Đồ án tốt nghiệp Giếng điều áp -TĐ K VươngHình3 : Cấu tạo các chi tiết 3- Trình tư thỉ công hầm điều áp • Xác định toạ độ tâm giếng: Toạ độ tâm giếng trùng với tâm của hầmdẫn nước.Vị trí
Trang 1Đồ án íôt nghiệp Giếng điều áp -TĐ K Vương
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỤNG
CỘNG HOÀ XÃ HỘĨ CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập - Tự do - Hạnh phúc
KHOA: Cơ KHÍ XÂY DỤNG
Bộ môn: Máy xây dựng
NHIỆM VỤ THIẾT KÊ TỔT NGHIỆP
Số:
Họ và tên sinh viên: La Đức Thân
Ngành: Cơ giới hoá
1 - Đầu đề thiết kế: Giải pháp thi công vỏ bêtông hầm điều áp nhà máy thuỷđiện A Vương
2 - Các số liệu ban đầu làm thiết kế:
+ Chiều cao hầm 90m
+ Đường kính hầm (Ị)10m
3 - Nội dung các phần thuyết minh và tính toán:
+ Các bước thi công chính hầm điều áp
+ Lựa chọn phương án thi công
+ Lựa chọn cốp pha
+ Tính chọn thiết bị đầm chặt bêtông
+ Tính chọn máy bom bêtông
+Tính thiết kế thiết bị đưa người xuống thi công
+ Tổ chức thi công
4 - Các bản vẽ và đồ thị
+ Bản vẽ mặt bằng chung công trình : 01 bản Aị
Trang 2Đồ án íôt nghiệp Giếng điều áp -TĐ K Vương
+ Bản vẽ các bước thi công hầm : 01 bản A,
+ Bản vẽ hình chung cốp pha trượt đứng : 01 bản Aj
+ Bản vẽ thi công bêtông, và bố trí thiết bị đầm : 01 bản A,
+ Bản vẽ thiết bị đưa người xuống thi công : 01 bảnA,
+ Bản vẽ các thiết bị phục vụ cho thi công : 01 bảnA,
+ Bản vẽ kết cấu thép của dầm miệng giếng : 01 bản A,
5 - Cán bộ hướng dẫn chính: Nguyễn kiếm Anh
Cán bộ phụ đạo từng phần:
6 - Ngày giao nhiệm vụ thiết kế: Ngày tháng năm 2005
7 - Ngày hoàn thành nhiệm vụ thiết kế: Ngày tháng năm 2006
CÁN BỘ HƯỚNG DẪN TỐT NGHIỆP
NGUYỄN KIẾM ANH.
Nhiệm vụ thiết kế tốt nghiệp đã được
Bộ môn thông qua ngày tháng năm 2005
TRƯỞNG BỘ MÔN
Sinh viên đã hoàn thành và nộp đồ án cho
Bộ môn Ngày tháng năm 2005
SINH VIÊN THIẾT KÊ TỐT NGHIỆP
LA ĐỨC THÂN
Trang 3Đồ án íôt nghiệp Giếng điều áp -TĐ K Vương
MỤC LỤC
Lời nói đầu
Phán 1: GIỚI THIỆU CHUNG VỂ CÔNG TRÌNH VÀ BIỆN PHÁP
THI CÔNG.
Chươngl: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ NHÀ MÁY THUỶ ĐIỆN A- VUƠNG
VÀ HẦM ĐIỀU ÁP
I Giới thiệu về công trình thuỷ điện A-vương
II Kết cấu và thông số của hầm điều áp
1 Chức năng của hầm điều áp
2 Kích thước và kết cấu của hầm
3 Trình tự thi công hầm điều áp
III Mô tả đường hầm dẫn nước
Chương2: BIỆN PHÁP THI CÔNG HAM ĐIÊU ÁP
I Thi công thô hầm điều áp
1 Các bước thi công thô hầm điều áp
2 Bảng chọn thiết bị thi công
3 Tổ chức và bố trí nhân lực công trường
II Biện pháp thi công vách hầm điều áp
1 Chức năng của vách bêtông
2 Kết cấu của vách
3 Phương pháp thực hiện chung
III Tính toán khối lượng thi công
1 Tính khối lượng bêtông
2 Tính chọn phễu chứa và bơm bêtông
2.1 Tính chọn máy bơm bêtông
2.2 Tính chọn máy đầm bêtông
Chương3: THI CÔNG BÊTÔNG VÁCH HAM BẰNG CốP PHA TRƯỢT
I Giới thiệu chung về cốp pha trượt
Trang 4II Các phương án lựa chọn cốp pha trượt.
III Các yêu cầu đối với cốp pha đã chọn
IV Mô tả cốp pha
1 Các thông số hình học
2 Các bộ phận chính của cốp pha
3 Lắp ráp và tháo dỡ cốp pha
4 Nguyên lý làm việc của cốp pha trượt giếng điều áp
Phần 2: TÍNH TOÁN HỆ THỐNG CÔNG TÁC PHỤC vụ THI
CÔNG HẦM ĐIỂU ÁP.
Chươns4: THIÊT KẾ VÂN THẢNG CHỞ NGƯỜI PHUC vu THI CÔNG
I Đặt vấn đề
1 Nhiệm vụ của vận thăng
2 Tính số người cần thiết phải chở.
3 Tính số người và thiết bị cần thiết cho một lần chở
2.4 Kiểm tra ổn định của tang
3.Tính chọn puly đổi hướng cáp
7.Kiểm tra cơ cấu nâng
Trang 5Đồ án íôt nghiệp Giếng điều áp -TĐ K Vương
7.1 Chọn phanh và khớp nối
7.2 Kiểm tra hộp giảm tốc trong thời kỳ quá tải
7.3 Vận tốc và gia tốc thực tế khi nâng vật
8 Kiểm tra động cơ
8.1 Kiểm tra động cơ theo điều kiện quá tải
8.2 Kiểm tra động cơ theo điều kiện phát nhiệt
Chương5: THIÊT KẾ HỆ THổNG CẢNG CÁP CHO CABIN
I Chọn phương án dẫn động
1 Phương án dẫn hướng cứng
2 Phương án dẫn hướng mềm
II Thiết kế hệ thống căng cáp dẫn hướng
1 Tính đối trọng cần thiết để căng cáp dẫn hướng
3.5 Kiểm tra ổn định của tang
4 Tính chọn puly đổi hướng cáp
5 Tính số vòng quay của tang
9 Kiểm tra động cơ
9.1 Kiểm tra động cơ theo điều kiện quá tải
9.2 Kiểm tra động cơ theo điều kiện phát nhiệt
Trang 6Đồ án íôt nghiệp Giếng điều áp -TĐ K Vương
III Thiết kế dầm trên miệng giếng
1 Tính lực căng cáp
2 Trọng lượng bản thân của dầm
3 Tính phản lực tác dụng lên hai gối
4 Vẽ biểu đồ mômen và kiểm tra dầm
VI Thiết kế dầm miệng giếng phục vụ thi công
1 Số liệu tính toán
2 Tính phản lực tại gối tựa
3 Vẽ biểu đồ mômen và lực cắt
Phần3 : CÔNG TÁC Tổ CHỨC THI CÔNG
Chươngỏ: Tổ CHỨC THI CÔNG BÊTÔNG VỎ HAM ĐIỀƯ ÁP
I Thi công thô tháp điều áp
1 Xác định vị trí tim tháp điều áp
2 Khoan lỗ để đưa thiết bị khoan xuống
3 Khoan lỗ tiên phong
4 Khoan lỗ nổ mìn
5 Nổ mìn mở rộng tháp điều áp
II Biện pháp gia cố tháp điều áp
1 Khoan cắm neo gia cố
2 Phun bêtông gia cố
III Xây dựng vỏ tháp điều áp
1 Lắp dựng cốt thép
2 Lắp dựng cốp pha
3 Đổ bêtông tháp điều áp
4 Đầm chặt bêtông
5 Tháo và di chuyển cốp pha lên trên
6 Công tác bảo dưỡng bêtông
Trang 7Đồ án íôt nghiệp Giếng điều áp -TĐ K Vương
Chương7: AN TOÀN TRONG THI CÔNG VÀ VỆ SINH MÔI TRƯỜNG
I An toàn trong thi công
1 An toàn trong công tác nổ mìn
2 An toàn trong thi công mặt bằng
3 An toàn trong lắp dựng đà giáo
4 An toàn trong lắp dựns cốt thép
5 An toàn trong công tác bêtông và bêtông cốt thép
6 Quản lý thiết bị điện và thiết bị an toàn
7 An toàn sử dụng máy thi công, máy công tác
II Vệ sinh môi trường
Tài liệu tham khảo
Trang 8Đồ án íôt nghiệp Giếng điều áp -TĐ K Vương
LỜI NỚI ĐẦU
Trên thế giới công trình ngầm đươc dùng vào các mục đích khác nhau đểthoả mãn các nhu cầu của nền kinh tế quốc dân như giao thông; thuỷ lợi; các
tổ hợp ngầm của nhà máy thuỷ điện, sản phẩm công nghiệp; khai thác tàinguyên của đất, nước
Trong những năm gần đây, ở nước ta bắt đầu đi vào xây dựng các côngtrình ngầm phục vụ chủ yếu cho các công trình giao thông và thuỷ lợi như hầmqua đèo Hải Vân; Nhà Máy Thuỷ Điện Hoà Bình; Nhà Máy Thuỷ Điện TrịAn Các công trình này không những góp phần giải quyết khó khăn về giaothông, thuỷ lợi mà chúng còn là một minh chứng cho sự phát triển vượt bậccủa nghành xây dựng ở nước ta
Được sự phân công của bộ môn Máy dựng Dựng trường đại học xây dựng HàNội em nhận được đồ án tốt nghiệp với đề tài: Giải pháp thi công vỏ bêtônghầm điều áp Đây là một công trình quan trọng phục vụ cho việc dẫn nước từnơi chứa đến nhà máy thuỷ điện nó giúp cho áp lực nước trong hầm dẫn nướcluôn luôn điều hoà và ổn định không Trong đồ án này em đã cố gắng trìnhbày một cách chi tiết về quy trình công nghệ cũng như biện pháp thi công vàphương pháp đưa người xuống phục vụ thi công.Tuy nhiên với trình độ có hạn
và quá trình thực tế ít nên bản đồ án này chắc chắn không thể tránh khỏinhững thiếu sót Vì vậy em rất mong nhận được sự giúp đỡ chỉ bảo của cácthày cô để em có thể hoàn thành đồ án tốt ngiệp với kết quả tốt nhất
Qua bản đồ án này em xin gửi lời cảm ơn tới tất cả các thầy cô giáo trongkhoa Cơ Khí, bộ môn Máy Xây Dựng nói riêng cũng như trong nhà trường nóichung đặc biệt là sự giúp đỡ tận tình của thầy Nguyễn Kiếm Anh để em có thểhoàn thành đồ án này
Em xỉn chân thành cảm ơn !
Trang 9Đổ án ỉốt nghiệp Giêng điều áp -TI) K Vương
PHẨN Ị: GIỚI THIỆU CHUNG VE CÔNG TRÌNH
VÀ BIỆN PHÁPTHI CÔNG.
CHƯƠNG 1 : GIỚI THIỆU CHUNG VỂ NHÀ MÁY
THỦY ĐIỆN A- VƯƠNG VÀ HẦM ĐIỂU ÁP I- GIƠI THIÊU VỂ CỐNG TRÌNH THỦY ĐIÊN A VƯƠNG
Nhà máy thủy điện A Vương là một trong những công trình thủy điện cótầm cỡ lớn của đất nước với nguồn vốn đầu tư gần 3.780 tỷ đồng được chínhthức khởi công vào ngày 01/9/2003 tại xã Ma Cooih , huyện miền núi ĐôngGiang tỉnh Quảng Nam
Công trình gồm có đập dâng và đập tràn , tuyến năng lượng của nhà máygồm hai tổ máy với tổng công suất 210 MW và điện lượng trung bình nhiềunăm là 815 triệu KW
Nhiệm vụ và chức năng chính của nhà máy thủy điện A Vương là phát điệnliên hệ thống quốc gia và cung cấp bổ sung nước , đẩy mặn về mùa kiệt vàlàm chậm lũ cho khu vực hạ ducông trình Dự kiến công trình sẽ được hoànthành vào cuối năm 2008
Với nhiệm vụ như vậy có thể coi công trình có nhiều ý nghĩa quan trọngtrong chiến lược phát triển kinh tế của đất nước ta tại khu vực Miền Trung vàTây Nguyên Đây là một trong tổng số 8 dự án thủy điện trên hệ thống sông
Vu Ga -Thu Bồn của tỉnh Quảng Nam theo thiết kế bậc thang Kết điều traquả cho thấy tiềm năng thủy điện của hệ thống sông Vu Ga - Thu Bồn là rấtlớn gần 5 tỷ KW/năm , xếp thứ tư về tiềm năng thủy điện ở Việt Nam sau hệthống sông Đà , sông Đồng Nai và sông Sê San
Nước cung cấp cho nhà máy thủy điện hoạt động được lấy từ hồ chứa nướcthông qua đường hầm dẫn nước với L=5.313 m , D= 5,2m
Tháp điều áp được bố trí cách cửa lấy nước khoảng 5062,5m
• Đăc điểm đia hình
Địa hình trong khu vực có dạng sườn núi dốc từ 20-30° Đường thi côngvận chuyên bê tông bằng xe Mix có độ dốc i<=15% không đi đựơc trong điều
Trang 10Đồ án tốt nghiệp Giếng điều áp -TĐ K Vương
kiện thời tiết trời mưa trơn Khu vực thi công có độ cao so với khu vực tươngđối lớn , nước phải bơm chuyển tới độ cao cột nước H nước= 90m
• Đăc điểm thời tiết.
Mùa khô kéo dài từ tháng 3 đến tháng 8 , tuy nhiên thường không ổn địnhmưa nắng thất thường Mùa mưa kéo dài từ tháng 9 đến thang 2 tập trung chủyếu vào cuối tháng 9 , 10,11 với lượng mưa trung bình Q max = 300mm , chiếm75-80% lượng mưa trung bình hàng năm (lượng mưa trung bình3840mm/năm )
Vì vậy rất khó khăn cho công tác thi công Đặc biệt là thi công đổ bê tôngphải
có bạt che khi mưa
Khu vực có độ ẩm khoảng 80-85%
II- KÊT CẤU VẢ THỐNG sổ CỦA GIÊNG ĐIỂU ÁP
1- Chức năng của hám điều áp.
