15.4  Đắp đập

15.4.1  Giám sát, kiểm tra chất lượng thi công các khối đắp thân đập thực hiện theo quy định tại điều 10 của tiêu chuẩn này.

15.4.2  Các thông số đầm nén phải phù hợp với yêu cầu thiết kế và kết quả thí nghiệm đầm nén hiện trường, chiều dày lớp đắp trước khi đầm phải đo đạc theo từng lần đổ và san, sai số cho phép không vượt quá 10 %.

15.4.3  Khi thi công đắp đập phải kiểm tra các hoạt động sau đây:

1) Việc khai thác đất, vật liệu làm tầng lọc ở các mỏ để đắp vào các vị trí của thân đập đúng theo quy hoạch của thiết kế;

2) Tổ chức thi công trên mặt đập phù hợp với thiết kế và đảm bảo các quy trình kỹ thuật đã đề ra;

3) Công tác rải, san, đầm đất phù hợp với thiết kế và kết quả thí nghiệm đầm nén hiện trường;

4) Xử lý độ ẩm của đất theo yêu cầu của thiết kế và kết quả thí nghiệm đầm nén hiện trường;

5) Đắp đất xung quanh (mang) các công trình xây đúc, các vách đá và vai đập;

...

...

...

7) Xử lý các hiện tượng phân lớp, bùng nhùng trong thân đập.

15.4.4  Kiểm tra chất lượng đất đắp thực hiện như sau:

1) Kiểm tra theo độ chặt (K) của đất theo công thức (1).

trong đó:

γ_KTT  là dung trọng khô thực tế đất đắp phải đạt được khi thi công;

γ_Kmax  là dung trọng khô lớn nhất đạt được khi thí nghiệm đầm Proctor.

2) Việc kiểm tra chất lượng đất đắp theo dung trọng khô (γ_KTK) hoặc theo độ chặt (K) đối với từng loại đất quy định trong hồ sơ thiết kế;

3) Để xác định được độ chặt (K): Trong hồ sơ mỏ vật liệu (kể cả vật liệu từ đào móng công trình) nhà thầu khảo sát phải ghi trị số dung trọng khô lớn nhất (γ_Kmax) tại vị trí có khảo sát, nhà thầu tư vấn thiết kế phải ghi trị số γ_Kmax cho từng loại đất được sử dụng để đắp ở các vùng khác nhau trong thân đập. Khi có sự biến động lớn về trị số γ_Kmax thì nhà thầu thi công xây dựng thực hiện thí nghiệm đầm proctor để xác định trị số γ_Kmax có sự giám sát của nhà thầu tư vấn giám sát xây dựng.

...

...

...

1) Các phương pháp xác định dung trọng của đất:

- Đối với đất dính có thể sử dụng phương pháp dao vòng hoặc phương pháp phóng xạ;

- Đối với đất rời sử dụng phương pháp đào kết hợp rót cát tiêu chuẩn (hoặc đổ nước);

- Đối với đất có chứa nhiều dăm sạn sỏi, có lượng hạt to nằm trong khoảng từ (40 đến 50) % có thể dùng phương pháp dao vòng loại lớn (dao vòng có đường kính từ (100 đến 200) mm, chiều cao từ (100 đến 150) mm) hoặc phương pháp hố đào kết hợp rót cát tiêu chuẩn (hoặc đổ nước);

2) Số liệu dung trọng khô của đất dính xác định bằng phương pháp dao vòng được đưa vào hồ sơ nghiệm thu chính thức của công trình. Các phương pháp khác chỉ để nhà thầu xây lắp kiểm tra nhanh kết quả khi thi công.

3) Phương pháp xác định dung trọng khô của đất ở hiện trường sau khi đầm nén căn cứ theo quy định tại Phụ lục B của tiêu chuẩn này để thực hiện. Riêng phương pháp phóng xạ phải tuân thủ theo chỉ dẫn kỹ thuật của nhà sản xuất, các dụng cụ, thiết bị phải được kiểm định trước khi sử dụng.

15.4.6  Thành phần hạt của vật liệu làm tầng lọc xác định theo phương pháp sàng.

15.4.7  Số lượng mẫu kiểm tra, phương pháp lấy mẫu thực hiện theo quy định sau đây:

1) Trong điều kiện bình thường, số lượng mẫu (03 mẫu cho 1 tổ mẫu) thí nghiệm thực hiện theo Bảng 2, trừ khi có các yêu cầu cụ thể khác của thiết kế; hoặc nếu thấy nghi ngờ có thể lấy mẫu thêm để kiểm tra, đặc biệt ở các vị trí nối tiếp;

...

...

...

Loại đất

Đặc tính phải xác định

Bộ phận công trình

Tần suất lấy mẫu

Đất sét, á sét, á cát

Độ chặt (K) và dung trọng khô thiết kế (γ_KTK)

Thân đập đồng chất hoặc khối chính của thân đập nhiều khối

Từ (100 đến 200) m³ /1 tổ mẫu và mỗi lớp đắp ít nhất 1 tổ mẫu

Tường tâm, tường nghiêng, sân phủ

...

...

...

Mang công trình xây đúc trong thân đập

Từ (50 đến 100) m³ /1 tổ mẫu và mỗi lớp đắp ít nhất 1 tổ mẫu ở thượng lưu, tim và hạ lưu

Hệ số thấm

Thân đập đồng chất hoặc khối chỉnh của thân đập nhiều khối

Từ (10 000 đến 20 000) m³ /1 tổ mẫu và (1 đến 3) lớp đắp ít nhất 1 tổ mẫu

Tường tâm, tường nghiêng, sân phủ

10 000 m³ /1 tổ mẫu và (1 đến 3) lớp đắp ít nhất 1 tổ mẫu

Mang công trình xây đúc trong thân đập

1 000 m³ /1 tổ mẫu và mỗi lớp đắp ít nhất 1 tổ mẫu ở thượng lưu, tim và hạ lưu

...

...

...

