Giáo trình Hướng dẫn xây dựng và tổ chức thi công cầu Trường ĐH Công nghiệp Quảng Ninh

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP QUẢNG NINH GIÁO TRÌNH HƯỚNG DẪN XÂY DỰNG VÀ TỔ CHỨC THI CÔNG CẦU DÙNG CHO BẬC ĐẠI HỌC (LƯU HÀNH NỘI BỘ) QUẢNG NINH - 2020 Chương 1: MỞ ĐẦU 1.1 Giới thiệu tên nhiệm vụ đồ án Tên đồ án: Đồ án xây dựng tổ chức thi cơng cơng trình cầu (cụ thể tên cầu, vị trí địa điểm xây dựng) Nhiệm vụ đồ án: - Thiết kế thi công hạng mục cơng trình cầu - Thiết kế tổ chức thi cơng, vẽ trình bày khổ A3 gồm Bố trí chung cầu, bình đồ, cấu tạo hạng mục, biện pháp thi công, kết cấu bổ trợ, mặt công trường, kế hoạch tiến độ thi công 1.2 Mô tả đánh giá sơ số liệu khảo sát hồ sơ thiết kế tư vấn thiết kế cung cấp về: địa chất, thủy văn, dân cư, vật liệu, kinh tế, trị v.v khu vực xây dựng cầu - Tên cầu, vị trí xây dựng cầu (địa điểm, tọa độ) 1.2.1 Quy mô tiêu chuẩn kỹ thuật - Cầu xây dựng vĩnh cửu bê tông cốt thép - Tải trọng cầu thiết kế HL-93, người 300kg/m2 - Bề rộng mặt đường xe chạy 7m - Bề rộng đường hành 2.2=4m - Bề rộng lan can 2.0,5=1m - Sơng khơng có thuyền, có trơi - Chịu động đất cấp - Tiêu chuẩn thiết kế 22TCN-272-05 - Đường đầu cầu: Theo tiêu chuẩn chung tuyến đường + Đường ô tô tiêu chuẩn thiết kế TCVN 4054-05 + Quy trình thiết kế áo đường mềm: 22TCN211-06 + Điều lệ báo hiệu đường bộ: 22 TCN 237-01 + Tính tốn đặc trưng dịng chảy lũ: 22 TCN 220-95 1.2.2 Địa chất cơng trình - Qua kết khảo sát trường gồm quan sát thực địa, khoan mơ tả địa tầng, lấy mẫu thí nghiệm, thí nghiệm SPT kết thí nghiệm mẫu phịng, đặc điểm địa tầng đoạn tuyển khảo sát phân chia thành lớp sau: (trình bày lớp địa chất theo hồ sơ kỹ thuật), ví dụ: + Lớp 1: Cát bụi xốp màu vàng nhạt trạng thái khô xốp + Lớp 2: Cát bụi xốp + Lớp 3: Cát bụi xốp + Lớp 4: Sỏi sạn cát + Lớp 6: Đá cát, sét kết 1.2.3 Thủy lực thủy văn Trình bày mực nước: cao nhất, thi công, thấp để phục vụ thi công - Mực nước cao : +17,41m - Mực nước thi công : +4,0 m - Mực nước thấp : +2,9m 1.2.4 Các điều kiện khác Điều kiện dân cư, thói quen sinh hoạt, giao thơng người dân khu vực liên quan đến việc xây dựng thi cơng cầu; điều kiện kinh tế, trị xã hội (nếu có) khu vực, địa bàn xây dựng 1.3 Mô tả sơ kết cấu phần (dầm dọc, dầm ngang, mặt cầu), phần (móng, mố trụ cầu) kết cấu phụ trợ (gối cầu, khe co giãn, lan can, bó vỉa, lớp phủ, độ) Trình bày số lượng dầm chủ, dầm ngang, hình dạng mặt cắt ngang dầm chủ, khoảng cách dầm, ví dụ: * Kết cấu phần trên: - Dầm BTCT ƯST căng sau dạng chữ T có chiếu cạnh =1.7m bề rộng bầu dầm b=0,65m, dầm có bó thép cường độ cao, bó có tao cáp F=12.7mm - Trên mặt cắt ngang gồm dầm chữ T đặt cách 2.4m Trên chiều dài nhịp cần dầm ngang đổ chỗ với mối nối cánh Bê tông đầm T mác 400#, bê tông dầm ngang bê tông mối nối cánh mác 300# - Mặt cầu bê tông lưới thép, bê tông mác 300#, lưới thép F8 bước 10.10cm tạo dốc ngang 2% Tại tim cầu dày 18.6cm - Lan can tay vịn thép - Dùng khe co giãn cao su - Neo cáp DƯL: Dùng neo … - Gối cầu: Sử dụng gối cao su … - Mặt cầu gồm lớp: + Lớp phòng nước nhập ngoại dầy 0.4cm + Lớp bê tông nhựa dày 7.0cm * Kết cấu phần dưới: - Hai bên mố có kích thước tương đối giống nhau, mố kiểu chữ U, trụ BTCT thân đặc đổ chỗ Mố, trụ đặt móng cọc khoan nhồi BTCT có đường kính D=1.0m + Mố M1 T1: đặt thiên nhiên + Mố M2: cọc chiều dài L=11,85m, mũi cọc đặt vào lớp đá cát sét kết - Trụ T2có cọc chiều dài L=14,06m, trụ T3 có cọc chiều dài L=14,11m mũi cọc đặt vào lớp đá cát, sét kết - Bản vẽ sơ mố, trụ - Phần móng: gồm cọc khoan nhồi bêtơng cốt thép có đường kính 1m Chiều dài cọc L = 14,06m 1.4 Dự kiến đề xuất phương án biện pháp thi công kết cấu phần (dầm dọc, dầm ngang, mặt cầu), phần (móng, mố trụ cầu) kết cấu phụ trợ (gối cầu, khe co giãn, lan can, bó