Bộ giáo dục đào tạo Trường đại học giao thông vận tải nguyễn thị tuyết trinh nghiên cứu ¸p dơng mãng cäc èng thÐp d¹ng giÕng cho kÕt cấu móng mố trụ cầu Luận án thạc sỹ khoa học kỹ thuật Hà nội 2005 Bộ giáo dục đào tạo Trường đại học giao thông vận tải ∗∗∗∗∗ nguyễn thị tuyết trinh Luận án thạc sỹ khoa học kỹ thuật nghiên cứu áp dụng móng cọc ống thép dạng giếng cho kết cấu móng mố trụ cầu Chuyên Ngành: Xây dựng công trình giao thông thầy hướng dẫn khoa häc: pgs ts ngun viÕt trung Hµ néi 2005 Lời cảm ơn! Trong thời gian thực luận án, xin chân thành cảm ơn ý kiến đóng góp thầy cô giáo, quan tâm hỗ trợ nhiệt tình bạn đồng nghiệp Đồng thời xin chân thành cảm ơn giúp đỡ nhiệt tình tài liệu, thông tin, tranh ảnh có liên quan Công ty tư vấn PCI Liên đoàn thép Nhật Bản Bên cạnh xin gửi lời cảm ơn trân trọng đến khoa Công trình khoa Sau Đại học Trường Đại học Giao thông vận tải, tập thể lớp Cao học khoá 10 Ngành xây dựng công trình đà tạo điều kiện giúp đỡ suốt trình học tập hoàn thành luận án tốt nghiệp Đặc biệt, xin trân trọng cảm ơn Phó giáo sư -Tiến sĩ Nguyễn Viết Trung, người thầy đà tận tâm hướng dẫn làm luận án Hà nội ngày 20 tháng 10 năm 2005 Luận án thạc sỹ khoa học kỹ thuật Mơc lơc Ch¬ng Giíi thiƯu mãng cäc èng thÐp d¹ng giÕng Giíi thiƯu chung 4 CÊu tạo phân loại móng cọc ống thép dạng giếng 2.1 CÊu t¹o mãng cäc èng thÐp d¹ng giÕng 2.2 Phân loại kết cấu móng cọc ống thép d¹ng giÕng 2.3 CÊu t¹o chi tiÕt cäc èng thÐp VËt liƯu chÕ t¹o cäc èng thÐp 16 Các hệ số dùng tính toán ứng suÊt cho phÐp cña cäc èng thÐp 17 4.1 C¸c hƯ sè dïng tÝnh to¸n cäc èng thÐp 4.2 øng suÊt cho phÐp 17 18 Ch¬ng Ph¬ng pháp thiết kế móng cọc ống thép dạng Giếng 22 Kh¸i qu¸t thiÕt kÕ 22 1.1 C¬ së thiÕt kÕ 22 1.2 Tr×nh tù thiÕt kế Hệ số phản lực đất .24 25 2.1 Hệ số phản lực đất theo phương nằm ngang 25 2.2 Hệ số phản lực theo phương thẳng đứng .28 2.3 Hệ số phản lực cắt theo phương ngang đáy giếng 28 Sức chịu tải cho phép cọc ống thép 28 3.1 Sức chịu tải đóng xuống cho phép 28 3.2 Lùc kÐo nhæ cho phÐp .29 ThiÕt kÕ mãng cäc èng thÐp d¹ng giÕng 30 ngun thÞ tut trinh – líp cao học khóa 10 Trang Luận án thạc sỹ khoa học kỹ thuật 4.1 Chuyển vị 30 4.2 Phản lực thẳng đứng 33 4.3 ứng suất cọc ống thép 4.4 øng st tỉng hỵp 34 35 4.5 øng st cọc đơn đóng bên .36 Thiết kế bệ móng phần liên kết với bệ móng 5.1 ThiÕt kÕ bƯ mãng 38 38 5.2 ThiÕt kÕ phÇn liên kết cọc ống thép bệ móng Thiết kế vòng vây tạm 44 47 6.1 Đánh giá phương pháp thi công vòng vây tạm .47 6.2 Phương pháp thiết kế 47 Ví dụ thiết kế mãng cäc èng thÐp d¹ng giÕng 49 Chương Phương pháp thi công móng cọc ống thép dạng giếng Khái quát thi công Thi công cọc ống thép 2.1 Sàn thi công 2.2 Lắp đặt hệ dẫn hướng 2.3 Đóng cọc ống thÐp 64 64 65 67 69 72 2.4 Hµn èng thép công trường 2.5 Xử lý tai nối 81 83 2.6 Phương pháp bơm bê tông vào lòng cọc ống thép 2.7 Đào đất giếng 2.8 Thi công bê tông bịt đáy nguyễn thị tuyết trinh líp cao häc khãa 10 87 89 90 Trang Luận án thạc sỹ khoa học kỹ thuật 2.9 Lắp đặt hệ khung chống 92 2.10 Liên kết với bệ móng 94 2.11 Công tác cắt nước 98 