Công ngệ đúc dầm đúc sẵn

Tài liệu chia sẽ với các bạn công nghệ đúc dầm đúc sẵn như các loại I, U, Super T trong thi công cầu dẫn.Hiện tại dầm đúc sản vẫn được sử dụng rộng rải cho các cầu lớn và nhỏ trên cả nước.Tài liệu giúp bạn hiểu rõ hơn về công nghệ đúc dầm cầu

PHẦN III

THI CÔNG KẾT CẤU NHỊP

CẦU BTCT

Chương 1 CHẾ TẠO KẾT CẤU NHỊP

Việc lựa chọn và sử dụng phương phỏp đỳc tại chỗ hoặc kết cấu nhịp BTCT lắp ghộp phụ thuộc vào nhiều yếu tố:

 Chiều dài nhịp

 Hỡnh thức mặt cắt ngang của nhịp

 Loại kết cấu BTCT lắp ghộp

 Tuỳ thuộc vào phương tiện, thiết bị hiện cú của đơn vị thi cụng

Cụng tỏc thi cụng cầu BTCT phức tạp Khối lượng vật liệu lớn và bao gồm nhiều khõu cụng tỏc: gia cụng cốt thộp, làm vỏn khuụn, sản xuất bờtụng

1.1 CHẾ TẠO DẦM BTCT THƯỜNG

Để chế tạo dầm BTCT thường cần làm cỏc cụng việc sau:

 Uốn nắn cốt thộp  gia cụng cốt thộp

 Lắp đặt vỏn khuụn, cốt thộp

 Sản xuất BT và đổ BT dầm

 Bảo dưỡng BT

1.1.1 GIA CễNG VÁN KHUễN

Vỏn khuụn để chế tạo dầm BTCT lắp ghộp bằng gỗ, thộp đảm bảo cỏc yờu cầu:

 Phải cú cấu tạo chắc chắn, đỳng kớch thước

 Đảm bảo yờu cầu về cường độ, độ cứng

 Chế tạo phải khớt, nhẵn, khụng để vữa BT chảy ra ngoài Bảo đảm sau khi thỏo vỏn khuụn xong mặt ngoài phẳng

 Thỏo lắp dễ dàng, thuận tiện, vỏn khuụn phải sử dụng được nhiều lần

Hỡnh 1.1a Cấu tạo vỏn khuụn dầm bằng gỗ

Thanh chống

Ván khuôn Nẹp đứng

Thanh căng

2100/2 300 170/2

650/2 650/2

515 150

BT M200 0.2x2.0x2.3m

Gu rong D22; L=2400

D22; L=750

Gu rong 1800/2

BT M200 0.2x2.0x2.3m

2500 2200

1125

2100/2

135 500/2

2100/2

2300 2200

Tang do

515

Hình 1.1b Cấu tạo ván khuôn dầm bằng thép

200

70

200

1.1.2 GIA CÔNG CỐT THÉP

Thanh cốt thép được gia công uốn dưỡng trên mặt bằng phù hợp với hình dáng và kích thước quy định trong đồ án Chỉ được phép gia công uốn nguội, trừ trường hợp đặc biệt được quy định trong đồ án và được chủ đầu tư phê duyệt mới được uốn nóng

Đường kính uốn được đo ở phía trong của thanh cốt thép theo đúng quy định trên đồ án thiết kế Nếu trên đồ án không quy định thì đường kính uốn tối thiểu phải lấy theo quy định của quy trình thiết kế cầu hiện hành

Cốt thép được cắt bằng phương pháp cơ học Khi uốn cốt thép phải uốn quanh một lõi với tốc độ chậm sao cho đảm bảo bán kính uốn cong đều và theo đúng bản vẽ

 Đối với cốt thép tròn trơn đường kính của lõi dùng để uốn cốt thép phải lấy

ít nhất bằng 5 lần đường kính cốt thép đó, trừ trường hợp các khung các đốt đai (mà đường kính lớn hơn hay bằng 16mm thì lấy đường kính lõi để uốn ít nhất bằng 3 lần đường kính cốt thép đó)