Thân đập đồng chất hoặc khối chính của thân đập nhiều khối

Từ (20 000 đến 50 000) m³ /1 tổ mẫu

Tường tâm, tường nghiêng, sân phủ

20 000 m³ /1 tổ mẫu

Đất lẫn nhiều cát cuội sỏi, đá

Dung trọng khô thiết kế (γ_KTK) và thành phần hạt

Thân đập (ngoài tường tâm và tường nghiêng)

Từ (200 đến 400) m³ /1 tổ mẫu và mỗi lớp đắp ít nhất 1 tổ mẫu

Hệ số thấm và cường độ chịu nén, chịu cắt ứng với dung trọng khô thiết kế (γ_KTK)

...

...

...

Từ (20 000 đến 50 000) m³/1 tổ mẫu và (1 đến 3) lớp đắp ít nhất 1 tổ mẫu

Dung trọng khô thiết kế (γ_KTK)

Khối gia tải

Từ (3 000 đến 6 000) m³ /1 tổ mẫu

Đá dăm, cát cuội sỏi

Thành phần hạt

Tầng lọc

Từ (20 đến 50) m³ /1 tổ mẫu

Đá hộc, đá hỗn hợp

...

...

...

Đống đá tiêu nước chân đập, ống thoát nước thân đập

Từ (50 đến 100) m³ /1 tổ mẫu

CHÚ THÍCH:

1) Thí nghiệm kiểm tra thành phần hạt, độ ẩm, chất lượng đá thực hiện trước khi đầm nén; các đặc tính khác thực hiện sau khi đầm nén.

2) Thí nghiệm cường độ chịu nén, chịu cắt ứng với dung trọng khô và dung trọng bảo hòa chỉ thực hiện đối với đập cấp đặc biệt và cấp I; Thí nghiệm này do nhà thầu tư vấn giám sát xây dựng thực hiện để cung cấp số liệu cho chủ đầu tư.

3) Nếu bộ phận công trình có khối lượng nhỏ hơn quy định trong bảng này thì ít nhất phải lấy 1 tổ mẫu để thí nghiệm.

4) Tần suất lấy mẫu quy định trong bảng này áp dụng đối với đầm lăn ép. Phạm vi sử dụng đầm xung kích thực hiện theo quy định tại khoản 4 của điều này.

2) Về nguyên tác vị trí lấy mẫu trong các tổ mẫu phải đảm bảo phân bố đều trên mặt bằng. Khi phát hiện có sự bất thường về chất lượng thi công thì chủ đầu tư hoặc nhà thầu tư vấn giám sát xây dựng cần xem xét và chỉ định vị trí lấy mẫu thích hợp.

3) Tại mỗi vị trí lấy mẫu, nếu lớp đất đã đầm có chiều dày từ 40 cm trở xuống thì lấy mẫu đến hết độ sâu của lớp (giáp với lớp dưới), nếu chiều dày lớn hơn 40 cm thì lấy 1 mẫu đến độ sâu 1/2 lớp và 2 mẫu đến hết độ sâu của lớp. Riêng phạm vi nêu tại khoản 4 của điều này, lấy mẫu đến quá độ sâu của lớp (qua vị trí giáp với lớp dưới) tối thiểu là 5 cm.

...

...

...

- Cứ mỗi diện tích lớp đầm từ (100 đến 150) m² lấy một tổ mẫu và mỗi lớp phải có ít nhất một tổ mẫu.

- Riêng đối với phạm vi nêu tại khoản 4 điều 12.4 và khoản 2 điều 12.5 của tiêu chuẩn này thì cứ mỗi diện tích lớp đầm từ (40 đến 60) m² lấy một tổ mẫu và mỗi lớp phải có ít nhất một tổ mẫu.

5) Khi vật liệu làm tường tâm và tường nghiêng không phải là đất thi công tác kiểm tra, nội dung cần kiểm tra, số lượng mẫu thực hiện theo tiêu chuẩn hiện hành hoặc quy trình riêng cho từng loại vật liệu sử dụng.

15.4.8  Dung trọng khô thực tế (γ_KTT) được coi là đạt yêu cầu thiết kế khi giá trị trung bình của từng tổ mẫu không thấp hơn dung trọng khô thiết kế (γ_KTK) và không có mẫu nào trong các tổ mẫu có dung trọng thấp hơn dung trọng khô thiết kế quá 0,03 T/m³, số mẫu lấy thí nghiệm có độ chặt không đạt yêu cầu thiết kế không được lớn hơn 5 % tổng số mẫu lấy thí nghiệm và không được tập trung vào một vùng.

15.4.9  Sau khi lấy mẫu thí nghiệm, phải lấp hố đào và đầm chặt trở lại đạt yêu cầu thiết kế.

15.4.10  Sau khi thí nghiệm, nếu đạt dung trọng yêu cầu sẽ cho đắp lớp khác. Nếu chưa đạt thì phải có giải pháp xử lý đảm bảo yêu cầu mới được đắp tiếp, có khi phải bóc bỏ lớp đất đắp không đạt yêu cầu để đảm bảo chất lượng của đập và tìm nguyên nhân vì sao chưa đạt. Các giải pháp xử lý gồm:

1) Kiểm tra lại công tác đầm phù hợp với kết quả đầm nén hiện trường để đầm lại;

2) Kiểm tra độ ẩm của đất phù hợp với độ ẩm thiết kế để điều chỉnh hợp lý;

3) Tính chất của đất so với chủng loại sử dụng thí nghiệm đầm nén hiện trường để xác định lại γ_Kmax làm cơ sở để điều chỉnh γ_KTK.

...

...

...

15.4.12  Khi kiểm tra tầng lọc ngược, ngoài việc kiểm tra chiều dày từng lớp, thành phần hạt, còn phải chú ý kiểm tra các mặt nối tiếp, không để xảy ra tình trạng các lớp so le, gãy khúc, trộn lẫn.

15.4.13  Khi kiểm tra xây, lát đá, bê tông mái đập thượng lưu thực hiện theo quy định hiện hành của từng loại vật liệu.

15.4.14  Tất cả các kết quả kiểm tra, đánh giá, cần phải ghi trong biên bản, nhật ký thi công và nộp cho chủ đầu tư khi tiến hành nghiệm thu.

15.4.15  Thí nghiệm xác định dung trọng khô ở hiện trường thực hiện theo quy định tại Phụ lục B của tiêu chuẩn này. Thí nghiệm xác định hệ số thấm ở hiện trường thực hiện theo TCVN 8731.

