Đánh giá hiện trạng và đề xuất giải pháp mở rộng mặt cầu trên tuyến đường tác thủ rạch ráng sông đớc huyện trần văn thời, tỉnh cà mau,luận văn thạc sỹ xây dựng cầu hầm

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI ***************** LÊ THÀNH HUẤN ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP MỞ RỘNG MẶT CẦU TRÊN TUYẾN ĐƯỜNG TẮC THỦ - RẠCH RÁNG – SÔNG ĐỐC, HUYỆN TRẦN VĂN THỜI, TỈNH CÀ MAU LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT HÀ NỘI - 2014 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI ***************** LÊ THÀNH HUẤN ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP MỞ RỘNG MẶT CẦU TRÊN TUYẾN ĐƯỜNG TẮC THỦ - RẠCH RÁNG – SÔNG ĐỐC, HUYỆN TRẦN VĂN THỜI, TỈNH CÀ MAU CHUYÊN NGÀNH: XÂY DỰNG CẦU HẦM MÃ SỐ: 60.58.02.05 LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT HƯỚNG DẪN KHOA HỌC TS NGUYỄN THẠC QUANG TP HCM, ngày 31 tháng năm 2014 Trường Đại học GTVT Luận văn thạc sỹ khoa học kỹ thuật LỜI CẢM ƠN Nghiên cứu đề xuất giải pháp tối ưu mở rộng mặt cầu tuyến đường Tắc Thủ - Rạch Ráng – Sông Đốc đảm bảo 02 ô tô qua mặt cầu vấn đề xúc tỉnh Cà Mau nói chung tuyến đường Tắc Thủ - Rạch Ráng – Sơng Đốc nói riêng Vì tuyến đường tỉnh quản lý tuyến đường huyện quản lý (đường ô tô đến trung tâm xã) hầu hết cầu đầu tư xây dựng với kết cấu bê tông cốt thép, dầm dự ứng lực mặt cầu phần xe chạy rộng có 04m làm hạn chế nhiều khả lưu thông xe ô tơ, gây ùn tắc giao thơng an tồn giao thông; điều làm ảnh hưởng lớn đến việc vận chuyển hàng hóa phát triển kinh tế - xã hội địa phương Việc nghiên cứu đề xuất giải pháp tối ưu mở rộng mặt cầu tuyến đường Tắc Thủ - Rạch Ráng – Sông Đốc đảm bảo 02 ô tô qua mặt cầu tiền đề để cấp có thẩm quyền địa phương làm sở xem xét mở rộng mặt cầu cầu bê tông cốt thép dầm dự ứng lực có mặt cầu phần xe rộng 04m Để hồn thành luận văn này, điều tơi xin chân thành cảm ơn quý Thầy Cô giáo, bạn bè, đồng nghiệp, gia đình, quan nơi tơi cơng tác tạo điều kiện giúp đỡ cho suốt trình học tập nghiên cứu vừa qua Đặc biệt thầy TS Nguyễn Thạc Quang tận tình hướng dẫn, giúp đỡ, dẫn tạo điều kiện thuận lợi cho tơi để hồn thành luận văn Do thời gian nghiên cứu có hạn lĩnh vực nghiên cứu có nhiều nội dung tính tốn, kiểm tốn nên luận văn khơng tránh khỏi hạn chế Tơi mong đóng góp ý kiến chân thành quý Thầy Cô, bạn bè đồng nghiệp để luận văn hoàn thiện Xin chân thành cảm ơn! Lê Thành Huấn Lớp cao học Cầu Hầm K20-1 Trường Đại học GTVT Luận văn thạc sỹ khoa học kỹ thuật LỜI MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Cà Mau tỉnh cực Nam Tổ quốc, có ba mặt giáp biển, vùng đất phù sa hình thành với hệ thống sơng ngịi chằn chịt; nhân dân sống chủ trồng, nuôi trồng đánh bắt thủy hải sản; việc lại vật chuyển hàng hóa chủ yếu đường thủy Trong năm gần đây, với phát triển kinh tế địa phương, hệ thống đường địa bàn tỉnh Cà Mau phát triển mạnh góp phần lớn việc lại, giao lưu văn hóa vận chuyển hàng hóa đường nhân dân, doanh nghiệp tỉnh Tuy nhiên, điều kiện khách quan điều kiện tự nhiên, vốn đầu tư hạ nên tuyến đường từ trung tâm tỉnh đến trung tâm huyện cụm kinh tế ven biển đầu tư xây dựng theo tiêu chuẩn cấp V, cấp VI đồng với chiều rộng mặt đường 3,5m lề gia cố bên 1m để hai xe ô tô tránh hau; cầu thiết kế theo tiêu chuẩn 22TCN 18-79 với tải trọng trọng H13-X60 có chiều rộng mặt cầu phần xe chạy 4,0m (khơng có lề hành) Từ năm 2000 đến nay, với hệ thống đường giao thơng nơng thơn phát triển mạnh hình thành hệ thống đường ô tô đến trung tâm xã, liên xã, liên ấp; hệ thống tuyến đường đấu nối vào tuyến đường tỉnh tạo thành hệ thống liên hoàn đường bộ, việc lại vận chuyển hàng hóa đường thủy chuyển sang đường làm cho mật độ phương tiện lưu thông tuyến đường tỉnh tăng lên nhanh, có tơ tải xe bt Để đáp ứng phần nhu cầu lưu thông phương tiện đường tuyến đường tỉnh, địa phương thực nâng cấp phần mở rộng gia cố lề để mặt đường đạt tiêu chuẩn cấp V đồng bằng, cịn phần mặt cầu chưa thực được; điều làm ảnh hưởng lớn đến việc lưu thông xe ô tô qua cầu, đặc biệt xe buyt xe tải Qua khảo sát số cầu có chiều dài lớn thường xuyên bị kẹt xe cầu (do mặt cầu nhỏ đáp ứng xe ô tô) Tuyến đường Tắc Thủ - Rạch Ráng Sông Đốc dài 37,5km tuyến đường tỉnh (ĐT.985B) nằm địa bàn hai huyện U Minh Trần Văn Thời, có điểm đầu đấu nối với cầu Khánh An điểm cuối thị trấn Sông Đốc, huyện Trần Văn Thời Tuyến đường hoàn thành đưa vào sử dụng cuối năm 2008 với kết mặt đường láng nhựa rộng 3,5m, lề gia cố đá cấp phối rộng bên 01m, tuyến có 11 cầu (trong có 01 cầu thép, 02 cầu tận dụng lại cầu cũ, 08 cầu xây dựng bê tông cốt thép dầm dự ứng lực), chiều rộng mặt cầu phần xe chạy 4m Xuất phát từ tình hình thực tế việc đánh giá trạng đề xuất phương án