Bài giảng Công trình thủy nâng cao - Chương 4a: Đập bê tông đầm lăng (RCC)

Nội dung text: Bài giảng Công trình thủy nâng cao - Chương 4a: Đập bê tông đầm lăng (RCC)

1. TR ƯNG ðI H C BÁCH KHOA TP. HCM CôNG TRìNH TH Y NâNG CA O Khoa Kyõ Thuaät Xaây Döïng - BM KTTNN NI DUNG MÔN H C Ch ươ ng 1: Th m qua công trình. Ch ươ ng 2: Áp lc khe rng. Ch ươ ng 3: ðp vt li u ña ph ươ ng. Ch ươ ng 3a: Mô ph ng Monte Carlo áp dng trong ñánh giá n ñnh mái dc. PGS. TS. NGUY N TH NG Ch ươ ng 4: ðp bê tông tr ng lc Email: nguyenthong@hcmut.edu.vn or nthong56@yahoo.fr Ch ươ ng 4a: ðp bê tông ñm lăng (RCC) Web : Tél. (08) 38 640 979 - 0981 99 66 719 PGS. Dr. Nguy?n Th?ng 2 CôNG TRìNH TH Y NâNG CA O COÂNG TRÌNH THUÛY NAÂNG CAO NI DUNG TH C HÀNH NI DUNG MÔN H C 1. Hưng dn s dng ph n mm tính nưc Ch ươ ng 4b: Bài toán to nhi t 3D. va trong ñưng ng áp lc Ch ươ ng 5: Phân tích ng su t trong ñp WaterHammer_BK . bê tông khi xy ra ñng ñt. 2. Hưng dn s dng ph n mm tính khu ch tán nhi t 3D trong bê tông th y công. Ch ươ ng 6: ðưng hm th y công - Gi ng ñiu áp. 3. Hưng dn s dng ph n mm mô ph ng Monte Carlo ng dng trong tính n ñnh Ch ươ ng 7: ðưng ng áp lc – Nưc va mái dc ñp vt li u ña ph ươ ng. trong ñưng ng. PGS. Dr. Nguy?n Th?ng 3 4 NI DUNG I.TÌNH HÌNH XÂY D NG CÁC ðP RCC TRÊN TH GI I 1.1. S lng các ñp RCC ñã hoàn thành và ñang thi công ca các RCC
   
   
   Rolling Compacted Concret nc trên th gi i Tính ñn năm 2006, có 49/179 I. Tình hình xây dng các ñp RCC ca th gi i nưc có thu ñin trên th gi i ñã và ñang xây dng ñp bê tông ñm lăn. II. Tình hình tri n khai xây dng các ñp RCC Vi tnam 1990 1994: 1998: ðn 2002 : 65 ñp 136 ñp 218 ñp 263 ñp III. Các ni dung chính liên quan ñn thi t k và vt li u ðn cu i 2006 : cho các ñp RCC Vietnam 384 ñp chi u cao >15m (ñã hoàn thành 323 ñp (44 nưc); ñang thi công 61ñp (5 nưc mi) 5 6
2. I.TÌNH HÌNH XÂY D NG CÁC ðP RCC TRÊN TH GI I I.TÌNH HÌNH XÂY D NG CÁC ðP RCC TRÊN TH GI I 1.2. T l ñp RCC ñã hoàn thành và ñang thi công theo các châu lc 1.3. S lng các ñp RCC ñã hoàn thành và ñang thi công ca các nc trong s 384 ñp ñn cu i 2006 trên th gi i Các nưc có s lưng Trung Qu c CONTINENT % TOTAL Spain (22) (110) AUSTRALIA