Tải bản đầy đủ

ĐỒ ÁN THI CÔNG CẦU ( thuyêt minh + bản vẽ )

ĐỒ ÁN MÔN HỌC THI CÔNG CẦU
NGUYỄN ĐÌNH MẬU

GVHD: Th.S

CHƯƠNG I : ĐẶC ĐIỂM CÔNG TRÌNH.VÀ TÌNH HÌNH ĐỊA
CHẤT THỦY VĂN NƠI THI CÔNG
I.1. KHÁI QUÁT VỀ CÔNG TRÌNH :
I.1.1.1.Khí tượng

- Công trình thuộc khu vực đông nam bộ - trong vùng
nhiệt đới gió mùa, nên khí hậu chia làm 2 mùa rõ
rệt: mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 10, mùa khô
từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau. Nhiệt độ trung
bình hàng năm vào khoảng 26°C – 27°C;
- Khí hậu ít biến động, ít có thiên tai do khí hậu
(không gặp thời tiết quá lạnh hay quá nóng, ít
trường hợp mưa lớn, ít bão và bão nếu có cũng
chỉ là bão nhỏ, ngắn…).
I.1.1.2.Nắng :


-

Sau khu vực miền Nam Trung Bộ thì khu vực tuyến đi
qua là nơi có số giờ nắng cao thứ hai của Việt
Nam. Trung bình hàng ngày có khoảng 7 giờ nắng,
tháng có số giờ nắng cao nhất là tháng 3 với
trung bình ngày là hơn 9 giờ và thấp nhất là tháng
6 với trung bình ngày là hơn 5 giờ.
I.1.1.3.Mưa

- Khu vực tuyến đi qua nằm trong vùng mưa XVIII. Phân
bố mưa trong năm tập trung vào thời kỳ từ tháng
V đến tháng XI - thời kỳ thònh hành của gió mùa
Tây Nam. Tổng lượng mưa của thời kỳnày chiếm
khoảng 85% tổng lượng mưa năm. Ngược lại, trong
thời kỳ từ tháng 12 đến tháng 4 năm sau - thời kỳ
thònh hành của gió Đông – Đông Bắc, lượng mưa
tương đối ít, chỉ chiếm 15% tổng lượng mưa năm.
- Phân bố mưa có sự biến động khá lớn từ năm
này qua năm khác, nhất là về lượng mưa. Lượng
mưa của năm mưa nhiều nhất có thể gấp 2 hoặc
hơn 2 lần lượng mưa của năm mưa ít nhất.
I.1.1.4.Chế độ ẩm

- Biến trình độ ẩm trong năm tương ứng với biến trình
mưa, thời kỳ mưa nhiều độ ẩm lớn và vào thời
kỳ mùa khô độ ẩm nhỏ.

SVTH :

Trang 1


ĐỒ ÁN MÔN HỌC THI CÔNG CẦU
NGUYỄN ĐÌNH MẬU

GVHD: Th.S

- Tổng lượng bốc hơi trung bình năm lên tới gần 1700
mm. Biến trình năm của lượng bốc hơi trung bình
ngược với biến trình năm của độ ẩm không khí.
Hàng năm, tháng III là tháng có lượng bốc hơi lớn
nhất tới 215 mm và tháng X là tháng có lượng bốc
hơi nhỏ nhất khoảng 100 mm.
I.1.1.5.Gió

- Trên đòa hình bằng phẳng của vùng đồng bằng,
gió đổi chiều rõ rệt theo mùa và có hướng thònh
hành khá phù hợp với hướng gió mùa toàn khu
vực. Vào mùa đông, hướng gió thònh hành là
Đông Bắc còn vào Mùa hạ, hướng gió thònh hành
là Tây Nam hoặc Tây, đó là 2 hướng chiếm ưu thế
tuyệt đối trong mùa gió mùa mùa hạ.
- Dựa vào biểu đồ hoa gió ta có thể xác đònh được
hướng gió chính của từng mùa (để xác định điểm đặt vật
liệu cho cơng trình)
I.1.1.6.Nhiệt độ

- Đặc điểm nổi bật trong chế độ nhiệt của khu vực
là có nền nhiệt độ khá cao và hầu như không
thay đổi trong năm. Nhiệt độ trung bình năm đạt tới
27°C. Biến trình năm của nhiệt độ có dạng xích đạo
với hai cực đại ứng với thời gian mặt trời đi qua
thiên đỉnh và hai cực tiểu vào thời gian độ cao
mặt trời nhỏ nhất.
- Qua các tháng nhiệt độ biến thiên rất ít. Chênh
lệch giữa nhiệt độ trung bình tháng nóng nhất và
tháng lạnh nhất vào khoảng 3 – 4°C. Dao động ngày
đêm của nhiệt độ khá mạnh với biên độ dao
động ngày đêm vào khoảng 7 đến 8°C.
I.1.2.Thủy văn

Đây là con sông cấp V nên tần suất dao động
nhỏ.thuyền bè nhỏ qua lại và đủ điều kiện cho cây
trôi
I.2.QUY MÔ, TIÊU CHUẨN KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH
I.2.1.Quy mô công trình

Cầu BTCT vónh cửu.

