BỘ BẢN VẼ MẪU CÁC DẦM CẦU: DẦM CẦU NÔNG THÔN, DẦM CẦU SUPER T (file đính kèm)

Báo cáo công nghệ dầm Super-T GS.TS.Nguyen viet Trung ứng dụng dầm SuperT xây dựng cầu Việt Nam 1.1 Giới thiệu Việt Nam, dầm Super-T đợc ứng dụng cho nhịp cầu dẫn dự án cầu Mỹ Thuận thông qua giúp đỡ chuyển giao công nghệ phủ Australia Chiều dài dầm Super-T đợc phát triển lên 40m đặc biệt đầu dầm làm khấc để che phần nhô xà mũ trụ, tạo mỹ quan cho công trình, phù hợp với kết cấu cầu dây văng nhịp lớn cầu Sau đó, dự án cải tạo Quốc lộ 10, dầm Super-T đợc áp dụng cầu Tân Đệ Quý Cao Hiện nay, dầm Super-T đợc ứng dụng rộng rãi hàng loạt dự án lớn khắp miền nớc ta Miền Bắc với dự án cầu Tân Đệ, cầu Quý Cao Quốc lộ 10, cầu Yên Lệnh quốc lộ 39, cầu vợt đồi A1 Điện Biên, cầu vợt Lê Lợi thành phố Thanh Hoá, Miền Trung với cầu Chợ Dinh, cầu Thuận An Huế, cầu Rộ đờng Hồ Chí Minh quê BácMiền Nam với cầu Mỹ Thuận, cầu Rạch Miễu đặc biệt dự án đờng cao tốc Sài Gòn- Trung Lơng với hàng ngàn phiến dầm đợc triển khai Về công nghệ chế tạo dầm Super-T, nói ngành cầu Việt Nam tiếp thu nhanh chóng hiệu công nghệ này, kỹ s cầu Việt Nam nói làm chủ đợc công nghệ Trong thiết kế dầm, đơn vị thiết kế nớc làm chủ đợc toán thiết kế áp dụng nhiều công trình sau nh cầu Thuận An, cầu Rộ, cầu T Hiền Về công nghệ chế tạo dầm, Nhà thầu ngày hoàn thiện công nghệ chế tạo nh Công ty Cầu 14, Công ty cầu Thăng Long Chúng ta rút đợc nhiều học kinh nghiệm từ công tác thiết kế, chế tạo dầm công đoạn lao lắp dầm lên gối Mặc dù vậy, trải qua dự án thực hiện, gặp số khó khăn công đoạn công nghệ Việc xây dựng bãi đúc dầm, bệ căng cáp tốn Chất lợng bê tông dầm cha cao khó đợc đảm bảo hoàn toàn Một vài cố kỹ thuật sảy khâu từ chế tạo, thi công Nguyễn viết Trung Báo cáo công nghệ dầm Super-T GS.TS.Nguyen viet Trung hoàn thiện cầu Đặc biệt xuất vết nứt dầm đẩy giá thành xây dựng lên cao, làm chậm tiến độ dự án, đồng thời đòi hỏi chi phí khắc phục tốn 1.2 phân tích đánh giá công nghệ chế tạo lao lắp dầm Super-T từ công trình thực tế 1.2.1 Tình hình ứng dụng dầm Super-T qua dự án Dầm Super-T kế thừa u điểm sẵn có dầm bê tông dự ứng lực đúc sẵn Ngoài ra, nhiều u điểm việc chế tạo, thi công ngày chứng minh đợc hiệu kinh tế kỹ thuật bật Đầu tiên phải kể đến dự án cầu Mỹ Thuận Cầu Mỹ Thuận dự án cầu mang tầm vóc kỷ nớc ta Cầu nằm Quốc lộ 1A vợt qua sông Tiền nối liền hai bờ Tiền Giang Vĩnh Long Cầu cầu dây văng nhịp với sơ đồ 150+350+150m Để phù hợp với kết cấu cầu tổng thể công trình lớn, nhịp cầu dẫn đợc u tiên sử dụng nhịp dầm Super-T với chiều dài trung bình 40m Bờ phía Tiền Giang có 11 nhịp, bờ phía Vĩnh Long có 11 nhịp Mặt cắt ngang nhịp gồm 10 dầm đặt cách 2.15 m Hình 1.1 Bố trí chung cầu Mỹ Thuận Nguyễn viết Trung Báo cáo công nghệ dầm Super-T GS.TS.Nguyen viet Trung Hình 1.2 Mặt cắt ngang điển hình nhịp dẫn Super-T cầu Mỹ Thuận Dự án cầu Mỹ Thuận dự án sử dụng vốn ODA phủ Australia dự án chuyển giao công nghệ dầm Super-T vào Việt Nam Dầm Super-T cầu Mỹ Thuận dầm Super-T cải tiến (Super-T roff) với chiều dài lớn nhịp tiêu chuẩn Australia Tổng số phiến dầm Super-T dự án lên tới 220 dầm Đây lần dầm Super-T đợc đa vào ứng dụng Việt Nam, bớc ngoặt quan trọng công nghệ xây dựng cầu nớc ta, mở trang kỹ thuật công nghệ thiết kế, chế tạo lao lắp dầm cầu nhịp trung bình Việt Nam Do điều kiện công trờng cho phép, phiến dầm Super-T cầu Mỹ Thuận đợc đúc bãi đúc bờ Nam bệ đúc rộng 4.0m có đờng công vụ theo thiết kế ban đầu Australia Dầm đợc vận chuyển từ bãi chứa dầm vị trí cầu dẫn xe kéo rơ móc số lợng nhịp số dầm nh chiều dài đờng công tác lớn Trên xe rơ móc có khung đỡ dầm đảm bảo ổn định Các dầm phục vụ thi công nhịp dẫn bờ Bắc đợc vận chuyển qua sông