Bộ môn cầu Hầm
tót nghiệp
Đồ án
Phần iv: Thiết kế tổ chức thi công
I. Giới thiệu chung
Để thi công một công trình cầu đợc đảm bảo về chất lợng,
tiết kiệm đợc nguyên vật liệu, nhân lực hạn chế hao mòn máy
thi công và giảm giá thành xây dựng công trình thì một yếu
tố quan trọng để đạt đợc những mục tiêu đó là thiết kế tổ
chức thi công, để việc thiết kế tổ chức thi công đợc tốt cần
đảm bảo những yêu cầu sau:
+ Thiết kế bình đồ tổng thể (mặt bằng thi công)
+ Xác định các bớc và phơng pháp thi công cho từng công
việc cụ thể
+ Tính toán và thiết kế các cấu kiện thi công cần thiết
+ Tính toán và chọn loại thiết bị thi công sao cho phù hợp
+ Bố trí và điều hành công việc hợp lý
+ Sử dụng máy móc nhân lực theo đúng quy định
+ Đảm bảo an toàn trong thi công
+ Đảm bảo các yêu cầu cần thiết nh bảo dỡng, nghiệm thu.
II. Thiết kế phơng án thi công chủ đạo.
II.1. Thi công mố cầu.
+ Dùng máy ủi san đất dọn mặt bằng tạo đờng di chuyển
cho máy móc thiết bị thi công, tập kết vật t.
+ Lắp dựng giá búa C-06 (2,5 tấn), cho giá búa di chuyển
trên hệ ray đặt trực tiếp trên mặt bằng đã đợc san phẳng và
đóng cọc tới cao độ cọc thiết kế.
+ Tiến hành đập đầu cọc uốn cốt thép, vệ sinh hố móng.
+ Đổ lớp bê tông lót đáy móng.
+ Lắp dựng ván khuôn, cốt thép đổ bê tông móng mố
+ Lắp dựng ván khuôn cốt thép đổ bê tông tờng đỉnh,tờng thân và tờng cánh mố.
+ Lắp dựng ván khuôn cốt thép đổ bê tông đá kê gối.
+ Đắp đất đờng đầu cầu, xây chân khay và mái ta luy.
+ Hoàn thiện mố.
II.2. Thi công trụ cầu.
+ Định vị sơ bộ vị trí trụ cầu.
+ Tiến hành đóng cọc định vị khung chống và cọc ván
thép bằng bua rung.
+ Lắp dựng giá búa C-06 (2,5 tấn), cho giá búa di chuyển
trên hệ ray đặt trực tiếp trên hệ nổi và đóng cọc tới cao độ
cọc thiết kế (có dùng cọc dẫn để đóng cọc).
Bộ môn cầu Hầm
tót nghiệp
Đồ án
+ Đào đất hố móng bằng máy xúc gầu nghịch kết hợp với
thủ công.
+ Tiến hành đập đầu cọc uốn cốt thép, vệ sinh hố móng.
+ Đổ lớp bê tông lót đáy móng.
+ Lắp dựng ván khuôn, cốt thép đổ bê tông móng trụ.
+ Lắp dựng ván khuôn, hệ đà giáo và cốt thép đổ bê
tông thân trụ.
+ Lắp dựng ván khuôn, hệ đà giáo và cốt thép đổ bê
tông xà mũ.
+ Lắp dựng ván khuôn cốt thép đổ bê tông đá kê gối.
+ Hoàn thiện trụ.
II.3. Thi công kết cấu nhịp.
+ Dùng máy ủi san lấp dọn mặt bằng tạo bãi đúc dầm.
+ Rải lớp móng đá dăm, lắp dựng hệ tà vẹt.
+ Lắp dựng cốt thép thờng, ống gen và ván khuôn dầm.
Đổ bê tông dầm.
+ Luồn cốt thép cờng độ cao, khi bê tông đạt >90% cờng
độ thiết kế tiến hành căng kéo cáp dự ứng lực.
+ Rải lớp móng đá dăm cho đờng vận chuyển dầm.
