Bài giảng Thi công cầu

GVC ThS TRẦN VIỆT HỒNG ThS PHẠM MINH VIỆT THI CÔNG CầU TRNG I HC LM NGHIP - 2017 GVC.THS TRẦN VIỆT HỒNG, THS PHẠM MINH VIỆT BÀI GIẢNG THI CÔNG CẦU TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP - 2017 LỜI NÓI ĐẦU Để phục vụ cho đào tạo kỹ sư ngành Kỹ thuật cơng trình ngành Cơng thôn Trường Đại học Lâm Nghiệp, Bộ môn Kỹ thuật cơng trình – Khoa Cơ điện & Cơng trình tiến hành biên soạn giảng Thi công cầu Bài giảng biên soạn theo chương trình mơn học phê duyệt, nhằm cung cấp cho sinh viên kiến thức kỹ sơ lĩnh vực thi cơng cơng trình cầu từ thi cơng kết móng mố trụ cầu, thi công kết cấu mố trụ cầu đến thi công kết cấu nhịp cầu bê tông cốt thép kết cấu nhịp cầu thép Bài giảng biên soạn thành 06 chương Chủ biên GVC.ThS Trần Việt Hồng, biên soạn chương 01; chương 02; chương 03 Chương 04; chương 05; chương 06 ThS Phạm Minh Việt biên soạn Trong trình biên soạn, tác giả có tham khảo giáo trình thi cơng cầu trường Đại học Giao thông vận tải Hà Nội tài liệu khoa học kỹ thuật có liên quan đến lĩnh vực thi cơng cơng trình cầu Mặc dù có nhiều cố gắng, song trình độ chun mơn có hạn số lý khác, giảng khơng tránh khỏi hạn chế thiếu sót Rất mong nhận nhiều ý kiến đóng góp đồng nghiệp để giảng ngày hoàn thiện Các ý kiến đóng góp xin vui long gửi địa chỉ: Bộ mơn Kỹ thuật cơng trình, Khoa Cơ điện & Cơng trình, Trường đại học Lâm Nghiệp Chương NHỮNG VẤN ĐỀ CƠ BẢN TRONG XÂY DỰNG CẦU 1.1 Tổng quan công nghệ thi cơng cầu 1.1.1 Tình hình phát triển cơng nghệ xây dựng cầu Thế giới Việt Nam Trải qua gần kỷ, kể từ kết cấu bê tông cốt thép dự ứng lực (BTCT DƯL) phát minh, giới chứng kiến nhiều thành tựu tuyệt vời lĩnh vực xây dựng cơng trình, đặc biệt cơng trình cầu kết cấu BTCT DƯL Từ kết cấu kiểu dầm giản đơn thi công phương pháp công nghệ truyền thống căng trước bệ cố định căng sau lao lắp vào vị trí, ngày với nhiều cơng nghệ tiên tiến đúc đẩy, đúc hẫng (lắp hẫng), đúc đà giáo di động, lắp đà giáo di động xây dựng nhịp cầu lớn, vượt xa giới hạn độ nhịp dầm giản đơn truyền thống, đem lại hiệu lớn mặt kinh tế, kỹ thuật vẻ đẹp kiến trúc cơng trình Ở nước ta vào đầu năm 90, công nghệ thi công cầu tiên tiến phương pháp đúc đẩy, đúc hẫng áp dụng rộng rãi kết hợp với nhà thầu lớn nước tạo điều kiện cho Tổng công ty xây dựng giao thông nước nhập công nghệ tiếp thu, làm chủ công nghệ Tiếp theo năm sau đó, hàng loạt cơng trình cầu BTCT DƯL độ lớn, thi cơng công nghệ đại đời 1.1.2 Tổng quan công nghệ thi công cầu 1.1.2.1 Tổng quan công nghệ thi công cầu bê tông cốt thép Do kết hợp khả chịu nén bê tông với khả chịu kéo cao cốt thép đặc biệt cốt thép cường độ cao với ưu điểm dễ dàng tạo mặt cắt kết cấu chịu lực hợp lý giá thành hạ, kết cấu BTCT DƯL áp dụng chủ yếu công trình cầu giới Để đạt mục tiêu khả vượt nhịp lớn, kết cấu BTCT DƯL nhịp liên tục áp dụng rộng rãi có nhiều nghiên cứu có tính đột phá thiết kế kết cấu gắn với công nghệ thi công, hai mặt khơng thể tách rời Có thể thấy kết cấu nhịp BTCT DƯL với trình phát triển từ dạng dầm đặc, rỗng đến dạng mặt cắt chữ I, chữ T, mặt cắt hình hộp hoàn thiện mặt kết cấu Do vậy, thời gian qua, nghiên cứu chuyển