Giáo trình Thi công cầu - Phần 3: Thi công kết cấu nhịp cầu bê tông cốt tông

1.1. CHẾ TẠO DẦM BTCT THƯỜNG

Để chế tạo dầm BTCT thường cần làm các công việc sau:

 Uốn nắn cốt thép -> gia công cốt thép

 Lắp đặt ván khuôn, cốt thép

 Sản xuất BT và đổ BT dầm

 Bảo dưỡng BT

1.1.1.GIA CÔNG VÁN KHUÔN

Ván khuôn để chế tạo dầm BTCT lắp ghép bằng gỗ, thép đảm bảo các yêu cầu:

 Phải có cấu tạo chắc chắn, đúng kích thước.

 Đảm bảo yêu cầu về cường độ, độ cứng.

 Chế tạo phải khít, nhẵn, không để vữa BT chảy ra ngoài. Bảo đảm sau khi

tháo ván khuôn xong mặt ngoài phẳng.

 Tháo lắp dễ dàng, thuận tiện, ván khuôn phải sử dụng được nhiều lần

pdf 68 trang kimcuc 3520
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Giáo trình Thi công cầu - Phần 3: Thi công kết cấu nhịp cầu bê tông cốt tông", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

Tóm tắt nội dung tài liệu: Giáo trình Thi công cầu - Phần 3: Thi công kết cấu nhịp cầu bê tông cốt tông

