THUYẾT MINH ĐỒ ÁN KỸ THUẬT THI CÔNG TRẠM BƠM

TÍNH TOÁN KHỐI LƯỢNG BÊ TÔNG CHO TOÀN CÔNG TRÌNH : - Chia công trình thành những đoạn nhỏ, sao cho thi công phù hợp với thực tế,tính toán khối lượng bê tông cho từng đợt: Dựa vào các n

THUYẾT MINH ĐỒ ÁN KỸ THUẬT THI CÔNG

ĐỀ 2: TRẠM BƠM

I KIỂM TRA ỔN ĐỊNH CỦA MÁI DỐC VÀ TÍNH TOÁN KHỐI

LƯỢNG ĐẤT ĐÀO:

A KIỂM TRA ỔN ĐỊNH CỦA MÁI DỐC :

Do độ sâu đào móng sâu đến 7m vượt quá giá trị tra bảng cho phép,nên cần kiểm tra ổn định của mái dốc,kiểm tra theo phương pháp phân mảnh Bishopgiản đơn (mặt trượt cung tròn)

- Áp dụng vào bài tập đồ án: mái đất có độ cao 7m,cấp đất 1 có các thông số

như sau γ = 19.2 3

KN

m ,φ = 180,c = 18KPa = 18 KN/m2, dung trọng nước

γn = 10 KN/m2

- Tiến hành giải bài toàn kiểm tra ổn định mái dốc:

- Theo đề bài cấp đất 1, chọn sơ bộ độ dốc mái 1 ÷ 0.85 vậy ta có:

- vậy chọn B = 7m góc mở khi đào là 450

- kiểm tra ổn định bằng phương pháp cung tròn: (như hình vẽ).

+ vẽ đường thẳng song song với mặt mái cách khoảng 2H = 14m vẽ đường thẳng đứngcasch điểm A khoảng 4.5H = 31.5m giao điểm giữa hai đường này gọi là C, nối hai điểm C và B kéo dài về bên trái , từ D ở giữa AB dựngđường thẳng đứng cắt BC tại O vẽ đường tròn tâm O bán kính R ( các hía trị cho ta bằng cách đo ngay trên hình vẽ )

+ chia lăng trụ thành 3 mảnh có bề rộng 4.2m tính toán số liệu : các giá trị ngay trên hình

- Đố với công trình dân dụng thông thường khi tính theo Fellenius người ta

cho hệ số ổn định mái dốc giới hạn [F] = 1.15 so sánh F = 1.31> [F] = 1.15vậy kết luận mái dốc ổn định Tiến hành đào đất với độ sâu 7 m,góc đào

450với độ dốc i = 1

B TÍNH TOÁN KHỐI LƯỢNG ĐẤT ĐÀO :

- Mặt cắt như hình vẽ:

- Mặt bằng như hình vẽ :

- Áp dụng công thức tính toán khối lượng thể tích đất đào :

- V = H/6*(a*b+c*d+(a+c)*(b+d)).

- Tính toán khối lượng đất V1:

- V1 = H/6*(a*b+c*d+(a+c)*(b+d)) = 7/6*(36*22+36*36+(22+36)*(22+36) = 6361 (m3)

- Tính toán khối lượng V2 :

- V2 = h*b*l = 0.4*18*18 = 129.6 (m3).

- Khối lượng đất cần đào là :

- V = V1- V2 = 6361 – 129.6 = 6231.4(m3)

II TÍNH TOÁN VÀ CHỌN XE THI CÔNG :

- Phương án 1: Chọn máy đào gầu sấp mã hiệu E_1251B có:

q= 1.5 m3 l=5.6 m L=3.5 m

R=9.2 m H=4.2 m Qxe=39.3 T

Công suất máy đào :

g ck

TCK = tCK .KVt.Kquay : Thời gian của một chu kỳ

.tck: Thời gian của một chu kỳ khi góc quay =90

Máy đào gầu nghịch E1251B tck= 18.5 s

KVt :Hệ số phụ vào điều kiện đổ đất của máy đào

Kvt=1 đổ tại bãi

Kvt = 1.1 Khi đổ lên thùng xe

Kquay:Hệ số phụ thuộc vào quaycần với:

