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 :
CHƯƠNG 1 : ĐẶC ĐIỂM CÔNG TRÌNH VÀ
TÌNH HÌNH ĐỊA CHẤT THỦY VĂN NƠI THI CÔNG
I. KHÁI QUÁT VỀ CÔNG TRÌNH:
I.I.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.I.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.I.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.I.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.
Tổng lượng bốc hơi trung bình năm lên tới gần
1700 mm. Biến trình năm của lượng bốc hơi trung
SVTH :

Trang 1


ĐỒ ÁN MÔN HỌC THI CÔNG CẦU
NGUYỄN ĐÌNH MẬU

GVHD: Th.S

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.I.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.I.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.I.7.Nước
Kết quả phân tích mẫu nước sông tại khu vực cầu
được đánh giá như sau:
Tên nước : Bicacbônát clorua kali natri manhê canxi;
- Nước có tính chất : ăn mòn lớn nên ta phải có
biện pháp bảo vệ công trình.
I.I.8.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

SVTH :

Trang 2


ĐỒ ÁN MÔN HỌC THI CÔNG CẦU
NGUYỄN ĐÌNH MẬU

GVHD: Th.S

I.2. QUY MÔ, TIÊU CHUẨN KỸ THUẬT CÔNG
TRÌNH
I.2.1. Quy mô công trình
Cầu BTCT vónh cửu.
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(kN) theo Tiêu chuẩn thiết
kế cầu 22TCN272 - 05.
I.2.4. Tónh không thông thuyền
Sông cấp V nên tónh không thông thuyền là
(25x3.5)m.
I.2.5. Khổ cầu
Hiện tại thiết kế có quy mô mặt cắt ngang như
sau :
Chiều rộng phần xe cơ giới :
2x3.5
=
7.00 (m)
Lan can
: 2x0.25
=
0.5(m)
Dải an toàn
: 2x0.25
= 0.5
(m)
Lề bộ hành
: 2x1.0
=
2.0 (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 : 3x33(m). Chiều dài
cầu L=99(m) tính đến mép sau tường ngực mố.
I.3.3.Mố và trụ cầu:
Mố cầu ta chọn mố nặng chữ U.

SVTH :

Trang 3


ĐỒ ÁN MÔN HỌC THI CÔNG CẦU
NGUYỄN ĐÌNH MẬU

GVHD: Th.S

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 :
+ 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 100(mm).

SVTH :

Trang 4


ĐỒ ÁN MÔN HỌC THI CÔNG CẦU
NGUYỄN ĐÌNH MẬU

GVHD: Th.S

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;
- Mỗi mố gồm 30 cọc BTCT 40Mpa tiết diện 30x30cm,
chiều dài cọc là 36,5m(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 2 trụ
- Kết cấu trụ dạng đặc thân hẹp(hay là hình ovan)
bằng BTCT 30Mpa đổ tại chỗ.
- Móng mỗi trụ gồm 30 cọc BTCT 40Mpa tiết diện
30x30cm, chiều dài ï là 36,5m(chưa bao gồm phần
đập đầu cọc và phần cọc ngàm vào bệ).
- Hệ móng: cọc đóng BTCT đúc sẵn 40 MPa, kích thước mặt cắt cọc
30x30cm. 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.I.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
II.I.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.
SVTH :

Trang 6


ĐỒ ÁN MÔN HỌC THI CÔNG CẦU
NGUYỄN ĐÌNH MẬU

GVHD: Th.S

- 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
oto.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
- 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

SVTH :

Trang 7


ĐỒ ÁN MÔN HỌC THI CÔNG CẦU
NGUYỄN ĐÌNH MẬU

GVHD: Th.S

ổn đònh tham gia và bảo vệ tài sản và trật tự an
ninh xung quanh công trình cao.

