PGS.TS Nguyễn viết Trung Bài giảng Tư vấn Giỏm sỏt- Giai đoạn nõng cao Chương 1: Giới thiệu cụng nghệ đà giỏo di động Chương Giới thiệu Công nghệ đà giáo di động Người soạn : PGS.TS Nguyễn viết Trung Xong ngày: 25-8-2004 Mục lục 1.1 Đặc điểm chung công nghệ thi công cầu BTCT DƯL phưng pháp đà giáo đẩy 1.1.1 Công nghệ đổ bê tông chỗ đà giáo cố định 1.1.2 Công nghệ đổ bê tông chỗ theo phương pháp đúc đẩy 1.1.3 Công nghệ đổ bê tông chỗ đà giáo di động 1.1.4 Công nghệ đổ bê tông chỗ theo phương pháp đúc hẫng đúc hẫng cân 1.1.5 Tính cơng nghệ 1.2 Các loại hình cơng nghệ chu trình hoạt động 1.2.1 Hệ thống MSS loại chạy 1.2.2 Hệ thống MSS loại chạy 1.2.3 Hệ thống MSS loại chạy 1.2.4 Các phần hệ thống đà giáo 1.2.5 Một số vấn đề liên quan đến công nghệ 1.1 Đặc điểm chung công nghệ thi công cầu BTCT DƯL phương pháp đà giáo đẩy Do kết hợp khả chịu nén bê tông với khả chịu kéo cao cốt thép, đặc biệt cốt thép cường độ cao với ưu điểm dễ dàng tạo mặt cắt kết cấu chịu lực hợp lý giá thành hạ, từ kỷ thứ 19 đến kết cấu BTCT BTCT DƯL áp dụng chủ yếu cơng trình cầu giới Việc chế tạo kết cấu nhịp tiến hành theo phương pháp chủ yếu:  Phương pháp đúc sẵn công xưởng ( công trường )  Phương pháp đổ bê tông chỗ PGS.TS Nguyễn viết Trung Bài giảng Tư vấn Giỏm sỏt- Giai đoạn nõng cao Chương 1: Giới thiệu cụng nghệ đà giỏo di động Đối với kết cấu nhịp cầu chế tạo theo phương pháp đổ bê tông chỗ, tuỳ theo độ nhịp, dạng sơ đồ kết cầu, điều kiện địa hình địa chất cơng trình mà nước giới áp dụng công nghệ thi công chủ yếu sau: 1.1.1 Công nghệ đổ bê tông chỗ đà giáo cố định Đây công nghệ lâu đời nhất, đại diện điển hình cho phương pháp đổ bê tơng chỗ Việc đúc dầm bê tông tiến hành ván khuôn phận kết cấu đỡ hệ thống đà giáo cố định dựng vị trí nhịp Khi thi cơng kết cấu nhịp tất cơng đoạn tháo lắp ván khuôn hệ thống đà giáo lại phải tiến hành từ đầu Nhược điểm cơng nghệ thắt hẹp lịng sông, giảm tĩnh không giao thông xây dựng bị chi phối lũ lụt, mặt khác hệ thống đà giáo lắp dựng từ địa hình tự nhiên chịu ảnh hưởng, chi phối địa hình địa chất khu vực Vì cơng nghệ áp dụng chủ yếu cho cầu có kết cấu tĩnh định, có tiết diện ngang khơng phức tạp, bề ngang hẹp với độ nhịp hợp lý ≤ 35m cầu nhịp 1.1.2 Cơng nghệ đổ bê tông chỗ theo phương pháp đúc đẩy Đúc đẩy thuộc phương pháp đổ bê tông chỗ, hệ thống ván khuôn bệ đúc thường lắp đặt, xây dựng cố định vị trí sau mố Chu trình đúc tiến hành theo phân đoạn, phân đoạn hoàn thành kéo đẩy phía trước nhờ hệ thống như: kích thuỷ lực, mũi dẫn, trụ đẩy dẫn hướng v.v…đến vị trí bắt đầu tiến hành đúc phân đoạn đúc hết chiều dài kết cấu nhịp Mặc dù cơng nghệ có ưu điểm: thiết bị di chuyển cấu kiện đơn giản, tạo tĩnh khơng cho cơng trình giao thông thuỷ cầu không chịu ảnh hưởng lớn lũ cơng trình phụ trợ lại phát sinh nhiều như: bệ đúc, mũi dẫn trụ lực v.v Chiều cao dầm số lượng bó cáp nhiều so với dầm thi công công nghệ khác, mặt khác chiều cao dầm không thay đổi để tạo đáy dầm phẳng nhằm đẩy trượt trượt đồng thời chiều dài kết cấu nhịp bị hạn chế lực hệ thống kéo đẩy Cầu thi cơng cơng nghệ có kết cấu nhịp liên tục với độ nhịp lớn hợp lý khoảng từ 35 ÷ 60 m Với cơng nghệ khả tái sử dụng hệ thống ván khuôn, bệ đúc phụ trợ cao 1.1.3 Công nghệ đổ bê tông chỗ đà giáo di động ( MSS - Movable Scaffolding System ) Hệ thống đà giáo di động phát triển từ hệ đà giáo cố định truyền thống Đối với cầu có kết cấu nhịp dài điều kiện địa chất, địa hình phức tạp đòi hỏi xem xét giá thành lắp dựng, tháo lắp hệ thống đà giáo ván khuôn kết cấu dầm việc áp dụng cơng nghệ giúp giảm tối đa giá thành lắp dựng thời gian chu kỳ thi cơng việc di chuyển tồn hệ thống đà giáo, ván khuôn từ nhịp đến nhịp Công nghệ thuộc phương pháp đổ bê tông chỗ Sau thi công xong