BÁO CÁO: THIẾT KẾ CẦU BÊ TÔNG CỐT THÉP

Chia sẻ: Nguyen Uyen | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:35

Thêm vào BST

Báo xấu

114
lượt xem 21
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Các biện pháp gia cường nền đất : Tính toán và thiết kế công trình luôn nhằm tận dụng mức cao nhất khả năng gánh chịu của đất nền thiên nhiên, kể cả áp dụng các biện pháp tăng cường độ cứng của toàn thể kết cấu bên trên, nhưng khi đất nền tự nhiên không đủ khả năng gánh đỡ công trình, các biện pháp gia cố nền móng được sử dụng để tăng cường sức chịu tải của đất nền, nhất là giảm khả năng lún....

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: BÁO CÁO: THIẾT KẾ CẦU BÊ TÔNG CỐT THÉP

BÁO CÁO: THIẾT KẾ CẦU BÊ TÔNG CỐT THÉP
CHÖÔNG 1 : THI COÂNG MOÁ TRUÏ CAÀU 1.1. THI COÂNG MOÙNG NOÂNG : 1.1.1 Các biện pháp gia cường nền đất : Tính toán và thiết kế công trình luôn nhằm tận dụng mức cao nhất khả năng gánh chịu của đất nền thiên nhiên, kể cả áp dụng các biện pháp tăng cường độ cứng của toàn thể kết cấu bên trên, nhưng khi đất nền tự nhiên không đủ khả năng gánh đỡ công trình, các biện pháp gia cố nền móng được sử dụng để tăng cường sức chịu tải của đất nền, nhất là giảm khả năng lún. Từ xưa đến nay, con người đã sử dụng rất nhiều biện pháp đề gia cố nền móng, có thể phân ra ba nhóm chính như sau
- Gia cố nền đất : * Thay thế đất xấu bằng loại đất tốt, tạo các đệm chịu lực. * Tác động cơ học : đầm chặt, gia tải trước, cố kết trước ( kết hợp với vật liệu thấm hay các cọc vật liệu rời ). * Tác động hóa học : xi măng – vôi – silicat hóa đất nền. - Các giải pháp về móng : * Móng nông : móng đơn, móng băng một hay hai phương, móng bè. * Móng cọc : cọc tre, cừ tràm, cọc gỗ, cọc thép, cọc bêtông cốt thép, cọc khoan nhồi, móng giếng chìm. * Tường : rọ đá, tường chắn, tường cọc bản, tường barret. - Các giải pháp hiện đại làm đất có cốt : đưa vào trong đất những vật liệu chịu kéo tốt hơn để tăng cường khả năng chịu kéo của đất, vốn rất bé. Các vật liệu đưa vào trong đất gồm : thanh kim loại, thanh gỗ, vải, sợi, lưới … thường được gọi là vật liệu địa kỹ thuật.
1.2. THI COÂNG CAÙC LOẠI MOÙNG COÏC : 1.2.1 Đóng cọc thép : Các cọc thép được đóng xuống nền đất theo hai dạng : - Là vách chắn, dàn giáo tạm thời để thi công công trình, sau đó rút ( nhổ ) cọc lên. - Là ống dẫn, thành vách, ống chứa đựng các vật liệu gia cường nền đất khác như vật liệu rời, bêtông hay bêtông cốt thép. Ưu điểm của cọc thép là cứng rắn, có thể vượt qua các tầng đất, trở ngại, chiều dài không hạn chế ( có thể hàn nối ) nhưng khuyết điểm lớn nhất là bị rỉ sét hư hỏng khi ở trong nền đất ( không sử dụng thép không rỉ vì giá thành quá cao ). Các phương pháp hạ cọc là dùng búa rơi tự do, búa máy diezen đơn đông hoặc song động ( trọng lượng hay lực xung kích của búa > 3- 5 lần trọng lượng cọc ), búa nén rung động, ép cọc. Khi dùng cọc ống thép, đường kính thường 30- 60cm, chiều dày vách ống từ 12- 14mm, đầu ống nhọn để dễ đóng.
