- Nếu văng chống là một khung gồm các thanh chống theo chiều ngang và dọc tạo thành các ô thì không dùng đợc máy đào, khi đó phảI dùngmáy xúc gàu ngoạm và thả gàu qua các ô để đào đất..
Trang 1Trêng §¹i häc Giao th«ng VËn t¶i
Trang 2Bộ môn Cầu Hầm
Ch ơng 1: Khái niệm chung về Thi công cầu.
I.1 Đối tợng nghiên cứu:
Nghiên cứu những biện pháp thi công các hạng mục của công trìnhcầu Việc phân chia các hạng mục tuỳ thuộc vào điều kiện cụ thểnh: Vật liệu, thiết bị, cách thi công Việc áp dụng biện pháp nào phảituỳ thuộc vào điều kiện cụ thể
Nghiên cứu những công nghệ thi công: Nghiên cứu phơng pháp, cáchthức thực hiện công việc phù hợp với tiến bộ kỹ thuật, trình độ thicông và quản lý, kết hợp với kinh nghiệm tích lỹ để thực hiện côngviệc theo một trình tự nhất định nhằm đạt yêu cầu chất lợng đề ra
từ trớc
Nghiên cứu khoa học tổ chức thi công: Nhằm tổ chức thi công cáccông việc có khoa học để đảm bảo tiến độ nhanh nhất mà chất lợngvẫn đảm bảo
I.2 Đặc điểm của môn học:
Gắn với thực tế sản xuất thi công
Liên quan đến nhiều kiến thức cơ bản cơ bản và cơ sở
Do là môn học gắn với thực tế nên phảI biết cáh vận dụng và áp dụng
PhảI biết kết nối nội dung từng phần với nhau để đợc kiến thức tổnghợp
Phải liên hệ kết hợp với kiến thức khác của ngành cầu
I.4 Tình hình xây dựng cầu hiện nay:
Các công nghệ thi công cầu đã và đang đợc áp dụng rộng rảI trên thếgiới cũng nh trong nớc cho cả cầu BTCT cũng nh cầu thép
1.4.1 Đối với cầu BTCT: Các công nghệ thi công phổ biến:
Thi công theo phơng pháp đúc đẩy
1.4.2 Đối với cầu thép: Các công nghệ thi công phổ biến:
Trang 3 Lắp tại chỗ có thể thực hiện trên đà giáo, lắp hẫng hoặc lắp bánhẫng.
Thi công theo phơng pháp lao: Lao dọc hoặc lao ngang
Thi công bằng cần cẩu
Ch
trong Thi công cầu.
2.1 Công tác làm đất: (Tức công tác đào đất đá trong xây dựng)
Các công việc chủ yếu là: San ủi mặt bằng, đào đất trong hố móng,
đào đất nền đắp đầu cầu và đắp đảo nhân tạo
Những yêu cầu: Thi công công trình đúng kích thớc thiết kế, máI
đất ổn định, nền đắp đảm bảo độ chặt, không bị lún, nền đàogiữ đợc trạng tháI nguyên thổ
Công tác làm đất có thể đợc tiến hành bằng máy hoặc máy kết hợpvới thủ công, khi khối lợng đào đắp nhỏ có thể làm hoàn toàn bằngthủ công
Trớc khi thi công cần phảI đánh giá mức độ khó khăn của đất dựatheo phân loại đất từ đó bố trí loại máy thi công, nhân lực một cáchhợp lý
2
F F
F: Diện tích mặt cắt tại điểm giữa của đoạn nền đắp cóchiều dàI L
Khi tính toán thờng kể đến hệ số tơI xốp ứng với mỗi loại đất
Có hai phơng pháp xác định khối lợng san ủi mặt bằng: Phơng pháp
l-ới tam giác và phơng pháp ll-ới ô vuông
Trang 4Bộ môn Cầu Hầm
Tuỳ theo điều kiện địa hình mà cạnh lới ô vuông cắm từ 50
10m, càng phức tạp chia càng nhỏ Mỗi ô vuông kẻ một đờng chéo,chiều cao mỗi đỉnh Hij= CĐTN - CĐTK, nếu (+): tức phần đào, (-): tứcphần đắp Với i: là số thứ tự theo hàng ngang, j:
là số thứ tự các đỉnh trong một hàng
Mỗi tam giác dợc đánh số thứ tự 1,2,3
Thể tích mỗi lăng trụ tam giác có cao độ
cùng dấu
3
.2
3 2 1
Bớc 2: Tính thể tích phần khối hình chóp tam giác có chiều cao
H3 :
1 3 2 3
3 3
6
H H H H
H a V
- Nếu công trình ở địa hình trũng, thấp cần phải đào hệ thống thoátnớc đảm bảo khu vực thi công không bị ngập nớc
- Trong công tác lên khuôn công trình cần san bóc hết lớp đất hữu cơphía trên, đào hết các gốc cây và tạo địa hình tơng đối bằngphẳng
- Khi xác định mép nền đào hay mép nền đắp cần phải tính đến hệ
số hiệu chỉnh độ dốc sờn: KS = 2 1
n với n: là độ dốc tựnhiên
Trang 5- Biện pháp lên khuôn các vị trí nằm dới đáy hố móng:
Dùng cọc gỗ dung xung quanh
móng tạo thành giá đo
Trên các thanh ngang của góc
đo dùng thớc xác định vị trí
của các góc của kết cấu và
dùng ca hoặc đinh đánh dấu
điểm này
Muốn xác định vị trí điểm góc dới đáy hố móng dùng dây thépnhỏ căng qua những điểm đã lấy dấu trên giá đo và dùng dây rọidóng từ điểm giao cắt giữa hai hớng dây căng xuống cao độ cầnxác định
2.1.3 biện pháp đào đất trong hố móng:
để đào lấy đất lần lợt theo từng lớp
Trong quá trình đào đất đựơc thải ra ngoài đến ôtô vận chuyển,
đồng thời phải sữa sang ta luy vách hố móng
Đào đến vị trí cách CĐTK của đáy móng 0,5m thì phải đào hoàntoàn bằng thủ công, đất đợc vận chuyển lên miệng hố móng bằngthủ công: tức là đi theo bậc lên xuống của taluy hố móng hoặc xúc
đổ vào thùng chứa rồi dùng cần cẩu đa lên khỏi hố móng và đổ lên
2.1.3.2 Trờng hợp hố móng trên cạn, có kết cấu chống vách:
Máy đào gàu nghịch
1m
5-12m 0,
Trang 6Bộ môn Cầu Hầm
- áp dụng khi hố móng có chiều sâu lớn hơn 3m hoặc nền đất yếu cóhiện tợng cát chảy dễ sập lở NgoàI ra, để giảm bớt diện tích miệng hốmóng thì vách hó móng đào thẳng đứng, thành phảI đợc kè chốngbằng tờng ván chống vách
- Tuỳ thuộc vào dạng kết cấu văng chống mà sử dụng máy đào gàunghịch hay máy đào gàu ngoạm
Máy đào gàu nghịch
Hố móng đào bằng thủ công
- Nếu văng chống chỉ gồm một hàng các thanh chống ngang tạo thànhcác khe ngang thì dùng máy đào chạy dọc theo mép hố móng và lựagầu lấy đất theo các khe này
- Nếu văng chống là một khung gồm các thanh chống theo chiều ngang
và dọc tạo thành các ô thì không dùng đợc máy đào, khi đó phảI dùngmáy xúc gàu ngoạm và thả gàu qua các 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 một gầu của máy trong một phút
t
60
n t: thời gian một chu kỳ
k1: hệ số triết giảm do không lấy đầy gầu (0,95s)
k2: hệ số triết giảm do thời gian di chuyển (0,85s)
k3: hệ số sử dụng máy không liên tục (0,75s)
+ Số lợng xe ôtô: 1
V.9,0
P.Tn
X
Trong đó:
P: Năng suất máy đào (m3/h)
T = 0,12
5
L
Trang 7- Đặc điểm:
+ Đào đất trong điều kiện ngập nớc (khi cha bơm cạn nớc)
+ Đào trong vòng vây
- Các trờng hợp xảy ra:
+ Nếu mực nớc thi công (Hn) < 2m: thiết bị đào và vận chuyển đấtphải đứng và di chuyển trên đờng công vụ hoặc trên sàn đạo
+ Nếu mực nớc thi công (Hn) > 2m: có thể dùng hệ nổi phục vụ thicông
+ Nếu đất nền là cát mịn hoặc sét chặt hoặc vớng các đầu cọc,lẫn nhều đá mồ côi thì sử dụng biện pháp xói hút vì nền cát dễ
