Tiêu chuẩn việt nam tcvn 8422: 2010



tải về 0.62 Mb.
trang7/8
Chuyển đổi dữ liệu01.11.2017
Kích0.62 Mb.
1   2   3   4   5   6   7   8

Bảng 3 – Trị số hệ số số thấm của bê tông xốp có thành phần 1 : 6 với tỷ lệ tối ưu nước/xi măng, theo thành phần hạt cốt liệu

TT

Kích thước quy ước của hạt (mm)

D10 (mm)

D17 (mm)

D50 (mm)

D60 (mm)



Hệ số thấm của bê tông xốp k1 (cm/s)

1

0,25 đến 3,0

0,5

0,6

1,8

2,4

4,8

0,5 đến 0,10

2

0,25 đến 30

0,48

0,95

4,1

5,5

11,45

0,012 đến 0,023

3

0,25 đến 10,0

0,58

0,77

2,0

2,55

4,4

0,017 đến 0,022

4

0,25 đến 20,0

0,62

1,15

5,1

6,80

11,0

0,019 đến 0,058

5

0,25 đến 20,0

1,0

2,05

3,9

4,4

4,4

0,045 đến 0,077

6

0,25 đến 5,0

1,10

1,35

3,0

3,4

3,09

0,100 đến 0,180

7

1,00 đến 30,0

1,9

2,2

5,4

6,7

3,52

0,167 đến 0,46

8

0,00 đến 30,0

1,24

1,95

5,3

6,2

5,0

0,250 đến 0,62

9

0,25 đến 10,0

0,35

3,6

1,6

2,4

6,8

0,28 đến 0,80

10

1,00 đến 20,0

1,34

1,67

4,4

5,9

4,4

0,35 đến 0,56

11

1,00 đến 20,0

1,75

2,25

6,2

7,75

4,45

0,53 đến 0,78

12

1,00 đến 20,0

2,40

3,4

7,3

8,5

3,54

1,05 đến 1,96

13

1,00 đến 10,0

1,4

1,80

3,40

4,0

2,85

1,40 đến 1,80

14

1,00 đến 20,0

2,24

2,8

4,3

4,8

2,14

1,65 đến 2,05

15

0,00 đến 20,0

3,10

4,0

6,2

6,7

2,16

1,88 đến 2,60

16

3,00 đến 7,0

2,1

3,2

4,7

5,4

2,55

2,10 đến 3,20

17

7,00 đến 20,0

7,7

8,6

12,5

14,0

1,82

3,06 đến 5,68

18

3,00 đến 20,0

5,1

5,1

8,90

8,8

1,72

4,97 đến 6,22

19

2,00 đến 20,0

4,6

6,0

9,50

11,0

2,4

5,06 đến 6,25

20

5,00 đến 25,0

5,2

7,2

11,5

13,0

2,5

12,10 đến 15,30

21

7,00 đến 25,0

7,5

8,6

14,0

16,0

2,1

15,3 đến 20,10

22

5,00 đến 40,0

9,0

13,0

25,0

31,0

3,45

28,0 đến 31,00

23

20,00 đến 40,0

-

-

-

-

-

32,0 đến 40,00

CHÚ THÍCH: Các trị số k1 trong bảng 3 xác định trên cơ sở thí nghiệm theo chế độ thấm tầng. Thành phần của lọc bằng bê tông xốp sẽ thỏa mãn các yêu cầu cơ bản đối với đất không xói ngầm được bảo vệ với:

1) Cốt đất không rải vào lớp lọc;

2) Hệ số thấm của lọc lớn hơn hệ số thấm của đất được nó bảo vệ.

Nếu kb so với trị số tính toán k1 không khác mấy về độ lớn (không lớn hơn 2 lần) thì đất đá dăm (sỏi) đã cho có thể được dùng, không cần sàng lọc, làm cốt liệu cho lọc bằng bê tông xốp.

Hệ số không đều hạt của vật liệu làm lọc bằng bê tông xốp không được vượt quá trị số = 12.

