Nếu thi công kết cấu nhịp theo phương pháp cẩu ngang thì bãi lắp được bố trí tại khu vực bãi dưới chân của nền đường đắp đầu cầu hoặc tại một bãi sông gần đó với cao độ bằng với cao [r]
Trang 1BÀI GIẢNG XÂY DỰNG CẦU 2
(Tài liệu dành cho sinh viên khoa xây dựng_Vinh)
MỤC TIÊU
Bài giảng là tài liệu tóm tắt các công nghệ thi công từ đơn giản đến hiện đại đã được áp dụng thành công tại Việt Nam Nắm vững các công nghệ thi công sẽ
là chìa khóa cho các kỹ sư có thể
mở ra những cánh cửa mới trong
sự nghiệp làm cầu
Đặng Huy Khánh
Xây dựng cầu 2
Trang 2NỘI DUNG CHI TIẾT MÔN HỌC
CHƯƠNG I - XÂY DỰNG KẾT CẤU NHỊP CẦU THÉP 6
1.1 Đặc điểm về cầu thép: 6
1.2 Gia công chế tạo cầu thép: 6
1.2.1 Vật liệu: 6
1.2.2 Các loại liên kết dùng trong gia công cấu kiện thép: 7
1.2.3 Chế tạo, lắp ráp kết cấu nhịp trong xưởng: 7
1.2.4 Sơn kết cấu nhịp cầu: 8
1.2.5 Đóng gói và vận chuyển kết cấu nhịp cầu thép: 9
1.3 Thi công kết cấu nhịp dầm thép: 10
1.3.1 Đặc điểm: 10
1.3.2 Lắp ráp kết cấu nhịp dầm trên bãi: 10
1.3.3 Thi công lắp đặt dầm thép bằng cần cẩu: 15
1.3.4 Biện pháp lao lắp kết cấu nhịp dầm thép: 19
1.3.5 Thi công kết cấu nhịp dầm theo biện pháp lắp ráp tại chỗ 25
1.3.6 Biện pháp sàng ngang dầm: 29
1.3.7 Thi công bản bêtông mặt cầu 30
1.3.8 Điều chỉnh nội lực trong dầm liên hợp thép - bản BTCT 35
1.4 Thi công kết cấu nhịp cầu giàn thép: 36
1.4.1 Đặc điểm chung: 36
1.4.2 Lắp ráp giàn thép trên mặt bằng: 36
1.4.3 Thi công kết cấu nhịp giàn thép theo biện pháp lắp tại chỗ trên đà giáo hoặc trụ tạm: 40
1.4.4 Thi công kết cấu nhịp giàn thép theo biện pháp lắp hẫng và bán hẫng: 41
1.4.5 Thi công giàn thép theo phương pháp lắp bán hẫng: 47
1.4.6 Thi công kết cấu nhịp giàn thép theo biện pháp lao kéo dọc trên đường trượt: 49
1.4.7 Thi công kết cấu nhịp giàn thép theo biện pháp lao kéo dọc trên trụ đỡ nổi: 51
1.4.8 Thi công kết cấu nhịp cầu giàn thép theo biện pháp lao ngang: 54
1.4.9 Biện pháp hạ kết cấu nhịp cầu thép xuống gối: 54
CHƯƠNG II - XÂY DỰNG CẦU BÊ TÔNG CỐT THÉP 56
2.1 Thi công kết cấu nhịp cầu dầm bê tông cốt thép lắp ghép: 56
2.1.1 Đặc điểm chung cầu dầm bê tông cốt thép: 56
2.1.2 Chế tạo dầm BTCT thường: 56
Trang 32.1.3 Chế tạo dầm BTCT dự ứng lực: 56
2.1.4 Biện pháp thi công kế cấu nhịp dầm bê tông cốt thép lắp ghép: 65
2.2 Thi công kết cấu nhịp bê tông cốt thép theo biện pháp lắp ghép phân đoạn: 74
2.2.1 Đặc điểm chung: 74
2.2.2 Đặc điểm công nghệ và ưu nhược điểm: 74
2.2.3 Chế tạo các đốt dầm: 74
2.2.4 Tổ chức thi công lắp hẫng và thiết bị lắp hẫng: 76
2.2.5 Mối nối các đốt dầm và thực hiện các mối nối: 79
2.3 Thi công kết cấu nhịp cầu bê tông cốt thép theo biện pháp đúc hẫng cân bằng: 79
2.3.1 Đặc điểm công nghệ đúc hẫng cân bằng: 79
2.3.2 Tổ chức thi công đúc hẫng cân bằng: 80
2.3.3 Công nghệ đúc hẫng: 82
2.3.4 Đúc tại chỗ đoạn nhịp biên trên đà giáo cố định: 91
2.3.5 Biện pháp đổ bê tông các đốt đúc hẫng: 93
2.3.6 Biện pháp hợp long nhịp biên: 94