15.5  Chống thấm, gia cố nền đập

Giám sát, kiểm tra chất lượng của bộ phận chống thấm, gia cố nền đập thực hiện theo tiêu chuẩn hiện hành hoặc quy trình riêng tương ứng với từng loại vật liệu sử dụng.

15.6  Xử lý mặt nối tiếp

Giám sát, kiểm tra chất lượng thi công xử lý mặt nối tiếp thực hiện theo quy định tại điều 12 của tiêu chuẩn này. Tần suất lấy mẫu kiểm tra thực hiện theo điều 15.4.7 của tiêu chuẩn này.

15.7  Bộ phận thoát nước, tầng lọc, lớp bảo vệ mái đập

...

...

...

15.8  Công trình dẫn dòng

Giám sát, kiểm tra chất lượng thi công công trình dẫn dòng thực hiện theo quy định tại điều 7 của tiêu chuẩn này và các nội dung sau đây:

- Chất lượng nền, vật liệu và thi công công trình dẫn dòng theo hồ sơ thiết kế.

- Phát hiện và xử lý tất cả các yếu tố gây ảnh hưởng đến khả năng tháo của công trình dẫn dòng.

15.9  Lắp đặt thiết bị quan trắc

Giám sát, kiểm tra chất lượng lắp đặt thiết bị quan trắc thực hiện theo quy định tại điều 14 của tiêu chuẩn này.

16. Nghiệm thu công trình

16.1  Việc nghiệm thu công trình đập đất phải tuân theo đúng các quy định của Nhà nước về quản lý chất lượng công trình xây dựng.

16.2  Công tác nghiệm thu đập đất bao gồm: nghiệm thu các bộ phận công trình trong từng thời kỳ, nghiệm thu công tác chặn dòng theo từng giai đoạn, nghiệm thu khi tích nước và nghiệm thu toàn bộ công trình.

...

...

...

1) Xử lý nền và vai đập, bộ phận chống thấm nền đập, chân khay;

2) Công trình dẫn dòng;

3) Các công trình vĩnh cửu trong thân đập (nếu có) như: cống lấy nước, cống xả cát, cống dẫn dòng, hành lang kiểm tra, các loại ống;

4) Các khối đắp và lớp đất đắp thân đập, trong đó phải ghi rõ việc xử lý các mặt nối tiếp;

5) Các khối đất đắp mang công trình;

6) Tầng lọc và bộ phận thoát nước (đống đá tiêu nước, lăng trụ thoát nước);

7) Thiết bị quan trắc;

8) Lớp bảo vệ mái thượng, hạ lưu;

9) Đất đắp mang công trình xây đúc;

...

...

...

16.4  Trước khi tiến hành nghiệm thu toàn bộ công trình, nhà thầu xây dựng phải chuẩn bị đầy đủ các tài liệu sau:

1) Bản vẽ hoàn công;

2) Các bản thuyết minh, biên bản hiện trường và ghi chép thay đổi thiết kế trong quá trình thi công;

3) Kết quả thí nghiệm, kiểm tra chất lượng vật liệu và đất đắp, trắc địa công trình, tài liệu quan trắc về biến dạng, lún, chuyển vị;

4) Các biên bản, ghi chép về các sự cố, hư hỏng trong quá trình thi công và kết quả xử lý (nếu có);

5) Ghi chép, kiểm tra và chụp ảnh các hạng mục công trình và kết cấu bị che khuất;

6) Nhật ký thi công, các ghi chép về số liệu khí tượng thủy văn và các ghi chép khác có liên quan đến thi công;

7) Ghi chép về các sự kiện bất khả kháng (lũ lụt, động đất và các yếu tố khác);

8) Tất cả các nội dung nêu trên đều được chỉ huy trưởng công trường ký tên đóng dấu.

...

...

...

16.6  Trong thời gian chưa nghiệm thu và bàn giao, nhà thầu xây dựng có nhiệm vụ bảo vệ, duy tu, bảo dưỡng công trình, công việc này được thực hiện đến hết thời gian bảo hành công trình.

16.7  Các dung sai cho phép trong thi công như sau:

1) Vị trí tim đập: không quá 500 mm;

2) Chiều rộng mặt đập: lớn hơn hoặc bằng chiều rộng thiết kế nhưng phải rộng bằng nhau;

3) Cao độ mặt đập: lớn hơn hoặc bằng cao độ thiết kế, phải phẳng và phù hợp với chiều cao phòng lún quy định trong thiết kế;

4) Kích thước tường tâm, tường nghiêng, sân phủ, tầng lọc, bộ phận thoát nước: lớn hơn hoặc bằng chiều dày thiết kế;

5) Hệ số mái dốc của đập (m) được xác định dựa vào hệ số mái dốc thiết kế (m_tk); m nằm trong khoảng từ (1,0 đến 1,1).m_tk;

6) Dung sai của kết cấu gia cố bảo vệ mái đập bằng các tấm bê tông, bê tông cốt thép đúc sẵn lắp ghép hoặc đổ tại chỗ như sau:

- Theo chiều dài và chiều rộng tấm:

...

...

...

- Theo độ dày của tấm:

± 2,5 %;

- Theo chiều dài đường chéo:

±15 mm;

- Theo khối lượng tấm:

- 5 %;

- Theo chiều dày lớp bảo vệ cốt thép:

+ 5 mm.

7) Các dung sai thiên về an toàn chỉ có tác dụng đánh giá về mặt kỹ thuật thi công, hạn chế lãng phí vật liệu, nhân lực. Nếu nhà thầu xây dựng làm quá kích thước thiết kế vẫn được nghiệm thu nhưng khối lượng làm quá không được thanh toán.

...

...

...

17.1  Trong suốt quá trình thi công phải tuân thủ nghiêm chỉnh các quy định về an toàn trong xây dựng.

17.2  Khi thiết kế biện pháp thi công cho từng hạng mục công trình, nhà thầu xây dựng phải đề ra đầy đủ các biện pháp đảm bảo an toàn lao động, đặc biệt chú trọng đến an toàn cho các công việc thi công trên mái đập và công tác khoan nỏ mìn đào, khai thác đá.

17.3  Trước khi thi công một bộ phận công trình, cán bộ chuyên trách về an toàn lao động phải đến hiện trường để kiểm tra các biện pháp đảm bảo an toàn. Nếu phát hiện thấy chưa đủ điều kiện đảm bảo an toàn thì có quyền kiến nghị chỉ huy công trường hoàn thiện các biện pháp cho đến khi đảm bảo an toàn mới được phép thi công.

