Chương 7 Thi công mố trụ bằng đá xây
11.12. Cầu TSARITSA ở VONGAGRAD (nước Nga)
12.2.1. Bộ ván khuôn di động
Bộ ván khuôn di động có 2 nhiệm vụ:
- Bảo đảm đúng vị trí hình học của các đốt kết cấu nhịp trong không gian.
- Treo đỡ trọng lượng của các đốt kết cấu nhịp trong thời gian bê tông của chúng hóa cứng và khi đang kéo căng cốt thép dự ứng lực.
Bộ ván khuôn di động gồm phần ván khuôn treo và một khung đỡ bằng thép được liên kết chắc chắn với phần kết cấu nhịp đã được làm xong trước đó.
12.2.1.2. Các ván khuôn di động kiểu cổ điển
Trọng lượng các đốt kết cấu nhịp trong lúc đổ bê tông sẽ truyền qua các thanh treo của ván khuôn lên khung đỡ rồi truyền vào đầu công xôn của phần kết cấu nhịp đã được làm xong trước đó.
12.2.1.2.1. Ván khuôn di động có khung đỡ đặt trên đỉnh kết cấu nhịp
Các dầm dọc chủ của khung đỡ được đặt cao trên đỉnh kết cấu nhịp, ván khuôn ngoài, sàn đỡ đáy, sàn đi lại và thao tác của công nhân đều được treo vào các dầm dọc chủ của khung đỡ. Ván khuôn trong được treo vào một xe goòng di động trên kết cấu nhịp. ổn định của thiết bị tại vị trí đổ bê tông được bảo đảm nhờ việc neo các đầu dầm dọc chủ của khung
đỡ vào đốt kết cấu nhịp đã làm xong trước đó. Khi di chuyển thiết bị thì nhờ đối trọng để
đảm bảo ổn định chống lật. Đối trọng có thể là các thùng chứa nước. Các dầm chủ của khung đỡ có thể biến dạng lớn trong quá trình đổ bê tông gây ra những vết nứt ngang tại chỗ tiếp giáp các đốt kết cấu nhịp. Các vết nứt này thường thấy ở mặt trên của bản đáy hộp do biến dạng của thiết bị dưới trọng lượng bê tông của thành hộp và của bản nắp hộp.
Có thể tránh được các vết nứt đó bằng cách làm cho thiết bị đủ cứng nhưng như vậy nó sẽ nặng và đòi hỏi phải tăng cường kết cấu nhịp để chịu trọng lượng đó, vấn đề đảm bảo ổn
định cũng tốn kém hơn. Nếu thiết bị nhẹ hơn thì phải tăng cường nó để hạn chế hoặc bù lại các biến dạng của nó trong quá trình đổ bê tông.
Trọng lượng không kể đối trọng của các thiết bị này thường nhỏ hơn nửa trọng lượng đốt nặng nhất của kết cấu nhịp cần đổ bê tông (250kg cho 1m2 bề mặt ván khuôn).
ván khuôn di động ván khuôn đáy
sàn công tác dưới sàn công tác trên
ván sàn lên xuống buồng điều khiển
kÝch
tủ điều khiển
Hướng thi công
r1 r1
k0 k1 k2
Gía di động
Thiết bị nâng hạ bằng tay
+ Bộ chạy
+ Kích di chuyển ván khuôn + Tủ điều khiển
Hình 12.11a: Mặt cắt dọc sơ đồ thiết bị đúc hẫng cầu dầm hộp 3 sườn
3130 2900 1670 7700 10600
DÇm ngang duíi sau Dầm ngang trên sau KÝch
Dầm dọc DÇm ngang duíi truíc
Dầm ngang trên trruớc
DÇm chÝnh Ray
2600 5100 5100 2600
15400
Hình 12.11b: Mặt cắt ngang sơ đồ thiết bị đúc hẫng cầu dầm hộp 3 sườn.
mặt căt ngang
Sàn thi công
lan can
mặt cắt dọc
lan can kÝch
kÝch
gía di động ray
con l¨n
lan can
Hình 12.12: Sơ đồ thiết bị đúc hẫng cầu Non Nước (Ninh Bình) có dàn treo phía trên 12.2.1.2.2. Ván khuôn di động có khung đỡ đặt bên cạnh kết cấu nhịp
Trên hình 2.8, b là kiểu thiết bị có khung đỡ nằm bên cạnh kết cấu nhịp. Nó có ưu điểm là nằm ngoài và bên cạnh đốt kết cấu nhịp nên không cản trở các thao tác thi công như lắp dựng ván khuôn, đặt cốt thép, đổ bê tông. Tóm lại là thi công sẽ nhanh hơn.