vỉa, lớp phủ, độ) Căn vào hồ sơ thiết kế kỹ thuật, đề xuất phương án biện pháp thi công kết cấu phần trên, phần kết cấu phụ trợ Các phương án biện pháp thi công kết cấu phần lựa chọn vào nội dung phần Tổng quan cầu mố trụ cầu (bài giảng), Cầu thép, Cầu bê tơng Ví dụ: Đề xuất phương án biện pháp thi công trụ sau: - Theo số liệu khảo sát vị trí thi cơng trụ có đặc điểm ảnh hưởng đến phương án thi cơng sau: - Địa chất lịng sơng chia làm lớp rõ rệt : + Lớp sỏi sạn cát có chiều dày trung bình 12,56m + Lớp đá cát, sét kết có chiều dày trung bình 5,0m - Vì địa chất lớp lớp đất rời, thi cơng khoan tạo lỗ phải kèm theo ống vách - Chênh cao từ MNTC đến CĐĐM 4,39m (chưa kể chiều dày lớp bê tông bịt đáy) - Vận tốc dịng chảy vào mùa thi cơng: V < 2m/s Với trạng nêu ta chọn phương án thi cơng hố móng vịng vây cọc ván thép có tầng khung chống hợp lý 1.5 Công tác chuẩn bị thi cơng: Nhận bố trí mặt cơng trường (nhà huy điều hành, nhà công nhân, bãi vật liệu, bãi gia công thép, bãi đúc dầm, trạm trộn, đường vận chuyển, trạm cấp nước, điện, …), nhận gửi cọc mốc cao độ, cọc tim cầu, tính tốn, lập biểu đồ dự trù vật tư, nhân lực (chỉ huy, kỹ thuật trường, công nhân), máy móc, thiết bị thí nghiệm, phương tiện vận chuyển, nguồn cung cấp bố trí điện, nước, cơng tác bảo vệ, an tồn phịng chống cháy nổ, bảo vệ môi trường, lập biểu tiến độ thi công chi tiết hạng mục tiến độ thi công tổng thể trình bên ký nhận, chuẩn bị hồ sơ, văn pháp quy, biên nghiệm thu hạng mục, nhật ký thi công.v.v - Các cứ: Căn vào hồ sơ kỹ thuật, đặc điểm địa hình, địa chất thủy văn điều kiện kinh tế, kỹ thuật khu vực xây dựng cầu - Tài liệu liên quan: Bài giảng Tổng quan cầu Mố trụ cầu - Nội dung cần đạt được: Cách bố trí mặt cơng trường cho cơng trình cầu cụ thể; Biểu đồ dự trù vật tư, nhân lực, máy móc, thiết bị thí nghiệm (nếu cần), phương tiện vận chuyển, nguồn cung cấp bố trí điện nước, cơng tác bảo vệ, an ninh anh tồn phịng cháy chữa cháy, nhật ký thi cơng, … - Công tác chuẩn bị: * Lán trại kho bãi: - Do thời gian thi công dài, nên việc tổ chức kho bãi lán trại cần thiết Kho bãi lán trại phải xây dựng nơi khô ráo, an tồn gần cơng trình nhằm đảm bảo việc quản lý, bảo quản nguyên vật liệu máy móc thi cơng - Dùng máy san, máy ủi kết hợp nhân công để dọn dẹp mặt bãi thi công Mặt phải phẳng, đủ rộng để bố trí vật liệu, máy móc thi cơng * Ngun vật liệu - Các loại vật liệu vận chuyển đến cơng trường tập kết vào kho bãi, q trình cung ứng vật liệu phải đảm bảo tính liên tục, đảm bảo thông số kỹ thuật yêu cầu vật liệu * Nhân lực máy móc - Nhân lực máy móc huy động đầy đủ đảm bảo cho cơng trình kịp tiến độ xây dựng - Về nhân lực: Bên cạnh đội ngũ kỹ sư có trình độ công nhân lành nghề, đơn vị thi công cịn tuyển thêm nguồn nhân cơng địa phương để đẩy nhanh tiến độ thi công - Về máy móc: Đơn vị thi cơng có đủ thiết bị thi công, từ loại máy nhỏ máy hàn, máy cắt, máy phát điện đến loại máy lớn máy cẩu, máy khoan, xà lan… Chương 2: THI CƠNG MĨNG, MỐ VÀ TRỤ CẦU 2.1 Thi cơng móng cầu (chỉ cần trình bày thi cơng 01 móng mố 01 móng trụ cầu) 2.1.1 Biện pháp thi cơng móng cầu - Thi cơng móng khối thiên nhiên - Thi cơng móng cọc đóng - Thi cơng móng cọc khoan nhồi - Thi cơng móng giếng chìm móng giếng chìm ép 2.1.2 Trình tự thi cơng móng cầu - Cơng tác làm đất - Cơng tác khoan nổ mìn - Cơng tác đổ bêtông - Công tác cốt thép - Công tác ván khn - Cơng tác đóng cọc 2.1.3.Cơng tác trắc đạc (định vị tim cọc, tim móng, dẫn mốc cao độ, gửi cọc, mốc, khống chế cao độ …) a Phương pháp đo trực tiếp - Áp dụng: chiều dài cầu 100m - Chiều dài cầu khoảng cách tim mố trụ đo thước thép kết hợp với máy kinh vĩ ngắm hướng thẳng Nếu khu vực ngập nước việc đo đánh dấu thực cầu tạm gỗ có trụ gỗ tròn (1216cm) gỗ hộp (10x10,15x15cm) mặt