Thuyetminh damh xaydung cau

Thuyết minh xây dựng cầu đường. chỉ số giá xây dựng dùng để phục vụ cho việc lập điều chỉnh tổng mức đầu tư dự toán xây dựng công trình giá hợp đồng xây dựng và quản lý chi phí đầu tư xây dựng công trình

ĐỒ ÁN MÔN HỌC XÂY DỰNG CẦU

_

SINH VIÊN THỰC HIỆN: Vi Anh Tú 0146966 66CD2

GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN: TS Cù Việt Hưng

GIẢNG VIÊN CHẤM:

Hà Nội, 23/05/2024

MỤC LỤC

LỜI MỞ ĐẦU 1

CHƯƠNG 1 CÁC BIỆN PHÁP THI CÔNG CHUNG CHO CÔNG TRÌNH CẦU 3

1.1 SỐ LIỆU THIẾT KẾ 3

1.1.1 Tiêu chuẩn thiết kế 3

1.1.2 Vật liệu 3

1.1.2.1 Bê tông 3

1.2 BỐ TRÍ MẶT BẰNG CÔNG TRƯỜNG 3

1.3 SƠ ĐỒ VÀ TRÌNH TỰ THI CÔNG CƠ BẢN 4

1.4 TIẾN ĐỘ THI CÔNG DỰ KIẾN 5

CHƯƠNG 2 THI CÔNG KẾT CẤU PHẦN DƯỚI 7

2.1 TRÌNH TỰ CÁC BƯỚC THI CÔNG 7

2.2 THI CÔNG MÓNG CẦU 7

2.2.1 Thi công móng cọc trên cạn 7

2.2.2 Thi công móng cọc cho trụ cầu dưới nước 8

2.3 Thi công vòng vây cọc ván 8

2.3.1 Tính toán vòng vây cọc ván 8

2.3.2 Thi công hệ vòng vây cọc ván 9

2.4 THI CÔNG ĐỔ BÊ TÔNG BỊT ĐÁY DƯỚI NƯỚC 10

2.4.1 Tính toán bê tông bịt đáy 10

2.4.2 Thi công đổ bê tông bịt đáy 10

2.5 THI CÔNG MỐ 11

2.5.1 Cấu tạo hệ ván khuôn và giàn giáo 11

2.5.2 Thi công bệ mố 11

2.5.3 Thi công thân mố 12

2.5.4 Tường cánh 12

2.5.5 Tường đỉnh 13

2.6 THI CÔNG TRỤ 14

2.6.1 Cấu tạo hệ ván khuôn và giàn giáo 14

2.6.2 Thi công bệ trụ 14

2.6.3 Thi công thân trụ 15

2.6.4 Thi công xà mũ 15

CHƯƠNG 3 THI CÔNG KẾT CẤU PHẦN TRÊN CẦU BTCT 17

3.1 TRÌNH TỰ CÁC BƯỚC THI CÔNG 17

3.2 CHẾ TẠO DẦM 17

3.3 LAO LẮP DẦM 18

3.4 THI CÔNG CÁC BỘ PHẬN KẾT CẤU NHỊP KHÁC 19

TÀI LIỆU THAM KHẢO 21

MỤC LỤC HÌNH VẼ

Hình 1-1 Mặt bằng công trường 4

Hình 1-2 Sơ đồ trình tự thi công cơ bản 4

Hình 2-1 Sơ đồ tính vòng vây cọc ván 9

Hình 2-2 Hệ ván khuôn và giàn giáo thi công mố 11

Hình 2-3 Thi công bệ mố 12

Hình 2-4 Thi công thân mố 12

Hình 2-5 Thi công tường cánh 13

Hình 2-6 Thi công tường đỉnh 13

Hình 2-7 Hệ ván khuôn và giàn giáo thi công trụ 14

Hình 2-8 Thi công bệ trụ 14

Hình 2-9 Thi công thân trụ 15

Hình 2-10 Thi công hoàn thiện xà mũ 16

Hình 3-1 Bố trí chung đúc dầm 17

Hình 3-2 Mặt cắt ngang bệ đúc dầm 17

Hình 3-3 Thi công lao lắp dầm 18