sang chủ yếu mặt vật liệu đặc biệt công nghệ thi công a) Công nghệ đổ bê tông chỗ theo phương pháp đúc đẩy – CN1 Đúc đẩy thuộc phương pháp đổ bê tông chỗ, hệ thống ván khuôn bệ đúc thường lắp đặt, xây dựng cố định vị trí sau mố Chu trình đúc tiến hành theo phân đoạn, phân đoạn hoàn thành kéo đẩy phía trước nhờ hệ thống như: kích thủy lực, mũi dẫn, trụ đẩy dẫn hướng… đến vị trí bắt đầu tiến hành đúc phân đoạn đúc hết chiều dài kết cấu nhịp Mặc dù cơng nghệ có ưu điểm: Thiết bị di chuyển cấu kiện đơn giản, tạo tĩnh khơng cho cơng trình giao thông thủy cầu không chịu ảnh hưởng lớn lũ cơng trình phụ trợ lại phát sinh nhiều như: bệ đúc, mũi dẫn trụ tạm… Chiều cao dầm số lượng bó cáp DƯL nhiều so với dầm thi công công nghệ khác, mặt khác chiều cao dầm không thay đổi để tạo đáy dầm phẳng nhằm đẩy trượt trượt đồng thời chiều dài kết cấu nhịp bị hạn chế lực hệ thống kéo đẩy Cầu thi cơng cơng nghệ có kết cấu nhịp liên tục với độ nhịp lớn hợp lý khoảng từ 35 – 60m Với công nghệ khả tái sử dụng hệ thống ván khuôn, bệ đúc kết cấu phụ trợ cao Trong thời gian qua áp dụng công nghệ số cơng trình cầu với độ nhịp lớn 40 ÷ 42m như: cầu Mẹt - QL.1A - Tỉnh Lạng Sơn,cầu Hiền Lương - QL.1A - Tỉnh Quảng Trị, cầu Quán Hầu - Tỉnh Quảng Bình b) Công nghệ thi công theo phương pháp đúc lắp hẫng cân – CN2 Đúc hẫng thực chất thuộc phương pháp đổ bê tông chỗ theo phân đoạn đợt ván khuôn di động treo đầu xe đúc Công nghệ thường áp dụng cho kết cấu có mặt cắt hình hộp với độ nhịp lớn từ 60 – 200m Đặc điểm công nghệ việc đúc đốt dầm theo nguyên tắc cân bằng, sau nối nhịp chốt giữa, dầm treo liên tục hóa Trong q trình thi cơng trụ đặt hai xe đúc, xe di chuyển đúc nửa nhịp bên theo phương dọc cầu Tùy theo lực xe đúc mà phân đoạn đúc dài từ 3,5 – 7m lớn Từng đốt lặp lại công nghệ từ đốt thứ điều chỉnh ván khuôn theo tiết diện, độ vồng thiết kế Cũng tương tự vậy, công nghệ lắp hẫng cân có khác biệt phân đoạn dầm đúc sẵn lao lắp cân yêu cầu cao kỹ thuật thực mối nối với chất lượng độ xác hai mặt giáp nhau, trùng khớp lỗ luồn cápDƯL chất lượng thi công lớp đệm liên kết (keo epoxy, vữa polymer…) Cũng cơng trình thi cơng theo phương pháp lắp ghép, cơng nghệ lắp hẫng cân có tiến độ thi công nhanh Công nghệ thi công theo phương pháp đúc lắp hẫng cân phù hợp với cầu có độ nhịp lớn tĩnh khơng cầu cao, với công nghệ chiều cao dầm số lượng bó cáp địi hỏi cao hơn, nhiều so với dầm thi công công nghệ khác tiến độ thi công nhanh, công trường gọn gàng thiết bị phục vụ thi cơng khơng địi hỏi đặc biệt Ở nước ta thời gian qua, công nghệ thi công đúc hẫng cân áp dụng phổ biến với độ nhịp lớn 150m: cầu Hàm Luông – QL60 – Tỉnh Bến Tre; nhịp 120m: cầu Lai Vu - QL.5 - Tỉnh Hải Dương; cầu Gianh - QL.1A - Tỉnh Quảng Bình; cầu Bến Lức - QL.1A - Tỉnh Long An; cầu Thành Trì cầu Vĩnh Tuy – Hà Nội c) Cơng nghệ đổ bê tông chỗ đà giáo di động – CN3 Công nghệ thuộc phương pháp đổ bê tông chỗ Sau thi công xong nhịp, tồn hệ thống ván khn đà giáo lao đẩy tới nhịp bắt đầu công đoạn thi công nhịp trước, theo chiều dọc cầu hoàn thành kết cấu nhịp Với cơng nghệ q trình thi cơng ta tạo tĩnh không cầu cho giao thông thủy