bị tan trong nớc, còn nền sét hình thành phểu, còn lại có thể
đào gầu ngoạm và đào chìm
- Biện pháp xói hút:
+ Thiết bị xói hút gồm các đầu vòi xói nớc để phá đất nền thành bùn
và các hạt rời và đầu hút thuỷ lực hoạt động bằng hơi ép
+ Đờng kính ống hút 250 300mm, đi kèm song song với ống hút là ờng ống dẫn hơi ép xuống đến đầu hút của máy
đ-+ Tại đầu hút ống hút đợc mở rộng và đờng ống hơi ép đợc dẫn vàthổi ngợc lên vào trong ống hút tạo nên một buồng chân không tại khuvực cửa hút, do đó nớc và bùn bị cuốn vào vòi theo luồn khí ép đingợc dọc lên theo ống hút để xả ra ngoài
+ Máy có thể hút các viên đá lớn: kích thớc < 1/4 đờng kính ống
+ áp suất của khí nổ tỉ lệ với độ chặt của môi trờng xung quanh
- Các vùng tác dụng:
+ Vùng nén: môI trờng bị nén chặt đột ngột và bị nát vụn
+ Vùng phá rời: môi trờng bị chia cắt, phá vỡ
+ Vùng chấn động: không phá vỡ kết cấu mà chỉ làm chấn động cácphần tử tạo nên môi trờng, vùng này nguyên vẹn sau khi nổ
- Các khái niệm:
+ Một lợng thuốc nổ tập trung đợc chuẩn bị nổ gọi là một phát mìn
Trang 8Bộ môn Cầu Hầm
+ Phát mìn đặt áp sát vào đối tợng cần phá gọi là mìn đắp hay mìnốp
+ Phát mìn nằm sâu trong đối tợng cần phá gọi là mìn nạp
+ Một môi trờng nổ phá có thể có một hoặc nhiều mặt thoáng
+ Đờng kháng (W).: là khoảng cách ngắn nhất từ tâm nổ đến mặtthoáng
+ Bán kính phểu nổ (r): là bán kính đờng tròn vĩ tuyến giao cắt giữavùng phá hoại với mặt thoáng
+ Chỉ số tác dụng của phát mìn (n):
W
r
n Nếu: n<1: nổ mìn hạn chế, không bắn đI xa và ít chấn độngxung quanh
n≤1: nổ tạo bầu trong đất
n=0,7: nổ om, đất đá vỡ nát nằm nguyên tại chỗ
n=1: nổ tung, tạo thành phểu nổ
n>1: nổ văng xa, đất đá bị nát vụn và đẩy ra xa
2.2.2 Vật liệu nổ:
- Thuốc nổ là một chất hoặc hợp chất hoá học trộn lẫn với một số phụ gia
Nó có những chỉ tiêu cơ bản sau:
+ Độ nhạy: là khả năng phát nổ do tác dụng của một xung lợng nào đó
+ Sức nổ: là khả năng sinh công phá hoại môI trờng nổ (cm3)
+ Sức công phá: là khả năng phá hoại của thuốc nổ tác dụng vào môI ờng nằm gần phát mìn (mm)
tr-+ Tốc độ kích nổ (m/s)
+ Độ chuyền nổ: là khả năng kích nổ khi khởi nổ một thỏi thuốc trongmột phát thuốc nổ có nhiều thỏi
- Phơng pháp xác định các chỉ tiêu cơ bản của thuốc nổ:
+ Độ nhạy: cho rơI quả nặng 8 daN xuống 0,05g thuốc và xác định haithông số là chiều cao rơI tối thiểu để quả nặng rơI xuống thuốc nổ(cm) và tính % số lần nổ khi cho rơI từ chiều cao 25cm
+ Sức nổ: cho 10g thuốc vào lỗ tạo sẵn kích thớc 25mm, dàI 125mmtrong khối chì hình trụ 200mm, cao 200mm và kích nổ bằng kíp.Sau khi nổ lỗ trong khối chì biến dạng thành quả lê Đo thể tích dãn
ra trừ đi thể tích lỗ trớc khi nổ đợc sức nổ
Trang 9+ Sức công phá: cho 50g thuốc nổ gói chặt trên một miếng thép dày10mm, miếng thép này đặt trên một thỏi chì nguyên chất 40mm,cao 60mm, đáy thỏi chì đặt trên đế thép dày 20mm Sau khi kích
nổ thỏi chì bị ép xuống, độ chênh lệch chiều cao cho biết sứccông phá
- Một số loại thuốc nổ công nghiệp thông dụng:
TNT: là loại thuốc nổ đơn chất, kết tinh màu vàng, mùi thơm, vị
đắng và rất độc Nó đợc sản xuất thành bột khô hoặc vảy trấuhoặc ép bánh Đây là loại thuốc nổ có sức nổ trung bình, an toàn,
có thể nổ trong nớc và tạo thành khói khi nổ
Amônít: là loại thuốc nổ hỗn hợp, thành phần gồm TNT, Nacl, bộtnhôm, mùn ca hạt nhỏ, cứng và rời đợc đóng thành thỏi màu vàngnhạt Nó đợc chia thànhnhiều nhóm theo số hiệu Amônít có sức nổkém TNT nhng có sức công phá lại lớn hơn, an toàn, tan trong nớc, khi
nổ ít tạo khói
Dynamít: là thuốc nổ hỗn hợp, thành phần chủ yếu: nitro glyxerin,dẻo, màu nâu sẫm, sức nổ mạnh, kích nổ khi va chạm, chà xát vànhịêt độ > 80C nên kém an toàn Nó nổ đợc trong nớc và khi nổkhông tạo ra khí độc
Ngoài ra còn có một số loại thuốc nổ mạnh nh: C4, Hecxoghen
- Phơng tiện nổ: Để làm nổ một phát mìn cần cung cấp cho nó mộtnăng lợng nhất định gọi là
dây cháy chậm., khi
đốt một đầu dây thuốc cháy dần đến kíp và làm cho chất nổtrong kíp phát nổ
Kíp điện: khác với kíp đốt là ở phía dới đuôi kíp có bộ phận gâycháy bằng dây tóc và đốt nóng bằng dòng điện dẫn vào bằngdây dẫn
Cả hai loại trên đều có cỏ bằng đồng hoặc nhôm, có 5,5 7mm và
có chiều dài theo số hiệu của kíp.
2- Thuốc kích nổ lần 2 3-Vỏ đựng thuốc kích nổ lần 1 4-Thuốc kích nổ lần 1 5-Đ iểm hoả(mắt ngổng) 6-Chất cháy chậm 7- Dây tóc bốc cháy 8- Dây điện 9- Chất cách ly
8 9
a- Kíp đốt
b- Kíp điện
1-Vỏ nhôm hoặc đồng
Trang 10Bộ môn Cầu Hầm
Dây cháy chậm.: là một sợi dây có 5 6mm, trong lõi đặt chất dẫncháy gồm thuốc nổ đen, bột than, diêm tiêu đợc bọc bằng ba lớp sợibông, phía ngoài phủ hắc ín để chống ẩm
Dây dẫn nổ: dùng để truyền nổ từ nơi phát nổ đến quả mìn.Dây nổ có lõi là thuốc nổ mạnh nhng với lợng nhỏ, bên ngoài có vỏbọc bằng nhựa bảo vệ, dây dẫn từ vị trí điểm hoả tới quả mìn,trên vỏ có chỉ hớng truyền nổ, vận tốc truyền nổ 7000m/s Nó làmột loại mìn sợi dài, để làm cho dây dẫn phát nổ phải dùng kípbuộc vào đầu dây và điểm hoả
2.2.3 Biện pháp nổ mìn:
Có ba biện pháp nổ mìn: nổ mìn ốp, nổ mìn lỗ nhỏ và nổ mìnbuồng Trong thi công cầu chỉ sử dụng nổ mìn ốp và nổ mìn lỗnhỏ
- Nổ mìn ốp dùng để phá đá mồ côi, cắt đứt kết cấu Thuốc nổ đợcgói chặt thành quả bộc phá và buộc vào khối đá hoặc gài xuống phíadới khối đá, trong gói thuốc đã gài kíp nổ Đối với kết cấu thép có tiếtdiện tổ hợp thì ứng với mỗi bộ phận của tổ hợp tiết diện bố trí một lợng
nổ riêng
- Nổ mìn lỗ nhỏ: dùng để phá đá hố móng hoặc phá dỡ kết cấu bê tông
Lỗ khoan có 42 60mm, chiều dài căn cứ vào chiều dày lớp đá cần
đào hoặc kết cấu bê tông càn phá
- Cấu tạo một quả mìn: Phía đáy lỗ mìn là thuốc nổ đợc lèn chặt, phầnthuốc trên có gài kíp và nối ra ngoài lỗ mìn bằng dây cháy chem.Hoặc dây điện Phần lỗ mìn còn lại đợc lèn chặt bằng mùn khoanhoặc đất sét dẻo gọi là bua mìn Chiều dài bua mìn không đợc nhỏhơn 1/3 chiều dài toàn bộ lỗ mìn
- Cự ly giữa các lỗ khoan: Công thức kinh
nghiệm
a= 0,5 W (n+1)
b= 0,435 W (n+1).