sà lan Các dầm đợc lần lợt lao lắp từ mố cầu xe lao dầm chuyên dụng dạng dàn thép nên tiến độ thi công lao lắp nhanh chóng Tuy vậy, công trình lần chuyển giao vào Việt Nam, công nghệ dầm Super-T cầu Mỹ Thuận có nhiều điểm khiếm khuyết Bệ đúc dầm Nguyễn viết Trung Báo cáo công nghệ dầm Super-T GS.TS.Nguyen viet Trung lớn, thừa tốn Công nghệ bê tông dầm cha đợc tốt Dầm cốt thép xiên đầu dầm nên xuất vết nứt khu vực Sau dự án cầu Mỹ Thuận, phải kể đến dự án cầu Tân Đệ Công trình cầu dầm bê tông cốt thép liên tục đúc hẫng có chiều dài nhịp vào loại lớn Việt Nam năm Cầu nằm dự án cải tạo nâng cấp Quốc lộ 10, nối liền hai tỉnh Nam Định Thái Bình Cầu gồm nhịp khung dầm liên tục với sơ đồ 78+3x120+78m thi công công nghệ đúc hẫng cân Cầu dẫn gồm nhịp dẫn dạng dầm Super-T 40m Mặt cắt ngang gồm phiến dầm Super-T cách 2.32 m Các phiến dầm có chiều cao 1.75m đợc đổ bê tông bãi, cẩu lắp lên nhịp xe lao dầm cỡ lớn Đây dự án sử dụng vốn vay ODA Nhật Bản nên hệ thống bệ đúc dầm theo T vấn nớc duyệt giám sát nên bệ đúc bê tông lớn nh cầu Mỹ Thuận Nhờ có bãi sông rộng nên bãi đúc dầm bố trí xa tim cầu đúc dầm sau chở dầm lắp cho cầu dẫn Chế tạo dầm dùng phụ gia SiKa 520 loại siêu dẻo cao tăng nhanh cờng độ Bê tông dầm M500 đạt đợc 90% cờng độ cắt cáp cho chịu nén dự ứng lực Tuỳ theo thời tiết, nhiệt độ cao thấp theo mùa miền Bắc Nếu mùa hè 50 đến 60 sau đổ bê tông dầm cắt cáp truyền lực căng vào dầm để cẩu dầm khỏi bệ đúc tiếp dầm khác Nếu thời tiết lạnh vào mùa đông phải pha 1/2 loại 520 1/2 loại NN (đông cứng nhanh) sau đổ 60 cắt đợc cáp Nguyễn viết Trung Báo cáo công nghệ dầm Super-T GS.TS.Nguyen viet Trung Hình 1.3 Mặt cắt ngang nhịp Super-T cầu Tân Đệ Công trình cầu Yên Lệnh Quốc lộ 39 nối hai tỉnh Hà Nam Hng Yên Cầu kết cấu khung dầm liên tục với sơ đồ 55+90+5x130+90+55m Hai bờ có 13 15 nhịp dẫn dạng dầm Super-T dài 40m với mặt cắt ngang gồm phiến dầm cao 1.75m đặt cách 2.32 m Cầu Chợ Dinh bắc qua sông Hơng (Thành phố Huế) công trình tiêu biểu Miền Trung Cầu có sơ đồ 18+3x(40+40+40)+18 (m) với nhịp dầm Super-T Mỗi nhịp gồm phiến dầm cao 1.75m đặt cách 2.33m Dầm Super T áp dụng vào cầu Chợ Dinh Trung tâm TVTK Thực nghiệm công trình - Trờng Đại học Giao thông vận tải thiết kế Lần đợc áp dụng vào công trình hoàn toàn Việt Nam thiết kế thi công với chiều dài dầm 38.3m Chiều cao dầm 1,75m, tim dầm cách 2,33m Dầm có 38 tao cáp cờng độ cao 15,2mm có độ chùng thấp theo tiêu chuẩn AS-1311 ASTM A416-85, cờng độ kéo đứt 1860Mpa Ván khuôn dùng khối tạo cho dầm có vách ngăn đứng dày 15cm Mặt cầu dùng mối nối liên tục nhiệt, nhịp liên làm tăng độ êm thuận cho mặt cầu Gối cầu dùng gối cao su nhập ngoại, mặt cầu đổ Nguyễn viết Trung Báo cáo công nghệ dầm Super-T GS.TS.Nguyen viet Trung chỗ dày 18cm Quá trình thi công bệ đúc dầm áp dụng nh cầu Mỹ Thuận Tân Đệ nên nặng nề tốn Khi thi công thực tế, T vấn thiết kế thấy bổ sung đợc đầu dầm thép 25 A3 xiên 45o qua vị trí cắt khấc (Thực tế thiết kế bố trí đợc) Do điều kiện cầu nằm thành phố nên mặt thi công chật hẹp phải bố trí bệ đúc trùng với nhịp cầu Làm đờng chạy ngang cho xe lao cách nối dài từ hai trụ cầu vợt qua bệ đúc, đờng công vụ giá buộc cốt thép Bãi chứa dầm mặt cầu Sau dùng đờng goòng cấp dầm cho xe lao khác lao nhịp Do xe lao thông dụng cho dầm L=33m, phải nới thêm đoạn 5m để vợt qua trụ nên xe lao sang trụ phải mở rộng để đón mũi dẫn tránh võng lớn Phụ gia cho đúc dầm M500 dùng Sika 520 Cứ 20 ngày đúc đợc phiến, lao phiến đổ nhịp mặt cầu Dùng dây chuyền: đúc dầm lao xe lao dầm, sau đổ bê tông mặt cầu Cầu vợt đồi A1 Điện Biên công trình mang tính lịch sử Cây cầu nằm tuyến đờng quy hoạch khu di tích cách mạng Điện Biên Phủ Cầu gồm cầu riêng rẽ sát Mỗi cầu nhịp dầm Super-T giản đơn, dài 35m Mặt cắt ngang gồm dầm cao 1.50m cách 2.30m 700050 481.133 34150 35000 34150 481.346 100280050 481.427 13150 481.155 Tường chắn 1400 1400 5000 471.519 469.598 5700 442.519 474.484 5000 440.598 469.598 449.484 5000 440.598 Hình 1.4 Cầu vợt đồi A1 Điện Biên Phủ Dầm Super T cầu A1 thành phố Điện Biên Công ty T vấn thiết kế Cầu Đờng (TEDI) thiết kế Cân đối cầu nhịp dầm L=35m Điều kiện giải phóng Nguyễn viết Trung Báo cáo công nghệ dầm Super-T GS.TS.Nguyen viet Trung mặt khó khăn nên phải đúc cạnh cầu từ mố trụ vị trí hạ lu cầu Đúc đợc nhịp đa lên cầu xe nâng chạy mố trụ Do điều kiện đờng đèo dốc khó vận tải thiết bị lao lắp dầm với tải trọng siêu trờng siêu trọng mà phải Hà Nội- Lao Cai- Sa Pa sang Phong Thổ, Lai Châu Điện Biên nên sử dụng biện pháp thi công dùng cầu tạm cho xe goòng chở dầm sang nhịp thứ dùng giá Long môn chạy trụ để đặt dầm vào gối (giá cấu tạo đơn giản dùng thép cho giá rộng 35m) Do thời gian đúc dầm vào mùa đông nên phải pha 50% phụ gia NN, 50% phụ gia loại 520 hãng Sika để bê tông sớm đạt cờng độ sau 72 cắt đợc cáp Bản mặt cầu liên tục nhiệt nhịp có khe co giãn mố Cầu Rộ Quốc lộ 46 từ đờng Hồ Chí Minh quê Bác Trong công nghệ chế tạo dầm Super-T cầu Rộ, lúc đầu thiết kế 15 tao cáp 15.2mm không dính bám với bê tông đầu dầm Vì sảy tợng xuất vết nứt nằm ngang đầu dầm Sau nhiều hội nghị nhà khoa học nghiên cứu cần phải tăng chống dính đầu dầm lên 25 sợi hết nứt dầm đúc sau đợc điều chỉnh số tao cáp không dính bám lên tới 25 tao Hình 1.5 Vết nứt ngang đầu dầm Super-T cầu Rộ Quốc lộ 46 Nguyễn viết Trung Báo cáo công nghệ dầm Super-T GS.TS.Nguyen viet Trung Lao dầm với sông sâu có phơng pháp chở dầm dùng cần cẩu sức nâng 120 T nhấc dầm đặt lên trụ, dùng xe lao dầm, lao hết nhịp sang nhịp khác Cầu vợt đờng sắt Lê Lợi thành phố Thanh Hóa trờng hợp tơng tự nh cầu Rộ Cầu gồm 11 nhịp Super-T giản đơn dài 35m Mặt cắt ngang cầu rộng 18m gồm phiến dầm Super-T dài 35m cao 1.5m cách 2.3m Các phiến dầm ban đầu đợc thiết kế với 10 tao không dính bám Sau có tợng nứt dầm đợc điều chỉnh lên 20 tao Do nằm thành phố nên đợc sử dụng đờng sau cầu làm bãi đúc dầm (vì phải lao dầm lên mố) nên bệ đúc dầm phải lùi sau mố 150m để làm cầu dẫn dốc cho xe goòng chở dầm leo lên mặt cầu, đầu dầm nhịp gối lên mố không cắt khấc dầm kê lên trụ cắt khấc trụ chữ T ngợc để đặt dầm xong toàn cấu tạo đợc dáng mềm mại Trụ kiểu cột mảnh mai nên xà mũ trụ phải kéo bó cáp, bó 11 sợi 15,2mm Cứ nhịp có khe co giãn lại liên tục nhiệt, mặt cầu tạo cho xe chạy êm thuận Dầm đợc đúc bãi sau mố, dùng xe lao đặt dầm vào trụ (vì vợt qua đờng đờng sắt khai thác nên làm trụ tạm) Dự án cầu Thuận An Thừa Thiên Huế (Quốc lộ 49) Địa chất vùng đất bồi tích biển, lớp bùn dày đến 10m (nền đờng đầu cầu phải dùng bấc thấm kết hợp bệ phản áp) Bệ đúc dầm phải cấu tạo đặc biệt để không bị lún, nứt gãy dầm Đơn vị thi công phải đắp m cát, 0,5m đất đồi đến bệ có diện tích đáy lớn 4,5m cho bệ đơn, phần thân bệ giảm bớt bê tông cho nhẹ đỡ tốn nhng phải đủ để chịu lực nén 38 sợi cáp 15,2mm tải trọng thi công đổ bê tông dầm Dự án cầu T Hiền Thừa Thiên Huế Phần cầu dẫn dùng dầm Super T độ trụ 40m Do công ty TVTK Cầu Lớn Hầm (TEDI) thiết kế Vì điều kiện dầm cầu cửa biển T Hiền nên thiết kế dùng mác bê tông dầm M600 với khối lợng 11 nhịp nhịp phiến dầm dùng bệ đúc hạ lu nhịp số Đúc đến đâu Nguyễn viết Trung Báo cáo công nghệ dầm Super-T GS.TS.Nguyen viet Trung lao đến phải dùng dạng bệ có chân đế rộng 4,5m để đảm bảo đất yếu không bị lún Để đạt đợc M600 mà dầm Super T kết cấu thành mỏng bầu 36 sợi cáp dày đặc dùng bê tông có độ sụt 182cm Phải sử dụng phụ gia Visconcrete loại phụ gia siêu dẻo