Đang tải... (xem toàn văn)
1 TRƯỜNG ĐẠI HỌC GTVT CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM KHOA KỸ THUẬT XÂY DỰNG Độc lập – Tự do – Hạnh phúc BỘ MÔN VẬT LIỆU XÂY DỰNG Hà Nội, ngày tháng năm 2018 TÀI LIỆU THAM KHẢO PHẦN TỔ CHỨC THI CÔN.
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GTVT KHOA KỸ THUẬT XÂY DỰNG BỘ MƠN: VẬT LIỆU XÂY DỰNG CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc Hà Nội, ngày … tháng … năm 2018 TÀI LIỆU THAM KHẢO PHẦN TỔ CHỨC THI CÔNG CẦU THI CÔNG PHƯƠNG ÁN CẦU DẦM SUPER-T CHƯƠNG 1: PHƯƠNG HƯỚNG THI CÔNG TỔNG QUÁT 1.1 Phương pháp thi công Thi công từ từ trụ vào đầu cầu thi công công việc loại thi công song song công việc khác loại 1.2 Phương hướng thi công tổng quát 1.2.1 Thi công trụ 1.2.2 Thi công mố cầu 1.2.3 Thi công kết cấu nhịp 1.2.4 Thi công đường dẫn cầu 1.2.5 Bố trí mặt cơng trường Bố trí mặt cơng trường bao gồm việc bố trí lán trại,bãi đúc dầm, bãi vật liệu, máy, nhà kho bố trí dường đầu cầu khu vực mặt rộng đảm bảo diện tích cần thiết bố trí cơng trường thi cơng CHƯƠNG 2: THI CƠNG CÁC CƠNG TRÌNH PHỤ TRỢ 2.1 San lấp mặt thi công làm đường phục vụ thi công Do cơng trình phụ trợ nên ta tiến hành san lấp mặt tới cao độ thiết kế không cần bóc bỏ lớp đất hữu Ngồi hệ thống đường phục vụ thi công đủ khả để loại xe phương tiện phục vụ lại Mặt thi cơng có diện tích 900m2 Sử dụng cát san lấp để tạo mặt thi công với bao cát giữ mái taluy bờ sông Chọn máy ủi đất D50A-16 để vận chuyển với: Sức kéo: 12,3 L bên ủi: 3,72m H bên ủi: 0,875m Năng suất: 138m3/h Chọn ô tô chuyên dụng mã hiệu KAMAZ 6540 có Dung tích thùng 15m3 Vận tốc tối đa: 80 km/h Chu kì vận chuyển xe tơ: t = 10/40 + ¼ + 10/40 + 1/10 = 5,1/6 (h) Vậy chu kì vận chuyển tô 51 phút Dùng lu bánh rung mã hiệu CLG614 với thông số kỹ thuật: Công suất: 95 KW Trọng lượng: 14 Lực rung: 270 KN Chiều rộng lu: 2.1m Tốc độ lu: Số 1: 2,6 Km/h Số 2: 5,2 Km/h Số 3: 11 Km/h Tổ chức thi công mặt thi công: Với khối lượng đất cần đắp số lượt tơ vận chuyển 51 lượt Bố trí thời gian số lượng ô tô vận chuyển sau: Ngày đầu sử dụng tơ vận chuyển làm việc 8h số lượt vận chuyển 27 lượt Ngày thứ sử dụng ô tô vận chuyển làm việc 8h số lượt vận chuyển 24 lượt Thời gian thi công máy lu rung ca máy Thời gian thi công máy ủi đất rung ca máy Tổ chức tổ đội gồm có 10 người làm cơng tác đóng bao cát kè bờ với thời gian làm việc ngày công Tổng thời gian giải phóng mặt ngày 2.2 Xây dựng cơng trình phụ tạm Bao gồm: - Ban huy công trường Nhà ở, sinh hoạt cho đội ngũ cán công nhân Kho bãi chứa vật liệu xi măng , thép Bãi đúc dầm Bãi đậu máy móc thiết bị thi cơng Đường nội vụ Bãi neo đậu xà lan Thi công lắp dựng ngày CHƯƠNG 3: THI CƠNG TRỤ, MỐ CẦU 3.1 Trình tự thi cơng • Trình tự thi cơng trụ gồm bước sau: - Định vị tim trụ (dùng máy + nhân công) - Công tác chuẩn bị - Tập kết vật tư thiết bị thi cơng - Đóng cọc định vị H 300 - Thi cơng vịng vây cọc ván thép - Lắp khung dẫn hưỡng để giữ ống vách - Gia công lồng thép - Thi công cọc khoan nhồi - Đào đất hố móng máy kết hợp nhân công đến cao độ thiết kế - Sửa sang hố móng, tiến hành đổ bêtơng bịt đáy