Chương Tổng kết công nghệ thi công vòng vây cọc ống thép cầu Thanh Trì 100 Kh¸i qu¸t 100 Vật liệu .100 Thiết bị 101 Trình tự thi công 103 4.1 Biểu đồ thi công vòng vây cọc ống thép 4.2 Đóng cọc ống thép 4.3 Bơm vữa lấp 103 105 107 4.4 Lắp đặt giằng 108 4.5 Đào nước 110 4.6 Đổ bê tông bịt đáy 111 4.7 Tháo nước, làm khô 113 Quản lý an toàn Kết luận kiến nghị ngun thÞ tut trinh – líp cao häc khãa 10 114 117 Trang Luận án thạc sỹ khoa học kü tht Ch¬ng 1: Giíi thiƯu mãng cäc èng thÐp dạng giếng Giới thiệu chung Từ đầu năm 1960 cọc ống thép thức sử dụng kết cấu móng lý tưởng loại kết cấu x©y dùng Cïng víi sù tiÕn bé cđa kü tht chế tạo kỹ thuật thiết kế thi công, ngày phát triển nhanh chóng Đặc biệt năm gần đây, nhiều kết cấu cầu đường lớn đà xây dựng lên, bên cạnh kết cấu vùng nước sâu rộng hay đất yếu khu vực cảng hay cửa sông Hiệp hội cọc ống thép Nhật Bản đà tiến hành nghiên cứu móng có qui mô lớn thích hợp với kết cấu theo nhu cầu xà hội, thành tựu cọc ống thép đem lại cải cách lớn mặt kỹ thuật Khi tiến hành thi công theo phương pháp vòng vây tạm vùng nước sâu rộng, đất yếu hay phương pháp đắp đảo, việc lựa chọn phương pháp móng giếng chìm bê tông gặp vấn đề khó khăn thời hạn thi công, kinh phí xây dựng tính an toàn thi công Do Hiệp hội cọc ống thép đà phát minh móng cọc ống thép dạng giếng sử dụng hợp lý điều kiện thiết kế thi công nói Khởi đầu cho sáng kiến kết cấu móng công ty Paine Tây Đức năm 1930 sử dụng cọc dạng hộp (thép hình H) gọi cọc PAINE để chế tạo nên móng cầu, sau kết cấu thâm nhập vào Nhật vào khoảng năm 1960 Năm 1966 đà sử dụng cọc dạng hộp móng cọc thép dạng giếng để xây dựng cầu Kinjo Ohashi Từ năm 1964 Nhật đà bắt đầu phát minh việc sử dụng cọc ván ống thép, năm 1967 đà xây dựng móng lò cao cỡ lớn năm 1969 đà xây dựng móng cho cầu Ishikari Kawaguchi Vào năm 1969 năm công ty kết cấu thép đà nhận tiền hỗ trợ nghiên cứu Bộ Xây dựng thực dự án nghiên cứu đặc điểm cấu tạo độ cứng móng cọc dạng giếng Năm 1970, hội nghiên cứu móng dạng giếng Bộ Xây dựng, trường đại học, công ty kết cấu thép đà tóm tắt lại kết viết thành sách Phương pháp thiết kế thi công móng cọc dạng vòng vây (Tháng năm 1972) Năm 1970, việc áp dụng thi công cầu Omigdụng đà phản ánh kết ban đầu kết nghiên cứu Sau kết cấu móng áp dụng rộng rÃi công trình đường đường sắt Bộ Xây dựng Bộ giao thông Nhật Bản nguyễn thÞ tut trinh – líp cao häc khãa 10 Trang Luận án thạc sỹ khoa học kỹ thuật Hiện ë ViƯt Nam níc ta cäc èng thÐp ®ang bắt đầu áp dụng kết cấu xây dùng cÇu lín nh mãng cäc èng thÐp ë cÇu Bính vòng vây cọc ván ống thép cầu Thanh Trì Tương lai loại móng cọc ống thép dạng giếng sử dụng loại cọc ván ống thép trình bày đề tài áp dụng thay thÕ cho mãng giÕng ch×m, mãng cäc khoan nhåi số điều kiện định Cấu tạo phân loại móng cọc ống thép dạng giếng 2.1 CÊu t¹o mãng cäc èng thÐp d¹ng giÕng Mãng cäc ống thép dạng giếng tổ hợp cọc ống thép đường kính từ 800mm đến 1200mm, liên kết với hai tai nối hai bên cọc, tạo thành kết cấu khép kín tuỳ ý có dạng hình tròn, hình chữ nhật hay hình ô van Phần tai nối nhồi vữa vào bên