Tài liệu đào tạo, bồi d ỡng Kỹ s t vấn giám sát thi công XDCT 1 Chuyên đề: Giám sát thi công xây dựng công trình cầu trên đ ờng giao thông PGS.TS Phan Duy Pháp Phần I. Đặc điểm cấu tạo và công nghệ thi công công trình cầu trên đ ờng giao thông. Ch"ơng 1. Khái niệm về công trình cầu trên đ"ờng giao thông 1.1. Các bộ phận của công trình cầu: 10m Lc 10m 1:m 1:m 0.75-1.0m 0.75-1.0m Dự án công trình cầu 11 1 2 2 3 3 44 4 4 5 6 6 !"#$%&%$'($)*+$,#-".$,/".$)*!"#$ j: Kết cấu nhịp cầu k: Trụ cầu l: Mố cầu m: Móng cầu n: Gối cầu o: Đoạn đ ờng đầu cầu 1.2. Chức năng và nhiệm vụ các bộ phận của công trình cầu: j- Kết cấu nhịp: Là kết cấu phần trên của cầu (Superstructrure) - một trong những bộ phận chịu lực chính của công trình cầu, chịu tác dụng tải trọng trực tiếp của ph ơng tiện đi lại. k- Trụ cầu: Đỡ kết cấu nhịp cầu ở phía trên và chuyền tải trọng xuống móng đồng thời chịu tác dụng của các lực khác nh lực gió, lực dòng chảy, lực xô của tàu bè l-Mố cầu: Vừa đỡ kết cấu nhịp cầu ở phía trên và chuyền tải trọng xuống móng đồng thời làm nhiệm vụ nối tiếp giữa cầu và đ ờng. m- Móng cầu: Là kết cấu chịu toàn bộ tĩnh tải và hoạt tải từ phía trên chuyền xuống và chuyển vào đất nền. n- Gối cầu (ở cầu dầm,cầu vòm có khớp, trừ cầu khung): Làm nhiệm vụ tiếp nhận phản lực từ kết cấu nhịp chuyền xuống trụ và mố đồng thời đảm bảo cho kết cấu nhịp chuyển vị tự do. Gối cầu gồm có các loại sau: - Gối ma sát (gối bản thép) - Gối thép - Gối cao su và bản thép. n Tài liệu đào tạo, bồi d ỡng Kỹ s t vấn giám sát thi công XDCT 2 - Gối chậu (thép + cao su) o- Nền đ ờng đầu cầu: làm nhiệm vụ nối tiếp và chuyển tiếp giữa đ ờng với cầu. 1.3. Phân loại công trình cầu 1.3.1. Phân loại theo mục đích sử dụng. !"#$%&0$ 1.3.2. Phân loại theo vật liệu. !"#$%&1$ $ 1.3.3. Phân loại theo sơ đồ tĩnh học. !"#$%&2$ 1.3.4. Phân loại theo thời gian sử dụng (quy mô). $ !"#$%&3 Cầu tạm Cầu bán vĩnh cửu Cầu vĩnh cửu Thời gian sử dụng 10 ữ 25 nă m Thời gian sử dụng 50 ữ 100năm Thời gian sử dụng 1 ữ 10 năm Dầm giản đơn Dàn giản đơn Dầm liên tục Dầm cứng + vòm dẻo Cầu dây văng dầm + dây Cầu hệ dầm Cầu hệ khung Cầu hệ vòm Cầu hệ liên hợp Cầu đ ờng bộ Cầu đ ờn g sắt Cầu cho ng ời đi bộ Cầu hỗn hợp (đsắt + đ.bộ) Cầu với các mục đích khác Cầu đá (kết cấu vòm) Cầu BTCT và BTDUL Cầu thép Cầu liên hợp Tài liệu đào tạo, bồi d ỡng Kỹ s t vấn giám sát thi công XDCT 3 1.3.5. Phân loại theo chiều dài cầu L c . !"#$%&4 1.3.6. Phân loại theo ch ớng ngại vật: !"#$%&5$ 1.3.7. Phân loại theo công nghệ thi công kết cấu nhịp: - Đối với kết cấu nhịp cầu thép Lắp trên đà giáo Lao cầu:lắp , lao kéo dọc Lao lắp + chở nổi Lắp hẫng, lắp nửa hẫng !"