+ Lắp đặt tà vẹt đờng ray xe goòng để di chuyển giá ba
chân ra vị tí nhịp
+ Lắp dựng hệ giá ba chân trên nền đờng dầu cầu.
+ Di chuyển giá ba chân ra phía sông cho đến khi kê đợc
chân trớc lên đỉnh trụ.
+ Sàng ngang các phiến dầm, đặt dầm lên xe goòng và di
chuyển các phiến dầm ra vị trí đỉnh mố.
+ Dùng xe móc 1 treo đỡ đầu dầm và tiếp tục di chuyển
cho đến khi dầu dầm thứ 2 đến vị trí xe móc thứ 2 thì treo
dầm lên bằng cả 2 xe móc, tiếp tục di chuyển dọc.
+ Tiến hành sàng ngang các phiến dầm đặt xuống gối,
giữ ổn định cho dầm bằng các chống xiên ( đặt xuống gối cố
định trớc, di động sau ).
+ Lắp dựng ván khuôn, cốt thép và đổ bê tông dầm
ngang và mối nối bản mặt cầu để liên kết các phiến dầm.
+ Lắp dựng hệ tà vẹt đờng ray trên nhịp dầm BT đã thi
công và di chuyển giá 3 chân trên nhịp đã lao để tiếp tục thi
công nhịp tiếp theo.
+ Lắp dựng ván khuôn cốt thép đổ bê tông bệ đỡ lan can.
+ Làm lớp phủ mặt cầu và lắp đặt hệ lan can và các phụ
kiên khác.
Bộ môn cầu Hầm
tót nghiệp
Đồ án
+ Hoàn thiện và vệ sinh cầu.
Tính toán công trình phụ trợ
A. Tính lớp bê tông bịt đáy.
I. Tính chiều dày lớp bê tông bịt đáy.
Sau khi đóng cọc mới đổ bê tông bịt đáy lên trên, nên chiều
dày lớp bê tông bịt đáy đợc tính theo công thức sau:
Ta tính cho trụ T1
H
n * H n * F
n * bt * F k * u * T * m
Trong đó:
+ F: Diện tích bề móng, F= ( 10 + 2 ) x ( 4 + 2 ) = 72 m2
+ n: trọng lợng riêng của nớc, n=1 T/m3
+ bt: trọng lợng riêng của bê tông, bt=2.4 T/m3
+ Hn: chiều cao tính từ MNTC tới đáy lớp bê tông bịt đáy
( sơ bộ giả định chiều dày lớp bê tông là 1.5 m) => Hn=
1.4 (-8.5) = 9.9 m
+ n: Hệ số vợt tải, n= 0.9
+ m: Hệ số điều kiện làm việc, m= 0.9
+ k: số cọc trên bệ, k = 21 cọc
+ u: chu vi cọc, u= 1.6 m
+ T: Lực dính bám của bê tông với cọc, T=10T/m2
H
1*9.9*72
1, 78m
(2.4*72 21*1.6*10)*0.9
Bộ môn cầu Hầm
tót nghiệp
Đồ án
Vậy ta chọn chiều cao tấm bê tông bịt đáy là 2 m.
II. Kiểm toán chiều dày lớp bê tông bịt đáy.
Ngoài việc xác định chiếu dày tấm bê tông ta còn phải kiểm
toán cờng độ lớp bê tông bịt đáy chịu uốn dới tác dụng của áp
lực nớc đẩy lên và trọng lợng bê tông đè xuống. Sao cho tại đáy
của lớp bê tông không xuất hiện ứng suất kéo
Cắt 1m bề rộng lớp bê tông có nhịp dài là khoảng cách giữa hai
tờng cọc ván ta có Cờng độ chịu kéo của bê tông duyệt theo
công thức sau
M
Ru
W
Trong đó:
+ Ru: Cờng độ chịu kéo lớn nhất của bê tông,
Với bê tông C30, Ru = 140 kG/cm2
+ M: là mô men uốn lớn nhất tại giữa tấm bê tông
bt .t n .H n .l 2
M
8
Trong đó:
+ (bt.t - n.hn): Hiệu số giữa trọng lợng của bê tông và lực
đẩy nổi của nớc
+ l: Chiều dài nhịp, l =12 m
2.4*1 1*(8.69 1.5) *12 2
M
92.88(Tm)
8
+ W: là mô men kháng uốn của tấm bê tông
b * hb2 1*1.52 0.64 3
W
m
6
6
6
92.88 * 6
870.75T / m 2 87.075 KG / cm 2
0.64
So sánh thấy = 87.075 < Ru = 140 KG/cm2 chiều dày lớp bê
tông bịt đáy đã chọn là đạt.
