Thuyết minh đồ án tốt nghiệp
đường
Khoa xây dựng cầu
PHẦN III
THIẾT KẾ THI CÔNG
20%
Sinh viên thực hiện : Trần Thành Nhân – Lớp 02X3B
Trang 162
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp
đường
Khoa xây dựng cầu
Chương I: THIẾT KẾ THI CÔNG TRỤ T1
I. Đặc điểm cấu tạo trụ T1
- Trụ T1 là trụ đặc có các kích thước như hình vẽ sau
100
- Nguồn vật liệu cát, sỏi sạn : Có thể dùng vật liệu địa phương. Vật liệu cát, sỏi sạn
ở đây có chất lượng tốt đảm bảo tiêu chuẩn để làm vật liệu xây dựng cầu
- Vật liệu thép : Sử dung các loại thép của các nhà máy luyện thép trong nước như
thép Thái Nguyên, Biên Hoà...hoặc các loại thép liên doanh như Việt_Nhật, Việt _Úc...
- Xi măng : Hiện nay các nhà máy xi măng đều được xây dựng ở các tỉnh, thành
luôn đáp ứng nhu cầu phục vụ xây dựng. Vì vây, vấn đề cung cấp xi măng cho các
công trình xây dựng rất thuận lợi, giá rẻ luôn đảm bảo chất lượng và số lượng mà
yêu cầu công trình đặt ra.
II.2. Nhân lực và máy móc:
Công ty trúng gói thầu thi công công trình này có đầy đủ phương tiện và thiết bị
phục vụ thi công, đội ngũ công nhân và kỹ sư chuyên môn cao và dày dạn kinh
nghiệm trong vấn đề thiết kế và xây dựng, hoàn toàn có thể đưa công trình vào khai
thác đúng tiến độ. Đặc biệt đội ngũ kỹ sư và công nhân đã dần tiếp cận được những
Sinh viên thực hiện : Trần Thành Nhân – Lớp 02X3B
Trang 163
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp
đường
Khoa xây dựng cầu
công nghệ mới về xây dựng cầu. Mặt khác khi có công việc đòi hỏi nhiều nhân công
thì có thể thuê dân cư trong vùng, nên khi thi công công trình không bị hạn chế về
nhân lực. Còn đối với máy móc thiết bị cũng có thể thuê nếu cần
II.3. Điều kiện địa chất thủy văn:
- Địa chất lòng sông chia làm lớp rõ rệch :
văn, thời tiết khí hậu, điều kiện giao thông, vận tải ta chọn thời gian thi công từ đầu
tháng hai. Thi công sớm hơn sẽ gặp mưa và gió rét, còn thi công muộn hơn sẽ gặp
mưa ở cuối giai đoạn xây dựng cầu. Nếu như vậy vào mùa mưa sẽ không tiện, tiến
độ thi công sẽ không đảm bảo, điều kiện thi công sẽ gặp nhiều khó khăn, chất lượng
công trình khó đạt được như thiết kế.
III. Đề xuất các phương án thi công trụ T1:
- Theo số liệu khảo sát thì tại vị trí thi công trụ có những đặc điểm ảnh
hưởng đến phương án thi công như sau:
Sinh viên thực hiện : Trần Thành Nhân – Lớp 02X3B
Trang 164
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp
đường
Khoa xây dựng cầu
- Địa chất lòng sông chia làm lớp rõ rệch :
- Lớp cát hạt mịn có chiều dày trung bình 6,0m.
- Lớp á cát có chiều dày trung bình 3,0m.
- Lớp cát hạt thô có chiều dày vô cùng.
-Vì địa chất của các lớp là các lớp đất rời, do đó khi thi công khoan tạo lỗ phải kèm
theo ống vách
- Chênh cao từ MNTC đến CĐĐM là 5,8m (chưa kể chiều dày lớp bêtông bịt đáy)
- Vận tốc dòng chảy vào mùa thi công: V < 2m/s.
