tổng công ty xây dựng công trình giao thông i
Công ty cầu 12
***
công nghệ thi công
dầm hộp liên tục b.t.c.t.d l. bằng
phơng pháp đúc hẫng cân bằng
(cầu cẩm lệ)
Biên soạn : Phạm Xuân Thuỷ
Hiệu đính : Phạm Hoàng Hải
Hà nội, 2001
công nghệ thi công dầm hộp btct d l
i giới thiệu chung
Trong những năm gần đây ngành thi công cầu ở Việt nam đã có
những chuyển biến đáng kể trong việc đầu t vào công nghệ thi công, một
trong những công nghệ đó là Công nghệ thi công dầm hộp liên tục bê tông
cốt thép dự ứng lực bằng phơng pháp đúc hẫng cân bằng (gọi tắt là công
nghệ đúc hẫng) áp dụng cho thi công kết cấu nhịp bằng BTCT DƯL của
các cầu liên tục khẩu độ lớn. Lần đầu tiên công nghệ này đợc áp dụng tại
công trình cầu Phú lơng (trên Quốc lộ 5), công ty Cầu 12 đã nhập và tiếp
nhận chuyển giao hoàn chỉnh, trực tiếp công nghệ đúc hẫng cùng toàn bộ
thiết bị xe đúc đi kèm từ hãng VSL (Thụy Sỹ). Công nghệ đúc hẫng này đã
đợc cán bộ, công nhân, các kỹ s của Công ty cầu 12 tiếp nhận nghiêm túc
và sử dụng thành thạo trên công trình cầu Phú lơng, sau đó lẫn lợt đợc áp
dụng trên các công trình: cầu Tiên Cựu (Hải phòng), cầu Lạc Quần (Nam
định), cầu Hoà Bình ( thị xã Hoà bình), cầu Bợ (Tuyên Quang), cầu An D-
ơng II (Hải Phòng), cầu Bắc Giang, cầu Đuống mới, cầu Quán Hầu (Quảng
Bình) thành công tốt đẹp, đợc các cơ quan quản lý nhà nớc đánh giá rất cao
về chất lợng của công trình và hiện nay đang thi triển khai thi công ở: cầu
Tân Yên (Tuyên Quang), cầu Trần Phú (Nha trang), cầu Nguyễn Tri Phơng
và Chánh Hng (TP Hồ Chí Minh), cầu Tân Đệ (Thái Bình) .
Đặc biệt trong quá trình thi công, căn cứ vào công nghệ đúc hẫng đã

T h i c ô n g b ệ , t h â n
( L ắ p đ ặ t c á c c h i t i ế t p h ụ c
v ụ c h o t h i c ô n g k h ố i K 0 )
Thi công khối đỉnh trụ (K0): Khối K0 trên đỉnh trụ đợc thi công
trên đà giáo mở rộng trụ.
Thi công các khối của dầm hẫng
Thi công đoạn dầm trên đà giáo
Thi công khối hợp long
2.1. Thi công khối đỉnh trụ
Khối đỉnh trụ (hình 1)là khối lớn nhất trong dầm nằm trên đỉnh của
thân trụ. Để giữ ổn định của dầm hẫng trong qúa trình đúc hẫng, ngời ta
dùng các thanh ứng suất 32 neo khối đỉnh trụ xuống thân trụ. Đối với các
trụ T2, T3, T5, T6 và T7 ngời ta còn dùng các khối kê tạm bằng BTCT để
4
công nghệ thi công dầm hộp btct d l
kê đỡ khối đỉnh trụ. Sau khi hợp long các nhịp dầm hẫng, các thanh ứng
suất này và các khối bê tông kê tạm sẽ đợc tháo ra và gối cầu bắt đầu chịu
lực.
Khối đỉnh trụ đợc đúc trên đà giáo (hình 2). Đà giáo để thi công các
khối này cấu tạo từ thép hình và đợc lắp đặt từ khi thi công trụ. Cấu tạo của
đà giáo có thiết kế riêng.
Hình 1. Sơ họa khối đỉnh trụ
Hình 2. Bố trí chung đà giáo thi công khối đỉnh trụ
Công việc đổ bê tông cho khối đỉnh trụ đợc chia làm 2 đợt (hình 3):
Đợt 1: đổ bê tông cho bản đáy
Đợt 2: đổ bê tông tờng ngăn
Đợt 3: đổ bê tông tờng ngoài và bản mặt.
5
công nghệ thi công dầm hộp btct d l
Hình 3. Phân đợt đổ bê tông cho khối đỉnh trụ