 Đối với các cốt thép có gờ (có độ bám dính cao với bê tông) đường kính của lõi (tính bằng mm) để uốn cốt thép phải không nhỏ hơn các trị số cho trong Bảng 4

Đường kính danh

định cốt thép (mm)

Cốt đai và khung 20 30 30 40 50 60 90 100 Không áp dụng Móc câu để neo 40 50 70 70 100 100 150 150 200 250 320 400 Chỗ uốn Không áp dụng 150 200 200 250 300 400 500 500

1.1.3 LẮP ĐẶT CỐT THÉP THƯỜNG

Kiểu miếng đệm, độ bền và số lượng phải đảm bảo chịu được tỏc động ngẫu nhiờn trong lỳc thi cụng bờ tụng như tỏc động do người cụng nhõn đi lại, rút hỗn hợp bờ tụng, đầm bờ tụng

Cỏc cốt thộp được liờn kết với nhau bằng mối buộc hoặc mối hàn sao cho giữ được đỳng vị trớ Dõy thộp buộc là loại thộp mềm Cỏc đầu mẩu vụn của dõy thộp buộc phải được dọn sạch trước khi đổ bờ tụng

Vị trớ kờ đệm, hỡnh dạng và kiểu miếng kờ đệm phải được ghi rừ trong bản vẽ thi cụng đó được phờ duyệt

 Miếng kờ đệm phải được ổn định và khụng làm giảm độ bền cơ học của kết cấu cũng như tuổi thọ của nú (xột nguy cơ do gỉ gõy ra) và khụng làm xấu đi chất lượng bề mặt của kết cấu

 Cấm đặt cỏc miếng kờ đệm bằng thộp tiếp xỳc với bề mặt vỏn khuụn

 Cỏc miếng kờ đệm bằng bờ tụng hoặc vữa phải cú cỏc tớnh chất tương tự như của bờ tụng kết cấu (nhất là tớnh chất bề mặt)

 Cỏc miếng đệm bằng chất dẻo chỉ được phộp dựng khi cú tiờu chuẩn chất lượng và kỹ thuật được cơ quan ban hành tiờu chuẩn cấp Nhà nước hay cấp Ngành phờ duyệt

 Nếu lưới cốt thộp được cung cấp theo dạng cuộn trũn thỡ phải dỡ thành dạng tấm phẳng rồi mới được dựng

 Cỏc thanh cốt thộp nào mà theo bản vẽ được bú lại với nhau thỡ cỏc mối buộc ghộp chỳng phải cỏch nhau khụng quỏ 1,8m

1.2 CHẾ TẠO DẦM BTCT DƯL

1.2.1 CHẾ TẠO DẦM BTCT DƯL CĂNG TRƯỚC

Thân bệ cố định

CT đuợc kéo căng

Bộ kẹp giữ

đầu cốt thép

vị điểm uốn Dầm BTCT

Hỡnh 1.4a Bệ căng dầm DƯL kộo trước

1 Thi cụng vỏn khuụn

Cỏc bộ phận vỏn khuụn phải được liờn kết vững chắc với nhau bằng bu lụng hoặc thanh thộp Cỏc đầu bu lụng và đầu thanh thộp đú khụng được lộ ra trờn bề mặt của bờ tụng sau khi thỏo vỏn khuụn, tốt nhất nờn đặt cỏc thanh thộp núi trờn trong cỏc ống bằng nhựa Sau khi thỏo khuụn thỡ rỳt bu lụng hoặc thanh thộp ra và trỏm kớn ống nhựa

Phần chụn vào bờ tụng của cỏc thanh thộp hoặc bờ tụng dựng làm giằng, nếu ăn sõu vào bờ tụng ớt hơn 2,5cm thỡ phải thỏo bỏ bằng cỏch đục bờ tụng ra Cỏc lỗ do đục đẽo phải được lấp đầy bằng vữa Lỗ phải cú chiều sõu ớt nhất 2,5cm để trỏnh vữa bị bong ra

