Bài giảng Thi công cầu - Chương 2: Xây dựng móng nông mố trụ cầu - Trần Nhật Lâm
2.1. Xây dựng móng nông trên cạn
2.1.1. Hố móng đào trần
? Đào trần không chống vách
- Đối với đất tương đối tốt, chiều sâu hố móng thấp thì có thể đào hố móng
mà không dùng các biện pháp chống đỡ. Vách hố được tính toán dựa trên
lí thuyết cân bằng tới hạn và tùy thuộc vào thiết bị thi công cũng như
kích thước hố móng.
- Đối với hố móng đào trần các công tác đào đất, xây dựng móng phải tiến
hành khẩn trương tránh thấm ẩm làm sụt lở vách hố móng, cần phải dự
kiến nước mưa chảy vào trong hố móng.
- Đối với đất sét pha cát và sét nếu có khả năng thấm ẩm sau mưa thì độ
dốc thành hố móng không được quá 1:1. Còn đối với đất cát pha sét và
đá hột đã quá ẩm thì nhất thiết không được đào trần không gia cố vách
chống. Khi thi công đào trần xong toàn bộ hoặc 1 phần hố móng, nếu
thấy mái dốc bị thấm ẩm có thể đề ra các biện pháp chống.
- Chiều cao đào không được vượt quá trị số:
C = hệ số dính của đất sét
γ = là trọng lượng riêng của đất
- Đối với móng sâu và rộng, đào trong đất có nhiều lớp, nếu không có điều
kiện chống vách, cũng có thể đào trần thành nhiều cấp.
? Đào trần có chống vách
a) Hố móng có vách chống bằng ván lát
- Để phòng chống đất đá bị sạt lở trong hố móng có vách chống thẳng
đứng, hố móng được gia cố bằng nhiều biện pháp khác nhau:
? Dùng ván lát ngang để gia cố hố móng, trong điều kiện lớp đất được
gia cố không có nước ngầm. Nếu chiều rộng lớn thì cần bố trí các
thanh chống ngang thẳng góc với vách hố móng theo cả 2 phương,
hoặc các thanh chống xiên để mở rộng kích thước cho thiết bị thi
công
oøng vaây coïc vaùn thöôøng ñöôïc tính toaùn cöôøng ñoä vaø oån ñònh theo baøi toaùn phaúng vôùi moät meùt daøi. AÙp löïc ngang cuûa ñaát vaø nöôùc taùc duïng caû 2 beân töôøng coïc vaùn phaûi ñöôïc tính toaùn töông öùng vôùi töøng böôùc thi coâng. Töông öùng vôùi töøng tröôøng hôïp: voøng vaây coïc vaùn khoâng coù vaêng choáng, coù moät taàng thanh choáng, nhieàu taàng thanh choáng 2.1.2. Huùt nöôùc trong hoá moùng - Trong suoát quaù trình xaây döïng moùng luoân luoân ñöôïc laøm khoâ, chæ trong tröôøng hôïp nöôùc trong moùng quaù lôùn môùi thi coâng trong ñieàu kieän coù nöôùc. Tuøy theo heä soá thaám cuûa ñaát, ñoä saâu ñaøo moùng, cao ñoä möïc nöôùc ngaàm, ñieàu kieän thi coâng ta coù theå laøm khoâ hoá moùng baèng phöông phaùp huùt nöôùc tröïc tieáp, hoaëc baèng phöông phaùp haï möùc nöôùc ngaàm trong caû khu ñaát thuoäc phaïm vi hoá moùng. a) Phöông phaùp huùt nöôùc tröïc tieáp - Ñieàu kieän aùp duïng: nöôùc trong hoá moùng chuû yeáu laø nöôùc ngaàm thaám qua vaùch hoaëc ñaùy hoá moùng, ñaát seùt khoâng nöùt neû, trong ñaát rôøi nhöng coù gia coá baèng voøng vaây coïc vaùn ñoùng saâu vaøo lôùp ñaát khoâng thaám nöôùc. - Löïa choïn hình thöùc huùt nöôùc: neáu Q<0.06m3/phuùt coù theå duøng phöông