Vậy N= 825.6(m3/ca máy)

Chọn 2 máy đào N= 825.6*2 = 1651.2 m3/ca máy

Thời gian thi công đào đất

T=

6231.4

3.77 1651.2

.tck: Thời gian của một chu kỳ khi góc quay =90

Máy đào gầu nghịch E05122 tck= 18.5 s

KVt :Hệ số phụ vào điều kiện đổ đất của máy đào

Vậy N= 1486(m3/ca máy)

Chọn 1 máy đào N= 1486 ( m3/ca máy )

Thời gian thi công đào đất

T=

6231.4

4.19 1486

V

N   ngày = 4.5 ngày

-Với hai phương án lựa chọn máy đào đất vừa tính toán ở trên ta tiến hành

chọn phương án thứ 2,vì chỉ cần một máy đào mà ngay hoàn thành chỉ hơn

có nữa ngay trong khi đó kích thướt của xe lại gọn hơn so với phương án xethứ nhất

Mặt cắt giai đoạn đào đất.

Quy định chung:

+ Cấm người không có trách nhiệm vào khu vực đào đất+ Đào đất phải theo sự hướng dẫn của cán bộ kỹ thuật Cấm đào theo kiểu hàm ếch nếu gặp vật lạ phải ngưng đào và báo cáo cho cán bộ chỉ huy công trường để có biện pháp giải quyết

+ Hàng ngày cán bộ kỹ thuật phải kiểm tra tình trạng của thành hố đào

để kịp thời phát hiện và có biện pháp giải quyết, ngăn ngừa nguy cơ sụp

lở

+ Máy đào đất bằng máy :

+ Trong thời gian máy đang hoạt động, cấm mọi người đi trên mái dốc tự nhiên cũng như phạm vi bán kính hoạt động của máy,

ở khu vực này có biển báo

Mặt bằng máy phải bằng phẳng và ổn định + Các máy đào phải trang bị tín hiệu âm thanh và hướng dẫn cho người cùng làm việc biết

Khi di chuyển máy không để gầu mang tải mà phải đặt gầu theo hướng di chuyển của máy và cách mặt đất không cao

+ Cấm người không có nhiệm vụ trèo lên máy khi gầu đang mang tải

+ Cấm điều chỉnh phanh khi mang tải hay quay gầu, cấm hảm phanh đõt ngột

+ Khi cho máy hoạt động phải kiểm tra tình trạng của máy, nếu

có bộ phận hỏng thì xử lý ngay

+ Cấm thay đổi độ nghiên khi gầu đang mang tải

+ Cấm mọi người chui vào gầm máy hoặc đứng gần máy đang hoạt động

III TÍNH TOÁN KHỐI LƯỢNG BÊ TÔNG CHO TOÀN CÔNG

TRÌNH :

- Chia công trình thành những đoạn nhỏ, sao cho thi công phù hợp với thực

tế,tính toán khối lượng bê tông cho từng đợt:

Dựa vào các nguyên tắc và biện pháp đổ bê tông như sau :

*Nguyên tắc 1: Khi đổ bê tông các kết cấu xây dựng ,người ta khống chế chiều cao đổ bê tông không vượt quá 2.5 m Vì để bê tông rơi tự do quá lớn ,vữa bê tông rơi xuống sẽ bị phân tầng Do trọng lượng của các hạt cốt liệu khác nhau ,hạt to rơi trước ,hạt nhỏ rơi sau

Để đảm bảo nguyên tắc này ,khi đổ bê tông chiều cao lớn hơn 2.5 m ,ta sử dụng biện pháp như sau :

-Dùng ống vòi voi (đổ bê tông tường ,móng)

-Dùng lỗ chờ sẵn (đổ bê tông cột)

Dùng ống vòi voi cấu tạo gồm nhiều hình chóp cụt lồng vào nhau ,các chi tiết móc

nối Vữa bê tông đổ qua ống vói voi ,do va đập vào thành ống nên vữa gần như được nhào trộn ống vòi voi mềm có thể chuyển dịch được các phía thuận tiện khi đổ bê tông các cấu kiện có diện tích lớn như móng nhà ,cột nhà …