Giáo trình Thi công cầu - Phần 3: Thi công kết cấu nhịp cầu bê tông cốt tông
 Môn học: Thi công Cầu 
PHẦN III 
THI CÔNG KẾT CẤU NHỊP 
CẦU BTCT 
 Môn học: Thi công Cầu 
Chương 1 
CHẾ TẠO KẾT CẤU NHỊP CẦU 
DÙNG CHO LẮP GHÉP 
1.1. CHẾ TẠO DẦM BTCT THƯỜNG 
Để chế tạo dầm BTCT thường cần làm các công việc sau: 
 Uốn nắn cốt thép -> gia công cốt thép 
 Lắp đặt ván khuôn, cốt thép 
 Sản xuất BT và đổ BT dầm 
 Bảo dưỡng BT 
1.1.1.GIA CÔNG VÁN KHUÔN 
Ván khuôn để chế tạo dầm BTCT lắp ghép bằng gỗ, thép đảm bảo các yêu cầu: 
 Phải có cấu tạo chắc chắn, đúng kích thước. 
 Đảm bảo yêu cầu về cường độ, độ cứng. 
 Chế tạo phải khít, nhẵn, không để vữa BT chảy ra ngoài. Bảo đảm sau khi 
tháo ván khuôn xong mặt ngoài phẳng. 
 Tháo lắp dễ dàng, thuận tiện, ván khuôn phải sử dụng được nhiều lần 
Thanh chèng
V¸n khu«n
NÑp ®øng
Thanh c¨ng
 Hình III.1.1a. Cấu tạo ván khuôn dầm 
 Môn học: Thi công Cầu 
Hình III.1.1b. Cấu tạo ván khuôn dầm 
6
0
2100/2
300170/2
1
9
4
5
1
5
0
1
6
5
0
1
0
0
2
0
0
1
2
0650/2650/2
2
0
0
1
0
9
0
2
5
2
0
0
1
6
0
515 150
BT M200 0.2x2.0x2.3m
Gu rong D22; L=2400
D22; L=750Gu rong 
1800/2
BT M200 0.2x2.0x2.3m
2500
2300
2200
1125
1
5
0
4
5
1
6
5
0
1
5
0
2100/2
135 500/2
1
5
0
2100/2
2
4
9
5
3
4
0
2
0
0
1
2
0
1
6
9
0
5
0
0
2300
2500
2200
2
5
1
2
5
5
5
0
2
0
0
1
2
5
Tang do
515150 1800/2
Hình III.1.1c. Cấu tạo ván khuôn dầm 
200
4
0
70
4
0
40 6020
8
0
7
5
200738 60 7020 40
1.1.2. GIA CÔNG CỐT THÉP 
Thanh cốt thép được gia công uốn dưỡng trên mặt bằng phù hợp với hình dáng 
và kích thước quy định trong bản vẽ thiết kế. Chỉ được phép gia công uốn 
nguội, trừ trường hợp đặc biệt được quy định trong hồ sơ thiết kế và được chủ 
đầu tư phê duyệt mới được uốn nóng. 
Đường kính uốn được đo ở phía trong của thanh cốt thép theo đúng quy định 
trên bản vẽ thiết kế. Nếu trên bản vẽ không quy định thì đường kính uốn tối 
thiểu phải lấy theo quy định của quy trình thiết kế cầu hiện hành. 
 Môn học: Thi công Cầu 
Cốt thép được cắt bằng phương pháp cơ học. Khi uốn cốt thép phải uốn quanh 
một lõi với tốc độ chậm sao cho đảm bảo bán kính uốn cong đều và theo đúng 
bản vẽ. 
 Đối với cốt thép tròn trơn đường kính của lõi dùng để uốn cốt thép phải lấy 
ít nhất bằng 5 lần đường kính cốt thép đó, trừ trường hợp các khung các đốt 
đai (mà đường kính lớn hơn hay bằng 16mm thì lấy đường kính lõi để uốn ít 
nhất bằng 3 lần đường kính cốt thép đó). 
 Đối với các cốt thép có gờ (có độ bám dính cao với bê tông) đường kính của 
lõi (tính bằng mm) để uốn cốt thép phải không nhỏ hơn các trị số cho trong 
bảng sau. 
Đường kính 
danh định 
cốt thép 
(mm) 
4 5 6 8 10 12 14 16 20 25 32 40 
Cốt đai và 
khung 
20 30 30 40 50 60 90 100 Không áp dụng 
Móc câu để 
neo 
40 50 70 70 100 100 150 150 200 250 320 400 
Chỗ uốn Không áp dụng 150 200 200 250 300 400 500 500 
1.1.3.LẮP ĐẶT CỐT THÉP THƯỜNG 
Các cốt thép phải được giữ đúng vị trí bằng các miếng kệ đệm và các nêm giữ 
sao cho khi đổ bê tông chúng không bị xê dịch hoặc bị biến dạng quá mức cho 
phép. 
Kiểu miếng đệm, độ bền và số lượng phải đảm bảo chịu được tác động ngẫu 
nhiên trong lúc thi công bê tông như tác động do người công nhân đi lại, đổ hỗn 
hợp bê tông, đầm bê tông. 
Các cốt thép được liên kết với nhau bằng mối buộc hoặc mối hàn sao cho giữ 
được đúng vị trí. Dây thép buộc là loại thép mềm. Các đầu mẩu vụn của dây 
thép buộc phải được dọn sạch trước khi đổ bê tông. 
Vị trí kê đệm, hình dạng và kiểu miếng kê đệm phải được ghi rõ trong bản vẽ 
thi công đã được phê duyệt. 
 Miếng kê đệm phải được ổn định và không làm giảm độ bền cơ học của kết 
cấu cũng như tuổi thọ của nó (xét nguy cơ do gỉ gây ra) và không làm xấu đi 
chất lượng bề mặt của kết cấu. 
 Cấm đặt các miếng kê đệm bằng thép tiếp xúc với bề mặt ván khuôn. 
 Các miếng kê đệm bằng bê tông hoặc vữa phải có các tính chất tương tự như 
của bê tông kết cấu (nhất là tính chất bề mặt). 
 Môn học: Thi công Cầu 
 Các miếng đệm bằng chất dẻo chỉ được phép dùng khi có tiêu chuẩn chất 
lượng và kỹ thuật được cơ quan ban hành tiêu chuẩn cấp Nhà nước hay cấp 
Ngành phê duyệt. 
 Các thanh cốt thép nào mà theo bản vẽ được bó lại với nhau thì các mối 
buộc ghép chúng phải cách nhau 1,8m. 
1.2. CHẾ TẠO DẦM BTCT DƯL 
1.2.1. CHẾ TẠO DẦM BTCT DƯL CĂNG TRƯỚC 
1. Ván khuôn 
Ván khuôn phải được thiết kế với hình dạng và vị trí chính xác. Ván khuôn phải 
