Đang tải... (xem toàn văn)
Bài giảng thi công cầu tập 1 Đại học giao thông vận tải Hà Nội Biên soạn : Thạc sĩ Nguyễn Đức Dũng Bộ môn Cầu Hầm trường Đại học giao thông Vận Tải Hà Nội. Tài liệu rất hay và bổ ích nên có thể giúp các kĩ sư cầu đường học tập và làm tốt hơn.
Trờng Đại học Giao thông Vận tải Khoa Công Trình Bộ môn Cầu Hầm Bài giảng thi công cầu F1 Biên Soạn : Nguyễn Đức Dũng Bộ môn Cầu Hầm - Đại học Giao thông Vận tải Hà Nội - 2010 Trờng ĐHGTVT Bộ môn Cầu Hầm Chơng 1: Khái niệm chung Thi công cầu I.1 Đối tợng nghiên cứu: Nghiên cứu biện pháp thi công hạng mục công trình cầu Việc phân chia hạng mục tuỳ thuộc vào điều kiện cụ thể nh: Vật liệu, thiết bị, cách thi công Việc áp dụng biện pháp phải tuỳ thuộc vào điều kiện cụ thể Nghiên cứu công nghệ thi công: Nghiên cứu phơng pháp, cách thức thực công việc phù hợp với tiến kỹ thuật, trình độ thi công quản lý, kết hợp với kinh nghiệm tích lũy để thực công việc theo trình tự định nhằm đạt yêu cầu chất lợng đề từ trớc Nghiên cứu khoa học tổ chức thi công: Nhằm tổ chức thi công công việc có khoa học để đảm bảo tiến độ nhanh mà chất lợng đảm bảo I.2 Đặc điểm môn học: Gắn với thực tế sản xuất thi công Liên quan đến nhiều kiến thức cơ sở Là môn học rộng Các kiến thức thờng xuyên bổ sung thay đổi thay đổi thờng xuyên công nghệ để không ngừng hoàn thiện I.3 Yêu cầu môn học: PhảI nắm vững kiến thức Do môn học gắn với thực tế nên phảI biết cáh vận dụng áp dụng PhảI biết kết nối nội dung phần với để đợc kiến thức tổng hợp Phải liên hệ kết hợp với kiến thức khác ngành cầu I.4 Tình hình xây dựng cầu nay: Các công nghệ thi công cầu đợc áp dụng rộng rảI giới nh nớc cho cầu BTCT nh cầu thép 1.4.1 Đối với cầu BTCT: Các công nghệ thi công phổ biến: Lao lắp cần cẩu Lao lắp giá lao Thi công dàn giáo cố định Thi công dàn giáo di động Thi công theo phơng pháp đúc hẫng Thi công theo phơng pháp đúc đẩy 1.4.2 Đối với cầu thép: Các công nghệ thi công phổ biến: Lắp chỗ thực đà giáo, lắp hẫng lắp bán hẫng Thi công theo phơng pháp lao: Lao dọc lao ngang Thi công cần cẩu NGUYN C DNG Bài Giảng Thi Công Cầu F1 Trờng ĐHGTVT Bộ môn Cầu Hầm Chơng 2: ph ơng pháp xây dựng biện pháp công nghệ Thi công cầu 2.1 Công tác làm đất: (Tức công tác đào đất đá xây dựng) Các công việc chủ yếu là: San ủi mặt bằng, đào đất hố móng, đào đất đắp đầu cầu đắp đảo nhân tạo Những yêu cầu: Thi công công trình kích thớc thiết kế, máI đất ổn định, đắp đảm bảo độ chặt, không bị lún, đào giữ đợc trạng tháI nguyên thổ Công tác làm đất đợc tiến hành máy máy kết hợp với thủ công, khối lợng đào đắp nhỏ làm hoàn toàn thủ công Trớc thi công cần phảI đánh giá mức độ khó khăn đất dựa theo phân loại đất từ bố trí loại máy thi công, nhân lực cách hợp lý 2.1.1 Xác định khối lợng thi công: Mục đích: Nhằm lấy số liệu để thiết kế lập dự toán lập kế hoạch, tổ choc thi công Do địa hình phức tạp nên việc xác định khối lợng xác khó khăn Trong trờng hợp tổng quát: F + F2 L V = + 2.F (m3) Trong đó: F1: Diện tích mặt cắt đầu F2: Diện tích mặt cắt cuối F: Diện tích mặt cắt điểm đoạn đắp có chiều dàI L Khi tính toán thờng kể đến hệ số tơI xốp ứng với loại đất Có hai phơng pháp xác định khối lợng san ủi mặt bằng: Phơng pháp lới tam giác phơng pháp lới ô vuông Tuỳ theo điều kiện địa hình mà cạnh lới ô vuông cắm từ 50 ữ10m, phức tạp chia nhỏ Mỗi ô vuông kẻ đờng chéo, chiều cao đỉnh Hij= CĐTN - CĐTK, (+): tức phần đào, (-): tức phần đắp Với i: số thứ tự theo hàng ngang, j: số thứ tự đỉnh hàng + Mỗi tam giác dợc đánh số thứ tự 1,2,3 + Thể tích lăng trụ tam giác có cao độ dấu V Langtru = a ( H1 + H + H ) (1) + Đối với khối lăng trụ tam giác mà đỉnh chúng có cao độ khác dấu đợc tính theo ba bớc: Bớc 1: Tính theo công thức (1), ta đợc khối lợng d sau điều phối phần đào phần đắp Nếu dấu (+) phần đào nhiều phần đắp Bớc 2: Tính thể tích phần khối hình chóp tam giác có chiều cao H3 : NGUYN C DNG Bài Giảng Thi Công Cầu F1 Trờng ĐHGTVT Bộ môn Cầu Hầm V = a H 3 6.( H + H ).( H + H ) (2) Bớc 3: Tính thể tích phần hình nêm lại: VNêm= VLămg trụ - V 2.1.2 Công việc chuẩn bị: - Các công việc chủ yếu gồm: san dọn mặt lên khuôn công trình thực địa Các công việc đa dạng, phụ thuộc vào địa hình quy mô công trình - Nếu công trình nằm khu vực nội thị công việc chuẩn bị phải tổ chức đ ờng tránh đảm bảo giao thông, rào ngăn khu vực thi công di dời công trình ngầm qua khu vực đào hố móng - Nếu công trình địa hình trũng, thấp cần phải đào hệ thống thoát nớc đảm bảo khu vực thi công không bị ngập nớc - Trong công tác lên khuôn công trình cần san bóc hết lớp đất hữu phía trên, đào hết gốc tạo địa hình tơng đối phẳng - Khi xác định mép đào hay mép đắp cần phải tính đến hệ số hiệu chỉnh độ dốc sờn: KS = n + với n: độ dốc tự nhiên - Biện pháp lên khuôn vị trí nằm dới đáy hố móng: + Dùng cọc gỗ dung xung quanh móng tạo thành giá đo + Trên ngang góc đo dùng thớc xác định vị trí góc kết cấu dùng ca đinh đánh dấu điểm + Muốn xác định vị trí điểm góc dới đáy hố móng dùng dây thép nhỏ căng qua điểm lấy dấu giá đo dùng dây rọi dóng từ điểm giao cắt hai hớng dây căng xuống cao độ cần xác định 2.1.3 Biện pháp đào đất hố móng: 2.1.3.1 Trờng hợp hố móng cạn, kết cấu chống vách: - áp dụng: hố móng có chiều sâu tối đa 3m, vách hố móng có mái dốc 1: 0,75 ữ :1 - Biện pháp thi công: + Sử dụng máy đào gàu nghịch bánh lốp bánh Máy đào gàu nghịch xích đứng vị trí cách mép hố móng 1m, di chuyển dọc 1m 0,5m theo chiều dài cạnh hố móng để đào lấy đất lần lợt 5-12m theo lớp + Trong trình đào đất đựơc thải đến ôtô vận chuyển, đồng thời phải sữa sang ta luy vách