Tại giữa hố móng: khoan bốn lỗ xiên
chéo tạo thành phểu gọi là lỗ mìn
moi Khi khoan xong lỗ nào thì phải
Trang 11Trong đó:
q: lợng thuốc nổ tiêu chuẩn Amônít N09 cần thiết để phá vỡ 1m3 đất
đá (kg/m3)
W: đờng kháng nhỏ nhất tính từ tâm nổ đến mặt thoáng (m)
- Khi dùng loại thuốc nổ khác thì C=.q W3 Hệ số tuỳ theo loại thuốcnổ: TNT có =0.5
2.2.5 Điều khiển nổ:
Có ba biện pháp: dùng dây cháy chậm, dùng dây dẫn nổ và dùng
điện
- Điều khiển bằng dây cháy chậm:
Chiều dài đoạn dây cháy chạm của quả mìn đầu tiên:
V
t t n
L 1.1 2 50
Trong đó: n: Số lợng quả mìn do một ngời đốt
t1: thời gian đốt một dây cháy chậm, (25s)
t2: thời gian ẩn nấp (60s/100m)
50: thời gian dự trữ (s)
V: vận tốc cháy của dây (cm/s)
Quả mìn tiếp theo theo thứ tự đốt có chiều dài đoạn dây cháychậm đợc xác định nh trên nhng n bớt đi 1
Cắt dây phải bằng dao sắc, một đầu cắt thẳng và một đầu cắtvát Luồn đầu cắt thẳng vào đầu kíp, không đợc chạm mạnh vàomắt ngỗng của kíp
Khi châm lửa, dùng mồi châm hoặ áp đầu que diêm vào lõi thuốc rồiquẹt lửa, không đốt bằng cắt hơ trên ngọn lửa
- Điều khiển bằng dây dẫn nổ:
Các quả mìn đợc nối với nhau bằng dây dẫn nổ sẻ phát nổ đồngthời và gân nh ngay lập tức sau khi điểm hoả Dây dẫn nổ cóthể buộc với nhau để kéo dài thêm hoặc chia thành nhánh từ đ-ờng truyền nổ chính đến các phát mìn riêng rẽ theo sơ đồ nốitiếp hoặc song song
Khi buộc thành nhánh phải nối dây nhánh xuôi theo hớng truyền
nổ, nếu buộc ngợc lại dây dẫn sẽ không truyền nổ
- Điều khiển nổ bằng điện:
Nguồn điện một chiều có U=1V, I=1A yêu cầu không để nguồnngẫu nhiên nào tiếp xúc với mạch Mỗi quả mìn có hai đầu dây dẫncủa đuôi kíp chờ sẵn Các quả mìn nối lại với nhau theo sơ đồ nốitiếp hoặc song song hoặc hỗn hợp
2.2.6 Biện pháp nổ mìn có che chắn:
Trang 12Bộ môn Cầu Hầm
- Để tránh sang chấn động và các tác động khác đến công trình bêncạnh cần sử dụng biện pháp nổ mìn có che chắn
- Vật liệu che chắn phải mềm, đàn hồi và rẻ tiền nh: rơm rạ, cây cỏhoặc có thể dùng tấm lới B40 căng trên khung thép làm tấm chắn cáchòn đá bay, không nên dùng tấm thép đậy lên vùng nổ vì tấm thép
sẽ bị phá hoại
2.2.7 Một số nguyên tắc cần thiết khi tổ chức nổ mìn:
- Chỉ đợc phép tổ chức nổ mìn khi đợc phép của cơ quan PCCC và bộphận an toàn lao động
- Phải lập hộ chiếu nổ mìn, hô chiếu này phải đợc duyệt trớc khi nổphá
- Kho thuốc và dụng cụ phải đúng tiêu chuẩn
- Ngời tham gia phải đợc đào tạo và có chứng chỉ chuyên nghiệp
- Trớc khi nổ phải che chắn các công trình, bị ảnh hởng
- Giờ nổ mìn đợc thông báo và cố định Hiệu lệnh nghe rõ từ xa
- Sơ tán mọi thành viên không phận sự ra khỏi khu vực ảnh hởng, mọi lốivào khu vực nổ mìn phải cảnh giới nghiêm ngặt
- Chỉ đợc báo yên khi chắc chắn không còn nguy hiểm trong khu vực
nổ mìn
2.3 Công tác bê tông:
Công tác bê tông bao gồm các công việc: chuẩn bị vật liệu, chế tạovữa bê tông, vận chuyển vữa, đổ và đầm bê tông và bảo dỡng bê tông Nóchiếm tỷ trọng lớn trong các công tác thi công nên đây là công tác rất quantrọng, ảnh hởng trực tiếp đến tiến độ và chất lợng của công trình
2.3.1.Chuẩn bị vật liệu:
Do công trình luôn chịu ảnh hởng của thời tiết và các tác động thờngxuyên và liên tục của hoạt tải, vì vậy chất lợng của vật liệu phải đảm bảoyêu cầu cao Vật liệu cho bê tông gồm: cát, đá dăm, xi măng, nớc và phụ gia
- Đối với cát: Là cát tự nhiên lấy từ nguồn khai thác đợc chấp thuận đápứng đợc các yêu cầu:
Sạch: Lợng bùn sét, bụi và chất hữu cơ lẫn trong không vợt quá quy
định cho phép Ví dụ: tạp chất bẩn trong cát: với mác ≤300 là ≤3%, vớimác >300 là ≤2%
Có cấp phối đều: tỷ lệ % tích tụ lọt qua sàng theo trọng lợng phảitheo quy định
- Đối với đá dăm: xay từ đá vôi hoặc đá nguyên khái có cờng độ 1,5 ờng độ của số hiệu bê tông và ít nhất bằng 40Mpa, đá dăm có cỡ hạt 1-
c-2, 2-4 và 4-6 phải đảm bảo những yêu cầu:
Trang 13 Sạch: số lợng các tạp chất không đợc vợt quá tỷ lệ % theo trọng lợng Vídụ: tỷ lệ bùn, sét không lớn hơn 2%.
