7.1. Khỏi niệm chung
7.1.1. Khỏi niệm về phương phỏp thi cụng lắp ghộp
Cụng trỡnh bến lắp ghộp là cụng trỡnh bến được tạo nờn bằng sự liờn kết cỏc mảnh kết cấu đó được chế tạo sẵn với nhau.
Phương phỏp thi cụng lắp ghộp cú cỏc ưu điểm sau:
- Do cỏc cấu kiện được chế tạo sẵn trong cỏc nhà xưởng nờn cú thể ỏp dụng được cỏc biện phỏp thi cụng tiờn tiến, chất lượng được đảm bảo, cải thiện điều kiện làm việc cho cụng nhõn;
- Năng suất lao động cao cho nờn giảm được giỏ thành xõy dựng;
- Thời gian chịu ảnh hưởng của cỏc yếu tố tự nhiờn ớt nờn tốc độ thi cụng nhanh. Nhược điểm:
- Đũi hỏi trỡnh độ thi cụng cao, cỏc phần cụng việc thi cụng đều phải đũi hỏi độ chớnh xỏc lớn;
- Khú khắc phục cỏc sai sút trong quỏ trỡnh thi cụng;
- Việc ỏp dụng phương phỏp thi cụng lắp ghộp yờu cầu người thiết kế phải nắm vững cỏc tớnh chất chịu lực của từng bộ phận cụng trỡnh để phõn chia cụng trỡnh thành cỏc bộ phận kết cấu hợp lý;
- Đũi hỏi cỏc thiết bị thi cụng như cẩu lắp, vận chuyển phải cú sức chuyờn chở, sức nõng, tầm với lớn.
7.1.1.1. Phương phỏp thi cụng
1) Phõn chia cụng trỡnh thành cỏc cấu kiện
Khi phõn chia cụng trỡnh thành cỏc cấu kiện phải quan tõm đến cỏc vấn đề sau: - Phải đảm bảo cỏc mối nối phải nằm ở những vị trớ cú ứng suất hoặc biến dạng là
nhỏ nhất, đảm bảo tối đa tớnh toàn khối của cụng trỡnh;
- Phự hợp với sức nõng, tầm với, sức chuyờn chở của cỏc thiết bị mỏy múc;
- Với cỏc kết cấu khi chế tạo phải bố trớ cỏc chi tiết để làm liờn kết và phải cú cỏc dự trữ sai số thoảđỏng.
2) Tiến hành chế tạo cỏc cấu kiện
3) Cẩu, vận chuyển và lắp dựng cỏc cấu kiện
Khi cẩu, vận chuyển và lắp dựng cỏc cấu kiện phải tớnh toỏn về mặt thiết bị (kớch thước, khả năng chuyờn chở…).
Lập trỡnh trỡnh tự lắp ghộp (trỡnh tự thi cụng) để việc di chuyển của cỏc thiết bị là ớt nhất, cỏc cụng việc khụng bị chồng chộo lờn nhau. Cụng việc trước tạo điều kiện thuận lợi cho cụng việc sau và phải đảm bảo cỏc điều kiện an toàn về kết cấu và an toàn lao động.
4) Cốđịnh tạm thời
Hỡnh 7.1. Sơđồ biện phỏp cốđịnh tạm thời.
5) Điều chỉnh về vị trớ và cao độ
Việc điều chỉnh về vị trớ và cao độ được thực hiện nhờ cỏc thiết bị cẩu lắp và cỏc mỏy múc đo đạc (mỏy kinh vĩ, mỏy thuỷ bỡnh, dõy nước). Nếu cỏc cấu kiện chưa đỳng vị trớ thỡ phải điều khiển phương tiện căn cứ vào chỉ dẫn của mỏy đo đạc để điều chỉnh vị trớ.
Sau khi đó điều chỉnh đỳng vị trớ thỡ tiến hành điều chỉnh về cao độ.
Sau khi điều chỉnh được về vị trớ và cao độ cần cố định tạm thời bằng cỏc liờn kết (bằng cỏc tấm đệm thộp) được hàn liờn kết chắc chắn.
6) Liờn kết mối nối
Việc liờn kết mối nối giữa cỏc cấu kiện được thực hiện theo 2 phương phỏp: - Liờn kết khụ: Dựng phương phỏp hàn hoặc bulụng.
Hỡnh 7.2. Liờn kết khụ.
- Liờn kết ướt: Liờn kết mối nối bằng bờtụng.
Hỡnh 7.3. Liờn kết ướt.
Khi xử lý mối nối ướt cần phải đảm bảo: - Liờn kết giữa cốt thộp với cốt thộp;
- Liờn kết giữa cốt thộp với bờtụng; - Liờn kết giữa bờtụng cũ với bờtụng mới.