bộ, mặt khác không chịu ảnh hưởng điều kiện địa hình, thủy văn địa chất khu vực xây dựng cầu Kết cấu nhịp cầu thực theo sơ đồ chịu lực dầm đơn giản liên tục nhiều nhịp với chiều cao dầm có thay đổi khơng thay đổi Chiều dài nhịp thực thuận lợi hợp lý phạm vi từ 35 – 60m Số lượng nhịp cầu ngun tắc khơng hạn chế cần lực đẩy dọc nhỏ để đẩy đà giáo ván khuôn không lũy tiến qua nhịp Tuy nhiên, cơng trình phụ trợ cơng nghệ cịn cồng kềnh: dàn đẩy,trụ tạm, mũi dẫn hệ đà giáo ván khuôn cồng kềnh để đảm bảo độ cứng lớn thi công đúc bê tông dầm d) Công nghệ thi công lắp ghép phân đoạn dầm đà giáo di động – CN4 Công nghệ tương tự CN3 có số thay đổi khác biệt khắc phục hạn chế CN3 Nội dung giải pháp công nghệ phân đoạn dầm đúc sẵn, lao lắp toàn nhịp vào vị trí cách treo giữ phân đoạn đà giáo di động sau căng cáp DƯL liên tục hóa phân đoạn dầm với Chu trình lặp lặp lại cho nhịp hồn thành Giải pháp cơng nghệ có ưu điểm CN3, thêm vào đẩy nhanh tiến độ việc đúc phân đoạn dầm hoàn toàn độc lập với trình lao lắp kết cấu nhịp Hệ đà giáo di động có tác dụng lao giữ đốt dầm vị trí nên gọn nhẹ hơn, khơng q lớn hệ đà giáo CN3 phải phục vụ cho q trình đúc tồn bê tơng kết cấu nhịp Qua phân tích giải pháp cơng nghệ thi công cầu BTCT DƯL nhịp liên tục chủ yếu trên, tóm tắt đặc điểm chủ yếu bảng đây: Bảng 1.1 Tóm tắt đặc điểm chủ yếu giải pháp công nghệ Các giải pháp công nghệ STT Yếu tố kỹ thuật CN1 CN2 CN3 CN4 Khẩu độ phù hợp 35 -:- 60m 60-:-200m 35-:-60m 35-:-60m Giản đơn Giản đơn Sơ đồ kết cấu Liên tục Liên tục liên liên nhịp tục tục Phụ thuộc Không phụ Phụ thuộc Phụ thuộc Tiến độ thi công CN bê thuộc vào CN bê tông CN bê tông tông CN bê tơng Xe đúc Hệ kích đẩy Đà giáo Đà giáo lao Thiết bị, đà giáo dầm đơn phức tạp nặng nề lắp gọn nhẹ giản Tổng chiều dài Không Không giới Không giới Giới hạn cầu giới hạn hạn hạn Có điều Khó đảm Khó đảm Khó đảm Chất lượng bê kiện đảm bảo chất bảo chất bảo chất tông bảo chất lượng bê lượng bê lượng bê lượng tông tông tông Ghi chú: CN1: Công nghệ đổ bê tông chỗ theo phương pháp đúc đẩy CN2: Công nghệ thi công theo phương pháp đúc lắp hẫng cân CN3: Công nghệ đổ bêtông chỗ treo đà giáo di động CN4: Công nghệ thi công lắp ghép phân đoạn dầm đà giáo di động Tổng chiều dài cầu không giới hạn: xét mặt lý thuyết Trong số công nghệ trên, công nghệ CN1 CN2 áp dụng phổ biến nước ta, riêng công nghệ CN3 vàCN4 bước đầu nghiên cứu áp dụng Việt Nam 1.1.2.2 Tổng quan công nghệ thi công cầu thép Cầu thép cấu tạo từ cấu kiện thép, thi công để vượt nhịp lớn làm cầu tạm, xây dựng nhanh chóng, với khả chịu lực lớn tính tin cậy cao, trọng lượng nhẹ nhàng, tính động cao khả giới hóa triệt để Thi cơng cầu thép bao gồm giai đoạn chính, Hình 1.1 Hình 1.1 Các giai đoạn thi cơng kết cấu nhịp cầu thép Kết cấu nhịp cầu dầm thép có biện pháp thi công kết cấu nhịp (KCN) như: Lắp đặt cần cẩu dọc; lắp đặt cẩn cẩu ngang; lao kéo dọc KCN dầm thép đường trượt Kết cấu nhịp cầu giàn thép có biện pháp thi công KCN như: Lắp đặt KCN đà giáo cố định kết hợp với trụ tạm; lắp hẫng KCN; lắp bán hẫng KCN; Lao kéo dọc KCN; Lao kéo ngang KCN trở kết cấu nhịp 1.2 Công tác đo đạc xây dựng