III. Xác định số ống đổ cần bố trí. (Khi thi công bằng ống
đổ)
+ Tiến hành đổ bê tông bịt đáy theo phơng pháp ống
dịch chuyển thẳng đứng.
Bộ môn cầu Hầm
tót nghiệp
Đồ án
+ Bán kính hoạt động của mỗi ống là R = 3 m.
+ Diện tích hoạt động của mỗi ống là:
f = *R2 = 3,14. 32 = 28.27 ( m2)
+ Số ống cần thiết để bố trí đổ bê tông bịt đáy là:
F
61
2.16 (ống)
f 28.27
Vậy ta chọn N = 2 ống, mỗi ống cách nhau 6 m.
n
B. Tính toán vòng vây ngăn nớc.
I. Tính ổn định của vòng vây cọc ván thép.
1.1. Xác định chiều sâu đóng cọc.
Vòng vây cọc ván bị mất ổn định khi chân cọc bị đẩy
khỏi đất nền do mô men lật gây ra bởi áp lực thuỷ tĩnh và áp
lực đất chủ động. Ngoài ra hiện tợng mất ổn định còn xảy ra
khi chân cọc bị xói lở không đủ chiều sâu ngàm vào đất
nền. Do đó tính ổn định của vòng vây cọc ván là tính chiều
sâu chôn cọc (t) sao cho cọc ván không bị lật. Chiều sâu chôn
cọc phải đảm bảo giá trị tối thiểu đợc xét từ 2 điều kiện sau:
+ Không xói lở chân cọc do tác dụng của dòng nớc
+ Chống hiện tợng đùn chảy
a.Điều kiện chống xói lở do tác dụng của dòng n ớc.
t min1
Hn
m1. .dn
Trong đó:
+ hn: chiều sâu của cột nớc phía ngoài vòng vây
+ m1: hệ số đất nền, với nền cát hạt mịn thì m1= 0.9
+ đn: trọng lợng đẩy nổi của đất
dn
0 1
1
+ 0: trọng lợng riêng khô của đất = 2.7 T/m3
+ : hệ số rỗng của đất = 0.7
2.7 1
dn
1.0(T / m 3 )
1 0. 7
7.19
2.28(m)
Vậy ta có: tmin1
0.9*3.14*1.0
Bộ môn cầu Hầm
tót nghiệp
Đồ án
b. Điều kiện chống hiện tợng đùn chảy.
Với địa chất đáy móng cát hạt mịn và có = 300
t min 2 1.5 *
P
1
* 4
dn 2 p 1
P dn H 1* 2 2(T / m 2 )
p tg 2 (45 0 / 2) 1.73
2
1
t min 2 1.5 * *
0.18(m)
1 2 *1.734 1
Vậy ta chọn tmin = 2.5 m
I.2. Tính ổn định vòng vây cọc ván có một tầng văng
chống.
Đây là sơ đồ tính phổ biến nhất. Đối với vòng vây có
nhiều tầng văng chống thì giai đoạn đào đất trong vòng vây
mới chỉ lắp 1 tầng văng chống trên cùng, các tầng tiếp theo
chỉ lắp khi đã có lớp bê tông bịt đáy và sau đó bơm cạn nớc
đến đâu mới lắp văng chống đến đó
Trạng thái tính ổn định là giai đoạn đào lấy đất trong
vòng vây cha có lớp bê tông bịt đáy, chênh cao mực nớc trong
và ngoài vòng vây là 2m.
