Nghiên cứu ảnh hưởng của một số chỉ tiêu cơ lý theo thời gian của bê tông đầm lăn đến tiến độ thi công đập bê tông trọng lực ở Việt Nam

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT 
TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI 
LÊ QUỐC TOÀN 
NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA MỘT SỐ CHỈ TIÊU CƠ LÝ 
THEO THỜI GIAN CỦA BÊ TÔNG ĐẦM LĂN ĐẾN TIẾN ĐỘ 
THI CÔNG ĐẬP BÊ TÔNG TRỌNG LỰC Ở VIỆT NAM 
LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT 
HÀ NỘI, NĂM 2015
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT 
TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI 
LÊ QUỐC TOÀN 
NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA MỘT SỐ CHỈ TIÊU CƠ LÝ 
THEO THỜI GIAN CỦA BÊ TÔNG ĐẦM LĂN ĐẾN TIẾN ĐỘ 
THI CÔNG ĐẬP BÊ TÔNG TRỌNG LỰC Ở VIỆT NAM 
Chuyên ngành: Xây dựng công trình thủy 
Mã số: 62.58.40.01 
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC 1. GS.TS Vũ Thanh Te 
 2. PGS.TS Đỗ Văn Lượng 
HÀ NỘI, NĂM 2015
 i 
LỜI CAM ĐOAN 
Tác giả xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân tác giả. Các kết quả 
nghiên cứu và các kết luận trong luận án là trung thực, không sao chép từ bất kỳ một 
nguồn nào và dưới bất kỳ hình thức nào. Việc tham khảo các nguồn tài liệu (nếu có) đã 
được thực hiện trích dẫn và ghi nguồn tài liệu tham khảo đúng quy định. 
 Tác giả luận án 
Lê Quốc Toàn 
 ii 
LỜI CÁM ƠN 
Sau thời gian thực hiện, với sự nỗ lực của bản thân cùng với sự giúp đỡ tận tình của 
các Thầy và các bạn bè đồng nghiệp, Luận án tiến sĩ: “Nghiên cứu ảnh hưởng của 
một số chỉ tiêu cơ lý theo thời gian của bê tông đầm lăn đến tiến độ thi công đập bê 
tông trọng lực ở Việt Nam” đã hoàn thành. 
Tác giả xin bày tỏ sự biết ơn sâu sắc đến Ban Giám Hiệu, Phòng đào tạo Đại học và 
sau đại học, Bộ môn Công nghệ và Quản lý xây dựng, Khoa Công trình Trường Đại 
học Thuỷ Lợi đã giúp đỡ tạo điều kiện tốt nhất cho NCS trong thời gian thực hiện 
Luận án. 
Xin đặc biệt cám ơn sự hướng dẫn, giúp đỡ tận tình của GS.TS. Vũ Thanh Te, 
PGS.TS. Đỗ Văn Lượng. Các Thầy đã tạo điều kiện tốt nhất cho NCS trong quá trình 
học tập và hoàn thành Luận án. 
Tác giả chân thành cám ơn các đồng nghiệp và bạn bè đã nhiệt tình giúp đỡ, tạo điều 
kiện thuận lợi cho tác giả trong quá trình học tập và thực hiện Luận án. 
Do năng lực bản thân còn nhiều hạn chế, chắc chắn Luận án không tránh khỏi những 
thiếu sót. Tác giả kính mong các Thầy Cô chỉ bảo, các đồng nghiệp đóng góp ý kiến để 
tác giả có thể hoàn thiện, tiếp tục nghiên cứu và phát triển đề tài. 
 Hà Nội, ngày 20 tháng 10 năm 2015 
 Tác giả luận án 
 Lê Quốc Toàn 
 iii 
MỤC LỤC 
DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH .......................................................................... ix 
DANH MỤC BẢNG BIỂU ............................................................................... xiv 
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT .................................................................. xvii 
MỞ ĐẦU ............................................................................................................... 1 
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ BÊ TÔNG ĐẦM LĂN VÀ NHỮNG VẤN 
ĐỀ CẦN NGHIÊN CỨU ĐẶT RA VỚI LUẬN ÁN ........................................... 5 
1.1. Lịch sử hình thành và phát triển của BTĐL trên thế giới .................................... 5 
1.1.1. Lịch sử hình thành BTĐL.............................................................................. 5 
1.1.2. Tình hình ứng dụng BTĐL trên thế giới ....................................................... 6 
1.2. Tình hình xây dựng đập BTĐL ở Việt Nam ........................................................ 7 