trình tự đợc quy định (xem phụ lục1). Trong bất kỳ trờng hợp nào cũng
không đợc sử dụng thanh ứng suất quá 80% khả năng chịu lực tới hạn.
Trình tự lắp đặt thanh ứng suất nh sau:
B ớc 1 : Lắp đặt thanh ứng suất dài 4 m và 2 m(hoặc chiều dài có quy định
cụ thể trong bản vẽ mà kỹ s thiết kế chỉ rõ) nằm trong thân trụ. Cần chú ý
rằng cao độ đỉnh các thanh ứng suất phải thấp hơn cao độ đỉnh của thân trụ
để sau này chúng không cản trở việc tháo gối tạm. Chi tiết của việc bố trí
thanh ứng suất xem bản vẽ số 17 trong tập Bản vẽ thi công.
Cần đặc biệt lu ý hiện tợng đề xe của cút nối khi nối đoạn thanh
nằm trong khối K0 với đoạn dới. Đề phòng hiện tợng này, đầu dới của cút
nối phải đợc cố định bằng các dây buộc 2mm buộc chặt xung quanh thanh,
bên ngoài đợc cuốn băng dính sao cho khi lắp thanh này, cút nối phải cố
định không đợc xoay.
B ớc 2: Lắp đặt ống ghen cho đoạn thanh dới và thanh trên
ống ghen có nhiệm vụ bảo vệ thanh ứng suất trong quá trình đổ bê
tông, không cho vữa bê tông tiếp xúc với thanh ứng suất. Để làm đợc việc
đó, ống ghen phải đảm bảo độ kín khít.
Để cố định vị trí ống ghen theo phơng thẳng đứng (độ nghiêng không
vợt quá 1
0
/
00
), cần phải bố trí các lới thép 12, theo chiều cao cứ 0,5m bố trí
một lới. Các lới thép này kẹp chặt vào ống ghen và đợc cố định vị trí vào
cốt thép của kết cấu.
Phần tiếp xúc của ống ghen với bản đệm (đáy ống ghen) và xung
quanh lỗ bơm vữa phải đợc cuốn băng dính bọc kín. Băng dính dùng loại
băng dính rộng bản.
B ớc 3: Lắp đặt đoạn thanh nằm trong khối đỉnh trụ.
Các đoạn thanh nằm trong khối đỉnh trụ sẽ đợc nối với các đoạn

