ĐÁP ÁN ĐỀ CƯƠNG THI CÔNG SỬA CHỮA CẦU
Câu 1. Trình bày nội dung công tác bê tong trong XD cầu (gợi ý: công
tác chuẩn bị vật liệu, chế tạo hỗn hợp vữa BT, vận chuyển BT, đổ đầm
và bảo dưỡng).............................................................................................3
Câu 2. Trình bày các biện pháp đổ BT dưới nước(công nghệ vữa dâng,
CN rút ống thẳng đứng)...........................................................................10
Câu 3. Trình bày công tác ván khuôn (vai trò, yêu cầu cấu tạo VK)
trình bày nguyên lý VK thép...................................................................12
Câu 4. Vai trò phân loại các công trình phụ trợ trong thi công cầu?..15
Câu 5. Các nguyên tắc thiết kế công trình phụ trợ? Các tải trọng tác
dụng lên công trình phụ trợ....................................................................16
Câu 7. Cấu tạo cọc ván thép Larsen và biện pháp thi công?...............22
Câu 8. Cấu tạo thùng chụp không đáy và biện pháp thi công thùng
chụp? khi nào cần sử dụng thùng chụp và khi nào sử dụng vòng
vây(cọc ván thép)?....................................................................................25
Câu 9. Các loại đà giáo dùng trong thi công cầu, phạm vi áp dụng?. .27
Câu 10. Cấu tạo trụ tạm?........................................................................28
Câu 11. Trình bày 1 số dạng kết cấu vạn năng thông dụng? ứng dụng.
cấu tạo từng loại?.....................................................................................30
Câu 12. Vai trò hệ nổi trong thi công cầu , cấu tạo hệ nổi?..................33
Câu 13. Tính toán ổn định chống lật hệ nổi?.........................................34
Câu 14. Vai trò công tác đo đạc trong XD cầu? ND cần tiến hành và
cách tổ chức đo đạc trên công trình thi công cầu?................................38
Câu 15. Trình bày pp đinh vị tim mố trụ cầu cống?.............................39
Câu 16. PP gián tiếp định vị tim mố trụ cầu đối với cầu trung và cầu
lớn có địa hình phức tạp nước chảy sâu và dòng chảy siết?.................39
Câu 17.Trình bày biện pháp thi công móng nông trên nền thiên nhiên(
thi công trên cạn, thi công nước nông và móng ngập sâu) ?................39
Câu 18. Trình bầy biện pháp thi công móng cọc đóng trong xây dựng
cầu ( đặc điểm, phạm vi áp dụng), thi công trên cạn, thi công dưới
nước?.........................................................................................................39
DưL, phân tích ưu nhược điểm, phạm vi áp dụng?..............................59
(trang 90 sách bài giảng sửa chữa tăng cường cầu phần 3.2)..............59
Câu 31. Trình bày CN sửa chữa mố cầu BTCT?..................................59
Câu 32. Trình bày CN tăng cường KCN cầu dầm BTCT và BTCT
DUL, Phân tích ưu nhượ điểm và phạm vi áp dụng?...........................59
Câu 33 .Trình bày CN sửa chữa trụ cầu BTCT ,biện pháp hiệu quả
nhất ?.........................................................................................................59
Câu 34. Trình bày công nghệ tăng cường mố trụ cầu ?.......................59
Câu 35. Trình bày công nghệ tăng cường KCN cầu dầm thép , dàn
thép .Phân tích ưu nhược điểm và phạm vi áp dụng?..........................59
2
Câu 1. Trình bày nội dung công tác bê tong trong XD cầu (gợi ý: công tác chuẩn
bị vật liệu, chế tạo hỗn hợp vữa BT, vận chuyển BT, đổ đầm và bảo dưỡng)
Trả lời:
Công tác bê tông bao gồm các nội dung công việc : chuẩn bị vật liệu, chế tạo
hỗn hợp vữa bê tông,vận chuyển vữa, đổ và đầm bê tông, bảo dưỡng bê tông.
Công tác bê tông có vị trí quan trọng trong xây dựng nói chung và trong thi
công cầu nói riêng, ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng của công trình và tiến độ thi
công .
Vữa bê tông sử dụng trên công trường cầu bao gồm một hoặc cả ba loại sau :
• Vữa bê tông chế tạo tại chỗ bằng máy trộn di động.
• Vữa bê tông chế tạo tại trạm trộn cố định trên công trường.
• Bê tông tươi thương phẩm mua của nhà máy bê tông.
1.1- Công tác chuẩn bị vật liệu :
- Vật liệu dùng cho bê tông bao gồm : cát , đá dăm, xi măng, nước và phụ gia.
