ĐÁP ÁN ĐỀ CƯƠNG THI CÔNG SỬA CHỮA CẦU

+ Cát dùng cho bê tông là cát tự nhiên lấy từ nguồn khai thác được chấp thuận , phải đáp ứng các yêu cầu : - Sạch : lượng bùn sét, bụi và chất hữu cơ lẫn trong cát không được vượt quá tỉ

Câu 1 Trình bày nội dung công tác bê tong trong XD cầu (gợi ý: công tác chuẩn bị vật liệu, chế tạo

hỗn hợp vữa BT, vận chuyển BT, đổ đầm và bảo dưỡng) 2

Câu 2 Trình bày các biện pháp đổ BT dưới nước(công nghệ vữa dâng, CN rút ống thẳng đứng) 7

Câu 3 Trình bày công tác ván khuôn (vai trò, yêu cầu cấu tạo VK) trình bày nguyên lý VK thép 8

Câu 4 Vai trò phân loại các công trình phụ trợ trong thi công cầu? 10

Câu 5 Các nguyên tắc thiết kế công trình phụ trợ? Các tải trọng tác dụng lên công trình phụ trợ 11

Câu 7 Cấu tạo cọc ván thép Larsen và biện pháp thi công? 15

Câu 8 Cấu tạo thùng chụp không đáy và biện pháp thi công thùng chụp? khi nào cần sử dụng thùng chụp và khi nào sử dụng vòng vây(cọc ván thép)? 18

Câu 9 Các loại đà giáo dùng trong thi công cầu, phạm vi áp dụng? 19

Câu 10 Cấu tạo trụ tạm? 20

Câu 11 Trình bày 1 số dạng kết cấu vạn năng thông dụng? ứng dụng cấu tạo từng loại? 22

Câu 12 Vai trò hệ nổi trong thi công cầu , cấu tạo hệ nổi? 24

Câu 13 Tính toán ổn định chống lật hệ nổi? 25

Câu 14 Vai trò công tác đo đạc trong XD cầu? ND cần tiến hành và cách tổ chức đo đạc trên công trình thi công cầu? 27

Câu 15 Trình bày pp đinh vị tim mố trụ cầu cống? 28

Câu 16 PP gián tiếp định vị tim mố trụ cầu đối với cầu trung và cầu lớn có địa hình phức tạp nước chảy sâu và dòng chảy siết? 28

Câu 17.Trình bày biện pháp thi công móng nông trên nền thiên nhiên( thi công trên cạn, thi công nước nông và móng ngập sâu) ? 28

Câu 18 Trình bầy biện pháp thi công móng cọc đóng trong xây dựng cầu ( đặc điểm, phạm vi áp dụng), thi công trên cạn, thi công dưới nước? 28

Câu 19 Trình bày biện pháp,công nghệ thi công cọc khoan nhồi (ưu nhược điểm, phạm vi áp dụng) thi công trên cạn, thi công dưới nước ? 28

Câu 20 Trình bày các biện pháp thi công móng giếng chìm(phương pháp đúc ngay tại chỗ, pp chở nổi)? 28

Câu 21 Các phương pháp thi công kết cấu nhịp cầu BTCT DUL dạng giản đơn ? (pp cần cẩu, giá 3 chân, cẩu long môn ) ? 40

Câu 22 Trình bày trình tự thi công KCN cầu liên tục theo công nghệ đúc hẫng cân bằng ? 40

Câu 23 Trình bày trình tự thi công KCN cầu liên tục theo công nghệ lắp hẫng cân bằng ? hợp long ở nhịp biên trước và nhịp giữa trước có gì khác nhau? 40

Câu 24 Trình tự thi công KCN dầm hộp liên tục theo công nghệ đúc tại chỗ trên đà giáo di động MSS ? 40

Câu 25.Trình tự thi công KCN liên tục theo công nghệ đúc đẩy ( đặ điểm, phạm vi áp dụng) ? 40

Câu 26 Các phương pháp thi công KCN cầu dầm thép, trình bày phương phấp thi công KCN dầm thép theo công nghệ lao dọc ? 40

Câu 27 Trình bày pp thi công KCN dàn thép theo công nghệ lắp hẫng cân bằng ? 40

Câu 28 trình bày trình tự thi công KCN dàn thép theo công nghệ chở nổi ? 40

Câu 29 sự khác nhau giữa sửa chữa và tăng cường cầu, các CN thi công và sửa chữa cầu thép và dàn thép ? 41

Câu 30 Trình bày CN thi công sửa chữa cầu BTCT thường và BTCT DưL, phân tích ưu nhược điểm, phạm vi áp dụng? 41

Câu 31 Trình bày CN sửa chữa mố cầu BTCT? 41

Câu 32 Trình bày CN tăng cường KCN cầu dầm BTCT và BTCT DUL, Phân tích ưu nhượ điểm và phạm vi áp dụng? 41

Câu 33 Trình bày CN sửa chữa trụ cầu BTCT ,biện pháp hiệu quả nhất ? 41

Câu 34 Trình bày công nghệ tăng cường mố trụ cầu ? 41

Câu 35 Trình bày công nghệ tăng cường KCN cầu dầm thép , dàn thép Phân tích ưu nhược điểm và phạm vi áp dụng? 41

Câu 1 Trình bày nội dung công tác bê tong trong XD cầu (gợi ý: công tác chuẩn bị vật liệu, chế tạo hỗn hợp vữa BT, vận chuyển BT, đổ đầm và bảo dưỡng)

Trả lời:

Công tác bê tông bao gồm các nội dung công việc : chuẩn bị vật liệu, chế tạo hỗn hợp vữa bê

tông,vận chuyển vữa, đổ và đầm bê tông, bảo dưỡng bê tông

Công tác bê tông có vị trí quan trọng trong xây dựng nói chung và trong thi công cầu nói riêng, ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng của công trình và tiến độ thi công

Vữa bê tông sử dụng trên công trường cầu bao gồm một hoặc cả ba loại sau :

 Vữa bê tông chế tạo tại chỗ bằng máy trộn di động

 Vữa bê tông chế tạo tại trạm trộn cố định trên công trường

 Bê tông tươi thương phẩm mua của nhà máy bê tông

1.1- Công tác chuẩn bị vật liệu :

- Vật liệu dùng cho bê tông bao gồm : cát , đá dăm, xi măng, nước và phụ gia

- Những vật liệu này đều phải được kiểm tra bằng các thí nghiệm theo tiêu chuẩn đã được thỏa thuận giữa nhà thầu và chủ đầu tư Vật liệu trừ nước được tập kết đến công trường với số lượng dự trữ đảm bảo thi công liên tục và được chứa ở trong kho và bãi chứa vật liệu

+ Cát dùng cho bê tông là cát tự nhiên lấy từ nguồn khai thác được chấp thuận , phải đáp ứng các yêu cầu :

- Sạch : lượng bùn sét, bụi và chất hữu cơ lẫn trong cát không được vượt

quá tỉ lệ cho phép

- Có cấp phối đều : Tỉ lệ % tích tụ lọt qua sàng theo trọng lượng phù hợp với

+Cốt liệu thô dùng cho bê tông là đá dăm xay từ đá vôi hoặc đá nguyên khai có cường độ ≥ 1,5 lần cường

độ của số hiệu bê tông và ít nhất bằng 40Mpa Đá dăm qui định kích cỡ hạt 1-2, 2-4 và 4-6 dùng cho bê tông các kết cấu của cầu Đá phải đảm bảo những yêu cầu :

 Sạch: số lượng các tạp chất không được vượt quá tỉ lệ % theo trọng lượng có thể

 Đều hạt : Tỉ lệ các hạt dài, hạt dẹt là những hạt có chiều dài ≥3 lần chiều rộng và chiều rộng ≥ 3lần chiều dày không được vượt quá 1% theo trọng lượng

 Cấp phối hạt phải thỏa mãn yêu cầu

+Nước ngọt thiên nhiên dùng cho sinh hoạt có độ pH ≥4 đều có thể dùng cho bê tong

+ Phụ gia: Cho thêm phụ gia phù hợp và đáp ứng được yêu cầu (đông kết nhanh, đạt cường độ sớm, giảm co ngót hay tăng tính dẻo…)

1.2 - Chế tạo vữa bê tông :

Hỗn hợp vữa bê tông được chế tạo trên công trường bằng hai hình thức : trộn bằng máy trộn cơ động

và bằng trạm trộn cố định Không được phép trộn bằng tay

* Máy trộn:

Có hai loại máy trộn bê tông hoạt động theo hai nguyên tắc khác nhau :

- Máy trộn cưỡng bức : Thùng trộn được chế tạo ở hai dạng, loại hình trụ thấp cố định ở vị trí thẳng đứng và

loại hình máng nằm ngang Bộ phận trộn vữa là trục có gắn các lưỡi xẻng khuấy quay đều , đảo trộn hỗn hợptheo thời gian quy định và trút vữa qua cửa sổ mở ra ở dưới đáy thùng Máy trộn cưỡng bức thường dùng cho các trạm trộn cố định