Trong đường ống dẫn nước và turbin của trạm thủy điện, ngoài áp lựcnước thông thường, còn phải chịu thêm áp lực nước va khi đóng 1Ĩ1Ở turbin.Nếu tạo ra một mặt thoáng ở một vị trí nào đó trên đường ống, thì áp lực nước
va được giả phóng và từ vị trí này trở lên thượng lưu đường ống sẽ không chịu
áp lực nước va nữa Tháp điều áp chính là bộ phận tạo ra mặt thoáng đó Do đó
nó có tác dụng giữ cho đường hầm dẫn nước phía trước tháp khỏi bị áp lựcnước va Ngoài ra nó còn làm giảm nhỏ áp lực ở phần đường ống đẫn nước từtháp vào turbin
2- Kích thước và kết cáu của hầm.
Giếng điều áp được thiết kế gồm các bộ phận chính sau :
Buồng trên được thiết kế với chiều caol2,7m từ độ cao 380,5m đến độ cao
393, OOm đường kính phía trên D=35,58m đường kính phía dướiD=30,5m(m=0,2) gia cố vĩnh viễn bằng bê tông M300 cốt thép (Ị)20 và(Ị)25,tường có chiều dài thay đổi B=l,2m đến 3,44m
Trang 11Đồ án tốt nghiệp Giếng điều áp -TĐ K Vương
Phần chuyển tiếp của buồng trên với chiều cao l,28m từ độ cao 380,3m đến
độ cao397,02m Đường kính phía trên D = 13,6m và đường kính phía dướiD=10,4m
Phần dưới giếng điều áp có chiều cao 85,36m từ độ cao 397,02m xuống độcao 293,66m đường kính 10,4m gia cố tạm bằng thép néo Ộ22 dài 3,2m bố trí16/1 vòng thanh so le nhau với khoảng cách a=2m theo phưong dọc , sau đóphun vữa bê tông có lưới thép M300 dày 7cm , gia cố vĩnh cửu bằng một lớp
bê tông cốt thép (ị)20 và Ộ25 dày 0,6m Đường kính đào D=9m
Họng cản có chiều cao 7,89m Đường kính đào D=6m .Trong quá trình thicông gia cố tạm bằng thép néo (Ị)22 L=2,7m , bố trí so le 12 thanh/lvònga=l,6m sau đó đổ bê tông , bê tông cốt thép .chi tiết được thể hiện trên hình vẽ dưới đây
Trang 12Đồ án tốt nghiệp Giếng điều áp -TĐ K Vương
Hình3 : Cấu tạo các chi tiết
3- Trình tư thỉ công hầm điều áp
• Xác định toạ độ tâm giếng: Toạ độ tâm giếng trùng với tâm của hầmdẫn nước.Vị trí tâm giếng cách cửa lấy nước 5313m và cách nhà máy702IĨ1
• Dùng máy toàn đạc xác định vị trí tim tháp điều áp
• Khoan tạo lỗ cần khoan có đường kính khoảng 30cm
Trang 13Đồ án tốt nghiệp Giếng điều áp -TĐ K Vương
- Mục đích: để đưa cần khoan xuống phục vụ khoan nổ mìn
- phương pháp thực hiện : Dùng máy khoan đá Rock 642, năng suất34m/h, đường kính 76mm, chiều dài cần khoan 4,lm
• Khoan lỗ tiên phong có đường kính D = 2,2m:
- Mục đích : Đưa vận thăng vào đế vận chuyển người xuống phục vụcông tác thi công, như công tác nổ mìn, công tác lắp đặt ván khuôn
- Phương pháp thực hiện: Hầm tiên phong d= 2,2m được đào từ dướilên bằng phương pháp khoan nổ với dàn khoan tự nâng hoặc máy khoanchuyên dụng loại Rôbin
• Nạp mìn và tiến hành nổ mìn để tạo giếng:
- Mục đích của nổ mìn là để tạo giếng với đường kính lOm
- Phương pháp : Dùng các máy khoan tay khoan theo hộ chiếu đã đượcđánh dấu sau đó công tác nạp mìn được tiến hành, dùng thuốc nổ P3151,kíp ORICA-ICI dây nổ và khởi nổ bằng kíp điện
• Đẩy đất đá xuống lỗ tiên phong : Sau khi nổ mìn xong tiến hành xả đáqua hầm tiên phong xuống dưới cho máy cào vơ + ô tô tự đổ 12T vậnchuyển
• Vận chuyển đất đá ra bãi thải : Dùng máy cào vơ và ôtô 12T để vậnchuyển
• Khoan cắm neo gia cố :
- Mục đích : Làm vách của giếng được gia cố, đất đá không bị sụt lởtrong quá trình thi công
- Phương pháp : Dùng máy khoan tay SANDVIKTY85-LD khoan các lỗsâu 3,2m và cắm các thanh thép Ộ22 dài 3,2m bố trí 16 thanh /1 vòng so
le nhau a=2m
• Lắp đặt lưới thép và phun gia cố : cắm các thanh thép Ộ22 dài 3,2m bốtrí 16 thanh /1 vòng so le nhau a=2m, sau đó phun vữa bê tông có lướithép M300 dày 7cm
• Tiến hành đổ bê tông thành giếng bằng bơm bê tông và máy đầm bêtông cụ thể được chọn trong chương 4
Trang 14Đồ án tốt nghiệp Giếng điều áp -TĐ K Vương
• Cuối cùng là công tác tháo dỡ và dưỡng hộ bê tông
Trong đồ án tốt nghiên này em đươc giao nhiêm vu tổ chức thi
công bê tông hầm điều áy.
IĨĨ- MÔ TẢ ĐƯỜNG HẨM DẪN NƯỚC
Công trình thuỷ điện A Vương được xây dựng trên địa bàn huyện Đông GiangTỉnh Quảng Nam
Nước cung cấp cho nhà máy thuỷ điện hoạt động được lấy từ hồ chứanước thông qua một đường hầm dẫn nước chiều dài L= 5.313m,đường kính
• Dùng máy khoan tay khoan các lỗ tra thuốc nổ
• Tiến hành công tác nổ mìn và chuyên đất đá ra ngoài giếng bằng ô tô tự
đổ và máy xúc lật
• Khoan cắm neo gia cố bằng máy khoan
• Tiến hành lắp đặt lưới thép và phun gia cố vách hầm
• Bước tiếp theo neo buộc cốt thép và lắp đặt ván khuôn
• Đổ bê tông thành hầm và tiến hành đầm bằng máy đầm rung
• Bước cuối cùng là tháo dỡ ván khuôn và bảo dưỡng bê tông
Hầm được thi công bằng bê tông cốt thép với hai ngách thi công
Ngách số 1 dài 200m, ngách số 2 dài 300m, được dùng để vận chuyển đất đátrong quá trình đào cũng như vận chuyển vật liệu trong quá trình thi công
Hầm có độ dốc 1=0.0071 Tháp điều áp được bố trí trên hầm áp lực và cách cửalấy nước 5062,5m ,cũng được thi công bằng bê tông cốt thép Tháp có chiềucao 106m kể cả buổng trên và thân giếng , đường kính trung bình tháplOm ,công dụng chính của tháp là làm giảm áp lực nước trong hầm dẫn nước
Trang 15Đồ án tốt nghiệp Giếng điều áp -TĐ K Vương
Với kết cấu có dạng hình tròn , khu vực thi công là khu vực đồi núi lên ta lựachọn phương pháp thi công là phương pháp nổ mìn, cụ thể được trình bầytrong các chương tiếp theo
Dưới đây là hình vẽ mô tả kết cấu và thông số của hầm ngang
Hình4: Hầm ngang dẫn nước
Trang 16Đồ án íôt nghiệp Giếng điều áp -TĐ K Vương
CHƯƠNG 2 : CÁC BƯỚC THI CÔNG
HẦM ĐIỂU ÁPĩ- THĨ CỐNG THỐ HẨM Đ Ĩ ỂU ẮP:
1- Các bước thi cống hám điều áp:
Bước 1 : Tạo lỗ khoan tiên phong.
