Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ BIỆN PHÁP KỸ THUẬT VÀ THI CÔNG CÁC QUÁ TRÌNH CHỦ YẾU

CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ BIỆN PHÁP KỸ THUẬT VÀ THI CÔNG CÁC QUÁ TRÌNH CHỦ YẾU

Tải bản đầy đủ - 0trang

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP



STT

1

2

-



Mố

M1

M2



BỘ MÔN KỸ THUẬT HẠ TẦNG ĐÔ THỊ

Khối lượng thi

cơng ( m3)

36.28

24.28



Dung tích thùng xe

( m3)

15

15



Số chuyến xe vận

chuyển

2

2



Chu kì một chuyến xe chở đất



+

+

+

+



T: chu kì hoạt động của xe

tch: thời gian chờ chuyển đất lên xe

tđ, tv: thời gian đi và về

tđổ, tquay: thời gian đổ tải và quay xe



+

+

+

+



q: dung tích thùng xe, q = 15m3.

kt: hệ số, kt = 1,15

N: năng suất máy đào, N = 53.61 m3/h

Khoảng cách từ công trường đến nơi đổ tải 6km, vận tốc di chuyển của xe

40km/h:



tđổ + tquay = 5 phút



Sử dụng 2 máy đào, 2 ô tô vận chuyển 2 mố, tổ đội gồm 5 cơng nhân , thi

cơng trong 1 ngày

2.1.3.

Đóng cọc thép bảo về cầu cũ

-



SVTH : DƯƠNG VĂN TUẤN – K52



15



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP



-



BỘ MƠN KỸ THUẬT HẠ TẦNG ĐƠ THỊ



Hình : Đóng cọc ván thép bảo vệ mố cũ

Dùng cẩu, búa rung kết hợp với nhân công thi công cọc ván thép giữa các mố

cũ và mố mới:

BẢNG THỐNG KÊ KHỐI LƯỢNG THI CƠNG

STT

1

2



-



M



M1

M2



HẠNG MỤC

Đóng cọc ván thép L=16m

Đóng cọc ván thép L=16m



KHỐI LƯỢNG

20

20



ĐƠN VỊ

Cọc

Cọc



Tính tốn hao phí hạ cọc :

Cọc

Larsen 16m



Số lượng

(cọc)

20



Hao phí MTC theo định

mức (ca/100m)



Hao phí MTC thực

tế (ca)



2.9



1.9



Sử dụng 2 máy cẩu, 2 búa rung, mỗi mố sử dụng tổ đội 6 cơng nhân thi cơng

đóng cọc ván thép trong vòng 1 ngày, ngày 2 ca

2.1.4.

San ủi mặt bằng

-



SVTH : DƯƠNG VĂN TUẤN – K52



16



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

-



-



BỘ MƠN KỸ THUẬT HẠ TẦNG ĐƠ THỊ



Do ở phía đầu cầu , gần mố M1 vướng vào nhà dân chưa được giải phóng nên

phải đắp đảo lấy mặt bằng để gia công cốt thép, chỗ tập kết vật liệu, vật tư. Đắp

đảo ra đến trụ T1

Dùng ô tô vận chuyển đất đổ từ bờ lấn ra tại vị trí M2 và T1, sau đó sử dụng máy

ủi để ủi đất dần từ bờ ra

Dùng búa rung kết hợp với cần trục tự hành rung hạ cọc ván thép 3 phía đối trụ

T1 và 2 phía đối với M2, sau đó sử dụng máy lu để lu lèn phần đất trên đảo để

tránh gây lún, sụt khi máy móc thi cụng di chuyn

Ô TÔ do ng f eng

eq 3312g e2

Má Y ủI

d 61 ex



Đ ấT Đ ắP



CĐ S +2.25

MNTC +1.75



Đ ấT Đ ắP



-



Hỡnh : p o thi cụng

a. Thit k và tính tốn vòng vây cọc ván thép

Vòng vây cọc ván thép sử dung để làm tường cừ phục vụ thi cơng Mố, Trụ, vì

CDDM cách MNTC trung bình 5m , nếu đào hố móng bằng cách mở rộng taluy

thì dẫn đến khối lượng đắp đào và đào đất sẽ rất lớn, dẫn đến là việc đóng vòng

vây cọc ván thép thi công sẽ phù hợp hơn. Cọc ván thép sử dụng là loại

LARSEN IV co các đặc trưng hình học như sau:



Mã hiệu



b

B

(mm) (mm)



H

(mm)



F

(cm2)



g

(kg/m)



J

(cm4)



LS_IV



292



180



94,3/236



74/185



4660/39600 405/2200



400



SVTH : DƯƠNG VĂN TUẤN – K52



17



W

( cm3)



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP



BỘ MÔN KỸ THUẬT HẠ TẦNG ĐƠ THỊ



Xác định dự liệu để tính tốn

- Để có cơ sở để thiết kế vòng vây cọc ván thép phải cắn cứ các yếu tố, ở đây ta

xét cho Trụ 1 và Trụ 4, Trước tiên là T1:

+ Kích thước bệ móng: a x b x h = 8 x 5 x 2 (m)

+ Cao độ đáy bệ : - 4.05 m

+ Địa chất lòng sơng : lớp 1 bụi rất dẻo lẫn cát, màu xám đen

+ Điều kiện thủy văn : MNTC : +1.75 , Mực nước sâu trung bình 3.4m

a.2 Xác định sơ đồ hình dạng và những kích thước cơ bản của vòng vây cọc

ván

- Khoảng cách từ mép bệ móng tới chân cọc ván thép là 0.75 -1m, ta chọn 1m

- Cao độ đỉnh vòng vây cọc ván thép phải lớn tối thiểu là 0,7m so với mực nước

thi công. Vậy ta lấy cao độ đỉnh vòng vây cọc ván thép là +2.75m

- Cao độ của chân cọc ván thép tối thiểu phải thấp hơn đường xói cục bộ là 2m

a.3 Tính tốn

Việc tính tốn vòng vây cọc ván thép thường xét theo hai giai đoạn thi cơng:

- Giai đoạn 1: vòng vây đã hạ đến đáy sông nhưng chưa đổ be tông bịt đáy. ở

giai đoạn này sự ổn định của vòng vây chủ yếu dựa vào hệ cột chống

- Giai đoạn 2: vòng vây đã hạ đến cao độ thiết kế, đã đổ bê tông bịt đáy và tiến

hành hút nước ( đào đất ) trong vòng vây ra để thi cơng.

a.1



Trong đồ án ta tính cho trường hợp nguy hiểm nhất là trường hợp trong giai đoạn

thứ 2, đã hút hết nước trong vòng vây. Trước hết ta tính cho Trụ T1:

CDĐ C +2.75



5800



3510



MNTC +1.75



a



CĐ Đ M -4.05

Đ iểm lật



P bđ



SVTH : DNG VN TUN K52



CĐ MĐ TN -1.76



2290



Pn



P cđ



18



ÁN TỐT NGHIỆP

-



BỘ MÔN KỸ THUẬT HẠ TẦNG ĐÔ THỊ



Các loại áp lực tác dụng lên cọc : loại cọc ván thép Larsen IV





Áp lực nước :



Pnc = γ nc .h = 1.3,51 = 3,51T / m 2



ϕ



λb = tg 2 450 + ữ = 3

2









H s b ng của đất :







Hệ số chủ động của đất :



ϕ



λa = tg 2 450 ữ = 0,33

2



dn =







s − 1 2.7 − 1

=

= 1.2T / m3

1 + ε 1 + 0.4



Trọng lượng riêng đẩy nội của đất :

