các dạng hư hỏng của trụ cầu và biện pháp sửa chữa

www.trungtamtinhoc.edu.vn

PHÂN HIỆU TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI TẠI TP.HCM

LỚP: NHÓM 9 - CDBO1 - K54

1

MÔN : KIỂM ĐỊNH CẦU

UNIVERSITY OF TRANSPORT

AND COMMUNICATIONS

28-04-2017

GVHD: HỒ VĨNH HẠ

28/04/2017 | Nhóm 9 | CĐBO1 – K54 | 3

I: TỔNG QUAN VỀ CÁC DẠNG HƯ HỎNG CỦA TRỤ CẦU

II. BIỆN PHÁP SỬA CHỮA.

III. BIỆN PHÁP GIA CƯỜNG CÓ HIỆU QUẢ

NỘI DUNG


A: CÁC DẠNG HƯ HỎNG

28/04/2017 | Nhóm 9 | CĐBO1 – K54 | 4

1. Hư hỏng do nứt:

Hư hỏng do nứt thường xuất hiện trên bề mặt của kết cấu trụ. Dựa trên các

biểu hiện bề ngoài có thể xác định nguyên nhân xuất hiện và phát triển của

nó.



28/04/2017 | Nhóm 9 | CĐBO1 – K54 | 5



28/04/2017 | Nhóm 9 | CĐBO1 – K54 | 6

2. Hư hỏng do chuyển vị:

- Xói quá sâu ở móng trụ do hình thái lòng sông không ổn định, đáy sông bị xâm

thực liên tục trong thời gian dài, đoạn sông bị thắt lại bất chợt và dòng chảy bị xoáy.



28/04/2017 | Nhóm 9 | CĐBO1 – K54 | 7


- Khả năng chịu lực của đất nền không đủ.



28/04/2017 | Nhóm 9 | CĐBO1 – K54 | 8


- Áp lực ngang của đất tăng lên.



28/04/2017 | Nhóm 9 | CĐBO1 – K54 | 9


- Hiện tượng trượt sâu.



28/04/2017 | Nhóm 9 | CĐBO1 – K54 | 10

3. Hư hỏng do một số nguyên nhân khác:

Do mưa lũ, thiên tai



28/04/2017 | Nhóm 9 | CĐBO1 – K54 | 11


Do động đất, sạt lở



28/04/2017 | Nhóm 9 | CĐBO1 – K54 | 12


Do ăn mòn, xâm thực



28/04/2017 | Nhóm 9 | CĐBO1 – K54 | 13


• Trụ BTCT: Bị ăn mòn dẫn đến hư hỏng phần bê tông bảo vệ làm giảm khả năng

chịu lực



28/04/2017 | Nhóm 9 | CĐBO1 – K54 | 14


Trụ thép: Bị ăn mòn giảm diện tích mặt cắt ngang chịu lực của cọc làm giảm

khả năng chịu lực



28/04/2017 | Nhóm 9 | CĐBO1 – K54 | 15


Do va chạm


28/04/2017 | Nhóm 9 | CĐBO1 – K54 | 16


B: NGUYÊN NHÂN

28/04/2017 | Nhóm 9 | CĐBO1 – K54 | 17

1

2

3

4

Các quy định về tải trọng, dự báo tải trọng:

Chưa phù hợp với việc phát triển tải trọng

trong giai đoạn khai thác

Các quy định về vật liệu và lựa

chọn vật liệu chưa phù hợp

.

Các sai sót trong quá trình thiết kế bản

vẽ như: sai sót về các chi tiết thiết kế,

kiểm soát chất lượng bản vẽ kém.

Tiêu chuẩn thiết kế: Lựa chọn tiêu

chuẩn thiết kế không phù hợp

Những sai sót trong

giai đoạn thiết kế


B: NGUYÊN NHÂN

28/04/2017 | Nhóm 9 | CĐBO1 – K54 | 18

Những sai sót trong giai đoạn thi công

Thi công không đạt chất lượng theo yêu cầu thiết kế

Lớp bêtông bảo vệ không đủ đảm bảo yêu cầu chống ăn mòn, bảo vệ rỉ, giảm

tuổi thọ của công trình.

Chất lượng đầm bê tông trong lúc đổ bê tông không đạt yêu cầu, bê tông bị

rỗng nhiều

Bảo dưỡng không đúng qui trình yêu cầu, làm bê tông không thiết kế, vết nứt

xuất hiện

Thiếu việc kiểm soát chất lượng

Thiếu kỹ sư giám sát công trình có kinh nghiệm


B: NGUYÊN NHÂN

28/04/2017 | Nhóm 9 | CĐBO1 – K54 | 19


B: NGUYÊN NHÂN

28/04/2017 | Nhóm 9 | CĐBO1 – K54 | 20


B: NGUYÊN NHÂN

28/04/2017 | Nhóm 9 | CĐBO1 – K54 | 21

II: BIÊN PHÁP SỬA CHỮA

28/04/2017 | Nhóm 9 | CĐBO1 – K54 | 22

Sửa chữa hư hỏng kết cấu trụ:

Phải căn cứ vào từng loại kết cấu cụ thể, mức độ hư hỏng để lựa chọn các giải

pháp công nghệ sửa chữa phù hợp. Một số giải pháp công nghệ có thể áp dụng:

Đục phá làm mới lại cục bộ phần hư hỏng.

Thay đá, thay bê tông bằng bê tông cốt thép.