SVTH :

Trang 2


ĐỒ ÁN MÔN HỌC THI CÔNG CẦU
NGUYỄN ĐÌNH MẬU

GVHD: Th.S

I.2.2.Tiêu chuẩn kỹ thuật

- Áp dụng hệ thống khung tiêu chuẩn đã được Bộ
GTVT phê duyệt tại Quyết đònh số 2529/QĐ-BGTVT
ngày 14/8/2007 về việc xây dựng công trình
I.2.3. Tải trọng

- Hoạt tải thiết kế HL93+3(kN) theo Tiêu chuẩn thiết
kế cầu 22TCN272 - 05.
I.2.4.Tónh không thông thuyền

Sông
(25x3.5)m.

cấp V nên

tónh

không thông thuyền



I.2.5. Khổ cầu

Hiện tại thiết kế có quy mô mặt cắt ngang như sau :
0 Chiều rộng phần xe chạy : 2x3.500
=
7.00
(m)
1 Phần bồ hành
: 2x1
= 2.00
(m)
2 Lan can
: 2x0.25
= 0.50 (m)
3 Dải an toàn
: 2x0.25
= 0.50
(m)
Tổng cộng
:
= 10.00(m)
I.3.GIẢI PHÁP THIẾT KẾ
I.3.1.Vò trí cầu

Vò trí cầu được xác đònh trên tim tuyến và tim dòng
chảy của sông. Tim tuyến vuông góc với tim dòng
chảy.
I.3.2.Sơ đồ cầu và chiều dài cầu

Sơ đồ kết cấu nhòp như sau : 5x33(m). Chiều dài cầu
L=165(m) tính đến mép sau tường ngực mố.
I.3.3.Mố và trụ cầu:

Mố cầu ta chọn mố nặng chữ U.
Trụ ta chọn trụ đặc thân hẹp.
I.4.KẾT CẤU NHỊP:
I.4.1.Dầm chủ

Dầm BTCT DƯL 40MPa căng sau tiết diện chữ “I”, với
khẩu độ nhòp là 33(m), chiều cao dầm là 1.20(m),
khoảng cách giữa các tim dầm là 2 (m).
I.4.2.Mặt cầu

- Mặt cầu cấu tạo từ 4 lớp :
SVTH :

Trang 3


ĐỒ ÁN MÔN HỌC THI CÔNG CẦU
NGUYỄN ĐÌNH MẬU

GVHD: Th.S

+ Bản mặt cầu bằng BTCT 30Mpa đổ tại chỗ trên hệ
ván khuôn để lại bằng BTCT 30Mpa chiều dày
200mm
+ Lớp mui luyện tạo dốc 2% chiều dày trung bình
40mm
+ Trên bản mặt cầu được phủ lớp phòng nước dày
4mm;
+ Lớp bê tông ASPHALT dày 60mm.
I.4.3.Lan can
Gồm 2 phần:

1 : Gờ lan can bằng BTCT 30MPa.
2 : Thép khung
+ Kích thước hình học như sau

I.4.4.Hệ thống thoát nước mặt cầu

+ Các cửa thu nước mặt cầu bố trí dọc theo bó vỉa
cách nhau khoảng
8 ~ 10(m) và xả trực tiếp
ra ngoài thông qua ống nhựa Φ100(mm).
I.4.5. Khe co giãn

+ Khe co giãn cao su rộng 50mm
I.5.KẾT CẤU PHẦN DƯỚI
I.5.1.Kết cấu mố
Gồm có 2 mố

- Kết cấu mố dạng tường chắn bằng BTCT 30Mpa đổ
tại chỗ;

SVTH :

Trang 4


ĐỒ ÁN MÔN HỌC THI CÔNG CẦU
NGUYỄN ĐÌNH MẬU

GVHD: Th.S

- Mỗi mố gồm 30 cọc BTCT 40Mpa tiết diện 30x30cm,
chiều dài cọc là 37m(chưa bao gồm phần đập đầu
cọc và phần cọc ngàm vào bệ).
- Tim bệ mố theo phương ngang cầu đặt vuông góc
với tim dọc cầu;
- Sau mố đặt bản quá độ dài 5m bằng BTCT 30MPa
trên suốt chiều rộng phần xe chạy.
- Mái taluy của tứ nón và trong phạm vi 15m đường
đầu cầu được gia cố đá hộc xây vữa 10Mpa, chân
khay taluy bằng đá hộc xây vữa 10Mpa;
- Vật liệu đắp tứ nón đầu mố cùng loại với vật
liệu đắp nền đường.
I.5.2.Kết cấu trụ
Cầu gồm 4 trụ

- Kết cấu trụ dạng đặc thân hẹp(hay là hình ova)
bằng BTCT 30Mpa đổ tại chỗ.
- Móng mỗi trụ gồm 30 cọc BTCT 30Mpa tiết diện
30x30cm, chiều dài cäc với trụ là 36.5m(chưa bao
gồm phần cọc ngàm vào bệ). Chiều dài cọc được quy định
trong bản vẽ và quyết định chính thức khi có kết quả thi cơng cọc thử.

SVTH :

Trang 5


ĐỒ ÁN MÔN HỌC THI CÔNG CẦU
NGUYỄN ĐÌNH MẬU

GVHD: Th.S

CHƯƠNG II : ĐÁNH GIÁ SƠ BỘ NGUỒN CUNG
CẤP NGUYÊN VẬT LIỆU MẶT BẰNG BỐ TRÍ
VẬT LIỆU XÂY DỰNG – MÁY MÓC THI CÔNG
II.1.CHUẨN BỊ VẬT LIỆU VÀ NGUỒN CUNG

CẤP VẬT LIỆU:
- Tiếp nhận các hồ sơ thiết kế kết cấu,thiết kế thi
công,dự toán công trình.
- Cụ thể hóa nguồn cung cấp vật tư,kết cấu đúc
sẵn.
- Mở tài khoản tại ngân hàng,ký kết hợp đồng.
- Xây dự láng trại,tổ chức đời sống cho công nhân
tại công trình.
- Làm đường trong công trình và đường vào công
trình.
- Tổ chức kho bãi tập kết nguyên liệu,cấu kiện
đúc sẵn.
- Lắp ráp các thiết bò cơ giới kết cấu,đà giáo phụ
tạm.
- Giải phóng mặt bằng thi công lân can.
- Chuẩn bò sẵn một số lượng cần thiết về vật liệu
xây dựng và các cấu kiện lắp gép đủ để khởi
công công trình một thời gian.
- Xây dựng hệ thống điện nước.thông tin chiếu
sáng…v.v
- Làm các cầu tạm.cầu chống phục vụ thi công.
II.1.1.Nguồn cung câp nguyên vật liệu:
- Công trình say dựng cách các cơ sở sản xuất không
xa.Đường vận chuyển tương đối thuận lợi cho việc
vận chuyển vật lean bằng cơ giới
- Vật liệu ở đây dễ sản xuất và khai thác.đảm
bảo các yêu cầu về kỹ thuật
SVTH :

Trang 6


ĐỒ ÁN MÔN HỌC THI CÔNG CẦU
NGUYỄN ĐÌNH MẬU

GVHD: Th.S

II.1.2.Vận chuyển vật liệu:
- Cốt thép được vận chuyển tới công trình dưới dạng
cuộn,thanh và phải đảm bảo chất lượng không bò hen
gỉ.