cao cấp dùng với lợng xi măng PC40 cha vợt 500kg/m3 đạt đợc mác thiết kế 600 Phần lao lắp cầu đắp đợc đảo thi công trụ nên lao đơn giản, dùng xe lao cầu dẫn Cùng với yêu cầu phát triển giao thông vận tải Dầm Super-T tiếp tục đợc triển khai rộng khắp nhiều dự án lớn Trong dự án đờng cao tốc Sài Gòn- Trung Lơng Vì tuyến đờng cao tốc qua vùng đất yếu nên dùng cầu vợt dài 13km cầu vợt, cầu cạn Dầm Super-T lựa chọn số Số lợng dầm Super-T sử dụng tới 3250 phiến dầm dài 38,3m (tim trụ 40m) Trong dự án cầu Vĩnh Tuy vợt qua sông Hồng Hà Nội- cầu có ý nghĩa quan trọng việc điều hoà giao thông thủ đô Hà Nội, đòi hỏi tiến độ xây dựng nhanh phải sử dụng dạng dầm dầm Super-T Khi so sánh hiệu kinh tế, kỹ thuật dạng dầm hộp dầm Super-T, toàn 50 nhịp dẫn cầu đợc lựa chọn dùng dầm Super-T với số lợng dầm lên tới 500 phiến dầm dài 40m 1.2.2 Kết luận Điểm qua tình hình chuyển giao công nghệ chế tạo dầm Super-T Việt Nam, thấy phần làm chủ đợc công nghệ chế tạo thi công dầm Tuy vậy, kỹ s doanh nghiệp cầu Việt Nam nhiều toán đặt trớc mắt để hoàn thiện công nghệ Hạn chế tối đa khó khăn, phức tạp công nghệ, thục nắm vững giai đoạn để giảm thiểu đợc chi phí, nâng cao tiến độ đảm bảo chất lợng công trình Cụ thể lên số vấn đề sau: Nguyễn viết Trung Báo cáo công nghệ dầm Super-T GS.TS.Nguyen viet Trung Khâu thiết kế phải tính toán chi tiết ứng suất đầu dầm để tránh gây nứt cục đầu dầm cách bố trí chống dính bám tao cáp đầu dầm Bố trí thép cấu tạo cho hợp lý nh thép xiên vị trí cắt khấc đầu dầm Bệ đúc dầm nên bố trí cho hợp lý để hạ giá thành đảm bảo an toàn trình thi công vùng đất yếu Nghiên cứu thêm nhiều loại phụ gia để tạo bê tông tự đầm có mác cao đáp ứng với điều kiện thời tiết vùng nớc ta tăng nhanh thời gian ninh kết bê tông sớm đạt cờng độ để cắt cáp, giải phóng nhanh bệ đúc dầm đúc tiếp phiến dầm Qua thấy yêu cầu cải tiến hoàn thiện bớc công nghệ chế tạo thi công dầm Super-T thực cần thiết có vai trò quan trọng bậc việc mở rộng ứng dụng dạng kết cấu xây dựng cầu nớc ta 1.3 Các giải pháp cải tiến công nghệ chế tạo dầm 1.3.1 Bê tông cốt liệu Trải qua dự án đợc thực hiện, thấy để đạt đợc chất lợng cao cho bê tông dầm Super-T cần phải có thành phần thiết kế thật tốt Cát vàng có độ cỡ hạt theo thiết kế, đảm bảo theo TCVN, có cờng độ cao lẫn mica nh cát thạch anh, Cát phải có tỷ trọng 2.8T/m3 (TCVN 339-86), có lợng bùn đất < 0.6% (TCVN 343-86), có hàm lợng tạp hữu đạt TCVN 345-86, có hàm lợng hạt lớn 5mm 6% Đá dăm có kích thớc 0.5cm x 1.5cm, có hàm lợng đất 0.4%, có hàm lợng hạt dẹt 7.5%, có cờng độ tối thiểu 1200kG/cm2 Xi măng dùng loại PC40 Nguyễn viết Trung 10 Báo cáo công nghệ dầm Super-T GS.TS.Nguyen viet Trung cụm v2 stt hạng mục - quy cách I Ván khuôn thành VK1 Tấm VK1: 6x1608x39300 Tấm 02 5952.91 VK11: U100, L=39300 Thanh 12 4051.04 II Ván khuôn cách VK2 Tấm 02 VK21: U140, L=39300 Thanh 06 2900.34 VK22: 6x720x39300 Tấm 02 2665.48 VK23: L75x75x5, L=39300 Thanh 02 455.88 III Ván khuôn đáy VK3 Tấm 01 VKD31: U100, L=39300 Thanh 03 1012.76 VKD32: 6x700x39300 Tấm 01 1295.72 VKD33: 10x100x312 Bản 132 323.29 IV Cụm đỡ V1 - L=800 Cụm 46 80 V24 V11: I140, L=800 Thanh 46 504.16 V12: I140, L=150 Thanh 92 189.06 46 V25 800 75 146 V12 bảng khối lượng ván khuôn V26 V23 75 140 V11 840 97 500 100 V21 V11(v21):I140 140 280 100 140 140 500 V23:L=39300 BT Bệ 140 140 V12(V22) 800 200 1600 63 55 25 cụm v1 800(1600) bt bệ V22 cụm v3 200 100 300 50 v31 500 317 50 500 1100 V31 bêtông bệ 10 50 V32 317 V32 v32 30 317 160 V311 280 757 100 160 350 40 10 50 100 chi tiết ván khuôn 2100(2090) 155 440(430) 100 cụm v4 1020 12 75 cụm v5 - chặn cánh 100 440(430) 155 VK2 V51 ghi : - Kích thước vẽ đơn vị mm - Chi tiết khối lượng