*Nguyên tắc 2:Khi đổ bê tông các kết cấu xây dựng phải đổ từ trên xuống ,nguyên tắc này đưa ra để đảm bảo năng suất lao động cao

*Nguyên tắc 3:Khi đổ bê tông phải đổ từ xa về gần so với vị trí tiếp nhận vữa bê

tông Nguyên tắc này đảm bảo không đi lại trên các kết cấu vừa đổ bê tông

*Nguyên tắc 4:Khi đổ bê tông các khối lớn ,kết cấu có chiều dày lớn thì phải đổ thành nhiều lớp Chiều dày mỗi lớp dựa trên bán kính của loại đầm sử dụng

Mục đích của việc đầm bê tông là đảm bảo cho bê tông đồng nhất ,chắc ,đặc ,không có hiện tượng rỗng bên trong và rỗ bê ngoài ,tạo điều kiện cho bê tông bám chắc vào cốt thép Vì khối lượng bê tông lớn nên ta đầm bằng máy ,đầm bằng máy có những ưu điểm sau :

-Giảm công lao động

-Năng suất cao

-Chất lượng bê tông đảm bảo

-Tránh được khuyết tật trong khi thi công bê tông toàn khối.

- tiến hành chia đợt tính toán khối lượng bê tông cho công trình

- Tính toán cụ thể khối lương bê tông cho từng đợt đối với công trình:

- ĐỢT 1 :

Thi công phần bê tông nền: từ -7m đến -5.6m như hình vẽ:

- Tính khối lượng bê tông phần V1:

+ Khối lượng bê tông là : V1 = 2V = 2*1.4*1*18 = 50.4 ( m3 )

- Tính khối lượng bê tông V2:

+ khối lượng bê tông :V2 = 16*0.8*18 = 230.4 ( m3 )

- Tính khối lượng bê tông V3 :

+ khối lượng bê tông :V3 = 0.5*0.2*18+2*0.5*0.2*18= 5.4 (m3)

- Vậy khối lượng bê tông đợt 1 là:

+ V = V1+V2+V3 = 50.4+230.4+5.4 = 286.2 (m3)

- ĐỢT 2:

Thi công phần bê tông có cao trình từ -5600mm đến -3300mm như hình vẽ:

- Tính khối lượng bê tông ứng với mỗi V:

- Yêu cầu của đồ án môn học nên chỉ tính toán khối lượng bê tông từ ±0.00

đến -7m

- Vậy khối lượng bê tông tính toán cho toàn bộ công trình là tất cả khối

lượng bê tông tính toán cho mỗi đợt:

- Vậy V = V đợt1 + V đợt2 + V đợt3 =

= 286.2+328.5+235.42 = 847.12 (m3)

IV TÍNH TOÁN VÀ CHỌN XE THI CÔNG BÊ TÔNG :

1 Chọn máy bơm bê tông :

-Mã hiệu máy bơm SB-95A :

+ Năng suất kỹ thuật 20-30 (m h3/ )

+ Độ cao đổ phối liệu vào : 3.520 m

+ Trọng lượng xe khi có bêtông : 21.85 T

3)Chọn máy đầm bêtông :

Chọn máy đầm dùi S-802 đường kính 76 mm

Tầng suất 250 lần /giây

Chiều dài dài dây dùi :3400 mm

V TÍNH TOÁN KHỐI LƯỢNG CÔPPHA-THIẾT KẾ CÔPPHA :

- Ván khuôn cần được đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật

- Ván khuôn không được cong vênh

- Ván khuôn phải cứng chắc, không bị biến dạng khi sức nặng của khối bêtông mới

đổ, tải trọng người và thiết bị thi công

- Đảm bảo đúng hình dạng và kích thước bêtông theo thiết kế

- Bảo đảm lắp ghép, tháo gỡ dễ dàng.

- Ghép phải kín không được chảy nước ximăng, bảo đảm đầy đủ thành phần bêtông

- Ván khuôn phải được xử lý nhiều lần

-Chọn côppha gỗ khi thi công công trình.

