IV.1.1. Thu dọn mặt bằng bĩi lắp rỏp.
Tiến hành thu dọn tồn bộ cỏc trang thiết bị và vật tư trờn bĩi lắp rỏp bằng cỏc phương tiện như xe nõng, cẩu…. Di dời cả cỏc chướng ngại vật nằm trờn bĩi, thiết lấp hành lang an tồn từ vị trớ chế tạo KCĐ ra đến mộp cảng. Lắp đặt cỏc hệ thống đệm tàu vào vị trớ mộp cảng mà sà lan sẽ cập ở đú. Chuẩn bị và kiểm tra kớch thước của sà lan theo cỏc yờu cầu của bản vẽ
kỹ thuật, tiến hành chế tạo và hàn cỏc liờn kết giữa giỏ đỡ và sa lan để đỡ
KCĐ.
IV.1.2. Chuẩn bị cỏc phương tiện thi cụng hạ thuỷ KCĐ.
Cỏc phương tiện hạ thuỷ KCĐ bao gồm cú:
Sà lan vận chuyển cú cỏc thụng số kỹ thuật sau: (xem phần tớnh toỏn )
* Mỏng trượt trờn:
-Số lượng: 2
-Chiều dài: L1 = 5m; Chiều rộng: b1 =1,6 m; Chiều cao: h1 = 1 m.
-Vị trớ: Đặt sỏt vị trớ mộp mặt ngang trờn cựng KCĐ.
* Mỏng trượt dưới:
-Số lượng: 2
-Chiều dài: L2 = 6 m; Chiều rộng: b1 = 1.6 m; Chiều cao: h1 = 1 m.
-Vị trớ: Đặt cỏch mộp của mặt ngang dưới cựng KCĐ đoạn .
-Mặt dưới của cỏc mỏng trượt cũng được bụi trơn bằng mỡ.
-Chuẩn bị phương tiện kộo: Dựng hai cẩu DEMAG CC-2000 kộo chõn
đế thụng qua hệ puli và cuộn cỏp.
-Chuẩn bị cỏp kộo, puli giảm lực (Dựng hệ Puli giảm lực 5 lần), mặt bằng, hố thế và nhõn lực..
* Cỏc loại tàu kộo:
-Sao mai 01.
-Sao mai 02.
-Sao mai 03.
IV.1.3. Chuẩn bị về điều kiện thời tiết.
Trước khi hạ thuỷ KCĐ thỡ việc chuẩn bị về điều kiện thời tiết và điều kiện về khớ tượng hải văn là khõu quan trọng nhất, nú trỏnh được cỏc rủi ro trong quỏ trỡnh thi cụng do thời tiết mang lại. Yờu cầu về điều kiện thời tiết và
điều kiện khớ tượng hải văn phục vụ cho quỏ trỡnh hạ thuỷ như sau: (Người
thiết kế tớnh toỏn dựa vào điều kiện làm việc của cỏc phương tiện hạ thuỷ và thời tiết tại cảng).
-Tốc độ giú cho phộp là ≤ 6.12 (m/s).
-Tầm nhỡn xa cho phộp là ≥ 10 (Km).
-Nhiệt độ mụi trường khoảng 200 -3 00C.
-Mực nước thuỷ triều dao động khoảng ±0.3 (m).
IV.2. Thi cụng hạ thuỷ KCĐ xuống sà lan. IV.2.1. Quy trỡnh thi cụng.
IV.2.1.1 Cụng tỏc chuẩn bị.
Tiến hành vạch sẵn vị trớ lắp đặt KCĐ trờn sà lan sao cho trọng tõm
KCĐ và trọng tõm của sà lan cựng nằm trờn một đường thẳng theo phương
thẳng đứng. Sau khi đĩ hồn tất cụng tỏc chuẩn bị thỡ tiến hành hạ thuỷ KCĐ.
IV.2.1.2 Quy trỡnh thi cụng.
Trong đồ ỏn này ta dựng phương phỏp hạ thuỷ bằng kộo trượt.
-Kộo trượt chõn đế ra mộp cảng:
-Sử dụng hai cẩu DEMAG CC-2000 kộo chõn đế thụng qua hệ puli và cuộn cỏp. Múc cỏp được múc vào cần đẩy nối vào khối chõn đế.
-Lắp cỏc thiết bị vào cỏc vị trớ đĩ được thiết kế sẵn ( Cẩu, cỏp, puli...).
-Đường trượt và mỏng trượt đĩ được bụi lớp mỡ dày 3 cm.
-Kiểm tra lại cỏc vị trớ cẩu, khối chõn đế, cỏp kộo...
