TKTCTC XÂY DỰNG CẦU CẢNG HÓA CHẤT THÁI BÌNH 2000DWT
CÔNG TRÌNH XÂY DỰNG CẦU CẢNG HÓA CHẤT THÁI BÌNH
TỔNG CÔNG TY CÔNG NGHIỆP HÓA CHẤT MỎ - VINACOMIN
TẠI XÃ THÁI THỌ - HUYỆN THÁI THỤY – TỈNH THÁI BÌNH
HẠNG MỤC: CẦU TÀU
*******************************************************************
CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG
I.
Giới thiệu chung về công trình
1, Vị trí địa lý và điều kiện tự nhiên xây dựng công trình
1.1. vị trí địa lý
Dự án ‘Xây dựng cầu cảng hóa chất – Tổng công ty Công nghiệp hóa chất mỏ Vinacomin” tại Xã Thái Thọ, Huyện Thái Thụy, Tỉnh Thái Bình nằm tại phía Tây Bắc
cuả Nhà Máy sản xuất Amoni Nitrat có vị trí như sau
− Phía Tây Bắc giáp với nhà máy sản xuất Amoni Nitrat
− Phía Tây giáp với Sông Trà Lý
− Các phía còn lại là khu thân đê và bãi bồi ven sông
1.2. Địa hình công trình
Khu vực dự kiến xây dựng công trình hiện đang là khi bãi bồi và một phần thuộc thềm sông phần
hạ lưu sông Trà Lý, địa hình tương đối trũng thấp. Cao độ hố khoan tại ví trí khảo sát biến đổi từ
-2.35 đến 1.43(m)
2, Quy mô công trình
2.1, Mặt bằng công trình
a. Thông số kỹ thuật:
−
Chiều dài bến
:
105,0m (Mép ngoài 02 trụ
:
64,0m
neo mũi – lái)
−
Chiều dài cầu chính
−
Chiều rộng bến
:
10,0m (Khu quay trở xe
rộng 16,5m)
−
Chiều dài cầu dẫn
:
21,0m
−
Chiều rộng cầu dẫn
:
5,0m
−
Kích thước trụ neo mũi – lái
:
LxBxH
=
2,8x2,8x1,2m
−
Kích thước trụ đỡ cầu công tác
:
LxBxH = 1,5x0,7x0,6m
−
Bề rộng cầu công tác
:
1,2m
−
Cao trình đỉnh bến
:
+2.80m (hệ Lục địa)
Giáo viên hướng dẫn : TS PHẠM VĂN TRUNG
Sinh viên thực hiện : Lê Quốc Điền
1
Lớp CTT52-ĐH1
−
TKTCTC XÂY DỰNG CẦU CẢNG HÓA CHẤT THÁI BÌNH 2000DWT
Mực nước cao thiết kế
:
+1.80m (hệ Lục
địa)
−
Mực nước thấp thiết kế
−
Cao trình đáy bến
−
Độ dốc ngang mặt bến
:
:
- 0.65m
-6.70m
:
i = 0,5%
b. Tải trọng khai thác:
<> Tàu hàng trọng tải 2.000DWT neo cập có các thông số cơ bản như sau:
−
Chiều dài tàu
−
Chiều rộng tàu
:
Bt = 12,7 m
−
Mớn nước tàu đầy tải
:
Tc = 4,9 m
:
Lt = 81,0 m
<> Tải trọng khai thác trên mặt cầu chính:
−
Tải trọng hàng hoá
−
Ô tô vận tải H30.
−
Cần cẩu bánh hơi sức nâng 16T.
:
q = 2 T/m2
<> Tải trọng khai thác trên trụ neo:
−
Tải trọng phân bố đều
−
Lực neo mũi – lái cho tàu trọng tải 2.000DWT
:
q = 1 T/m2
<> Điều kiện neo cập tàu:
−
Vận tốc gió
:
≤ 20,7m/s
−
Vận tốc dòng chảy
:
≤ 1,62m/s
−
Chiều cao sóng
:
≤ 0,5m
2.2, Kết cấu công trình
2.2.1,Kết cấu cầu chính:
Dạng bệ cọc cao đài mềm bản có hệ dầm ngang, dầm dọc trên nền cọc vuông BTCT
M400 tiết diện 40x40cm.
a. Nền cọc:
Bằng BTCT M400 đá 1x2 tiết diện 40x40cm, chiều dài thay đổi
L=33m và L=35m tùy thuộc vị trí. Theo mặt cắt ngang có 05 hàng cọc, trong đó gồm 04
hàng cọc đóng thẳng, 01 hàng cọc đóng xiên độ xiên 6:1 xoay không gian 15 o, bước cọc
theo phương ngang kể từ ngoài bến vào lần lượt là: 0,6m + 2,5m + 2x2,9m. Riêng khu
vực mở rộng để quay xe theo mặt cắt ngang có 07 hàng cọc, trong đó gồm 06 hàng cọc
đóng thẳng, 01 hàng cọc đóng xiên 6:1 xoay không gian 15 o, bước cọc theo phương
Giáo viên hướng dẫn : TS PHẠM VĂN TRUNG
Sinh viên thực hiện : Lê Quốc Điền
2
Lớp CTT52-ĐH1
TKTCTC XÂY DỰNG CẦU CẢNG HÓA CHẤT THÁI BÌNH 2000DWT
ngang kể từ ngoài bến vào lần lượt là: 0,6m + 2,5m + 4x2,9m. Bước cọc theo phương dọc
bến là 3,3m. Tổng số cọc của cầu chính là 108 cọc trong đó 88 cọc đóng thẳng và 20 cọc
đóng xiên.
b. Hệ dầm ngang, dầm dọc:
<> Dầm ngang: Bằng BTCT M300 đá 1x2 đổ tại chỗ. Toàn bến cầu chính có 20 dầm
ngang được chia làm 03 loại:
−
Dầm ngang loại 1: Dầm ngang DN1 có tiết diện bxh = 80x60cm (kể đến
cả chiều dày bản cao 90cm) đầu dầm được hạ thấp thành tiết diện bxh = 80x285cm
(kể đến cả chiều dày bản cao 315cm) để liên kết với dầm tựa tàu, chiều dài dầm
10,0m. Toàn bến có 16 dầm ngang DN1;
−
Dầm ngang loại 2: Dầm ngang DN2 có tiết diện bxh = 80x60cm (kể đến
cả chiều dày bản cao 90cm) đầu dầm được hạ thấp thành tiết diện bxh = 80x285cm
(kể đến cả chiều dày bản cao 315cm) để liên kết với dầm tựa tàu, chiều dài dầm
16,5m. Toàn bến có 01 dầm ngang DN2;
−
Dầm ngang loại 3: Dầm ngang DN3 có tiết diện bxh = 80x60cm (kể đến
cả chiều dày bản cao 90cm) đầu dầm được hạ thấp thành tiết diện bxh = 80x285cm
(kể đến cả chiều dày bản cao 315cm) để liên kết với dầm tựa tàu, đoạn hạ thấp
liên kết đáy bể thu gom nước thải có tiết diện bxh = 80x120cm (kể đến cả chiều
dày bản cao 150cm) chiều dài dầm 16,0m. Toàn bến có 03 dầm ngang DN3.
<> Dầm dọc: Bằng BTCT M300 đá 1x2 đổ tại chỗ, theo phương ngang có 04 dầm,
khu vực mở rộng làm nơi quay trở xe và bố trí bể thu gom nước thải có 06 dầm chia
làm 3 loại:
−
Dầm dọc loại 1: Dầm dọc DD1 (thuộc trục C, D và E) tiết diện dầm bxh =
80x60cm (kể đến cả chiều dày bản cao 90cm), chiều dài dầm bằng chiều dài cầu
chính. Toàn bến cầu chính có 03 dầm dọc DD1.
−
Dầm dọc loại 2: Dầm dọc DD2 (thuộc trục A – B) có tiết diện bxh =
60x35cm (kể đến cả chiều dày bản cao 65cm), chiều dài dầm bằng chiều dài cầu
chính. Toàn bến có 01 dầm dọc DD2.