-Lựa chọn côppha gỗ vì cấu tạo ở những vị trí chi tiết.

A Tính toán khối lượng côppha :

-Tính toán khối lượng côppha theo từng đợt như đã phân chia tính toán khối

lượng bê tông theo từng đợt như mục 3

HÌNH ẢNH PHÂN ĐỢT

1 Tính toán khối lượng côppha cho đợt 1 :

-Tính tổng khối lượng diện tích côppha bề mặt của đợt 1:

-S = n*h*l = 2*1.4*18+6*0.2*18+2*0.2*16+2*1.4*16 = 132.2 (m2)

2 Tính toán khối lượng côppha cho đợt 2 :

-Tính tổng khối lượng diện tích côppha bề mặt của đợt 2:

-S = n*h*l = 7*3.3*18+1*(3.3-0.2)*18+2*5*2+0.2*5*1+16*3.3*2= 598.2

(m2)

3 Tính toán khối lượng côppha cho đợt 3:

-Tính tổng khối lượng diện tích côppha bề mặt của đợt 3:

+ tải trọng động tác dụng lên côppha thành khi đổ bê tông : do khối lượng

đổ bê tông cho từng đợt 323.1;267.44;190;117.3 (m3) vậy ta chọn

2 Tính kích thướt sườn ngang :

- Ta coi thanh sườn ngang là 1 dầm đơn giản, chịu lực phân bố đều mà gối tựa là 2 thanh sườn dọc kép, cách nhau 1m

- Chiều cao lớp bê tông truyền áp lực ngang vào thanh là

- Lực phân bố trên 1m thanh sườn ngang là :

- Thanh sườn dọc kép là 1 dầm đơn giản, nhịp 1m, gối tựa là những bu lông giằng.

- Lực tập trung lên 1 thanh sườn dọc đơn là :

max

2275

1137.52

- Ta thấy : fmax < fcp = 0.3cm  chấp nhận được

D Thiết kế cột chống cho phần mái dư 1200mm:

Trọng lượng ván truyền lên sườn dọc (do khối lượng bê tông phần mái dư thong nhiều so với khối lượng bê tông thành nên ta sử dụng các thông số của côtpha thành) Vậy chiều dày của ván là 30mm

- Trọng lượng ván truyền xuống sườn dọc là:

+ 2m*1m*0.03*800kg = 48kg/m

- Trọng lượng hai thành sườn ngang :

+ 2*0.06m*0.14m*1m*800kg = 13.44kg

- Tính toán hoạt tải phân phối trên 1m dài :

+ Lực động do đổ bê tông xuống ván 200 kG/m2+ Trọng lượng do người đứng trên 200 kG/m2+ Trọng lượng xe vận chuyển, cầu công tác 300 kG/m2+ Lực rung động do đầm máy 130 kG/m2

+ Tôrng cộng hoạt tải = 830 kG/m2

- Trọng lượng bê tông trên 1m dài : q1 = 0.2*0.3*1*2500 = 150 kG/m (chiều rộng ván 30cm)

- Hoạt tải phân phối trên 1m dài : q2 = 30*830/100 = 249 kG/m

 Tổng lực phân bố trên 1m dài 150+249 = 399 kG/m

 Lực phân bố trên tính toán cho diện tích 30*100cm là 399 kG/m vậy lực phân bố trên diên tích 60*100 kG/m là : q = 399*2 = 798 kG/m

 Lực phân bố trên diện tích 1.2*1 m2 : 798*1.2 = 957.6 KG

 Lực phân bố kể đến trọng ván truyền xuống và sườn ngang : 957.6 + 48 + 13.44 = 1019.04 KG

có độ mảnh

0.65*700

121.33 3.75

l i

N F

 Như vậy cột  = 15cm khi chịu lực nén không bị oằn

VI TRÌNH TỰ THI CÔNG CHUNG :

a Tập kết vật liệu vào đúng nơi quy định, cát, đá sỏi được đổ thành đống dưới có lót tole, xi măng để trong kho có mái che Nước dùng bồn chứa Gỗ, thép tập kết tại Lán