phaùp thuû coâng, neáu löu löôïng lôùn hôn phaûi duøng maùy bôm, khi choïn coâng suaát maùy bôm chuù yù ñeán vieäc ñaûm baûo huùt heát löu löôïng nöôùc thaám vaøo cuõng nhö oån ñònh thaønh vaùch. - Chuù yù khi thi coâng: caàn boá trí caùc gieáng tuï nöôùc thu nöôùc töø caùc raõnh ñöôïc boá trí ôû xung quanh hoá moùng, gieáng phaûi ñöôïc gia coá caån thaän ñaûm baûo khoâng bò phaù hoaïi trong quaù trình huùt nöôùc. Caàn thaän troïng khi huùt nöôùc trong hoá moùng beân caïnh caùc coâng trình ñang söû duïng ñeå traùnh söï coá (luùn suït, nghieâng leäch) b) Phöông phaùp haï möïc nöôùc ngaàm - Phöông phaùp naøy laø bôm huùt nöôùc ngaàm qua heä thoáng caùc oáng loïc ñaëc bieät, haï saâu vaøo ñaát ôû chung quanh hoá moùng. - Thieát bò huùt nöôùc goàm ñoaïn oáng loïc laép vôùi moät ñoaïn oáng daãn vaø haï xuoáng baèng phöông phaùp xoùi nöôùc ñeán ñoä saâu caàn thieát, nöôùc ngaàm seõ qua maøng loïc vaøo oáng loïc ñöôïc huùt leân theo oáng daãn vaøo heä thoáng oáng quanh hoá moùng (oáng gom), oáng gom ñöôïc noái vôùi maùy bôm. Baøi Giaûng Thi Coâng Caàu Chöông 2 ThS. Traàn Nhaät Laâm Trang 8 Hình 2.8. Sô ñoà haï möïc nöôùc ngaàm 1. OÁng loïc 2. OÁng gom 3. Maùy bôm 2.1.3. Ñaøo ñaát trong hoá moùng - Tuøy theo ñieàu kieän ñòa chaát thuûy vaên, kích thöôùc hoá moùng vaø ñieàu kieän trang thieát bò maø coù theå söû duïng nhieàu trang thieát bò khaùc nhau. - Löïa choïn phöông phaùp ñaøo phuï thuoäc vaøo phöông aùn thieát keá caáu taïo vaùch choáng, coâng taùc huùt nöôùc, ñaûm baûo khoâng phaù hoaïi caáu truùc töï nhieân cuûa ñaát neàn. - Ñaát ñaøo ñöôïc laáy leân phaûi ñöôïc vaän chuyeån ñi xa khoûi phaïm vi hoá moùng, khoâng chaát taûi xung quanh hoá moùng gaây nguy hieåm cho hoá moùng vaø caûn trôû thi coâng. - Hoá moùng coù theå ñaøo baèng thuû coâng hoaëc baèng cô giôùi hoaëc keát hôïp caû 2, moät soá thieát bò söû duïng ñeå ñaøo hoá moùng: Baøi Giaûng Thi Coâng Caàu Chöông 2 ThS. Traàn Nhaät Laâm Trang 9 Hình 2.9. Caùc sô ñoà, thieát bò ñaøo hoá moùng a) Baêng chuyeàn b) Maùy ñaøo gaàu thuaän c) Maùy ñaøo gaàu nghòch d) Gaàu quaêng e) Gaàu ngoaïm 2.2. Xaây döïng moùng noâng ôû nôi coù nöôùc maët - Nhöõng choã coù nöôùc maët nhö soâng, suoái, loøng hoà, khi ñoù phaûi duøng voøng vaây taïm ñeå ngaên nöôùc maët ñaûm baûo cho vieäc thi coâng, trong xaây döïng moùng moá truï caàu ôû nôi coù nöôùc maët ngöôøi ta thöôøng söû duïng caùc loaïi voøng vaây ngaên nöôùc nhö sau: Voøng vaây ñaát Voøng vaây ñaù hoäc Voøng vaây bao taûi caùt Voøng vaây coïc vaùn goã ñôn Voøng vaây coïc vaùn goã keùp Voøng vaây hoãn hôïp Voøng vaây coïc vaùn theùp Voøng vaây thuøng chuïp Voøng vaây beâ toâng a) Voøng vaây ñaát, ñaù - Voøng vaây ñaép ñaát: duøng khi möùc nöôùc khoâng saâu laém (h<2-3m), ñaát ñöôïc ñaép xung quanh hoá moùng ñeå ngaên nöôùc maët, coù nhieàu loaïi voøng vaây ñaát tuøy thuoäc vaøo vò trí