Đồ án Thi công chân đế công trình bằng thép

Tr−êng §hxd ®å ¸n m«n häc ViÖn x©y dùng ctb Thi c«ng c«ng tr×nh biÓN B»ng thÐp Svth: nhãm_8_líp 49cb1 1 MỤC LỤC MỤC LỤC........................................................................................................................................................ 1 PHẦN I: LÝ THUYẾT CHUNG VÀ QUY TRÌNH ..................................................................................... 4 CHƯƠNG I : MỞ ĐẦU ................................................................................................................................. 4 I.1. QUÁ TRÌNH PHÁT TRIỂN CỦA NGÀNH CTB TRÊN THẾ GIỚI..................................................................... 4 I.2. GIỚII THIỆU VỀ NĂNG LỰC THI CÔNG CỦA VSP..................................................................................... 4 I.2.1. Thiết bị cẩu nhấc, tời và phương tiện vận chuyển. ......................................................................... 4 I.2.2. Các thiết bị thi công trên bờ............................................................................................................ 5 I.2.3. Các thiết bị làm việc trên biển. ....................................................................................................... 8 I.2.3.1. Cẩu nổi. .................................................................................................................................................... 8 I.2.3.2. Sà lan. .................................................................................................................................................... 10 I.2.3.3. Ponton (phao nổi).................................................................................................................................. 11 I.2.3.4. Các thiết bị đóng cọc............................................................................................................................ 11 I.2.3.5. Thiết bị định vị toàn cầu GPS. ............................................................................................................ 11 I.2.3.6. Các thiết bị khảo sát dưới nước:......................................................................................................... 11 I.2.3.7.Thiết bị rải cáp ngầm trên biển. .......................................................................................................... 11 I.2.3.8. Các loại phương tiện phục vụ hạ thuỷ, vận chuyển, đánh chìm khối chân đế. ............................... 11 I.2.4. Các thiết bị kiểm tra...................................................................................................................... 11 I.2.5. Bãi lắp ráp..................................................................................................................................... 11 I.2.6. Khả năng thi công......................................................................................................................... 13 I.3. ĐIỀU KIỆN MÔI TRƯỜNG KHU VỰC BÃI LẮP RÁP. ................................................................................. 14 I.3.1. Gió. ............................................................................................................................................... 14 I.3.2. Một số chỉ số về khí tượng thuỷ văn............................................................................................. 14 I.3.2.1 Mực nước biển: ..................................................................................................................................... 14 I.3.2.1 Dòng chảy:............................................................................................................................................ 15 I.3.2.1 Sóng và gió............................................................................................................................................ 15 CHƯƠNG II : GIỚI THIỆU CÁC PHƯƠNG ÁN THI CÔNG VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THI CÔNG............................................................................................................................................................. 17 II.1. CÁC PHƯƠNG ÁN THI CÔNG TRÊN BỜ. .................................................................................................. 17 II.1.1. Phương án thi công chế tạo nút. .................................................................................................. 17 II.1.1.1 Ưu điểm:................................................................................................................................................ 18 II.1.1.2 Nhược điểm: .......................................................................................................................................... 18 II.1.2. Phương án thi công úp mái – TC lắp ghép trực tiếp.................................................................... 18 II.1.2.1 Ưu điểm:................................................................................................................................................ 18 II.1.2.2 Nhược điểm: .......................................................................................................................................... 19 II.1.3. Phương án thi công quay lật Panel. ............................................................................................. 19 II.1.3.1 Ưu điểm: .............................................................................................................................................. 21 II.1.3.1 Nhược điểm: ........................................................................................................................................ 21 II.1.4. Phương án thi công hỗn hợp........................................................................................................ 22 II.1.5. Phương án thi công lựa chọn . ..................................................................................................... 22 II.2. CÁC PHƯƠNG ÁN THI CÔNG Hạ THUỷ..................................................................................................... 22 II.2.1. Phương án kéo trượt KCĐ xuống hệ poton. ................................................................................ 23 II.2.1.1 Ưu điểm:................................................................................................................................................ 23 II.2.1.2 Nhược điểm: .......................................................................................................................................... 