- Những vật liệu này đều phải được kiểm tra bằng các thí nghiệm theo tiêu chuẩn đã
được thỏa thuận giữa nhà thầu và chủ đầu tư. Vật liệu trừ nước được tập kết đến
3
+Nước ngọt thiên nhiên dùng cho sinh hoạt có độ pH ≥4 đều có thể dùng cho bê
tong
+ Phụ gia: Cho thêm phụ gia phù hợp và đáp ứng được yêu cầu (đông kết nhanh, đạt
cường độ sớm, giảm co ngót hay tăng tính dẻo…)
1.2 - Chế tạo vữa bê tông :
Hỗn hợp vữa bê tông được chế tạo trên công trường bằng hai hình thức : trộn
bằng máy trộn cơ động và bằng trạm trộn cố định. Không được phép trộn bằng tay.
* Máy trộn:
Có hai loại máy trộn bê tông hoạt động theo hai nguyên tắc khác nhau :
- Máy trộn cưỡng bức : Thùng trộn được chế tạo ở hai dạng, loại hình trụ thấp cố
định ở vị trí thẳng đứng và loại hình máng nằm ngang. Bộ phận trộn vữa là trục có
gắn các lưỡi xẻng khuấy quay đều , đảo trộn hỗn hợp theo thời gian quy định và trút
vữa qua cửa sổ mở ra ở dưới đáy thùng. Máy trộn cưỡng bức thường dùng cho các
trạm trộn cố định.
- Máy trộn rơi tự do : Thùng trộn hình quả lê quay đều quanh trục dọc và nghiêng
được theo một số góc nghiêng. Trong thùng trộn có gắn một số lưỡi xẻng bố trí theo
đường xoắn ốc. Hỗn hợp vữa bê tông được nhào trộn do liên tục bị cuốn lên và rơi
xuống tự do. Vữa được trút đổ ra ngoài bằng cách xoay gần dốc ngược thùng trộn.
Các máy trộn đều trộn từng mẻ , thùng trộn được chế tạo để trộn mỗi mẻ có dung tích
250 , 400, 800 và 1200 lít.
* Trạm trộn
Trạm trộn được lắp đặt theo công suất tính toán đảm bảo tại thời điểm thi công
dồn dập nhất, vữa bê tông vẫn được cung cấp đủ để đổ bê tông liên tục.
Trạm trộn phải bố trí ở vị trí ngay cạnh bãi chứa cốt liệu và kho xi măng, gần
bãi đúc cấu kiện BTCT lắp ghép, bãi đúc dầm và không bị ngập nước.
Trạm trộn đặt ở vị trí thuận tiện cho việc cung cấp vữa đến các điểm đổ bê tông
trên công trường bằng hình thức vận chuyển đã lựa chọn : nếu bằng xe ôtô thì phải có
phần hỗn hợp trong mỗi mẻ trộn và thời gian trộn một mẻ.
5
Nhân lực bố trí đủ và phân công rõ ràng, bộ phận đong và nạp cốt liệu là vất vả
nhất cần bố trí nhân công hợp lý. Người đứng máy có trình độ tay nghề cao và có
kinh nghiệm. Những người tham gia khác phải được huấn luyện làm việc theo dây
chuyền và đã tập dượt thử trên dây chuyền đó.
Lượng vữa của một mẻ trộn thường theo khối lượng xi măng trong một bao,
mỗi mẻ trộn 1 bao hoặc 1/2 bao. Khối lượng xi măng trong bao phải được cân thử để
xác định xem có đúng như trọng lượng ghi trên vỏ bao hay không. Thành phần hỗn
hợp trong một mẻ trộn tính theo tỉ lệ lượng xi măng trong một mẻ trộn so với lượng
xi măng thiết kế theo số hiệu bê tông.
1.3 Vận chuyển vữa BT:
a-Yêu cầu:
Vữa bê tông sau khi trộn sẽ bắt đầu xảy ra quá trình ninh kết , trong quá trình vận
chuyển sẽ phải đáp ứng những yêu cầu sau đây :
• Không để vữa ninh kết.
• Không để vữa bị phân tầng(hỗn hợp vữa mất tính đồng đều , cốt liệu thô bị
chìm lắng và dồn vào một chỗ, bột vữa và nước nổi lên trên)
• Không để vữa bị mất nước.
Để ba hiện tượng nêu trên không xảy ra , phương tiện vận chuyển vữa bê tông
phải đảm bảo các yêu cầu : kín nước , khuấy trộn đều và chậm , được che kín; Vận
chuyển đến chân công trình càng sớm càng tốt (không muộn quá 3 tiếng)
b- Hình thức vận chuyển
Trên công trường có hai hình thức vận chuyển vữa bê tông là vận chuyển bằng
xe chuyên dụng và dùng máy bơm vữa bê tông.
