Giám sát thi công và nghiệm thu công tác cốt thép

 Công việc kiểm tra bê tông trong xây dựng vô cùng quan trọng, không những vậy còn ảnh hưởng tới chất lượng công trình do đó cần kiểm tra chất lượng nguyên vật liệu cần kĩ lưỡng, công việc kiểm tra cần chú ý như:

* Kiểm tra chất lượng thép vật liệu.

* Kiểm tra độ sạch của thanh thép.

* Kiểm tra sự gia công cho thanh thép đảm bảo kích thước như thiết kế.

* Kiểm tra việc tạo thành khung cốt thép của kết cấu.

* Kiểm tra sự đảm bảo cốt thép đúng vị trí trong xuốt quá trình đổ bê tông.

* Kiểm tra các lỗ chôn trong kết cấu dành cho việc luồn dây cáp hoặc các chi tiết của việc lắp đặt thiết bị sau này và các chi tiết đặt sẵn bằng thép hay vật liệu khác sẽ chôn trong bê tông về số lượng , về vị trí với độ chính xác

theo tiêu chuẩn. Chỗ này lưu ý, không được cho các chi tiết bằng kim loại nhôm hay hợp kim có nhôm tiếp xúc với bê tông. Lý do là phân tử nhôm sẽ tác động vào kiềm xi măng tạo ra sự trương thể tích bê tông làm cho bê tông bị nát vụn trong nội tại kết cấu.

1. Kiểm tra vật liệu làm cốt thép:

Cần nắm vững nguồn gốc cốt thép : nơi chế tạo , nhà bán hàng, tiêu chuẩn được dựa vào để sản xuất thông qua catalogue bán hàng. Với thép không rõ nguồn gốc, kỹ sư tư vấn đảm bảo chất lượng yêu cầu nhà thầu đưa vào các phòng thí nghiệm có tư cách hành nghề thí nghiệm kiểm tra các chỉ tiêu như cường độ chịu kéo, kết quả thử uốn và uốn lại không hoàn toàn , thử uốn và uốn lại.

Hiện nay rất nhiều thép trên thị trường nước ta do các hợp tác xã và tư nhân chế tạo không tuân theo tiêu chuẩn kỹ thuật nghiêm túc nên việc thử nghiệm là hết sức cần thiết.

Thép nhập cảnh nếu không có catalogue cũng phải thí nghiệm để biết những tính năng cơ lý xem có phù hợp với thiết kế hay không.

Thép dùng trong bê tông là thép chuyên dùng trong xây dựng. Nếu là thép Việt nam , theo TCVN 1651:1975, có bốn nhóm thép cán nóng là cốt tròn trơn nhóm C I, cốt có gờ nhóm C II , C III và C IV. Nếu ký hiệu theo Nga , đó là các nhóm tương đương ứng với A I , A II, A III , A IV.

Cường độ tiêu chuẩn của các nhóm thép cán nóng để đối chiếu với các loại thép cần thí nghiệm để xác định cường độ cho trong bảng:

Thử kéo cốt thép theo tiêu chuẩn TCVN 197:1985 .

Để đảm bảo khả năng chịu biến dạng dẻo của cốt thép , cần thí nghiệm uốn cốt thép. Thí nghiệm uốn cốt thép theo TCVN 198:1985.

Với những công trình quan trọng, khi cần thiết cần xác định thành phần của thép để suy ra các tính năng cơ học của thép. Khi đó, người kỹ sư tư vấn đảm bảo chất lượng công trình yêu cầu người cung cấp thép để sử dụng trong công trình phải cho biết hàm lượng các thành phần sau đây chứa trong thép: hàm lượng cácbon, mănggan, phốtpho, silic, sunfur, titan, vanadium. Biết được hàm lượng dựa vào tiêu chí của hợp kim để biết tính chất cơ lý của thép.

Với các công trình khung bê tông cốt thép, việc lựa chọn cốt thép thường chọn thép tròn cán nóng nhóm C II , có số hiệu CT 5 làm thép chịu lực.

