đề cương thí nghiệm nén tĩnh cọc

ĐỀ CƯƠNG THÍ NGHIỆM NÉN TĨNH CỌC, ĐỀ CƯƠNG THÍ NGHIỆM NÉN TĨNH CỌC BTCT 350X350 CÔNG TRÌNH MỞ RỘNG KHO LƯU TRỮ TRữ. quy trình phương án thí nghiệm, giúp các nhà thàu lập đề cương theo quy định, đúng nội dung

CÔNG TY CỔ PHẦN NỀN MÓNG CƠ GIỚI VÀ XÂY DỰNG

-ĐỀ CƯƠNG

THÍ NGHIỆM NÉN TĨNH CỌC BTCT 350X350

CÔNG TRÌNH : MỞ RỘNG KHO LƯU TRỮ TRUNG TÂM LƯU TRỮ QUỐC GIA I CHỦ ĐÀU TƯ : TRUNG TÂM LƯU TRỮ QUỐC GIA I

ĐỊA ĐIỂM : SỐ 18 VŨ PHẠM HÀM – P YÊN HÒA – CẦU GIẤY – HÀ NỘI

HÀ NỘI 2016

Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

ĐỀ CƯƠNG

THÍ NGHIỆM NÉN TĨNH CỌC BTCT 350X350

CÔNG TRÌNH : MỞ RỘNG KHO LƯU TRỮ TRUNG TÂM LƯU TRỮ QUỐC GIA I CHỦ ĐÀU TƯ : TRUNG TÂM LƯU TRỮ QUỐC GIA I

ĐỊA ĐIỂM : SỐ 18 VŨ PHẠM HÀM – P YÊN HÒA – CẦU GIẤY – HÀ NỘI

Hà Nội, ngày tháng 09 năm 2016

ĐƠN VỊ PHÊ DUYỆT ĐƠN VỊ LẬP ĐỀ CƯƠNG

HÀ NỘI 2016

ĐỀ CƯƠNG THÍ NGHIỆM KIỂM TRA SỨC CHỊU ĐỰNG TẢI BẰNG PHƯƠNG PHÁP

NÉN TĨNH DỌC TRỤC CỌC

I GIỚI THIỆU

Đề cương giới thiệu quy trình thí nghiệm nén tĩnh dọc trục cọc cho công trình Trung tâm dịch vụ thương mại kết hợp nhà ở cho người thu nhập thấp

II CƠ SỞ THÀNH LẬP

- Yêu cầu thí nghiệm của: Chủ đầu tư; Tư vấn thiết kế

- Yêu cầu kỹ thuật, hồ sơ và các bản vẽ do Chủ đầu tư cung cấp;

- TCVN 9393-2012 Cọc - Phương pháp thử nghiệm hiện trường bằng tải trọng tĩnh ép dọc trục

- Và các tiêu chuẩn Việt Nam khác có liên quan

1 ĐẶC ĐIỂM CỌC THÍ NGHIỆM

Theo bản vẽ thiết kế thi công được Chủ đầu tư phê duyệt thi công cọc thí nghiệm bê tông cốt thép 350x350 sức chịu tải thiết kế của cọc là 70 Tấn

Chi tiết cọc thí nghiệm được trình bày trong Bảng A.1

Bảng A.1 - Chi tiết cọc thí nghiệm

STT Tiết diện

Số lượng cọc

Sức chịu tải tính toán Pa

(Tấn)

Tải trọng thí nghiệm Ptn (Tấn)

2 MỤC ĐÍCH THÍ NGHIỆM

Công tác thí nghiệm cọc bằng tải trọng nén tĩnh ép dọc trục được thực hiện để kiểm tra sức chịu tải thực tế của cọc trước khi thi công cọc đại trà Kết quả thí nghiệm là cơ sở để

tư vấn thiết kế quyết định chiều dài, tiết diện cọc và điều chỉnh phương án móng

Yêu cầu kỹ thuật và quy trình này được lập và áp dụng cho công tác thí nghiệm cọc

III PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM

Cọc trong công trình được thí nghiệm bằng phương pháp: Thí nghiệm nén thử bằng tải trọng tĩnh nén dọc trục Áp dụng theo tiêu chuẩn TCVN 9393-2012 Cọc – Phương pháp thử nghiệm hiện trường bằng tải trọng tĩnh dọc trục

3.1 THIẾT BỊ THÍ NGHIỆM

+ Cọc thí nghiệm tải trọng tĩnh được tiến hành bằng phương pháp chất đối trọng bê tông, hoặc đối trọng bằng thép đặc nguyên khối và trọng tải của máy ép cọc robot Tại công trình, đơn vị chúng tôi sử dụng đối trọng bằng thép đặc nguyên khối và trọng tải của máy ép cọc robot

3.1.1 Hệ đối trọng:

- Hệ đối trọng sử dụng trong công trình là một hệ bao gồm nhiều cục bê tông đúc sẵn

có trọng lượng 5 -10 tấn/cục và được xếp thành khối trên một hệ dầm thép của máy ép cọc

Hệ đối trọng được tính toán phù hợp với tải trọng cần thí nghiệm (tải trong gấp 1,2 lần tải trọng thí nghiệm)

- Hệ dầm giá hệ thí nghiệm bao gồm dầm chính và hệ dầm phụ Dầm chính là hệ dầm truyền lực chính lên đầu cọc, dầm chính I400 mm được gia cường bởi thép chịu lực đủ khả năng chịu lực chiều dài từ 3 m Dầm phụ là một hệ máy ép cọc robot Hệ này được tính toán

đủ chịu lực khi chất tải cũng như trong suất quá trình thí nghiệm Trên đầu kích, đầu cọc đặt tấm đệm để đảm bảo cho việc truyền lực đến luôn dọc luôn theo trục cọc thí nghiệm

- Hệ gối đỡ : Là hệ chân máy ép cọc robot

3.1.2 Hệ thống gia tải:

+ Hệ thống gia tải thí nghiệm trong công trình sử dụng kích thủy lực có sức nâng 200 tấn được kiểm định và cấp giấy phép cho phép sử dụng, kích này được đặt trực tiếp lên tấm đệm đầu cọc, chính tâm so với tim cọc Trên đầu kích có bộ phận tự điều chỉnh đảm bảo cho việc truyền lực nén luôn dọc theo trục cọc thí nghiệm

+ Hệ thống đo lực: Hệ thống đo lực sử dụng đồng hồ thủy lực có dải đo 0 - 600kg/cm2

hoặc 0 - 60 Mpa Đồng hồ đã được kiểm định và cấp giấy phép sử dụng Lực nén tác động lên đầu cọc thí nghiệm được tính thông qua số đọc đồng hồ thủy lực và hệ số sức nâng của kích thủy lực

+ Hệ bơm dầu thủy lực: Máy bơm dầu thủy lực (1 chiếc) được gắn liền với kích thủy lực và cung cấp dầu vào các kích qua một bộ chia nhằm điều chỉnh sức nâng của kích theo ý muốn

3.1.3 Hệ thống đo biến dạng:

+ Hệ thống đo biến dạng bao gồm 2 đồng hồ đo lún có dải đo 0 - 50mm, có độ chính xác 0,01mm gắn chặt lên thân cọc thí nghiệm thông qua một hệ gá đỡ và gông thép Đồng hồ kiểm định và cấp giấy phép sử dụng

+ Hệ gỏ đỡ đồng hồ đo lỳn: Là hệ gỏ đỡ cú chõn từ tớnh bằng nam chõm vĩnh cửu gắn chặt vào hệ thống gụng thộp gắn trờn đầu cọc thớ nghiệm

+ Hệ thống mốc chuẩn: Hệ thống mốc chuẩn dựng trong cụng trỡnh là một hệ thộp hỡnh được chụn sõu xuụng lũng đất Độ cứng của hệ mốc cọc đảm bảo khụng bị biến dạng trong quỏ trỡnh thớ nghiệm và khụng chịu ảnh hưởng do cỏc tỏc động bờn ngoài