- Kho vật liệu thép không cách xa quá 100m.
- Thép hình được thiết kế theo chủng loại,thiết kế riêng.
- Khi bốc xếp chú ý không quăng, khi cẩu nặng cần có
biện pháp bảo vệ,chống cong vênh và bảo vệ sơn
chống gỉ.

- Xi măng được vận chuyển tới công trường bằng Ô
tô.Kho xi măng đảm bảo về điều kiện chống
ẩm,chữa nhiều loại xi măng khác nhau và tiện lợi
cho việc vận chuyển.
II.2.CHUẨN BỊ MẶT BẰNG VÀ VẬT LIỆU:

- Để san ủi mặt bằng thi công thì có thể sử dụng
bằng máy san,máy ỉu kết hợp với công nhân.Mặt
bằng cần phải bằng phẳng đử rộng để bố trí các
máy móc thi công các phương tiện vận chuyển,ở
mép bở sông chuẩn bò bean bãi.Cẩu xếp cho các
phao vận chuyển ra vò trí thi công
- Vật liệu được tập kết về kho bãi tai công
trường.có thể dùng các phương tiện thô sơ để
vận chuyển vật liệu tới bãi thi công (nếu cần)
II.3.MÁY MÓC THI CÔNG:

- Đơn vò thi công phải đảm bảo máy móc đầy đủ
cho quá trình thi công nếu thiếu thì có thể đi thuê
từ công ty khác nhằm đảm bảo tiến độ thi
công.Bao gồm các máy như sau (Máy đóng
cọc.Máy đào,Cần trục,Cẩu lắp……)và các thiết bò
lao lắp và thi công móng và trụ cầu.nhân công
có tay nghề cao.
II.4.NHÂN LỰC VÀ TÌNH HÌNH ĐỊA PHƯƠNG:
- Đơn vò thi công có độ ngũ cán bộ kỹ thuật cao có
năng lực và kinh nghiệm.nhiệt tình công tác.Bên cạch
đó đội ngũ công nhân lành nghề với số lượng đông
đảo nên có thể đảm bảo tiến độ thi công và chất
lượng kỹ thuật của công trình theo đúng thời gian quy
đònh
SVTH :

Trang 7


ĐỒ ÁN MÔN HỌC THI CÔNG CẦU
NGUYỄN ĐÌNH MẬU

GVHD: Th.S

- Việc thi công của đơn vò được sự trợ giúp của công
ty.và sự ủng hộ của đòa phương.Dân cư trong khu vực ổn
đònh tham gia và bảo vệ tài sản và trật tự an ninh xung
quanh công trình cao.

CHƯƠNG III : SỐ LIỆU VÀ TRÌNH TỰ THI CÔNG
III.1.SỐ LIỆU ĐẦU VÀO VÀ TRÌNH TỰ THI CÔNG:
III.1.1.PHƯƠNG PHÁP VÀ SỐ LIỆU ĐỊA CHẤT .

- Phương pháp thi công hệ dàn giả đơn
- Số nhòp : 5 nhòp
- Thông số móng 30 cọc đóng 30x30 (cm)
- Chiều dày cọc nằm trong đất tinh từ đáy bệ
L=36.5m
- Số lớp đòa chất <đòa chất 1> thiết kế trụ giữa
sông
Thông số đòa chất gồm có 3 lớp đòa chất như sau:
+ Lớp 1 : cát hạt vừa dày 5.5m, γ = 1.73 T/m3 , ϕ =220
Từ đó ta tra được ε =0.75 trạng thái cát hạt trung
+ Lớp 2 : đất sét pha cát dẻo vừa dày 7.5m, γ =
1.82 T/m3 , ϕ =100
Từ đó ta tra được ε =0.91,C=0.148(kg/cm2)( (0.5< Il ≤ 0.75)
trạng thái á sét
+ Lớp 3 : đất sét chặt, γ = 1.89 T/m3 , ϕ =7.50
Từ đó ta tra được ε =0.77,C=0.486(kg/cm2)(0.25< Il ≤ 0.5)
trạng thái đất dẻo cứng
III.1.2.THÔNG SỐ MÓNGVÀ MỰC NƯỚC THI
CÔNG:
III.1.2.1. Kích thước móng:
- Móng 30 cọc ta bố trí như sau theo chiều rộng (song song

với nhòp cầu) ta chọn 3 cọc.theo chiều dài (vuông góc với
kết cấu nhòp cầu) ta chon 10 cọc

SVTH :

Trang 8


ĐỒ ÁN MÔN HỌC THI CÔNG CẦU
NGUYỄN ĐÌNH MẬU

GVHD: Th.S

- Khoảng cách từ tim – tới – tim không được nhỏ hơn 750mm

hay 2.5D chiều rộng cọc (chọn giá trò lớn) kích thước cọc
30x30cm nên 2.5D = 2.5x0.3= 7.5m
=> Vậy ta chọn khoảng cách từ tim – tới – tim bằng
1.0m
- Khoảng cách tư tim cọc tới tới mép bê tông móng lớn
hơn 225mm
=> Vậy ta chọn khoảng cách từ tim – tới – mép bê
tông móng bằng 0.5m
- Đỉnh của cọc thiết kế ngàm vào trong bệ móng> 300mm
=> Vậy ta chọn khoảng cách khoảng cách cọc ngàm
vào bệ là 500mm
- Chiều dày bệ móng 1.5m
Kích thước móng được biểu thò bằng hình sau:

III.1.2.2. Kích thước trụ:

- Dựa vao kích thước móng ở trên ta xác định được kích thước móng dựa theo
các thơng số sau.
a ≥ 0.5 => chon a = 1.0m
b ≥ 0.5 => chon b = 0.75m

- Chiều rộng bệ 

=> Kích thước trụ như sau (1.5x8)m
III.1.2.3.Chon mực nước thi cồng khổ thông
thuyền chiều dài nhòp,khổ cầu

- Thông số mực nước :
+ Mực nước cao nhất (MNCN) = +5.5m tính từ mặt
đất sau sói
SVTH :

Trang 9


ĐỒ ÁN MÔN HỌC THI CÔNG CẦU
NGUYỄN ĐÌNH MẬU

GVHD: Th.S

+ Mực nước thi công ta chọn (MNTC)=MNTT =+4m tính

từ mặt đất sau sói
+ Mực nước thấp nhất (MNTN) = +2.5m tính từ mặt
đất sau sói
- Khổ thông thuyền :
+ Sông cấp V nên khổ thông thuyền là (25x3.5)m
- Chiều dài nhịp:
+ Dầm chữ I , chiều dài 1 nhòp là 33m
+ Chiều dài toàn cầu là (5x33=165)m

1
(m)

- Khổ cầu:
+ Hiện tại thiết kế có quy mô mặt cắt ngang như
sau :
Chiều rộng phần xe chạy : 2x3.500
=
7.00
Phần bồ hành
(m)
3 Lan can
(m)
4 Dải an toàn
(m)
Tổng cộng

: 2x1

=

2.00

: 2x0.25

=

0.50

=

0.50

2

: 2x0.25
:

=

10.00(m)

III.1.3.SƠ LƯC CÁC BƯỚC TRÌNH TỰ THI CÔNG:
III.1.3.1.Công tác đònh vò hố móng :
III.1.3.1.1.Cơng tác đo đạc:

a. mục đích.
- Nhằm đảm bảo đúng vị trí ,kích thước của tồn bộ cơng trình cũng như các bộ
phận kết cấu được thực hiện trong suốt thời gian thi cơng.
b. Nội dung.
- Xác định lại và kiểm tra trên thực địa các mốc cao độ và mốc đỉnh.
-

Cắm lại các mốc trên thực địa để định vị tim cầu ,đường trục của các trụ mố
và đường dẫn đầu cầu.

-

Kiểm tra lại hình dạng và kích thước các cấu kiện chế tạo tại cơng trường.

-

Định vị các cơng trình phụ tạm phục vụ thi cơng.

SVTH :

Trang 10


ĐỒ ÁN MÔN HỌC THI CÔNG CẦU
NGUYỄN ĐÌNH MẬU
-

GVHD: Th.S

Xác định tim trụ cầu bằng phương pháp giao hội ít nhất 3 phương ngắm từ
3mốc cố định của mạng lưới.

c. Tầm quan trọng.
Cơng tác đo đạc phải đi trước một bước vì nó ảnh hưởng đến :
- Tiến độ thi cơng.
- Chất lượng cơng trình.
- Tính kinh tế.
III.1.3.1.2.Định vị tim mố,tru:
-

-

Công tác đònh vò tim trụ nhằm đảm bảo cho trụ nằm
đúng vò trí mà ta thiết kế khi thi công việc này được
tiến hành đầu tiên và luôn kiểm tra quá trình thi
cồng.Để xác đònh được chính xác ta dùng phương
pháp tam giác để đo đạc và đònh vò
Trình tự như sau :
+ Trước hết cắm được trục của trụ qua 2 điểm chính
xác là 2 tim mố (dựa và hệ thống cọc mốc của lưới
tam giác ta xác đònh được tim mố là điểm O ta lấy
cách Mố 1 một khoảng 10m vì sau này còn thi công
mố )
+ Từ điểm O ta mở 1 góc 900 so với phương vuông góc
của tim cầu về 2 phía lấy 2 điểm A và B cách O 1 khoảng
cố đònh OA = OB = 20m
+ Gọi C là tim của trụ số 1 mà ta cần thi công trụ ta có:
OC 43
=
= 2.15
- Tg α =
OA

20

⇒ α = arctg 2.15 = 65.06 0

+ Tương tự cho trụ 2 và 3 tương ứng với D và E
OD 76
=
= 3.8
- Tg α =

OE 109
=
= 5.45
- Tg α =

⇒ α = arctg 3.8 = 75.26 0

⇒ α = arctg 5.45 = 79.6 0

OA

20

OA

20

20m

A

20m

O

C

1

T1

D
T2

E
T3

B

Hình : Xác đònh tim trụ cầu bằng phương pháp tam giác

SVTH :

Trang 11


ĐỒ ÁN MÔN HỌC THI CÔNG CẦU
NGUYỄN ĐÌNH MẬU

GVHD: Th.S

-

Vậy đặt máy kinh vó I tại vò trí O hướng theo tim
cầu,đặt máy kinh vó II tại A hướng về O,sau đó mở 1
góc α .giao hai hướng đó tai C là tim của trụ 1 và tương tự

-

Kiểm tra lại vò trí C bằng cách đặt máy kinh vó số II tại B
hướng máy về O rồi mở 1 góc α .giao 2 hướng cảu máy 1
và 2 ta xác đònh được tim của trụ.Công tác đònh vò tim trụ
phải nhằm đảm bảo đúng vò trí và kích thước của trụ
cần thi công được thực hiện trong quá trình thi công.Để
đònh vò tim trụ ta dùng phương pháp tam giác được nêu
trên hình vẽ

ĐỊ
NH VỊCỌC
- Dù
ng má
y kinh vóxá
c đònh vòtrí tim cọc.
- Dù
ng bú
a rung hạ cọc đònh vò.