* Với các hiện trạng đã nêu ở trên ta chọn phương án thi công hố móng dùng vòng
vây cọc ván thép có 1 tầng khung chống là hợp lý nhất.
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp
đường
Khoa xây dựng cầu
- Dùng máy san, máy ủi kết hợp nhân công để dọn dẹp mặt bằng bãi thi công. Mặt
bằng phải bằng phẳng, đủ rộng để bố trí vật liệu, máy móc thi công.
V.1.2. Nguyên vật liệu:
- Các loại vật liệu được vận chuyển đến công trường và tập kết vào kho bãi, quá
trình cung ứng vật liệu phải đảm bảo tính liên tục, đảm bảo các thông số kỹ thuật về
yêu cầu vật liệu.
V.1.3. Nhân lực và máy móc:
- Nhân lực máy móc được huy động đầy đủ đảm bảo cho công trình kịp tiến độ xây
dựng.
- Về nhân lực: Bên cạnh đội ngũ kỹ sư có trình độ và công nhân lành nghề, đơn vị
thi công còn có thể tuyển thêm nguồn nhân công tại địa phương để đẩy nhanh tiến
độ thi công.
- Về máy móc: Đơn vị thi công có đủ các thiết bị thi công, từ các loại máy nhỏ như
máy hàn, máy cắt, máy phát điện đến các loại máy lớn như máy cẩu, máy khoan, xà
lan…
V.2. Công tác định vị tim trụ:
- Mục đích: Nhằm đảm bảo đúng vị trí, kích thước của toàn bộ công trình cũng như
các bộ phận kết cấu được thực hiện trong suốt thời gian thi công.
- 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 công trường.
+ Định vị các công trình phụ tạm phục vụ thi công.
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp
đường
Khoa xây dựng cầu
+ 2 điểm A,B là 2 mốc cao độ chuẩn cho trước, điểm A cách tim trụ một
đoạn cố định, ta tiến hành lập 2 cơ tuyến ABA1, ABA2.
+ Cách xác định tim trụ T1 (điểm C) được xác định như sau:
* Tại A nhìn về B (theo hướng tim cầu) mở một góc γ 1 = γ 2 = 90 0 về 2 phía,
lấy 2 điểm A1,A2 cách điểm A một đoạn AA1=AA2.
* Tại B nhìn về A (theo hướng tim cầu) mở một góc γ 1 = γ 2 = 90 0 về 2 phía,
lấy 2 điểm B1, B2 cách điểm B một đoạn BB1=BB2
* Gọi C là tim trụ số 1
tg β =
BC
BB1
* Tại A2 nhìn về A quay một góc α có:
tg α =
AC
AA1
- Đặt máy kinh vĩ I tại A hướng theo tim cầu; đặt máy kinh vĩ II tại A1 hướng về A,
sau đó mở một góc α . Giao 2 hướng này tại C là tim trụ số 1.
- Tương tự đặt máy kinh vĩ I tại vị trí B hướng theo tim cầu; đặt máy kinh vĩ II tại
+ Cọc khoan nhồi có khả năng sử dụng trong mọi loại địa tầng khác nhau, dễ
dàng vượt qua được những chướng ngại vật.
+ Cọc khoan nhồi thường tận dụng hết khả năng chịu lực của vật liệu, do đó
giảm được số lượng cọc trong móng. Đặc biệt cốt thép chỉ bố trí theo yêu cầu chịu
lực khi khai thác, không cần bổ sung nhiều cốt thép như cọc đúc sẵn để chịu lực
trong quá trình thi công cọc.
+ Ít gây tiếng ồn và chấn động mạnh làm ảnh hưởng môi trường sinh hoạt xung
quanh.