dễ lắp dựng và tháo dỡ. Các mối nối phải song song hoặc phải vuông góc với 
trục dầm và trám kín đủ chống rò rỉ vữa. Ván khuôn phải có vạt cạnh ở chỗ có 
góc cạnh. 
Các bộ phận ván khuôn phải được liên kết vững chắc với nhau bằng bu lông 
hoặc thanh thép. Các đầu bu lông và đầu thanh thép đó không được lộ ra trên bề 
mặt của bê tông sau khi tháo ván khuôn, tốt nhất nên đặt các thanh thép nói trên 
trong các ống bằng nhựa. Sau khi tháo khuôn thì rút bu lông hoặc thanh thép ra 
và trám kín ống nhựa. 
Phần chôn vào bê tông của các thanh thép hoặc bê tông dùng làm giằng, nếu ăn 
sâu vào bê tông ít hơn 2,5cm thì phải tháo bỏ bằng cách đục bê tông ra. Các lỗ 
do đục đẽo phải được lấp đầy bằng vữa. Lỗ phải có chiều sâu ít nhất 2,5cm để 
tránh vữa bị bong ra. 
Phải bôi trơn bề mặt trong ván khuôn bằng hợp chất đã được lựa chọn cẩn thận 
sao cho dễ dàng tháo khuôn, tạo được bề mặt bê tông nhẵn đẹp có màu sắc như 
mong muốn và không ăn mòn bê tông. 
2. Bệ căng 
Bệ căng cố định hoặc bệ căng di động hoặc bệ căng tháo lắp được cần phải 
được thiết kế sao cho đảm bảo sử dụng thuận tiện, an toàn được nhiều lần, đảm 
bảo độ bền, độ cứng và độ ổn định mà không ảnh hưởng xấu đến chất lượng kết 
cấu BTDƯL kéo trước cũng như tính đồng đều trong sản xuất hàng loạt các kết 
cấu đó. 
 Môn học: Thi công Cầu 
Th©n bÖ cè ®ÞnhCT ®uîc kÐo c¨ng
Bé kÑp gi÷ 
®Çu cèt thÐp
BÖ cè ®Þnh Bé kÑp ®Þnh 
vÞ ®iÓm uèn
DÇm BTCT
Hình III.1.2a. Bệ căng dầm dưl kéo trước 
Hình III.1.2b. Bệ căng cố định dầm dưl kéo trước 
Hình III.1.2c. Bệ căng di động dầm DƯL kéo trước 
Cấu tạo bệ căng phải đảm bảo thuận tiện cho việc đặt cốt thép thường và cốt 
thép DƯL đúng vị trí đảm bảo thuận tiện và đủ không gian cho việc lắp dựng và 
 Môn học: Thi công Cầu 
tháo dỡ ván khuôn, cung cấp bê tông, thi công bê tông và cẩu nhấc kết cấu đã 
chế tạo xong để đưa đi nơi khác. 
Vị trí của bệ căng phải ở nơi cao ráo, đảm bảo thoát nước tốt để khu vực quanh 
bệ căng luôn luôn khô ráo, bệ căng phải đảm bảo tuyệt đối không lún. 
Các chi tiết, bộ phận bằng thép của bệ căng phải được thi công phù hợp các quy 
định của quy trình thi công kết cấu thép. Phải đảm bảo thi công đúng chất lượng 
các liên kết mối hàn, bu lông, đinh tán (nếu có). 
Các chi tiết bằng thép được chôn một phần trong bê tông của bệ căng phải được 
liên kết chắc chắn với hệ cốt thép của bệ căng. 
Chỗ tiếp xúc giữa phần thép với bề mặt bê tông của bệ căng phải đảm bảo thoát 
nước tốt và luôn luôn khô ráo để tránh bị ăn mòn cục bộ. 
Mọi bộ phận bằng thép phải được sơn chống gỉ. 
Phần bằng bê tông cốt thép của bệ căng phải được đổ bê tông đúng mác thiết 
kế, việc thi công phần này phải đáp ứng các yêu cầu của quy trình thi công kết 
cấu BTCT đúc liền khối hoặc lắp ghép. 
Đối với dầm chế tạo theo phương pháp kéo căng trước trên bệ đúc cần phải thử 
tải bệ trước khi đúc dầm để xác định các thông số kỹ thuật cần thiết phục vụ 
căng bó cốt thép cường độ cao đạt đúng trị số thiết kế. 
Các phần bê tông chôn trong đất phải được sơn chống thấm trước khi lấp đất. 
3. Kiểm tra, nghiệm thu, tháo dỡ 
Kiểm tra ván khuôn, bệ căng: Phải kiểm tra ván khuôn, bệ căng trước khi đổ bê 
tông cũng như trong quá trình đổ bê tông. Phải sửa chữa kịp thời mọi hiện 
tượng hư hỏng như: ván khuôn bị phình ra, vữa bị rò rỉ, kết cấu đà giáo ván 
khuôn hoặc bệ căng bị nghiêng lệch, lún, hỏng liên kết. 
Trong lúc căng cốt thép dự ứng lực trên bệ căng phải kiểm tra biến dạng và 
chuyển vị của bệ căng cũng như tất cả các bộ phận liên kết, mối hàn để đảm bảo 
an toàn và chất lượng công tác kéo căng cốt thép dự ứng lực. 
1.2.2. CHẾ TẠO DẦM BTCT DƯL KÉO SAU 
1. Các bước thi công dầm 
 Thi công bãi đúc dầm. 
 Môn học: Thi công Cầu 
 Thi công bệ đúc dầm, sản xuất ván khuôn, thí nghiệm thép thường, thép 
DƯL, thiết kế thành phần BT, kiểm định kích, đồng hồ đo .v.v. 
 Lắp ván khuôn đáy, cốt thép, ván khuôn thành và cốt thép cánh dầm. 
 Sản xuất bê tông và đổ bê tông. 
 Luồn cáp, căng kéo DƯL, sàng dầm ra bãi chứa. 
 Bơm vữa vào bó cáp, bịt đầu dầm, các yêu cầu kỹ thuật của dầm và vật liệu 
chế tạo theo thiết kế đã được duyệt. 
2. Chuẩn bị cho công tác đúc dầm 
a. Làm bãi đúc và bệ đúc dầm, bãi chứa dầm, gia công ván khuôn. 
Hình III.1.3. Làm bãi đúc dầm 
Bãi đúc dầm phải được san đắp phẳng, gia cố mặt bãi bằng một lớp đá dăm dày 
20cm (kích thước bãi xem bản vẽ). 