cầu 1.2.1 Khái niệm chung công tác đo đạc xây dựng cầu 1.2.1.1 Vai trị cơng tác đo đạc Trong thi cơng cầu, cơng tác đo đạc nhằm mục đích làm cho cơng trình chi tiết cơng trình có vị trí, hình dáng, kích thước hình học thiết kế Kết đo đạc thiếu xác dẫn đến sai lệch vị trí, thay đổi kích thước hình học kết cấu, gây khó khăn cho việc thi cơng bước tiếp theo, làm thiệt hại khối lượng thi công giảm sút chất lượng, rút ngắn tuổi thọ cơng trình, chí phải phá bỏ Như vậy, cơng tác đo đạc xây dựng cầu có nhiệm vụ chuyển vị trí, hình dáng, kích thước cơng trình thực địa Một cơng trình cầu đánh giá đảm bảo chất lượng xây dựng đúng: Vị trí; hình dáng; kích thước (điều phục thuộc nhiều vào cơng tác đo đạc) vật liệu, quy trình công nghệ 1.2.1.2 Yêu cầu công tác đo đạc Công tác đo đạc xây dựng cầu cần phải tiến hành thường xuyên giai đoạn trước xây dựng cơng trình cầu: Phải thực kiểm tra, theo dõi, quan trắc bám sát công việc thi công Người thực công tác đo đạc phải có phương pháp, chun mơn, chun nghiệp, tn thủ quy trình quy phạm cấp hạng cơng trình loại Thép hình Ray Thép cuộn Thép 10 Gỗ tròn 11 Gỗ xẻ 12 Tà vẹt 13 Nhựa đường "-" 2,8 "-" "-" 1-1,5 - Xếp đống có kê Lộ thiên Xếp đống có kê Có mái che 2,0-3,0 Xếp đống có kê Có mái che 2,0-3,0 Xếp đống có kê Có mái che 3,7 1,7-2,5 Lộ thiên Xếp đống có kê Có mái che "-" 1-1,4 Xếp đống có kê 2,2 1,5-2 1,6-2,4 50 "-" 1-1,5 Xếp đống Lộ thiên 1,7 Xếp đống Lộ thiên Tử số tính cho 1m3, mẫu số tính cho T b) Tính tốn cung cấp nước lượng - Cấp nước: + Chỉ tiêu sử dụng nước, bảng 6.4 Bảng 6.4 Chỉ tiêu sử dụng nước STT Nội dung sử dụng Đơn vị Khối lượng Sinh hoạt L/người.ngày 250 Rửa cốt liệu L/m3 1500 Trộn bê tông L/m3 400 Bảo dưỡng bê tông L/m3 300 168 + Năng suất máy bơm (6.4) Q – Tổng lượng nước cao điểm (L/s); H – Chiều cao cần đẩy máy bơm (m) (6.5) + Đường kính ống đường trục (m) (6.6) - Cấp điện: + Tổng cơng suất điện tiêu thụ (6.7) Trong đó: pi – Công suất biểu kiến máy sử dụng điện; Ki – Hệ số sử dụng; Cosi – Hệ số ghi máy chạy điện; m – Hệ số tổn hao lấy 1,1; Ni – Công suất nguồn chiếu sáng = 6W/m2 toàn mặt + Công suất máy phát trạm biến áp (KVA) (6.8) Trong đó:  = 0,85; Cos = 0,75 - Hơi ép: + Cơng suất máy nén khí (6.9) Trong đó: k1 - hệ số mát =1,2; k2 - hệ số sử dụng máy: 0,5-0,9 Qi - tiêu sử dụng ép loại thiết bị (m3/phút) 169 6.3 Lập biểu đồ tiến độ thi công cầu 6.3.1 Vai trò lập kế hoạch tiến độ a) Vai trị - Là chương trình hành động q trình xây dựng cơng trình - Kế hoạch tiến độ sở để lập kế hoạch khác: + Quy hoạch mặt bằng; + Điều phối nhân lực; + Điều động xe máy thiết bị; + Kế hoạch cung cấp lượng, vật tư, tài - Là sở để hoạch định kế hoạch kinh tế, xã hội khác địa phương - Là tài liệu mang tính tổng thể, vừa trực quan giúp cho người huy công trường điều hành công việc nhịp nhàng, hợp lý có hiệu - Là pháp lý để ký kết hợp đồng xây dựng b) Những phương pháp lập biểu đồ tiến độ thi công - Biểu đồ tiến độ phải đáp ứng yêu cầu: Thực tế, cụ thể, khả thi hợp lý trực quan - Có phương pháp lập biểu đồ tiến độ thi công: + Biểu đồ ngang (theo lịch) + Biểu đồ đứng (theo lý trình) + Sơ đồ mạng (Theo kiện công trường) - Nguyên