Hình 3-4 Thi công lao lắp dầm 18

Hình 3-5 Mặt bằng bố trí hệ đỡ ván khuôn thi công dầm ngang 19

Hình 3-6 Hệ đỡ ván khuôn thi công bản mặt cầu 19

Bảng 1-1 Đặc trưng của vật liệu bê tông 3 Bảng 1-2 Bảng tiến độ thi công dự kiến 5

CHUƯƠNG 1: CÁC BIỆN PHÁP THI CÔNG CHUNG CHO

CÔNG TRÌNH CẦU

- TCVN 11823-2017 – Tiêu chuẩn thiết kế cầu đường bộ

- TVVN 11815 : 2017 – Thiết kế công trình phụ trợ trong thi công cầu

1.1.1.1 Vật Liệu

1.1.1.2 Bê Tông

Bảng 1-1 Đặc trưng của vật liệu bê tông

Trọng lượng riêng của bê tông

- Dốc ngang mặt cầu 2 mái i=2% Được tạo bằng độ dốc ngang tường thân mố,

+ Bản mặt cầu bằng BTCT 30Mpa đổ tại chỗ dày 2cm

+ Bố trí bản liên tục nhiệt trên đỉnh trụ T1, T2 Bản liên tục nhiệt bằng BTCT30Mpa trên lớp đệm đàn hồi T=10mm

+ Lớp phủ mặt cầu và lớp phòng nước: Lớp BTN C16 dày 6cm Lớp phòngnước

- Kết cấu phụ trợ:

+ Gờ lan can bằng BTCT 25Mpa đổ tại chỗ có bố trí ống kỹ thuật nhựa PVCD110, lan can tay vịn bằng ống thép mạ kẽm nhúng nóng 2 lớp dày 100μm

+ Gồm các lỗ thu nước phân bố hai bên dọc theo chiều dài cầu Toàn cầu bố trí

18 lỗ thu nước phía dưới gờ lan can Ống thoát nước 150mm, tấm chắn rác bằnggang đúc

+ Bệ đỡ cột đèn: Toàn cầu bố trí 6 bệ cột đỡ đèn bằng BTCT 25 MPa, phân bốhai bên theo chiều dài cầu với khoảng cách 30m/1 bệ

- Kết cầu phần dưới:

+ Kết cấu mố: Hai mố có cấu tạo như nhau Mố dẻo dạng chữ U bằng BTCT30Mpa đổ tại chỗ trên hệ cọc khoan nhồi D=1,0m Tường cánh bằng BTCT 30MPadày 50cm Tường đầu bằng BTCT 30MPa dày 50cm Tường thân bằng BTCT 30MPadày 2.0m Sau mố có bố trí bản chuyển tiếp L=6.0m bằng BTCT 25MPa đổ tại chỗ.+ Kết cấu trụ: Trụ cầu dạng trụ dẻo, xà mũ trụ bằng BTCT 30Mpa đặt trực tiếptrên hệ cọc khoan nhồi D1.0m Phần cọc ngay dưới đáy đài xà mũ trụ (thân trụ), đổ saucùng với xà mũ trụ 30MPa

- Đường đầu cầu và các kết cấu khác

+ Kết cấu áo đường: Theo kết cấu áo đường tuyến chính

+ Phạm vi tứ nón cầu được gia cố bằng bê tông M200 dày 15cm trên lớp vữađệm M100 dày 2cm; chân khay bằng bê tông M150 trên lớp đá dăm đệm dày 10cm+ Thiết kế hệ thống an toàn giao thông theo Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia vềbáo hiệu đường bộ QCVN 41:2019 BGTVT