nhịp, tồn hệ thống ván khn đà giáo lao đẩy tới nhịp bắt đầu công đoạn thi công nhịp trước, theo chiều dọc cầu hoàn thành kết cấu nhịp Với cơng nghệ q trình thi công ta tạo tĩnh không cầu cho giao thông cho thủy bộ, mặt khác không chịu ảnh PGS.TS Nguyễn viết Trung Bài giảng Tư vấn Giỏm sỏt- Giai đoạn nõng cao Chương 1: Giới thiệu cụng nghệ đà giỏo di động hưởng điều kiện địa hình, thuỷ văn địa chất khu vực xây dựng cầu Kết cấu nhịp cầu thực theo sơ đồ chịu lực dầm giản đơn liên tục nhiều nhịp với chiều cao dầm có thay đổi không thay đổi Chiều dài nhịp thực thuận lợi hợp lý phạm vi từ 35÷60 m Số lượng nhịp cầu nguyên tắc khơng hạn chế cần lực đẩy dọc nhỏ không lũy tiến qua nhịp Tuy nhiên cơng trình phụ trợ cơng nghệ cịn cồng kềnh: Dàn đẩy, trụ tạm, mũi dẫn với tính chất vạn cơng nghệ cải tiến nhược điểm chế tạo: dàn cứng chuyên dụng dùng cho nhiều nhịp, nhiều kết cấu, kết hợp dàn cứng với mũi dẫn, thân trụ tạm lắp ghép di chuyển 1.1.4 Công nghệ đổ bê tông chỗ theo phương pháp đúc hẫng đúc hẫng cân Đúc hẫng thực chất thuộc pháp pháp đổ bê tông chỗ theo phân đoạn ván khuôn di động đợt treo đầu xe đúc Cơng nghệ thường áp dụng cho kết cấu có mặt cắt hình hộp với độ nhịp lớn từ 60÷200m Đặc điểm cơng nghệ việc đúc đốt dầm theo nguyên tắc cân bằng, sau hợp long chốt giữa, dầm treo liên tục hố, q trình thi cơng trụ đặt hai xe đúc, xe di chuyển đúc nửa nhịp bên theo phương dọc cầu Tùy theo lực xe mà phân đoạn đúc dài từ 5-10m đốt lặp lại công nghệ từ đốt thứ mà điều chỉnh ván khuôn Công nghệ đúc hẫng phù hợp trường hợp cầu có độ nhịp tĩnh không cầu lớn, với công nghệ chiều cao dầm số lượng bó cáp địi hỏi cao hơn, nhiều so với dầm thi công công nghệ khác tiến độ thi công nhanh, công trường gọn gàng thiết bị phục vụ thi công khơng địi hỏi đặc biệt Cơng nghệ Đổ bê tơng chỗ đà giáo cố định Đổ bê tông chỗ theo phương pháp đúc đẩy Đổ bê tông chỗ đà giáo di động Đổ bê tông chỗ theo phương pháp đúc hẫng & đúc hẫng cân Ghi chú: Bảng tóm tắt đặc điểm chủ yếu công nghệ Khẩu độ nhịp áp tĩnh không Yếu tố tự nhiên Sơ đồ kết cấu dụng hợp cầu ảnh hưởng đến áp dụng lý thi công công nghệ (m) ≤ 35 Giản đơn Không đảm bảo Địa hình, địa chất, thuỷ văn 35 ÷ 60 Liên tục Đảm bảo Địa chất 35 ÷ 60 Giản đơn, liên tục Đảm bảo - 60 ÷ 200 Liên tục Đảm bảo - PGS.TS Nguyễn viết Trung Bài giảng Tư vấn Giỏm sỏt- Giai đoạn nõng cao Chương 1: Giới thiệu cụng nghệ đà giỏo di động Các yếu tố tự nhiên ảnh hưởng đến cơng nghệ có nghĩa điều kiện địa hình, thuỷ văn địa chất ảnh hưởng đến việc thực công nghệ địi hỏi biện pháp kỹ thuật phụ trợ cho cơng nghệ làm tăng kinh phí xây dựng cơng trình Một số cầu áp dụng công nghệ thi công đà giáo di động Tổng Chiều dài Tên nước chiều nhịp lớn TT Tên cầu Mặt cắt áp dụng dài cầu (m) (m) Pháp 2.410 Hộp 50 CHLB Đức Sinn Bridge 880 Hộp đơn 44 Cầu đôi, Double Thụy Sỹ Obbola Bridge 976 42 -Tee Nauy Bergen Bridge 850 Hộp đơn 42 Nauy Menstad Bridge 880 Hộp đơn 60 Bồ Đào Nha Lisboa - Faro 1.300 Double -Tee 42.5 Bồ Đào Nha Moita 987 Double -Tee 35 Bỉ Tainan Interchange 3.000 Hộp đơn 55 Trung Quốc Nacha Bridge 2.300 Hộp đơn 55 10 Hồng Kong Truen Wan 1.950 Hộp đơn 45 11 Đài Loan Ta Tu Bridge 2.100 Hộp đơn 55 Cộng hoà 12 Ring Road Olomouc 1.500 Mặt cắt đặc 45 CSECH Ghi Chú: Các cầu nêu cho vị trí vượt sơng, cầu cạn đường sắt, đường 1.1.5 Tính cơng nghệ Với đặc điểm trọng lượng nhẹ, dễ dàng tháo lắp q trình thi cơng với trợ giúp đặc biệt hệ thống thuỷ lực, hệ thống nâng hạ hoàn chỉnh Hệ thống đà giáo di động (MSS - Movable Scaffolding System ) có tính bật sau: - Có khả sử dụng lại hệ thống thiết bị từ cơng trình đến cơng trình khác có qui mơ Tất nhiên có thay đổi phần hệ thống ván khuôn cho phù hợp với mặt cắt kết cấu nhịp - Dễ dàng áp dụng cho cầu với loại sơ đồ kết cấu nhịp loại mặt cắt ngang ( hộp đơn, hộp kép, Doube -T ) Đồng thời áp dụng cho loại dầm với chiều dài nhịp từ 18 ÷ 80 m chiều dài áp dụng hợp lý 35 ÷ 60m - Chiều dài cầu thường áp dụng từ 500 ÷ vài kilơmét Trong trường hợp chiều dài cầu lớn, triển khai thi cơng nhiều mũi việc bố trí thêm nhiều hệ thống MSS - Thời gian chu trình thơng thường thi cơng nhịp: ÷ ngày - Có khả áp dụng cho cầu nằm đường cong với bán kính nhỏ Rmin = 250m PGS.TS Nguyễn viết Trung Bài giảng Tư vấn Giỏm sỏt- Giai đoạn nõng cao Chương 1: Giới thiệu cụng nghệ đà giỏo di động - Độ dốc dọc lớn cầu: imax = 5% - Độ dốc ngang lớn nhất: imax = ± 5% - Độ võng lớn hệ thống MSS: Max.1/400 1.2 Các loại hình cơng nghệ chu trình hoạt động Khi áp dụng cơng nghệ thi công cầu BTCTDƯL đúc đà giáo di động, loại hình cơng nghệ địi hỏi thực sở nguyên tắc chung sơ đồ kết cấu chu trình chung thực công nghệ sau: Sơ đồ kết cấu: Chiều dài nhịp biên 0,8 chiều dài nhip ( 0.8L ) Chiều dài mút thừa đoạn đúc 0.2 chiều dài nhip ( 0.2L ) Trên sở khảo sát công nghệ thi công dầm BTCTDƯL đúc đà giáo di động hãng CHLB Đức Nauy thâm nhập vào Việt Nam, dựa việc bố trí cao độ hệ thống MSS so với cao độ kết cấu hệ ván khuôn , công nghệ chia làm loại: - Hệ thống MSS loại chạy - Hệ thống MSS loại chạy - Hệ thống MSS loại chạy 1.2.1 Hệ thống MSS loại chạy 1.2.1.1 Bố trí hệ thống Hệ dầm bố trí hệ ván khuôn kết cấu phụ trợ chúng Để di chuyển hệ thống lên phía trước hệ thống qua vị trí trụ nên hệ ván khuôn chia thành nửa dọc theo tim kết cấu nhịp Hai nửa di chuyển theo phương ngang cầu với hệ dầm hệ bàn trượt hệ đỡ công son Trong trường hợp cần đường vận chuyển thiết bị, vật liệu kết cấu dầm thi cơng khung thiết kế với chiều cao đảm bảo đủ tĩnh khơng cho phương tiện vận tải 1.2.1.2 Chu trình hoạt động a) Đổ bê tông kết cấu nhịp Đổ bê tông, bảo dưỡng bê tông kết cấu nhịp Sau bê tông đạt cường độ tiến hành căng kéo thép dự ứng lực Hệ dầm hạ thấp xuống kích đặt vị trí hệ đỡ cơng xon phía trước hệ treo phía sau (Phía trước mối nối thi cơng) nhịp dầm thi công b) Chuẩn bị lao hệ thống MSS Tháo dỡ liên kết phần dầm ngang, di chuyển ngang dầm xe gng bệ đỡ công xon theo hướng xa kết cấu trụ, đến vị trí mà dầm ngang qua vị trí kết cấu trụ c) Lao hệ thống MSS Tiến hành lao dầm đến vị trí đổ bê tông nhịp hệ thống mô tơ thuỷ lực hệ thống thủy lực Hai dầm di chuyển độc lập đồng thời đến nhịp PGS.TS Nguyễn viết Trung Bài giảng Tư vấn Giỏm sỏt- Giai đoạn nõng cao Chương 1: Giới thiệu cụng nghệ đà giỏo di động d) Sàng hệ thống MSS vào vị trí thi cơng Hai dầm di chuyển theo phương ngang theo hướng gần trụ xe goòng bệ đỡ công xon, liên kết hệ thống dầm ngang Lắp dựng khung treo vị trí phía trước mối nối thi cơng Hệ dầm nâng lên kích đặt vị trí hệ đỡ cơng xon phía trước (Truyền lực xuống kết cấu móng trụ) hệ treo phía sau nhịp dầm chuẩn thi công (Truyền lực vào sườn kết cấu dầm) e) Chuẩn bị đổ bê tông nhịp Lắp ráp, điều chỉnh hệ ván khn ngồi vị trí u cầu Bố trí, lắp dựng cốt thép thường ống ghen kể cáp dự ứng lực Di chuyển phân đoạn ván khn vào vị trí xe gng điều chỉnh hệ ván khn xy lanh thuỷ lực 1.2.2 Hệ thống MSS loại chạy 1.2.2.1 Bố trí hệ thống Hệ ván khn kết cấu phần bố trí dầm hệ thống MSS Kết cấu phụ trợ giữ theo phương ngang hệ dầm Để di chuyển hệ thống MSS lên phía trước, hệ ván khn chia làm nửa riêng biệt dọc theo tim kết cấu nhịp di chuyển theo phương ngang theo hướng xa trụ dầm đỡ với dầm Đối với loại hình cơng nghệ này, khoảng không gian cần thiết thực công nghệ nhỏ loại chạy Trong trường hợp kết cấu dầm đặc mặt kết cấu dầm đồng thời sử dụng phần hệ ván khuôn Cũng loại chạy dưới, trường hợp cần đường vận chuyển thiết bị, vật liệu kết cấu dầm thi cơng khung treo thiết kế với chiều cao đảm bảo đủ tĩnh