Khái niệm về mạch ngừng bê tông :
Mạch ngừng thi công bê tông toàn khối
Mạch ngừng thi công bê tông toàn khối là vị trí gián đoạn (phải ngừng) kỹ thuật, tạo nên điểm nối, trong điều kiện bất khả kháng: không thể đảm bảo điều kiện đúc bê tông liên tục, của công tác thi công bê tông ausdrain cell toàn khối.
Công tác đúc bê tông do đó thường phải ngừng, đổ bê tông làm nhiều lần. Do đó khái niệm mạch ngừng là tất yếu mang tính phổ thông trong công nghệ thi công bê tông toàn khối. Nhưng cũng không thể dừng thi công một cách tùy tiện , mà phải dừng công tác đổ bê tông làm sao cho đúng khoa học xây dựng, tối ưu hóa điểm ngừng. Không những thế đây là khái niệm cốt lõi của công nghệ thi công bê tông toàn khối.
Các nguyên do của điểm dừng:
Khi phần bê tông đã được đổ trước tại vị trí này của khối bê tông đã chuyển sang giai đoạn ninh kết và đóng rắn, thì không thể được phép đổ bê tông mới vào đó, vì nếu không sẽ làm phá vỡ vĩnh viễn các nối liên kết vừa mới hình thành trong vữa bê tông. Cần phải để cho bê tông cũ nằm ổn định trong khuôn đúc bê tông, cho đến khi bê tông cũ ninh kết và đóng rắn xong hoàn toàn, thì mới được đổ tiếp. Từ đó hình thành khớp nối bê tông tại vị trí tạm ngừng thi công này. Do khớp nối ảnh hưởng đến tính toàn khối của bê tông, nên tốt nhất là thi công liên tục không để hình thành các khớp nối. Khi bắt buộc phải để, vị trí của nó phải được khống chế trong miền kết cấu có có nội lực nhỏ hoặc nội lực không gây nguy hiểm cho kết cấu tại tiết diện mạch ngừng. Để khắc phục sự giảm yếu do mạch ngừng gây ra, tại vị trí khớp nối có thể bổ sung thêm cốt thép gia cường mạch ngừng.
Việc thi công bê tông toàn khối trường hợp có để mạch ngừng sẽ tạo ra các đợt thi công bê tông và các phân đoạn thi công bê tông.
Vị trí khớp nối là vị trí giảm yếu của kết cấu bê tông cốt thép toàn khối. Do đó kích thước của khớp nối phải cố gắng giảm đến mức tối đa. Chiều dài khớp nối phải ngắn nhất, khớp nối càng thẳng, càng ít gấp khúc càng tốt, Bề mặt khớp nối phải thẳng góc với trục kết cấu để diện tích bề mặt mạch ngừng là nhỏ nhất.
Bố trí mạch ngừng theo phương đứng trong sàn sườn
Các vùng có thể bố trí mạch ngừng đứng cắt qua dầm chính và cắt qua dầm phụ .
Nội lực trong kết cấu dầm sàn toàn khối (sàn sườn) gồm lực cắt Q và mô-men uốn M. Đối với mô-men M, tương đương với ngẫu lực gồm hai thành phần lực dọc tác động vào hai nửa tiết diện mạch ngừng: phần lực nén, do bê tông vùng nén chịu, có tác dụng ép chặt bê tông hai bên mạch ngừng, tăng ma sát, hạn chế tác hại của mạch ngừng; phần lực kéo, coi như hoàn toàn do cốt thép chịu, có thể đảm bảo bằng cách tăng cốt thép gia cường mạch ngừng, không ảnh hưởng đến sự làm việc của bê tông tại mạch ngừng. Vậy mô-men uốn dù lớn hay nhỏ ít có tác hại đến vùng kết cấu bê tông giảm yếu tại mạch ngừng. Còn lực cắt , tác dụng dọc theo tiết diện mạch ngừng, làm trượt hai phần kết cấu bê tông cốt thép hai bên mạch ngừng, gây tác hại lớn tới kết cấu tại đây. Do đó, mạch ngừng phải được bố trí căn cứ vào độ lớn của lực cắt.
Đối với khung sàn sườn bình thường, mạch ngừng theo phương đứng được để như sau:
Khi hướng đổ bê tông song song với dầm phụ, tức mạch ngừng cắt qua dầm phụ, thì mạch ngừng có thể bố trí tại bất kỳ tiết diện nào nằm trong đoạn 1/3 chính giữa của nhịp dầm phụ Ldp đồng thời cũng là nhịp bản theo phương dầm phụ Lb1 (nhịp bản chính là nhịp dầm phụ). Ở các vị trí này lực cắt trong cả bản và dầm phụ đều nhỏ.