H×nh 5. §Þnh vÞ èng ghen thanh øng suÊt
9
công nghệ thi công dầm hộp btct d l
(b) Lắp đặt các khối bê tông kê tạm (gối kê tạm)
Cùng với thanh ứng suất, các khối bê tông kê tạm làm nhiệm vụ giữ
ổn định cho dầm hẫng trong qúa trình đúc hẫng (Trừ các trụ kiểu khung).
Chúng sẽ đợc tháo ra khi tiến trình đúc hẫng đã hoàn thành.
Các khối bê tông kê tạm là cấu kiện bê tông cốt thép đúc sẵn. Phần
tiếp xúc giữa mặt đáy của khối kê tạm với đỉnh trụ là một lớp vữa xi măng
cát dầy tối thiểu 3cm. Lớp vữa này chính là chỗ để sau này khoan phá tháo
các khối bê tông kê tạm. Mặt trên của các khối kê tạm đợc phủ một lớp vải
nhựa cứng dầy 1mm ngăn cách với bê tông của khối đỉnh trụ.
Khi đúc các khối bê tông kê tạm cần chú ý đến vị trí các lỗ cho thanh
ứng suất xuyên qua. Vị trí của các lỗ đó phải trùng với vị trí các lỗ đã đợc
bố trí trong trụ.
Trình tự lắp đặt các khối bê tông kê tạm qua các bớc nh sau:
B ớc 1 : Định vị
Căn cứ vào tim dọc và tìm ngang cầu để xác định vị trí. Cao độ của
các khối kê tạm cho phép sai số tối đa 5mm. Mỗi khối kê tạm đợc đặt trên
4 chiếc nêm gỗ nhỏ để điều chỉnh cao độ và để tạo khe hở cho lớp vữa dày
tối thiểu 3cm dới đáy của chúng.
Vị trí và cao độ của các khối kê tạm có ảnh hởng đến việc lắp đặt ván
khuôn của khối đỉnh trụ, do đó cần hết sức chú ý, đặc biệt là kích thớc theo
chiều ngang cầu.
B ớc 2: Trộn và nhét vữa vào khe hở giữa đáy khối kê tạm và đỉnh thân trụ
Vữa dùng để nhét vào khe hở là loại vữa khô mác cao, thành phần
gồm xi măng, cát và nớc. Tuỳ thuộc vào loại xi măng, cát mà thiết kế cấp
phối vữa cho phù hợp, trớc khi sử dụng vữa phải thí nghiệm đạt các yêu cầu
kỹ thuật.
Xi măng dùng để trộn vữa phải là loại xi măng mới, cát phải khô và

+ Gối cố định: Hầu nh không có bất kỳ sự dịch chuyển tơng đối nào
giữa hai thớt gối .
+ Gối di động:Thớt trên của gối có thể chuyển động (trợt) theo một
hoặc cả hai hớng (gọi là gối di động) Trình tự lắp đặt gối qua các bớc nh
sau:
B ớc 1: Vệ sinh, đục nhám bề mặt trụ và các lỗ chân neo trong trụ
Trong bớc này, bề mặt trụ và các lỗ chân neo của thớt dới trong trụ
phải đợc tạo nhám, dùng bàn chải cọ rửa để boại bỏ hết bùn đất, các chất
bẩn trên bề mặt và trong các lỗ chân neo. Công việc tạo nhám phải làm trên
diện tích 100% bề mặt, sau đó phải làm sạch bề mặt .
B ớc 2: Lắp đặt gối
Về nguyên tắc gối chính không tham gia chịu lực trong suốt quá
trình thi công đúc hẫng và chỉ bắt đầu làm việc sau khi phá bỏ gối kê tạm.
Việc lắp đặt gối phải tuân theo bản vẽ thiết kế theo trình tự sau:
Xác định tim dọc và tim ngang của trụ
Lắp đặt thớt dới của gối: Căn cứ vào bản vẽ do kỹ s thiết kế bố trí
mà xác định hớng của thớt gối. Xác định tim dọc và tim ngang
của thớt gối. Đặt thớt dới của gối ngồi trên 4 chiếc nêm thép để
điều chỉnh cao độ sao cho tim ngang thớt gối trùng với tim ngang
trụ và tim dọc của nó song song và cách tim dọc cầu một khoảng
theo đúng bản vẽ thiết kế. Dùng máy thuỷ bình kiểm tra cao độ.
Lắp đặt thớt trên của gối: Thớt trên và thớt dới liên kết với nhau
bằng 4 bu-lông ở 4 góc. Trớc khi đặt thớt trên, cần xác định chính
xác hớng chuyển vị của thớt gối. Trên mặt của thớt trên có ghi
các giá trị chuyển vị của thớt gối theo một hoặc hai hớng (hớng
dọc và hớng ngang cầu). Vấn đề này có liên quan đến chuyển vị
của gối khi căng kéo toàn bộ cáp đáy cũng nh khi cầu đa vào khai
thác.
Xiết chặt 4 con bu-lông liên kết hai thớt gối và kiểm tra cao độ
cuối cùng tại thớt trên của gối.