18. Tích nước vận hành công trình

18.1  Các yêu cầu chung khi tích nước

18.1.1  Chỉ được phép tích nước khi các hạng mục công trình đã được thi công hoàn thành theo yêu cầu thiết kế, đảm bảo an toàn với cột nước tích trong hồ và được chủ đầu tư cho phép.

18.1.2  Trước khi hồ tích nước phải hoàn thành các công việc sau đây:

1) Xác định phạm vi ngập nước của hồ chứa bao gồm vùng ngập thường xuyên và vùng bán ngập có thể khai thác;

2) Chặt dọn rừng, vệ sinh lòng hồ, khai thác triệt để tài nguyên khoáng sản hoặc bảo vệ các mỏ khoáng sản có ích (nếu có), bảo tồn đất nông nghiệp ở mức cao nhất có thể, bảo vệ hoặc di chuyển các công trình văn hóa, di tích lịch sử ở trong vùng ngập của lòng hồ;

...

...

...

4) Có biện pháp bảo vệ nguồn lợi thủy sản, nguồn gen và các loại tài nguyên sinh học khác;

5) Tạo điều kiện cần thiết để đáp ứng yêu cầu giao thông thủy (nếu có);

6) Dự kiến các biện pháp khắc phục khối than bùn và các khối vật chất khác (nếu có) bị đẩy nổi khi hồ tích nước;

7) Chủ động xử lý nguồn gây ô nhiễm nằm trong phạm vi ngập nước của lòng hồ.

8) Kiểm tra toàn bộ chất lượng đất đắp của đập tại các độ sâu khác nhau.

18.1.3  Tích nước vận hành phải tiến hành theo quy trình tích nước được quy định trong hồ sơ thiết kế để thử tải công trình, theo dõi tình trạng làm việc của đập.

18.2  Tích nước thời kỳ thi công

1) Trong thời kỳ thi công, về mùa kiệt nước thoát qua các công trình dẫn dòng, về mùa lũ một phần thoát qua công trình dẫn dòng, phần còn lại tích trong hồ. Cao trình tích nước cho từng năm phải được tính toán tương ứng để đảm bảo cho công tác thi công công trình chính đảm bảo yêu cầu an toàn tích nước và chống lũ.

2) Trường hợp có yêu cầu phát huy sớm tác dụng của hồ chứa thì có thể tích nước hồ trong quá trình thi công. Việc tích nước trong trường hợp này phải thực hiện theo quy định của hồ sơ thiết kế.

...

...

...

Khi công trình đã thi công đủ điều kiện để tích nước vận hành thì tiến hành hoành triệt các công trình dẫn dòng. Biện pháp và thời đoan hoành triệt theo quy định trong hồ sơ thiết kế.

Phụ lục A

(Tham khảo)

Một số phương pháp xử lý độ ẩm của đất

A.1  Phương pháp hạ thấp độ ẩm của đất

A.1.1  Dọn sạch cây cỏ, tầng phủ phía trên, tiêu hết nước đọng, đào các rãnh ngăn nước mặt chảy từ ngoài vào mỏ và rút nước ngầm trong mỏ. Công việc này có thể làm sớm trước khi khai thác từ (2 đến 3) tháng.

A.1.2  Khai thác đất theo từng lớp trên mặt bằng, có thể cày xới bề mặt trước khi lấy đất để cho nước bốc hơi đi một phần.

A.1.3  Rải đất lên mặt đập với độ dày khoảng 30 cm, phơi nắng từ (1 đến 2) h, dùng máy cày nhiều lưỡi để cày lật lớp đất lên, sau đó tiếp tục phơi. Tùy lượng nước trong đất mà cày xới nhiều hay ít lần cho đến khi đạt được độ ẩm thiết kế mới tiến hành đầm.

...

...

...

A.2  Phương pháp tăng thêm độ ẩm của đất

A.2.1  Đối với những loại đất có độ ẩm thấp hơn độ ẩm thiết kế khoảng từ (3 đến 4) % thì nên dùng phương pháp đào theo từng lớp trên mặt đứng. Trước khi khai thác có thể tưới một lượng nước lên bề mặt mỏ đất để cho thấm rồi mới khai thác.

A.2.2  Đối với những loại đất có tính dính nhớt lớn, thấm hút nước chậm, có độ ẩm tự nhiên nhỏ hơn độ ẩm thiết kế khoảng từ (6 đến 8) % (có khi đến 10 %) thì phải dùng nhiều biện pháp phối hợp. Các biện pháp có thể áp dụng là:

1) Cày xới đất ở bãi, tưới nước lên toàn bộ mặt bằng, dùng máy ủi dồn đất ướt thành đống và ủ đất trong thời gian từ (2 đến 3) ngày mới vận chuyển lên mặt đập để đắp;

2) Trong trường hợp không thể ủ đất trong (2 đến 3) ngày, có thể tiến hành cày xới đất một lớp có độ sâu khoảng 30 cm, tưới nước lên toàn bộ lớp đất này, để cho đất thấm từ (1 đến 2) h, tiến hành cày xới để trở đất, rồi lại tưới nước để cho đất thấm đều trong từ (1 đến 2) h. Nếu đất vẫn chưa thấm đều thì tiến hành cày xới tiếp cho tới khi nước thấm đều mới được đưa lên mặt đập để đắp. Biện pháp này cũng có thể thực hiện khi rải đất trên mặt đập;

3) Phun nước trong quá trình máy đào đang xúc đất lên xe vận chuyển. Để tưới nước cho đều, nên thiết kế hệ thống đường ống có gắn vòi phun hoặc xe tưới nước gắn vòi phun.

4) Khoan, đào các lỗ trong khối đất ở bãi và bơm nước vào các hố với khối lượng đủ để làm ẩm đất trong toàn khối. Sau đó dùng máy đào xuyên qua đống đất làm ẩm (mặt đứng) đổ đống để trộn đều, tiếp đó dùng máy đào số 2 đào từ đống đất lên phương tiện vận chuyển đến mặt đập.

Phụ lục B

...

...

...