có vẽ riêng - Bản vẽ V24,VK33 - Liên kết sử dụng đường hàn có h=8mm - Bản vẽ xem 08-a V42-L75x75x5 75 92 21 750 1608 1600 VK1 440 VK3 V52 75 600 75 1675 V41-L75x75x5 100 V51 V52 140 V51 đơn vị số lượng khối lượng ghi 02 V Cụm đỡ V2 - L=1600 Cụm V21: I140, L=1600 Thanh 46 1008.32 V22: I140, L=150 Thanh 92 189.06 V23: L75x75x5, L=39300 Thanh 02 455.88 V24: L63x63x6, L=800 Thanh 26 118.98 V25: Ván lát 5cm m2 35.1 V26:Tay vịn - 20,L=39300 Thanh 03 VI Cụm đỡ VKT V3 - L=1100 Cụm 24 V31: 10x734x1100 Bản 24 1521.14 V311: 10x30x297 Bản 72 50.36 V32: 10x100x160 Bản 48 60.29 VII Cụm V4:cầu thang -L=2192 Cái 02 V41: L75x75x5, L=2192 Thanh 04 50.85 V42: L75x75x5, L=1000 Thanh 12 69.60 VIII Thép tròn 20 thi công Kg IX Vữa XM đệm M200 m3 X BT M300 - 10x20x80 cm ụ/m3 XI Cụm V5 - Chặn cánh Cụm 04 V51: L75x75x5, L=520 Thanh 08 24.13 V52: L75x75x5, L=738 Thanh 04 17.12 290.74 800 12.48 27/0.432 BT kê đáy K/c 1.5m ụ kê 700 750 Hình 1.13 Chi tiết ván khuôn dầm Super-T Nguyễn viết Trung 21 Báo cáo công nghệ dầm Super-T GS.TS.Nguyen viet Trung mặt cắt a - a mặt cắt b - b 1240 1240 1240 Khung K3 160 80 100 30 160 80 Khung K4 100 30 160 Tấm T3 Khung K4 T4-Gờ tạo rãnh 30x30 2680 100 100 1240 100 1240 80 1240 2680 100 100 Khung K4 100 30 2680 100 mặt cắt c - c Khung K3 300 50 50 300 75 50 Khung K2 226 226 306 306 790 226 226 306 306 790 1190 1720 50 50 Tấm T1 300 Khung K1 50 ghi chú: - Toàn liên kết sử dụng đường hàn có h=6mm Các đường hàn tổ hợp chi tiết thành khối ván khuôn dùng đường hàn h=10mm Đường hàn đảm bảo liên tục, không bị nứt, sau hàn phải mài phẳng - Trình tự: + Chế tạo khung K1,K12,K3,K4,K5 + Tổ hợp khung K1,K2 sàn kê, hàn vỏ T1,T2 + Tổ hợp khung K3,K4,K5 dùng đường hàn có h=10mm - Kích thước vẽ đơn vị mm - Liên kết T1,T2 với khung dùng đường hàn h=6mm - Bảng khối lượng có vẽ chi tiết riêng 50 75 75 1190 Tấm T1 1720 1720 1190 Tấm T2 226 226 306 306 790 Hình 1.14 Cấu tạo ván khuôn dầm Super-T Nguyễn viết Trung 22 Báo cáo công nghệ dầm Super-T GS.TS.Nguyen viet Trung khung k1 khung k11 790 895 295 450 I k14 75 719 300 mặt I 50 75 75 75 2340(2045) 931 75 k13 50 300 265 300 53 6 53 221 265 221 k12 50 50 t3 49 50 295 mặt cắt i - i 300 780 130 50 932 75 75 221 300 240 29 466 157 370 128 466 50 50 395 1160 1505 500 75 732 50 53 6 53 K32 50 K14 K31 1880 1160 105 K13 75 395 265 265 555 K12 221 t2 - bịt đầu k32 780 932 K11 k31 265 780 khung k3 75 619 a 50 khung k2 khung k21 780 130 k24 50 716 50 1640 895 300 D 9150 80 230 226 306 50 50 780 300 50 k23 221 50 300 k22 265 395 221 300 50 221 300 49 295 450 295 50 221 895 895 50 50 1640 K24 1505 50 50 500 1160 K23 300 790 265 K21 D 555 K22 mặt cắt d - d t1 780 50 616 50 Hình 1.15a Chi tiết ván khuôn dầm Super-T Nguyễn viết Trung 23 Báo cáo công nghệ dầm Super-T GS.TS.Nguyen viet Trung khung k4 II mặt cắt ii - ii (chung cho dầm a b) 170 160 170 1240 100 1240 K46 160 K41 K43 950 160 K44 460 160 K46 K43 950 k43 210 K45 1190 100 2680 50 100 43 80 160 80 18 88 K411 160 khung K5 k45 k46 T4 - Gờ tạo rãnh 160 ghi chú: - Kích thước vẽ đơn vị mm - Bản vẽ xem 10-a - Các chi tiết chế tạo phải gông cùm mài phẳng sau hàn 30 170 100 7675 30 đơn vị số lượng khối lượng Khung K1 Khung 22 K11: L75x75x5, L=3396 Thanh 22 433.33 K12: L75x75x5, L=780 Thanh 44 209.77 K13: L75x75x5, L=719 Thanh 44 183.49 K14: L75x75x5, L=619 Thanh 44 157.97 II Khung K2 Khung 16 K21: L50x50x5, L=3396 Thanh 16 204.85 K22: L50x50x5, L=780 Thanh 32 99.17 K23: L50x50x5, L=716 Thanh 32 86.38 K24: L50x50x5, L=616 Thanh 32 74.31 III Khung K3 Khung 16 K31: L50x50x5, L=1072 Thanh 16 64.66 K32: L50x50x5, L=157 Thanh 32 18.94 IV Khung K4 Khung 06 K41: U160, L=2680 Thanh 12 456.67 K411: 10x140x2680 Bản 06 