12.2.1.3. Các ván khuôn di động kiểu tự treo
Trong ván khuôn di động kiểu cổ điển, các biến dạng xảy ra trong quá trình thi công hoàn toàn do dầm dọc chủ của khung đỡ chịu. Phần ván khuôn hầu như không tham gia chịu lực tổng thể.
Hiện nay đã áp dụng kiểu ván khuôn cùng chịu lực chung với khung đỡ (hình 2.9). Nó có các ưu điểm:
- Tránh được các khó khăn khi kiểm tra và hiệu chỉnh dạng hình học của kết cấu nhịp.
- Tránh được các vết nứt tại chỗ tiếp giáp giữa các đốt kết cấu nhịp do sự biến dạng của thiết bị kiểu cổ điển.
- Tránh được sự vướng víu trên bề mặt thi công.
Kiểu thiết bị này đầu tiên được dùng tại các kết cấu nhịp có chiều cao không đổi.
Trong giai đoạn đổ bê tông, thiết bị này liên kết chặt với phần kết cấu nhịp đã thi công xong nhờ các thanh thép dự ứng lực. Vị trí của thiết bị được hiệu chỉnh nhờ các tăng đơ
nằm phía sau thiết bị và xuyên qua các lỗ khoét sẵn trong bê tông của đốt đã đúc trước đó.
Để di chuyển thiết bị tiến lên phía trước vào vị trí mới cần phải có xe goòng di động trên hai đường ray đặt đúng bên trên của hai thành hộp. Sau này thiết bị ván khuôn tự treo đã
được dùng cho cả các kết cấu nhịp có chiều cao biến đổi dọc nhịp và có đến 3 thành hộp.
Các bộ phận chịu lực gồm các ván khuôn ngoài của các thành biên hộp và sàn đỡ đáy, được tăng cứng ngang bằng 2 khung ngang ở phía trước và phía sau thiết bị cùng các dầm ngang nèi gi÷a chóng (h×nh 12.14).
Cáp nằm ngang
Xe goòng
Vị trí chốt
Ván khuôn treo Thanh treo
Hình 12.14, a: Sơ đồ ván khuôn di động tự treo đối với dầm có chiều cao không đổi Tổ hợp các bộ phận này tạo thành một thiết bị gắn cứng với kết cấu nhịp.
Sự biến đổi chiều cao mặt cắt bên trong ván khuôn được thực hiện bằng cách nâng hạ thẳng đứng sàn đỡ đáy ván khuôn, một đầu sàn này tì vào mặt dưới bản đáy hộp của đốt đã
đúc trước đó còn một đầu cố định vào khung ngang trước của thiết bị.
Ván khuôn trong gồm các phần độc lập, tì vào khung ngang phía trước và treo vào phía sau của đốt kết cấu nhịp đã đúc trước đó.
Trọng lượng bản thân P của thiết bị và của bê tông gây ra mômen lật, nó phải được cân bằng nhờ 2 lực nằm ngang F bằng nhau: một lực kéo đặt vào mấu thép trên và một lực nén đặt vào mấu thép dưới. Lực cắt được coi như do các mấu thép trên chịu cả.
Vì mấu thép trên phải chịu lực rất lớn nên nó được neo vào ụ neo bê tông chế sẵn để tránh gây ra ứng suất quá cao trong bê tông ít tuổi. Lực từ các mấu thép sẽ truyền vào ụ chế sẵn nhờ ma sát mà các thanh dự ứng lực Dywidag tạo ra được.
Đáy ván khuôn
Đáy ván khuôn Ván khuôn bên
Chốt Xe di động
Hình 12.14, b: Sơ đồ thiết bị di động tự treo dùng cho mặt cắt nhịp có 3 thành hộ và chiều cao thay đổi