hố móng NGUYN C DNG Bài Giảng Thi Công Cầu F1 Trờng ĐHGTVT Bộ môn Cầu Hầm + Đào đến vị trí cách CĐTK đáy móng 0,5m phải đào hoàn toàn thủ công, đất đợc vận chuyển lên miệng hố móng thủ công: tức theo bậc lên xuống taluy hố móng xúc đổ vào thùng chứa dùng cần cẩu đa lên khỏi hố móng đổ lên ôtô (Chú ý: đất dới đáy hố móng khối đợc đào không đợc đắp đất bù vào) + Tuỳ theo kích thớc hố móng tầm với cần mà bố trí ôtô đứng trớc sau, tơng ứng với vị trí ôtô định hành trình máy đào 2.1.3.2 Trờng hợp hố móng cạn, có kết cấu chống vách: - áp dụng hố móng có chiều sâu lớn 3m đất yếu có t ợng cát chảy dễ sập lở NgoàI ra, để giảm bớt diện tích miệng hố móng vách hó móng đào thẳng đứng, thành phảI đợc kè chống tờng ván chống vách - Tuỳ thuộc vào dạng kết cấu văng chống mà sử dụng máy đào gàu nghịch hay máy đào gàu ngoạm Máy đào gàu nghịch Hố móng đào thủ công - Nếu văng chống gồm hàng chống ngang tạo thành khe ngang dùng máy đào chạy dọc theo mép hố móng lựa gầu lấy đất theo khe - Nếu văng chống khung gồm chống theo chiều ngang dọc tạo thành ô không dùng đợc máy đào, phảI dùng máy xúc gàu ngoạm thả gàu qua ô để đào đất + Năng suất máy đào gầu: P= 60.V.n.K1.K2.K3 (m3/h) Trong đó: V: dung tích gầu (m3) n: số chu kỳ hành trình đào - đổ gầu máy phút n= 60 t t: thời gian chu kỳ k1: hệ số triết giảm không lấy đầy gầu (0,95s) k2: hệ số triết giảm thời gian di chuyển (0,85s) k3: hệ số sử dụng máy không liên tục (0,75s) + Số lợng xe ôtô: n= T.P +1 0,9.VX Trong đó: P: Năng suất máy đào NGUYN C DNG (m3/h) Bài Giảng Thi Công Cầu F1 Trờng ĐHGTVT Bộ môn Cầu Hầm L + 0,12 T = (h) L: Khoảng cách vận chuyển VX = G (Km) (m3) G: trọng tải xe (T) : trọng lợng đất (T/m3) 2.1.3.3 Đào đất hố móng bị ngập nớc: - Đặc điểm: + Đào đất điều kiện ngập nớc (khi cha bơm cạn nớc) + Đào vòng vây - Các trờng hợp xảy ra: + Nếu mực nớc thi công (Hn) < 2m: thiết bị đào vận chuyển đất phải đứng di chuyển đờng công vụ sàn đạo + Nếu mực nớc thi công (Hn) > 2m: dùng hệ phục vụ thi công + Nếu đất cát mịn sét chặt vớng đầu cọc, lẫn nhều đá mồ côi sử dụng biện pháp xói hút cát dễ bị tan nớc, sét hình thành phểu, lại đào gầu ngoạm đào chìm - Biện pháp xói hút: + Thiết bị xói hút gồm đầu vòi xói nớc để phá đất thành bùn hạt rời đầu hút thuỷ lực hoạt động ép + Đờng kính ống hút 100 ữ 250mm, kèm song song với ống hút đờng ống dẫn ép xuống đến đầu hút máy Tại đờng ống ép đổi chiều đổi chiều thổi vào buồng hút góc chéo 20 ữ 250 so với phơng thẳng đứng theo đờng ống ngợc lên vào ống hút tạo nên buồng chân không khu vực cửa hút, nớc bùn bị vào vòi theo luồn khí ép ngợc dọc lên theo ống hút để xả + Máy hút viên đá lớn: kích thớc < 1/4 đờng kính ống 2.2 Công tác nổ mìn: Trong thi công cầu, công tác sau cần sử dụng biện pháp nổ mìn: Phá tảng đá mồ côI, đào phá đá dới đáy hố móng, phá móng, mố trụ KCN cầu cũ 2.2.1 KháI niệm nổ mìn: - Tác dụng nổ mìn: + Nổ phản ứng hoá học cực nhanh kèm theo giảI phóng l ợng cực lớn, tâm nổ nhiệt độ lên tới 3000 C, áp suất cao gây sóng va đập với vận tốc lớn, gần tâm nổ ảnh hởng lớn + áp suất khí nổ tỉ lệ với độ chặt môi trờng xung quanh - Các vùng tác dụng: + Vùng nén: môI trờng bị nén chặt đột ngột bị nát vụn + Vùng phá rời: môi trờng bị chia cắt, phá vỡ NGUYN C DNG Bài Giảng Thi Công Cầu F1 Trờng ĐHGTVT + Bộ môn Cầu Hầm Vùng chấn động: không phá vỡ kết cấu mà làm chấn động phần tử tạo nên môi trờng, vùng nguyên vẹn sau nổ - Các khái niệm: + Một lợng thuốc nổ tập trung đợc chuẩn bị nổ gọi phát mìn + Phát mìn đặt áp sát vào đối tợng cần phá gọi mìn đắp hay mìn ốp + Phát mìn nằm sâu đối tợng cần phá gọi mìn nạp + Một môi trờng nổ phá có nhiều mặt thoáng + Đờng kháng (W): khoảng cách ngắn từ tâm nổ đến mặt thoáng + Bán kính phểu nổ (r): bán kính đờng tròn vĩ tuyến giao cắt vùng phá hoại với mặt thoáng + n= Chỉ số tác dụng phát mìn (n): r W Nếu: n1: nổ văng xa, đất đá bị nát vụn đẩy xa Nổ hạn chế 2.2.2 Vật liệu nổ: Nổ tung Nổ văng xa - Thuốc nổ chất hợp chất hoá học trộn lẫn với số phụ gia Nó có tiêu sau: + Độ nhạy: khả phát nổ tác dụng xung lợng + Sức nổ: khả sinh công phá hoại môI trờng nổ (cm3) + Sức công phá: khả phá hoại thuốc nổ tác dụng vào môI tr ờng nằm gần phát mìn (mm) + Tốc độ kích nổ (m/s) + Độ chuyền nổ: khả kích nổ khởi nổ thỏi thuốc phát thuốc nổ có nhiều thỏi - Phơng pháp xác định tiêu thuốc nổ: + Độ nhạy: cho rơI nặng daN xuống 0,05g thuốc xác định hai thông số chiều cao rơI tối thiểu để nặng rơI xuống thuốc nổ (cm) tính % số lần nổ cho rơI từ chiều cao 25cm + Sức nổ: cho 10g thuốc vào lỗ tạo sẵn kích thớc 25mm, dàI 125mm khối chì hình trụ 200mm, cao 200mm kích nổ kíp Sau nổ lỗ khối NGUYN C DNG Bài Giảng Thi Công Cầu F1 Trờng ĐHGTVT Bộ môn Cầu Hầm chì biến dạng thành lê Đo thể tích dãn trừ thể tích lỗ tr ớc nổ đợc sức nổ Sức công phá: cho 50g thuốc nổ gói chặt miếng thép dày 10mm, + miếng thép đặt thỏi chì nguyên chất 40mm, cao 60mm, đáy thỏi chì đặt đế thép dày 20mm Sau kích nổ thỏi chì bị ép xuống, độ chênh lệch chiều cao cho biết sức công phá - Một số loại thuốc nổ công nghiệp thông dụng: TNT: loại thuốc nổ đơn chất, kết tinh màu vàng, mùi thơm, vị đắng độc + Nó đợc sản xuất thành bột khô vảy trấu ép bánh Đây loại thuốc nổ có sức nổ trung bình, an toàn, nổ nớc tạo thành khói nổ Amônít: loại thuốc nổ hỗn hợp, thành phần gồm TNT, Nacl, bột nhôm, mùn ca + hạt nhỏ, cứng rời đợc đóng thành thỏi màu vàng nhạt Nó đợc chia thànhnhiều nhóm theo số hiệu Amônít có sức nổ TNT nhng có sức công phá lại lớn hơn, an toàn, tan nớc, nổ tạo khói Dynamít: thuốc nổ hỗn hợp, thành phần chủ yếu: nitro glyxerin, dẻo, màu