trong, phần đầu cọc liên kết cứng lại công tác xây dựng bệ móng, móng có sức chịu tải cao theo phương thẳng đứng phương ngang Móng cọc ống thép dạng giếng trình bày đề tài khác với móng cọc ống thép thông thường Nó loại móng có dạng vòng vây khép kín, cọc ống thép không đứng độc lập mà liên kết lại với qua tai nối Vì tên chuẩn loại móng gọi Móng cọc ống thép dạng giếng (Steel pipe well foundation), cọc ống thép loại móng Cọc ván ống thép (Steel pipe sheet pile) Trụ cầu Thanh giằng Thanh nẹp Móng cọc ống thép dạng giếng Liên kết chống cắt Bệ móng Bê tông bịt đáy Vị trí cắt Đệm cát Cắt nước Tai nối cọc Cọc ống thép làm tường ngăn Cọc đơn bên trong * Móng cọc ống thép dạng giếng Hình 1.1 Móng cọc ống thép dạng giếng kiểu kiêm làm vòng vây tạm nguyễn thị tuyết trinh lớp cao học khóa 10 Trang Luận án thạc sỹ khoa học kü thuËt Cäc èng thÐp èng tai nèi t=11mm 30 Cäc èng thÐp Hµn däc Tai nèi Mãc cẩu Cắt ngang Hàn Hàn dọc Hàn nối Bố trí cäc èng thÐp Tai nèi 30 Hµn Cäc èng thÐp 57 30 ' Cọc ống thép 30 Đai thép tăng cêng Chi tiÕt tai nèi Cäc èng thÐp H×nh 1.2 Cấu tạo cọc ván ống thép 2.2 Phân loại kết cấu móng cọc ống thép dạng giếng Có thể phân loại móng cọc ống thép theo hình thức chịu lực, phương pháp thi công hay điều kiện mặt Ta có loại móng cọc ống thép sau: 2.2.1 Phân loại theo hình thức chịu lực a Dạng giếng: Loại tất cọc ống thép đóng xuống tầng chịu lực tạo nên móng cọc ống thép dạng giếng, loại phổ biến b Dạng gắn với trụ: Khoảng nửa số cọc đóng đến tầng chịu lực, nửa lại đóng xuống tầng tương đối tốt Là loại áp dụng trường hợp dự đoán toàn cọc ống thép xuyên qua lớp đất đến tầng chịu lực làm hỏng cọc ống thép mối nối, móng chức nguyễn thị tuyết trinh – líp cao häc khãa 10 Trang LuËn án thạc sỹ khoa học kỹ thuật Lớp Lớp chịu lực (a) Kiểu giếng (b) Kiểu gắn với trụ Hình 1.3 Phân loại theo hình thức chịu lực 2.2.2 Phân loại theo phương pháp thi công Có phương pháp thi công, nói chung thường chọn phương pháp cọc ống thép kiêm làm cọc vòng vây a Kiểu cọc ống thép kiêm làm cọc vòng vây tạm thời Là phương pháp lợi dụng cọc làm tường vòng vây, dựng cọc ống thép đến cao độ mặt nước, nhồi vật liệu ngăn nước vào tai nối phạm vi định Sau xây dựng bệ móng thân trụ, phần vòng vây tạm cắt máy cắt nước rút lên Kiểu lợi dụng hệ móng cọc làm vòng vây tạm, có ưu điểm thời gian thi công ngắn so với kiểu phải dùng vòng vây tạm diện tích thi công nhỏ Kiểu áp dụng nhiều cho móng trụ cầu sông nước b Kiểu cọc thật Là phương pháp xây dựng bệ móng thân trụ hệ móng cọc sau đà lắp dựng cọc đến cao độ mực nước Kiểu áp dụng cho khu vực sông nước hay cảng biển không hạn chế mặt cắt lưu lượng tĩnh không cho tàu qua lại c Kiểu vòng vây nguyễn thị tuyết trinh lớp cao học khóa 10 Trang Luận án thạc sỹ khoa häc kü thuËt 4.2 §ãng cäc èng thÐp 4.2.1 Lắp đặt sàn đóng cọc Đóng ống neo cách dÃy cọc ống thép khoảng 2m sàn đóng cọc có cẩu 150t, cố định sàn vào ống neo Vị trí đóng cọc neo xác định từ phao tạm Bố trí sàn đóng cọc hình vẽ Cẩu 150 T Xà lan công tác Hình 4.2 Sơ đồ bố trí thiết bị đóng cọc ống thép 4.2.2 Lắp đặt khung