CHƯƠNG :

CHƯƠNG 3: SỐ LIỆU VÀ TRÌNH TỰ THI
CÔNG

III.1.SỐ LIỆU ĐẦU VÀO VÀ TRÌNH TỰ THI
CÔNG:
II.I.3.PHƯƠNG PHÁP VÀ SỐ LIỆU ĐỊA CHẤT .
- Phương pháp thi công hệ giàn
- Số nhòp : 3 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 ,  =220
Từ đó ta tra được  =0.75 trạng thái cát hạt trung
+ Lớp 2 : đất sét pha cát dẻo vừa dày 7.5m, γ =
1.82 T/m3 ,  =100
Từ đó ta tra được  =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 ,  =7.50
Từ đó ta tra được  =0.77,C=0.486(kg/cm2)(0.25< Il � 0.5)
trạng thái đất dẻo cứng
II.I.4.THÔNG SỐ MÓNG VÀ MỰC NƯỚC THI CÔNG:
II.I.4.1.Kích thước móng:

Móng 30 cọc ta bố trí như sau theo chiều rộng
(song song với nhòp cầu) ta chọn 5 cọc.theo chiều
dài (vuông góc với kết cấu nhòp cầu) ta chon 6
cọc.

Khoảng cách từ tim – tới – tim không được nhỏ
hơn 750mm hay 2.5D

SVTH :

Trang 8


ĐỒ ÁN MÔN HỌC THI CÔNG CẦU
NGUYỄN ĐÌNH MẬU

GVHD: Th.S

chiều rộng cọc (chọn giá trò lớn) kích thước cọc
30x30cm nên
2.5D = 2.5x0.3= 0.75m
=> Vậy ta chọn khoảng cách từ tim – tới – tim bằng
1m

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 như sau:
+ Theo chiều dài thì ta chọn từ tim – tới – mép là
500mm
+ Theo chiều rộng thì ta chọn từ tim – tới – mép là
500mm

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:

II.I.4.2.Kích thước trụ:
- Dựa vào kích thước móng ở trên ta xác định được kích thước móng dựa theo
các thơng số sau.

SVTH :

Trang 9


ĐỒ ÁN MÔN HỌC THI CÔNG CẦU
NGUYỄN ĐÌNH MẬU

GVHD: Th.S


a �0.5  chon a  1.5m


Chiều rộng(a) và chiều dài(b) bệ �b �0.5  chon b  1m

=> Kích thước trụ như sau (2x4)m
II.I.4.3.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
+ 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 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).
+ Chiều dài toàn cầu là (3x33=99)m
- Khổ cầu:
Hiện tại thiết kế có quy mô mặt cắt ngang như
sau :
Chiều rộng phần xe cơ giới :
2x3.5
=
7.00 (m)
Lan can
: 2x0.25
=
0.5(m)
Dải an toàn
: 2x0.25
= 0.5
(m)
Lề bộ hành
: 2x1.0
=
2.0 (m)
Tổng cộng
:
=
10.00(m)
II.I.5.SƠ LƯC CÁC BƯỚC THI CÔNG:
II.I.5.1.Công tác đònh vò hố móng :
III.1.3.1.1.Cơng tác đo đạc:
a. mục đích.
SVTH :

Trang 10


ĐỒ ÁN MÔN HỌC THI CÔNG CẦU
NGUYỄN ĐÌNH MẬU

GVHD: Th.S

- 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.
- Xác định tim trụ cầu bằng phương pháp giao hội ít nhất 3 phương ngắm từ
3mốc cố đònh 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.1.3.1.1.Định vị tim mố:
- Công tác đònh vò tim trụ nhằm đảm bảo cho trụ nằm
đmgs 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 90 0 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 = OA 20
�   arctg 2.15  65.06 0

+ Tương tự cho trụ 2 và 3 tương ứng với D và E

SVTH :

Trang 11


ĐỒ ÁN MÔN HỌC THI CÔNG CẦU
NGUYỄN ĐÌNH MẬU

GVHD: Th.S

OD 76

 3.8
- Tg = OA 20

OE 109

 5.45
- Tg = OA 20

�   arctg 3.8  75.26 0

�   arctg 5.45  79.6 0

20m

A

20m

O

C
Mố1

T1

D
T2

E
Mố2

B

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

SVTH :