2.36
Hm=1.5m
Et
Ea
Ep
0.5 t
Hm+0.5t
Hn=7.19
1.50
0.50
sơđồ t ính ổn định cọc ván
0 văng chống
mnt c:0.59
Et'
Pa
Pt
Pt'
Pp
Điều kiện ổn định chống lật:
Ml
m
Mg
Theo sơ đồ tính ta có:
Bộ môn cầu Hầm
tót nghiệp
Đồ án
+ m: hệ số điều kiện làm việc = 0.9
+ Ml: tổng mô men gây lật đối với điểm 0
2
2
M l Et 0.5 .( H n H m 0.5t ) Ea 0.5 H n ( H m 0.5t )
3
3
Trong đó:
- Hn: chiều cao cột nớc phía ngoài vòng vây = 5.86 m
- Hm: chiều dày lớp bê tông bịt đáy = 1.5 m
- t: chiều sâu chôn cọc ván
- Et: cờng độ áp lực thuỷ tĩnh chủ động
1
1
Et pt .( H n H m 0.5t ) n .( H n H m 0.5t ) 2
2
2
- Ea: cờng độ áp lực đất chủ động
1
1
Ea pa .( H m 0.5t ) dn .a .( H m 0.5t ) 2
2
2
- a: áp lực đất chủ động
a tg 2 (450 / 2) tg 2 (450 30 0 / 2) 0.33
1
2
M l n ( H n H m 0.5t ) 2 0.5 .( H n H m 0.5t )
2
3
1
2
dn a ( H m 0.5t ) 2 0.5 H n ( H m 0.5t )
2
3
Thay số vào ta có:
1
t
t
0.33
t
t
M l (4.25 ) 2 (3.33 )
(1.5 ) 2 (4.25 )
2
2
3
2
2
3
+ Mg: tổng mô men giữ đối với điểm 0
2
2
M g Et' .0.5 2 .( H n 2 H m 0.5t ) E p . 0.5 H n H m (0.5t )
3
3
Trong đó:
- Et: cờng độ áp lực thuỷ tĩnh bị động
1
1
Et' pt .( H n 2 H m 0.5t ) n .( H n 2 H m 0.5t ) 2
2
2
- Ep: cờng độ áp lực đất bị động
Bộ môn cầu Hầm
tót nghiệp
Đồ án
1
1
E p p p .(0.5t ) dn . p .(0.5t ) 2
2
2
- P: áp lực đất bị động
P tg 2 (450 / 2) tg 2 (450 30 0 / 2) 3
1
2
M g n ( H n 2 H m 0.5t ) 2 0.5 2 ( H n 2 H m 0.5t )
2
3
1
2
dn . p .(0.5t ) 2 0.5 H n H m (0.5t )
2
3
Thay số vào ta có:
1
t
t
3 t
t
M g (2.25 ) 2 (4 ) ( ) 2 (4.75 )
2
2
3 2 2
3
Vậy điều kiện cân bằng giới hạn là:
M l m M g
1
t
t
0.33
t
t
(4.25 ) 2 (3.33 )
(1.5 ) 2 (4.25 )
2
2
3
2
2
3
t
t
3 t
t
1
0.9 (2.25 ) 2 (4 ) ( ) 2 (4.75 )
2
3 2 2
3
2
t 3 10.676t 2 68.18t 286.43 0
Giải phơng trình bằng phơng pháp thử dần ta đợc t =
6.5m
So sánh t và tmin chọn t = 7m làm chiều sâu chôn cọc ván.