Các phương pháp xác định dung trọng khô ở hiện trường sau khi đầm nén

B.1  Phương pháp dao vòng

B.1.1  Phương pháp này thích hợp với các loại đất hạt mịn và đất cát có lẫn ít hơn 30 % sạn sỏi có đường kính hạt nhỏ hơn 20 mm.

B.1.2  Phương pháp thực hiện:

1) Đào xung quanh vị trí lấy mẫu, ở giữa chừa lại cột đất có đường kính lớn hơn đường kính dao vòng. Đặt dao vòng lên cột đất, dùng sức hai tay ấn dao vòng xuống đều đặn, nhẹ nhàng không lay động. Khi dao vòng đã cân bằng, lắp ống nối vào đầu dao vòng, đặt tấm đệm lên đầu nối rồi lấy búa gõ vào tấm đệm làm cho dao vòng ngập sâu xuống đất, sau đó đào dao vòng đã đầy đất lên.

2) Gọt đất cho bằng cả hai đầu dao vòng, lau sạch mặt ngoài dao vòng rồi cân khối lượng dao vòng và đất trong dao vòng với độ chính xác đến 1 g.

B.1.3 Tính toán dung trọng đất ẩm theo công thức (B1):

trong đó:

...

...

...

là dung trọng đất ẩm, g/cm³ hoặc T/m³;

m₁

là khối lượng dao vòng chứa đất, g;

m_o

là khối lượng dao vòng, g;

V

là thể tích dao vòng, cm³.

B.1.4  Tháo đất ra khỏi dao vòng, làm vụn đất, trộn đều rồi lấy khoảng 20 g đất (tránh lấy các hòn sỏi, cục đất sét) cho vào hộp đã lau sạch và biết khối lượng hộp. Đậy nắp hộp, lau sạch mặt ngoài rồi cân hộp và đất chính xác đến 0,01 g.

B.1.5  Mở nắp hộp, đổ cồn 96° cho ngập đất rồi đốt khô, tiếp tục thực hiện như thế đến ba lần để cho khối lượng đất khô trong hộp không thay đổi sau các lần cân. Sau lần cân thứ ba, đậy nắp hộp lại, lau sạch mặt ngoài, cân hộp và đất khô chính xác tới 0,01 g.

...

...

...

 (B2)

trong đó:

W

là độ ẩm của đất tính theo % khối lượng, lấy chính xác đến số lẻ thứ nhất sau dấu phẩy;

m_a

là khối lượng hộp và đất ẩm, g;

m_k

là khối lượng hộp và đất khô, g;

m_h

...

...

...

B.1.7  Tính dung trọng khô (γ_k) của đất theo công thức (B3):

trong đó:

γ_k

là dung trọng khô của đất, g/cm³ hoặc T/m³;

γ_W

là dung trọng đất ẩm, g/cm³ hoặc T/m³;

W

là độ ẩm của đất tính theo % khối lượng, lấy chính xác đến số lẻ thứ nhất sau dấu phẩy;

...

...

...

B.2  Phương pháp hố đào kết hợp với rót cát tiêu chuẩn

B.2.1  Đối với đất đắp có lẫn nhiều sỏi sạn hạt to và cuội, dăm không dùng được phương pháp dao vòng thì phải dùng phương pháp hố đào kết hợp với rót cát tiêu chuẩn.

B.2.2  Cát tiêu chuẩn là cát thạch anh có đường kính hạt từ (0,25 đến 0,50) mm (lọt sàng 0,50 mm và trên sàng 0,25 mm), đã sấy khô để trong không khí.

B.2.3  Trình tự và phương pháp xác định dung trọng khô của cát tiêu chuẩn:

1) Chuẩn bị một khối lượng cát tiêu chuẩn khoảng từ (40 đến 50) kg và ống lường đã biết thể tích;

2) Đặt phễu (có đường kính lỗ cuống phễu khoảng 15 mm) vào ống lường đã biết thể tích, để miệng dưới của cuống phễu cao hơn miệng ống lường khoảng 100 mm, rót cát vào phễu cho đầy ống, dùng thước thẳng gạt bằng mặt cát trên miệng ống rồi đổ cát ra và cân khối lượng của nó chính xác đến 1 g. Lặp lại như vậy 3 lần, lấy kết quả trung bình.

3) Tính toán dung trọng khô xốp của cát theo công thức (B4):

trong đó:

...

...

...

là dung trọng khô xốp của cát tiêu chuẩn, g/cm³ hoặc T/m³;

m

là khối lượng cát đổ đầy ống lường, g;

V

là thể tích ống lường, cm³.

B.2.4  Trình tự và phương pháp thí nghiệm xác định dung trọng khô của đất:

1) Tại vị trí lấy mẫu thí nghiệm, dọn sạch một khoảnh đất kích thước khoảng (40 x 40) cm, san phẳng.

2) Đặt khay tôn có khoét lỗ ở giữa với đường kính khoảng 200 mm lên khoảnh đất đã được san bằng đó, đào đất trong lỗ ra cho vào khay chứa có nắp đậy. Khi đào phải giữ thành vách hố không bị sạt lở, cứ thế đào cho đến đáy lớp đất thí nghiệm.

3) Đem cân khối lượng của đất lấy từ hố đào (m₁), với cân có độ chính xác từ (5 đến 10) g tùy thuộc vào loại cân sử dụng.

...

...

...

5) Đặt giá phễu lên hố đào sao cho phễu thẳng đứng, chính tâm hố đào và miệng dưới của cuống phễu cách đáy hố khoảng 100 mm (như khi xác định dung trọng của cát).

6) Dùng một lượng cát đã xác định trước khối lượng (m₂), đổ qua phễu vào hố đào cho đến khi đầy hố. Lấy giá phễu ra, dùng thước thẳng gạt phẳng cát trên miệng hố, cho cát thừa vào khay. Lấy khay ra và cho số cát thừa vào thùng đựng cát. Tiếp tục dùng thước thẳng gạt phẳng cát trong hố đào cho ngang mặt đất, gạt từ xung quanh một cách cẩn thận và lấy cát thừa cho vào thùng đựng cát.

7) Cân khối lượng cát còn lại trong thùng đựng cát (m₃) với cân chính xác đến 1 g.