−
Dầm dọc loại 3: Dầm dọc DD3 (thuộc trục F, G) có tiết diện bxh =
80x120cm (kể đến cả chiều dày bản cao 150cm), chiều dài dầm 10,95m. Toàn bến
có 02 dầm dọc DD3.
c. Bản tựa tàu:
Dạng bản liên tục bằng BTCT M300 đá 1x2 đổ tại chỗ, tiết diện bxh = 30x175cm, chiều
dài dầm tựa tàu bằng chiều dài cầu chính.
d. Bản mặt cầu:
Giáo viên hướng dẫn : TS PHẠM VĂN TRUNG
Sinh viên thực hiện : Lê Quốc Điền
3
Lớp CTT52-ĐH1
TKTCTC XÂY DỰNG CẦU CẢNG HÓA CHẤT THÁI BÌNH 2000DWT
Bản mặt cầu bằng BTCT M300 đá 1x2 đổ tại chỗ cùng gờ chắn xe, bản dày 30cm. Trên
mặt bố trí rãnh thu gom nước rửa vệ sinh mặt cầu thu về bể chứa nước thải xử lý trước
khi thải ra sông. Tại vị trí tiếp giáp cầu dẫn, mép bản được gia cường thép hình L100x10
nhúng nóng mạ kẽm trước khi lắp đặt.
e. Kết cấu phủ mặt cầu:
Sử dụng bê tông nhựa hạt mịn phủ mặt cầu dày trung bình 6cm, vuốt tạo độ dốc cho mặt
cầu i = 0,5% về hai phía rãnh thu gom nước mặt cầu.
f. Gờ chắn xe:
Bằng BTCT M300 đá 1x2 đổ tại chỗ cùng với bê tông dầm tựa tàu và bản mặt cầu, tiết
diện hình thang vuông cạnh nghiêng ra phía ngoài đỉnh rộng b1 = 20cm, đáy rộng b2
=30cm, chiều cao h = 25cm.
g. Hào công nghệ:
Bố trí sát gờ chắn xe tuyến mép bến, kích thước 30x30cm, nắp bằng BTCT đúc sẵn có
kích thước 100x38x8cm.
h. Bích neo tàu:
Dùng bích neo gang đúc 30T sản xuất trong nước theo tiêu chuẩn Việt Nam cùng các
chi tiết liên kết đồng bộ hoặc loại bích có tiêu chuẩn kỹ thuật tương đương. Bích neo
có đường kính ngoài 255mm, chiều cao h = 365mm, liên kết giữa bích neo tàu với
dầm bằng các bu lông M38 chiều dài 540mm. Trên cầu chính bố trí lắp đặt 05 bích
neo. Bích neo gang đúc CT 21 ÷ 40 bảo đảm các tiêu chuẩn sau:
−
Thành phần hoá học: C = 3,20 ÷ 3,40%, Si = 1,40 ÷ 2,20%, Mn = 0,70
÷ 1,00%, P ≤ 0,2%, S ≤ 0,15%.
−
Đặc tính cơ học: Độ bền kéo ≥ 180N/mm2, độ cứng 187HB
−
Kiểm tra siêu âm không có khuyết tật trong sản phẩm.
i. Đệm tàu:
Sử dụng đệm tàu LMD 300H – 3000L do Việt Nam sản xuất, liên kết giữa đệm và
dầm tựa tàu bằng các bu lông thép không gỉ và các chi tiết đồng bộ với đệm tàu. Đệm
tàu được treo đứng, toàn bến có 10 bộ đệm tàu. Đệm tàu có các thông số kỹ thuật như
sau:
−
Thành phần cao su
:
CL2
−
Năng lượng biến dạng
:
7,1 Tm
−
Phản lực khi nén
:
56,3 T
−
Trị số biến dạng tới hạn
:
52,5 %
2.2.2 Kết cấu cầu dẫn:
Dạng bệ cọc cao đài mềm bản có hệ dầm ngang, dầm dọc trên nền cọc vuông BTCT
M400 tiết diện 40x40cm.
Giáo viên hướng dẫn : TS PHẠM VĂN TRUNG
Sinh viên thực hiện : Lê Quốc Điền
4
Lớp CTT52-ĐH1
TKTCTC XÂY DỰNG CẦU CẢNG HÓA CHẤT THÁI BÌNH 2000DWT
a. Nền cọc:
Bằng BTCT M400 đá 1x2 tiết diện 40x40cm, chiều dài L=35m. Theo mặt cắt ngang cầu
gồm 02 hàng cọc bước cọc theo phương ngang là 3,5m, riêng tại vị trí tiếp giáp với cầu
chính cắt ngang gồm 03 cọc, bước cọc 3,5m+3,3m. Cắt dọc cầu dẫn gồm 06 hàng cọc với
bước cọc từ cầu chính vào là 3,75m+4x3,9m. Toàn bộ cầu dẫn gồm 13 cọc trong đó có
05 cọc đóng thẳng và 08 cọc đóng xiên 8:1.
b. Hệ dầm ngang, dầm dọc, dầm chéo cầu dẫn:
<> Dầm ngang: Bằng BTCT M300 đá 1x2 đổ tại chỗ. Toàn bộ cầu dẫn có 06 dầm
ngang được chia làm 02 loại:
−
Dầm ngang loại 1: Dầm ngang NCD1 có tiết diện bxh = 60x55cm (kể đến
cả chiều dày bản cầu dẫn cao 80cm), chiều dài dầm bằng chiều rộng cầu dẫn. Toàn
bộ có 05 dầm ngang NCD1.
−
Dầm ngang loại 2: Dầm ngang NCD2 tại vị trí tiếp giáp cầu chính có tiết
diện bxh = 60x55cm (kể đến cả chiều dày bản cầu dẫn cao 80cm), chiều dài dầm
L=8,3m. Toàn bộ có 01 dầm ngang NCD2.
<> Dầm dọc DCD: Bằng BTCT M300 đá 1x2 đổ tại chỗ tiết diện bxh = 60x55cm (kể
đến cả chiều dày bản cầu dẫn cao 80cm), chiều dài dầm bằng chiều dài cầu dẫn. Toàn
bến có 02 dầm dọc DCD.
<> Dầm chéo CCD: Bằng BTCT M300 đá 1x2 đổ tại chỗ tiết diện bxh = 60x55cm (kể
đến cả chiều dày bản cầu dẫn cao 80cm), chiều dài dầm L=4,2m. Toàn bộ có 01 dầm
chéo CCD.
c. Bản mặt cầu dẫn:
Bằng BTCT M300 đá 1x2 đổ tại chỗ cùng gờ chắn xe, bản dày 25cm. Tại vị trí tiếp giáp
cầu chính và mố sau cầu, mép bản được gia cường thép hình L100x10 nhúng nóng mạ
kẽm trước khi lắp đặt.
d. Gờ chắn xe:
Bằng BTCT M300 đá 1x2 đổ tại chỗ cùng với bê tông bản mặt cầu dẫn, tiết diện hình
thang vuông cạnh nghiêng vào trong đỉnh rộng b1 = 20cm, đáy rộng b2 =30cm, chiều cao
h = 25cm.
2.2.3. Mố cầu dẫn:
Dạng kết cấu tường góc có sườn gia cường trên nền cọc vuông BTCT tiết diện
40x40cm như sau:
a. Nền cọc:
Bằng cọc BTCT M400 đá 1x2 tiết diện 40x40cm, chiều dài L=34m, theo phương ngang
có hai hàng cọc. Bước cọc theo phương ngang là 1,5m, theo phương dọc là 3,2m. Toàn
bộ mố sau cầu dẫn có 07 cọc trong đó có 04 cọc đóng thẳng và 03 cọc đóng xiên 8:1.
Giáo viên hướng dẫn : TS PHẠM VĂN TRUNG
Sinh viên thực hiện : Lê Quốc Điền
5
Lớp CTT52-ĐH1
TKTCTC XÂY DỰNG CẦU CẢNG HÓA CHẤT THÁI BÌNH 2000DWT
b. Tường góc:
Bằng cọc BTCT M300 đá 1x2 đổ tại chỗ. Bao gồm:
Tường mặt cao 2,0m trên đỉnh rộng 25cm, chân tường rộng 40cm. Đỉnh
tường mặt tại vị trí tiếp giáp với cầu dẫn được gia cường bằng thép hình L100x10
nhúng nóng mạ kẽm trước khi lắp đặt . Chân tường mặt đặt các ống thoát nước nhựa
PVC D100, a = 320cm.
−
Sườn gia cường bằng bê tông cốt thép dày 25cm, chân sườn rộng 1,90m.
Tường cánh tại hai đầu mố chân tường rộng 1,90m, đỉnh tường rộng 2,05m.
−
Bản đáy dày 50cm, rộng 2, 5m có đặt sẵn các thanh thép 25 cố định bản
quá độ khi đổ bê tông bản đáy.
−
Lăng thể đá: Phía trước và sau tường góc đổ đá hộc trọng lượng
30 – 60kg/viên.
−
Bản quá độ: Bằng BTCT M300 đá 1x2 đúc sẵn kích thước lxbxh =
200x198x20cm. Theo chiều dài mố cầu dẫn bố trí 04 bản quá độ.
−
2.2.4. Trụ neo:
Kết cấu trụ neo dạng bệ cọc cao đài cứng bằng BTCT đổ tại chỗ trên nền cọc vuông
BTCT tiết diện 40x40cm. Toàn bến có 02 trụ neo mũi – lái. Kết cấu cụ thể như sau:
a. Nền cọc:
Bằng BTCT M400 đá 1x2 đúc sẵn tiết diện 40x40cm, chiều dài cọc L=35m. Mỗi trụ có
05 cọc trong đó gồm 04 cọc đóng xiên 6:1&10: 1 và 01 cọc đóng thẳng.
b. Đài trụ:
Bằng BTCT M300 đá 1x2 kích thước LxBxH = 2,8x2,8x1,2m. Trên bệ trụ bố trí 01 bích
neo tàu và chôn sẵn bu lông liên kết cầu công tác phục vụ đi lại neo buộc tàu ...
c. Bích neo tàu:
Kết cấu tương tự bích neo bố trí lắp đặt trên cầu chính.
