Tiêu chuẩn xây dựng TCXD 199:1997 Nhà cao tầng - Kỹ thuật chế tạo bê tông mác 400-600

TIÊU CHUẨN XÂY DỰNG VIỆT NAM

TCXD 199:1997

NHÀ CAO TẦNG - KĨ THUẬT CHẾ TẠO BÊ TÔNG MÁC 400- 600

High rise building - Technical guide for production of concrete grade 400-600

1. Phạm vi áp dụng

Hướng dẫn kĩ thuật này quy định các b­ước chọn vật liệu, tính toán thành phần và quy trình chế tạo các sản phẩm bê tông và bê công cốt thép có mác 400- 600.

2. Chọn vật liệu sử dụng

2.1. Xi măng : xi măng được dùng là loại xi măng Pooclăng PC40, hoạt tính thử theo Phương pháp nhanh không dưới 500daN/cm². Các chỉ tiêu cơ lí khác thỏa mãn quy định của TCVN 2682 : 1992.

2.2. Cốt liệu lớn : Cốt liệu lớn dùng để chế tạo bêtông mác 400- 600 là đá dăm từ gốc granit, đá vôi với cường độ đá gốc không nhỏ hơn 2 lần cường độ bê tông. Khi không biết cường độ đá gốc, đá dăm trước khi sừ dụng cần kiểm tra độ nén dập (theo TCVN 1772 : 1986, điều 3.13) để tính chuyển sang mác đá gốc theo các giá trị trong bảng 1. .

Bảng 1- Mác đá dăm dùng làm cốt liệu cho bê tông mác 400-600

Các chỉ tiêu cơ lí khác của đá dăm phải đáp ứng yêu cầu kĩ thuật của TCVN 1771: 1986.

Không dùng sỏi để chế tạo bê tông mác 400- 600.

2.3. Cát : cát được sừ đụng là loại cát thô có môdun độ lớn 2,4 ¸ 2,3, khối lượng thể tích xốp không nhỏ hơn 1400kg/m³, tạp chất hữu cơ chứa trong cát thử theo phương pháp so màu phải sáng hơn màu chuẩn. Các chỉ tiêu cơ lí khác của cát thỏa mãn yêu cầu kĩ thuật của TCVN 1770 : 1986.

2.4. Phụ gia : Trong công nghệ chế tạo bê tông cường độ cao xem việc sử dụng phụ gia là biện pháp kĩ thuật cần thiết và hết sức quan trọng. Để tăng cường độ vả cải thiện các tính chất khác của bê tông cần sử dụng phụ gia siêu dẻo, phụ gia hóa dẻo, phụ gia giảm nước. Để cải thiện vi cấu trúc bê tông nhằm tăng độ đặc chắc cần sử dụng phụ gia hoạt tính (chất Silica fume, xỉ nghiền, tro bay...). Khi cần vận chuyển xa hỗn hợp bê tông cần có phụ gia ninh kết chậm v.v...

Có thể sử dụng từng phụ gia riêng lẻ hoặc sừ dụng đồng thời hai hay ba loại phụ gia để đạt được các yêu cầu trên. Liều lượng cũng như quy trình sử dụng phụ gia cần được tính toán và thực hiện nghiêm ngặt theo chỉ dẫn kĩ thuật của người sản xuất phụ gia.

2.5. Nước dùng để trộn và bảo dưỡng bê tông là nước dùng trong sinh hoạt, nước sông hồ, thỏa mãn các yêu cầu kĩ thuật của TCVN 4506 : 1987 "Nước cho bê tông và vữa - Yêu cầu kĩ thuật" :

3. Thiết kế thành phần bêtông

Thiết kể thành phần bê tông cường độ cao được tiến hành theo phương pháp tính toán thực nghiệm, tương tự như đối với bê tông nặng thông thường. Tuy nhiên một số hệ số thay đổi để phù hợp với chất lượng vật liệu và yêu cầu của bê tông cường độ cao.

Trình tự các bước tính toán như sau :

a) Tính lượng nước trộn : lượng nước định hướng xác định theo bảng 2, phụ thuộc vào độ lớn D_max của đá, độ sụt thi công và loại phụ gia sử dụng (D_max. OK, phụ gia).