2.3.7 Biện pháp hợp long nhịp giữa: 94
2.3.8 Quản lý hình học kết cấu nhịp trong thi công đúc hẫng: 94
2.3.9 Ảnh hưởng của biện pháp công nghệ đến phân bố nội lực trong kết cấu nhịp: 97
2.4 Thi công kết cấu nhịp cầu bê tông cốt thép theo công nghệ đúc đẩy: 97
2.4.1 Giới thiệu về công nghệ đúc đẩy: 97
2.4.2 Đặc điểm cấu tạo kết cấu nhịp: 98
2.4.3 Phạm vi áp dụng: 99
2.4.4 Biện pháp tổ chức thi công đúc đẩy kết cấu nhịp: 99
2.4.5 Công nghệ đúc đẩy: 101
2.5 Thi công kết cấu nhịp cầu bê tông cốt thép theo công nghệ đà giáo di động: 103
2.5.1 Đặc điểm công nghệ: 103
2.5.2 Các loại đà giáo di động: 104
2.5.3 Trình tự công nghệ: 106
2.5.4 Cấu tạo đà giáo di động: 107
2.5.5 Một số vấn đề liên quan đến công nghệ: 108
2.6 Thi công kết cấu nhịp cầu bằng biện pháp đúc tại chỗ trên đà giáo cố định: 109
2.6.1 Khái niệm: 109
2.6.2 Đúc tại chỗ cầu bản và cầu dầm trên đà giáo cố định: 109
2.6.3 Đúc tại chỗ kết cấu nhịp cầu vòm: 113
Trang 4CHƯƠNG 3 – XÂY DỰNG CẦU TREO VÀ CẦU DÂY VĂNG 118
3.1 Khái niệm về cầu treo và cầu dây văng: 118
3.2 Thi công kết cấu nhịp cầu treo: 118
3.2.1 Đặc điểm cấu tạo của cầu treo: 118
3.2.2 Thi công kết cấu nhịp cầu treo: 121
3.3 Thi công kết cấu nhịp cầu dây văng 130
3.3.1 Giới thiệu, đặc điểm và cấu tạo: 130
3.3.2 Thi công kết cấu nhịp cầu dây văng: 133
CHƯƠNG 4 - HOÀN THIỆN VÀ TỔ CHỨC XÂY DỰNG CẦU 141
4.1 Công tác hoàn thiện cầu: 141
4.1.1 Khái niệm chung: 141
4.1.2 Các lớp phủ mặt cầu: 141
4.1.3 Thi công lớp bê tông bảo vệ: 143
4.1.4 Thi công lớp mặt đường bê tông Astphan: 143
4.1.5 Thi công vạch sơn giải phân cách: 144
4.1.6 Thi công khe co giãn: 144
4.1.7 Thi công hệ thống thoát nước trên mặt cầu: 147
4.1.8 Thi công hệ thống lan can, lề bộ hành: 148
4.1.9 Thi công hệ thống chiếu sáng trên cầu: 152
4.2 Tổ chức xây dựng công trình cầu 152
4.2.1 Đặc điểm công tác xây dựng cầu: 152
4.2.2 Những yêu cầu của công tác tổ chức xây dựng cầu: 153
4.2.3 Nguyên tắc tổ chức xây dựng cầu: 153
4.2.4 Mục đích và yêu cầu của thiết kế tổ chức thi công (TK TCTC): 154
4.2.5 Nội dung thiết kế tổ chức thi công: 154
4.2.6 Kế hoạch, tiến độ thi công: 156
4.2.7 Tổ chức công trường xây dựng cầu: 160
4.2.8 Tổ chức bảo hộ lao động: 164
4.2.9 Bảo vệ môi trường: 164
Học liệu:
Tài liệu chính
[1] Bài giảng Xây dựng cầu 2,ThS Đặng Huy Khánh, Khoa Xây dựng, Trường ĐH Vinh [2] Giáo trính thi công cầu - Tập 2, tác giả ThS Chu Viết Bình (chủ biên), Nguyễn Mạnh, Nguyễn Văn Nhậm, Nhà xuất bản giao thông vận tải năm 2009
Trang 5 Tài liệu tham khảo
[1] Tính toán thiết kế thi công cầu - Phạm Huy Chính - Nhà xuất bản Xây dựng - 2010 [2] Các công nghệ thi công cầu - PGS.TS Nguyễn Viết Trung - NCB Xây dựng - 2009 [3] Giáo trình thi công cầu - ThS Nguyễn Văn Nhậm - Trường ĐH GTVT, Hà Nội [4] Giáo trình thi công cầu thép, tác giả Lê Đình Tâm, Nguyễn Tiến Oanh, Nguyễn Trâm, Nhà xuất bản xây dựng 2004