cuûa hoá moùng treân bình ñoà. Baøi Giaûng Thi Coâng Caàu Chöông 2 ThS. Traàn Nhaät Laâm Trang 10 Hình 2.10. Voøng vaây ñaát ñaép 1. Voøng vaây 2. Hoá moùng Tuøy theo loaïi ñaát ñaép khaùc nhau coù theå caáu taïo caùc loaïi hình daïng voøng vaây ñaát khaùc nhau, ñeå choáng saït lôõ maùi doác coù theå gia coá baèng ñaù, laùt coû hoaëc vaûi ñòa kyõ thuaät chaân doác caùch xa meùp moùng moät khoaûng >1m Hình 2.11. Caáu taïo voøng vaây ñaát ñaép - Voøng vaây caùt: duøng trong tröôøng hôïp möïc nöôùc saâu <4m, muoán ngaên nöôùc trieät ñeå hôn coù theå duøng loõi ñaát seùt taïo thaønh moät maøn chaén. Baøi Giaûng Thi Coâng Caàu Chöông 2 ThS. Traàn Nhaät Laâm Trang 11 Hình 2.12. Voøng vaây caùt ñaép coù loõi seùt - Voøng vaây ñaù hoäc: duøng ñeå giaûm khoái löôïng ñaép, ñôõ choaùn dieän tích thi coâng, tuy nhieân ñaù hoäc khoâng theå ngaên nöôùc, do ñoù phaûi ñaép moät maøn chaén baèng ñaát seùt ôû maët ngoaøi, cuõng coù theå duøng loõi seùt cuõng coù theå duøng beâ toâng thay cho seùt hoaëc duøng coïc vaùn theùp. Hình 2.13. Voøng vaây ñaù hoäc - Voøng vaây bao taûi ñaát: ñöôïc duøng khi möïc nöôùc khoâng saâu, ñaát rôøi ñöôïc ñöïng trong bao taûi xeáp thaønh voøng vaây ngaên nöôùc, voøng vaây naøy töông töï caùc loaïi voøng vaây ñaát khaùc. b) Voøng vaây ñaát vaø coïc vaùn - Keát hôïp ñaát vaø coïc vaùn ñeå giaûm khoái löôïng ñaát ñaép, coù 2 loaïi: voøng vaây coù 1 lôùp coïc vaùn vaø loaïi coù 2 lôùp coïc vaùn. c) Voøng vaây coïc vaùn theùp - Laø loaïi ñöôïc duøng phoå bieán trong thi coâng, coù nhieàu öu ñieåm, tuøy theo ñieàu kieän thi coâng, ñoä saâu ñaùy hoá moùng, ñieàu kieän ñòa chaát thuûy vaên maø ta choïn caùc loaïi voøng vaây khaùc nhau. - Voøng vaây coïc vaùn ñôn: chòu löïc ñôn ñoäc nhö moït daàm coâng xon, thöôøng chæ söû duïng vôùi coät nöôùc thaáp. Ñeå caûi thieän ñieàu kieän laøm vieäc cho coïc vaùn thöôøng duøng caùc taàng vaêng choáng ngang Baøi Giaûng Thi Coâng Caàu Chöông 2 ThS. Traàn Nhaät Laâm Trang 12 Hình 2.14. Voøng vaây coïc vaùn ñôn - Voøng vaây coïc vaùn keùp: cuõng gioáng nhö voøng vaây hoãn hôïp, thöôøng duøng khi hoá moùng quaù roäng. Hình 2.15. Voøng vaây coïc vaùn keùp - Ngoaøi ra coøn coù voøng vaây coïc vaùn coù ngaên nhieàu oâ kheùp kín, söû duïng khi hoá moùng raát roäng vaø raát saâu. Hình 2.16. Voøng vaây coïc vaùn coù nhieàu oâ kheùp kín d) Voøng vaây thuøng chuïp - Ñaây laø loaïi ñöôïc cheá taïo saün baèng goã, theùp hoaëc BTCT, ñænh thuøng chuïp sau khi haï cao hôn möïc nöôùc thi coâng ít nhaát 0,7m. Baøi Giaûng Thi Coâng Caàu Chöông 2 ThS. Traàn Nhaät Laâm Trang 13 - Thuøng chuïp baèng theùp: laø loaïi thuøng chuïp khoâng ñaùy, voøng vaây coù taùc duïng laøm töôøng vaây ngaên nöôùc, saøn coâng taùc, laøm khung daãn höôùng, laøm vaùn khuoân ñeå ñoå beâ toâng. Hình 2.17. Voøng vaây thuøng chuïp theùp thi coâng moùng truï caàu - Thuøng chuïp