8) Tính toán dung trọng đất ở trạng thái ẩm theo công thức (B5):

trong đó:

γ_W

là dung trọng đất ẩm, lấy chính xác đến hai số lẻ sau dấu phẩy, g/cm³ hoặc T/m³;

γ_KX

...

...

...

m₁

là khối lượng đất ẩm lấy từ hố đào, g;

m₂

là khối lượng cát tiêu chuẩn được chuẩn bị để đổ vào hố đào, g;

m₃

là khối lượng cát tiêu chuẩn còn lại trong thùng đựng cát, g.

9) Tính dung trọng khô (γ_k) của đất theo công thức (B6):

trong đó:

...

...

...

là dung trọng khô của đất, g/cm³ hoặc T/m³;

γ_W

là dung trọng đất ẩm, g/cm³ hoặc T/m³;

W

là độ ẩm của đất, tính theo % khối lượng, lấy chính xác đến số lẻ thứ nhất sau dấu phẩy;

 (B7)

trong đó:

m₁

là khối lượng đất ẩm lấy từ hố đào, g;

...

...

...

là khối lượng đất khô, g;

B.3  Phương pháp hố đào kết hợp với đổ nước

B.3.1  Đối với đất đắp có lẫn nhiều sỏi sạn hạt to và cuội, dăm không dùng được phương pháp dao vòng thì ngoài phương pháp hố đào kết hợp với rót cát tiêu chuẩn, để đẩy nhanh tiến độ thực hiện có thể sử dụng phương pháp hố đào kết hợp với đổ nước (thay cho rót cát).

B.3.2  Nước sử dụng phải là nước sạch, có thể lấy từ sông nhưng phải thông qua bể chứa trữ để xử lý (lắng đọng bùn cát, tạp chất). Dung trọng của nước là γ = 1 g/cm³ hoặc 1 T/m³.

B.3.3  Chuẩn bị một lượng nước khoảng từ (100 đến 150) l đựng trong bể chứa, bình đo lường nước đã biết thể tích, từ (1 đến 1,5) m² tấm nylon (loại có độ bền cao, không thấm nước).

B.3.4  Trình tự và phương pháp thí nghiệm xác định dung trọng khô của đất:

1) Tại vị trí lấy mẫu thí nghiệm, dọn sạch một khoảnh đất kích thước khoảng (1 x 1) m, san phẳng.

2) Đào hố hình lập phương hoặc hình hộp chữ nhật có cạnh từ (40 đến 50) cm, chiều cao bằng chiều dày lớp đất thí nghiệm; hoặc một phần hình cầu đường kính miệng và chiều cao tương ứng, khi đào phải cẩn thận để không làm sập vách hố đào, mặt vách hố đào phải phẳng đều hoặc trơn (không có lồi lõm cục bộ).

3) Trải tấm nylon ép sát vách hố đào, đổ nước (qua bình đo lường) đầy hố đến bằng mặt đất xung quanh hố đào (dùng thước 1 m để kiểm tra). Xác định thể tích của nước đổ vào hố (V_n), đây cũng chính là khối lượng nước trong hố đào (m₂).

...

...

...

5) Tính toán dung trọng đất ở trạng thái ẩm theo công thức (B8):

trong đó:

γ_W

là dung trọng đất ẩm, lấy chính xác đến hai số lẻ sau dấu phẩy, g/cm³ hoặc T/m³;

γ_n

là dung trọng của nước, bằng 1 g/cm³ (hoặc T/m³);

m₁

là khối lượng đất ẩm lấy từ hố đào, g;

...

...

...

là khối lượng nước trong hố đào, g;

6) Tính dung trọng khô (γ_k) của đất theo mục 9, điều B.2.4 của Phụ lục này.

Phụ lục C

(Quy định)

Phương pháp thí nghiệm đầm nén hiện trường

C.1  Yêu cầu chung

C.1.1  Trước khi đắp đập, nhà thầu xây dựng (trừ khi có yêu cầu khác của chủ đầu tư) phải tổ chức thí nghiệm đầm nén hiện trường đối với từng loại đất để xác định tối ưu các thông số đầm nén, bao gồm:

- Chiều dày lớp rải (trước khi đầm);

...

...

...

- Độ ẩm thích hợp nhất;

C.1.2  Để phục vụ cho công tác thí nghiệm, nhà thầu tư vấn thiết kế phải cung cấp cho nhà thầu xây dựng tài liệu thí nghiệm đầm nện Proctor tiêu chuẩn ở trong phòng. Trong trường hợp nhà thầu tư vấn thiết kế không cung cấp tài liệu này, nhà thầu xây dựng có thể tham khảo số liệu ở Bảng C.1 để tiến hành thí nghiệm.

Bảng C.1 - Giá trị dung trọng khô lớn nhất khi tiến hành thí nghiệm đầm nện Proctor

Loại đất

Độ ẩm tốt nhất, %

Dung trọng khô lớn nhất có thể đạt được khi đầm Proctor, T/m³

Á cát

Từ 9 đến 15

Từ 1,65 đến 1,85

...

...

...

Từ 12 đến 18

Từ 1,65 đến 1,85

Á sét nặng

Từ 15 đến 22

Từ 1,60 đến 1,80

Sét

Từ 18 đến 25

Từ 1,55 đến 1,75

C.2  Phương pháp thí nghiệm

...

...

...

C.2.1.1  Yêu cầu về bãi thí nghiệm

Bãi thí nghiệm chọn nơi bằng phẳng có chiều dài khoảng 60 m, chiều rộng từ (6 đến 8) m. Nền bãi được loại bỏ hết lớp thảm thực vật và đầm nén đạt dung trọng khô thiết kế (γ_KTK). Chia bãi đất thành 4 đoạn, chiều dài mỗi đoạn là 15 m, mỗi đoạn chia đều thành 4 băng, mỗi băng rộng 3,75 m (xem hình C.1).

C.2.1.2  Trình tự thí nghiệm

1) Thí nghiệm lần thứ nhất:

Trên tất cả 4 đoạn đều rải đất có chiều dày (H = h₁) như nhau nhưng mỗi đoạn có độ ẩm khác nhau lần lượt là W₁, W₂, W₃ và W₄. Loại đất rải để thí nghiệm được lấy từ bãi đất mà nhà thầu tư vấn thiết kế đã lựa chọn. Chiều dày h₁ chọn gần với khả năng của máy đầm sử dụng. Các trị số độ ẩm W₁, W₂, W₃ và W₄ chọn gần với độ ẩm tự nhiên và độ ẩm tốt nhất của đất mà nhà thầu tư vấn thiết kế đã xác định.