176.72 K42: L75x75x5, L=210 Thanh 12 14.62 K43: 10x80x160 Bản 24 24.27 K44: 10x43x76 Bản 24 6.16 K45: 20x130x160 Bản 06 19.59 K46: 10x100x170 Bản 24 32.03 K47: 10x75x100 Bản 96 56.52 K48 - Chốt 20x50x88 Cái 24 16.58 Khung 10 K51: L75x75x5, L=650 Thanh 40 Khoan lỗ D17 Lỗ 32 Tấm 02 2639 VII Tấm T2: 5x844x1880 Tấm 04 249.2 VIII T3 - lợp nóc: 4x1072x2200 Tấm 08 592 IX T4-Gờ tạo rãnh:L30x30x9250 Thanh 04 104 X Hàn ly m XI Hàn 10 ly m 25 120 130 50 80 50 25 75 hạng mục - quy cách I V 50 50 288 75 650 k48 75 III III 155 76 iii - iii khung k41 207 k47 k44 2680 160 50 25 1190 100 75 30 50 80 75 K41 75 K46 170 160 170 K42 75 k42 mặt 500 248 K47 II stt 80 K45 50 100 210 2680 K47 bảng khối lượng ván khuôn vkt2 VI Khung K5-Giá đỡ đầm rung Tấm T1: 5x3674x9150 ghi Đo hàn theo thực tế 139.20 Cắt uốn theo thực tế 187.5 78.8 Hình 1.15b Chi tiết ván khuôn dầm Super-T Nguyễn viết Trung 24 Báo cáo công nghệ dầm Super-T 1.3.4 Liên kết ván khuôn với bệ căng Các ván khuôn đợc liên kết vào bệ căng Trình tự nh sau: - Các ván khuôn sau chế tạo đạt yêu cầu kỹ thuật đợc đặt vào bệ căng Liên kết lại đờng hàn đối đầu hàn qua thép dày 6mm nối khe hở chúng sau mài nhẵn Dùng tăng ép chặt vào bệ căng Kiểm tra kích thớc tổng thể phần ván khuôn đợc đặt - Dùng vữa xi măng mác 10- 20MPa bơm vữa vào khe hở ván khuôn bệ căng Bơm sau liên kết tất - Đặt liên kết cấu kiện đỡ cánh dầm với với bệ căng Liên kết chi tiết ván khuôn góc - Đặt liên kết dầm kích với bệ căng - Kiểm tra kích thớc tổng thể toàn hệ thống 1.3.7 Chế tạo lồng cốt thép Lồng cốt thép đợc gia công trờng hệ giá đỡ Mối nối cốt thép đợc đặt so le cho mặt cắt lợng mối nối nhỏ 50% Các sợi cáp 15.2mm đợc cắt đủ chiều dài 43.5m (với dầm Super-T 40m), luồn đủ ống nhựa chống dính bám ( D18/22) băng dính kín đầu ống nhựa Các tao cáp đợc treo lỏng lồng thép lồng cốt thép đợc đặt vào ván khuôn Để đảm bảo chiều dài đoạn không dính bám tao cáp, ống nhựa đợc kéo dài tì vào ván khuôn đầu dầm để không bị dịch chuyển căng kéo Bố trí ống thoát nớc ống nhựa PVC đờng kính 50mm Buộc kê bê tông cố định lồng cốt thép với 3-5 kê 1m2 Nguyễn viết Trung 25 Báo cáo công nghệ dầm Super-T Hình 1.16 Chế tạo lồng cốt thép 1.3.8 Lắp đặt lồng cốt thép vào ván khuôn Trớc lắp đặt lồng cốt thép, bề mặt ván khuôn đợc vệ sinh sẽ, bôi phụ gia chống dính Separol đảm bảo cho việc tách dầm khỏi ván khuôn đợc dễ dàng Dùng dầm gánh đủ chiều dài cần cẩu ( thờng xe nâng dầm) để nâng toàn lồng cốt thép từ giá gia công đến bệ căng đặt vào ván khuôn Kiểm tra vị trí lồng cốt thép đặt vào ván khuôn, độ thẳng sợ cáp bề dày lớp bê tông bảo vệ Lắp đặt ván khuôn chắn đầu dầm Các tao cáp đợc luồn qua lỗ chắn qua rãnh dầm kích vị trí Nguyễn viết Trung 26 Báo cáo công nghệ dầm Super-T 1.3.9 Căng kéo cáp dự ứng lực Sử dụng hệ thống kích, neo tơng thích nh thiết kế tơng đơng Kích căng kích căng sợi đơn Kích neo trớc căng phải đợc kiểm định trớc sử dụng Các tao cáp đợc căng kéo đơn lẻ tao theo sơ đồ Thiết kế định căng từ hai bên vào để tao mát dầm căng bị võng Phơng pháp căng kéo: + Luồn sợi cáp vào kích, đa đầu kích tỳ sát vào dầm kích + So dây, kéo căng ban đầu tao 10% lực căng thiết kế (20KN) +Khi căng, dùng thớc đo chiều dài dãn kích tơng ứng cấp áp lực + Sau căng đạt lực căng thiết kế Kiểm tra độ dãn dài thực tế so với độ dãn dài cho phép theo thiết kế + Kéo thêm lực lên 110% lực thiết kế để 30 phút trả 100% lực thiết kế đóng neo 1.3.10 Lắp đặt ván khuôn Chỉ lắp đặt ván khuôn sau cáp dự ứng lực căng kéo xong Ván khuôn đợc lắp giá đỡ nằm song song bên cạnh bệ căng Trớc lắp, cần kiểm tra kích thớc, bôi phụ gia chống dính Separol Dùng dầm gánh cẩu lắp khúc ván khuôn vào bệ đúc Đo đạc kiểm tra đảm bảo vị trí