- Máy trộn rơi tự do : Thùng trộn hình quả lê quay đều quanh trục dọc và nghiêng được theo một số góc

nghiêng Trong thùng trộn có gắn một số lưỡi xẻng bố trí theo đường xoắn ốc Hỗn hợp vữa bê tông được nhào trộn do liên tục bị cuốn lên và rơi xuống tự do Vữa được trút đổ ra ngoài bằng cách xoay gần dốc ngược thùng trộn Các máy trộn đều trộn từng mẻ , thùng trộn được chế tạo để trộn mỗi mẻ có dung tích

250 , 400, 800 và 1200 lít

* Trạm trộn

Trạm trộn được lắp đặt theo công suất tính toán đảm bảo tại thời điểm thi công dồn dập nhất, vữa bê tông vẫn được cung cấp đủ để đổ bê tông liên tục

Trạm trộn phải bố trí ở vị trí ngay cạnh bãi chứa cốt liệu và kho xi măng, gần bãi đúc cấu kiện BTCTlắp ghép, bãi đúc dầm và không bị ngập nước

Trạm trộn đặt ở vị trí thuận tiện cho việc cung cấp vữa đến các điểm đổ bê tông trên công trường bằng hình thức vận chuyển đã lựa chọn : nếu bằng xe ôtô thì phải có đường công vụ cho xe đến tận chân từng hạng mục và chiều cao tối thiểu của miệng phễu rót vữa so với cao độ đứng của xe là 1,95m Nếu vận chuyển bằng máy bơm vữa thì khoảng cách từ vị trí đặt máy bơm đến điểm thi công xa nhất không vượt quá khả năng đẩy xa của máy bơm Chiều cao tối đa của miệng phễu rót so với thùng chứa của phương tiện vận chuyển không được vượt quá 1,5m

Trong mỗi trạm trộn đều có thiết bị cân đong tự động các thành phần cấp phối bê tông đã được thiết

* Chất lượng vữa bê tông phụ thuộc vào những yếu tố sau :

Nhân lực bố trí đủ và phân công rõ ràng, bộ phận đong và nạp cốt liệu là vất vả nhất cần bố trí nhân công hợp lý Người đứng máy có trình độ tay nghề cao và có kinh nghiệm Những người tham gia khác phải được huấn luyện làm việc theo dây chuyền và đã tập dượt thử trên dây chuyền đó

Lượng vữa của một mẻ trộn thường theo khối lượng xi măng trong một bao, mỗi mẻ trộn 1 bao hoặc 1/2 bao Khối lượng xi măng trong bao phải được cân thử để xác định xem có đúng như trọng lượng ghi trên

vỏ bao hay không Thành phần hỗn hợp trong một mẻ trộn tính theo tỉ lệ lượng xi măng trong một mẻ trộn sovới lượng xi măng thiết kế theo số hiệu bê tông

1.3 Vận chuyển vữa BT:

a-Yêu cầu:

Vữa bê tông sau khi trộn sẽ bắt đầu xảy ra quá trình ninh kết , trong quá trình vận chuyển sẽ phải đáp ứng những yêu cầu sau đây :

 Không để vữa ninh kết

 Không để vữa bị phân tầng(hỗn hợp vữa mất tính đồng đều , cốt liệu thô bị chìm lắng và dồn vào một chỗ, bột vữa và nước nổi lên trên)

 Không để vữa bị mất nước

Để ba hiện tượng nêu trên không xảy ra , phương tiện vận chuyển vữa bê tông phải đảm bảo các yêu cầu : kín nước , khuấy trộn đều và chậm , được che kín; Vận chuyển đến chân công trình càng sớm càng tốt (không muộn quá 3 tiếng)

b- Hình thức vận chuyển

Trên công trường có hai hình thức vận chuyển vữa bê tông là vận chuyển bằng xe chuyên dụng và dùng máy bơm vữa bê tông

Xe chuyên dụng chở vữa bê tông có thùng chứa vữa quay trộn liên tục trong suốt thời gian vận

chuyển Trong thùng có gắn rãnh xoắn ruột gà , khi quay thùng theo chiều ngược lại vữa được đưa ra miệng thùng và xả ra ngoài theo máng dẫn

Máy bơm vữa BT:

Trong những trường hợp sau phải sử dụng máy bơm để vận chuyển vữa:

 Vị trí thi công nằm trong vùng ngập nước

 Vị trí thi công ở trên cao

Máy bơm vữa bê tông có hai loại hoạt động theo hai nguyên tắc : loại bơm bằng áp suất khí nén và bơm đẩy bằng pít tông Loại thứ hai sử dụng tiện lợi hơn và là loại máy dùng phổ biến hiện nay trên các công trường Máy bơm có thể đẩy vữa đi xa đến 300m và lên cao 40m, bê tông có cốt liệu là đá 4-6 và độ sụt của vữa từ 5÷24cm Để dẫn đường ống đến vị trí đổ bê tông phải có đà giáo để đặt ống , đặc biệt là những đoạn ống vượt qua khu vực ngập nước và đoạn đi thẳng đứng dẫn vữa lên tầng cao

Trước khi bơm vữa phải bơm nước đi trước để làm trơn đường ống , người ta dùng quả bóng lọt vừa đường kính ống bịt phía trước cho nước đẩy theo phía sau một đoạn và cũng chặn lại bằng quả bóng thứ hai ,phía sau là vữa bê tông Lượng vữa đầu tiên chảy ra khỏi đầu ống thường lẫn nhiều nước nên phải xả bỏ đi cho đến khi xuất hiện dòng vữa dẻo mới sử dụng

Khi bơm phải cho máy hoạt động liên tục, không được ngừng lâu giữa chừng rất dễ bị tắc ống Ở đợt bơm cuối cùng trước khi ngừng bơm cũng đặt quả bóng và bơm nước đẩy theo một cách liên tục để vệ sinh đường ống Đường ống có giá thành cao nên phải lưu ý rửa sạch không để bê tông làm tắc ống đồng thời bảo quản tránh làm cong hoặc dập ống

1.4 Đổ và đầm bê tông :

Hỗn hợp vữa bê tông được rót vào khuôn phải đảm bảo yêu cầu giữ nguyên trạng thái đồng đều và đồng nhất như vừa trộn Vữa bê tông bị coi là phân tầng khi mất tính đồng đều, không liên tục có sự phân lớp và tách lớp Nguyên nhân chính là khi rót bê tông từ trên cao cốt liệu thô và vữa xi măng tách rời nhau trong quá trình rơi , khi xuống đến mặt vữa do ban đầu vữa chưa kịp san phẳng nên dồn đống tạo thành hình chóp , các

hạt thô khi rớt xuống sẽ lăn theo mặt nón và xếp xung quanh còn lại bột vữa tập trung ở giữa

Cường độ bê tông phụ thuộc vào độ chặt của nó , muốn đạt được độ chặt khi đổ bê tông phải tiến hành đầm Đầm có tác dụng làm cho bột vữa bị chảy loãng như một thứ dung dịch , các hạt cốt liệu thô xếp xít lại với nhau còn khe rỗng giữa chúng sẽ lấp đầy dung dịch vữa Dưới tác dụng của đầm , các bọt khí cònlại trong bột vữa bị ép đẩy nổi lên và thoát ra ngoài Tất cả những tác dụng trên làm cho bê tông chặt, đều lấp đầy khuôn và bề mặt tiếp giáp với ván khuôn được nhẵn mịn

Như vậy khi đổ bê tông phải đảm bảo bốn nguyên tắc sau :

 Đổ liên tục cho đến khi kết thúc

 Chiều cao vữa rơi không được vượt quá 1,5m

 Vữa rót xuống thành từng lớp có chiều dày không quá 0,3m và san đều

 Sau mỗi lớp vữa phải tiến hành đầm kỹ mới rải lớp tiếp theo

Khi đổ bê tông hỗn hợp vữa đã được chuyển đến sát ngay chân công trình bằng những biện pháp vận chuyển đã nêu ở trên hoặc trộn ngay tại chỗ Việc rót vữa vào khuôn và san đều là nội dung của công việc

đổ bê tông

Có bốn biện pháp rót vữa bê tông vào khuôn :

1- Dùng máng nghiêng : trong điều kiện phải rót vữa từ trên mặt đất xuống vị trí thấp hơn nằm sâu dưới

đáy hố móng Máng nghiêng đóng bằng gỗ hoặc gò bằng tôn mỏng có các nẹp tăng cứng Phía trên có gắn phễu để hứng vữa trút xuống từ máy trộn hoặc xe chở vữa.Đường máng có độ dốc từ 45÷600 có các khung

đỡ ở những vị trí trung gian

2- Bằng các gầu chứa vữa : các gầu chứa bằng thép chế tạo ngay trên công trường Dung tích của gầu

bằng bội số của dung tích một mẻ trộn bằng máy trộn di động và thường là 0,3; 0,6 và 0,8 m3

Gầu chứa có cấu tạo thành thấp để phù hợp với các phương tiện dễ dàng trút vữa vào thùng và đáy nghiêng dốc có cửa đóng mở được để trút vữa ra nhanh chóng Đặt gầu chứa chắc chắn trên mặt bằng , đóngkín cửa xả rồi trút vữa vào sau đó dùng cần cẩu đưa gầu đến sát vị trí trút vữa ra và mở cửa xả , rót vữa vào khuôn Sử dụng gầu chứa để đổ bê tông trong những điều kiện phải chuyển vữa từ trên cao xuống hố móng hoặc từ dưới mặt đất lên trên tầng cao hơn Trong giáo trình này giới thiệu hai loại gầu chứa thường được dùng trên các công trường thi công cầu Loại thứ nhất có cấu tạo như chiếc thuyền được treo lên bằng bốn sợi xích ở bốn góc và phía trên móc cẩu có một palăng xích để kéo nâng dốc một đầu khi trút vữa ra khỏi gầu Loại này có cấu tạo đơn giản và có thể chuyển được mỗi mẻ hơn 1m3 vữa , nhưng có nhược điểm là trút vữa chậm

