Tải bản đầy đủ (.pdf) (92 trang)

Phân tích, đánh giá nguyên nhân hư hỏng gối cầu cao su trên các cầu ở địa bàn cục QLĐB III và đề ra giải pháp khắc phục

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (3.83 MB, 92 trang )

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

NGUYỄN VĂN PHƯƠNG

PHÂN TÍCH, ĐÁNH GIÁ NGUYÊN NHÂN HƯ HỎNG
GỐI CẦU CAO SU TRÊN CÁC CẦU Ở ĐỊA BÀN
CỤC QLĐB III VÀ ĐỀ RA GIẢI PHÁP KHẮC PHỤC

LUẬN VĂN THẠC SĨ
KỸ THUẬT

Đà Nẵng - Năm 2018


ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

NGUYỄN VĂN PHƯƠNG

PHÂN TÍCH, ĐÁNH GIÁ NGUYÊN NHÂN HƯ HỎNG
GỐI CẦU CAO SU TRÊN CÁC CẦU Ở ĐỊA BÀN
CỤC QLĐB III VÀ ĐỀ RA GIẢI PHÁP KHẮC PHỤC

Chuyên ngành : Kỹ thuật xây dựng công trình giao thông
Mã số: 60 58 02 05

LUẬN VĂN THẠC SĨ

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
TS. NGUYỄN VĂN MỸ



Đà Nẵng – Năm 2018


LỜI CAM ĐOAN
Tôi cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi.
Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công
bố trong bất kỳ công trình nào khác.
Tác giả luận văn

Nguyễn Văn Phương


MỤC LỤC
MỞ ĐẦU .........................................................................................................................1
1. Lý do chọn đề tài ................................................................................................1
2. Mục tiêu nghiên cứu của đề tài ..........................................................................1
3. Đối tượng nghiên cứu .........................................................................................1
4. Phạm vi nghiên cứu ............................................................................................1
5. Phương pháp nghiên cứu ....................................................................................1
6. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài ...........................................................2
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ CÁC CÔNG TRÌNH CẦU TRÊN ĐỊA PHẬN
CỤC QUẢN LÝ ĐƯỜNG BỘ III ................................................................................3
1.1. THỰC TRẠNG HỆ THỐNG CẦU TRÊN ĐỊA BÀN CỤC QUẢN LÝ ĐƯỜNG BỘ III ..............3

1.1.1. Thông tin chung ............................................................................................3
1.1.2. Các dạng hư hỏng, sự cố thường gặp: ..........................................................4
1.1.3. Các nguyên nhân gây ra hư hỏng và các yếu tố làm xuống cấp các cầu
đang khai thác ..................................................................................................................9
1.2. NHỮNG VẤN ĐỀ ĐẶT RA CHO HỆ THỐNG CẦU TRÊN ĐỊA BÀN CỤC QLĐBIII ............14

1.3. TỔNG QUAN GỐI CẦU ................................................................................................................14

1.3.1. Khái niệm chung về gối cầu .......................................................................14
1.3.2. Cấu tạo gối cầu dầm bê tông cốt thép .........................................................15
1.3.3. Cấu tạo gối cầu dầm thép............................................................................17
1.4. KẾT LUẬN CHƯƠNG 1 ................................................................................................................19

CHƯƠNG 2. PHÂN TÍCH, ĐÁNH GIÁ NGUYÊN NHÂN HƯ HỎNG GỐI CẦU
SAO SU .........................................................................................................................21
2.1. CÁC DẠNG HƯ HỎNG GỐI CẦU, ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG HƯ HỎNG CỦA GỐI CẦU
TỚI AN TOÀN KHAI THÁC CHO CÔNG TRÌNH CẦU: ..................................................................21

2.1.1. Các dạng hư hỏng gối cầu...........................................................................21
2.1.2. Đánh giá ảnh hưởng của hư hỏng gối cầu tới khả năng khai thác của cầu .21
2.2. PHÂN TÍCH CÁC YẾU TỐ GÂY HƯ HỎNG GỐI VÀ BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC..................25

2.2.1. Phân tích các yếu tố gây hư hỏng gối .........................................................25
2.2.2. Biện pháp khắc phục ...................................................................................25
2.3. KẾT LUẬN CHƯƠNG II ...............................................................................................................26

CHƯƠNG 3. ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP SỬA CHỮA CÁC GỐI CẦU CAO SU
BỊ HƯ HỎNG THUỘC CỤC QLĐB III ...................................................................27
3.2. KẾT CẤU VÀ HIỆN TRẠNG HƯ HỎNG CỦA CẦU .................................................................27

3.2.1. Kết cấu nhịp ................................................................................................27
3.2.2. Kết cấu mố trụ cầu ......................................................................................30
3.2.3. Cấu tạo liên tục hóa các nhịp dầm 42m được thực hiện theo trình tự sau ..30
3.3. GIẢI PHÁP SỬA CHỮA GỐI CẦU ..............................................................................................30
3.4. TỔ CHỨC THI CÔNG & ĐBGT TRONG QUÁ TRÌNH THI CÔNG ..........................................31



3.4.1. Công tác kích nâng kết cấu nhịp và cố định gối cấu được thực hiện theo
trình tự sau .....................................................................................................................31
3.4.2. Công tác đảm bảo giao thông trong thời gian thi công...............................33
3.5. TÍNH TOÁN TRONG QÚA TRÌNH NÂNG KẾT CẤU NHỊP ĐỂ THAY GỐI ..........................33

3.5.1. Số liệu cầu ...................................................................................................33
3.5.2. Vật liệu sử dụng ..........................................................................................34
3.5.3. Tải trọng tính toán.......................................................................................35
3.5.4. Tính toán nội lực trong dầm: ......................................................................36
3.5.5. Kiểm toán mặt cắt .......................................................................................67
3.6. KẾT LUẬN CHƯƠNG 3 ................................................................................................................70

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .....................................................................................71
DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO
QUYẾT ĐỊNH GIAO ĐỀ TÀI (BẢN SAO)


