prestressed concrete bridge is a solution for modern bridge construction. Its a new visual to construction bridges with small and medium span. prestressed concrete bridge is a solution for modern bridge construction. Its a new visual to construction bridges with small and medium span. prestressed concrete bridge is a solution for modern bridge construction. Its a new visual to construction bridges with small and medium span.
Trang 1MỘT SỐ VẤN ĐỀ TRONG PHƯƠNG PHÁP THI CÔNG
ẢNH HƯỞNG ĐẾN CƠ CHẾ CHỊU LỰC
CỦA BÊ TÔNG DỰ ỨNG LỰC
NGUYEN PHUONG NHI 1770094 INSTRUCTOR: DANG THANH TUNG
APRIL 01, 2018
Ho Chi Minh City University of Technology
Faculty of Civil EngineeringDepartment of Bridge and Highway Engineering
Trang 2TỔNG QUAN
Cầu BTCT DUL
PP đúc đẩy
PP đúc (lắp ) hẫng
PP đổ BT tại chỗ trên đà giáo
PP thi công lắp ghép dưới đà giáo
Trang 5Sự phát triển của cầu
BTCT DUL
- Kết hợp khả năng chịu nén của BT và
chịu kéo của CT
- Tạo mặt cắt kết cấu chịu lực hợp lý, giá thành hạ
- Khả năng vượt nhịp lớn
Trang 6- Dùng kích thủy lực , mũi dẫn, dẫn hướng Kéo đẩy
về phía trước
- Đúc phân đoạn tiếp theo
Trang 7PP đúc hẫng ( lắp hẫng) cân bằng
- Đúc các đốt dầm theo nguyên tắc cân bằng
- Trên mỗi trụ đặt 2 xe đúc, đúc từng phân đoạn
- Di chuyển xe đúc dọc cầu, đúc phân đoạn kế tiếp
- Hợp long
Trang 8PP đổ bê tông tại chỗ trên đà giáo di động
- Tương tự đúc hẫng cân bằng
- Các đoạn dầm được đúc sẵn, lao lắp cân bằng
Trang 9PP đổ bê tông tại chỗ trên đà giáo di động
- Hệ đà giáo treo giữ ván khuôn đúc tại chỗ cả nhịp
- Lao đẩy tới nhịp tiếp theo
- Thi công lặp lại
Trang 10PP lắp ghép trên đà giáo di động
- Đúc sẵn phân đoạn dầm
- Treo giữ từng phân đoạn dưới đà giáo di động
- Căng cáp DUL tiên tục hóa các phân đoạn với nhau
Trang 11Các vấn đề ảnh hưởng đến BTCT DUL bằng PP đúc đẩy
- Bệ chuẩn bị ( đúc đốt dầm, kéo thép, kích đẩy kết cấu
nhịp)
- Độ lún của nền đất ảnh hưởng biến dạng dọc của dầm
- Bệ phải đủ độ cứng, không biến dạng, không lún
- Đủ chiều dài, chiều rộng, chiều cao để dễ tháo ván khuôn
đáy
Trang 12Các vấn đề ảnh hưởng đến BTCT DUL bằng PP đúc đẩy
- Bệ chuẩn bị ( đúc đốt dầm, kéo thép, kích đẩy kết cấu
nhịp)
- Độ lún của nền đất ảnh hưởng biến dạng dọc của dầm
- Bệ phải đủ độ cứng, không biến dạng, không lún
- Đủ chiều dài, chiều rộng, chiều cao để dễ tháo ván khuôn
đáy
Trang 13Các vấn đề ảnh hưởng đến BTCT DUL bằng PP đúc đẩy
- Bệ chuẩn bị ( đúc đốt dầm, kéo thép, kích đẩy kết cấu
nhịp)
- Độ lún của nền đất ảnh hưởng biến dạng dọc của dầm
- Bệ phải đủ độ cứng, không biến dạng, không lún
- Đủ chiều dài, chiều rộng, chiều cao để dễ tháo ván khuôn
đáy
Trang 14Các vấn đề ảnh hưởng đến BTCT DUL bằngPP đúc đẩy
- Nhịp sát bãi đúc nên bố trí 2 đến 4 nhịp có khẩu độ nhỏ,
để M tăng dần từ phía bờ ra phía song
- Mục đích :
- Đảm bảo ổn định, tránh cuối dầm phát sinh góc quay, đảm bảo nơi tiếp giáp nối bê tông không phát sinh gãy góc
