ĐỒ ÁN MÔN HỌC XÂY DỰNG CẦU HUCE

Trang 1

TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG HÀ NỘIKHOA CẦU ĐƯỜNG

BỘ MÔN CẦU VÀ CÔNG TRÌNH NGẦM

ĐỒ ÁN MÔN HỌCXÂY DỰNG CẦU

Trang 2

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

Trang 3

Nhóm: 01

Sinh viên: Trần Văn A (123464), Nguyễn Văn B (567864), Lê Văn C (901264)

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

ii

Trang 4

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

Trang 5

MỤC LỤC BẢNG BIỂU

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

Trang 6

LỜI MỞ ĐẦU

Trang 7

CHƯƠNG 1 CÁC BIỆN PHÁP THI CÔNG CHUNG CHOCÔNG TRÌNH CẦU

1.1.SỐ LIỆU THIẾT KẾ1.1.1.Tiêu chuẩn thiết kế

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

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

1.1.2.Vật liệu

1.1.2.1 Bê tông

Bê tông

Bảng 1-1 Đặc trưng của vật liệu bê tông

Đặc trưngKý hiệuĐơn vịGiá trị

Cường độ nén quy định của bê

Trọng lượng riêng của bê tông (kg/m3)

- Với: f '  35Mpa thì Wc  23,2- Với 35  f '  105Mpa thì

Wc  2240  2, 29 f 'c

Hình 1-1 Mặt bằng công trường

3

Trang 8

Nhóm: 01

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 1-2 Sơ đồ trình tự thi công cơ bản

1.4.TIẾN ĐỘ THI CÔNG DỰ KIẾN

Bảng 1-2 Bảng tiến độ thi công dự kiến

Trang 9

CHƯƠNG 2

THI CÔNG KẾT CẤU PHẦN DƯỚI

2.1.TRÌNH TỰ CÁC BƯỚC THI CÔNG

Thi công mố

- Bước 1: Chuẩn bị- Bước 2: Khoan cọc- Bước 3: Đổ bê tông cọc- Bước 4: Thi công bệ mố- Bước 5: Thi công tường thân

- Bước 6: Thi công tường cánh, tường đỉnh, đá kê- Bước 7: Hoàn thiện

Trang 10

Nhóm: 01

2.2.THI CÔNG MÓNG CẦU2.2.1.Thi công móng cọc trên cạn

Các bước thi công chủ yếu

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.

2.2.2.Thi công móng cọc cho trụ cầu dưới nước

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.

Trang 11

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

1)Trong đó:

(2-+ γn: Là trọng lượng riêng của nước.

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

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

+ m: hệ ố điều kiện làm việc.

Tính toán vòng vây cọc ván thép

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,

Trang 12

(2-2.3.2.Thi công hệ vòng vây cọc ván

Đóng cọc định vị I300

- Liên kết thanh nẹp với cọc định vị thành khung vây.- Xỏ cọc ván từ các góc về giữa.

- 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.

2.4.THI CÔNG ĐỔ BÊ TÔNG BỊT ĐÁY DƯỚI NƯỚC2.4.1.Tính toán bê tông bịt đáy

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.

Trang 13

h ≥Ω × H × γn

m ×(n× Ω× γbt+k ×U ×[τ])≥ 1(m)

4)Trong đó:

(2-+ h: Là bề dày lớp bê tông bịt đáy+ Ω: Là diện tích đáy hố móng (m2)

+ H: Là chiều cao tính toán từ mặt nước đến đáy bệ móng (m)+ m: Hệ số điều kiện làm việc

+ n: Là hệ số vượt tải.

+ γn: Là trọng lượng riêng của nước.+ γbt: Là trọng lượng riêng của bê tông + k: Số cọc trong hố móng.

+ U: Chu vi cọc.

+ τ: Lực mà sát đơn vị giữa cọc và bê tông bịt đáy.

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.

σ =MW≤ Rk

(2-2.4.2.Thi công đổ bê tông bịt đáy

Trình tự thi công:

- 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 từtừ chảy ra.

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

Trang 14

Nhóm: 01

2.5.THI CÔNG MỐ

2.5.1.Cấu tạo hệ ván khuôn và giàn giáo

Hình 2-4 Hệ ván khuôn và giàn giáo thi công mố

Trang 15

Hình 2-5 Thi công bệ mố

2.5.3.Thi công thân 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 2-6 Thi công thân mố

2.5.4.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.