+ Kiểm tra chất lượng đất mà cọc khoan đi qua dể dàng
*Nhược điểm của cọc khoan nhồi
+ Sản phẩm trong suốt quá trình thi công đều nằm sâu dưới lòng đất, các khuyết
tật dễ xảy ra không kiểm tra trực tiếp bằng mắt được, khó xác định chất lượng sản
phẩm và nhất là các chỉ tiêu về sức chịu tải của cọc. Chất lượng phụ thuộc chủ quan
vào trình độ kỹ thuật, khả năng tổ chức và kinh nghiệm chuyên môn của nhà thầu
và đơn vị sản xuất, mặc dầu có thể được trang bị máy móc chuyên dụng và đồng bộ
kể cả những thiết bị kiểm tra chất lượng và thử nghiệm công trình hiện đại .
+ Thường đỉnh cọc nhồi phải kết thúc trên mặt đất, khó có thể kéo dài thân cọc
lên phía trên, do đó buộc phải làm bệ móng ngập sâu dưới mặt đất hoặc đáy sông, vì
vậy không có lợi về mặt thi công.
+ Rất dể xảy ra khuyết tật ảnh hưởng đến chất lượng cọc, chẳng hạn :
- Hiện tượng thắt hẹp cục bộ thân cọc hoặc thay đổi kích thước tiết diện khi đi qua
nhiều lớp đất đá khác nhau.
- Bê tông xung quanh cọc dể bị rửa trôi lớp xi măng khi gặp mạch ngầm và gây ra
hiện tượng rổ “kẹo lạc’’
- Ngoài ra còn rất nhiều nguyên nhân chủ quan khác làm cho cọc khoan nhồi kém
chất lượng
+ Thi công cọc đúc tại chổ thường phụ thuộc rất nhiều vào điều kiện thời tiết .
+ Hiện trường thi công cọc dể bị lầy lội.
* Trình tự thi công cọc khoan nhồi gồm các bước sau đây:
+ Các biện pháp đảm bảo an toàn lao động và chất lượng công trình.
V.3.2. Yêu cầu về vật liệu, thiết bị:
- Các vật liệu, thiết bị dùng trong thi công cọc khoan nhồi phải được tập kết đầy đủ
theo đúng yêu cầu của hồ sơ thiết kế và các tiêu chuẩn hiện hành.
- Các thiết bị sử dụng như cần trục, máy khoan ... phải có đầy đủ tài liệu về tính
năng kỹ thuật, cũng như chứng chỉ về chất lượng đảm bảo an toàn kỹ thuật của nhà
chế tạo và phải được kiểm tra an toàn theo đúng các qui tắc kỹ thuật an toàn hiện hành.
- Vật liệu sử dụng vào các công trình cọc khoan nhồi như ximăng, cốt thép, phụ gia
... phải có đầy đủ hướng dẫn sử dụng và các chứng chỉ chất lượng của nhà sản xuất.
Các vật liệu như cát, đá, nước, bêtông phải có các kết quả thí nghiệm đánh giá chất
lượng, kết quả ép mẫu ... trước khi đưa vào sử dụng.
V.3.3. Thi công các công trình phụ trợ:
- Trước khi thi công cọc khoan nhồi phải căn cứ vào các bản vẽ thiết kế thi công để
tiến hành xây dựng các công trình phụ trợ như :
+ Đường công vụ để vận chuyển máy móc, thiết bị, vật tư phục vụ thi công .
+ Hệ thống cấp thoát nước và cấp điện khi thi công.
+ Hệ thống cung cấp bêtông gồm các trạm bêtông, các kho chứa ximăng, các
máy bơm bê tông và hệ thống đường ống
+ Lập bản vẽ thể hiện các bước thi công, các tài liệu hướng dẫn các thao tác
thi công đối với các thiết bị chủ yếu, lập qui trình công nghệ thi công cọc khoan
Sinh viên thực hiện : Trần Thành Nhân – Lớp 02X3B
Trang 169
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp
đường
V.3.8. Khoan lỗ:
- Phải lựa chọn thiết bị khoan đủ năng lực và phù hợp với điều kiện địa chất, thủy
văn của công trình để đảm bảo cho việc tạo lỗ khoan đạt yêu cầu thiết kế.