Trang 12


ĐỒ ÁN MÔN HỌC THI CÔNG CẦU
NGUYỄN ĐÌNH MẬU

GVHD: Th.S

- 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.
+ 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.
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

SVTH :

Trang 13


ĐỒ ÁN MÔN HỌC THI CÔNG CẦU
NGUYỄN ĐÌNH MẬU

GVHD: Th.S

Bước 4 :
+ Đập đầu cọc và xử lý cốt thép đầu cọc, vệ sinh
đáy móng.
+ 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.
+ Hoàn thiện trụ.
III.1.3.4.Thi công kết cấu nhòp:
+ Chọn xà lan (hệ nổi).
+ 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: TRÌNH TỰ 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
SVTH :

Trang 14


ĐỒ ÁN MÔN HỌC THI CÔNG CẦU
NGUYỄN ĐÌNH MẬU

GVHD: Th.S

như sau

BE Ä

NG


ng vâ
y cọc vá
n thé
p

- 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 (8 + 7)x2=30m.
chọn lọai cọc ván do Hàn Quốc sản xuất.

SVTH :

Trang 15


ĐỒ ÁN MÔN HỌC THI CÔNG CẦU
NGUYỄN ĐÌNH MẬU

GVHD: Th.S

L
IV.1.2.Thi công đổ bề dày lớp BT bòt đáy :
IV.1.2.1.Tính toán chiều dày bê tông 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.S. n
h bd �
(n.SO . c  k.U.).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  8 �7  56m
S0 =(diện tích hố móng - diện tích cọc)
2

=>

So  S  k �Sc  56   30 �0.09   53.3m 2

 c =2.5 T/m3 (trọng lượng riêng bê tơng)
 n : dung trọng của nước,  n  1T / m3

 : ma sát giữa cọc với bêtông bòt đáy,   12T / m 2

U : chu vi một cọc, U  4 �0, 3  1.2m
n = 0.9 (hệ số giảm tải)
SVTH :

Trang 16


ĐỒ ÁN MÔN HỌC THI CÔNG CẦU
NGUYỄN ĐÌNH MẬU

GVHD: Th.S

m = 0.9 (hệ số làm việc)
Thay tất cả số liệu vào cơng thức ta có:

 5.5  h bd  �S � n
h bd �
(n �SO � c  k �U �) �m
5,5 �S � n
 (n �SO � c  k �U �) �m   S

h bd �


5,5 �56 �1
 0,699m
 (0,9 �53.3 �2,5  30 �1, 2 �12) �0,9  56

=>
Chọn lớp bêtông bòt đáy dày 1.2m
IV.1.3 Phương pháp đổ bêtông bịt đáy :
IV.1.3.1.Nội dung:
- Đổ bê tông vào phếu.phếu phải có nút giữ,khi bê
tông đủ lượng mà ta tinh toán thì cắt day giữ nút sau
đó đổ liên tục vừa đổ vừ nâng ống lên theo chiều
thẳng đứng.không được dòch chuyển ngang, đầu ống
luôn ngập trong bê tông 1 khoảng theo qquy đònh để
cho bê tông tránh phân lớp
- Phương pháp này cho năng suất và hiệu quả cho
chất lượng công trình vì hạn chế mặt tiếp xúc giữa
bê tông và nước
IV.1.3.2.Thiết bò:
- Tiến hành đổ bêtông bòt đáy theo phương pháp vữa
dâng :
- Bán kính hoạt động của ống : R  2.5 m
2
2
- Diện tích hoạt động của một ống : Fo   �R   �2.5  19.63

m2

n

F
56

 2.85
Fo 19.63
(ống)

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

SVTH :