chỉnh cao độ ván khuôn đáy một cách tơng đối. Khi ván khuôn đáy đã sơ
bộ ổn định vị trí trên các nêm gỗ, để điều chỉnh chính xác cao độ cũng nh
tim dọc, tim ngang của nó phải dùng kích. Ván khuôn đáy đợc cố định vị trí
bằng các thanh thép góc hàn chống giữa đỉnh của đà giáo với đaý của nó.
Khi đặt các tấm ván khuôn thành ngoài, phải đảm bảo đợc kích thớc
hình học của khối đỉnh trụ. Các tấm ván khuôn thành ngoài cũng đợc cố
định vị trí xuống đà giáo. Trên đỉnh của chúng đợc bố trí các giá đỡ thanh
ứng suất của khối đỉnh trụ.
Việc lắp đặt cốt thép sẽ đợc tiến hành sau khi đã nghiệm thu cao độ
và vị trí của ván khuôn.
Công việc đổ bê tông nên tiến hành theo trình tự từ tim ngang của
khối đỉnh trụ ra hai phía. Tuỳ thuộc vào tính chất của bê tông, loại phụ gia
14
công nghệ thi công dầm hộp btct d l
sử dụng, nhiệt độ thi công mà tính toán khả năng cung cấp bê tông cho phù
hợp, tránh tình trạng thời gian đổ giữa các lớp quá dài. Nói chung, thời gian
cho một lần đổ bê tông không vợt qúa thời gian cung cấp bê tông của máy
trộn bê tông hiện có. Công tác đầm bê tông cần chú ý ở những nơi có bố trí
cốt thép dày đặc.
Hình 8. Bố trí ván khuôn cho khối đỉnh trụ
Bảo dỡng bê tông: Công tác bảo dỡng bê tông đợc bắt đầu từ lúc nớc
d trên bề mặt bê tông đã bay hơi hết (thông thờng về mùa hè sau khi đổ bê
tông 3 đến 4 tiếng, mùa đông từ 4 đến 6 tiếng,thời gian bảo dỡng liên tục
trong 7 ngày.
(e) Ph ơng pháp lắp đặt ván khuôn cửa sổ, ván khuôn t ờng ngăn và đổ bê
tông đợt 2
Các cửa sổ là các lỗ vĩnh cửu đợc bố trí trong các khối đỉnh trụ để đi
lại, vận chuyển vật t thiết bị hoặc neo các kết cấu thi công. Ván khuôn cho
cửa sổ và ván khuôn tờng ngăn có thể đợc làm bằng gỗ hoặc bằng thép.
Thông thờng chúng đợc làm bằng gỗ với các khung xơng đợc cấu tạo hợp

lòng các ống ghen đều đặt các ống nhựa PVC 76 chống hiện tợng vữa bê
tông chảy vào trong ống.
Bảo dỡng bê tông nh các phần trớc.
(h) Ph ơng pháp căng cáp dự ứng lực, căng thanh ứng suất
Chỉ tiến hành căng dự ứng lực khi bê tông đạt cờng độ đạt yêu cầu
của đồ án thiết kế. Trớc khi căng cáp dự ứng lực cho khối đỉnh trụ, các ván
khuôn thành ngoài, thành trong và ván khuôn nóc phải tách rời khỏi bề mặt
bê tông. Riêng ván khuôn đáy chỉ đợc tháo ra sau khi đã căng xong cáp (chi
tiết về phơng pháp luồn và căng cáp sẽ đợc trình bày ở mục 2.2.7 và 2.2.8).
Các thanh ứng suất giữ ổn định trong qúa trình đúc hẫng, đợc căng
theo từng cấp và đối xứng đến lực yêu cầu.
16
công nghệ thi công dầm hộp btct d l
2.2. Thi công các khối của dầm hẫng
Trừ khối đỉnh trụ đợc đúc trên đà giáo, các khối còn lại của dầm
hẫng đợc đúc hẫng đối xứng trên xe đúc theo các bớc sau đây:
2.2.1. Lắp ráp xe đúc
Trớc khi lắp ráp xe đúc, toàn bộ việc gia công ván khuôn của xe đã
đợc hoàn thiện. Chỉ đợc lắp ráp xe đúc lên khối đỉnh trụ sau khi đã căng cáp
DƯL và thanh ứng suất của khối đỉnh trụ. Trình tự lắp ráp xe đúc nh sau:
B ớc 1: công tác chuẩn bị
Kiểm tra toàn bộ vị trí các lỗ chờ bố trí ở bản đáy và bản mặt theo
bản vẽ.
Để lắp các bộ phận của xe đúc cần dùng một cần cẩu có sức nâng
khoảng 25 tấn với chiều cao nâng 16m là đạt yêu cầu.
Xác định tim dọc, tim ngang cầu tại khối đỉnh trụ.
Chuẩn bị các nêm gỗ theo các loại để kê dầm ray và đặt ở bản đệm
của thanh ứng suất.
Chuẩn bị 4 pa-lăng xích từ 0,5ữ1.5T và 4 pa-lăng xích từ 10ữ15T.
B ớc 2: Lắp đặt dầm ray (hình 9)

