Microsoft Word 22 Ta Van Phan doc Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2019 ISBN 978 604 82 2981 8 54 KINH NGHIỆM LIÊN KẾT SÀN TẦNG HẦM VỚI TƯỜNG VÂY BẰNG BIỆN PHÁP KHOAN CẤY THÉP TRONG CÔNG NG[.]
Trang 1KINH NGHIỆM LIÊN KẾT SÀN TẦNG HẦM VỚI TƯỜNG VÂY BẰNG BIỆN PHÁP KHOAN CẤY THÉP TRONG CÔNG NGHỆ THI CÔNG TOP - DOWN
Tạ Văn Phấn
Trường Đại học Thủy lợi, email: phantv@tlu.edu.vn
1 GIỚI THIỆU CHUNG
Công nghệ thi công Top-down (từ trên xuống), là công nghệ thi công phần ngầm của
công trình nhà, theo phương pháp từ trên
xuống, khác với phương pháp truyền thống:
thi công từ dưới lên Trong công nghệ thi
công Top-down người ta có thể đồng thời
vừa thi công các tầng ngầm (bên dưới cốt
± 0,00) và móng của công trình, vừa thi công
một số hữu hạn các tầng nhà, thuộc phần
thân, bên trên cốt ± 0,00 (trên mặt đất) Các
tầng hầm được thi công bằng cách thi công
phần tường vây bằng hệ cọc barrette xung
quanh nhà (sau này phần trên của tường vây
dùng làm tường bao của toàn bộ các tầng
hầm) Khi bắt đầu, người ta đào rãnh trên mặt
đất, làm khuôn đúc dầm cho tầng hầm thứ
nhất, sau đó đổ sàn bê tông “cốt ± 0,00”, lúc
này người ta bỏ lại 1 diện tích hợp lý, sau này
diện tích để lại sẽ là khu xây thang bộ, thang
máy Diện tích này đủ để đưa máy đào, xúc
và xe chở đất xuống, máy đào, xúc sẽ moi
dần đất lên, tránh chạm vào cọc khoan nhồi
là cột biện pháp Trong các cọc khoan nhồi
này, người ta đã tính sẵn chiều cao các tầng
hầm để đặt sẵn thép chờ, hoặc cấu trúc các
“vai”, sau này sẽ cấu tạo dầm tầng hầm
Khi đào hết khối lượng đất, lộ ra không gian và toàn bộ các cột sàn hầm 1 Lúc này
cần hoàn thiện cột, tường, theo tiêu chuẩn
chịu lực
Công việc tiếp theo lại đúc “dầm sát đất”
đào rãnh trên mặt đất, dùng ngay mặt đất để
làm khuôn, và đổ tiếp sàn hầm 1… lại bỏ lại
diện tích hợp lý để đưa máy xuống moi tiếp
tầng 2 Cứ thế, mỗi “dầm sát đất” sau sẽ là dầm chịu lực khi đất được moi đi Các sàn hầm được liên kết chắc với các cốt thép làm trụ đỡ chờ sẵn (nêu trên) và liên kết chắc với hệ tường vây
Bài báo sẽ trình bày kinh nghiệm liên kết sàn tầng hầm với tường vây bằng biện pháp khoan cấy thép trong công nghệ thi công Top - down
Hình 1 Công nghệ thi công Top - down
Hình 2 Đục tường vây để liên kết thép
sàn tầng hầm với tường vây
2 BIỆN PHÁP THI CÔNG KHOAN CẤY THÉP 2.1 Khái niệm chung
Khoan cấy thép là quá trình neo thép vào
bê tông nhờ sử dụng hóa chất cấy sắt thép có
Trang 2độ liên kết cao, nhằm tạo ra những mối liên
kết bền vững mà không phá vỡ kết cấu của
công trình Hiện nay, đây là biện pháp neo
cấy hiệu quả nhất, phạm vi ứng dụng rộng rãi
từ nhà cao tầng, nhà mấy lớn đến hệ thống
giao thông, cầu cảng cũng như những công
trình nhà ở dân dụng
Hình 3 Khoan cấy thép vào tường vây
Hóa chất cấy thép là một loại hóa chất gồm nhiều thành phần mà khi hòa trộn với
nhau sẽ phản ứng hóa học với nhau tạo thành
một hợp chất đồng nhất có khả năng kết dính
các thành phần tiếp xúc với nhau như: cốt thép
với bê tông, cốt thép với đá, cốt thép với
tường gạch… hoặc giữa các vật liệu tấm bê
tông, tấm đá… hoặc giữa bulong thép với nền
bê tông, nền đá… Một số loại keo hóa chất
thông dụng trên thị trường hiện nay Ramset
Epcon G5, Fischer 390S, Hilti RE 500…
Phạm vi sử dụng biện pháp thi công khoan cấy thép:
- Liên kết thép mới của đài móng, dầm móng, sàn tầng hầm, dầm tầng hầm vào
tường vây barrette…
- Cấy thép chờ phục vụ công tác cải tạo, sửa đổi công trình cũ như: Bổ sung cột, dầm,
mở rộng sàn, ban công…
- Liên kết giữa cốt thép của cấu kiện đã hoàn thiện với cốt thép của cấu kiện mới khi
không thể thi công toàn khối, liên kết hệ giàn
giáo, cốp pha biện pháp …
- Xử lý rủi ro trong quá trình thi công như thép gãy, thép để chờ không đúng vị trí hoặc
những vị trí không thể đặt thép chờ trước
trong quá trình thi công