tắc lập biểu đồ tiến độ + Theo biện pháp thi cơng đạo hình thức tổ chức thi công + Dựa vào định mức hành lực nhà thầu 6.3.2 Lập biểu đồ tiến độ theo sơ đồ ngang a) Khái niệm Đồ thị tiến độ ngang đoạn thẳng nằm ngang có độ dài định thời điểm bắt đầu, thời gian thực hiện, thời điểm kết thúc việc thi cơng cơng việc theo trình tự cơng nghệ định, ví dụ: 170 Hình 6.5 Lập tiến độ theo sơ đồ ngang - Phần 1: Danh mục công việc xếp theo thứ tự công nghệ tổ chức thi công, kèm theo khối lượng công việc, nhu cầu nhân lực, máy thi công, thời gian thực hiện… - Phần 2: Được chia làm phần: + Phần thang thời gian, đánh số (số tự nhiên) cho biết thời điểm khởi công đánh số theo lịch biết thời điểm khởi cơng + Phần trình bày đồ thị Gantt: Mỗi công việc thể đoạn thẳng nằm ngang, đường liên tục hay “gấp khúc” qua đoạn công tác để thể tính khơng gian - Phần 3: Tổng hợp nhu cầu tài nguyên vật tư, nhân lực, tài b) Các bước lập tiến độ B1: Phân tích cơng nghệ xây dựng B2: Lập biểu đồ danh mục công việc tiến hành xây lắp cơng trình B3: Xác định khối lượng công việc 171 B4: Chọn biện pháp kỹ thuật thi cơng B5: Xác định chi phí nhân cơng, máy móc B6: Xác định thời gian thi cơng chi phí tài nguyên B7: Lập tiến độ ban đầu B8: Xác định so sánh tiêu kinh tế kỹ thuật B9: Tối ưu tiến độ B10: Lập biểu đồ nhu cầu tài nguyên c) Nguyên tắc lập tiến độ Ổn định công việc chuẩn bị kịp thời để tiến hành thi cơng xây dựng Chọn thứ tự thi công hợp lý (theo công nghệ sản xuất, tập trung nhân lực, máy móc vào cơng việc trọng điểm ) Đảm bảo thời hạn thi công Sử dụng nhân lực điều hoà sản xuất (tăng từ từ thời gian dài giảm dần cơng trình kết thúc, khơng nên tăng đột biến) Đưa tiền vốn vào cơng trình hợp lý (đưa sớm dễ bị ứ đọng vốn, đưa vào giai đoạn cuối dễ trễ tiến độ ) 6.3.3 Lập biểu đồ tiến độ thi công theo sơ đồ mạng - Sơ đồ mạng – mơ hình phản ánh mối liên hệ logic cơng đoạn, trình tự công nghệ tiến độ thực trình xây dựng C«ng viƯc a C«ng viƯc b T4S T4S t ?t Sù kiÖn thø i (4) T5S T5S C«ng viƯc c Sù kiƯn thø i+1 (5) Hình 6.6 Lập tiến độ theo sơ đồ mạng - Sơ đồ mạng bao gồm nhiều vòng tròn nhỏ liên hệ với mũi tên xếp theo trình tự định làm thành mạng lưới mơ tả q trình xây dựng 172 - Mỗi vịng trịn kiện q trình thi công đánh dấu kết thúc công đoạn - Sự kiện mang số hiệu ghi góc - Mỗi mũi tên cơng việc q trình thực cơng đoạn kết thúc kiện i-1 kết thúc kiện i Hướng mũi tên trình tự cơng việc - Cơng việc địi hỏi chi phí lao động và/hoặc chi phí thời gian – t thời gian thực cơng việc đó, t – lượng thời gian dự trữ chậm lại - Có loại cơng việc địi hỏi chi phí thời gian mà khơng cần chi phí lao động cơng việc chờ đợi Có loại cơng việc chi phí thời gian (t=0) phản ánh mối liên hệ trước sau kiện gọi công việc ảo thể mũi tên nét đứt + TS4 – ngày tháng xuất sớm kiện + Tm4 – ngày tháng xuất muộn kiện + t – thời gian cần thiết cho công việc 4-5 + t4-5 = TS4 – Tm4 + Số hiệu ghi phía (3) số hiệu kiện xuất phát công việc có t nhỏ dẫn đến kiện + Dẫn tới kiện i có số công việc Thời điểm xuất sớm kiện i kết thúc tất công việc dẫn tới kiện i - Xuất phát từ kiện i có số cơng việc Thời điểm xuất muộn kiện