TÓM TẮT
PHÂN TÍCH, ĐÁNH GIÁ NGUYÊN NHÂN HƯ HỎNG GỐI CẦU CAO SU TRÊN
CÁC CẦU Ở ĐỊA BÀN CỤC QLĐB III
VÀ ĐỀ RA GIẢI PHÁP KHẮC PHỤC
Học viên: Nguyễn Văn PhươngChuyên nghành: Kỹ thuật xây dựng CTGT
Mã số: 60580205 ........ Khóa: K33
Trường Đại học Bách Khoa - ĐHĐN
Tóm tắt:
Trong điều kiện nền kinh tế nước ta hiện nay còn nhiều khó khăn, để duy trì khả năng
khai thác và kéo dài tuổi thọ của cẩu cần phải sửa chữa kịp thời các hư hỏng của cầu. Các cầu
trên địa bản Cục QLĐB III trong thời gian qua hư hỏng các dạng truyền thống như: Nứt đáy
bản mặt cầu, dầm chủ bị nứt, bản tăng cường bị nứt vỡ, bê tông nhựa mặt cầu và hai đầu cầu

bị bị nứt rạn mai rùa, khe co giãn bị hư hỏng, xói lỡ mố trụ cầu… Đặt biệt trong 3 năm trở lại
đây từ năm 2014-2017 một số cầu lớn trên địa bàn xuất hiện tịnh trạng gối cầu cao su bị dịch
chuyển lớn có một số gối dịch chuyển ra khỏi đá kê gối, một số gối cao su bị lún bẹp và nứt
cao su…
Vì vậy, việc phân tích tìm nguyên nhân gây hư hỏng gối cầu cao su và đề ra giải pháp
khắc phục cũng là một vấn đề cần được giải quyết để tăng hiệu qủa sửa chữa cầu góp phần
hạn chế các hư hỏng gối cầu trong quá trình khai thác nhằm duy trì khả năng khai thác, kéo
dài tuổi thọ công trình.
Từ khóa: gối cầu, hư hỏng gối cầu cao su.
ANALYZE AND EVALUATE THE CAUSES OF DAMAGE TO RUBBER
BEARING PAD ON BRIDGES UNDER MANAGEMENT OF THE ROAD
ADMINISTRATION III AND SOLUTION PROPOSAL
Abstract:
In the difficulties of our country’s economics, in ordet to maintain and extend the lifespan
of bridges, timely check and repair the damage of bridges should be taken into account. In
recent years, most of bridges under the management of Road Technical Center III has been
exploit such as: cracked bridge deck slap, cracked master girder, cracked and broken
reinforcement deck plate, bitum concrete on deck plate and on two appoaching road has been
cracked in shape of tortois’ shell, damaged expansion joint, erosion in abutment and piers…
Especially, in the last 03 years from 2014 – 2017, some large bridges in the area have shown
with huge movement in rubber bearing pad, there are some bearing pad has been moved out
of bearing seat, some rubber bearing pads have sunk and rubber has cracked…
Therefore, the analysis of reasons for the damage of rubber bearing pad as well as bring
out solution to this problem, which could increase the efficiency of the process of using the
bridge and attribute to the longevity of the construction, is urgent.
Key words: bearing pad; damaged rubber bearing pad.


DANH MỤC CÁC BẢNG
Số hiệu bảng

Tên bảng
2.1.
Giá trị chuyển vị cưỡng bức
2.2.
Kết quả tính toán với trường hợp cầu dầm hộp giản đơn
Kết quả tính toán với trường hợp cầu dầm Super-T giản
2.3.
đơn
3.1.
Kích thước dầm chủ
3.2.
Tổng hợp đặc trưng hình học của mặt cắt nguyên dầm
3.3.
Kết quả tính đặc trưng hình học của mặt cắt L/2
3.4.
Tọa độ cáp dự ứng lực của mặt cắt L
3.5.
Đặc trưng hình học của mặt cắt L/2 khi xét tới lỗ ống gen
3.6.
Kết quả tính đặc trưng hình học của mặt cắt L/2
3.7.
Kết quả tính đặc trưng hình học của mặt cắt L/2
Kết quả tính đặc trưng hình học của mặt cắt L/2 giai đoạn
3.8.
khai thác
3.9.
Kết quả tính đặc trưng hình học tại mặt cắt B-B
3.10.
Tọa độ cáp dự ứng lực tại mặt cắt B-B
3.11.

Kết quả tính đặc trưng hình học tại mặt cắt B-B
3.12.
Kết quả tính đặc trưng hình học tại mặt cắt B-B
Kết quả tính đặc trưng hình học của mặt cắt giai đoạn
3.13.
khai thác
3.14.
Kết quả tính đặc trưng hình học tại mặt cắt C-C
3.15.
Tọa độ cáp dự ứng lực tại mặt cắt C-C
3.16.
Kết quả tính đặc trưng hình học tại mặt cắt C-C
3.17.
Kết quả tính đặc trưng hình học tại mặt cắt C-C
Kết quả tính đặc trưng hình học của mặt cắt giai đoạn
3.18.
khai thác
3.19.
Kết quả tính đặc trưng hình học tại mặt cắt D-D
3.20.
Tọa độ cáp dự ứng lực tại mặt cắt D-D
3.21.
Kết quả tính đặc trưng hình học tại mặt cắt D-D
3.22.
Kết quả tính đặc trưng hình học tại mặt cắt D-D
Kết quả tính đặc trưng hình học của mặt cắt giai đoạn
3.23.
khai thác
3.24.
Kết quả tính đặc trưng hình học tại mặt cắt E-E

3.25.
Tọa độ cáp dự ứng lực tại mặt cắt E-E
3.26.
Kết quả tính đặc trưng hình học tại mặt cắt E-E

Trang
22
24
24
36
36
38
38
38
39
39
40
42
42
43
44
44
46
46
47
48
48
50
50
51

52
52
54
54
55


Số hiệu bảng
Tên bảng
3.27.
Kết quả tính đặc trưng hình học tại mặt cắt E-E
Kết quả tính đặc trưng hình học của mặt cắt giai đoạn
3.28.
khai thác
3.29.
Kết quả tính đặc trưng đường ảnh hưởng
3.30.
Kết quả tính trọng lượng của tải trọng DC1
3.31.
Kết quả tính nội lực do tải trọng DC1
3.32.
Kết quả tính nội lực do tải trọng DC2
3.33.
Tổng hợp nội lực do lớp phủ và tiện ích
3.34.
Tổng hợp nội lực do chuyển vị cưỡng bức gối cầu.
3.35.
Bảng MMƯS do ma sát của các bố cáp
3.36.
Bảng tổng hợp mất mát ứng suất do ma sát tại các mặt cắt

3.37.
Mất mát ứng suất do biến dạng của neo
Bảng MMƯS do tự chùng của cáp DƯL sau khi truyền
3.38.
lực
3.39.
Mất mát ứng suất do biến dạng của neo
3.40.
Bảng MMƯS do ma sát của các bố cáp
3.41.
Bảng tổng hợp mất mát ứng suất do ma sát tại các mặt cắt
Bảng tổng hợp lực nén do cáp dự ứng lực tại các mặt cắt
3.42.
trong giai đoạn khai thác
Tổng hợp ứng suất do dự ứng lực dầm chủ thớ trên và
3.43.
thớ dưới
Tổng hợp ứng suất do dự ứng lực bản mặt cầu thớ trên và
3.44.
thớ dưới
3.45.
Bảng kiểm toán ứng suất thớ trên bản
3.46.
Bảng kiểm toán ứng suất thớ trên dầm
3.47.
Bảng kiểm toán ứng suất thớ dưới dầm

Trang
56
56

58
58
58
59
60
60
61
61
62
63
64
64
64
65
68
68
68
69
69


DANH MỤC CÁC HÌNH
Số hiệu
hình
1.1.
1.2.
1.3.
1.4.
1.5.
1.6.