CẨ
U 30T


A RUNG

CỌC ĐỊ
NH VỊ

ĐỐ
I TRỌNG

MNTC

-

III.1.3.2.- Công tác chuẩn bò mặt bằng, bố trí
công trường,an toàn lao động :

- Bố trí mặt bằng hợp lý để công việc thi công được
tiến hành thuận lợi.
- Khảo sát đòa hình hai bên bờ sông, hướng gió thổi
và dự tính thời gian thi công để lập vò trí và kế
hoạch tập kết vật liệu. (Dựa vào biể đồ hoa gió)

SVTH :

Trang 12


ĐỒ ÁN MÔN HỌC THI CÔNG CẦU
NGUYỄN ĐÌNH MẬU

GVHD: Th.S

- Chuẩn bò mặt bằng, bãi tập kết vật liệu như : Xi
măng, đá, cát, sắt thép…
- Xây dựng hệ thống hệ thống công cộng. Như đường
tạm,nước sinh hoạt cho công nhân.điện chiếu sáng
- Do công trình thi công có tính chất tập trung và xây
dựng trong thời gian tương đối dài. Do đó tổ chức
xây dựng lán trại, nhà nghỉ chỗ ăn, sinh hoạt cho
công nhân viên,một cách cố đònh.
- Vè mặt an toàn lao động.thì có bảo hiểm anh toàn lao
động cho công nhân,cùng với các trang thiết bò khi thi
công trên cao
III.1.3.3.Thi công trụ cầu :

- Sau khi đã tiến hành các bước tổng quát như trên
như : xác đònh vò trí tim trụ cầu, chuẩn bò nguyên thiết
bò vật liệu, …….quá trình thi công trụ được tiến hành
theo các bước sau:
Bước 1

+ Đònh vò xà lan, nạo vét đất trong phạm vi thi công
trụ.
+ Vận chuyển cọc, búa, và cần cẩu đến vò trí thi
công, dựng khung đònh vò, làm các hệ cụm đầu cọc ở các
tầng của khung đònh vò.
+ Dóng cọc theo hai tổ họp để tại mặt cắt bất kì mối
nối không quá 50%
Tổ hộp 1:gồm các đoạn cọc 10-10-9-8

SVTH :

Trang 13


ĐỒ ÁN MÔN HỌC THI CÔNG CẦU
NGUYỄN ĐÌNH MẬU

GVHD: Th.S

TỔHP 1 :

2

CHI TIẾT LÙICỐT
THÉP MŨ
I CỌC

Tổ hợp 2 gồm các đoạn cọc có chiều dài:8-10-10-9

TỔHP 2 :
4Þ25

7

CHI TIẾT LÙ
I CỐT
THÉP MŨ
I CỌC

+ Dùng cẩu lắp giá búa, tiến hành đóng cọc đến
đúng cao độ thiết kế , đóng đúng số cọc thiết kế. Trong
quá trình đóng cọc phải thường xuyên theo dõi độ
nghiêng của cọc và độ chối của cọc .

SVTH :

Trang 14


ĐỒ ÁN MÔN HỌC THI CÔNG CẦU
NGUYỄN ĐÌNH MẬU

GVHD: Th.S

Hình : Sơ đồ đóng cọc theo từng hàng
Bước 2 :
+ Tiến hành đóng cọc thép làm vòng vây ngăn

nước trong phạm vi bệ trụ.
+ Dùng bơm cao áp sói nước, vét bùn hố móng.
+ Đổ đá mi và cát tạo phẳng .
Bước 3 :
+ Tiến hành đổ bêtông bòt đáy theo phương pháp đổ

bêtông trong nước (phương pháp vữa dâng).
+ Bơm vữa theo các vò trí đã qui đònh, trong quá trình
bơm luôn kiểm tra sự lan tỏa của vữa xi măng thông qua
các ống lồng.
+ Khi lớp bê tông đạt cường độ Tiến hành hút nước
làm khô hố móng
Bước 4 :

+ Dựng ván khuôn, lắp cốt thép bệ cọc, tiến hành
đổ bê tông bệ cọc.
+ Khi bê tông bệ cọc đạt 70% cường độ, tiến hành thi
công phần thân trụ.
+ Trong suốt quá trình thi công phải tiến hành bảo
dưỡng bê tông cho bến khi bê tông đạt cường độ thì
tháo dỡ ván khuôn và các thiết bò thi công.
Bước 5 :

+ Dựng ván khuôn xà mũ, lắp cốt thép, tiến hành đổ
bê tông mũ trụ.
+ Dựng ván khuôn, lắp cốt thép, tiến hành đổ bê
tông đá kê gối.
SVTH :

Trang 15


ĐỒ ÁN MÔN HỌC THI CÔNG CẦU
NGUYỄN ĐÌNH MẬU

GVHD: Th.S

+ Hoàn thiện trụ.
III.1.3.4.Thi công kết cấu nhòp:
+ Dùng phương pháp hệ dàn

+ Chọn cẩu để lắp dầm kết cấu nhòp.
+ Thi công lớp bê tông bản mặt cầu,và ống dẫn
nước.
+ Thi công lan can lề bồ hành.
+ Thi công lớp tạo mui luyện.lớp phòng nước.bê
tông ASPHALT
+ Hoàn thành quá trình thi công

CHƯƠNG IV : THI CÔNG
IV.1. THIẾT KẾ VÒNG VÂY CỌC VÁN THÉP
IV.1.1.Kích thước vòng vây :

- Chiều sâu sâu mực nước thi công, chọn
H n =4m
- Kích thước vòng vây cọc ván được chọn dựa trên kích
thước móng, khoảng cách từ mặt trong của tường cọc
ván đến mép bệ móng > 1m , chọn kích thước cọc
như sau

SVTH :

Trang 16


ĐỒ ÁN MÔN HỌC THI CÔNG CẦU
NGUYỄN ĐÌNH MẬU

GVHD: Th.S

- Trên mặt đứng, đỉnh vòng vây phải cao hơn mực
nứơc thi công tối thiểu là 0,7m. Chọn là 0.7m. Vậy cọc
ván phải có chiều cao tính từ mặt đất là 4.7m.
IV.1.2.Thông số kỹ thuật cọc ván thép và loại
cọc vám thép:

Chọn loại cọc ván kiểu Jlapcek IV có các thông số sau:
- Tổng chiều dài cọc ván cần thiết là (12 + 5)x2=34
m. chọn lọai cọc ván do Hàn Quốc sản xuất.