1.3 SƠ ĐỒ VÀ TRÌNH TỰ THI CÔNG CƠ BẢN

- Mặt bằng công trường: lán trại, đường tạm, huy động…

- Thi công móng, mố trụ

- Thi công kết cấu nhịp

- Thi công các kết cấu khác

- Thi công đường đầu cầu

Hình 1-1 Sơ đồ trình tự thi công cơ bản

Bảng 1-1 Bảng tiến độ thi công dự kiến

MẶT BẰNG CÔNG TRƯỜNG, ĐƯỜNG CÔNG VỤ 15 ngày

HẠNG MỤC CÔNG VIỆC NGÀY

THI CÔNG MỐ

M1

SAN ỦI MẶT BẰNG CỌC KHOAN NHỒI THI CÔNG BỆ THÂN TƯỜNG CÁNH

THI CÔNG MỐ

M2

SAN ỦI MẶT BẰNG CỌC KHOAN NHỒI THI CÔNG BỆ THÂN TƯỜNG CÁNH

HOÀN THIỆN PHẦN CẦU

CỌC KHOAN NHỒI THI CÔNG HỆ KHUNG VÂY THI CÔNG HỐ MÓNG, BỆ, THÂN TRỤ

THI CÔNG TRỤ

ĐÚC VÀ LAO LẮP DẦM

ĐÚC DẦM TRÊN BỆ TẠI BÃI ĐÚC DẦM

CẨU LẮP DẦM, BẢN MẶT CẦU

THI CÔNG KẾT CẤU KHÁC

THI CÔNG LAN CAN, LỚP PHỦ MẶT CẦU

THI CÔNG KẾT CẤU KHÁC

THI CÔNG TỨ NÓN, ĐƯỜNG ĐẦU CẦU

ĐƠN VỊ SỐ LƯỢNG THÁNG THỨ

CO

CO

THI CÔNG KẾT CẤU PHẦN DƯỚI

- Bước 1: Chuẩn bị mặt bằng thi công

Hình 2-2 San nền công trường

- Bước 2: Thi công cọc khoan nhồi

Hình 2-3 Hạ lồng cốt thép và đổ bê tông cọc

Bước 3: Thi công hố móng

Hình 2-5 Đổ bê tông thân mố

Bước 6: Hoàn thiện mố

- Bước 1: Thi công cọc khoan nhồi

Hình 2-6 Hạ ống vách

Hình 2-8 Đổ bê tông bịt đáy

- Bước 4: Thi công bệ trụ

Hình 2-9 Đổ bê tông bệ trụ

- Bước 5: Thi công thân trụ và hoàn thiện

Hình 2-10.