Sau khi chuẩn bị xong bắt đầu tiến hành thí nghiệm đầm nén như sau:

- Băng thứ nhất mỗi đoạn đầm n₁ lượt;

- Băng thứ 2, băng thứ 3 và băng thứ 4 mỗi đoạn đầm n₂, n₃ và n₄ lượt;

- Sau khi đầm xong, mỗi băng lấy từ 6 mẫu đến 9 mẫu thí nghiệm dung trọng khô (γ_k) và xác định trị số bình quân của chúng.

...

...

...

Hình C.1 – Bố trí thí nghiệm với một trị số của chiều dày rải đất h₁

2) Thí nghiệm các lần tiếp theo;

Lần thứ hai, ba, tư cũng làm thí nghiệm như tương tự như thí nghiệm lần thứ nhất nhưng với chiều dầy rải đất (H) lần lượt là h₂, h₃, h₄.

3) Lấy các kết quả thí nghiệm của 4 lần, vẽ biểu đồ biểu thị quan hệ giữa dung trọng khô (γ_K), độ ẩm (W) và số lần đầm nện (n) cho từng chiều dày lớp đất rải H = h₁ (xem hình C.2)

Hình C.2 - Biểu đồ các đường đầm nện

C.2.1.3  Xác định độ dày rải đất, số lần đầm và lượng ngậm nước tốt nhất

1) Từ biểu đồ các đường đầm nện ở hình C.2 có thể xác định được lượng ngậm nước tốt nhất W_tn (ứng với dung trọng khô lớn nhất) và vẽ được đường quan hệ giữa độ dày lớp rải, số lần đầm, lượng ngậm nước tốt nhất và dung trọng khô lớn nhất (xem hình C.3);

...

...

...

2) Từ trị số của dung trọng khô theo yêu cầu của thiết kế (γ_KTK) kẻ một đường nằm ngang trên hình C.3 sẽ xác định được số lần đầm a, b, c, d ứng với từng chiều dày rải đất h₁, h₂, h₃, h₄;

3) So sánh các tỷ số , ,  và , giá trị lớn nhất của các tỷ số này sẽ biểu thị phương án đầm có hiệu quả nhất về kinh tế;

4) Sau khi xem xét các yếu tố khác nhau như độ ẩm tự nhiên, độ ẩm có thể khống chế được của đất trên hiện trường và khả năng của thiết bị đầm nén, kết hợp với kết quả ở mục 3 của điều này sẽ lựa chọn ra phương án đầm nén hợp lý nhất cả về kinh tế lẫn kỹ thuật.

C.2.2  Đối với loại đất không có tính dính

Bố trí bãi thí nghiệm và phương pháp thí nghiệm tương tự như đối với loại đất có tính dính, nhưng do độ ẩm trong đất ảnh hưởng không rõ nét đến khối lượng đầm nén nên khi phân tích chỉnh lý kết quả thí nghiệm có thể bỏ qua không xét đến. Vì vậy, đối với loại đất này chỉ cần vẽ biểu đồ quan hệ giữa dung trọng khô, số lần đầm và chiều dày lớp rải (xem Hình C.4). Dựa vào biểu đồ này và làm tương tự như các mục 2 ,3, 4 điều C.2.1.3 của Phụ lục này để lựa chọn ra phương án đầm nén hợp lý nhất cả về kinh tế lẫn kỹ thuật.

Hình C.4 - Các đường quan hệ giữa dung trọng khô, số lần đầm nén và chiều dày lớp rải khi đầm nén thí nghiệm đất không có tính dính

Phụ lục D

...

...

...

Một số điểm cần lưu ý khi đắp đập bằng đất Bazan

D.1  Đặc điểm về mặt vật liệu xây dựng của đất Bazan

Đất Bazan xét về mặt vật liệu xây dựng có một số đặc điểm chính sau đây:

- Độ tơi xốp lớn;

- Độ ẩm cao, thông thường từ (30 đến 40) %;

- Dung trọng khô thấp. Thông thường dung trọng khô sau khi đầm nén với độ chặt K ≥ 0,95 chỉ đạt từ (1,3 đến 1,4) T/m³;

- Hệ số thấm sau khi đầm nén đạt từ (10^-5 đến 10^-7) cm/s;

- Lượng kết von laterit lớn dần từ trên xuống dưới theo 5 đới của vỏ phong hóa Bazan, trong đó có cả cuội tròn cạnh và dăm sắc cạnh có đường kính từ (20 đến 200) mm.

D.2  Phân đới cấu tạo vỏ phong hóa đá Bazan

...

...

...

1) Đới thứ nhất: Đới đất đỏ đồng nhất, hạt nhỏ. Đất tàn tích Bazan hoặc đất tàn tích và sườn tích Bazan không phân chia, có màu nâu đỏ hoặc xám vàng sắc đỏ. Hầu hết hạt nhỏ, cấu tạo lỗ hổng lớn, kết cấu ít chặt, trạng thái ít ẩm đến ẩm vừa, bề dày đới từ (0,3 đến 7,0) m;

2) Đới thứ hai: Đới đất đỏ chưa kết von laterit hạt to, loại kết von laterit sắt (phần trên) hoặc các hạt nhỏ và hạt to kết von latent nhôm sắt (phần dưới). Phần hạt nhỏ có màu sắc và tính chất vật lý giống đới thứ nhất. Các hạt to loại kết von laterit sắt có màu xám đen hoặc nâu sẫm, cấu tạo đặc sít và nặng. Các kết von loại laterit nhôm sắt có màu sáng, vàng nhạt, hạt có góc cạnh hoặc hình dạng kỳ dị, thành phần chủ yếu là ôxit nhôm, cấu tạo nhiều lỗ hổng nhỏ, tương đối nhẹ. Chiều dày đới từ (1 đến 7) m;

3) Đới thứ ba: Đới đất màu loang lổ. Đới này bao gồm đất tàn tích Bazan màu loang lổ (xám nâu đỏ, xám vàng, xám trắng) có hầu hết là hạt nhỏ kết cấu ít chặt, trạng thái ẩm vừa đến ẩm cao. Đất phần dưới của đới có thể có các khoáng vật sét loại monmorilorit, chiều dày đới từ (2 đến 7) m;