1.7.
1.8.
1.9.
1.10.
1.11.
1.12.
1.13.
1.14.
1.15.
1.16.
1.17.
1.18.
1.19.
1.20.
1.21.

Tên hình
Hiện trạng cầu trên các tuyến Quốc lộ do CQLĐB III quản

Gỉ đầu dầm thép cầu An Tân Km3+166, QL14G, TP Đà
Nẵng
Gỉ dầm ngang cầu Trà Quang 5 Km1178+330.8, QL1A,
tỉnh Bình Định
Gỉ dầm thép cầu Xơi Km1340+369, đường Hồ Chí Minh
Nứt bản mặt cầu cầu Đại Lãnh Km1369+117, QL1, tỉnh
Khánh Hòa
Vỡ bê tông lề bộ hành cầu Ban Ngày Km69+319, QL19,
tỉnh Gia Lai
Nứt dầm bản cầu Trà Quang 5 Km1178+330.8, QL1, tỉnh
Bình Định

Bong vỡ thấm nước mối nối dọc cầu Ông Vân
Km1108+421
Đứt cáp DƯL ngang cầu Nam Ô cũ Km917+198, QL1, Đà
Nẵng
Xói lỡ nón mố cầu Trị Yên Km957+087 QL1, Quảng Nam
Hư hỏng mặt cầu Nam Ô Km917+198, QL1, Đà Nẵng
Hư hỏng khe co giãn cầu Quy Thuận Km1126+601, QL1
Chuyển vị gối cầu cầu Câu Lâu Km953+340, QL1, tỉnh
Quảng Nam
Nứt BT bọc trụ cầu Đại Lãnh, Km1369+117, QL1, tỉnh
Khánh Hòa
Sơ đồ làm việc của gối cầu
Cấu tạo gối thép kiểu bản phẳng dùng trong cầu bê tông cốt
thép
Cấu tạo gối tiếp tuyến dùng trong cầu bê tông cốt thép
Cấu tạo gối con lăn thép và gối cao su dùng trong cầu bê
tông cốt thép
Cấu tạo gối cầu
Cấu tạo gối tiếp tuyến dùng trong cầu thép
Cấu tạo gối di động con lăn thép và gối con quay hình quạt
dùng trong cầu thép

Trang
3
4
4
5
5
6
6

6
7
7
8
8
9
9
14
15
16
16
17
17
18


Số hiệu
hình
2.1.
2.2.
2.3.
2.4.
2.5.
3.1.
3.2.
3.3.
3.4.
3.5.
3.6.
3.7.

3.8.
3.9.
3.10.
3.11.
3.12.
3.13.

Tên hình

Trang

Thông số cầu dầm hộp giản đơn
Thông số cầu dầm Super-T giản đơn
Mô hình tính toán
Kết quả tính toán với trường hợp cầu dầm hộp giản đơn
Kết quả tính toán với trường hợp cầu dầm Super-T giản đơn
Cắt ngang cầu
Gối cầu bị tụt ra một phần so với đá kê gối
Gối cầu bị tụt ra khỏi đá kê gối
Các mặt cắt tính toán
Chi tiết mặt cắt dầm chủ ở mặt cắt L/2
Chi tiết mặt cắt dầm chủ tại mặt cắt B-B
Chi tiết mặt cắt dầm chủ tại mặt cắt C-C
Chi tiết mặt cắt dầm chủ tại mặt cắt D-D
Chi tiết mặt cắt dầm chủ tại mặt cắt E-E
Tính đường ảnh hưởng tại các mặt cắt
Biểu đồ mô men
Biểu đồ lực cắt
Biểu đồ mô men


22
22
23
23
24
28
29
29
36
37
41
45
49
53
57
59
59
60


1
MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Để phát triển mạng lưới hạ tầng giao thông, song song với việc đầu tư xây dựng
mới thì việc duy trì trạng thái kỹ thuật các công trình cầu cũ phải được chú trọng phù
hợp với định hướng phát triển hạ tầng giao thông.
Hằng năm, Nhà nước luôn bố trí nguồn kinh phí nhất định để phục vụ cho công
tác kiểm tra, duy tu và sửa chữa các cầu cũ. Tuy nhiên vẫn chưa đủ để đáp ứng cho số
lượng lớn cầu cũ ở nước ta.
Theo báo cáo của Tổng cục Đường bộ Việt Nam năm 2014, trên hệ thống

Quốc lộ của nước ta hiện nay do Tổng cục Đường bộ Việt Nam quản lý có tổng chiều
dài trên 19.000 km và có hơn 4.700 cây cầu. Trong đó có 1.672 cây cầu lạc hậu về
chức năng khai thác cần phải nâng cấp, cải tạo xây dựng mới; có 566 cầu được đánh
giá là yếu. Có 45 cầu cần được sửa chữa ngay trong giai đoạn 2012 - 2015, 262 cầu
cần sửa chữa lớn giai đoạn 2015 - 2020.
Trong điều kiện nền kinh tế nước ta hiện nay còn nhiều khó khăn, để duy trì khả
năng khai thác và kéo dài tuổi thọ của cẩu cần phải sửa chữa kịp thời các hư hỏng của
cầu. Các cầu trên địa bản Cục QLĐB III trong thời gian qua hư hỏng các dạng truyền
thống như: Nứt đáy bản mặt cầu, dầm chủ bị nứt, bản tăng cường bị nứt vỡ, bê tông
nhựa mặt cầu và hai đầu cầu bị bị nứt rạn mai rùa, khe co giãn bị hư hỏng, xói lỡ mố
trụ cầu… Đặt biệt trong 3 năm trở lại đây từ năm 2014-2017 một số cầu lớn trên địa
bàn xuất hiện tịnh trạng gối cầu cao su bị dịch chuyển lớn có một số gối dịch chuyển
ra khỏi đá kê gối, một số gối cao su bị lún bẹp và nứt cao su…
Vì vậy, việc phân tích tìm nguyên nhân gây hư hỏng gối cầu cao su và đề ra giải
pháp khắc phục cũng là một vấn đề cần được giải quyết để tăng hiệu qủa sửa chữa cầu,
cũng như có biện pháp thiết kế gối cầu phù hợp trong thiết kế cầu mới góp phần hạn
chế các hư hỏng về gối cầu trong quá trình khai thác nhằm duy trì khả năng khai thác,
kéo dài tuổi thọ công trình.
2. Mục tiêu nghiên cứu của đề tài
Nghiên cứu đánh giá nguyên nhân gây ra hư hỏng gối cầu cao su và ảnh hưởng
của nó đến khả năng làm việc của cầu để từ đó đưa ra các giải pháp khắc phục.
3. Đối tượng nghiên cứu
Gối cầu cao su cốt bản thép của các cầu trên địa bàn Cục QLĐB III.
4. Phạm vi nghiên cứu
Các cầu có gối cầu cao su thuộc địa phận Cục quản lý đường bộ III quản lý.
5. Phương pháp nghiên cứu
- Phương pháp nghiên cứu cơ sở lý thuyết;
- Đề tài sử dụng các phương pháp nghiên cứu chủ yếu là thống kê, tổng hợp,
phân tích, đánh giá.