1.2.2 Đóng hoặc ép cọc bêtông cốt thép : a) Cấu tạo cọc bêtông cốt thép đúc sẵn : Cọc bêtông cốt thép đúc sẵn thường có các tiết diện hình vuông, tròn hay tam giác ( ít phổ biến ) và chiều dài cọc từ 5 – 25 m. Hiện nay có cọc bêtông đúc ly tâm, cốt thép dự ứng lực, đường kính từ 30 – 80 cm, đặc biệt lên đến 1,1m. Chiều dài và tiết diện cọc thường bị giới hạn bởi các thiết bị vận chuyển và thi công ( đóng, ép cọc ). Giữa chiều dài và tiết diện cọc còn có sự liên quan đến nhau sao cho đạt được yêu cầu là khi cẩu lắp và vận chuyển không bị nứt và thi công không bị gẫy cọc. Cọc thông thường cho ở bảng sau : TT Chiều dài cọc (m) Tiết dĩện cọc (cm) Mác bêtông (kG/cm2) 1 20 45 x 45 300 ÷ 350
b) Thi công đóng cọc : 1. Vận chuyển cọc : - Vận chuyển đi xa ( vận chuyển ngang ) : + Dùng ôtô kéo rơmoóc : Khi phải vận chuyển cọc đi xa, ngoài phạm vi công trường; cọc sẽ được đặt trên hai khúc gỗ ở các vị trí điểm cẩu để xe đi qua đoạn đường rẽ hoặc đường gồ ghề thì cọc dễ quay, giảm ma sát nên bớt phải chịu uốn.
+ Dùng hai xe goòng : khi phải chuyển cọc trong phạm vi công trường ( vận chuyển tương đối gần ). Trên xe goòng (1) có bệ quay (3) có thể quay trên trục quay (2) để khi qua đường rẽ thì xe dễ lái và các cọc bêtông cốt thép (4) đảm bảo được an toàn trong vận chuyển. +) Dùng xe bò : khi phải vận chuyển gần, những cọc ngắn thường treo cọc ở dưới gầm xe để khi thả xuống được dễ dàng. +) Dùng ống lăn : khi chuyển cọc ở cự ly ngắn ( ≤ 30m ), đặt cọc trên những ống lăn tròn và chuyển dần theo từng đoạn.
- Vận chuyển lên cao ( vận chuyển đứng ) : +) Với những cọc dài ( có l ≥ 10m ) có trọng lượng bản thân lớn thì khi trục lên, trong thân cọc sẽ phát sinh momen uốn. Để bố trí thép có lợi nhất, phải chọn hai điểm cẩu sao cho mômen uốn là nhỏ nhất, nghĩa là M1= M2. Muốn vậy, hai điểm cẩu phải cách hai đầu cọc một khoảng là 0,21 x l . b) Với những cọc ngắn ( l < 10m ) thì có thể cẩu cọc lên từ một điểm và điểm này ở cách đầu cọc một khoảng là 0,3 x l.
2. Lắp cọc vào giá búa : - Với cọc ngắn : dùng dây ( cáp ) treo cọc của giá búa móc vào cẩu ở phía đầu cọc rồi kéo từ từ cho cọc dần dần trở thành vị trí thẳng đứng và ghép vào giá búa. - Với cọc dài và nặng : phải làm thật cẩn thận theo các trình tự tiến hành như sau đây : • Đẩy xe goòng chở cọc đến gần giá búa. • Móc dây ( cáp ) treo cọc (a) của giá búa vào móc cẩu phía đầu của cọc. • Móc dây (cáp) treo búa (b) của giá búa vào móc cẩu phía mũi của cọc. • Cho hai tời kéo các dây ( cáp ) a và b lên cùng một lúc để cọc được nâng cao dần lên. • Chuyển xe goòng đi nơi khác xa khỏi giá búa. • Kéo tiếp dây (a) và ngừng kéo dây (b) để cọc dần dần ở vào tư thế thẳng đứng để ghép vào giá búa.