Đểđảm bảo cỏc điều kiện trờn, khi tiến hành xử lý mối nối cần phải:
- Đảm bảo chiều dài đường hàn nối cốt thộp và bề mặt cốt thộp phải sạch;
- Đục nhỏm bề mặt bờtụng cũ, tẩy những hũn đỏ bong chõn, những miếng bờtụng bị nứt vỡ;
- Phun rửa mối nối bằng vũi nước cao ỏp, vệ sinh mối nối sạch sẽ, làm kớn vỏn khuụn, sau đú tưới một lớp mỏng nước ximăng rồi đổ bờtụng liờn kết.
7.1.2. Khỏi niệm về phương phỏp thi cụng đổ tại chỗ
7.1.2.1. Ưu điểm của phương phỏp
- Phương phỏp này đảm bảo được tớnh toàn khối của cụng trỡnh; - Kỹ thuật thi cụng đơn giản;
- Sửa chữa những sai sút của quỏ trỡnh thi cụng trước đơn giản hơn; - Khụng cần cỏc thiết bị cẩu lắp cú sức nõng lớn.
7.1.2.2. Nhược điểm
- Mặt bằng thi cụng chật hẹp do phương tiện và người tập trung đụng vào cựng một thời điểm;
- Chi phớ xõy dựng cao;
- Phải tớnh toỏn hệ thống vỏn khuụn đà giỏo;
- Khối lượng bờ tụng đổ lớn do đú khụng thểđổ một lần, vỡ vậy ta phải chia thành nhiều đợt đổ. Khi đổ đợt tiếp theo phải vệ sinh bề mặt của đợt đổ trước cẩn thận; - Cấu kiện cú kớch thước lớn, do đú khi thi cụng bờ tụng phải thiết kế mạch ngừng. Cụng việc này cần đảm bảo độ chớnh xỏc vỡ tại vị trớ này cường độ của bờ tụng khụng đồng nhất, cho nờn nếu ta bố trớ mạch ngừng vào vị trớ cú nội lực lớn thỡ chất lượng của cụng trỡnh khụng đảm bảo;
- Thi cụng bờ tụng hoàn toàn ở ngoài trời do đú cần cú kỹ thuật thi cụng và bảo dưỡng bờ tụng tốt;
- Chịu tỏc động của sự dao động mực nước và của thời tiết;
- Khú ỏp dụng được cỏc biện phỏp thi cụng tiờn tiến, khú cú điều kiện cải thiện điều kiện làm việc của cụng nhõn.
7.1.3. Khỏi niệm về phương phỏp thi cụng kết hợp
Phương ỏn này ta tận dụng cỏc ưu điểm và hạn chế nhược điểm của hai phương ỏn trờn. Đối với cỏc kết cấu chịu lực chớnh, cú thể cho phộp thi cụng đổ bờ tụng tại chỗ thỡ ta tiến hành đổ bờ tụng tại chỗ để đảm bảo tớnh toàn khối của cụng trỡnh. Với những cấu kiện phụ hoặc khụng cho phộp thi cụng tại chỗ thỡ ta cú thể thi cụng lắp ghộp để đảm bảo tiến độ thi cụng toàn cụng trỡnh.
7.2. Thi cụng cụng trỡnh bến trờn nền cọc
7.2.1. Thi cụng cụng trỡnh bến trờn nền cọc vuụng
7.2.1.1. Trỡnh tự thi cụng theo mặt cắt ngang
Hỡnh 7.4. Trỡnh tự thi cụng cụng trỡnh bến trờn nền cọc vuụng theo mặt cắt ngang.
1) Nạo vột: để tạo mỏi dốc và đào hố múng; 2) Đổ cỏt lớp đệm; 3) Đúng cọc; 4) Thi cụng dầm ngang; 5) Đổđỏ lũng bến và chõn khay; 6) Thi cụng dầm dọc; 7) Thi cụng bản mặt cầu; 8) Thi cụng bản tựa tàu; 9) Thi cụng tầng lọc ngược; 10) Thi cụng cụng trỡnh sau bến; 11) San lấp sau bến;
12) Thi cụng lắp đặt bớch neo, đệm va;
13) Thi cụng lớp mặt bến, hoàn thiện, bàn giao cụng trỡnh.
7.2.1.2. Cỏc biện phỏp kỹ thuật thi cụng
1) Nạo vột
Tuỳ thuộc vào điều kiện địa hỡnh, địa chất, khối lượng và điều kiện đổđất mà cú thể lựa chọn phương tiện thi cụng (tàu cuốc, tàu hỳt, gầu ngoạm).