Loại thép này , trước đây gọi là thép gai , nay gọi là thép gờ hoặc thép thanh vằn. Mặt ngoài thanh thép có dập nổi những gờ làm tăng độ bám dính giữa bê tông và thép. Trước đây thép gờ làm theo tiêu chuẩn của Liên xô (cũ), loại CT5, gờ đổ cùng chiều để phân biệt với loại 25 G C thuộc nhóm C III, có gờ chụm đầu nhau làm gờ thành hình xương cá . Bây giờ, các cơ sở sản xuất thép không tuân theo tiêu chuẩn nào ở trong nước ta bắt chước thép của nước ngoài , khi gia công chế tạo thép thường làm mọi loại thép gờ đều có bề ngoài hình xương cá nên việc yêu cầu thử nghiệm thép càng cần thiết.

Khi cần kiểm tra để biết bố trí cốt thép có đúng đường kính danh nghĩa không , ta xem bảng sau:

Cột đầu cho ta kích thước danh nghĩa, điều này có thể hiểu là khi chọn tiết diện trong tính toán , thép được chọn theo diện tích chịu lực ở cột 2 và được coi đường kính thanh tương ứng với cột 1. Nhưng do bề ngoài đường kính có gờ nên đường kính thanh này chỉ là danh nghĩa, không thể đo chỗ lõm rồi cộng với đo chỗ lồi của gờ mà chia bình quân. Cách làm tốt là chặt 1 hay 2 mét rồi cân, theo bảng này ta suy được đường kính danh nghĩa.

Thép vằn hay thép có gờ có 5 nhãn mác là RB 300, RB 400, RB 500 và RB 400W và RB 500W.

Loại RB 300 , RB 400 , RB 500 khó hàn. Các loại RB 400W và RB 500 W có thể hàn bằng phương pháp thông thường.

Các chỉ tiêu cơ học của thép vằn như trong bảng :

Nếu phải thử thành phần hoá học của thép thì những thành phần các chất trong thép phải tương ứng với:

2.Kiểm tra độ sạch của cốt thép:

Với thép sợi F 6, F 8, F 10 thấm than để bảo vệ chống gỉ, khi sử dụng vào kết cấu cần tời để cho rụng lớp than.

Cần chú ý sự bẩn do dầu, mỡ làm bẩn thép, phải lau sạch. Những thanh thép được bôi dầu hay mỡ chống gỉ , khi sử dụng vào kết cấu phải lau sạch. Thép gỉ phải chuốt , đánh gỉ cho sạch. Những chố bám bùn, bẩn phải lau cọ sạch.

Thép cong, uốn gấp, phải duỗi thẳng. Thanh thép bị dập, móp quá 2% đường kính phải loại bỏ, không đưa vào kết cấu.

3.Gia công theo kích thước thiết kế của thanh:

Cần kiểm tra để thấy thép chỉ được cắt uốn theo phương pháp cơ học.

Rất hạn chế dùng nhiệt để uốn và cắt thép. Nhiệt độ sẽ làm biến đổi tính chất của thép.

Hiện nay nhiều bản vẽ được trình bày theo các nhà kỹ thuật phương Tây nên không triển khai cốt thép trong bản vẽ như trước đây nên kỹ sư của nhà thầu phải triển khai cốt thép theo thực tế và thông qua tư vấn đảm bảo chất lượng, trình chủ nhiệm dự án duyệt trước khi thi công.

Khi cắt và uốn cốt thép theo lô thì cứ 100 thanh thép đã gia công sẽ lấy năm thanh bất kỳ để kiểm tra. Trị số sai lệch không được vượt quá số liệu cho trong bảng dưới đây:

Trong đó :

• d - đường kính cốt thép
• a - chiều dày lớp bê tông bảo vệ cốt thép.

Việc hàn cốt thép bằng hồ quang dùng trong các trường hợp:

* Nối dài các thanh thép cán nóng có đường kính lớn hơn 8 mm;

* Hàn các chi tiết đặt sẵn, các bộ phận cấu tạo và liên kết các mối nối trong cốt thép.

Hàn làm tăng nhiệt độ thanh thép lên quá lớn , làm thay đổi tính chất cơ lý của thép nên bên thiết kế phải quyết định chỗ nào được hàn, không nên lạm dụng công tác hàn. Hàn chỉ được tiến hành với vật liệu thép mà quá trình tăng nhiệt không hay ít làm ảnh hưởng đến chất lượng vật liệu hàn.

Mối hàn phải đảm bảo chất lượng về độ đầy của đường hàn, độ dài đường hàn, chiều cao đường hàn. Cần chú ý phải hàn đối xứng đảm bảo cho thép thanh không bị biến dạng do chênh nhiệt.

Kiểm tra chất lượng đường hàn tiến hành như sau:

* Lấy trong 100 mối hàn lấy ra một cách bất kỳ 5 mẫu để kiểm tra kích thước, cũng lấy trong 100 mối hàn ấy 3 mẫu để kiểm tra thử kéo và 3 mẫu kiểm tra thử uốn.

* Sai lệch không được vượt quá số liệu cho trong bảng:

Trong đó: d là đường kính thanh thép.

Với các đường hàn cũng cần kiểm tra cẩn thận, việc kiểm tra đường hàn phải đạt các sai lệch không được vượt quá số liệu cho trong bảng sau đây

Trong đó: d là đường kính thanh thép.

4.Kiểm tra sự tạo thành khung cốt thép của kết cấu:

Việc tạo thành khung của kết cấu gồm các việc buộc cốt thép thành khung và lắp dựng đưa khung đúng vào vị trí đã có côp-pha hoặc để bọc cốp-pha cho khung cốt thép này.

Việc nối buộc các thanh thép chồng lên nhau đối với các loại cốt thép do thiết kế qui định. Không nối tại những nơi mà kết cấu chịu lực lớn và chỗ kết cấu uốn cong. Trong một tiết diện kết cấu , không nối quá 25% diện tích tổng cộng của cốt thép chịu lực với thép tròn trơn và không quá 50% với thép vằn.

Tiêu chuẩn TCVN 4453-1995 qui định đoạn buộc chồng không nhỏ hơn 250 mm cho vùng chịu kéo và 200 mm cho vùng chịu nén.

Tuy vậy vì người thi công không phải là người thiết kế kết cấu nên qui định vùng nén hay vùng kéo có thể dẫn đến nhầm lẫn mà nên qui định rộng rãi hơn về đoạn chồng này. Các yêu cầu của nhiều nước ngoài hay qui định đoạn chồng này là 45 d.

Với thép tròn trơn, đầu thanh nối chập phải uốn móc. Thép thanh vằn không cần uốn móc.

Dây thép buộc là dây thép mềm có đường kính 1 mm. Một đoạn chập phải được buộc ít nhất 3 mối, một mối giữa và hai mối ở hai đầu chập.

Cần kiểm tra các chi tiết chôn sẵn trong bê tông và các vật cần chôn trong bê tông. Những vật này cần cố định vào khung cốt thép hay vào cốp-pha phải thực hiện trong quá trình tạo thành khung cốt thép của kết cấu này. Cần kiểm tra về vị trí và số lượng cho chính xác.

Khi có chừa lỗ xuyên qua kết cấu bê tông như sàn , dầm , cột hoặc khi kết cấu uốn, gấp khúc hay thay đổi hướng cần bố trí những thanh thép cấu tạo chống ứng suất cục bộ. Điều này phải được thể hiện qua bản vẽ của bên thiết kế lập. Nếu vì lý do gì mà bên thiết kế chưa thể hiện , kỹ sư của nhà thầu cần lập thành bản vẽ bổ sung và thông qua kỹ sư tư vấn đảm bảo chất lượng để trình chủ nhiệm dự án duyệt cho thi công. Đây là điều hết sức quan trọng nhưng bên thiết kế ít kinh nghiệm thường không chú ý. Muốn công trình không xuất hiện những vết nứt nhỏ ở các góc lỗ trống mà thường xuất hiện ứng suất cục bộ phức tạp, cần bố trí đầy đủ những thanh thép cấu tạo loại này. Cần có sự chú ý thoả đáng khi kiểm tra đến những thép đai ở những đoạn của kết cấu dầm và cột cần thép đai dày do phải chịu lực tập trung , lực cắt lớn, cần treo kết cấu khác.