2.2.5. Trụ đỡ cầu công tác:
Kết cấu trụ đỡ cầu công tác dạng bệ cọc cao đài cứng bằng BTCT đổ tại chỗ trên nền cọc
vuông BTCT tiết diện 40x40cm. Toàn bến có 02 trụ đỡ cầu công tác. Kết cấu cụ thể như
sau:
a. Nền cọc:
Bằng BTCT M400 đá 1x2 đúc sẵn tiết diện 40x40cm, chiều dài cọc L=35m. Mỗi trụ có
02 cọc đóng xiên 10: 1.
b. Đài trụ:
Giáo viên hướng dẫn : TS PHẠM VĂN TRUNG
Sinh viên thực hiện : Lê Quốc Điền
6
Lớp CTT52-ĐH1
TKTCTC XÂY DỰNG CẦU CẢNG HÓA CHẤT THÁI BÌNH 2000DWT
Bằng BTCT M300 đá 1x2 kích thước LxBxH = 1,5x0,7x0,6m. Trên bệ trụ chôn sẵn bu
lông liên kết cầu công tác phục vụ đi lại neo buộc tàu ...
2.2.6. Cầu công tác:
Để tạo điều kiện thuận lợi trong quá trình khai thác đi lại phục vụ neo buộc tàu, bố trí
các cầu công tác giữa cầu chính với trụ neo. Cầu công tác dạng kết cấu bằng thép hình
mạ kẽm nhúng nóng được liên kết với bệ trụ bằng hệ bu lông M24 chôn sẵn trong quá
trình gia công cốt thép, đổ bê tông bản cầu chính, trụ neo và trụ đỡ cầu công tác. Bản sàn
cầu công tác bằng tấm BTCT M200 đá 1x2 kích thước lxbxh = 1,08x0,73x0,065m. Toàn
bến có 04 cầu công tác, chiều dài mỗi cầu công tác L=8,80m và 32 tấm đan bản sàn cầu
công tác.
1.3. Điều kiện tự nhiên
1.3.1. Điều kiện địa hình
Căn cứ hồ sơ khảo sát địa hình khu vực xây dựng do Viện quy hoạch xây dựng
- Sở xây dựng Thái Bình thực hiện tháng 3/2014 xây dựng cầu cảng cho tàu 2000DWT
phục vụ nhà máy sản xuất Amôn Nitrat công suất 200000 T/năm và các sản phẩm hóa
chất khác được chủ đầu tư cung cấp
1.3.2. Tài liệu địa chất
Căn cứ hồ sơ khảo sát địa chất do Công ty CP Tư vấn khảo sát thiết kế xây dựng Hà
Nội thực hiện tháng 11/2011 phục vụ lập Dự án đầu tư xây dựng Nhà máy sản xuất
Amon Nitrat, khu vực cầu cảng nghiên cứu tại 03 hố khoan LK47, LK48, LK49 và Hồ sơ
khảo sát địa chất khu vực đầu tư xây dựng cầu cảng Hóa chất do Công ty CP Tư vấn
khảo sát thiết kế xây dựng Hà Nội thực hiện tháng 03/2014, cho thấy địa tầng có các đặc
điểm như sau:
−
Lớp 1: Bùn sét pha lẫn nhiều tạp chất. Lớp này xuất hiện ngay trên bề mặt
của cấu trúc địa chất và nằm dưới đáy sông, lớp có bề dày là 1,0m, được hình
thành do quá trình lắng đọng vật liệu trầm tích. Do bề dày nhỏ, thành phần không
đồng nhất nên chúng tôi không tiến hành lấy mẫu và thí nghiệm SPT ở lớp này.
−
Lớp 2: Sét pha, màu xám nâu, xám đen lẫn hữu cơ, trạng thái dẻo chảy.
Độ sâu mặt lớp là 1,0m, độ sâu đáy lớp là 10,0m. Bề dày lớp là 9,0m. Kết quả
phân tích các chỉ tiêu cơ lý của 04 mẫu đất nguyên dạng cho các giá trị như sau:
γw = 1,74 (g/cm3); C = 0,12 (kG/cm2); ϕ = 6o11; B = 0,82.
−
Lớp 3: Sét pha, màu xám nâu, trạng thái dẻo mềm, lẫn hữu cơ, đôi chỗ
kẹp cát mịn. Độ sâu mặt lớp là 10,0m, độ sâu đáy lớp là 18,5m. Bề dày lớp là
Giáo viên hướng dẫn : TS PHẠM VĂN TRUNG
Sinh viên thực hiện : Lê Quốc Điền
7
Lớp CTT52-ĐH1
TKTCTC XÂY DỰNG CẦU CẢNG HÓA CHẤT THÁI BÌNH 2000DWT
8,5m. Kết quả phân tích các chỉ tiêu cơ lý của 04 mẫu đất nguyên dạng cho các giá
trị như sau:
γw = 1,84 (g/cm3); C = 0,141 (kG/cm2); ϕ = 7o02; B = 0,57.
−
Lớp 4: Sét pha, màu xám xanh, xám ghi, trạng thái dẻo mềm. Độ sâu mặt
lớp là 18,5m, độ sâu đáy lớp là 23,7m. Bề dày lớp là 5,2m. Kết quả phân tích các
chỉ tiêu cơ lý của 03 mẫu đất nguyên dạng cho các giá trị như sau:
γw = 1,84 (g/cm3); C = 0,17 (kG/cm2); ϕ = 9o15; B = 0,57.
−
Lớp 5: Cát pha, màu nâu vàng, trạng thái dẻo, đôi chỗ kẹp sét pha. Độ sâu
mặt lớp là 23,7m, độ sâu đáy lớp là 27,0m. Bề dày lớp là 3,3m. Kết quả phân tích
các chỉ tiêu cơ lý của 02 mẫu đất nguyên dạng cho các giá trị như sau:
γw = 1,97 (g/cm3); C = 0,156 (kG/cm2); ϕ = 16o21’; B = 0,29.
Lớp 6: Cát hạt mịn màu xám vàng, trạng thái chặt. Độ sâu mặt lớp là
27,0m. Độ sâu đáy lớp và bề dày lớp chưa xác định cụ thể do hố khoan kết thúc tại
độ sâu 50, 0m hiện vẫn trong lớp này. Trong quá trình khảo sát đã khoan được vào
lớp này 23.0m. Kết quả phân tích các chỉ tiêu cơ lý của 12 mẫu không nguyên
dạng cho các giá trị như sau:
∆ = 2,67 (g/cm3); c = 35o12’; ư = 24o61’
−
1.3.3. Tài liệu khí tượng thủy văn
a, Đặc điểm khí tượng
−
Khí hậu Thái Bình mang tính chất cơ bản là nhiệt đới ẩm gió mùa. Thái Bình
có nhiệt độ trung bình 23oC - 24oC, tổng nhiệt độ hoạt động trong năm đạt
8.400-8.500oC, số giờ nắng từ 1.600-1.800h, tổng lượng mưa trong năm
1.700-2.200mm, độ ẩm không khí từ 80-90%. Gió mùa mang đến Thái Bình
một mùa đông lạnh mưa ít, một mùa hạ nóng mưa nhiều và hai thời kỳ
chuyển tiếp ngắn.
−
Là tỉnh đồng bằng nằm sát biển, khí hậu Thái Bình được điều hòa bởi hơi ẩm
từ vịnh Bắc Bộ tràn vào. Gió mùa đông bắc qua vịnh bắc bộ tràn vào. Gió
mùa đông bắc qua vịnh Bắc Bộ vào Thái Bình làm tăng độ ẩm so với những
nơi khác nằm xa biển. Vùng áp thấp trên đồng bằng Bắc Bộ về mùa hè hút
gió biển vào làm bớt tính khô nóng ở Thái Bình. Sự điều hòa của biển làm
cho biên độ nhiệt tuyệt đối ở Thái Bình thấp hơn ở Hà Nội 5oC.
−
Ngay trong phạm vi tỉnh, sự điều hòa nhiệt ẩm ở vùng ven biển Thái Thụy,
Tiền Hải rõ rệt hơn những vùng xa biển. Biên độ nhiệt trung bình trong năm
ở Diêm Điền là 12,8ºC, còn ở thành phố Thái Bình là 13,1ºC. Tuy nhiên do
diện tích nhỏ, gọn và địa hình tương đối bằng phẳng nên sự phân hóa theo
lãnh thổ tỉnh không rõ rệt.
Giáo viên hướng dẫn : TS PHẠM VĂN TRUNG
Sinh viên thực hiện : Lê Quốc Điền
8
Lớp CTT52-ĐH1
TKTCTC XÂY DỰNG CẦU CẢNG HÓA CHẤT THÁI BÌNH 2000DWT
−
Lượng mưa (tại khu vực khảo sát): Theo cục khí tượng Thủy văn,
lượng mưa hàng năm biến đổi theo mùa, theo tháng trong mùa, theo ngày trong
tháng và theo giờ trong ngày. Tổng lượng mưa lớn nhất và trung bình, thống kê
theo quan trắc dài hạn, thể hiện theo biểu đồ Hình 1.