-Cẩu bắt đầu gia tải, tốc độ kộo được kiểm soỏt.
-Hai cẩu phải gia tải cung một lỳc để chõn đế được kộo cõn bằng trờn
dường trượt.
* Kộo khối chõn đế trờn đường trượt theo 6 giai đoạn như sau:
-Giai đoạn 1: Từ khi lắp cỏp kộo cho đến khi chõn đế ra mộp cảng.
-Giai đoạn 2: Khối chõn đế chuyển 2 mỏng trượt xuống Sà Lan. -Giai đoạn 3: Kộo từ từ cho đến khi 4 mỏng trượt xuống Sà Lan.
-Giai đoạn4: Tiếp tục kộo cho đến khi trọng KCĐ trựng với trọng tõm Sà Lan.
-Giai đoạn 5: Hàn mỏng trượt với đường trượt trờn Sà Lan, dựng thanh chống hàn cố định KCĐ, kiểm tra lại tồn bộ.
-Giai đoạn 6: Lắp tàu kộo, kộo Sà Lan đến vị trớ tập kết chờ vận chuyển -Kết thỳc quỏ trỡnh hạ thuỷ.
CHƯƠNG V: QUY TRèNH LAI DẮT VÀ VẬN CHUYỂN KCĐ
ĐẾN VỊ TRÍ XÂY DỰNG CễNG TRèNH.
VI.1. Lai dắt hệ sà lan KCĐ đến vị trớ xõy dựng cụng trỡnh.
VI.1.1. Chuẩn bị cỏc phương tiện vận chuyển và điều kiện thời tiết.
Sau khi đĩ hồn tất quỏ trỡnh hạ thuỷ KCĐ, kiểm tra lại liờn kết giữa sà
lan và KCĐ, chuẩn bị đầy đủ cỏc tàu kộo và cỏc tàu dịch vụ, chuẩn bị hệ
thống dõy cỏp, hệ thống thụng tin liờn lạc giữa cỏc tàu kộo, tàu dịch vụ và cỏc phương tiện khỏc.
Chuẩn bị về điều kiện thời tiết và điều kiện khớ tượng hải văn cho quỏ
trỡnh vận chuyển KCĐ đến vị trớ xõy dựng cụng trỡnh.
Thu thập cỏc thụng tin về thời tiết, sao cho trong quỏ trỡnh vận chyển và
thi cụng trờn biển điều kiện thời tiết luụn đảm bảo sao cho: (Số liệu được tớnh toỏn theo yờu cầu của bờn chủ đầu tư).
-Chiều cao súng đỏng kể HS≤1.25 (m).
-Tốc độ giú lớn nhất là Wg≤10 (m/s).
-Tầm nhỡn xa ≥ 10(Km).
-Khụng mưa, nhiệt độ mụi trường khoảng (200→ 300).
V.1.2. Vận chuyển KCĐ đến vị trớ xõy dựng cụng trỡnh.
Sau khi đĩ chuẩn bị xong cỏc phương tiện và điều kiện thời tiết phục vụ
cho quỏ trỡnh vận chuyển KCĐ thỡ tiến hành vận chuyển KCĐ ra vị trớ xõy dựng cụng trỡnh như sau:
Tiến hành đưa tàu kộo vào vị trớ, bố trớ tàu kộo Sao Mai 01 kộo ở vị trớ dọc tàu thụng qua hệ thống cỏc dõy cỏp. Sau đú kộo Sà Lan theo đỳng thiết kế, sử lý những sự cố cú thể sảy ra.
CHƯƠNG VI. QUÁ TRèNH THI CễNG TRấN BIỂN. VI.1. Quy trỡnh thi cụng đỏnh chỡm. VI.1. Quy trỡnh thi cụng đỏnh chỡm.
B1: Định vị sơ bộ vị trớ xõy dựng cụng trỡnh bằng cỏch dựng dõy đo
khoảng cỏch của vị trớ xõy dựng cụng trỡnh với cụng trỡnh cú từ trước.
B2: Neo cố định sà lan vào vị trớ đĩ định trước bằng hệ thống dõy neo
thụng qua cỏc tàu kộo.
B3: Giải phúng khoảng 60% liờn kết giữa KCĐ và mặt boong sà lan. B4: Bố trớ hệ thống kộo trượt trờn Sà Lan mặt boong.
B5: Dọn sạch đường trượt, tiến hành kộo KCĐ khi mỏng trượt gần đến
bàn xoay đủ khụng gian cắt liờn kết giữa mỏng trượt và đường trượt mặt boong.