- Khi kích đẩy, các đoạn dầm đúc đầu tiên đi qua khẩu độ
nhỏ, M sẽ tăng dần từ nhỏ đến lớn, tăng dần số lượng các
bó cáp DUL , tránh việc phải căng kéo nhiều bó cáp DUL
ngay trong lúc BT còn ít ngày tuổi, giảm bớt ảnh hưởng
của từ biến, giảm được số lượng căng kéo đầu nối các bó cáp DUL
Trang 15Các vấn đề ảnh hưởng đến BTCT DUL bằngPP đúc đẩy
- Mũi dẫn
- Chọn chiều dài hợp lý ( mô men âm lúc kích đẩy bằng mô men âm tại gối lúc khai thác)
- Khi kích đẩy dầm xuất hiện 2 lần M âm cực trị, lần 1 khi
mũi dẫn sát trụ, sau đó giảm, rồi tăng dần, tới vị trí nào đó thì xuất hiện lần 2
- Độ cứng mũi dẫn lớn, M1>M2, Độ cứng của mũi dẫn nhỏ M2<M1
- Chọn độ cứng mũi dẫn: để M1 và M2 cùng nhỏ, M1 xấp xỉ bằng M2
Trang 16Các vấn đề ảnh hưởng đến BTCT DUL bằngPP đúc đẩy
- Phân đoạn đúc thân dầm :
- TRánh bố trí khe nối các đốt vào vị trí có trị số M max, có xét đến tình trạng chịu lực trong giai đoạn thi công
- Theo kinh nghiệm, đoạn đúc sẵn từ 1/3 đến ¼ chiều dài
nhịp
Trang 17Các vấn đề ảnh hưởng đến BTCT DUL bằngPP đúc đẩy
- Gối trượt
- Tiếp nhận, truyền lên mố trụ các lực thẳng đứng và nằm
ngang từ KC nhịp dầm BTCT đang được lao đẩy dọc
- Mặt dưới dầm BT ko phẳng nhẵn, tăng ma sát , cong vênh
bề mặt trượt
- Chú ý thi công làm phẳng đáy dầm, hoặc cải tiến thiết bị
trượt
Trang 18Các vấn đề ảnh hưởng đến BTCT DUL bằngPP đúc đẩy
Trang 19Các vấn đề ảnh hưởng đến BTCT DUL bằngPP đúc đẩy
- Cốt thép chính tâm : Bố trí trên thân bản hộp dầm, dựa
vào đường bao nội lực khi thi công
- Cốt thép thi công : Bó thép tạm thời dung chịu lực thi
công, sẽ được tháo bỏ, bố trí trong bản mặt cầu hoặc hở trong lòng hộp
- Cốt thép khai thác : Căng sau khi đẩy xong, được bố trí
thành những đoạn ngắn ở thớ trên tiết diện tại gối và thớ dưới tiết diễn giữa nhịp
Trang 20PP thi công lắp ghép dưới đà giáo
Trang 23SỰ PHÁT TRIỂN CỦA CẦU
BTCT DUL
- Kết hợp khả năng chịu nén
của BT và chịu kéo của CT
hợp lý, giá thành hạ
- Khả năng vượt nhịp lớn
Trang 24PP ĐÚC ĐẨY (CN1)
- Ván khuôn , bệ đúc xd tại sau mố
- Đúc tiến hành theo phân đoạn
- Dùng kích thủy lực , mũi dẫn, dẫn hướng
Kéo đẩy về phía trước
- Đúc phân đoạn tiếp theo
Trang 25PP ĐÚC HẪNG ( LẮP HẪNG)
CÂN BẰNG
- Đúc các đốt dầm theo nguyên tắc cân bằng
- Trên mỗi trụ đặt 2 xe đúc, đúc từng phân đoạn
- Di chuyển xe đúc dọc cầu, đúc phân đoạn kế tiếp
- Hợp long
Trang 26PP ĐỔ BÊ TÔNG TẠI CHỖ TRÊN ĐÀ
- Tương tự đúc hẫng cân bằng
- Các đoạn dầm được đúc sẵn, lao lắp cân bằng
Trang 27PP ĐỔ BÊ TÔNG TẠI CHỖ TRÊN ĐÀ
- Hệ đà giáo treo giữ ván khuôn đúc tại chỗ cả nhịp
- Lao đẩy tới nhịp tiếp theo
- Thi công lặp lại
Trang 28PP LẮP GHÉP TRÊN ĐÀ GIÁO DI
- Đúc sẵn phân đoạn dầm
- Treo giữ từng phân đoạn dưới đà giáo di động
- Căng cáp DUL tiên tục hóa các phân đoạn với nhau
Trang 29CÁC VẤN ĐỀ ẢNH HƯỞNG ĐẾN BTCT DUL BẰNG PP ĐÚC ĐẨY
- Bệ chuẩn bị ( đúc đốt dầm, kéo thép, kích đẩy kết cấu nhịp)
- Độ lún của nền đất ảnh hưởng biến dạng dọc của dầm.