Hình 1. Lượng mưa quan trắc dài hạn vùng Thái Bình tại trạm khí tượng thủy
văn Đông Quý (mm) (1985-2010)
−
Nhiệt độ không khí (tại khu vực khảo sát): Nhiệt độ không khí trung
bình, cao nhất và thấp nhất tuyệt đối, cao nhất và thấp nhất trung bình theo từng
tháng và năm, quan trắc trong khoảng thời gian 2006-2010 tại Thái Bình, thể hiện
trong Hình 2.
Hình 2. Nhiệt độ không khí vùng Thái Bình tại trạm khí tượng thủy văn Đông
Quý (độ C) (2006-2010)
−
Độ ẩm không khí (tại khu vực khảo sát): Độ ẩm tương đối trung bình
theo tháng và năm, quan trắc trong khoảng thời gian 2006-2010 tại vùng Thái
Giáo viên hướng dẫn : TS PHẠM VĂN TRUNG
Sinh viên thực hiện : Lê Quốc Điền
9
Lớp CTT52-ĐH1
TKTCTC XÂY DỰNG CẦU CẢNG HÓA CHẤT THÁI BÌNH 2000DWT
Bình, thể hiện biểu đồ Hình 3.
Hình 3. Độ ẩm tương đối trung bình vùng Thái Bình tại trạm khí tượng thủy văn
Đông Quý (%) (2006-2010)
−
Tốc độ gió (tại khu vực khảo sát): Tốc độ gió mạnh nhất quan trắc từng
tháng trong năm, khoảng 1986-2010, thể hiện trong biểu đồ Hình 4. Trong biểu đồ
này ta thấy tốc độ gió lốc đạt đến 42m/s (tương đương 151km/giờ) xảy ra trong
nhiều năm (nn).
Hình 4. Tốc độ gió
Giáo viên hướng dẫn : TS PHẠM VĂN TRUNG
Sinh viên thực hiện : Lê Quốc Điền
10
Lớp CTT52-ĐH1
TKTCTC XÂY DỰNG CẦU CẢNG HÓA CHẤT THÁI BÌNH 2000DWT
−
Áp suất không khí (tại khu vực khảo sát): Áp suất không khí trung
bình, cao nhất và thấp nhất tuyệt đối, cao nhất và thấp nhất trung bình theo từng
tháng và năm, quan trắc trong khoảng thời gian 1971-2010 tại Thái Bình, thể hiện
trong
Hình 5. Áp suất không khí theo từng tháng tại trạm khí tượng thủy văn Đông
Quý từ 1971-2010
b, Đặc điểm thủy văn
- Đặc điểm thủy văn nước mặt
<> Thủy văn, sông ngòi: Tỉnh Thái Bình nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa, nên hàng
năm đón nhận một lượng mưa lớn (1.700-2.200mm), lại là vùng bị chia cắt bởi các con
sông lớn, đó là các chỉ lưu của sông Hồng, trước khi chảy ra biển. Mặt khác, do quá trình
sản xuất nông nghiệp, trải qua nhiều thế hệ, người ta đã tạo ra hệ thống sông ngòi dày
đặc. Tổng chiều dài các con sông, ngòi của Thái Bình lên tới 8.492km, mật độ bình quân
từ 5-6km/km2. Hướng dòng chảy của các con sông đa số theo hướng Tây Bắc xuống
Đông Nam. Phía Bắc, Đông Bắc Thái Bình còn chịu ảnh hưởng của sông Thái Bình. Thái
Bình được bao bọc và chia cắt bởi các con sông chính sau:
−
Phía Tây, Tây Nam và phía Nam (đoạn ngã ba sông Luộc đến cửa Ba Lạt)
có sông Hồng chảy uốn khúc, quanh co, là nguồn cung cấp nước và phù sa chính
cho Thái Bình.
−
Phía Tây Bắc là sông Luộc (một chỉ lưu của sông Hồng), đây là sông cung
cấp nước cho các huyện Quỳnh Phụ, Hưng Hà.
−
Phía Đông Bắc là sông Hóa chảy ra cửa sông Thái Bình.
−
Sông Diêm Hộ, chảy qua 1 phần huyện Đông Hưng và chia đôi huyện
Giáo viên hướng dẫn : TS PHẠM VĂN TRUNG
Sinh viên thực hiện : Lê Quốc Điền
11
Lớp CTT52-ĐH1
−
TKTCTC XÂY DỰNG CẦU CẢNG HÓA CHẤT THÁI BÌNH 2000DWT
Thái Thụy (phần Thụy Anh, phần Thái Ninh cũ) và chảy ra biển thông qua cống
Trà Linh.
Sông Trà Lý (một chỉ lưu của sông Hồng) bắt nguồn từ sông Hồng và
chảy ra biển, sông Trà Lý chia đôi Thái Bình thành 2 khu: Khu Bắc và khu Nam,
chiều dài khoảng 67km. Điểm cuối của sông Trà Lý đổ ra biển Đông, ranh giới
giữa hai xã Thái Đô (huyện Thái Thụy) và xã Đông Hải (huyện Tiền Hải). Khu
vực công trình cách cửa sông Trà Lý khoảng 8km. Do hiện tượng khai thác cát ở
sông tốc độ ngày càng gia tăng, làm xuất hiện nhiều hố nước sâu làm nhiều đoạn
đê sạt lở, có chỗ sâu 2-3m.
Cảng Hóa chất dự kiến xây dựng tại bờ trái sông Trà Lý, đoạn chảy qua xã Thái Thọ,
huyện Thái Thụy. Do ở hạ lưu gần biển nên nước sông bị nhiễm mặn chế độ dòng chảy
phụ thuộc thủy triều.
Khu vực Thái Bình chịu ảnh hưởng của mạng thủy văn của sông Trà Lý với nhiều ao,
hồ, kênh rạch.
Mực nước sông Trà Lý biển đổi theo mùa, thấp về mùa khô và cao về mùa mưa. Kết
quả quan trắc mực nước lớn nhất trong khoảng thời gian từ năm 1962 đến 2010 cho ta
các giá trị mực nước sông trong 48 năm thể hiện trong Hình 6 và tần suất mực nước xuất
hiện thể hiện trong Hình 7. Theo đó, mực nước cao nhất là 320cm đo được vào năm
1968, mực nước thấp nhất là 165cm đo vào năm 1977.
Hình 6: Mực nước lớn nhất tại sông Trà Lý (cm), tại trạm khí tượng thủy văn
Đông Quý
Giáo viên hướng dẫn : TS PHẠM VĂN TRUNG
Sinh viên thực hiện : Lê Quốc Điền
12
Lớp CTT52-ĐH1
TKTCTC XÂY DỰNG CẦU CẢNG HÓA CHẤT THÁI BÌNH 2000DWT
Hình 7: Tần suất mực nước xuất hiện tại sông Trà Lý (cm), tại trạm khí tượng thủy
văn Đông Quý
<> Đặc điểm nước dưới đất:
Thái Bình là bộ phận của tam giác châu thổ sông Hồng, thuộc trầm tích bờ rời Đệ Tứ
có nguồn gốc sông biển hỗn hợp. Xét về mặt tổng thể thì các trầm tích này có khả năng
chứa nước rất lớn, mực nước ngầm nông, dễ khai thác.
−
Độ mặn của nước sông Trà Lý: Độ mặn lớn nhất tháng của nước sông Trà
Lý đo từ năm 1968 đến 2010 cho các giá trị nhỏ nhất, lớn nhất và trung bình được
thể hiện trong Hình 8 như sau:
Hình 8: Độ mặn theo tháng (º/˳˳) tại trạm khí tượng thủy văn Đ ông Quý.
Giáo viên hướng dẫn : TS PHẠM VĂN TRUNG
Sinh viên thực hiện : Lê Quốc Điền
13
Lớp CTT52-ĐH1
TKTCTC XÂY DỰNG CẦU CẢNG HÓA CHẤT THÁI BÌNH 2000DWT
Tại thời điểm khảo sát khu vực dự kiến xây dựng tồn tại cả nước mặt và nước dưới
đất:
−
Nước mặt có ngay trong ao hồ, sông ngòi, hệ thống mương thoát nước
xung quanh khu vực khảo sát. Nguồn cung cấp chủ yếu là nước mưa và nước thải
sinh hoạt.
−
Nước dưới đất tồn tại chủ yếu trong các lớp đất rời. Nguồn cung cấp chủ
yếu là nước mặt, nước mưa và nước thải sinh hoạt.
Trong quá trình khảo sát chúng tôi đã tiến hành quan trắc nước dưới đất tại các hố
khoan vào các thời gian quan trắc khác nhau, kết quả thu được thể hiện trong bảng sau:
Chu kỳ
Mực nước trung bình (m)
24h
1,2
48h
0,9
72h
0,7
Thí nghiệm phân tích thành phần hóa học 02 mẫu nước lấy trong hố khoan để đánh
giá khả năng ăn mòn của nước với bê tông cho kết quả nước có tính ăn mòn trung bình bê
tông.