Loại thứ hai có dạng hình phễu đặt trên khung giá bằng thép góc, đưới đáy phễu có cửa xả mở ra bằng

bản lề và đóng lại bằng chốt móc Mở chốt theo nguyên lý đòn bẩy (hình 2.28a)

3- Rót vữa trực tiếp vào khuôn: từ ống bơm của máy bơm vữa, ống bơm được dẫn đến tận khuôn và kê

đầu ống lên giá sao cho có thể di chuyển miệng ống đến các vị trí khác nhau trên mặt ván khuôn để san vữa cho đều Khi chiều cao từ miệng ống đến mặt bê tông lớn hơn 1,5m phải hạ thấp miệng xả vữa xuống Vì ống bằng thép cứng khó di chuyển nên đoạn ống xả thẳng xuống được thay bằng ống cao su có tăng cứng bằng cốt thép lò xo Cần phân biệt đoạn ống này với loại ống vòi voi sẽ giới thiệu dưới đây

4- Dùng xe bơm bê tông chuyên dụng còn gọi là máy bơm động : xe bơm được trang bị ống bơm có dạng

cánh tay thủy lực có thể vươn với tới mọi vị trí nằm trong tầm hoạt động của xe, cuối tay với có một đoạn ống mềm để di chuyển ống đến những vị trí bị vướng nhiều cốt thép Xe bơm có thể vươn cao đến 20m Khixe bơm hoạt động có các xe Mix cung cấp vữa bê tông đi kèm

1.5 - Bảo dưỡng bê tông :

Bảo dưỡng là giữ ẩm tạo điều kiện cho quá trình thuỷ hoá trong bê tông được hoàn tất Nếu sử dụng phụ gia tạo lớp phủ bề mặt giữ nước trong khối bê tông thì không cần tưới nước bảo dưỡng, tuy nhiên phụ gia này còn chưa được dùng phổ biến cho nên việc bảo dưỡng bê tông bằng tưới nước thường xuyên vẫn là biện pháp hữu hiệu Trong mùa khô tưới nước được duy trì trong 7 ngày đêm, trong 3 ngày đầu ban ngày cách 3 tiếng tưới nước 1 lần ,ban đêm ít nhất tưới 1 lần Các ngày sau tưới ít nhất 3 lần trong 1 ngày đêm Nếu dùng các vật liệu che phủ giữ ẩm thì số lần tưới nước giảm ít đi và chất lượng bê tông tốt hơn

Đối với những cấu kiện BTCT đúc sẵn chế tạo trong xưởng hoặc trên bãi đúc có thể áp dụng biện pháp bảo dưỡng bằng hấp trong môi trường hơi nước gọi là bảo dưỡng gia nhiệt để đẩy nhanh thời hạn ninh kết của bê tông Đối với mối nối ướt giữa các kết cấu BTCT lắp ghép cũng có thể làm cho bê tông sớm đạt được cường độ bằng cách tưới thường xuyên nước nóng và ủ kín giữ nhiệt

Câu 2 Trình bày các biện pháp đổ BT dưới nước(công nghệ vữa dâng, CN rút ống thẳng đứng)

Trả lời:

Đổ bê tông dưới nước là tiến hành rót vữa bê tông vào trong khuôn nằm ngập chìm sâu dưới nước đểthi công các hạng mục kết cấu khi không có điều kiện bơm tát cạn Phải có các biện pháp kỹ thuật để không cho vữa bê tông hòa tan trong nước , nước không ngấm vào trong khối vữa đổ xuống , kết cấu đảm bảo tính liền khối và có chất lượng đáp ứng yêu cầu sử dụng Các giải pháp kỹ thuật này đã được nghiên cứu ứng dụng và xây dựng thành các biện pháp công nghệ Trong thi công cầu hai biện

pháp công nghệ được áp dụng phổ biến là công nghệ vữa dâng và công nghệ rút ống thẳng đứng

a- Công nghệ vữa dâng là đổ cốt liệu thô vào trong khuôn trước sau đó bơm vữa xi măng đã trộn

vào trong khối đá ép từ dưới đáy ép dần lên , áp suất bơm làm cho dòng vữa chảy lấp các khe rỗng và đẩy nước ra ngoài Vữa từ mỗi ống bơm lan tỏa ra một vùng có bán kính nhất định , các vùng kề nhau đan nhập vào nhau tạo thành một khối lỏng dâng lên lấp dần các khe rỗng của khối cốt liệu Sau khi đông kết ta có được khối bê tông nằm trong nước Do vữa bê tông không được nhào trộn, khối bê tông do các viên đá xếp ngẫu nhiên được gắn kết lại bằng khối vữa lỏng mà thành nên số hiệu không thể xác định Mặt khác khi đổ

đá trong nước không thể san tạo phẳng nên bề mặt bê tông rất kém Vì những lý do trên bê tông đổ theo công nghệ vữa dâng chỉ dùng cho các công trình phụ tạm không dùng cho những kết cấu chính Công nghệ vữa dâng chủ yếu áp dụng để thi công lớp bê tông bịt đáy hố móng

Kỹ thuật đổ bê tông được thực hiện theo các bước :

1- Chia diện tích đổ bê tông thành lưới ô vuông , kích thước 2,5÷4m , riêng các

cạnh biên cách các cạnh của vòng vây hố móng 1,3÷2m Dùng cây luồng hoặc thanh

cốt thép buộc thành dàn định vị theo lưới đã chia

2- Chế tạo các lồng thép chống bẹp dạng lồng sóc với cốt thép dọc làm bằng ∅10 và cốt đai tròn làm bằng

∅6 , đường kính lồng bằng 2 lần đường kính ống bơm vữa đồng thời phải ≥ 200mm Cự ly giữa các thanh cốt thép 5cm , cự ly giữa các cốt đai tròn nằm trong phần đổ đá phải nhỏ hơn kích thước viên đá còn ở phần trên bố trí cách 100cm một đai Các lồng chống bẹp phải nhô cao hơn mặt nước để khi đổ, đá không bị rơi vào trong lồng Cắm các lồng chống bẹp vào những đỉnh lưới ô vuông và buộc cố định vào dàn định vị 3- Đổ đá vào khuôn, đổ đều theo từng lưới ô vuông đã chia , lượng đá đổ vào mỗi ô lưới bằng diện tích của

ô nhân với chiều dày bê tông Đá dùng cho đổ bê tông theo công nghệ vữa dâng là đá dăm ≥ 4cm hoặc đá hộc

4- Đặt các ống bơm vữa vào trong lòng các lồng chống bẹp , miệng ống thả xuống sát đáy Ống bơm vữa cóđường kính ∅50÷100mm nối chung với đường trục và nối vào máy bơm vữa

5- Vữa xi măng cát được trộn trong máy trộn theo tỉ lệ Dùng máy bơm vữa khí nén với áp suất 0,5Mpa hoặc có thể dùng máy bơm đẩy pít tông để bơm vữa Tốc độ vữa dâng 0,2÷2m/h đầu ống bơm phải giữ luôn ngập trong vữa 0,65m

6- Lượng vữa dâng lên được kiểm tra thông qua lượng vữa đã bơm vào bằng thể tích khối đá nhân với tỉ lệ

lỗ rỗng là 40 ÷45%, hoặc bằng cách đo chiều dày của vữa trong các lồng thép

7- Sau khi kết thúc việc bơm vữa , thu các ống bơm và thu hồi các lồng thép bằng cách dùng cần cẩu kéo nhổ chúng lên ngay khi vữa chưa ninh kết Sơ đồ công nghệ xem trong hình 3.34

b-Công nghệ rút ống thẳng đứng dùng vữa bê tông đã trộn sẵn rót vào trong khuôn bằngống kín

cắm ngập trong khối vữa Áp suất tạo ra do chiều cao cột vữa thắng áp lực của nước làm cho vữa chảy lan tỏa ra xung quanh và để cho áp suất vữa luôn lớn hơn áp lực nước ống đổ phải được kéo rút từ từ lên cao Các vùng vữa của mỗi ống đổ giao cắt nhau và trộn thành một khối Do bê tông được đùn từ trong lòng khối

vữa nên chỉ có mặt ngoài tiếp xúc với nước vì vậy bê tông đổ theo biện pháp này đồng đều và liền khối , hỗn hợp vữa bê tông trộn theo thành phần thiết kế và kiểm soát được chất lượng , vữa có độ sụt lớn nên đảm bảo

độ chặt cần thiết của bê tông Vì những lý do trên chất lượng bê tông đổ dưới nước theo công nghệ rút ống thẳng đứng được đảm bảo và có thể áp dụng công nghệ này để đổ bê tông cho những kết cấu nằm chìm trongnước Kỹ thuật đổ bê tông theo biện pháp rút ống thẳng đứng được thực hiện như sau :

1- Chuẩn bị các ống đổ bê tông :