Gia công ván khuôn dầm bằng thép bản và thép hình, đảm bảo sai số so với 
kích thước thiết kế không quá 5mm. Ván khuôn dầm gồm ván khuôn đáy, ván 
khuôn thành và cánh dầm. 
Bệ đúc dầm bằng BTCT dầy 20cm bê tông cấp 20, có 2 lưới thép 16, 
a=200mm. Ván khuôn đáy dầm gia công bằng thép bản + thép hình. Thường 
mỗi bãi đúc dầm bố trí 02 bệ đúc, 02 bộ ván khuôn đáy, 01 bộ ván khuôn thành. 
b. Thí nghiệm cấp phối bê tông, chuẩn bị thép, ống gen 
Thiết kế thành phần BT: Mác thiết kế f28=40MPa (Mẫu hình trụ150x300). Để 
đảm bảo tiến độ thi công, bê tông được sử dụng phụ gia Sikamen NN hoặc 
MBT561 để sau 4 ngày bê tông đạt cường độ f4 ≥ 36 Mpa tiến hành căng kéo 
DƯL 
 Xi măng PC 40. 
 Cát, đá phù hợp với tiêu chuẩn vật liệu của dự án. 
 Thép thường, thép DƯL và neo được kiểm tra trước khi đưa vào sử dụng. 
 Môn học: Thi công Cầu 
 Thép DƯL của Indonexia sản xuất theo tiêu chuẩn ASTM A416, neo OVM. 
 Kích và đồng hồ đo lực được kiểm tra có sự chứng kiến của Tư vấn giám sát 
(hoặc người được uỷ quyền). 
 Ống gen tạo lỗ dùng loại ống xoắn quấn từ thép mạ kẽm có gân, đường kính 
ống d/D= 60/67, các mối nối phải bảo đảm kín khít không thấm nước. 
3. Đúc dầm 
 Lắp ván khuôn đáy lên bệ đúc dầm. 
 Lắp cốt thép bầu và bụng dầm, lắp ống gen. 
 Lắp ván khuôn thành. 
 Lắp cốt thép mặt dầm, hoàn thiện ván khuôn cốt thép. 
 Trộn BT: Bê tông phải đảm bảo độ sụt khi đổ vào đầm là 10cm 2. 
 Bê tông vận chuyển bằng xe Mix, đổ thẳng vào dầm trình tự đổ BT như sau: 
 Đổ từng lớp mỗi lớp 30cm từ đầu này đến đầu kia, từ nách dầm trở lên đổ 1 
lần. 
 Bê tông được bằng đầm rung, số lượng cho 1 dầm không nhỏ hơn 32 đầm, 
có thể dùng đầm dùi hỗ trợ nếu lượng đầm rung không đủ. Thời gian đổ BT 
1 dầm không quá 5 giờ. 
 Bảo dưỡng dầm bê tông: Dùng bao tải gai phủ mặt dầm, tưới nước bảo 
dưỡng 4 ngày. 
Hình III.1.4. Bố trí cốt thép dầm 
 Môn học: Thi công Cầu 
Hình III.1.5. Đổ bê tông dầm 
Hình III.1.6. Tháo ván khuôn dầm 
4. Tạo dự ứng lực 
Theo quy định kỹ thuật: 
 Trong quá trình đổ BT dầm phải thông ống gen để tránh bị tắc do vữa xi 
măng tràn vào. Sau khi BT được 3 ngày tuổi, sử dụng khí ép thổi sạch ống 
gen và luồn cáp vào ống gen. 
 Phải kéo thử một dầm để xác định các tổn thất ứng suất, từ đó tính toán lực 
kéo tối đa, độ dãn dài. 
 Chỉ được kéo cốt thép sau khi đúc dầm 10 ngày, đồng thời nén mẫu bê tông 
7 ngày đạt 80% cường độ thiết kế dầm. 
Công tác chuẩn bị: 
 Tập kết các thiết bị, vật liệu, vật tư như kích, máy bơm dầu, máy cắt thép, pa 
lăng nâng hạ kích, giá lắp pa-lăng, cáp thép, neo, chốt neo... 
 Chú ý kiểm tra hiệu chỉnh đồng hồ áp lực kích, có chứng chỉ kiểm tra. 
 Dự kiến phân công nhiệm vụ từng người theo tưng việc: phụ trách kích, đo 
độ giãn dài, ghi chép số liệu, hiệu lệng kéo giữa hai đầu, trình tự nhả kích 
sau khi kéo... 
 Tổ chức kéo: 
 Tổ chức kéo từng bó cáp, phải theo thứ tự bó trên và ở trục tim trước, bó 
dưới sau. 
 Luồn cáp thép vào ống dẫn, để chừa mỗi đầu một đoạn dài khoảng 50cm. 
Cắt cáp thép. 
 Lắp neo, chốt neo cố định ( 2 mảnh). 
 Lắp kích, chốt neo thi công ( 3 mảnh) ở cả hai đầu dầm. 
 Dùng sơn hoặc phấn đánh dấu các đầu cáp ở vị trí ngang nhau để dễ dàng 
nhận biết khi có cáp bị tuột chốt neo. 
 Bắt đầu kéo theo cấp tải trọng qui định, kéo cả 2 đầu, đo độ dãn dài trên cáp 
ở từng đầu ( điểm đánh dấu), ghi vào lịch trình kéo cáp. 
 Sau khi căng cáp xong, tiến hành cắt đầu cáp để bịt neo bằng BT cấp 40. 
 Môn học: Thi công Cầu 
 Sau 24 giờ từ khi đắp xong BT bịt neo. Tiến hành bơm vữa cấp 50 có phụ 
gia vào các bó cáp. Khi vữa đã sang tới đầu kia thì bịt lại, nâng áp lực lên 7 
kg/cm2 thì dừng, duy trì sau 1 phút đóng van để vữa không hồi trở lại khi 
dừng bơm. 
 Sau khi bơm vữa xong tháo hệ van bơm, tiến hành làm công tác đổ bê tông 
bịt đầu dầm. 
Hình III.1.7. Căng cáp tạo DƯL 
5. Hoàn thiện dầm và sàng ra bãi chứa 
 Ngay sau khi căng kéo 6 giờ có thể tiến hành kích dầm để đặt lên đường 
sàng (có thể chưa cần bơm vữa). 
 Khi đúc dầm để các lỗ ở bụng dầm và cánh dầm để tạo lỗ cho công tác buộc 
cáp kích dầm. Sàng dầm bằng phương pháp kích đạp trượt dầm trên đường 
ray có bôi mỡ để giảm ma sát 
Hình III.1.8. Bịt đầu neo 
6. Công tác nghiệm thu chất lượng 
 Kiểm tra cao độ, độ thẳng của ván khuôn đáy. 
 Môn học: Thi công Cầu 
 Nghiệm thu cốt thép bầu, bụng dầm và ống gen trước khi dựng ván khuôn 
thành. 
 Nghiệm thu ván khuôn thành và cốt thép mặt. 