mở rộng mặt cầu bê tông cốt thép dầm dự ứng lực tuyến đường Tắc Thủ - Rạch Ráng - Sông Đốc, huyện Trần Văn Thời cần thiết Lê Thành Huấn Lớp cao học Cầu Hầm K20-1 Trường Đại học GTVT Luận văn thạc sỹ khoa học kỹ thuật xúc địa phương, nhằm góp phần thuận lợi cho xe lưu thơng an tồn giao thơng, tạo điều kiện động lực phát triển kinh tế - xã hội địa phương Mục tiêu nghiên cứu đề tài Nghiên cứu đề xuất giải pháp tối ưu mở rộng mặt cầu tuyến đường Tắc Thủ - Rạch Ráng - Sông Đốc đảm bảo 02 ô tô qua mặt cầu; sở vận dụng để thực cho cầu thuộc tuyến đường tỉnh quản lý, đường ô tô đến trung tâm xã Đối tượng nghiên cứu Các cầu bê tông cốt thép dầm dự ứng lực, tải trọng H13 – X60 tuyến đường Tắc Thủ - Rạch Ráng - Sơng Đốc có mặt cầu phần xe chạy rộng 4,0m Phạm vi nghiên cứu Tuyến đường Tắc Thủ - Rạch Ráng - Sông Đốc tuyến đường tỉnh (ĐT.985B) đấu nối thị trấn Sông Đốc, huyện Trần Văn Thời với thành phố Cà Mau cầu Khánh An Phương pháp nghiên cứu Khảo sát, đánh giá thực trạng khả chịu tải cầu bê tông cốt thép dầm dự ứng lực thuộc tuyến đường Tắc Thủ - Rạch Ráng - Sông Đốc; nghiên cứu đề xuất giải pháp mở rộng mặt cầu đáp ứng 02 ô tô qua; song song với việc đánh giá mức độ cần thiết gia cố tăng cường phận khác hay không (kết cầu nhịp, mố trụ…), sở vận dụng thực cho cầu khác thuộc tuyến đường tỉnh quản lý, đường ô tô đến trung tâm xã Kết cấu Luận văn - Lời mở đầu - Chương 1: Tổng quan hệ thống cầu đường địa bàn tỉnh Cà Mau - Chương 2: Đánh giá thực trạng hệ thống cầu tuyến đường Tắc Thủ - Rạch Ráng - Sông Đốc - Chương 3: Đề xuất giải pháp mở rộng mặt cầu - Kết luận kiến nghị Lê Thành Huấn Lớp cao học Cầu Hầm K20-1 Trường Đại học GTVT Luận văn thạc sỹ khoa học kỹ thuật Chương 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG CẦU ĐƯỜNG TRÊN ĐỊA BÀN TỈNH CÀ MAU 1.1 Giới thiệu chung 1.1.1 Địa giới hành Cà Mau tỉnh tận phía Nam Tổ Quốc thuộc vùng Đồng Bằng Sông Cửu Long nằm trọn bán đảo Cà Mau, phần đất liền có toạ độ từ 8030’ đến 9010’ vĩ độ Bắc, 10408’ đến 10505’ kinh độ Đơng + Phía Bắc giáp với tỉnh Kiên Giang tỉnh Bạc Liêu; + Phía Nam phía Đơng tiếp giáp với Biển Đơng; + Phía Tây giáp với vịnh Thái Lan Tỉnh Cà Mau có 09 đơn vị hành gồm, thành phố Cà Mau 08 huyện: Thới Bình, U Minh, Trần Văn Thời, Cái Nước, Phú Tân, Đầm Dơi, Năm Căn, Ngọc Hiển Trung tâm hành kinh tế - trị đặt thành phố Cà Mau Diện tích tự nhiên tỉnh 5.294,87km2 chiếm 13,13% diện tích vùng Đồng Sơng Cữu Long 1,58% diện tích nước Tỉnh Cà Mau có 03 mặt giáp biển, tổng chiều dài bờ biển 254km nên có vị trí quan trọng quốc phịng an ninh, cần phát triển giao thơng kết hợp phát triển kinh tế biển quốc phòng an ninh, tuyến đường ven biển, đường đấu nối từ trung tâm tỉnh đến cụm kinh tế ven biển, đường tuần tra cụm đảo gần bờ, bước đầu tư xây dựng giao thông giao thông đường liên tỉnh để phá độc đạo giao thơng thủy Tuy nhiên, tận đất nước nên điểm kết thúc mạng lưới giao thông, hiệu khai thác kinh tế vận tải không cao so với tuyến giao thông khu vực khác, thường bị hạn chế xem xét hiệu đầu tư cơng trình Cũng từ đặc điểm mà Cà Mau khó thu hút nguồn vốn đầu tư theo hình thức BOT tuyến đường liên huyện, cụm kinh tế đường vào khu cơng nghiệp 1.1.2 Bản đồ vị trí khu vực Đồng sơng Cửu Long Hình 1.1 Bản đồ vị trí tỉnh Cà Mau khu vực Đồng Sơng Cửu Long Lê Thành Huấn Lớp cao học Cầu Hầm K20-1 Trường Đại học GTVT Luận văn thạc sỹ khoa học kỹ thuật 1.1.3 Bản đồ hành tỉnh Cà Mau Hình 1.2 Bản đồ hành tỉnh Cà Mau 1.1.4 Khu vực phạm vi tuyến đường nghiên cứu Hình 1.3 Phạm vi nghiên cứu tuyến đường Tắc Thủ - Rạch Ráng - Sông Đốc Lê Thành Huấn Lớp cao học Cầu Hầm K20-1 Trường Đại học GTVT Luận văn thạc sỹ khoa học kỹ thuật 1.1.5 Điều kiện tự nhiên - Khí hậu: Mang đặc trưng khí hậu nhiệt đới gió mùa cận xích đạo, có nhiệt cao (nhiệt độ trung bình 26,50C, nhiệt độ trung bình cao năm vào tháng khoảng 340C, nhiệt độ trung bình thấp vào tháng Giêng khoảng 210C) thuận lợi cho phát triển sản xuất nông nghiệp, ni trồng thủy hải sản - Thủy văn: Có hai mùa rõ rệt, mùa mưa từ tháng đến tháng 11, mùa khô từ tháng 12 đến tháng năm sau Bình qn hàng năm có 165 ngày mưa với lượng mưa trung bình năm 2.228mm Độ ẩm bình quân hàng năm 83% - Địa hình: Tương đối phẳng thấp, độ cao trung bình từ 0,5-1m so với mặt nước biển Trong đó, khu vực trầm tích sơng sơng - biển hỗn hợp có địa hình cao hơn, khu vực trầm tích biển - đầm lầy đầm lầy có địa hình thấp (trung bình thấp trũng) chiếm tới 89% Với đặc điểm vùng Đồng sông Cửu Long hệ thống sơng ngịi chằng chịt thuận lợi để phát triển vận tải thủy Tuy nhiên, ảnh hưởng hai chế độ triều biển Đông Biển Tây nên có nhiều đoạn giáp nước, hệ thống sơng ngịi nhiều phù sa, bồi lắng nhanh gây khó khăn