Trang 17


ĐỒ ÁN MÔN HỌC THI CÔNG CẦU
NGUYỄN ĐÌNH MẬU

GVHD: Th.S

- 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 = 2.5m, số ống là 4 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
IV.1.3.3.Sau khi xác đònh bề dầy lớp BTBD đủ điều
kiện ổn đònh, ta kiểm tra điều kiện cường độ cho
lớp BTBD :
Tách 1 dải BTBD rộng 1m dọc theo đường tim trụ theo
hướng thượng-hạ lưu có chiều dài nhòp bằng khoảng cách
giữa 2 cọc ván thép.
q2

q2

phân tích lực tập trung ta có:
+ Trọng lượng bản thân của lớp BTBD :
q1   b �H b �l  2,5 �1, 2 �1  3T / m

Trong đó :  b =2,5 T/m3
Hb=1,2 m
L=1m

SVTH :

: Trọng lượng riêng của bê tơng.
: Bề dầy của lớp BTBD
: Bề rộng của dải BTBD đang xét.

Trang 18


ĐỒ ÁN MÔN HỌC THI CÔNG CẦU
NGUYỄN ĐÌNH MẬU

GVHD: Th.S

+ Áp lực đẩy của nước :
q2   �H �l  1�6, 7 �1  6, 7T / m

Trong đó :  =1T/m3 :Dung trọng của nước.
H=6,7m
:Chiều sâu cột nước , từ lớp đáy BTBD đến mực
nước thi cơng.
L=1m
: Bề rộng của dải BTBD đang xét.
Nội lực phát sinh trong dầm :
M max 

q 2  q1  q2  2 3  6, 7 2
�l 
�l 
�7  22.66(Tm)
8
8
8

=> căng thớ trên.
Momen kháng uốn của dầm :
W

b.hb 2 1.1, 22

 0, 24 (m3 )
6
6

Yêu cầu ứng suất kéo phát sinh trong BTBD phải nhỏ
hơn US kéo cho phép của BT, sử dụng BT mác 300 =>
[ ]btk  10 kG / cm 2

k

M max 22, 66

 94.42T / m 2  9, 44 kG / cm 2  [ ]btk  10 kG / cm 2
W
0, 24

Vậy lớp BTBD thỏa mãn điều kiện cường độ .
IV.2.TÍNH TOÁN ỔN ĐỊNH 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
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.

SVTH :

Trang 19


ĐỒ ÁN MÔN HỌC THI CÔNG CẦU
NGUYỄN ĐÌNH MẬU

GVHD: Th.S

- 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 vòng vây như sau:

Cọc vá
n thé
p.

Thanh chố
ng

khung ngang

Cọc vá
n thé
p.

-

-

IV.2.1.Các nguyên tắc tính toán:
Vòng vây cọc được xem là tuyệt đối cứng.
đây ta cọc vòng vây cọc ván thép có 2 tầng
khung chống do đó cần kiểm tra về mặt ổn 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 mục (III.1.1)
Ta xem như cọc ván thép được đóng qua lớp 1 và nằm
ở lớp thứ 2:
So sánh thông số của các lớp đòa chất:
+ Sự khác nhau của góc ma sát trong :

SVTH :

Trang 20


ĐỒ ÁN MÔN HỌC THI CÔNG CẦU
NGUYỄN ĐÌNH MẬU

GVHD: Th.S

 1tc   2tc
22  10
tc
1
.100%= 22 .100% = 54.54%

+ Sự khác nhau của dung trọng :
1   2
1, 73  1,82
�100% 
�100%  5, 2%
1
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  :
1   2
0, 75  0,91
�100% 
�100%  21,33%
1
0, 75

- Sự khác nhau của ,,  .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
 dn 

   1  n
1 

+  là tỷ trọng của đất  = 2.7 (T/m3)
+  n là dung trọng của nước  n = 1 (T/m3)
+  là độ rỗng của từng lớp :
- Các hệ số
+ Hệ số vượt tải của áp lực đất chủ động : na =
1,2
�

a  tg 2 �450  �
2�


+ Hệ số vượt tải của áp lực đât bò động : n b = 0,8
� 0 �
b  tg 2 �
45  �
2�


+ Hệ số vượt tải của áp lực thủy tónh : n = 1
Đối với lớp đất 1 ta có:
 dn1 

SVTH :