* Sơ đồ thí nghiệm :

3.2 QUY TRèNH THÍ NGHIỆM

+ Thớ nghiệm nộn thử tải trọng tĩnh cọc trong cụng trỡnh được tiến hành tiờu chuẩn Việt Nam TCVN 9393 - 2012

+ Phương phỏp gia tải:

- Kiểm tra hoạt động của thiết bị thớ nghiệm và tạo tiếp xỳc tốt giữa thiết bị và đầu cọc: trước khi tiến hành thớ nghiệm, cỏc đồng hồ đo lỳn được điều chỉnh về 0, gia tải trước được thực hiện bằng cỏch tỏc động lờn đầu cọc 5% tải trọng thiết kế, giữ tải trọng này trong thời

Cọc thớ nghiệm- Test pile

Kớch thuỷ lực-Hydraulic jack

Dầm chớnh-Steel

I -beam

02 đồng hồ đo lỳn- Settlement

gauge

Dầm chuẩn độc lập- Independent steel frame

Đệm đầu cọc-pile head cushion

Giàn máy ép cọc robot Pressing ROBOT

gian 10 phút sau đó hạ tải về 0 và không hiệu chỉnh đồng hồ đo lún về 0, các giá trị hiện có của đồng hồ được ghi thành số đọc ban đầu khi tải trọng thí nghiệm bằng 0 tấn

- Tải trọng thí nghiệm được chia làm các cấp tải theo quy định, mỗi cấp tải 25% tải trọng tính toán của thiết kế

- Gia tải thí nghiệm được gia tải theo chu trình thí nghiệm

BẢNG QUY TRÌNH GIA TẢI THÍ NGHIỆM

Cấp tải trọng

Thí nghiệm

Thời gian giữ tải Tối thiểu Khoản thời gian đọc, ghi số liệu (Phút)

Chu trình 1

Chu trình 2

- Độ lún ổn định quy ước: Độ lún của cọc được gọi là ổn định quy ước khi :

- Tốc độ chuyển vị lún của cọc không được quá 0,25mm/1h đối với cọc chống vào lớp đất hòn lớn, đất cát và đất sét từ dẻo đến cứng (TCVN 9393-2012)

- Tốc độ chuyện vị lún không vượt quá 0,1mm/1h đối với cọc ma sát trong đất mềm đến dẻo chảy

- Sự sai khác của dụng cụ đo (đồng hồ đo lún) không vượt quá:

+ 50% khi độ lún nhỏ hơn 1mm

+ 30% khi độ lún từ 1- 5mm

+ 20% khi độ lún lớn hơn 5mm

- Cọc thí nghiệm được xem là bị phá hoại khi:

+ Khi chưa đạt tới tải trọng thí nghiệm lớn nhất mà tổng chuyển vị lún của cọc đã vượt quá 10% đường kính hoặc chiều rộng tiết diện cọc thí nghiệm theo quy phạm

- Vật liệu cọc bị phá hoại trong quá trình thí nghiệm

- Thí nghiệm được xem là kết thúc khi:

+ Đạt mục tiêu thí nghiệm theo đề cương

+ Cọc thí nghiệm bị phá hoại (bao gồm phá hoại vật liệu cọc hoặc phá hoại đất nền)

- Thí nghiệm phải dừng lại nếu phát hiện thấy:

+ Các mốc chuẩn đặt sai, không ổn định hoặc bị phá hỏng

+ Kích hoặc thiết bị đo không hoạt động hoặc không chính xác

+ Hệ phản lực không ổn định

+ Việc thí nghiệm có thể được tiếp tục sau khi đã xử lý khắc phục

- Thí nghiệm bị hủy bỏ nếu phát hiện thấy:

+ Cọc bị nén trước khi gia tải

+ Các tình trạng như ở trên không thể khắc phục được

IV BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC THI CÔNG

4.1 Công tác chuẩn bị thí nghiệm: Công tác này bao gồm nhiều bước tiến hành tuần tự nhằm phục vụ tốt cho công tác thí nghiệm Các bước chuẩn bị bao gồm:

a) Kiểm tra và gia cố đầu cọc thí nghiệm: Việc kiểm tra và gia cố đầu cọc thí nghiệm phải tuân theo quy định của tiêu chuẩn TCVN 9393-2012

b) Khi ra hiện trường kiểm tra, các cọc thí nghiệm, các cọc thí nghiệm đã đạt yêu cầu

để tiến hành thí nghiệm và đã được gia cố lại mặt cọc theo yêu cầu của thiết kế.cụ thể:

- Đầu cọc có chất lượng bê tông tốt, được thi công đến bề mặt đất Bề mặt trên của cọc được gia công thật bằng phẳng

c) Kiểm tra hệ thống thiết bị thí nghiệm:

+ Hệ thống thiết bị thí nghiệm khi chuyển đến công trình phải được kiểm tra chặt chẽ trước khi đưa vào sử dụng Kích thủy lực phải được kiểm tra sức nâng, các đồng hồ được kiểm tra về độ nhạy

+ Kiểm tra mức độ an toàn của hệ dầm giá chất tải và hệ gối đỡ

4.2 Tiến hành công tác thí nghiệm: Công tác thí nghiệm chỉ được tiến hành sau khi đã hoàn tất các bước nêu trên

a) Sau khi chuẩn bị xong đầu cọc thí nghiệm phải báo cho chủ đầu tư, tư vấn giám sát công trình kiểm tra cọc đủ điều kiện tiến hành thí nghiệm mới được chuyển sang bước thi công tiếp theo

b) Sau khi thực hiện xong phần việc nêu trong điều 1.c ở trên, cán bộ thi công công trình có trách nhiệm thông báo cho chủ đầu tư, đơn vị tư vấn thiết kế và đơn vị tư vấn giám sát biết mới được tiến hành thí nghiệm

c) Việc tiến hành thí nghiệm được thực hiện theo quy trình đã nêu ở trên

d) Việc thí nghiệm phải được tiến hành liên tục cho đến khi kết thúc thí nghiệm Khi có sự cố hoặc có bất thường trong quá trình thí nghiệm, kỹ thuật thi công công trường có trách nhiệm thông báo kịp thời cho chủ đầu tư, đơn vị thiết kế, tư vấn giám sát để

có biện pháp sử lý thích hợp

e) Các số liệu ghi chép phải đầy đủ, rõ ràng không tẩy xóa và được chuyển về văn phòng xử lý kịp thời

f) Nhân lực bố trí thí nghiệm: Trong mỗi hệ thí nghiệm bố trí 02 người theo dõi (01 người kỹ thuật viên ghi chép kết quả, 01 công nhân phụ việc)

g) Phải dùng bạt che chắn khu vực thí nghiệm tránh ảnh hưởng tới thời tiết cũng như tác động khác từ bên ngoài ảnh hưởng tới kết quả thí nghiệm

V BIỆN PHÁP AN TOÀN LAO ĐỘNG

a) Nghiêm cấm những người không có trách nhiệm, nhiệm vụ đi lại hoặc có mặt trong phạm vi mặt bằng đang thi công

b) Khi cẩu đang hoạt động, nghiêm cấm tất cả mọi người đi lại hoặc đứng trong tầm hoạt động của cẩu

c) Khi làm việc trên cao, công nhân vận hành phải có những thiết bị an toàn theo quy định an toàn lao động

d) Kỹ thuật viên phụ trách phải thường xuyên kiểm tra mức độ an toàn của thiết bị tham gia thi công: Cẩu móc của đối tượng, móc cẩu, cáp cẩu, gối kê chân cẩu, gối kê hệ đối trọng, mức độ an toàn và ổn định của hệ giàn dầm thép chất đối trọng

e) Sau khi hoàn tất việc chất đối trọng phục vụ công tác thí nghiệm, kỹ thuật viên công trình phải kiểm tra 1 lần cuối, nếu đảm bảo an toàn mới được tiến hành các công việc tiếp theo

f) Nghiêm cấm tất cả mọi người không có trách nhiệm sử dụng các thiết bị thí nghiệm Chỉ kỹ thuật viên được chỉ định thí nghiệm mới được phép sử dụng các dụng cụ nói trên