2
- Phương pháp quan sát, kiểm tra, đo đạc thu thập các số liệu thực tế.
6. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
Đề tài phân tích tìm nguyên nhân gây hư hỏng gối cầu cao su và đề ra giải pháp
khắc phục để tăng hiệu qủa sửa chữa cầu góp phần hạn chế các hư hỏng do gối cầu
trong quá trình khai thác nhằm duy trì và kéo dài tuổi thọ công trình.


3
CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN VỀ CÁC CÔNG TRÌNH CẦU TRÊN ĐỊA PHẬN
CỤC QUẢN LÝ ĐƯỜNG BỘ III
1.1. THỰC TRẠNG HỆ THỐNG CẦU TRÊN ĐỊA BÀN CỤC QUẢN LÝ
ĐƯỜNG BỘ III
1.1.1. Thông tin chung
Cục Quản lý đường bộ III là đơn vị quản lý nhà nước trực thuộc Tổng cục Đường
bộ Việt Nam, thực hiện chức năng quản lý nhà nước về giao thông đường bộ trên khu
vực các tỉnh miền Trung và Tây Nguyên; trực tiếp quản lý, bảo trì và khai thác hệ
thống Quốc lộ thuộc các tỉnh từ thành phố Đà Nẵng đến hết tỉnh Khánh Hòa (không
bao gồm một số tuyến, đoạn tuyến Quốc lộ ủy thác cho địa phương quản lý).
Trên hệ thống các tuyến Quốc lộ do Cục Quản lý đường bộ III quản lý có 10
tuyến Quốc lộ bao gồm QL1A, QL1D, QL14, QL14G, QL19, QL26, QL27C, đường
nối Hầm Hải Vân – Túy Loan, đường Trường Sơn Đông và đường Hồ Chí Minh với
tổng chiều dài hơn 1.400Km trong đó có 612 cây cầu.
Tải trọng các cầu chủ yếu thiết kế theo các tiêu chuẩn với tải trọng dao động từ
H13, H18, H30 & HL93, một số cầu thời gian xây dựng từ rất lâu. Đối với các tuyến
đường mới đưa vào khai thác như QL1A mở rộng, đường Trường Sơn Đông, đường
Hầm Hải Vân – Túy Loan, Quốc lộ 14 mở rộng quy mô và tải trọng cầu lớn hơn đáp
ứng được nhu cầu khai thác trên tuyến. Trong những năm gần đây một số cầu trên các

tuyến Quốc lộ huyết mạch như QL1A, QL19, QL26 được nâng cấp mở rộng. Tuy
nhiên do nguồn vốn còn hạn chế nên các dự án này vẫn tận dụng lại rất nhiều cầu cũ
để khai thác. Đó là các tiềm ẩn mất an toàn sự cố cầu có thể xảy ra.

Hình 1.1. Hiện trạng cầu trên các tuyến Quốc lộ do CQLĐB III quản lý
Kết cấu của hệ thống cầu phần lớn là cầu dầm bản BTCT và cầu dầm BTCT
DƯL. Trong quá trình khai thác sử dụng phù hợp với nhu cầu vận tải đường bộ. Hệ


4
thống cầu đang dần được đầu tư nâng cấp cải tạo khả năng chịu tải nhưng chưa được
đồng bộ. Trong giai đoạn từ năm 2014 – 2016, Tổng cục đường bộ Việt Nam đã có
nhiều dự án nâng cấp, sửa chữa cầu trong đó có Dự án sửa chữa gia cường cầu nhằm
đồng bộ hóa tải trọng cầu trên các tuyến Quốc lộ. Tuy nhiên do nguồn vốn còn hạn chế
nên Dự án này vẫn chưa khắc phục hoàn toàn vấn đề trên.
Trong tổng số 612 cây cầu trên địa bàn Cục Quản lý đường bộ III có 28 cầu dầm
BTCT, 391 cầu dầm BTCT DƯL, 116 cầu dầm thép liên hợp, 77 cầu bản BTCT. Tỷ lệ
% các cầu như Hình 1.1:
1.1.2. Các dạng hư hỏng, sự cố thường gặp:
1.1.2.1. Đối với kết cấu nhịp giàn thép, dầm thép liên hợp bê tông cốt thép:
Thường xảy ra các trường hợp sau:
1) Tình trạng gỉ kết cấu dầm, liên kết ngang làm suy giảm độ cứng, khả năng
chịu lực, được minh họa ở hình 1.2 và hình 1.3.

Hình 1.2. Gỉ đầu dầm thép cầu An Tân Km3+166, QL14G, TP Đà Nẵng

Hình 1.3. Gỉ dầm ngang cầu Trà Quang 5 Km1178+330.8, QL1A, tỉnh Bình Định


5

2) Tình trạng gỉ các gối cầu (gối thép); bề mặt tiếp xúc không đảm bảo; vỡ đá kê
gối, được minh họa ở hình 1.4.

Hình 1.4. Gỉ dầm thép cầu Xơi Km1340+369, đường Hồ Chí Minh
3) Hư hỏng các mối nối liên kết (liên kết hàn, bu lông, định tán).
4) Hư hỏng bản mặt cầu (vỡ thủng, nứt bản mặt cầu), được minh họa ở hình 1.5.