phương pháp vữa dâng - Hút nước vệ sinh lại hố móng - Nghiệm thu hố móng - Đập đầu cọc tiến hành đổ lớp bêtông đệm - Lắp dựng cốt thép, ván khuôn tiến hành đổ bê tơng bệ trụ • Trình tự thi công mố sau: - Định vị tim trụ (dùng máy + nhân công) - Công tác chuẩn bị - Tập kết vật tư thiết bị thi cơng - Đóng cọc định vị II 300 - Lắp khung dẫn hưỡng để giữ ống vách - Gia công lồng thép - Thi cơng cọc khoan nhồi - Đào đất hố móng máy kết hợp nhân công đến cao độ thiết kế - Sửa sang hố móng, tiến hành đổ bêtơng bịt đáy phương pháp vữa dâng - Hút nước vệ sinh lại hố móng - Nghiệm thu hố móng - Đập đầu cọc tiến hành đổ lớp bêtông đệm - Thi công kết cấu thân mố 3.1.1 Công tác chuẩn bị Do trụ ngập nước, mực nước ngập nông nên ta chọn phương án đắp đảo nhô kết hợp với sử dụng cọc ván để giữ đất ngăn nước • Phương án thi cơng Dùng tô vận chuyển đất dùng máy ủi để ủi đất từ cao độ thiết kế vị trí trụ Dùng búa rung kết hợp với cần trụ tự hành để hạ cọc ván thép lassen • Chọn máy thi công: - Chọn máy ủi: Ở ta lựa chọn máy ủi có mã hiệu: D50A-16 có sức kéo lớn 12,3 - Chọn ô tô vận chuyển: Sử dụng ô tô, xe vận chuyển trụ Sử dụng tơ KAMAZ 4326 • Xác định kích thước đảo đắp tính tốn khối lượng đảo đắp Việc xác định kích thước đảo thi cơng phụ thuộc vào: + Kích thước hố móng + Kích thước vị trí máy đứng để thi cơng 3.1.2 Xây dựng vòng vây cọc ván thép Để tiến hành xây dựng trụ ta phải tiến hành xây dựng hệ thống ngăn nước mặt đất cát chảy vào hố làm cản trở thi công Chọn loại cọc ván kiểu Lacxen IV có thơng số kỹ thuật kích thước sau: + Mơmen qn tính 1m tường cọc ván : 39600 cm4 + Mơmen qn tính cọc ván riêng lẻ : 4640 cm4 + Mômen kháng uốn cọc ván riêng lẻ : 405 cm3 + Mômen kháng uốn 1m tường cọc ván : 2200 cm3 : 94,3 cm2 + Khối lượng đơn vị dài : 74 kg/m 204,5 12 + Diện tích tiết diện 400 Thép góc L 100x100x10 Tại góc cọc ván ta liên kết thép góc hình vẽ Kích thước bệ trụ 4,5 x 12,5 (m 2) nên ta chọn kích thước cọc ván thép 5.5 x 14 (m2) Số lượng cọc ván thép lấy sau: + Cạnh ngắn lấy : 16 cọc + Cạnh dài lấy : 30 cọc + góc dung cọc liên kết Tổng cộng dùng 92 cọc Lacxen cọc liên kết góc • Tính tốn cọc ván thép - Để thi cơng vịng vây cọc ván, tầng vành đai chế tạo sẵn bờ, sau đưa vị trí thi cơng cần cẩu đóng cọc định vị, tiếp dựa vào vành đai để đóng cọc ván thép Tường cọc ván gia cố vành đai hình chữ nhật chống ngang dọc chéo góc Các phận gia cố đặt dần theo trình thi cơng cấu tạo cho thuận tiện cho việc lắp đặt tháo dỡ - Để hạ cọc ván thép vào đất dùng hệ thống búa, giá búa đặt mặt đất Để tránh hàng cọc khơng bị nghiêng khép kín theo chu vi phải đặt tồn tường đoạn tường vào vị trí khung dẫn hướng Đóng cọc làm đợt tùy theo độ sâu cần đóng.Các phận ngàm cọc phải bôi trơn mỡ trước đóng.Khe hở thẳng đứng cọc cần phải trét đất sét dẻo để tránh nước rò rỉ vào Tính tốn cho trường hợp nguy hiểm sau hút cạn nước đào đất hố móng Sơ đồ tính sau: O Pa t Pp - Áp lực thủy tĩnh: +Trọng lương đẩy đất: ε Hệ số độ rỗng đất = 0.4 – γs dung trọng hạt đất 2.7 T/m3 +Hệ số áp lực ngang chủ động: Đối với đất dính bão hịa nước: +Hệ số áp lực đất bị động: Đối với đất dính bão hịa nước : - Áp lực đất chủ động đất nền: - Áp lực bị động đất: Tính duyệt điều kiện ổn định cọc ván: Điều kiện ổn định: l - Trong đó: M Pnc 4100 4250 MNTC +6,89 Ml ≤ m.Mg (1) : Tổng mô men gây lật g : Tổng mô men giữ -M - m : Hệ số an toàn, 0,9 ) =20.687 t2 Thay vào (1 ) ta được: Chọn t = m Vậy cọc ván có chiều dài 15 m Tính duyệt cường độ cọc ván Sơ đồ tính: d Cäc v¸n thÐp dung t ngang P nc - Tính tốn khoảng cách ngang: Vậy phần cọc ván sát với đáy sông chịu tải trọng bất lợi với tải trọng dải : q=Pnc=1kN/m Theo sơ đồ tính phần ván khuôn ngang dầm giản đơn M max Vì mơ men lớn cọc ván là: Điều kiện đảm bảo cường độ cọc ván : Giải bất phương trình ta được: ql qt = = 10 10 M 1.105 × t σ max = = ≤ [ R ] = 1900kG / cm W 405 ×10 t ≤ 3.1m Chọn t=3m Ở sử dụng ngang đứng thép II300, tính tốn tương tự ta chọn khoảng cách đứng d=3m Chọn máy thi công: - Để đắp đảo máy ủi, máy lu lèn ô tô sử dụng máy giống thi công đường công vụ - Tính tốn lựa chọn thiết bị đóng cọc + Chọn loại búa rung loại: BP-30 có thơng số sau: Trọng lượng búa: 6,1 Cơng suất máy: 75 KW Lực xung kích: 390 KN Mơ men tĩnh: 2,02 KN.m • Cơng tác rung hạ cọc ván: Khi lu lấp lấn phần phía bờ sơng ta sử dụng cẩu MKG-25 lắp búa rung BP30 để tiến hành rung hạ cọc ván thép Bước 1: Đóng số cọc thép chữ H xung quanh phía vịng vây Để làm cọc định vị khoảng cách m cho cọc Bước 2: Dùng cần cẩu MKG- 25 với tầm với 11,9m khối lượng cẩu 39 cẩu lắp khung chống tựa cọc định vị để làm khung dẫn hướng cho cọc ván Bước 3: Tổ hợp cọc thành mảng trước đóng bờ dùng ray kê đệm phía đặt ngửa hai cọc ván hai bên hướng chiều lòng máng lên để khoảng trống chúng, luồn thứ ba vào theo chiều úp xuống lắp khớp với cạnh me hai bên dùng tời kéo chậm để cạnh me trượt hết chiều dài cọc Dùng kẹp, kẹp cọc tổ hợp lại với Dùng dây thừng tẩm dầu thải nhét vào khe hở cạnh me có tác dụng làm kín mạch nối ghép cọc ván Bước 4: Dựa vào khung dẫn hướng tiến hành ghép vòng vây Dùng cần cẩu cẩu tổ hợp cọc theo phương thẳng đứng lùa cạnh me tổ hợp vào hàng cọc ghép trước dùng mảnh gỗ làm nút ngăn không cho đất sỏi chèn vào, thả từ từ cho tổ hợp cọc trượt thẳng theo rãnh me cắm ngập chân vào Bước 5: Dùng búa rung chọn để hạ cọc ván, theo sơ đồ đóng cho hết lượt vịng vây, chiều sâu hạ cọc không chênh q 1m • Tính tốn hao phí thời gian, nhân cơng máy móc: - Rung hạ cọc ván thép + Thời gian thi công cọc ván trụ là: ngày + Thời gian thi công cọc ván trụ là: ngày - Hao phí nhân công: + Mỗi tổ máy ta sử dụng gồm người thợ lái thợ lái phụ + Sử dụng thợ để tiến hành lắp ghép cọc ván lại thành Vậy: Thời gian thi công cọc ván trụ là: ngày Thời gian thi công cọc ván trụ là: ngày - tương tự với trụ T2 T3 ngày 3.2 Thi công cọc khoan nhồi 3.2.1 Công tác chuẩn bị: Để tạo lỗ khoan dùng phương pháp khoan gầu dung dịch Bentonite Vách hố khoan giữ ổn định dung dịch Bentonite Quá trình tạo lỗ thực dung dịch sét Bentonote, q trình khoan thay đầu đào khác để phù hợp với đất vượt qua dị vật Ưu điểm phương pháp thi công nhanh, kiểm tra chất lượng thuận tiện, rõ ràng, đảm bảo vệ sinh mơi trường, ảnh hưởng