[5] Thiết kế và xây dựng cầu dây văng đường bộ, tác giả KS Đinh Quốc Kim, Nhà xuất bản giao thông vận tải, 2008
[6] Thi công cầu bê tông cốt thép, tác giả Nguyễn Tiến Oanh - Nguyễn Trâm - Lê Đình Tâm, Nhà xuất bản xây dựng năm 2013
[7] Thiết kế cầu treo dây võng, tác giả PGS.TS Nguyễn Viết Trung (chủ biên), TS Hoàng
Hà, Nhà xuất bản xây dựng năm 2008
[8] Sổ tay thi công Cầu Cống, tác giả GS.TS Nguyễn Viết Trung (chủ biên), TS Lê Quang Hạnh, TS Đinh Công Tâm, Th.S Phạm Duy Anh, Th.S Trần Việt Hùng, Th.S Vũ Quang Trung, Nhà xuất bản giao thông vận tải năm 2010
[9] Tiêu chuẩn ngành 22TCN 272-05 "Thiết kế cầu"
[10] Tiêu chuẩn ngành 22TCN266-2000 "Cầu và cống - Quy phạm thi công và nghiệm thu"
[11] Các bộ Tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN), Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam (TCXDVN), các bộ tiêu chuẩn nước ngoài như ASTM, ASSHTO, JIS, có các quy định liên quan cụ thể đến nội dung từng bài học
[12] Nghiên cứu, tìm hiểu các thông tin thực tế qua Báo cáo tổng kết các công trình dự án
đã thực hiện trong và ngoài nước
Trang 6CHƯƠNG I - XÂY DỰNG KẾT CẤU NHỊP CẦU THÉP
*) Mục tiêu:
- Có kiến thức cơ bản và các yêu cầu cần thiết về kết cấu thép trong xây dựng cầu
- Nắm được các tính chất đặc thù và các biện pháp thi công chỉ đạo kết cấu nhịp cầu dầm, dàn thép
- Phát huy được các kỹ thuật, sáng tạo trong xử lý các tình huống thi công xây dựng cầu thép
- Đủ kiến thức và kỹ năng để triển khai thi công một công trình thực tế
1.1 Đặc điểm về cầu thép:
Kết cấu thép với các ưu điểm cơ bản về độ bền cao, tính ổn định và đồng nhất, trọng lượng bản thân nhỏ, dễ công nghiệp hóa chế tạo, cơ giới hóa vận chuyển, đảm bảo thi công nhanh, không cần giàn giáo, không chịu ảnh hưởng của địa chất, thủy văn và thời tiết nên các công trình bằng thép hoặc thép bê tông liên hợp đã có mặt từ rất sớm trong các công trình cầu đường phục vụ giao thông đi lại trên khắp thế giới Ở Việt Nam, những năm đầu thế kỷ 19 các công trình cầu đường được xây dựng chủ yếu bằng thép và vẫn đang được khai thác sử dụng cho đến ngày hôm nay
Một số loại kết cấu nhịp cầu thép đang sử dụng phổ biến hiện nay như: Cầu dầm thép đặc, dầm hộp thép, cầu giàn thép, cầu treo dây văng, dây võng, cầu cong, cầu vòm thép, trong đó các loại kết cấu nhịp có thể sử dụng là nhịp giản đơn hoặc liên tục
Một số nhược điểm của kết cấu thép như độ bền theo thời gian kém, yêu cầu công tác duy
tu bảo dưỡng thường xuyên, tốn kém chi phí phát sinh trong quá trình khai thác, chi phí đầu tư ban đầu đắt đỏ, đặc biệt khi ngành công nghiệp cơ khí phát triển, các mỏ quặng thép khan hiếm dần làm giảm sản lượng thép đưa vào xây dựng các công trình cầu đường Do đó, người ta ưu tiên thép để phục vụ xây dựng các cầu lớn, yêu cầu kỹ thuật-mỹ quan cao, đòi hỏi các tính chất đặc biệt mà các loại vật liệu khác không đáp ứng được Tuy nhiên, các công trình cầu bằng thép