Bước 1: Chuẩn bị

- Chuẩn bị vật tư máy móc thiết bị thi công

- San ủi mặt bằng, gia cố khu vực thi công

- Xác định tim mố hoặc trụ, tim các cọc

Bước 2: Khoan cọc

- Đưa máy khoan vào vị trí

- Định vị chính xác tim các cọc khoan nhồi sắp khoan

- Khoan tạo lỗ với ống vách chuyên dụng đến cao độ thiết kế

- Vệ sinh lỗ khoan

Bước 3: Đổ bê tông cọc

- Lắp dựng cốt thép trong lỗ khoan

- Cố định vị trí lồng cốt thép

- Lắp đặt ống đổ bê tông, tiến hành đổ bê tông cọc

- Tiếp tục thi công sang các cọc tiếp theo

Bước 1: Chuẩn bị, thi công cọc định vị, vòng vây cọc ván, ống vách

- Chuẩn bị vật tư máy móc thiết bị

- Xác định vị trí tim trụ, tim các cọc tại móng

- Dùng búa rung đóng cọc định vị, vòng vây cọc ván

- Thi công khung dẫn hướng, dựng giá khoan, hạ ống vách

Bước 2: Thi công cọc khoan nhồi

- Tiến hành khoan cọc đến cao độ thiết kế

- Di chuyển máy khoan ra khỏi vị trí lỗ khoan

- Hạ lồng cốt thép đến cao độ thiết kế, định vị lồng cốt thép

- Vệ sinh lỗ khoan

- Đổ bê tông cọc khoan nhồi theo phương pháp ống đổ thẳng đứng

- Thi công các cọc khác tương tự

Bước 3: Thi công hố móng

- Di chuyển thiết bị thi công ra khỏi hố móng

- Tiến hành xúc đất ra khỏi hố móng bằng máy xúc gầu ngoặm kết hợp xói hútđào đất đến cao độ thiết kế

(2-+ γn: Là trọng lượng riêng của nước: γn =1(T/ m2)

+ γw: Là trọng lượng riêng của đất ở trạng thái đẩy nổi:

γw = γ - γn =1,76-1=0,76(T/ m2)

+ hn: Khoảng cách từ đáy hố móng đến mực nước bên ngoài hố móng trongthời gian hút nước được tính bằng m: hn =8,5

+ m: hệ số điều kiện làm việc: m=0,9

Thay các giá trị vào công thức 2-1 ta có:

t min= 8,8 × 1

π ×0,9 ×0,76=4

Thời điểm tính là sau khi hút hết nước trong hố móng và đã

hố móng Lúc này ta tính cọc ván như 1 dầm liên tục kê trên 1 gối,

(2-Trong đó: [σ] là ứng suất cho phép của thép cọc ván, [σ] =2000σ] là ứng suất cho phép của thép cọc ván, [σ] =2000] là ứng suất cho phép của thép cọc ván, [σ] là ứng suất cho phép của thép cọc ván, [σ] =2000σ] là ứng suất cho phép của thép cọc ván, [σ] =2000] =2000

- Tiến hành đóng cọc ván đến độ chôn sâu theo thiết kế

- Thường xuyên kiểm tra để có biện pháp xử lí kịp thời khi cọc ván bị nghiêng

Lớp bêtông đổ dưới nước phải để bịt đáy hố móng phải có độ dày đủ đểkhông bị phá hoại khi hút nước chế tạo bệ móng Bề dày lớp bêtông bịt đáy phải thỏamãn các điều kiện sau:

Điều kiện 1: Trọng lượng của lớp bêtông bịt đáy, lực ma sát giữa cọc và

bêtông bịt đáy phải lớn hơn lực đẩy nổi của nước

h ≥ Ω × H × γ n

m ×(n× Ω× γ bt+k ×U ×[τ])≥ 1(m)

3)Trong đó:

(2-+ h: Là bề dày lớp bê tông bịt đáy

+ Ω: Là diện tích đáy hố móng: Ω=74,305(m2)

+ H: Là chiều cao tính toán từ mặt nước đến đáy bệ móng: H=7 (m)

+ m: Hệ số điều kiện làm việc: m=0,9

+ n: Là hệ số vượt tải: n=0,9

+ γn: Là trọng lượng riêng của nước: γn =1(T/ m2)

+ γbt: Là trọng lượng riêng của bê tông: γbt =2,5(T/ m2)

+ k: Số cọc trong hố móng: k=8

+ U: Chu vi cọc: U=3,14D=3,14x1=3,14(m)

+ τ: Lực mà sát đơn vị giữa cọc và bê tông bịt đáy: τ = 60 (KN/ m2)

Thay các giá trị vào công thức 2-4 ta có:

0.9 × (0.9× 74,305× 2.5+8 ×3,14 × 6)=1,8(m)

Chọn chiều dày lớp bê tông bịt đáy h = 1,8 (m)