11

Trang 16

Nhóm: 01

Hình 2-7 Thi công tường cánh

Hình 2-8 Thi công tường đỉnh

2.6.THI CÔNG TRỤ

Trang 17

Hình 2-9 Hệ ván khuôn và giàn giáo thi công trụ

2.6.2.Thi công bệ trụ

- Tiến hành đập đầu cọc, đai thép đầu cọc.- Vệ sinh hố móng.

- Lắp dựng ván khuôn, bố trí cốt thép bệ móng.- Đổ bê tông bệ móng.

Hình 2-10 Thi công bệ trụ

2.6.3.Thi công thân trụ

- Lắp đặt đà giáo, ván khuôn, cốt thép thân trụ.13

Trang 18

Nhóm: 01

Sinh viên: Trần Văn A (123464), Nguyễn Văn B (567864), Lê Văn C (901264) - 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 2-11 Thi công thân trụ

Trang 19

Hình 2-12 Thi công hoàn thiện xà mũ

15

Trang 20

CHƯƠNG 3 THI CÔNG KẾT CẤU PHẦN TRÊN CẦU BTCT

3.1.TRÌNH TỰ CÁC BƯỚC THI CÔNG

- Bước 1 : Đúc dầm

- Bước 2 : Lao lắp dầm

- Bước 3 : Thi công dầm ngang, bản mặt cầu3.2.CHẾ TẠO DẦM

- Chuẩn bị bãi đúc dầm tại công trường.

- Tiến hành đúc dầm, căng kéo cáp DƯL và bảo dưỡng bê tông.

Trang 21

Nhóm: 01

- Sử dụng giá treo nâng dầm lên hệ thống xe goòng di chuyển trên ray theophương dọc cầu.

- Sử dụng xe lao dầm nâng phiến dầm được xe goòng vận chuyển đến đặt vàovị trí, chống tạm các phiến dầm.

- Lắp dựng hệ ray dọc trên các phiến dầm vừa được mới lắp đặt làm đườngcho xe lao dầm thực hiện các nhịp tiếp theo.

Hình 3-15 Thi công lao lắp dầm

Hình 3-16 Thi công lao lắp dầm

3.4.THI CÔNG CÁC BỘ PHẬN KẾT CẤU NHỊP KHÁC

18

Trang 22

- 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 3-17 Mặt bằng bố trí hệ đỡ ván khuôn thi công dầm ngang

Hình 3-18 Hệ đỡ ván khuôn thi công bản mặt cầu

Trang 23

TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1] Nguyễn Tiến Oanh, Nguyễn Trâm, Lê Đình Tâm (1995), Xây dựng cầu bê tôngcốt thép Nhà xuất bản Xây dựng.

[2] Lê Đình Tâm, Nguyễn Tiến Oanh, Nguyễn Trâm (1996), Xây dựng cầu thép,Nhà xuất bản xây dựng, 1996.

[3] Nguyễn Trâm, Nguyễn Tiến Oanh, Lê Đình Tâm, Phạm Duy Hòa (1997), Xâydựng móng mố trụ cầu Nhà xuất bản Xây dựng.

[4] Lê Đình Tâm (2005), Cầu bê tông cốt thép trên đường ô tô tập 1 Nhà xuất bảnxây dựng.

[5] Lê Đình Tâm, Cầu thép, Nhà xuất bản Giao thông vận tải, 2004.

[6] Bộ Khoa học và Công nghệ (2017), Tiêu chuẩn Quốc gia thiết kế cầu đường bộTCVN 11823:2017

[7] Bộ Khoa học và Công nghệ (2017), Tiêu chuẩn Quốc gia thiết kế công trìnhphụ trợ trong thi công cầu TCVN 11815:2017.

[8] Bộ Khoa học và Công nghệ (2020), Thi công cầu đường bộ TCVN 12885:2020.[9] AASHTO (2017), LRFD Bridge Design Specifications (8th Ed.) American

Association of State Highway and Transportation Officials, Washington, DC.[10] AASHTO (2017), LRFD Bridge Construction Specifications (4th Ed.).

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

[11] Wai Fan Chen and Lien Duan (2000), Bridge Engineering Handbook CRCpress, NewYork.

[12] Richard M.Baker, Jay A.Pucket (2013), Design of highway bridges.

21