- Phải chờ đến khi bêtông cọc bên cạnh trong cùng một móng đạt tối thiểu 70%
cường độ thiết kế mới được khoan tiếp.
V.3.9. Công tác cốt thép:
- Gia công lồng cốt thép:
Sinh viên thực hiện : Trần Thành Nhân – Lớp 02X3B
Trang 170
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp
đường
Khoa xây dựng cầu
+ Lồng cốt thép phải gia công đảm bảo yêu cầu thiết kế về: quy cách, chủng
loại cốt thép, phẩm cấp que hàn, quy cách mối hàn, độ dài đường hàn.
+ Cốt thép được chế tạo sẵn ở công trường hoặc nhà máy. Lồng cốt thép gia
công đúng thiết kế. Các cốt thép dọc và ngang ghép thành lồng cốt thép bằng cách hàn.
+ Các ống thăm dò được hàn trực tiếp lên vành đai hoặc dùng thanh thép hàn
kẹp ống vào đai.
- Đối với những cọc có đường kính lớn, không được nâng chuyển lồng cốt
thép tại 1 hoặc 2 điểm, phải giữ lồng cốt thép tại nhiều điểm để tránh biến dạng .
+ Lồng cốt thép phải được giữ cách đáy lỗ khoan 10cm.
+ Lồng cốt thép sau khi hạ và ống thăm dò phải thẳng và thông suốt .
V.3.10. Đổ bêtông cọc theo phương pháp di chuyển thẳng đứng ống dẫn:
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp
đường
Khoa xây dựng cầu
+ Khi đổ bêtông cọc ở giai đoạn cuối thường gặp vữa hạt nhỏ nỗi lên, vì vậy
phải tiếp tục đổ bêtông để toàn bộ vữa đồng nhất dâng lên đến cao độ đỉnh cọc.
V.3.11. Nghiệm thu cọc khoan nhồi:
- Cọc khoan nhồi phải được kiểm tra trong tất cả các công đoạn làm cọc, việc kiểm
tra cọc khoan nhồi nhằm mục đích khẳng định chất lượng bêtông cũng như sự tiếp
xúc giữa bêtông và đất nền tại mũi cọc. Công việc này không liên quan tới việc thử
tải trọng tĩnh cọc mà chỉ đơn thuần là xác định kích thước hình học cọc.
- Để kiểm tra cọc, hiện nay người ta hay sử dụng các biện pháp thăm dò phát hiện
các khuyết tật của thân cọc và mũi cọc.
- Phương pháp kiểm tra bằng truyền âm (siêu âm):
+ Với phương pháp này có thể khảo sát những thay đổi về chất lượng bêtông
trên toàn bộ chiều dài cọc và vị trí cục bộ khuyết tật có thể xảy ra.
+ Nguyên lí:
. Phát một chấn động siêu âm trong một ống nhựa đầy nước đặt trong thân cọc.
. Đầu thu đặt cùng mức trong một ống khác cũng chứa đầy nước, được bố trí
trong thân cọc.
. Đo thời gian hành trình và biểu lộ độ dao động thu được.
- Tuy nhiên về tổng thể phương pháp đo chỉ khảo sát phần lõi cọc bao quanh các
ống để sẵn, bởi vậy nó bỏ qua các khuyết tật ở thành biên cọc.
V.4. Xây dựng vòng vây cọc ván thép:
- Để tiến hành xây dựng trụ T1 ta phải tiến hành xây dựng hệ thống ngăn nước mặt
và đất cát chảy vào hố móng làm cản trở thi công. Chênh cao từ MNTC đến CĐĐM
là 5,8m (chưa kể chiều dày lớp bêtông bịt đáy). Vì vậy chọn phương án thi công
ngăn nước bằng vòng vây cọc ván thép là hợp lý và kinh tế nhất.