c. Tính toán ván khuôn thân trụ
Ta sử dụng ván khuôn gỗ có ván lát dọc
Sơ bộ chọn kích thớc các bộ phận của ván khuôn nh sau:
+ Ván lát dọc: Chiều rộng b = 20cm, chiều dày = 4cm
+ Nẹp ngang: Tiết diện hình chữ nhật 10x12cm,
khoảng cách giữa các nẹp ngang là: l1 = 1m
+ Nẹp đứng: Tiết diện hình chữ nhật 14x18cm,
khoảng cách giữa các nẹp đứng là: l2 = 1.2m
Gỗ nhóm IV có Ru = 180 kG/cm2, Rk = 100kG/cm2, E=
85000kG/cm2
+ Bu lông giằng: dùng loại 20, có Rt = 2400 kG/cm2 bố trí hình
hoa mai
Bộ môn cầu Hầm
tót nghiệp
Đồ án
sơ đồ cấu tạ o ván khuôn
Vánlát dọc
Nẹpngang
(10x12)cm
1.0
1.0
(20x4)cm
Bulông
giằng 020
1.2
1.2
Nẹpđ
ứng
(14x18)cm
i. Xác định tải trọng tính toán.
Để đảm bảo tính liền khối cho bê tông tức là lớp bê tông
đổ sau phải đợc đổ trớc khi lớp bê tông trớc bắt đầu ninh kết,
đồng thời chiều dày của lớp bê tông phải đủ để chấn đọng
của đầm không ảnh hởng đến lớp bê tông đang ninh kết ở
phía dới. Tham khảo kinh nghiệm, khi dùng đầm dùi để đầm
bê tông chọn chiều dày của lớp vữa đổ trong 1 giờ h 0 = 0.3m
1.2m
Vậy chiều cao tính toán của bê tông H = 4h 0 = 4*0.3 =
+ áp lực vữa bê tông tác dụng lên thành ván khuôn
P = .H = 2300*1.2 = 2760 T/m2
Vì H = 1.2m > R = 0.75m nên biểu đồ áp lực bê tông có dạng
hình thang
( R là bán kính ảnh hởng của đầm dùi)
Vì ván lát đặt đứng nên để đơn giản trong tính toán ta đa
biểu đồ áp lực phân bố hình thang về biểu đồ phân bố áp
lực hình chữ nhật tơng đơng.
ptd
Fbd (0.45 1.2) * 2760
1897( kg / m 2 )
H
2 * 1 .2
+ Tải trọng xung kích theo phơng ngang ( đổ bằng thùng chứa
có V = 0.5m3 )
Bộ môn cầu Hầm
tót nghiệp
Đồ án
qxk = 0.4 T/m2
Vậy áp lực ngang để tính toán là:
Ptc = Ptd = 1897 kG/m2
Ptt = n. Ptd + n.qxk = 1.2*1897 + 1.3*400 = 2796 kG/m2
ii. tính ván lát đứng.
sơ đồ t ính ván l át
0.45 Rt=0.75
H=1.2
l1=1
Ptd
Pmax
Coi ván khuôn là 1 dầm giản đơn kê trên 2 gối là 2 nẹp
ngang, khoảng cách giữa 2 nẹp ngang là l1 = 1m.
Tải trọng phân bố đều tác dụng trên ván khuôn:
+ qtc = Ptc. bv = 1897*0.2 = 379 (kG/m)
+ qtt = Ptt. bv = 2796*0.2 = 559 (kG/m)
+ Mô men uốn lớn nhất của ván :
qtt .l12
559 * 12
M m.
0.8
55.9(kgm)
8
8
+ Mô men chống uốn của tấm ván khuôn là:
b. 2 20 * 4 2
W
53.3(cm 3 )
6
6
+ Điều kiện cờng độ:
M
Ru
W
M 55.9 * 10 2
105(kg / cm 2 ) Ru 180( kg / cm 2 ) Đạt
W
53.3
+ Độ võng lớn nhất của ván :
Bộ môn cầu Hầm
tót nghiệp
Đồ án
l1
1
400 400
5 qtc .l14
m.
.