1.3. Tổng quan các kết quả nghiên cứu ở trong nước và trên thế giới về BTĐL ........ 8 
1.3.1. Về thiết kế kết cấu mặt cắt đập BTĐL .......................................................... 8 
1.3.2. Kết quả nghiên cứu về BTĐL trên thế giới ................................................. 11 
1.3.2.1. Kết quả nghiên cứu về BTĐL tại Pháp ................................................ 11 
1.3.2.2. Kết quả nghiên cứu về BTĐL tại Mỹ ................................................... 11 
1.3.2.3. Kết quả nghiên cứu về BTĐL tại Nhật Bản ......................................... 15 
1.3.2.4. Kết quả nghiên cứu về BTĐL tại Trung Quốc ..................................... 16 
1.3.2.5. Nhận xét các phương pháp thiết kế cấp phối BTĐL ............................ 18 
1.3.3. Những nghiên cứu về BTĐL tại Việt Nam ................................................. 19 
1.3.3.1. Về thiết kế cấp phối BTĐL .................................................................. 19 
1.3.3.2. Các kết quả nghiên cứu về phụ gia khoáng .......................................... 20 
1.3.3.3. Nghiên cứu về vật liệu chống thấm cho BTĐL.................................... 21 
1.3.3.4. Những nghiên cứu về nhiệt trong BTĐL ............................................. 22 
1.3.3.5. Những nghiên cứu về công nghệ thi công BTĐL ................................ 22 
1.4. Những vấn đề tồn tại cần nghiên cứu về BTĐL, vấn đề nghiên cứu đặt ra đối 
với luận án ................................................................................................................. 23 
1.4.1. Những vấn đề tồn tại cần nghiên cứu về BTĐL .......................................... 23 
1.4.1.1. Về chất lượng kết hợp mặt tầng của BTĐL ......................................... 23 
1.4.1.2. Về nâng cao khả năng chống thấm của BTĐL ..................................... 23 
 iv 
1.4.1.3. Về tiến độ thi công đập BTĐL ............................................................. 24 
1.5. Kết luận Chương 1 ............................................................................................. 25 
CHƯƠNG 2 CƠ SỞ KHOA HỌC VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP THÍ 
NGHIỆM ĐỂ XÁC ĐỊNH CẤP PHỐI VÀ CÁC CHỈ TIÊU CƠ LÝ CỦA BÊ 
TÔNG ĐẦM LĂN .............................................................................................. 27 
2.1. Những nhân tố ảnh hưởng đến các chỉ tiêu cơ lý của BTĐL ............................. 27 
2.2. Lựa chọn vật liệu sử dụng trong nghiên cứu chế tạo cấp phối BTĐL ............... 29 
2.2.1. Vật liệu sử dụng cho cấp phối BTĐL-P (BTĐL sử dụng phụ gia puzơlan)29 
2.2.1.1. Xi măng ................................................................................................ 29 
2.2.1.2. Phụ gia khoáng ..................................................................................... 30 
2.2.1.3. Nước ..................................................................................................... 30 
2.2.1.4. Cốt liệu nhỏ .......................................................................................... 31 
2.2.1.5. Cốt liệu lớn ........................................................................................... 31 
2.2.1.6. Phụ gia hóa dẻo đông kết chậm ............................................................ 33 
2.2.2. Vật liệu sử dụng cho cấp phối BTĐL-T (BTĐL sử dụng phụ gia tro bay) . 33 
2.2.2.1. Xi măng ................................................................................................ 33 
2.2.2.2. Phụ gia khoáng ..................................................................................... 33 
2.2.2.3. Nước ..................................................................................................... 34 
