Ống bê tông cốt thép thoát nước - Phần 3

Tác giả Sudo Ecommerce 06/09/2024 26 phút đọc

TIÊU CHUẨN QUỐC GIA

TCVN 9113:2012

ỐNG BÊ TÔNG CỐT THÉP THOÁT NƯỚC - PHẦN 3

Reinforced concrete pipes for water draining - Part 3

Phương pháp thử

6.1 Kiểm tra khuyết tật ngoại quan

6.1.1 Lấy mẫu

Lấy ngẫu nhiên 5 ống cống từ mỗi lô sản phẩm để làm mẫu thử kiểm tra.

6.1.2 Thiết bị, dụng cụ

- Thước thép hoặc thước thép cuộn có khả năng đo độ dài 1 m, độ chính xác 1 mm.

- Thước thép dài (300 ¸ 500) mm, độ chính xác đến 1 mm.

- Thước kẹp, độ chính xác đến 0,1 mm.

- Bộ thước căn lá để kiểm tra vết nứt, độ dày của các lá căn (0,05 ¸ 1,00) mm.

- Kính lúp có độ phóng đại từ 5 lần đến 10 lần.

6.1.3 Cách tiến hành

- Đo chiều sâu vết lõm: Đặt thước dài dọc theo đường sinh ống cống rồi cắm thanh trượt của thước kẹp đến đáy vết lõm, đo khoảng cách từ đáy vết lõm đến mép dưới của thước.

- Đo kích thước bê tông vỡ để tính diện tích vỡ: Quy vết vỡ về dạng hình tròn tương đương, đo đường kính trung bình để tính ra diện tích vỡ hoặc dùng giấy bóng kính có kẻ sẵn lưới ô vuông để đo diện tích bê tông vỡ, tính diện tích vỡ bằng cách đếm số ô vuông.

- Đo vết nứt bê tông: Quan sát phát hiện vết nứt bằng mắt thường hoặc dùng kính lúp. Nếu có vết nứt, thì cắm đầu thước lá căn vào vết nứt để xác định bề rộng và chiều sâu vết nứt.

6.1.4 Đánh giá kết quả

Nếu cả 5 sản phẩm lấy ra của một lô đạt yêu cầu thì lô đó đạt chất lượng quy định.

Nếu có một trong 5 sản phẩm không đạt thì lại chọn tiếp ra 5 sản phẩm khác trong lô đó để kiểm tra.

Nếu lại có một sản phẩm không đạt thì đối với lô sản phẩm này phải nghiệm thu từng sản phẩm.

6.2 Kiểm tra kích thước và độ vuông góc

6.2.1 Lấy mẫu

Theo 6.1.1.

6.2.2 Thiết bị, dụng cụ

- Thước kẹp hoặc dụng cụ thích hợp, độ chính xác đến 0,1 mm.

- Thước thép hoặc thước thép cuộn, độ chính xác đến 1,0 mm.

- Máy khoan bê tong, búa, đục sắt, êke.

6.2.3 Cách tiến hành

- Đo đường kính trong: Dùng thước thép hoặc thước thép cuộn đo đường kính trong thực tế của từng ống cống theo hai phương xuyên tâm thẳng góc với nhau. Việc đo được tiến hành trên cả hai đầu ống cống.

- Đo chiều dày của thành ống cống ở bốn đầu của hai đường kính nêu trên bằng thước kẹp.

- Đo chiều dài hiệu dụng của từng ống cống theo các đường sinh qua bốn đầu của hai đường kính nêu trên bằng thước thép hoặc thước thép cuộn.

- Đo chiều dày của lớp bê tông bảo vệ cốt thép thực hiện bằng cách khoan hai lỗ trên mặt ống cống cho tới cốt thép rồi đo bằng thước kẹp (chọc thanh trượt của thước kẹp vào lỗ). Sau khi đo xong dùng vữa xi măng nhồi vào các lỗ khoan và trát kín. Cũng có thể đục một rãnh dài 300 mm, rộng 25 mm để lộ cốt thép ra hoặc khoan nõn, hoặc cắt ngang tiết diện cống để đo bề dày lớp bê tông bảo vệ hiện ra.