- Chọn loại cọc ván kiểu Lacxen IV có các thông số kỹ thuật và kích thước như sau:
Sinh viên thực hiện 400
: Trần Thành Nhân – Lớp 02X3B
Trang 172
Thép góc
L 100x100x10
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp
đường
Khoa xây dựng cầu
- Tại các góc của cọc ván ta liên kết bằng thép góc như hình vẽ. Kích thước của bệ
trụ là 5,5x10(m2) nên ta chọn kích thước vòng vây cọc ván thép là 6,5x12(m 2). Số
lượng cọc ván thép được lấy như sau:
- Cạnh ngắn lấy
: 16 cọc
- Cạnh dài lấy
: 30 cọc
- 4 góc dùng 4 cọc liên kết
Tổng cộng dùng 92 cọc Lacxen và 4 cọc liên kết góc.
V.5. Công tác đào đất hố móng:
- Biện pháp đào đất trong hố móng trong trường hợp này hố móng có nước nên không
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp
đường
Khoa xây dựng cầu
- Trọng lượng của lớp bê tông bịt đáy:
+ Pb = F.γ.X = 6,5.12.2,5.X = 195.X (T)
- Áp lực đẩy nổi của nước:
+ Pđn = F.γn.H = 6,5.12.1.(5,8+X) = 452,4+78.X (T)
- Lực ma sát giữa cọc khoan nhồi với lớp bê tông bịt đáy:
+ S = nc.u.X. [τ ] = 8.2.π.R.X. [τ ] = 50,26 (t)
+ R : bán kính cọc khoan nhồi
+ [τ ] : lực ma sát giữa cọc và bê tông bịt đáy, [τ ] = 2 T/m2
- Điều kiện tính toán :
(Pb + S).k ≥ Pđn
Trong đó:
k : hệ số điều kiện làm việc = 0,9
⇒ 0,9.(195.X + 50,26) ≥ 452,4 +78.X
⇒ X ≥ 3,17 m (1)
b Điều kiện 2 : Thỏa mãn điều kiện về cường độ
- Để đơn giản ta xem lớp bê tông bịt đáy là dầm đơn giản kê lên hai gối
g = γn.H – n.γbt.X
= 1.(5,8+X) – 0,9.2,5.X
g
Sinh viên thực hiện : Trần Thành Nhân – Lớp 02X3B
Trang 174
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp
đường
Khoa xây dựng cầu
- Dùng máy trộn bê tông ở trong bờ và bơm bê tông ra ngoài hố móng bằng ống
bơm bê tông.
- Thi công đổ BT bịt đáy bằng phương pháp ống đổ thẳng đứng.
a. Nội dung:
- Đổ bêtông vào phểu, phểu phải có nút giữ, khi bêtông đủ lượng tính toán thì cắt
dây giữ nút sau đó đổ liên tục, vừa đổ vừa nâng dần ống lên theo chiều thẳng đứng,
tuyệt đối không được dịch chuyển ngang. Đầu ống luôn ngập trong bêtông 1 khoảng
theo quy định.
- Phương pháp này cho năng suất cao và đảm bảo chất lượng hơn cả vì hạn chế mặt
tiếp xúc giữa bêtông và nước..
b. Thiết bị :
- 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: được làm bằng thép lá hoặc bằng cao su. Yêu cầu nút giữ là dễ tụt xuống
và nổi lên trên mặt nước sau khi ra khỏi ống.
đưa ra vị trí thi công bằng cần cẩu rồi đóng các cọc định vị, tiếp đó dựa vào vành
đai để đóng cọc ván thép. Tường cọc ván được gia cố bằng vành đai hình chữ nhật
và bằng thanh chống ngang dọc và chéo ở góc. Các bộ phận gia cố được đặt dần
theo quá trình thi công và được cấu tạo sao cho thuận tiện cho việc lắp đặt và tháo dỡ.