để gia công

b Đầu tiên tiến hành đo đạc, xác định vị trí và đánh dấu bằng các cọc và dây remary trên đất nền

c Sau đó là bắt đầu đào đất hố móng bằng máy đào đã chọn Đào xong thì chỉnh sửa

và đầm đất hố móng

d Sau khi gia cố nền xong tiến hành đúc đến cột tường Tháo ván khuôn cột tường thì bắt đầu gia công coffa, cốt thép bê tông dầm sàn Sau 2 ngày tiếp tục gia công cột tường tầng tiếp theo Sau 5 ngày tháo ván khuôn sàn-dầm tầng dưới và bắt đầu thi công ván khuôn sàn-dầm tầng tiếp theo

e Khi thi công xong tường chắn mới tiến hành lấp đất

VII BIỆN PHÁP THI CÔNG :

i Công tác chuẩn bị :

- Tập kết vật liệu vào đúng nơi quy định, dọn dẹp sạch mặt bằng công trường Kiểm tra sự làm việc của các thiết bị máy móc, xây dựng đường di chuyển của chúng cho thuận tiện ( máy trộn, cần trục, đầm dùi, … )

ii Thi công cốp pha – cốt thép :

- Thi công cốp pha , cốt thép nhìn chung chia làm 2 giai đoạn chính : gia công và lắp dựng

- Với những cấu kiện có số lượng lớn cùng chủng loại thì phải cắt mẫu mang

đi thử tại hiện trường rồi mới gia công hàng loạt

 Thép : Căn cứ vào bảng thống kê cốt thép của thiết kế bắt đầu phân chia chủng loại : cạo rỉ, hàn nối, sữa thẳng, lấy dấu, uốn, cắt … Làm mẫu kiểm tra ngoài hiện trường trước, nếu đạt mới gia công hàng loạt Tùy theo từng loại cốt thép, kích thước, hình dáng cấu kiện mà có thể tiến hành cột kẽm thành khung rồilắp dựng hoặc gia công từng thanh tại hiện trường Sau khi gia công phải được phân loại, đánh dấu và bó thành từng bó để dễ dàng vận chuyển và tránh nhầm lẫn

Cuối cùng phải kiểm tra lại phẩm chất của tất cả các cấu kiện đã gia công, tránh sai sót về kích thước, hình dáng, khả năng chịu lực

kỹ, lót vữa bê tông gạch vỡ mác thấp

Cốp pha – cốt thép :

Sau khi xử lý nền, bắt đầu lắp chỉnh cốp pha và dựng cốt thép Căn cứ các

dấu đã đánh trên nền, tiến hành dựng cốp pha ván thành móng và lấy dấu này lênván khuôn và cốt thép sau khi đã được neo buộc chắc chắn

 Cột :

Dùng dây remary đánh dấu các tim cột thật chính xác Với cột có kích thước lớn, ghép cốp pha thành máng tại hiện trường (mỗi tấm 1 mặt cột), ghép 4 tấm lại thành hộp với 3 mặt kín, 1 mặt hở có lổ hở cách nhau 1,5m để đổ và đầm bê tông

Dùng đinh đóng vào thành ván để cố định tạm, sau dùng gông đặt theo khoảng cách quy định là 60cm

Cố định chân cột cho chính xác với vị trí, sau đó dùng máy chỉnh cốp pha theohướng thẳng đứng (theo 2 hướng) Cố định chân cột bằng các cây chống xiên (cột bé), giằng đầu cột, cảo (cột lớn)

Phần cốt thép : gia công tại hiện trường Neo cột cốt thép thành khung rồi dựng vào đúng vị trí

 Tường :

Do tường nghiêng ta lắp ghép các tấm cốp pha đã gia công sẳn ở Lán vào mặt ngoài trước (phía ốp mặt vào đất), đặt đúng vị trí, góc nghiêng, cố định bằng các thanh chống xiên Vì kích thước tường lớn nên cốt thép được neo buộc từng thanh tại chổ Sau đó ghép mặt cốp pha còn lại, cố định bằng bu lông giữa 2 thành cốp pha và dây thép giằng, nêm chân Với các đợt đổ bê tông kế tiếp ta tận dụng phần bê tông đã đổ trước và dùng các bu lông đã neo thẳng vào bê tông ,ở giữa dùng các ống văng Để tận dụng vào cường độ của bê tông ta đặt các sàn công tác để thi công công trình