   1  n   2, 7  1 �1  0,971 T
1  1

1  0, 75

 m
3

 �
22 �


a1  tg 2 �450  1 � tg 2 �450  � 0, 45
2�
2 �



Trang 21


ĐỒ ÁN MÔN HỌC THI CÔNG CẦU
NGUYỄN ĐÌNH MẬU

GVHD: Th.S

 �
22 �


b1  tg 2 �450  1 � tg 2 �450  � 2.2
2�
2 �



Đối với lớp đất 2 ta có:
 dn 2 

   1  n   2, 7  1 �1  0,89
1 2

1  0,91

T m 
3

 �
10 �


a 2  tg 2 �450  2 � tg 2 �450  � 0, 7
2 �
2�



 �
10 �


b 2  tg 2 �450  2 � tg 2 �450  � 1.42
2 �
2�



 �
� 0 1 �

Ca 2  2 �tg �
45  � 2 � tg 2 �450  1 � 1, 67
2�
2�



 �

� 0 1 �
Cb 2  2 �tg �450  1 � 2 � tg 2 �
45  � 2,38
2�
2�


D

2

C
2 �a

 2�  


2

a

2 �a

2

IV.2.2.Sơ đồ tính như sau:
MNTC = +4m

E1
O

P1
E11
E12

E3
P3

P 12 P 11=P 1

E4
E5

E6
P6

E2
E61

E7
P7

E4 E5

E71
E72

E62
P2

P 62

P 61 P 4 P 5

P 71

P 72

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 22


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   n h1  1�2,5  2,5  T / m 2 
P11  P1   n h1  1�2,5  2, 5  T / m 2 

P12    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   dn1 �h3 � a �a1  0,971�2 �1, 2 �0, 45  1, 05  T / m 2 
P4  P41  P42   dn1 �h4 �a �a1  0,971�2 �1, 2 �0, 45  1, 05  T / m 2 

P5  P51  P52    c   n  �h5 �b �b1  1,5 �1, 2 �0,8 �2, 2  3,17  T / m 2 
P6   dn1 �h6 � a �a1  0,971�3,5 �1, 2 �0, 45  1,84  T / m 2 

P61   dn1 �h61 � a �a 2  0, 971�3,5 �1, 2 �0, 7  2,85  T / m 2 

P62   dn 2 �h62 � a �a 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, 75t  2,34  T / m 2 

P7   dn1 �h7 �b �b1  0,971 �2,8 �0,8 �2, 2  4, 79  T / m 2 

P71   dn1 �h7 �b �b 2  0,971 �2,8 �0,8 �1, 42  3, 09  T / m2 

P72   dn 2 �h72 �b �b 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, 01t  3,18  T / m 2 

-

Từ đó ta tích được tất cả các lưc E tác dụng vào van khn như sau:

-

E1 

1
1
P1 �h1  �2,5 �2,5  3,125  T / m 2 
2
2

E11  P1 �h11  2,5 �3,5  8, 75  T / m 2 
E12 

1
1
�P12 �h12  �3,5 �3,5  6,125  T / m 2 
2
2

E21  P2 �h6  6 �3,5  21 T / m 2 
E22  P2 � t  h6   6 � t  3,5   6t  21  T / m 2 

SVTH :

Trang 23


ĐỒ ÁN MÔN HỌC THI CÔNG CẦU
NGUYỄN ĐÌNH MẬU

-

E3 

GVHD: Th.S

1
1
P3 �h3  �1, 05 �2  1, 05  T / m2 
2
2

E41  P4 �h6  1, 05 �3,5  3, 675  T / m 2 

E42  P4 � t  h7   1, 05 � t  2,8   1, 05t  2, 94  T / m 2 
E51  P5 �h7  3,17 �2,8  8,876  T / m 2 