- Để hạ cọc ván thép vào đất dùng hệ thống búa, giá búa đặt trên xà lan. Để tránh
các hàng cọc không bị nghiêng và khép kín theo chu vi thì phải đặt toàn bộ tường
hoặc một đoạn tường vào vị trí khung dẫn hướng. Đóng cọc làm 2 hoặc 3 đợt tùy
theo độ sâu cần đóng. Các bộ phận ngàm cọc đều phải được bôi trơn mỡ trước khi
đóng. Khe hở thẳng đứng giữa các cọc cần phải được trét đất sét dẻo để tránh nước
rò rĩ vào.
- Các nguyên tắc tính toán:
- Vòng vây cọc ván được xem là tuyệt đối cứng
- Áp lực đất tác dụng lên tường cọc ván lấy theo định lý Culông với mặt phá hoại là
mặt phẳng.
- Ở đây ta chọn vòng vây cọc ván thép có 1 tầng khung chống. Do đó cần kiểm tra
về mặt ổn định vị trí và độ bền của các bộ phận có trong vòng vây. Ta đi xét 2
trường hợp như sau:
+ Giai đoạn 1: Hố móng đã đào tới cao độ của đáy lớp bêtông bệ móng. Hút
ra một phần nước trong hố móng để thi công khung chống đỡ.
+ Mực nước hút ra lấy bằng:
≤ 0,25.(hđ + hn) = 0,25.(5,8 + 3,2) = 2,25(m). Sơ đồ tính của cọc ván trong
giai đoạn 1 có thể xem như quay quanh diểm O là tại vị trí thanh chống.
+ Giai đoạn 2: Hố móng đã bịt đáy. Nước trong vòng vây đã hút cạn. Cọc
ván có xu hướng quay quanh điểm O nằm cách mặt trên của lớp bê tông bịt đáy
* Xét giai đoạn 1:
+ Xác định chiều sâu ngàm cọc ván:
MNTC: 5m
O
Khoa xây dựng cầu
+ Lớp 1 : Cát hạt mịn dày 6m có các chỉ tiêu cơ lý sau:
γ1 = 1,90 (T/m3)
ε1 = 0,65
φ1 = 32
c1 = 0,02
+ Lớp 2 : Á cát dày 3m có các chỉ tiêu cơ lý sau:
γ2 = 2,00 (T/m3)
ε2 = 0,55
φ2 = 29
c2 = 0,11
+ Lớp 2 : Cát hạt thô dày vô cùng có các chỉ tiêu cơ lý sau:
γ3 = 1,90 (T/m3)
ε3 = 0,65
φ3 = 38
c3 = 0
- Dự kiến cọc ván thép sẽ đóng xuyên qua 2 lớp là lớp 1 và lớp 2.
+ Sự khác nhau của góc ma sát trong ϕ:
ϕ1tc − ϕ 2tc
32 − 29
.100%=
.100% = 9,3%
tc
32
ϕ1
+ Sự khác nhau của dung trọng γ:
γ1 − γ 2
1,90 − 2
.100%=
γ dn =
1+ ε
Trong đó:
Sinh viên thực hiện : Trần Thành Nhân – Lớp 02X3B
Trang 177
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp
đường
+ ∆ là tỷ trọng của đất ∆ = 2,65 (T/m3)
+ γ 0 là dung trọng của nước γ0 =1 (T/m3)
Khoa xây dựng cầu
+ ε tb là độ rỗng trung bình giữa các lớp đất
=> γ dn=
( 2,65 − 1).1 = 1,01(T / m 3 )
ε tb = 0,62
1 + 0,62
+ Các hệ số:
Hệ số vượt tải của áp lực đất chủ động: na = 1,2
Hệ số vượt tải của áp lực đất bị động:
P2 = P1 = 2,25(T/m2)
E2 = h2.P1 = 2,25.(6,75+ t) = 15,18 + 2,25.t (T/m)
- Áp lực đất chủ động:
1
2
2
2
E3 = .γ đn .( 5,8 + t ) .λa .na = 0,194.( 5,8 + t ) (T/m)
- Áp lực đất bị động:
1
2
2
2
E4 = .γ đn .t .λb .nb = 1,26.t (T/m)
- Điều kiện đảm bảo ổn định chống lật:
ML ≤ m.MG (1)
Trong đó :
+ ML : Tổng mômen các lực gây lật đối với điểm lật O.