vận tải thủy Do phải thường xuyên nạo vét làm tăng chi phí đầu tư Điều kiện địa chất cơng trình bị hạn chế đất yếu, có nhiều sông rạch làm phát sinh nhiều cầu tuyến đường bộ, khơng có vật liệu xây dựng chỗ dẫn tới suất đầu tư xây dựng cơng trình cao nhiều so với tỉnh khu vực 1.2 Giới thiệu khái quát giao thông đường 1.2.1 Hiện trạng mạng lưới giao thông đường Tổng chiều dài hệ thống đường địa bàn tỉnh 12.115,5km, bao gồm: - 03 tuyến Quốc lộ với tổng chiều dài qua địa bàn tỉnh 119,3km, tỷ lệ nhựa hoá đạt 100%; - 16 tuyến đường tỉnh với tổng chiều dài 307,8km, tỷ lệ nhựa hoá đạt 95,1%; - 76 tuyến đường huyện với tổng chiều dài 754,6km, tỷ lệ nhựa cứng hoá đạt 50,4%; - Hệ thống đường đô thị với tổng chiều dài 114,7km; - Hệ thống giao thông nông thôn với tổng chiều dài 10.819km, tỷ lệ cứng hoá đạt 25,4% (tổng hợp bảng 1.1 bên dưới) Lê Thành Huấn Lớp cao học Cầu Hầm K20-1 Trường Đại học GTVT Luận văn thạc sỹ khoa học kỹ thuật Bảng 1.1 Tổng hợp hệ thống đường địa bàn tỉnh Cà Mau Phân loại - Quốc lộ - Đường tỉnh - Đường huyện - Đường đô thị - Đường GTNT Tổng Số tuyến 16 76 153 Kết cấu C.dài Tỷ lệ BT+Nhựa BTXM CPĐD Đất cứng hóa (km) 119,3 119,3 100,0% 307,8 292,6 15,2 95,1% 754,6 233,3 147,3 28,4 345,5 50,4% 114,7 10.819,0 138,9 2.610,1 19,5 8.050,5 25,4% 12.115,5 784,2 2.757,4 63,1 8.396,0 29,2% 1.2.1.1 Hệ thống đường Quốc lộ - Quốc lộ 1A qua địa bàn tỉnh Cà Mau dài 69km, điểm đầu ranh tỉnh Bạc Liêu (tại km 2232+600), điểm cuối thị trấn Năm Căn, trạng kỹ thuật sau: + Đoạn 1: Dài 14,9km, điểm đầu ranh tỉnh Bạc Liêu, điểm cuối giao đường Hùng Vương (thành phố Cà Mau), mặt đường bê tông nhựa rộng 11m, 12m; + Đoạn 2: Dài 1,9km, điểm đầu giao đường Hùng Vương, điểm cuối km2249+400, xây dựng theo tiêu chuẩn đường đô thị, mặt bê tông nhựa rộng 9- 24m; + Đoạn 3: Dài 52,2 km, điểm đầu km 2249+400 (xã Lý Văn Lâm), điểm cuối thị trấn Năm Căn, mặt đường láng nhựa rộng 7m, 12m - Quốc lộ 63 qua địa bàn tỉnh Cà Mau dài 40,4km, điểm đầu ranh tỉnh Kiên Giang (km74+200), điểm cuối giao với đường Lý Thường Kiệt (Quốc lộ 1A) thành phố Cà Mau Hiện trạng kỹ thuật sau: + Đoạn 1: Dài 35,8km, điểm đầu ranh tỉnh Kiên Giang (km74+200), điểm cuối km110+00 phường Hiện trạng mặt nhựa rộng 4,0 - 4,5m, 6,5m; + Đoạn 2: Dài 2,75km, điểm đầu km110+00 phường (đường Nguyễn Trãi – Thành phố Cà Mau), điểm cuối giao đường Phan Ngọc Hiển, xây dựng theo tiêu chuẩn đường đô thị mặt đường bê tông nhựa rộng 21,5m, dải phân cách rộng 2,0m; + Đoạn 3: Dài 1,85km, điểm đầu giao đường Nguyễn Trãi (đường Phan Ngọc Hiển), điểm cuối giao đường Lý Thường Kiệt (Quốc lộ 1A), xây dựng theo tiêu chuẩn đường đô thị mặt đường bê tông nhựa rộng 21,5m, dải phân cách rộng 2,0m - Quản Lộ - Phụng Hiệp qua tỉnh Cà Mau dài 9,93km, điểm đầu ranh tỉnh Bạc Liêu, điểm cuối giao Quốc lộ 1A Thành phố Cà Mau Hiện trạng tuyến sau: Lê Thành Huấn Lớp cao học Cầu Hầm K20-1 Trường Đại học GTVT Luận văn thạc sỹ khoa học kỹ thuật + Đoạn 1: Từ ranh tỉnh Cà Mau đến cầu Cái Nhúc, dài 6,2km, mặt láng nhựa rộng 9m, 12m; + Đoạn 2: Từ cầu Cái Nhúc đến Quốc lộ 1A, dài 3,74km mặt đường láng nhựa rộng 21,5m 1.2.1.2 Hệ thống đường tỉnh (16 tuyến) - Đường Tắc Thủ - Rạch Ráng - sông Đốc: Hướng tuyến chạy dọc theo sơng Ơng Đốc song song với Quốc lộ 1A, có vai trị chia sẻ bớt lưu lượng Quốc lộ 1A Dọc tuyến dân cư tập trung đông đúc trung tâm huyện Trần Văn Thời thị trấn Sơng Đốc, cịn lại tập trung thưa thớt Tuyến dài 37,5km, điểm đầu giao với đường Võ Văn Kiệt, điểm cuối kênh Rạch Ruộng nhỏ thị trấn Sông Đốc, huyện Trần Văn Thời Hiện mặt đường nhựa rộng 5,5m, 6,5m, chất lượng mặt đường tốt - Đường Võ Văn Kiệt : đạt tiêu chuẩn đường phố cấp II, tuyến đường đấu nối thành phố Cà Mau với Khu cơng nghiệp Khí – Điện – Đạm; Tuyến dài 11,3km, điểm đầu vòng xoay Vành đai thành phố Cà Mau, điểm cuối cổng Khu cơng nghiệp Khí – Điện – Đạm - Đường Cà Mau - Tắc Thủ - U Minh - Khánh Hội: tuyến đường kết nối trung tâm tỉnh với trung tâm huyện U Minh cửa Khánh Hội Tuyến dài 52,6km, điểm đầu vòng xoay Vành đai thành phố Cà Mau, điểm cuối UBND xã Khánh Hội, huyện U Minh Hiện mặt đường nhựa rộng 3,5m, 6,5m, chất lượng mặt đường tốt - Đường Lương Thế Trân - Đầm Dơi: tuyến đường kết nối trung tâm tỉnh với trung tâm với trung tâm huyện Đầm Dơi Tuyến dài 20,5km, điểm đầu giao với Quốc lộ 1A cầu Lương Thế Trân, điểm cuối thị trấn Đầm Dơi Hiện mặt đường nhựa rộng 5,5m, 6,5m, chất lượng mặt đường cịn tốt - Đường Trí Phải - Thới Bình: Nằm địa bàn huyện Thới Bình có hướng tuyến chạy dọc theo kinh xáng Trắc Băng, kết nối trung tâm huyện với Quốc lộ 63 Kiên Giang Tuyến dài 9,5km, điểm đầu giao Quốc lộ 63 UBND xã Trí Phải, điểm cuối giao đường Thới Bình - U Minh thị trấn Thới