23 II.2.2. Phương án dùng cẩu nâng hạ thủy khối chân đế xuống Sà Lan. ................................................. 23 II.2.2.1 Ưu điểm:................................................................................................................................................ 23 II.2.2.2 Nhược điểm: .......................................................................................................................................... 23 II.2.3. Phương pháp dùng xe trailer hạ thủy xuống sà lan...................................................................... 24 II.2.3.1 Ưu điểm:................................................................................................................................................ 24 II.2.3.2 Nhược điểm: .......................................................................................................................................... 24 II.2.4. Phương pháp hạ thủy đường trượt xuống sà lan.......................................................................... 24 II.2.4.1 Ưu điểm:................................................................................................................................................ 24 II.2.4.2 Nhược điểm: .......................................................................................................................................... 24 II.2.5. Phương án thi công hạ thuỷ được lựa chọn. ................................................................................ 24 II.3. CÁC PHƯƠNG ÁN THI CÔNG ĐÁNH CHÌM KCĐ. ..................................................................................... 25 II.3.1. Phương án đánh chìm KCĐ từ Ponton không dùng cẩu nổi........................................................ 25 II.3.2. Phương án đánh chìm KCĐ từ Ponton có sự hỗ trợ của cầu nổi. ................................................ 25 II.3.3. Phương án đánh chìm KCĐ bằng cẩu nổi ................................................................................... 26 Tr−êng §hxd ®å ¸n m«n häc ViÖn x©y dùng ctb Thi c«ng c«ng tr×nh biÓN B»ng thÐp Svth: nhãm_8_líp 49cb1 2 II.3.4. Phương án đánh chìm KCĐ bằng bàn xoay trên sà lan. .............................................................. 27 II.3.5. Phương án thi công đánh chìm KCĐ được lựa chọn................................................................... 27 CHƯƠNG III. QUY TRÌNH THI CÔNG KHỐI CHÂN ĐẾ TRÊN BỜ. ................................................ 28 III.1. QUY HOẠCH MẶT BẰNG THI CÔNG TRÊN BÃI LẮP RÁP....................................................................... 28 III.2. CÔNG TÁC CHUẩN BỊ VẬT TƯ. ............................................................................................................. 30 II.2.1. Bảo quản vật tư. .......................................................................................................................... 30 III.2.2. Chuẩn bị cáp, dây thừng. ........................................................................................................... 30 III.2.3 Công tác chuẩn bị cho hàn. ......................................................................................................... 32 III.2.4. Chuẩn bị gối đỡ.......................................................................................................................... 32 III.2.4.1 Gối đỡ xoay K1................................................................................................................................... 32 III.2.4.2 Gối đỡ ống chính K2:......................................................................................................................... 34 III.2.4.3 Bố trí mặt bằng gối đỡ. ...................................................................................................................... 35 III.3 QUY TRÌNH CHẾ TẠO VÀ LẮP DỰNG KCĐ: ......................................................................................... 36 III.3.1.Quy trình Chế tạo ống chính. ...................................................................................................... 37 III.3.2. Quy trình Chế tạo ống nhánh. .................................................................................................... 38 III.3.3. Quy trình tổ hợp Panel. .............................................................................................................. 39 III.3.4. Quy trình chế tạo các mặt ngang D1, D2, D3, D4, D5............................................................... 40 III.3.4.1. Công tác chuẩn bị. ............................................................................................................................... 40 III.3.4.2. Quy trình chế tạo. ................................................................................................................................ 40 III.3.5. Quy trình quay lật P2 VÀ P3. ................................................................................................... 40 III.3.5.1. Quá trình quay dựng và cố định Panel P3............................................................................................ 40 III.3.5.1.1 Công tác chuẩn bị. ..................................................................................................................... 40 III.3.5.1.1 Quy trình quay dựng. ................................................................................................................ 41 III.3.5.1.1 Công tác cố định Panel. ............................................................................................................. 42 III.3.5.2 Lắp dựng các mặt ngang D4, D3, D2, D1, D5...................................................................................... 42 III.3.5.3 Lắp dựng các thanh không gian ở phía dưới, giữa 2 Panel P2 và P3. ................................................... 42 III.3.5.4 Chế tạo và lắp dựng Panel P1và P4. ..................................................................................................... 43 III.3.7. Công tác hoàn thiện KCĐ. ......................................................................................................... 44 CHƯƠNG IV: QUY TRÌNH THI CÔNG HẠ THUỶ KCĐ XUỐNG SÀ LAN....................................... 45 IV.1. CHUẨN BỊ THIẾT BỊ VẬT TƯ VÀ PHƯƠNG TIỆN HẠ THUỶ .................................................................. 45 IV.1.1. Thu dọn mặt bằng bãi lắp ráp. ................................................................................................... 45 IV.1.2. Chuẩn bị các phương tiện thi công hạ thuỷ KCĐ. ..................................................................... 45 IV.1.3. Chuẩn bị về điều kiện thời tiết. .................................................................................................. 