+ MG : Tổng mômen các lực giữ đối với điểm lật O.
+ m : hệ số điều kiện làm việc, m = 0,95.
M L = E1 .1,5 + E 2 .(5,625 + 0,5.t ) + E3 .( 7,06 + 0,667.t )
= 0,13.t 3 + 4.t 2 + 40,5.t + 135,25
Sinh viên thực hiện : Trần Thành Nhân – Lớp 02X3B
580
E1
320
B
E2
E5
E6
E4
400
E3
A
- Xác định các trị số tung độ biểu đồ áp lực:
+ Áp lực thủy tĩnh:
2
P5 = γ n .( 9 + 0,5.t ) = 11(T / m ) .
E5 = 0,5.P5 .11 = 60,5(T / m) .
+ Áp lực đất chủ động:
2
P6 = γ đn .λa .na .( 5,8 + 0,5.t ) = 3,025(T / m )
E6 = 0,5.P6 .7,8 = 11,8(T / m)
Sinh viên thực hiện : Trần Thành Nhân – Lớp 02X3B
l
200
0
λx = i = 9,97 = 20,06
x
0
λy = i = 2,37 = 84,38
y
Vậy: λmax = max (λx ; λy) = 84,38
Tra bảng ta có ϕ = 0,751
- Công thức kiểm tra ổn định :
N
σ=
≤R
F.ϕ
σ=
22,92.10 3
= 876,9 (kG/cm2) < R = 2100 (Kg/cm2).
34,8.0,751
Vậy điều kiện ổn định của thanh chống được thỏa mãn.
* Xét giai đoạn 2:
+ Tính duyệt cường độ cọc ván thép
- Sơ đồ tính cọc ván thép là dầm giản đơn kê lên 2 gối là thanh chống và điểm O
cách mặt trên của lớp bê tông bịt đáy 0,5m về phía dưới
MNTC: 5m
E5
Sinh viên thực hiện : Trần Thành Nhân – Lớp 02X3B
400
E2
Trang 180
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp
đường
Khoa xây dựng cầu
- Áp lực thủy tĩnh : E1, E2
- Áp lực ngang chủ động : E3, E4, E5
- Áp lực ngang bị động : E6, E7
- Momen gây lật (E1, E3, E4, E5)
- Momen giữ (E2, E6, E7)
- Khi kiểm tra cường độ của tiết diện cọc ván thép, ta có thể lấy momen lớn nhất
trong cọc ván thép là momen gây lật
- Ta tính E1, E3
1
2
1
2
- Hút nước trong hố móng ta sử dụng máy bơm để hút
- Lưu lượng nước ở đây chủ yếu là nước có sẵn trong hố móng và nước thấm qua
các khe giữa các cọc ván rất ít coi như không có:
V = 6,5.12.5,8 = 452,4m3.
- Chọn máy bơm C-665 có các thông số:
+ Năng suất
: Q = 120 m3/h.
+ Độ sâu hút nước : 6 m
+ Đường kính ống hút 100 mm.
+ Công suất động cơ 6KW.
- Thời gian hút hết nước trong hố móng :
Sinh viên thực hiện : Trần Thành Nhân – Lớp 02X3B
Trang 181
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp
đường
n=
Khoa xây dựng cầu
V 452,4
=
= 3,77(h)
Trong đó:
Vsx: dung tích sản xuất của thùng trộn, V = 1m3
f : hệ số xuất liệu, f = 0,7.
Ktg = 0,8 : hệ số sử dụng thời gian.