Bình Hiện mặt đường nhựa rộng 3,5m, mặt 6,5m, chất lượng mặt đường tương đối tốt - Đường Rau Dừa - Rạch Ráng: Tuyến kết hợp với đường Tắc Thủ Rạch Ráng - Sống Đốc Quốc lộ 1A tạo thành cung đường ngắn kết nối trung tâm huyện Trần Văn Thời trung tâm tỉnh Tuyến dài 7,4km, điểm đầu giao QL.1A cống Kênh Cùng huyện Cái Nước, điểm cuối giao đường Tắc Thủ - Rạch Ráng - Sông Đốc Hiện mặt đường nhựa rộng 3,5m, 6,5m, tình trạng mặt đường tốt - Đường Đầm Dơi – Cái Nước – Cái Đôi Vàm: tuyến trục ngang tỉnh kết nối huyện: Cái Nước, Đầm Dơi Phú Tân; tuyến đường dài Lê Thành Huấn Lớp cao học Cầu Hầm K20-1 Trường Đại học GTVT 91 Luận văn thạc sỹ khoa học kỹ thuật Tỷ lệ: 1/50 ván gỗ dày 3cm gỗ 5x10 ván gỗ dày 3cm I120, L=7m 3m/ Thanh bar CÑC d32mm 3m/ Hình 3.18 Giàn giáo thi cơng mặt cầu mở rộng + Bước 1: lắp dựng sàn thao tác + Bước 2: khoan lỗ bê tông theo chiều dài thiết kế (đường kính chiều dài lỗ khoan) Do mặt cầu có chiều dày mỏng =15cm vị trí mút thừa có nhiều cốt thép, để mũi khoan khơng khoan vào cốt thép cũ khắc phục cách đục lớp bê tông bảo vệ (c1), lịi cốt thép sau định vị mũi khoan Khi đục bê tông lớp bảo vệ tạo điều kiện liên kết tốt bê tông hữu bê tông Việc khoan bố trí cốt thép phần mở rộng mặt cố thép lớp lớp so le + Bước 3: Bơm keo cấy cốt thép nối Trước bơm keo vào lổ khoan yêu cầu: - Vệ sinh lỗ khoan máy thổi bụi lần 1; - Vệ sinh cạnh lỗ khoan chổi sắt; - Vệ sinh lỗ khoan máy thổi bụi lần 2; - Bật nắp tuyp lọ hóa chất; - Lắp vịi bơm vào lọ hóa chất; - Lắp vào súng bơm hóa chất Bơm xả keo khoảng 15ml thành phần trộn lẫn vào (Đối với Hilti: hợp chất màu hồng nhạt, Ramset: hợp chất màu xám – đạt yêu cầu) Lê Thành Huấn Lớp cao học Cầu Hầm K20-1 Trường Đại học GTVT 92 Luận văn thạc sỹ khoa học kỹ thuật Đưa vòi bơm đến tận đáy lỗ khoan, vừa bơm vừa rút từ từ ngồi, đến lúc hóa chất chiếm khoảng từ 1/2 đến 2/3 lỗ khoan (tùy thuộc vào loại lỗ khoan) đảm bảo cấy thép vào hóa chất điền đầy lỗ khoan; Từ từ cho thép (Bulong) vào lỗ khoan đồng thời xoay tròn đến tận đáy lỗ khoan phải đảm bảo hóa chất tràn lỗ khoan; Nếu hóa chất khơng tràn ngồi lỗ khoan phải rút thép (bulong) để bơm bù hóa chất vào lỗ khoan bước tiếp tục thực lại; Chờ hóa chất ngưng kết đạt cường độ yêu cầu (thời gian chờ phụ thuộc vào loại hóa chất sử dụng nhiệt độ môi trường) Khi mối liên kết đạt cường độ yêu cầu thực công việc như: tiến hành mối nối, lắp đặt thiết bị cấu kiện, đổ bê tông, thời gian từ 2-4 Khi cốt thép nối đạt thời gian cường độ tiến hành kéo thử kiểm tra cường độ trường Nếu đạt yêu cầu cường độ tiếp tục tiến hành + Bước 4: Thi công phần mặt cầu mở rộng - Dựng sàn đạo ván khuôn mở rộng mặt cầu; - Lắp đặt cốt thép cấu tạo mặt cầu thép chờ gờ chắn bánh; - Đổ bê tông mặt cầu phần mở rộng Để đảm bảo liên kết tốt bê tông cũ yêu cầu phải tạo nhám bề mặt bê tông vệ sinh mặt bê tông chổi thép Khi thi công thời gian đổ bê tông phải cấm xe tải lưu thông qua cầu thi công vào ban đêm - Đổ bê tông gờ lan can - Tháo dỡ lan can cũ lắp dựng vào vị trí mới, sơn lại toàn lan can mặt cầu - Phá bê tông gờ chắn bánh cũ, yêu cầu đục cắt bê tông không ảnh hưởng đến chất lượng gây chấn động bị nứt phần bê tông mặt cầu mở rộng Đục tay để hở chân cốt thép gờ lan can, dùng gió đá cắt đứt cốt thép gờ lan can tiến hành cắt bê tông máy cắt, không dùng búa phá vỡ bê tơng gờ lan can cũ + Bước 5: Hồn thiện - Đổ bê tông lớp mui luyện - Lắp khe co giãn - Tháo dỡ dàn đạo hoàn thiện + Bước 6: Thử tải kiểm định lại toàn cầu lập hồ sơ lưu trữ Lê Thành Huấn Lớp cao học Cầu Hầm K20-1 Trường Đại học GTVT 93 Luận văn thạc sỹ khoa học kỹ thuật 3.2.4.6 Ưu điểm bậc phương án khoan cấy cốt thép - Việc điều tiết đảm bảo giao thông khơng có, phương tiện thơng suốt q trình thi cơng, cần hạn chế xe qua cầu thời gian thi công bê tông phần mở rộng Có thể tiến hành thi cơng bê tơng vào ban đêm, phương tiện lưu thơng Khơng phải đập bê tông mặt cầu để nối theo phương pháp truyền thống, lắp dựng hàng rào tạm dọc mặt để đảm bảo giao thông điều kiện cầu khai thác Đây ưu điểm vượt trội so với phương án truyền thống - Thời gian thi công ngắn, công đoạn khoan - cấy thép xử lý đơn giản, công đoạn khác tiết kiệm thời gian, chờ lâu, rút ngắn thời gian thi công, nâng cao hiệu khai thác, tiết kiệm kinh phí - Đảm bảo tính nguyên vẹn khả chịu tải bê tông cốt ban đầu, không đập phá kết cấu bê tông cũ nên chất lượng bê tông không bị ảnh hưởng Theo phương pháp truyền thống nối cốt thép phải đạt chiều dài nối buộc = 40d ≥ 40cm (TCVN 1651), phải đập bê tơng mặt cầu cũ = 40cm, cịn nối hàn không cho phép mặt cầu - Công tác ván khn thuận tiện khoan cấy cốt thép xong hình thành cường độ bắt đầu lắp đặt ván khuôn đổ bê tông phần rộng - Đặc biệt