2.2.2.4. Cốt liệu nhỏ .......................................................................................... 34 
2.2.2.5. Cốt liệu lớn ........................................................................................... 35 
2.2.2.6. Phụ gia mịn ........................................................................................... 36 
2.2.2.7. Phụ gia hóa dẻo đông kết chậm ............................................................ 36 
2.3. Phương pháp xác định cấp phối BTĐL tối ưu.................................................... 36 
2.3.1. Phương pháp xác định cấp phối BTĐL ....................................................... 36 
2.3.2. Lý thuyết quy hoạch thực nghiệm trong thiết kế cấp phối BTĐL tối ưu .... 37 
2.4. Các phương pháp thí nghiệm xác định các chỉ tiêu cơ lý của BTĐL ................ 41 
2.4.1. Thí nghiệm xác định cường độ nén của BTĐL [36] ................................... 42 
2.4.1.1. Tiêu chuẩn thí nghiệm .......................................................................... 42 
2.4.1.2. Mẫu thí nghiệm..................................................................................... 42 
2.3.1.3. Thiết bị thí nghiệm ............................................................................... 42 
2.4.1.4. Công thức xác định ............................................................................... 43 
 v 
2.4.2. Thí nghiệm xác định cường độ kéo của BTĐL[36] .................................... 43 
2.4.2.1. Tiêu chuẩn thí nghiệm .......................................................................... 43 
2.4.2.2. Mẫu thí nghiệm..................................................................................... 43 
2.4.2.3. Thiết bị thí nghiệm ............................................................................... 44 
2.4.2.4. Công thức xác định ............................................................................... 44 
2.4.3. Thí nghiệm xác định biến dạng co ngót của BTĐL [36] ............................ 44 
2.4.3.1. Tiêu chuẩn thí nghiệm .......................................................................... 44 
2.4.3.2. Mẫu thí nghiệm..................................................................................... 44 
2.4.3.3. Thiết bị thí nghiệm ............................................................................... 45 
2.4.3.4. Công thức xác định ............................................................................... 45 
2.4.4. Thí nghiệm xác định modul đàn hồi của BTĐL [36] .................................. 45 
2.4.4.1. Tiêu chuẩn thí nghiệm .......................................................................... 45 
2.4.4.2. Mẫu thí nghiệm..................................................................................... 46 
2.4.4.3. Thiết bị thí nghiệm .............................................................................. 46 
2.4.4.4. Công thức xác định ............................................................................... 47 
2.4.5. Thí nghiệm xác định tính chất nhiệt của BTĐL [36] .................................. 47 
2.4.5.1. Tiêu chuẩn thí nghiệm .......................................................................... 47 
2.4.5.2. Mẫu thí nghiệm..................................................................................... 48 
2.4.5.3. Thiết bị thí nghiệm ............................................................................... 48 
2.4.5.4. Công thức xác định ............................................................................... 48 
2.4.6. Thí nghiệm xác định nhiệt trong BTĐL [36] .............................................. 48 
2.4.6.1. Phạm vi và tiêu chuẩn áp dụng ............................................................. 48 