dẫn hướng Khung dẫn hướng lắp đặt vị trí xác Đối với cọc ống thép đóng trụ, cọc chống đóng xuống trước dầm lắp đặt vào hình vẽ Đường chuẩn cọc ống thép đánh dấu trạm đo đạc tổng dầm, sau lắp đặt khung dẫn hướng Khung dẫn hướng Khung chống Cọc định vị Hình 4.3 Lắp đặt khung dẫn hướng Mỗi lần bắt đầu đóng cọc ống thép tiếp theo, khung dẫn hướng treo cọc ống thép đà ®ãng tríc ®ã ngun thÞ tut trinh – líp cao học khóa 10 Trang 105 Luận án thạc sỹ khoa häc kü tht A A H×nh 4.4 Khung dÉn híng tựa cọc ống thép 4.2.3 Định vị cọc Cọc định vị vị trí xác nhờ đo đạc khảo sát từ điểm bờ Lúc phương đứng cọc kiểm tra điều chỉnh đo đạc khảo sát 4.2.4 Đóng cọc ống thép Cọc đóng búa rung 160KW đến độ sâu thiết kế Sử dụng đệm ống nối để tránh cọc bị quay hay nghiêng Phương đứng cọc phải kiểm tra cẩn thận dọi trình đóng cọc ảnh 4.1 Đóng cọc ống thép búa rung nguyễn thị tuyÕt trinh – líp cao häc khãa 10 Trang 106 Luận án thạc sỹ khoa học kỹ thuật ống định vị Hình 4.5 ống định vị 4.3 Bơm vữa lấp Vữa cường độ thấp bơm vào ống mối nối sau làm đất đá Vữa bơm vào phần A, B, C hình vẽ A C B Hình 4.6 Bơm vữa vào ống tai nối Bảng 4.4 Tỷ lệ vữa cho mối nối Vật liệu Tỷ lệ cho 1m3 (kg) Xi măng 150 Bentonite 65 Nước 927 4.3.1 Làm đất ống nối Đất đá ống nối làm bơm nước áp suất cao bơm khí 4.3.2 Bơm vữa Bao vữa túi ni lông đưa vào ống nối để tránh rò rỉ v÷a Sau bäc gËy v÷a b»ng bao v÷a, bao vữa gậy đồng thời đưa vào ống nối Vữa cường độ thấp bơm vào bao vữa kéo gậy từ đáy lên đỉnh ống Vữa mối nối bơm vào từ cao độ đáy bê tông bịt đáy đến cao độ đỉnh cọc ống thép nguyễn thị tuyết trinh – líp cao häc khãa 10 Trang 107 Ln ¸n thạc sỹ khoa học kỹ thuật ống bơm vữa Bao sét Vữa Hình 4.7 Bơm vữa vào ống tai nối qua bao vữa 4.4 Lắp đặt giằng Sau thực bơm vữa xong bắt đầu lắp đạt giằng theo trình tự sau: Chế tạo khung chống Vận chuyển khung Tháo nước lần (Tới +5.0) Lắp thử khung Lắp đặt khung thứ Tháo nước lần (Tới +10.0) Lắp đặt khung thứ hai nguyễn thị tuyÕt trinh – líp cao häc khãa 10 Trang 108 Luận án thạc sỹ khoa học kỹ thuật 4.4.1 Chế tạo khung chống Khung chống chế tạo độc lập bờ Tất khung chế tạo chia thành phần hình vẽ lớp nối với chống đứng Trọng lượng lớn phần chế tạo định khoảng 35 Hình 4.8 Các phần chế tạo sẵn khung chống 4.4.1 Lắp ráp thử khung chống Sau đóng chống xuống khung thứ lắp đặt bờ thành phần Sau hoàn thành lắp đặt giá đỡ cho khung thứ vị trí thích hợp thành ống thép, giàn chế tạo riêng biệt lắp đặt thử cách cẩn thận bước giá đỡ 4.4.2 Lắp đặt khung thứ thứ Khung thứ nối cố định Sau bê tông đổ vào phần chống ống thép để phân bố áp lực thành bên tác động lên ống thép Sau dùng kích để tiến hành điều chỉnh giàn Sau lắp đặt khung thứ lắp đặt giá đỡ cho khung thứ 2, khung thứ hai kéo trượt lên nối cố định Sau đổ bê tông vào tiến hành điều chỉnh lần cuối khung thứ nguyễn thị tuyết trinh – líp cao häc khãa 10 Trang 109 Ln ¸n th¹c sü khoa häc kü thuËt H-400x400x13x21 (1 - C) L = 41.090 m H-400x400x13x21 (1 - A) L = 36.690 m H-400x400x13x21 (1 - D) L = 40.290m H-400x400x13x21 (1 - B) L = 37490 m H×nh 4.9 Khung chống 4.5 