baèng beâ toâng coát theùp Trong ñieàu kieän ñaëc bieät vôùi möùc nöôùc khoâng lôùn coù theå duøng thuøng chuïp baèng BTCT vöøa keát hôïp laø moät thaønh phaàn cuûa beä moùng. Voøng vaây ñöôïc ñuùc treân bôø sau ñoù chôû noåi vaø laép vaøo vò trí, ñoå BT bòt ñaùy, huùt nöôùc vaø laøm caùc coâng taùc tieáp theo cuûa moùng. Ngoaøi ra coøn laøm keát caáu coù ñaùy (phao beâ toâng), ñeå haï chìm ngöôøi ta ñoå beâ toâng hoaëc chaát ñaù vaøo ñeán khi ñaùy phao chaïm ñaát thì tieán haønh ñuùc beâ toâng coøn laïi cuûa moùng. Baøi Giaûng Thi Coâng Caàu Chöông 2 ThS. Traàn Nhaät Laâm Trang 14 2.3. Thi coâng döôùi nöôùc a) Ñieàu kieän thi coâng döôùi nöôùc - Thi coâng döôùi nöôùc ñöôïc choïn khi: khoái löôïng thi coâng khoâng lôùn, khoâng laëp laïi nhieàu laàn, trong nöôùc saâu, voøng vaây raát toán keùm. - Ñieàu kieän ñòa chaát thuûy aên khoâng thuaän lôïi, giaûi phaùp ñeå ñaûm baûo cho coâng trình an toaøn toán keùm vaø khoù khaên. b) Ñaøo ñaát trong hoá moùng - Thöôøng duøng gaàu ngoaïm, thao taùc baèng caàn truïc ñöùng treân daøn giaùo, phao noåi hoaëc xaø lan. c) Ñoå beâ toâng döôùi nöôùc - Chaát löôïng khoù ñaûm baûo, xi maêng coù xu höôùng bò röûa troâi, caùc thaønh phaàn haït bò taùch rôøi, thaâm nhaäp nöôùc töø beân ngoaøi khoâng kieåm soaùt ñöôïc. Do ñoù lôùp beâ toâng ñoå döôùi nöôùc cuõng chæ duøng ñeå bòt ñaùy hoá moùng trong voøng vaây. Coù nhieàu phöông phaùp khaùc nhau: - Phöông ñoå thuû coâng: duøng caùc tuùi nhöïa hoaëc bao taûi, ñaùy thaét daây thöøng deã daøng thaùo vaø ñoå vaøo vò trí ñaõ ñònh tröôùc. Neáu nöôùc thaáp coù theå ñoå beâ toâng theo caùch doàn nöôùc. - Phöông phaùp thuøng môû ñaùy: thuøng chöùa ñaày BT töôi, caåu haï xuoáng tôùi ñaùy hoá moùng, môû ñaùy thuøng ñoå beâ toâng ra ngoaøi. - Phöông phaùp ruùt oáng thaúng ñöùng: laø phöông phaùp cô baûn vaø thöôøng duøng nhaát khi ñoå beâ toâng trong nöôùc, theo nguyeân taéc: beâ toâng töôi trong pheãu vaø oáng daãn tuït xuoáng lieân tuïc trong hoá moùng ngaäp nöôùc döôùi aùp löïc baûn thaân cuûa beâ toâng, oáng chæ ñöôïc di chuyeån thaúng ñöùng vaø mieäng ñaùy oáng luoân ngaäp trong khoái beâ toâng vöøa ñoå. Neáu hoá moùng roäng phaûi boá trí nhieàu oáng caùch nhau 2,5-5m, ñoù laø cöï ly giôùi haïn “chaûy” cuûa beâ toâng theo höôùng ngang ñeå khoâng sinh ra vöõa xi maêng quaù thöøa. - Phöông phaùp vöõa daâng: trình töï thi coâng nhö sau: Boá trí caùc oáng vaùch coù ñuïc loã caùch ñeàu nhau trong hoá moùng. Ñoå coát lieäu thoâ vaøo hoá moùng. Haï mieäng oáng phun vöõa luoàn vaøo caùc oáng vaùch ñuïc loã cho tôùi khi ñaàu oáng chaïm ñaùy. Bôm vöõa goàm hoãn hôïp xi maêng – caùt cho daâng leân daàn, laáp kín caùc khe roãng cuûa khoái ñaù, doàn nöôùc leân treân. Naâng oáng phun vöõa töø töø cho ñeán khi khoái ñaù ñöôïc bôm ñaày.
File đính kèm:
- bai_giang_thi_cong_cau_chuong_2_xay_dung_mong_nong_mo_tru_ca.pdf