ngang phía trớc đợc lắp vào vị trí. Đặt các thanh ứng suất giằng chéo trên
đỉnh của giàn chính và xiết chặt đai ốc. Tháo các pa-lăng xích hoặc pa-lăng
cáp giữ ổn định cho giàn chính (hình 13).
20
công nghệ thi công dầm hộp btct d l
Hình 12. Lắp giàn liên kết ngang phía sau
Hình 13. Lắp giàn liên kết ngang phía trớc
B ớc 5: Lắp ván khuôn
Ván khuôn nóc thành ngoài đợc lắp cùng với dầm lăn và dầm ngang
đỡ dầm lăn ngoài. Các thanh ứng suất có nhiệm vụ treo ván khuôn nóc
21
công nghệ thi công dầm hộp btct d l
thành ngoài vào giàn ngang phía trớc và mặt cầu. Lắp các khung đỡ ổ trợt
của dầm trợt phía ngoài.
Đối với ván khuôn nóc, trớc tiên phải lắp các khung đã có ổ trợt, các
dầm đỡ ván khuôn nóc, sau đó mới đặt ván khuôn nóc vào vị trí.
Ván khuôn thành trong và ván khuôn thành ngoài đợc lắp vào vị trí
và liên kết với ván khuôn nóc và ván khuôn nóc thành ngoài .
Ván khuôn đáy và sàn đáy có trọng lợng lớn nhất trong số các tấm
ván khuôn của xe đúc. Chúng đợc lắp ráp trên mặt đất hoặc trên hệ nổi.
Nếu lắp trên mặt đất thì vị trí lắp phải đặt ở ngang bên dới xe đúc, còn nếu
lắp ở trên hệ nổi thì có thể lắp ở bên ngoài sau đó vận chuyển đến vị trí.
Dùng 4 pa-lăng xích một đầu treo ở dầm trợt ngoài của ván khuôn nóc
thành ngoài , đầu còn lại treo vào ván khuôn đáy, đồng thời kéo 4 pa-lăng
xích đa ván khuôn đáy vào vị trí cuối cùng. Các thanh ứng suất đợc dùng để
treo ván khuôn đáy vào bản đáy của khối đỉnh trụ và vào giàn ngang phía
trớc của xe đúc. Đặc biệt chú ý mối nối giữa các thanh ứng suất. Mối nối
này phải đảm bảo yêu cầu giống nh mối nối các thanh ứng suất dùng trong
thân trụ và trong khối đỉnh trụ (đã trình bày chi tiết trong bớc 3, mục 2.1).
2.2.2. Chỉnh xe đúc