- Độ vuông góc của đầu ống cống được xác định như sau: Dựng đứng ống cống trên nền phẳng hoặc tấm thép phẳng cứng, nằm ngang. Đặt một cạnh của êke nằm trên mặt phẳng nền và tiếp xúc với thành cống ở một điểm. Cạnh AB của êke tạo với đường sinh AC của ống cống một góc a. Hạ đường vuông góc từ B xuống đường sinh AC. Đo khoảng cách BC và AC, tính bằng milimét. Tga tính bằng BC/AC (xem Hình 7).

Sai lệch về độ vuông góc của đầu ống cống (e) được tính theo công thức:

e ≈ D x tga ≈ D x BC/AC

trong đó: D là đường kính ngoài của ống cống, tính bằng milimét.

- Lộn ngược đầu ống cống để đo độ vuông góc đầu kia của ống cống. So sánh các giá trị của e đo được với độ sai lệch cho phép được quy định trong Bảng 2 để đánh giá độ vuông góc của đầu ống cống.

ong-be-tong-cot-thep-thoat-nuoc-9-344x211_0

CHÚ DẪN: 1) Ống cống. 2) Êke. 3) Tấm thép hoặc nền phẳng.

Hình 7 - Sơ đồ đo độ vuông góc của đầu ống cống

- Xác định độ thẳng của ống cống: Đối với mặt cong lõm, đặt một thước thẳng lên hai đầu của một đường sinh, rồi đo khoảng cách từ điểm hõm sâu nhất đến mép nước của thước. Đối với mặt cong lồi, dùng thước thẳng tỳ lên chỗ lồi cao nhất và đặt song song với trục ống cống, đo khoảng cách lớn nhất giữa mép dưới của thước với mặt ống cống

6.2.4 Đánh giá kết quả

Nếu cả 5 ống cống kiểm tra đều đạt yêu cầu, thì lô sản phẩm đạt chất lượng quy định. Nếu trong 5 sản phẩm đem thử có một sản phẩm không đạt, thì lại chọn tiếp ra 5 sản phẩm khác trong lô đó để kiểm tra. Nếu lại có một sản phẩm không đạt, thì đối với lô sản phẩm đó phải nghiệm thu từng sản phẩm.

6.3 Kiểm tra cường độ bê tông

Bê tông phải được lấy mẫu, bảo dưỡng và xác định cường độ theo quy định của TCVN 3105:1993, TCVN 3118:1993 và lưu phiếu thí nghiệm, coi đó là một trong các hồ sơ chất lượng sản phẩm. Cũng có thể sử dụng phương pháp không phá hủy để xác định cường độ bê tông theo TCXD 171:1989. Trường hợp cần thiết phải kiểm tra trên mẫu bê tông khoan từ ống cống.

CHÚ THÍCH: Khoan mẫu bê tông theo hướng xuyên tâm của ống cống, lấy chiều dày thành ống cống làm chiều cao mẫu thử.

6.4 Kiểm tra khả năng chịu tải

6.4.1 Lấy mẫu

Từ mỗi lô sản phẩm lấy ngẫu nhiên ít nhất hai ống cống làm mẫu thử.

6.4.2 Nguyên tắc

Phép thử được thực hiện theo phương pháp ép ba cạnh trên một đoạn ống cống thử có chiều dài 1 000 mm. Khi ép, ống cống thử được lắp đặt để tiếp xúc chặt chẽ với ba thanh cứng theo ba đường sinh của ống như sơ đồ Hình 8.

6.4.3 Thiết bị, dụng cụ

- Máy ép thủy lực hoặc máy ép cơ học dùng hệ thống kích thủy lực. Máy phải được lắp đồng hồ lực có thang đo phù hợp, sao cho tải trọng thử phải nằm trong phạm vi (20 ¸ 80)% giá trị lớn nhất của thang lực. Độ chính xác của máy trong khoảng ± 2 % tải trọng thử quy định.

- Thanh gối tựa, thanh truyền lực và các chi tiết phụ: bao gồm hai thanh gối tựa ở dưới (dạng nêm, Hình B) một thanh truyền lực ở trên và các tấm đệm.

Hai thanh gối tựa dưới được làm bằng thép cứng, cũng có thể làm bằng gỗ cứng đảm bảo thẳng và bề mặt phẳng. Thanh gối tựa có chiều dài 1000 mm, các kích thước khác như Hình 8. Hai thanh gối tựa đặt song song với nhau, khoảng cách giữa hai mép trong của chúng cách nhau một khoảng không nhỏ hơn 25 mm. Các tấm đệm cao su có độ cứng (45 ¸ 60) theo thang đo độ cứng Shore.