Phải bụi trơn bề mặt trong vỏn khuụn bằng hợp chất đó được lựa chọn cẩn thận sao cho dễ dàng thỏo khuụn, tạo được bề mặt bờ tụng nhẵn đẹp cú màu sắc như mong muốn và khụng ăn mũn bờ tụng

2 Thi công bệ căng

Hình 1.4b Bệ căng cố định dầm DƯL kéo trước

Hình 1.4c Bệ căng di động dầm DƯL kéo trước

Các chi tiết, bộ phận bằng thép của bệ căng phải được thi công phù hợp các quy định của quy trình thi công kết cấu thép Phải đảm bảo thi công đúng chất lượng các liên kết mối hàn, bu lông, đinh tán (nếu có)

Các chi tiết bằng thép được chôn một phần trong bê tông của bệ căng phải được liên kết chắc chắn với hệ cốt thép của bệ căng

Chỗ tiếp xúc giữa phần thép với bề mặt bê tông của bệ căng phải đảm bảo thoát nước tốt và luôn luôn khô ráo để tránh bị ăn mòn cục bộ

Mọi bộ phận bằng thép phải được sơn chống gỉ

Phần bằng bê tông cốt thép của bệ căng phải được đổ bê tông đúng mác thiết kế, việc thi công phần này phải đáp ứng các yêu cầu của quy trình thi công kết cấu BTCT đúc liền khối hoặc lắp ghép

Đối với dầm chế tạo theo phương pháp kéo căng trước trên bệ đúc cần phải thử tải bệ trước khi đúc dầm để xác định các thông số kỹ thuật cần thiết

3 Công tác bê tông, cốt thép ( như phương pháp căng sau)

4 Kiểm tra, nghiệm thu, tháo dỡ

a-Kiểm tra ván khuôn, bệ căng:

Phải kiểm tra ván khuôn, đà giáo, bệ căng trước khi đổ bê tông cũng như trong quá trình đổ bê tông Phải sửa chữa kịp thời mọi hiện tượng hư hỏng như: ván khuôn bị phình ra, vữa bị rò rỉ, kết cấu đà giáo ván khuôn hoặc bệ căng bị nghiêng lệch, lún, hỏng liên kết

Trong lúc căng cốt thép dự ứng lực trên bệ căng phải kiểm tra biến dạng

và chuyển vị của bệ căng cũng như tất cả các bộ phận liên kết, mối hàn để đảm bảo an toàn và chất lượng công tác kéo căng cốt thép dự ứng lực

b- Tháo dỡ ván khuôn:

Chỉ được tháo dỡ ván khuôn khi bê tông đã đạt đủ cường độ để chịu được trọng lượng bản thân và các tải trọng tác động lên kết cấu trong quá trình thi công sau này

Phải tháo dỡ ván khuôn theo trình tự và phương pháp hợp lý sao cho không làm hại đến kết cấu BTCT mới được chế tạo Thời điểm tháo dỡ được quyết định theo kết quả thí nghiệm nén thử mẫu bê tông tương ứng

Các phần ván khuôn chịu các tải trọng tương đối nhỏ hơn thì phải được tháo dỡ trước so với các phần khác quan trọng hơn và bị chịu trọng lực lớn hơn Ván khuôn thành bên được tháo dỡ trước ván khuôn đáy

Trong mọi trường hợp, không được tháo dỡ ván khuôn sớm hơn 6 giờ kể

từ lúc đổ bê tông xong Thời điểm dỡ ván khuôn phải được sự đồng ý của tư vấn giám sát và chủ công trình

+ Đối với loại bệ căng di động được:

Sau mỗi lần chế tạo, dầm phải kiểm tra lại toàn bộ kết cấu bệ về mọi mặt Nếu phát hiện dấu hiệu thiếu an toàn phải tìm cách khắc phục ngay

và nếu cần thì phải thử lại tải trọng trước khi sử dụng bệ căng lại

+ Đối với loại bệ căng tháo lắp được:

Nhất thiết phải thử tải mỗi lần lắp dựng lại bệ này ở một vị trí mới để đảm bảo an toàn và chất lượng công tác chế tạo kết cấu BTCT dự ứng lực kéo trước Phương pháp thử tải sẽ được quy định cụ thể bởi cấp có thẩm quyền trong mỗi trường hợp cụ thể

1.2.2 CHẾ TẠO DẦM BTCT DƯL CĂNG SAU

1 Các bước thi công dầm

 Thi công bãi đúc dầm

 Thi công bệ đúc dầm, sản xuất ván khuôn, thí nghiệm thép thường, thép DƯL, thiết kế thành phần BT, kiểm định kích, đồng hồ đo v.v

 Lắp ván khuôn đáy, cốt thép, ván khuôn thành và cốt thép cánh dầm

 Sản xuất bê tông và đổ bê tông

 Luồn cáp, căng kéo DƯL, sàng dầm ra bãi chứa

 Bơm vữa vào bó cáp, bịt đầu dầm, các yêu cầu kỹ thuật của dầm và vật liệu chế tạo theo thiết kế đã được duyệt

2 Chuẩn bị cho công tác đúc dầm

a Làm bãi đúc và bệ đúc dầm, bãi chứa dầm, gia công ván khuôn

Bãi đúc dầm phải được san đắp phẳng, gia cố mặt bãi bằng một lớp đá cuội dày 20cm (kích thước bãi xem bản vẽ)

Gia công ván khuôn dầm bằng thép bản và thép hình, đảm bảo sai số so với kích thước thiết kế không quá 5mm Ván khuôn dầm gồm ván khuôn đáy, ván khuôn thành và cánh dầm

Bệ đúc dầm bằng BTCT dầy 20cm BT M200, có 2 lưới thép 16 a=200mm Ván khuôn đáy dầm gia công bằng thép bản + thép hình Mỗi bãi đúc dầm bố trí 02 bệ đúc, 02 bộ ván khuôn đáy, 01 bộ ván khuôn thành (Bãi đúc dầm được bố trí tại 2 bờ phía thuỷ điện Sê San và thuỷ điện Yaly

b Thí nghiệm cấp phối bê tông, chuẩn bị thép, ống gen

Thiết kế thành phần BT: Mác thiết kế R28=400 kG/cm2 (Mẫu 150x150x150) Để đảm bảo tiến độ thi công, bê tông được sử dụng phụ gia Sikamen NN hoặc MBT561 để sau 4 ngày bê tông đạt cường độ R4 ≥ 360 kG/cm2 tiến hành căng kéo DƯL

 Xi măng PC 40

 Cát, đá phù hợp với tiêu chuẩn vật liệu của dự án

 Thép thường, thép DƯL và neo được kiểm tra trước khi đưa vào sử dụng

 Thép DƯL của Indonexia sản xuất theo tiêu chuẩn ASTM A416, neo OVM

 Kích và đồng hồ đo lực được kiểm tra có sự chứng kiến của Tư vấn giám sát (hoặc người được uỷ quyền)

Ống gen tạo lỗ dùng loại ống xoắn quấn từ thép mạ kẽm có gân, đường kính ống d/D= 60/67, các mối nối phải bảo đảm kín khít không thấm nước

3 Đúc dầm

 Lắp ván khuôn đáy lên bệ đúc dầm

 Lắp cốt thép bầu và bụng dầm, lắp ống gen

 Lắp ván khuôn thành

 Lắp cốt thép mặt dầm, hoàn thiện ván khuôn cốt thép

 Đổ từng lớp mỗi lớp 30cm từ đầu này đến đầu kia, từ nách dầm trở lên đổ 1 lần

 Bê tông được bằng đầm rung, số lượng cho 1 dầm không nhỏ hơn 32 đầm,

có thể dùng đầm dùi hỗ trợ nếu lượng đầm rung không đủ Thời gian đổ BT

1 dầm không quá 5 giờ

 Bảo dưỡng dầm bê tông: Dùng bao tải gai phủ mặt dầm, tưới nước bảo dưỡng 4 ngày

Hình 1.6 Bố trí cốt thép dầm

4 Tạo dự ứng lực

a-Theo quy định kỹ thuật:

 Trong quá trình đổ BT dầm phải thông ống gen để tránh bị tắc do vữa xi măng tràn vào Sau khi BT được 3 ngày tuổi, sử dụng khí ép thổi sạch ống gen và luồn cáp vào ống gen

 Phải kéo thử một dầm để xác định các tổn thất ứng suất thể hiên qua trị số µ, k

theo thực tế, từ đó tính toán lực kéo tối đa, độ dãn dài

 Chỉ được kéo cốt thép sau khi đúc dầm 10 ngày, đồng thời nén mẫu bê tông 7

ngày đạt 80% cường độ thiết kế dầm

b-Công tác chuẩn bị:

 Tập kết các thiết bị, vật liệu, vật tư như kích, máy bơm dầu, máy cắt thép, pa

lăng nâng hạ kích, giá lắp pa-lăng, cáp thép, neo, chốt neo

 Chú ý kiểm tra hiệu chỉnh đồng hồ áp lực kích, có chứng chỉ kiểm tra

 Dự kiến phân công nhiệm vụ từng người theo tưng việc: phụ trách kích, đo độ

giãn dài, ghi chép số liệu, hiệu lệng kéo giữa hai đầu, trình tự nhả kích sau khi

kéo

c-Tổ chức kéo:

 Tổ chức kéo từng bó cáp, phải theo thứ tự bó trên và ở trục tim trước, bó dưới

sau

 Luồn cáp thép vào ống dẫn, để chừa mỗi đầu một đoạn dài khoảng 50cm Cắt

cáp thép

 Lắp neo, chốt neo cố định ( 2 mảnh)

 Lắp kích, chốt neo thi công ( 3 mảnh) ở cả hai đầu dầm

 Dùng sơn hoặc phấn đánh dấu các đầu cáp ở vị trí ngang nhau để dễ dàng nhận

biết khi có cáp bị tuột chốt neo

 Bắt đầu kéo theo cấp tải trọng qui định, kéo cả 2 đầu, đo độ dãn dài trên cáp ở

từng đầu ( điểm đánh dấu), ghi vào lịch trình kéo cáp

 Sau khi căng cáp xong, tiến hành cắt đầu cáp để bịt neo bằng BT cấp 40

 Sau 24 giờ từ khi đắp xong BT bịt neo Tiến hành bơm vữa cấp 50 có phụ gia

vào các bó cáp Khi vữa đã sang tới đầu kia thì bịt lại, nâng áp lực lên 7

kG/cm2 thì dừng, duy trì sau 1 phút đóng van để vữa không hồi trở lại khi dừng

bơm

 Sau khi bơm vữa xong tháo hệ van bơm, tiến hành làm công tác đổ bê tông bịt

đầu dầm

5 Hoàn thiện dầm và sàng ra bãi chứa

 Ngay sau khi căng kéo 6 giờ có thể tiến hành kích dầm để đặt lên đường sàng (có thể chưa cần bơm vữa)

 Khi đúc dầm để các lỗ ở bụng dầm và cánh dầm để tạo lỗ cho công tác buộc cáp

kích dầm Sàng dầm bằng phương pháp kích đạp trượt dầm trên đường ray có bôi

mỡ để giảm ma sát

6 Công tác nghiệm thu chất lượng

 Kiểm tra cao độ, độ thẳng của ván khuôn đáy

 Nghiệm thu cốt thép bầu, bụng dầm và ống gen trước khi dựng ván khuôn thành

 Nghiệm thu ván khuôn thành và cốt thép mặt

 Kiểm tra chất lượng bê tông bằng các mẫu ép R4 (để căng cáp DƯL) và R28

 Nghiệm thu công tác tạo DƯL: Lực căng từng bó, độ dãn dài thực tế từng bó

Độ vồng của dầm sau khi tạo DƯL 24 giờ

 Đo đạc các kích thước của dầm