Hình 1.5. Nứt bản mặt cầu cầu Đại Lãnh Km1369+117, QL1, tỉnh Khánh Hòa
5) Hư hỏng liên kết giữa dầm thép với bản liên hợp (tình trạng bóc tách giữa dầm
với bản)...
1.1.2.2. Đối với cầu bản bê tông cốt thép và cầu dầm bê tông cốt thép:
Thường xảy ra các trường hợp sau:
1) Tình trạng bong tróc lớp bê tông bảo vệ, được minh họa ở hình 1.6.
2) Tình trạng nứt dưới đáy bản bê tông, nứt dưới bầu và thân dầm cầu, được
minh họa ở hình 1.7.
3) Tình trạng bong vỡ mối nối dọc giữa các dầm chủ, , được minh họa ở hình 1.8.
4) Tình trạng đứt cáp DƯL ngang đối với các cầu dầm DƯL, được minh họa ở
hình 1.9.


6

Hình 1.6. Vỡ bê tông lề bộ hành cầu Ban Ngày Km69+319, QL19, tỉnh Gia Lai

Hình 1.7. Nứt dầm bản cầu Trà Quang 5 Km1178+330.8, QL1, tỉnh Bình Định

Hình 1.8. Bong vỡ thấm nước mối nối dọc cầu Ông Vân Km1108+421


7


Hình 1.9. Đứt cáp DƯL ngang cầu Nam Ô cũ Km917+198, QL1, Đà Nẵng
1.1.2.3. Mố trụ cầu, gối cầu, đường đầu cầu, bản mặt cầu, khe co giãn và các
công trình phụ trợ:
Thường xảy ra các trường hợp sau:
1) Lún sụt phần đắp đất sau mố, hỏng bản quá độ, hư hỏng lớp mặt cầu đường
tiếp giáp với cầu, sạt lở mái ta luy, gia cố các đầu cầu bị hỏng, được minh họa ở hình
1.10.

Hình 1.10. Xói lỡ nón mố cầu Trị Yên Km957+087 QL1, Quảng Nam


8
2) Lớp bê tông nhựa bản mặt cầu bị nứt vỡ, bong tróc, được minh họa ở hình
1.11.

Hình 1.11. Hư hỏng mặt cầu Nam Ô Km917+198, QL1, Đà Nẵng
3) Khe co giãn bị bong bật, vỡ bê tông, được minh họa ở hình 1.12.

Hình 1.12. Hư hỏng khe co giãn cầu Quy Thuận Km1126+601, QL1
4) Hư hỏng hệ thống thoát nước mặt cầu, được minh họa ở hình 1.13
5) Gối cầu bị chuyển vị do ảnh hưởng của biến dạng co ngót và dao động của các
cầu liên tục dầm hoặc liên tục nhiệt nhiều nhịp, được minh họa ở hình 1.14.


9

Hình 1.13. Chuyển vị gối cầu cầu Câu Lâu Km953+340, QL1, tỉnh Quảng Nam
6) Hệ cọc thép trụ cầu bị gỉ hoặc hư hỏng lớp bọc bê tông cốt thép, được minh
họa ở hình 1.15.


Hình 1.14. Nứt BT bọc trụ cầu Đại Lãnh, Km1369+117, QL1, tỉnh Khánh Hòa
1.1.3. Các nguyên nhân gây ra hư hỏng và các yếu tố làm xuống cấp các cầu
đang khai thác
Sự hư hỏng của cầu do các nguyên nhân chính sau:
- Công tác khảo sát và thiết kế có sự sai sót;
- Sai sót trong quá trình thi công;
- Trong quá trình sử dụng, công tác duy tu bảo dưỡng sửa chữa chưa kịp thời,
khai thác vượt quá khả năng chịu tải của công trình;
- Do tác động của thiên tai, môi trường (động đất, bão, lũ...).
1.1.3.1. Những hư hỏng do quá trình khảo sát, thiết kế
- Tính toán sai hoặc tính chưa đủ;
- Chọn giải pháp kết cấu không tốt, không tôn trọng những nguyên tắc đảm bảo
an toàn công trình.
- Chưa lường hết được ảnh hưởng do tác động của môi trường, các yếu tổ phát
sinh trong quá trình khai thác sử dụng.


10
1.1.3.2. Những hư hỏng do tính toán kết cấu
- Việc lựa chọn sơ đồ tính toán kết cấu không đúng hoặc không chính xác, hoặc
chưa lường hết được các yếu tố tác động xảy ra trong quá trình thi công cũng như quá
trình khai thác công trình. Một vài sai sót thường gặp là:
- Tính toán khả năng chịu lực của bản mặt cầu chưa đạt;
- Tính toán về lực căng cáp dự ứng lực không chính xác;
- Tính toán sai sót khi sự phân phối lại nội lực dưới tác dụng của các biến dạng
khác nhau;
- Chưa nghiên cứu hết những hư hỏng phát sinh trong quá trình khai thác cầu có
những kết cấu đặc biệt. Trên địa bàn Cục Quản lý đường bộ III có một số cầu trên
Quốc lộ 1A có nhiều nhịp được liên tục hóa với nhau bằng phương pháp liên tục dầm