Xe chuyên dụng chở vữa bê tông có thùng chứa vữa quay trộn liên tục trong
suốt thời gian vận chuyển. Trong thùng có gắn rãnh xoắn ruột gà , khi quay thùng
khi rót bê tông từ trên cao cốt liệu thô và vữa xi măng tách rời nhau trong quá trình
rơi , khi xuống đến mặt vữa do ban đầu vữa chưa kịp san phẳng nên dồn đống tạo
thành hình chóp , các
hạt thô khi rớt xuống sẽ lăn theo mặt nón và xếp xung quanh còn lại bột vữa tập trung
ở giữa.
Cường độ bê tông phụ thuộc vào độ chặt của nó , muốn đạt được độ chặt khi
đổ bê tông phải tiến hành đầm. Đầm có tác dụng làm cho bột vữa bị chảy loãng như
một thứ dung dịch , các hạt cốt liệu thô xếp xít lại với nhau còn khe rỗng giữa chúng
sẽ lấp đầy dung dịch vữa. Dưới tác dụng của đầm , các bọt khí còn lại trong bột vữa
7
bị ép đẩy nổi lên và thoát ra ngoài. Tất cả những tác dụng trên làm cho bê tông chặt,
đều lấp đầy khuôn và bề mặt tiếp giáp với ván khuôn được nhẵn mịn.
Như vậy khi đổ bê tông phải đảm bảo bốn nguyên tắc sau :
• Đổ liên tục cho đến khi kết thúc.
• Chiều cao vữa rơi không được vượt quá 1,5m.
• Vữa rót xuống thành từng lớp có chiều dày không quá 0,3m và san đều.
• Sau mỗi lớp vữa phải tiến hành đầm kỹ mới rải lớp tiếp theo.
Khi đổ bê tông hỗn hợp vữa đã được chuyển đến sát ngay chân công trình bằng
những biện pháp vận chuyển đã nêu ở trên hoặc trộn ngay tại chỗ. Việc rót vữa vào
khuôn và san đều là nội dung của công việc đổ bê tông.
Có bốn biện pháp rót vữa bê tông vào khuôn :
1- Dùng máng nghiêng : trong điều kiện phải rót vữa từ trên mặt đất xuống vị trí
thấp hơn nằm sâu dưới đáy hố móng. Máng nghiêng đóng bằng gỗ hoặc gò bằng tôn
mỏng có các nẹp tăng cứng. Phía trên có gắn phễu để hứng vữa trút xuống từ máy
trộn hoặc xe chở vữa.Đường máng có độ dốc từ 45÷600 có các khung đỡ ở những vị
trí trung gian
2- Bằng các gầu chứa vữa : các gầu chứa bằng thép chế tạo ngay trên công
những vị trí bị vướng nhiều cốt thép. Xe bơm có thể vươn cao đến 20m. Khixe bơm
hoạt động có các xe Mix cung cấp vữa bê tông đi kèm.
1.5 - Bảo dưỡng bê tông :
Bảo dưỡng là giữ ẩm tạo điều kiện cho quá trình thuỷ hoá trong bê tông được
hoàn tất. Nếu sử dụng phụ gia tạo lớp phủ bề mặt giữ nước trong khối bê tông thì
không cần tưới nước bảo dưỡng, tuy nhiên phụ gia này còn chưa được dùng phổ biến
cho nên việc bảo dưỡng bê tông bằng tưới nước thường xuyên vẫn là biện pháp hữu
hiệu. Trong mùa khô tưới nước được duy trì trong 7 ngày đêm, trong 3 ngày đầu ban
ngày cách 3 tiếng tưới nước 1 lần ,ban đêm ít nhất tưới 1 lần. Các ngày sau tưới ít
nhất 3 lần trong 1 ngày đêm. Nếu dùng các vật liệu che phủ giữ ẩm thì số lần tưới
nước giảm ít đi và chất lượng bê tông tốt hơn.
Đối với những cấu kiện BTCT đúc sẵn chế tạo trong xưởng hoặc trên bãi đúc
có thể áp dụng biện pháp bảo dưỡng bằng hấp trong môi trường hơi nước gọi là bảo
dưỡng gia nhiệt để đẩy nhanh thời hạn ninh kết của bê tông. Đối với mối nối ướt
giữa các kết cấu BTCT lắp ghép cũng có thể làm cho bê tông sớm đạt được cường
độ bằng cách tưới thường xuyên nước nóng và ủ kín giữ nhiệt.