#$%&6 - Đối với kết cấu nhịp Cầu BTCT, BTDƯL nhịp dầm giản đơn Kết cấu nhịp hệ siêu tĩnh Kết cấu Lắp ghépĐúc tại chỗ Bán lắp ghép Đúc (lắp) hẫng Đúc và hạ tại chỗ Đúc phân đoạn Đúc - Đẩy trên giàn giáo tại chỗ $ !"#$%&7$ Cầu v ợt sông Cầu cạn Cầu v ợt đ ờng Cầu v ợt khe suối (cầu cao) Cầu nhỏ Cầu trung Cầu lớn Chiều dài cầu 25m L c 100m Chiều dài cầu L c > 100m Chiều dài cầu L c < 25m Tài liệu đào tạo, bồi d ỡng Kỹ s t vấn giám sát thi công XDCT 4 Ch"ơng 2. Đặc điểm cấu tạo và công nghệ thi công các hạng mục kết cấu phần d"ới công trình cầu 2.1. Đặc điểm cấu tạo và công nghệ thi công móng cầu. 2.1.1. Phân loại móng cầu. !"#$0&%$ Tài liệu đào tạo, bồi d ỡng Kỹ s t vấn giám sát thi công XDCT 5 2.1.2. Đặc điểm cấu tạo và thi công móng nông. MNTC a/ Móng nông trên cạn b/ Móng nông d ới n ớc Nền đất tốt hoặc đá 1,2-2m (3m) 0,75-1m 0,75-1m !"#$0&08$9:$;<$=>".$ 2.1.2.1. Móng nông trên cạn: Đất nền phải tốt, chắc hoặc đá. - Thi công: Đ Đào trần hố móng bằng thủ công hoặc máy đào; hố đào có mái dốc đứng hoặc mái dốc nghiêng tuỳ thuộc đất hố móng. Đ Xử lý đáy hố móng. Đ Thi công móng: xây đá hoặc lắp dựng ván khuôn, đặt cốt thép và đổ bê tông. 2.1.2.2. Móng nông d ới n ớc: đất nền phải tốt, chắc hoặc đá. - Thi công: Đ Thi công vòng vây cọc ván. Đ Đào đắt hố móng. Đ Hút cạn n ớc. Đ Xử lý đáy hố móng. Đ Thi công móng, 2.1.3. Đặc điểm cấu tạo và thi công móng cọc: 2.1.3.1. Phân loại cọc. Móng cọc Móng cọc đóng (cọc đúc sẵn) Móng cọc ống (cọc đúc sẵn) Móng cọc đổ tại chỗ (cọc khoan nhồi) !"#$0&1$?@,$ABCD$=>".$,E,$ Tài liệu đào tạo, bồi d ỡng Kỹ s t vấn giám sát thi công XDCT 6 2.1.3.2. Cấu tạo móng a) b) c) D D D=0.6-3.0m D=0.8-3.0m 35x35 cm 40x40 cm 45x45 cm Cọc đài thấp Cọc đài cao Cọc đài thấp Cọc đài cao Cọc đài thấp Cọc đài cao !"#$0&2$?F-$)CB$,@,$ABCD$=>".$,E,$ $ - Cấu tạo Cọc bê tông cốt thép đúc sẵn có kích th ớc nh hình vẽ a) hoặc cọc thép H - Cọc ống đúc sẵn bằng BTCT kích th ớc nh hình b), hoặc cọc thép tiết diện ống. - Cọc đổ tại chỗ (cọc khoan nhồi) có kích th ớc nh hình c) 2.1.3.3. Phạm vi áp dụng và biện pháp thi công. a. Móng cọc đóng: - Phạm vi: Dùng trong đất cát hoặc đất pha (sét hoặc cát), đất sét. - Thi công: Hạ cọc bằng búa đóng hoặc ép hoặc búa rung (cọc thép). b.Móng cọc ống: - Phạm vi: Dùng trong đất dính, đất rời hoặc đất chắc kể cả đá. - Thi công: Đóng hạ cọc bằng búa rung cùng với đào hoặc khoan lấy đất trong lòng cọc, đổ bê tông mác thấp trong lòng cọc c. Móng cọc khoan nhồi: - Phạm vi: Dùng trong tất cả các loại đất (kể cả đá ở mũi cọc). - Thi công: Khoan, làm sạch lỗ khoan, chế tạo và hạ lồng cốt thép, đổ bê tông cọc tại chỗ. 2.1.4. Móng giếng chìm: 2.1.4.1. Phân loại: $ !"