hoặc bản mặt cầu liên tục nhiệt. Điển hình như cầu Câu Lâu Km953+340, Ltoàn cầu =
1056m; cầu Trà Khúc Km1055+946, Ltoàn cầu = 1097m, cầu Đà Rằng Km1335+544,
Ltoàn cầu = 1512m, cầu Bàn Thạch Km1344+700, Ltoàn cầu = 354.4m... Sau thời gian khai
thác sử dụng, các cầu này đã xuất hiện các hư hỏng trong đó có hư hỏng chính chuyển
vị gối cầu khỏi vị trí thiết kế ban đầu. Nguyên nhân được điều tra chủ yếu do 4 yếu tố
trong đó có 3 yếu tố liên quan đến công tác khảo sát, thiết kế như sau:
+ Với đặc điểm hiện tượng chuyển vị gối này, nhận định nguyên nhân là do co
giãn của kết cấu nhịp do thay đổi nhiệt độ gây ra. Vào ban ngày, nhiệt độ tăng → nhịp
giãn dài ra nhưng trong khoảng thời gian này lưu lượng do hoạt tải qua cầu rất lớn →
dao động theo phương thẳng đứng của kết cấu nhịp → giảm ma sát giữa gối cầu với
đáy dầm nên dầm chuyển vị trượt giữa gối cầu với đáy dầm được dễ dàng. Vào ban
đêm, nhiệt độ giảm → nhịp co lại, nhưng trong khoảng thời gian này lưu lượng do
hoạt tải qua cầu ít hơn so với ban ngày → ma sát giữa gối cấu với đáy dầm lớn hơn so
với thời điểm ban ngày nên có xu hướng kéo cả gối cầu về phía giữa của nhịp liên tục.
+ Đối với các gối cao su có thết kế kiểu di động trượt: Biến dạng do thay đổi
nhiệt độ của kết cấu nhịp tại các mặt cắt có bố trí loại gối này là lớn nhất (vì xa mặt cắt
giữa nhịp liên tục nhất). Các gối cầu này tuy đã cấu tạo tấm nhựa Polyester dán tại mặt
trên gối để thiết kế trượt giữa mặt gối với đáy dầm nhưng có thể thực tế ma sát giữa
gối với đáy dầm vẫn lớn hơn so với ma sát giữa gối với đá kê nên có hiện tượng trượt
(chuyển vị) tại mặt tiếp xúc với đá kê gối.
+ Đối với các gối cao su cố định: Các loại gối này được thiết kế chiều cao đảm bảo
biến dạng nghiêng của gối thỏa mãn biến dạng do thay đổi nhiệt độ của kết cấu nhịp. Tuy
nhiên, có thể trong quá trình khai thác sử dụng, lực để tạo biến dạng nghiêng của gối vẫn
lớn hơn lực ma sát giữa gối với đá kê nên dẫn tới hiện tượng trượt trên mặt đá kê gối (trong
Hồ sơ thiết kế cầu không thiết kế dính bám mặt dưới gối cầu với đá kê gối).
1.1.3.3. Những hư hỏng xảy ra lựa chọn giải pháp kết cấu không tốt
Khi thiết kế một công trình, ngoài vấn đề phải tính toán đủ khả năng chịu lực
theo yêu cầu thiết kế, cần thiết phải có sự lựa chọn giải pháp kết cấu hợp lý, nếu không



11
sẽ dẫn đến những hư hỏng mà nguyên nhân chính hoàn toàn do vấn đề lựa chọn về cấu
tạo của kết cấu không hợp lý.
1.1.3.4. Những hư hỏng liên quan đến thi công
- Phần lớn các công trình xây dựng ở nước ta, cả những công trình bị sự cố và
công trình chưa gặp sự cố, đều không đạt được các yêu cầu về chất lượng như thiết kế
và quy phạm yêu cầu. Đối với trường hợp các cầu nhiều nhịp được liên tục hóa với
nhau ở trên, ngoài các nguyên nhân trong quá trình thiết kế còn có yếu tố sai sót trong
quá trình thi công như cao độ mặt đá kê gối không được chính xác (bị nghiêng lệch) →
giảm diện tích tiếp xúc (giảm ma sát) giữa gối với đá kê gối. Dưới tác dụng động của
hoạt tải truyền xuống làm cho các gối cầu có xu hướng bị trượt và xoay so với vị trí
ban đầu. Thực kế, kết quả khảo sát đá kê gối ở một số cầu nhịp lớn - Theo hồ sơ thiết
kế có cấu tạo đá kê gối nhưng thực tế trong quá trình thi công thì không có đá kê gối.
Một trường hợp khác là cường độ bê tông các công trình không đạt được cường độ
thiết kế; kết cấu thép không đạt yêu cầu, bị cong vênh, gỉ, cường độ không đủ. Chất
lượng công trình so với thiết kế không đạt do nhiều nguyên nhân gây ra như máy móc
thiết bị, tay nghề công nhân... nhưng chủ yếu vẫn là do công tác quản lý chất lượng thi
công kém.
- Công nghệ thi công thiếu sự kiểm soát. Công tác quan trắc trong quá trình thi
công không đầy đủ, do vậy kết cấu của công trình thi công bị lún, biến dạng hay dao
động thì người kỹ sư cũng không có sự kiểm soát, vì vậy sự cố xảy ra mà không kịp
thời phòng tránh. Ngoài ra, nhiều vấn đề cá biệt do kiến thức cơ học của người kỹ sư
còn thiếu sót. Quá trình thi công không theo đúng như tiêu chuẩn hướng dẫn như đối
với đà giáo cần bắt buộc phải thử tải nhưng có những công trình lớn như nhịp dẫn cầu
Cần Thơ đà giáo không được thử tải dẫn tới hậu quả nghiêm trọng. Quá trình đóng cọc
không kiểm tra dẫn đến chất lượng cọc được đóng không đủ. Việc sử dụng vật liệu
không đúng quy cách vẫn diễn ra nhiều: Như cầu Thanh Trì do mua xi măng có thành
phần cao lanh Trung Quốc kém chất lượng nên xi măng không đạt yêu cầu chất lượng,
cường độ chỉ đạt 20MPa- 25MPa. Vì vậy sau khi thi công cọc khoan nhồi, tiến hành
thi công bê tông DƯL thì sự cố xảy ra, bê tông không đông kết, không đạt yêu cầu.

Ngoài ra, hiện tượng thanh lượn sóng bị gỉ là phổ biến như tuyến Pháp Vân - Cầu
Giẽ.
- Chất lượng thi công kém sẽ làm giảm đáng kể tuổi thọ của công trình, đòi hỏi
các chi phí rất lớn để bảo dưỡng và sửa chữa sau này. Vì vậy, chế độ bảo hành công
trình sau khi hoàn thành đối với bên thi công là cần thiết. Tuy nhiên, sự cố công trình
có thể xảy ra trong vài năm sau, vì vậy trong quản lý thi công, công tác chuẩn bị phải
thận trọng và bài bản, phải có kế hoạch kiểm tra, kiểm soát, phòng ngừa chủ động và
dự kiến biện pháp xử lý khủng hoảng khi xảy ra tình huống xấu càng chu đáo càng tốt.


12
a. Sản xuất bê tông
Khi sản xuất bê tông không tôn trọng công thức quy định, cho nước không đúng,
sử dụng không đúng chất phụ gia, pha trộn không đúng nhiệt độ quy định... Những sai
sót này làm ảnh hưởng tới cường độ chịu lực của vật liệu, gây rỗ bề mặt tạo điều kiện
đẩy nhanh tốc độ cacbonat hóa trong bê tông.
b. Cốt thép trong bê tông
Không tuân thủ chiều dày lớp bảo vệ, thép đặt không đảm bảo nên khi đổ bê tông
bị di chuyển... Các sai sót này ảnh hưởng tới khả năng chịu lực của kết cấu và là
nguyên nhân gây gỉ cốt thép.
c. Bố trí cốt thép trong ván khuôn và thi công căng kéo
Trong quá trình thi công có xảy ra các sai lệch về mặt hình học, có thể kể đến sự
lún cục bộ của ván khuôn, độ vồng ngược của dầm không thích hợp, các mối nối
không đảm bảo, các sai lệch có liên quan đến chất lượng không đồng đều của bê tông,
sự chất tải hoặc kéo căng cốt thép không đối xứng... Các thiếu sót này làm biến dạng
thực tế của kết cấu khác xa so với tính toán.
d. Những sai sót trong quá trình thi công
Đặt cốt thép không đúng quy cách, sai số về vị trí lớn, kê chèn không đủ cho
chiều dày lớp bảo vệ theo dự định, không hàn các mối nối cốt thép, thiếu cốt thép chờ
giữa các mối nối bê tông. Tháo ván khuôn sớm dẫn đến biến dạng quá lớn, thậm chí