- Bệ phải đủ độ cứng, không biến dạng, không lún
- Đủ chiều dài, chiều rộng, chiều cao để dễ tháo ván
khuôn đáy
Trang 30CÁC VẤN ĐỀ ẢNH HƯỞNG ĐẾN BTCT DUL BẰNG PP ĐÚC ĐẨY
- Bệ chuẩn bị ( đúc đốt dầm, kéo thép, kích đẩy kết cấu nhịp)
- Độ lún của nền đất ảnh hưởng biến dạng dọc của dầm.
- Bệ phải đủ độ cứng, không biến dạng, không lún
- Đủ chiều dài, chiều rộng, chiều cao để dễ tháo ván
khuôn đáy
Trang 31CÁC VẤN ĐỀ ẢNH HƯỞNG ĐẾN BTCT DUL BẰNG PP ĐÚC ĐẨY
- Bệ chuẩn bị ( đúc đốt dầm, kéo thép, kích đẩy kết cấu nhịp)
- Độ lún của nền đất ảnh hưởng biến dạng dọc của dầm.
- Bệ phải đủ độ cứng, không biến dạng, không lún
- Đủ chiều dài, chiều rộng, chiều cao để dễ tháo ván
khuôn đáy
Trang 32CÁC VẤN ĐỀ ẢNH HƯỞNG ĐẾN BTCT DUL BẰNGPP ĐÚC ĐẨY
- Nhịp sát bãi đúc nên bố trí 2 đến 4 nhịp có khẩu độ nhỏ,
để M tăng dần từ phía bờ ra phía song
- Mục đích :
- Đảm bảo ổn định, tránh cuối dầm phát sinh góc quay, đảm bảo nơi tiếp giáp nối bê tông không phát sinh gãy góc
- Khi kích đẩy, các đoạn dầm đúc đầu tiên đi qua khẩu độ nhỏ, M sẽ tăng dần từ nhỏ đến lớn, tăng dần số lượng các bó cáp DUL , tránh việc phải căng kéo nhiều bó cáp DUL ngay trong lúc BT còn ít ngày tuổi, giảm bớt ảnh
hưởng của từ biến, giảm được số lượng căng kéo đầu nối các bó cáp DUL
- a chọn phân nhịp cầu :
Trang 33CÁC VẤN ĐỀ ẢNH HƯỞNG ĐẾN BTCT DUL BẰNGPP ĐÚC ĐẨY
- Mũi dẫn
- Chọn chiều dài hợp lý ( mô men âm lúc kích
đẩy bằng mô men âm tại gối lúc khai thác)
- Khi kích đẩy dầm xuất hiện 2 lần M âm cực trị, lần 1 khi mũi dẫn sát trụ, sau đó giảm, rồi tăng dần, tới vị trí nào đó thì xuất hiện lần 2
- Độ cứng mũi dẫn lớn, M1>M2, Độ cứng của
mũi dẫn nhỏ M2<M1
- Chọn độ cứng mũi dẫn: để M1 và M2 cùng nhỏ, M1 xấp xỉ bằng M2
Trang 34CÁC VẤN ĐỀ ẢNH HƯỞNG ĐẾN BTCT DUL BẰNGPP ĐÚC ĐẨY
- Phân đoạn đúc thân dầm :
- TRánh bố trí khe nối các đốt vào vị trí có trị số
M max, có xét đến tình trạng chịu lực trong giai đoạn thi công
- Theo kinh nghiệm, đoạn đúc sẵn từ 1/3 đến ¼ chiều dài nhịp
Trang 35CÁC VẤN ĐỀ ẢNH HƯỞNG ĐẾN BTCT DUL BẰNGPP ĐÚC ĐẨY
- Gối trượt
- Tiếp nhận, truyền lên mố trụ các lực thẳng đứng và nằm ngang