nâu + sẫm, sức nổ mạnh, kích nổ va chạm, chà xát nhịêt độ > 0C nên an toàn Nó nổ đợc nớc nổ không tạo khí độc Ngoài có số loại thuốc nổ mạnh nh: C4, Hecxoghen + - Phơng tiện nổ: Để làm nổ phát mìn cần cung cấp cho lợng định gọi xung lợng kích nổ Chất kích nổ lợng thuốc nhỏ nhng mạnh nhạy, đợc chế tạo dới dạng kíp nổ dây nổ + Kíp nổ có hai loại là: kíp nổ đốt kíp điện Kíp đốt: đợc gắn vào dây 1-Vỏ nhôm đồng 2- Thuốc kích nổ lần a- Kíp đốt 3-Vỏ đựng thuốc kích nổ lần 4-Thuốc kích nổ lần 5-Điểm hoả(mắt ngổng) 6-Chất cháy chậm 7- Dây tóc bốc cháy 8- Dây điện 9- Chất cách ly b- Kíp điện cháy chậm., đốt đầu dây thuốc cháy dần đến kíp làm cho chất nổ kíp phát nổ Kíp điện: khác với kíp đốt phía dới đuôi kíp có phận gây cháy dây tóc đốt nóng dòng điện dẫn vào dây dẫn Cả hai loại có cỏ đồng nhôm, có 5,5 ữ 7mm có chiều dài theo số hiệu kíp + Dây cháy chậm.: sợi dây có 5ữ 6mm, lõi đặt chất dẫn cháy gồm thuốc nổ đen, bột than, diêm tiêu đợc bọc ba lớp sợi bông, phía phủ hắc ín để chống ẩm + Dây dẫn nổ: dùng để truyền nổ từ nơi phát nổ đến mìn Dây nổ có lõi thuốc nổ mạnh nhng với lợng nhỏ, bên có vỏ bọc nhựa bảo vệ, dây dẫn từ vị trí điểm hoả tới mìn, vỏ có hớng truyền nổ, vận tốc truyền NGUYN C DNG Bài Giảng Thi Công Cầu F1 Trờng ĐHGTVT Bộ môn Cầu Hầm nổ 7000m/s Nó loại mìn sợi dài, để làm cho dây dẫn phát nổ phải dùng kíp buộc vào đầu dây điểm hoả 2.2.3 Biện pháp nổ mìn: Có ba biện pháp nổ mìn: nổ mìn ốp, nổ mìn lỗ nhỏ nổ mìn buồng Trong thi công cầu sử dụng nổ mìn ốp nổ mìn lỗ nhỏ - Nổ mìn ốp dùng để phá đá mồ côi, cắt đứt kết cấu Thuốc nổ đ ợc gói chặt thành bộc phá buộc vào khối đá gài xuống phía dới khối đá, gói thuốc gài kíp nổ Đối với kết cấu thép có tiết diện tổ hợp ứng với phận tổ hợp tiết diện bố trí lợng nổ riêng - Nổ mìn lỗ nhỏ: dùng để phá đá hố móng phá dỡ kết cấu bê tông Lỗ khoan có 42ữ 60mm, chiều dài vào chiều dày lớp đá cần đào kết cấu bê tông càn phá - Cấu tạo mìn: Phía đáy lỗ mìn thuốc nổ đợc lèn chặt, phần thuốc có gài kíp nối lỗ mìn dây cháy chem Hoặc dây điện Phần lỗ mìn lại đợc lèn chặt mùn khoan đất sét dẻo gọi bua mìn Chiều dài bua mìn không đợc nhỏ 1/3 chiều dài toàn lỗ mìn - Cự ly lỗ khoan: Công thức kinh nghiệm a= 0,5 W (n+1) Bố trí lỗ mìn đào phá đá b= 0,435 W (n+1) + Tại hố móng: khoan bốn lỗ xiên chéo tạo thành phểu gọi lỗ mìn moi Khi khoan xong lỗ phải dùng nút đóng kín Lỗ mìn moi + Nếu thi công nơi có nớc phải lu ý dùng thuốc nổ không tan nớc dùng kíp điện 2.2.4 Tính toán lợng nổ: - Đối với biện pháp nổ mìn lỗ nhỏ theo hình thức nổ om, lợng thuốc nổ đợc xác định: C=q W3 (kg) Trong đó: q: lợng thuốc nổ tiêu chuẩn Amônít N09 cần thiết để phá vỡ 1m3 đất đá (kg/m3) W: đờng kháng nhỏ tính từ tâm nổ đến mặt thoáng (m) - Khi dùng loại thuốc nổ khác C=.q W3 Hệ số tuỳ theo loại thuốc nổ: TNT có =0.5 2.2.5 Điều khiển nổ: Có ba biện pháp: dùng dây cháy chậm, dùng dây dẫn nổ dùng điện - Điều khiển dây cháy chậm: + Chiều dài đoạn dây cháy chạm mìn đầu tiên: Trong đó: NGUYN C DNG L= [ ( n 1).t1 + t + 50] V n: Số lợng mìn ngời đốt Bài Giảng Thi Công Cầu F1 Trờng ĐHGTVT Bộ môn Cầu Hầm t1: thời gian đốt dây cháy chậm, (25s) t2: thời gian ẩn nấp (60s/100m) 50: thời gian dự trữ (s) V: vận tốc cháy dây (cm/s) Quả mìn theo thứ tự đốt có chiều dài đoạn dây cháy chậm đợc xác định nh nhng n bớt + Cắt dây phải dao sắc, đầu cắt thẳng đầu cắt vát Luồn đầu cắt thẳng vào đầu kíp, không đợc chạm mạnh vào mắt ngỗng kíp + Khi châm lửa, dùng mồi châm hoặ áp đầu que diêm vào lõi thuốc quẹt lửa, không đốt cắt hơ lửa - Điều khiển dây dẫn nổ: + Các mìn đợc nối với dây dẫn nổ sẻ phát nổ đồng thời gân nh sau điểm hoả Dây dẫn nổ buộc với để kéo dài thêm chia thành nhánh từ đờng truyền nổ đến phát mìn riêng rẽ theo sơ đồ nối tiếp song song + Khi buộc thành nhánh phải nối dây nhánh xuôi theo hớng truyền nổ, buộc ngợc lại dây dẫn không truyền nổ - Điều khiển nổ điện: Nguồn điện chiều có U=1V, I=1A yêu cầu không để nguồn ngẫu nhiên tiếp xúc với mạch Mỗi mìn có hai đầu dây dẫn đuôi kíp chờ sẵn Các mìn nối lại với theo sơ đồ nối tiếp song song hỗn hợp 2.2.6 Biện pháp nổ mìn có che chắn: - Để tránh sang chấn động tác động khác đến công trình bên cạnh cần sử dụng biện pháp nổ mìn có che chắn - Vật liệu che chắn phải mềm, đàn hồi rẻ tiền nh: rơm rạ, cỏ dùng lới B40 căng khung thép làm chắn đá bay, không nên dùng thép đậy lên vùng nổ thép bị phá hoại 2.2.7 Một số nguyên tắc cần thiết tổ chức nổ mìn: - Chỉ đợc phép tổ chức nổ mìn đợc phép quan PCCC phận an toàn lao động - Phải lập hộ chiếu nổ mìn, hô chiếu phải đợc duyệt trớc nổ phá - Kho thuốc dụng cụ phải tiêu chuẩn - Ngời tham gia phải đợc đào tạo có chứng chuyên nghiệp - Trớc nổ phải che chắn công trình, bị ảnh hởng - Giờ nổ mìn đợc thông báo cố định Hiệu lệnh nghe rõ từ xa - Sơ tán thành viên không phận khỏi khu vực ảnh hởng, lối vào khu vực nổ mìn phải cảnh giới nghiêm ngặt - Chỉ đợc báo yên chắn không nguy hiểm khu vực nổ mìn 2.3 Công tác bê tông: NGUYN C DNG 10 Bài Giảng Thi Công Cầu F1 Trờng ĐHGTVT Bộ môn Cầu Hầm - Gặp đá mồ côi : + Nguyên nhân : khoan vào vùng có nhiều đá cuội sỏi lẫn lộn + Biểu : đầu khoan không quay đợc + Cách khắc phục : o Đối với đá có kích thớc nhỏ đờng kính lỗ khoan, dùng gầu ngoạm cặp đa xuống lỗ khoan gắp lên o Đối với đá có kích thớc lớn : Nếu chiều sâu khoan lỗ đạt từ 2/3 chiều dài cọc chiều dày lớp đá lớn gấp lần đờng kính cọc cho phép chân cọc tựa tảng đá kích thớc phải đợc khẳng định khoan thăm dò Nếu không thoã mãn điều kiện tiến hành phá vỡ tảng đá không lớn khoan xuyên qua kích thớc lớn Thành lỗ khoan phải