Bao bọc bê tông cốt thép.

Các phương pháp gia cường đất nền móng.

Đóng, khoan hạ thêm cọc, mở rộng móng.

Gia cố chống xói móng trụ cầu


28/04/2017 | Nhóm 9 | CĐBO1 – K54 | 23

Tăng cường khả năng chịu lực của trụ cầu

a. Tăng cường khả năng chịu lực của thân trụ:

Phương pháp bao bọc bê tông: Phương pháp này là tạo ra lớp áo BTCT dày

10 15 cm bao quanh thân trụ cũ trên suốt chiều cao thân trụ để tăng diện

tích chịu lực cho thân trụ.

Phương pháp sử dụng vật liệu sợi cacbon FRP cường độ cao: Phương pháp

này sử dụng vật liệu FRP cừng độ cao bao bọc xung quanh thân trụ theo

phương thẳng đứng và phương ngang để tăng khả năng chịu lực cho thân trụ

và kìm chế nén nở hông của bê tông và tăng khả năng chịu lực của bê tông

thân trụ.

Phương pháp sử dụng vỏ thép bao bọc: Tăng khả năng chịu lực của

thân trụ bằng vỏ thép bao bọc xung quanh thân trụ

b. Tăng cường khả năng chịu lực của xà mũ trụ:

Các giải pháp tăng cường khả năng chịu lực cho xà mũ trụ tương tự như kết

cấu nhịp bê tông cốt thép vì xà mũ trụ chịu uốn giống kết cấu nhịp. Các

phương pháp thường sử dụng bao gồm: Bao bọc bê tông, DƯL ngoài hoặc

sử dụng vật liệu FRP cường độ cao.


28/04/2017 | Nhóm 9 | CĐBO1 – K54 | 24

TĂNG CƯỜNG KHẢ NĂNG CHỊU LỰC KẾT CẤU MÓNG CỌC, TRỤ

1. Tăng cường khả năng chịu lực của kết cấu móng cọc, cột

Phương pháp bao bọc bê tông:

Phương pháp này là tạo ra lớp áo BTCT dày 10 15 cm bao quanh thân cọc cũ

trên

suốt chiều cao cọc để tăng diện tích chịu lực cho cọc.

Kết quả tăng cường trong thực tế

Sửa chữa cọc cầu Trà

Khúc (Quảng Ngãi)


28/04/2017 | Nhóm 9 | CĐBO1 – K54 | 25



28/04/2017 | Nhóm 9 | CĐBO1 – K54 | 26



28/04/2017 | Nhóm 9 | CĐBO1 – K54 | 27



28/04/2017 | Nhóm 9 | CĐBO1 – K54 | 28

Phương pháp sử dụng tấm sợi cacbon FRP chế tạo sẵn:

Phương pháp này là phương pháp tiên tiến nhất hiện nay. Đặc điểm của

phương pháp là sử dụng tấm FRP chế tạo sẵn làm ván khuôn sau đó đổ bê

tông gốc epoxy lấp khoảng trống giữa tấm FRP và bê tông hiện tại của cọc.

Khả năng chịu lực của cọc được tăng lên đáng kể do phần vỏ bọc sử dụng

vật liệu cường độ cao và tăng khả năng chịu nén của bê tông do kìm chế

nén nở hông của bê tông.

Trình tự các bước công nghệ thi công tăng cường khả năng chịu lực

của cọc, cột sử dụng tấm FRP chế tạo sẵn:


28/04/2017 | Nhóm 9 | CĐBO1 – K54 | 29

Phương pháp sử dụng tấm FRP chế tạo sẵn:


28/04/2017 | Nhóm 9 | CĐBO1 – K54 | 30



28/04/2017 | Nhóm 9 | CĐBO1 – K54 | 31


Kết quả sửa chữa cầu Chesapeake Bay

Bridge-Tunnel bang Virginia – Mỹ


28/04/2017 | Nhóm 9 | CĐBO1 – K54 | 32



28/04/2017 | Nhóm 9 | CĐBO1 – K54 | 33


Kết quả sửa chữa cầu – Mỹ


28/04/2017 | Nhóm 9 | CĐBO1 – K54 | 34



28/04/2017 | Nhóm 9 | CĐBO1 – K54 | 35

Phương pháp bổ sung thêm cọc cho trụ cầu:

Phương pháp bổ sung cọc áp dụng cho trường hợp móng mố trụ cầu không đủ

khả năng chịu lực cần bổ sung thêm cọc


28/04/2017 | Nhóm 9 | CĐBO1 – K54 | 36

Phương pháp gia cố chống xói cho móng trụ cầu:

• Sử dụng các khối bê tông đúc săn đặt dưới chân móng cầu để hạn chế sự

phá hoại của dòng nước tới móng trụ cầu

28/04/2017 | Nhóm 9 | CĐBO1 – K54 | 37

28/04/2017 | Nhóm 9 | CĐBO1 – K54 | 38

THÀNH VIÊN TRONG NHÓM

Nguyễn Bá Linh

Trần anh Khoa

Trần HữuAnh Khôi

Bùi Đức Hoàng

Nguyễn Quang Khải

Nguyễn Quốc Hùng

Trần Đức Linh

THÀNH VIÊN NHÓM 9

Trương Văn Hòa

Lê Đăng Khoa

Lê Văn Hưng

các dạng hư hỏng của trụ cầu và biện pháp sửa chữa

Engineering