thích hợp cho phương án cải tạo mở rộng mặt cầu hữu, mở rộng mố trụ mà không ảnh hưởng đến khả chịu tải kết cấu - Công nghệ thi công đơn giản, gọn nhẹ, trộn bơm keo vào lỗ khoan thực súng bơm tay chuyên dụng tự động (giá súng bơm keo mũi khoan bê tông nhà sản xuất keo bán với giá 3.500.000 đồng/cái), đảm bảo tỷ lệ trộn keo độ đồng cao, công nhân thực thủ công đảm bảo chất lượng cao - Kinh phí thực rẻ phương án truyền thống nhiều tiết kiệm nhân công, xe máy, rút ngắn thời gian thi công, đảm bảo giao thông Giá bán keo thị trường với gói 500ml 700.000đồng/gói, với chiều sâu lỗ khoan cho thép neo Ф14, = 36cm, lượng keo cho 01 lỗ khoan 46ml; gói bơm 10,8 lỗ; với nhịp dài 18.6m bố trí thép cách khoảng a=15cm có 494 lỗ chi phí thực 32 triệu đồng 3.3 Đánh giá hiệu 3.3.1 Về kết cấu: Qua kiểm toán kết cấu theo hồ sơ thiết kế cũ qua kiểm định chất lượng cơng trình việc mở rộng mặt cầu từ 01 xe giới thành 02 xe Lê Thành Huấn Lớp cao học Cầu Hầm K20-1 Trường Đại học GTVT 94 Luận văn thạc sỹ khoa học kỹ thuật giới sở tận dụng tồn kết cấu hạ tầng móng cọc, trụ, dầm cầu, thi công kết cấu mở rộng đường vào cầu, bù vênh mặt đường cũ để đảm bảo độ dốc dọc, dốc ngang, mở rộng tường cánh mố, quan trọng việc mở rộng mặt cầu theo hướng đơn giản tận dụng toàn mặt cầu cũ, đổ bê tông phần mở rộng giải pháp mang tính khả thi cao 3.3.2 Về yếu tố kỹ thuật: Đường vào cầu mở rộng theo quy mô đường cấp V đồng bằng, vị trí kết nối độ dốc dọc đường vào cầu với độ dốc dọc cầu thiết kế đường cong lồi vị trí tiếp giáp độ dốc dọc đường vào cầu với độ dốc dọc đường có bố trí đường cong lõm Sự phối hợp đường cong lồi đường cong lõm đường vào cầu tạo êm thuận cho phương tiện lưu thông chuyển tiếp từ phần cầu phần đường Kết cấu thượng hạ tầng cầu đảm bảo yêu cầu mặt kỹ thuật Nếu bỏ qua khoảng cách an tồn xe chạy mặt cầu đảm bảo đủ bề rộng cho 02 xe lưu thông qua cầu 3.3.3 Về mỹ quan: Sự phối hợp trắc dọc đường vào cầu đường cong đứng đường cong nằm tạo hài hịa đường cầu Khơng cịn tình trạng ùn tắc giao thông hai bên đầu cầu, vào cao điểm Song song việc mở rộng mặt cầu khơng phải giải phóng mặt làm ảnh hưởng đến người dân khu vực 3.3.4 Về giải pháp thi cơng: Theo trình tự thi cơng phân tích, tùy theo điều kiện cụ thể đơn vị thi công Tuy nhiên đặc điểm cơng trình mở rộng mặt cầu khai thác, nên việc áp dụng giải pháp thi công hợp lý để vừa đẩy nhanh tiến độ thi cơng, vừa đảm bảo an tồn cho phương tiện tham gia giao thông quan trọng nhật + Thi công mở rộng kết cấu tường cánh mố: Hạng mục tiến hành thi cơng trước tiên, điều kiện thi cơng khơng có nhiều mặt để sử dụng máy móc, thiết bị thi cơng lượng công nhân phạm vi hẹp Việc đập phá kết cấu cũ dùng búa đập bê tơng phối hợp với khoan cắt để phá bỏ lớp bê tông Việc hàn nối cốt thép để đảm bảo liên kết tường cánh mố với tường cánh mố thân mố cũ việc làm có tính chất định đến khả chịu lực tường chắn đất sau Biện pháp thi công định vị vị trí cần đặt cốt thép bề mặt thân tường cánh mố, tiến hành khoan bê tông với độ sâu 40 đến 45cm, cấy cốt thép gia công trước vào lỗ khoan, tiến hành bơm vữa xi măng đơng kết nhanh, sau tiến hành lắp đặt ván khuông đổ bê tông Đối với việc gia công cốt thép Lê Thành Huấn Lớp cao học Cầu Hầm K20-1 Trường Đại học GTVT 95 Luận văn thạc sỹ khoa học kỹ thuật đổ bê tơng dùng máy hàn, máy cắt thép máy trộn bê tơng, tính thiết bị nhỏ nên phù hợp với việc thi công + Thi công đường vào cầu (phần mở rộng): Do phạm vi mở rộng mặt đường nhỏ hẹp nên việc thi công đào đường sử dụng thiết bị đào đơn giản, dùng máy đào gàu nghịch, dung tích gàu 0,4m3 kết hợp với việc đào thủ công Khi thi công lớp kết cấu mở rộng, lớp móng cấp phối đá dăm dùng phương pháp rãi vật liệu thủ công, dùng lu Tấn phối hợp với đầm bàn để lu lèn lớp kết cấu mặt đường Sự phối hợp thi công thủ công với việc sử dụng máy móc thiết bị có suất nhỏ phù hợp với việc thi cơng lớp móng lớp kết cấu phần mở rộng mặt đường + Thi công đường vào cầu (phần tăng cường): Trên sở sử dụng toàn mặt đường hữu làm mặt công trường, vừa thi công, vừa đảm bảo cho phương tiện lưu thơng Nên địi hỏi việc áp dụng cơng nghệ thi cơng tiên tiến, với máy móc thi cơng đại, có suất cao để giảm bớt việc sử dụng nhiều loại máy móc điều kiện mặt chật hẹp để đẩy nhanh tiến độ giải pháp quan trọng Trong giai đoạn thi cơng lớp móng đá dăm nước bù vênh mặt đường cũ lớp láng nhựa nên việc bố trí máy móc, nhân lực thi cơng đơn giản Đối với việc thi công lớp mặt đá dăm nước bù vênh kết cấu mặt đường cũ trước láng nhựa thực cách phối hợp chặt chẽ khâu từ việc sử dụng ô tô Tấn vận chuyển đá đến công trường, sử dụng máy san 108cv để san lớp đá, lu bánh sắt 10 16 lu lèn, sử dụng máy bơm nước, lu bánh 