9
Câu 2. Trình bày các biện pháp đổ BT dưới nước(công nghệ vữa dâng, CN rút
ống thẳng đứng)
Trả lời:
Đổ bê tông dưới nước là tiến hành rót vữa bê tông vào trong khuôn nằm ngập
chìm sâu dưới nước để thi công các hạng mục kết cấu khi không có điều kiện bơm tát
cạn. Phải có các biện pháp kỹ thuật để không cho vữa bê tông hòa tan trong nước ,
nước không ngấm vào trong khối vữa đổ xuống , kết cấu đảm bảo tính liền khối và có
chất lượng đáp ứng yêu cầu sử dụng. Các giải pháp kỹ thuật này đã được nghiên cứu
ứng dụng và xây dựng thành các biện pháp công nghệ. Trong thi công cầu hai biện
pháp công nghệ được áp dụng phổ biến là công nghệ vữa dâng và công nghệ rút ống
5- Vữa xi măng cát được trộn trong máy trộn theo tỉ lệ Dùng máy bơm vữa khí nén
với áp suất 0,5Mpa hoặc có thể dùng máy bơm đẩy pít tông để bơm vữa. Tốc độ vữa
dâng 0,2÷2m/h đầu ống bơm phải giữ luôn ngập trong vữa 0,65m.
10
6- Lượng vữa dâng lên được kiểm tra thông qua lượng vữa đã bơm vào bằng thể tích
khối đá nhân với tỉ lệ lỗ rỗng là 40 ÷45%, hoặc bằng cách đo chiều dày của vữa trong
các lồng thép.
7- Sau khi kết thúc việc bơm vữa , thu các ống bơm và thu hồi các lồng thép bằng
cách dùng cần cẩu kéo nhổ chúng lên ngay khi vữa chưa ninh kết. Sơ đồ công nghệ
xem trong hình 3.34.
b-Công nghệ rút ống thẳng đứng dùng vữa bê tông đã trộn sẵn rót vào trong
khuôn bằngống kín cắm ngập trong khối vữa. Áp suất tạo ra do chiều cao cột vữa
thắng áp lực của nước làm cho vữa chảy lan tỏa ra xung quanh và để cho áp suất vữa
luôn lớn hơn áp lực nước ống đổ phải được kéo rút từ từ lên cao. Các vùng vữa của
mỗi ống đổ giao cắt nhau và trộn thành một khối. Do bê tông được đùn từ trong lòng
khối vữa nên chỉ có mặt ngoài tiếp xúc với nước vì vậy bê tông đổ theo biện pháp này
đồng đều và liền khối , hỗn hợp vữa bê tông trộn theo thành phần thiết kế và kiểm
soát được chất lượng , vữa có độ sụt lớn nên đảm bảo độ chặt cần thiết của bê tông.
Vì những lý do trên chất lượng bê tông đổ dưới nước theo công nghệ rút ống thẳng
đứng được đảm bảo và có thể áp dụng công nghệ này để đổ bê tông cho những kết
cấu nằm chìm trong nước. Kỹ thuật đổ bê tông theo biện pháp rút ống thẳng đứng
được thực hiện như sau :
1- Chuẩn bị các ống đổ bê tông :
Đường kính ống ∅200÷300mm chiều dài mỗi đốt ống 2,5m nối với nhau
bằng khớp nối kín. Ống nối với phễu đổ có dung tích bằng 1,5 lần dung tích của toàn
bộ ống Các ống được thả xuống sát đáy, cự ly giữa các ống là 1,25R và cách thành
khuôn 0,65R. Trong đó R là bán kính lan tỏa của vữa trong mỗi ống
như vậy, do đó ván khuôn có vai trò quan trọng ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng
của công tác bê tông :
• Ván khuôn có vai trò định dạng cho kết cấu bê tông và BTCT , đảm bảo cho
kết
cấu có hình dạng và kích thước đúng như thiết kế.
• Giữ kín nước xi măng đảm bảo cho bê tông có cường độ như thiết kế.
• Bảo vệ cho vữa bê tông đang ninh kết .
• Tạo bề mặt kết cấu có chất lượng cao.
3.2. Yêu cầu cấu tạo:
Để đáp ứng được những vai trò trên , công tác ván khuôn phải đạt được những
yêu
cầu sau :
• Kết cấu ván khuôn phải bền vững , chịu được tải trọng tác dụng lên.
• Kết cấu đủ cứng không bị biến dạng , tạo được hình dạng kết cấu đúng như
thiết kế.
• Cấu tạo phải kín , giữ được nước xi măng cho bê tông rót vào trong khuôn.
• Bề mặt nhẵn , tạo bề mặt bê tông chất lượng cao và đễ bóc ván.
• Dễ lắp dựng và dễ tháo dỡ.
• Giá thành rẻ : nên sử dụng vật liệu tại chỗ và có thể sử dụng luân chuyển được
nhiều lần.
Ván khuôn được chế tạo từ ba loại vật liệu : bằng gỗ, bằng thép và bằng nhựa tổng
hợp. Ván khuôn dùng trong kết cấu cầu thường làm bằng thép hoặc gỗ thép kết hợp.
Ván khuôn gỗ sử dụng khi số lần luân chuyển ít và có thể khai thác được vật liệu tại
địa phương.