Đều hạt: tỷ lệ hạt dài, hạt dẹt (hạt có chiều dài 3 lần chiều rộng vàchiều rộng 3 lần chiều dày) không vợt quá 1% theo trọng lợng
Cấp phối hạt phải phù hợp tiêu chuẩn
- Đối với xi măng: số hiệu ít nhất phải là PC30, không pha trộn nhiều loại
xi măng với nhau Xi măng trong một đợi đổ bê tông phải cùng một sêrisản xuất của nhà máy
- Nớc: là nớc tự nhiên uống đợc có PH4 và không chứa nhiều loại muối cógốc SO4 quá 0,27% trọng lợng Không dùng các loại nớc trong đầm lầy,chứa dầu mỡ, axít và tạp chất
quay đều, đảo trộn
hỗn hợp theo thời gian
quy định, trút vữa
qua cửa sổ mở ra ở
đáy thùng Nó đợc
dùng cho các trạm trộn cố định
Máy trộn rơi tự do: thùng trộn hình quả lê quay đều quanh dọc trục
và nghiêng theo một số góc nghiêng trong thùng trộn có gắn một số
l-ỡi xẻng bố trí theo đờng xoắn ốc Hỗn hợp vữa bê tông đợc nhào trộnliên tục bị cuốn lên và rơi xuống tự do, vữa đợc trot ra ngoài bằngcắch xoay gần dóc ngợc thùng trộn
Với máy trộn có các thùng trộn với dung tích: 250, 400, 800 và1200lít
Trang 14 Vận chuyển bằng máy bơm: khoảng cách từ vị trí đặt máy bơm
đến điểm thi công xa nhất không vợt quá khả năng đẩy xa của máybơm Chiều cao tối đa của miệng phểu so với thùng chứa của phơngtiện vận chuyển không vợt quá 1,5m
Mỗi trạm trộn đều có thiết bị cân đong cốt liệu theo thiết kế
- Chất lợng vữa bê tông phụ thuộc các yếu tố:
Sau hai bớc trên bắt đầu mới tính thời gian quay
2.3.3 Xác định năng suất của máy trộn:
- Máy trộn phải có năng suất đủ đổ bê tông liên tục, nó đợc xác định:
k t t t t
V
P 3,6
4 3 2
Trong đó: V: Dung tích vữa của một mẻ trộn (lít)
t1: thời gian nạp cốt liệu (30s)
t2: thời gian quay trộn một mẻ (s)
t3: thời gian trộn một mẻ vữa ra khỏi thùng (s)
t4: thời gian quay thùng về vị trí(15s)
Trang 15- Tốc độ đổ bê tông: là chiều cao lớp bê tông đổ trong một đơn vị thờigian, nó đợc quyết định tuỳ theo biện pháp tổ chức thi công, nó đợc
xác định:
VC
t t
t: thời gian linh động của vữa (4h)
tVC: thời gian vận chuyển vữa: tính từ lúc trút ra khỏi thùng
đến khi đổ bê tông (h)
- Số máy: 1 . 1
P
F h P
- Sử dụng máy bơm để vận cuyển vữa bê tông trong điều kiện: không
có đờng cho xe vào chân công trình, vị trí thi công nằm trong khuvực ngập nớc, vị trí thi công ở trên cao
Có hai loại máy bơm hoạt động theo hai nguyên tắc: loại bơm áp suấtkhí nén và bơm đẩy bằng pít tông (là loại phổ biến)
Đờng kính ống 150 280mm, chia thành các đoạn dài 3m nối vớinhau bằng khớp nối khoá cặp và có gioăng cao su, đờng ống có thểuốn cong nhờ cút nối uốn theo các góc
Máy bơm có thể đẩy ra xa 300m và cao 40m, cần có đà giáo để
Đổ liên tục cho đến khi kết thúc
Chiều cao vữa rơi không vợt quá 1,5m
Vữa rơi xuống thành từng lớp có chiều dày 0,3m và phải san đều
Sau mỗi lớp vữa phải tiến hành đầm kỹ mới rải lớp tiếp theo
Trang 16Bộ môn Cầu Hầm
- Các biện pháp rót vữa bê tông vào
khuôn:
Dùng máng nghiêng: khi rót vữa từ
trên mặt đất xuống vị trí thấp
hơn nằm sâu dới đáy móng
Máng nghiêng bằng gỗ hoặc tôn mỏng có các nẹp tăng cứng hoặc cóthể dùng cọc ván thép Larxen tiết diện lòng máng, phía trên có gắnphểu hứng vữa trút xuống từ máy trộn hoặc xe chở vữa Đờng mángdốc 45 600, có các khung đỡ ở vị trí trung gian
Bằng các gầu chứa bằng thép tại công trờng có dung tích 0,3; 0,6 và0,8m3 Gầu có thân thấp Dùng cần cẩu đa gầu đến sát vị trí trútvữa ra và mở cửa xả rót vào khuôn
Loại dạng chiếc thuyền: treo lên bằng bốn sợi xích ở bốn góc, phíatrên móc cẩu có palăng xích để kéo nâng dốc một đầu
Dạng hình phểu: đặt trên khung giá bằng thép góc, dới đáyphểu có cửa xả mở ra bằng bản lề và đóng lại bằng chống móc
Rót vữa trực tiếp vào khuôn từ ống bơm của máy bơm vữa, ốngbơm dẫn đến tận khuôn và kê một đầu ống lên giá sao cho nó cóthể di chuyển miệng ống đến các vị trí khác nhau trên mặt vánkhuôn để san vữa đều
Nếu miệng ống đến mặt bê tông lớn hơn 1,5m phải hạ thấpmiệng xả vữa xuống
Đoạn ống xả thẳng xuống đợc thay bằng ống cao su có tăng cứngbằng cốt thép lò xo
Dùng xe bơm bê tông chuyên dụng: xe đợc trang bị ống bơm có dạngcánh tay thuỷ lực, có thể vơn tới mọi vị trí nằm trong tầm hoạt độngcủa xe, cuối tay có một doạn ống mềm để di chuyển ống đếnnhững vị trí vớng nhiều cốt thép Bơm có thể cao đến 20m
ống vòi voi: Nếu chiều cao vữa rơi lớn hơn 1,5m thì vữa rất dễ bịphân tầng, khi đó để làm chậm tốc độ rơi cảu vữa ngời ta sử dụngống vòi voi Có hai loại ống vòi voi: ống mềm và ống cứng
ống mềm: có loại vải bạt và loại bằng thép Loại vải bạt lắp thẳngvào miệng thùng chứa vữa bê tông, khi xả tạo thành dòng liên tục.Loại bằng thép là một chuổi những đoạn ống chóp cụt gò bằng tônmỏng lồng vào nhau thông qua hai qoai xách hình vòng quyên vàmóc treo gắn ở hai bên hông của từng đoạn ống Tuỳ theo chiều cao
đổ bê tông mà có thể tháo các đốt trong quá trình thi công Phíatrên miệng ống có đặt phểu Sử dụng thích hợp nơi mặt bằng thicông rộng
Trang 17 ống cứng: các ống có 250 300mm, dài 3m nối với nhau bằng rentrái chiều hoặc khớp treo Đáy ống có cửa van đóng mở nhờ vôlăngxoay bố trí ngay tại cửa van, phía trên có phểu và gắn đàm loạinhỏ đề phòng tắc ống Đổ đầy vữa rồi mới mở van đồng thời dùngcần cẩu kéo ống lên cho đến hết chiều dài một đoạn ống thì
đóng van và lấy một ống ra Sử dụng thích hợp nơi điều kịên thicông chật chội
- Đầm bê tông: là việc dùng động cơ lệch tâm tạo nên một dao động ỡng bức làm cho cố kết vữa chảy dẻo thành dung dịch có cốt liệu thô ápsát, chồng khít lên nhau, các túi khí nổi lên trên làm cho vữa bê tông
2.3.6 Xử lý bề mặt bê tông
- Các bớc tiến hành:
Đầm kỹ đến khi nổi vữa xi măng
Dùng đầm bàn là một lợt tạo phẳng
Dùng bàn xoa và thớc dài láng phẳng và tạo dốc mui luyện
- Nếu có mối nối thì cần thêm bớc: khoan thủng ván khuôn để thoát nớc
và dùng các viên đá sạch và đều cấy lên mặt vữa để tạo nhám (tránhviệc tạo nhám bằng cách đi các vết bớc trên bề mặt bê tông )
- Nếu vữa cấp bị gián đoạn quá 30 phút thì phải tạo nhám, không để
đọng nớc và dừng hẳn, đợi bê tông đạt 1,2 Mpa thì đổ tiếp
- Khi đổ bê tông khối lớn thì việc giải phóng nhiệt lợng làm gây nứt bêtông, do đó nếu năng lực cấp vữa không đủ thì có thể chia khối:
Trang 18 Đối với bê tông cũ đã rán chắc: Dùng bàn chải sắt hoặc máy chò sạch
và tạo nhám sau đó dùng vòi nớc xối rửa, ngay trớc khi đổ bê tôngmiết đều một lớp vữa 1,5 2cm có thành phần nh hỗn hợp vữa bêtông
- Công tác bảo dỡng bê tông: Phải giữ chế độ nhiệt độ và độ ẩm để tránh biến dạng do nhiệt độ và co ngót gây ra ứng suất phụ tạo nên rạn nứt.