i thời điểm mà công việc sau kiện i bắt đầu muộn - Để tính thời điểm xuất sớm TS từ kiện khởi cơng No đến kiện hồn cơng N (6.10) - Tính thời điểm xuất muộn TM ngược lại từ N-0 173 (6.11) Hình 6.7 Lập tiến độ thi công cầu theo sơ đồ mạng Đi từ kiện khởi công đến kiện kết thúc N theo chiều mũi tên ta có số lối đi, mối lối có hai kết quả: t – tổng thời gian thực công việc đường t – tổng thời gian dự trữ Nếu hướng cho kết đồng thời: t = max t = Thì đường gọi đường găng 174 TẢI LIỆU THAM KHẢO [1] Chu Viết Bình tác giả (2009) Thi công cầu.Nhà xuất Giao thơng vận tải, Hà Nội [2] Phan Huy Chính (2004) Tính tốn cơng trình phụ tạm để thi cơng cầu Nhà xuất Xây dựng [3] Nguyễn Đình Dũng.Bài giảng Nền Móng [4] Bùi Anh Định (2012) Nền Móng.Nhà xuất Xây dựng [5] Nguyễn Viết Trung (2003) Cọc khoan nhồi cơng trình giao thơng Nhà xuất Xây dựng [6] Nguyễn Viết Trung (2004) Công nghệ đại xây dựng cầu bê tông cốt thép Nhà xuất Xây dựng [7] Tiêu chuẩn TCVN 9398:2012 – Công tác trắc địa xây dựng cơng trình – u cầu chung [8] Tiêu chuẩn 22 TCN 272:05 – Tiêu chuẩn thiết kế cầu [9] Tiêu chuẩn TCVN 4054:05 – Tiêu chuẩn thiết kế đường ô tô [10] Tiêu chuẩn 22TCN 266:2000 – Tiêu chuẩn thi công nghiệm thu cầu cống 175 PHỤ LỤC Mã hiệu LS-IV LS-V Phụ lục Thông số kỹ thuật cọc ván LARSEN b B H H (mm2) g J(cm4) W (cm3) (mm) (mm) (mm) (kg/m) 292 400 180 94,3/236 74/185 4660/39600 405/2200 332 420 172 127,6/303 100/238 6243/50943 461/2962 Giá trị tử cho cọc đơn, giá trị mẫu tính cho 1md vịng vây cọc ván Mơ men kháng uốn mơ men qn tính tính trục ngang X-X Phụ lục Thơng số kỹ thuật kết cấu vạn tiêu chuẩn Lực nén Lực kéo Khối Loại Mã Chiều cho cho Mặt cắt lượng hiệu dài (m) phép phép (Kg) (kN) (kN) Thanh 201 76,4 L125x125x10 69 đứng 202* 36,5 L120x120x10 64,6 69 73 2L120x120x10 632 632 2L125x125x10 mạ 341 76,4 632 632 2L125x125x10 342 541 632 343 4L120x120x10 1178 1264 Thanh 5H L75x75x8 48,6 2,83 xiên 346 2L75x75x8 117 94,3 2,83 3H L100x75x10 41,3 2,83 2L100x75x10 350 298,5 2,83 203 4L100x75x8 742 672 2,83 344 L90x90x9 42,5 34,5 2,83 2L90x90x9 444 376 2,83 345 4L90x90x9 227 227 2,83 890 764 Thanh 4H L75x75x8 25,9 32 giằng 2L75x75x8 282 292 2L75x75x8 128 292 16H 4L75x75x8 584 584 4L75x75x8 336 584 176 Phụ lục Thông số kỹ thuật kết cấu vạn MIK Tên Ký hiệu Cột Chéo Giằng C1 C2 C3 C4 X5 X7 G6 G8 Tiết diện ∅203 ×9 ∅203 ×10 ∅159 ×5 ∅159 ×6 ∅95 ×5 ∅159 ×5 ∅95 ×5 ∅159 ×5 F (cm2) Bán kính Độ quán mản tính hλ r (cm) 54,97 54,87 24,2 24,2 18,8 24,2 18,8 24,2 6,8 6,8 5,46 5,46 2,76 5,46 2,76 5,46 29,4 29,4 36,6 36,6 83 103,6 58,7 73,2 Nội lực cho phép kN Nén Kéo Khối lượng (kg) 10 10 4,4 4,4 1,2 1,2 1,2 1,2 3 2 1,2 1,2 1,2 1,2 251 139 165 97 30 103 22 103 Phụ lục Thơng số kỹ thuật giá búa đóng cọc Chiều cao Mã hiệu (m) Tồn Có hiệu C-532 КП-20 C-955 23,4 28,1 18,3 17,5 20 12 C-908 СП-55 CCCM-680 24 30 16 25 23 Sức nâng (kN) Góc nghiêng Khổ đường (m) Khối lượng (T) Xiên dương Xiên Âm 95 210 100 3:1 3:1 8:1 8:1 5.5 4 11 32,5 20,8 140 300 208 3:1 3:1 3:1 8:1 8:1 10:1 4,88 24,3 45 72,2 177 Phụ lục Thông số kỹ thuật búa rung tần số thấp hạ cọc ống Thông số kỹ thuật BP3m BP-30 BP-80 BP-160 BY1,6 BY-3 