Đào nước Tầng khung chống thứ Xà lan Tầng khung chống thứ Cao độ đất tự nhiên Cọc định vị Cọc ống thép Cao độ đào Hình 4.10 Đào đất khung chống Trước tiến hành đào phải khảo sát cao độ đáy sông có vòng vây để lập kế hoạch đào nước Nước bơm vào giữ vòng vây đến cao độ với cao độ mực nước sông để giữ ổn định cho thành cọc ống thép trình đào nước Sau đưa bơm sục (công suất 20m3/h/cái) thùng dìm vào vòng vây cẩu ngun thÞ tut trinh – líp cao häc khãa 10 Trang 110 Luận án thạc sỹ khoa học kỹ thuật Cọc định vị Cao độ đất tự nhiên Cọc ống thép Vùng đào Cao độ bịt đáy Cao độ đào Hình 4.11 Bố trí bơm sục để đào đất nước Vòi sục nối với bơm sục tương ứng để hút đất đá đà đào khỏi vòng vây Phân công thợ lặn tới bơm sục tương ứng để điều khiển đầu sục nước trình đào Đặc biệt bề mặt cọc ống thép cọc khoan nhồi nước phải làm hoàn toàn để tránh rò rỉ nước sau tháo nước vòng vây Cao độ đáy đào kiểm tra cẩn thận để tránh đào hay nhiều Cao độ đáy đào không vượt 20cm so với thiết kế Đất đá đào nước hút vòng vây sau dùng máy nạo vét (công suất bơm 100m3/h) xà lan chở cát (100m3/cái) với bơm sục để nạo đất đá vận chuyển bÃi đất đá gần bờ qua ống thoát chở trực tiếp Sự dịch chuyển cọc ống thép phải kiểm tra đặn dây tời kéo dọc theo thành cọc ống thép mực nước vòng vây Trong trường hợp quan s¸t thÊy cäc èng thÐp cã sù dich chun phải dừng công tác thi công tìm biện pháp sử lý để tránh thành cọc ống thép bị sụp đổ 4.6 Đổ bê tông bịt đáy 4.6.1 Khái quát Mục đích bê tông bịt đáy để tạo bê tông chắn không thấm nước vòng vây tạm thời Việc đổ bê tông bịt đáy công việc quan trọng bước việc thi công vòng vây tạm thời trước tiến hành thi công kết cấu phần 4.6.2 Chất lượng nguyễn thị tuyết trinh – líp cao häc khãa 10 Trang 111 LuËn án thạc sỹ khoa học kỹ thuật Cao độ bề mặt đào vòng vây khảo sát kỹ lưỡng để xác định tổng khối lượng bê tông bịt đáy sau hoàn thành công tác đào nước Khối lượng bê tông bịt đáy tính toán cho vòng vây trụ 24 tính sau: Diện tích vòng vây: A1=1.466m2 Diện tích cọc khoan nhồi: A2=3.55m2 x 49 = 174m2 Bề dày bê tông bịt đáy thiết kế: t=2.5m Thể tích bê tông bịt đáy: V=(A1-A2) x t = (1.466-174) x 2.5 = 3.230m3 4.6.3 KÕ hoạch chuẩn bị Bê tông bịt đáy đổ vòng 48 liên tục để tránh cố có mối nối nguội bê tông Vì mũi đổ bê tông riêng biệt cung cấp để thoả mÃn mục tiêu kế hoạch Bê tông cung cấp từ phía Thanh Trì cho vòng vây trụ P24, mũi bao gồm trạm bơm bê tông cố định (một trạm bờ Thanh Trì trạm xà lan nhỏ), bơm di động đặt bệ xây vòng vây, ống bơm dài khoảng 200m từ bờ Thanh Trì đến vòng vây Hệ thống chiếu sáng đầy đủ lắp đặt vòng vây để phục vụ cho ca đêm Khối lượng bê tông đổ tính toán sau: Thể tích thiết kế bê tông bịt đáy: V=3.230m3 Thể tích mát dự đoán (10%) : VL=323m3 Thể tích bê tông dự đoán: : VT=V+VL=3.553m3 Dự định đổ bê tông bịt đáy ngày (48 giê) q=3.553m3/48giê/4 mòi x mòi = 37,0m3/giê/2 mòi < 40m3/giờ/trạm ã Một trạm trộn cung cấp khối lượng bê tông đủ cho mũi Tất cốt liệu để sản xuất bê tông cát, đá, xi măng phụ gia nhập vào kho trước ngày đổ bê tông để đáp ứng việc cung cấp bê tông cách