 Kiểm tra chất lượng bê tông bằng các mẫu ép R4 (để căng cáp DƯL) và 
R28. 
 Nghiệm thu công tác tạo DƯL: Lực căng từng bó, độ dãn dài thực tế từng 
bó. Độ vồng của dầm sau khi tạo DƯL 24 giờ. 
 Đo đạc các kích thước của dầm. 
 Môn học: Thi công Cầu 
Chương 2 
LAO LẮP KẾT CẤU NHỊP CẦU BTCT LẮP GHÉP 
2.1. CÁC CÔNG NGHỆ LẮP KẾ T CẤU NHỊ P CẦU BTCT GIẢN ĐƠN 
Để lao lắp KCN cầu BTCT loại này ta có nhiều phương pháp khác nhau. Với 
các cầu nhịp ngắn, do trọng lượng của các khối lắp ghép nhỏ cho nên người ta 
có thể dùng cần cẩu để lắp theo phương pháp lắp dọc hoặc lắp ngang. 
2.1.1. LẮP KẾ T CẤU NHỊ P BẰNG CẦN CẨU CHẠY DƯỚI KẾ T CẤU NHỊ P 
1.Phạ m vi áp dụ ng 
Thường dùng các cần cẩu bánh xích, bánh lốp, các cần cẩu này có thể di chuyển 
dễ dàng trên công trường. 
Nếu cần cẩu di chuyển trực tiếp trên đất nền thì cường độ của nền phải tốt. 
Chẳng hạn, nếu lao bằng cần trục bánh lốp, ứng suất nền đất phải là 4-5 
daN/cm2; Nếu là cần trụ bánh xích, ứng suất ít nhất cũng phải đạt 2-3 daN/cm2. 
Trường hợp đất yếu, có thể kê ván gỗ hoặc lót thép tấm ở vệt bánh xe của cần 
trục. 
Nếu dầm dài hơn 21m thì dùng 2 cần cẩu nhưng phải chú ý điều khiển để khi 
cẩu lắp được nhịp nhàng. 
2. Trình tự lắ p 
 Chọn cần cẩu phù hợp 
 Xác định vị trí đứng của cần cẩu 
 Đưa cần cẩu vào vị trí 
 Đưa dầm BTCT vào trong tầm với của cần cẩu 
 Cần cẩu lấy dầm và đưa vào gối 
 Cần cẩu quay một góc 180 độ để lấy dầm đặt vào vị trí (một cần cẩu) 
 Cần cẩu lùi để lấy dầm khác để lắp dầm tiếp theo (hai cần cẩu) 
 Môn học: Thi công Cầu 
Hình III.2.1. Cẩu lắp theo phương ngang cầu trên cạn ở bãi sông 
1. Bãi chứa dầm; 2. Cẩu lắp dầm; 3. Dầm thép; 4. Móc cẩu; 5.Hướng di chuyển của cẩu 
Hình III.2.2. Lắp kết cấu nhịp bằng 1 cần cẩu chạy dưới 
 Môn học: Thi công Cầu 
CÈu CÈu
Hình III.2.3. Lắp kết cấu nhịp bằng 2 cần cẩu chạy dưới 
Hình III.2.4. Lắp dầm cầu bằng 2 cần cẩu ghép đôi 
 Môn học: Thi công Cầu 
2.1.2. LẮP KẾ T CẤU NHỊ P BẰNG CẦN CẨU CHẠY TRÊN KẾ T CẤU NHỊ P 
1. Phạ m vi áp dụ ng: 
Khi nền đất bải sông yếu hoặc mực nước sâu, cần cẩu lắ ... áp lắp hẫng có thể bắt đầu một phía với các khối lắp sẵn trên đà giáo, 
hoặc lắp hẫng cả hai phía cân đối hai bên trụ cầu. Phương pháp lắp hẫng đặc 
biệt thuận lợi đối với kết cấu nhịp chỉ chịu lực một dấu dưới tác dụng của tải 
trọng khai thác cũng như lúc kết cấu nhịp chịu tải trọng của bản thân trong quá 
trình thi công. Đó là loại cầu mút thừa, cầu khung chữ T, chủ yếu chịu mômen 
âm, với các bó cốt thép ứng suất trước bố trí tại thớ trên của cánh hẫng (Hình 
III.4.3). Kết cấu nhịp được phân bố theo chiều ngang thành từng khẩu và chế 
tạo trong các nhà máy bê tông đúc sẵn hoặc đúc ngay tại hiện trường. Tùy điều 
kiện thực tế thi công, các khẩu dầm được vận chuyển bằng nhiều phương tiện 
khác nhau đến vị trí công trường và dùng cần trục tiến hành lắp ráp, đồng thời 
bố trí cốt thép ứng suất trước vào rãnh hở hoặc ống vách kín để kéo căng và 
liên kết các khối lại với nhau. Trong giai đoạn này cốt thép chỉu chịu tải trọng 
 Môn học: Thi công Cầu 
bản thân của phần dầm đã lắp và những tải trọng tạm thời phục vụ thi công như 
trọng lượng giàn giáo treo, tải trọng người và thiết bị. Phương pháp lắp hẫng rất 
phù hợp với cầu dầm cánh T có nhịp đeo lắp ghép. 
Đối với cầu nhiều nhịp, thường lắp hẫng các khẩu dầm từng đôi một cân xứng 2 
bên trụ cầu để tránh không gây mômen trong thân trụ. Quá trình lắp ráp phải 
đảm bảo ổn định trong mọi tình huống, kể cả khả năng lệt tải do khối lượng hai 
cánh mút thừa không cân bằng, do tải trọng gió, hoặc do đặt cần trục và các 
thiết bị khác trên cánh mút thừa. Phương pháp lắp hẫng đối xứng thích hợp khi 
thi công cầu khung chữ T 
Hình III.4.4. Trụ tạm 
1. Khối đỉnh trụ; 2. Nêm; 3. Vai đỡ tạm; 4. Trụ cầu; 5. Thép hình; 
I-VI . Thứ tự lắp các khối 
Đối với dầm mút thừa và liên tục kê trên các gối khớp tất nhiên khi lắp hẫng sẽ 
gặp khó khăn và phức tạp hơn. Để có thể áp dụng phương pháp lắp hẫng đối 
xứng cần phải mở rộng trụ như Hình III.4.4a, hoặc thêm trụ tạm như hình 
5.18b. Kết cấu tạm sẽ chịu tải trọng khối lắp và thiết bị tùy theo trình tự lắp ráp. 
Ở nước ta phương pháp lắp hẫng đối xứng đã được áp dụng để thi công ba cầu 
khu T có dầm đeo cho cầu Rào, cầu Niệm và cầu An Dương ở Hải Phòng. 
 Môn học: Thi công Cầu 
Những năm gần đây phương pháp lắp hẫng đối xứng được dung để thi công cầu 