VI KẾ HOẠCH THỰC HIỆN

a Tiến độ thực hiện: 04 ngày

b Sơ đồ tổ chức:

Chuyển số liệu về

Thông tin hiện trường

CHUYÊN GIA TƯ VẤN QUẢN LÝ KỸ THUẬT PHÒNG KẾ TOÁN

CHỦ TRÌ CÔNG TRÌNH

CÁN BỘ KỸ THUẬT

HIỆN TRƯỜNG CÁN BỘ KỸ THUẬT TRONG PHÒNG

CÔNG NHÂN THÍ NGHIỆM

11

Mô tả quan hệ giữa trụ sở chính và quản lý ngoài hiện trường của sơ đồ tổ chức công trường

Để thực hiện công tác tư vấn thí nghiệm cọc nhằm mục đích bảo đảm chất lượng tốt nhất, đúng tiến độ, giá thành hợp lý và đảm bảo an toàn cho công trình, người lao động trong suất quá trình thực hiện dự án, tư vấn thí nghiệm cọc sẽ thực hiện các công việc sau:

* Chủ trì kiểm định chất lượng cọc

- Chịu trách nhiệm chính quy đinh trình tự thí nghiệm theo đúng quy trình quy phạm hiện hành

- Đưa ra chủ trương đối với các vấn đề kỹ thuật quan trọng

- Xem xét và phê chuẩn báo cáo kết quả thí nghiệm

- Soạn thảo các văn bản quản lý kỹ thuật và chất lượng công trình

- Xác định cơ cấu cán bộ thực hiện thí nghiệm & chức trách của những nhân viên thí nghiệm

- Quan hệ với phụ trách các nhà thầu, chủ đầu tư xác định các vấn đề cùng phối hợp công tác và các tài liệu cần cung cấp có liên quan

- Thiết kế tổ chức thi công

- Kiểm tra tiến độ công trình và chất lượng thi công, nghiệm thu từng phần việc hạng mục công trình, ký chứng từ thanh toán công trình

- Đôn đốc chỉnh lý văn bản hợp đồng và tài liệu hồ sơ kỹ thuật

* Chuyên gia tư vấn

- Tư vấn các vấn đề kỹ thuật trước và trong quá trình thí nghiệm kiểm tra chất lượng cọc cho chủ trì kiểm định

- Đánh giá kết quả thí nghiệm

* Cán bộ thí nghiệm hiện trường

- Kiểm tra toàn bộ tình trạng thiết bị trước khi đưa vào thí nghiệm

- Kiểm tra các việc định vị, cao độ, gia công đầu cọc và các bước chuẩn bị trước khi làm thí nghiệm theo đúng đề cương được duyệt

- Theo dõi vận hành thiết bị trong suốt quá trình thí nghiệm và tuân thủ theo đúng quy trình quy phạm và kiểm tra chất lượng cọc

* Công nhân thí nghiệm và những thành viên tham gia vào trong quá trình thí nghiệm:

- Trợ giúp đắc lực cho tổ tư vấn thí nghiệm hoàn thành tốt nhiệm vụ

- Thao tác an toàn trong quá trình thí nghiệm

- Khi hoàn thành thí nghiệm trả lại mặt bằng

* Bộ phận văn phòng tư vấn thí nghiệm

- Trợ lý cho các thành viên tổ tư vấn thí nghiệm, điều hành các công việc văn phòng sao cho hoạt động của tư vấn luôn đạt hiệu quả cao

- Cán bộ kỹ thuật văn phòng tiến hành sử lý số liệu ghi chép và đo đạc tại hiện trường

để viết báo cáo kết quả thí nghiệm

c Công tác tổng hợp tài liệu và tính toán kết quả phải được tiến hành ngay sau khi kết thúc thí nghiệm hiện trường.