khơng cho phương tiện vận tải 1.2.2.2 Chu trình hoạt động a) Đổ bê tông kết cấu nhịp Đổ bê tông, bảo dưỡng bê tông kết cấu nhịp Sau bê tông đạt cường độ tiến hành căng kéo thép dự ứng lực Hệ dầm hạ thấp xuống kích đặt vị trí hệ đỡ cơng xon phía trước hệ treo phía sau (Phía trước mối nối thi cơng) nhịp dầm thi công b) Chuẩn bị lao hệ thống MSS Tháo dỡ liên kết phần dầm ngang, di chuyển ngang dầm xe gng bệ đỡ công xon theo hướng xa kết cấu trụ, đến vị trí mà dầm ngang qua vị trí kết cấu trụ c) Lao hệ thống MSS Tiến hành lao dầm đến vị trí đổ bê tông nhịp hệ thống mô tơ thuỷ lực hệ thống thủy lực Hai dầm di chuyển độc lập đồng thời đến nhịp d) Sàng hệ thống MSS vào vị trí thi cơng PGS.TS Nguyễn viết Trung Bài giảng Tư vấn Giỏm sỏt- Giai đoạn nõng cao Chương 1: Giới thiệu cụng nghệ đà giỏo di động Hai dầm di chuyển theo phương ngang theo hướng gần trụ xe goòng bệ đỡ công xon, liên kết hệ thống dầm ngang Lắp dựng khung treo vị trí phía trước mối nối thi cơng, Hệ dầm nâng lên kích đặt vị trí hệ đỡ cơng xon phía trước (Truyền lực xuống kết cấu móng trụ) hệ treo phía sau nhịp dầm chuẩn thi công (Truyền lực vào sườn kết cấu dầm) e) Chuẩn bị đổ bê tông nhịp Lắp ráp, điều chỉnh hệ ván khn ngồi vị trí yêu cầu Bố trí, lắp dựng cốt thép thường ống ghen kể cáp dự ứng lực Di chuyển phân đoạn ván khn vào vị trí xe gng điều chỉnh hệ ván khn xy lanh thuỷ lực 1.2.3 Hệ thống MSS loại chạy 1.2.3.1 Bố trí hệ thống Hệ dầm bố trí phía kết cấu nhịp dầm xây dựng Hệ ván khn bố trí thành khung bao quanh kết cấu phần kết cấu dầm thơng qua kết cấu dầm ngang kết cấu khung Để lao dầm qua vị trí trụ, hệ ván khuôn chia làm nửa tách rời có khả di chuyển ngồi phạm vi không gian trụ Lúc hệ thống MSS bắt đầu lao cách trượt (Lăn), hệ bàn trượt đặt trụ đỡ liên kết với trụ Đối với loại hình cơng nghệ, u cầu tĩnh khơng cầu đáp ứng cao Lợi loại hình áp dụng xây dựng cầu nằm vị trí sườn đồi, sướn núi cầu nằm đường cong bán kính nhỏ Mặt khác khu vực làm việc dễ dàng bảo vệ khỏi ảnh hưởng thời tiết che mưa 1.2.3.2 Chu trình hoạt động a) Đổ bê tông kết cấu nhịp Đổ bê tông, bảo dưỡng bê tông kết cấu nhịp Sau bê tông đạt cường độ tiến hành căng kéo thép dự ứng lực Hệ dầm hạ thấp đặt bàn trượt lao dầm kích đặt vị trí trụ đỡ trước sau nhịp dầm đổ bê tông b) Chuẩn bị lao hệ thống MSS Tháo bỏ liên kết hệ ván khuôn với treo cường độ Hạ thấp hệ thống ván khuôn, tháo bỏ liên kết phần hệ đưa hệ ván khn ngồi đến vị trí thấp mà hệ ván khn qua vị trí kết cấu trụ Hệ thống MSS sẵn sàng chuẩn bị lao c) Lao hệ thống MSS Tiến hành lao dầm đến vị trí đổ bê tơng nhịp hệ thống mô tơ thuỷ lực hệ thống thủy lực d) Lắp đặt khung treo Thời điểm khơng có trụ đỡ vị trí đầu dầm phía sau Lắp dựng khung treo vị trí phía trước mối nối thi cơng( Đầu dầm phía sau ) e) Chuẩn bị đổ bê tơng nhịp PGS.TS Nguyễn viết Trung Bài giảng Tư vấn Giỏm sỏt- Giai đoạn nõng cao Chương 1: Giới thiệu cụng nghệ đà giỏo di động vị trí đổ bê tông nhịp tiếp theo, hệ ván khuôn lắp đặt liên kết vào vị trí thiết kế Các treo cường độ cao điều chỉnh Hệ dầm nâng lên kích đặt vị đầu dầm phía sau trụ đỡ phía trước đến vị trí đổ bê tơng Bố trí, lắp dựng cốt thép thường ống ghen kể cáp dự ứng lực Di chuyển phân đoạn ván khn vào vị trí xe gng điều chỉnh hệ ván khuôn xy lanh thuỷ lực 0.2 × L Hệ L 0.8 × Xy lanh thủ lực L thng Sàn công tác Ván khuôn MSS chy Dầm Kích Dầm ngang trờn Hệ bàn trượt Hệ đỡ công xon H thng MSS chy gia Dầm Xe goòng Sàn công tác 0.2 ì L 0,8 x L Kích L Dầm ngang Hệ đỡ H thng MSS chy di 0.8ì L Xe goòng 0.2 × L L PGS.TS Nguyễn viết Trung Bài giảng Tư vấn Giỏm sỏt- Giai đoạn nõng cao Chương 1: Giới thiệu cụng nghệ đà giỏo di ng Dầm Dầm ngang Hệ bàn trượt Trụ đỡ Ván khuôn Hỡnh 1.1 B trớ h thng MSS loi chy trờn, chy gia, chy di