Hai phơng pháp trên áp dụng cho các công trình nớc ngập nông, lớp
bê tông đổ không quan trọng, không tham gia chịu lực mà chỉ cótác dụng ngăn nớc
Trong thi công cầu có những công nghệ phổ biến sau:
- Công nghệ vữa dâng: cho cốt liệu thô vào khuôn rồi bơm vữa ximăng chảy ép từ dới lên lấp các khe hở giữa các hòn đá, đẩy nớc rangoài Do vữa bê tông không đợc lèn chặt nên chất lợng không cao,khó xác định mác bê tông, bề mặt bê tông kém Nên công nghệ nàythờng dùng thi công lớp bê tông bịt đáy Kỹ thuật đổ bê tông:
Chia diện tích đổ bê tông thành các lới ô vuông: dọc móng có cạnh1,3 2m, phía trong 2,5 4m, dùng cây luồng hoặc thanh thép
định vị các ô lới
Bố trí lồng chống bẹp: có đờng kính bằng 2.ống bơm và
200mm, đợc cấu tạo từ thép dọc 10 và cốt đai 6 ngoài ra cònphải đảm nhô cao hơn mặt nớc để khi đổ đá không rơi vàotrong lồng Cắm các lồng chống bẹp vào đỉnh lới đã định vị
Đổ đá có kích thớc 40mm vào khuôn, đổ đều theo từng lới đãchia
Trang 19 Đặt ống bơm vữa vào trong các lồng chống bẹp, miệng ống thả sát
độ vữa dâng 0,22m/giờ, đầu ống bơm ngập trong vữa 0,65m.Trong quá trình bơm rút ống bơm dần sao cho ống bơm ngậptrong vữa 0,65m
Kiểm tra lợng vữa: lợng vữa bơm vào: Vđá 40%= VVữa. , hoặc đochiều dày của vữa trong lồng thép
Sau khi kết thúc, dùng cần cẩu thu ống bơm và lồng thép ngay khivữa cha ninh kết
ống bơm vữa
Đ á dăm Lồng chống bẹp
- Công nghệ rút ống thẳng đứng: vữa bê tông trộn sẵn thông qua ốngkín chảy xuống, lan toả xung quanh tạo nên lớp bê đồng đều và liềnkhối, việc kiểm soát đợc thành phần và chất lợng, vữa có độ sụt lớnnên đảm bảo độ chặt Nên nó đựơc sử dụng khi đổ bê tông kết cấunằm trong nớc, cọc khoan nhồi Kỹ thuật đổ bê tông:
Các ống đổ bê tông 200300mm, chiều dài mỗi đốt 2,5m nối vớinhau bằng khớp kín Trên mỗi ống bố trí một phểu có dung tíchbằng 1,5 lần dung tích toàn bộ ống, các ống thả xuống sát đáy, cự
ly giữa các ống 1,25R và cách thành khuôn 0,65R, trong đó R: làbán kính lan toả của vữa trong mỗi ống
R= 6.K.I < 6m
K: thời gian linh độngcủa vữa.(h)
I: tốc độ đổ bê tông(m/h)
Chiều dài ống đảm bảo
cao độ mực vữa trong
ống rútPhễu
Trang 20Bộ môn Cầu Hầm
phểu (cách miệng phểu 5cm) cách MNTC một khoảng h: h
R - 0,6.HH: khoảng cách từ MNTC đến miệng ống hoặc cao độ mặtvữa trong khuôn
Chiều sâu đầu ống ngập trong vữa phải đủ đẩy nớc ra ngoài
để đẩy vữa ra và tránh đông cứng , khi rút ống không ảnh ởng: 0,5m ≤ t ≤ 2.K.I
h- Trong phểu có nút quả thông có tác dụng: giữ cho vữa không rơi
tự do vào ống, ngăn không cho nớc xâm nhập
Vữa có cốt liệu ≤1/4 ống, độ sụt 16 24cm và lợng xi măng tăng20% 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 0,12m/phút
Tốc độ cấp vữa cho mỗi ống:
- Kích thớc đá ≤ 1/3 kích thớc nhỏ nhất của kết cấu
- Đá phải sạch, đặt vào từng lớp bê tông sau khi san phẳng, cự ly giữacác viên 10 cm, cách ván khuôn 25 cm, cách cốt thép cấu tạo 3 lần
- Đối với thép cuộn: nắn bằng máy, cho sợi thép qua một hàng trục lăn
đặt so le, thép đợc uốn qua lại
nhiều lần
Trang 21- Đối với thép thanh nắn bằng thủ công, dùng vam tay uốn ngợc lại chiềucong.
Uốn thủ công: dùng vam có hàm ngậm đợc chế tạo từ thép CT5 và
có cánh tay đòn đủ cho tay công Kích thớc vam chế tạo theo ờng kính cốt thép uốn, đồng thời
đ-phải dựng bệ kê cố định trên
mặt đất, trên đó có hai chốt tựa
và một chốt để uốn Khi quay
vam 1800 quanh chốt uốn thì thép đợc uốn
- Để đo chiều dài các thanh cốt thép thờng sử dụng một thanh thớc đã
đo làm mẫu, có một số máy cắt và nắn có bộ phận tự động xác
định chiều dài
- Cắt cốt thép đờng kính nhỏ có thể bằng đe hoặc trạm chặt sắt,cốt thép đờng kính > 12mm phải
dùng các loại máy cắt
- Các thanh thép cùng số hiệu sau khi
uốn đợc bó lại vớí nhau thành từng bó
có trọng lợng 25 30 kg, trên mỗi bó có kẹp phiếu ghi số hiệu và số ợng và nhập kho Số hiệu nào thi công trớc thì đặt phía trên
l-2.4.1.3 Lắp dựng khung cốt thép: bao gồm dựng khung và dựng lới.
- Lới của kết cấu có chiều cao dới 4m, chiều dài và chiều rộng dới 10mthì buộc tại chỗ còn những lới có kích thớc lớn hơn thì phải chia
Vam uốn cốt thép
Đ e Luỡ i sấn
Trang 22 30 cm rồi tiến hành rải các thanh ngang còn lại và buộc thành lới
cả các điểm giao nhau)
- Mỗi tấm lới sau khi buộc xong
dùng hai thanh cốt thép đờng kính lớn đặt theo hai đờng chéo củatấm và buộc vào một số điểm để tăng cứng khi cẩu
- Khung cốt thép có thể dựng tại chỗ hoặc chia khối nếu kết cấu cókích thớc lớn nh trụ cao trên 8m, cốt thép cọc khoan nhồi
- Cốt thép sau khi dựng thành khung phải đảm bảo:
Chắc chắn, chịu đợc trọng lợng bản thân và tải trọng thi công
Đủ cứng, không bị biến hình do trọng lợng bản thân và tải trọngthi công
Giữ nguyên tĩnh cự giữa cốt thép với cốt thép và giữa cốt thép vớiván khuôn
- Khi lắp dựng khung cốt thép phải bổ sung các thanh cốt thép phụchống đỡ khung nh: thanh cốt đai chữ C để chống giữa các mặtphẳng lới, cốt đai lồng vào nhau của xà mũ trụ Ngoài ra một sốthanh cốt thép phụ để làm chỗ gá cho cốt thép chính hoặc tăngcứng cho khung, nó có thể đợc tháo ra sau khi dựng xong khung
- Đối với kết cấu phức tạp, các đốt của khung cốt thép cần chế tạo sẵntrong xỡng có độ chính xác cao Khi dựng trong xởng phải sử dụngcác bộ dỡng để định dạng cho khung cốt thép
- Để đảm bảo cự ly giữa cốt thép và ván khuôn ngời ta sử dụng nhữngcon kê đệm bằng vữa xi măng kích thớc 3,5x3,5cm, có chiều dàybằng chiều dày bảo vệ bê tông Đối với ván khuôn đáy các con kê đợc