E52  P5 � t  h7   3,17 � t  2,8   3,17t  8,876  T / m 2 
E6 

1
1
�P6 �h6  �1,84 �3,5  3, 22  T / m 2 
2
2

E61  P61 � t  h7   2,85 � t  2,8  2,85t  7, 98  T / m 2 
E62 


1
c2
�P62 � t  h7   Ca 2 �c �H  D �
2
 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  T / m2 
  0, 38t 2  2, 47t  4, 06   T / m 2 

-

1
1
E7  �P7 �h7  �2,8 �4, 79  6, 71 T / m 2 
2
2
E71  P71 � t  h7   3, 09 � t  2,8   3, 09t  8, 65  T / m 2 

1
c2
E72  �P72 � t  h7   Cb 2 �c �H  D �
2
 dn 2
1
0,1482
 � 1, 01t  3,18  � t  2,8   2,38 �0,148 � t  2,8   2 �
2
0,98
  0, 51t 2  3, 04t  4, 452    0,35t  0,99   0, 049  T / m 2 
 0,51t 2  3,39t  5, 49  T / m 2 

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 2 
3
3

M 11 

1
1
E11 �h11  �8, 75 �3,5  15,31 T / m 2 
2
2

-

2
2
M 12  �E12 �h12  �6,125 �3,5  14, 29  T / m 2 
3
3

-

�1

�1

M 21  21�� �h6  3,5 � 21�� �3, 5  3,5 � 110, 25  T / m 2 
�2

�2


SVTH :

Trang 24


ĐỒ ÁN MÔN HỌC THI CÔNG CẦU
NGUYỄN ĐÌNH MẬU

GVHD: Th.S

-

1
�1

M 22  � �t  �h7  7 �
�E2   0, 5t  5, 6  � 6t  21  3t 2  23,1t  117, 6  T / m 2 
2
2



-

�2

�2

M 3  � �h3  2 �
�E3  � �2  2 �
�1, 05  3,5  T / m 2 
3
3





-

�1

M 41  � �h6  3,5 �
�E41  5, 25 �3, 675  19, 29  T / m 2 
�2

�1 1

M 42  � t  �h7  7 �
�E4   0,5t  5, 6  � 1, 05t  2,94 
�2 2


-

 0,525t 2  4, 41t  16, 464  T / m 2 

M 51  E51 � 0,5 �h7  4, 2   8,876 �5, 6  49, 71 T / m 2 
�1 1

M 52  E52 �� t  �h2  7 �  3,17t  8,876  � 0,5t  5, 6 
�2 2

 1,585t 2  13,314t  49, 706  T / m 2 

-

�2

�2

M 6  � h6  4 �
�E6  � �3,5  3,5 �
�3, 22  18, 78  T / m 2 
�3

�3


M 61   0,5t  0,5h7  7  �E61   0,5t  5, 6  � 2,85t  7,98 
 1, 425t 2  11,97t  44, 688  T / m 2 

-

�2 2

�2

M 62  � t  h7  7, 0 �
�E62  � t  5,1�
� 0,38t 2  2, 47t  4, 06 
�3 3

�3

 0, 25t 3  0, 29t 2  9,917t  20,502  T / m 2 

-

�2

�2

M 7  � h7  4, 2 �
�E7  � �2,8  4, 2 �
�6, 71  40, 707  T / m 2 
�3

�3


�1 1

�1

M 71  � t  h7  7, 0 �
�E71  � t  5, 6 �
� 3, 09t  8, 65   1,545t 2  12,98t  48, 44  T / m 2 
�2 2

�2

�2 2

�2

M 72  � t  h7  7, 0 �
�E72  � t  5, 6 �
� 0,51t 2  3,39t  5, 49 
�3 3

�3

 0, 34t 3  0,596t 2  15,327t  30, 72  T / m 2 

-

Tổng momen gây lật:

-

M lât  M 11  M 12  M 21  M 22  M 3  M 41  M 42  M 6  M 61  M 62

SVTH :

Trang 25


Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay

×

×