2.4.6.2. Mục đích sử dụng ................................................................................. 49 
2.4.6.3. Mẫu thí nghiệm..................................................................................... 49 
2.4.6.4. Thiết bị thí nghiệm ............................................................................... 49 
2.4.6.5. Trình tự thí nghiệm ............................................................................... 49 
2.5. Xác định cấp phối BTĐL ................................................................................... 50 
2.5.1. Xác định cấp phối BTĐL-P tối ưu .............................................................. 50 
2.5.2. Xác định cấp phối BTĐL -T tối ưu ............................................................. 55 
2.6. Kết luận Chương 2 ............................................................................................. 59 
 vi 
CHƯƠNG 3 NGHIÊN CỨU DIỄN BIẾN MỘT SỐ CHỈ TIÊU CƠ LÝ CỦA 
BÊ TÔNG ĐẦM LĂN ........................................................................................ 60 
3.1. Nghiên cứu diễn biến một số chỉ tiêu cơ lý của BTĐL ...................................... 60 
3.1.1. Nghiên cứu quá trình phát triển cường độ nén (Rn) của BTĐL .................. 60 
3.1.1.1. Cường độ nén của BTĐL cấp phối BTĐL-P........................................ 60 
3.1.1.2. Cường độ nén của BTĐL cấp phối BTĐL-T ....................................... 61 
3.1.1.3. Nhận xét về quá trình phát triển cường độ nén của BTĐL .................. 61 
3.1.2. Nghiên cứu quá trình phát triển cường độ kéo (Rk) của BTĐL .................. 62 
3.1.2.1. Cường độ kéo của cấp phối BTĐL-P ................................................... 62 
3.1.2.2. Cường độ kéo của cấp phối BTĐL-T ................................................... 63 
3.1.2.3. Diễn biến quá trình phát triển cường độ kéo của BTĐL ...................... 63 
3.1.2.4. Tốc độ tăng trưởng cường độ nén, kéo của BTĐL .............................. 64 
3.1.3. Nghiên cứu biến dạng co ngót của BTĐL ................................................... 65 
3.1.3.1. Nghiên cứu biến dạng co ngót do nhiệt của BTĐL .............................. 65 
3.1.3.2. Nghiên cứu hệ số biến dạng nhiệt của BTĐL ...................................... 66 
3.1.3.3. Nghiên cứu biến dạng co ngót do mất nước (co khô)của BTĐL ......... 67 
3.1.4. Nghiên cứu hệ số truyền nhiệt, hệ số dẫn nhiệt ........................................... 69 
3.1.4.1. Hệ số truyền nhiệt ................................................................................. 69 
3.1.4.2. Hệ số dẫn nhiệt ..................................................................................... 69 
3.1.5. Nghiên cứu modul đàn hồi của BTĐL ........................................................ 70 
3.1.5.1. Modul đàn hồi chống nén tĩnh của BTĐL ............................................ 70 
3.1.5.2. Modul đàn hồi chống kéo của BTĐL ................................................... 72 
3.1.6. Nghiên cứu sự tăng nhiệt tối đa của BTĐL ................................................. 74 
3.2. Công nghệ thi công và diễn biến nhiệt, nứt do ứng suất nhiệt trong BTĐL ...... 78 
3.2.1. Về công nghệ thi công đập BTĐL ............................................................... 78 
3.2.1.1. Trộn bê tông đầm lăn [5] ...................................................................... 78 
3.2.1.2. Vận chuyển bê tông đầm lăn [5] .......................................................... 78 
3.2.1.3. Công tác thi công mặt đập[5] ............................................................... 79 
3.2.2. Về diễn biến nhiệt và nứt do nhiệt trong quá trình thi công đập BTĐL ..... 80 