đợc giữ ổn định ống chống tận vị trí phá đá Phá vỡ đá ba biện pháp sau : phá vỡ đầu chòng, khoan mũi nhỏ nổ phá, dùng chất phá vỡ trơng nở chất trộn với nớc đổ vào lỗ khoan Khoan xuyên qua tảng đá : thay đầu khoan có lỡi cắt đá họăc dùng biện pháp khoan giã đá Mùn khoan đợc lấy biện pháp hút tuần hoàn nghịch Khi giã xuyên qua tảng đá, tiếp tục bơm vữa sét vào lỗ khoan để chống vách cho thành lỗ khoan phía dới tảng đá khoan theo biện pháp ban đầu 5.3.3.6 Vệ sinh lỗ khoan : - Đối với khoan tuần hoàn thuận : mùn khoan trộn lẫn vữa sét nên phải tiến hành bơm rữa vữa sét lòng cọc nhiều lần đến tỉ trọng vữa sét bơm lên so với tỉ trọng vữa sét bơm vào không chênh lệch 10% coi - Đối với biện pháp tuần hoàn nghịch ; mùn khoan tập trung đáy lỗ khoan nên vệ sinh lỗ khoan tập trung đáy lỗ Đáy lỗ khoan đợc kiểm tra theo hai cách : + Đo tỉ trọng vữa sét lấy lên + Đo chiều dày lớp cặn lắng đáy lỗ khoan rọi hình chuông Đối với cọc chống lớp không 5cm, cọc ma sát 10cm - Biện pháp xử lý cặn lắng đáy lỗ khoan kiểm tra không đạt độ chặt : + Đối với biện pháp khoan tuần hoàn nghịch :nâng đầu khoan lên cách đáy 20cm, tiếp tục quay khuấy bơm hút vữa sét Kiểm tra độ đạt rút đầu khoan lên với tốc độ 2ữ4m/phút + Đối với biện pháp khoan tuần hoàn thuận : để lắng vữa, thả vòi hút tuần hoàn nghịch xuống đáy bơm hút cặn lắng, phía cấp vữa sét để bù giữ cao độ mức vữa 5.3.3.7 Cốt thép cọc khoan nhồi : - Đờng kính cốt thép cọc : cốt chủ =12 ữ32mm, tĩnh cự cốt thép a10cm Cốt đai =6ữ16mm, bớc cốt đai 55cm, đai vòng đai xoắn NGUYN C DNG 107 Bài Giảng Thi Công Cầu F1 Trờng ĐHGTVT Bộ môn Cầu Hầm - Cốt thép cọc khoan thành lồng, chia thành đốt dài 15m phụ thuộc vào chiều dài cốt chủ Lồng cốt thép có vòng đai tạo dỡng để tăng cứng - Xung quanh lồng cốt thép hàn tai định vị (4 tai hàng)để định tâm tránh va làm sạt lở thành lỗ khoan Tai định vị cốt thép trơn 24 hàn vào cốt dọc, 2m hàn hàng tai - Dùng đệm xi măng hình trụ để trì chiều dày bảo vệ cho cốt thép chủ Nó đợc bố trí quanh chu vi lồng thép giống nh tai định vị cố định vào khung cốt thép đoạn cốt thép tròn làm trục Khi hạ lồng xuống, đệm có vai trò nh rulô dẫn hớng tì vào thành lỗ khoan quay tự mà không ảnh hởng đến ổn định thành vách - Bên lồng thép bố trí cốt thép tăng cứng làm thành khung tam giác giữ cho lồng cốt thép vận chuyển, cẩu lắp không bị méo thành hình ô van không bị xô nghiêng Nó đợc tháo trớc hạ xuống lỗ khoan - Bố trí móc treo để cẩu lồng cốt thép chồng nối đốt với - Để kiểm tra chất lợng cọc bê tông phải bố trí ống thăm dò chạy dọc thân cọc, chúng đợc gắn vào lồng Có hai loại ống : số ống =60mm ống =114mm, ống lớn mục đích thả đầu đo dùng để khoan lấy mẫu đáy cọc cần thiết ống thăm dò nhựa chất lợng cao Đầu ống nhỏ đặt cách đáy cọc 20ữ30cm, ống lớn cách 1m Đáy ống đợc bịt kín nút nhựa - đốt chân cọc, cốt dọc đợc uốn vào tâm gọi giỏ chân lồng cốt thép, nhằm hạ không gây nguy móc cào vào thành lỗ khoan - Hạ lồng cốt thép xuống lỗ khoan theo đốt Khi hạ xuống hết chiều dài lồng cốt thép đựơc treo giữ giá đỡ phía miệng lỗ khoan để chồng nối đốt tiếp tháo lên hàn chúng lại với mối hàn chịu lực Khi hạ đến cao độ thiết kế, lồng cốt thép đợc treo cách đáy lỗ khoan 10cm neo lại để không bị uốn dọc, không chọc xuống đáy lỗ khoan không bị trồi lên trình đổ bê tông cọc 5.3.3.8 Đổ bê tông cọc khoan nhồi : - Thành phần vữa : XM PC40, đá 1x2, cát vàng có mođuyn hạt 2,5, tỉ lệ N/X0,45, dùng phụ gia làm chậm ninh kết tăng độ sụt vữa bê tông Độ sụt vữa bê tông 16ữ20cm - Biện pháp đổ bê tông : có hai công nghệ + Đổ biện pháp rút ống thẳng đứng : ống đổ : đờng kính bốn lần kích thớc đá 0,5 Dcọc Chiều dài đốt ống 3m, nối ren vuông đảm bảo nhẵn ngoài, dễ tháo bớt đốt rút lên, chiều dày thành ống 8mm Lắp ống : lắp đoạn hai đốt ống dùng cần cẩu thả đoạn ống lỗ khoan, để lắp tiếp đoạn sau phải có biện pháp kẹp giữ đầu ống Hạ ống cách đáy lỗ khoan 20cm, lắp phểu đổ kẹp giữ phểu dầm kê Treo cầu cách phểu đổ 20ữ40cm, tiếp xúc kín khít với thành ống dẫn NGUYN C DNG 108 Bài Giảng Thi Công Cầu F1 Trờng ĐHGTVT Bộ môn Cầu Hầm Bơm rót bê tông vào cạnh thành phểu, không rót trực tiếp lên cầu Thả cầu để bê tông trôi xuống ngăn không cho vữa tiếp xúc với vữa sét đẩy vữa sét khỏi ống đổ Dùng cần cẩu treo rút phểu đổ với ống lên với tốc độ không 1,5m/phút Trong trình đổ bê tông luôn giữ cho đầu ống ngập vữa từ 2ữ5m Thờng xuyên kiểm tra chất lợng vữa cao độ mặt bê tông, thông qua quan hệ để kiểm tra chất lợng thành lỗ khoan Nếu bị tắc ống dùng vồ gỗ gõ lên thành ống, đồng thời kéo lên hạ xuống nhanh, không đợc lắc ngang gõ búa + Đổ biện pháp bơm vữa : Lắp ống dẫn vào lỗ khoan, kẹp cổ ống vào sàn kẹp Đoạn nối từ máy bơm tới ống dẫn có đoạn cong để thoát bọt khí - Bê tông đổ cao đỉnh cọc 1m đoạn đợc phá bỏ chất lợng không tốt lẫn vữa sét lên mặt bê tông - Nếu gặp đá vôi vữa dễ bị tụt nhanh Nếu hang kín phải bịt hang vữa bê tông bơm cát xi măng cát lấp kín Sau khoan tiếp qua chỗ lấp Nếu hang hở phải hạ lồng cốt thép có đờng kính nhỏ lồng bên xuống sát đáy sau đổ bê tông 5.3.4 Biện pháp tổ chức thi công móng cọc khoan nhồi : 5.3.4.1 Trờng hợp móng cọc nằm cạn : - Thờng gặp móng bệ thấp Khoan cọc mặt sau đào đất hố móng bộc lộ đầu cọc Nếu khu vực thi công không bị ảnh hởng nớc ngầm đào trần đào tờng ván Nếu khu vực nớc ngầm dùng vòng vây cọc ván thép lớp bê tông bịt đáy để ngăn nớc - Căn điều kiên địa chất địa hình để lựa chọn biện pháp khoan tạo lỗ thích hợp - Trình tự thi công bớc nh sau : + Bớc : San tạo mặt thi công khu vực móng Định vị tim cọc hạ ống chống vách búa rung + Bớc : Khoan