Sinh viên thực hiện : Trần Thành Nhân – Lớp 02X3B
Trang 182
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp
đường
nck =
Khoa xây dựng cầu
3600
: số mẻ trộn được trong một giờ
t ck
tck = t1 + t2 + t3 .
Trong đó:
t1: thời gian đổ vật liệu vào thùng, t1 = 20(s)
t2: thời gian trộn vật liệu, t2 = 150(s)
t3: thời gian đổ bê tông ra, t3 = 20(s)
⇒ nck = 19 (mẻ trộn/h).
⇒ N = 1.0,7.19.0,8 = 10,64 (m3/h)
200
200
200
200
200
Ván khuôn số I
Ván khuôn số II
69
50 50
50 50 50 50
100
50 50
69
200
I
I
Trang 183
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp
đường
Khoa xây dựng cầu
- Áp lực của bê tông tươi thay đổi rõ rệt khi thay đổi công cụ và phương pháp đầm.
Trong quá trình đông kết thì áp lực của bê tông sẽ giảm dần và sau một thời gian bê
tông hình thành cường độ thì áp lực đó sẽ mất đi hoàn toàn. Song ứng suất và biến
dạng trong các bộ phận của ván khuôn do áp lực ngang của bê tông tươi gây ra vẫn
giữ nguyên.
- Hỗn hợp bê tông tươi dưới tác dụng của đầm rung có cấu tạo như đất á cát bão hòa
nước, không có dính kết. Chiều cao H của biểu đồ áp lực ngang phụ thuộc vào thời
gian đông kết và chiều cao của lớp bê tông tươi.
q γR
(a) p=f(t)
H
H=4ho
R
q
tông tươi nằm trong vùng tác động của đầm có những tính chất gần với tính chất
Sinh viên thực hiện : Trần Thành Nhân – Lớp 02X3B
Trang 184
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp
đường
Khoa xây dựng cầu
của chất lỏng có nghĩa là sự liên kết giữa các phần tử bị phá vỡ, hỗn hợp bê tông
trong vùng này hoàn toàn lỏng và gây ra một áp lực ngang lên ván khuôn giống như
áp lực thủy tĩnh của nước.
- Áp lực của hỗn hợp bê tông phía dưới vùng tác dụng của đầm phụ thuộc vào độ
sệt và các tính chất khác của hỗn hợp, song trị số áp lực này không thể lớn hơn giá
trị cực đại của áp lực bê tông trong vùng bị tác động của dầm.Vì thế có thể lấy bằng
giá trị cực đại nói trên, khi đổ bê tông những kết cấu lớn hơn hoặc tường mỏng mà
dùng đầm thì áp lực ngang của bê tông tươi được tính theo công thức:
q
Pmax= (q + γ.R).n
R
Trong đó:
+ Pqđ: Áp lực ngang qui đổi trên chiều cao biểu đồ áp lực.
Pqđ =
Fal
H
Sinh viên thực hiện : Trần Thành Nhân – Lớp 02X3B
Trang 185
Thuyết minh đồ án tốt nghiệp
đường
Khoa xây dựng cầu
q
R
Trong đó:
Fal: Diện tích biểu đồ áp lực
H
1
Fal = Pmax .( H − R ) + .( q + Pmax ).R (Xem hình bên)
2
1
= 2535.(1,28 − 0,7 ) + ( 200 + 2535).0,7
- Kiểm tra độ võng của thép bản:
P *qđ .b 4 .β
l
f=
(đối với mặt bên)
≤[ f ]=
3
250
E.δ
Trong đó:
P *qđ =
H
+ P*qđ : áp lực quy đổi không tính lực xung kích
F *al
H
P*max = γ.R = 2500.0,7 = 1750 (Kg/m2)
1
F *al = .( H + ( H − R ) ).P *max (xem hình bên)
2
P*max
= 1627,5 (Kg/m)
P*qđ = 1271,48 (Kg/m2)
+ β là hệ số phụ thuộc tỷ số a/b, có a/b = 0,5/0,5 = 1 => β = 0,0138