- Cần theo dõi kiểm tra kỹ bộ phận gối cầu do sự hư hỏng bộ phận này sẽ dẫn đến hư hỏng các bộ phận liên quan khác như gối cầu nghiêng sẽ làm dầm xoắn và gây vết nứt cho dầm… Các hư hỏng cần kiểm tra:
Tấm thép thớt trên, thớt dưới bị gỉ.
Gối bị cập kênh, đá kê gối bị nứt, nghiêng lệch.
Gối bị dịch chuyển lệch khỏi đá kê gối.
- Cần kiểm tra khe hở giữa khối chống chuyện vị và đáy dầm hộp, nếu không đảm bảo là dấu hiệu cho thấy dầm truyền lực trực tiếp lên khối chống chuyển vị mà không thông qua gối cầu. Có thể gây nứt, hư hỏng cho cả khối chống chuyển vị và dầm hộp.
- Các gối cau su bản thép cần lưu ý sửa chữa một số hư hỏng sau: + Chỗ phình bất thường ở mặt bên của gối
+ Vết nứt ở cạnh bên của cao su
Vết nứt hoặc rách lớp vỏ gối cầu chứng tỏ cao su bắt đầu lão hóa có thể ảnh hướng đến độ cứng của gối. Gối vẫn có thể sử dụng được nhưng phải cho theo dõi vết nứt để có biện pháp thay mới kịp thời;
Sự co ngót khác nhau hoặc tải trọng tác động lên dầm có thể gây các vết nứt của lớp vữa bên dưới gối. Việc hư hỏng lớp vữa đệm này phải được sửa chữa ngay, không được chậm trễ.
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
Gối cầu cao su cốt bản thép có thể là loại gối không có tấm trượt hoặc có tấm trượt. Hiện nay, đã có tiêu chuẩn quốc gia TCVN 10308:2014 cho gối cầu cao su cốt bản thép loại không có tấm trượt sử dụng trong cầu đường bộ. Tuy nhiên hiện nay, một số cầu liên tục thi công bằng phương pháp đúc hẫng lại sử dụng thêm gối cầu c ao su có bản thép loại có tấm trượt.
Ba nguyên nhân chính dẫn tới việc phải sửa chữa gối cầu:
+ Hư hỏng do chất lượng sản phẩm không đạt yêu cầu (ăn mòn, mất kết dính…): cần có các thông số kỹ thuận sản phẩm và nhãn mác qui định.
+ Lỗi lắp đặt: cần tuân thủ các thông số kỹ thuật của hứng dẫn, môi trường là một điều kiện thiết yếu để cải thiện chất lượng của gối.
+ Lỗi do thiết kế sai (tấm trượt quá ngắn, không đủ khối lượng cao su, không đảm bảo độ bằng phẳng…).
Ngoài ra cũng cần chú ý đến chuyển vị và góc xoay tại đầu dầm tại vị trí kê gối. Tuổi thọ của gối cầu quyết định bởi chất lượng nội tại của chúng cũng như sự cẩn thận trong quá trình lắp đặt. Do đó ngoài sự lụa chọn hợp lý loại thiết bị gối, đảm bảo chất lượng và sự ổn dịnh trọng quá trình sản xuất cũng rất quan trọng.
Trên cơ sở nghiên cứu tìm hiểu về tiêu chí thí nghiệm gối của Việt Nam và các tiêu chí thí nghiệm gối trên thế giới(điển hình là tiêu chí thí nghiệm của UIC-772 và tiêu chí thí nghiệm gối của Châu Âu) nhóm nghiên cứu nhận thấy rằng:
+ Một số tiêu chí thí nghiệm chính như: thí nghiệm nén gối, xác định mô đun đàn hồi, xác định mô đun trượt... của gối là những tiêu chí hàng đầu của gối cầu. Cách thí nghiệm khác nhau nhưng đưa ra các thông số thể hiện chất lượng của gối tương đồng với nhau
+ Trong tiêu chuẩn của Châu Âu, trong cùng một mô hình thí nghiệm, có thể xác định được nhiều thông số, có thể tiết kiệm được mẫu thử tuy nhiên hệ thống khá phức tạp.
+ Đối với tiêu chuẩn Việt Nam : TCVN10308:2014 chưa xét đến các thí nghiệm về ứng xử dài hạn của gối
+ Ở các tiêu chí thí nghiệm gối cầu của Việt Nam và UIC-772 chưa xét đến thí nghiệm về trượt của gối cao su trên bản thép trượt. Trải qua quá trình khai thác sử dụng, việc gối cầu bị trượt khỏi bệ kê gối đang là một hư hỏng nghiêm trọng tại nhiều cầu (cầu Cái Tư, Cầu Cúc Phương...). Nguyên nhân là do ma sát giữa bản thép trượt và gối cầu không đạt yêu cầu cần thiết. Chính vì vậy, nhóm nghiên cứu kiến nghị cần có thêm tiêu chí thí nghiệm về ma sát giữa gối cao su và bản thép trượt trong cầu nhịp lớn và tiêu chí thí nghiệm về ma sát giữa gối cao su với bệ đặt gối. Bên cạnh đó cũng cần bổ sung các tiêu chí thí nghiệm liên quan đến ứng xử dài hạn của gối cầu.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] TCVN 1765:1975, Thép cacbon - Kết cấu thông thường - Mác thép và yêu cầu kỹ thuật;
[2] TCVN 4509:2006, Cao su, lưu hóa hoặc nhiệt dẻo - Xác định các tính chất ứng suất - giãn dài khi kéo;
[3] TCVN 4867:1989, Cao su lưu hóa - Xác định độ bám dính với kim loại - Phương pháp một tấm;
[4] TCVN 1595-1:2007, Cao su, lưu hóa hoặc nhiệt dẻo - Xác định độ cứng ấn lõm - Phần 1: Phương pháp sử dụng thiết bị đo độ cứng (độ cứng Shore);
[5] TCVN 2229:2007, Cao su, lưu hóa hoặc nhiệt dẻo - Phép thử già hóa nhanh và độ chịu nhiệt;
[6] AASHTO M270M, Standard Specification for Structural Steel for Bridges (Tiêu chuẩn kỹ thuật thép kết cấu cầu);
[7] ASTM A 240M, Standard Specification for Heat - Resisting Chromium and Chromium - Nickel Stainless Steel Plate, Sheet, and Strip for Presure Vessels (Tiêu chuẩn kỹ thuật đối với thép tấm, thép lá và thép dải pha crôm chịu nhiệt và thép không gỉ cho các bình chịu áp suất);
[8] ASTM D395 - 03(2008), Standard Test Methods for Rubber Property - Compression Set (Phương pháp thử tiêu chuẩn đặc tính của cao su - Biến dạng nén dư);
[9] ASTM A 709 M, Standard Specification for Structural Steel for Bridges (Tiêu chuẩn kỹ thuật thép kết cấu cầu);
[10] ISO 1431-1:2012, Rubber, vulcanized or thermoplastic - Resistance to ozone cracking (Cao su, lưu hóa hoặc nhiệt dẻo - Sức kháng nứt ozon).
[11] Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 10308:2014 về Gối cầu cao su cốt bản thép không có tấm trượt trong cầu đường bộ - Yêu cầu kỹ thuật và phương pháp thử.