Lực xung kích Pa (kN) 442 390-570 510-910 1000-1600 960 2800-3400 Tần số ϕ (vịng /phút) Mơmen lệch tâm (kN.m) Cơng suất động (kW) Khối lượng búa (tấn) 408 2,36 100 414-505 2,02 75 408-545 2,75 100 404-505 3,25 160 458 3,46 2x75 475-550 9,94 2x200 7,5 6,1 9,2 11,2 11,9 27,6 Phụ lục Thông số kỹ thuật búa Chấn động Thơng số kỹ thuật Lực xung kích Pa( kN) Tần số ϕ (vịng /phút) Mơmen lệch tâm (kN.m) Cơng suất động (kW) Khối lượng búa (tấn) C-834 C-836 BM-7Y BM-9 ɯ-2 Mɯ-2 50 960 0,05 5,5 1,9 145 960 0,144 13 4,6 70 1450 0,32 1,4 140 1440 14 1,68 255 970 0,25 22 3,3 94,5 970 22 4,2 Phụ lục Thông số kỹ thuật máy trộn bê tông Thông số kỹ thuật Đơn vị Lít Dung tích thùng trộn m3/h Năng suất máy Vịng/phút Tốc độ quay trộn Thời gian quay lật thùng s Tốc độ nâng gầu m/s Công suất động Kw Loại di động C-675 C-399 100 2,4 24 0,27 250 5,4 17,4 0,3 4,5 178 Loại cố định C-371 C-355 250 3,8 7,6 3,5 0,3 2,8 500 15 6,73 3,5 0.3 10 C-302 1200 20 17 3,5 0,3 14 Phụ lục Thông số kỹ thuật máy bơm bê tông Chỉ tiêu kỹ thuật Năng suất bơm Bơm xa Bơm lên cao Kích thước cốt liệu Dung tích vữa lần đẩy Đường kính ống Công suất động Đơn vị C-296 C-252 C-284a m3/h m m mm lít mm Kw 10 250 40 40 4,4 150 14 20 250 40 80 9,7 219 28 40 220 15 100 24,6 283 40 Phụ lục Thơng số kỹ thuật dây cáp dùng cho kích kéo Loại 6x19+1 lõi hữu Loại 6x36+1 lõi hữu Đường Đường Lực kéo đứt (kN) Lực kéo đứt (kN) kính kính Khối Khối Loại Loại Loại Loại cáp cáp lượng lượng thép thép thép thép (mm) kg/1000m (mm) kg/1000m 160Mpa 170Mpa 160Mpa 170Mpa 12 13 14 15 16 18 19 21 22 24 25 28 30 32 527 597 728 844 1025 1220 1405 1635 1850 2110 2390 2911 3490 3845 73 83 100 117 142 169 195 227 256 293 331 404 485 534 77 88 107 124 150 180 207 240 272 310 352 430 515 565 13,5 15 16.5 18 20 22 23,5 25,5 27 29 31 33 36,5 39,5 179 697 865 1040 1245 1520 1830 2120 2495 2800 3215 3655 4145 4965 6080 92 114 138 165 200 240 280 330 370 425 485 550 660 808 98 120 146 175 214 258 299 350 395 453 515 585 700 858 MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU…………………………………………………………… ……3 Chương 1: NHỮNG VẤN ĐỀ CƠ BẢN TRONG XÂY DỰNG CẦU 1.1 Tổng quan công nghệ thi công cầu 1.1.1 Tình hình phát triển công nghệ xây dựng cầu Thế giới Việt Nam5 1.1.2 Tổng quan công nghệ thi công cầu 1.2 Công tác đo đạc xây dựng cầu 1.2.1 Khái niệm chung công tác đo đạc xây dựng cầu 1.2.2 Những tài liệu cần thiết phục vụ công tác đo đạc 10 1.2.3 Tổ chức công tác đo đạc 14 1.2.4 Định vị Mố trụ cầu thực địa 15 1.2.5 Đo đạc q trình thi cơng 26 1.2.6 Độ xác đo đạc 32 Chương 2: THI CƠNG MĨNG MỐ TRỤ CẦU 35 2.1 Thi cơng móng khối thiên nhiên 35 2.1.1 Đặc điểm móng khối thiên nhiên 35 2.1.2 Thi cơng móng khối cạn 35 2.1.3 Thi công móng khối điều kiện ngập nước 49 2.2 Thi cơng móng cọc đóng 51 2.2.1 Đặc điểm móng cọc đóng 51 2.2.2 Công tác đóng cọc 51 2.2.3 Thi cơng móng cọc cạn 63 2.2.4 Thi cơng móng cọc ngập nước 66 2.3 Thi công móng cọc khoan nhồi 74 2.3.1 Đặc điểm móng cọc khoan nhồi 74 2.3.2 Các biện pháp khoan tạo lỗ 74 2.3.3 Biện pháp thi công cọc khoan nhồi theo công nghệ ổn định thành lỗ khoan vữa sét 80 2.3.4 Kiểm tra chất lượng thi công cọc