liên tục trình đổ bê tông bịt đáy 4.6.4 Tổ chức Tổ chøc mét nhãm thi c«ng cho mét mịi cung cÊp bê tông nhóm trạm trộn Một nhóm bao gồm giám sát viên, quản đốc, người điều khiển nguyễn thị tuyết trinh lớp cao học khóa 10 Trang 112 Luận án thạc sỹ khoa học kỹ thuật bơm bê tông, lái cẩu công nhân cho ca (một ngày ca) Quản lý thi công người Nhật quản lý hiên trường giám sát tất nhóm trình đổ bê tông để quản lý xác tất tình đưa giải pháp hợp lý trường hợp có vấn đề xảy trường (Khảo sát, thợ khí thợ điện trực công trường suốt trình đổ bê tông) 4.6.5 Đổ bê tông bịt đáy B¬m A B¬m C Bán kính dòng bê tông D = 6.0 m B¬m B a b c d e f g h Bơm D Hình 4.12 Đổ bê tông bịt đáy Trước tiến hành đổ bê tông bịt đáy, tất thiết bị cẩu xà lan, xe trộn bê tông, trạm bơm cố định, bơm di động bơm cấp thoát nước bảo dưỡng lại để làm việc tốt Một bệ tạm thời xây dựng vòng vây để giữ ống trem-mi khu vực đổ bê tông thiết kế Đổ bê tông bắt đầu lúc từ phía thượng nguồn với vị trí cách 10m chuyển dần phía hạ lưu để giảm đến mức tối thiểu khu vực bề mặt bê tông Sau đổ khối lượng bê tông thiết kế vị trí đổ đầu tiên, cao độ bề mặt bê tông bịt đáy nên kiểm tra thước để xác nhận lại bê tông thực tế nước Cao độ bề mặt bê tông bịt đáy không cao so víi thiÕt kÕ 200mm Sau ®ã èng trem-mi sÏ cần cẩu rút hết lên chuyển đến vị trí đổ phía hạ lưu Đầu loe lại lắp vào ống trem-mi công tác đổ bê tông lại tiếp tục giống trước nguyễn thÞ tut trinh – líp cao häc khãa 10 Trang 113 Luận án thạc sỹ khoa học kỹ thuật Việc đổ bê tông bịt đáy gần cọc khoan nhồi cọc ống thép phải cẩn thận để tránh bê tông bị đổ thiếu hụt Phải làm cọc ống thép thổi khí để loại bỏ thứ bẩn nước cho công tác đổ bê tông tốt Mực nước vòng vây phải hút bơm sục giữ cho cao độ với mực nước trình đổ bê tông 4.6.6 Bảo dưỡng Bê tông bịt đáy phải bảo dưỡng nước ngày 4.7 Tháo nước, làm khô Sự dich chuyển cọc ống thép phải đo đạc đặn trình tháo nước dây thừng, đo đạc nơi chịu lực dọc theo thành cọc ống thép mực nước vòng vây Trong trường hợp có dich chuyển bất thường cọc ống thép trình thoát nước, công việc phải tạm thời ngừng lại có biện pháp xử lý bơm nước vào vòng vây để tránh xụp đổ cọc ống thép Thể tích nước bơm đo cách Một cách đo thể tích hút thực tế bơm sục, cách khác đo mực nước vòng vây trình thoát nước Khi giá trị coi rò gỉ nước vòng vây Trong trường hợp nước bị rò gỉ với cát từ bề mặt bê tông bịt đáy đặc biệt xung quanh cọc khoan nhồi hay phần nối bê tông bịt đáy cọc ống thép lại phải bơm nước vào vòng vây Sau tiến hành bơm vữa Quản lý an toàn Vấn đề an toàn chung công trường trình bày Kế hoạch an toàn Dự án Trước tiến hành công việc trình bày trên, vấn đề sau thông tin cho người liên quan công trường để công tác thi công vòng vây không xảy cố hay tai nạn 5.1 Họp mặt Trước tiến hành công tác thi công vòng vây , người liên quan đến công việc có buổi họp mặt để đươck giải thích nội dung công việc cần thực xác nhận lại trình tự thi công chi tiết công việc trước tiến hành công việc nguyễn thị tuyết trinh lớp cao học khóa 10 Trang 114 Luận án thạc sỹ khoa học kỹ thuật Ngoài