12
3.3. Nguyên lý ván khuôn thép:
Tấm ván đơn bằng thép có cấu tạo đơn giản hơn là ván gỗ do đặc điểm của vật
liệu. Tấm ván đơn được thiết kế theo một số chủng loại. Loại tấm lớn có kích thước
120mm ghép đôi lại với nhau liên kết kiểu bản giằng. Các mặt phẳng của ván khuôn
đều khép kín tại các góc bằng một thanh liên kết có tạo vát chém cạnh chống sứt cho
bê tông , thanh này có chiều dài bằng kích thước một cạnh của tấm ván và khoan lỗ
tương ứng với các lỗ khoan trên cạnh mép của tấm ván.
Phải tổ hợp các loại ván có kích thước khác nhau sao cho vừa đủ chiều dài của
kết cấu bê tông, nếu không đủ thì chế tạo riêng một tấm ván theo kích thước đo tại
chỗ để ghép.
2.5.4 – Biện pháp lắp dựng ván khuôn :
Các loại ván khuôn khi lắp dựng đều phải quan tâm đến yêu cầu bóc dỡ sau này
sao cho dễ dàng và không gây chấn động đến kết cấu bê tông. Để bóc ván được dễ
dàng, trên bề mặt ván khuôn phía tiếp giáp với bê tông phải quét một lớp chống dính.
Chất chống dính cho ván khuôn là dầu máy hoặc nước xà nphòng pha bột tan, sao
cho khi quét lên mặt ván dựng đứng không bị chảy mất và không dây bẩn sang cốt
thép, bề mặt bê tông bóng sang
Thông thường, nếu mặt bằng thi công rộng rãi thì sau khi dựng xong khung cốt
thép mới tiến hành lắp các mặt ván khuôn thành. Nếu ở một phía nào mà không gian
thi công chật hẹp thì phải đặt ván vào phía đó trước , sau khi dựng xong khung cốt
thép thì ghép với các mặt ván còn lại thành khung.
Đối với kết cấu bản đúc trên ván khuôn đáy thì bắt buộc phải ghép ván khuôn
trước sau đó rải cốt thép bản lên trên mặt ván. Ván khuôn đáy chịu tải trọng thẳng
đứng do trọng lượng và tải trọng thi công gây ra. Để chịu được tải trọng này, ván đáy
phải dựa trên hệ dầm đỡ của kết cấu đà giáo và khi đã có vữa bê tông , ván đáy luôn
đè lên dầm đỡ. Để tháo dỡ ván đáy ra khỏi bê tông cần phải bố trí thiết bị hạ đà giáo
kê giữa ván đáy và dầm đỡ nhằm điều chỉnh cao độ điểm kê sao cho mọi điểm kê
đều đỡ vào ván đáy đồng thời tháo hẫng đà giáo ra khỏi ván đáy một cách êm thuận
sau đó bóc ván khuôn ra khỏi bê tông được dễ dàng.
Đối với ván khuôn thành , tải trọng tác dụng lên ván là áp lực ngang do vữa bê
tông và các tải trọng ở trên bề mặt khối vữa. Áp lực này đẩy ra hai bên thành, vì vậy
để chống áp lực này, hai bên mặt ván được giằng với nhau bằng các bu lông bố trí tại
chính bởi những lý do sau :
• Chịu tải trọng thi công đảm bảo an toàn cho người và thiết bị trong quá trình
thi công.
• Chống đỡ công trình chính trong giai đoạn công trình chính chưa có khả năng
chịu được trọng lượng bản thân.
• Tạo mặt bằng thuận lợi cho thực hiện các bước công nghệ.
Nếu công trình phụ trợ không đáp ứng yêu cầu chịu lực, công trình chính sẽ bị sụp
đổ ngay trong giai đoạn thi công. Công trình phụ trợ không đủ cứng sẽ ảnh hưởng
nghiêm trọng đến chất lượng công trình thi công trên nó, đặc biệt là đối với kết cấu
bê tông. Ví dụ: Một sàn công tác không chắc chắn sẽ ảnh hưởng đến tiến độ và chất
lượng thực hiện công việc.
Thời gian dành để lắp dựng và tháo dỡ công trình phụ trợ cũng nằm trong tiến độ
chung thi công công trình, vì vậy nếu chọn được kết cấu lắp dựng nhanh sẽ rút ngắn
được tiến độ thi công. Giảm giá thành cho công trình phụ trợ là tăng thêm lợi nhuận
trong thi công công trình. Việc giảm giá thành phải trên cơ sở đáp ứng được các yêu
cầu sử dụng.
4.2- PHÂN LOẠI CÁC CÔNG TRÌNH PHỤ TRỢ.