Trong đó : + Trọng lượng đơn vị của đất γs = 2.7 T/m3

+ Hệ số rỗng của đất: ε =0.4

+ Góc nội ma sát: φ=30°



• Áp lực chủ động ca t nn:



Pcd =ì(2,29+a)ì

=1,2ì(2,29+a)ì0.33=0,906+0

,396a(T/m)

dn

a

p lc b ng ca t :



Pbd = γ dn × a × λb = 1.2 × a × 3 = 3, 6a (T / m)

• Điều kiện ổn định :Ml ≤ m. Mg(*)

Trong đó Ml : Tổng momen gây lật

Mg : Tổng momen giữ

m : Hệ số an toàn 0.9



SVTH : DƯƠNG VĂN TUẤN – K52



19



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP



BỘ MÔN KỸ THUẬT HẠ TẦNG ĐÔ THỊ



⇒ M l = 0.5 Pnc × H nc × (



H nc

3



+ 2.29) + Pnc ×



2.292

2



+ 0.5 Pbd ×



2.29 2

3



+ 0.5 Pbd ×



= 0.5 × 3, 51× 3, 51× 3, 46 + 3, 51 × 2, 62 + 0.5 × 3, 6a × 1, 75 + 0.5 × 3, 6a ×



2a 2

3



2a 2

3



= 30, 51 + 3,15a + 1, 2a 3

a2

a2

a2

a2

⇒ 0.9 M g = 0.9( Pnc × + Pcd × ) = 0.9.(3.51× + (0,906 + 0,396a) × )

2

2

2

2

= 1,987 a 2 + 0,178a 3

Thay vào (*), giải bất phương trình ta được :a ≥ 2.13

Chọn a = 3, vậy chiều dài cọc Larsen là : L=10m

- Tiếp theo ta tính cho Trụ có mực nước sâu nhất, Trụ T4

Kích thước bệ móng: a x b x h = 8 x 5 x 2 (m)

+ Cao độ đáy bệ : - 6.44 m

+ Địa chất lòng sơng : lớp 1 bụi rất dẻo lẫn cát, màu xám đen

+ Điều kiện thủy văn : MNTC : +1.75 , Mực nước sâu 6.19m

Các loại áp lực tác dụng lên cọc ván thép:

+



-



CD§ C +2.75



8190



6190



MNTC +1.75



C§ M§ TN -4.44



2000



Pn



a



C§ § M -6.44

§ iểm lật



P bđ



p lc nc



P cđ



Pnc = nc .h = 1.6,19 = 6,19T / m 2



SVTH : DƯƠNG VĂN TUẤN – K52



20



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP



BỘ MÔN KỸ THUẬT HẠ TẦNG ĐƠ THỊ



• Áp lực chủ động của đất nn:



Pcd =ì(2+a)ì

=1,2ì(2+a)ì0.33=0,792+0,396a(

T/m)

dn

a

p lc b ng ca t :



Pbd = γ dn × a × λb = 1.2 × a × 3 = 3, 6a (T / m)

• Điều kiện ổn định :Ml ≤ m. Mg (*)



⇒ M l = 0.5 Pnc × H nc × (



H nc

3



+ 2) + Pnc ×



22

2



+ 0.5 Pbd ×



22

3



+ 0.5 Pbd ×



2a 2



= 0.5 × 6,19 × 6,19 × 4, 06 + 6,19 × 2 + 0.5 × 3, 6 a × 1, 33 + 0.5 × 3, 6 a ×



3

2a 2

3



= 90,16 + 2, 39a + 1, 2a 3

a2

a2

a2

a2

⇒ 0.9 M g = 0.9( Pnc × + Pcd × ) = 0.9.(6,19 × + (0, 792 + 0,396 a) × )