3. Thi công đóng cọc : - Trước khi đóng cọc, phải xác định vị trí hàng cọc trên mặt đất bằng cách căng dây và đóng cọc dấu. - Khi đóng phải dùng hai máy kinh vĩ đặt vuông góc theo hai trục vuông góc theo hai trục ngang và dọc của hàng cọc để theo dõi và kịp thời điều chỉnh khi gặp cọc bị lệch khỏi vị trí thiết kế. Những nhát đầu phải đóng nhẹ; đến khi cọc đã nằm đúng vị trí thì mới được đóng mạnh dần lên. Với những nơi đất yếu và cọc nặng thì lúc đầu phải treo cọc bằng dây để cọc xuống dần dần và đúng hướng. - Sơ đồ đóng cọc : Cọc bêtông cốt thép là những cọc chịu lực nên khi đóng, không đóng theo cách lèn ép đất. Có ba sơ đồ đóng cọc như sau : +) Sơ đồ khóm cọc : gồm một số cọc đóng tụm thành một khóm riêng rẽ, chẳng hạn như cọc dưới móng cột độc lập hoặc các móng trụ cầu. Ở đây phải bắt đầu đóng từ giữa ra xung quanh.
Nếu đóng theo hướng ngược lại thì đất ở giữa khóm sẽ bị lèn chặt dần; lúc đó, việc đóng những cọc giữa sẽ khó khăn và có khi cọc không xuống đến độ sâu thiết kế hoặc có khi còn làm trương ( nổi ) những cọc xung quanh lên vì đất đã bị lèn quá giới hạn làm cho cơ cấu của nền đất đã bị phá hoại. +) Sơ đồ cọc chạy dài : gồm một hoặc vài hàng cọc chạy dài song song mà ta thường thấy ở dưới các móng băng liên tục. Trường hợp này, giá búa được chuyển theo các hàng cọc. +) Sơ đồ ruộng cọc : gồm nhiều cọc đóng rải trên một bề mặt rộng, thường dùng ở dưới các móng bè hoặc dùng để gia cố nền công trình. Ở đây, ta có thể đóng cọc từ giữa ra hai bên; nếu ruộng cọc lớn thì có thể phân ra thành các khu và trong mỗi khu cọc sẽ được đóng theo từng nhóm một. Chú ý : * Đối với loại cọc chống, ta phải đóng sâu tới cao trình thiết kế của mũi cọc. * Đối với các loại cọc treo (cọc ma sát) thì phải đóng cọc cho tới khi đạt được độ chối thiết kế.
- Độ chối của cọc dưới những nhát búa cuối cùng cho biết khả năng chịu lực của mỗi cọc ở vị trí của nó trong đất. Độ chối thiết kế được tính theo công thức : m . n . F . Q . H Q + 0,29 x e= P Q+q  P  + n.F  Trong đó : m  e- độ chối của cọc dưới một nhát búa tính bằng mét. m- hệ số an toàn, lấy trong khoảng 0,5 ÷ 0,7 ( 0,5 cho công trình vĩnh cửu ; 0,7 cho công trình tạm thời ). n- hệ số phụ thuộc vào vật liệu làm cọc : cọc gỗ  lấy n = 100 tấn/m2, nếu là cọc bê tông cốt thép  n = 150 tấn/m2, nếu là cọc thép  n = 500 tấn/m2, F- diện tích tiết diện ngang của cọc (m 2). Q- trọng lượng chày của búa đóng cọc (tấn). H- chiều cao búa rơi, sẽ lấy một cách cụ thể như sau :
+ Đối với búa treo, lấy bằng độ rơi thực tế của chày. + Đối với búa hơi đơn động. H là đoạn đường đi của chày. + Đối với búa hơi song động và búa diezen thì chiều cao E búa rơi lấy bằng H = , trong đó E là năng lượng thiết kế Q của một nhát búa (tấn mét). P- tải trọng cho phép của cọc (tấn) q- trọng lượng của cọc ( kể cả phần mũ và đệm cọc - tấn ). Cần chú ý nữa là khả năng chịu lực của cọc còn tăng lên sau khi đóng một thời gian; những thời gian này là : từ 3 đến 5 ngày đối với đất cát và từ 10 đến 20 ngày đối với đất thịt. Vậy cần phải đo độ chối sau khi đóng cọc xong và đo độ chối sau một thời gian đã để "cọc nghỉ ngơi". Độ chối đo lần sau là độ chối chính thức để so sánh với độ chối thiết kế. Đo độ chối bằng máy thủy bình hoặc máy chuyên dùng và thước đo.