tạo lỗ (guồng xoắn tuần hoàn) Tiến hành vệ sinh lỗ khoan + Bớc : hạ lồng cốt thép đổ bê tông cọc biện pháp rút ống thẳng đứng + Bớc : Thi công tờng ván (đóng cọc thép chữ H) đào đất hố móng máy xúc, đào đến đâu lắp ván ngang đến để chống vách hố móng NGUYN C DNG 109 Bài Giảng Thi Công Cầu F1 Trờng ĐHGTVT Bộ môn Cầu Hầm + Bớc : Đổ lớp bê tông lót móng dày 10cm phá bỏ 1m bê tông đầu cọc, bộc lộ cốt thép chủ, sửa chữa lại cốt đai đầu cọc Lắp dựng cốt thép ghép ván khuôn bệ tiến hành đổ bê tông Cọc ván thép 5.3.4.1 Trờng hợp móng cọc nằm khu vực ngập nớc : Có hai trờng hợp : vị trí móng nằm gần mép nớc, chiều sâu ngập nớc không lớn thi công đắp đảo (đắp lấn) trờng hợp móng nằm xa bờ, chiều sâu ngập nớc lớn thi côngtrên đảo nhân tạo hệ sàn đạo - Thi công móng ngập nớc nông đắp đảo (đắp lấn) : + Kích thớc đảo : tăng chiều so với móng 3m phía bờ để nối với bờ, mặt đảo cách MNTC tối thiểu 0,7m Ta luy dốc 1ữ1,5, dòng chảy xiết phải dùng bao tải cát chống xói lở Sau đắp xong tiến hành đóng vòng vây cọc ván thép có kích thớc chiều lớn kích thớc móng 0,7m, có tác dụng để ngăn nớc cho hố móng + Nếu dòng sông đổi dốc nhanh tiến hành đắp đảo tờng cừ vòng vây cọc ván thép Dùng hệ đóng vòng vây cọc ván thép, kích thớc vòng vây kích thớc đảo Kích thớc đảo nên chiều lớn kích thớc móng 1ữ1,5m Sau dùng biện pháp đắp lấn đờng côgn vụ từ bờ Dùng đờng công vụ để đa đất đắp đảo ống phun BT MNTC - 2.80 m MNTC -2.80m + Sau khoan cọc đổ bê tông cọc tiến hành đào đất đổ bê tông bịt đáy thi công bớc nh thi công cạn Cần cẩu Búa rung ống bơm vữa Thùng BT Máy bơm MNTC -2.80m MNTC : -2.80m Cọc ván thép NGUYN C DNG 110 Bài Giảng Thi Công Cầu F1 Trờng ĐHGTVT Bộ môn Cầu Hầm - Thi công móng ngập nớc sâu đắp đảo (đảo nhân tạo) : + Đảo đợc đắp vòng vây cọc ván, kích thớc vòng vây lớn để thiết bị thi công đợc hố móng + Dùng hệ đóng vòng vây cọc ván thép sau bơm cát từ lòng sông vận chuyển từ bờ đổ đến cao độ thiết kế lèn chặt + Tiến hành khoan cọc đổ bê tông cọc tiến hành đào đất đổ bê tông bịt đáy thi công bớc nh thi công cạn - Thi công móng ngập nớc sâu sàn đạo : + Hệ sàn đảo đợc dựng đảm bảo chịu đợc tải trọng xe bánh nặng nên đợc dựng hệ thống trụ móng ổn định + Tiến hành khoan máy GPS theo phơng pháp tuần hoàn nghịch có sử dụng ống chống vách đổ bê tông cọc + Để thi công bệ : tuỳ điều kiện dùng vòng vây cọc ván thép thùng chụp đổ bê tông bịt đáy để thi công móng - Thi công móng ngập nớc sâu hệ : + Khi đắp đảo đợc + Nó phải đảm bảo ổn định, không bị chao đảo, không bị dịch chuyển trình khoan cọc Dùng búa rung hạ cọc ống thép =80ữ100cm bốn góc để ổn định hệ nổi, có nhiệm vụ làm neo + Sử dụng dầm thép kê hệ để làm đờng di chuyển cho máy khoan Tiến hành khoan cọc đổ bê tông cọc + Để thi công bệ : tuỳ điều kiện dùng vòng vây cọc ván thép thùng chụp đổ bê tông bịt đáy để thi công móng 5.3.5 Những h hỏng cố thờng gặp thi công cọc khoan nhồi : 5.3.5.1 H hỏng mũi cọc : - Biểu : bê tông mũi cọc bị xếp (sũng nớc lẫn nhiều mùn khoan) làm giảm sút chất lợng cọc, giảm sức kháng mũi cọc - Nguyên nhân : mùn khoan lắng đọng đáy lỗ khoan đồng thời địa chất d ới mũi khoan bị xáo động bị nhão vữa bentonite hấp thụ - Khắc phục : Xử lý lắng cặn dới đáy móng trớc đổ bê tông Phun vữa ximăng tăng cờng xuống đáy lỗ khoan 5.3.5.2 H hỏng thân cọc : - Thân cọc bị phình : vách lỗ khoan bị sập trình thi công - Thân cọc bị thắt lại : lực đẩy ngang đất lớn áp lực thuỷ tĩnh vữa sét - Thân cọc hình thành lỗ bị rỗ bề mặt : nớc ngầm làm trôi bê tông tơi đổ thân cọc tiếp xúc với lớp vữa sét nhão - Thân cọc xuất vết nứt : trình kéo ống chống vách lên bê tông cha đạt cờng độ NGUYN C DNG 111 Bài Giảng Thi Công Cầu F1 Trờng ĐHGTVT Bộ môn Cầu Hầm 5.3.5.3 H hỏng đầu cọc : - Bê tông đầu cọc bị xốp : bọt tạp chất làm xi măng lên bề mặt tiếp xúc với vữa sét Do đó, thi công phải tính thêm 1m chiều dài cọc 5.3.5.4 Những cố hạ lồng cốt thép : - Không hạ đợc lồng cốt thép vào lỗ khoan : + Nguyên nhân : lồng thép bị uốn cong biến dạng trình cẩu lắp + Khắc phục : chế tạo lồng thép thành đoạn L15m đảm bảo cẩu lắp thẳng đứng - ống vách bị lún : + Nguyên nhân : trình thi công phải treo lồng thép vào ống vách làm cho ống vách bị lún + Khắc phục : gia cờng chống lún cho ống vách dùng cần cẩu treo giữ lồng thép mà không treo lồng thép vào ống vách - Lồng thép bị ngập đất : khắc phục : + Dùng cẩu nâng lồng thép cách mặt đất từ 5ữ10cm suốt trình thi công + Đặt kê vị trí đầu lồng thép đổ bê tông tạo thành lớp đệm bên dới trớc hạ lồng thép 5.3.5.5 Những cố trình đổ bê tông : - Tắc nghẽn bê tông ống đổ : + Nguyên nhân : ống ngập sâu bê tông + Khắc phục : nhấc ống lên dùng vồ vỗ lên thành ống, không đợc lắc ngang gõ búa - Cao độ bê tông bị hạ xuống nâng ống vách lên : + Nguyên nhân : bê tông ớt ép lớp đất yếu làm cho phần thân cọc vị trí đất yếu bị phình + Khắc phục : đổ bê tông vợt cao độ thiết kế phải đổ bê tông bù phụ - Cả khối bê tông thân cọc bị nứt nhấc ống vách lên : khắc phục : + Rút ống vách từ từ + Rút ống vách thời điểm thích hợp - Bê tông bị phân tầng Rỗ bề mặt có tạp chất : + Nguyên nhân : Do trình đổ không liên tục, bê tông có độ sụt không đạt yêu cầu sập thành vách lỗ khoan + Khắc phục : Đảm bảo trình đổ bê tông liên tục (V phuểVống), ổn định thành vách lỗ khoan, thiết kế thành phần bê tông đảm bảo độ sụt (S=16ữ 20cm) 5.3.6 Kiểm tra chất lợng cọc khoan nhồi : 5.3.6.1 Kiểm tra công tác khoan tạo lỗ : - Kiểm tra tình trạng lỗ khoan : + Kiểm tra mắt thờng đèn rọi + Dùng phơng pháp siêu âm dùng camera đẻ ghi lại tình trạng lỗ khoan NGUYN C DNG 112 Bài Giảng Thi