- Khoan lỗ để đưa cần khoan xuống với đường kính 30mm, được thựchiện với máy khoan Rock 624
- Tiến hành khoan rộng ra để đưa vận thăng xuống thi công, với đườngvới đường kính 2200mm
Bước 2 : Công tác khoan nổ mìn.
1- Máy khoan :được đưa vào ca bin vận thăng di chuyển cùng với
công nhân
2- Công tác khoan lỗ mìn: được tiến hành bằng máy khoan tay theo hộ
chiếu đã được đánh dấu trên gương bằng số đỏ Sau đó công tác công tác nạpmìn được tiến hành, dùng thuốc nổ P3151, kíp ORICA-ICI dây nổ và khởi nổbằng kíp điện trước khi nổ mìn sàn công tác và lồng bảo hiểm được kéo lênmiệng giếng và di chuyển máy khoan ra ngoài
3- Thông gió: Sau khi nổ mìn xong thông gió sàn công tác và lồng bảo
hiểm được hạ xuống phụa vụ cho công tác thải đất đá và khoan neo gia cố
4- Công tác đẩy đất đá: được tiến hành bằng thủ công với sự hỗ trợ
của máng trượt, nước cao áp và khí nén, đất đá được đẩy xuống đáy giếng chođến khi sạch gương
5- Phương án đưa người và vật tư thiết bị lên xuống.
Người thiết bị vật tư lên xuống bằng vận thăng, có quy trình và bản vẽ kemtheo, sẽ được thiết kế trong đồ án này
6- Hệ thống cấp khí nén.
Máy nén khí được bố trí bên ngoài phần hở giếng điều áp Khí nén được dẫnxuống giếng bằng 1 đường ống bố trí bên thành giếng phần cuối của đườngống cổ bộ phận phân phối khí cho các khoan. _
Trang 17Đồ án tốt nghiệp Giếng điều áp -TĐ K Vương
Bước 2: Còng tác ván tài chuyển đát đá thải.
Trong quá trình khoan nổ lượng đất đá rất lớn rơi xuống đáy giếng vì vậyphải bố trí 1 máy xúc hoặc một máy cào vơ để xúc đất đá lên ô tô vận chuyển
ra ngoài
- Với buồng trên đá sau khi nổ mìn bố trí một máy xúc với dung tích 0,5 m3xúc đá cho vào thùng chứa đá dung tích 3 m3 Sau đó thùng chứa đá được cầntrục 50T chuyển đổ ra ngoài hố móng
- Trên miệng giếng bố trí một 1 máy xúc 2,5 m3 để xúc chuyển tiếp lên ô tô
tự đổ mang đi nơi khác
- Với giếng điều áp trong quá trình khoan nổ lượng đất đá rất lớn rơi xuống_đáy giếng vì vậy bố trì một máy xúc 0,5 m3 đê xúc đất đá vận chuyển ra ngoài
Bước3: Tiến hành khoan cám neo gia cố.
- Khoan neo bằng máy khoan cầm SANDVIK TY85-LD năng suất 0,9m/phút,cần khoan dài 0,6-3,6m sau khi khoan xong tiến hành cắm neo (j)22 Neo đượcđặt bằng thủ công vữa neo được bơm vào lỗ bằng máy bơm, thứ tự thi công từtrên xuống, từ trái qua phải
- Với đường kính giếng 10,4m neo được bố trí 16 thanh trên 1 vòng tròn vớiỘ22 neo dài 3,2m bố trí so le nhau khoảng cách a=2m Tổng số vì neo lóthanh
X 43 vòng =688 thanh
- Với họng cản đường kính D=6,4m, neo được bố trí 12 thanh trên một vòngtròn khoảng cách a= l,6m neo dài 2,7m, tổng số neol2thanhx5 vòng=60 thanh
Bước 4: Công tác phun bê tỏng để gia cỏ thành giếng.
- Lớp bê tông phun gia cố thân giếng và họng cản có chiều dày 7cm và lOcmkhối lượng 1394m2 Năng suất phun 100m2 / ngày , tổng thời gian cho hoànthành là 14 ngày mỗi đợt phun với chiều cao 6m
- Thiết bị thi công gồm: 1 máy phun bê tông BM86
1 máy nén khí XAS 405
1 máy trộn bê tông 400L
1 máy phát điện QAS 108
Trang 18Đồ án tốt nghiệp Giếng điều áp -TĐ K Vương
Hệ thống chuyển tải vữa và cung cấp nước thi công , việc triển khai phun bêtông chỉ được tiến hành với bề mặt thành siêng đã hoàn thành côns tác đào tạobiên theo thiết kế, đồng thời để tăng năng suất và không ảnh hưởng công táckhác, sau mỗi lần thành giếng đào hoàn chỉnh được 6m sẽ thực hiện một đợtphun bê tông (dự kiến 5 đợt) Duy trì khoảng cách giữa khoan nổ đào hầm vàphun vấy gia cố khoảng cách 15m
Bê tông phun gia cố được tạo bằng công nghệ : Dùng khí nén vận chuyển hỗnhợp xi măng cốt liệu khô theo ống dẫn tới vòi phun, trộn hỗn hợp với nước tạivòi phun rồi nhờ áp lực khí nén bắn dính nên bề mặt cần gia cố với khoảngcách chuyền dẫn cốp phối
- theo phương ngang : phun ướt tới 40m ; phun khô tới 300m
- theo phương thẳng đứng : phun ướt tới 40m; phun khô tới lOOm
♦♦♦ Ouv trình công nghê thi cống :
Tổ chức thực hiện phun bê tông theo trình tự các bước như sau:
> Bước l:Chưẩn bị bề mặt phun.
Sau khi khoan nổ mìn tạo biên thành giếng theo kích thước thiết kế, phải vệsinh bề mặt Khi bề mặt bị lõm sâu phải phun trước cho bề mặt có dạng thiếtkế
> Bước 2: chuẩn bị vật liệu vữa bê tông.
Định lượng cấp phối đã chọn qua thí nghiệm và trộn từng mẻ bằng máy trộn
bê tông loại thùng 4001
> Bước 3 : Lắp đặt hệ thống thiết bị.
Hệ thống máy tự động cấp liệu, trộn phụ gia và phun bê tông Bao gồm máyphân phối liệu đặt cách điểm phun ngửa, xiên 6,Om, máy phân phối liệu đặtcách điểm phun ngang <18,Om
Hệ thống cấp khí nén đặt trên sân giếng , có dây dẫn áp lực đa khí vào máy Toàn bộ hệ thống phun và các máy phụ trợ cấp điện nước và khí được kiểm trađồng bộ khi thực công tác phun bê tông
> Bước 4 : Tổ chức phun bê tông.