II.Phân tích những thuận lợi và khó khăn trong thi công
1. Các điều kiện thuận lợi
1.1.kết cấu
- Bến xây dựng là bến gần bờ thuận lợi cho việc phục vụ điện nước cho các công tác thi
công
-Toàn bộ cọc được đúc sẵn ở bãi đúc chuyển đến nơi thi công nên luôn tiết kiệm được
thời gian thi công và tính liên tục cao
-Hệ thống dầm bản được thiết kế cao hơn MNCTK nên thuận lợi cho công tác thi công và
rút ngắn được thời gian thi công mà vẫn đảm bảo được chất lượng công trình
1.2.Tự nhiên
Giáo viên hướng dẫn : TS PHẠM VĂN TRUNG
Sinh viên thực hiện : Lê Quốc Điền
14
Lớp CTT52-ĐH1
TKTCTC XÂY DỰNG CẦU CẢNG HÓA CHẤT THÁI BÌNH 2000DWT
- Giao thông tương đối thuận lợi cả về đường bộ lẫn đường thủy, khu nước trước bến
tương đối sâu, rộng thuận lợi cho việc chuyên chở nguyên vật liệu đến nơi xây dựng công
trình
- Mặt bằng khu đất rộng rãi, không có các chướng ngại vật ở xung quanh nên rất thuận
tiện cho công tác san lấp và công tác dải mốc đo đạc định vị công trình
- Địa chất: các lớp đất không dày chủ yếu là bùn sét nên dễ nạo vét
- Khí tượng:Mùa khô kéo dài từ tháng 3 đên tháng 6, lượng mưa ít, các đợt mưa kéo dài
không nhiều ngày, thuận lợi cho việc thi công ngoài trời
- Thủy văn: khu vực xây dựng bến nằm trong sông sâu lục địa nên ảnh hưởng của sóng
do gió là không đáng kể, sóng chủ yếu do tàu và các phương tiện vận tải thủy gây nên
2. Các điều kiện khó khăn
2.1. Đặc điểm do kết cấu
- Nền cọc có cọc xiên đòi hỏi công tác định vị tốt, chính xác, đặc biệt công trình có sử
dụng cọc xiên không gian nên việc thi công tương đối khó khăn
- Cấu kiệ đổ bê tông tương đối nhiều với hình dạng phức tạp nên đòi hỏi hệ thống ván
khuôn, đà giáo đủ cường độ chịu lực an toàn. Việc thi công trong vùng mực nước dao
động, đòi hỏi phải tính toán để bê tông đủ thời gian ninh kết (2h) mới bị ngập nước
- Khối lượng bê tông lớn nên phải tiến hành đổ thành nhiều đợt, gây kéo dài thời gian thi
công và khó khăn công tác xử lý mạch ngừng
2.2. Đặc điểm do điều kiện tự nhiên
- Nhiệt độ trung bình tương đối cao, ảnh hưởng tới quá trình đông kết bê tông, bê tông dễ
bị nứt chân chim và trắng mặt ảnh hưởng tới quá trình làm việc của công nhân
- Mặt bằng khu đất không bằng phẳng, do đó phải tiến hành san ;ấp mặt bằng, tạo khu đất
phía trong rộng rãi đảm bảo thuận tiện cho công tác thi công
- Khu nước trước cảng có cao độ tự nhiên đáy sông không đều nên phải tiến hành nạo vét
để tạp được độ sâu thiết kế nên tăng chi phí cho công trình
- Mùa khô chỉ bắt đầu từ tháng 3 đến tháng 6 nên khoảng thời gian thi công thuận lợi là
tương đối ngắn, còn lại phụ thuộc vào thời tiết
3. Các biện pháp khắc phục khó khăn
− Theo dõi sát sao chế độ thủy triều, chuẩn bị tốt các máy móc thiết bị,
nguyên vật liệu, công nhân để tranh thủ mực nước thi công với hiệu suất
cao
- Dùng nhân lực kết hợp với xe cải tiến chở bê tông ra đổ tại chỗ phương
pháp này rẻ tiền tuy nhiên khó khăn trong việc đi lại và thời gian kéo dài
hơn
- Dùng máy phun bê tông từ trong bờ kết hợp với đường ống phun ra ngoài
bến để đổ bê tông. Phương pháp này nhanh và tiết kiệm thời gian
- Khi đổ bê tông dầm nên đổ liền 1 đợt. Nếu chia đợt đổ điềm dừng khi đổ bê
tông phải được bố trí tại điểm ¼ hoặc ¾ nhịp dầm. khi đổ bê tông dầm tựa
tàu, trụ neo va lưu ý đặt móc treo cho đệm tựa tàu, vị trí các móc neo phải
Giáo viên hướng dẫn : TS PHẠM VĂN TRUNG
Sinh viên thực hiện : Lê Quốc Điền
15
Lớp CTT52-ĐH1
TKTCTC XÂY DỰNG CẦU CẢNG HÓA CHẤT THÁI BÌNH 2000DWT
-
-
-
-
-
-
-
chính xác. Khi đổ bê tông cho các cấu kiện có kích thước lớn thì nên đổ bê
tông thành nhiều lớp để tránh sự chịu tải quá lớn của ván khuôn
Nhiệt độ trung bình năm tương đối lớn nên bê tông đông kết nhanh nhưng
dễ bị nứt chân chim và trắng mặt, ta phải báo dưỡng bằng cách sau khi đổ
bê tông phải phủ ngay lên bề mặt 1 lớp giữ độ ẩm và tưới nước, nếu dùng
xi măng pooc lăng phải giữ ẩm ít nhất 7 ngày đêm, 2 ngày đầu (2h tưới
nước 1 lần và tưới lần đầu tiên sau khi đổ bê tông từ 4 đến 7 giờ). Những
ngày sau đó thì từ 3 đến 10 giờ tưới 1 lần nhiệt độ càng cao thì việc tưới
nước bảo dưỡng càng nhiều lần để đảm bảo cho cấu kiện bê tông.
Hầu hết các cấu kiện đều được đổ bê tông nên để đảm bảo chất lượng công
trình, trong công tác đầm ta phải đầm kỹ chặt, khi đổ bê tông cần đổ từ xa
về gần so với vị trí tiếp nhận vữa bê tông để tránh đi lại nhiều lần trên bề
mặ bê tông mới đổ khi vận chuyển bê tông cần có biện pháp giữ nước xi
măng tránh làm rò rỉ nước, làm thay đổi tỷ lệ nước/ xi măng ảnh hưởng đến
chất lượng bê tông
Về công tác cốt thép: cốt thép phải có hình dạng kích thước đúng cách. Yêu
cầu đảm bảo về kích thước, buộc chắc chắn không bị xộc xệch, phải được
làm sạch trước khi đổ bê tông
Đối với công tác ván khuôn, đà giáo trước khi đổ bê tông phải đổ nước cho
ván khuôn tránh hút nước của bê tông (nếu dùng ván khuôn gỗ). nếu dùng
ván khuôn thép thì phải quét qua 1 lớp dầu lên bề mặt ván khuôn, phải làm
sạch ván khuôn, chú ý kê cốt thép đảm bảo lớp bê tông bảo vệ đối với cốt
thép. Chú ý đến tỷ lệ cấp phối của bê tông để cho cấu kiện đạt tiêu chuẩn.
Đối với các kết cấu ngập trong nước và trong vùng mực nước dao động rất
dễ bị xâm thực, ta có thể dùng các biện pháp như sử dụng các loại xi măng
bền sunfat hay dùng các phụ giá tăng tính chống thấm cho công trình
Bố trí trên mặt bằng thật hợp lý về đường xe cộ, nhân lực đi lại tránh những
giao cắt chồng chéo trên công trình dễ gây tai nạn. bố trí khoa học khoảng
cách giữa các phân xưởng bãi tập kết vật tư, bãi đúc cấu kiện, chỗ ở cho
công nhân tạm thời để thuận tiện cho việc liên hệ giữa các bộ phận
Có các phương án đề phòng hỏng hóc, sự cố máy móc phương tiện
Chọn thời gian thi công và lợi dụng thời tiết tốt để đạt hiệu suất tối đa
Có phương án thi công kết hợp nhiều hạng mục để rút ngắn thời gian thi
công
Lợi dụng mực nước để đóng các hàng cọc gần bờ, tiết kiệm chi phí nạo vét
Những lúc thời tiết xấu như gió mạnh, mưa bão thì tạm ngừng thi công,
phải che chắn bảo vệ nguyên liệu xi măng, cốt thép chống đỡ cho các kết
cấu chưa đủ cường độ, neo cố định tàu, hay phải điều động chống bão
Giáo viên hướng dẫn : TS PHẠM VĂN TRUNG
Sinh viên thực hiện : Lê Quốc Điền
16
Lớp CTT52-ĐH1
TKTCTC XÂY DỰNG CẦU CẢNG HÓA CHẤT THÁI BÌNH 2000DWT
- Phải có những thiết bị bảo hộ lao động cho mọi người tham gia làm việc
-
-
trên công trường như mũ, giày, găng tay, quần áo bảo hộ, ủng. đối với công
nhân làm việc trên tàu trên hệ thống xà lan được bố trí trên sông rất dễ tai
nạn như ngã xuống sông hay các cấu kiện khác va vào người thì cần phải
có biện pháp bảo hộ lao động kỹ hơn như áo phao dây, đai bảo hiểm
Phải phổ biến kế hoạch 1 cách tỷ mỷ
Phát huy tinh thần lao động nhằm cải tiến kỹ thuật, nâng cao hiệu suất máy
móc, áp dụng những thành tựu khoa học tiên tiến đồng thời hạ mức độ hao
hụt, thất thoát vật tư
Tăng cường quản lý chất lượng công trình
Sử dụng cán bộ kỹ thuật có chuyên môn và các công nhân có tay nghề, kinh
nghiệm (đối với công tác đo đạc định vị công trình, đóng cọc…)
Khi có điều kiện cần tổ chức thi công nhanh và dứt điểm công việc được
giao.