B6: Cắt liờn kết giữa mỏng trượt và Sà Lan, dọn đường trượt, tiếp tực
kộo từ từ cho đến khi trọng tõm KCĐ gần đến bàn xoay, nhưng chưa vượt qua bàn xoay.
B7: Cắt mỏng trượt dưới, thỏo bỏ liờn kết hệ dõy kộo, dựng lực vừa đủ
đẩy KCĐ cho trọng tõm của nú vượt khỏi bàn xoay. Lỳc này KCĐ tự trượt
xuống biển.
B8: Dựng cẩu định vị KCĐ sao cho nú cỏch mặt đỏy biển khoảng 1 đến
2m, sau định vị lại cho chớnh xỏc, dằn nước đỏnh chỡm KCĐ.
Sau đú đúng cọc
VI.2. Thi cụng đúng cọc và cố định KCĐ.
VI.2.1. Cỏc cụng tỏc chuẩn bị cho quỏ trỡnh đúng cọc.
Chiều dài của đoạn cọc đầu tiờn, với chiều dài này nằm trong khả năng nõng nhấc của tàu cẩu Trường Sa.
Trong quỏ trỡnh đúng cọc để đảm bảo cọc được đúng xuống chiều sõu
thiết kế thỡ cần phải tiến hành đỏnh dấu bằng sơn trắng theo chiều dài của
đồn cọc thành từng đoạn 0,5m.
Đưa tàu cẩu Trường Sa vào vị trớ để thực hiện cụng tỏc đúng cọc. Tàu
cẩu được đưa vào vị trớ cỏch điểm xa nhất của KCĐ một đoạn là 35m (phự
hợp với tầm với của cẩu). Chuẩn bị về múc cẩu, sử dụng múc cẩu 150T của tàu cẩu Trường Sa, chuẩn bị cỏc loại cỏp phục vụ cho cụng tỏc cẩu đúng cọc.
Tiến hành hàn và kiển tra cỏc chi tiến tại múc cẩu ở cỏc đoạn cọc và
cỏc chi tiết múc cỏp ở cỏc đoạn cọc.
Chuẩn bị thiết bị đỡ đầu cọc, thiết bị này sẽ được dựng để đỡ đầu cọc
Chuẩn bị về bỳa đúng cọc và cỏc thiết bị khỏc phục vụ cho quỏ trỡnh
đúng cọc, ở đõy ta sử dụng ba loại bỳa đúng cọc là bỳa MRBS1800,
MRBS3000 và bỳa S-750 với thụng số kỹ thuật sau đõy. Cỏc thụng số của bỳa đúng cọc Bỳa đúng
cọc
Năng lượng bỳa rơi (KNm) Cọc sử dụng, mm Ghi chỳ MRBS- 1800 263 530-1220 Đúng đoạn cọc P1 MRBS- 3000 450 530-1420 Đúng đoạn cọc P2 S-750 750 530-1420 Đúng đoạn cọc P3
Sau khi cụng tỏc chuẩn bị cho việc đúng cọc đĩ được hồn thiện chu
đỏo thỡ tiến hành đúng cọc.
VI.2.2. Quỏ trỡnh thực hiện đúng cọc.
Ta tiến hành đúng cọc nằm trờn đường chộo của mặt ngang D1, đầu
tiờn đúng cỏc đoạn cọc B2 và A1 trước, sau đú đúng đến cỏc đoạn cọc P1 của chõn B1, A2 sau khi đĩ đúng xong cỏc đoạn cọc P1 ở cỏc chõn A1, A2, B1,
B2 thỡ tiến hành đúng tiếp cỏc đoạn cọc P2, P3, P4 theo thứ tự như đĩ đúng
cỏc đoạn cọc P1.
Quỏ trỡnh đúng cọc được thực hiện như sau:
Dựng cẩu nổi Trường Sa với múc cẩu 150T cẩu nhấc đoạn cọc P1 lờn
cỏch cao trỡnh điểm cắt cọc một đoạn là 1.5m và tiến hành căn chỉnh để đưa
lồng đoạn cọc P1 vào chõn B2 và A1. dựng bỳa đúng cọc MRBS 1800 để
đúng
Tiến hành giữ cọc bằng thiết bị đỡ đầu cọc để tiến hành cắt đầu đoạn
đầu cọc của đoạn cọc P1, chiều dài đoạn cắt tuỳ thuộc vào tỡnh trang đầu cọc
cú bị biến dạng nhiều hay khụng, và tuỳ theo yờu cầu thiết kế (ở đõy ta cắt
đoạn đầu cọc dài 0,5m).