3.2.2.1. Diễn biến nhiệt trong thi công đập BTĐL ............................................ 80 
3.2.2.2. Nứt do ứng suất nhiệt trong BTĐL ...................................................... 81 
 vii 
3.3. Kết luận Chương 3 ............................................................................................. 83 
CHƯƠNG 4 ỨNG DỤNG PHẦN MỀM ANSYS VÀ KẾT QUẢ NGHIÊN 
CỨU DIỄN BIẾN CÁC CHỈ TIÊU CƠ LÝ CỦA BTĐL ĐỂ KIỂM ĐỊNH TIẾN 
ĐỘ THI CÔNG ĐẬP ĐỒNG ... 9,DENS_I,'KHOI LUONG RIENG (kG/M^3):',2480 
*CSET,10,12,KXX_I,'HE SO DAN NHIET (kJ/m.ngay.oC):',8.4*24 
*CSET,13,15,C_I,'NHIET DUNG RIENG (kJ/kG.oC):',0.945 
*CSET,16,18,EX_II,'MODUN DAN HOI (N/M^2):',2.65E10 
*CSET,19,21,NUXY_II,'HE SO POISSON:',0.2 
*CSET,22,24,DENS_II,'KHOI LUONG RIENG (kG/M^3):',2480 
*CSET,25,27,KXX_II,'HE SO DAN NHIET (kJ/m.ngay.oC):',8.4*24 
*CSET,28,30,C_II,'NHIET DUNG RIENG (kJ/kG.oC):',0.945 
*CSET,61,62,'Nhap so lieu cho',' vat lieu be tong bien thai' 
*CSET,63,64,'Note: Chu y don vi cac tham so!','' 
MULTIPRO,'END' 
*IF,_BUTTON,EQ,1,THEN 
/EOF 
*ENDIF 
!~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ 
!Buoc 11A: Dinh nghia vat lieu be tong bien thai 
MULTIPRO,'START',10 
*CSET,1,3,EX_III,'MODUN DAN HOI (N/M^2):',2.65E10 
 175 
*CSET,4,6,NUXY_III,'HE SO POISSON:',0.2 
*CSET,7,9,DENS_III,'KHOI LUONG RIENG (kG/M^3):',2480 
*CSET,10,12,KXX_III,'HE SO DAN NHIET (kJ/m.ngay.oC):',8.4*24 
*CSET,13,15,C_III,'NHIET DUNG RIENG (kJ/kG.oC):',0.945 
*CSET,16,18,EX_IV,'MODUN DAN HOI (N/M^2):',2.65E10 
*CSET,19,21,NUXY_IV,'HE SO POISSON:',0.2 
*CSET,22,24,DENS_IV,'KHOI LUONG RIENG (kG/M^3):',2450 
*CSET,25,27,KXX_IV,'HE SO DAN NHIET (kJ/m.ngay.oC):',8.4*24 
*CSET,28,30,C_IV,'NHIET DUNG RIENG (kJ/kG.oC):',0.945 
*CSET,61,62,'Nhap so lieu cho',' vat lieu be tong bien thai' 
*CSET,63,64,'Note: Chu y don vi cac tham so!','' 
MULTIPRO,'END' 
*IF,_BUTTON,EQ,1,THEN 
/EOF 
*ENDIF 
!~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ 
!Buoc 12: Dinh nghia dieu kien ban dau 
MULTIPRO,'START',5 
*CSET,1,3,T_AIR,'NHIET DO MOI TRUONG (DO):',24 
*CSET,4,6,H_CONC,'HE SO DOI LUU KK & BT ():',14 
*CSET,7,9,H_FOUD,'HE SO DOI LUU KK & NEN ():',12 
*CSET,10,12,T_CONC,'NHIET DO BAN DAU BT (DO):',21 
*CSET,13,15,T_FOUN,'NHIET DO BAN DAU NEN (DO):',22.4 
*CSET,61,62,'Nhap thong so ban dau cua',' MOI TRUONG' 
*CSET,63,64,'Note: Chu y don vi cac tham so!','' 
MULTIPRO,'END' 
*IF,_BUTTON,EQ,1,THEN 
/EOF 
*ENDIF 
!~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ 
!Buoc 13: Xay dung mo hinh phan tu huu han 
/PREP7 
!Dinh nghia phan tu 
 176 
ET,1,PLANE42 
ET,2,SOLID70 
!Ve diem dac trung 
K,1,0,0,0 
K,2,BDB,0,0 
K,3,BDU+BDT+HDD*MDDU,HD-HDD,0 
K,4,BDU+BDT,HD,0 
K,5,BDU,HD,0 
K,6,BDU,HD-VUNG_I,0 
K,7,BDU,HD-HDU,0 
K,8,VUNG_III,0,0 
K,9,VUNG_III,VUNG_IV,0 
K,10,BDU+VUNG_II,HD-HDU,0 
K,11,BDU+VUNG_II,HD-VUNG_I,0 
K,12,BDU+BDT-VUNG_I,HD-VUNG_I,0 
K,13,BDU+BDT+HDD*MDDU-VUNG_I,HD-HDD,0 
K,14,BDB-VUNG_I,0,0 
K,15,BDB,VUNG_IV,0 
K,16,-BFU,0,0 
K,17,BDB+BFD,0,0 
K,18,BDB+BFD,-HFD_1,0 
K,19,BDB+BFD,-HFD_1-HFD_2,0 
K,20,BDB+BFD,-HFD_1-HFD_2-HFD_3,0 
K,21,-BFU,-HFD_1-HFD_2-HFD_3,0 
K,22,-BFU,-HFD_1-HFD_2,0 
K,23,-BFU,-HFD_1,0 
/PNUM,KP,ON 
LSTR,1,8 
LSTR,8,14 
LSTR,14,2 
LSTR,2,3 
LSTR,3,4 
LSTR,4,5 
 177 
LSTR,5,6 
LSTR,6,7 
LSTR,7,1 
LSTR,8,9 
LSTR,9,10 
LSTR,10,11 
LSTR,11,12 
LSTR,12,13 
LSTR,13,14 
LSTR,7,10 
LSTR,6,11 
LSTR,2,17 
LSTR,17,18 
LSTR,18,19 
LSTR,19,20 
LSTR,20,21 
LSTR,21,22 
LSTR,22,23 
LSTR,23,16 
LSTR,16,1 
LSTR,23,18 
LSTR,22,19 
AL,1,2,3,18,19,27,25,26 
AL,27,20,28,24 
AL,28,21,22,23 
AL,1,10,11,16,9 !VUNG III 
AL,16,12,17,8 !VUNG II 
AL,2,3,4,5,6,7,17,12,11,10 
ASBL,ALL,ALL 
LSTR,9,15 
NUMCMP,ALL 
ASBL,6,29 
NUMCMP,ALL 
 178 