2

2

2

2

= 3,14a 2 + 0,178a 3

Thay vào (*), giải bất phương trình ta được : a ≥ 3.28

Chọn a = 7.81, vậy chiều dài cọc Larsen là :L=16m

 Chọn cọc ván thép Larsen IV chiều dài L= 16m

Tính khoảng cách thanh ngang, thanh xiên

Sử dung các thanh thép C300 làm thanh cống ngang

Sơ đồ tính :



a.4

-



SVTH : DƯƠNG VĂN TUẤN – K52



21



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP



-



BỘ MƠN KỸ THUẬT HẠ TẦNG ĐƠ THỊ



Tính tốn khoảng cách giữa các thanh ngang:

+ Vậy phần cọc ván ở sát với đáy sông là chịu tải trọng bất lợi nhất với tải

+



trọng dải đều là: q = Pnc= 7,19 Kn/m

Theo sơ đồ tính thì phần ván khn giữa 2 thanh ngang như một dầm giản

M max =



+



đơn, vì vậy mô men lớn nhất trong cọc ván là :

Điều kiện đảm bảo cường độ cọc ván:



ql 2 qt 2

=

10 10



M 7,19 ×105 × t 2

σ max =

=

≤ [ R ] = 2100kG / cm 2

W

405 × 10



Giải bất phương trình ta được : t ≤ 3.4m



Chọn t = 3m

b. Tổ chức thi công đắp đảo , đảo nhô và hạ vòng vây cọc ván

b.1 Cơng tác đắp đảo nhân tạo

- Sử dụng ô tô vận chuyển đất đến và đổ lắn dần từ bờ ra ngồi lòng sơng

- Trong quá trình vận chuyển vừa sử dụng máy ủi để san lấn đất.

b.2 Công tác rung hạ cọc ván

+



SVTH : DƯƠNG VĂN TUẤN – K52



22



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP



BỘ MÔN KỸ THUẬT HẠ TẦNG ĐƠ THỊ



Cä C LARSEN IV

L=16M



+2.75

+2.25

MNTC +1.75

TÊM THÐP

6000X2000X200



§ ấT Đ ắP

K95



1

:1

.5



-9.25



Hỡnh : úng cc larsen

-



Khi ó lu lp lấn được một phần ra phía bờ sơng ta sử dụng cẩu lắp búa rung để

tiến hành rung hạ cọc ván thép

Trình tự thi cơng tiến hành théo các bước sau :

+ Bước 1 : Đóng một số cọc chữ thép H xung quanh về phía trong của vòng vây

+



để làm cọcđịnh vị, khoảng 2-3m/1 cọc. Dùng búa rung để đóng

Bước 2: Dùng cần cẩu lắp khung chống tựa trên các cọc định vị để làm khung



+



dẫn hướng cho các cọc ván

Bước 3 : Tổ hợp 4 cọc ván thành 1 mảng trước khi đóng. Dùng các thanh ray



+



kê đệm phía dưới và đặt ngửa hai cọc ván ở hai bên hướng chiều lòng máng

lên trên để một khoảng trống giữa chúng, luồn thanh thứ 3 vào giữa theo chiều

úp xuống lắp khớp với cạnh me của hai thanh bên rồi dùng tời kéo chậm để

các cạnh me trượt hết chiều dài thanh cọc. Dùng thanh kẹp, kẹp các cọc đã tổ

hợp lại với nhau. Dùng dây thừng tẩm dầu thải nhét vào khe hở giữa các cạnh

me có tác dụng làm kín mạch nối ghép giữa các cọc ván.