kê vào dới thanh cốt thép dới cùng, bố trí theo hình mắt sàng cự ly50cm một điểm kê, còn đối với ván khuôn thành các con kê buộcchặt vào thanh thép ngoài cùng bằng sợi dây thép chôn sẵn vào con
kê, khoảng cách giữa các con kê treo là 100cm
Trang 23- Các tấm lới hoặc các phân đoạn cốt thép đợc nối lại với nhau mối hàn
đối đầu có cốt thép đệm và hàn đối đầu Chiều dài đờng hànphải đảm bảo ít nhất 10d Khung cốt thép có thể đợc nối trớc khi
đổ bê tông hoặc đổ bê tông từng đợt rồi để cốt thép chờ, sau khi
đổ bê tông mới nối phân đoạn
cốt thép tiếp theo Cốt thép
chờ phải đảm bảo:
Chiều dài cốt thép chờ chôn
vào bê tông trớc và sau không
đợc nhỏ hơn 50cm
Các thanh cốt chờ phải cố
định chắc chắn vào khung cốt thép phía dới, không bị xô lệchlàm sai vị trí của cốt thép nối tiếp phía trên
Vị trí nối các thanh thép phải so le nhau, tránh việc nối cùng mộtmặt phẳng
Tận dụng chiều dài cốt thép khi các thanh đờng kính khác nhaukhông cùng chiều dài
- Cốt thép nhập về công trờng trớc khi sử dụng phải thí nghiệm Mẫuthí nghiệm đợc chọn theo từng lô hàng nhập về, mỗi lô hàng cótrọng lợng dới 20 tấn Mỗi lô hàng tiến hành 9 mẫu, trong đó: 3 mẫuthí nghiệm uốn nguội, 3 mẫu thí nghiệm kéo đứt và 3 mẫu thínghiệm về mối nối hàn
2.4.2 Các công việc đối với cốt thép DƯL:
2.4.2.1 Các loại cốt thép:
- Cốt thép thanh cờng độ cao: PC32, PC 38
có ren răng chạy suốt chiều dài thanh
- Bó sợi song song: 165, 205, 245,
Trang 24Bộ môn Cầu Hầm
- Công nghệ căng trớc: dùng bó sợi song song thì cần neo quả trám,nếu dùng bó gồm các tao xoắn thì dùng loại neo tơng tự neo quảtrám
- Công nghệ căng sau: dùng bó sợi song song thì cần neo chóp cụt,nếu dùng bó gồm các tao xoắn thì dùng loại neo tổ ong
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 lợngcủa công tác bê tông:
Định dạng cho kết cấu, đảm bảo cho kết cấu có hình dạng vàkích thớc đúng nh thiết kế
Giữ kín nớc xi măng đảm bảo cho bê tông có cờng độ nh thiết 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 yêucầu sau:
Phải bền vững, chịu đợc tải trọng tác dụng lên
Kết cấu đủ cứng không biến dạng, tạo đúng hình dạng nh thiếtkế
Cấu tạo phải kín khít, giữ đợc nớc xi măng cho bê tông rót vàokhuôn
Bề mặt nhẵn, tạo bề mặt bê tông chất lợng cao và dễ bóc ván
Dễ lắp dựng và dễ tháo dỡ
Giá thành rẻ: sử dụng vật liệu tại chỗ và luân chuyển nhiều lần.Vật liệu thờng dùng là: gỗ, thép, nhựa
Trang 252.5.2 Cấu tạo ván khuôn gỗ:
- Cấu tạo từ các tấm ván đơn, chiều cao của tấm ván không quá 1,5m vàdiện tích bề mặt mỗi tấm
đứng bằng gỗ xẻ dày 6 8 cm, dùng đinh 5 6 cm đóng ván lát vào nẹp
đứng Để tránh biến hình cần bố trí hai thanh nẹp chéo theo hai hớngkhác nhau nằm lọt giữa hai nẹp đứng Trên mặt ván dùng tôn mỏnghoặc gỗ dán bọc bên ngoài để tạo nhẵn và che kín các khe hở giữa cácmảnh ván Nếu không bọc thì ván phải bào nhẵn và ghép neo mộngvuông
- Để ghép ván khuôn cho trụ đầu tròn: phải sử dụng tấm ván cong (ván gãykhúc nhiều cạnh) Chọn những tấm ván khổ rộng dày 5 8 cm, dài 80
100 cm xếp cạnh nhau trên mặt bằng rồi vẽ nữa vòng tròn bán kínhbằng bán kính trụ đờng cong đầu trụ
sao cho cung tròn chỉ cắt vào một
phần mép ván Theo đờng cong này
dùng ca cắt phần lõm trên mảnh ván
Dùng các mảnh ván này chế tạo thành đai ngang của tấm ván cong Nếucác mảnh ván không đủ dài thì nối hai mảnh sát vào nhau, đặt chồngmột mảnh thứ ba lên phủ qua mối ghép rồi đóng đinh chập cả ba mảnhlại Mỗi tấm ván có ba đai ngang bố trí cách nhau 80cm, bố trí hai nẹp
đứng đóng chéo chữ V, hai đầu có hai thanh nẹp ngoài kích thớc8x10cm có khấc hai rãnh vừa lọt thanh nẹp đứng sao cho dóng chặnnẹp đứng để tăng cứng và làm thành đai ngoài ghép tấm ván cong lạithành vòng tròn hoặc nữa vòng tròn
- Cấu tạo ván khuôn cho kết cấu mặt phẳng ngoài:
Các tấm ván đơn định hình ghép lại với nhau thành các mặt bên
Các thanh nẹp: nẹp ngang, nẹp đứng và nẹp chéo
Các bu lông giằng bằng thép 14 hoặc 16
Các phụ kiện: Ke góc bằng thép, nêm và văng chống
Bu lông Ván lát Khung be mép ván Nẹp đứng
Lớ p bọc mặt ván
Ván lát
Ván đai
Trang 26Bộ môn Cầu Hầm
Hai mặt phẳng đối diện nhau đợc liên kết bằng bu lông giằng
để chống áp lực ngang của vữa bê tông Đầu các thanh giằng nhô rangoài mặt bê tông khoảng 50cm để xiết êcu ép các thanh nẹp vàotấm ván Sau khi dỡ ván thì đục bỏ phần bê tông xung quanh thanhgiằng và cắt phần đầu thừavà trám lại bằng vữa xi măng mác cao
Có thể tránh không đục bê tông thì có thể bọc một đoạn thanh chỗtiếp giáp với mặt ván bằng một nút gỗ hoặc nút nhựa hình chóp cụthoặc dùng đầu chụp (hình nêm có thể vặn ra khỏi thanh giằng) bulông tháo rời lắp vào đầu thanh giằng đặt sâu trong bê tông
Xung quanh bốn mặt ván khuôn phải có hệ thống đà giáo chống
Giữ ổn định cho ván khuôn bằng đà giáo
2.5.3 Cấu tạo ván khuôn thép:
- Cấu tạo từ các tấm ván đơn, tấm ván đơn dợc thiết kế theo một sốchủng loại: loại lớn có kích thớc: 1250mmx 2500mm, loại nhỏ thu hẹpchiều cao và chiều dài để kết hợp với nhau thành các khuôn có kích thớcthay đổi
- Cấu tạo mỗi tấm ván đơn: gồm tấm tôn lát dày 2,5 3 mm, xung quanhdùng thép góc L75x75x8, L80x80x8 để đóng khung viền be kín cácmép ván, trên cánh đứng của thép góc có khoan sẵn các lỗ khoan 20
để liên kết các tấm ván lại
với nhau bằng bu lông Phía
sau tấm ván đợc tăng cờng
bằng các sờn ngang và sờn
đứng, trong đó sờn đứng
bố trí theo cạnh ngắn và
liền suốt cạnh này còn sờn
ngang chia thành từng đoạn
lọt giữa khoảng cách của
hai sờn đứng và hàn vào
s-ờn đứng
Trang 27- Các bộ phận của tấm ván đều liên kết với nhau bằng đờng hàn Trên tấmván có khoan hai lỗ khoan ở hai góc để lắp thanh giằng sau này.