Cần chú ý đến các cốt đai ở vùng kết cấu chịu xoắn. Phải uốn móc đúng qui định cho đai chịu xoắn.

Sau khi lắp thành khung cốt thép để đưa vào côp-pha, cần treo và kê những miếng kê bằng bê tông cốt thép hay bằng các vật kê được chế tạo chuyên dùng để kê bằng thép hoặc thép bọc nhựa để đảm bảo chiều dày lớn bảo vệ. Mật độ của tấm kê hoặc vật kê phải sao cho khi có xê dịch, chiều dày lớp bê tông bảo vệ được đổ sau này cũng không bị mỏng đi.

Việc kiểm tra khung cốt thép lắp dựng trước khi đóng trong hộp cốp-pha hoặc trước khi đổ bê tông phải lập thành biên bản nghiệm thu công trình kín sẽ được lấp phủ. Không thể làm công việc này một cách qua loa. Phải hết sức cẩn thận kiểm tra công đoạn này và lập hồ sơ đúng qui định.

Số liệu khi kiểm tra phải nhỏ hơn số liệu cung cấp trong bảng sau đây

5. Kiểm tra cốt thép đảm bảo đúng vị trí trong xuốt quá trình thi công:

Trong quá trình thi công có nhiều tác động làm xê dịch vị trí cốt thép đã được nghiệm thu trước khi đổ bê tông như đi lại trên cốt thép, dẵm bẹp cốt thép vai bò ở các gối tựa, sự đầm bê tông khi tỳ chày đầm vào cốt thép, sự va đập cơ học làm móp các khung cốt thép, vỡ các miếng kê, lệch các miếng kê.

Sự thường trực của công nhân đảm bảo sửa những lỗi này là bắt buộc. Không có thợ sắt trực khi đổ bê tông sẽ dẫn đến những sai hỏng đáng trách mà thiếu vắng người nắn chỉnh. Thiếu công nhân trực cốp-pha và công nhân trực sửa cốt thép thì chưa nên tiến hành đổ bê tông.

Kết cấu bê tông cốt thép là kết cấu chịu lực quan trọng đảm bảo chức năng công trình và sự bền vững của kết cấu nên sự chứng kiến của kỹ sư tư vấn đảm bảo chất lượng công trình với các việc làm của bên nhà thầu là hết sức cần thiết.

Công tác kiểm tra có thể tham khảo bảng sau đây:

Chú thích: (*)
Một số loại máy đo từ để kiểm tra chiều dày lớp bảo vệ bê tông và tính năng:
+ Máy IZC-3 ; IZC-10H
Nước sản xuất : CHLB Nga , nguồn 9 Volts , nặng 4,5 Kg, chỉ thị đồng hồ , đo được từ 0 ~ 50 mm và đường kính thanh thép từ 6 mm đến 16 mm.
+ Máy PROFORMETER 4
Nước sản xuất : Thuỵ sĩ , nguồn 9 Volts , nặng 2 Kg, màn hình tinh thể lỏng, hiển thị số , đo được từ 0 ~ 300 mm và đường kính thanh thép từ 2 mm đến 45 mm.
+ Máy PROFORMETER E0490
Nước sản xuất : Pháp , nguồn DC & AC , nặng 4 Kg, chỉ thị màn hình hiển thị số, đo được từ 0 ~ 200 mm và đường kính thanh thép từ 4 mm đến 40 mm.