384 E.J
f max f
f max
Trong đó :
- E: Mô đuyn đàn hồi của gỗ, E = 85000 (kG/cm2)
- m: hệ số an toàn, m = 0.8
- J: Mô men quán tính của gỗ làm ván khuôn
f max
b. 3 20 * 43
J
106.7(cm 4 )
12
12
5
3.79 *100 4
1 Đạt
0.8
*
384 85000 *106.7 400
ii. tính nẹp ngang.
sơ đồ t ính nẹp ngang
H=1.2
0.45 Rt=0.75
l1=1
Ptd
qn
l1=1
l2=1.2
Pmax
Nẹp ngang cũng là bộ phận chịu uốn, nhịp tính toán là
khoảng cách giữa 2 nẹp đứng l2 = 1.2m
Tải trọng phân bố đều tác dụng lên nẹp ngang:
q ntt
Ptt .H .(l1
l1
H
1 .2
) 2796 *1.2 * (1
)
4
4 2379(kg / m 2 )
1
Bộ môn cầu Hầm
tót nghiệp
qntc
Đồ án
Ptc .H .(l1
l1
H
1.2
) 1897 *1.2 * (1
)
4
4 1593(kg / m 2 )
1
+ Mô men uốn lớn nhất trong thanh nẹp ngang :
qntt .l22
2379 * 1.2 2
M m.
0.8
343(kgm)
8
8
+ Mô men chống uốn của nẹp ngang là:
b. 2 10 *12 2
W
240(cm 3 )
6
6
+ Điều kiện cờng độ:
M
Ru
W
M 343 *10 2
143(kg / cm 2 ) Ru 180(kg / cm 2 ) Đạt
W
240
+ Độ võng lớn nhất của ván :
l2
1
400 333
tc 4
5 q n .l 2
m.
.
384 E.J
f max f
f max
Trong đó :
- E: Mô đuyn đàn hồi của gỗ, E = 85000 (kG/cm2)
- m: hệ số an toàn, m = 0.8
- J: Mô men quán tính của gỗ làm ván khuôn
f max
b. 3 10 *12 3
J
1440(cm 4 )
12
12
5 15.93 *120 4
1
Đạt
0.8
*
384 85000 *1440 333
iii. tính nẹp đứng.
Do ta bố trí bu lông cách quãng nên nẹp đứng cũng là bộ
phận chịu uốn, nhịp tính toán là khoảng cách giữa 2 bu lông L
= 2.0m, tải trọng tập trung truyền từ nẹp ngang
Bộ môn cầu Hầm
tót nghiệp
Đồ án
sơđồ tính nẹp đứng
l1=1
T
L=2.0
l1=1
T
T
Tải trọng tác dụng lên nẹp đứng:
T tt qntt .l2 2379 *1.2 2855(kg / m)
T tc qntc 1593 *1.2 1912(kg / m 2 )
+ Mô men uốn lớn nhất trong thanh nẹp đứng :
T tt .L
2855 * 2.0
M m.
0.8
1144(kgm)
4
4
+ Mô men chống uốn của nẹp ngang là:
b. 2 14 *18 2
W
756(cm 3 )
6
6
+ Điều kiện cờng độ:
M
Ru
W
M 1370 *10 2
151(kg / cm 2 ) Ru 180(kg / cm 2 ) Đạt
W
756
+ Độ võng lớn nhất của ván :
L
1
400 166
tc 2
T .L
m.
48.E.J
f max f
f max
Trong đó :
- E: Mô đuyn đàn hồi của gỗ, E = 85000 (kG/cm2)
- m: hệ số an toàn, m = 0.8
- J: Mô men quán tính của gỗ làm ván khuôn
Bộ môn cầu Hầm
tót nghiệp
f max
Đồ án
b. 3 14 *183
J
6804(cm 4 )
12
12
1912 * 240 4
1 Đạt
0.8 *
48 * 85000 * 6804 166
iV. tính bu lông giằng.
Do ta bố trí bu lông giằng hình hoa mai nên ta có:
S qntt .L 2379 * 2.4 5709(kg )
+ Điều kiện cờng độ:
k
S
5709
1817 Rt 2400(kg / cm 2 )
2
Đạt
F 3.14 * 2
4
Kết luận: Việc tính toán kết cầu ván khuôn thi công mố trụ cầu
tất cả đều đảm bảo khả năng chịu lực về cờng độ, độ cứng.