cầu dày 4cm Tim dọc phụ đặt mặt cầu tạm đánh dấu cố định đinh đóng cách 35m - Định vị cầu nhỏ : + Từ cọc mốc gần dẫn tất vị trí tim mố, tim trụ cách đo hai lần có kinh vĩ ngắm hướng + Đặt máy kinh vĩ mố trụ để xác định vị trí cọc hai phía thượng hạ lưu cầu, phía đóng cọc để khống chế đường tim mố, tim trụ Thông thường ngắm theo hướng vng góc với tim cầu, trừ trường hợp cầu đặt chéo tim trụ hợp với tim cầu góc xác định Hình 2- Định vị cầu nhỏ - Định vị cầu trung cầu lớn mặt thực địa: + Áp dụng đo khoảng cách thước trước + Đường tim dọc cầu dựa theo hệ thống cọc mốc tư vấn thiết kế lập từ + Chiều dài cầu, khoảng cách lẻ từ cọc mốc đầu đến tim mố khoảng cách tim mố, trụ đo thước thép kết hợp với máy kinh vĩ ngắm hướng Đo dài hai lần theo hướng hướng về, kết hiệu chỉnh theo nhiệt độ môi trường thời điểm đo, độ dốc địa hình lực kéo căng thước đo Tốt kéo thước theo phương nằm ngang với lực kéo quy định dùng dây rọi đánh dấu điểm kéo thước + Đặt máy kinh vĩ mố trụ để xác định vị trí cọc hai phía thượng hạ lưu cầu, phía đóng cọc để khống chế đường tim mố, tim trụ Thông thường ngắm theo hướng vng góc với tim cầu, trừ trường hợp cầu đặt chéo tim trụ hợp với tim cầu góc xác định - Định vị cầu trung cầu lớn có cầu tạm : + Áp dụng dựng cầu tạm cách cầu từ 2030m, thơng thường cầu tạm song song cầu Hình 2- Định vị cầu trung + Từ mốc A, B lập trục phụ A', B' cầu tạm hệ đường sườn đo đạc tứ giác ABA'B' Trên trục phụ A’, B’ đo cự ly xác định hình chiếu tim mố, trụ cầu Mo’, T1’, T2’…Mn’ Đặt máy kinh vĩ điểm vừa xác định ngắm góc  so với trục A’B’, đóng cọc định vị tim mố, trụ hai phía thượng hạ lưu cầu b Phương pháp đo gián tiếp: - Áp dụng: cầu trung cầu lớn có địa hình phức tạp, nước ngập sâu chảy xiết, sơng có thơng thuyền…khơng thể áp dụng phương pháp đo trực tiếp Đây phương pháp sử dụng máy kinh vĩ đo mạng tam giác đạc - Trên bờ sơng nơi thích hợp lập mạng lưới đo đạc tam giác tứ giác với độ xác cao cự ly dài cao độ đỉnh, toạ độ đỉnh theo hệ toạ độ thống thuận lợi - Các loại mạng tam giác đạc: + Một tam giác với tuyến đo hai góc đỉnh + Hai tam giác với hai tuyến + Lưới tứ giác với tuyến hay hai tuyến - Nếu gần nơi xây dựng có cầu cũ hay bãi nên đặt tuyến - Khi sử dụng phương pháp tam giác đạc để đo khoảng cách mốc tim mố, trụ mạng lưới tam giác đạc cần thỏa mãn điều kiện sau : + Hình thái mạng tam giác đạc: Cầu trung dùng mạng lưới tam giác Cầu lớn dùng mạng lưới tứ giác Khi có bãi dùng mạng lưới trung tâm + Điều kiện góc mạng lưới tam giác đạc: Nếu tam giác: góc khơng nhỏ 250 không lớn 1300 Nếu tứ giác: góc khơng nhỏ q 200 + Điều kiện mạng lưới chung: Mạng lưới chung phải bao gồm điểm định vị đường tim cầu, bên bờ điểm Bao gồm điểm mà định tâm mố trụ giao tuyến thẳng kiểm tra q trình thi công Đường giao hướng ngắm tim cầu gần 900 tốt Chiều dài đường ngắm từ kinh vĩ đến tâm trụ quy định không lớn hơn: 1000m dùng kinh vĩ có sai số góc 1’’ 300m dùng kinh vĩ có sai số góc 10’’ 100m dùng kinh vĩ có sai số góc 30’’  Số lượng giao điểm bên sườn khơng điểm Các đỉnh điểm đo mạng lưới tam giác đạc cần chôn cố định + Chiều dài cầu 200m dùng tuyến Nếu dài phải dùng hai tuyến Cơ tuyến phải cắm chỗ đất phẳng có độ dốc nhỏ 1% Một số trường hợp cho phép cắm mạng tuyến đặc biệt + Chiều dài tuyến nên lấy nửa chiều dài cần xác định + Mỗi tim trụ, mố giao hội tối thiểu đường ngắm từ mốc đỉnh mạng Sai số điểm giao hội không 1,5cm - Cách xác định tim mố, trụ cầu phương pháp giao hội hướng ngắm: Hình 2- Đo gián phương pháp giao hội hướng ngắm c Công tác định vị tim trụ Mục đích: Nhằm đảm bảo vị trí, kích thước tồn cơng trình phận kết cấu thực suốt thời gian thi công Nội dung: + Xác định lại kiểm tra thực địa mốc cao độ mốc đỉnh + Cắm lại mốc thực địa để định vị tim