Công trình nhân tạo phần 2

‘TS HO XUAN NAM (Chủ biên) - Ths ThS NGUYEN XUAN LAM - ThS CHU VIET BINH CHU VAN AN : CONG TRINH NHAN TAO | _PHẨN H- TRƯENG BAI HOG no THONG VAN hi PHAN HIEU TAi THANH PHO HO CHI MINH | _THOVIEN _ _ 80t 18227| NHÀ XUẤT ` , BẢN GIAO THÔNG VẬN TAL HÀ NỌI - 2017 ề Ret, S.^£ 2L ` LOI NOI DAU Giáo trình Cơng trình nhân tạo Phần II biên soạn dành cho sinh viên chuyên ngành ““Kinh: tế Xây dựng Cơng trình Giao théng’’, ““Kinh tế Quản lý Khai thác Cầu duong’’, déng thoi sach cting co thé làm tài liệu cho kỹ sư bạn đọc quan tâm đến cơng trình cầu, hầm Tài liệu biên soạn dựa đề cương môn học Cơng trình nhân tạo F2 Trường Đại học Giao thông Vận tải, Tiêu chuẩn thiết kế câu 22 TCN 272-05, Tiêu chuẩn thiết kế cầu 22 TCN 18-79, Tiêu chuẩn thi công cầu đường yes 02:2010/TCDBVN, Quy trinh Thi céng va nghiém thu cau céng 266/QD-2000, tài liệu tham khảo khác nước liên quan để viết nội dung tài liệu Giáo trình Cơng trình nhân tạo Phần II nhằm mục đích trang bị cho sinh viên biết phân biệt công đoạn thi công hạng mục cơng trình, phân chia hạng mục thị cơng, nam bat chuyên tổ chức sản xuất dự án xây dựng câu, phương pháp thông dụng biện pháp công nghệ thi công đại áp dụng xây dựng mô, trụ kết cầu nhịp cau Giáo trình bao gồm chương với nội dung đề cập đến công tác xây dựng công nghệ áp dụng thi công câu, cơng trình phụ trợ thi cơng cầu; biện pháp thị cơng loại móng thân mồ, trụ cầu điều kiện thi công khác nhau; biên pháp công nghệ thi công kết cấu nhịp cầu bê tông cốt thép cầu thép Giáo trình giới thiệu biện pháp tổ chức thi cơng cầu Chương ci giáo trình cung cấp kiến thức thi công đường hầm Metro Sau chương gồm có câu hỏi ly thuyết, nội dung thảo luận, tập thực hành tài liệu tham khảo Các chương giáo trình phân cơng biên soạn sau: -_T§ Hồ Xuân Nam viết chương 1, 7; đồng thời chủ biên ThS Chu Viết Bình viết chương ThS Nguyễn Xuân Lam viết chương ThS Chu Văn An viết chương Các tác giả xin cảm ơn Trường Đại học Giao thông Vận tải, đồng nghiệp Bộ môn Cầu Hằm giúp đỡ tạo điều kiện hoàn thành giáo trình : Chúng tơi bày tỏ lịng biết ơn đến PGS.TS Trần Thế Truyền đóng góp nhận xét, góp ý q báu để hồn thiện giáo trình Mọi ý kiến xin gửi theo địa chi: hxnam@utc.edu.vn Xin chan cảm ơn Cac tac gia CTNT Phan * 4* CTNT Phần _ Chương Í | NHỮNG CƠNG TÁC VÀ CƠNG NGHỆ XÂY DỰNG AP DUNG TRONG THI CONG CAU 1.1 CONG TAC DAO, DAP DAT Công tác làm đất công việc đào, đắp đất, đá xây dựng Trong thi công cầu, công tác làm đất bao gồm công việc san ủi tạo mặt thi công, đào đất hồ móng, đắp đất đầu cầu hay đắp đảo nhân tạo hay đường công vụ phục vụ thi công hạng mục Cần lựa chọn loại máy thi cơng phù hợp, đồng thời tính tốn chi phí ca máy phục vụ cho công tác lập kế hoạch, dự tốn tổ chức thi cơng 1.1.1 Cơng tác san tạo mặt Trong thi công cầu, công tác san tạo mặt thực xây dựng công trường giai đoạn thi cơng móng mồ trụ nằm khơ cạn Việc di chun cơng trình hạ tầng phải phối hợp với quản lý cơng trình để có phương án chuyển dời, kinh phí giai đoạn khu vực đơn vị trực tiếp di chuyển thê dự tốn Cơng trình cũ cầu cũ vài hạng mục cịn sót lại mồ, trụ móng cũ mà ảnh hưởng đến vị trí cầu Nếu cơng trình cầu cũ cần tháo đỡ cơng việc hình thành dự án riêng Nếu vài hạng mục lẻ thuộc dự án cầu ghi vào dự tốn thi cơng, nhà thâu thi cơng phải thực Biện pháp phá dỡ cơng trình cũ thiết kế tính tốn với khối lượng cụ thể Công tác san mô cao đắp lấp chỗ trũng thấp không để tụ nước cục Cao độ hạng mục cơng trình phụ tạm kho, bãi vào thiết kê hạng mục này, xây dựng san đắp riêng Thiết bị chủ yếu may wl 1.1.2 Cơng tác đào đất hố móng 1.1.2.1 Thiết bị thi cơng Đào đất hỗ móng chủ yếu máy, nhân lực kết hợp để đào xả ở: vị trí góc chết mà máy khơng tiếp cận va xu ly day mong