CHƯƠNG 2: ĐỀ XUẤT – PHÂN TÍCH LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN
THI CÔNG HỢP LÝ
I.
ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN
1.Phương án thi công đổ tại chỗ
1.1. Giới thiệu chung về phương án
Phương án thi công đổ tại chỗ là phương án thi công trong đó tất cả các cấu kiện
được đổ ngay tại vị trí xây dựng công trình.
1.2.Tổ chức thi công
Theo phương án thi công đổ tại chỗ thì các biện pháp kỹ thuật thi công và công
việc có thể phân chia theo các công tác sau
• Công tác chuẩn bị
-Xin giấy phép xây dựng
-Huy động nhân lực
-Chuẩn bị mặt bằng công trình( dọn cây, các chướng ngại vật…)
-Tập kết máy móc vật tư
-Bố trí đường cấp điện nước
-Xây dựng bãi đúc và các cấu kiện đúc sẵn
-Bố trí đường cấp điện nước
-Xây dựng bãi đúc các cấu kiện đúc sẵn
-Bố trí đường vận chuyển của xe cộ, đường đi lại cho công nhân
• Công tác chính
-Định vị tuyến và vị trí bến cập tàu
Giáo viên hướng dẫn : TS PHẠM VĂN TRUNG
Sinh viên thực hiện : Lê Quốc Điền
17
Lớp CTT52-ĐH1
TKTCTC XÂY DỰNG CẦU CẢNG HÓA CHẤT THÁI BÌNH 2000DWT
-Nạo vét long bến
-Đóng cọc thử
-Đúc bê tông đại trà
-Đóng cọc bê tông đại trà
-Phá đầu cọc
-Lắp đặt xà kẹp, đà giáo ván khuôn, cốt thép
-Đổ bê tông các cấu kiện
-Thi công tường chắn đất
-Thi công bản vẽ đệm tàu, bích neo
-Hoàn thiện.
• Thi công đóng cọc
-Trước khi đóng cọc ta tiến hành đóng cọc thử. Công tác đóng cọc thử để
xác định sức chịu tải trung bình của các cọc, từ kết quả đóng cọc thử để xác định
chiều dài cọc thực tế và chọn búa đóng cọc thích hợp nhằm đảm bảo độ bền vững
và hiệu quả kinh tế của công trình. Do vậy việc tiến hành đóng cọc thử phải thực
hiện hết sức nghiêm ngặt và phải tuân hành các quy định sau.
- Cọc được chia bằng vạch sơn đỏ với độ lớn 0,5 m theo chiều dài cọc, mết
cuối cùng ở đầu cọc chia cọc độ lớn 0,1 m
- Dùng dây kẻ ly dán cố định lên mặt bên của cọc bằng máy thủy bình đặt ở
trên bờ để do độ chối của cọc
-Đóng thử cọc đúng quy định của thiết kế
-Lập phiếu đóng cọc thử:
+ghi chép số lượng nhát búa ứng với 1 mét cọc cắm vào trong đất
+mét cuối cùng ghu số lượng nhát búa cho 10 m cọc
-Thời gian nghỉ của cọc là 168 giờ
-Thử động cọc từ 3 đến 5 nhát búa, độ cao rơi của quả búa phải đồng đều cho tất cả
các nhát
-Thiết kế có trách nhiệm xử lý kết quả đóng cọc thử, lập báo cáo kỹ thuật và kết
luận chiều dài cọc
• Công tác nghiệm thu cọc
-Lập phiếu lý lịch cọc ghi ngày đúc, ngày xuất xưởng và phải được kèm cùng quả
ép nén mẫu bê tông, thí nghiệm chỉ tiêu cơ lý vật liệu, thí nghiệm cấp phối bê tông
-Bề mặt cọc phải sơn phẳng, không được lòi cốt thép ra ngoài. Trường hợp mặt
ngoài bị rỗ thì chiều sâu phải < 1cm, đường kính < 2 cm và không quá 4 chỗ/1 mét
chiều dài cọc.
-Sai số cho phép khi đúc cọc: Kích thước mặt cắt ±5 mm, độ cong theo trục cọc 1%,
đồ gồ ghề bề mặt ±5 /1m dài cọc.
Giáo viên hướng dẫn : TS PHẠM VĂN TRUNG
Sinh viên thực hiện : Lê Quốc Điền
18
Lớp CTT52-ĐH1
TKTCTC XÂY DỰNG CẦU CẢNG HÓA CHẤT THÁI BÌNH 2000DWT
• Công tác nghiệm đóng cọc
-Việc đóng cọc thực hiện bằng búa tàu đóng cọc, trình tự đóng cọc phải ghi chép
thep quy trình của Việt Nam
-Sai số cho phép tọa độ đầu cọc là ±8cm
-Độ chối của cọc phải đạt theo yêu cầu thiết kế
-Công tác đóng cọc được thực hiện sau khi hoàn thành công việc nạo vét
• Thi công bê tông tại chỗ
- Trước khi tiến hành công tác bê tông phải tiến hành công tác thí nghiệm vật liệu
xây dựng như xi măng, thép, đá, cát và các thí nghiệm cấp phối cho từng mác bê
tông. Độ sụt của bê tông xác định tại hiện trường theo thí nghiệm hình côn. Quá
trình đổ bê tông tiến hành lấy mẫu theo tiêu chuẩn 15x15x15 cm, mỗi đợt đổ cứ
20m3 lấy 1 tổ mẫu gồm 3 mẫu để kiểm tra cường độ độ nén của bê tông khi đưa vào sử
dụng cho công trình (trường hợp đợt đổ khối lượng nhỏ hơn 20m3 cũng phải lấy 1 tổ
mẫu). các kết quả của thí nghiệm phải ghi vào nhật ký thi công và hồ sơ nghiệm thu hoàn
công.
- Trước khi đổ bê tông nhà thầu báo cho cán bộ giám sát để nghiệm thu và xem xét các
công việc như sau:
+ Việc chuẩn bị trạm trộn bê tông, chuẩn bị vật liệu, cốt pha, cốt thép
-Thực hiện việc cân đong vật liệu phải chính xác theo liều lượng đã quy định cho từng
thành phần vật liệu tương ứng với từng mác bê tông cụ thể
-Phải sử dụng máy trộn bê tông để trộn bê tông đảm bảo quy trình trộn
+ Đổ 15 ÷ 20% trọng lượng nước
+ Đổ xi măng vật liệu vào cùng 1 lần
+ Lượng nước còn lại được thêm vào liên tục để duy trì độ sụt của bê tông
-Phương tiện vận chuyển bê tông phải thích hợp. Thời gian ngưng cho phép trộn bê tông
đến khi bê tông theo quy phạm quy định
-Công tác bảo dưỡng bê tông được tiến hành sau khi đổ bê tông từ 8 ÷ 10 giờ. Bê tông
phải được tưới nước liên tục cho đến khi bê tông đạt cường độ 70% (14 ngày tuổi) tùy
theo thời tiết mà cấp tưới nước cho phù hợp nhưng tối thiểu 2 giờ 1 lần tưới vào ban ngày
và khoảng 2 lần vào ban đêm
- Trong trường hợp thời tiết nắng gắt thì phải tăng số lần bảo dưỡng lên 50% so với số
lần quy định
- Trong điều kiện khô hoàn toàn ta tiến hành đổ bê tông cho các cấu kiện
- Lựa chọn, tính toán hệ xà kẹp, ván khuôn sao cho chắc chắn không bị biến dạng, mất ổn
định khi tiến hành đổ bê tông
- Sau k hi lắp dựng xong xà kẹp, đà giáo, ván khuôn ta tiến hành lắp đặt cốt thép
- Cốt thép được cắt uốn, nắn, và lựa chọn sao cho đúng chủng loại, kích thước, hình dáng
kết cấu đúng như bản vẽ thiết kế. Dùng bàn chải sắt hay búa gõ gỉ hoặc kéo cốt thép qua
cát để làm sạch cốt thép
Giáo viên hướng dẫn : TS PHẠM VĂN TRUNG
Sinh viên thực hiện : Lê Quốc Điền
19
Lớp CTT52-ĐH1
TKTCTC XÂY DỰNG CẦU CẢNG HÓA CHẤT THÁI BÌNH 2000DWT
- Khi đổ bê tông: bố trí các trạm trộn trên mặt bằng. Dùng máy bơm hay nhân lực vận
chuyển bằng xe cút kít đến nơi kết hợp với đà giáo để đổ bê tông
- Sau khi đổ bê tông xong cần kiểm tra lại cao trình đáy bến, cao trình đáy khu nước quay
trở tàu. Nếu chưa đủ điều kiện thì tiến hành nạo vét
- Hoàn thiện bàn giao công trình
- Trong lúc thi công phải xây dựng lán trại, khu nhà tạm cho công nhân, các phân xưởng
gia công khi hoàn thiện công trình thì tiến hành dỡ bỏ.