Vật liệu có hệ số không đều hạt vượt quá , chỉ được sử dụng sau khi đã được nghiên cứu trong phòng thí nghiệm khuyến cáo.

e) Nếu các đất lọc được bảo vệ là xói ngầm thì cần kiểm tra độ không bồi tắc của lọc bởi các hạt nhỏ bị lôi ra của đất

Để các hạt đất nhỏ (dml3) do dòng thấm lôi ra khỏi vùng tiếp xúc không làm bồi tắc lọc phải thỏa mãn các điều kiện (55) và (57) nghĩa là:

Do  1,1 dxn . a*;

dtv  3 dxn,

trong đó a*: lấy từ bảng 1, điều 5.7.

Nếu không thỏa mãn điều kiện (55) và (57) thì cần thay đổi thành phần hạt đã chọn của lọc (dẫn đến sự thay đổi đường kính hạt tạo vòm dtv) và kích thước của hạt dxn được phép bị lôi ra khỏi đất.

Theo trị số mới xác định được dtv, từ hệ thức (12) xác định trị số mới Do. Sau đó trình tự chọn thành phần hạt của đá dăm (sỏi) thuộc thành phần của lọc bằng bê tông xốp cũng giống như đã giới thiệu ở phần trên của điều này.

8.4. Công nghệ sản xuất lọc bằng bê tông xốp

Thông thường, lọc ngược bằng bê tông xốp được sử dụng chủ yếu để trang bị các giếng tròn cấp nước và các lỗ khoan hạ nước mạch. Tuy nhiên các lọc ấy có thể được sử dụng một cách hiệu quả kể cả đối với các kết cấu tiêu nước công trình thủy lợi.

Lọc bằng bê tông xốp để trang bị các giếng tròn, chính là ống rỗng đúc bằng đá dăm (sỏi) không đều hạt được gắn kết bằng xi măng, độ ngấm nước và độ bền nhất định (Hình 31). Những lọc như thế có thể được sản xuất cho kết cấu tiêu nước của đập có vật liệu thấm bao quanh ống (lăng trụ tiêu nước Hình 33).

Lọc bằng bê tông xốp dùng cho giếng tròn và các kết cấu tiêu nước của đập, có thể sản xuất với các đường kính khác nhau từ 60 đến 100 cm và lớn hơn, tùy theo nhiệm vụ của chúng (Hình 31). Chiều cao của 1 đoạn ống được ấn định (tùy theo các điều kiện làm việc, trọng lượng đoạn ống, việc chuyên chở.v.v…) dưới 1m và lớn hơn.

Chiều dày thành ống lọc theo các điều kiện thấm cần lấy không nhỏ hơn:

Tmin  (5 đến 7)D85 + 2 cm (111)

Trong đó: D85 là kích thước tính toán của hạt đá dăm thuộc thành phần của lọc bằng bê tông xốp.

CHÚ DẪN:


1) Bê tông đặc 1:3 hoặc 1:4 (cát hạt to hoặc đá dăm từ 2 mm đến 3 mm);

2) Bê tông xốp



Hình 31 – Lọc bằng bê tông xốp:

a)



b)



CHÚ DẪN:

1) và 2) ống tiêu nước bằng bê tông xốp có bọc đá dăm D = 0,25 đến 10 mm;

3) đất cát sỏi thiên nhiên;

4) 5) và 6) ống tiêu nước bằng bê tông xốp, có bọc đá dăm, cát hạt to (lăng trụ tiêu nước);

7) và 8) đá dăm có đường kính hạt từ 0 mm đến 40 mm, đá đổ 100 mm đến 200 mm.

Hình 32 – Kết cấu tiêu nước bằng bê tông xốp

Vì lý do cấu tạo và các điều kiện thi công chiều dày của lọc lỗ khoan cần lấy Tmin = từ 5 cm đến 6 cm, và thành của lọc tiêu nước trong đập Tmin = 10 cm.

Nối các đoạn ống với nhau phải được thực hiện bằng các mối nối rất cẩn thận (không chồng chéo và không có kẽ hở). Để tạo độ bền cho mối nối, hai đầu đoạn ống phải bằng bê tông đặc hơn, như đã chỉ ở Hình 31.

Đối với độ bền của lọc bằng bê tông xốp và để giảm lượng xi măng, cần dùng xi măng có số hiệu mác cao loại: “400” và “500”.