- Phun nước rửa bề mặt thành giếng trước khi phun Bê tông
Trang 19Đồ án tốt nghiệp Giếng điều áp -TĐ K Vương
- Phun một lớp hồ xi măng để tăng độ bám dính của bê tông
- Chạy máy nén khí đạt áp lực công tác
- Đóng điện cho máy phân phối liệu và các máy phụ trợ khác
- Nạp liệu vào máy phân phối, mở van cho khí nén vào máy phân phối vàthực hiện tiếp các động tác điều khiển thiết bị phun bê tông
- Khi vòi phun đặt vuông góc với bề mặt và cách bề mặt từ 0,8- l,0m Chiềudày một lần phun ngang <3,0cm, phun ngửa <2,0cm
- Điều chỉnh các thông số công nghệ phù hợp sao cho khi phun vật liệu ít rơivãi hạn chế bụi, Bê tông phun đạt độ chắc chắn
- Áp lực khí nén trước vòi là 3,0 atm khi phun ngang và 3,5 atm khi phunnghiêng
- Lượng nước cấp phối cho vòi phun điều chỉnh bằng van tại đầu vòi phun
Trong quá trình thi công Tháp điều áp cần phải lựa chọn các thiết bị thi công
hợp lý , chú trọng sử dụng các thiết bị phổ biến trên thị trường nhằm đảm bảo
nguồn thay thế khi hỏng hóc một cách nhanh nhất Dưới đây ta chọn sơ bộ
một số máy móc nhằm phục vụ cho công tác thi công
Trang 20TT Tên thiết bị
Đơn
vị Đặc tính kỹ thuật
Sốlợng
1 Khoan đá Rock 642 chiếc
Tiêu thụ khí nén3,4m3/phChiều dài cần khoan0,6m-3,6m
6
3 Máy cắt uốn cốt thép chiếc Công suất 4,5 KW 2
4 Máy phát điện QAS338 chiếc Trọng lợng 4800kg
Công suất380KW
1
5 Máy nén khí XAS405 chiếc
Áp lực nén 13kgCông suất23,5m3/hTrọng lợng3860kg
1
6 Cần cẩu bánh hơi chiếc Sức cẩu 15 tấn,tầm vớil5m 1
Trang 2115 Xe Mix chuyển vữa bê tông chiếc Sức chứa 4m3/lchuyến 4
16 Xe vận chuyển đá trong hầm chiếc Tải trọng2,5T 3
20 Máy bơm bê tông tĩnh chiếc Công suất 50m3/h 1
Côngsuất(KW)
BẢNG2 : TỔNG HƠP CỐNG SUẲT TIẺU THU ĐĨẺN
CHO CÁC THIẾT BI THI CÔNG
Trang 22STT Hạng mục Đon vị
Khốilọng Ghi chú
A THI CÔNG BUỒNG TRÊN
1 Đào đá hoàn thiện buồng trên m3 1500
2 Phun vẩy bê tông t=5cm phần cònlại m2 300
3 Gia công lắp dựng cốt thép đáy
buồng trên thép AIII, d>18mm
7 Đổ bê tông tờng buồng trên đá
Trang 23STT Tên vật t Đơn vị Khối lợng Ghi chú
I THI CÔNG BUỒNG TRÊN
II THI CÔNG PHẦN THÂN
Trang 24Đồ án tốt nghiệp Giếng điều áp -TĐ K Vương
3 - Tổ chức và bỏ trí nhân Iưc công trường.
Công trình tháp điều áp là công trình có khối lượng công việc rất nhiều baogồm cả công tác lắp đặt cũng như công tác thi công Đế đảm bảo cho côngviệc được diễn ra một cách an toàn và kịp tiến độ ta cần phải bố trí nhân lựccho công trường một cách hợp lý Dưới đây là sơ đồ tổ chức công trường chotháp điều áp được thiết lập một cách sơ bộ dế phục vụ công tác thi công giếng
Trang 25Đổ án ỉốt nghiệp Giêng điều áp -TI) K Vương
Dự KIẾN Bố TRÍ SỐ LƯỢNG CÁN BỘ CÔNG NHÂN
TRÊN CÔNG TRƯỜNG 1- BAN CHỈ HUY CÔNG TRƯỜNG: 03 ĐỚNG CHÍ
- Chỉ huy trưởng : 1 đ/c
- CHP Kỹ thuật: 1 đ/c
- CHP Kế hoạch vật tư thiết bị : 1 đ/c
2- BỘ PHẬN KỸ THUẬT, KÊ HOẠCH, ATLĐ: 7 Đ/C
- Lao động phổ thông : 18 người
Trang 26TT Tên công việc Đơn vị Khối lợng
Ghichú
1 Khoan nổ mở rộng thân giếng và
Trang 27Khoan nổ Đẩy đá
hầm áplựcBốc xúc Khoan
số trường hợp vỏ là bê tông toàn khối hay bê tông phun Tác dụng chính của
vỏ bê tông là bảo vệ con người cũng như các thiết bị ở trong hầm khỏi nguyhiểm do sụt lở đất đá
2- Kết cấu của vách.
Trong đồ án này hầm được thi công có vỏ là bê tông cốt thép kết cấu của váchhầm được thể hiện cụ thể trong hình vẽ sau :
Vữa gia cô' thành giếng dầylOcm
Cấu tao của vách hầm : Gồm 3 lớp
Trang 28Đồ án tốt nghiệp Giếng điều áp -TĐ K Vương
• Bê tông cốt thép được gia cố vĩnh cửu bao gồm bê tông M300
và các thanh thép Ộ22 và Ộ25 bố trí như hình vẽ
• Vữa gia cố thành giếng có tác dụng như một màng che chắntạm thời làm cho đất đá không bị sụt lở gây nguy hiểm chongười và thiết bị thi công Chúng được làm bê tông mác thấpMI00 và được phun gia cố bằng máy chuyên dụng vận chuyểnbằng khí nén
• Lớp đất đá tự nhiên của núi : được khoan để cắm các thanhthép néo dài 3,2m và được bố trí so le nhau 16 thanh trên 1vòng với khoang cách a=2m theo phưong dọc
3- Phương pháp thưc hiên chung :
Ngày nay việc xây dựng vỏ hầm bê tông và bê tông cốt thép toàn khối đượcthực hiện chủ yếu bằng phương pháp đổ bê tông dẻo ( độ sụt 6-8 cm ) vào sauván khuôn Ván khuôn ở đây là ván khuôn trượt
Vách hầm được thi công theo các bước sau :
❖ Bước 1 : Lắp dựng cốp pha :
V Cốp pha buồng trên và họng cản : Cốp pha đươc gia công tạixưởng gia công thành các Block nhỏ liên kết với nhau bằng cácmóc chốt, sau đó vận chuyển đến vị trí lắp dựng tại hiện trường.Cốp pha được lắp ghép thành từng đợt , sau khi đổ bêtông đạtcường độ 50 kg/cm2 thì tháo cốp pha phía dưới lắp dựng lêntrên và đổ tiếp đợt bê tông mới Mỗi chu kỳ đổ được 1,5-1,6m
V Cốp pha thân tháp điều áp sử dụng cốp pha trượt : Cốp pha cóchiều cao l,8m mỗi chu kỳ đổ được l,8m Tại các vị trí làmviệc cốp pha được giữ ở vị trí đường kính 9m nhở các xi lanhthuỷ lực và các kích ren Sau khi đổ bê tông xong dỡ bỏ cáckích ren sau đó các tấm cốp pha được co lại nhờ hệ thốngxilanh thuỷ lực vành tỳ được thu lại, khoá kẹp cáp trên nhánhnâng được nhả ra cho xi lanh miệng giếng làm việc Ròng rọcđược nâng lên cao 6m, do cách mắc cáp mà mà cốp pha di
Trang 29Đồ án tốt nghiệp Giếng điều áp -TĐ K Vương
chuyển được một đoạn l,8m Sau khi nâng xong cốp pha kíchthuỷ lực đẩy cho vành tỳ áp mặt vành tỳ lên phần bê tông đã đổ.Tiến hành kẹp nhánh cáp nâng trên miệng giếng, kẹp cáp địnhhướng có tác dụng bảo hiểm Các tấm cốp pha được đẩy rađúng kích thước làm việc nhờ các xi lanh thuỷ lựcvà được giữ
cố định bằng các kích re Tiến hành đổ bê tông bước tiếp theođồng thời cho kích ở miệng giếng hạ xuống nhả kẹp cáp nhánhthả, cuôn và cố định đầu cáp thả
❖ Bước 2 : Láp dựng cốt thép :
S Cốt thép được cắt và lắp dựng ngay tại trên miệng giếng phù
hợp với hình dạng kích thước thiết kế, nối buộc cốt thép đượcthực hiện theo thiết kế, trong một mắt cắt ngang của tiết diệnkết cấu không quá 50% đối với cốt thép có gờ
S Chiều dài nối buộc của cốt thép chịu lực trong các khung và
lưới thép cốt thép không được nhỏ hơn 30d với thép chịu kéo
và 20d với thép chịu nén
S Dây buộc dùng thép mềm có đường kính 1 mm .