+ Các số liệu thí nghiệm của từng cọc thí nghiệm được chuyển về văn phòng để tổng hợp và tính toán kết quả thông báo cho thiết kế chậm nhất không quá 03 ngày kể từ ngày kết thúc thí nghiệm cây cọc đó

+ Việc tổng hợp viết báo cáo kết quả thí nghiệm được thực hiện ngay sau khi kết thúc thí nghiệm cọc cuối cùng, giao nộp chậm nhất sau 07 ngày cho chủ đầu tư và thiết kế

VII KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM

1 Dạng bảng

- Các số liệu tải trọng, thời gian, độ lún ghi chép trong thời gian thí nghiệm được chỉnh lý và biểu diễn dưới dạng bảng “Số liệu thí nghiệm nén tĩnh” và tổng hợp kết quả thí nghiệm

2 Dạng biểu đồ

Từ số liệu thí nghiệm, các biểu đồ sau đây được thành lập:

- Biểu đồ tải trọng - độ lún

- Biểu đồ độ lún - thời gian

- Biểu đồ tải trọng - thời gian

- Biểu đồ tải trọng - độ lún - thời gian

3 Phần thuyết minh

Phần thuyết minh gồm các nội dung sau:

- Mục đích thí nghiệm;

- Phương pháp thí nghiệm;

- Thiết bị thí nghiệm;

- Quy trình thí nghiệm;

- Kết quả thí nghiệm;

- Kết luận và kiến nghị

4 Phần phụ lục

Phần phụ lục gồm các nội dung sau:

- Biểu ghi số liệu thí nghiệm;

biểu ghi kết quả thí nghiệm cọc

Công trình :………

Ngời thí nghiệm :………

Ngời kiểm tra :………

Ngày thí nghiệm :……/……/ 2016

Số liệu coc :………

kích thớc cọc :………

Chiều dài cọc :………

Tải trọng thí nghiệm :………

Phơng pháp gia tải : Nén tĩnh dọc trục Ngày thí nghiệm Thời gian thí nghiệm Thời gian theo dõi Tải trọng thí nghiệm Số đọc chuyển vịkế Độ lún đầu cọcmm Tải trọng TK(%) Tải thí nghiệm (tấn) N1 N2 N1 N2 Chuyểnvị TB đại diện Chủ đầu t t vấn giám sátđại diện đơn vị thí nghiệmđại diện

Trả lời câu hỏi về Thí nghiệm cọc bê tông cốt

thép

Qui trình về thủ tục pháp lý cho thí nghiệm cọc bê tông cốt thép:

– Đơn vị thiết kế cần đưa ra yêu cầu thí nghiệm cọc: quy trình gia tải, thời gian giữ tải, tải trọng thí nghiệm đầu cọc… Ban quản lý dự án sẽ yêu cầu Đơn vị thiết kế cung cấp, thiết kế dựa vào TCXDVN 269-2002 Cọc phương pháp thí nghiệm bằng tải trọng tĩnh ép dọc trục để lập yêu cầu.

– Sau khi đã có yêu cầu thiết kế, bạn nên yêu cầu Đơn vị thí nghiệm cọc bê tông cốt thép lập đề cương, trong đề cương phải thể hiện được rõ: thời gian thực hiện hoàn thành, thiết bị dự kiến khi thực

hiện (bao gồm giấy kiểm định thiết bị, phương án thí nghiệm, biện pháp an toàn trong thí nghiệm…).

– Theo quy định thì Chủ đầu tư là người có trách nhiệm lựa chọn đơn vị thí nghiệm cọc và phải chịu chi

phí này(ngoại trừ có hợp đồng trọn gói thi công và bao luôn thí nghiệm, bạn xem lại hợp đồng của mình

với Chủ đầu tư), việc thí nghiệm cọc bê tông cốt thép nên được thực hiện trước khi công trình được

khởi công để không gây ảnh hưởng tới tiến độ và giá thành (vì thực tế chiều dài của cọc có thể thay đổi

dẫn đến giá thành thay đổi).