Để cho lọc bằng bê tông xốp có độ rỗng và độ bền tốt, thì thành phần bê tông xốp cần lấy tỷ lệ đối với đất đá dăm 1 : 6, đối với các đất sỏi (nhẵn cạnh) 1 : 7 (theo trọng lượng). Độ bền cũng phụ thuộc vào tỷ lệ nước xi măng, mức độ rải đều các hạt cốt liệu, độ rỗng và mức độ ngấm nước của bê tông.

Với tỷ lệ nước xi măng tối ưu, bê tông có độ bền lớn nhất với độ rỗng và độ ngấm nước đều.

Tỷ lệ tối ưu của nước xi măng được đặc trưng ở chỗ khi đổ hỗn hợp bê tông, vữa xi măng không tách khỏi hạt cốt liệu và khi trộn bê tông sẽ đạt được sự bóc đều các hạt tạo cho mặt hạt có độ láng bóng đặc trưng, do đó đảm bảo được tốt việc đúc bê tông xốp. Khi tỷ lệ nước xi măng lớp vữa xi măng sẽ chảy ở phần bên dưới của lọc, làm đầy kẽ rỗng của bê tông và làm bê tông ít thấm nước.

Tỷ lệ nước xi măng tối ưu đối với các lọc bằng bê tông xốp cần lấy trong giới hạn N/X = 0,32 đến 0,42.

Để xác định tỷ lệ nước xi măng N/X cần chuẩn bị một mẫu nghiệm có thể tích 5 lít với lượng nước ban đầu bằng 3/4 tỷ lệ tối ưu đã đề nghị, sau đó thêm nước dần dần theo từng cấp bằng 5% khối lượng xi măng. Sau mỗi lần thêm nước người ta trộn vữa bê tông cẩn thận và cho đánh giá về chất lượng.

Khi sản xuất các khối bê tông xốp cần xét độ ẩm của cốt liệu và đưa số liệu chính vào định lượng khi có thay đổi độ ẩm lớn hơn 0,5 %.

Khi lọc bằng bê tông xốp phải làm việc trong điều kiện nước không ăn mòn thì cho thêm phụ gia pu-dô-lan phù hợp với quy phạm ГOCT-4769-49.

CHÚ THÍCH: Về vấn đề thiết kế kết cấu của thiết bị tiêu nước bằng blốc bê tông xốp, công nghệ sản xuất chúng, kiểm tra chất lượng và nghiệm thu thành phần và tổ chức thi công, lắp đặt các tiêu nước, cần sử dụng các hướng dẫn của Viện thiết kế thủy công mang tên X-la-Giúc: “ống tiêu nước đúc sẵn bằng bốc bê tông xốp”. Các chỉ dẫn tạm thời về thiết kế và chế tạo. Nhà xuất bản Năng lượng quốc gia (liên xô) – 1960 hoặc các tiêu chuẩn, quy chuẩn tương đương.

Ví dụ tính toán cụ thể xem phụ lục B.

9. Một số chỉ dẫn thi công lọc ngược các công trình thủy lợi

9.1. Một số chỉ dẫn chung

Thi công lọc ngược phải được tiến hành phù hợp với các tiêu chuẩn, quy chuẩn hiện hành về thi công kết cấu tiêu nước công trình thủy lợi đã được các cơ quan nghiên cứu thiết kế cho từng đối tương cụ thể, có xét đến kết cấu của thiết bị tiêu nước, vật liệu của tầng lọc, phương pháp thi công v.v…

Chiều dày lớp của lọc ngược khi thi công không được sai lệch với đồ án đã cho. Các sai số cho phép về trị số không được vượt quá:

- Với chiều dày của lớp lọc từ 10 cm đến 20 cm, sai lệch không lớn hơn 3 cm;

- Với chiều dày của lớp lọc từ 20 cm đến 50 cm, sai lệch không lớn hơn 3 cm;

- Với chiều dày của lớp 50 cm, sai lệch không lớn hơn 5 cm đến 10 cm.

Có thể tiến hành đặt các lớp lọc ở trên khô, cũng như đổ vật liệu vào nước chảy. Khi thi công các lớp lọc ở trên khô phải theo dõi không cho xuất hiện sự phân lớp của vật liệu.