25 Tấn lu lèn phối hợp với lực lượng công nhận chỉnh sửa lại lớp đá theo u cầu kỹ thuật q trình hồn thiện Trong giai đoạn tưới nhựa mặt đường sử dụng thiết bị thi công đơn giản, loại đá vận chuyển từ bãi đến vị trí tập kết mặt đường đá dăm hồn thiện, dùng thiết bị tưới nhựa đơn giản, dùng xe bồn chở nhựa có sẳn để tiến hành tưới nhựa, giai đoạn địi hỏi lực lượng cơng nhân có tay nghề tiến hành đá chỉnh sửa để đảm bảo yêu cầu kỹ thuật + Thi công mở rộng mặt cầu: Đây hạng mục định đến mục tiêu cơng trình đặt ra, phạm vi mở rộng nhỏ điều kiện thi công khó khăn, vừa phải thi cơng cao so với mặt đất tự nhiên vừa khơng có mặt để sử dụng máy móc, thiết bị thi cơng có suất lớn lực lượng công nhân đông Sau dùng thủ để tháo tháo hệ lan can, việc đập phá bê tông gờ chắn bánh mặt cầu dùng búa đập bê tơng phối hợp với khoan cắt để phá bỏ lớp bê tông không cắt rời thép mặt cầu Việc liên kết cốt thép mặt cầu mở rộng với mặt cầu đàm bảo chất lượng việc làm có tính chất định đến chất lượng cơng trình sau Đối với tất cơng việc từ việc tháo dỡ hệ lan can, đập phá mặt cầu, gia công cốt thép, lắp đặt ván khuôn đổ bê tơng dùng máy hàn, Lê Thành Huấn Lớp cao học Cầu Hầm K20-1 Trường Đại học GTVT 96 Luận văn thạc sỹ khoa học kỹ thuật máy cắt thép máy trộn bê tơng, tính thiết bị nhỏ nên phù hợp với việc thi công + Thi công lớp phủ mặt cầu: Đây hạng mục vừa đảm bảo độ dốc ngang phải đảm bảo vẽ mỹ quan cho mặt cầu sau mở rộng hạng mục khơng địi hỏi u cầu kỹ thuật cao nên dùng thủ công thiết bị nhỏ để thi công + Thi công lề đường: Lề đường phải đảm bảo thi công lúc với việc thi công phần mở rộng mặt đường Như hạng mục thi công mở rộng mặt đường phạm vi thi cơng nhỏ hẹp nên việc đắp lu lèn đất sét khó khăng địi hỏi thi cơng sử dụng thiết bị nhỏ Sau đắp lớp 20cm thủ công, dùng đầm bàn đầm bàn để lu lèn lớp đất đắp, lắp đặt đá lát ta luy thủ công + Thi cơng hệ thống an tồn giao thơng: Sử dụng thủ công để thi công hạng mục Riêng việc sơn vạch sơn tính hiệu phải sử dụng thiết bị để tiến hành sơn theo yêu cầu thiết kế 3.3.5 Về công nghệ thi công: Do đặc điểm cơng trình thi cơng điều kiện mặt chật hẹp, phải đảm bảo cho phương tiên lưu thơng thơng suốt nên địi hỏi cần phải sử dụng công nghệ thi công tiên tiến Mặt khác tính chất cơng trình tương đối đơn giản, khơng có hạng mục thi cơng phức tạp nên việc bố trí cơng nghệ thi cơng tương đối đơn giản địi hỏi phải mang tính chất khoa học Khi bố trí cơng nghệ thi cơng phải đảm bảo an toàn cho người thiết bị thi cơng cơng trường, đảm bảo an tồn giao thơng cho phương tiện lưu thơng, an tồn phịng chống cháy nỗ, an tồn vệ sinh mơi trường 3.3.6 Về tiến độ thi công: Tiến độ thi cơng định đến thời gian đưa cơng trình vào khai thác sớm hay chậm Khi tiến hành thi công, nhà thầu thi công phải thực với tiến độ thi công theo yêu cầu để đảm bảo công trình thơng xe thời gian sớm nhất, bố trí thêm nguồn nhân lực, vật lực nguồn tài làm ban đêm để đẩy nhanh tiến độ thi công 3.3.7 Về công nghệ thi công Áp dụng tiến khoa học kỹ thuật công nghệ thi công tiên tiến, đơn giản, hiệu vật liệu mới; điều kiện chuyển giao khoa học công nghệ thi công đến địa phương vùng xa, góp phần lớn đến tầm nhìn suy nghĩ cán lãnh đạo nói chung cán khoa học kỹ thuật ngành xây dựng tỉnh Cà Mau việc áp dụng tiến khoa Lê Thành Huấn Lớp cao học Cầu Hầm K20-1 Trường Đại học GTVT 97 Luận văn thạc sỹ khoa học kỹ thuật học kỹ thuật lĩnh vực thi cơng xây dựng, có ngành xây dựng cầu đường 3.3.8 Về hiệu kinh tế Việc mở rộng mặt cầu cầu bê tông cốt thép dầm dự ứng lực tuyến đường Tắc Thủ - Rạch Ráng – Sông Đốc đảm bảo 02 xe lưu thông cầu mang lại hiệu kinh tế lớn cho địa phương Vì đảm bảo xe ô tô lưu thông thông suốt cần đầu tư thêm phần kinh phí nhỏ so với việc đầu tư xây dựng thêm cầu liền kề có tải trọng tương đương với cầu hữu Ngồi việc mở rộng mặt cầu khơng ảnh hưởng đến việc giải phóng mặt bằng, xây dựng cầu liền kề khơng cần nguồn kinh phí lớn mà cịn ảnh hưởng đến mặt thi cơng, chi phí đề bù thời gian thi cơng dài (nhanh phải 12 tháng) Lê Thành Huấn Lớp cao học Cầu Hầm K20-1 Trường Đại học GTVT 98 Luận văn thạc sỹ khoa học kỹ thuật KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận: - Từ kết khảo sát, đánh giá trạng, kiểm toán khả chịu lực cọc, mố, trụ, mặt cầu việc ứng dụng vật liệu phụ gia kết hợp với phương pháp khoan cấy cốt thép vào bê tông mặt cầu, bê tông cánh, bê tông q độ cho thấy kết tính tốn đảm bảo cầu lưu thông hai xe với tải trọng H13 – X60 - Đề tài “đánh giá trạng đề xuất phương án mở rộng mặt cầu bê tông cốt thép dầm dự ứng lực tuyến đường Tắc Thủ - Rạch Ráng – Sông Đốc, huyện Trần Văn Thời” đề tài mang tính thực tiễn, giải vấn đề xúc việc lưu thông xe ô tô