ñp RCC >10 ñp : AFRICA AMERICA ASIA 46,6 Trung Qu c 110 AMERICA 26,5 Nh t 45 Marocco (10) M 39 Nh t EUROPE 10,7 M (39) (45) Brazil 33 AFRICA 9,4 Tây Ban Nha 22 Vietnam EUROPE (12) ASIA AUSTRALIA 6,8 South Africa 14 Brazil (33) South Africa (14) Australia (10) TOTAL 100.0 Vietnam 12 TOTAL: 364 DAMS UNTIL 2006 Morocco 10 Australia 10 7 8 I.TÌNH HÌNH XÂY D NG CÁC ðP RCC TRÊN TH GI I I.TÌNH HÌNH XÂY D NG CÁC ðP RCC TRÊN TH GI I 1.4. Các ñp RCC ñang thi công có chi u cao >60m ca các châu lc và 1.5. Các nc có các ñp cao hơn 60m ñang thi công nhi u nh t các nc trên th gi i ST S ñp Ghi Trung Tên nưc Tây Ban Nha (2) Th Nh ĩ Kỳ (2) CONTINENT NUMBER 3 52 T RCC chú Qu c (21) 1. Trung qu c 21 ASIA 52 Vi t nam Nh t 2. 11 (5) AFRICA 5 (EVN) 3. Nh t 5 RCD Vi t nam EUROPE 3 2 (11) 4. Iran 3 NORTH 2 Iran (3) n ñ (1) 5. Th Nh ĩ Kỳ 2 AMERICA Brazil (33) SOUTH 1 1 Tây Ban 6. 2 AMERICA 5 Nha TOTAL 63 7. n ð 1 RCC DAM UNDER CONSTRUCTION>60M 9 10 I.TÌNH HÌNH XÂY D NG CÁC ðP RCC TRÊN TH GI I II.TÌNH HÌNH XÂY D NG CÁC ðP RCC VI TNAM B¶n Ch¸t 1.6. Các ñp RCC có chi u cao >100m ñã hoàn thành và ñang thi công 2.1.Các ñp H > 60m trính ñn tháng 12/2007 la 62, trong ñó: 1 S¬n La 22 ñp cao > 60m 2 ñang thi công 3 Huong Dien S LƯ NG ðP 4 ðp RCC : 11 Others: 11 Binh Dien TRUNG QU C 26 B¶n VÏ A V−¬ng 5 S«ng Tranh 2 RCC NH T 15 5 Others Se San 4 7 VI T NAM 5 50% 50% §ång Nai 3 6 Plei 8 Krong 9 11 RCC dams > 60m under §ång Nai 4 construction 11 12
3. II.TÌNH HÌNH XÂY D NG CÁC ðP RCC VI TNAM II.TÌNH HÌNH XÂY D NG CÁC ðP RCC VI TNAM 2.2. Các ñp RCC ñang thi công B¶n Ch¸t Chi V /V 2 RCC ðP Hoàn 2.3. Các ñp RCC ñang trong quá trình 1 No Tên u Dài Tnh S¬n La cao( (m) thành 1 2 m) 10 3m3 2 chu n b ñu t (EVN) 1. Sơn La 138 962 3078/5447 Sơn La 2011 3 3 Huong Dien CHI U 1 HuaNa 2. Bn Chát 130 425 1620/1991 Lai Châu 2011 4 TÊN CT CAO TNH 4 3. Bn V 136 480 1520/1870 Ngh An 2009 Binh Dien ðP (m) 4. A Vươ ng 82 228 270/350 Qu ng 2008 B¶nVÏ 1. LAI CHÂU 130 LAI CHAU Nam A V−¬ng 5 3 S«ng Tranh 2 Sông Qu ng 2. TRUNG S ƠN 90 THANH HOA Dakmi 4 5. 