gây nứt... Những sai sót trên ảnh hưởng rất lớn đến khả năng chịu lực của kết cấu, gây
nứt bê tông và gỉ cốt thép.
1.1.3.5. Những hư hỏng trong quá trình khai thác sử dụng
- Trong quá trình sử dụng, những hư hỏng xảy ra thường do sự thay đổi điều kiện
sử dụng, điều kiện môi trường, thiếu duy tu bảo dưỡng thường xuyên... Những hư
hỏng trong quá trình sử dụng phổ biến nhất là các hư hỏng về nứt. Các vết nứt này là
do cấu kiện chịu quá tải, do lún không đều của công trình, do mỏi...
- Ảnh hưởng của xe quá tải đến công trình: Theo thực trạng hiện nay hầu hết trên
các tuyến đường đang chịu thực trạng chung là xe lưu hành có tổng tải trọng lớn hoặc
có tải trọng trên trục lớn. Xe nặng trên 30 tấn, áp lực trên trục vượt trên 12 tấn, thậm
chí lớn hơn. Nhiều xe vận tải hạng nặng có tổng trọng từ 30 tấn đến 50 tấn, thường
xuyên được xếp quá tải đang lưu hành trên khắp mạng lưới quốc lộ và các tuyến
đường địa phương, nơi mà nhiều đoạn tuyến, công trình cầu chỉ được thiết kế với tiêu
chuẩn tải trọng thấp hơn hoặc đã suy giảm khả năng chịu tải, phải cắm biển hạn chế tải
trọng. Trong thời gian 2 năm trở lại đây Tổng cục Đường bộ Việt Nam đã có những
biện pháp xử lý nghiêm tình trạng xe quá tải tuy nhiên tình trạng này vẫn còn tiếp
diễn.
- Chi phí tạo nên giá thành vận chuyển hàng hoá do các xe chở hàng nặng thấp
hơn nhiều so với chi phí tạo nên giá thành vận chuyển hàng hoá do các xe tải chở hàng
nhẹ. Chính điều này giải thích tốc độ tăng trưởng khá nhanh của số lượng xe vận tải


13
hạng nặng ở nước ta và tình trạng tận dụng, thậm chí còn tới mức lạm dụng, chuyên
chở vượt quá trọng tải xe của các chủ phương tiện.
- Ảnh hưởng của nguồn vốn duy tu sửa chữa bảo trì công trình đường bộ hàng
năm: Hiện nay nguồn vốn đầu tư để duy tu sửa chữa cầu trong quá trình đưa vào khai
thác sử dụng và đối chiếu theo theo định mức bảo trì đường bộ của Tổng cục Đường
bộ Việt Nam thì nguồn vốn cấp khoảng 40% – 50% so với định mức duy tu sửa chữa
đề ra. Do vậy đây là vấn đề ảnh hưởng lớn đến chất lượng sửa chữa công trình cầu.

1.1.3.6. Các hư hỏng do quá trình phá hủy vật liệu do tác động của môi trường
a Sự phá hủy lý hóa của bê tông
Dạng hư hỏng này có thể xảy ra do các tác động bên ngoài hoặc do thành phần
của bản thân bê tông. Phản ứng hóa học phổ biến nhất xảy ra dưới tác dụng của sự
ngậm nước và thẩm thấu nước. Hiện tượng này sẽ kéo theo sự xuất hiện của sùi mặt
thành mụn và vỡ mủn. Các phá hủy này thường do một số các tác động sau:
- Sự hư hỏng do tác dụng cacbonat hóa bê tông;
- Sự hư hỏng nguyên nhân do kiềm hóa;
- Sự hư hỏng nguyên nhân do tác dụng của clorua và sunfat;
- Sự xuống cấp của bê tông có nguồn gốc sinh học.
b. Sự hư hỏng do hiện tượng ăn mòn cốt thép trong bê tông
- Kết cấu bê tông cốt thép bị phá hủy chủ yếu bởi ăn mòn cốt thép. Việc ăn mòn
cốt thép sẽ dẫn đến nứt vỡ lớp bê tông bảo vệ phá hủy kết cấu. Điều kiện cần để cốt
thép bắt đầu gỉ là độ pH < 11 hoặc hàm lượng ion cl- tự do vượt quá ngưỡng 0,2- 0,4%
xi măng. Các nguyên nhân chính gây ăn mòn thép trong bê tông như sau:
+ Ăn mòn điện hóa : Quá trình đó gồm hai phần: Hòa tan anốt kim loại và phản
ứng catôt.
+ Gỉ cốt thép trong bê tông vùng bị nứt: Khi mà bê tông có độ rỗng, không đủ
chặt, bề dày lớp bảo vệ không đủ ngăn cản sự thấm nhập của ôxy lên bề mặt cốt thép
và cả những vùng không có vết nứt. Lúc đó, anốt sẽ là bề mặt thép có lớp thụ động đã
bị gỉ ngay tại vết nứt và catốt là bề mặt thép nằm trong bê tông.
c. Sự hư hỏng về nứt do co ngót bê tông
Co ngót là hiện tượng thể tích thay đổi do mất độ ẩm, tỷ lệ N/X càng cao, sự
chênh lệch giữa mức co ngót ở mặt ngoài và bên trong tiết diện càng nhiều.
Tất cả những nguyên nhân trên góp phần làm cho chất lượng kết cấu ban đầu
bị suy giảm dần theo thời gian dẫn đến những hư hỏng công trình làm cho tuổi thọ
công trình thấp, điều kiện khai thác khó khăn bị hạn chế thậm chí còn có công trình
bị phá hoại hoàn toàn gây hậu quả nghiêm trọng. Để khôi phục công trình được tốt
tránh được những rủi ro cần có kế hoạch kiểm tra, khảo sát thường xuyên, đánh giá
phân loại hư hỏng, tìm đúng nguyên nhân làm cơ sở đưa ra giải pháp sửa chữa hiệu

quả.