kích thớc hình học theo thiết kế Nguyễn viết Trung 27 Báo cáo công nghệ dầm Super-T 1.3.11 Đổ bê tông dầm Bê tông dầm đợc thiết kế cấp 40MPa trở lên, thời điểm truyền lực căng vào bê tông 90%RTK Độ sụt bê tông thờng 182cm Theo thiết kế Australia, bê tông cho dầm Super-T chủ yếu mác 50MPa Các mác bê tông áp dụng cho cầu Mỹ Thuận, Tân Đệ, Hiện nay, với việc sử dụng số phụ gia hoá dẻo đông cứng nhanh nh phụ gia Visconcrete SIKA, bê tông cho dầm Super-T đạt cờng độ tới 60MPa Mác bê tông áp dụng cho cầu T Hiền ( Tp Huế) Trớc đổ bê tông, ván khuôn, cốt thép đợc kiểm tra lần cuối Tất lỗ hổng khe hở đợc bịt kín tránh tợng vữa Chú ý bố trí đủ kê đảm bảo khoảng cách lồng cốt thép ván khuôn trong, Bê tông đợc cấp trạm trộn công trờng, vận chuyển xe chở chuyên dụng chạy đờng công vụ bệ đúc Kiểm tra độ sụt bê tông trớc đổ Đổ bê tông thành lớp với chiều dày không lớn 60cm đảm bảo liên kết tốt lớp bê tông Có thể chia thành lớp theo chiều cao dầm nh sau: + Lớp dày 60cm, + Lớp dày 60cm, + lớp dày 55cm Bê tông đợc đầm đầm rung gắn vào ván khuôn Đổ bê tông đến đâu rung đến Các đầm rung dừng lại vữa xi măng lên bề mặt bê tông Phần đặc đầu dầm cánh đợc đầm thêm đầm dùi Mỗi dầm đúc mẫu để thử cờng độ Hai mẫu đầu thí nghiệm sau 48h Hai mẫu tiếp sau 60h Hai mẫu cuối ép sau 28 ngày Nguyễn viết Trung 28 Báo cáo công nghệ dầm Super-T 1.3.12 Công tác cắt cáp đo đạc độ vồng dầm Chỉ cắt cáp truyền lực căng vào bê tông bê tông đạt cờng độ 90%RTK Căn vào kết thí nghiệm ép mẫu bê tông, cần có quan điểm lựa chọn chu kỳ hợp lý, quan điểm dùng phụ gia, để tối u hoá cho chu kỳ sản xuất dầm Trớc cắt cáp đánh dấu sơn tất tao cáp đầu dầm, cách mặt ván khuôn bịt đầu khoảng 15cm để đo độ thụt vào tao cáp Các khúc ván khuôn ván khuôn đầu dầm đợc di chuyển Cắt cáp theo trình tự căng cáp Cắt riêng rẽ tao máy cắt Oxyetylen vị trí cách mặt dầm kích khoảng 30cm Máy cắt đợc đa đa lại nung nóng đỏ đoạn cáp dài khoảng 20cm tao cáp bị dứt Trớc, sau trình cắt cáp, đo độ vồng dầm vạch sơn đánh dấu vị trí dầm tim gối 1.3.13 Cẩu dầm khỏi bệ căng Thông thờng, phiến dầm đợc cẩu lắp khỏi bệ đúc giá Portic Các giá portic đợc móc vào bu lông chờ đầu phiến dầm Các dầm đợc cẩu nhâng lần lợt đầu 1.3.14 Bảo dỡng bê tông dầm Sau đợc nhấc khỏi bệ căng, phiến dầm đợc bảo dỡng ngày bao tải giữ ẩm Việc bảo dỡng dầm tôt đảm bảo chất lợng bê tông dầm giảm đợc tác động co ngót, từ biến bê tông 1.3.15 Xếp dầm bãi Các phiến dầm đợc xếp bãi dầm đảm bảo thuận tiện cho việc vận chuyển không gây nội lực bất lợi dầm Nguyễn viết Trung 29 Báo cáo công nghệ dầm Super-T Hình 1.17 Xếp dầm Super-T bãi Nguyễn viết Trung 30 Báo cáo công nghệ dầm Super-T Sơ đồ công nghệ chế tạo dầm super-t Làm bãi đúc Lắp dựng giá cẩu Xây dựng bệ đúc Chế tạo ván Lắp dựng ván Lắp dựng trạm trộn BT Thí nghiệm kiểm tra vật khuôn Bơm vữa chèn ván khuôn Lắp đặt lồng cốt thép vào bệ đúc Luồn cáp dự ứng lực vào dầm kích mối hàn, cốt Chế tạo lồng cốt thép Luồn cáp DƯL vào lồng cốt Sxuất, buộc Chế tạo khung đỡ cốt thép Luồn ống nhựa vào Chặt tao cáp DƯL Căng cáp DƯL kê vào lồng thép Thí nghiệm Lắp đặt ván thiết bị căng Chế tạo ván Chế tạo khung khuôn đỡ ván khuôn khuôn Thí nghiệm ép mẫu bê tông khuôn Thí No kiểm tra Đúc dầm Super-T Bảo dỡng dầm Cẩu tháo ván khuôn Cắt cáp DƯL Axêtylen Cẩu dầm vị trí tập kết Hoàn thiện, nghiệm thu dầm Bảng 3.3 Bảng khối lợng vật liệu chủ yếu cho phiến dầm Super-T 40m Nguyễn viết Trung 31 Báo cáo công nghệ dầm Super-T Vật liệu Ký hiệu Đường kính Số lượng (mm) Chiều dàI K.L đơn vị Tổng K.L (mm) (Kg/m) (Kg) 01a D12 253 1286 0.888 288.9 01b D12 243 1286 0.888 277.5 02 D16 132 4920 1.580 1026.1 03a D12 39190 0.888 139.2 03b D12 37690 0.888 133.9 04 D32 41590 