- Thanh truyền lực ở trên làm bằng thép cứng dài 1000 mm được tỳ lên ống cống qua một đệm cao su có đặc tính như trên. Thanh truyền lực phải thẳng, độ sai lệch không quá 2,5 mm/m so với đường thẳng. Lực của máy ép tác dụng lên điểm giữa của chiều dài thanh truyền lực và phân bố đều trên đường sinh của ống cống tiếp xúc với thanh truyền lực

- Thước căn lá đầu khum tròn đường kính 1,5 mm, có các chiều dày chuẩn (0,05 ¸ 1,00) mm để đo chiều rộng của vết nứt (Hình 9).

- Thước thép hoặc thước thép cuộn có thể đo được chiều dài 1 000 mm với độ chính xác đến 1 mm.

ong-be-tong-cot-thep-thoat-nuoc-10-789x579_0

Hình 8 - Sơ đồ thử tải theo phương pháp ép 3 cạnh

Hình 9 - Thước căn lá đo chiều rộng vết nứt

6.4.4 Cách tiến hành

Ống cống thử có chiều dài L = 1 000 mm hoặc một đoạn ống cống dài 1 000 mm được cắt ra từ ống cống sản phẩm dài hơn.

CHÚ THÍCH: Có thể ép trên đoạn đầu ống cống dài 1 000 mm đối với ống cống dài hơn, mà không phải cắt ra để thí nghiệm riêng.

- Đặt ống cống thử tì lên hai thanh gối tựa một cách vững vàng.

- Đánh dấu điểm giữa hai mép trong của 2 thanh gối tựa ở hai đầu của ống cống thử, rồi nối bằng một đường thẳng (đường sinh dưới). Kẻ một đường sinh thứ hai đối xứng với đường sinh dưới qua trục của ống cống thử. Đặt tấm đệm và thanh truyền lực lên trên đường sinh thứ hai đó (Hình 8).

- Vận hành máy cho tải trọng P tác dụng lên điểm giữa của thanh truyền lực, tăng tải từ từ đến giá trị 10 % lực ép quy định, giữ tải để kiểm tra xem toàn bộ hệ thống gá lắp đã vững chắc, ổn định chưa, các thanh gối tựa và thanh truyền lực có tiếp xúc đều với ống cống không. Sau đó tiếp tục tăng tải với tốc độ 200 kN/min. Khi đạt đến giá trị lực không nứt được quy định ở Bảng 4 ứng với kích thước danh nghĩa của mẫu thử, thì giữ tải ở đó trong một phút và quan sát để phát hiện vết nứt.

Nếu không có vết nứt, thì tiếp tục tăng tải tới khi đạt lực làm việc, giữ tải ở đó trong một phút và quan sát vết nứt. Nếu không xuất hiện vết nứt hoặc vết nứt nhỏ (chiều sâu không quá 2 mm, hoặc bề rộng không quá 0,25 mm ( xác định bằng thước căn lá), thì lại tiếp tục tăng tải nhưng chậm lại với tốc độ 44 kN/min cho đến khi phá hoại, ghi lại lực ép lớn nhất đạt được. Đó chính là lực ép cực đại hoặc lực phá hoại.

6.4.5 Đánh giá kết quả

- Khi ép đến mức tải trọng không nứt, mà không thấy xuất hiện vết nứt, thì ống cống đạt yêu cầu quy định. Trường hợp ngược lại, ống cống không đạt yêu cầu về tiêu chuẩn chịu tải.

- Khi ép đến mức tải trọng làm việc mà không thấy nứt hoặc vết nứt có chiều rộng không lớn hơn 0,25 mm hoặc chiều sâu không lớn hơn 2 mm, thì ống cống đạt yêu cầu quy định đối với tải trọng làm việc. Trường hợp ngược lại, ống cống không đạt yêu cầu về tiêu chuẩn chịu tải.

- Khi ép đến mức phá hủy, nếu tải trọng cực đại đạt được giá trị quy định, thì ống cống đạt yêu cầu quy định đối với tải trọng cực đại.