đến cơng trình xung quanh Nhưng phương pháp có nhược điểm là: Giá thành cao, cần phải có thiết bị chun dụng, quy trình cơng nghệ phải chặt chẽ, cán bộ, kỹ thuật phải có kinh nghiệm, tay nghề cao Đồng thời phải có ý thức kỷ luật cao Nghiên cứu kỹ vẽ thiết kế, tài liệu địa chất cơng trình u cầu kỹ thuật chung cho cọc khoan nhồi Lập phương án kỹ thuật thi công, lựa chọn tổ hợp thiết bị thi cơng thích hợp Lập phương án tổ chức thi cơng, cân đối tiến độ, nhân lực giải pháp mặt Nghiên cứu mặt thi công, thứ tự thi công cọc, đường di chuyển máy đào, đường cấp, thu hồi dung dịch Bentonite, đường vận chuyển bê tông cốt thép đến Xem xét khả gây ảnh hưởng đến cơng trình lân cận để có biện pháp xử lý thích hợp về: mơi trường, bụi, tiếng ồn, giao thơng, lún nứt cơng trình sẵn có Ngồi cọc, đường vận chuyển phế liệu khỏi công trường, đường thoát nước,…Những yêu cầu lán trại, kho bãi, khu vực gia công vật liệu… Kiểm tra khả cung ứng điện nước cho công trường Xem xét khả cung cấp chất lượng vật tư: xi măng, cốt thép, đá, cát… để tiến hành thi cơng liên tục theo quy trình Đo đạc, xác đinh vị trí hố móng: có tham gia Ban quản lý, tư vấn giám sát, Tư vấn thiết kế đơn vị thi công Các loại máy đo đạc (đo xa, cao đạc, kinh vĩ…), thước thép, dây dọi, mia…phải cơng cụ chuẩn, có độ tin cậy cao, phép đua vào sử dụng cơng trình Dung dịch Bentonite: Dung dịch Bentonite có tác dụng: + Hình thành lớp vỏ mỏng dung dịch bề mặt lỗ đào để chịu áp lực nước tĩnh đề phòng lở thành hố đào + Làm chậm lại việc lắng xuống hạt cát, mùn khoan…ở trạng thái nhỏ huyền phù nhằm dễ xử lý cặn lắng Do dung dịch Bentonite có ảnh hưởng lớn đến chất lượng cọc Nếu chất lượng khơng đảm bảo dẫn đến cố sập thành vách gây thiệt hại lớn kinh tế, kéo dài thời gian thi công 10 Các đặc tính kỹ thuật Bentonite để đưa vào sử dụng là: + Độ ẩm (9 – 11)% + Độ trương nở: 14 – 16 ml/g + Khối lương riêng: 2,1g/cm3 + Độ pH dung dịch keo 5%: 9,8 – 10,5 + Giới hạn lỏng Aherberg: > 400 – 500 + Chỉ số dẻo: 350 – 400 + Độ lọt sàng cỡ 100: 98 – 99% +Tồn sàng cỡ 74: (2,2 ÷ 2,5 )% Các thông số chủ yếu dung dịch Bentônite khống chế sau: + Hàm lượng cát : < 5% + Dung trọng: 1,05 ÷ 1,15 + Độ nhớt: 32 ÷ 40 s + Độ pH: 9,5 ÷ 11,7 + Tỷ lệ chất keo: >95% + Lượng nước: < 30 ml/ 30 phút + Độ dày lớp áo sét: (1 ÷ 3)mm/ 30 phút + Lực cắt tĩnh: phút: 20 ÷ 30 mg/cm2 + Lực hút: 50 ÷ 100 mg/cm2 + Tính ổn định: < 0,03 g/cm2 Quy trình trộn dung dịch Bentơnite sau: + Đổ 80% lượng nước theo tính tốn vào thùng trộn + Đổ từ từ lượng bột Bentônite vào theo thiết kế + Trộn từ 15÷20 phút, đổ từ từ lượng phụ gia cần, sau trộn tiếp từ 15÷20 phút + Đổ nốt 20% nước lại, trộn 10 phút + Chuyển dung dịch Bentônite trộn sang thùng chứa sang Xilô sẵn sàng cung cấp cho hố khoan trộn với dung dịch Bentônite thu hồi lọc lại qua máy sàng cát để cấp cho hố khoan Chú ý: + Trong thời gian thi cơng cao trình dung dịch Bentonite ln phải cao mực nước ngầm 1- 1,5m + Cần quản lý chất lượng dung dịch cho phù hợp với độ sâu lớp đất loại khác nhau, phải có biện pháp xử lý thích hợp để trì ổn định thành lỗ đến kết thúc việc đổ bê tông