tuyến đường Tắc Thủ - Rạch Ráng – Sơng Đốc nói riêng tỉnh Cà Mau nói chung Sau Luận văn thơng qua tơi kiến nghị với cấp thẩm quyền bố trí vốn để thực việc mở rộng mặt cầu cầu bê tông cốt thép dầm dự ứng lực tuyến đường Tắc Thủ - Rạch Ráng – Sông Đốc, trước mắt mở rộng mặt cầu Trùm Thuật Kiến nghị - Kiến nghị cấp thẩm quyền xem xét cho ứng dụng đại trà địa bàn tỉnh Cà Mau việc mở rộng mặt cầu cầu bê tơng cốt thép dầm dự ứng lực có chiều rộng lưu thông xe ô tô việc đánh giá trạng mố, trụ cầu đáp ứng đủ điều kiện chịu lực với với 02 xe - Qua đánh giá trạng cầu bê tông cốt thép dầm dự ứng lực tuyến đường Tắc Thủ - Rạch Ráng – Sơng Đốc khả tải mố, trụ lớn so với tải trọng yêu cầu hồ sơ thiết kế H13 – X60 Đây điều kiện thuận lợi cho việc nghiên cứu tăng cường kết cấu nhịp để nâng tải trọng khai thác cầu, góp phần cho xe có tải trọng lớn lưu thơng vận chuyển hàng hóa từ thành phố Cà Mau đến thị trấn Sông Đốc ngược lại./ Lê Thành Huấn Lớp cao học Cầu Hầm K20-1 Trường Đại học GTVT 99 Luận văn thạc sỹ khoa học kỹ thuật TÀI LIỆU THAM KHẢO Ban Quản lý điều hành dự án cơng trình giao thơng – Sở Giao thông vận tải tỉnh Cà Mau: Năm 2008 “ Hồ Sơ hồn cơng Cơng trình xây dựng đường Rạch Ráng – Sông Đốc, hạng mục Xây dựng cầu Trùm Thuật” Bộ Giao thông vận tải: 22TCN - 272-05 “Tiêu chuẩn thiết kế cầu” Bộ Giao thông vận tải: 22TCN – 18-79 “Tiêu chuẩn thiết kế cầu” Bộ Giao thông vận tải: 22TCN 243 – 98 “Quy trình kiểm định cầu đường tơ” Bộ Xây dựng: TCVN 4506 : 2012 “Nước cho bê tông vữa – yêu cầu kỹ thuật” Bộ Xây dựng: TCVN 6067 : 2004 “Xi măng poóc lăng bền sun phát – yêu cầu kỹ thuật” Bộ Xây dựng: TCVN 2682 : 2009 “Xi măng poóc lăng – Yêu cầu kỹ thuật” Bộ Xây dựng: TCVN 8826 : 2011 “Phụ gia hóa học cho bê tông” Bộ Xây dựng: TCVN 8828 : 2011 “Bê tông – yêu cầu bảo dưỡng ẩm tự nhiên” 10 Bộ Xây dựng: TCVN 5574 : 2012 “Kết cấu bê tông bê tông cốt thép – Tiêu chuẩn thiết kế” 11 Bộ Xây dựng: TCVN 9115 : 2012 “Kết cấu bê tông bê tông cốt thép lắp ghép – Thi công nghiệm thu” 12 Bộ Xây dựng: TCVN 93335 : 2012 “Bê tông nặng – Phương pháp thử không phá hủy – Xác định cường độ nén sử dụng kết hợp máy siêu âm súng bật nẩy” 13 Bộ Xây dựng: TCVN 9346 : 2012 “Kết cấu bê tông Bê tông cốt thép – Yêu cầu bảo vệ chống ăn mịn mơi trường biển” 14 Bộ Xây dựng: TCVN 6260 : 2009 “Xi măng poóc lăng hỗn hợp – Yêu cầu kỹ thuật” 15 Chủ tịch UBND tỉnh Cà Mau: Quyết định số 818/QĐ-UBND ngày 03/6/2013 “ Phê duyệt Quy hoạch tổng thể phát triển giao thông vận tải tỉnh Cà Mau đến năm 2010 định hướng đến năm 2030” 16 GS.TS Nguyễn Viết Trung: Hà Nội – 2008 “ Giáo trình Khai Thác, Kiểm định, Gia cố, Sửa chữa cầu cống” 17 PGS.TS Trần Đức Nhiệm: “Bài giảng Chẩn đoán đánh giá cầu” 18 PGT.TS Nguyễn Ngọc Long: “ Bài giảng Công nghệ sửa chữa tăng cường cầu” Lê Thành Huấn Lớp cao học Cầu Hầm K20-1 Trường Đại học GTVT 100 Luận văn thạc sỹ khoa học kỹ thuật 19 Viện Khoa học Thủy lợi Miền Nam: Tháng 02 năm 2003, Báo cáo địa chất cơng trình “ Cơng trình xây dựng đường Rạch Ráng – Sơng Đốc tỉnh Cà Mau” (Giai đoạn Thiết kế kỹ thuật) – GS.TS Lê Sâm 20 Sở Giao thông vận tải tỉnh Cà Mau: số 51/TĐ-GTVT ngày 27 tháng năm 2007, “ Kết thẩm định hồ sơ Thiết kế vẽ thi cơng Cơng trình xây dựng đường Rạch Ráng – Sông Đốc, hạng mục Cầu Trùm Thuật (Km11+615) 21 Trung tâm Đào tạo Thông tin: “Ứng dụng sản phẩm HIT-RE 500 việc khoan cấy cốt thép vào kết cấu bê tông cốt thép” 22 Tiêu chuẩn Châu Âu EC2:EN1992-1-1-2011: “Tính tốn cốt thép đặt sẵn vận dụng cho cốt thép cấy sau bê tông” Lê Thành Huấn Lớp cao học Cầu Hầm K20-1 Trường Đại học GTVT 101 Luận văn thạc sỹ khoa học kỹ thuật MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU 1 Tính cấp thiết đề tài Mục tiêu nghiên cứu đề tài Đối tượng nghiên cứu Phạm vi nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu Kết cấu Luận văn Chương 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG CẦU ĐƯỜNG TRÊN ĐỊA BÀN TỈNH CÀ MAU 1.1 Giới thiệu chung 1.1.1 Địa giới hành 1.1.2 Bản đồ vị trí khu vực Đồng sông Cửu Long 1.1.3 Bản đồ hành tỉnh Cà Mau … 1.1.4 Khu vực phạm vi tuyến đường nghiên cứu 1.1.5 Điều kiện tự nhiên 1.2 Giới thiệu khái quát giao thông đường 1.2.1 Hiện trạng mạng lưới giao thông đường 1.2.1.1 Hệ thống đường Quốc lộ 1.2.1.2 Hệ thống đường tỉnh (16 tuyến) 1.2.1.3 Hệ thống đường huyện 1.2.1.4 Hệ thống đường đô thị 16 1.2.1.5 Các cơng trình phục vụ vận tải đường 16 1.2.2 Quy hoạch phát triển giao thông đường đến năm 2020 định hướng đến năm 2030 16 1.2.2.1 Hệ thống đường Quốc lộ 16 1.2.2.2 Hệ thống đường tỉnh quản lý 18 1.2.2.3 Hệ thống đường huyện 20 1.3 Nhận xét chung hệ thống đường 31 1.3.1 Về vị trí địa lý 31 1.3.2 Về điều kiện tự nhiên 31 1.3.3 Về trạng hệ thống