RECTNG,BDU+KC_HL1,BDU+KC_HL1+B_HL,CT_HL1-CTDAY,CT_HL1-
CTDAY+H_HL 
RECTNG,BDU+KC_HL2,BDU+KC_HL2+B_HL,CT_HL2-CTDAY,CT_HL2-
CTDAY+H_HL 
RECTNG,BDU+KC_HL3,BDU+KC_HL3+B_HL,CT_HL3-CTDAY,CT_HL3-
CTDAY+H_HL 
RECTNG,BDU+KC_HL4,BDU+KC_HL4+B_HL,CT_HL4-CTDAY,CT_HL4-
CTDAY+H_HL 
FLST,3,4,5,ORDE,2 
FITEM,3,9 
FITEM,3,-12 
ASBA,8,P51X 
NUMCMP,ALL 
N_LOP=HD/D_LOP 
*DO,i,1,N_LOP-1 
 WPOFF,0,i*D_LOP 
 WPROT,0,-90,0 
 ASEL,ALL 
 ASBW,ALL 
 WPROT,0,90,0 
 WPAVE,0,0,0 
*ENDDO 
ALLSEL,ALL 
!Dinh nghia vat lieu 
MP,EX,1,EX_I !Vat lieu vung I 
MP,NUXY,1,NUXY_I 
MP,DENS,1,DENS_I 
MP,KXX,1,KXX_I 
MP,C,1,C_I 
MP,EX,2,EX_II !Vat lieu vung II 
MP,NUXY,2,NUXY_II 
MP,DENS,2,DENS_II 
MP,KXX,2,KXX_II 
MP,C,2,C_II 
 179 
MP,EX,3,EX_III !Vat lieu vung III 
MP,NUXY,3,NUXY_III 
MP,DENS,3,DENS_III 
MP,KXX,3,KXX_III 
MP,C,3,C_III 
MP,EX,4,EX_IV !Vat lieu vung IV 
MP,NUXY,4,NUXY_IV 
MP,DENS,4,DENS_IV 
MP,KXX,4,KXX_IV 
MP,C,4,C_IV 
MP,EX,5,EX_DAM !Vat lieu RCC 
MP,NUXY,5,NUXY_DAM 
MP,DENS,5,DENS_DAM 
MP,KXX,5,KXX_DAM 
MP,C,5,C_DAM 
MP,ALPX,5,ALPX_DAM 
MP,EX,6,EX_F1 !Vat lieu nen lop 1 
MP,NUXY,6,NUXY_F1 
MP,DENS,6,DENS_F1 
MP,KXX,6,KXX_F1 
MP,C,6,C_F1 
MP,ALPX,6,ALPX_F1 
MP,EX,7,EX_F2 !Vat lieu nen lop 2 
MP,NUXY,7,NUXY_F2 
MP,DENS,7,DENS_F2 
MP,KXX,7,KXX_F2 
MP,C,7,C_F2 
MP,ALPX,7,ALPX_F2 
MP,EX,8,EX_F3 !Vat lieu nen lop 3 
MP,NUXY,8,NUXY_F3 
MP,DENS,8,DENS_F3 
MP,KXX,8,KXX_F3 
MP,C,8,C_F3 
 180 
MP,ALPX,8,ALPX_F3 
ASEL,S,LOC,Y,0,HD 
AATT,5,,1,,,,, 
ASEL,S,LOC,Y,0,VUNG_IV 
ASEL,R,LOC,X,VUNG_III,BDB 
AATT,4,,1,,,,, 
ASEL,S,LOC,Y,0,HD-HDU 
ASEL,R,LOC,X,0,BDU+VUNG_II 
AATT,3,,1,,,,, 
ASEL,S,LOC,Y,HD-HDU,HD-VUNG_I 
ASEL,R,LOC,X,0,BDU+VUNG_II 
AATT,2,,1,,,,, 
ASEL,S,LOC,Y,HD-VUNG_I,HD 
AATT,1,,1,,,,, 
ASEL,S,LOC,Y,-,-HFD_1 
AATT,6,,1,,,,, 
ASEL,S,LOC,Y,-HFD_1,-HFD_1-HFD_2 
AATT,7,,1,,,, 
ASEL,S,LOC,Y,-HFD_1-HFD_2,-HFD_1-HFD_2-HFD_3 
AATT,8,,1,,,, 
ALLSEL,ALL 
ESIZE,1.5,0, 
MSHKEY,2 
MSHAPE,0,2D 
AMESH,ALL 
TYPE,2 
EXTOPT,ESIZE,1,0, 
EXTOPT,ACLEAR,1 
EXTOPT,ATTR,1,1,1 
ESEL,ALL 
VEXT,ALL, , ,0,0,1,,,, 
ALLSEL,ALL 
/PNUM,VOLU,1 
 181 
/NUMBER,1 
VPLOT 
/PNUM,MAT,1 
/REPLOT 
EPLOT 
FINISH 
!~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ 
!Buoc 14: Phan tich nhiet 
/PREP7 
NROPT,FULL 
ESEL,S,MAT,,6,8,1 
NSLE,S 
IC,ALL,TEMP,T_FOUN 
ASEL,S,LOC,Y,-HFD_1-HFD_2-HFD_3 
ASEL,A,LOC,X,-BFU 
ASEL,A,LOC,X,BDB+BFD 
NSLA,S 
SF,ALL,HFLUX,0 
ALLSELL 
NSEL,S,LOC,Y,-0.1,0.1 
NSEL,U,LOC,X,0.1,BDB-0.1 
SF,ALL,CONV,H_FOUD,T_AIR 
ALLSEL,ALL 
NSEL,S,LOC,Y,CT_HL1-CTDAY,CT_HL1-CTDAY+H_HL 
NSEL,R,LOC,X,BDU+KC_HL1,BDU+KC_HL1+B_HL 
SF,ALL,CONV,H_CONC,T_AIR 
NSEL,S,LOC,Y,CT_HL2-CTDAY,CT_HL2-CTDAY+H_HL 
NSEL,R,LOC,X,BDU+KC_HL2,BDU+KC_HL2+B_HL 
SF,ALL,CONV,H_CONC,T_AIR 
NSEL,S,LOC,Y,CT_HL3-CTDAY,CT_HL3-CTDAY+H_HL 
NSEL,R,LOC,X,BDU+KC_HL3,BDU+KC_HL3+B_HL 
SF,ALL,CONV,H_CONC,T_AIR 
NSEL,S,LOC,Y,CT_HL4-CTDAY,CT_HL4-CTDAY+H_HL 
 182 
NSEL,R,LOC,X,BDU+KC_HL4,BDU+KC_HL4+B_HL 
SF,ALL,CONV,H_CONC,T_AIR 
ALLSEL,ALL 
/SOLU 
VSEL,S,LOC,Y,0,HD 
ESLV,S 
EKILL,ALL 
NSLE,S 
IC,ALL,TEMP,T_CONC 
*DO,I,1,H_LOP 
VSEL,S,LOC,Y,(I-1)*D_LOP,I*D_LOP 
ESLV,S 
EALIVE,ALL 
ASLV,S 
ASEL,U,LOC,Y,(I-1)*D_LOP,(I-1)*D_LOP 
ASEL,U,LOC,Z,0,0 
ASEL,U,LOC,Z,1,1 
ASEL,U,LOC,X,VUNG_III,VUNG_III 
NSLA,S,1 
SF,ALL,CONV,H_CONC,T_AIR 
 *DO,J,1,I 
 HE00=0.008*(-1.89*60+238.07)*(36.75*log(J*T_LOP)+101.15) 
 VSEL,S,LOC,Y,(i+1-j)*D_LOP,(i-j)*D_LOP 
 ESLV,S 
 BFE,ALL,HGEN,,HE00, , , 
 ALLSEL,ALL 
 *ENDDO 
ANTYPE,TRANS 
TRNOPT,FULL 
TIME,J*T_LOP 
DELTIM,1,0,0 
AUTOTS,0 
KBC,0 
 183 
SOLVE 
ESEL,S,MAT,,6,8,1 
SFEDELE,ALL,1,CONV 
NSLE,S 
SFDELE,ALL,CONV 
ALLSEL,ALL 
*ENDDO 
SAVE 
FINISH 
!~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ 
*END 
!******************************************************************** 
PHỤ LỤC 05: CHƯƠNG TRÌNH TÍNH TOÁN ỨNG SUẤT NHIỆT TRONG 