Đường kính ống ∅200÷300mm chiều dài mỗi đốt ống 2,5m nối với nhau bằng khớp nối kín Ống nối với phễu đổ có dung tích bằng 1,5 lần dung tích của toàn bộ ống Các ống được thả xuống sát đáy, cự ly giữa các ống là 1,25R và cách thành khuôn 0,65R Trong đó R là bán kính lan tỏa của vữa trong mỗi ống

Chiều dài của ống phải đảm bảo sao cho cao độ mực vữa trong phễu (cách miệng

Trong mỗi phễu, tại vị trí cổ phễu nối với ống treo một nút thông kích thước vừa lọt trong ống và cókhả năng nổi trên mặt nước Quả thông này có các tác dụng : giữ cho vữa không rơi tự do vào trong ống, ngăn không cho vữa tiếp xúc với nước, dồn đẩy nước và không khí ra khỏi ống khi bắt đầu trút vữa Nút thông treo vào móc có hai sợi dây, một sợi là dây treo có khả năng kéo đứt lớn và một sợi dây điều khiển làmquay móc để thả nút rơi xuống Các ống đổ cùng với phễu được đặt trên hệ thống nâng để kéo rút lên với cùng một tốc độ

2- Vữa bê tông có kích thước cốt liệu ≤ 1/4 đường kính trong của ống, độ sụt 16÷24cm và lượng xi măng

tăng 20% so với chỉ tiêu xi măng cùng mác vữa nếu đổ trên cạn Đổ vữa vào trong các phễu Thả các nút thông tụt xuống sát đáy đồng thời các cột vữa cũng hạ xuống theo trong các ống Kéo dây điều khiển để thả rơi nút thông Nâng các đầu ống lên khỏi đáy 25cm , vữa đẩy nút thông ra ngoài và chảy tràn ra xung quanh , rút ống lên với tốc độ 0,12m/phút và tiếp tục cấp vữa vào các phễu Trong quá trình rút ống phải đảm bảo điều kiện chiều sâu t, đảm bảo nước không thâm nhập vào trong khối vữa và đầu ống kịp rút ra khỏikhối vữa bắt đầu ninh kết

3- Tốc độ cấp vữa cho mỗi ống

So với biện pháp vữa dâng, rút ống thẳng đứng phức tạp hơn rất nhiều nên chỉ áp dụng khi bê tông

có yêu cầu chất lượng cao

Câu 3 Trình bày công tác ván khuôn (vai trò, yêu cầu cấu tạo VK) trình bày nguyên lý VK thép.

Trả lời:

3.1- Vai trò và yêu cầu đối với ván khuôn :

Ván khuôn là khuôn đúc của kết cấu bê tông , khuôn như thế nào thì sản phẩm như vậy, do đó ván khuôn

có vai trò quan trọng ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng của công tác bê tông :

 Ván khuôn có vai trò định dạng cho kết cấu bê tông và BTCT , đảm bảo cho kết

cấu có hình dạng và kích thước đúng như thiết kế

 Giữ kín nước xi măng đảm bảo cho bê tông có cường độ như thiết kế

 Bảo vệ cho vữa bê tông đang ninh kết

 Tạo bề mặt kết cấu có chất lượng cao

3.2 Yêu cầu cấu tạo:

Để đáp ứng được những vai trò trên , công tác ván khuôn phải đạt được những yêu

cầu sau :

 Kết cấu ván khuôn phải bền vững , chịu được tải trọng tác dụng lên

 Kết cấu đủ cứng không bị biến dạng , tạo được hình dạng kết cấu đúng như thiết kế

 Cấu tạo phải kín , giữ được nước xi măng cho bê tông rót vào trong khuôn

 Bề mặt nhẵn , tạo bề mặt bê tông chất lượng cao và đễ bóc ván

 Dễ lắp dựng và dễ tháo dỡ

 Giá thành rẻ : nên sử dụng vật liệu tại chỗ và có thể sử dụng luân chuyển được nhiều lần

Ván khuôn được chế tạo từ ba loại vật liệu : bằng gỗ, bằng thép và bằng nhựa tổng hợp Ván khuôn dùngtrong kết cấu cầu thường làm bằng thép hoặc gỗ thép kết hợp Ván khuôn gỗ sử dụng khi số lần luân chuyển

ít và có thể khai thác được vật liệu tại địa phương

3.3 Nguyên lý ván khuôn thép:

Tấm ván đơn bằng thép có cấu tạo đơn giản hơn là ván gỗ do đặc điểm của vật liệu Tấm ván đơn được thiết kế theo một số chủng loại Loại tấm lớn có kích thước 1250×2500 mm, loại và loại nhỏ thu hẹp theo chiều cao và theo chiều dài để có thể kết hợp với nhau ghép thành các khuôn có kích thước thay đổi Cấu tạo của mỗi tấm ván bao gồm một tấm tôn lát có chiều dày δ= 2,5÷3mm , xung quanh dùng thép góc L75×75×8 , L80×80×8 để đóng khung viền bao kín các mép ván , trên cánh đứng của thép góc khoan sẵn các lỗ khoan đường kính ∅20 có khoảng cách thống nhất để liên kết các tấm ván lại với nhau bằng bulông

Do tôn lát mỏng nên phải tăng cường ở phía sau tấm ván các sườn tăng cường đứng và ngang Trong đó

sườn đứng bố trí theo cạnh ngắn và liền suốt theo cạnh này còn sườn ngang chia ra thành từng đoạn lọt giữa khoảng cách của hai sườn đứng và hàn vào sườn đứng

Các bộ phận của tấm ván đều liên kết với nhau bằng hàn Trên tấm ván khoan sẵn hai lỗ khoan ở haigóc để lắp thanh giằng sau này Chế tạo các tấm ván cong mặt trụ hay mặt cong hình chop cụt bằng cách dùng tấm tôn uốn theo các sườn ngang bằng thép dày 8mm đã cắt sẵn theo hình vành khăn

Xung quanh tấm ván cũng phải có thanh viền mép và khoan sẵn lỗ để lắp bu lông liên

kết giữa các tấm ván với nhau Các tấm ván liên kết với nhau bằng cách bắt bulông theo cạnh của thép góc viền mép, có gioăng cao su đệm ở giữa để giữ kín nước Ngoài ra có thể liên kết bằng then và chốt hình nêm, cách liên kết này có ưu điểm lắp ráp nhanh chóng và vẫn đảm bảo chắc chắn

Cấu tạo của ván khuôn mố và ván khuôn trụ ghép từ các tấm ván thép khác với ván khuôn ghép từ các tấm ván gỗ Trong ván khuôn gỗ, các tấm ván đơn ghép lại với nhau thành mặt phẳng nhờ các nẹp bên ngoài của khuôn còn trong ván khuôn thép , các tấm ván liên kết lại với nhau thành mặt phẳng bằng liên kết các thép góc cạnh với nhau

Các thanh nẹp ngoài làm thành hệ khung tăng cứng cho mặt phẳng của các tấm ván Các thanh nẹp ngoài đều làm bằng thép hình gồm hai thanh thép chữ [ loại cao 120mm ghép đôi lại với nhau liên kết kiểu bản giằng Các mặt phẳng của ván khuôn đều khép kín tại các góc bằng một thanh liên kết có tạo vát chém cạnh chống sứt cho bê tông , thanh này có chiều dài bằng kích thước một cạnh của tấm ván và khoan lỗ tương ứng với các lỗ khoan trên cạnh mép của tấm ván

Phải tổ hợp các loại ván có kích thước khác nhau sao cho vừa đủ chiều dài của kết cấu bê tông, nếu không đủ thì chế tạo riêng một tấm ván theo kích thước đo tại chỗ để ghép

2.5.4 – Biện pháp lắp dựng ván khuôn :

Các loại ván khuôn khi lắp dựng đều phải quan tâm đến yêu cầu bóc dỡ sau này sao cho dễ dàng và không gây chấn động đến kết cấu bê tông Để bóc ván được dễ dàng, trên bề mặt ván khuôn phía tiếp giáp với bê tông phải quét một lớp chống dính Chất chống dính cho ván khuôn là dầu máy hoặc nước xà nphòng pha bột tan, sao cho khi quét lên mặt ván dựng đứng không bị chảy mất và không dây bẩn sang cốt thép, bề mặt bê tông bóng sang

Thông thường, nếu mặt bằng thi công rộng rãi thì sau khi dựng xong khung cốt thép mới tiến hành lắp các mặt ván khuôn thành Nếu ở một phía nào mà không gian thi công chật hẹp thì phải đặt ván vào phía

đó trước , sau khi dựng xong khung cốt thép thì ghép với các mặt ván còn lại thành khung

Đối với kết cấu bản đúc trên ván khuôn đáy thì bắt buộc phải ghép ván khuôn trước sau đó rải cốt thép bản lên trên mặt ván Ván khuôn đáy chịu tải trọng thẳng đứng do trọng lượng và tải trọng thi công gây ra