Giai đoạn Lb = 0.8 Lg 0.2Lg Giai đoạn Lb = 0.8 Lg 0.2Lg Lg 0.2Lg Giai đoạn 0.2Lg Lb = 0.8 Lg 0.2Lg Lg 0.8Lg Hình 1.2 Ví dụ chu trình thi cơng dầm liên tục nhịp 1.2.4 Các phần hệ thống đà giáo Các phận hệ thống MSS bao gồm: Dầm - Girders Mũi dẫn - Nose Dầm ngang - Tranverse beam Hệ thống bàn trượt lao dầm - Launching Wagons Khung treo - Suppension Gallows Trụ đỡ - Pier Support Hệ đỡ công son - Supporting Brackets Hệ ván khuôn - Formwork Sàn công tác - Platform 10 Thiết bị lao, thiết bị thuỷ lực - Launching Equipment / Hydraulic Equipment 2.4.1 Dầm Kết cấu dầm có loại:  Hệ dầm thép hình, tổ hợp  Hệ dàn thép PGS.TS Nguyễn viết Trung Bài giảng Tư vấn Giỏm sỏt- Giai đoạn nõng cao Chương 1: Giới thiệu cụng nghệ đà giỏo di động a) Hệ dầm thép hình, tổ hợp Hệ dầm cấu tạo theo kiểu dầm thép hình, thép tổ hợp chia thành đoạn có kích thước thích hợp để vận chuyển, liên kết với bu lông cường độ cao Cấu tạo kết cấu dầm bao gồm: dầm sườn liên kết với giằng, dầm ngang giằng có cấu tạo phẳng để cấu tạo thành dầm có mặt cắt hình hộp hở hình hộp hở có hệ giằng chống xoắn Các thành giằng có cấu tạo phẳng ngồi tác dụng mặt kết cấu cịn có tác dụng làm đường cơng tác Tại hai đầu dầm có nối kiểu chốt để liên kết mũi dẫn với dầm Hình 1.3 Dầm Dầm Trọng lượng đơn vị kết cấu lớn 1.5 tấn, nhờ dầm lắp dựng thủ cơng cần cẩu quay bình thường Bề rộng đường bao kết cấu dầm lớn 2.5 m, hệ thống cho lắp sẵn để vận chuyển đến công trường phân đoạn kết cấu dầm Dầm sườn cấu tạo từ dầm dọc cánh trên, sườn chế tạo sẵn với chiều dài tiêu chuẩn 2m, 4m 6m , từ lắp ráp thành dầm có chiều dài yêu cầu Hệ dầm gồm dầm Bản cánh dầm hộp gắn ray, lao hệ thống MSS ray đỡ bàn trượt lao dầm Trong q trình đổ bê tơng hệ thống MSS đỡ bốn kích đặt vị trí khung treo hệ thống bàn trượt lao dầm trước, sau nhịp dầm cầu thi cơng Dầm mang theo hệ ván khn ngồi xylanh thuỷ lực để đảm bảo thuận tiện cao cho việc tháo, lắp điều chỉnh ván khuôn Đối với công nghệ CHLB Đức cấu kiện kết cấu dầm thiết kế định hình hố lấy tên gọi kiểu HV (Horizontal - Vertical) Tuỳ theo chiều cao, kiểu mà dầm có mơ men chịu lực từ ± 3200 ÷ ± 36000 kNm ( Trường hợp đặc biệt lên đến ± 46000 kNm ) Trong trường hợp cầu đường cong tuỳ khả chịu xoắn dầm ta xác định độ lệch tâm cho phép kết cấu với độ võng sườn nhỏ Mặt cắt dầm dọc cánh thượng, hạ có khả cho phép đặt lực cục lớn điểm dầm b) Kết cấu dầm kiểu dàn thép Kiểu kết cấu dàn thép cho dầm hệ đà giáo chuyên dụng phục vụ thi cơng nhịp từ 20m ÷ 30m chấp thuận sử dụng CHLB Đức, công ty Thyssenkrupt áp dụng làm dầm cơng nghệ đà giáo đẩy có tên gọi là: Heavy Duty Truss 50 10 PGS.TS Nguyễn viết Trung Bài giảng Tư vấn Giỏm sỏt- Giai đoạn nõng cao Chương 1: Giới thiệu cụng nghệ đà giỏo di động Kết cấu dầm tổ hợp từ phân đoạn dàn thép tam giác chế tạo sẵn, phân đoạn đầu dầm dài 2.5m, 3.0m phân đoạn có chiều dài 4.0m, 6.0m , mặt khác tuỳ theo cấu tạo dầm mà đầu dàn lắp chống Sự tổ hợp phân đoạn gia cường phụ thuộc vào chiều dài sơ đồ kết cấu mà kết cấu dầm giản đơn, liên tục hay mút thừa mà lắp thêm tăng cường mạ trên, mạ kết hợp với chống đầu dầm Kết cấu dàn bao gồm giằng ngang liên kết với dàn chủ bu lơng cường độ cao vị trí chốt, với khoảng cách 2m mạ thượng, mạ hạ 1.2.4.2 Mũi dẫn: Như phần kéo dài kết cấu dầm phần mũi dẫn hai đầu Mũi dẫn gồm phần Phần đầu mũi dẫn uốn cong theo chiều đứng tạo góc theo phương ngang 4° ÷ 5° Mặt khác khả quay theo phương ngang bàn trượt lao dầm có tác dụng định hướng hệ thống MSS Hình 1.5 Hệ mũi dẫn cho loại chạy Hình 1.4 Hệ mũi dẫn cho loại chạy Mũi dẫn liên kết với dầm chủ bulông cường độ cao trường Khớp nối dầm mũi dẫn cho phép điều chỉnh phương ngang, khớp nối theo phương đứng mũi dẫn phần I & II sử dụng cho điều chỉnh dốc dọc hệ thống đà giáo