6.310 787.3 05 D12 119 1227 0.888 129.7 06 D12 2210 0.888 5.9 07 D12 3615 0.888 9.6 08 D12 14 39190 0.888 487.2 09 D12 121 4930 0.888 529.7 10 D16 931 1.580 11.8 12 D12 84 2270 0.888 169.3 13 D12 20 2745 0.888 48.8 14 D12 14 1465 0.888 18.2 Tổng cộng thép Phân loại thép 4063.1 D12 (Kg) 2237.9 D16 (Kg) 1037.9 D25 (Kg) - D32 (Kg) (m ) 787.3 Bê tông Class A Loại A Plastic Pipe ID50 (m) 2.50 ID160 (m) 0.30 Coupler Bộ nối 24.18 L = 90mm, ID = 16, ED = 32 1.3.16 Chu kỳ đúc dầm Với việc tuân thủ bớc công nghệ cải tiến hoàn thiện nh trên, thấy nhà thầu có khả rút ngắn chu kỳ đúc phiến dầm Super-T Việc xác định chu kỳ đúc dầm có ý nghĩa quan Nguyễn viết Trung 32 Báo cáo công nghệ dầm Super-T trọng đẩy nhanh tiến độ thi công dự án, tăng suất sử dụng bệ đúc, tính toán sử dụng phụ gia cho bê tông dầm giảm chi phí sản xuất Trong thực tế số công trình mà Công ty Cầu Thăng Long thi công, chu kỳ đúc phiến dầm Super-T hoàn chỉnh ngày 1.4 Kết luận kiến nghị 4.1 Kết luận: Từ thảo luận đây, rút kết luận sau đây: - Dầm Super T loại dầm có nhiều u điểm loại dầm khác kết cấu, kiểu dáng mỹ thuật tiêu giá thành với công nghệ lao lắp nhanh chóng nên ngày đợc ứng dụng nhiều công trình giao thông Việt Nam - Vật liệu để thi công dầm Super T đòi hỏi chất lợng cờng độ cao, cần đợc lựa chọn kiểm tra thât kỹ, đảm bảo chất lợng bê tông dầm - Khâu thiết kế số vấn đề cha kiểm soát hết đợc nên có số cố nh gãy , nứt khu vực hai đầu dầm Do cần đợc nghiên cứu tính toán chi tiết nữa, mát dự ứng lực truyền lực căng từ lực dự ứng lực vào bê tông dầm - Cấu tạo dầm Super-T cần bổ sung số chi tiết nhằm hoàn thiện khả chịu lực đảm bảo chống lại lực cục nh cốt thép xiên đầu dầm, cốt thép thờng đáy dầm có đờng kính cao - Công nghệ chế tạo dầm: + Bệ đúc dầm cần có thay đổi cấu tạo kích thớc nhằm giảm giá thành có khả phù hợp với điều kiện đất yếu nh Việt Nam + Công tác ván khuôn đòi hỏi phải đợc quan tâm kiểm soát chặt chẽ để đảm bảo chịu lực tạo mỹ quan công trình Nguyễn viết Trung 33 Báo cáo công nghệ dầm Super-T + Công tác cốt thép thờng thép cờng độ cao phải tuân thủ qui định qui trình qui định riêng cho kết cấu mỏng + Bê tông phải sử dụng phụ gia để tạo vữa bê tông đạt tiêu chuẩn bê tông tự đầm, đá dăm phải loại 0,5x1cm + Công tác đổ bê tông dầm cần phải tuân thủ theo dẫn kỹ thuật đảm bảo chất lợng tốt đồng thời rút ngắn chu kỳ đúc dầm nhằm nâng cao suất tiến độ thi công + Công đoạn truyền lực nén cáp vào bê tông phải trình tự qui định hồ sơ - Công nghệ lao lắp dầm Super T: Tùy điều kiện cụ thể công trình đơn vị thi công mà lựa chọn công nghệ lao lắp dầm phù hợp Đối với công trình có số dầm Super-T u tiên sử dụng công nghệ cẩu lắp dùng dầm dẫn Với công trình có nhiều nhịp, nhiều dầm nên sử dụng xe lao dầm Nếu dầm đơn độ ổn định lớn dầm dạng I nhng lao xong cha có mặt cầu cha chịu tải đợc xe lao mà phải đổ xong mặt cầu cho chịu tải trọng thi công đợc - Đổ bê tông mặt cầu dùng bê tông lới thép dày 4cm làm ván khuôn đậy nh hợp lý kinh tế, kỹ thuật nhng sau chất dẻo phát triển rẻ áp dụng nhằm giảm bớt tĩnh tải cho dầm 1.4.2 số vấn đề phát triển - Bộ Giao thông Vận tải cha ban hành thức Quy trình chế tạo dầm Super T - Nứoc có loại dầm giống nh dàm Super-T nhng với cáp dự ứng lực kéo sau - Chiều dài nhịp tối đa theo lý thuyết dầm SPT bao nhiêu, đến xấp xỉ 50 m đợc không Nguyễn viết Trung 34 Báo cáo công nghệ dầm Super-T - Vấn đề bảo vệ chống ăn mòn vùng gần biển - Khoảng cách hợp lý dầm ngang nhịp cầu dầm SPT - Đổ bê tông mặt cầu dùng bê tông lới thép dày 4cm làm ván khuôn đậy hợp lý kinh tế, kỹ thuật nhng liệu thay ván khuôn nhựa đợc không ( có rẻ không giảm bớt tĩnh tải cho dầm) - Cấp bê tông hợp lý MPa Nguyễn viết Trung 35