Công Cầu F1 Trờng ĐHGTVT Bộ môn Cầu Hầm - Kiểm tra độ thẳng đứng độ sâu : + So sánh thể tích đất lấy so với thể tích đất tính toán + Căn thể tích dung dịch vữa sét giữ thành vách + Căn vào chiều dài cần khoan + Dùng rọi để xác định độ sâu lỗ khoan - Kiểm tra tình trạng đáy lỗ khoan : Căn vào độ dung dịch thổi rữa lỗ khoan Đáy lỗ khoan đựoc coi tỷ trọng dung dịch vữa bơm vào vữa bơm chênh 10% đo chiều dày lớp cặn lắng đáy lỗ khoan rọi hình chuông Đối với cọc chống lớp không 5cm, với cọc ma sát 10cm - Kiểm tra kích thớc lỗ : + Căn vào đờng kính ống vách + Dùng thớc xốp thả xuống lỗ để xác định đờng kính lỗ khoan vị trí 5.3.6.2 Kiểm tra công tác chế tạo lồng thép : tiến hành tất lồng thép - Số lợng Đờng kính - Chất lợng mối hàn liên kết đốt lồng thép - Kiểm tra độ biến dạng lồng thép 5.3.6.3 Kiểm tra chất lợng bê tông cọc : - Kiểm tra thành phần cốt liệu, hàm lợng xi măng Kiểm tra độ sụt bê tông - Kiểm tra, giám sát trình đổ bê tông - Kiểm tra chất lợng bê tông cọc phơng pháp siêu âm - Kiểm tra sức chịu tải cọc cách khoan lấy mẫu : mẫu/cọc/nhóm cọc 5.3.7 Kiểm tra sức chịu tải cọc khoan nhồi : 5.3.7.1 Phơng pháp nén tĩnh : - Nội dung : chất tải trọng lên cọc (các khối bê tông đối trọng) cọc bị phá hoại để xác định sức chịu tải cọc - Đặc điểm : + Cho biết xác sức chịu tải cọc + Giá nghiệm cao + Không cho biết đợc tình trạng cọc - áp dụng : + Công trình quan trọng + Thi công điều kiện địa chất phức tạp, độ tin cậy chất lợng bê tông không cao + Công trình có móng chịu lực ngang lực kéo lớn 5.3.7.2 Phơng pháp thử động : - Nội dung : Dùng phát chấn động đầu cọc để thu tín hiệu thông qua xử lý để đánh giá tình trạng cọc - Đặc điểm : + Cho biết tình trạng chất lợng cọc + Không biết đợc sức chịu tải cọc NGUYN C DNG 113 Bài Giảng Thi Công Cầu F1 Trờng ĐHGTVT Bộ môn Cầu Hầm + Độ tin cậy không cao - áp dụng : + Khi không áp dụng đợc nén tĩnh + Khi t vấn thiết kế yêu cầu 5.3.7.3 Phơng pháp siêu âm : - Nội dung : Dùng máy siêu âm gồm đầu thu đầu phát Các đầu thu đầu phát đợc thả xuống ống khác Tiến hành phát sóng siêu âm ghi lại tốc độ truyền sóng vị trí thân cọc - Đặc điểm : vào tốc độ truyền sóng cho biết : + Chất lợng bê tông cọc sức chịu tải cọc + Các h hỏng khuyết tật có cọc + Giá thành rẻ - áp dụng : Rộng rãi công trình 5.4 Thi công móng giếng chìm giếng chìm ép: 5.4.1 Cấu tạo móng giếng chìm : - Là loại móng chịu lực tốt loại móng, kết cấu BTCT đợc đúc mặt đất đợc hạ vào đất đến độ sâu thiết kế nhờ trọng lợng Móng hạ sâu đến 200m, kích thớc đến 30m - Móng đợc chế tạo thành đốt dài khoảng 5m, chế tạo đến đâu hạ đến Nó thờng sử dụng nơi có điều kiện địa chất thuỷ văn bất lợi, mực nớc thi công cao Nhng khối lợng vật liệu lớn thời gian thi công kéo dài - Hình dạng : chữ nhật, vuông, tròn phía có khoang + Thành : phận chịu lực chủ yếu có nhiệm vụ truyền tải trọng từ tác dụng xuống truyền vào đất, dày =1ữ1,8m BTCT + Thành : có tác dụng tăng cứng chịu phần tải trọng tác dụng vào giếng, có chiều dày =0,8ữ1m - Khi hạ đến đáy đổ lớp bê tông có chiều dày 2m có tác dụng kín đáy, phần rỗng : đổ lấp lòng cát, sỏi sạch, phía nắp giếng - Để hạ giếng chìm thờng có ba cách sau : + Dùng máy đào gàu ngoạm, đào thủ công để lấy đất lòng giếng trọng lợng giếng thắng đợc lực ma sát giếng tự tụt + Dùng phơng pháp thuỷ lực : dùng máy bơm có công suất lớn, có áp lực cao bơm nớc vào giếng làm đất đá lẫn với nớc, sau dùng máy bơm khác để hút nớc có lẫn đất đá khỏi lòng giếng nh lấy đất khỏi lòng giếng trọng lợng giếng thắng đợc lực ma sát giếng tự tụt + Giếng chìm ép : giếng hạ tới chiều sâu khả đào đất máy đào ngoạm, thủ công phơng pháp xói hút lấy đất NGUYN C DNG 114 Bài Giảng Thi Công Cầu F1 Trờng ĐHGTVT Bộ môn Cầu Hầm khỏi lòng giếng Khi phải biến giếng chìm thành giếng chìm ép tức phải có buồng chứa khí nén 5.4.2 Thi công móng giếng chìm : - Trớc tiên đắp đảo nhân tạo, kích thớc đảo tuỳ thuộc vào kích thớc móng đờng hộ đạo (mỗi bên 3m), tuỳ thuộc điều kiện địa hình, địa chất, thuỷ văn ta bố trí vòng vây đất, kè bao tải, vòng vây cọc ván mặt đảo có lớp cát không lẫn sỏi sạn dày 0,5m (nếu sông phải có vòng vây để đắp đảo) Sau tiến hành đo đạc xác định vị trí - Xung quanh chu vi giếng sờn ngời ta dùng tà vẹt chôn vào cát đảm bảo đối xứng nhau, MNTC 1:n MNTC tim giếng Tà vẹt giếng hình tròn tà vẹt, với giếng hình tròn cạnh tà vẹt nằm mặt phẳng - Trên tà vẹt ngời ta xếp ván dựng lỡi cắt ván khuôn giếng thành, đúc đốt giếng : bê tông đổ phải đối xứng tránh lệch tải, gây lún không giếng dễ bị nứt bảo dỡng bê tông, Khi bê tông đạt cờng độ tháo ván khuôn ván khuôn - Tiến hành moi cát rút tà vẹt theo nguyên tắc cách rút thanh, rút xong lấp cát lại, rút phải đối xứng để giếng không bị nghiêng.Rút xong chẵn rút lẽ - Moi đất lòng hạ dần giếng tụt xuống, để giếng tụt đều, đào bớc Ban đầu thờng đào thủ công đào máy thờng dùng máy đào gàu ngoạm có dung tích gầu 0,5-1,0m3 dùng máy bơm có công suất lớn có áp lực cao - Sau hạ xong đốt đến đỉnh đốt cách mặt đất 0,5m tiến hành đổ bê tông chồng lên hạ - Khi giếng hạ đến cao độ thiết kế, tiến hành kiểm tra, dọn đáy giếng vòi xói máy hút bùn phạm vi đáy giếng nhng cần phải bơm nớc bù vào để tránh tình trạng cát trôi làm nghiêng lệch giếng - Sau đó, tiến hành đổ bê tông bịt đáy giếng chìm để truyền toàn tải trọng kết cấu bên xuống đáy giếng Do đó, lớp bê tông phải đảm bảo chống đợc áp lực đẩy lên đất nớc bên dới giếng chìm 5.4.2 Thi công móng giếng chìm ép : NGUYN C DNG 115 Bài Giảng Thi Công Cầu F1 Trờng ĐHGTVT Bộ môn Cầu Hầm Buồng điều khiển mặt đất Cần cẩu tháp Ng ời lên xuống Cần