• Máy móc thiết bị thi công :
+ Xà lan chở cọc và búa đóng cọc
+ Cần cẩu để cẩu các cấu kiện thi công
+ Các loại ôtô chuyên dụng để vận chuyển nguyên vật liệu
+ Máy trộn bê tông, máy bơm, ống dẫn và thiết bị đầm
+ Các loại máy đo cao, thước đo dài phục vụ công tác định vị cọc và công trình
+ Tàu nạo vét chuyên dụng
1.3. Ưu nhược điểm của phương pháp thi công tại chỗ
• Ưu điểm:
- Mặt bằng thi công rộng nên việc bố trí, vận chuyển các cấu kiện thuận lợi
- Việc định vị, đóng cọc, phá đầu cọc, sửa chữa sai số đơn giản hơn
- Việc kiểm tra độ chính xác đối với tất cả cấu kiện dễ dàng hơn
- Các cấu kiện đổ tại chỗ toàn khối, sai số ít, trong thời gian đông kết của bê
tông không bị ảnh hưởng của nước biển nên chất lượng của bê tông rất tốt,
đảm bảo cường độ do đó tuổi thọ công trình cao
• Nhược điểm :
- Các cấu kiện lớn đổ tại chỗ gây khó khăn trong thi công về mặt thời gian,
phải tiến hành đổ thành nhiều đợt làm kéo dài tiến độ thi công
- Căn cứ vào mỗi đợt đổ, phải lập ra kế hoạch vật tư, nhân lực, thiết bị, cũng
như lựa chọn thời gian phù hợp
- Chịu ảnh hưởng lớn của điều kiện tự nhiên đặc biệt là thủy triều, các cấu
kiện ngập trong nước như cọc, dầm tựa tàu, rùa neo khi thi công phải tính
toán mực nước tỉ mỉ chính xác đến từng giờ
- Phải kiểm tra hệ thống ván khuôn và độ bền, độ ổn định rất phức tạp
- Với trường hợp khối lượng bê tông quá lớn hệ thống ván khuôn không chịu
được hoặc có cấu tạo quá phức tạp khi đó cần phải chia nhiều đợt đổ bê
tông, khi đợt dưới đủ cường độ mới đổ đợt trên
- Máy móc thiết bị, nhân lực và vật tư tập trung tại nơi thi công nên tạo mặt
bằng thao tác chật hẹp
2. Phương pháp thi công lắp ghép
2.1. Giới thiệu chung về phương pháp
Giáo viên hướng dẫn : TS PHẠM VĂN TRUNG
Sinh viên thực hiện : Lê Quốc Điền
20
Lớp CTT52-ĐH1
TKTCTC XÂY DỰNG CẦU CẢNG HÓA CHẤT THÁI BÌNH 2000DWT
Phương pháp thi công lắp ghép là phương pháp tiến hành phân chia công trình thành
những cấu kiện đúc sẵn ở xưởng, bãi trong điều kiện tốt rồi tiến hành cẩu lắp, lắp
ghép các cấu kiện đó lại với nhau bằng việc xử lý các mối nối tại chỗ.
2.2. Tổ chức thi công
Theo phương án này thì công tác thi công có thể chia thành các công việc sau
• Công tác chuẩn bị
- Xin giấy phép xây dựng
- Huy động nhân lực
- Chuẩn bị công trường (dọn bãi, tiêu nước, san mặt bằng)
- Tập kết máy móc, vật tư
- Bố trí đường cấp điện, nước và đường giao thong
- Xây dựng bãi chế tạo cấu kiện
• Công tác chính
- Đo đạc, định vị công trình
- Nạo vét
- Đóng cọc Bê tông cốt thép
- Đổ đá lòng cầu dẫn
- Cấu lắp các cấu kện, ổn định tạm thời
- Xử lý mối nối
- Thi công đường dẫn
• Công tác phụ trợ
- Đúc sẵn cấu kiện
- Xây dựng lán trại
- Bảo dưỡng bê tông
- Lắp đặt trụ neo, lan can, gờ chắn xe
- Tháo dỡ lán trại và hoàn thiện mặt bến
• Các trang thiết bị
- Máy trộn bê tông, đầm dùi, xe oto tự lật chở các cấu kiện
- Xà lan, pong tông, cần trục nổi để cẩu lắp các cấu kiện
- Máy hàn, hàn nối cốt thép, máy cắt, choong, búa, đục
- Tàu nạo vét chuyên dụng
• Thi công đóng cọc
- Lợi dụng thủy triều lên ta đưa tàu vào sát bờ đóng cọc
- Tiến hành đóng cọc thử sau đó mới đóng cọc hàng loạt
- Bố trí 2 máy kinh vĩ để định vị cọc
- Chọn búa thích hợp để đóng cọc sao cho đầu cọc không bị phá vỡ trong khi đóng
- Phá đầu cọc: ta dùng máy thủy bình kết hợp với thước đo nước để xây dựng cao
độ trên cọc tạo điều kiện cho công tác thi công được chính xác và nhanh chóng
• Thi công dầm ngang, dầm dọc:
Giáo viên hướng dẫn : TS PHẠM VĂN TRUNG
Sinh viên thực hiện : Lê Quốc Điền
21
Lớp CTT52-ĐH1
TKTCTC XÂY DỰNG CẦU CẢNG HÓA CHẤT THÁI BÌNH 2000DWT
-
Đối với dầm ngang khi thi công đúc sẵn ta phải chừa lỗ để lắp ghép với cọc, kích
thước của lỗ phải rộng hơn tiết diện ngang của cọc về mỗi bên từ 7 đến 10 (cm) để
khắc phục sai số do công tác đóng cọc
- Dầm ngang, dọc được cẩu lắp bằng cần trục nổi. Điều chỉnh dầm bằng cách cho
công nhân đứng trên xà kẹp, khi đến đúng vị trí thì ra hiệu cho hạ dầm xuống, sau
đó lắp ván khuôn bịt đáy, hàn nối theo thiết kế, tiến hành đổ bê tông liên kết
• Thi công bản
- Bản mặt cầu được kê trên các dầm dọc và ngang. Để tiện cho công tác lắp ghép và
liên kết, người ta chia thành bản nhỏ và chiều dài bằng khoảng cách 2 dầm ngang
cộng thêm 5 cm là sai số khi đóng cọc. chiều rộng được tính qua sức nâng của
phương tiện vận chuyển và phương tiện cẩu lắp. khi cắt chiều rộng phải xét đến
khoảng cách giữa 2 bản để đảm bảo chiều dài nối cốt thép của bản với bản
- Khi lắp đặt mặt cầu ta dùng cần trục nổi để cẩu và đặt các bản đó vào vị trí. Sau đó
tiến hành nối cốt thép bản – bản, dầm – dầm rồi đổ bê tông liên kết với mối nối,
liên kết bản – bản phải làm ván khuôn bịt đáy rồi mới đổ bê tông
- Đối với bản kê trên 4 cạnh dầm thì tự nó đã ổn định, tuy nhiên đối với bản ở ngoài
cạnh bến tức là bản khi kê lên 2 cạnh dầm trước khi hàn nối cốt thép đổ bê tông
liên kết mối nối, ta phải dùng các đòn gánh để cố định tạm thời các bản này
2.3 Ưu, nhược điểm của thi công lắp ghép
• Ưu điểm
- Có thể chê tạo sẵn các cấu kiện trong các công xưởng do đó ứng dụng được các
biện pháp kỹ thuật tiên tiến như: bê tông ứng suất trước, bê tông khô rắn nên cấu
kiện có chất lượng tốt hơn
- Ứng dụng phương pháp xử lý nhiệt các cấu kiện đúc sẵn nên rút ngắn thời gian bê
tông đạt cường độ thiết kế, mau chóng xuất xưởng đến công trường
- Do có dây chuyền hợp lý nên có năng suất lao động cao. Mặt khác máy móc thiết
kế có hệ số sử dụng thời gian lớn (hoạt động trong nhà xưởng, không bị ảnh
hưởng của thời tiết) do đó giảm giá thành xây dựng
- Thời gian bị ảnh hưởng của thời tiết ít, tốc độ thi công nhanh do áp dụng các thiết
bị cơ giới
- Điều kiện làm việc của công nhân tốt hơn do giảm được nhiều công tác lao động
thủ công
• Nhược điểm
- Đòi hỏi trình độ thi công cao, công tác lắp ghép đòi hỏi các cấu kiện có độ chính
xác lớn
- Khó khăn trong việc sửa chữa các sai sót của công tác trước
- Các kết cấu bê tông đúc sẵn có các kích thước nhất định theo thiết kế nên phải có
mặt bằng kê xếp cấu kiện
- Đòi hỏi các máy móc thiết bị có đủ kỹ năng, kỹ thuật như tầm với, sức nâng, chiều
cao nâng
Giáo viên hướng dẫn : TS PHẠM VĂN TRUNG
Sinh viên thực hiện : Lê Quốc Điền
22
Lớp CTT52-ĐH1
TKTCTC XÂY DỰNG CẦU CẢNG HÓA CHẤT THÁI BÌNH 2000DWT
-