từ KC nhịp dầm BTCT đang được lao đẩy dọc
- Mặt dưới dầm BT ko phẳng nhẵn, tăng ma sát , cong vênh bề mặt trượt
- Chú ý thi công làm phẳng đáy dầm, hoặc cải tiến thiết bị trượt
Trang 36CÁC VẤN ĐỀ ẢNH HƯỞNG ĐẾN BTCT DUL BẰNGPP ĐÚC ĐẨY
- Bộ phận dẫn hướng
- Cấu tạo bằng kích hoặc kết cấu théo liên kết vào mũ trụ
- Đầu tiếp xúc với dầm có các tấm trượt trơn
- Thường xuyên kiểm soát hướng đi của dầm, có thể thay kích đẩy bằng bánh xe áp sát thành hộp
Trang 37CÁC VẤN ĐỀ ẢNH HƯỞNG ĐẾN BTCT DUL BẰNGPP ĐÚC ĐẨY
- Ụ neo cần đặt thép để chịu ứng suất cục bộ, đặt song song,
- Chống rỉ tạm thời cho CT DUL bằng cách quét hỗn hợp Polime
Bê tông, dùng thép mạ kẽm chống rỉ
Trang 38PHẦN 2: CÔNG NGHỆ ĐÚC HẪNG CÂN BẰNG
Trang 401 SƠ ĐỒ NỘI LỰC c) THI CÔNG ĐỐT HỢP LONG BIÊN
d) THI CÔNG ĐỐT HỢP LONG GIỮA
Cầu dầm BTCT DƯL,
3 nhịp liên tục
Trang 412 LƯU Ý KHI THI CÔNG
Trang 422 LƯU Ý KHI THI CÔNG
2.2 THI CÔNG CÁC ĐỐT HẪNG
− Lắp ráp & điều chỉnh xe đúc
− Lắp đặt ván khuôn, cốt thép, ống gen
− Đổ BT khối hẫng theo phương pháp đúc hẫng cân bằng
− BT đủ cường độ, luồn & căng kéo cáp DƯL
− Bơm vữa CĐC vào ống gen
− Tháo dỡ ván khuôn, di chuyển xe đúc thi công các đốt tiếp theo
Trang 432 LƯU Ý KHI THI CÔNG
2.3 THI CÔNG ĐOẠN DẦM TRÊN ĐÀ GIÁO
− Lắp đặt đà giáo, thử tải.
− Lắp đặt ván khuôn và đổ bê tông: 2 đợt
Trang 442 LƯU Ý KHI THI CÔNG
2.4 THI CÔNG ĐỐT HỢP LONG
− Điều chình cao độ khối hợp long, độ lệch tâm đầu dầm theo phương ngang
− Lắp các thanh nối cứng, căng tạm cáp DƯL
− Lắp ván khuôn, đổ BT đốt hợp long.
− Cắt thanh chống dưới, tháo ván khuôn bên, căng cáp bản đáy
− Hoàn thiện
Trang 453 LƯU Ý
3.4 THI CÔNG ĐỐT HỢP LONG
Điều chình cao độ khối hợp long
− Sai số về cao độ và độ vòng của dầm hẫng ±5mm
− Đầu dầm hẫng cao hơn CĐTK, đoạn dầm trên đà giáo có sai số cho phép
− Đầu dầm hẫng và đoạn dầm trên đà giáo thấp hơn CĐTK
Trang 46PHẦN 3: THI CÔNG CẦU BTCT THEO CÔNG NGHỆ ĐÀ GIÁO DI
ĐỘNG (MSS-MOVABLE SCAFFOLDING SYSTEM)
- Công nghệ thi công này được áp dụng rất nhiều trên thế giới và đặc biệt phù hợp với các cầu cạn, cầu vượt trong các thành phố.