Khi hướng đổ bê tông song song với dầm chính, tức là mạch ngừng cắt qua dầm chính, thì mạch ngừng có thể bố trí tại bất kỳ tiết diện nào, mà: vừa nằm trong đoạn 1/2 chính giữa nhịp dầm chính Ldc, vừa nằm trong đoạn 1/2 chính giữa nhịp bản theo phương dầm chính Lb2 (nhịp bản có thể không trùng với nhịp dầm chính). Ở các vị trí này lực cắt trong cả bản và dầm chính đều nhỏ. Tuy nhiên, tùy theo mặt bằng kết cấu mà vùng để được mạch ngừng trong trường hợp này có thể không có, và nếu có thì mạch ngừng lại cắt qua nhịp làm việc chính của hê thống kết cấu, cho nên cần hạn chế để mạch ngừng kiểu này, hãy cố gắng đổ bê tông song song dầm phụ để mạch ngừng cắt qua dầm phụ.
Mạch ngừng phải cấu tạo thẳng đứng, vuông góc với trục dầm, và được tạo thành nhờ khuôn mạch ngừng loại thành đứng.
Bố trí mạch ngừng nằm ngang trong hệ dầm liền sàn (sàn sườn)
Khi phải bố trí mạch ngừng theo phương ngang, thì mạch ngừng thường được đặt ở dầm tại vị trí dưới nách dầm (nơi tiếp giáp giữa dầm với sàn) khoảng 20 – 30 mm.
Trong trường hợp dầm cao > 800 mm, nếu đúc bê tông liên tục thì để tránh sự co ngót ban đầu của vữa bê tông, khi đổ bê tông tới cách nách dầm 20 – 30 mm, ta cần phải tạm nghỉ để bê tông kịp co ngót rồi mới đổ tiếp tới sàn, nhưng cũng không lâu quá thời điểm bắt đầu ninh kết của bê tông. Do vậy sẽ không hình thành mạch ngừng nằm ngang, việc đúc bê tông không được coi là gián đoạn.
Bố trí mạch ngừng thi công sàn dầm như thế nào là hợp lý ?
Số mạch ngừng cho phép là bao nhiêu ?
Mặt bằng sàn hình chữ nhật dày 150mm,dầm bẹt 700x400mm có diện tích 45 x 18.5m bố trí 2 mạch ngừng theo phương ngang như vậy có được không?
Trả lời: Mạch ngừng thi công Bê tông thường bố trí trong khoảng 1/4~1/3 nhịp dầm, tương tự như vậy đối với sàn nhưng theo phương cạnh dài của sàn.
Số lượng mạch ngừng thi công phụ thuộc vào những yếu tố sau:
1) Mức độ quan trọng của kết cấu chịu lực (nhịp dài, ngắn, thấm nước…)
2) Khả năng cung cấp BT của trạm trộn
3) Địa điểm công trình ( nếu công trình của bạn ở nơi đông dân cư, thường xuyên ách tắc giao thông…)
4) Kế hoạch nhân lực, thiết bị phù hợp cho 1 đợt đổ bê tông ; lưu ý cả thiết bị dự phòng
5) Lịch cúp điện của Công ty điện lực ( tốt nhất là dự phòng máy phát điện hoặc thiết bị chạy bằng xăng, dầu…)
Nói chung, càng hạn chế số lượng mạch ngừng thi công càng ít càng tốt. Tuy quy phạm kỹ thuật cho phép bố trí mạch ngừng tại những vị trí theo quy định, nhưng kết cấu BT được đổ toàn khối vẫn tốt hơn. Bạn nên lưu ý chất lượng thi công tại mạch ngừng trước khi đổ bê tông đợt tiếp theo, thực tế hay có vết nứt tại những vị trí này.
Chọn phương án chặn nước ở các vị trí mạch dừng trong thi công các loại bể và công trình ngầm là một trong những yếu tố hàng đầu trong chống thấm bể ngầm. Đây là một biện pháp quan trọng trong quá trình thi công các công trình ngầm, gây khó khăn cho các nhà thi công, đôi khi gây ức chế với các cấu trúc phức tạp, làm đau đầu các nhà quản lý dự án, bởi chẳng hiểu làm sao đã tuân thủ đúng quy trình xử lý mạch dừng nhưng vẫn bị rò rỉ nước.
Chúng ta cùng xem qua một vài nguyên nhân, để hiểu thêm về nguyên lý thi công các loại mạch dừng bê tông này, từ đó sẽ có những giải pháp tốt hơn cho mỗi cấu trúc mà chúng ta xây dựng.

Bài viết liên quan
- Nguyên lý hoạt động và công năng của hệ thống bể nước công nghiệp.