cầu, đường trục trụ mố đường dẫn đầu cầu + Kiểm tra lại hình dạng kích thước cấu kiện chế tạo công trường + Định vị công trình phụ tạm phục vụ thi cơng + Xác định tim trụ cầu phương pháp giao hội, phải có phương ngắm từ mốc cố định mạng lưới - Cách xác định tim trụ: Hình 2.1 Cách xác định tim trụ + điểm A,B mốc cao độ chuẩn cho trước, điểm A cách tim trụ đoạn cố định, ta tiến hành lập tuyến ABA1, ABA2 + Cách xác định tim trụ T2 (điểm C) xác định sau:  Tại A nhìn B (theo hướng tim cầu) mở góc     90 phía, lấy điểm A1,A2 cách điểm A đoạn AA1=AA2  Tại B nhìn A (theo hướng tim cầu) mở góc     90 phía, lấy điểm B1, B2 cách điểm B đoạn BB1=BB2  Gọi C tim trụ số tg  = BC BB1  Tại A1 nhìn A quay góc  có: tg   AC AA1 - Đặt máy kinh vĩ I A hướng theo tim cầu; đặt máy kinh vĩ II A1 hướng A, sau mở góc  Giao hướng C tim trụ số - Tương tự đặt máy kinh vĩ I vị trí B hướng theo tim cầu; đặt máy kinh vĩ II B2 hướng B, sau mở góc  Giao hướng C tim trụ số - Kiểm tra lại vị trí C cách đặt máy kinh vĩ số II A2 hướng máy A mở góc  đặt máy B2 hướng B mở góc  Giao hướng máy I máy II ta vị trí tim trụ số Công tác định vị tim trụ nhằm đảm bảo vị trí kích thước trụ cần thi cơng, thực trình thi công d Xác định tim mố trụ cầu cong - Cần thống đặc điểm: + Điểm giao bán kính đường cong trục dọc mố, trụ tim mố trụ cầu + Lấy tim đường cong cầu làm trục dọc cầu + Hướng bán kính đường cong trục dọc mố trụ + Tiếp tuyến đường cong tim mố trụ trục ngang mố trụ - Trên sở đó, số liệu để định vị trí mố tim mố trụ : 2.2.4 Công tác bê tông (thiết kế thành phần cấp phối bê tông theo cấp bê tông thiết kế mố, công tác lấy mẫu, đo độ sụt, trộn, đổ, đầm bảo dưỡng bê tơng …); 2.2.5 Thi cơng thân mố (tính tốn, thiết kế chế tạo, biện pháp lắp đặt tháo dỡ ván khuôn; công tác gia công thép, biện pháp lắp đặt, thi cơng mối nối; biện pháp trình tự thi công thân mố, …) 2.2.6 Thi công mũ mố, tường đỉnh tường cánh (tính tốn, thiết kế chế tạo, biện pháp lắp đặt tháo dỡ ván khuôn; công tác gia công thép, biện pháp lắp đặt, thi cơng mối nối; biện pháp trình tự thi công mũ mố, tường đỉnh tường cánh,…) 2.3 Thi cơng trụ cầu (chỉ cần trình bày thi cơng 01 trụ cầu) 2.3.1 Biện pháp thi công trụ cầu 2.3.2 Trình tự thi cơng trụ cầu; 2.3.3.Cơng tác trắc đạc(khống chế cao độ) 2.3.4 Công tác bê tông (thiết kế thành phần cấp phối bê tông theo cấp bê tông thiết kế trụ, công tác lấy mẫu, đo độ sụt, trộn, đổ, đầm bảo dưỡng bê tông, … ); 2.3.5 Thi cơng thân trụ (tính tốn, thiết kế chế tạo, biện pháp lắp đặt tháo dỡ ván khuôn; công tác gia công thép, biện pháp lắp đặt, thi cơng mối nối; biện pháp trình tự thi cơng thân trụ, …); 2.3.6 Thi cơng xà mũ (tính tốn, thiết kế chế tạo, biện pháp lắp đặt tháo dỡ ván khuôn; công tác gia công thép, biện pháp lắp đặt, thi cơng mối nối; biện pháp trình tự thi cơng xà mũ,…); 26 Chương 3: THI CƠNG KẾT CẤU NHỊP (KCN) CẦU 3.1 Biện pháp thi công kết cấu nhịp cầu 3.1.1 Biện pháp thi công kết cấu nhịp cầu thép a Gia công chế tạo cầu thép Thực việc gia công chế tạo cầu thép theo nội dung học phần Cầu thép bao gồm: Vật liệu, loại liên kết, chế tạo, lắp ráp kết cấu nhịp xưởng, sơn kết cấu nhịp, đóng gói vận chuyển b Thi công kết cấu nhịp cầu thép gồm: Thực hiên công tác thi công theo nội dung học phần Cầu thép (Chương 3) bao - Lắp ráp kết cấu nhịp bãi - Lắp đặt dầm cần cẩu - Các phương pháp lao lắp kết cấu nhịp - Phương pháp lắp đặt chỗ - Phương pháp sàng ngang dầm - Thi công bê tông mặt cầu - Điều chỉnh nội lực mặt cầu liên hợp Đối với kết cấu nhịp dàn thép, biện pháp thi công thực theo nội dung chương học phần Cầu thép 3.1.2 Biện pháp thi công kết cấu nhịp cầu Bê tông cốt thép 3.2.Trình tự thi cơng KCN 3.3 Tính tốn thiết kế chi tiết, cơng trình phụ tạm phục vụ thi công KCN 3.3.1 Chuẩn bị mặt