4) Đới thứ tư: Đới sét hóa còn bảo tồn của đá gốc. Đất tàn tích Bazan màu xám vàng, xám nâu đỏ, xám tím lẫn xám xanh. Thành phần hạt chủ yếu là hạt nhỏ nhưng có những ổ, cục đá Bazan phong hóa dạng bóc vỏ hình cầu. Đất ít chặt, trạng thái ẩm cao, bao gồm cả các khoáng vật sét loại monmorilorit, bề dày đới từ (2 đến 5) m;

5) Đới thứ năm: Đới đá mảnh. Đất tàn tích Bazan có thành phần chủ yếu là các đá mảnh, cục do đá Bazan bị phong hóa vỡ vụn ra. Có một số hạt nhỏ lấp nhét trong các lỗ hổng và khe nứt. Bề dày đới từ (0,5 đến 1,5) m.

CHÚ THÍCH: Trên đây là phân loại đầy đủ của 5 đới. Tùy điều kiện hình thành cụ thể, có một số nơi lại có dạng mặt cắt không đầy đủ, thiếu một hoặc hai đới.

D.3  Khai thác đất Bazan để đắp đập

D.3.1  Thông thường trong thiết kế chỉ sử dụng được đới thứ nhất và phần trên của đới thứ 2 để đắp đập. Điều này phải được quy định rõ trong thiết kế và chỉ dẫn chi tiết đối với việc khai thác các mỏ đất đắp đập. Khi khai thác đất để đắp đập, nếu phát hiện có những dấu hiệu khác so với các chỉ dẫn trong thiết kế thì nhà thầu xây dựng phải báo cho chủ đầu tư và tư vấn thiết kế để có giải pháp xử lý.

D.3.2  Khi khai thác đất ở đới 1, có thể khai thác theo cả 2 cách mặt bằng và mặt đứng nhưng tốt nhất là khai thác theo mặt đứng hoặc vát xiên suốt chiều dày của tầng đất khai thác.

...

...

...

D.3.4  Trong trường hợp đới 1 mỏng, có thể khai thác cả đới 1 và đới 2 cùng trong một tầng đảo.

D.3.5  Không khai thác và sử dụng đất Bazan chứa trên 45 % khối lượng hạt kết von latêrít nhôm sắt hình dạng kì dị.

D.4  Đầm nện đất Bazan khi đắp đập

Việc đầm nện đất Bazan khi đắp đập cũng có những yêu cầu kỹ thuật tương tự như các loại đất khác, song để đầm có hiệu quả nên sử dụng các loại đầm có áp suất lớn như đầm chân dê, đầm có núm gai và chấn động.

D.5  Xác định dung trọng khô ở hiện trường với loại đất Bazan hỗn hợp hạt nhỏ và hạt to

D.5.1  Yêu cầu chung:

- Nếu dùng bằng phương pháp hố đào thì tuân theo chỉ dẫn ở Phụ lục B của tiêu chuẩn này;

- Nếu dòng dao vòng thì cần dùng loại dao vòng có kích thước lớn. Đường kính trong của dao (d) bằng (15 đến 20) cm, chiều cao (h) nằm trong khoảng từ (2/3 đến 3/4)d và tuân theo chỉ dẫn ở Phụ lục B của tiêu chuẩn này.

D.5.2  Phương pháp xác định

...

...

...

2) Tiếp theo là xác định hàm lượng hạt to và khối lượng thể tích khô của đơn thể hạt lớn hơn 2 mm;

3) Từ kết quả phân tích, tiến hành tính toán xác định dung trọng của đất theo công thức D1, D2 và D3:

trong đó:

là dung trọng của đất hỗn hợp đầm nén ở độ ẩm tự nhiên, g/cm³ hoặc T/m³;

là dung trọng khô của đất hỗn hợp, g/cm³ hoặc T/m³;

...

...

...

là dung trọng khô của đất hạt nhỏ ở trong hỗn hợp, g/cm³ hoặc T/m³;

g

là khối lượng đất ẩm đào trong hố hoặc trong dao vòng, g;

V

là thể tích hố đào hoặc dao vòng, cm³;

W^hh

là độ ẩm của đất hỗn hợp, %;

là dung trọng khô của đơn thể hạt to, g/cm³ hoặc T/m³;

...

...

...

là hàm lượng hạt to (số thập phân) theo khối lượng khô.

CHÚ THÍCH:

1) Nên xác định dung trọng khô của nhóm đất hạt nhỏ nhằm đánh giá đúng độ chặt của đất hỗn hợp sau khi đầm;

2) Xác định hàm lượng hạt to theo phương pháp rửa đất qua sàng 2 mm đối với mẫu đất đã được xác định khối tượng sau khi đá sấy khô ở nhiệt độ từ (100 đến 105) °C.

MỤC LỤC

Lời nói đầu

1  Phạm vi áp dụng

2  Tài liệu viện dẫn

...

...

...

4  Yêu cầu kỹ thuật chung

5  Đo đạc trước, trong và sau khi thi công

6  Tổng mặt bằng thi công

7  Dẫn dòng thi công

8  Công tác nền móng

9  Vật liệu đắp đập

10  Đắp đập

11  Thi công sân phủ thượng lưu, chân khay, bộ phận chống thấm trong nền đập tường nghiêng, tường tâm

12  Xử lý mặt nối tiếp

...

...

...

14  Lắp đặt thiết bị quan trắc

15  Giám sát, kiểm tra chất lượng thi công

16  Nghiệm thu công trình

17  An toàn lao động

18  Tích nước vận hành công trình

Phụ lục A (Tham khảo): Một số phương pháp xử lý độ ẩm của đất

Phụ lục B (Quy định): Các phương pháp xác định dung trọng khô ở hiện trường sau khi đầm nén

Phụ lục C (Quy định): Phương pháp thí nghiệm đầm nén hiện trường

Phụ lục D (Quy định): Một số điểm cần lưu ý khi đắp đập bằng đất Bazan

Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 8297:2018 về Công trình thủy lợi - Đập đất đầm nén - Thi công và nghiệm thu