Sau đú tiến hành lồng đoạn cọc P1 vào chõn A1, ở vị trớ đối diện và
thực hiện cỏc thao tỏc như trờn. Đoạn cọc P1 đúng vào chõn A2 và B1 cũng tiến hành tương tự.
Tiến hành nối đoạn cọc P2 vào đoạn cọc P1 bằng cỏch dựng múc cẩu
150T của tàu cẩu Trường Sa nõng nhấc đoạn cọc P2 nờn cỏch cao trỡnh điểm cắt cọc một đoạn là 3m, sau đú tiến hành căn chỉnh và cố định vị trớ đoạn cọc
P2 lại bằng thiết bị đỡ đầu cọc rồi tiến hành nối đoạn cọc P2 với đoạn cọc P1
hàn nối đoạn cọc P2 vào đoạn cọc P1 bằng phương phỏp hàn tay tại cụng
trường đang thi cụng, với yờu cầu thợ hàn cú tay nghề thợ hàn cú kinh nghiệm và là thợ hàn bậc cao, nhằm bảo đảm chất lượng của mối hàn
Tiến hành cắt đầu cọc của đoạn P2 với chiều dài đoạn cắt là 0,5m, tiến hành cẩu nõng đoạn cọc P3 bằng tàu cẩu Trường Sa, đoạn cọc P3 được giữ cố
định và căn chỉnh bằng thiết bị đỡ đầu cọc và tiến hành hàn nối đoạn cọc P3
vào đoạn cọc P2 bằng phương phỏp hàn tay tại cụng trường đang thi cụng.
Ta sử dụng bỳa S-750 để đúng đoạn cọc P3
Tiến hành cắt bỏ phần đầu cọc P3 sao cho điểm cắt cọc của đoạn P3
trựng với cao độ cắt cọc theo thiết kế.
Sau từng bước từ 1 đến 3 ta lặp lại cỏc thao tỏc cho mỗi đoạn cọc ở cỏc
vị trớ đối diện nhau từ trong ra ngồi. thời gian ngưng đúng cọc tối đa cho
phộp là 21h.
VI.2.3. Biện phỏp sử lý cỏc sự cố đúng cọc cú thể xảy ra.
Trong quỏ trỡnh thiết kế thi cụng KCĐ ngồi biển núi chung và thi cụng
đúng cọc núi riờng thỡ thường gặp rất nhiều sự cố xảy ra do thời tiết biển khắc
nghiệt, thất thường, do những bất thường trong thi cụng khú cú thể lường trước được. Trong quỏ trinh thi cụng đúng cọc thường xảy ra rất nhiều sự cố, nhưng điển hỡnh nhất vẫn là cỏc sự cố dưới đõy:
VI.2.3.1 Sự cố gẫy ngang cọc khi đúng.
* Nguyờn nhõn :
-Trong quỏ trỡnh đúng cọc vỡ cọc quỏ dài, bỳa đúng lại đặt ở đầu cọc
dẫn đến độ ổn định của thanh nhỏ cộng với lực nộn lớn làm xuất hiện uốn tại cỏc vị trớ nguy hiểm, tại đú ứng suất lớn hơn ứng suất cho phộp của cọc.
*Biện phỏp khắc phục:
- Bỏ đoạn cọc bị gĩy thay đọan cọc khỏc. Sau khi đĩ thay đọan cọc
khỏc thỡ tiến hành đúng với lực tỏc dụng nhỏ hơn và chiều cao treo bỳa cũng thấp hơn, khi đúng cỏc cọc khỏc cũng phải ra tải một cỏch từ từ cho bỳa đúng bằng cỏch tăng dần số lần đỏnh bỳa trong một thời gian.
VI.2.3.2 Sự cố đầu cọc bị phỏ huỷ khi đúng.
* Nguyờn nhõn :
-Do lực tỏc dụng vào bỳa lớn
-Sức chịu tải của đầu cọc chưa đảm bảo. * Biện phỏp khắc phục :
-Cắt bỏ phần phỏ hủy của đầu cọc, đúng tiếp nhưng phải đúng với lực nhỏ hơn, gia tải một cỏch từ từ.
VI.2.3.3 Sự cố bị tụt.
* Nguyờn nhõn:
Do tớnh toỏn sai độ tự đõm xuyờn hoặc kết cấu chặn cọc được hàn
khụng tốt, trong quỏ trỡnh đúng cọc gặp phải nền đất quỏ yếu, hệ số ma sỏt nhỏ khi lực đúng bỳa lớn cọc bị tụt hẫng xuống phớa dưới.