cần phải hướng dẫn lại cho nhân viên nội dung họp 5.2 Bài giảng đặc biệt Bài giảng công tác đóng cọc, bơm vữa, lắp đặt khung chống, đổ bê tông bịt đáy tiến hành giảng cho tất người liên quan kể thầu phụ để xác nhận lại vai trò thành viên trước tiến hành công việc Trong giảng biện pháp xử lý trường hợp khẩn cấp đề cập giải thích rõ ràng 5.3 Mực nước cảnh báo, báo động sông Vòng vây trụ 24 thiết kế với mực nước cao +6.0m Do mực nước cảnh báo báo động sông là: Mực nước cảnh báo: +5.2 Mực nước báo động: 5.7 Trong trường hợp mực nước đến mức cảnh báo, tất công việc phải dừng lại phải quan sát kỹ biến động mực nước Khi mực nước lên tới mức báo động, tất thiết bị vòng vây phải đưa lên xà lan tất người phải sơ tán lên xà lan Qui định phải tuân thủ chặt chẽ trình thi công 5.4 Phòng tránh tai nạn rơi từ cao Trong trường hợp thi công cao, tất người phải đeo dây an toàn, tất vòng vây an toàn với dây thừng ống phải trang bị vị trí cần thiết vòng vây xà lan để tránh tai nạn rơi từ cao xuống sông 5.5 Phòng tránh tai nạn thiết bị nặng a Cẩu Cẩu sử dụng sau đà kiểm tra Trong trường hợp cẩu chuyển động lên xuống phải có người đứng hiệu Trong trường hợp cẩu bố dỡ khu vực phải dây thừng bảo vệ nhân viên làm việc Để tránh tai nạn rơi vật liệu trọng lượng vật nâng phải xác định trước Bán kính làm việc khả nâng hàng cẩu phải kiểm tra kỹ Không đứng vật nâng trường hợp nguyễn thị tuyết trinh – líp cao häc khãa 10 Trang 115 Ln ¸n thạc sỹ khoa học kỹ thuật b Sà lan Xà lan cố định vào ống neo neo tời Phải cung cấp số canô tốc độ cho trường hợp cần di chuyển Xà lan làm việc đặt phần làm việc chấp thuận Cục đường sông 5.6 Công tác lặn Thợ lặn phân công xuống đào đổ bê tông nước để xác định tình không nhìn thấy nước Thời gian lặn cần tuân thu nghiêm ngặt theo qui định cụ thể Dây an toàn phải đeo trình lặn Bố trí người theo dõi thợ lặn kiểm tra sức khỏe thợ lặn Những dung dich axit phải chuẩn bị sẵn để rửa người sau lặn nước có chất kiềm lúc đổ bê tông nguyễn thị tuyết trinh lớp cao học khóa 10 Trang 116 Luận án thạc sỹ khoa học kỹ thuật Kết luận kiến nghị Qua phần trình bày ta có kÕt luËn nh sau vÒ cäc èng thÐp: Cã khả thi công vùng nước sâu rộng đất yếu Vì dễ dàng chế tạo cọc ống thép có chiều dài tuỳ ý nên có khả thi công nơi nước sâu lớp ®Êt u dµy Ngoµi ra, nÕu lµ kiĨu mãng cäc ống thép dạng giếng kiêm làm cọc vòng vây tạm thời, phưong pháp vòng vây hay phương pháp đắp đảo trước khó thi công vùng nước sâu rộng đất yếu, dùng phương pháp lại dễ dàng thi công Có khả giảm thiểu thời gian thi công kinh phí xây dựng Thi công nhanh chóng nhờ việc sử dụng thiết bị thi công giống móng cọc, giảm thời gian thi công kinh phí thi công Ngoài kiểu kiêm làm cọc vòng vây phát huy hiệu cao so với phương pháp thi công sử dụng vòng vây đắp đảo có hạng mục phải đưa thêm vào để phục vụ thi công Có độ cứng khả chịu tải cao nên giảm diện tích chiếm dụng Nhờ có mặt cắt dạng giếng nên độ cứng khả chịu tải lớn, giảm diện tích chiếm dụng Ngoài kiểu kiêm làm cọc vòng vây so với phương pháp thi công sử dụng vòng vây hay đắp đảo diện tích chiếm