Kích thước chiều cao, bề rộng mũi dẫn kích thước dầm Mũi dẫn thiết kế dàn thép với mặt cắt chữ H tam giác - xiên Mũi dẫn lắp với ray đặt mạ phía 1.2.4.3 Hệ thống bàn trượt lao dầm Hệ thống bàn trượt lao dầm hệ thống đỡ định hướng cho hệ thống đà giáo di động (MSS) phần cốt yếu hệ thống Tuỳ theo hệ thống MSS loại chạy trên, chạy mà hệ bàn trượt đặt trụ đỡ hay hệ công xon đỡ dầm Hình 3.6 Lắp đặt bàn trượt Hình 3.7 Lắp đặt bàn trượt Hệ thống bàn trượt lao dầm đỡ hệ thống MSS q trình lao Khi đổ bê tông kết cấu nhịp cầu, dầm đỡ hệ thống kích thuỷ lực Đối với MSS loại chạy dưới, hệ bàn trượt lao dầm sàng ngang nhờ xylanh thuỷ lực đưa dầm vào vị trí đổ bê tơng kết cấu nhịp Nhờ giá đỡ hệ bàn trượt có khả xoay theo phương ngang việc chỉnh hướng lao dầm thực dễ dàng 11 PGS.TS Nguyễn viết Trung Bài giảng Tư vấn Giỏm sỏt- Giai đoạn nõng cao Chương 1: Giới thiệu cụng nghệ đà giỏo di động Có loại hệ bàn trượt: Hệ bàn trượt với hệ thống lao mô tơ thuỷ lực hệ bàn trượt với hệ thống lao thuỷ lực Đối với hệ bàn trượt thứ nhất, mô tơ thuỷ lực truyền động vào bánh xe chủ động có tác dụng định hướng đẩy dầm chức bánh xe bị động phía ngồi có tác dụng chống lại lệch dầm nhằm đảm bảo an tồn Bánh xe khơng có lực tác dụng hoạt động bình thường Với hệ bàn trượt thứ hai xylanh thuỷ lực truyền lực đẩy vào tim trục dầm chính, dầm định hướng lao trượt Teflon lăn bánh xe chủ Trong bánh xe chủ có tác dụng chịu lực bánh xe phụ tác dụng bánh xe bị động hệ bàn trượt thư Đối với MSS chạy kích thuỷ lực hệ thống bàn trượt với kéo khung treo với MSS chạy kích thuỷ lực vật đỡ hệ thống MSS chủ yếu đổ bê tông Kinh nghiệm cho thấy, kết cấu nhịp cầu 50m tải kích vào khoảng 600 phía trước / 400 phía sau Khi dầm vào vị trí, tất kích thuỷ lực đặt điểm kích dầm chính, điểm kê cho kích hệ đỡ công son áp lực dầu bắt đầu nâng trục đẩy kích Sau trục đẩy kích chuyển động khoảng 50mm, trục đẩy kích tiếp xúc mặt đế điểm kích kích bắt đầu nâng hệ thống MSS Khi đạt cao độ khởi đầu , nút an tồn kích vặn chặt áp lực dầu giảm 1.2.4.4 Khung treo Đối với hệ thống MSS loại chạy , khung treo bao gồm khung chịu lực thép treo thép cường độ cao, dùng cho tất nhịp dầm, trừ vị trí nhịp dầm nhịp dầm có khe co giãn Khi đổ bê tơng phần sau dầm treo hệ thống khung treo truyền lực xuống phần kết cấu dầm cầu BT đủ khả chịu lực Khung chịu lực thép hình đỡ trực tiếp vị trí sườn dầm kết cấu cầu Hệ khung đảm bảo treo qua lỗ chừa sẵn mặt cầu, bắc qua kết cấu nhịp dầm Khung treo đỡ kích thủy lực loại với kích hệ thống bàn trượt lao dầm khả nâng thấp ( Khoảng 400 ) Chiều cao khung treo tuỳ thuộc vào cần thiết tĩnh không cho xe tải phục vụ thi công hay không Đối với hệ thống MSS loại chạy trên, giá treo có kết cấu tương tự hệ thống MSS loại chạy Được liên kết với dầm ngang vị trí đầu dầm kết cấu nhịp cầu truyền lực phản lực kích vào dầm ngang Khi đổ bê tơng kết cấu nhịp hệ kích giá treo kết hợp với kích trụ đỡ có tác dụng chịu toàn tĩnh tải kết cấu thiết bị thi cơng Nói chung giá treo loại hệ thống MSS có tác dụng truyền tĩnh tải thi cơng vào kết cấu nhịp dầm BT đủ khả chịu lực, để tiết kiệm vật liệu cho kết cấu nhịp sơ đồ chịu lực kết cấu nhịp dầm cầu thi công tương ứng với giai đoạn khai thác 1.2.4.5 Hệ đỡ công son 12 PGS.TS Nguyễn viết Trung Bài giảng Tư vấn Giỏm sỏt- Giai đoạn nõng cao Chương 1: Giới thiệu cụng nghệ đà giỏo di động Hệ đỡ công son thiết kế để truyền lực từ dầm xuống móng trụ đổ bê tông di chuyển cho hệ thống MSS loại chạy Chúng bố trí mặt bên trụ, cặp hệ đỡ công xon cặp thứ cần thiết cho trụ đỡ lao dầm HƯ thèng v¸n khuôn Hệ thống đà giáo Thanh PC 32 Hệ thống đỡ đà giáo Hỡnh 1.8 H giỏo Hệ đỡ công xon bao gồm dầm hẫng thép hình đặt theo phương ngang cầu đỡ chống xiên Một kéo thẳng đứng truyền