Đòi hỏi việc xử lý các mối nối phải rất cẩn thận. nếu xử lý không tốt dẫn đến sự
liên kết giữa các cấu kiện kém vì thế ổn định công trình không tốt dẫn đến tuổi thọ
công trình giảm
- Mặt bằng thi công chật, việc tạo ra mặt bằng thi công tốn kém (lắp sàn đạo hay
dùng phương tiện nổi)
- Công tác cẩu lắp ghép các cấu kiện đòi hỏi thận trọng, tránh gây tai nạn cho người
hay gây ra nứt đối với các cấu kiện
- Việc áp dụng phương pháp thi công lắp ghép yêu cầu người thiết kế phải nắm rõ
tính chất chịu lực của từng bộ phận công trình hay kết cấu để từ đó phân ra các
mảnh kết cấu và nêu ra các biện pháp liên kết các mảnh đó lại với nhau thành thể
thống nhất mang tính toàn khối
3. Phương pháp thi công kết hợp
3.1. Giới thiệu chung về phương pháp
- Phương pháp này là sự kết hợp giữa thi công lắp ghép và thi công đổ tại chỗ các
kết cấu bê tông, cốt thép nhằm cho việc thi công đạt đến hiệu quả nhất về mọi mặt
- Phương pháp này đòi hỏi ta phải biết phần nào của công trình cần thi công lắp
ghép phần nào của công trình nên đổ bê tông tại chỗ
3.2. Tổ chức thi công
• Công tác chuẩn bị
- Xin giấy phép xây dựng
- Huy động nhân lực
- Chuẩn bị mặt bằng công trường
- Tập kết máy móc vật tư
- Bố trí đường cấp điện, nước, giao thông
- Xây dựng bãi chế tạo cấu kiện
• Công tác chính
- Đo đạc, định vị công trình
- Nạo vét
- Đóng cọc BTCT
- Thi công lăng thể đá
- Lắp đặt hệ thống xà kẹp ván khuôn
- Đổ bê tông tại chỗ hệ dầm, bản tựa tàu, dầm tựa tàu, gờ chắn xe
- Đổ bê tông tại chỗ tường góc
• Công tác phụ trợ
- Xây dựng lán trại
- Bảo dưỡng bê tông
- Lắp đặt đệm tàu
- Hoàn thiện mặt bến tháo dỡ lán trại
• Nạo vét
Giáo viên hướng dẫn : TS PHẠM VĂN TRUNG
Sinh viên thực hiện : Lê Quốc Điền
23
Lớp CTT52-ĐH1
TKTCTC XÂY DỰNG CẦU CẢNG HÓA CHẤT THÁI BÌNH 2000DWT
-
Dùng ngầu ngoạn để nạo vét mái dốc. chú ý định vị tốt và kiểm tra cao độ
• Đóng cọc
- Trước khi đóng cọc hàng loạt ta tiến hành đóng cọc thử. Công tác đóng cọc thử để
xác định sức chịu tải trung bình của các cọc, từ kết quả đóng cọc thử để xác định
chiều dài cọc thực tế và chọn búa đóng cọc thích hợp. Sau đó tiến hành công tác
nghiệm thu cọc và cho đóng cọc đại trà
- Lợi dụng mực nước triều lên ta đưa tàu vào sát bờ để đóng cọc.
• Đổ BT dầm ngang, dầm dọc, bản mặt cầu, tường góc
- Tiến hành đổ bê tông tại chỗ dầm ngang. Khi dầm ngang đạt cường độ cho phép
dùng cần cẩu kết hợp với nhân lực để đổ lăng thể đá
- Đổ bê tông dầm dọc
- Đổ bê tông bản mặt cầu
- Đổ bê tông dầm tựa tàu
- Đổ bê tông tường mặt
- Lắp đặt đệm tàu, hoàn thiện mặt bến
• Chú ý
- Đối với các kết cấu bê tông đổ tại chỗ như dầm ngang, dọc, nằm trong khu vực
mực nước giao động ta phải tính toán thời gian duy trì mực nước, tốc độ thủy triều
để đổ bê tông phải đảm bảo sau khi đổ 1 giờ nước mới tràn trên mặt bê tông
- Phải tính toán về ổn định, biến dạng đối với các ván khuôn chịu lực
- Bảo dưỡng bê tông tốt, tránh nứt nẻ bê tông
- Xử lý mối nối kỹ càng
• Trang thiết bị thi công
- Máy kinh vĩ, thước thép, máy thủy bình, các cột mốc phục vụ cho quá trình đo
đạc, định vị công trình
- Xe oto tự lật chở nguyên vật liệu, xe ủi để san lấp bãi sau bến
- Máy trộn bê tông, máy đầm dùi
- Các xà lan, pông tông chở cấu kiện lắp ghép, cần trục nổi cẩu lắp các cấu kiện
- Trạm trộn nổi cho việc đổ bê tông tại chỗ
3.3. Ưu, nhược điểm của phương pháp thi công kết hợp
• Ưu điểm
- Điều kiện thi công đối với cấu kiện lắp ghép ít hơn nên không đòi hỏi phải có
những phương tiện cẩu lắp lớn
- Việc xử lý mối nối ít hơn phương pháp thi công lắp ghép
- Khối lượng công việc ít hơn so với phương pháp thi công tại chỗ
- Vị trí, kích thước các cấu kiện bê tông đổ tại chỗ được thi công ngay tại hiện
trường khắc phục những hạn chế sai sót
- Khối lượng bê tông đổ liền mạch lớn tạo ra độ vững chắc cho công trình dẫn đến
tuổi thọ công trình cao
Giáo viên hướng dẫn : TS PHẠM VĂN TRUNG
Sinh viên thực hiện : Lê Quốc Điền
24
Lớp CTT52-ĐH1
TKTCTC XÂY DỰNG CẦU CẢNG HÓA CHẤT THÁI BÌNH 2000DWT
• Nhược điểm
-
Vì là sự kết hợp của 2 phương án thi công lắp ghép và đổ tại chỗ, nên nếu sự kết
hợp không đồng bộ, không khoa học thì sẽ gây hiện tượng chờ ảnh hưởng tới quá
trình thi công công trình
- Khối lượng bê tông đổ lớn sẽ khó khăn cho công tác ván khuôn, đà giáo, vận
chuyển và bảo dưỡng bê tông
- Chịu ảnh hưởng lớn của thủy triều và thời tiết.
4. Phân tích lựa chọn phương án thi công hợp lý
4.1 Lựa chọn phương án
4.1.1 Phân tích về tính đảm bảo kỹ thuật và chất lượng xây dựng.
- Nhìn chung cả 3 phương án ta đã nêu ở trên về mặt đảm bảo kỹ thuật thì các
phương án đều đảm bảo. Nghĩa là nếu chỉ xét về khía cạnh chất lượng lỹ thuật
công trình thì ta có thể thi công theo phương án đổ tại chỗ toàn bộ và thi công kết
hợp thì mức độ đồng đều, tính toán khối lượng của công trình cao hơn cả. Ngoài ra
mỗi phương án thi công đều có những ưu điểm và nhược điểm như sau
• Phương án thi công đổ tại chỗ
- Phương án này được tiến hành trong điều kiện khô hoàn toàn nên tạo điều kiện tốt
cho các kết cấu bê tông đổ tại chỗ đông kết mà không bị ảnh hưởng của nước mặn
do đó kết cấu đảm bảo về chất lượng
- Cả công trình được đổ toàn khối nên tạo sự vững trải hơn cho công trình dẫn đến
tuổi thọ công trình cao, sai số ít
- Do ảnh hưởng của mực nước nên công tác đo đạc định vị, kiểm tra nghiệm thu
từng phần việc và thời gian thi công khó khăn
• Phương pháp thi công lắp ghép
- Chất lượng công trình được xây dựng có thể không tốt nếu việc xử lý mối nối
không đúng yêu cầu
- Có thể áp dụng các biện pháp kỹ thuật tiên tiến để chế tạo các cấu kiện đúc sẵn,
huy động các phương tiện cẩu lắp đủ sức nâng và đủ khả năng thi công công trình
bằng phương pháp lắp ghép
- Khi thi công phải hết sức cần thận để khắc phục những sai số khi lắp đặt các cấu
kiện
• Phương pháp kết hợp
- Đảm bảo đúng yêu cầu thiết kế
- Phương án này kết hợp được những ưu điểm của 2 phương án trên
- Các kết cấu như dầm, bản, sườn bệ trụ đổ tạ chỗ chất lượng tốt do tính liên tục và
toàn khối
- Bản tựa tàu nằm ngập trong nước thi công lắp ghép khắc phục được việc đổ bê
tông tại chỗ dưới nước rất khó khăn. Nếu đổ bê tông ngầm thì việc ảnh hưởng của
nước đến thi công rất lớn có thể ảnh hưởng đến chất lượng của kết cấu
Giáo viên hướng dẫn : TS PHẠM VĂN TRUNG
Sinh viên thực hiện : Lê Quốc Điền
25
Lớp CTT52-ĐH1