c) ép cọc :
1.2.3 Thi công cọc khoan nhồi : a) Chuẩn bị thi công : - Cọc khoan nhồi, so với cọc đóng ( cọc thép hay BTCT ) có tiếng ồn và chấn động thấp hơn, nhưng lại nhiều hơn so với ép cọc, do có rất nhiều thiết bị, xe máy thi công vận chuyển liên tục ngày đêm, nên cần phải chú ý đến vấn đề hạn chế ảnh hưởng công cộng. - Xử lý các vật kiến trúc ngầm : đường cấp thoát nước, đường cáp điện, điện thoại, ống dẫn khí đốt … nếu có. - Biện pháp cấp thoát nước thi công : Thi công cọc khoan nhồi thường phải dùng một lượng nước và lượng bùn rất lớn, cho nên nhất thiết phải chuẩn bị đầy đủ các thiết bị cấp, thoát nước. - Cấp điện : tương đối đơn giản vì hầu hết thiết bị thi công cọc khoan nhồi dùng động cơ đốt trong. - Chuẩn bị ống dẫn cho việc đổ bê tông dưới nước.
b) Lắp đặt thiết bị thi công : - Xử lý mặt đất để lắp đặt máy khoan. - Định vị máy làm cọc. - Chống trượt khi nhổ ống cho máy khoan kiểu ống. - Biện pháp xử lý bùn thải. - Biện pháp xử lý đất thừa. c) Khoan lỗ : - Lựa chọn thiết bị khoan lỗ : + Phương pháp thi công có ống chống. + Phương pháp khoan phản tuần hoàn. + Phương pháp khoan lỗ bằng guồng xoắn. - Chống sụt thành lỗ khi thi công không có ống chống. - Xử lý cặn lắng trong đáy lỗ. - Kiểm tra hiệu quả xử lý cặn lắng.
d) Thi công cốt thép : - Chế tạo khung cốt thép. - Thả khung cốt thép xuống lỗ cọc. e) Thi công bê tông : - Phải tuân theo các quy định về đổ bê tông dưối nước. - Đổ bê tông vào theo ống dẫn. - Kiểm tra khối lượng đổ bê tông. - Đục bỏ bê tông thừa và sửa đầu cọc. f) Kiểm tra thi công cọc khoan nhồi : - Kiểm tra khuyết tật của cọc khoan nhồi. - Kiểm tra chất lượng trong quá trình thi công. - Kiểm tra chất lượng cọc sau khi thi công .
1.3. THI COÂNG MOÁ, TRUÏ CAÀU : Mố, trụ cầu thi công bêtông toàn khối, bao gồm các khâu : - Chuẩn bị cốt liệu : khai thác, nghiền sàng, đãi rửa và vận chuyển. - Dựng dàn dáo, đặt máy móc thiết bị phục vụ thi công. - Làm ván khuôn : chế tạo, vận chuyển, lắp đặt và tháo dỡ. - Làm cốt thép : chế tạo, vận chuyển và lắp đặt cốt thép. - Làm bêtông chế trộn, vận chuyển, đổ, đầm và bảo dưỡng. Để tạo nên những kết cấu bêtông toàn khối có hình dáng và kích thước theo thiết kế yêu cầu, cần phải làm các việc chính : thi công ván khuôn, đà dáo, cốt thép và bêtông. 1.3.1 Công tác ván khuôn :
a) Phân loại ván khuôn : Có 2 cách phân loại như sau : - Theo vật liệu : có các loại như : •Ván khuôn gỗ : thường được sử dụng rộng rãi nhất, gỗ thường dùng ở nhóm VII hoặc VIII, có chiều rộng nhỏ hơn hay bằng 20cm, dày ít nhất là 2cm. •Ván khuôn tre : tre dùng làm ván khuôn phải thẳng, ít mấu, chiều dày phải lớn hơn 3cm và thân tre phải có đường kính lớn hơn 60mm. •Ván khuôn thép : được dùng nhiều trong các nhà máy bêtông cốt thép chế tạo các cấu kiện đúc sẵn, ta thường dùng loại thép CT-0 và CT-3. •Ván khuôn nhựa : đưyợc làm thành các tấm panel chế tạo sẵn, kích thước 1m. •Ván khuôn bêtông cốt thép : thường làm lớp vỏ bọc ngoài hay ốp mặt