Máy sử dụng để đào đất hỗ móng bao gồm máy đào gầu nghịch, máy đào gau ngoạm thiết bị xói hút Máy đào gau nghịch chạy bánh xích sử dụng bién dé dao mong máy di chuyên địa hỉnh phức tạp, máy đào vị trí thấp cao độ máy đứng, đất đào lên đỗ đồng đỗ lên thùng bên ô tô tự đổ Các máy đào có cần điều khiển thủy lực nên làm việc linh hoạt hiệu suất cao Mỗi mã hiệu máy có sơ đồ chuỗi cơng tác máy xác ˆ_ định bán kính chiều sâu đào Những thông số máy bao gồm: CTNT Phan * V: Dung tích gầu mỉ Ra: Bán kính đào tối đa m Rumax: Bán kính đào sâu m Hma„: Chiều sâu đào tối đa m Hạøg: Chiều sâu đào vách đứng m Ruaøng: Bán kính đào vach dimg m gầu/h: Đmax n: Chu kỳ hoạt động máy -1 -3 -5 -8 -9 13 12 11 10 Om RHmax — Rmax Hình 1.1 May dao gau nghich sơ đồ chuỗi công tác máy Năng suất làm việc máy đào xác định theo cơng thức: P=Vnk,kk, (mì) AD Trong : V - dung tích gầu, tra theo lý lịch máy mì n- số chu kỳ hành trình đào đỗ gầu máy k¡- hệ số triết giảm không lấy đầy gầu (thường lấy 0,95) kạ - hệ số triết giảm đo thời gian di chuyển (thường lẫy 0,85) kạ - hệ số sử dụng máy không liên tục (thường lấy 0,75) Công tác vận chuyển đổ đất thải (có khối lượng riêng y): cần xác định số lượng xe tải có trọng tải G, lượng đất lần chở V„e Ty , thời gian chuyến xe gồm thời gian về, thời gian lùi vào vị trí đổ trút đổ ben đất khoảng phút (khoảng 0,12h), tốc độ chạy xe công trường 5km/h, khoảng cách vận chuyên L(km), tổng thời gian vận chuyển chuyến xe T (h) tính theo cơng thức: * CTNT Phần =2 +02 (1.2) Số lượng xe ô tô cần phối hợp sử dụng trình đào là: TP N=-——+l "` - có (1.3) xe Trong đó: k hệ số đỗ đầy ben (thường lấy 0,9), m Cáp chồng xoay ˆ sâu ` Hình 1.2 Máy đào gau ngoam 1- Ham gau 2-Thanh gidng 3- Đầu nâng 4- Đầu nâng 5- Vong móc vào cân cấu 6- Đâu khóa 7- Hàm mang ca 8- Rong roc 9- Dây cáp đóng mở 10- Day cáp treo vào cẩn cẩu Thiết bị xói hút gồm hai phận xói làm rã rời đất thành bùn phận đầu hút để hút bùn đất khu vực đào Hai phận nguyên tắc hoạt động riêng ghép chung thành thiết bị tổ hợp gọi thiết bị xói hút -Vịi xói máy bơm nước có đầu vịi tạo áp lớn bắn phá đất trộn với nước bơm thành bùn Loại máy sử dụng nhiều mỏ khai thác quặng gọi súng _ bắn nước, đầu xói máy đùng để đào phá đất đào hố móng ngập chìm nước Hình 1.3 Sung băn nước (4) đấu xói súng băn nước sử dụng lam voi xói (b) Đầu hút có hai loại: đầu hút hoạt động dịng khí nén, đầu hút hoạt động băng dịng nước Đâu hút hoạt động băng khí nén cịn gọi đâu hút khí động bao CTNT Phần * gồm ống hút có đường kính 100-250mm, song song với ống hút đườngôống dẫn ép dịng nước từ máy bơm thơi vào buồng hút bố trí gần sát cửa hútở phía Tại đường ống ô ép đổi chiều thổi ngược lên theo đầu ống thu nhỏ lại để tăng tốc độ Đường hút nối với buồng hút theo góc chéo 20- 25 so với phương thẳng, từ miệng hút nước bùn bị vảo theo luồng khí ép chảy dọc theo đường ống xả ngồi Máy theo lên viên đá kích cỡ lớn làm tắc đường ống, miệng hút phải có lưới chặn cho viên đá có kích thước nhỏ 1/4 đường kính ống lọt qua Biện pháp xói hút không áp dụng sét dẻo dễ bị làm tắc đường ống trình bơm hút Đầu hút hoạt động dòng nước gọi đầu hút thủy động có cầu tạo tương tự đầu hút khí động thường chế tạo công trường, đầu hút lắp với máy bơm nước l —— (2-3)d | ~— nước cao ap J | — Bun a) Hình 1.4 Đầu hút thủy động (a) đầu lút khí động (b) Trong cơng tác nạo vét, đào đất hỗ móng khai thác quặng người ta sử dụng máy hút bùn loại máy bơm cánh quạt hướng trục, thả chìm di động Để không bị hạt rắn phá hỏng, cánh quạt chế tạo dạng đĩa đúc hợp kim rắn Đầu hút có lưới lọc “chỉ cho phép hút hạt có đường kính phù hợp với kích thước họng máy ống bơm Hi nh L Máy! hút bùn thả chìm * CTNT Phan 1.1.2.2 Cae biện pháp đào đất hồ móng Khi chiều sâu hố móng H