Điều kiện 2: Cường độ lớp bê tông bịt đáy chịu uốn dưới tác dụng áp lực

nước đẩy lên và trọng lượng bêtông đè xuống

Kiểm tra cường độ lớp bê tông bịt đáy chịu uốn dưới tác dụng áp lực nướcđẩy nổi lên và trọng lượng bê tông đè xuống Cắt 1 (m) bề rộng lớp bê tông có nhịp làkhoảng cách giữa hai tường cọc ván

Theo điều kiện cường độ:

T m2)

 Vậy chiều dày lớp bê tông bịt đáy h = 1,8 (m)

- Lắp đặt các ống đổ trên hệ phao chở nổi

- Nút ống đổ bằng cao su, hạ xuống cách đáy 15-20 (cm)

- Bơm bê tông tươi vào ống đổ, nâng ống lên cách đáy khoảng 20-30 (cm)

- Tháo nút, nâng từ từ ống lên theo phương thẳng đứng, bê tông trong ống từ

từ chảy ra

- Khi bê tông đạt 50% f’C thì phá bỏ 10-15 cm phía trên

- Đổ càng nhanh càng tốt

- Đổ liên tục từ khi bắt đầu đến khi kết thúc

- Đầu ống để ngập vào bêtông ≥ 0.8 (m)

- Ống đổ chỉ được dịch chuyển theo phương thẳng đứng, tuyệt đối không dịchchuyển ngang

- Cần có biện pháp thông ống khi bị tắc, có thể gắn thêm một đầm rung côngsuất nhỏ vào ống để đề phòng tắc ống khi đang làm việc

- Đổ bê tông bệ mố (bê tông được cung cấp bằng ống bơm bê tông)

- Bảo dưỡng bê tông

Hình 2-12 Thi công bệ mố

- Lắp dựng dàn giáo, ván khuôn tường thân

- Lắp dựng cốt thép tường thân

- Đổ bê tông tường thân và bảo dưỡng bê tông

- Bê tông đạt cường độ tiến hành tháo dỡ ván khuôn

Hình 2-13 Thi công thân mố

1.9.3 Tường cánh

- Lắp dựng dàn giáo ván khuôn tường cánh

- Đổ bê tông tường cánh và bảo dưỡng bê tông

- Tiến hành tháo dỡ ván khuôn, văng chống

Hình 2-14 Thi công tường cánh

- Lắp dựng dàn giáo ván khuôn tường đỉnh

- Lắp dựng cốt thép tường đỉnh

- Đổ bê tông tường đỉnh và bảo dưỡng bê tông

- Tiến hành tháo dỡ ván khuôn, văng chống

Hình 2-15 Thi công tường đỉnh

Hình 2-16 Thi công bệ trụ

1.10.2 Thi công thân trụ

- Lắp đặt đà giáo, ván khuôn, cốt thép thân trụ

- Đổ bê tông thân trụ và bảo dưỡng bê tông

- Bê tông đạt cường độ cần thiết tiến hành tháo bỏ đà giáo, ván khuôn thân trụ

Hình 2-17 Thi công thân trụ

1.10.3 Thi công xà mũ

- Lắp đặt đà giáo, ván khuôn, cốt thép thân trụ.

- Đổ bê tông thân trụ và bảo dưỡng bê tông

- Bê tông đạt cường độ cần thiết tiến hành tháo bỏ đà giáo, ván khuôn thân trụ

- Hoàn thiện trụ

- Thanh thải lòng sông

Hình 2-18 Thi công hoàn thiện xà mũ

THI CễNG KẾT CẤU PHẦN TRấN CẦU BTCT

1.11 TRèNH TỰ CÁC BƯỚC THI CễNG

- Bước 2 : Lao lắp dầm

- Bước 3 : Thi cụng dầm ngang, bản mặt cầu

1.12 CHẾ TẠO DẦM

- Chuẩn bị bói đỳc dầm tại cụng trường

- Tiến hành đỳc dầm, căng kộo cỏp DƯL và bảo dưỡng bờ tụng

Hỡnh 3-19 Bố trớ chung đỳc dầm

Gurông M22

Đầm rung

Gurông M22 Tai ốc

Tăng đơ

Đ ờng sàng dầm

Bệ đúc dầm

1.13 LAO LẮP DẦM

- Tập kết mỏy múc thiết bị, chuẩn bị hệ giỏ treo ba chõn, đường tạm

- Sàng ngang phiến dầm từ bói chứa dầm tới vị trớ giỏ treo 3 chõn

- Sử dụng giỏ treo nõng dầm lờn hệ thống xe goũng di chuyển trờn ray theophương dọc cầu