phần lực kéo lên dầm hẫng thép hình gần vị trí thân trụ Thanh ngang hệ đỡ đặt sâu vào thân trụ thông qua hốc trống để chờ sẵn kéo thép cường độ cao dùng để liên kết chặt hai hệ đỡ cơng xon với Từ hệ đỡ cơng xon truyền lực thẳng đứng vào trụ Đối với hệ đỡ cơng xon có kích thước ngang lớn hệ liên kết với hệ treo lên đỉnh trụ Với hệ thống MSS theo công nghệ CHLB Đức, trình lao dầm di chuyển hệ đỡ công xon di chuyển theo vị trí trụ nhịp đổ bê tông lân cận theo chiều tiến hướng lao Ngược lại hệ đỡ công xon theo công nghệ Nauy lắp đặt sẵn vị trí trên, lao dầm tháo lắp luân chuyển thực 1.2.4.6 Trụ đỡ Đối với hệ thống MSS loại chạy trên, giống hệ đỡ công son lao dầm hệ thống MSS loại chạy dưới, trụ đỡ đặt đỉnh trụ thiết kế để kích khung treo truyền lực từ dầm xuống móng mố trụ phục vụ công tác lao hệ thống MSS Trụ đỡ thường thiết kế kết cấu thép hình thép liên hợp liên kết với trụ cầu thép dự ứng lực nhằm đảm bảo an toàn 13 PGS.TS Nguyễn viết Trung Bài giảng Tư vấn Giỏm sỏt- Giai đoạn nõng cao Chương 1: Giới thiệu cụng nghệ đà giỏo di động trình lao hệ thống MSS Trên trụ đỡ liên kết hệ bàn trượt, kích thuỷ lực có tác dụng định hướng, lao hệ thống đến vị trí qui định Trụ đỡ vị trí trụ phía cuối nhịp dầm đổ bê tơng q trình đổ bê tơng nhịp khơng có tác dụng lực Lúc khung treo dầm ngang vị trí cuối nhịp trước với trụ đỡ cuối nhịp có tác dụng chịu tồn tải trọng q trình thi cơng đổ bê tơngkết cấu nhịp Giai đoạn trụ đỡ di chuyển, lắp dựng vị trí trụ chu trình 1.2.4.7 Hệ ván khn Hệ thống MSS có khả phục vụ đổ bê tơng dầm cầu với mặt cắt bất kỳ, kể kết cấu có mặt cắt đặc với chiều cao thay đổi Riêng dầm hộp ( Rỗng ) công nghệ địi hỏi mặt cắt ngang có chiều cao khơng đổi để giới hố việc tháo lắp ván khuôn Để nắm bắt đặc điểm nguyên tắc hệ ván khuôn hệ thống MSS, luận văn mô tả hệ ván khuôn kết cấu dầm hộp bao gồm hệ ván khn trong, ngồi Hệ ván khuôn bao gồm:  Ván khuôn trần  Ván khuôn thành bên  Và hệ thống phụ trợ Hệ ván khuôn chia thành phân đoạn riêng biệt theo phương ngang cầu dọc theo tim kết cấu nhịp, chiều dài phân đoạn khoảng 6m Mỗi phân đoạn ván khuôn trần, ván khuôn thành kết cấu phụ trợ như: xà đỡ chịu lực, xylanh thuỷ lực … liên kết với xe gng chạy mơ tơ thuỷ lực Hệ thống đường ray phục vụ di chuyển xe gng đặt kê bê tơng đúc sẵn với tổng chiều dài 1,5 lần chiều dài nhịp đúc luân chuyển trình đúc kết cấu từ nhịp đến nhịp Hình 1.9 Ván khn Trong q trình di chuyển xe gng ván khn thành, ván khn trần kết cấu phụ trợ gấp lại, thu vào nhờ hệ thống xylanh thuỷ lực, cho đường bao phân đoạn có kích thước nhỏ qua vị trí vách ngăn đỉnh trụ kết cấu nhịp dầm Sau vận chuyển phân đoạn ván khn vào vị trí, hệ xylanh kéo, đẩy trực tiếp ván khuôn trần, ván khuôn thành nhằm điều chỉnh hệ ván khuôn 14 PGS.TS Nguyễn viết Trung Bài giảng Tư vấn Giỏm sỏt- Giai đoạn nõng cao Chương 1: Giới thiệu cụng nghệ đà giỏo di động vào vị trí hình dạng thiết kế Hệ thống xylanh thuỷ lực chia làm phần chính: Phần thứ nhất: xylanh gắn kết cố định với xe gng có tác dụng kéo, đẩy ván khuôn thành, ván khuôn trần vào vị trí sau định dạng xong phân đoạn ván khuôn trong, xylanh với xe gng quay trở vị trí xuất phát ban đầu ( Nơi cung cấp phân đoạn ván khuôn ) để chuẩn bị chuyên chở, lắp đặt phân đoạn ván khuôn Phần thứ hai: hệ xylanh liên kết ván khuôn thành, ván khuôn trần với chúng kết hợp với kết cấu phụ trợ giữ ổn định hệ ván khuôn suốt q trình đổ bê tơng kết cấu nhịp Các phân đoạn ván khuôn lắp đặt liên kết từ xa đến gần, theo triều tiến trình đúc dầm với số lượng đủ cho chiều dài lớn kết cấu nhịp cầu Số lượng xylanh thuỷ lực phần khoảng từ 10 ÷ 12 số lượng xylanh thuỷ lực phần hai phụ thuộc vào lựa chọn thay kết cấu chống sau cố định, điều chỉnh cao độ ván khuôn theo yêu cầu thiết