#$0&3$ Móng giếng chìm Móng giếng chìm th ờng Móng giếng chìm hơi ép Tài liệu đào tạo, bồi d ỡng Kỹ s t vấn giám sát thi công XDCT 7 2.1.4.2. Sơ đồ cấu tạo móng. a) b) 1 1 2 2 Bệmóng (Nắp bệmóng) 1-1 2-2 1 11 1 2 2 Bệmóng (Nắp bệmóng) 1-1 2-2 1 1 2 2 Bệmóng (Nắp bệmóng) 3 3 3-3 2-2 Khoang 1 1 2 2 Bệmóng (Nắp bệmóng) 3 3 3-3 2-2 Khoang làm việc !"#$0&4$$ 2.1.4.3. Phạm vi áp dụng và biện pháp thi công. a. Móng loại a) - Phạm vi áp dụng: Móng sâu chịu phản lực lớn,nền đất là đất rời và đất dính. - Biện pháp thi công: Đ Đào đất trong lòng giếng bằng ph ơng pháp xói hút kết hợp với gầu ngoạm Đ Hạ dần móng nhờ trọng l ợng bản thân của móng (thắng ma sát đất xung quanh). b. Móng loại b) - Phạm vi áp dụng: Khi đáy móng đặt rất sâu so với mực n ớc thi công, địa tầng là các loại đất đặc biệt là đất cuội sỏi hoặc gặp đá. - Biện pháp thi công: Nhờ hơi ép áp lực cao ngăn n ớc không cho vào khoang làm việc, thi công đào bằng thủ công hoặc đào khoan phá nổ. 2.2. Đặc điểm cấu tạo và phân loại mố, trụ cầu. 2.2.1. Mố cầu. 2.2.1.1. Các loại mố cầu. Mố cầu Mố nặng chữ U bằng bê tông đá hộc hoặc bê tông Mố nặng chữ U bằng bê tông cốt thép Mố nhẹ bằng bê tông cốt thép $ !"#$0&5$$ $ Tài liệu đào tạo, bồi d ỡng Kỹ s t vấn giám sát thi công XDCT 8 2.2.1.2. Cấu tạo các loại mố. - Hình dáng và kích th ớc cơ bản: a) 1 1 0,75-1m 5 1 4 3 2 1,2-3m Mặt cắt 1-1 b) 3 6 2 1 5 4 1,2 - 3m I I Mặt cắt 1-1 c) 2+ Cọc BTCT 1-1.5m 1 1 Mặt cắt 1-1 1 5 3 6 !"#$0&6$?F-$)CB$,@,$ABCD$=($,G- Trong đó: a) - Mố nặng chữ U bằng bê tông đá hộc hoặc bê tông. b) - Mố nặng chữ U bằng bê tông cốt thép. c) - Mố nhẹ bằng bê tông cốt thép. - Vật liệu các bộ phận mố cầu: j : Mũ mố bằng BTCT M200 ữ M300 ( loại a,b,c). k: Thân mố bằng bê tông đá hộc, bê tông M150 ữ M200: (loại a); bằng BTCT M200 ữ M300: (loại b và c). Tài liệu đào tạo, bồi d ỡng Kỹ s t vấn giám sát thi công XDCT 9 l: T ờng cánh mố: Bằng BT đá hộc hoặc BT M150 ữ M200: (loại a); bằng BTCT M200 ữ M300: (loại b và c). m: Bệ móng mố (hoặc móng mố) bằng BT đá hộc hoặc BT M150 ữ M200 (loại a); bằng BTCT M200 ữ M300 (loại b). n: Đất đắp đầu cầu và 1/4 nón mố. o: Bản quá độ (bản giảm tải) bằng BTCT M200 ữ M300. !"#$0&7$ !"#$H"#$=($IJ$)*K$,G-$LMNO".$ <$?#+$PD"#Q$ 2.2.1.3. Trình tự thi công mố. - Thi công móng mố; - Thi công bệ móng: Đào đất đến cao độ thiết kế; - Hút cạn n ớc (nếu có); - Đập đầu cọc (nếu móng cọc), xử lý đáy bệ móng; - Lắp đặt ván khuôn, lắp đặt cốt thép, đổ bê tông và bảo d ỡng bê tông; - Lắp đặt giàn giáo ván khuôn thi công thân mố, lắp dặt cốt thép và đổ bê tông thân mố, bảo d ỡng bê tông; - Tháo ván khuôn và thực hiện các công tác hoàn thiện mố cầu. 2.2.2. Trụ cầu. 2.2.2.1. Các loại trụ cầu. Trụ cầu Trụ nặng bằng bê tông đá hộc hoặc bê tông Trụ nặng bằng bê tông cốt thép, thân thu hẹp. Trụ cột bằng bê tông cốt thép. !"