Sau khi điều chỉnh, Chân trớc xe đúc phải đợc gông chặt xuống mặt bê
tông thông qua một dầm ngang và thanh ứng suất.
2.2.3. Chỉnh cao độ ván khuôn
Cao độ của ván khuôn tại mỗi mặt cắt của mỗi khúc phải tính trớc và
đợc ghi vào một biểu mẫu. Cao độ tính toán phải tính đến độ vồng thi công
của cầu và biến dạng của xe đúc. Chi tiết về biểu mẫu tính cao độ của ván
khuôn xem trong phụ lục 2.
Chỉnh cao độ ván khuôn đáy: hai thanh ứng suất treo ván khuôn đáy
với bản đáy của khối trớc đợc xiết chặt sao cho mặt ván khuôn đáy tiếp xúc
với mặt bê tông bản đáy. Dùng hai kích thông tâm loại nhỏ kéo thanh ứng
suất treo ván khuôn đáy phía ngoài để điều chỉnh cao độ. Kiểm tra cao độ
bằng máy thuỷ bình và mia. Kiểm tra tim dọc của ván khuôn bằng máy
kinh vĩ. Khi cao độ phía ngoài của ván khuôn đã đạt yêu cầu, xiết chặt đai
ốc của hai thanh ứng suất phía ngoài, sau đó dùng kích thông tâm loại nhỏ
căng hai thanh ứng suất phía trong với một lực 25 T cho mỗi thanh. Cuối
cùng kiểm tra lại cao độ tại điểm đã chỉnh.
Chỉnh cao độ ván khuôn nóc thành ngoài và ván khuôn nóc: về cơ
bản giống nh chỉnh ván khuôn đáy, chỉ khác có một điểm là lực căng cho
các thanh ứng suất neo chúng vào mặt cầu là 10T.
Các điểm cần chú ý khi điều chỉnh cao độ ván khuôn:
Các dầm thi công theo công nghệ này trong lúc thi công chúng là dầm
hẫng, do ảnh hởng của nhiệt độ, đặc biệt là vào mùa hè, đầu hẫng bị
võng xuống, khi chỉnh cao độ của ván khuôn có thể vào bất kỳ thời điểm
nào trong ngày nhng khi nghiệm thu thông thờng phải tiến hành vào
23
công nghệ thi công dầm hộp btct d l
sáng sớm, trớc khi có ánh nắng mặt trời ( nhiệt độ môi trờng 25
O
C) ,
điều đó sẽ loại bỏ đợc sai số cao độ do nhiệt độ.

2.2.6. Đổ bê tông
Bê tông có thể đổ bằng gầu hoặc bằng máy bơm tuỳ thuộc vào điều
kiện công trờng. Bê tông đợc đổ 1 lần cho toàn bộ khối, theo mặt cắt ngang
đợc phân thành các lớp nh hình 14.
Hình 14. Trình tự đổ bê tông
Các điểm cần chú ý khi đổ bê tông
Độ sụt của bê tông phải đảm bảo yêu cầu. Muốn vậy, trớc mỗi lần đổ bê
tông phải xác định độ ẩm của vật liệu, từ đó tính đợc lợng nớc phù hợp
cho cấp phối bê tông.
Chiều cao của bê tông rơi không đợc quá 1,5m để tránh hiện tợng phân
tầng và sụt chân, bê tông chân thành không giữ đợc sụt vào bản đáy hộp.
Đêt tránh hiện tợng bê tông trồi lên ở dới chân ván khuôn thành trong
(lớp 2) thì thời gian giữa lớp 1 và lớp 3 45 phút.
Khi đổ bê tông cho đáy và thành không đợc đổ lệch tải quá lớn, tốt nhất
chênh cao giữa hai bên thành tối đa là 0,5m.
Trong lúc đầm bê tông, tại những vị trí gần ống ghen phải chú ý tránh va
chạm vào ống ghen làm cho ống ghen có thể bị vỡ. Không đợc dùng
đầm để đẩy bê tông.
Cần đặc biệt quan tâm đến chất lợng bê tông tại các đầu neo.
Sau khi đổ bê tông phải dùng con chuột để thông tất cả các ống ghen.
2.2.7. Luồn cáp
Tao cáp thuộc loại tao 7 sợi phù hợp với tiêu chuẩn tiêu chuẩn ATM
A-416 hoặc loại tơng đơng.
25

Trích đoạn bê tông

---