QUÁ TRÌNH THI CÔNG ĐẬP BTĐL 
 184 
FINISH 
/CLEAR 
/FILNAME,RCCD_Temp_Stress 
/VIEW,1,,,1 
/ANG,1 
/PLOPTS,DATE,0 
/TITLE, Anh huong cua mot so chi tieu co ly ban dau den RCCD (BTDL-P-KB4) 
MNDBT=476 
MNC=474 
MNDGC=479.24 
CTDINH=481 
CTDAY=356 
BDT=10 
MDU=0 
MDDD=0.8 
MDDU=0.25 
HDD=20 
VUNG_III=1.5 
VUNG_II=1.5 
 185 
VUNG_I=1 
VUNG_IV=2 
B_HL=2.4 
H_HL=3 
N_HL=4 
CT_HL1=453 
KC_HL1=6 
CT_HL2=421 
KC_HL2=6 
CT_HL3=397 
KC_HL3=6 
CT_HL4=368 
KC_HL4=6 
HD=CTDINH-CTDAY !Chieu cao dap 
BDU=(MNC-CTDAY)*MDU !Be rong day dap phia thuong luu 
BDD=(HD-HDD)*MDDD+HDD*MDDU !Be rong day dap phia ha luu 
BDB=BDU+BDT+BDD !Be rong day dap 
HDU=CTDINH-MNC !Chieu cao doan thang dung t.luu 
HFD=HD !Mac dinh chieu sau nen tinh toan 
BFU=1*BDB 
BFD=1*BDB 
HFD_1=0.1*HD 
HFD_2=0.3*HD 
HFD_3=0.6*HD 
D_LOP=1.2 
TD_LOP=1 
TG_LOP=5 
H_LOP=30 
TAI_TC=5 
EX_F1=1.8E10 
NUXY_F1=0.25 
DENS_F1=2700 
KXX_F1=13.3*24 
 186 
C_F1=0.85 
ALPX_F1=1.07E-5 
EX_DAM=2.5E10 
NUXY_DAM=0.167 
DENS_DAM=2480 
KXX_DAM=8.4*24 
C_DAM=0.945 
ALPX_DAM=0.65E-5 
T_AIR=24 
H_CONC=20 
H_FOUD=16 
T_CONC=23 
T_FOUN=16.5 
/PREP7 
!Dinh nghia phan tu 
ET,1,PLANE42 
ET,2,SOLID70 
!Ve diem dac trung 
K,1,0,0,0 
K,2,BDB,0,0 
K,3,BDU+BDT+HDD*MDDU,HD-HDD,0 
K,4,BDU+BDT,HD,0 
K,5,BDU,HD,0 
K,6,BDU,HD-VUNG_I,0 
K,7,BDU,HD-HDU,0 
K,8,VUNG_III,0,0 
K,9,VUNG_III,VUNG_IV,0 
K,10,BDU+VUNG_II,HD-HDU,0 
K,11,BDU+VUNG_II,HD-VUNG_I,0 
K,12,BDU+BDT-VUNG_I,HD-VUNG_I,0 
K,13,BDU+BDT+HDD*MDDU-VUNG_I,HD-HDD,0 
K,14,BDB-VUNG_I,0,0 
K,15,BDB,VUNG_IV,0 
 187 
K,16,-BFU,0,0 
K,17,BDB+BFD,0,0 
K,18,BDB+BFD,-HFD_1,0 
K,19,BDB+BFD,-HFD_1-HFD_2,0 
K,20,BDB+BFD,-HFD_1-HFD_2-HFD_3,0 
K,21,-BFU,-HFD_1-HFD_2-HFD_3,0 
K,22,-BFU,-HFD_1-HFD_2,0 
K,23,-BFU,-HFD_1,0 
/PNUM,KP,ON 
LSTR,1,8 
LSTR,8,14 
LSTR,14,2 
LSTR,2,3 
LSTR,3,4 
LSTR,4,5 
LSTR,5,6 
LSTR,6,7 
LSTR,7,1 
LSTR,8,9 
LSTR,9,10 
LSTR,10,11 
LSTR,11,12 
LSTR,12,13 
LSTR,13,14 
LSTR,7,10 
LSTR,6,11 
LSTR,2,17 
LSTR,17,18 
LSTR,18,19 
LSTR,19,20 
LSTR,20,21 
LSTR,21,22 
LSTR,22,23 
 188 
LSTR,23,16 
LSTR,16,1 
LSTR,23,18 
LSTR,22,19 
AL,1,2,3,18,19,27,25,26 
AL,27,20,28,24 
AL,28,21,22,23 
AL,1,10,11,16,9 !VUNG III 
AL,16,12,17,8 !VUNG II 
AL,2,3,4,5,6,7,17,12,11,10 
ASBL,ALL,ALL 
LSTR,9,15 
NUMCMP,ALL 
ASBL,6,29 
NUMCMP,ALL 
RECTNG,BDU+KC_HL1,BDU+KC_HL1+B_HL,CT_HL1-CTDAY,CT_HL1-
CTDAY+H_HL 
RECTNG,BDU+KC_HL2,BDU+KC_HL2+B_HL,CT_HL2-CTDAY,CT_HL2-
CTDAY+H_HL 
RECTNG,BDU+KC_HL3,BDU+KC_HL3+B_HL,CT_HL3-CTDAY,CT_HL3-
CTDAY+H_HL 
RECTNG,BDU+KC_HL4,BDU+KC_HL4+B_HL,CT_HL4-CTDAY,CT_HL4-
CTDAY+H_HL 
FLST,3,4,5,ORDE,2 
FITEM,3,9 
FITEM,3,-12 
ASBA,8,P51X 
NUMCMP,ALL 
N_LOP=HD/D_LOP 
*DO,i,1,N_LOP-1 
 WPOFF,0,i*D_LOP 
 WPROT,0,-90,0 
 ASEL,ALL 
 ASBW,ALL 
 189 
 WPROT,0,90,0 
 WPAVE,0,0,0 
*ENDDO 
ALLSEL,ALL 
MP,EX,1,EX_DAM !Vat lieu RCC 
MP,NUXY,1,NUXY_DAM 
MP,DENS,1,DENS_DAM 
MP,KXX,1,KXX_DAM 
MP,C,1,C_DAM 
MP,ALPX,1,ALPX_DAM 
MP,EX,2,EX_F1 !Vat lieu nen 
MP,NUXY,2,NUXY_F1 
MP,DENS,2,DENS_F1 
MP,KXX,2,KXX_F1 
MP,C,2,C_F1 
MP,ALPX,2,ALPX_F1 
ASEL,S,LOC,Y,0,HD 
AATT,1,,1,,,,, 
ASEL,S,LOC,Y,-HFD_1-HFD_2-HFD_3,0 
AATT,2,,1,,,, 
ALLSEL,ALL 
ESIZE,1.5,0, 
MSHKEY,2 
MSHAPE,0,2D 
AMESH,ALL 
TYPE,2 
EXTOPT,ESIZE,1,0, 
EXTOPT,ACLEAR,1 
EXTOPT,ATTR,1,1,1 
ESEL,ALL 
VEXT,ALL, , ,0,0,1,,,, 
ALLSEL,ALL 
/PNUM,VOLU,1 
 190 
/NUMBER,1 
VPLOT 
/PNUM,MAT,1 
/REPLOT 
EPLOT 
NROPT,FULL 
ESEL,S,MAT,,2,, 
NSLE,S 
IC,ALL,TEMP,T_FOUN 
ASEL,S,LOC,Y,-HFD_1-HFD_2-HFD_3 
ASEL,A,LOC,X,-BFU 
ASEL,A,LOC,X,BDB+BFD 
ASEL,A,LOC,Z,0 
ASEL,A,LOC,Z,1 
NSLA,S 
SF,ALL,HFLUX,0 
ALLSELL 
NSEL,S,LOC,Y,0 
NSEL,U,LOC,X,0.1,BDB-0.1 
SF,ALL,CONV,H_FOUD,T_AIR 
ALLSEL,ALL 
ESEL,,MAT,,1 
EKILL,ALL 
NSLE,S 
IC,ALL,TEMP,T_CONC 
NSEL,S,LOC,Y,0,H_LOP*D_LOP 
ESLN,S,1 
EALIVE,ALL 
NSLE,S 
NSEL,R,LOC,Y,H_LOP*D_LOP 