#$0&%R$S#T"$ABCD$)*K$,G- Tài liệu đào tạo, bồi d ỡng Kỹ s t vấn giám sát thi công XDCT 10 2.2.2.2. Cấu tạo các loại trụ. - Hình dáng và kích th ớc cơ bản trụ cầu. a) b) c) c1) c1) c1) c1) D D D 3 3 2 22 2 3 3 1 1 1 1 H mt H mt H bt H bt 1 1 2 2 1/2 Mặt cắt 2-2 1/2 Mặt cắt 1-1 min 0,3-0,5m min 0,3-0,5mmin 0,3-0,5m min 0,3-0,5m !"#$0&%%U$?F-$)CB$,@,$ABCD$)*K$,G-$ Trong đó: a) - Trụ nặng bằng bê tông đá hộc hoặc bê tông. b) - Trụ nặng bằng bê tông cốt thép, thân thu hẹp. c) - Trụ cột bằng bê tông cốt thép. - Vật liệu và các kích th ớc cơ bản của trụ cầu: + Vật liệu: j: Mũ trụ bằng BTCT M200 ữ M300 cho (loại a,b,c) min 0,3-0,5m H mt H bt 1 2 3 3 1 2 40/1 - 60/1 40/1 - 60/1 1 1 Mặt cắt 1-1 H mt H bt min 0,3-0,5m min 0,3-0,5mmin 0,3-0,5m H mt H mt H bt H bt 1,0-3,0m 1 1 2 2 3 3 1 1 Mặt cắt 1-1 [...]... nhiệm của tổ chức TVGS nói chung và công trình cầu 30 T i liu o to bi dng K s t vn giám sát thi công XDCT 1.2.1 Sơ đồ tổ chức TVGS Chủ đầu tư Giám sát thi công Quản lý dự án Giám sát chất lượng Tổ chức TV thi t kế Tổ chức TV giám sát Giám sát hợp đồng Tổ chức nhận thầu Giám sát thi công 1 2 Đảm bảo giá thành Đảm bảo tiến độ Đảm bảo chất lượng D A 3 4 5 6 7 8 9 10 Quản lý thông tin Đảm bảo chất lượng Điều... đầu cầu, thi công các trụ tạm và lao kéo dọc ra vị trí trên mố, trụ Đ Kích và hạ giàn xuống gối cầu Đ Tháo dỡ các công trình phụ trợ và thanh thải lòng sông Hình 5-6 Hình ảnh Cầu La Khê trên đường sắt Hà Nội - TPHCM (bắc Quảng Bình) 29 T i liu o to bi dng K s t vn giám sát thi công XDCT Phần II Giám sát chất lượng thi công công trình cầu Chương 1: Sơ đồ tổ chức và trách nhiệm của TVGS về chất lượng công. .. dự án Chú ý: Vai trò của kỹ sư tư vấn giám sát chất lượng và giám sát viên (Inspector) 33 Tài liệu đào tạo, bồi dưỡng Kỹ sư tư vấn giám sát thi công XDCT Chương 2 : Công tác Tư vấn giám sát thi công các hạng mục kết cấu phần dưới (công trình ẩn giấu ) của cầu và các công trình khác Để làm tốt các trách nhiệm của mình, ngoài việc được trang bị các kiến thức cần thi t, các KSTVGS còn phải được trang... thi t kế các công trình phụ trợ thi công cầu 20TCN 160-87 Khảo sát kỹ thuật phục vụ cho thi t kế và thi công móng cọc 22TCN 257-2000 Cọc khoan nhồi Tiêu chuẩn thi công và nghiệm thu TCXDVN-326-2004 Cọc khoan nhồi Tiêu chuẩn thi công và nghiệm thu TCVN 4091-85 Nghiệm thu các công trình xây