và thép liên hợp bê tông sẽ vẫn còn đóng vai trò không nhỏ trong công cuộc xây dựng mạng lưới giao thông ở nước ta trong thời gian tới
1.2 Gia công chế tạo cầu thép:
1.2.1 Vật liệu:
Vật liệu trong cầu thép có thể là thép cán không chịu hàn ghép hoặc thép cán chịu hàn ghép Thép thường dùng trong xây dựng là loại thép cacbon thường có tính dẻo cao nhằm tránh đứt gãy đột ngột và thép hợp kim được bổ sung thêm một số thành phần nguyên tố kim loại nhằm cải thiện một số thuộc tính của thép như tăng cường độ, chống rỉ, chống ăn mòn
Vật liệu thép sử dụng để sản xuất cầu thép được chọn lựa trong bước thiết kế kỹ thuật, trong bước thi công sản xuất các cấu kiện cầu thép phải tuân thủ tuyệt đối Các thành phẩm thép công nghiệp xây dựng của các nhà máy cán thép chế tạo các dạng thép cơ bản như sau:
- Thép tấm dài từ 4,5-8m; rộng từ 1,5-2,2m với độ tăng chiều rộng từ 0,1-0,2m Chiều dày thép tấm có thể tới 60mm hoặc hơn tùy theo đơn đặt hàng
- Thép tấm rộng vạn năng chiều dài từ 5-18m, rộng từ 1,5-2,2m với độ thay đổi chiều rộng 10-30cm, chiều dày có thể lên tới 60mm
- Các loại thép cán định hình như thép góc đều hoặc lệch cạnh, thép chữ V, chữ I chữ H,
- Các loại thép tròn để chế tạo đinh tán, bu lông, con lăn
Khi nhập nguồn thép cần kiểm tra kỹ các thông tin xuất xứ của vật liệu thép theo đúng tiêu chuẩn quy định của công trình, về cơ bản thép cần phải có các thông tin cơ bản sau:
- Ca-ta-lô hoặc các chứng chỉ về phẩm chất của thép, nhà máy sản xuất,
Trang 7- Phù hợp với chủng loại thép theo qui định trong thiết kế
- Không có khuyết tật ảnh hưởng đến việc gia công hoặc chất lượng của kết cấu thép
Để đảm bảo sử dụng đúng loại thép theo thiết kế cần phải xem xét mác thép phù hợp, có các loại ký hiệu thép theo các tiêu chuẩn khác nhau như sau:
- Tiêu chuẩn Việt Nam: thường ký hiệu là CT, sau chữ CT ghi giới hạn bền tối thiểu (VD: CT38 là thép có giới hạn bền tối thiểu 38KG/mm2 tương đương 380Mpa)
- Tiêu chuẩn Nhật Bản: thường ký hiệu SSxxx; SMxxx hay xxx là các số chỉ giới hạn bền kéo tối thiểu tính bằng Mpa (VD: SS400 là thép cacbon thường có giới hạn bền 400Mpa)
1.2.2 Các loại liên kết dùng trong gia công cấu kiện thép:
Trong kết cấu thép các cấu kiện được nối với nhau bằng hai loại liên kết là: liên kết hàn
và liên kết đinh (bu lông, đinh tán)
1.1.2.1 Liên kết dạng đinh: (đinh tán, bu lông):
Liên kết đinh là cụm từ chung dùng để chỉ các loại liên kết có dạng thanh thép tròn xâu qua lỗ của các bộ phận cần liên kết Như vậy, đinh đại diện cho đinh tán, bu lông, bu lông cường
độ cao, chốt, …
Ưu điểm của liên kết dạng đinh là: Chịu tải trọng động tốt, thuận tiện cho việc tháo lắp Đặc biệt hiện nay trong các công trình cầu người ta sử dụng bu lông cường độ cao rất phổ biến Nhược điểm: Tốn vật liệu và tốn công chế tạo, gây ra hiện tượng giảm yếu tiết diện
1.2.2.2 Liên kết hàn:
Liên kết hàn là hình thức liên kết chủ yếu hiện nay trong kết cấu thép Ưu điểm của liên kết hàn là đơn giản về cấu tạo, thiết kế và thi công, ít chi tiết và không gây giảm yếu mặt cắt Thông thường, các cấu kiện thép được hàn nối trong nhà máy và được lắp ghép tại công trường bằng bu lông cường độ cao
Tuy nhiên, nhược điểm của liên kết hàn là thường gây ứng suất dư, đặc biệt trong những mối hàn lớn Ngoài ra, chất lượng mối hàn phụ thuộc nhiều vào công nghệ hàn và trình độ người thi công Các mối hàn được thiết kế với cường độ bằng cường độ thép cơ bản, trong đó, que hàn được quy định phù hợp với từng loại thép kết cấu
1.2.3 Chế tạo, lắp ráp kết cấu nhịp trong xưởng:
1.2.3.1 Chế tạo:
Thép được tiếp nhận đến xưởng đúng quy cách và tiêu chuẩn quy định sẽ được vệ sinh sạch sẽ, tẩy gỉ, sửa chữa trước khi chế tạo thành các cấu kiện theo thiết kế
Công tác nắn thép là khâu cơ bản trong chế tạo cấu kiện thép, thông thường người ta nắn thép theo công nghệ nắn nguội hoặc nắn nóng Trong đó nắn nguội là sử dụng máy nắn có các con lăn bố trí xen kẽ tạo cho thép có biến dạng hình sin để nắn thẳng bản hoặc thanh thép Nắn nóng là sử dụng nhiệt đèn khò để nung nóng phía thép bị cong vênh và quá trình nguội lạnh sẽ
tự làm phẳng tấm hoặc thanh thép cần nắn
Sử dụng các loại công cụ như kim vạch, đột nguội, đột trung tâm, đột kiểm tra, đột vạch chỉ, thước đo, thước vuông để lấy dấu trên vật liệu thép cơ bản, có thể lấy dấu trực tiếp hoặc dán tiếp thông qua các bản mẫu, việc lấy dấu trực tiếp yêu cầu tay nghề công nhân chuyên nghiệp bậc cao
Gia công thép người ta sử dụng các loại thiết bị như dao cắt, cưa, khí cháy để cắt thép kết hợp với phay, bào hoàn thiện các chi tiết trước khi lắp ghép thành các cấu kiện thép
Sử dụng các loại khoan, đục, khí đốt để gia công tạo lỗ liên kết các chi tiết thép tạo thành từng cấu kiện riêng
1.2.3.2 Lắp ráp kết cấu nhịp trong xưởng:
Trước khi lắp kết cấu nhịp hoàn chỉnh trên công trường, đối với các loại cầu nhỏ và cầu trung cần phải lắp ráp thử kết cấu nhịp đại diện trong xưởng để kiểm tra, nghiệm thu các tiêu chuẩn kỹ thuật Đối với các công trình cầu lớn, việc lắp ráp thử một kết cấu nhịp hoàn chỉnh
Trang 8trong xưởng có thể không thực hiện được, thay vào đó người ta lắp ráp các cụm cấu kiện lớn,
có tính đặc thù cao để tiến hành kiểm tra, nghiệm thu trước khi xuất xưởng Các yêu cầu cơ bản của việc lắp ráp thử kết cấu nhịp trong xưởng gồm:
- Việc lắp ráp thử phải tuân thủ bản vẽ thiết kế tổng thể kèm theo trình tự lắp ráp thử đã được chấp thuận
- Chỉ tiến hành lắp ráp thử khi đã kết thúc toàn bộ quá trình gia công chế tạo các chi tiết kết cấu, cụm kết cấu
- Chuẩn bị mặt bằng lắp thử kết cấu nhịp, đặt chồng nề kê đỡ, làm đường vận chuyển cung cấp cấu kiện, lắp đặt máy cẩu, đà giáo, thiết bị thi công, các công việc này phải được hoàn thành trước khi tiến hành lắp thử Cần đảm bảo chồng nề đặt trên nền cứng và kê cao trên 70cm để kết cấu không bị võng lún trong quá trình lắp ráp