* Biện phỏp khỏc phục:
Vỡ đường kớnh của cọc lớn nờn ta cú thể cho thợ hàn chui vào ống để
hàn cỏc đoạn cọc lại với nhau và tiếp tục đúng.
Ngồi cỏc sự cố kể trờn cũn cú nhiều cỏc sự cố khỏc nữa như cọc đõm
thủng ống chớnh, hỏng tấm dẫn hướng, gặp độ chối lớn khi đúng cọc chưa đến
độ sõu thiết kế, cọc đúng xuống độ sõu thiết kế mà độ chối vẫn chưa đảm bảo.
Trong thực tế do cú sự khảo sỏt và tớnh toỏn thiết kế rất kỹ lưỡng nờn cú thể trỏnh được cỏc sự cố này xảy ra.
VI.2.3.4 Sự cố cọc đúng xuống chiều sõu thiết kế mà độ chối vẫn khụng
đảm bảo.
* Nguyờn nhõn :
-Do khi khảo sỏt nền đất chưa kỹ dẫn đến cọc gặp phải lớp đất yếu. * Biện phỏp khỏc phục:
-Lắp thờm đoạn cọc để đúng tiếp
VI.2.3.5 Sự cố cọc chưa đúng hết thỡ bị chối.
* Nguyờn nhõn :
-Xảy ra khi cọc gặp phải tầng đất tốt hoặc tầng đỏ cứng.
* Biện phỏp khỏc phục:
-Thay bỳa cú cụng suất lớn hơn rồi đúng tiếp, nếu vẫn khụng được thỡ lập bỏo cỏo gửi về đất liền tớnh toỏn kiểm tra lại.
-Nếu sau khi tớnh tỏn thấy độ sõu cọc đĩ đảm bảo thỡ dừng lại, cũn
khụng đảm bảo thỡ cú thể dựng phương phỏp xúi đất rồi tiếp tục đúng tiếp.
Ngồi cỏc sự cố kể trờn cũn nhiốu sự cố nữa như cọc đõm thủng ống
PHẦN II : CÁC BÀI TỐN LIấN QUAN ĐẾN QUÁ TRèNH THI CễNG
CHƯƠNG I. MỘT SỐ BÀI TỐN TRấN BÃI LẮP RÁP I.1 Tớnh toỏn số lượng gối đỡ và khả năng chịu lự của đất nền I.1 Tớnh toỏn số lượng gối đỡ và khả năng chịu lự của đất nền I.1.1 Tớnh toỏn số lượng gối đỡ thi cụng KCĐ.
Với phương ỏn thi cụng chế tạo KCĐ như đĩ chọn (thi cụng KCĐ bằng phương phỏp quay lật Panel), cú thể đưa ra sơ đồ bố trớ cỏc gối đỡ cho cỏc quỏ trỡnh thi cụng KCĐ như sau:
Cỏc gối đỡ loại K1 là cỏc gối đỡ xoay. Mỗi Panel sẽ bố trớ 5 gối đỡ này, tổng ta cần 20 gối đỡ loại này.
Gối đỡ ống nhỏnh K2 dựng để đỡ ống chớnh. Mỗi Panel bố trớ 15 cỏi, ta
thi cụng 2 Panel cựng một lỳc, sau đú thu gọn mặt bằng để thi cụng 2 Panel
sau ta cú thể sử dụng gối đỡ này để thi cụng tiếp. Vậy tổng cộng ta cần 30 gối
đỡ loại K2 này.
Cỏc gối đỡ loại K3 là cỏc gối đỡ ống nhỏnh. Mỗi Panel sẽ bố trớ 28 gối
đỡ này, lập luận tương tự trờn thỡ ta cũng cần 56 gối đỡ.
I.1.2. Tớnh toỏn kiểm tra khả năng chịu lực của gối đỡ.
* Nguyờn tắc tớnh toỏn:
Về nguyờn tắc thỡ phải tớnh toỏn kiểm tra khả năng chịu lực cho tồn bộ
cỏc gối đỡ trong cỏc quỏ trỡnh thi cụng KCĐ (Như: Tớnh toỏn kiểm tra khả
năng chịu lực của gối đỡ khi tổ hợp cỏc ống, khi đỡ một ống chớnh, một ống
nhỏnh, một Panel, tồn bộ chõn đế...). Nhưng ở đồ ỏn này vỡ nhiều lý do, để
giảm khối lượng tớnh toỏn, sẽ chỉ tớnh điển hỡnh một số trường hợp bắt lợi