SVTH :

Trang 17


ĐỒ ÁN MÔN HỌC THI CÔNG CẦU
NGUYỄN ĐÌNH MẬU

GVHD: Th.S

L

IV.1.3.Xác đònh bề dày lớp BT bòt đáy :

- Lớp bê tông bòt đáy được xác đònh từ điều kiện :
Áp lực đẩy nổi của nước lên lớp bê tông phải nhỏ hơn
lực ma sát giữa bê tông với hệ cọc và trọng lượng lớp
bê tông bòt đáy.
- Bề dày lớp bêtông bòt đáy :
h bd ≥

H.S.γ n
(n.SO .γ c + k.U.τ).m

Trong đó :
K :số cọc BTCT, K = 30
H :chiều sâu cột nước tính từ đáy lớp bêtông bòt
đáy đến mực nước thi công
=> H =(4+1.5+hbd) =(5.5+hbd)m
S :diện tích hố móng, S = 12 × 5 = 60m 2
S0 =(diện tích hố móng - diện tích cọc)
2
=> So = S − k × Sc = 60 − ( 30 × 0.09 ) = 57.3m

γ c =2.5 T/m3 (trọng lượng riêng bê tơng)
γ n : dung trọng của nước, γ n = 1T / m 3
τ : ma sát giữa cọc với bêtông bòt đáy, τ = 12T / m 2

U : chu vi một cọc, U = 4 × 0,3 = 1.2 m
n = 0.9 (hệ số giảm tải)
m = 0.9 (hệ số làm việc)
Thay tất cả số liệu vào cơng thức ta có:
SVTH :

Trang 18


ĐỒ ÁN MÔN HỌC THI CÔNG CẦU
NGUYỄN ĐÌNH MẬU

h bd ≥

GVHD: Th.S

( 5.5 + h bd ) × S × γ n
(n × SO × γ c + k × U × τ) × m

h bd ≥

=>
=

5.5 × S × γ n
[ (n × SO × γ c + k × U × τ) × m ] − S
5.5 × 60 × 1
= 0.74m
[ (0.9 × 57.3 × 2.5 + 30 ×1.2 ×12) × 0.9] − 60

Chọn lớp bêtông bòt đáy dày 1.2m
IV.1.4. Phương pháp đổ bêtông bịt đáy :
Tiến hành đổ bêtông bòt đáy theo phương pháp vữa
dâng :
Bán kính hoạt động của ống : R = 3 m
Diện tích hoạt động của một ống : Fo = π × R 2 = π × 32 = 28.36 m 2
Số ống cần thiết : n =

F
60
=
= 2.11 (ống)
Fo 28.36

Chọn 3 ống.

- Ống đổ: được làm bằng thép là những ống lắp ghép từng đoạn có tiết diện hình tròn
đường kính D = 20cm, chiều dày ống δ = 4mm.

- Phểu: được làm bằng thép có bề dày δ = 4mm xung quanh có nẹp bằng sắt góc để
tăng cường độ cứng.

- Nút giữ (bằng xốp): được làm bằng thép lá hoặc bằng cao su. u cầu nút giữ
là dễ tụt xuống và nổi lên trên mặt nước sau khi ra khỏi ống.

- Khi đổ BT bịt đáy :
+ Phểu phải đủ thể tích để chứa mẻ trộn đầu tiên, có khối lượng và có đủ

áp

lực để thắng áp lực nước để đẩy nước trong hố móng ra ngồi
+ Thể tích phểu < 3m3 và > 1,5 lần thể tích ống để đảm bảo áp lực, khối lượng và vận
tốc của bêtơng khi đổ.
+ Số lượng ống phụ thuộc vào diện tích hố móng, bán kính tác dụng và năng suất
máy trộn bêtơng
+ Đảm bảo năng suất đổ bêtơng qua ống > 0,3 ÷ 0,4 m3 bêtơng trên 1 diện tích hố
móng và đổ trong 1h.
+ Bán kính tác dụng R (=< 3 ÷ 4)m, chọn R = 3m, số ống là 3 bố trí 1 hàng.
+ Đổ bêtơng dưới nước phải chuẩn bị chu đáo, đổ liên tục và càng nhanh càng tốt.
+ Sau khi bêtơng đạt cường độ ≥ 50% thì tiến hành hút nước

SVTH :

Trang 19


ĐỒ ÁN MÔN HỌC THI CÔNG CẦU
NGUYỄN ĐÌNH MẬU

GVHD: Th.S


ng đổBT bòt đá
y

Bơm nướ
c ra khỏ
i hốmó
ng

MNTC+3m

Cọc vá
n thé
p
Bêtô
ng bòt đá
y M200

Hốtụ nướ
c

ĐỔBÊTÔ
NG BỊ
T ĐÁ
Y BẰ
NG
PHƯƠNG PHÁ
P VỮ
A DÂ
NG
IV.1.5.Tính toán cọc ván thép:

- Để thi công vòng vây cọc ván thép,thì các tầng
vành đại được chế tạo sẵn trên bờ,sau đó đưa ra vò trí
thi công bằng cần cẩu và các cọc đònh vò,tường cọc
ván được gia cố bằng vành đai hình chữ nhật và
bằng thanh chống ngang dọc và chéo ở góc cùng
với những tầng ván chống cố đònh,Các bộ phận
được gia cố một cách thận tiện cho quá trình thi công
dẽ dàng.
- Để hạ cọc ván thép vào đất ta sử dụng hệ thống
búa,giá búa đặt trên xà lan,để tránh các hành cọc

SVTH :