Để chịu được tải trọng này, ván đáy phải dựa trên hệ dầm đỡ của kết cấu đà giáo và khi đã có vữa bê tông , ván đáy luôn đè lên dầm đỡ Để tháo dỡ ván đáy ra khỏi bê tông cần phải bố trí thiết bị hạ đà giáo kê giữa ván đáy và dầm đỡ nhằm điều chỉnh cao độ điểm kê sao cho mọi điểm kê đều đỡ vào ván đáy đồng thời tháo hẫng đà giáo ra khỏi ván đáy một cách êm thuận sau đó bóc ván khuôn ra khỏi bê tông được dễ dàng Đối với ván khuôn thành , tải trọng tác dụng lên ván là áp lực ngang do vữa bê tông và các tải trọng ở trên bề mặt khối vữa Áp lực này đẩy ra hai bên thành, vì vậy để chống áp lực này, hai bên mặt ván được giằng với nhau bằng các bu lông bố trí tại các giao điểm của hệ thanh nẹp ngang và nẹp đứng đỡ phía ngoài ván khuôn

Để giữ ổn định cho cả hệ thống ván khuôn chống các lực xô ngang do gió hoặc lực va quệt của các thiết

bị thi công thì dùng các thanh chống xiên xuống đất ở về hai phía hoặc nếu kết cấu cao quá có thể dùng đà giáo dựng vây xung quanh

Các tấm ván liên kết với nhau thành mặt phẳng bằng bu lông hoặc bằng chốt nêm Ván khuôn thành ghép kín xung quanh và đổ bê tông

Đối với kết cấu có chiều cao 4÷5m thì việc liên lạc giữa bên trong và bên ngoài khuôn sẽ gặp khó khăn,vì vậy người ta sẽ để trống một phía ván khuôn và ghép dần từng đợt theo quá trình đổ bê tong

Đối với kết cấu có thành mỏng như tường bê tông, sườn dầm việc dùng các thanh gỗ làm văng chống giữa hai mặt ván đối diện sẽ không thể lấy ra được trong quá trình đổ bê tông Các thanh văng chống phải để lại nhưng không làm ảnh hưởng đến chất lượng bê tông của tường

Hai bên mặt ván được chống bằng các thanh chống xiên hoặc dùng thanh chống xiên có tăng - đơ để điều chỉnh và đóng mở ván

Câu 4 Vai trò phân loại các công trình phụ trợ trong thi công cầu?

Trả lời: (Nguồn: sách thi công cầu Có thể sử dụng slide các công trình phụ trợ của thầy giáo Vũ Quang

Trung- Trang 2-3-4-5)

4.1- VAI TRÒ CỦA CÁC CÔNG TRÌNH PHỤ TRỢ TRONG THI CÔNG

Công trình phụ trợ là tên gọi chung cho những kết cấu hoặc công trình được dựng lên trong thời gianthi công và được tháo dỡ sau khi công trình đã hoàn thành để hỗ trợ và phục vụ cho mục đích công nghệ Các công trình phụ trợ trong thi công cầu rất đa dạng và cần thiết trong tất cả các giai đoạn thi công, dùng để

kè chống, làm đà giáo, làm sàn công tác và trong kích kéo, lao lắp kết cấu nhịp

Nhiều công trình phụ trợ quy mô rất lớn, thời gian sử dụng kéo dài hàng năm và có dự toán chiếm tỉ

lệ cao trong toàn bộ giá xây dựng công trình Các công trình này không được coi là tạm vì vai trò của chúng quan trọng không kém công trình chính bởi những lý do sau :

 Chịu tải trọng thi công đảm bảo an toàn cho người và thiết bị trong quá trình thi công

 Chống đỡ công trình chính trong giai đoạn công trình chính chưa có khả năng chịu được trọng lượngbản thân

 Tạo mặt bằng thuận lợi cho thực hiện các bước công nghệ

Nếu công trình phụ trợ không đáp ứng yêu cầu chịu lực, công trình chính sẽ bị sụp đổ ngay trong giai đoạn thi công Công trình phụ trợ không đủ cứng sẽ ảnh hưởng nghiêm trọng đến chất lượng công trình thi công trên nó, đặc biệt là đối với kết cấu bê tông Ví dụ: Một sàn công tác không chắc chắn sẽ ảnh hưởng đếntiến độ và chất lượng thực hiện công việc

Thời gian dành để lắp dựng và tháo dỡ công trình phụ trợ cũng nằm trong tiến độ chung thi công công trình, vì vậy nếu chọn được kết cấu lắp dựng nhanh sẽ rút ngắn được tiến độ thi công Giảm giá thành cho công trình phụ trợ là tăng thêm lợi nhuận trong thi công công trình Việc giảm giá thành phải trên cơ sở đáp ứng được các yêu cầu sử dụng

4.2- PHÂN LOẠI CÁC CÔNG TRÌNH PHỤ TRỢ

Các công trình phụ trợ được phân ra các nhóm theo mục đích sử dụng :

- Cầu tạm : xây dựng để phục vụ cho vận chuyển qua sông hoặc từ bờ ra vị trí các trụ trong giai đoạnthi công Cầu tạm có thể nối hai bên bờ vừa phục vụ vận chuyển cho thi công vừa để đảm bảo giao thông Nếu cầu tạm chỉ phục vụ cho đi lại,vận chuyển thủ công thì còn có tên gọi khác là cầu công tác

- Đà giáo : là kết cấu được dựng lên để đỡ kết cấu nhịp chính trong giai đoạn kết cấu nhịp chưa có khả năng chịu được trọng lượng bản thân, ví dụ đà giáo dùng cho đổ bê tông tại chỗ dầm chủ, đà giáo dùng cho đổ bê tông xà mũ trụ, đà giáo dùng cho lắp ráp tại chỗ dầm thép, dàn thép

- Trụ tạm : có vai trò làm trụ đỡ trong một thời hạn nhất định Trụ tạm là bộ phận của cầu tạm và đà giáo hoặc có thể là một kết cấu độc lập dùng để tạm thời đỡ kết cấu nhịp chính trong giai đoạn thi công

- Công trình công vụ : dùng cho mục đích tạo mặt bằng thi công trong những điều kiện phải thi công ở trên cao hoặc trong điều kiện ngập nước Các công trình này gồm những loại sau :

 Đảo nhân tạo

- Công trình phụ trợ công tác kích kéo : đó là hệ thống đường trượt, mũi dẫn, hố thế, neo, giá long môn

- Công trình phục vụ cho công nghệ bê tông bao gồm : ván khuôn, bệ đúc Vật liệu dùng cho công trình phụ trợ rất đa dạng từ đất, gỗ, đá đến bê tông, sắt thép Cấu tạo của công trình phụ trợ có thể dùng loại có kếtcấu định hình để sử dụng nhiều lần, nhưng trong nhiều trường hợp phải chế tạo đơn chiếc sử dụng một lần vì

ít có điều kiện sử dụng lại

Câu 5 Các nguyên tắc thiết kế công trình phụ trợ? Các tải trọng tác dụng lên công trình phụ trợ

Trả lời: (Nguồn: sách thi công cầu Có thể sử dụng slide các công trình phụ trợ của thầy giáo Vũ Quang Trung- trang 6 đến 14)

5.1 Các nguyên tắc thiết kế công trình phụ trợ

a- Nguyên tắc cấu tạo:

Để đáp ứng những yêu cầu sử dụng của công trình phụ trợ trong thi công cầu, khi thiết kế các công trình này phải chú ý đến những vấn đề mang tính nguyên tắc sau đây:

- Kết cấu phải đơn giản, hợp lý : thể hiện ở chỗ ít các chi tiết, sơ đồ truyền lực rõ ràng, dễ xác định

nội lực và kiểm soát được các bước tính toán Trong khi lắp dựng những công trình phụ trợ như đà giáo, sàn công tác thường hay tận dụng vật liệu và thêm vào những điểm giằng chống, nhưng phải lưu ý một điều rằngkhông phải cứ thêm điểm chống hay điểm giằng vào cho kết cấu là kết cấu vững chắc thêm lên, mà nhiều khi có tác dụng ngược lại hoặc làm tăng tĩnh tải

- Kết cấu dễ lắp dựng và tháo dỡ thể hiện ở chỗ từng cấu kiện phải nhẹ, có thể mang vác thủ công,

liên kết bằng bulông hoặc chốt, phải tháo hẫng được ra khỏi tải trọng đè lên nó Lắp và tháo dỡ dễ dàng sẽ đẩy nhanh tiến độ thi công, có khả năng quay vòng sử dụng kết cấu tạm và do đó tiết kiệm đ-ợc chi phí

- Nếu kết cấu bằng thép phải chú ý đến khả năng sử dụng nhiều lần Có những dạng kết cấu do yêu

cầu chịu lực phải làm bằng thép, khi đó ta chú ý đến việc sử dụng các dạng kết cấu vạn năng, hoặc kết cấu này phải đ-ợc thiết kế sao cho có thể dùng cho các công trình khác, ít ra cũng có thể quay vòng sử dụng cho những hạng mục khác trên công tr-ờng Yếu tố sử dụng lại nhiều lần thể hiện ở tính có thể lắp lẫn giữa các

bộ phận của kết cấu, tính nối ghép giữa các bộ phận, khả năng thay đổi kích th-ớc, khả năng thay đổi hình dạng Trong đơn giá dự toán các kết cấu phụ trợ cho thi công đều buộc phải tính khấu hao, ví dụ ván khuôn

thép yêu cầu luân chuyển đến 40 lần, vì vậy nếu kết cấu chỉ sử dụng đ-ợc một lần sẽ thiệt hại đến lợi ích kinh

tế

- Nếu kết cấu chỉ sử dụng một lần thì chú ý đến những loại vật tư tận dụng Khi công trình phụ trợ có

dạng đặc biệt, rất ít có điều kiện sử dụng lại trong những lần sau, để tiết kiệm ta nên chú ý đến việc thiết kế cấu tạo sao cho có thể sử dụng đ-ợc

vật liệu tại chỗ gồm loại vật liệu khai thác ở địa ph-ơng nh- gỗ, đá hoặc tận dụng vật tư sắt thép sẵn có trên công trường