- Đường tim định vị các thanh dầm cần cho lắp thử được vạch trên các chồng nề kê đỡ Việc bố trí các tim mốc định vị này phải theo đúng yêu cầu của công tác đo đạc trong thi công
- Khi lắp ráp thử, số lõi và bu lông thi công phải đủ số lượng theo tính toán căn cứ và phương pháp lắp và vị trí các điểm kê đỡ, nhưng không được ít hơn 25% tổng số lỗ ở bản nút liên kết các thanh dầm chính và không ít hơn 15% tổng số lỗ ở mối nối liên kết bản bụng dầm đặc, trong đó số lõi phải có không ít hơn 5% số này Dung sai chênh lệch giữa lõi và lỗ lõi là -0,1mm, +0mm
- Dùng kích nhỏ hoặc vam để tạo lực cần thiết xê dịch các chi tiết lại với nhau cho trúng
lỗ, nhằm tránh các hư hại các lỗ bu lông khi phải dùng lõi đóng mạnh
- Tiến hành đo đạc, kiểm tra, nghiệm thu kích thước tổng thể, độ vồng xây dựng, độ chính xác các cấu kiện theo quy định
1.2.4 Sơn kết cấu nhịp cầu:
Độ bền của cấu kiện và kết cấu nhịp cầu thép khi thi công và trong quá trình sử dụng phụ thuộc rất nhiều vào bề mặt sơn phủ để bảo vệ cấu kiện khỏi các tác động của môi trường Các cấu kiện được sơn 1 lớp sơn lót chống gỉ và các lớp sơn màu với màu sắc phụ thuộc yêu cầu của chủ đầu tư Thông thường lớp sơn ngoài cùng được sơn ngay tại xưởng và có các giải pháp đảm bảo không xây xước khi vận chuyển đến lắp ráp tại công trường, riêng đối với các cầu nhỏ hoặc cầu giao thông nông thôn có thể tiến hành sơn ngay tại công trường sau khi lắp ráp kết cấu nhịp hoàn chỉnh nếu đáp ứng được các yêu cầu kỹ thuật đề ra
1.2.3.1 Chất lượng sơn:
- Trừ loại sơn gốc êpôxy sơn bảo vệ cầu thép được sản xuất thành bộ, mỗi bộ bao gồm từ hai đến ba loại sơn
+ Sơn lót
+ Sơn phủ trung gian
+ Sơn phủ ngoài cùng
Trong mọi trường hợp đều phải có sơn lót và sơn phủ ngoài cùng
- Bộ sơn bảo vệ cần phải đạt các yêu cầu kỹ thuật sau:
+ Màng sơn phải có tính cách ly cao
+ Sơn lót phải có độ dính bám trên mặt thép cao
+ Sơn phủ phải phù hợp với sơn lót và phù hợp giữa các lớp phủ và có độ dính bám cao với lớp trong, chịu được tác động của thời tiết và bền màu
+ Bộ sơn phải tạo thành màng phủ có đủ chiều dày và bọc kín bề mặt thép, ngoài ra còn chịu được axit, khí CO2 và một số hóa chất khác
+ Thời hạn bảo vệ mặt thép phải đạt trên 4 năm (hoặc quy định khác theo tiêu chuẩn riêng của công trình)
- Bộ sơn bảo vệ cầu thép phải đạt các tính năng vật lý và cơ học như quy định trong Mục 7.1 của Tiêu chuẩn TCVN8789-2011 “Sơn bảo vệ kết cấu thép-yêu cầu kỹ thuật và phương
Trang 9pháp thử”
1.2.3.2 Kiểm tra bề mặt sơn:
- Phải làm sạch bề mặt cần sơn bằng phun cát, phun hạt gang, bàn chải điện và các dụng
cụ cơ giới hóa khác, chỉ cho phép làm bằng tay khi khối lượng công tác ít
- Chỉ được làm sạch bề mặt bằng phương pháp hơ nóng hoặc hoá học khi có sự đồng ý của cơ quan chủ quản Khi hơ nóng không để cho thép bị đốt nóng, khi dùng phương pháp hoá học phải loại trừ hoàn toàn lớp phản ứng ở trên bề mặt