dụng nhỏ mà có khả thi công gần công trình đà thi công xong sử dụng Có khả thiết kế hỵp lý mang tÝnh kinh tÕ Do cã thĨ lùa chọn hình dáng mặt cắt, hình dáng kết cấu tuỳ ý theo ®iỊu kiƯn thiÕt kÕ, cã thĨ lùa chän kÝch thíc cđa cäc èng thÐp, nªn cã thĨ thiÕt kÕ hỵp lý mang tÝnh kinh tÕ Cã thĨ thi công cách an toàn kể chịu lực sâu Khi chịu lực sâu, trước dùng phương pháp giếng chìm bê tông thi công khó khăn, dùng phương pháp cọc ống thép dạng giếng việc thi công trở nên an toàn Trong năm gần nhiều cầu lớn đà xây dựng nước ta Công nghệ cọc ống thép đà bắt đầu áp dụng cho vài công trình nước Mở nguyễn thị tuyết trinh lớp cao học khóa 10 Trang 117 Luận án thạc sỹ khoa học kỹ thuật đầu vòng vây thi công cọc ống thép cầu Thanh Trì sau kÕt cÊu mãng cäc èng thÐp ë cÇu BÝnh Tuy kÕt cÊu mãng cäc èng thÐp d¹ng giÕng vÉn cha áp dụng nước ta với ưu điểm kết cấu móng cọc ống thép dạng vòng vây nói trên, tương lai kết cấu áp dụng, mở bước công nghƯ míi cho kÕt cÊu mãng mè trơ cÇu thay thÕ cho kÕt cÊu mãng giÕng ch×m hay mãng cäc khoan nhồi điều kiện định nguyễn thị tuyÕt trinh – líp cao häc khãa 10 Trang 118 Luận án thạc sỹ khoa học kỹ thuật Tài liệu tham khảo Hiệp hội cầu đường Nhật Bản (2002), Qui trình thiết kế cầu đường Nhật Bản Phần thiÕt kÕ mãng HiÖp héi mãng cäc èng thÐp Nhật Bản (2002), Hướng dẫn thiết kế móng trụ cầu lớn Bộ Giao thông vận tải (2001), Tiêu chuẩn kỹ thuật công trình giao thông tập 8, NXB GTVT, Hà nội Hội cầu đường Việt Nam (2000), Tiêu chuẩn thiết kế cầu (Bản thảo) Nguyễn Minh Nghĩa, Dương Minh Thu (2002), Mố trụ cầu, NXB GTVT Lê Đình Tâm, Nguyễn Tiến Oanh, Nguyễn Trâm , Phạm Duy Hoà (2005), Thi công mố trụ, NXB Xây dựng, Hà nội Nguyễn Viết Trung (2002), Các ví dụ tính toán kết cấu cầu chương trình SAP2000, NXB GTVT NguyÔn ViÕt Trung, NguyÔn TuÊn Anh (2004), Cäc khoan nhồi vùng hang động Castơ, NXB Xây dựng Phạm Duy Hữu, Giáo trình Vật liệu xây dựng, Trường ĐH Giao thông vận tải 10 Bùi Anh Định, Nguyễn Sỹ Ngọc (2003), Nền móng công trình cầu đường, NXB GTVT 11 Bùi Anh Định (1994), Giáo trình Cơ học đất 12 A.I.Kikin; R.S.Sanzharovski; V.A.Trull (1999), Kết cấu thép ống nhồi bê tông, Bản dịch tiếng Nga NXB Xây dựng, Hà nội 13 Shamsher Prakash Hari D.Sharma (1999), Móng cọc thực tế xây dựng, Bản dịch tiếng Anh NXB Xây dựng, Hà nội 14 The Japan Iron and Steel Federation, T¹p chÝ Steel Construction Today and Tomorow 15 Hồ sơ thi công cầu Thanh Trì (2004) nguyễn thị tuyết trinh lớp cao học khãa 10 Trang 119 ... khóa 10 Trang Luận án thạc sỹ khoa häc kü tht HiƯn ë ViƯt Nam níc ta cọc ống thép bắt đầu áp dụng kết cấu xây dựng cầu lớn móng cọc ống thép cầu Bính vòng vây cọc ván ống thép cầu Thanh Trì... 1972) Năm 1970, việc áp dụng thi công cầu Omigdụng đà phản ánh kết ban đầu kết nghiên cứu Sau kết cấu móng áp dụng rộng rÃi công trình đường đường sắt Bộ Xây dựng Bộ giao thông Nhật Bản nguyễn... 1969 đà xây dựng móng cho cầu Ishikari Kawaguchi Vào năm 1969 năm công ty kết cấu thép đà nhận tiền hỗ trợ nghiên cứu Bộ Xây dựng thực dự án nghiên cứu đặc điểm cấu tạo độ cứng móng cọc dạng giếng