Trong khi thi công cần có biện pháp đảm bảo cho ván khuôn đợc bằng phẳng kín khít.
D. lựa chọn búa đóng cọc.
Chọn búa thích hợp để đóng cọc là điều đầu tiên phải
nghĩ tới khi thi công móng cọc, Búa quá nhỏ hoặc quá to thì
hoặc là cọc sẽ không xuống (xuống chậm) hoặc xuống quá
nhanh,hai điều này đều gây ảnh hởng không tốt cho sự làm
việc của cọc
Khi chọn búa ngời ta dựa vào năng lợng xung kích của một nhát
búa và phải thoả mãn điều kiện sau:
E 25.P
Trong đó:
E-năng lợng xung kích của một nhát búa (kG.m),có cho trong lý
lịch máy búa
P-khả năng chịu lực giới hạn của cọc (t)
P = PVL = 187.4Tấn (đã đợc tính toán ở phần thiết kế sơ bộ)
25.P = 25. 187.4 = 4235 (tấn)
Chọn loại búa nổ Điêzel (loại ống dẫn) ký hiệu SP-47A (làm lạnh
bằng nớc,dùng nhiên liệu dầu diêzel),có các tính năng kỹ thuật
sau:
-Năng lợng xung kích E = 4350 (kGm)
-Trọng lợng búa (Piston): 2,5 (t)
-Độ cao nâng búa lớn nhất: 3(m)
-Tần số đóng cọc (f): 50(phút)
Bộ môn cầu Hầm
tót nghiệp
Đồ án
-Tỉ số nén: 16
-Dung tích thùng dầu: 45(lít)
-Tiêu hao nhiên liệu: 14(lít/h)
-Trọng lợng máy: 5,7(tấn)
-Kích thớc giới hạn:
Cao (H): 4,97(m)
Rộng(L): 0,69(m)
Dày(B): 0,925(m)
I.Kiểm tra hệ số hiệu dụng của búa:
K
Qq
K max
E
Trong đó:
K-hệ số sử dụng búa thích hợp
Q-trọng lợng toàn bộ của búa
q-trọng lợng của cọc(kể cả trọng lợng của mũ cọc,miếng
đệm,cọc dẫn)
-trọng lợng cọc dẫn: g = 0,8 tấn
-trọng lợng mũ cọc và miếng đệm: g = 0,5 tấn
-trọng lợng 1 cọc bêtông (Lđc = 30m; tiết diện 40x40): g
= 2,8 tấn
Kmax-đợc xác định theo bảng 3.6 (trang 186-Thiết kế móng
trụ,mố cầu)
Q 0,8 0,5 2,25
K max
E
5,7 (0,8 0,5 2,5)
2,23 K max 6 Thoả mãn điều kiện
4,35
K
II.Xác định độ chối của cọc
e
n.F .Q.H Q k 2 .q
e
P.( P n.F ) Q q
Trong đó:
n-hệ số (n=150 t/cm2)
F-diện tích tiết diện cọc (F = 1225 cm2)
Q-trọng lợng phần đập của búa
H
0,1.E 0,1.43,5
0,76
Q
5,7
H-độ cao búa rơi m = 76 cm
P-sức chịu tải của cọc ( P = 187.4 T )
k2-hệ số phục hồi xung kích (k2 = 0,2)
q-trọng lợng cọc,mũ cọc,cọc dẫn (q = 0,8+0,5+2,7 = 4 t)
e
150.1225.5,7.76
5,7 0,2.4
1,52(cm) e 1,5 2,5(cm)
187.4.(132,64 150.1225) 5,7 4
Thoả mãn điều kiện quy định
Bộ môn cầu Hầm
tót nghiệp
Đồ án
Kết luận:
Loại búa mà ta đã chọn là thích hợp với điều kiện thi công đặt
ra.