dầm liên tục, nhịp từ 84m trở lên. Phần kết cấu nhịp gần trụ vì thớ trên chịu kéo 
nên có thể thi công bằng phương pháp lắp hẫng đối xứng. Còn phần giữa nhịp, 
thờ dưới chịu kéo, nên bố trí thành một phiến tương tự nhịp treo. Cánh mút thừa 
và các khối giữa sẽ khớp nhau bằng các bó cốt thép chịu mô men dương. 
Khi chia kết cấu ra từng khối, người ta có thể phân theo chiều dọc hoặc chiều 
ngang cầu tùy thuộc khả năng phương tiện vận chuyển và cẩu lắp. xây dựng cầu 
nhịp lớn khối lượng mổi khối lên đến 150-1800 kN, hợp lý nhất là mổi khối 
không quá 650 kN. 
4.1.3. CẦN TRỤC VÀ KỸ THUẬT LẮP HẪNG 
Các khẩu dầm BTCT có thể lắp bằng cần trục cổng ( cần trục chân dê) hoặc cẩn 
trục nổi đi dưới cầu dọc theo chiều lắp ghép ( Hình III.4.5). Cũng có thể dùng 
cần trục có cần hoặc cần cẩu đặc biệt, di chuyển trên mặt các khối đã lắp ráp 
nối để lắp hẫng các khối khác. 
Hình III.4.5. Lắp treo bằng cần trục cổng 
1-12 Thứ tự khối lắp; 13. Cần trục 450 KN; 14. Goòng chở; 15. Cầu tạm 
Cần trục cổng đi trên đường ray đặt trên bãi sông hoặc cầu tạm, có thể lắp ở độ 
cao đến 25m. Khi nước sông khá sâu có thể dùng cần trục Đerích, cần trục tự 
hành, đặt trên hệ nổi, hoặc do các loại cẩu nổi đặc biệt. Cần trục cổng và cần 
trục nổi thường chỉ lắp được các khối có trọng lượng tối đa 650 kN. 
Phương pháp lắp hẫng có thể dùng cần trục đặc biệt có tên là tổ hợp lắp hẫng, 
đơn vị thi công có thể tự chế tạo được. 
Hình III.4.6 giới thiệu cấu tạo một loại tổ hợp lắp hẫng, gồm 2 dầm đặc mút 
thừa dài 19,3m, trên có xe goòng để nâng hạ khối lắp ráp. Dầm mút thứa có thể 
quay ngang quanh một chốt đứng. Tổ hợp có bánh xe chạy treo đường ray đặt 
trên các khối đã lắp. Nâng hạ các khối dầm bằng tới và di chuyển cả tổ hợp 
bằng mô tơ điện. Trọng lượng cả tổ hợp nặng 400 kN và được đặt lên đỉnh trụ 
 Môn học: Thi công Cầu 
bằng cần trục nổi có sức nâng 450 kN. Đỉnh trụ phải đủ rộng (7m) để đặt tổ hợp 
lắp hẫng loại này. 
Hình III.4.7 giới thiệu cấu tạo một kiểu tổ hợp khác dạng cổng, có bánh xe 
chạy trên đường ray. Trên đỉnh cổng có khung dầm mút thừa dài 17,2m. Đầu 
mút thừa đặt tời nâng hạ và giá treo, còn đầu kia đặt đối trọng. Toàn bộ trọng 
lượng tổ hợp nặng tới 700 kN và có thể lắp được nhịp dài trên 100m ( đến 
160m). Bề rộ mặt trên khối hộp phải lớn hơn 4m. Bề rộng đỉnh trụ cầu phải 
rộng 5m để đủ chỗ lắp tổ hợp. 
Hình III.4.6. Tổ hợp lắp hẫng 
22. Thứ tự khối lắp; 23. Xà nâng; 24. Tồi; 25. Chân xe lao; 26. Dầm ngang; 
27. Dầm mút thừa; 28. Chốt xoay; 29. Đường xoay ngang; 
30. Đường dọc; 31. Bộ phận giữ 
Phương pháp lắp hẫng cầu BTCT gồm các thao tác công nghệ sau: Vận chuyển 
các khối đến dưới cần trục, nâng và ráp các khối vào vị trí, liên kết các mối nối 
ngang, luồn và căng kéo bó cốt thép, nhồi bê tông hoặc bơm vữa vào ống cốt 
thép bảo dưỡng. Nội dung thực hiện các thao tác đó tùy thuộc vào đặc điểm kết 
cấu, điều kiện thi công trang thiết bị và hời hạn xây dựng cầu. 
 Môn học: Thi công Cầu 
Hình III.4.7. Tổ hợp lắp hẫng kiểu cổng 
1. Bàn điều khiển; 2. Kích thủy lực; 3. Xe lao; 4. Giàn giáo treo; 5. Vị trí kích; 
6. Khối dầm; 7. Ba lang xích; 8. Xe tự hành; 
9. Đường cần trục; 10. Cánh mút thừa 
Hình III.4.8. Tổ hộp lắp hẫng kiểu cổng 
 Môn học: Thi công Cầu 
Ở trên cạn khối được vận chuyển bằng xe goòng. Vận chuyển trên sông bằng xà 
lan hoặc phao chế tạo sẵn, sau đó dung cần trục nâng lên và đưa vào vị trí 
(Hình III.4.9) để liên kết. 
Mối nối ướt giữa các khối rộng từ 2 đến 3 cm. Để bảo đảm bề rộng mối nối 
chính xác, khối lắp được treo vào dầm hẫng bằng thép hình, một đầu liên kết 
với khối bê tông đã lắp trước, một đầu treo khối lắp bằng bulông và giữ đến khi 
vữa xi măng ở mối nối đạt cường độ, sau đó luồn và căng bó cốt thép dọc. 
Trường hợp mối nối bằng keo dán, sau khi cẩu tới độ cao, gần vị trí thiết kế, 
mặt tiếp xúc được quét đều một lớp keo rồi dung thiết bị đặc biệt ép chặt vào 
khối đã lắp, đặc biệt lưu ý phần dưới tiết diện. Liên kết bằng keo dán sẽ chắc 
chắn, nhanh gọn và ít khó khăn hơn so với mối nối bằng bê tông tươi. 
Khi ráp nối dùng bản nối và bu lông tinh chế để chốt. Phương pháp lắp hẫng 
thường dùng các bó cốt thép cường độ cao đặt trong rãnh hở hoặc kín. Với bó 
cốt thép sợi song song có thể dùng neo kiểu khối (dầu neo) sẽ hiệu quả hơn. 
Với bó cáp xoắn, nên căng kéo đồng thời cả hai đầu và dùng neo kiểu chốt ma 