Khi đổ các lớp lọc trong nước chảy, sự phân lớp của vật liệu là không thể tránh khỏi. Vì vậy trong phương pháp này, vật liệu của lớp lọc phải đều hạt hơn và hệ số không đều hạt của nó phải lấy   từ 5 đến 10.

Để tạo được chiều dày nhỏ nhất cần thiết của lớp lọc khi đổ trong nước chảy, chiều dày các lớp cần lấy như sau:

- Đối với lọc ngược 1 lớp chiều dày của lớp lọc không nhỏ hơn 75 cm đến 100 cm;

- Đối với lọc ngược 2 lớp và nhiều lớp hơn thì mỗi lớp kế tiếp phải lấy không nhỏ hơn 50 cm đến 75 cm;

- Độ rỗng cho phép của các vật liệu cát, sỏi, cuội và đá dăm không được vượt ra khỏi giới hạn của đồ thị m1 = f(1) trên Hình 8.



9.2. Một số chỉ dẫn chi tiết thêm

Việc vận chuyển vật liệu tới chỗ thi công lọc ngược, việc chia đoạn các lớp lọc, thứ tự thi công (xây) phải loại trừ khả năng làm bẩn vật liệu và xáo trộn các lớp khi thi công.

Mặt nền dưới lọc ngược phải được san phẳng trước khi thi công lọc, có đầm nện tới dung trọng đã cho của cốt đất (khô).

Khi san bằng nền, việc ủi đất chỉ được cho phép đến cao trình đã định.

Trong trường hợp ủi quá sâu và cần lấp lại chỗ ủi sâu đó thì phải lấp lại bằng đất nền có đầm chặt đến dung trọng thiết kế, hoặc bằng vật liệu các lớp thấp nhất của lọc. Bề mặt đã san bằng không được có chỗ lồi lõm vượt quá  5 cm, được kiểm tra bằng thước hoặc ni-vô.

Việc đặt các lớp của lọc nghiêng trên mái đập được tiến hành từ dưới lên trên. Khi có vật liệu được đổ theo các máng chuyên dùng có chiều cao không lớn. Việc đắp được tiến hành thành bậc sao cho mỗi lớp nằm ở dưới nhô ra từ phía dưới lớp nằm trên 1 bậc không nhỏ hơn 1 m. Việc đắp lớp thứ 2 của lọc chỉ được bắt đầu sau khi hoàn thành đắp lớp thứ nhất và được nghiệm thu của tổ chức giám sát kỹ thuật.

Khi xây dựng lăng trụ tiêu nước, phải bắt đầu bằng thực hiện các công tác đắp ở phần bên dưới, giữa các lớp có đặt khuôn dọc để đảm bảo nối tiếp đúng phần trên và dưới của lăng trụ tiêu nước.

Dưới nhiệt độ dương, việc đắp vật liệu lớp thứ nhất và thứ hai của lọc ngược phải tiến hành với độ ẩm dưới 5 %. Cấm không được đổ lọc theo lớp cũng như đổ đá trên lọc với chiều cao lớn. Để thi công tiếp, phần lọc đã đắp cần được bảo vệ không bị bẩn và bị phá hoại lớp đã thi công.

Việc đặt ống tiêu nước trong đập đất bồi, để tránh sự bồi lấp ống tiêu và làm cho ống tiêu mất tác dụng, cần tiến hành sau khi đã bồi thân đập. Các đoạn hào có đặt ống tiêu nước đã thi công xong được lấp bằng vật liệu của lăng trụ hạ lưu đập có đầm nén của thân đập tới dung trọng thiết kế.

Về phía các cơ quan tổ chức thi công cũng như tổ chức thiết kế, thực hiện sự giám sát của tác giả phải bảo đảm kiểm tra chặt chẽ và liên tục chất lượng thi công các kết cấu tiêu nước. Nghiệm thu kết cấu tiêu nước đã làm xong phải do hội đồng chuyên môn tiến hành, có lập các văn bản cần thiết.