công trường định - Mặt gia công cốt thép đảm bảo khô ráo, sẽ, nằm đất ổn - Mặt lắp đặt lồng thép nằm song song với bệ đúc dầm, đảm bảo khô ráo, Tính tốn đủ diện tích để lắp hồn thiện lồng cốt thép kích thước quy định - Mặt bệ đúc dầm, yêu cầu đặt đất ổn định, cao đảm bảo thuận tiện thi công dầm - Mặt chứa ván khn trong, bố trí song song với bệ đúc dầm, ván khuôn phải đặt hệ đỡ chắn (sử dụng cho dầm Super-T) 27 - Mặt đường xe vận chuyển bê tơng, bố trí song song với bệ đúc dầm, đường đắp cao đảm bảo đổ bê tông trực tiếp từ máng xe mix vào dầm - Mặt bố trí cơng trình phục vụ thi công khác, bao gồm trạm cung cấp nước để bảo dưỡng điện chiếu sáng phục vụ thi cơng, mặt bố trí tập trung xung quanh bệ đúc - Bãi chứa dầm, bố trí song song với bệ đúc dầm đắp cao 2030cm, đầm chặt K=95, dầm đặt bệ đỡ BTCT vị trí gối, có trang bị thiết bị dụng cụ giữ ổn định dầm (thanh chống đứng giằng ngang) 3.3.2 Thiết bị phục vụ thi công - Một cần cẩu di động 60T dùng để phục vụ thi công bãi đúc dầm lắp dựng cần cẩu trục Ngồi cần cẩu cịn sử dụng để cẩu cốt thép cáp nằm phạm vi hoạt động cẩu trục - Hai cẩu trục dựng lắp đường ray, chúng sử dụng chủ yếu để nâng dầm sau đúc xong từ bệ đúc đến bãi chứa dầm Ngoài chúng dùng để cẩu dầm lên xe goòng vị trí đặt dầm nhịp - Cần cẩu trục sử dụng hàng ngày để cẩu lồng thép ván khn vào vị trí bệ đúc - Tất cần cẩu trục trước đưa vào sử dụng phải thử tải kiểm tra lực cẩu 3.4 Các công tác thi công KCN (bê tông, cốt thép, công tác thép (cầu thép), ván khuôn, trắc đạc, …) 3.4.1 Các công tác thi công KCN cầu thép 3.4.2 Các công tác thi công KCN cầu Bê tông cốt thép a Vật liệu chế tạo dầm: - Bê tông: Được sản xuất trạm trộn bê thương phẩm đảm bảo yêu cầu kỹ thuật quy định theo dẫn kỹ thuật dự án Bê tông chở đến công trường xe Mix loại 3m3 6m3, bê tông đảm bảo độ sụt 14 ÷15 ±2, tùy thuộc yêu cầu dự án số lượng lấy mẫu bê tông, thông thường 1,5m3 bê tông lấy mẫu Bảo dưỡng mẫu cơng trường, sau 48 vận chuyển đến phịng thí nghiệm, tiếp tục bảo dưỡng xác định cường độ bê tông sau 72 để cắt cáp căng cáp cẩu dầm Trường hợp mẫu bê tông 28 ngày khơng đạt u cầu ta khoan lấy mẫu trực tiếp từ dầm sử dụng công nghệ bắn bê tông để kiểm tra, nghiệm thu trước lắp đặt thức - Cốt thép: Sử dụng loại cốt thép có gờ với cường độ theo yêu cầu kỹ thuật dự án, trước đưa vào sử dụng phải thí nghiệm kiểm tra tiêu lý theo tiêu chuẩn dự án 28 - Vật tư thiết bị dự ứng lực: Tất vật tư thiết bị dự ứng lực phải thí nghiệm trước đưa vào sử dụng Thiết bị căng kéo (kích, trạm bơm), cáp dự ứng lực, vật tư dự ứng lực khác (nêm, neo, …) kiểm định định kỳ đột xuất có nghi ngờ Cáp dự ứng lực, nêm, neo phải thí nghiệm xác định tiêu lý theo tiêu chuẩn kỹ thuật dự án b Ván khuôn dầm bệ đúc dầm * Ván khuôn dầm: - Ván khuôn dầm chế tạo tôn 6mm, sườn tăng cường hệ thép hình Chúng liên kết cố định vào ván khuôn đáy bệ đúc dầm - Để đảm bảo độ phẳng bề mặt ván khuôn, yêu cầu người tham gia chế tạo phải có tay nghề cao, có kinh nghiệm hàn (sang phanh, hàn đứt đoạn ) - Trước lắp đặt ván khn ngồi cần phải kiểm tra đảm bảo tất mặt cắt kê lên bệ đúc kế - Tồn kích thước, độ phẳng ván khuôn đảm bảo hồ sơ thiết - Phải bên nghiệm thu xác nhận trước đổ bê tông dầm * Bệ đúc dầm: Tuỳ theo điều kiện địa chất, để chọn kết cấu móng cho bệ đúc dầm Nền móng phải đảm bảo độ chặt không nén lún, rải lớp đá dăm đầm chặt K95 Hai đầu dầm đúc khối bê tơng làm móng kê gối, đắp cấp phối đá dăm đầm chặt K95, chất tải khử lún Bệ đúc dầm láng vữa tạo phẳng thoát nước, lắp đặt hệ sàn lát ván khn thi cơng đáy dầm thép định hình, liên kết chặt chẽ với liên kết với ván khuôn dầm chốt quay * Sản xuất lắp đặt lồng thép cáp dự ứng lực: - Lồng thép chế tạo bệ đúc dầm mặt gia cơng lồng thép sau cẩu lắp vào bệ đúc dầm - Cốt thép gia công lắp dựng theo hồ sơ thiết kế - Lắp đặt cáp DƯL chi tiết tạo hình theo vị trí thiết kế - Định vị lồng thép, đảm bảo chiều dày lớp BT bảo vệ vị trí xác cáp DƯL (Lưu ý cường độ mẫu vữa bê tông kê tương đương với cường độ bê tông dầm) - Đặt ván khuôn đầu dầm Cáp DƯL xuyên qua lỗ có sẵn ván khn - Đảm bảo kích thước, vị trí xác theo thiết kế, tổ chức nghiệm thu chuyển giai đoạn thi công * Đổ bê tông dầm: 29 - Trước đổ bê tông, đơn vị thi công Tư vấn kiểm tra lại lần cuối tồn cơng tác ván khn, cốt thép, vị trí cáp DƯL công tác chuẩn bị trước đổ bê tông Hai bên xác nhận vào biên "Kiểm tra trước đổ bê tông" - Sử dụng tối thiểu xe mix để vận chuyển bê tơng, thể tích bê tơng xe m3, vận chuyển xe một, đảm bảo cấp bê tông không bị gián đoạn - Tất mẻ bê tông kiểm tra độ sụt trước đổ (Độ sụt theo yêu cầu tiêu chuẩn kỹ thuật dự án) - Bê tông đổ trực tiếp từ xe Mix thông qua máng - Từng lớp BT sau đổ đầm lèn nhờ đầm rung gắn vào ván khuôn với khoảng cách 2m/1đầm đầm dùi 30cm - Trong trình đổ bê tông, hai bên tiếp tục xác nhận vào "Biên trình đổ BT" - Thời gian đổ bê tông cho phiến dầm khoảng giờ, tùy thuộc vào chiều dài dầm kích thước dầm - Sau kết thúc đổ bê tông, bên ký "Biên sau đổ bê tông" để chuyển sang bước bảo dưỡng - Bảo dưỡng bê tông dầm theo quy định Trong ngày đầu, ban ngày tưới lần, ban đêm lần Sau phải tưới lần ngày đêm Cơng việc bảo dưỡng phải trì đặn vịng tuần lễ sau ngày đổ bê tơng Nếu trời mát giảm bớt, trời nắng nóng, phải thường xuyên kéo dài * Chế tạo dầm BTCT DƯL căng trước: - Đặc điểm:  Cốt thép DƯL sử dụng loại bó sợi song song: 20p5, 24p5 bó cáp tao xoắn 12,7 15,2, sợi đơn 12,7 15,2  Vị trí điểm uốn cốt thép DƯL: - Đối với dầm có L  18m bố trí điểm uốn tồn dầm - Đối với dầm có L > 18m bố trí điểm uốn toàn dầm  Khoảng cách từ điểm uốn đến tim gối 0.2Ltt khoảng cách điểm uốn  2m - Ưu điểm:  Công tác kéo cốt thép DƯL tiến hành nhanh chóng đảm bảo độ xác cao trình căng kéo thực bệ căng  Đảm bảo tính dính bám bê tơng cốt thép DƯL  Có tính cơng nghiệp cao, thích hợp cho công tác chế tạo dầm nhà máy - Nhược điểm: 30  Phải chế tạo bệ căng phức tạp  Chỉ thích hợp với cơng nghệ chế tạo dầm giản đơn Rất khó áp dụng cho kết cấu cầu lớn thi công theo phương pháp đúc đẩy, đúc hẫng đúc đà giáo di động - Các vật liệu cơng nghệ căng trước:  Cốt thép thường: Tuân thủ quy định tiêu chuẩn kỹ thuật dự án  Cốt thép CĐC: bó sợi song song 5, 20 5, 245, 485, tao xoắn sợi 12,7 15,2 Riêng dầm khơng có bụng sử dụng sợi đơn 12,7 15,2 để căng trước Hình 3- Cấu tạo bó sợi song song tao xoắn  Neo trám: Trong trường hợp sử dụng bó cáp để căng trước, nhằm tăng khả dính bám với bê tơng người ta bố trí neo trám hai đầu cáp Căng cáp đơn khơng sử dụng neo trám Hình 3- Cấu tạo Neo trám Hình 3- Bộ kẹp 31  Bộ kẹp: Được gắn vào đáy bệ đúc bu lông liên kết, kẹp sử dụng để tạo điểm uốn thép dự ứng lực Phần liên kết với bệ đúc tháo rời sau bê tơng đạt 80% cường độ thiết kế Hình 3- Bộ kẹp điều hướng cáp DƯL Kích: Sử dụng loại kích thơng tâm thủy lực để căng kéo cáp, kích phải kiểm định trước đưa vào sử dụng nhằm đảm bảo độ cao 1-Thanh tì kích 2-Đầu nối 3-Vỏ kích 4-Ty kích 5-Pit tơng 6- Đầu nối ống dầu kéo kích 7- Đầu nối ống dầu hồi kích 8- Vịng treo kích Hình 3- Cấu tạo kích căng cáp DƯL  Ván khn: Sử dụng ván khuôn thép liên kết khớp với đáy bệ đúc nhằm tạo điều kiện thuận lợi việc chỉnh, tháo lắp ván khuôn dầm Trường hợp chế tạo dầm xưởng, toàn dầm đúc hộp thép phục vụ cho công tác bảo dưỡng gia nhiệt sau Trường hợp đúc công trường, khơng cần hộp kín gia nhiệt mà người ta bảo dưỡng dầm phương pháp tưới nước trực tiếp để làm ẩm * Chế tạo dầm BTCT DƯL căng sau: - Đặc điểm:  Cốt thép DƯL sử dụng bó tao xoắn sợi có đường kính tao: 12.7; 15.2; 15.7; 17.8mm Hình 