cẩu phục Khoang vận chuyển vl vụ thi công hệ thống điều chỉnh ép Đ ờng dẫn ép N ớc chất tải Đ ờng dẫn ép điều tiết L ỡi cắt - Trớc tiên đắp đảo nhân tạo, mặt đảo có lớp cát không lẫn sỏi sạn dày 0,5m Chuẩn bị đúc đốt giếng - Đổ lớp bê tông lót đỡ chân lỡi cắt Lắp lỡi cắt thép - Đắp khuôn khoang làm việc giếng (đất cho vào bao tải để sau dễ moi) - Lắp đặt hệ đờng ray máy đào làm việc - Bọc lớp vỏ bê tông mặt khuôn - Tiến hành lắp đặt khung cốt thép đốt giếng - Lắp đặt hệ thống đờng ống, miệng ống Shaft dựng ván khuôn thành giếng - Đổ bê tông đốt giếng - Bảo dỡng bê tông, chờ bê tông đủ cờng độ dỡ ván khuôn - Đào moi phần đất khoang làm việc thủ công - Lắp máy đào, đào gặp lớp bê tông lót chân lỡi cắt - Lắp nối dài thêm đốt Shaff cửa van dùng đa vật liệu( material lock) cửa van cho ngời lên xuống ( man lock) NGUYN C DNG 116 Bài Giảng Thi Công Cầu F1 Trờng ĐHGTVT Bộ môn Cầu Hầm - Phá bỏ lớp bê tông lót để đốt giếng tụt xuống.Cấp ép vào khoang làm việc, tiếp tục đào máy vận chuyển đất lên qua khoang vật liệu Đốt giếng dần hạ xuống mặt đốt giếng đến gần sát mặt đảo tiến hành đóng van đổ đốt - Nối cao thêm đờng ống Shaff - Cấp ép tiếp tục đào máy đến giếng hạ xuống đến cao độ thiết kế - Tháo dỡ máy đào thiết bị khỏi khoang làm việc - Bơm bê tông vào lấp đầy khoang làm việc - Tháo dỡ hệ thống đờng ống Shaft cửa van - Đổ vật liệu lấp lòng giếng - Đổ bê tông nắp giếng Thi công thân trụ - 5.4.3 Các cố thờng gặp thi công giếng chìm 5.4.3.1 Giếng bị treo - Nguyên nhân: + Khi hạ giếng qua lớp đất dính số lợng đốt giếng nhiều làm cho ma sát thành giếng lớn trọng lợng thân giếng nên giếng không xuống đợc bị treo NGUYN C DNG 117 Bài Giảng Thi Công Cầu F1 Trờng ĐHGTVT Bộ môn Cầu Hầm + Khi giếng hạ qua lớp đất yếu phía dới phía lớp đất tốt Ma sát thành phía lớn làm cho giếng không xuống đợc bị treo - Khắc phục: + Chất tải trọng phía để làm tăng tải trọng giếng + Tiến hành bơm vữa sét Bentonit vào khu vực thành giếng gọi lớp áo sét tạo khe hở thành giếng với lớp đất giảm ma sát thành giếng với đất 5.3.4.2 Giếng bị nghiêng lệch - Nguyên nhân: + Do điều kiện địa chất hai bên thành giếng không đồng nên giếng hạ xuống không + Do tải trọng thi công chất lệch bên - Khắc phục: + Chất tải trọng lên phía cao giếng + Giảm tốc độ lấy đất phía thấp, tập trung lấy đất phía cao giếng + Kết hợp đồng thời hai biện pháp 5.3.4.3 Giếng gặp đá mồ côi đá gốc - Nguyên nhân: Trong trình hạ gặp đá mồ côi, dễ làm cho giếng không xuống đợc - Khắc phục: + Đối với tảng đá nhỏ dùng biện pháp xói kéo vào hố lấy đất để mang lên + Đối với tảng đá lớn phải dùng búa, choòng, đục để phá + Dùng thuốc nổ với lợng nhỏ đủ để phá trớng ngại vật không ảnh hởng đến giếng Chơng 6: thi công thân mố trụ cầu 6.1 Đặc điểm cấu tạo yêu cầu thi công mố trụ cầu : - Đa dạng cầu tạo hình dạng theo yêu cầu sử dụng - Bao gồm nhiều phận cấu tạo, phận có chức riêng nên thi công phải xét đến điều kiện làm việc NGUYN C DNG 118 Bài Giảng Thi Công Cầu F1 Trờng ĐHGTVT Bộ môn Cầu Hầm - Đối với mố kết cấu có số phận kết cấu tờng mỏng : tờng cảnh, tờng đỉnh có chiều dầy nhỏ, cao lớn bố trí cốt thép dày Nó kết cấu phối hợp với đất đắp nhịp, chịu tải trọng áp lực đất đắp nhng đồng thời dựa vào đắp Trong kết cấu có phần đá xây phần đổ bê tông - Đối với trụ : kết cấu dạng cột chiều cao lớn kích thớc khác Nó có phận nằm khu vực ngập nớc Trong thi công nh sử dụng chịu ảnh hởng nhiều dòng chảy - Yêu cầu thi công mố : + Phải có tính liền khối + Thi công phải phù hợp với sơ đồ chịu lực bọ phận + Đất đắp mố nón mố phải đắp với tiêu chuẩn kỹ thuật, khống chế đợc độ lún Phần xây đá ốp taluy nón mố chống đợc xói lở tác dụng dòng chảy + Thi công mố phải phối hợp với thi công nhịp - Yêu cầu thi công trụ : + Phải có tính liền khối + Khi thi công phải chọn thời điểm thi công để mực nớc thi công ảnh hởng đến biện pháp thi công, nên thi công vào mùa cạn + Kết hợp thi công kết cấu nhịp 6.2 Tổ chức thi công mố cầu : 6.2.1 Ván khuôn mố cầu : - Đợc lắp ghép từ ván tiêu chuẩn : mặt phẳng lớn, chi tiết lớn chi tiết nhỏ dùng ván lẻ, rời để sử dụng - Cấu tạo ván khuôn phụ thuộc cách tổ chức thi công Phải chia đợt để thi công phụ thuộc vào cấu tạo mố - Căn vào lực cấp vữa bê tông - Phụ thuộc vào khả cung cấp ván khuôn - Kết hợp với biện pháp tổ chức thi công kết cấu nhịp (tờng đỉnh với thi công lao dọc KCN) - Thanh nẹp ván khuôn : gồm thép [ ghép lại với - Bu lông giằng 14ữ 16 có gen đầu, lắp đai ốc có đệm với ván - Dùng đà giáo làm sàn công tác để thi công Có thể dùng chống xiên để ổn định 6.2.2 Tổ chức thi công mố cầu : - Căn vào điều kiện điều kiện thi công tiến hành hình thức cấp vữa - Trình tự thi công : NGUYN C DNG 119 Bài Giảng Thi Công Cầu F1 Trờng ĐHGTVT Bộ môn Cầu Hầm + Tiến hành xử lý bề mặt bê tông tiếp giáp bệ móng tờng + Cần cốt thép chờ từ bệ lên + Lắp dựng cốt thép thân mố + Lắp dựng ván khuôn thân mố Cần bố trí số cửa sổ để phục vụ trình đầm bê tông vệ sinh Cần bố trí kê đệm quét bề mặt ván khuôn dầu chống dính + Đổ bê tông thân mố + Tiếp tục thi công tờng cánh mố + Thi công đất đắp mố taluy nón mố 6.3 Tổ chức thi công trụ cầu : 6.3.1 Ván khuôn trụ cầu : - Đợc lắp ghép từ ván tiêu chuẩn - Cấu tạo ván khuôn phụ thuộc cách tổ chức thi công Phải chia đợt để thi công phụ thuộc vào cấu tạo trụ - Căn vào lực cấp vữa bê tông - Phụ thuộc vào khả cung cấp ván khuôn - Thanh nẹp ván khuôn : gồm thép [ ghép lại với - Bu lông giằng 14ữ 16 có gen đầu, lắp đai ốc có đệm với ván - Dùng đà giáo làm sàn công tác để thi công Có thể dùng chống xiên để ổn định - Để ghép ván khuôn cho trụ đầu tròn: phải sử dụng ván cong (ván gãy khúc nhiều cạnh) Chọn ván khổ rộng dày ữ cm, dài 80 ữ 100 cm xếp cạnh mặt vẽ vòng tròn bán kính bán kính trụ đ ờng cong đầu trụ cho cung tròn cắt vào phần mép ván Theo đờng cong dùng ca cắt phần lõm mảnh ván Dùng mảnh ván chế tạo thành đai ngang Ván lát ván cong Nếu mảnh ván không đủ dài nối hai mảnh sát vào nhau, đặt chồng Ván đai mảnh thứ ba lên phủ qua mối ghép đóng đinh chập ba mảnh lại Mỗi ván có ba đai ngang bố trí cách 80cm, bố trí hai nẹp đứng đóng chéo chữ V, hai đầu có hai nẹp kích thớc 8x10cm có khấc hai rãnh vừa lọt nẹp đứng cho dóng chặn nẹp đứng để tăng cứng làm thành đai ghép ván cong lại thành vòng tròn vòng tròn - Cấu tạo ván khuôn trụ đầu tròn: + Các ván phẳng định hình + Các ván phẳng không định hình + Các ván mặt cong Hai đầu tròn bên ghép ba cong, ván đai cong nối lại với neo vào hai đầu nẹp ngang hai cạnh phẳng bu lông trái chiều lắp vào mấu thép góc NGUYN C DNG 120 Bài Giảng Thi Công Cầu F1 Trờng ĐHGTVT Bộ môn Cầu Hầm - Đối với xà mũ : Đợc đổ nhờ đà giáo phía dới đà giáo chống vào thân trụ trụ cao 6.3.2 Tổ chức thi công trụ cầu : - Căn vào điều kiện điều kiện thi công tiến hành hình thức cấp vữa - Có thể thi cộng mặt đất tự nhiên, sàn đạo, đảo đất xà lan - Trình tự thi công : + Tiến hành xử lý bề mặt bê tông tiếp giáp bệ móng thân mố + Cần cốt thép chờ từ bệ lên + Lắp dựng cốt thép thân trụ + Lắp dựng ván khuôn thân trụ Cần bố trí số cửa sổ để phục vụ trình đầm bê tông vệ sinh Cần bố trí kê đệm quét bề mặt ván khuôn dầu chống dính + Đổ bê tông thân trụ + Tiếp tục thi công xà mũ NGUYN C DNG 121 Bài Giảng Thi Công Cầu F1 [...]... Khoảng cách giữa các cọc neo neo 4 cọc neo (m) 1, 6 và cọc thử (m) 2,4 8 1, 0 1, 7 - Tải trọng thử lấy theo Pgh đất nền có hệ số nh sau : Loại bệ cọc Số cọc trong móng 1- 5 6 -10 11 -20 > 21 Bệ cao 0,48 0, 51 0,54 0,6 Bệ thấp 0, 51 0,54 0,54 0,6 NGUYN C DNG 35 Bài Giảng Thi Công Cầu F1 Trờng ĐHGTVT Bộ môn Cầu Hầm - Tải trọng thử đợc chia làm nhiều cấp, mỗi cấp bằng 1/ 10 1/ 15 tải trọng thử Sau mỗi lần gia tải 5ữ20... cọc q1- trọng lợng đoạn cọc dẫn m- hệ số phụ thuộc vào loại móng và số lợng cọc trong móng Loại móng Số cọc trong bệ móng 1- 5 6 -10 11 -20 >20 Bệ thấp 2,00 1, 95 1, 85 1, 65 Bệ cao 1, 95 1, 85 1, 65 1, 65 - Chụp đầu cọc + Để tránh va đập trực tiếp của quả búa lên đầu cọc, bảo vệ cho đầu cọc nguyrn vẹn trong quá trình đóng cọc phải đệm lên đầu cọc NGUYN C DNG 33 Bài Giảng Thi Công Cầu F1 Trờng ĐHGTVT Bộ môn Cầu. .. có cốt liệu 1/ 4 ống, độ sụt 16 ữ 24cm và lợng xi măng tăng 20% so với bê tông cùng mác đổ trên cạn Khi trút vữa ra thì nâng đầu ống lên khỏi đáy 25 cm, rút ống lên với tốc độ 0 ,12 m/phút + Tốc độ cấp vữa cho mỗi ống: Cự ly ống Diện tích lan Tốc độ cấp vữa cho1 ống q(m3/h) NGUYN C DNG 17 Bài Giảng Thi Công Cầu F1 Trờng ĐHGTVT Bộ môn Cầu Hầm L(m) 3,0 3,5 4,0 toả F(m2) 10 15 20 K= 3 giờ 4 8 12 K= 4 giờ... 1, 0 1, 25 1, 50 0,0 513 0,0665 0,0757 0, 013 8 0, 019 9 0,0240 E: mô đun đàn hồi của thép 1, 75 0,0 817 0,0264 2,00 0,0829 0,0277 2,25 0,0833 0,02 81 : chiều dày của tôn lát R - Tính nội lực sờn ngang: + Sơ đồ: dầm giản đơn R + Tải trọng: áp lực vữa do 1/ 4 khoang sờn ở hai phía tiếp nhận và truyền lên: q1=pmax.b a2 b2 3a 2 b 2 b2 tt M = n q + n q = n p b + Mô men uốn giữa nhịp: ữ ữ 1 1 max 12 ... thi t kế + Giữ kín nớc xi măng đảm bảo cho bê tông có cờng độ nh thi t kế + Bảo vệ cho bê tông dang ninh kết + Tạo bề mặt kết cấu có chất lợng cao - Để đáp ứng các vai trò trên, công tác ván khuôn phải đạt những yêu cầu sau: + Phải bền vững, chịu đợc tải trọng tác dụng lên NGUYN C DNG 21 Bài Giảng Thi Công Cầu F1 Trờng ĐHGTVT Bộ môn Cầu Hầm + Kết cấu đủ cứng không biến dạng, tạo đúng hình dạng nh thi t... tơng tự neo quả trám NGUYN C DNG 20 Bài Giảng Thi Công Cầu F1 Trờng ĐHGTVT Bộ môn Cầu Hầm - Công nghệ căng sau: dùng bó sợi song song thì cần neo chóp cụt, nếu dùng bó F A D C G E A gồm các tao xoắn thì dùng loại neo tổ ong A B 2.5 Công tác ván khuôn: 2.5 .1 Vai trò và yêu cầu của công tác ván khuôn: - Ván khuôn có vai trò quan trọng ảnh hởng trực tiếp đến chất lợng của công tác bê tông: + Định dạng cho... vận chuyển không vợt quá 1, 5m + Mỗi trạm trộn đều có thi t bị cân đong cốt liệu theo thi t kế - Chất lợng vữa bê tông phụ thuộc các yếu tố: + Thời gian trộn + Tốc độ quay thùng + Độ chính xác của việc cân đong các thành phần hỗn hợp vữa + Trình tự nạp cốt liệu NGUYN C DNG 12 Bài Giảng Thi Công Cầu F1 Trờng ĐHGTVT Bộ môn Cầu Hầm - Trình tự nạp cốt liệu vào thùng trộn: + Đổ 1/ 2 lợng nớc và chất phụ gia... 25 Bài Giảng Thi Công Cầu F1 Trờng ĐHGTVT Bộ môn Cầu Hầm áp lực ngang của vữa xác định theo công thức: Pmax = n.(q+ bt.R) kN/m2 Trong đó: n: hệ số tải trọng 1, 3 bt - trọng lợng thể tích của vữa bê tông 25 kN/m3 R - chiều sâu tác dụng của đầm (m) q- tải trọng thẳng đứng, bao gồm: q1- lực xung kích do vữa rơi khi đổ bằng gầu, tuỳ thuộc vào dung tích gàu: Nếu V ... Trờng ĐHGTVT Bộ môn Cầu Hầm lắp - Trọng lợng thi t bị, xe máy - Tải trọng thi công 1, 3 1, 0 - Lực kéo, sàng: 1, 1 1, 1 0,9 1, 3 0,7 1, 1 1, 0 1, 1 1, 0 1, 2 1, 0 1, 1 1, 0 1, 1 1, 0 1, 05 1, 0 + Trên bàn máp... NGUYN C DNG 41 Bài Giảng Thi Công Cầu F1 Trờng ĐHGTVT Bộ môn Cầu Hầm Chơng : Các công trình phụ trợ thi công cầu 3 .1 Vai trò công trình phụ trợ thi công cầu : - Công trình phụ trợ công trình đợc... 1- 5 6 -10 11 -20 > 21 Bệ cao 0,48 0, 51 0,54 0,6 Bệ thấp 0, 51 0,54 0,54 0,6 NGUYN C DNG 35 Bài Giảng Thi Công Cầu F1 Trờng ĐHGTVT Bộ môn Cầu Hầm - Tải trọng thử đợc chia làm nhiều cấp, cấp 1/ 10 1/ 15