Dùng cốp pha tiêu chuẩn bằng sắt vật liệu thép góc 63*40*4 và có chiều dài 1.8m bề rộng 0.6m nặng 40.5kg

 Dầm sàn :

Sau khi tháo cốp pha cột, tường thì tiến hành ghép cốp pha dầm, sàn Dùng máy thủy bình xác định và đánh dấu cao độ đáy đà lên đầu cột Dựng các cột chống chuẩn cố định tạm và rải ván đáy đà, sau dựng lần lượt các cột chống theo thiết kế Cột chống được dựa đệm trên ván lót, nếu nền là đất thì được đầm nén

kỹ Dùng nêm chân cột để điều chỉnh độ cao

Sau khi chỉnh xong ván đáy dầm tiến hành lắp ghép cốt thép dầm: làm giá cao hơn đáy dầm 1 khoảng lớn hơn chiều cao dầm, rải hết các loại sắt dọc lên trên giá, lồng sắt đai chia theo khoảng cách cần thiết, giữ lại trên giá những thanh phía trên, còn lại hạ xuống đáy dầm rồi tiến hành cột kẽm hoặc hàn

Sau đó tiến hành ghép cốp pha thành, cố định bằng bu lông trong lòng dầm, bên ngoài cùng nẹp ngang giữ chân

Kiểm tra lần cuối cao độ đáy sàn trước khi ghép cốp pha sàn, căn cứ vào cao

độ miệng dầm

Dựng hàng cột chống lấy chuẩn cao độ rồi giăng dây chuẩn cao độ trên đầu cộtchống Vì nhịp sàn là lớn, để tránh tình trạng sàn bị võng khi tháo ván khuôn thì khi giăng dây chuẩn này nên cho dây vồng lên vài cm (13) ở điểm giữa, sau đó tiến hành cắt đầu cột chống theo dây rồi ray chỉnh đà ngang và ván sàn

Ghép cốp pha sàn xong, làm vệ sinh sạch bề mặt ván khuôn rồi mới tiến hành rải cốt thép, lấy dấu khoảng cách thép các loại trên mặt ván Lớp dưới rải trước, lớp trên rải đến đâu cột kẽm hoặc hàn đến đó (theo kiểu hoa thị), hướng lùi lại sau, cột đến đâu hết số đến đó, tránh đi lại trên thép đã cột Vừa cột vừa chỉnh thép theo khoảng cách quy định

 Một số điểm chung khi lắp ghép coffa, cốt thép :

Cốp pha và cốt thép phải được đặt đúng vị trí, giữa cốt thép và ván khuôn được đặt các vật đệm để đảm bảo khoảng cách, chiều dày lớp bê tông bảo vệ cốt thép, tránh trường hợp cốt thép bị cong lệch tỳ vào ván khuôn Có thể dùng băng cục bê tông, gạch (móng, sàn, dầm), bánh răng cao su (cột thường) hoặc có thể dùng thanh thép hàn dư ra từ lưới cốt thép tỳ vào ván khuôn

Sau khi điều chỉnh, cố định ván khuôn, cốt thép thì chuyển dấu cũ trên nền, sàn, cột … vào thẳng ván khuôn và cốt thép

iii Thi công bê tông :

 Yêu cầu đối với vật liệu :

a.Vữa bêtông được mua từ công ty bêtông Chất lượng của bêtông sẽ được nhà

máy bảo đảm

b.Vật liệu dùng để trộn bêtông phải đảm bảo yêu cầu sau.

+ Ximăng dùng trong thi công phải đảm bảo đủ khối lượng, đúng mác.Trước khi đổ bêtông phải thử mác ximăng theo mẫu qui định (độ nở thể tích, độdẻo, thời gian đông kết)

+ Cát dùng đổ bêtông: phải là cát đúng cở hạt, đủ kích thước, cát phải sạch,khô ráo và không được lẩn rác bẩn

+ Cốt liệu đá dăm (1 x 2) đúng kích thước, sạch không lẫn đất bụi