kế Hệ ván khn ngồi bao gồm:  Ván khn sườn ( Kể ván khuôn đõ bán cánh)  Ván khuôn đáy  Và hệ thống phụ trợ Hệ ván khuôn chia thành phân đoạn riêng biệt theo phương ngang cầu dọc theo tim kết cấu nhịp, chiều dài phân đoạn khoảng 6m trừ phạm vi trụ Các phân đoạn liên kết với dầm hệ thống MSS di chuyển theo lao dầm Khi lao dầm đến vị trí nhịp đổ bê tơng, việc đưa hệ ván khn vào vị trí thực việc sàng ngang kết cấu dầm hệ thống bàn trượt lao dầm Mỗi phân đoạn ván khn sườn liên kế với hệ thống dầm xylanh thuỷ lực xà đỡ chịu lực Hệ thống xylanh có tác dụng điều chỉnh vị trí cao độ ván khn sườn theo u cầu thiết kế 1.2.4.8 Thiết bị lao, thiết bị thuỷ lực Trong q trình đổ bê tơng, hệ thống MSS đỡ bốn kích chủ yếu Chúng đặt hệ đỡ công xon trước sau nhịp chuẩn bị đúc ( mặt cầu, bên khung treo ) Kích trang bị ốc hãm để chịu lực cách an toàn khớp khuyên yên ngựa Sau lao hệ thống MSS bốn kích bắt đầu hoạt động Dầm nâng lên khoảng 200mm phía kích Khi đạt tới cao độ khởi đầu, ốc hãm an toàn vặn chặt áp lực dầu giảm xuống 1.2.5 Một số vấn đề liên quan đến công nghệ 1.2.5.1 Nối thi công dầm Đối với cầu BTCT DƯL liên tục nhiều nhịp, công nghệ thi công đổ bê tông đà giáo di động phần lớn cơng nghệ thi cơng khác địi hỏi mối nối q trình thi cơng kết cấu dầm Mối nối thi công mặt cho phép thi công đoạn liên tiếp cách hiệu mặt khác chúng điểm yếu kết cấu cơng trình 15 PGS.TS Nguyễn viết Trung Bài giảng Tư vấn Giỏm sỏt- Giai đoạn nõng cao Chương 1: Giới thiệu cụng nghệ đà giỏo di động Hầu tất biện pháp thi công dự kiến đặt neo, nối bó cáp dự ứng lực mối nối thi công mặt cắt bê tông tiếp tục giảm yếu gây hệ thống neo Chính phạm vi cốt thép thường bố trí đặc biệt cẩn thận Để bù lại giảm cường độ chịu kéo mối nối thi cơng cốt thép dọc đặt cốt thép nối Trong đoạn đổ bê tông, cốt thép yêu cầu đặt song song cho mối nối để chịu ứng suất kéo sinh co ngót ứng suất kéo sinh nhiệt độ q trình Hydrat hố, đặc biệt với phận kết cấu dày giữ giá trị nhỏ thông qua theo dõi để giữ nhiệt độ giới hạn hợp lí Nếu cáp dự ứng lực neo mối nối thi công, bê tông đoạn lân cận bị hạn chế khỏi ảnh hưởng biến dạng từ biến đoạn trước ứng suất nén lớn đằng sau neo ứng suất kéo phát sinh vị trí gần sau neo, dẫn tới nứt bê tơng ứng suất không cân tạo ứng suất trước liên tục ứng suất nén phát sinh lí tương tự, chừng mực chúng khỏi phạm vi neo Chính cốt thép thường phải bố trí gần neo để đem lại vết nứt nhỏ 1.2.5.2 Mối nối cáp dự ứng lực Mối nối cáp trước tạo dự ứng lực cho bó cáp nối ( The Coupled Tendon) có cấu làm việc mối nối thi cơng với có cáp neo Sau tạo DƯL cho bó cáp cấu làm việc với điều kiện ngược lại Gần bó cáp tượng tăng ứng suất nén xảy phạm vi ứng suất kéo phát sinh cần bố trí cốt thép thường Những ứng suất kéo cịn lại vơ nhỏ nối ( The Couplers) phân bố xa đệm đoạn đổ bê tông Tồn DƯL truyền vào bê tơng thơng qua mối nối cáp Tất nhiên tốt nên tránh bố trí vị trí nối cáp mặt ct Môi nối cáp Hỡnh 1.10 Mi ni cỏp suốt chiều cao dầm sườn hộp 16 PGS.TS Nguyễn viết Trung Bài giảng Tư vấn Giỏm sỏt- Giai đoạn nõng cao Chương 1: Giới thiệu cụng nghệ đà giỏo di động Hình 1.11 Bố trí cốt thép dọc cầu 17 ... cơng nghệ khả tái sử dụng hệ thống ván khuôn, bệ đúc phụ trợ cao 1. 1.3 Công nghệ đổ bê tông chỗ đà giáo di động ( MSS - Movable Scaffolding System ) Hệ thống đà giáo di động phát triển từ hệ đà giáo. .. hình địa chất cơng trình mà nước giới áp dụng công nghệ thi công chủ yếu sau: 1. 1 .1 Công nghệ đổ bê tông chỗ đà giáo cố định Đây công nghệ lâu đời nhất, đại di? ??n điển hình cho phương pháp đổ... c¸p Hình 1. 10 Mối nối cáp suốt chiều cao dầm sườn hộp 16 PGS.TS Nguyễn viết Trung Bài giảng Tư vấn Giỏm sỏt- Giai đoạn nõng cao Chương 1: Giới thiệu cụng nghệ đà giỏo di động Hình 1. 11 Bố trí