sát (cóc neo). 
Hình III.4.9. Liên kết các khối 
1. Ba lăng và đòn nâng; 2. Dầm mút thừa; 3. Bản thép điều chỉnh; 4. Thép ƯST; 
5. Đệm BTCT giữ bề dày mối nối; 9. Khối đá lắp; 10. Dầm đỡ dưới; 11. Khối lắp 
 Môn học: Thi công Cầu 
Hình III.4.10. Mối liên kết khối 
a. Bằng mặt bích; b. Bằng dầm phụ. 
1. Khối đã lắp; 2. Mặt bích trên; 3. Khối đang lắp; 4. Mối nối; 5. Mặt bích 
dưới; 6. Bản liên kết; 7. Bộ phận liên kết mặt bích; 8. Neo bulông; 9. Dầm 
thép; 10. Bulông 
Hình III.4.11. Các ụ neo dùng dể liên kết các khối dầm lắp ghép 
4.1.4. PHƯƠNG PHÁP LẮP TRÊN GIÀN GIÁO 
Trong phương án này các khối dầm BTCT được lắp ngay tại nhịp. Muốn vậy 
phải làm giàn giáo và vận chuyển các khối tới vị trí lắp. Phương án này thường 
được dùng khi xây dựng giàn giáo không gặp khó khăn chẳn hạng đất nền tốt, 
song không có thông thương hoặc mật độ thông thường ít. Đối với những nhịp 
giữa song hoặc cầu nhịp lớn, dung giàn giáo thi công thường rất phức tạp. Vì 
vậy việc lắp trên giàn giáo chỉ thích hợp cho các nhịp ở hai bờ song hoặc trên 
cạn ( Hình III.4.12). 
 Môn học: Thi công Cầu 
Hình III.4.12. Lắp kiểu mút thừa 
1. Cọc; 2. Cầu tạm; 3. Cần trục long môn; 4. Neo mút thừa; 5. Mút thừa 
trong sông; 6. Xe lao; 7. Giàn giáo bằng thanh vạn năng. 
Để lắp ráp các khối phải dùng cần trục đi trên cầu tạm ( các khối của nhịp giữa 
sông dùng các phương tiện khác đẩ lắp). Vận chuyển các khối trong bờ bằng 
đường goòng, các khối ở giữa sông vận chuyển bằng chở nổi. 
4.2. LẮP GHÉP KCN TRÊN Đ À GIÁO DI ĐỘNG 
Cấu tạo hệ dàn giáo khá nhẹ nhàng, việc đẩy đồng bộ hệ dàn giáo không cần 
thiết sử dụng quy mô hệ thống thiết bị đẩy với công suất cao. 
Việc thi công cầu không ảnh hưởng đến tĩnh không dưới cầu. Đặc biệt phù hợp 
cho cầu trong thành phố với yêu cầu cao về vệ sinh môi trường và giao thông 
đô thị, phù hợp với loại khẩu độ nhịp trung bình và mặt bằng thi công chật hẹp, 
phương tiện giao thông đông đúc. 
Hình III.4.13. Khả năng thi công cầu thẳng và cầu cong có bán kính cong nhỏ 
nhất là 75m. 
Tiến độ thi công kết cấu nhịp là rất nhanh vì việc đúc các phân đoạn dầm hoàn 
toàn độc lập với quá trình lao lắp kết cấu nhịp (Kỷ lục về tiến độ đạt được trong 
thực tế thi công là 2 ngày/1 nhịp). Đảm bảo yêu cầu bê tông chất lượng cao. 
 Môn học: Thi công Cầu 
Khả năng sử dụng luân chuyển hệ dàn giáo cao và đặc biệt hiệu quả đối với cầu dài 
nhiều nhịp. 
4.2.1. CÁC TÍNH NĂNG CƠ BẢN CỦA CÔNG NGHỆ 
Với đặc điểm trọng lượng hệ thống đà giáo nhẹ, dễ dàng tháo lắp trong quá 
trình thi công cùng với sự trợ giúp đặc biệt của hệ thống thủy lực, hệ thống 
nâng hạ, lao đẩy hoàn chỉnh, công nghệ lắp ghép phân đoạn dầm dưới hệ thống 
đà giáo di động (LG – Launching Gantries) có những tính năng nổi bật sau: 
Có khả năng sử dụng lại hệ thống thiết bị cho từng nhịp với chu trình công nghệ 
lặp đi lặp lại tạo sự vận hành thuần thục của nhân lực, thiết bị. Do vậy đem lại 
sự chuẩn xác trong công nghệ, hiệu quả về kinh tế, đáp ứng năng suất và tiến độ 
công trình rất cao. 
Hệ thống đà giáo di động được lắp đặt trên các mố trụ đã thi công xong và cứ 
tuần tự lắp xong từng nhịp lại lao lắp các nhịp tiếp theo. Công nghệ này đảm 
bảo được khoảng không bên dưới cho các phương tiện lưu thông thủy, bộ đặc 
biệt là trong các thành phố lớn với mặt bằng thi công chật hẹp, phương tiện giao 
thông đông đúc, yêu cầu về môi trường đô thị cao. 
Dễ dàng áp dụng cho các cầu với các loại sơ đồ kết cấu nhịp giản đơn hay liên 
tục, các loại mặt cắt ngang hộp đơn hay hộp kép và các loại khẩu độ nhịp thông 
thường với chiều dài nhịp từ 3560m. Chiều dài cầu thường được áp dụng từ 
500m đến vài km. Trong trường hợp chiều dài cầu lớn, có thể triển khai thi 
công nhiều mũi bằng việc bố trí thêm nhiều hệ thống đà giáo di động. 
Với đặc điểm thi công các phân đoạn dầm đúc sẵn được lao lắp dưới đà giáo 
vào vị trí, sau đó căng cáp DƯL liên kết các phân đoạn với nhau tạo thành kết 
cấu nhịp, do vậy thời gian thi công rất nhanh, chu trình thông thường thi công 
một nhịp trong thực tế đạt được là 2  3 ngày/1 nhịp. 
Hệ đà giáo có cấu tạo các chốt đặc biệt có khả năng thi công các cầu nằm trên 
đường cong với bán kính nhỏ nhất có thể áp dụng: Rmin = 75m. Độ võng 
lớn nhất của hệ dầm chính: fmax = L/500. Trọng lượng lớn nhất của 1 
phân đoạn dầm : Smax = 80T 