- Sử dụng xe lao dầm nâng phiến dầm được xe goòng vận chuyển đến đặt vào

Hình 3-21 Thi công lao lắp dầm

1.14 THI CÔNG CÁC BỘ PHẬN KẾT CẤU NHỊP KHÁC

- Thực hiện công tác ván khuôn, đặt cốt thép đổ bê tông dầm ngang và bản mặtcầu sau khi đã đưa tất cả các phiến dầm vào vị trí

- Bản mặt cầu được đổ phân đoạn và được nối liên tục nhiệt

Hình 3-22 Hệ đỡ ván khuôn thi công bản mặt cầu

TÀI LIỆU THAM KHẢO

[σ] là ứng suất cho phép của thép cọc ván, [σ] =20001] Nguyễn Tiến Oanh, Nguyễn Trâm, Lê Đình Tâm (1995), Xây dựng cầu bê tông

cốt thép Nhà xuất bản Xây dựng

[σ] là ứng suất cho phép của thép cọc ván, [σ] =20002] Lê Đình Tâm, Nguyễn Tiến Oanh, Nguyễn Trâm (1996), Xây dựng cầu thép,

Nhà xuất bản xây dựng, 1996

[σ] là ứng suất cho phép của thép cọc ván, [σ] =20003] Nguyễn Trâm, Nguyễn Tiến Oanh, Lê Đình Tâm, Phạm Duy Hòa (1997), Xây

dựng móng mố trụ cầu Nhà xuất bản Xây dựng

[σ] là ứng suất cho phép của thép cọc ván, [σ] =20004] Lê Đình Tâm (2005), Cầu bê tông cốt thép trên đường ô tô tập 1 Nhà xuất bản

xây dựng

[σ] là ứng suất cho phép của thép cọc ván, [σ] =20005] Lê Đình Tâm, Cầu thép, Nhà xuất bản Giao thông vận tải, 2004

[σ] là ứng suất cho phép của thép cọc ván, [σ] =20006] Bộ Khoa học và Công nghệ (2017), Tiêu chuẩn Quốc gia thiết kế cầu đường bộ

TCVN 11823:2017

[σ] là ứng suất cho phép của thép cọc ván, [σ] =20007] Bộ Khoa học và Công nghệ (2017), Tiêu chuẩn Quốc gia thiết kế công trình

phụ trợ trong thi công cầu TCVN 11815:2017

[σ] là ứng suất cho phép của thép cọc ván, [σ] =20008] Bộ Khoa học và Công nghệ (2020), Thi công cầu đường bộ TCVN 12885:2020

[σ] là ứng suất cho phép của thép cọc ván, [σ] =20009] AASHTO (2017), LRFD Bridge Design Specifications (8th Ed.) American

Association of State Highway and Transportation Officials, Washington, DC

[σ] là ứng suất cho phép của thép cọc ván, [σ] =200010] AASHTO (2017), LRFD Bridge Construction Specifications (4th Ed.)

American Association of State Highway and Transportation Officials,Washington, DC

[σ] là ứng suất cho phép của thép cọc ván, [σ] =200011] Wai Fan Chen and Lien Duan (2000), Bridge Engineering Handbook CRC

press, NewYork

[σ] là ứng suất cho phép của thép cọc ván, [σ] =200012] Richard M.Baker, Jay A.Pucket (2013), Design of highway bridges