s Trong các mối nối cần buộc ít nhất 3 vị trí ( ở giữa và hai đầu ).
S Hàn cốt thép theo tiêu chuẩn 20TCVN 71 :77
❖ Bưởc 3 : Đổ bê tông tháp điều áp :
Bê tông được trộn tại trạm trộn ngách SỐ2 ở dưới đường hầm đẫnnước ( công suất 200m3/ca), cách tháp điều áp 500m vận chuyểnđến vị trí thi công bằng xe Mix dung tích thùng 6m3 cấp vữa chomáy bơm bê tông tĩnh công suất 50m3/h Các mạch dừng thi côngtheo mặt cắt ngang mỗi lớp đổ bê tông dày 40-50cm đầm bằngđầm dùi công suất 3,7KW
s Bê tông buồng trên : Mỗi chu kỳ thi công thực hiện 1-2 ca mỗi
ca đổ 100-200m3 .Mỗi chu kỳ đổ theo chiều cao 1.5m Số chu
kỳ thi công đổ bê tông buồng trên là 12 chu kỳ
Trang 30Đồ án íôt nghiệp Giếng điều áp -TĐ K Vương
V Bê tông thân tháp điều áp mỗi chu kỳ 1,5m mỗi ca đổ 45m3 sốchu kỳ phải đổ 50 chu kỳ
V Bê tông họng cản mỗi chu kỳ đổ l,5m mỗi chu kỳ đổ 12m3 và
đổ trong 6 chu kỳ
Bê tông sau khi đổ xong tiến hành tháo dỡ và bảo dưỡng bê tông bằng cáchphủ ngay lên đó một lóp vỏ bao xi măng để giữ độ ẩm cho bêtông, tiến hànhtưới nước từ 4-7 giờ 1 lần Đế sau một ngày đêm để bê tông đạt cường độ chophép sau đó tiến hành đổ bêtông đốt tiếp theo
III- TÍNH TOÁN KHỐI LƯƠNG THI CỐNG.
1- Tính khối lương bẽ tỏng
Với cấu tạo của ván khuôn có D=9m, chiều cao l,8m, bê tông thành giếng có
độ dày 50cm , ta có chu vi của vỏ cốp pha :
Với khối lượng bê tông lớn như vậy ta không thể chọn máy trộn nào phù họp
và đáp ứng được, do vậy phải đặt tại đó một trạm trộn với công suất 200 m3/cacách tháp điều áp khoảng 500m Bê tông từ trạm trộn được vận chuyển đếnbơm bê tông bằng xe Mix có dung tích thùng 6 m3 kích thước chiều cao vàchiều dài đều < 6m và để đảm bảo xe có thể di chuyến đi lại được trongđường hầm
2- Tính chon phễu chứa và máy bom bẽ tỏng.
Kết cấu của ván khuôn có dạng hình tròn, giếng điều áp có chiều cao 85,36 mcác phương án để thi công bê tông :
Vận chuyển bê tông lên cao nhờ cần cẩu thiếu nhi :
Trang 31Đồ án tốt nghiệp Giếng điều áp -TĐ K Vương
được thi công từ dưới lên do đó cần cẩu không đủ dài để phục vụ công tác
Để khắc phục những khuyết điểm của hai phương án trên và hợp lý hơn cả
ta chon phương án vân chuyển bẽ tỏng bàng máy bơm bẽ tỏng Bê tông
được lấy từ trạm trộn dùng xe Mix vận chuyển đến máy bơm, máy bơm đẩy
bê tông qua một hệ thống ống thép chuyên dùng và đến vị trí cần đổ
a- tính chon máy bơm bẽ tỏng :
Máy bơm bê tông dùng để vận chuyển bê tông có tính linh động (thường có
độ sụt <12cm) và theo đường ống dẫn đi xa 500m hoặc lên cao tới 70m Muốn
xa hơn và cao hơn phải lắp các bơm nối tiếp Bơm còn dùng có hiệu quả đểbơm vữa xây dựng Hiện nay ở nước ta có hai loại máy bơm chính :
- Kiểu liên tục ( kiểu rôto ống mềm)
- Kiểu theo chu kỳ (kiểu pittông )
Với kiểu rôto ống mềm nó có ưu điểm là tốn ít năng lượng, dẫn động thuỷ lựcđơn giản, dễ dàng chăm sóc bảo dưỡng Tuy nhiên có yêu cầu cao về về thànhphần và độ linh động của bê tông ; do áp lực bơm không cao nên bị hạn chế
về cự ly bơm , tuổi thọ ống mềm không lớn, phải thay sau khi bơm 3000m3 bê tông Chĩnh vì vậy hạn chế sử dụng
2000-Phổ biến hiện nay người ta dùng bơm hai pittông thuỷ lực có cửa van hìnhchữ s Ưu điểm chính của loại van này là sự thay đổi hướng chuyển động củadòng hỗn hợp khi hút và đẩy là ít nhất Tuy nhiên ở mỗi một chu kỳ bơm phảiđảo một khối lượng khá lớn ; phải thắng lực quán tính và lực ma sát tại vùnglàm kín của van với miệng xy lanh bơm và tại chỗ nối van với đường ống dẫn
Trang 32Đồ án tốt nghiệp Giếng điều áp -TĐ K Vương
Bê tông được chuyển theo ống dẫn bằng thép được ghép nối kín từ các đoạnống nối với nhau bằng khoá đặc biệt
Khi bắc ống dẫn cần đặt thẳng và bằng vì nếu đặt theo đường cong hoặc lêncao thì tổn thất năng lượng của máy bơm sẽ lớn hơn Sau khi dùng xong , cầnphải nia thật sạch máy bơm và đường ống dẫn để tránh xi măng đông lại làmtăng lực cản và làm hỏng máy Thông thường hay dùng cách đổ nước vào máybơm và cho chạy để rửa sạch xylanh và đường ống dẫn
Công trình giếng điều áp có chiều cao gần 90m do đó không thể thi công mộtlượt là xong nên ta chia giếng thành hai đoạn để thi công
- Đoạn dưới dùng máy bơm bê tông đặt ở dưới hầm ngang phun lên qua ốngthép lên đến độ cao khoảng chừng 45m thì dừng lại Do yêu cầu thiết kếthì giếng điều áp chỉ được thi công khi mà hầm điều áp đã được thi côngxong và để đảm bảo an toàn cho hầm trong quá trình thi công giếng không
bị xập thì ngay tại nơi giao với hầm điều áp phải được gia cố bằng bê tôngkéo dài ra 20m Do đó máy bơm bê tông được đặt dưới hầm ngang cáchtâm giếng một đoạn 30m để đảm bảo phục vụ công tác thi công được dễdàng
- Đoạn trên được thi công bằng máy bơm bê tôns đặt ở trên miệng giếng lấy
bê tông từ xe vận chuyển và phun đến vị trí cần đổ thông qua ống thép cóchiều dài khoảng 60m