- Những loại công trình phụ trợ xây dựng trên sông phải xét đến yêu cầu đảm bảo thông thuyền và

an toàn giao thông đường thuỷ Những công trình phụ trợ có cho phép các phương tiện giao thông chạy phía dưới phải đảm bảo yêu cầu tĩnh không xây dựng

- Từng loại công trình phụ trợ phải được đối chiếu xem xét với những qui định về cấu tạo và lắp

dựng theo Quy phạm thi công và nghiệm thu cầu, cống hiện hành

b- Nguyên tắc tính toán:

Các công trình phụ trợ phải được tính toán chi tiết, kiểm soát được sự làm việc của từng bộ phận chịu lực mới được đưa vào sử dụng Các bộ phận chịu lực của công trình phụ trợ được tính toán theo Tiêu chuẩn thiết kế cầu cống mà công trình chính áp dụng Dù là áp dụng tiêu chuẩn thiết kế nào kết cấu và công trình phụ trợ cũng phải đáp ứng các điều kiện :

+ Đảm bảo điều kiện về cường độ

+ Đảm bảo điều kiện ổn định về hình dạng và ổn định vị trí

+ Công trình phụ trợ và từng bộ phận của nó không đ-ợc biến dạng quá trị số cho phép để đảm bảo yêu cầu sử dụng

5.2 Các tải trọng tác dụng lên công trình phụ trợ

Tác dụng lên các công trình phụ trợ trong quá trình thi công bao gồm hai nhóm : tải trọng thường xuyên và không thường xuyên

a- Tải trọng thường xuyên gồm :

- trọng lượng bản thân của kết cấu phụ trợ (thuộc nhóm DC)

- áp lực đất thẳng đứng EV

- áp lực ngang của đất EH

- lực kéo xuống do ma sát âm DD

- tải trọng đất chất thêm ES

b-Tải trọng không thường xuyên gồm :

- trọng lượng vật liệu, cấu kiện chưa lắp ráp ( thuộc nhóm DC)

- trọng lượng thiết bị, xe máy

- hoạt tải xe LL

- tải trọng thi công : người và thiết bị

- Lực kéo dọc , lực sàng ngang

- Lực lắc ngang do lệch đường trượt

- Lực quán tính khi cẩu vật nặng

- Lực căng ứng suất trước

Câu 6 Trình bày các dạng vòng vây, cấu tạo chung, phạm vi áp dụng từng loại vòng vây?

2 Phương án:

PA1: sử dụng slide các công trình phụ trợ của thầy giáo Vũ Quang Trung- Trang 36 đến 46 và trang 67-68

Chú ý: các dạng vòng vây bao gồm: đê đập ngăn nước,vòng vây đất, vòng vây cọc ván thép, thùng chụp ko đáy, chỉ trình bày cấu tạo và phạm vi áp dụng, ko trình bày biện pháp thi công

PA2:

Để thi công bệ móng trong khu vực ngập nước cần có biện pháp ngăn không cho nước thâm nhập vào trong khu vực thi công Vị trí thi công có thể ở cách xa bờ và chiều sâu ngập nước đến hơn 10m Tùy thuộc vào địa hình thi công, độ lớn của bệ móng, chiều sâu ngập nước, địa chất mà có thể sử dụng một trongnhững dạng vòng vây sau :

 Đê, đập ngăn nước

 Vòng vây đất

 Vòng vây cọc ván

 Thùng chụp

6.1- Đê, đập ngăn nước

a- Có hai dạng đê bao và đê quai.

Cấu tạo:

+Đê bao là bờ đất đắp vòng kín, bao xung quanh khu vực thi công móng Đê quai là bờ đất đắp ôm

ba mặt phía ngoài sông phía còn lại là phần đất cạn cao hơn MNTC

+Đê bao và đê quai có chiều rộng mặt tối thiểu là 200cm để có thể đi lại trên đó mà không bị sạt lở, cao độ mặt đê cao hơn MNTC 70cm để chống tràn nước từ bên ngoài vào khi có sóng

+Ta luy mái dốc phía ngoài sông là 1:1,5; phía trong hố móng là 1:1

+Bên trong thân đê dùng đất sét để làm một lớp chống thấm có chiều dày 50-60cm

Phạm vi SD:

+Với quy cách như vậy, đê bao có diện tích chắn dòng rất lớn, biện pháp đắp khó khăn cho nên ít được sử dụng

+Đê quai sử dụng hợp lý hơn nhưng với điều kiện chiều sâu ngập nước (Hn) không quá 2m Khi sử dụng đê quai để ngăn nước, đáy hố móng không có biện pháp gì để bịt kín cả cho nên chỉ có thể áp dụng trong điều kiện nền đất dính, ít thấm, khi thi công hố móng bố trí máy bơm hút cạn nước và máy bơm thường xuyên hoạt động mỗi khi nước chảy vào đầy hố tụ

b- Đập ngăn

Cấu tạo:

+tiến hành đắp chặn hai phía thượng và hạ lưu để ngăn nước

+để giữ không cho nước ở phía thượng lưu chảy tràn qua đập, dùng đoạn đường ống có đường kính đảm bảo đủ thoát được lưu lượng dư tràn dẫn cho nước chảy qua khu vực thi công nhưng không làm ảnh hưởng đến vị trí móng

PVSD: dùng để chặn dòng khi thi công móng trong kênh mương, dòng chảy hẹp.

PVSD: Vòng vây đất chỉ áp dụng cho trường hợp nước ngập nhỏ hơn hay bằng 2m và nền đất không

có hiện tượng cát chảy, cát trôi

6.3 - Vòng vây cọc ván thép:

Vòng vây cọc ván thép là loại kết cấu ngăn nước dùng phổ biến trong thi công cầu ưu điểm của dạng vòng vây này là độ cứng lớn có thể dùng trong điều kiện ngập sâu rên 10m nước, kích thước vòng vây không hạn chế, kết cấu gọn ít chắn dòng, sử dụng được nhiều lần

Phạm vi áp dụng của vòng vây cọc ván thép là có tầng đất đủ dầy cho phép đóng ngập với độ sâu

sao cho không bị xói hở chân cọc

a- Cọc ván thép:

+Vòng vây được ghép từ các cọc riêng rẽ Cọc ván là sản phẩm thép cán định hình, có tiết diện sao cho đủ cứng khi chuyên chở và chịu lực được ở một độ sâu ngập nước trung bình mà không cần tăng cường, dọc hai bên mép cọc có rãnh khóa Khi ghép các cọc, các rãnh khóa lồng khít vào nhau tạo thành một tấm tường kín bao quanh khu vực thi công, nước ở bên ngoài chỉ rỉ thấm mà không chảy vào trong vòng vây

+3 loại : loại tấm phẳng, loại lòng máng và loại cọc ống Trong thi công cầu sử dụng phổ biến loại cọc lòng máng Larxen Cọc Larxen cũng có thể ghép thành tiết diện kép(hình b) để tăng độ cứng và khả năng chịu uốn, cọc ghép đôi hàn đấu lưng lại với nhau.

b- Cấu tạo vòng vây cọc ván thép Larsen:

+Các cọc ghép lại liên tục với nhau và quây kín khu vực thi công gọi là vòng vây Rãnh khóa cho phép cọc nọ xoay đi so với cọc kia một góc nhất định và như vậy vòng vây có thể đóng thành vòng tròn, thành các mặt tường phẳng rồi nối lại với nhau và nối hai mặt phẳng với hai đầu tròn ( hình ôvan)

+Tuy rãnh khóa có thể quay tự do nhưng không thể đổi hướng ghép đi một góc 90 độ được, bởi vậy khi ghép vòng vây thành hình chữ nhật, ở bốn góc phải chế tạo cọc góc riêng bằng cách xẻ đôi cọc thành hai nửa và hàn bụng cọc với hai cánh của một thanh thép góc hình cánh dơi hoặc hàn một cọc nguyên với một nửa cọc xẻ đôi

+Kích thước của vòng vây được xác định theo kích thước của bệ móng sao ho đảm bảo khoảng cáchtĩnh giữa vòng vây và bề mặt của bệ móng =70cm Đỉnh cọc ván cao hơn MNTC 0,7m Hình dạng của vòng vây dựa theo hình dạng của bệ móng :

 Vòng vây hình tròn nếu bệ móng có dạng hình tròn hoặc lục giác

 Hình ôvan nếu bệ móng có hai đầu tròn hoặc vát cạnh

 Hình chữ nhật là phổ biến vì phần lớn các bệ móng đều có dạng CN

+Số lượng cọc ván xác định theo chu vi của vòng vây và bằng phần nguyên của tỉ số giữa chu vi và chiều dài danh định của tiết diện cọc

+Các cọc đóng thẳng đứng theo cả hai phương và tuyệt đối song song với nhau, nếu chỉ có một cọc

bị nghiêng, tất cả các cọc khác sẽ bị nghiêng theo và tạo thành khe hở hình chữ V ở vị trí khép góc

+Chân cọc đóng cắm sâu vào trong nền, đầu cọc tựa vào khung chống bằng thép Nếu chiều sâu ngập nước không lớn có thể không cần khung chống trên các đầu cọc, chỉ cần một đầu cọc ngàm vào trong nền là đủ (tường cọc ván làm việc theo sơ đồ công xon) Ngược lại trong vùng nước ngập sâu, để tăng cườngcho cọc ván, ngoài khung chống trên đầu cọc còn phải bổ sung thêm một số tầng khung chống trung gian

+Với diện tích của mặt phẳng vòng vây lớn hơn 300m2,sử dụng vành đai khung chống có kết cấu dạng dàn Do dàn có độ cứng lớn nên có thể không cần những thanh chống ngang do đó thi công trong vòng vây sẽ không bị cản trở Để đỡ vành đai cần có hai hàng cọc chữ H, các hàng cọc này đóng ngập sâu vào trong nền và đỡ giàn vành đai trong suốt quá trình thi công trong vòng vây

Câu 7 Cấu tạo cọc ván thép Larsen và biện pháp thi công?