Bảng 2 – Lượng nuớc định hướng cho 1m³ bê tông

Đây là lượng nước định hướng, căn cứ vào chứng chỉ của sản phẩm phụ gia sử dụng, đồng thời thông qua thí nghiệm để tính lại lượng nước khi độ sụt không thay đổi.

b) Tính N/X theo công thức :

 ( 1 )

Trong đó :

R_b- cường độ bê tông thiết kế, daN/cm²

R_x- Hoạt tính của xi măng, daN/cm²

A- Hệ số chất lượng vật liệu, lấy bằng 0,37- 0,4.

c) Tính lượng xi măng sử dụng, X(kg/cm³ ) :

 ( 2 )

d) Tính lượng phụ gia, PG (lít hoặc kg) :

Lượng phụ gia thường quy định bằng % lượng xi măng sử dụng, được lấy theo hướng dẫn và chứng chi chất lượng phụ gia :

e) Tính hàm lượng đá dăm, Đ (kg/m³) :

 ( 3 )

Trong đó :

V_d - Độ rỗng giữa các hạt của đá, %;

r_od- Khối lượng thể tích xốp của đá dăm, kg/m3 ; ' .

r_d - Khối lượng riêng của đá dăm, g.cm3 ;

k- hệ số lưu dộng của hỗn hợp bê tông lấy bằng 1,5- 1,6.

f) Xác định hàm lượng cát, C (kg) :

 ( 4 )

Trong đó : r_x, r_d, r_p, r_c - Khối l­ượng riêng lần l­ượt của xi măng, đá, phụ gia và cát.

Trên đây là quá trình tính toán dựa vào công thức, bảng biểu. Để sát với vật liệu sử dụng trong điều kiện thực tể, cần phải tiến hành kiểm tra bằng thực nghiệm, từ đó tính lại liều lượng vật liệu cụ thể.

Quá trình kiểm tra độ lưu động của hỗn hợp bê tông, thử mẫu, tính liều lượng thực tế hoàn toàn tương tự như các bước tiến hành đối với bê tông nặng thông thường.

4. Thi công bê tông cường độ cao

Thi công bê tông cường độ cao đạt mác 400- 600 cũng giống như đối với bê tông nặng thông thường, hoàn toàn bằng các thiết bị thông dụng và theo đúng các yêu cầu quy định của TCVN 4453 : 1995 “ Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép - Quy phạm thi công và nghiệm thu”. Tuy nhiên do bê tông cường độ cao có những đặc điểm riêng, cần chú ý đến các yêu cầu nêu trong các điều 4.1, 4.2, 4.3 và 4.4.

4.1. Do có sử dụng một hay hai loại phụ gia đồng thời khi trộn nên việc tính toán, cân đong phụ gia phải hết sức chuẩn xác không nhầm lẫn, khi trộn phải tuân thủ chỉ dẫn trong chứng chi của ng­ười sản xuất phụ gia.

4.2. Vì có lượng xi măng lớn, nên hỗn hợp bê tông dễ bị dính bết, chóng se cứng vì vậy sử dụng thêm phụ gia ninh kết chậm và phụ gia tăng dẻo để duy trì độ lưu động của hỗn hợp bê tông.

4.3. Cần có biện phập bảo dưỡng bê tông nghiêm ngặt ngay sau khi hình thành cấu kiện theo đúng quy định của TCVN 5592 : 1991 "Bê tông nặng - Yêu cầu bảo dưỡng tự nhiên ”. Phủ cấu kiện bằng tấm nhựa chống bay hơi nước và tận dụng nhiệt thủy hóa là biện pháp có hiệu quả để bảo dưỡng bê tông, nhất là khi cấu kiện ở trên cao.

4.4. Lượng xi măng sử dụng trong bê tông không nên vượt quá 650kg/m³ đối với xi măng Poóc Lăng PC40). Cần có các biện pháp kỹ thuật ( sử dụng phụ gia có hiệu quả, công nghệ đầm tiên tiến …) để khống chế liều lượng xi măng không vuợt quá giới hạn cho phép.