- Tại chỗ ngoặt của đường ống được lắp các góc lượn còn lại là các đoạnống thép thẳng được nối ghép kín với nhau, đổ đến đâu ta lại nối tiếp đoạnống đến đó, mỗi đoạn ốns có chiều dài khoảnh 2m
Để đảm bảo các yêu cầu trên ta chọn máy bơm thuỷ lực hãng PM(do Đức sảnsuất) có ký hiệu BSA -1002SV, có các thông số :
- Năng suất của bơm : Q = 20 m3/h
- Áp lực của bơm : p = 75 bar
- Dung tích phễu : 2501
- Hành trình pittông : 1000 m
- Đườne kính xylanh : 120 mm
Trang 33Đồ án tốt nghiệp Giếng điều áp -TĐ K Vương
- Dẫn động bằng động cơ điện công suất N = 30 KW
- Khối lượng 2500Kg
Như vậy năng suất của bơm Q = 20 m3/h quá trình đổ bê tông sẽ được thựchiện trong l,5h sau đó tiến hành công tác cốt thép cho đoạn trên và để mộtngày đêm để bê tông đạt cường độ cho phép Áp lực của bơm p = 75 bar cóthể đẩy bê tông len cao 75m do đó ta chọn máy bơm như vậy là hợp lý
Vị trí đứng của máy bơm cách tâm giếng khoảng 30m
b- Tính chon máy đầm.
Đầm là quá trình tạo hình dáng kết cấu, đảm bảo kích thước và độ bền
Ọuá trình tạo hình cấu kiện bao gồm các nguyên công cho một chu kỳ : lắpkhuôn , bôi dầu chống dính khuôn, đặt cốt thép, đổ bê tông, làm chặt bê tông,dưỡng hộ bê tông, dỡ và làm sạch khuôn
Đầm bê tông là quá trình quan trọng nhất trong quá trình tạo hình Hiện nay ởnước ta đầm bằng phương pháp rung động được sử dụng rộng dãi và có hiệuquả hơn cả Bản chất của quá trình rung làm chặt : xung phát ra từ các cơ cấugây rung truyền cho bê tông, biến nó thành chất lỏng nặng, các hạt cốt liệudịch chuyển và chiếm các vị trí ổn định, tức là thể tích hỗn hợp nhỏ nhất, làmnước và không khí thoát ra ngoài Kết quả làm tăng sức chịu tải của bê tông.Với giếng điều áp hợp lý hơn cả ta chọn phương pháp đầm là đầm dùi, vì :
Nếu chọn đầm mặt sẽ không thể đặt được đầm và nó chỉ thích hợp chonhững kích thước mỏng khoảng 10- 20 cm bán kính ảnh hưởng không rộng do
đó bê tông sẽ không được chặt
Nếu chọn đầm cạnh cũng vậy khó treo và bán kính ảnh hưởng không thoảmãn chiều cao của cốp pha là l,8m
Do vậy chọn đầm dùi sẽ giải quyết được những khó khăn trên , ở đây ta chọnđầm dùi trục mềm thuộc nhóm đầm dùi G
- Ký hiệu đầu đầm :GH-28A
- Bán kính ảnh hưởng : 1,4 m
- Tần số :9000 vòng/ phút
- Đường kính đầu đầm: 28,5 mm
Trang 34Đồ án tốt nghiệp Giếng điều áp -TĐ K Vương
- Chiều dài đầu đầm:477 mm
Bán kính ảnh hưởng của máy đầm đã chọn là 1,4 m do đó các cửa sổ bố trí đểđưa quả đầm vào được đặt cách nhau 1,4m
Trang 35Đồ án íôt nghiệp Giếng điều áp -TĐ K Vương
CỐP PHA TRƯỢT
1- CẮC PHƯƠNG ẢN LƯA CHON CQP PHA
Công tác ván khuôn là một trong những phần việc tất yếu của quá trình thicông , vì vậy việc chọn lựa cốp pha một cách hợp lý sẽ tạo điều kiện cho quátrình thi công được dễ dàng , đảm bảo chất lượng công trình và góp phần hoànthành tiến độ thi công
Vỏ hầm vĩnh cửu bê tông toàn khối (kể cả bê tông cốt thép) ngày nay là kếtcấu chủ yếu cho công trình ngầm Trong thực tế xây dựng ngầm hiện nay việcxây dựngvỏ hầm bê tông và bê tông cốt thép được thực hiện chủ yếu bằngphương pháp đổ bê tông dẻo (độ sụt 6-8cm) vào sau ván khuôn Ván khuôn cơbản là ván khuôn lắp ghép và ván khuôn di động Sau đó bê tông được đầmchặt
Ván khuôn là kết cấu chuyên dụng , đảm bảo nghiêm ngặt về hình dạng cầnthiết , phù hợp với dạng hình học thiết kế của khuôn trong vỏ hầm Trong xâydựng hầm thuỷ lợi người ta dùng chủ yếu là ván khuôn chế sẵn và ván khuôn
di động đã được cơ giới hoá , trừ những đoạn gần cửa và những đoạn chuyêntiếp phức tạp
Ván khuôn lắp ghép được ghép nối từ những mảnh chế sẵn ở trong xưởng vàchế tạo nhiều lần Loại ván khuôn này là tài sản cố định của đơn vị thi công ,được khấu hao dần như các như các thiết bị thi công khác
Các phần chính của ván khuôn là giá vòm và phần tấm bọc được chế tạo bằngthép và quay vòng sử dụng đến 30 lần Việc lắp ráp các bộ phận ván khuônnhờ thiết bị cẩu lắp ( cần cẩu ) Độ bền của phần giá vòm và tấm bọc xác địnhbằng tíng toán với tải trọng của bê tông tươi Các chi tiết của giá vòm và vánkhuôn thường không tính Độ chính xác của việc lắp đặt ván khuôn được kiểmtra bằng số liệu đo đạc do đội trắc địa hầm tiến hành
Nhược điểm của loại ván khuôn lắp ghép là tốc độ đổ bê tông không cao(30-40 m/tháng) và thi công thường khó khăn hơn Vớigiếng điều áp cũng
Trang 36Đồ án tốt nghiệp Giếng điều áp -TĐ K Vương
như hầm dẫn nước là những công trình có kết cấu dạng vòm và dạng hình tròn
do vậy cốp pha để phục vụ thi công cho công tác bê tông cũng được sản suất
và gia công riêng
Cốp pha để thi công giếng được làm được làm từ thép dày 3mm hàn với thépgóc L50x50x50 để liên kết các ván khuôn , và trên bề mặt cốp pha có các gânchịu lực Cốp pha được gia công tại xưởng gia công thành các block nhỏ liênkết với nhau bằng các móc chốt Ớ đây ta đưa ra hai phương án để lựa chọncốp pha:
Phương án 1: Dùng cốp pha ròi.