Chú ý khi thi công:
Khi đóng cọc nếu đạt elt < 1,864 cm khi đã đạt chiều sâu
thiết kế thì dừng lại. Nếu cha đạt đến htk mà ett< elt vẫn có
thể dừng quá trình đóng cọc, cắt bớt đầu cọc.
Nếu cha đạt htk mà ett> elt thì trong trờng hợp đó địa chất
yếu hơn so với hồ sơ địa chất thiết kế. Khi đó cần lập hồ sơ
để xin tiếp tục đóng cọc.
Khi đóng cọc cần đề phòng quá trình xảy ra hiện tợng chối
giả. Nếu gặp phải trờng hợp này cần ngng lại quá trình đóng
cọc, thờng thì sau 1520 ngày mới tiếp tục đóng và thử độ
chối.
Khung định vị:
Đợc chế tạo bằng thép hình đợc lắp ghép trên hệ chở nổi
đợc chuyên chở đến vị trí.
Đệm đầu cọc:
Khi đóng cọc lực xung kích ở đầu cọc rất lớn dễ gây vỡ đầu
cọc. Đệm đầu cọc làm bằng gỗ có tác dụng làm giảm xung
kích tránh vỡ đầu cọc.
III. Trình tự đóng cọc:
Theo thiết kế chiều rộng của móng, mỗi dãy chỉ có 3 cọc nên
ta đóng lần lợt theo từng dãy để ít phải di chuyển giá búa.
a. Kỹ thuật đóng cọc:
+Vận chuyển cọc đến hiện trờng bằng hệ chở nổi
+Di chuyển và định vị giá búa.
+Lắp cẩu và dựng cọc
Tiến hành đóng cọc:
+Đặt búa lên đầu đỉnh cọc để nhờ trọng lợng của bản thân
quả búa làm cho cọc lún xuống ban đầu 1 đoạn.
+Đóng thử vài nhát rồi định vị lại, kiểm tra độ nghiêng và
thiết bị an toàn, sự ổn định của hệ chở nổi.
+Tiến hành đóng cọc.
+Nối cọc và tiếp tục đóng cọc.
Bộ môn cầu Hầm
tót nghiệp
Đồ án
500
1
1.Đ a i t hép
300
2. l õ i g ỗ c ứn g
2
3. c hụ p t hép
4. c ọ c bt c t
50
5. đệm giảm c hấn bằ ng ba o t ải
3
4
400
5
350
Yêu cầu trong quá trìng đóng cọc:
+Định vị đúng vị trí đóng, bảo đảm không nghiêng lệch.
+Kiểm tra độ chối khi đến htk , bảo đảm ett elt.
+Đóng nhanh và an toàn lao động
+Theo dõi và ghi chép toàn bộ quá trình đóng cọc
+Thờng xuyên kiểm tra độ nghiêng, độ lún để điều chỉnh
kịp thời. Nếu phát hiện cọc gãy phải có biện pháp xử lí kịp thời
và thay cọc mới.
b.Sơ đồ đóng cọc:
-Do cấu tạo móng có kích thớc cấu tạo nh nhau, khoảng cách
giữa các cọc(d=1.3m).Do đó chọn giải pháp đóng cọc tuần tự
theo hàng.Trớc hết cho giá búa đóng những hàng ngoài sau đó
tiếp tục đóng các hàng còn lại theo sơ đồ sau:
Bộ môn cầu Hầm
tót nghiệp
Đồ án
3
4
5
6
7
13
12
11
10
9
8
15
16
17
18
19
20
21
500
2
14
2 x1500
1
Thanh chống
500
Cọc định vị
Cọc ván lasen
10000
2.1.2.8.Chọn giá búa đóng cọc:
-Giá búa đóng cọc phải thoả mãn điều kiện: Treo đợc
búa,nâng hạ búa,cẩu dựng cọc,giữ và định hớng cho cọc.
Chọn loại giá búa đóng cọc có ký hiệu C-06 đợc ghép trên xà
lan có các thông số kỹ thuật sau
max
Chiều dài cọc đóng đợc H coc 8(m)
Sức nâng của giá: Q = 12 (tấn)
Chiều cao H = 19m