95 640 1030/1315 2010 5 Tranh 2 Nam Se San 4 5 ðnh Bình 3. SÔNG BUNG 4 110 QUANG NAM 6. Pleikrong 71 495 326/576 Kontum 2008 7 Nuoc Trong 7. Se San 4 71 850 800/1335 GiaLai 2009 7 §ång Nai 3 6 Plei Lam 2010 Upper Kontum 6 8. DongNai 3 108 570 1100/1300 Dong 8 Krong Ngoài EVN, d ki n là RCC nh ư Nưc 8 Lam Trong (68 m), Th ưng Kon Tum (73m), 9. DongNai 4 128 565 1240/1650 Dong 2011 9 9 Huong Thua ðakmi 4 (90m), Ha Na (90m) 10 Dien 75 Thien §ång Nai 4 Thua 11 Binh Dien 70 Thien 12 Dinh Binh 54 Binh Dinh 13 14 III. CÁC N I DUNG CHÍNH LIÊN QUAN ðN THI T K III. CÁC N I DUNG CHÍNH LIÊN QUAN ðN THI T K VÀ VT LI U CHO CÁC ðP RCC (EVN) VÀ VT LI U CHO CÁC ðP RCC (EVN) 3.1. V tiêu chu n thi t k s 3.3. V tài li u cơ bn s dng dng Tiêu chu n Vi t Nam (Nga) - Ch tiêu ña ch t nn và vt li u xây dng ñưc lp phù hp vi tiêu chu n s dng Tiêu chu n M USACE, FERC Tham kh o tiêu chu n Trung - Cp ph i RCC : tro bay Ph Li, Puz ơlan Qu c (ñc bi t v phân vùng th m, nhi t ñ) - V ñng ñt: H s gi m tác ñng ñng ñt (Damping) không vưt quá 15% 3.2. Mt ct ñp vi MCE, và không vưt quá 10% vi OBE) Có tưng BT th ưng lưu Pleikrong, A vuong, Binh dien, Huong dien, Dinh binh Không có tưng Bt th ưng lưu Sơn La, Bn V, Bn Chat, Song tranh 2, 15 Dong nai 3, Dong nai 4, Sesan 4 16 III. CÁC N I DUNG CHÍNH LIÊN QUAN ðN THI T K III. CÁC N I DUNG CHÍNH LIÊN QUAN ðN THI T K VÀ VT LI U CHO CÁC ðP RCC (EVN) VÀ VT LI U CHO CÁC ðP RCC (EVN) 3.4. V an toàn ñp Tiêu chu n Bình Không bình Cc ñi 3.4.3.Tiêu chu n ñánh giá ñ bn, ng su t: th ưng th ưng 3.4.1. H s an toàn n ñnh Tu ỳ theo tiêu chu n s dng theo các tiêu chu n M EM – 1110- 2 1,7 1,3 2-2000 FERC 3 2 1,3 3.4.4.H s an toàn ch ng nt (general) H s an toàn ch ng nt do nhi t ñ theo tiêu chu n FERC (low 2 1,25 1 haz ard ) M là 1,25 – 1,33 tu ỳ ñc ñim quy mô công trình. 3.4.2. H s an toàn n ñnh 3.5. Các quy ñnh v thi công và nghi m thu theo tiêu chu n Vi t Nam - Nga ≤ m.R nC .N tt K n TCXDVN 285-2002 Quy ñnh v thi công n .K Xnip 33-01-2003 K ≥ C n và nghi m thu m nc: h s t hp ti tr ng 0,95-1 Theo USACE Theo ASTM ACI m: h s ñiu ki n làm vi c : 0,75-1 Kn: h s ñm bo tu ỳ theo cp công trình 1-1,25 17 18