3- Bó cáp 32  Cốt thép DƯL bố trí theo đường cong Parabol đường cong trịn - Ưu điểm:  Khơng cần chế tạo bệ căng, neo chuyển hướng  Phương pháp kéo sau ngồi sử dụng cho thi cơng KCN dầm giản đơn cịn thích hợp với KCN lớn thi công theo công nghệ đúc hẫng, đúc đẩy đúc đà giáo di động - Nhược điểm:  Tính cơng nghiệp cơng tác chế tạo dầm khơng cao  Tính dính bám bê tơng cốt thép không tốt - Các vật tư, thiết bị chính:  Cốt thép thường: Tuân thủ quy định kỹ thuật dự án  Cốt thép CĐC: sử dụng thép tao xoắn sợi Bó tao, 9T, 12T, 17T, 19T, 23T,…, 40T  Neo: Thường sử dụng neo chóp cụt với hệ thống nêm neo kiểm định chất lượng an toàn trước sử dụng Neo bố trí cố định hai đầu dầm, mặt neo vng góc với phương cáp DƯL Hình 3- Cấu tạo neo chóp cụt neo tổ ong  Kích: Sử dụng kích thủy lực thơng tâm với đầy đủ trang thiết bị phục vụ kích kéo cáp dự ứng lực Kích phải kiểm tra, kiểm định chất lượng hiệu chỉnh sai số kỹ thuật trước đưa vào sử dụng 3.5 Thi công dầm dọc (dàn) (chế tạo, biện pháp lắp đặt, …) 3.5.1 Biện pháp thi công kế cấu nhịp dầm bê tông cốt thép lắp ghép a Lao lắp KCN giá pooctic - Đặc điểm:  Q trình thi cơng lắp ghép KCN thực đà giáo - trụ tạm nên đảm bảo an tồn chất lượng cơng trình  Tốn chi phí xây dựng đà giáo - trụ tạm, kết cấu mở rộng trụ đồng thời kéo dài thời gian thi công  Không đảm bảo vấn đề thơng thuyền q trình thi cơng 33  Tính cơng nghiệp hóa thấp, phải tháo lắp hệ giá Pooctic thi cơng nhịp  Tính ổn định giá Pooctic không cao - Phạm vi áp dụng:  Cầu có nhiều nhịp, nhịp nhịp giản đơn có chiều dài L ≤ 40m  Khi khơng có thiết bị chuyên dụng để lao lắp KCN  Thi công nơi không yêu cầu vấn đề thơng thuyền - Tổ chức thi cơng: Hình 3- Sơ đồ thi công lao dọc KCN xe đà giáo Hình 3- Sơ đồ thi lắp dọc ngang phiến dầm Hình 3- Mặt cơng trường thi cơng 34 - Trình tự thi cơng:  Chế tạo phiến dầm cơng xưởng sau vận chuyển đến công trường ôtô tiến hành đúc dầm bãi đúc đầu cầu  Xây dựng hệ đà giáo - trụ tạm phục vụ thi công  Lắp dựng giá pooctíc mố trụ để sàng ngang phiến dầm  Lắp hệ thống đường ray, xe goòng di chuyển phiến dầm vị trí nhịp  Dùng giá pooctíc để sàng ngang phiến dầm di chuyển nhịp hạ xuống gối cố định trước, gối di động sau  Đổ bê tông mối nối dầm đặt lên gối cầu để tăng cường độ cứng theo phương ngang  Tiếp tục lao phiến dầm đặt lên phiến dầm bê tông liên kết với mối nối mặt cầu  Di chuyển cụm dầm thép dùng để lao dầm tiến lên nhịp  Dùng giá pooctíc để sàng ngang phiến dầm cịn lại  Tiến hành đổ bê tơng dầm ngang để liên kết phiến dầm  Tiếp tục thi công nhịp  Làm lớp phủ mặt cầu hồn thiện cầu - Tính tốn giá Pooctic:  Để đảm bảo ổn định, giá Pooctic hệ thống dầm dẫn cần kiểm toán, thiết kế sơ trước đưa vào thi công Hồ sơ biện pháp thi công cần lập đầy đủ, Tư vấn giám sát chấp thuận trước triển khai thực  Các nội dung cần tính toán gồm:  Kiểm tra khả lao dầm dẫn, tính tốn mui dẫn, khả chịu lực, … theo phương pháp dầm giản đơn chịu tải phân bố gồm trọng lượng thân, tải trọng thi công, trọng lượng dầm phải chở, thiết bị thi công (nếu có) Kiểm tra mặt cắt chịu tải bất lợi đảm bảo nằm giới hạn an toàn theo Tiêu chuẩn áp dụng cho dự án  Kiểm tra ổn định, khả chịu lực giá Pooctic, xác định tải trọng thân, thiết bị dầm Mơ hình theo sơ đồ khung ngàm để tính tốn mặt cắt chịu lực bất lợi  Có thể sử dụng phần mềm tính tốn Sap, RM, Midas, … để mơ hình kiểm tốn b Lao lắp KCN giá lao ba chân - Đặc điểm  Thời gian thi cơng nhanh giảm chi phí xây dựng xây dựng hệ đà giáo trụ tạm 35  Không gây cản trở giao thông đường thuỷ q trình thi cơng  Giữ ổn định thi công lao giá ba chân quan trọng - Phạm vi áp dụng: Khi thi công cầu có nhịp giản đơn có:  Chiều dài nhịp L33m  Trọng lượng dầm : P  60T  Mặt cầu có bề rộng : Bcau 11m  Đối với cầu có bề rộng: Bcau > 