Phương án 2: Dùng cốp pha trượt.
Với phưng án 1: Cốp pha rời được vận chuyển đến công trường sau đó lắp
dựng ngay trong lòng giếng , sau khi lắp dựng xong chúng được chống bằngcấc gậy chống
Ưu điểm của phương án này là kết cấu ván khuôn gọn nhẹ thuận lợi choviệc vận chuyển và lắp đặt
Nhược điểm:
- Của nó là số lượng cột chống nhiều sẽ gây cản trở cho quá trình thicông làm giảm tiến độ của công trình cũng như thời gian hoàn thành côngtrình
- Sau mỗi lần tháo dỡ ván khuôn và lắp lại cho một luồng mới sẽ tạo ra
độ zơ , đồng thời cần phải bảo quan cực kỳ cẩn thận
- Khi tiến hành lắp ráp ván khuôn cần trục phải đứng trên miệng giếng,với độ sâu cũng như kết cấu của giếng sẽ gây rất khó khăn cho việc lắp đặt, và
- Cốp pha truợt dạng cung tròn
Trang 37Đồ án tốt nghiệp Giếng điều áp -TĐ K Vương
Cốp pha trượt dạng tấm phẳng được mô tả cụ thể trên hình vẽ sau :
Trang 38Đồ án tốt nghiệp Giếng điều áp -TĐ K Vương
Do vậy để khắc phục những khuyết điểm của cốp pha rời đồng thời để phùhợp với công trình ta chọn phương án cốp pha trượt dạng cung tròn
Phương án để di chuyển cốp pha là dùng cáp kéo được vắt qua khung tờithuỷ lực đặt trên cuụm dầm miệng giếng , các chi tiết cụ thể sẽ được trình bầy
ở những phần tiếp theo
2- CÁC YẺU CẨU ĐỔI VỚI CỔP PHA TRƯƠT ĐÃ CHON.
• Mặt cốp pha phải đảm bảo độ chính xác về hình dáng hình học để khốiđúc được thi công có chất lượng hình dạng cần thiết theo tiêu chuẩnnhà nước , mặt cốp pha không thấp hơn cấp IT14/2
• Cốp pha phải có độ bền và độ tin cậy trong sản xuất cao để có thể đảmbảo tất cả các khối cần đổ trong toàn bộ quá trình thi công của toàncông trình là 60 khối đổ
• cốp pha phải được thiết kế với mức độ cơ giới hoá cao đé đảm bảothời gian chu kỳ và tiên độ thi công Các việc cần năng lượng cơ họccần thực hiện bằng các dạng hợp lý thay thế cho sức bắp con người
• cốp pha thực hiện trong lòng giếng trong tư thế treo cho nên việc đảmbảo an toàn khi công nhân làm việc tại cốp pha phải được đảm bảo nhưnhững ngưòi làm việc trên cao Trên cốp pha phải có các thiết bị bảo
Trang 39Đồ án tốt nghiệp Giếng điều áp -TĐ K Vương
Trong đó Lcp : Chiều cao tấm cốp pha (m)
H : Chiều cao giếng đã cho :H = 90m
Tcp: Thờigian cho phép của quá trinh thi công Tcp =60 ngàyTck:Thời gian một chu kỳ
Với giếng điều áp đường kính 9m sử dụng chất phụ gia đông cứng nhanh hoàntoàn có thể tiến hành một khối đổ trong một ngày do vậy lấy Tck= lngày
Hđv: Chiều cao đoạn cốp pha nằm trong phần bê tông đã đổdùng để định vị cốp pha , ở đây ta chọn Hđv = 0,3m
Thay số vào công thức (1.1) ta có :
Lcp =
90 60/1 f 0.3 = 1.8/77
2- các bỏ phân chính của cốp pha
Cụm dầm miệng giếng gồm hai dầm đặt song song cách nhau 5940mm.Được gối lên bốn trụ cao 4000mm Mỗi dầm được được kết cấu từ hai thanhthép chữ 1550 có chiều dài 17400mm
Cụm kích nâng gồm 4 kích thuỷ lực và 4 sợi cáp treo ở 4 góc khung của cốppha (cáp treo là cáp kép được bện từ 6 dánh )
Đầu cán pít tông của kích thuỷ lực có gắn ròng rọc đẩy Cáp nâng được đấuvòng qua ròng rọc này Tại đầu nối xuống hệ vật treo trong lòng giếng có bộkhoá cáp nâng có nhiệm vụ cố định đầu cáp nâng vào cụm đầm miệng giếng
Bộ khoá cáp đuôi có nhiệm vụ giữ chặt nhánh cáp từ ròng rọc cáp về tang cuốncáp
Cốp pha được làm từ 16 mảnh có khối lưọng và kích thước không lớn ( Khốilượng nhỏ hơn 1 tấn kích thước bao là 1800 X 5300 X 500mm) vỏ cốp phađược lốc tròn từ thép vầ chia thành 16 cung tròn , mỗi cung chắn góc 22 °5 ,chiều cao theo đường sinh là 1800mm Các mảnh vỏ cốp pha được tăng cứngnhờ các gân chịu lực chạy dọc theo đường sinh cùng với các gân vuông gócvới đường sinh Các gân vuông góc với đường sinh gồm 3 tấm, một tấm ở giữa
Trang 40Đồ án tốt nghiệp Giếng điều áp -TĐ K Vương
có hình chữ I , hai tấm hai đầu có hình chữ u làm từ thép tấm dày lOmm ,trong lòng thép u và I có các tấm thép nhỏ tăng cứng
CHI TIẾT CẤU TAO VÁN KHUÔN
Trên vỏ cốp pha có các vị trí lắp tai kích và lắp cụm bánh xe lăn Đé đảm bảo
vỏ cốp pha không bị biến dạng khi chịu lực kéo của kích cũng như tải trọngbản thân của bánh xe , các chi tiết này được hàn với vỏ cốp pha qua tấm thépdày lOmm
- Khung cốp pha được làm từ các thanh thép U200 , tạo thành dạng hộp vuông.Khung có kết cấu hai tầng , sàn của hai tầng là nơi bố trí đường ray di chuyển.Xung quanh khung sàn là các vị trí lắp kích để đóng mở cốp pha
- Nóc của khung cốp pha là bề mặt tựa của sàn thi công cốt thép Gần đáy cốppha có các cửa sổ là nơi các kích tỳ luồn qua đó chống trực tiếp vào bê tôngthành giếng mỗi khi cần kéo các tấm cốp pha ra khỏi khối đúc Trong quátrình thi công đổ bê tông các cửa này được đóng lại
- Sàn thao tác được dùng để buộc cốt thép cũng như đổ bê tông, sàn thao tácđược kết cấu từ các thanh thép Ư100 và thép góc 50x50x5mm, sàn caolóOOmm, trên mặt sàn lát các tấm lưới mắt võng
- Bộ phận chống quay của cốp pha có kết cấu kiểu cáp bao gồm hai sợi cáptreo và các ống dẫn hướng Cáp này có đường kính bằng đường kính cáp nâng,một đầu cáp cố định trên dầm miệng giếng , đầu kia cố định đáy giếng bằng vì