Trả lời: sử dụng slide các công trình phụ trợ của thầy giáo Vũ Quang Trung- Trang 42 đến 50

Trả lời:

7.1 Cấu tạo cọc:

+Trong thi công cầu sử dụng phổ biến loại cọc lòng máng Larsen (hình vẽ)

+Cọc Larsen cũng có thể ghép thành tiết diện kép(hình vẽ) để tăng độ cứng và khả năng chịu uốn, cọc ghép đôi hàn đấu lưng lại với nhau

7.2- Cấu tạo vòng vây cọc ván thép Larsen:

+Các cọc ghép lại liên tục với nhau và quây kín khu vực thi công gọi là vòng vây Rãnh khóa cho phép cọc nọ xoay đi so với cọc kia một góc nhất định và như vậy vòng vây có thể đóng thành vòng tròn, thành các mặt tường phẳng rồi nối lại với nhau và nối hai mặt phẳng với hai đầu tròn ( hình ôvan)

+Tuy rãnh khóa có thể quay tự do nhưng không thể đổi hướng ghép đi một góc 90 độ được, bởi vậy khi ghép vòng vây thành hình chữ nhật, ở bốn góc phải chế tạo cọc góc riêng bằng cách xẻ đôi cọc thành hai nửa và hàn bụng cọc với hai cánh của một thanh thép góc hình cánh dơi hoặc hàn một cọc nguyên với một nửa cọc xẻ đôi

+Kích thước của vòng vây được xác định theo kích thước của bệ móng sao ho đảm bảo khoảng cáchtĩnh giữa vòng vây và bề mặt của bệ móng =70cm Đỉnh cọc ván cao hơn MNTC 0,7m Hình dạng của vòng vây dựa theo hình dạng của bệ móng :

 Vòng vây hình tròn nếu bệ móng có dạng hình tròn hoặc lục giác

 Hình ôvan nếu bệ móng có hai đầu tròn hoặc vát cạnh

 Hình chữ nhật là phổ biến vì phần lớn các bệ móng đều có dạng CN

+Số lượng cọc ván xác định theo chu vi của vòng vây và bằng phần nguyên của tỉ số giữa chu vi và chiều dài danh định của tiết diện cọc

+Các cọc đóng thẳng đứng theo cả hai phương và tuyệt đối song song với nhau, nếu chỉ có một cọc

bị nghiêng, tất cả các cọc khác sẽ bị nghiêng theo và tạo thành khe hở hình chữ V ở vị trí khép góc

+Chân cọc đóng cắm sâu vào trong nền, đầu cọc tựa vào khung chống bằng thép Nếu chiều sâu ngập nước không lớn có thể không cần khung chống trên các đầu cọc, chỉ cần một đầu cọc ngàm vào trong nền là đủ (tường cọc ván làm việc theo sơ đồ công xon) Ngược lại trong vùng nước ngập sâu, để tăng cườngcho cọc ván, ngoài khung chống trên đầu cọc còn phải bổ sung thêm một số tầng khung chống trung gian

+Với diện tích của mặt phẳng vòng vây lớn hơn 300m2,sử dụng vành đai khung chống có kết cấu dạng dàn Do dàn có độ cứng lớn nên có thể không cần những thanh chống ngang do đó thi công trong vòng vây sẽ không bị cản trở Để đỡ vành đai cần có hai hàng cọc chữ H, các hàng cọc này đóng ngập sâu vào trong nền và đỡ giàn vành đai trong suốt quá trình thi công trong vòng vây

7.3 Biện pháp thi công vòng vây cọc ván thép Larsen:

Để đảm bảo khép kín được vòng vây, trước tiên ghép vòng vây theo hình dạng thiết kế sau đó dùng búa rung hạ các cọc xuống dần đều nhau Búa rung hạ cọc là loại búa chuyên dụng, búa có hàm kẹp, khi rungkẹp chặt vào bụng cọc và cũng dùng chính búa này để nhổ cọc

Không nên dùng búa Diezel để đóng cọc ván thép vì sẽ làm vênh móp tiết diện khó sử dụng lần sau Trường hợp không có búa rung phải dùng búa Diezel để đóng thì không cho nổ búa mà chỉ dùng trọng lượngcủa búa để ép cọc xuống gọi là biện pháp đóng câm

Trình tự thi công

1- Đóng một số cọc chữ thép H xung quanh về phía trong của vòng vây để làm

cọc định vị khoảng cách 2-3m/ cho một cọc Dùng búa rung để đóng

2- Dùng cần cẩu cẩu lắp khung chống tựa trên các cọc định vị để làm khung dẫn

hướng cho các cọc ván

3- Tổ hợp cọc ván : tổ hợp 3 -5 cọc thành một mảng trước khi đóng Dùng thanh kẹp, kẹp các cọc để tổ hợp

lại với nhau

4- Xảm me(rãnh liên kết) cọc ván thép có tác dụng làm kín mạch nối ghép giữa các cọc Vật liệu là dây

thừng tẩm dầu thải, dùng que nhét vào khe hở giữa các cạnh me

5- Dựa vào khung dẫn hướng tiến hành ghép vòng vây Dùng cần cẩu cẩu từng tổ hợp cọc theo phương thẳng

đứng và lùa một cạnh me của tổ hợp vào hàng cọc để ghép trước, thả từ từ cho tổ hợp cọc trượt thẳng theo

rãnh me và cắm ngập chân vào trong nền Đối với vòng vây hình chữ nhật, xuất phát từ hai góc của vòng vây còn đối với vòng vây có hình tròn hoặc elíp thì có thể bắt đầu từ một vị trí bất kỳ của vòng vây

6- Tại điểm hợp long, đo cụ thể khoảng hở còn lại để chế tạo cọc khép mối và tiến hành khép kín mối nối 7- Dùng búa rung rung hạ cọc ván, đi lần lượt từ một góc cho hết một lượt xung quanh vòng vây, chiều sâu

hạ giữa các cọc không chênh nhau quá 1m

và đóng nốt những mặt ván còn lại Khi đó, áp dụng biện pháp hạ cọc ván thép không qua ghép trước để khép kín vòng vây

+Để ngăn không cho nước thâm nhập vào hố móng từ các phía, sau khi hạ vòng vây tiến hành đổ lớp

bê tông bịt đáy trong khi nước vẫn còn ngập đầy trong hố móng Sau khi bơm cạn nước, ở phía dưới đáy móng chịu một áp lực đẩy nổi do lực đẩy Acximet tác dụng, nếu trọng lượng khối bê tông bịt đáy không đủ lớn nền sẽ bị đẩy trồi lên

Qua đó ta thấy lớp bê tông bịt đáy có vai trò sau đây:

Giữ ổn định nền phía dưới đáy móng chống áp lực đẩy nổi

Ngăn kín nước từ phía đấy hố móng

Tạo mặt bằng thi công bệ móng

Chiều dày lớp bê tông bịt đáy được xác định căn cứ vào khả năng chống áp lực đẩy nổi của nước, không đ-ợc nhỏ hơn 1m để đảm bảo chất lượng đổ bê tông dưới nước

Câu 8 Cấu tạo thùng chụp không đáy và biện pháp thi công thùng chụp? khi nào cần sử dụng thùng

chụp và khi nào sử dụng vòng vây(cọc ván thép)?

Trả lời 1: sử dụng slide các công trình phụ trợ của thầy giáo Vũ Quang Trung - Trang 67 đến 76.

8.1.aSử dụng vòng vây cọc ván thép khi:

+điều kiện ngập sâu rên 10m nước, kích thước vòng vây không hạn chế, kết cấu gọn ít chắn dòng

+ tầng đất đủ dầy cho phép đóng ngập với độ sâu sao cho không bị xói hở chân cọc

b.Sử dụng thùng chụp không đáy thay thế vòng vây cọc ván thép khi:

- Chu vi khu vực thi công không quá lớn

+Có hai dạng thùng chụp: loại ghép từ các tấm ván định hình và loại ghép từ các tấm cọc ván

Cấu tạo của thùng chụp ghép từ các tấm ván định hình.