11m phải cấu tạo lại kết cấu sàng ngang giá ba chân cho phù hợp - Tổ chức thi công: Hình 3- Sơ đồ thi cơng giá ba chân - Trình tự thi cơng:  Chế tạo phiến dầm cơng xưởng sau vận chuyển đến cơng trường ôtô tiến hành đúc dầm bãi đúc đầu cầu  Lắp hệ thống đường ray, xe goòng để di chuyển giá ba chân phiến dầm vị trí nhịp  Lắp giá ba chân đường đầu cầu Sau di chuyển đường ray ngồi sơng kê chân trước lên đỉnh trụ  Di chuyển dầm xe gng đường ray 36 Hình 3- Cấu tạo giá lao ba chân c Lao lắp KCN giá lao hai chân: - Cấu tạo giá hai chân Hình 3- Sơ đồ lắp đặt giá lao hai chân - Lao dầm BTCT Hình 3- Sơ đồ lắp dầm BTCT d Lao lắp KCN giá long mơn - Đặc điểm:  Q trình thi công lắp ghép KCN thực đà giáo nên đảm bảo an toàn chất lượng cơng trình  Tốn chi phí xây dựng đà giáo đồng thời kéo dài thời gian thi công  Gây cản trở giao thơng đường thuỷ q trình thi cơng - Phạm vi áp dụng:  Cầu có nhiều nhịp, nhịp nhịp giản đơn có chiều dài L  40m  Khi khơng có thiết bị chuyên dụng để lao lắp KCN - Tổ chức thi cơng cạn Hình 3- Sơ đồ bố trí thi cơng - Trình tự thi cơng: 38  Dùng múp xe trượt số treo đỡ đầu trước dầm sau tiếp tục di chuyển đầu sau dầm đến bên xe trượt thứ Treo dầm xe trượt sau tiếp tục di chuyển dầm vào vị trí  Tiến hành sàng ngang hạ phiến dầm xuống gối: hạ xuống gối cố định trước gối di động sau  Tiến hành đổ bê tông dầm ngang để liên kết phiến dầm  Tiếp tục thi công nhịp cách di chuyển giá ba chân hệ đường ray lắp kết cấu nhịp lắp vị trí nhịp Hình 3- Trình tự thi cơng lắp dầm giá lao ba chân - Cấu tạo giá lao ba chân: 37 Chế tạo phiến dầm cơng xưởng sau vận chuyển đến cơng trường ôtô tiến hành đúc dầm bãi đúc đầu cầu Tiến hành bóc bỏ lớp đất hữu cơ, đất bùn nhão phạm vi thi công khu vực bãi sông Dải cấp phối đá dăm làm lớp mặt cho bãi tiến hành lắp đặt hệ chồng nề, tà vẹt, đường ray di chuyển phiến dầm di chuyển cẩu Lắp dựng giá long môn hệ dàn thép liên tục để di chuyển dầm Lắp hệ thống đường ray, xe goòng di chuyển phiến dầm vị trí nhịp Dùng giá long môn để sàng ngang phiến dầm di chuyển nhịp hạ xuống gối Tiến hành đổ bê tông dầm ngang để liên kết phiến dầm Sau thi cơng xong nhịp thứ di chuyển giá long môn đường ray sang nhịp tiếp tục thi công Làm lớp phủ mặt cầu hoàn thiện cầu - Tổ chức thi cơng điều kiện ngập nước Hình 2.20 Sơ đồ bố trí thi cơng - Trình tự thi cơng: Chế tạo phiến dầm cơng xưởng sau vận chuyển đến công trường ôtô tiến hành đúc dầm bãi đúc đầu cầu Xây dựng trụ tạm vị trí trụ để tạo chỗ đứng cho giá long môn Lắp dựng giá long môn hệ dàn thép liên tục để di chuyển dầm Lắp hệ thống đường ray, xe goòng di chuyển phiến dầm vị trí nhịp Dùng giá long môn để sàng ngang phiến dầm di chuyển nhịp hạ xuống gối Hình 3- Lắp đặt sàng ngang dầm 3.6 Thi công dầm ngang (chế tạo, biện pháp thi công, lắp đặt, …) 3.7 Thi công mặt cầu (chế tạo, biện pháp thi công,…) 3.8 Thi công liên kết ngang, liên kết dọc cầu thép 3.9 Thi công phận phụ trợ (Lan can, bó vỉa, phần hành, lớp phủ, nước, chiếu sáng, an tồn giao thơng, khe co giãn, lắp đặt gối cầu, …) 39 Chương 4: KẾT LUẬN 4.1 Tổng hợp kinh phí xây lắp 4.2 Các công việc thực đồ án, kết luận kiến nghị 40 ... Giới thi? ??u tên nhiệm vụ đồ án Tên đồ án: Đồ án xây dựng tổ chức thi cơng cơng trình cầu (cụ thể tên cầu, vị trí địa điểm xây dựng) Nhiệm vụ đồ án: - Thi? ??t kế thi cơng hạng mục cơng trình cầu - Thi? ??t... bước thi công, tài liệu hướng dẫn thao tác thi công thi? ??t bị chủ yếu, lập qui trình cơng nghệ thi cơng cọc khoan nhồi để hướng dẫn, phổ biến cho cán bộ, công nhân tham gia thi công làm chủ công. .. đặt, thi công mối nối; biện pháp trình tự thi cơng mũ mố, tường đỉnh tường cánh,…) 2.3 Thi công trụ cầu (chỉ cần trình bày thi cơng 01 trụ cầu) 2.3.1 Biện pháp thi cơng trụ cầu 2.3.2 Trình tự thi