Các công trình phụ trợ được phân ra các nhóm theo mục đích sử dụng :
15
- Cầu tạm : xây dựng để phục vụ cho vận chuyển qua sông hoặc từ bờ ra vị trí
các trụ trong giai đoạn thi công. Cầu tạm có thể nối hai bên bờ vừa phục vụ vận
chuyển cho thi công vừa để đảm bảo giao thông. Nếu cầu tạm chỉ phục vụ cho đi
lại,vận chuyển thủ công thì còn có tên gọi khác là cầu công tác .
- Đà giáo : là kết cấu được dựng lên để đỡ kết cấu nhịp chính trong giai đoạn
kết cấu nhịp chưa có khả năng chịu được trọng lượng bản thân, ví dụ đà giáo dùng
cho đổ bê tông tại chỗ dầm chủ, đà giáo dùng cho đổ bê tông xà mũ trụ, đà giáo dùng
cho lắp ráp tại chỗ dầm thép, dàn thép...
- Trụ tạm : có vai trò làm trụ đỡ trong một thời hạn nhất định. Trụ tạm là bộ
khi thiết kế các công trình này phải chú ý đến những vấn đề mang tính nguyên tắc sau
đây:
- Kết cấu phải đơn giản, hợp lý : thể hiện ở chỗ ít các chi tiết, sơ đồ truyền lực
rõ ràng, dễ xác định nội lực và kiểm soát được các bước tính toán. Trong khi lắp
dựng những công trình phụ trợ như đà giáo, sàn công tác thường hay tận dụng vật
16
liệu và thêm vào những điểm giằng chống, nhưng phải lưu ý một điều rằng không
phải cứ thêm điểm chống hay điểm giằng vào cho kết cấu là kết cấu vững chắc thêm
lên, mà nhiều khi có tác dụng ngược lại hoặc làm tăng tĩnh tải.
- Kết cấu dễ lắp dựng và tháo dỡ thể hiện ở chỗ từng cấu kiện phải nhẹ, có thể
mang vác thủ công, liên kết bằng bulông hoặc chốt, phải tháo hẫng được ra khỏi tải
trọng đè lên nó. Lắp và tháo dỡ dễ dàng sẽ đẩy nhanh tiến độ thi công, có khả năng
quay vòng sử dụng kết cấu tạm và do đó tiết kiệm đ-ợc chi phí.
- Nếu kết cấu bằng thép phải chú ý đến khả năng sử dụng nhiều lần. Có những
dạng kết cấu do yêu cầu chịu lực phải làm bằng thép, khi đó ta chú ý đến việc sử
dụng các dạng kết cấu vạn năng, hoặc kết cấu này phải đ-ợc thiết kế sao cho có thể
dùng cho các công trình khác, ít ra cũng có thể quay vòng sử dụng cho những hạng
mục khác trên công tr-ờng. Yếu tố sử dụng lại nhiều lần thể hiện ở tính có thể lắp lẫn
giữa các bộ phận của kết cấu, tính nối ghép giữa các bộ phận, khả năng thay đổi kích
th-ớc, khả năng thay đổi hình dạng. Trong đơn giá dự toán các kết cấu phụ trợ cho thi
công đều buộc phải tính khấu hao, ví dụ ván khuôn thép yêu cầu luân chuyển đến 40
lần, vì vậy nếu kết cấu chỉ sử dụng đ-ợc một lần sẽ thiệt hại đến lợi ích kinh tế.
- Nếu kết cấu chỉ sử dụng một lần thì chú ý đến những loại vật tư tận dụng. Khi
công trình phụ trợ có dạng đặc biệt, rất ít có điều kiện sử dụng lại trong những lần
sau, để tiết kiệm ta nên chú ý đến việc thiết kế cấu tạo sao cho có thể sử dụng đ-ợc
vật liệu tại chỗ gồm loại vật liệu khai thác ở địa ph-ơng nh- gỗ, đá hoặc tận dụng vật
tư sắt thép sẵn có trên công trường.
- Những loại công trình phụ trợ xây dựng trên sông phải xét đến yêu cầu đảm
- hoạt tải xe LL
- tải trọng thi công : người và thiết bị.
- Lực kéo dọc , lực sàng ngang.
- Lực lắc ngang do lệch đường trượt.
- Lực quán tính khi cẩu vật nặng.
- Lực căng ứng suất trước.
- Lực kích nâng hạ kết cấu nhịp.
- Tác dụng do chênh lệch nhiệt độ.
- Tải trọng va xô.
- Tải trọng gió.
Trọng lượng của kết cấu chính tuỳ theo từng trường hợp cụ thể được xét như
tải trọng thường xuyên hoặc tải trọng không thường xuyên đối với kết cấu phụ trợ.