Hình 1: Ví dụ cầu thi công theo công nghệ đà giáo di động
Trang 471 Công nghệ đúc bê tông tại chỗ trên đà giáo di động
2 Công nghệ lắp ghép cầu BTCT phân đoạn trên đà giáo di động
Thi Công Cầu BTCT Theo Công Nghệ Đà Giáo Di Động :
Trang 481 CÔNG NGHỆ ĐỔ BÊ TÔNG TẠI CHỖ TRÊN ĐÀ GIÁO DI ĐỘNG
A ĐẶC ĐIỂM CHUNG CỦA CÔNG NGHỆ
- H th ng đà giáo di đ ng đ ệ ố ộ ượ c phát tri n t h đà giáo c đ nh ể ừ ệ ố ị truy n th ng ề ố
- Công nghệ này thuộc phương pháp đổ bê tông tại chỗ.
- Sau khi thi công xong một nhịp, toàn bộ hệ thống ván khuôn và đà giáo được lao đẩy tới nhịp tiếp theo và thi công như nhịp trước.
- Sơ đồ kết cấu nhịp cầu có thể là dầm giản đơn hoặc liên tục nhiều nhịp.
- Chiều dài nhịp từ 35÷60m.
- Số lượng nhịp không hạn chế.
Trang 491 CÔNG NGHỆ ĐỔ BÊ TÔNG TẠI CHỖ TRÊN ĐÀ GIÁO DI ĐỘNG
A ĐẶC ĐIỂM CHUNG CỦA CÔNG NGHỆ
- Trọng lượng nhẹ, dễ dàng tháo lắp dựa trên hệ thống đà giáo di động MSS
- Có khả năng sử dụng lại thiết bị
- Dễ dàng áp dụng cho cầu có mặt cắt ngang(hộp đơn, hộp kẹp, Double-T…)
- Thời gian chu trình thi công một nhịp : 7÷9 ngày
- Khả năng áp dụng với cầu nằm trên đường cong có Rmin=250m
Trang 501 CÔNG NGHỆ ĐỔ BÊ TÔNG TẠI CHỖ TRÊN ĐÀ GIÁO DI ĐỘNG
B CÁC LOẠI HÌNH CỦA CÔNG NGHỆ VÀ CHU TRÌNH HOẠT ĐỘNG
Hình 2: Chu trình thi công theo công nghệ đà giáo di động
Trang 511 CÔNG NGHỆ ĐỔ BÊ TÔNG TẠI CHỖ TRÊN ĐÀ GIÁO DI ĐỘNG
B CÁC LOẠI HÌNH CỦA CÔNG NGHỆ VÀ CHU TRÌNH HOẠT ĐỘNG
Hệ thống MSS được chia làm 3 loại :
- Hệ thống MSS loại chạy dưới (Underslung MSS)
- Hệ thống MSS loại chạy giữa (Center MSS)
- Hệ thống MSS loại chạy trên (Overhead MSS)
Trang 52
1 CÔNG NGHỆ ĐỔ BÊ TÔNG TẠI CHỖ TRÊN ĐÀ GIÁO DI ĐỘNG
B CÁC LOẠI HÌNH CỦA CÔNG NGHỆ VÀ CHU TRÌNH HOẠT ĐỘNG
Hình 3: Hệ thống MSS chạy dưới
Trang 531 CÔNG NGHỆ ĐỔ BÊ TÔNG TẠI CHỖ TRÊN ĐÀ GIÁO DI ĐỘNG
B CÁC LOẠI HÌNH CỦA CÔNG NGHỆ VÀ CHU TRÌNH HOẠT ĐỘNG
Hình 4: Hệ thống MSS chạy giữa
Trang 541 CÔNG NGHỆ ĐỔ BÊ TÔNG TẠI CHỖ TRÊN ĐÀ GIÁO DI ĐỘNG
B CÁC LOẠI HÌNH CỦA CÔNG NGHỆ VÀ CHU TRÌNH HOẠT ĐỘNG
Hình 5: Hệ thống MSS chạy trên
Trang 551 CÔNG NGHỆ ĐỔ BÊ TÔNG TẠI CHỖ TRÊN ĐÀ GIÁO DI ĐỘNG
C MỘT SỐ VẤN ĐỀ LIÊN QUAN ĐẾN CÔNG NGHỆ
- Hệ thống neo, nối các bò cáp DUL tại mối nối thi công làm mặt cắt BT tiếp tục giảm yếu.