- Trường hợp tải trọng ép cực đại lớn hơn tải trọng cực đại quy định nhưng chưa đạt đến giá trị cực đại của ống cống cao hơn liền kề (Bảng 4) thì vẫn chỉ coi ống cống đạt yêu cầu đối với tải trọng cực đại quy định. Còn nếu nó đạt được mức quy định của loại ống cao hơn liền kề, thì ống cống đó được xếp vào cấp chịu tải cao hơn quy định. Khi đó tải trọng làm việc sẽ được tính bằng 80% tải trọng ép cực đại thực tế và tải trọng không nứt được tính bằng công thức sau đây:

P_kn = P_max x R

trong đó:

P_kn: tải trọng ép không nứt, kN

P_max: tải trọng ép cực đại thực tế, kN

R: tỷ số giữa tải trọng ép không nứt và tải trọng ép cực đại ứng với kích thước danh nghĩa của ống cống được nêu trong Bảng 4 của tiêu chuẩn này.

Lô ống cống được chấp nhận khi tất cả các ống được thử đều đạt yêu cầu. Nếu không đạt thì cứ một ống cống không đạt phải thử thêm hai ống cống khác. Nếu các kết quả thử lần hai đều đạt yêu cầu, thì lo ống cống vẫn được chấp nhận. Nếu có kết quả không đạt, thì phải nghiệm thu từng sản phẩm.

6.5 Kiểm tra độ thấm nước

6.5.1 Lấy mẫu và chuẩn bị mẫu thử

Từ mỗi lô sản phẩm ống cống lấy ngẫu nhiên 3 ống cống bất kỳ đã đủ tuổi 28 ngày để kiểm tra độ thấm nước. Vệ sinh sạch sẽ đầu ống cống, sửa chữa các khuyết tật (nếu có).

6.5.2 Thiết bị, dụng cụ, và vật liệu

- Tấm thép hoặc tấm tôn phẳng;

- Đồng hồ đo thời gian;

- Bay nhỏ mũi nhọn, dao thép;

- Matit bitum (hỗn hợp bitum nấu chảy + bột đá).

6.5.3 Cách tiến hành

Trường hợp ống cống không chịu áp lực nước cao

Dựng đáy ống cống trên nền cứng, phẳng, nằm ngang không thấm nước như tấm thép, hoặc tấm tôn hoặc nền bê tông đã được gia công để không thấm nước. Đầu dưới của ống cống phải áp chặt trên hoặc nền bê tông đã được gia công để không thấm nước. Đầu dưới của ống cống phải áp chặt trên mặt nền. Khe hở giữa đầu cống và nền được trét kín bằng matit bitum để nước trong ống cống không rò rỉ qua khe ra ngoài.

Đổ nước vào ống cống đầy tới cách mép trên của ống cống 10 mm và giữ nước trong ống cống sau một thời gian quy định tùy thuộc chiều dày của ống cống như trong Bảng 5.

Bảng 5 - Thời gian giữ nước trong ống cống

Chiều dày thành ống cống, mm	Thời gian giữ nước, h
< 80	36
160	48
200	60
240	72

Hết thời gian thử, quan sát mặt ngoài ống cống để xem nước có thấm ra ngoài không.

- Nếu không có hiện tượng thấm nước thì ống cống đạt chất lượng về độ chống thấm.

- Nếu trong ba ống cống đem thử có một ống cống bị thấm thì phải chọn ba ống cống khác để thử tiếp. Nếu lại có một ống cống bị thấm, thì lô ống cống đó không đạt yêu cầu về chống thấm. Đối với lô sản phẩm đó phải nghiệm thu từng sản phẩm.

Trường hợp ống cống chịu áp lực nước cao

Lấy hai ống cống được nối liên kết với nhau, đặt nằm ngang trên nền phẳng và được bịt kín hai đầu. Các ống cống được nêm ở sườn để không bị di chuyển khi chịu áp lực nước. Cống được bơm đầy nước để tạo áp tương ứng với cột nước cao 2 m. Áp lực được tăng dần đến 1 m, rồi 2 m cột nước và giữ áp lực đó trong ba phút. Quan sát để kiểm tra sự thấm nước ở vị trí liên kết và trên toàn mặt cống.

Nếu không có hiện tượng thấm, thì lô ống cống đạt yêu cầu về chống thấm.

Nếu có hiện tượng thấm, thì làm lại thí nghiệm với hai ống cống khác. Nếu vẫn có hiện tượng thấm, thì lô ống cống đó không đạt yêu cầu về độ chống thấm ở áp lực cao. Đối với lô sản phẩm đó phải nghiệm thu từng sản phẩm.