Ví dụ trọng lượng của kết cấu bê tông đúc tại chỗ được xét như tải trọng thường
xuyên đối với đà giáo nhưng trọng lượng của kết cấu nhịp khi lao kéo dọc lại là tải
trọng không thường xuyên đối với kết cấu trụ tạm và đường trượt dưới.
18
Câu 6. Trình bày các dạng vòng vây, cấu tạo chung, phạm vi áp dụng từng loại
vòng vây?
2 Phương án:
PA1: sử dụng slide các công trình phụ trợ của thầy giáo Vũ Quang Trung- Trang 36
đến 46. và trang 67-68
Chú ý: các dạng vòng vây bao gồm: đê đập ngăn nước,vòng vây đất, vòng vây cọc
ván thép, thùng chụp ko đáy, chỉ trình bày cấu tạo và phạm vi áp dụng, ko trình bày
biện pháp thi công.
PA2:
Để thi công bệ móng trong khu vực ngập nước cần có biện pháp ngăn không
cho nước thâm nhập vào trong khu vực thi công. Vị trí thi công có thể ở cách xa bờ
đường ống có đường kính đảm bảo đủ thoát được lưu lượng dư tràn dẫn cho nước
chảy qua khu vực thi công nhưng không làm ảnh hưởng đến vị trí móng
19
PVSD: dùng để chặn dòng khi thi công móng trong kênh mương, dòng chảy
hẹp.
6.2 - Vòng vây đất :
Cấu tạo:+Vòng vây đất là kết cấu bờ đất được đắp giữa hai mặt chắn bằng
tường bằng ván hoặc bằng các cọc cừ.
+Hàng cọc đóng bên trong cần ngàm sâu trong nền tối thiểu là 1,5m còn hàng
cọc bên ngoài chỉ cần đóng vào nền 0,5m. Có thể dùng các cọc tre hoặc gỗ cây có
đường kính nhỏ, vát nhọn một đầu, đóng ken dày. Các đầu cọc được bó liên kết với
nhau thành bè bằng cây nẹp và dây thép, giữa hai hàng cọc dùng cốt thép Φ 6 buộc
giằng với nhau, hai bên mặt tường dùng ván hoặc các tấm phên nứa chắn và đắp bằng
đất không thấm.
PVSD: Vòng vây đất chỉ áp dụng cho trường hợp nước ngập nhỏ hơn hay bằng
2m và nền đất không có hiện tượng cát chảy, cát trôi.
6.3 - Vòng vây cọc ván thép:
Vòng vây cọc ván thép là loại kết cấu ngăn nước dùng phổ biến trong thi công
cầu. ưu điểm của dạng vòng vây này là độ cứng lớn có thể dùng trong điều kiện ngập
sâu rên 10m nước, kích thước vòng vây không hạn chế, kết cấu gọn ít chắn dòng, sử
dụng được nhiều lần.
Phạm vi áp dụng của vòng vây cọc ván thép là có tầng đất đủ dầy cho phép
đóng ngập với độ sâu sao cho không bị xói hở chân cọc.
a- Cọc ván thép:
+Vòng vây được ghép từ các cọc riêng rẽ. Cọc ván là sản phẩm thép cán định
hình, có tiết diện sao cho đủ cứng khi chuyên chở và chịu lực được ở một độ sâu
ngập nước trung bình mà không cần tăng cường, dọc hai bên mép cọc có rãnh khóa.
21
+Các cọc đóng thẳng đứng theo cả hai phương và tuyệt đối song song với
nhau, nếu chỉ có một cọc bị nghiêng, tất cả các cọc khác sẽ bị nghiêng theo và tạo
thành khe hở hình chữ V ở vị trí khép góc.
+Chân cọc đóng cắm sâu vào trong nền, đầu cọc tựa vào khung chống bằng
thép. Nếu chiều sâu ngập nước không lớn có thể không cần khung chống trên các
đầu cọc, chỉ cần một đầu cọc ngàm vào trong nền là đủ (tường cọc ván làm việc theo
sơ đồ công xon). Ngược lại trong vùng nước ngập sâu, để tăng cường cho cọc ván,
ngoài khung chống trên đầu cọc còn phải bổ sung thêm một số tầng khung chống
trung gian.
+Với diện tích của mặt phẳng vòng vây lớn hơn 300m2,sử dụng vành đai khung
chống có kết cấu dạng dàn. Do dàn có độ cứng lớn nên có thể không cần những thanh
chống ngang do đó thi công trong vòng vây sẽ không bị cản trở. Để đỡ vành đai cần
có hai hàng cọc chữ H, các hàng cọc này đóng ngập sâu vào trong nền và đỡ giàn
vành đai trong suốt quá trình thi công trong vòng vây.
Câu 7. Cấu tạo cọc ván thép Larsen và biện pháp thi công?
Trả lời: sử dụng slide các công trình phụ trợ của thầy giáo Vũ Quang Trung- Trang
42 đến 50.