- Chế tạo các tấm ván cong: Dùng tấm tôn uốn theo các sờn ngang bằngthép dày 8mm đã cắt sẵn theo hình vành khăn Xung quanh tấm váncũng có thanh viền mép và khoan sẵn lỗ để lắp bu lông liên kết giữacác tấm ván với nhau
- Ghép ván khuôn: Các tấm ván liên kết lại với nhau thành mặt phẳngbằng liên kết các thép góc cạnh mép với nhau Các thanh nẹp ngoài bằngthép [120 ghép đôi liên kết kiểu bản giằng
- Các mặt phẳng của ván khuôn đợc khép kín tại các góc bằng một thanhliên kết có tạo vát chém cạnh chống sứt cho bê tông có chiều dày 8mm,dập theo hình góc vuông chém cạnh và có gân tăng cứng
và khi đã có vữa bê tông thì ván đáy luôn
đè lên dầm đỡ Để tháo dỡ ván đáy ra khỏi bê
tông cần phải bố trí thiết bị dỡ đà giáo kê
giữa ván đáy và dầm đỡ nhằm điều chỉnh
cao độ điển kê sao cho mọi điểm kê đều
đỡ vào ván đáy đồng thời tháo hẫng đà giáo
ra khỏi ván đáy một cách êm thuận sau đó
bóc ván khuôn ra khỏi bê tông dễ dàng
Thiết bị dỡ đà giáo với độ tháo hẫng nhỏ thì
dùng nêm hai mảnh, còn khi độ cao phải
điều chỉnh bằng kích vít
- Đối với ván khuôn thành chịu tải trong ngang
do vữa bê tông và các tải trọng trên bề mặt
khối vữa Nên hai bên bề mặt ván đợc
giằng với nhau bằng các bu lông bố trí tại cá
giao điểm của hệ thanh nẹp ngang và nẹp
Trang 28Bộ môn Cầu Hầm
đứng đỡ phía ngoài ván khuôn Để giữ ổn định cho ván nên dùng cácthanh chống xiên xuống đất ở về hai phía hoặc dùng đà giáo YUKMdựng vây xung quanh
- Tuỳ theo chiều cao có thể ghép dần từng đợt theo quá trình đổ bêtông hoặc trên mặt ván bố trí một số cửa sổ khi đổ bê tông đến nơithì đóng kín cửa sổ này lại
- Đối với kết cấu thành mỏng thì thanh chống phải để lại nhng khônglàm ảnh hởng đến chất lợng bê tông của tờng Các thanh này đợc làmbằng bê tông, có chiều dày bằng chiều dày của kết cấu và tạo lỗ doạtheo thanh để luồn bu lông giằng hoặc làm bằng ống nhựa, ở hai đầuloe rộng để tựa vào hai bên mặt ván Hai bên mặt ván đợc chống bằngcác thanh chống xiên hoặc dùng tăng đơ để điều chỉnh và đóng mởván
2.5.5 Tính toán thiết kế ván khuôn
2.5.5.1 Tải trọng tác dụng
- Tải trọng tác dụng lên ván khuôn đáy: trọng lợng vữa bê tông, trọng lợngkhung cốt thép, trọng lợng bant thân các bộ phận ván khuôn gồm cả vánkhuôn thành, lực xung kích do vữa rơi, lực xung kích do đầm và tảitrọng thi công Có thể lấy những giá trị cụ thể sau:
Chiều sâu tác dụng của đầm 70cm
- Tải trọng tác dụng lên ván khuôn thành: là những tải trọng thẳng đứngthông qua môi trờng vữa cha ninh kết chuyển thành áp lực ngang Cờng
độ áp lực phụ thuộc vào độ sệt, trọng lợng cốt liệu và phơng pháp đầm,
nó giảm dần đến khi bê tông đông cứng Nhng ứng suất và biến dạng
do nó gây ra cho ván khuôn thì vẫn tổn hại cho đến khi dỡ ra khỏi kếtcấu
Chiều sâu tác dụng của đầm 70cm.Vữa không đầm: cấu trúcdạng đất cát pha no nớc và tác dụng lên ván thành giống nh áp lựcngang của lợi nền này tác dụng lên tờng ván
Vữa đợc đầm: liên kết giữa các thành phần hạt của vữa bê tông bịphá vỡ, vữa chảy lỏng và áp lực của nó giống nh áp lực của chất lỏnglên thành bình, phân bố theo qui luật thuỷ tĩnh
Trang 29 Trong tính toán có thể coi trong khu vực
vữa bê tông đang ninh kết áp lực ngang
của vữa tác dụng lên ván thành là không
đổi, xuống thấp hơn chiều sâu H, áp
lực này nhỏ coi nh không đáng kể Chiều
sâu H đợc xác định bằng chiều dày lớp
bê tông đổ trong thời gian 4 giờ là thời
hạn vữa bê tông ninh kết không có phụ
gia
H = 4.hTrong đó: h: tốc độ đổ bê tông (m/h)
áp lực ngang của vữa xác định theo công thức: Pmax = n
q2- lực xung kích do đầm q2=2,0 kN/m2.s
q3- tải trọng thi công q3=2,5 kN/m2
áp lực ngang của vữa khi tốc độ đổ bê tông v>0,5m/h và nhiệt
độ vữa bê tông > 270C có thể áp dụng công thức sau (không kể đếnchiều sâu ảnh hởng của đầm): P= bt.(0,27.v+0,78).k1.k2
Trong đó: k1: hệ số xét đến ảnh hởng độ sụt, độ sụt 810cm thì
Khi tính toán không tính riêng cho
một miếng ván nào mà tính cho
1m chiều rộng coi nh một tiết
diện, không phân biệt mộng
ghép giữa các miếng ván Khi đó áp lực vữa đợc nhân với 1m chiều
Pmax Pmax
P(t) P(t)
Vữa không đầm Vữa có đầm Sơ đồ tính
Trang 30P a f
E J
Trong đó: E- Mô đun đàn hồi của gỗ ván khuôn 12000Mpa
J- mô men quán tính của tiết diện 1m ván
Theo điều kiện cờng độ: 10 6.M tt
R
Trong đó: Mtt- mô men uốn tính toán KN.m
R- cờng độ tính toán của gỗ ván khuôn 6Mpa
Theo điều kiện độ cứng: 1
Tải trọng tác dụng: phản lực gối của ván ngang truyền lên dới dạng lựcphân bố có giá trị bằng biểu đồ áp lực ngang Pmax nhân với diệntích đờng ảnh hởng của phản lực gối R của ván lát ngang lên thanhnẹp đứng, tải trọng do áp lực vữa tác dụng lên nẹp đứng:
Trang 31.2 1
.2
a P b f
E J
Jn- mô men quán tính của nẹp đứng
Khi H<b: Sơ đồ làm việc của nẹp là dầm một đầu nàgm và một
đầu tựa vì phía dới bê tông đã ninh kết chắc không cho vánkhuôn chuyển dịch vào phía trong Có thể gần đúng: Mô mentính toán nh sau
Trang 32Bộ môn Cầu Hầm
- Tính nẹp ngang của khuôn:
Sơ đồ tính: Do nẹp ngang đỡ hai đầu nẹp đứng của ván và nẹpngang đợc đỡ bằng các nẹp đứng ngoài của khuôn và giữ bởi cácthanh giằng Sơ đồ tính coi là dầm liên tục nhiều nhịp tựa trên cácgối là nẹp đứng ngoài, khẩu độ tính là d
Tải trọng tác dụng: phản lực gối của các đâu thanh nẹp đứng củaván, số lợng và điểm đặt cụ thể tuỳ theo cấu tạo Trong tính toán
đổi thành lực phân bố bằng cách lấy phản lực gối chia cho khoảngcách giữa các nẹp đứng a
Phản lực gối của nẹp đứng của ván: 2 2
.2
v max
E J
- Tính nẹp ngang của ván
Sơ đồ tính: là dầm giản đơn hai đầu hẫng
Tải trọng tác dụng: phản lực của các đầu ván tựa lên dới dạng tải trọngphân bố, đợc xác định bằng cách
nhân áp lực tính đổi ptđ của vữa với
diện tích ĐAH phản lực gối của ván lát
Trang 33 Khi H2a: r =pmax.a.
Mô men lớn nhất tại giữa nhịp là:
E J
- Tinh nẹp đứng của khuôn:
Sơ đồ tính toán: dầm kiên tục với khẩu độ tính toán là khoảng cáchgiữa các thanh nẹp ngang ngoài khuôn là d
Phản lực gối của nẹp ngang ván tác dụng lên nẹp đứng khuôn dới
E J
Tóm lại: với mổi loại nẹp cần phải tính duyệt theo hai điều kiện:
Điều kiện cờng độ: .
tt
u n
M
y R J
- Tính nội lực trong các thanh giằng:
Nội lực thanh giằng: N=n.ptđ.2.(b.d)
Tính duyệt cờng độ thanh giằng: 2 0
4.N mR
- Tính vành đai của ván khuôn đầu tròn trụ đặc
Nội lực trong thanh đai: .