4.2.2. NGUYÊN LÝ HOẠ T ĐỘNG CỦA CÔNG NGHỆ 
Hệ đà giáo di động dùng lao lắp các phân đoạn dầm (LG – Launching Gantries) 
được phân thành 2 loại dựa trên mối tương quan giữa cao độ hệ đà giáo và cao 
độ kết cấu nhịp : 
 Hệ đà giáo chạy trên (Overhead). 
 Môn học: Thi công Cầu 
 Hệ đà giáo chạy dưới (Underslung). 
1. Hệ đ à giáo chạ y trên 
Hệ đà giáo chạy trên là hệ đà giáo đặt cao bên trên kết cấu nhịp và truyền tải 
trọng của hệ đà giáo trực tiếp xuống kết cấu nhịp và đỉnh trụ. Điểm đặc trưng 
của loại hình này là hệ giàn chính và mũi dẫn lao trên 2 dầm đỡ chính: Dầm đỡ 
sau đặt trên mặt cắt nhịp đã lao lắp phía trên đỉnh trụ, dầm đỡ trước đặt trực tiếp 
trên đỉnh trụ hoặc cũng đặt trên phân đoạn dầm đã lắp trước trên đỉnh trụ. Các 
phân đoạn dầm khi lao lắp sẽ được treo dưới đà giáo bằng các thanh bar cường 
độ cao cho đến khi căng cáp DƯL liên tục các đốt dầm. 
Do hệ giàn chính và mũi dẫn chạy cao bên trên kết cấu nhịp nên ở hai đầu mũi 
dẫn trước và sau được cấu tạo các hệ kích chống đặc biệt xuống đỉnh trụ và kết 
cấu nhịp để phục vụ trong quá trình lao dọc đà giáo. Với loại hình này, tĩnh 
không dưới cầu hoàn toàn được đảm bảo trong quá trình thi công. 
Dầm đỡ trước (cấu tạo cao hơn dầm đỡ sau) chống trực tiếp xuống xà mũ trụ, 
các đốt dầm được lắp hết toàn bộ một nhịp và căng cáp dự ứng lực liên tục tạo 
thành nhịp cầu gối lên xà mũ trụ. Do vậy xà mũ trụ phải đủ rộng để vừa đỡ dầm 
đỡ trước vừa đỡ một đầu nhịp cầu. 
Hình III.4.14. Hệ đà giáo chạy trên - Dầm đỡ trước đặt trên đỉnh trụ. 
 Môn học: Thi công Cầu 
Hình III.4.15. Một số hình ảnh lắp hẩng bằng hệ đà giáo chạy trên 
2. Hệ đ à giáo chạ y dướ i 
Hệ đà giáo chạy dưới là hệ đà giáo tựa trên các giá đỡ công son được mở rộng 
từ thân trụ, do vậy cao độ của hệ đà giáo có thể ngang bằng hoặc thấp hơn cao 
độ kết cấu nhịp. Điểm đặc trưng của loại hình này là phải thi công các giá đỡ 
công son mở rộng từ thân trụ làm điểm tựa cho hệ dầm chính và mũi dẫn lao 
phía trên. Dầm chính có cấu tạo các tay đỡ tạo điểm tựa giữ các phân đoạn dầm 
khi lao lắp. Các điểm tựa này có thể điều chỉnh vị trí và cao độ bằng kích và các 
tấm đệm để đảm bảo vị trí yêu cầu khi lao lắp và căng cáp DƯL liên tục các đốt 
dầm. 
Đối với hệ đà giáo chạy dưới, hệ dầm chính và mũi dẫn lao trực tiếp trên các 
bàn lăn đặt trên giá đỡ công son nên mũi dẫn phía trước có cấu tạo uốn cong lên 
theo chiều đứng từ 7o  10o để thuận tiện trong quá trình lao dọc khi mũi dẫn 
tiếp xúc vào bàn lăn. Với loại hình này, tĩnh không dưới cầu bị hạn chế một 
phần do kết cấu giá đỡ công son mở rộng trụ và hệ đà giáo chạy dưới. 
Hình III.4.16. Hệ đà giáo chạy dưới – Hệ dầm chính và mũi dẫn lao 
 trên giá đỡ công son mở rộng trụ. 
3. Chu trình công nghệ 
Quá trình thực hiện công nghệ thi công dầm BTCT phân đoạn lắp ghép trên đà giáo di động 
dù là loại hình chạy trên hay chạy dưới đều phải tuân thủ nguyên tắc chung về 
chu trình thực hiện công nghệ như sau : 
 Môn học: Thi công Cầu 
a. Lắ p đặ t hệ đà giáo trên nhị p đầ u tiên. 
Hệ đà giáo được lắp ráp ngay trên nhịp đầu tiên bằng cẩu và có thể sử dụng hệ trụ đỡ 
tạm. 
b. Tiế n hành lao lắ p các phân đoạ n dầ m. 
Các phân đoạn dầm đúc sẵn được vận chuyển ra công trường theo hướng lên từ phía sau 
mố hoặc theo đường chui dưới cầu hoặc sông. Cổng trục chạy bên trên hệ 
đà giáo nhấc các đốt dầm vào vị trí và treo giữ trên đà giáo. 
c. Că ng cáp DƯ L liên kế t các phân đoạ n dầ m. 
Sau khi lao lắp toàn bộ các đốt dầm vào vị trí, tiến hành căng các bó cáp 
DƯL liên kết các phân đoạn dầm thành nhịp cầu đầu tiên. 
d. Lao dọ c đà giáo đế n nhị p tiế p theo. 
Sau khi đã căng kéo DƯL nhịp đầu tiên xong, giải phóng các thanh treo hoặc 
kích đỡ đốt dầm và di chuyển hệ đà giáo tới thi công nhịp tiếp theo với chu 
trình tương tự. 
Hình III.4.17. Chu trình công nghệ 
a) Lắp đặt hệ đà giáo trên nhịp đầu tiên 
b) Tiến hành lao lắp các phân đoạn dầm. 
c) Căng cáp DƯL liên kết các phân đoạn dầm 
d) Lao dọc đà giáo đến nhịp tiếp theo 
 Môn học: Thi công Cầu 
Hình III.4.18. Lắp hệ đà giáo 
Hình III.4.19. Vận chuyển và lắp các khối dẩm vào vị trí 
Hình III.4.20. Lắp các khối dẩm vào vị trí 
 Môn học: Thi công Cầu 
Hình III.4.21. Chuẩn bị mối nối các khối dầm lắp ghép 
Hình III.4.22. Căng cáp liên kết các khối dầm lắp ghép 

File đính kèm:

  • pdfgiao_trinh_thi_cong_cau_phan_3_thi_cong_ket_cau_nhip_cau_be.pdf