46 IV.2. THI CÔNG Hạ THUỷ KCĐ XUốNG SÀ LAN. ............................................................................................ 46 IV.2.1. Quy trình thi công...................................................................................................................... 46 IV.2.1.1 Công tác chuẩn bị............................................................................................................................... 46 IV.2.1.2 Quy trình thi công. ............................................................................................................................. 46 CHƯƠNG V: QUY TRÌNH LAI DẮT VÀ VẬN CHUYỂN KCĐ ĐẾN VỊ TRÍ XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH............................................................................................................................................................ 48 VI.1. LAI DẮT HỆ SÀ LAN KCĐ ĐẾN VỊ TRÍ XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH.......................................................... 48 VI.1.1. Chuẩn bị các phương tiện vận chuyển và điều kiện thời tiết. .................................................... 48 V.1.2. Vận chuyển KCĐ đến vị trí xây dựng công trình........................................................................ 48 CHƯƠNG VI. QUÁ TRÌNH THI CÔNG TRÊN BIỂN............................................................................. 49 VI.1. QUY TRÌNH THI CÔNG ĐÁNH CHÌM. ..................................................................................................... 49 VI.2. THI CÔNG ĐÓNG CỌC VÀ Cố ĐịNH KCĐ. ............................................................................................. 49 VI.2.1. Các công tác chuẩn bị cho quá trình đóng cọc........................................................................... 49 VI.2.2. Quá trình thực hiện đóng cọc..................................................................................................... 50 VI.2.3. Biện pháp sử lý các sự cố đóng cọc có thể xảy ra...................................................................... 51 VI.2.3.1 Sự cố gẫy ngang cọc khi đóng. .......................................................................................................... 51 VI.2.3.2 Sự cố đầu cọc bị phá huỷ khi đóng. .................................................................................................. 51 VI.2.3.3 Sự cố bị tụt.......................................................................................................................................... 52 VI.2.3.4 Sự cố cọc đóng xuống chiều sâu thiết kế mà độ chối vẫn không đảm bảo. .......................................... 52 VI.2.3.5 Sự cố cọc chưa đóng hết thì bị chối...................................................................................................... 52 PHẦN II : CÁC BÀI TOÁN LIÊN QUAN ĐẾN QUÁ TRÌNH THI CÔNG..................................................................................................................................................... 53 CHƯƠNG I. MỘT SỐ BÀI TOÁN TRÊN BÃI LẮP RÁP........................................................................ 53 Tr−êng §hxd ®å ¸n m«n häc ViÖn x©y dùng ctb Thi c«ng c«ng tr×nh biÓN B»ng thÐp Svth: nhãm_8_líp 49cb1 3 I.1 TÍNH TOÁN Số LƯợNG GốI Đỡ VÀ KHả NĂNG CHịU Lự CủA ĐấT NềN ............................................................ 53 I.1.1 Tính toán số lượng gối đỡ thi công KCĐ. ..................................................................................... 53 I.1.2. Tính toán kiểm tra khả năng chịu lực của gối đỡ.......................................................................... 53 I.1.2.1 Tính toán cho gối xoay: ........................................................................................................................ 54 I.1.2.2 Tính toán cho gối đỡ ống chính: .......................................................................................................... 54 I.1.2.3 Tính toán cho gối đỡ khi đỡ ống nhánh: ............................................................................................. 55 I.1.3 Kiểm tra khả năng chịu lực của nền đất......................................................................................... 55 I.1.3.1 Tính toán cho nền dưới gối đỡ xoay: ................................................................................................... 55 I.1.3.2 Tính toán cho nền dưới gối đỡ ống chính: .......................................................................................... 55 I.1.3.3 Tính toán cho nền dưới gối đỡ xoay: ................................................................................................... 55 I.2. XÁC ĐịNH TRọNG TÂM KCĐ. ................................................................................................................. 56 I.2.1. Xác định trọng lượng, trọng tâm các Panel: ................................................................................. 56 I.2.2. Xác định trọng lượng, trọng tâm khối chân đế: ............................................................................ 57 I.3. CÁC BÀI TOÁN QUAY DựNG PANEL. ....................................................................................................... 57 I.3.1. Chọn cẩu và bố trí cẩu để quay lật Panel. ..................................................................................... 57 I.3.2. Tính toán lực nâng lên hai móc cẩu khi quay lật Panel. ............................................................... 58 I.3.3. Tính chiều cao nâng móc cẩu và chiều cao cần. ........................................................................... 58 I.3.4. Tính toán bước di chuyển của cẩu và chiều dài rút cáp. ............................................................... 59 I.3.5. Tính toán chọn cẩu, cáp quá trình lắp các mặt ngang vào Panel. ................................................. 62 CHƯƠNG II : CÁC BÀI TOÁN KÉO TRƯỢT KHỐI CHÂN ĐẾ XUỐNG SÀ LAN........................... 64 II.1 TÍNH TOÁN CHọN VÀ Bố TRÍ CÁC MÁNG TRƯợT Để Hạ THUỷ KCĐ...................................................... 64 II.1.1 Xác định vị trí đặt các máng trượt. ......................................................................................... 64 II.1.2 Xác định các phản lực của máng trượt. ................................................................................... 65 II.1.3 Lực kéo KCĐ trên đường trượt xuống Sà lan, bố trí tời để kéo KCĐ. ................................. 66 II.1.3 Tính toán mớn nước và lượng nước dằn trong từng trạng thái nhận tải của Sà lan. .......