giao thông 32 1.3.4 Về quy hoạch giao thông 32 Lê Thành Huấn Lớp cao học Cầu Hầm K20-1 Trường Đại học GTVT 102 Luận văn thạc sỹ khoa học kỹ thuật Chương 2: ĐÁNH GIÁ THỰC TRẠNG HỆ THỐNG CẦU TUYẾN ĐƯỜNG TẮC THỦ - RẠCH RÁNG – SÔNG ĐỐC 34 2.1 Đánh giá thực trạng : 34 2.1.1 Khái quát chung tuyến đường 34 2.1.2 Các dạng kết cấu cầu có tuyến 35 2.1.3 Ưu nhược điểm cầu tuyến: 38 2.2 Đánh giá khả khai thác sức chịu tải cầu 38 2.2.1 Đánh giá tải trọng cầu theo hồ sơ thiết kế vẽ hồn cơng 39 2.2.1.1 Sức chịu tải cọc trụ: 39 2.2.1.2 Tính tổ hợp lực tác dụng lên trụ 40 2.2.1.3 Tính tốn chuyển vị trụ (ngang cầu): 48 2.2.1.4 Kiểm toán sức chịu tải cọc mố: 48 2.2.2 Kiểm toán khả chịu tải mố, trụ, mặt cầu: 49 2.2.2.1 Tính tổ hợp lực tác dụng lên trụ 49 2.2.2.2 Tính tốn chuyển vị trụ: 58 2.2.2.3 Kiểm toán khả chịu tải mố: 58 2.2.2.4 Tính tốn mặt cầu: 63 2.2.3 Nhận xét 64 Chương 3: ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP MỞ RỘNG MẶT CẦU 65 3.1 Khái quát số vật liệu công nghệ xây dựng, sửa chữa tăng cường cầu có Việt Nam 65 3.1.1 Chất phụ gia bê tông CSSB công nghệ MICLAYCO: 65 3.1.2 Bê tông siêu cường độ cốt sợi (UHPFRC) 66 3.1.3 Sợi thủy tinh, sợi carbon: 66 3.1.4 Vật liệu Tyfo® Fibrwrap® Composite Systems: 67 3.1.5 Phụ gia bê tông 67 3.1.6 Giải pháp khoan cấy cốt thép thiết kế thi công cầu 71 3.2 Đề xuất giải pháp mở rộng mặt cầu 78 3.2.1 Giải pháp truyền thống 80 3.2.1.1 Phần mặt cầu: 80 3.2.1.2 Phần mố đường vào cầu 81 3.2.2 Giải pháp khoan cấy cốt thép 81 3.2.1.1 Phần mặt cầu: 81 Lê Thành Huấn Lớp cao học Cầu Hầm K20-1 Trường Đại học GTVT 103 Luận văn thạc sỹ khoa học kỹ thuật 3.2.2.2 Phần mố đường vào cầu 81 3.2.3 So sánh ưu, nhược điểm hai phương án 82 3.2.4 Đề xuất phương án thực 82 3.2.4.1 Tiêu chuẩn kỹ thuật: (Tuân thủ theo tiêu chuẩn Châu Âu – EC2:EN19921-1-2011) 82 3.2.4.2 Trình tự tính tốn: 86 3.2.4.3 Kết tính tốn cốt thép mặt cầu 88 3.2.4.4 Trình tự giải pháp thi cơng: 90 3.2.4.5 Ưu điểm bậc phương án khoan cấy cốt thép 93 3.3 Đánh giá hiệu 93 3.3.1 Về kết cấu: 93 3.3.2 Về yếu tố kỹ thuật: 94 3.3.3.Về mỹ quan: 94 3.3.4.Về giải pháp thi công: 94 3.3.5.Về công nghệ thi công: 96 3.3.6 Về tiến độ thi công: 96 3.3.7 Về công nghệ thi công 96 3.3.8 Về hiệu kinh tế 97 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 97 Lê Thành Huấn Lớp cao học Cầu Hầm K20-1 Trường Đại học GTVT 104 Luận văn thạc sỹ khoa học kỹ thuật DANH MỤC HÌNH Hình Nội dung Trang Hình 1.1 Bản đồ đồ vị trí khu vực đồng Sơng Cửu Long Hình 1.2 Bản đồ hành tỉnh Cà Mau Hình 1.3 Khu vực phạm vi nghiên cứu tuyến đường Hình 2.1 Mặt cắt ngang hữu cầu 34 Hình 2.2 Hiện Trạng khai thác cầu Cơng Nghiệp 35 Hình 2.3 Mặt cầu hữu tuyến 36 Hình 2.4 Kết cấu thượng tầng cầu hữu 36 Hình 2.5 Kết cấu mố cầu hữu tuyến 37 Hình 2.6 Kết cấu trụ nhịp trung gian 37 Hình 2.7 Kết cấu trụ nhịp 38 Hình 2.8 Tải trọng khai thác cầu Trùm Thuật 39 Hình 3.1 Sản phẩm chất phụ gia bê tơng 71 Hình 3.2 Hóa chất epoxy hai thành phần trộn theo tỷ lệ 1:3 73 Hình 3.3 Quy trình thi cơng khoan cấy cốt thép dùng hóa chất HIT-RE 500 73 Hình 3.4 Ứng dụng khoan cấy cốt thép tạo cơng trường 73 Hình 3.5 Cốt thép sau khoan cấy vào bê tông 74 Hình 3.6 Thí nghiệm khả dính bám keo (kéo đứt cốt thép) 74 Hình 3.7 Các dạng kết cấu ứng dụng khoan cấy cốt thép 75 Hình 3.8 Nâng cấp mặt cầu 75 Hình 3.9 Mơ hình khoan cấy cốt thép mở rộng mặt cầu 76 Hình 3.10 Lắp đặt khe co giãn cơng nghệ khoan cấy cốt thép 76 Hình 3.11 Quy trình kiểm tra chất lượng 77 Hình 3.12 Mặt cắt ngang cầu sau mở rộng 79 Hình 3.13 Chỉ dẫn kỹ thuật khoan cấy cốt thép vào bê tơng 83 Hình 3.14 Bố trí cốt thép phần mở rộng mặt cầu 89 Hình 3.15 Cốt thép hữu cốt thép khoan cấy mở rộng mặt cầu 90 Hình 3.16 Bố trí cốt thép khoan cấy phần mở rộng mặt cầu 90 Hình 3.17 Khoan cấy cốt thép 90 Hình 3.18 Giàn giáo thi công mặt cầu mở rộng 91 Lê Thành Huấn Lớp cao học Cầu Hầm K20-1 Trường Đại học GTVT 105 Luận văn thạc sỹ khoa học kỹ thuật PHỤ LỤC ĐÍNH KÈM - Phụ lục 1: Tính toán sức chịu tải cọc trụ - Phụ lục 2: Tính tổ hợp lực tác dụng lên trụ - Phụ lục 3: Tính tốn chuyển vị trụ - Phụ lục 4: Tính tốn sức chịu tải cọc mố - Phụ lục 5: Tính tổ hợp lực tác dụng lên trụ mở rộng - Phụ lục 6: Kiểm toán chuyển vị trụ mở rộng - Phụ lục 7: Tính tổ hợp lực tác dụng lên mố mở rộng - Phụ lục 8: Kiểm toán chuyển vị mố mở rộng - Phụ lục 9: Kiểm toán mặt cầu mở rộng - Phụ lục 10: Bản vẽ phương án mở rộng cầu Trùm Thuật - Phụ lục 11: Bản vẽ bố trí cốt thép mở rộng mặt cầu - Quyết định số 1779/QĐ-ĐHGTVT ngày 01/10/2013 Hiệu Trưởng Trường Đại học Giao thông vận tải, việc giao đề tài tốt nghiệp cho học viên cao học giao nhiệm vụ cho giáo viên hướng dẫn Lê Thành Huấn Lớp cao học Cầu Hầm K20-1