dựng TCXD 206:1998 Cọc khoan nhồi Yêu cầu về chất lượng thi công TCXD 205:1998 Móng cọc Tiêu chuẩn thi t kế 22TCN... trong xây dựng các hạng mục công trình ẩn giấu 34 Tài liệu đào tạo, bồi dưỡng Kỹ sư tư vấn giám sát thi công XDCT Danh mục các Tiêu chuẩn liên quan đến công trình ẩn giấu Ký hiệu Tên tiêu chuẩn 22TCN 60-84 Quy trình thí nghiệm bê tông xi măng 22TCN 57-84 Quy trình thí nghiệm các chỉ tiêu cơ lý của đá 22TCN 61-84 Quy trình phân tích nước dùng trong công trình giao thông TCVN 337-86 đến TCVN 346-86 Cát xây. .. thống đẩy dầm Hình 4-16: Quá trình đúc và đẩy các đốt tiếp theo Hình 4-17: Hình ảnh cầu dẫn cầu Quán Hầu thi công theo công nghệ đúc-đẩy 26 Tài liệu đào tạo, bồi dưỡng Kỹ sư tư vấn giám sát thi công XDCT Chương 5 5.1 Đặc điểm cấu tạo và nguyên lý công nghệ thi công cầu thép nhịp giản đơn Đặc điểm cấu tạo và công thi công cầu dầm thép liên hợp với bản BTCT nhịp giản đơn 5.1.1 Đặc điểm cấu tạo L ht hb Hình... phạm thi công và nghiệm thu 35 Tài liệu đào tạo, bồi dưỡng Kỹ sư tư vấn giám sát thi công XDCT TCVN 4452-87 Kết cấu BT và BTCT lắp ghép Quy phạm thi công và nghiệm thu 22TCN 209-92 Quy trình thi công BT dưới nước bằng phương pháp vữa dâng 22TCN 202-89 Quy trình sử dụng chất phụ gia tăng dẻo cho bê tông xi măng 22TCN 248-98 Vải địa kỹ thuật trong xây dựng nền đắp trên đất yếu 22TCN 200-89 Quy trình thi t... 4.2.2 Nguyên lý công nghệ thi công a) Đúc dầm đoạn 1 (0,1-0,2)L L Ván khuôn đúc dầm đoạn 1 Thi t bị hạ giàn giáo Móng giàn giáo Giàn giáo di động Trụ cầu b) Hình 4-8 :Trình tự công nghệ thi công KCN: a) Bước1: Thi công giàn giáo và đúc đoạn 1 của dầm KCN b) Bước 2: Di chuyển giàn giáo sang vị trí mới để thi công đoạn 2 của dầm KCN Trình tự công nghệ thi công theo các bước sau: 22 Tài liệu đào tạo, bồi... lượng thi t bị thi công (SX vật liệu, thi công ngoài hiện trường ) 4 Kiểm tra phòng thí nghiệm: Thi t bị, năng lực con người, 5 Kiểm tra vật liệu: Chất lượng, trữ lượng, nguyên liệu sản xuất, 6 Duyệt các mẫu thí nghiệm vật liệu: xi măng, cát, đá, nước và cấp phối BT, 7 Chỉnh lý thi t bị (xe đúc, thi t bị căng cáp DUL, ) Kiểm tra bố trí công nghệ thi công và điều kiện thi công tại hiện trường (Công nghệ... nặng TCVN 3112-93 đến TCVN 3120-93 Bê tông nặng TCVN 4252-89 Quy trình lập thi t kế tổ chức xây dựng và thi t kế thi công TCVN 3972-84 Công tác trắc địa trong xây dựng TCVN 4055-85 Tổ chức thi công TCVN 5724-1993 Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép Điều kiện kỹ thuật tối thi u để thi công và nghiệm thu TCVN 5592-1991 Bê tông nặng Yêu cầu bảo dưỡng ẩm tự nhiên 20TCN 171-89 Bê tông nặng Phương pháp thử