SF,ALL,CONV,H_CONC,T_AIR 
ALLSEL 
VSEL,S,LOC,Y,0,H_LOP*D_LOP 
 191 
ASLV,S 
ASEL,U,LOC,Z,0,0 
ASEL,U,LOC,Z,1,1 
ASEL,U,LOC,X,VUNG_III,VUNG_III 
*DO,I,1,H_LOP+1 
ASEL,U,LOC,Y,(I-1)*D_LOP,(I-1)*D_LOP 
*ENDDO 
NSLA,S,1 
SF,ALL,CONV,H_CONC,T_AIR 
ALLSEL 
NSEL,S,LOC,Y,CT_HL1-CTDAY,CT_HL1-CTDAY+H_HL 
NSEL,R,LOC,X,BDU+KC_HL1,BDU+KC_HL1+B_HL 
SF,ALL,CONV,H_CONC,T_AIR 
NSEL,S,LOC,Y,CT_HL2-CTDAY,CT_HL2-CTDAY+H_HL 
NSEL,R,LOC,X,BDU+KC_HL2,BDU+KC_HL2+B_HL 
SF,ALL,CONV,H_CONC,T_AIR 
NSEL,S,LOC,Y,CT_HL3-CTDAY,CT_HL3-CTDAY+H_HL 
NSEL,R,LOC,X,BDU+KC_HL3,BDU+KC_HL3+B_HL 
SF,ALL,CONV,H_CONC,T_AIR 
NSEL,S,LOC,Y,CT_HL4-CTDAY,CT_HL4-CTDAY+H_HL 
NSEL,R,LOC,X,BDU+KC_HL4,BDU+KC_HL4+B_HL 
SF,ALL,CONV,H_CONC,T_AIR 
ALLSEL 
 TL=H_LOP*TD_LOP+H_LOP*TG_LOP 
 HE00=0.008*(-1.89*60.5+238.07)*(36.75*log(TL)+101.15) 
 NSEL,S,LOC,Y,0,H_LOP*D_LOP 
 ESLN,S 
 BFE,ALL,HGEN,,HE00, , , 
 ALLSEL,ALL 
/SOLU 
ANTYPE,TRANS 
TIME,TL 
AUTOTS,0 
 192 
DELTIM,1 
KBC,0 
SOLVE 
SAVE 
FINISH 
KEYW,PR_STRUC,1 
/PREP7 
ETCHG,TTS 
ESEL,S,MAT,,1 
MPCHG,1,ALL, 
ESEL,S,MAT,,2 
MPCHG,2,ALL, 
ALLSEL,ALL 
NSEL,S,LOC,Y,-HFD_1-HFD_2-HFD_3 
D,ALL, ,0, , , ,ALL, , , , , 
NSEL,S,LOC,X,-BFU 
NSEL,A,LOC,X,BDB+BFD 
D,ALL, ,0, , , ,UX, , , , , 
ALLSEL,ALL 
/SOL 
ESEL,,MAT,,1 
EKILL,ALL 
ACEL,0,9.81,0 
NSEL,S,LOC,Y,0,H_LOP*D_LOP 
ESLN,S,1 
EALIVE,ALL 
ALLSEL 
LDREAD,TEMP, , ,TL, ,'RCCD_Temp_Stress','rst',' ' 
ALLSEL,ALL 
NROPT,FULL 
NLGEOM,ON 
KBC,0 
TIME,TL 
 193 
SOLVE 
SAVE 
FINISH 
PHỤ LỤC 06: TÍNH TOÁN DIỄN BIẾN ỨNG SUẤT DO TẢI TRỌNG THI 
CÔNG 
Giả định chiều dày mỗi lớp đổ sau khi đầm 0,3m, thực hiện đổ 3 lớp liên tục, nghỉ giãn 
cách 2 ~ 4 ngày. Để đơn giản hóa tính toán, giả định chiều dày một đợt đổ (3 lớp) là 
1m, thời gian hoàn thành một đợt đổ là từ 1~ 4 ngày, tải trọng xe máy thi công 
5kN/m2. 
Hình 6. 77. Cửa sổ nhập thông số thi công đập 
Hình 6. 78. Mô hình tính toán đập BTĐL Đồng Nai 4 
 194 
Hình 6. 79. Phổ ứng suất theo phương đứng SY trong thân đập Đồng Nai 4 
sau 40 ngày 
Hình 6. 80. Phổ ứng suất chính S1 trong thân đập Đồng Nai 4 
sau 40 ngày 
Hình 6. 81. Phổ ứng suất chính S3 trong thân đập Đồng Nai 4 
sau 40 ngày 
 195 
Hình 6. 82. Phổ ứng suất theo phương đứng SY thân đập Đồng Nai 4 sau 180 ngày 
Hình 6. 83. Phổ ứng suất chính S1 thân đập Đồng Nai 4 sau 180 ngày 
Hình 6. 84. Phổ ứng suất chính S3 thân đập Đồng Nai 4 sau 180 ngày 
 196 
Hình 6. 9. Phổ ứng suất theo phương đứng SY đập BTĐL Đồng Nai 4 cao trình đỉnh 
Hình 6. 10. Phổ ứng suất chính S1 đập BTĐL Đồng Nai 4 cao trình đỉnh 
Hình 6. 11. Phổ ứng suất chính S3 đập BTĐL Đồng Nai 4 cao trình đỉnh 
 197 
Hình 6. 12. Trạng thái ứng suất theo phương đứng SY tại đáy đập BTĐL Đồng Nai 4 
trong quá trình thi công với chiều cao lên đập 1 ngày/m 
Hình 6.13. Trạng thái ứng suất chính S1 tại đáy đập BTĐL Đồng Nai 4 trong quá trình 
thi công với chiều cao lên đập 1 ngày/m 
Hình 6. 14. Trạng thái ứng suất chính S3 tại đáy đập BTĐL Đồng Nai 4 trong quá 
trình thi công với chiều cao lên đập 1 ngày/m 
 198 
Hình 6. 15. Diễn biến ứng suất chính S1 và S3 tại chân thượng lưu đập BTĐL Đồng 
Nai 4 trong quá trình thi công với chiều cao lên đập 1 ngày/m 
Từ Hình 6.3 đến Hình 6.11 có thể thấy rằng ứng suất tại mặt cắt đáy đập BTĐL thủy 
điện Đồng Nai 4 trong quá trình thi công chủ yếu chịu nén. Khi nâng cao đập, ứng suất 
tại hạ lưu gần như không thay đổi, chủ yếu thay đổi ứng suất tại chân đập phía thượng 
lưu và đạt giá trị ứng suất nén lớn nhất. Khi thi công đến cao trình đỉnh đập, ứng suất 
nén lớn nhất tại chân đập thượng lưu đạt đến 5MPa. Tuy nhiên giá trị ứng suất nén này 
vẫn còn nhỏ hơn rất nhiều ứng suất nén cho phép (xem Hình 6.15). Vì vậy có thể thấy 
rằng, với chiều cao lên đập 1 m/ngày đập vẫn đảm bảo an toàn do tải trọng thi công 
đập.