Trang 20


ĐỒ ÁN MÔN HỌC THI CÔNG CẦU
NGUYỄN ĐÌNH MẬU

GVHD: Th.S

không bò nghiêng và khép kín theo chu kỳ thì đặt toàn
bộ tường hay một đoạnvào vò trí khung dẫn
hướng.đóng cọc được chia từng giai đoạn,các bộ
phận tiếp giữa cọc và cọc được bôi trơn khi đóng.khe
hở thì cần được nhét đất sét vào để tránh sự rò rỉ
của cốt thép.
- Do chiều sâu từ MNTC tới đáy hố lớp bê tông bòt
đáy > 3m nên ta chọn 2 tầng van chống khoảng cách
giữa các tầng van chống là 2m
- Kích thước và hình dạng vowngf vây như sau:
12000
4000

4000

4000

Thanh chống

5000

Thanh chống

Cọc ván thép.

khung ngang

IV.1.1.Các nguyên tắc tính toán:

- Vòng vây cọc được xem là tuyệt đối cứng.
- đây ta cọc vòng vây cọc ván thép có 1 tầng
khung chống do đó cần kiểm tra về mặt ỏn đònh vò trí
và độ bề của các bộ phận trong vòng vây.Ta chỉ
xét trường hợp có bê tông bòt đáy là Giai đoạn 2;
+ Giai đoạn 2:Hố móng lúc này đã có bê tông bòt
đáy.Nước trong vòng vây đã hút cạn.cọc ván có xu
hướng xoay quanh điểm O tại vò trí thanh chống.
Xét giai đoạn 2:
- Xác đònh chiều sâu ngàm cọc ván:
Thông số đòa chất được nêu ở trên múc (III.1.1)
- Ta xem như cọc ván thép được đóng qua lớp 1 và nằm
ở lớp thứ 2:
SVTH :

Trang 21


ĐỒ ÁN MÔN HỌC THI CÔNG CẦU
NGUYỄN ĐÌNH MẬU

GVHD: Th.S

So sánh thông số của các lớp đòa chất:
+ Sự khác nhau của góc ma sát trong ϕ:
ϕ1tc − ϕ 2tc
22 − 10
.100%=
.100% = 54.54%
tc
22
ϕ1

+ Sự khác nhau của dung trọng γ :
γ1 − γ 2
1, 73 − 1,82
×100% =
×100% = 5, 2%
γ1
1, 73

+ Sự khác nhau của lực dính C :
c1 − c2
0 − 0,148
× 100% =
× 100% = 14.8%
c1
0

+ Sự khác nhau của hệ số rỗng ε :
ε1 − ε 2
0, 75 − 0,91
×100% =
× 100% = 21,33%
ε1
0, 75

- Sự khác nhau của ϕ,γ , ε .c giữa 2 lớp đất > 20% nên khi
tính toán ta không thể quy về lớp tương đương được:
- Đối với đất nằm nằm trong nước ta tính theo dung
trọng đẩy nổi
γ dn =

( ∆ − 1) γ n
1+ ε

+ ∆ là tỷ trọng của đất ∆ = 2.7 (T/m3)
+ γ n là dung trọng của nước γ n = 1 (T/m3)
+ ε là độ rỗng của từng lớp :
- Các hệ số
+ Hệ số vượt tải của áp lực đất chủ động : na =
1,2
ϕ

λa = tg 2  450 − ÷
2


+ Hệ số vượt tải của áp lực đât bò động : n b = 0,8
ϕ

λb = tg 2  450 + ÷
2


+ Hệ số vượt tải của áp lực thủy tónh : n = 1
Đối với lớp đất 1 ta có:

SVTH :

Trang 22


ĐỒ ÁN MÔN HỌC THI CÔNG CẦU
NGUYỄN ĐÌNH MẬU

γ dn1 =

( ∆ − 1) γ n = ( 2, 7 − 1) ×1 = 0,971 T
1 + ε1

( m)

1 + 0, 75

GVHD: Th.S

ϕ 
22 


λa1 = tg 2  450 − 1 ÷ = tg 2  450 − ÷ = 0, 45
2
2 



3

ϕ 
22 


λb1 = tg 2  450 + 1 ÷ = tg 2  450 + ÷ = 2.2
2
2 



Đối với lớp đất 2 ta có:
γ dn 2 =

( ∆ − 1) γ n ( 2, 7 − 1) ×1
=

1+ ε2

1 + 0,91

( m)

= 0,89 T

3

ϕ 
10 


λa 2 = tg 2  450 − 2 ÷ = tg 2  450 − ÷ = 0, 7
2 
2



ϕ 
10 


λb 2 = tg 2  450 + 2 ÷ = tg 2  450 + ÷ = 1.42
2 
2



IV.1.1.1.Sơ đồ tính như sau:
MNTC = +4m

E1
P1

O

E11
E12
E3
P3

P 12 P11=P1

E6

E4
P6

E2

E7
E5 P7

E61

E71
E72

E62
P2

P62 P 61 P4 P5

P71

P72

Phân tích lực:

- p lực thủy tónh gồm : E1,E2
- Áp lực đất chủ động gồm : E3,E4,E6,E61,E62
- Áp lực đất bò động gồm : E5,E7,E71,E72
SVTH :

Trang 23


ĐỒ ÁN MÔN HỌC THI CÔNG CẦU
NGUYỄN ĐÌNH MẬU

GVHD: Th.S

- Lực gây lật gồm : E11,E12, E2,E3,E4,E6,E61,E62
- Lực giữ gồm : E1,E5,E7,E71,E72
Ta tính tính được áp lực (P) tác dụng vào ván
khuôn :

-

P1 = γ n h1 = 1× 2,5 = 2,5 ( T / m 2 )

-

P11 = P1 = γ n h1 = 1× 2,5 = 2,5 ( T / m 2 )

-

P12 = ( γ n h − P11 ) = 6, 0 − 2,5 = 3,5 ( T / m 2 )

-

P2 = ( P11 + P12 ) = 2,5 + 3,5 = 6, 0 ( T / m 2 )

-

P3 = γ dn1 × h3 ×ηa × λa1 = 0,971× 2 ×1, 2 × 0, 45 = 1, 05 ( T / m 2 )