4. III. CÁC N I DUNG CHÍNH LIÊN QUAN ðN THI T K III. CÁC N I DUNG CHÍNH LIÊN QUAN ðN THI T K VÀ VT LI U CHO CÁC ðP RCC (EVN) VÀ VT LI U CHO CÁC ðP RCC (EVN) 3.6. Vt li u cho RCC Na Dươ ng Puz ơlan (18 v trí) 1 Nh ư Xuân (Thanhhoa) Uong Bi 6 3.6.1. Các ngu n vt li u hi n có 1 tri u tn/v trí) 2 Núi Boong (Gia Lai) 5 3 Gia Qui (bà Ra) 18 4 Khâm ñc (Quang Ngai) 15,16 Tro bay Cao Ngan Ho t tính 5 Sơn Tây (Hà Tây) cao 17 13,14 6 Tiên Kiên (Phú Th ) 1 Ninh Binh 7 Ngh ĩa ðàn (Ngh An) T than Antraxit Pha Lai 7 Ho t tính 8,9,10 8 Phong M (Th a Thiên) Ph Li trung bình 1,2 tri u 9 Phong ðin (Th a Thiên) 4 tn/năm Uông Bí 10 Khe M (Th a thiên) 11 Sơn Tnh (Qu ng Ngãi) 11 Ninh Bình 12 SoocLu (ðng Nai) 2 Ph gia tr ơ 13 Mm Chanh (Hà Nam) T than nâu SO3=9,22%> 5%theo ASTM 618-97 không s dng 14 Kh Phong (Hà Nam) 15 Núi ðn (Hi Phòng) 12 Na Dươ ng 0,3 tri u Cho BT: cưng 16 Thu Uyên (Hi Phòng) tn/năm 3 Cao Ng n ñ th p : không 17 Bn Pênh (Sơn La) s dng 18 Ba Tn (Lai Châu) 19 20 III. CÁC N I DUNG CHÍNH LIÊN QUAN ðN THI T K III. CÁC N I DUNG CHÍNH LIÊN QUAN ðN THI T K VÀ VT LI U CHO CÁC ðP RCC (EVN) VÀ VT LI U CHO CÁC ðP RCC (EVN) ðơ n v trung 3.6.2. Các ngu n Tro bay & Puzolan cho các ñp TT Ch tiêu Di RCC ñang thi công Tien Kien 3.6.3. Ch t lưng tro tính bình 1 SiO % 50,86-52,90 51,73 bay Ph Li 2 Tro bay Puz ơlan 2 Al 2O3 % 21,73-24,89 23,22 Pha Lai Các ch tiêu ñt 3 Fe 2O3 % 4,57-4,96 4,89 yêu cu ASTM 4 TiO % 0,52-0,83 0,68 Ho t tính trung Phong 2 Ph Li Ho t tính cao Nghia bình Dan My C618-97, tr ch 5 CaO % 0,68-0,87 0,79 tiêu LOI (loss on 6 MgO % 0,85-1,22 1,06 ignition-mi la) 7 K O % 3,22-4,25 3,66 Núi Boong (Gia Lai) Phong M 2 Sơn La Gia Qui (bà Ra) 16,34 – 22%- trung 8 Na O % 0,18-1,20 0,79 (Th a Thiên) Nui Boong 2 Dinh binh Tiên Kiên (Phú Th ) bình 18,68%)>6- 9 LOI % 16,34-22,0 18,68 Ngh ĩa ðàn (Ngh An ) 12%. 10 ð m % 0,01-0,04 0,03 11 ð mn % 10,50-22,00 16,80 Ban Ve PleikRong 12 T tr ng g/cm 3 2,15-2,26 2,23 A Vuong Huong dien Gia Quy Ho t tính 7 ngày % 76-85 80 Sesan 4 Cách x lý : 13 Binh dien ñ bn Song Tranh 2 Tuy n ni 28 ngày % 80-90 85 Ban chat 21 22 ðt III. CÁC N I DUNG CHÍNH LIÊN QUAN ðN THI T K III. CÁC N I DUNG CHÍNH LIÊN QUAN ðN THI T K VÀ VT LI U CHO CÁC ðP RCC (EVN) VÀ VT LI U CHO CÁC ðP RCC (EVN) Hàm lưng ht Tro bay/ 3.6.4. Th ng kê lưng ch t kt dính s dng cho các ñp RCC ñang thi công Ch t kt dính <0,075 Puzolan Hàm lưng ðá Ch t kt dính Có ðá ht <0,075 TT Tên V trí dăm Tro bay/ D max XM PGK tron Tng STT Tên V trí dăm Có Cng Tng s, kg XM PGK Tng Puzolan (kg) (kg) g cát s, kg D max Cng trong (kg) (kg) s, kg (kg) cát Hươ ng Puzolan Sơn La 7. 