PHỤ LỤC A

(tham khảo)

MỘT SỐ VÍ DỤ TÍNH TOÁN CỤ THỂ ĐỂ MINH HỌA BỔ SUNG CHO THIẾT KẾ KẾT CẤU LỌC NGƯỢC BẢO VỆ ĐẤT DÍNH

A.1. Ví dụ 1

Chọn thành phần hạt của lớp thứ nhất của lọc cho tường nghiêng bằng đất thịt của đập, Hình 27.



A.1.1. Số liệu ban đầu:

- Chỉ số dẻo của đất Wd = 12 > 7;

- Trị số tính toán của gradien cột nước trong mặt cắt A – B, Jtt = 5.

A.1.2. Trình tự tính toán:

a) Theo số liệu đã cho Jtt = 5, tìm Dott là trị số tính toán của đường kính kẽ rỗng của vật liệu lớp thứ nhất của lọc.

Theo công thức (90) khi  = 45o và  = 0,36 xác định theo đồ thị  = f(1), Hình 24

b) Hệ số không đều hạt 1, chọn 1 = . Từ đồ thị m1 = f(1) Hình 8, tìm được trị số độ rỗng m1 = 0,35.

c) Xác định kích thước hạt D17 của lớp thứ nhất của lọc theo hệ thức (95):

d) Tìm đường kính tác dụng D10 của lớp thứ nhất của lọc từ đồ thị 1 = f, Hình 26, khi 1 = 12 và hệ số i = 0,67;

D10 = I. D17 = 0,67.6,20 = 4,15 mm

Khi đó đường kính kiểm tra:

D60 = 1 . D10 = 12.4,15 = 50,0 mm.

e) Trị số lớn nhất của hạt Dmax = D100 của lớp thứ nhất của lọc, xác định theo hệ thức (98)

 = 1 + 1,28lg12 = 2,38;

D100  4,15 + 102,28 . 50. 105mm

Theo các trị số D10, D17, D60, và D100 tính được có qui tròn về phía nhỏ, xây dựng đường cong thành phần hạt đất của lớp thứ nhất của lọc bảo vệ đất dính. Đường cong này cần lấy giới hạn dưới của “vùng” cho phép.

A.2. Ví dụ 2

Xác định độ hữu dụng các vật liệu tại mỏ vật liệu có sẵn 1 và 3 (Hình 30) để dùng cho lớp thứ nhất của lọc bảo vệ đất (sét) dính ở hạ lưu tường nghiêng của đập (Hình 27).



A.2.1. Số liệu ban đầu:

- Chỉ số dẻo của vật liệu tường nghiêng Wd = 16;

- Trị số tính toán của gradien cột nước Jtt = 8;

Các vật liệu tại mỏ đã cho:

- Vật liệu 1: D’17 = 2,6 mm; ’ = 3,45; m’ = 0,39;

- Vật liệu 3: D’’’17 = 11,0 mm; ’’’ = 4,26; m’’’ = 0,40.



A.2.2. Trình tự tính toán:

a) Theo trị số đã cho Jtt = 8, dùng hệ thức (90), xác định trị số tính toán của đường kính kẽ rỗng của vật liệu lớp thấp nhất của lọc (với  = 45o), sơ bộ xác định  từ đồ thị  = f(Jtt), Hình 24;



= 0,286cm = 2,86mm

b) Theo hệ thức (23), tìm kích thước lớn nhất các kẽ rỗng của vật liệu tại mỏ 1:

x = 1 + 0,05. 3,45 = 1,17;

C = 0,455= 0,56



Từ tính toán trên thấy rằng ; Do đó, điều kiện (94) được thỏa mãn, vật liệu tại mỏ 1 có thể dùng cho lớp thứ nhất của lọc ngược đối với đất sét cần bảo vệ có trị số dẻo Wd = 16.

c) Đối với vật liệu tại mỏ 3, tương ứng như trên, tính được:

x = 1+ 0,05.4,26 = 1,21;

c = 0,455.

Trong trường hợp này điều kiện (94) không được thỏa mãn () và do đó vật liệu tại mỏ 3 không có sự bổ sung thành phần hạt thì không thể dùng cho lớp thứ nhất của lọc ngược.




1   2   3   4   5   6   7   8


Cơ sở dữ liệu được bảo vệ bởi bản quyền ©tieuluan.info 2017
được sử dụng cho việc quản lý

    Quê hương