Trả lời:
7.1 Cấu tạo cọc:
+Trong thi công cầu sử dụng phổ biến loại cọc lòng máng Larsen (hình vẽ).
+Cọc Larsen cũng có thể ghép thành tiết diện kép(hình vẽ) để tăng độ cứng và
khả năng chịu uốn, cọc ghép đôi hàn đấu lưng lại với nhau.
22
trung gian.
+Với diện tích của mặt phẳng vòng vây lớn hơn 300m2,sử dụng vành đai khung
chống có kết cấu dạng dàn. Do dàn có độ cứng lớn nên có thể không cần những thanh
chống ngang do đó thi công trong vòng vây sẽ không bị cản trở. Để đỡ vành đai cần
có hai hàng cọc chữ H, các hàng cọc này đóng ngập sâu vào trong nền và đỡ giàn
vành đai trong suốt quá trình thi công trong vòng vây.
7.3. Biện pháp thi công vòng vây cọc ván thép Larsen:
Để đảm bảo khép kín được vòng vây, trước tiên ghép vòng vây theo hình dạng
thiết kế sau đó dùng búa rung hạ các cọc xuống dần đều nhau. Búa rung hạ cọc là loại
búa chuyên dụng, búa có hàm kẹp, khi rung kẹp chặt vào bụng cọc và cũng dùng
chính búa này để nhổ cọc.
Không nên dùng búa Diezel để đóng cọc ván thép vì sẽ làm vênh móp tiết diện
khó sử dụng lần sau. Trường hợp không có búa rung phải dùng búa Diezel để đóng
thì không cho nổ búa mà chỉ dùng trọng lượng của búa để ép cọc xuống gọi là biện
pháp đóng câm.
Trình tự thi công
1- Đóng một số cọc chữ thép H xung quanh về phía trong của vòng vây để làm
cọc định vị khoảng cách 2-3m/ cho một cọc. Dùng búa rung để đóng.
2- Dùng cần cẩu cẩu lắp khung chống tựa trên các cọc định vị để làm khung dẫn
hướng cho các cọc ván.
3- Tổ hợp cọc ván : tổ hợp 3 -5 cọc thành một mảng trước khi đóng. Dùng thanh kẹp,
kẹp các cọc để tổ hợp lại với nhau.
4- Xảm me(rãnh liên kết) cọc ván thép có tác dụng làm kín mạch nối ghép giữa các
cọc. Vật liệu là dây thừng tẩm dầu thải, dùng que nhét vào khe hở giữa các cạnh me.
5- Dựa vào khung dẫn hướng tiến hành ghép vòng vây. Dùng cần cẩu cẩu từng tổ hợp
cọc theo phương thẳng đứng và lùa một cạnh me của tổ hợp vào hàng cọc để ghép
trước, thả từ từ cho tổ hợp cọc trượt thẳng theo rãnh me và cắm ngập chân vào trong
nền. Đối với vòng vây hình chữ nhật, xuất phát từ hai góc của vòng vây còn đối với
vòng vây có hình tròn hoặc elíp thì có thể bắt đầu từ một vị trí bất kỳ của vòng vây.
nước.
Câu 8. Cấu tạo thùng chụp không đáy và biện pháp thi công thùng chụp? khi
nào cần sử dụng thùng chụp và khi nào sử dụng vòng vây(cọc ván thép)?
Trả lời 1: sử dụng slide các công trình phụ trợ của thầy giáo Vũ Quang Trung Trang 67 đến 76.
Sử dụng thùng chụp khi:
- Chu vi khu vực thi công không quá lớn
- Đáy mặt bằng bằng phẳng
- Thường sử dụng trên nền đá- khi không đóng được cọc ván thép
Trả lời 2:
8.1.aSử dụng vòng vây cọc ván thép khi:
+điều kiện ngập sâu rên 10m nước, kích thước vòng vây không hạn chế, kết
cấu gọn ít chắn dòng.
+ tầng đất đủ dầy cho phép đóng ngập với độ sâu sao cho không bị xói hở chân
cọc.
b.Sử dụng thùng chụp không đáy thay thế vòng vây cọc ván thép khi:
- Chu vi khu vực thi công không quá lớn
- Đáy mặt bằng bằng phẳng
- Thường sử dụng trên nền đá- khi không đóng được cọc ván thép- không cần
đóng sâu vào nền mà vẫn giữ ổn định, chỉ cần đặt tựa trên mặt nền
- Hố móng đào vào nền đá bên trên không có lớp đất phủ hoặc lớp phủ này
mỏng không đủ để giữ ổn định chân cọc thì khi đó vòng vây ngăn nước chỉ có thể là
thùng chụp.
8.2.Thùng chụp không đáy:
a- Cấu tạo:
25