khoan nhồi 92 180 Chương 3: THI CÔNG MỐ TRỤ CẦU 95 3.1 Thi công mố trụ đúc chỗ 95 3.1.1 Đặc điểm điều kiện thi công mố trụ cầu dầm 95 3.1.2 Biện pháp phân chia khối bê tông đổ chỗ 95 3.1.3 Lắp dựng khung cốt thép thân mố trụ cầu 97 3.1.4 Ván khuôn đà giáo thi công mố trụ cầu 98 3.1.5 Tổ chức đổ bê tông mố trụ cầu 104 3.2 Thi công mố trụ lắp ghép cầu dầm 104 3.2.1 Phân chia kết cấu mố trụ thành kết cấu đúc sẵn 104 3.2.2 Biện pháp gá lắp thực mối nối 105 3.3 Thi công đá kê gối 106 3.3.1 Vai trò đá kê gối………………………………………………………… 106 3.3.2 Thi công đá kê gối…………………………………………………………… 106 Chương 4: THI CÔNG KẾT CẤU NHỊP CẦU BÊ TÔNG CỐT THÉP 107 4.1 Tổng quan biện pháp thi công kết cấu nhịp cầu bê tông cốt thép 107 4.1.1 Tổng quan biện pháp thi công liền khối 107 4.1.2 Tổng quan biện pháp thi công lắp ghép 107 4.2 Thi công nhịp liền khối đà giáo cố định 108 4.2.1 Khái niệm chung 108 4.2.2 Cấu tạo đà giáo cố định 108 4.2.3 Chất tải đà giáo 110 4.2.4 Ván khuôn dầm đúc chỗ 111 4.2.5 Lắp dựng khung cốt thép dầm đổ chỗ 111 4.2.6 Biện pháp đổ bê tông dầm đà giáo cố định 111 4.2.7 Biện pháp hạ đà giáo 112 4.3 Thi công kết cấu nhịp cầu bê tông cốt thép lắp ghép 112 4.3.1 Chế tạo phiến dầm bê tông cốt thép ứng suất trước 112 4.3.2 Biện pháp thi công lắp ghép kết cấu nhịp 122 Chương 5: THI CÔNG KẾT CẤU NHỊP CẦU THÉP 133 5.1 Đặc điểm cấu tạo thi công kết cấu nhịp cầu dầm thép 133 181 5.1.1 Đặc điểm cấu tạo 133 5.1.2 Đặc điểm thi công…………………………………………………………… 134 5.2 Lắp dáp kết cấu nhịp bãi 133 5.2.1 Vị trí bãi lắp dầm 133 5.2.2 Biện pháp lắp 134 5.3 Biện pháp thi công cẩu lắp 137 5.3.1 Lắp đặt cẩu dọc 137 5.3.2 Lắp đặt cẩu ngang 140 5.3.3 Lao kéo dọc kết cấu nhịp dầm thép đường trượt 143 5.4 Thi công mặt cầu bê tông cốt thép 156 5.4.1 Đặc điểm mặt cầu cầu dầm thép 156 5.4.2 Cấu tạo ván khuôn đổ bê tông mặt cầu 157 5.4.3 Biện pháp thi công mặt cầu 159 Chương 6: TỔ CHỨC THI CÔNG CẦU 161 6.1 Khái niệm tổ chức thi công cầu 161 6.1.1 Khái niệm, đặc điểm nguyên tắc tổ chức thi công cầu 161 6.1.2 Hình thức tổ chức thi cơng cầu 162 6.1.3 Thứ tự thi công hạng mục 163 6.2 Quy hoạch mặt công trường 163 6.2.1 Bố trí mặt cơng trường 163 6.2.2 Quy hoạch mặt công trường 164 6.2.3 Tính tốn thiết kế hạng mục cơng trình phụ tạm 166 6.3 Lập biểu đồ tiến độ thi công cầu 170 6.3.1 Vai trò lập kế hoạch tiến độ 170 6.3.2 Lập biểu đồ tiến độ theo sơ đồ ngang 170 6.3.3 Lập biểu đồ tiến độ thi công theo sơ đồ mạng 172 TÀI LIỆU THAM KHẢO…………………………………………………….175 PHỤ LỤC…………………………………………………………………… 176 182 ... soạn giảng Thi công cầu Bài giảng biên soạn theo chương trình mơn học phê duyệt, nhằm cung cấp cho sinh viên kiến thức kỹ sơ lĩnh vực thi cơng cơng trình cầu từ thi cơng kết móng mố trụ cầu, thi. .. với cầu có độ nhịp lớn tĩnh không cầu cao, với công nghệ chiều cao dầm số lượng bó cáp địi hỏi cao hơn, nhiều so với dầm thi công công nghệ khác tiến độ thi công nhanh, công trường gọn gàng thi? ??t... cápDƯL chất lượng thi công lớp đệm liên kết (keo epoxy, vữa polymer…) Cũng cơng trình thi cơng theo phương pháp lắp ghép, cơng nghệ lắp hẫng cân có tiến độ thi công nhanh Công nghệ thi công theo phương