14
1.2. NHỮNG VẤN ĐỀ ĐẶT RA CHO HỆ THỐNG CẦU TRÊN ĐỊA BÀN CỤC
QLĐBIII
Hệ thống cầu trên địa bàn tỉnh Cục Quản lý đường bộ III được xây dựng qua
nhiều thời kỳ, kết cấu đa dạng nhưng tập trung chủ yếu là cầu BTCT, cầu BTCT
cầu nhịp giản đơn, cầu liên tục nhiệt, cầu liên tục. Với tốc độ phát triển kinh tế
nhanh kéo theo lưu lượng giao thông qua địa bàn ngày càng tăng cả về số lượng lẫn
tải trọng mặt khác với điều kiện khí hậu khắc nhiệt của khu vực miền Trung và Tây
Nguyên. Các yếu tố nêu trên đã làm cho hệ thống cầu trên địa bàn Cục QLĐB III bị
xuống cấp hư hỏng mặt khác quá trình thiết kế thi công, duy tu bảo dưỡng ít được
quan tâm về mặt kỹ thuật. Từ các đặc điểm đó dẫn đến hệ thống cầu ngày càng
xuống cấp ảnh hưởng đến khả năng khai thác của các tuyến đường trên địa bàn.
Các hư hỏng chính tập trung vào nhịp cầu, bản mặt cầu và phần tiếp giáp
đường vào cầu. Các dạng hỏng chính là nứt dầm, tróc vỡ bê tông, rỉ cốt thép gây
rộp lớp bê tông bảo vệ, rét rỉ dầm thép, hư hỏng khe co giãn, gãy lan can cầu, nứt
bản, phần tiếp giáp giữa cầu và đường đặc biệt trong các năm gần đây các cầu bê
tông liên tục nhiệt xuất hiện tình trạng gối cầu bị dịch chuyển ra khỏi đá kê gối làm
ảnh hưởng đến sự làm việc của kết cấu nhịp...
Vấn đề cần đặt ra là: Việc nghiên cứu đánh giá tình trạng hư hỏng của cầu
BTCT trên địa bàn Cục quản lý đường bộ III là cần thiết để từ đó đưa ra các giải
pháp, các phương án nhằm sửa chữa kịp thời nhằm hạn chế các hư hỏng tiếp tục
phát triển và góp phần tăng cường năng lực chịu tải, kéo dài tuổi thọ công trình cầu.
Vì vậy, việc nghiên cứu các dạng hư hỏng của cầu và đưa ra giải pháp sửa chữa là
thật cần thiết.
1.3. TỔNG QUAN GỐI CẦU
1.3.1. Khái niệm chung về gối cầu
Gối cầu là bộ phận trung gian giữa kết cấu phần trên và phần dưới của công trình

cầu. Nhiệm vụ của gối là truyền áp lực tập trung từ kết cấu nhịp xuống mố trụ cầu và
cho phép kết cấu nhịp chuyển vị dưới tác dụng của tải trọng và của nhiệt độ thay đổi
(hình 1.15).

Hình 1.15. Sơ đồ làm việc của gối cầu
Để phù hợp với sơ đồ tĩnh học của kết cấu nhịp, gối cầu được cấu tạo thành hai
loại là: gối cố định và gối di động. Cấu tạo gối di động phải thoả mãn các yêu cầu sau.
- Bảo đảm chuyển vị dọc tự do của đầu kết cấu nhịp khi có tác dụng của tải trọng


15
hay của sự thay đổi nhiệt độ.
- Bảo đảm chuyển vị tự do của mặt cắt đầu dầm.
- Cản trở chuyển vị ngang của kết cấu nhịp theo hướng ngang cầu. Yêu cầu về
cấu tạo của gối cố định chỉ khác gối di động ở chỗ là phải cản trở chuyển vị dọc của
đầu kết cấu nhịp. Kết cấu nhịp càng dài, tải trọng càng lớn thì phản lực gối càng lớn,
các chuyển vị dài và chuyển vị góc cũng càng lớn. Do vậy cấu tạo gối càng phức tạp.
1.3.2. Cấu tạo gối cầu dầm bê tông cốt thép
1.3.2.1. Gối thép bản phẳng
Với cầu dầm giản đơn nhịp nhỏ và và kết cấu nhịp bản có chiều dài nhịp dưới 9m
có thể dùng lớp đệm bằng a-mi-ăng, giấy dầu hoặc bao tải tẩm nhựa đường hay rải vữa
xi măng thay cho gối cầu. Tuy nhiên vì kết cấu nhịp bản có trọng lượng nhỏ nên dễ bị
trượt. Để chống trượt, ta phải đặt các thanh chốt thép thẳng đứng để liên kết kết cấu
nhịp với mố trụ.
Các dầm giản đơn có sườn với chiều dài nhịp từ 9m đến 12m có thể dùng gối
thép kiểu bản phẳng có cấu tạo trên hình 10.2. Gối gồm các bản thép dày từ 10 đến
20mm. Gối di động (hình 2.2a) gồm hai bản thép có thể trượt tương đối so với nhau,
bề mặt tiếp xúc giữa chúng được mài nhẵn và bôi than chì. Bản thép dưới gọi là thớt
dưới, được liên kết chặt với bệ kê gối ở mũ mố hoặc trụ nhờ các cốt thép neo. Gối cố
định (hình 2.2b) chỉ có một bản thép phẳng và chốt thép thẳng đứng xuyên qua và ăn

sâu vào đáy sườn dầm ở phía trên và mũ mố trụ ở phía dưới.

Hình 1.16. Cấu tạo gối thép kiểu bản phẳng dùng trong cầu bê tông cốt thép
a) - Gối di động; b) - Gối cố định
1 - Dầm cầu; 2 - Bệ kê gối; 3 - Bản thép thớt trên; 4 - Bản thép thớt dưới
5 - Cốt thép neo; 6 - Bản thép thớt gối; 7 - Chốt thép
1.3.2.2. Gối thép tiếp tuyến
Loại gối này được sử dụng cho các cầu dầm có chiều dài nhịp từ 12 đến 18m.
Cấu tạo gối (hình 2.3) gối cố định và di động có cấu tạo gần giống nhau chỉ khác nhau
ở chỗ gối cố định có chốt thẳng đứng ngăn cản chuyển dịch tương đối của hai thớt gối
với nhau còn gối di động không có chốt thép mà có hai bản thép ốp bên ngoài được
hàn với thớt dưới để chống xê dịch ngang. Thớt gối dưới bằng thép dày từ 40 đến
50mm có mặt cong lồi phía trên được mài nhẵn và bôi trơn. Thớt trên là bản thép
phẳng dày 30 đến 40mm và được gắn chặt với đầu dầm.


×