2
n r D
Trang 34Bộ môn Cầu Hầm
Trong đó: r tải trọng quy đổi nh các phần trên
n- hệ số tải trọng 1,3
D- đờng kính trụ đầu tròn
Tính duyệt điều kiện kéo đứt: S R
- Đặc điểm cấu tạo so với ván gỗ:
Các tấm ván đơn liên kết với nhau và có thể truyền lực
Các thép be xung quanh ván truyền lực lên hệ nẹp ngoài của khuôn
Sờn tăng cờng theo cạnh dài A chịu lực cục bộ trong khoang a Sờntheo cạnh dài B chạy suốt truyền lực lên cạnh mép
0,0240
0,026
4 0,0277 0,0281 E: mô đun đàn hồi của thép
: chiều dày của tôn lát
Trang 35- Tính nội lực và độ võng sờn đứng:
Phản lực gối do sờn ngang truyền lên sờn đứng:
i: số khoang sờn tính theo chiều B
Độ võng tại mặt cắt giữa nhịp của sờn xác định gần đúng theo
ph-ơng pháp: các phản lực R chia thành 3 hợp lực bố trí tại 3 điểm đặt
Trong đó: E- mô đun đàn hồi của thép
JS- mô men quán tính của sờn đứng
2.5 Công tác đóng cọc :
2.5.1 Đúc cọc BTCT trên công trờng :
- Cọc có thể đúc trong nhà máy rồi vận chuyển đến công trờng hoặc
đúc trên công trờng, nõ nằm trong khu vực đúc các cấu kiện bê tônglắp ghép và gần trạm trộn bê tông
- Bãi đúc đợc san phẳng, đầm kỹ, trên măt láng vữa bê tông dày 5 cmthành mặt sân có thể chịu đợc tải trọng của phơng tiện vào lấy cọc vàláng vữa phẳng
- Trên bãi đúc các hàng cọc đợc đúc nằm sát nhau, lấy mặt bên của nhữngcọc đã đúc bên cạnh làm ván khuôn thành cho cọc đúc sau Đúc cong
Trang 36Bộ môn Cầu Hầm
một lợt dùng cẩu nhấc cọc ra khỏi bải và xếp gọn thành đống để đúccác lợt cọc khác
- Thờng có các loại cọc 30x30, 35x35, 40x40,45x45, 30x35 , chiều dài mỗi
đốt không quá 12m gồm một đốt mũi và một đốt nối Các đốt nối vớinhau bằng mối nối thi công trong quá trình đóng Do vậy để mối nốikhông cùng mặt phẳng thì phải có ít nhất hai loại đốt mũi cọc
- Trong mỗi đốt cọc bố trí 3 mốc cẩu để treo cẩu cọc, hai móc bố trí ởhai phía cách mỗi đầu cọc khoảng 0,207L đốt cọc dùng để cẩu nâng vàxếp cọc Khi treo cọc ở vị trí này thì cọc làm việc là sơ đồ dầm mũtthừa chịu tải trọng bản thân và có mô men uốn tại mặt cắt giữa cọc vàtại hai điểm treo cọc có giá trị tuyệt đối nh nhau, nên phù hợp với bố trícốt chủ giống nhau theo chiều dài và các góc của cọc Một móc bố trícách mũi cọc 0,315L đốt cọc để cẩu dựng cọc đứng lên và lắp vào giábúa
- Khi vận chuyển cọc thì xếp cọc thành đống và giữa các tầng đềupahỉ kê gỗ vào đúng vị trí hai mốc cẩu
- Cốt thép cọc : cốt chủ 1825, cốt đai 6 Tại đầu cọc có lớp lới tăng cờng,xung quanh đầu cọc đợc đai bằn hộp thép dày =10mm, cao 250mmhàn lại với nhau và hàn vào đầu các cốt chủ
- Mặt bằng phải có biện pháp chống dính bằng vỏ bao xi măng
- Công tác đổ be tông : đổ đến đau thì đàm đến đó
2.5.2 Thiết bị đóng cọc :
- Giá búa : Bao gồm khung giàn giữ ổn định và một cột cao dựng trênsàn có tác dụng :
Treo quả búa và treo cọc
Di chuyển đa cọc đặt vào đúng vị trí và cắm cọc vào nền đếnmột chiều sâu nhất định
Dẫn hớng cho dịch chuyển của quả búa và của cọc trong quá trình
đóng cọc
- Các loại giá búa :
Trang 37 Dạng dàn : điều chỉnh độ nghiêng theo một góc nhất định hoặckhông điều chỉnh đợc độ nghiêng Do vậy khi đóng cọc xiên thìphải nghiêng sàn.
Dạng cột : điều khiển đợc cả độ nghiêng của giá búa và tự xoayquanh vị trí đứng, cột đợc giữ ổn định và điều chỉnh bằng haikích thuỷ lựac chống xiên từ thân xuống sàn
Các chỉ tiêu cơ bản của búa Diezel :
W- năng lợng đóng
Q- trọng lợng búa
Qrơi- trọng lợng phần rơi
H- chiều cao phần rơi
Chọn búa Diezel dựa và hai chỉ tiêu :
Năng lợng xung lích của búa : W 25.Pgh
k W
Trang 38
tt
gh gh
Q k q q
m n F Q H e
F- diện tích tiết diện cọc
Q- Trọng lợng phần rơi của quả búa
H- Chiều cao rơi của quả búa
k- hệ số phục hồi sau va đập=0,2
ơng đơng với khả năng chịu lực của cọc bê tông khi đóng
- Đóng cọc thử:
Trang 39 Do khảo sát địa chất có thể cha chính xác hoặc tại khu vực móng
điều kiện địa chất có thể sai khác nên chiều dài cọc thiết kế ch achính xác vì vậy, trớc lúc triển khai đúc cọc hàng loạt thì cần
đóng một sô cọc thử để qua đó xác định đợc chính xác chiều dàithực tế của cọc cần đúc
Đóng cọc thử cho ta giá trị độ chối thực tế để theo dõi các cọc kháctrong bệ móng
Vị trí đóng cọc thử ngay tại vị trí móng Số lợng cọc thử 2% số cọctrong mỗi móng và ít nhất 2 cọc
Dùng quả búa để thi công sau này để đóng cọc thử
Đóng cọc thử đến lúc khó khăn thì ngừng đóng và cho cọc nghỉ35 ngày, sau đó đóng lại và đo độ xuống của cọc sau 10 nhát búa
đóng, lấy giáẩtị này chia cho số nhát búa đóng ta xác định đợc độchối thực tế :
10
thuc
e
Nếu e thuc chiều dài cọc đúc bằng phần cọc đã đóng vào nềne tt
cộng với chiều dài ngàm cọc trong bệ và khoảng cách từ MĐTN đến
đáy bệ
- Những hiện tợng xảy ra trong quá trình đóng cọc :
Cọc bị lệch : thờng xuất hiện khi không dùng khung dẫn hớng hoặc
do giá búa bị dịch chuyển làm cho đầu cọc nghiêng theo Yêu cầuphải phát hiện sớm để dịch chuyển lại giá búa, dịch chuyển để
điều chỉnh lại hớng cọc chia thành một số đợt, sau mỗi đợt dichchuyển lại đóng cho cọc xuống một đoạn cho đến khi khắc phục
đợc độ lệch tâm thì tiến hành đóng bình thờng
Cọc bị xoay : Thờng gặp khi mũi cọc gặp lớp đất rắn hoặc đá mồcôi Khi phát hiện thì dùng xà kẹp kẹp chặt vào thân cọc làm đònbẩy và dùng tời kéo để xoay cọc ngợc lại để các mặt cọc song songvới cạnh của bệ, vừa xoay cọc vừa đóng cọc xuống
Vỡ đầu cọc : Do chất lợng bê tông đầu cọc không đạt mác thiết kếhoặc do chụp đầu cọc không đúng quy cách Khi đó phải dùng búanhẹ gõ bê tông đâu cọc, sữa sang cốt thép, lắp cốt đai và làmsạch bê tông cũ và đổ lại bê tông đầu cọc Nếu do chụp đầu cọcthì phải chụp cho đúng quy cách
Gẫy cọc : Do cọc bị cong, nối cọc không thẳng tim hoặc do đóngcọc trên phao thì tời bị rơi Nếu cọc gãy sâu thì nhổ cọc còn cọcgãy trên mặt nớc thì nối cọc
Hiện tợng sụt giả
Trang 40- Nén tĩnh là dùng lực nén có giá trị xác định tác dụng lên đầu cọc theotừng cấp và đo độ lún xuống của cọc theo mỗi lần gia tải từ đó xâydựng mối quan hệ giữa sự tăng tải và độ lún của cọc vào đất nền.
- Nén tĩnh tiến hành ngay sau khi thử động, cọc sau khi đã đóng đạt độchối thiết kế
- Số lợng cọc lấy nh thử động : 2% số cọc trong bệ và ít nhất là 2 cọc
- Thiết bị nén tĩnh bao gồm :
- Khi nén một cọc trong móng thì sử dụng các cọc xung quanh làm cọcneo Thanh neo dùng các thanh thép L100x100x10 liên kết vào một hộpthép gọi là khối neo dới bằng bu lông, khốí neo này hàn vào các cốt thépchủ của đầu cọc neo Đầu trên của các thanh neo liên kết bằng bu lôngvào khối neo trên
số tối thiểu để không ảnh hởng đến kết quả đo độ lún.
Số cọc
neo
Khoảng cách giữa cáccọc neo (m)
Khoảng cách giữa các cọcneo và cọc thử (m)