- Trong đoạn mới đổ BT, CT được yêu cầu đặt song song cho mối nối để chịu ứng suất kéo sinh ra do co ngót.
- Ứng suất kéo phát sinh ở các vị trí gần và sau neo có thể dẫn tới nứt BT.
- Gần các bó cáp có hiện tượng tăng ứng suất nén xảy ra và chỉ trong pháp vi ứng suất kéo phát sinh cần bố trí thép thường.
Trang 562 CÔNG NGHỆ LẮP GHÉP CẦU BTCT TRÊN ĐÀ GIÁO DI ĐỘNG
A ĐẶC ĐIỂM CHUNG CỦA CÔNG NGHỆ
- Các phần đoạn dầm được đúc sẵn, lao lắp toàn bộ nhịp vào vị trí dựa trên MSS.
- Hệ giàn giáo khá nhẹ nhàng dễ đẩy.
- Việc thi công không ảnh hưởng tới tĩnh không dưới cầu.
- Tiến độ thi công 2 ngày/1 Nhịp.
- Khả năng sử dụng luân chuyển hệ giàn giáo được nhiều lần.
- Chiều dài nhịp cầu 35÷60m với chiều dài cầu từ 500m đến kilomet.
- Có khả năng cho cầu nằm trên đường cong Rmin=75m.
Trang 572 CÔNG NGHỆ LẮP GHÉP CẦU BTCT TRÊN ĐÀ GIÁO DI ĐỘNG
A ĐẶC ĐIỂM CHUNG CỦA CÔNG NGHỆ
- Độ võng lớn nhất của hệ dầm chính f(max)= L/500
- Trọng lượng lớn nhất của 1 phân đoạn S(max)= 80T
Trang 582 CÔNG NGHỆ ĐỔ BÊ TÔNG TẠI CHỖ TRÊN ĐÀ GIÁO DI ĐỘNG
B CÁC LOẠI HÌNH CỦA CÔNG NGHỆ VÀ CHU TRÌNH HOẠT ĐỘNG
* Hệ thống MSS trong công nghệ này được chia làm 2 loại :
- Hệ thống MSS loại chạy dưới (Underslung MSS)
- Hệ thống MSS loại chạy trên (Overhead MSS)
Trang 591 CÔNG NGHỆ ĐỔ BÊ TÔNG TẠI CHỖ TRÊN ĐÀ GIÁO DI ĐỘNG
Hình 6: Chu trình công nghệ
Trang 601 CÔNG NGHỆ ĐỔ BÊ TÔNG TẠI CHỖ TRÊN ĐÀ GIÁO DI ĐỘNG
B CÁC LOẠI HÌNH CỦA CÔNG NGHỆ VÀ CHU TRÌNH HOẠT ĐỘNG
Hình 7: Hệ MSS chạy trên
Trang 611 CÔNG NGHỆ ĐỔ BÊ TÔNG TẠI CHỖ TRÊN ĐÀ GIÁO DI ĐỘNG
B CÁC LOẠI HÌNH CỦA CÔNG NGHỆ VÀ CHU TRÌNH HOẠT ĐỘNG
Hình 8: Hệ MSS chạy dưới
Trang 622 CÔNG NGHỆ ĐỔ BÊ TÔNG TẠI CHỖ TRÊN ĐÀ GIÁO DI ĐỘNG
C MỘT SỐ VẤN ĐỀ LIÊN QUAN ĐẾN CÔNG NGHỆ
- Trên bề mặt tiếp giáp của giữa hai đốt dầm phải bố trí các khóa chống cắt trên suốt chiều cao sườn dầm và ở các bản đỉnh và đáy.
- Các mối nối phải đảm bảo bề mặt tiếp xúc tốt, khít chặt giữa hai đốt dầm.
Trang 63TÀI LIỆU THAM KHẢO
1 Công nghệ hiện đại trong xây dựng cầu BTCT Nguyễn Viết Trung NXB XD
2 Cầu BTCT tập 2 Hoàng Hà, Nguyễn Ngọc Long NXB GTVT 2000
3 Kết cầu và công nghệ hiện đại trong xây dựng cầu BTCT Nguyễn Ngọc Long NXB GTVT
Trang 64THANK YOU FOR YOUR ATTENTION!