Bước 4 :Dựa vào khung dẫn hướng tiến hành ghép vòng vây. Dùng cần cẩu

cẩu từng tổ hợp cọc theo phương thẳng đứng và lùa một cạnh me của tổ hợp



SVTH : DƯƠNG VĂN TUẤN – K52



23



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP



+



BỘ MÔN KỸ THUẬT HẠ TẦNG ĐÔ THỊ



vào hàng cọc đã ghép trước dùng một mảnh gỗ làm nút ngăn không cho đất

hoặc sỏi chèn vào, thả từ từ cho tổ hợp cọc trượt thẳng theo rãnh me và cắm

ngập chân vào trong nên

Bước 5 : Dùng búa rung đã chọn để hạ cọc ván, đi lần lượt theo sơ đồ đóng



cho hết một lượt vòng vây, chiều sâu hạ giữa các cọc khơng chênh nhau q

1m

c. Tính tốn khối lượng thi công

- Đắp đảo đến cao độ +2.25 , cách MNTC 0,5m

- Mỏ đất đắp lấy tại mỏ đất Thôn 10 – Lý Trạch –Bố Trạch –Quảng Bình, cách

khu vực thi công 6 Km

- Khối lượng thi công:

BẢNG THỐNG KÊ KHỐI LƯỢNG THI CÔNG



-



-



-



STT



Phạm

vi



Hạng mục



Khối lượng (m3)



1



M1 + T1



Đắp đất k95



680



2



M2



Đắp đất k95



54



Lựa chọn máy ủi KAMATSU – D61EX , có các thơng số sau:

• Sức kéo lớn nhất 340 Kn

• Lben ủi = 3.2m

• Hben ủi = 1.2 m

Lựa chọn ô tô vận chuyển đất : DONGFENG – EQ3312GE2, có các thơng số

sau:

• Dung tích thùng 15m3

• Tải trọng thiết kế 25 Tấn

• Vận tốc max là 100 km/h

Số chuyến xe chở đât

STT

1

2

-



Mố

M1 + T1

M2



Khối lượng thi công

Số chuyến xe vận

( m3) Dung tích thùng xe ( m3)

chuyển

680

15

46

54

15

4



Chu kì một chuyến xe chở đất



+



T: chu kì hoạt động của xe



SVTH : DƯƠNG VĂN TUẤN – K52



24



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

+

+

+

+

+

+

+



BỘ MÔN KỸ THUẬT HẠ TẦNG ĐÔ THỊ



tch: thời gian chờ chuyển đất lên xe

tđ, tv: thời gian đi và về

tđổ, tquay: thời gian đổ tải và quay xe

q: dung tích thùng xe, q = 15m3.

kt: hệ số, kt = 1,15

N: năng suất máy đào, N = 53.61 m3/h

Khoảng cách từ mỏ đất đến nơi thi công 6km, vận tốc di chuyển của xe

40km/h:



-



Lựa chọn số xe vận chuyển đất

+ Phạm vi M1 + T1 : lựa chọn 6 xe vận chuyển đất, số chuyến chở lớn nhất

của 1 xe là 8 chuyến

Phạm vi M2 : lựa chọn 1 xe vận chuyển đất, số chuyển chở lớn nhất của 1



+



-



-



là 4 chuyến

Lựa chọn búa rung DZJ-120 , có các thơng số sau :

• Cơng suất động cơ 120 kw

• Lực ép 823 kn

• Trọng lượng máy 7000kg

• Độ sâu ép cọc 22 -26m

Lựa chọn cần trục :





Độ nâng cao cần thiết : H =hp + hct + hat + hck + ht [H]

Trong đó :

 hct : Độ cao cơng trình cần đặt kết cấu: 0m

 hat : Khoảng cách an toàn : 0,5m

 hck : Chiều cao cấu kiện 12m

 ht : Chiều cao thiết bị treo buộc: 0,5m

 hp : Chiều cao móc treo : 1m

 H = 14m

+ Tầm với cần thiết : R = d + S ≤ [ R ]

Trong đó :

 d : khoảng cách lớn nhất từ mép cơng trình đến điểm đặt cấu kiện. Tính

+



theo phương cần : d=0

SVTH : DƯƠNG VĂN TUẤN – K52



25



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ BIỆN PHÁP KỸ THUẬT VÀ THI CÔNG CÁC QUÁ TRÌNH CHỦ YẾU

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×