Khi đào thỡ đào theo dạng bậc thang, chiều sõu mỗi lớp khụng nhỏ hơn 0,5m và lấy mỏi dốc từ (1:3)ữ(1:4) để đảm bảo ổn định cho đất khi đúng cọc. Để đào được mỏi dốc theo thiết kế ta cần phải dựng cỏc chập tiờu theo chiều ngang và theo chiều dọc để điều chỉnh tàu nạo vột theo đỳng tuyến.
Tỏc dụng của lớp đệm cỏt là để gia tải nền đất yếu và chống lại hiện tượng trồi bựn khi đổđỏ làm giảm gúc nội ma sỏt của đỏ.
Đổ cỏt thường dựng cần trục mắc gầu ngạm hoặc dựng mỏng để trỏnh hiện tượng cỏt trụi gõy hao hụt nhiều, cần chọn thời điểm cú dũng chảy yếu. Khi đổ phải hạ gầu hoặc miệng mỏng xuống gần sỏt với cao độ thiết kế mới tiến hành đổ.
3) Đúng cọc và phỏ đầu cọc
Căn cứ vào sơđồđúng cọc và tớnh năng của giỏ bỳa mà ta định ra trỡnh tựđúng cọc cho hợp lý.
Theo trỡnh tựđúng cọc và điều kiện địa hỡnh bố trớ hệ thống định vị.
Căn cứ vào điều kiện địa hỡnh và thuỷ văn mà lựa chọn mực nước đúng cọc và chiều cao giỏ bỳa, thời gian thi cụng cho thớch hợp.
Căn cứ vào điều kiện địa chất, chiều dài cọc để chọn quả bỳa và chiều cao giỏ bỳa. Xỏc định cao độ cần phỏ, đỏnh dấu trờn từng thõn cọc, phương tiện sử dụng là mỏy thuỷ bỡnh, mia, thước thộp, dõy nước, thước đo nước (thuỷ chớ). Theo phương thẳng đứng, cao độ phỏ đầu cọc luụn lớn hơn cao độđỏy dầm từ 5ữ7cm.
Để tiến hành phỏ đầu cọc phải tạo sàn cụng tỏc làm mặt bằng cho cụng nhõn đứng, thường sử dụng xà kẹp bằng gỗ bắt bulụng ụm chặt thõn cọc, trờn đú gỏc hệ thống dầm và vỏn sàn.
Hỡnh 7.5. Cao độđục phỏ đầu cọc.
4) Thi cụng dầm ngang
Dầm ngang cú thểđược chế tạo sẵn để thi cụng bằng phương phỏp lắp ghộp hoặc đổ tại chỗ.
Hỡnh 7.6. Thi cụng dầm ngang bằng phương phỏp lắp ghộp. 1. Dầm; 2. Thộp chữ C; 3. Cốt chờ của cọc; 4. Cọc.
Theo phương phỏp này, dầm ngang được chế tạo sẵn trong cỏc cụng xưởng rồi được liờn kết với đầu cọc đó đúng tại cụng trường. Để liờn kết dầm với đầu cọc thỡ trờn thõn dầm ngang phải để sẵn cỏc lỗ cú kớch thước rộng hơn tiết diện ngang của cọc theo mỗi bờn từ 7,5ữ10cm.
Tại vị trớ của lỗ ở trờn thõn dầm, người ta đặt thờm thanh thộp C hoặc I để tăng độ cứng cho dầm và tỳ lờn trờn đầu cọc.
Dầm ngang được vận chuyển xuống cụng trỡnh bằng xà lan rồi dựng cần trục nổi cẩu đặt vào vị trớ, sau khi điều chỉnh về vị trớ và cao độ phải tiến hành cố định tạm thời sau đú cẩu lắp vỏn khuụn, đặt thờm cốt thộp rồi đổ bờtụng liờn kết.
Ưu điểm của phương phỏp là thi cụng tại hiện trường trong thời gian ngắn nờn khắc phục được những ảnh hưởng của điều kiện tự nhiờn, chất lượng cấu kiện tốt, tuy nhiờn nú đũi hỏi phải cú xà lan, cần trục lớn, đồng thời khú khắc phục sai số do đúng cọc, đục phỏ đầu cọc.
* Thi cụng bằng phương phỏp đổ tại chỗ:
Hỡnh 7.7. Thi cụng dầm ngang bằng phương phỏp đổ tại chỗ. 1. Cọc; 2. Xà kẹp gỗ; 3. Bulụng bắt xà kẹp; 4. Dầm ngang; 5. Dầm dọc;