+Các tấm ván để ghép thành thùng chụp có kích thước và cấu tạo thống nhất nhau để có thể lắp lẫn được

+Cấu tạo của mỗi tấm ván thép bao gồm tôn lát chiều dày d=2,5-5mm, xung quanh đóng khung cạp mép bằng thép góc Trên cánh đứng của thép góc ở bốn cạnh ván có khoan các lỗ ở những vị trí thống nhất

để có thể liên kết các tấm lại với nhau bằng bu lông Tôn lát được tăng cường bằng hệ sườn đứng và sườn ngang

+Ghép các tấm ván này lại với nhau thành bốn mặt phẳng của thành hộp bằng bu lông có đệm bằng gioăng cao su Các thành hộp liên kết với nhau tại bốn góc bằng

thép góc liên kết

+Nếu ghép để mặt ván phẳng quay ra phía ngoài, thì liên kết ván với hệ thống khung giằng dễ dàng nhưng khi đổ lớp bê tông bịt đáy, sườn tăng cường của các tấm phía dưới cùng sẽ chôn chặt vào lớp bêtông này không thể lấy lên được Nếu ghép mặt phẳng quay vào trong, khả năng có thể lấy được tất cả các tấm ván lên khi dỡ thùng chụp nhưng phải hàn thêm các bản tiếp điểm để liên kết hệ khung chống bên trong

+Trước hết dùng gầu đào hoặc máy xói hút để nạo vét, san cho đáy sông tương đối bằng phẳng không bị nghiêng dốc và tạo thành hố móng rộng có chiều sâu khỏang 0,5m so với địa hình xung quanh

+Hệ nổi chở thùng chụp được neo ở các góc đảm bảo đứng cố định tại vị trí

+Trên hệ nổi dựng giá long môn để treo móc cẩu và múp

+ Hạ thùng chụp Sau khi thùng chụp được hạ xuống sát đáy, dùng các bao tải chứa cát hoặc vữa bê tông thả xuống xếp chèn xung quanh mép ngoài của thùng chụp gọi là lớp chân khay, lớp này vừa có tác dụng kê chèn giữ cho thùng chụp ổn định vừa có tác dụng bịt kín những chỗ hở dưới chân mép thùng để khi đổ lớp bê tông bịt đáy vữa bê tông không bị đùn chảy ra ngoài

+Đổ lớp bê tông bịt đáy bằng biện pháp đổ bê tông dưới nước, sau đó bơm nước từ thùng ra ngoài đểthực hiện công việc khác

Câu 9 Các loại đà giáo dùng trong thi công cầu, phạm vi áp dụng?

Trả lời 1: Sử dụng slide các công trình phụ trợ của thầy giáo Vũ Quang Trung- Trang 85

Trả lời 2: Các loại đà giáo trong thi công cầu và phạm vi áp dụng :

9.1 Phân loại theo phương pháp thi công:

a) Đà giáo dùng cho đúc tại chỗ kết cấu nhịp cầu bê tông cốt thép

+Sử dụng biện pháp đúc tại chỗ phải xét đến kỹ thuật lắp dựng đà giáo và chế tạo ván khuôn, hai công đoạn này quyết định chất lượng của công trình

+Đà giáo có vai trò chống đỡ toàn bộ trọng lượng của khối vữa bê tông và cốt thép của công trình khi bê tông chưa đông cứng, cốt thép còn rời rạc chưa phát huy được khả năng chịu tải

+Cùng với đà giáo đỡ phía dưới, ván khuôn tạo nên dáng vẻ, kích thước và chất lượng của khối bê tông cốt thép

PVAD: Dùng cho đúc tại chỗ kết cấu nhịp cầu bê tông cốt thép Phương pháp đúc tại chỗ áp dụng

rất rộng rãi đặc biệt là đối với những nhịp nhỏ hoặc là những nhịp rất lớn, cấu tạo phức tạp Trong phương pháp đúc tại chỗ áp dụng nhiều biện pháp công nghệ như : đúc tại chỗ trên đà giáo cố định, đúc trên đà giáo

di động và đúc hẫng, với mỗi công nghệ có một dạng đà giáo, đà giáo có thể được chế tạo thành một kết cấuđồng bộ và được coi như một thiết bị chuyên dụng

b) Đà giáo dùng trong công nghệ thi công lắp tại chỗ kết cấu nhịp dàn thép

Cầu dàn thép được lắp ráp từ các thanh ngay tại công trường, một trong những biện pháp thông dụng

là lắp tại chỗ theo sơ đồ hẫng cân bằng và bán hẫng.Biện pháp hẫng là biện pháp dựa vào phần nhịp đã lắp

để chịu tải trọng thi công và trọng lượng của phần lắp tiếp theo theo sơ đồ công xon Để có thể lắp hẫng cần

có một vài khoang dàn được lắp sẵn trên đà giáo

PVAD: sử dụng trong công nghệ thi công lắp tại chỗ kết cấu nhịp dàn thép Dàn thép dùng trong

các cầu vượt nhịp lớn, tính thẩm mĩ cao

9.2 Phân loại theo vật liệu: căn cứ vật liệu kết cấu chính của đà giáo là dầm chủ chịu lực, ta chia 2 loại: đà

giáo thép và đà giáo gỗ Trên thực tế sử dụng kết cấu kết hợp giữa hai loại vl

9.3 Phân loại theo cấu tạo: Theo cấu tạo, đà giáo phân làm bốn loại :

1- Đà giáo cố định là loại đà giáo được lắp dựng tại chỗ và khi di chuyển đến vị trí sử dụng khác phải tháo dỡ hoàn toàn Đà giáo cố định là kết cấu được thiết kế đơn chiếc phù hợp với từng điều kiện thi công cụ thể, cho một công trình cụ thể

2- Đà giáo mở rộng trụ, là một dạng đặc biệt của đà giáo cố định nhưng được lắp tạm vào hai phía trụ cầu, tựa hoàn toàn hoặc một phần lên kết cấu trụ

3- Đà giáo di động là loại dà giáo có khả năng di chuyển đến vị trí sử dụng mới mà không cần tháo dỡ hoàn toàn Đà giáo di động được thiết kế như một dạng thiết bị chuyên dụng, có khả năng áp dụng rộngrãi cho nhiều công trình, phù hợp với nhiều điều kiện thi công

4- Đà giáo treo là đà giáo mà kết cấu chính của nó để đỡ kết cấu nhịp cầu nằm phía trên Đà giáo treo được sử dụng với mục đích để dễ di chuyển và thuộc loại đà giáo di động

Tùy theo điều kiện thi công mà áp dụng loại đà giáo cho thích hợp

Câu 10 Cấu tạo trụ tạm?

Trả lời:

Cấu tạo trụ tạm

Tương tự như cấu tạo của trụ cầu nói chung, trụ tạm cũng bao gồm: móng tạm, thân trụ và xà mũ trụ

a- Móng tạm có hai loại : móng khối trên nền thiên nhiên và móng cọc

+Móng khối trên nền thiên nhiên dùng cho những trường hợp nền đất từ loại cát hạt thô và sét pha nửa cứng trở lên, không bị ngập hoặc ngập nông Nếu nền đất là cát nhỏ bão hòa nước hoặc đết sét dẻo cần gia cố bằng cách đóng cọc tre Móng khối làm bằng rọ đá xếp chồng lên nhau, kích th-ớc đáy móng sao cho

áp lực đáy p không v-ợt quá 0.3 Mpa Trên mặt bệ móng đặt tà vẹt để liên kết với thân trụ

+Móng cọc dùng cọc gỗ hoặc cọc thép Hiện nay ít dùng cọc gỗ mà phổ biến là dùng cọc thép bằng các thanh ray cũ hoặc cọc thép chữ H, cọc ống thép Những móng cần sức chịu tải lớn có thể dùng cọc BTCT và đổ bê tông bệ cọc

Bệ móng cọc tạm bằng thép thông thường được cấu tạo theo dạng xà mũ Trước hết dùng dầm I gác trên các đầu cọc đóng thẳng hàng và liên kết bằng bu lông hoặc hàn vào các đầu cọc Những dầm này vừa có vai trò giằng các đầu cọc vừa là đà ngang truyền lực lên cọc Bên trên hàng dầm ngang đầu cọc đặt các bó dầm I làm thành mặt sàn để dựng thân trụ

Nhất thiết phải bố trí cao độ của mặt sàn cao hơn MNTC 0,5m để lắp dựng trụ được thuận lợi, đồng thời bảo vệ kết cấu palê, sử dụng được nhiều lần

b- Thân trụ:

Trụ gỗ, sử dụng gỗ cây có đường kính gốc d= 18-28 cm hoặc gỗ xẻ Các thanh gỗ ghép sẵn thành

khung hình thang, không bị biến hình, đủ cứng và chắc chắn có thể chịu lực độc lập gọi là palê đơn Các palê đơn ghép đôi với nhau bằng liên kết ngang thành palê kép

Trụ thép được chế tạo từ các thanh thép hình,I, [ hoặc L và cũng liên kết thành từng khung phẳng

gọi là palê thép Ở những đơn vị thi công cầu chuyên nghiệp thường luôn sẵn có bộ kết cấu vạn năngchuyên dụng cho đà giáo và trụ tạm thì kết cấu của trụ đều ghép từ các thanh của bộ vạn năng

Kích thước của trụ tạm :