- Phải làm sạch bề mặt ngay trước khi sơn để tránh bẩn lại Nếu điều kiện nào đó mà sau khi làm sạch bề mặt không sơn lót ngay trong cùng ngày cần bôi một lớp dầu sơn lên bề mặt đã gia công Nếu để cách quá 3 ngày đêm thì phải cạo gỉ làm sạch lại
- Khi làm sạch bề mặt cho phép để lại các bộ phận có lớp sơn cũ còn tốt nghĩa là khi lớp sơn đó không có các hư hỏng sau:
+ Các vết rạn nứt trên mặt xuyên suốt bề dày của lớp sơn đến bề mặt thép + Gỉ thép nổi lên trên mặt lớp sơn
+ Có gỉ dưới lớp sơn hoặc lớp sơn bị rộp lên
+ Lớp sơn cũ bị dòn và dễ vụn
+ Lớp sơn cũ dính bám vào thép không tốt
1.2.3.3 Phương pháp sơn:
- Nên dùng máy xì sơn để sơn kết cấu Chỉ sơn bằng tay nếu khối lượng công tác ít hoặc
có nhiều bộ phận tiết diện nhỏ khi đó sơn theo phương pháp cơ giới sẽ hao phí sơn nhiều
- Phải sơn thành từng lớp mỏng, đều, không để sót Qua lớp sơn phủ không được nhìn thấy bề mặt thép, lớp sơn lót và lớp sơn trước Trước khi sơn lót bề mặt kim loại phải được lau khô Chỉ sơn lớp sau khi lớp trước đã khô (không dính)
- Sau khi lớp sơn lót đã khô lấy bột dẻo trát và miết mặt cho phẳng các chỗ lõm và các khe nhỏ của kết cấu
- Khi dùng máy sơn xì bằng hơi ép không khí phải được lọc sạch dầu bằng cách cho qua
bộ phận lọc khí Trước khi cho sơn vào bình phải lọc sơn qua sàng 1.600 lỗ trên 1cm2 và phải khuấy kỹ sơn trong bình theo đúng chu kỳ
- Khi sơn máy cần phải di động mỏ sì một cách điều hòa, khoảng cách đến bề mặt cần sơn khoảng 260mm đến 360mm và thẳng góc với bề mặt sơn Khi đưa mỏ xì từ giải này sang giải khác phải đóng mỏ lại
- Không được phép sơn khi trời mưa, trời có sương mù hoặc khi nhiệt độ không khí thấp hơn 10 C
- Nhiệt độ của sơn không được chênh lệch nhiều với nhiệt độ bề mặt cần sơn, do vậy trước khi sơn nên để sơn đã pha một thời gian ngoài trời bên cạnh bề mặt cần sơn
- Trước khi sơn phải nghiệm thu chất lượng làm sạch bề mặt, đặc biệt chú ý kiểm tra các chỗ khe hẹp khó làm sạch
- Phải kiểm tra và nghiệm thu sau khi mỗi lớp sơn đã khô Trước khi sơn lớp sơn phủ thứ nhất phải nghiệm thu chất lượng làm nhẵn bề mặt Một đến hai ngày đêm sau khi sơn lớp cuối cùng phải kiểm tra và nghiệm thu toàn bộ công tác sơn
- Phương pháp thử nghiệm chất lượng sơn xem trong Tiêu chuẩn sơn dùng cho cầu thép
và kết cấu thép (TCVN8789-2011) Hiện tại ngoài phương pháp sơn để bảo vệ cầu thép còn có các phương pháp khác như mạ kẽm v.v
1.2.5 Đóng gói và vận chuyển kết cấu nhịp cầu thép:
Kết cấu nhịp và các chi tiết cầu thép sau khi gia công lắp đặt xong trong công xưởng, đã được các bên có liên quan nghiệm thu chất lượng cần tiến hành phân loại, đóng gói và vận chuyển để công trường xây dựng Việc phân chia các chi tiết và cụm chi tiết hoặc tổ hợp kết
Trang 10cấu đã gia công lắp đặt hoàn chỉnh trong xưởng cần tuân thủ theo đúng thiết kế, và trình tự lắp ráp kết cấu nhịp tại công trường Kiểm tra phương thức vận chuyển, cung đường vận chuyển
để có giải pháp vận chuyển và phân chia cấu kiện hợp lý Về cơ bản công tác đóng gói vận chuyển kết cấu nhịp cầu thép phải đảm bảo các yêu cầu sau:
- Tất cả cấu kiện thép sau khi sơn xong phải được đánh dấu mã hiệu theo đúng bản vẽ thiết kế Dấu mã hiệu phải ghi ở đầu thanh, ngoài vị trí mối nối lắp ráp, trường hợp cần thiết có thể bổ sung mã hiệu nhưng sau đó phải ghi vào hồ sơ hoàn công Trên những chi tiết không được phép sơn phải dùng thẻ nhãn ghi mã hiệu và buộc vào chi tiết
- Các cấu kiện nhỏ phải được đóng gói trong hòm gỗ, hoặc cùm lại bằng bu lông, thép góc, v.v tùy thuộc điều kiện vật liệu và yêu cầu của Chủ đầu tư
- Tập kết các chi tiết ở kho cần phải:
+ Phân loại theo hạng mục công trình, theo chủng loại mác thép, và thứ tự lắp ráp + Kiểm tra lại, nếu có hư hỏng phải sửa chữa
+ Đánh dấu điểm móc cẩu để tránh bị biến dạng kết cấu
+ Đảm bảo chắc chắn trên các tấm hoặc bệ kê lót, khoảng cách giữa các tấm kê lót phải đảm bảo không gây biến dạng dư cho kết cấu Trong các đống xếp nhiều tầng, giữa các cấu kiện phải dùng các tấm vật liệu thích hợp để ngăn kê theo tầng và theo phương đứng
+ Các chi tiết thép có dạng uốn phải được bảo quản ở vị trí đứng
+ Đặt cấu kiện ở xa mặt đất
+ Kê xếp sao cho dễ thoát nước mặt và thông gió
- Đối với các cấu kiện dễ bị hư hại trong khi vận chuyển thì phải đóng gói cẩn thận và có giải pháp đảm bảo chắc chắn trước khi vận chuyển
- Việc phân gói cấu kiện cần đảm bảo các nguyên tắc:
+ Chặt chẽ khi xếp kho và vận chuyển
+ Trọng lượng phù hợp với thiết bị cẩu chuyển và phương tiện vận chuyển đồng thời phù hợp yêu cầu tiêu chuẩn kết cấu công trình
- Hoàn chỉnh các hồ sơ hoàn công, tài liệu, nhật ký gia công lắp ráp, các bản vẽ chi tiết, kèm theo cấu kiện khi xuất xưởng phục vụ công tác kiểm tra, kiểm định theo đúng quy định
1.3 Thi công kết cấu nhịp dầm thép:
1.3.1 Đặc điểm:
Kết cấu nhịp cầu dầm thép là một trong những kết cấu cầu thép được sử dụng khá rộng rãi trong các công trình giao thông do tính chất cấu tạo đơn giản, dễ sản xuất và thi công lắp dựng Do khả năng vượt nhịp trên chi phí đầu tư là khá lớn, công tác bảo dưỡng tốn kém nên cầu dầm thép thường sử dụng trong các công trình cầu nhỏ, cầu cạn trong thành phố Ngày nay
sử dụng phổ biến là các dạng dầm thép đặc, dầm hộp thép hoặc dầm thép chữ U Trình tự thi công chủ đạo đối với loại kết cấu nhịp dầm thép như sau:
B1: Sản xuất các bộ phận của kết cấu nhịp cầu thép trong xưởng
B2: Lắp đặt các bộ phận thành kết cấu tại công trường hoặc trong xưởng
B3: Vận chuyển, lắp đặt kết cấu nhịp lên mố - trụ cầu
B4: Hoàn thiện các liên kết ngang dọc và kết cấu mặt cầu
B5: Sơn hoặc sửa chữa thẩm mỹ dầm thép đặc và hoàn thiện cầu đưa vào sử dụng B6: Lập kế hoạch và tiến hành duy tu bảo dưỡng cầu thường xuyên
1.3.2 Lắp ráp kết cấu nhịp dầm trên bãi:
1.3.2.1 Lựa chọn vị trí lắp và kích thước bãi lắp dầm:
- Vị trí bãi lắp dầm được bố trí ngay trên nền đường đắp đầu cầu, hoặc khu vực dưới chân cầu phụ thuộc vào phương pháp thi công kết cấu nhịp sau này