- Liên kết kết cấu thép, khung xương nhôm kính với khung nhà bê tông cốt thép trong
hạng mục hoàn thiện: Thang thép, mái sảnh,
mái đón, máng nước, vách nhôm kính…
Ưu điểm của công nghệ này: rút ngắn thời
gian xây dựng, cải thiện, khắc phục được nhiều rủi ro trong quá trình xây dựng, đáp ứng được việc thi công các công trình có độ khó cao
2.2 Các bước thực hiện biện pháp thi công khoan cấy thép
Hình 4 Quy trình thi công khoan cấy thép
(sử dụng keo Ramset Epcon G5
3 KINH NGHIỆM KHI SỬ DỤNG BIỆN PHÁP KHOAN CẤY THÉP LIÊN KẾT SÀN TẦNG HẦM VỚI TƯỜNG VÂY 3.1 Công tác chuẩn bị
- Về vật liệu: sử dụng những keo hóa chất
cấy thép chuyên dụng như keo Ramset, keo Hilti, có nguồn gốc xuất xứ chính hãng, để đảm bảo chất lượng cho công trình
- Về nhân lực: Có đầy đủ đội ngũ cán bộ
kỹ thuật đúng chuyên ngành, công nhân kỹ thuật có trình độ lẫn kinh nghiệm sẵn sàng đáp ứng các yêu cầu kỹ thuật
- Về máy móc thiết bị thi công: Đầy đủ cơ
sở vật chất, công cụ, máy móc, trang thiết bị chuyên dụng phục vụ cho công tác thi công
3.2 Quá trình thi công
- Trước khi khoan nên đục nhám bề mặt
bê tông
Hình 5 Đục nhám bề mặt bê tông tường vây
Trang 3- Khoan tạo lỗ trên bê tông với đường kính
và chiều sâu theo yêu cầu kỹ thuật Các lỗ
khoan phải có đường kính lớn hơn 4-8 mm
đường kính cần cấy vào Thiết bị khoan: máy
khoan bê tông thông thường, máy khoan búa,
Đường kính thép (mm)
Đường kính lỗ khoan (mm)
Chiều sâu lỗ khoan (mm)
10 14 100
12 16 120
14 18 140
16 20 160
18 22 180
20 25 200
22 28 220
25 30 250
28 35 280
32 40 320
- Làm vệ sinh lỗ khoan: dùng chổi cọ và máy thổi chuyên dụng thổi bụi và làm sạch
bột đá thành lỗ
Công việc này rất quan trọng, nếu lỗ khoan không sạch sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến chất
lượng liên kết cũng như giảm khả năng chịu
tải vì lớp bụi trong lỗ khoan sẽ tạo lớp ngăn
cản khả năng bám dính của keo với bê tông
ảnh hưởng lớn đến chất lượng mối liên kết
- Bơm keo cấy thép: Đưa hóa chất cấy thép keo vào dụng cụ bơm keo chuyên dụng, mỗi
dòng keo của hãng khác nhau sẽ sử dụng
dụng cụ bơm chuyên dụng khác nhau
Bơm bỏ 15 ml keo cây thép ra khỏi vòi, đảm bảo keo hai thành phần được trộn đều
theo đúng tỉ lệ của hãng sản xuất (Đối với
Hilti: hợp chất mầu hồng nhạt, Ramset: hợp
chất màu xám – là đạt yêu cầu)
Bơm keo cấy thép dần từ trong ra ngoài đến khi thể tích dung dịch chiếm khoảng 2/3
thể tích lỗ thì dừng lại
- Khi cấy thép:
Cấy cây cốt thép đã được làm sạch đưa dần từ ngoài vào trong đồng thời xoay tròn
thanh thép theo chiều kim đồng hồ nhẹ
nhàng, đảo chiều đến khi vào hết chiều sâu lỗ
để đảm bảo hóa chất bám hoàn toàn vào
thanh thép
Nếu hóa chất không tràn đều ra ngoài lỗ khoan thì phải rút thanh thép (Bulông) ra để bơm bù hóa chất vào lỗ khoan
Giữ thanh thép cố định để đảm bảo cho quá trình đông kết đúng kỹ thuật
Hình 6 Cấy thép để keo hóa chất tràn ra ngoài
Thời gian khô cứng của keo kéo dài từ 2-6 giờ nên trong thời gian đó hạn chế tác động lên các cây thép đã được bôi keo và cấy vào lỗ
- Phải thực hiện quy trình kéo tải khoan cấy thép tại công trường theo Phương pháp thử BS 8539:2012
Hình 7 Kiểm tra sức chịu tải của thép cấy
4 KẾT LUẬN
Trong thi công xây dựng không thể tránh được những hạng mục phát sinh phải thi công kết cấu từ kết cấu thép bên trong Nhất là với những công trình thi công theo công nghệ Top-down Công nghệ thi công khoan cấy thép liên kết sàn tầng hầm với tường vây rút ngắn thời gian xây dựng, cải thiện, khắc phục được nhiều rủi ro trong quá trình xây dựng, đáp ứng được việc thi công các công trình có
độ khó cao, tạo được liên kết bền chắc giữa sàn tầng hầm với tường vây Tuy nhiên để đạt được điều đó cần phải tuân theo qui trình cũng như phải có kinh nghiệm trong việc khoan cấy thép
5 TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 8163 : 2009, Thép cốt bê tông - Mối nối bằng ống ren