63 90 100 190 0 190 1. 50 60 160 220 130 350 Ph Li ðin Phong My 70- 245- Tro bay Gia Qui, 8. ðnh Bình 60 175-141 0 2. Bn V 50 80 120 200 142 342 126 316 Pha Lai Ngh ĩa ñàn Puzolan Tiên Yên, 9. Pleikrong 40 80 210 290 0 290 3. Bn Chát 50 70 150 220 128 348 Nghiã ñàn, Phong My Ph Li Bt ñá 160 240 276 Gia Qui, Núi 4. Se San 4 50 80 36 10 DongNai3 50 75 200 275 275 Bazan l (140) (220) (256) Boong rng Bt ñá 5. A Vươ ng 60 90 150 240 38 278 Gia Qui 11 DongNai4 50 75 200 275 275 Bazan l rng Sông Gia Qui, Puzolan 6. 63 70 110 180 115 295 12 Binh Dien 40 80 210 290 290 Tranh 2 Ngh ĩa ñàn Phong My 23 24
5. COÂNG TRÌNH THU ÛY NAÂNG CAO COÂNG TRÌNH THU ÛY NAÂNG CAO Chöông 4a : ð p bê tông ñm lăng Chöông 4a : ð p bê tông ñm lăng TH Y ðIN A V ƯƠ NG PGS. Dr. Nguy n Th ng 25 PGS. Dr. Nguy n Th ng 26 COÂNG TRÌNH THU ÛY NAÂNG CAO COÂNG TRÌNH THU ÛY NAÂNG CAO Chöông 4a : ð p bê tông ñm lăng Chöông 4a : ð p bê tông ñm lăng PGS. Dr. Nguy n Th ng 27 PGS. Dr. Nguy n Th ng 28 COÂNG TRÌNH THU ÛY NAÂNG CAO COÂNG TRÌNH THU ÛY NAÂNG CAO Chöông 4a : ð p bê tông ñm lăng Chöông 4a : ð p bê tông ñm lăng TH Y ðIN SƠN LA 30 PGS. Dr. Nguy n Th ng 29 PGS. Dr. Nguy n Th ng
6. COÂNG TRÌNH THU ÛY NAÂNG CAO COÂNG TRÌNH THU ÛY NAÂNG CAO Chöông 4a : ð p bê tông ñm lăng Chöông 4a : ð p bê tông ñm lăng PGS. Dr. Nguy n Th ng 31 PGS. Dr. Nguy n Th ng 32 COÂNG TRÌNH THU ÛY NAÂNG CAO COÂNG TRÌNH THU ÛY NAÂNG CAO Chöông 4a : ð p bê tông ñm lăng Chöông 4a : ð p bê tông ñm lăng PGS. Dr. Nguy n Th ng 33 PGS. Dr. Nguy n Th ng 34 COÂNG TRÌNH THU ÛY NAÂNG CAO COÂNG TRÌNH THU ÛY NAÂNG CAO Chöông 4a : ð p bê tông ñm lăng Chöông 4a : ð p bê tông ñm lăng PGS. Dr. Nguy n Th ng 35 PGS. Dr. Nguy n Th ng 36
7. COÂNG TRÌNH THU ÛY NAÂNG CAO COÂNG TRÌNH THU ÛY NAÂNG CAO Chöông 4a : ð p bê tông ñm lăng Chöông 4a : ð p bê tông ñm lăng PGS. Dr. Nguy n Th ng 37 PGS. Dr. Nguy n Th ng 38