-

P4 = P41 = P42 = γ dn1 × h4 ×η a × λa1 = 0,971× 2 × 1, 2 × 0, 45 = 1, 05 ( T / m 2 )

-

P5 = P51 = P52 = ( γ c − γ n ) × h5 ×ηb × λb1 = 1,5 ×1, 2 × 0,8 × 2, 2 = 3,17 ( T / m 2 )

-

P6 = γ dn1 × h6 ×ηa × λa1 = 0,971× 3,5 ×1, 2 × 0, 45 = 1,84 ( T / m 2 )

-

P61 = γ dn1 × h61 ×ηa × λa 2 = 0,971× 3, 5 ×1, 2 × 0, 7 = 2,85 ( T / m 2 )

-

P62 = γ dn 2 × h62 ×η a × λa 2 = 0,89 × ( t − h7 ) ×1, 2 × 0, 7 − Ca 2 × c

= 0,89 × ( t − 2,8 ) ×1, 2 × 0, 7 − 1, 67 × 0,148 = 0, 65t − 2,34 ( T / m 2 )

-

P7 = γ dn1 × h7 ×ηb × λb1 = 0,971× 2,8 × 0,8 × 2, 2 = 4, 79 ( T / m 2 )

-

P71 = γ dn1 × h7 ×ηb × λb 2 = 0, 971× 2,8 × 0,8 ×1, 42 = 3, 09 ( T / m 2 )

-

P72 = γ dn 2 × h72 ×ηb × λb 2 = 0,89 × ( t − h7 ) × 0,8 × 1, 42 − C × c

= 0,89 × ( t − 2,8 ) × 0,8 ×1, 42 − 2,38 × 0,148 = 1,15t − 3,18 ( T / m 2 )

Từ đó ta tích được tất cả các lưc E tác dụng vào van khn như sau:
1
1
P1 × h1 = × 2,5 × 2,5 = 3,125 ( T / m )
2
2

-

E1 =

-

E11 = P1 × h11 = 2,5 × 3,5 = 8, 75 ( T / m )

-

1
1
E12 = × P12 × h12 = × 3,5 × 3,5 = 6,125 ( T / m )
2
2

-

E21 = P2 × h6 = 6 × 3,5 = 21( T / m )

-

E22 = P2 × ( t − h6 ) = 6 × ( t − 3,5 ) = 6t − 21( T / m )

-

E3 =

-

E41 = P4 × h6 = 1, 05 × 3,5 = 3, 675 ( T / m )

-

E42 = P4 × ( t − h7 ) = 1, 05 × ( t − 2,8 ) = 1, 05t − 2,94 ( T / m )

SVTH :

1
1
P3 × h3 = ×1, 05 × 2 = 1, 05 ( T / m )
2
2

Trang 24


ĐỒ ÁN MÔN HỌC THI CÔNG CẦU
NGUYỄN ĐÌNH MẬU

-

E51 = P5 × h7 = 3,17 × 2,8 = 8,876 ( T / m )

-

E52 = P5 × ( t − h7 ) = 3,17 × ( t − 2,8 ) = 3,17t − 8,876 ( T / m )

-

1
1
E6 = × P6 × h6 = × 1,84 × 3,5 = 3, 22 ( T / m )
2
2

-

E61 = P61 × ( t − h7 ) = 2,85 × ( t − 2,8 ) = 2,85t − 7,98 ( T / m )
E62 =
=

-

GVHD: Th.S

1
c2
× P62 × ( t − h7 ) − Ca 2 × c × H + D ×
2
γ dn
1
0,1482
× ( 0, 75t − 2, 34 ) × ( t − 2,8 ) −1, 67 × 0,148 × ( t − 2,8 ) + 2 ×
2
0, 89

= ( 0, 38t 2 − 2, 22t + 3, 28 ) − ( 0, 25t − 0, 69 ) + 0, 049
= ( 0, 38t 2 − 2, 47t + 4, 06 ) ( T / m )
E62 =
=

-

1
c2
× P62 × ( t − h7 ) − Ca 2 × c × H + D ×
2
γ dn
1
0,1482
× ( 0, 65t − 2, 34 ) × ( t − 2,8 ) −1, 67 × 0,148 × ( t − 2,8 ) + 2 ×
2
0,89

= ( 0, 325t 2 − 2, 08t + 3, 28 ) − ( 0, 25t − 0, 69 ) + 0, 049
= ( 0, 325t 2 − 2, 33t + 4, 06 ) ( T / m )

-

1
1
E7 = × P7 × h7 = × 2,8 × 4, 79 = 6, 71( T / m )
2
2

-

E71 = P71 × ( t − h7 ) = 3, 09 × ( t − 2,8 ) = 3, 09t − 8, 65 ( T / m )
1
c2
E72 = × P72 × ( t − h7 ) − Cb 2 × c × H + D ×
2
γ dn 2
1
0,1482
= × ( 1,15t − 3,18 ) × ( t − 2,8 ) − 2,38 × 0,148 × ( t − 2,8 ) + 2 ×
2
0,98

-

= ( 0,575t 2 − 3, 2t + 4, 452 ) − ( 0,35t − 0,99 ) + 0, 049
= 0,575t 2 − 3,55t + 5, 49 ( T / m )

Ta tích được tất cả các momen (M) tác dụng vào van khn như sau:

-

1
1
M 1 = × E1 × h1 = × 3,125 × 2,5 = 2, 60 ( T .m )
3
3
1
1
M 11 = E11 × h11 = × 8, 75 × 3,5 = 15,31( T .m )
2
2
2
2
M 12 = × E12 × h12 = × 6,125 × 3,5 = 14, 29 ( T .m )
3
3
1

1

M 21 = 21×  × h6 + 3,5 ÷ = 21×  × 3,5 + 3,5 ÷ = 110, 25 ( T .m )
2

2

1
1

M 22 =  × t − × h7 + 7 ÷× E2 = ( 0,5t + 5, 6 ) × ( 6t − 21) = 3t 2 + 23,1t − 117, 6 ( T .m )
2
2


SVTH :

Trang 25


Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay

×

×