Móng công trình được thiết kế thuộc loai móng cọc BTCT đài thấp. Đáy đài đặt ở độ sâu 3.2m so cốt ±0.00 của công trình, nằm trong lớp sét pha, móng nằm sâu hơn mực nước ngầm. Khi thi công đào đất có 2 phương án: Đào bằng thủ công hoặc đào bằng máy. _ Nếu thi công theo phương án đào bằng thủ công thi tuy có ưu điểm là dễ tổ chức đây truyền nhưng với khối lượng đào lớn thì số lượng công nhân phai lớn mới đảm bảo rút ngắm thời gian thi công, do vậy nếu tổ chức không khéo thì rất kho khăn gây trở ngại cho nhau dẫn đến năng suất lao động giảm, không đảm bao kịp tiến độ. _ Khi thi công bằng máy, với ưu điểm nổi bật là rút ngắm thời gian thi công, đảm bảo kỹ thuật. Tuy nhiên việc sử dụng máy đào để đào hố móng tới cao trình thiết kế là không nên vì một mặt sử dụng máy đào đến cao trình thiết kế sẽ làm pha vỡ kết cấu lớp đất đó làm giảm khả năng chiu tải của đất nền hơn nữa sử dụng máy đào khó tạo được độ bằng phẳng để thi công đài móng. Vì vậy cần bớt đất phần móng để thi công bằng thủ công. Việc thi công bằng thủ công tới cao trình để móng sẽ được thực hiện bằng máy. Từ nhưng phân tích tren ta chọn kết hợp 2 phương pháp đào đất hố móng. Căn cứ vào phương pháp thi công cọc, do cọc đã được ép trước, kích thước đài móng và giằng móng ta chon giải pháp đào sau đây: toàn bộ đất trong phạm vi tầng hầm được đào bằng máy lần 1 theo dạng ao móng và đào đến cốt 3.3m . Khi đào lần 2 ở vị trí các hố móng sẽ đào theo dạng hố phần còn lại có chiều cao H2 = 1.15m còn lại 0.15m ở đáy hố móng sẽ đào bằng thủ công. Do chiều sâu
Trang 1BỘ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÀ RỊA VŨNG TÀU
-o0o -ĐỒ ÁN KỸ THUẬT THI CÔNGLớp : DH09XD Năm học: 2012-2013
Giáo viên hướng dẫn : Lưu Văn Quang
Họ tên sinh viên: Trần Mạnh Tiến
SỐ LIỆU ĐỒ ÁN CÔNG TRÌNH: Văn Phòng
Kích thươc cọc (mm)
B (m) h1
(m)
h2 (m)
h3 (m)
h4 (m)
7.0 7.5 3.5 350×350 7.5 1.4 1.5 5.0 3.6
Trang 2MẶT CĂT NGANG CÔNG TRÌNH
Trang 3Chương 1: GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH
1.1 Đặc điểm về kiến trúc và thiết kế công trình :
Kết cấu chịu lực chính của công trình
+ Khung BTCT chịu lực tường xây chèn gạch
+ Sàn đổ BTCT toàn khối dày 180cm
+ Lớp 1: Đất lấp có chiều dày trung bình 0.5m
Trang 4+ Lớp 2: Đất sét pha cát có chiều dày trung bình 8m
+ Lớp 3: Cát hạt nhỏ có chiều dày trung bình 10m
+ Lớp 4: Cát hạt vừa chiều dày chưa kết thúc ở độ sâu hố khoan thăm
dò 36m
Mặt bằng khu đất là bãi trống và không bị giới hạn bởi công trình lân cận Khu đất nằm mặt tiền đường 30/4, trục đường chính nên rất thuận lợi cho việc vận chuyển vật tư, vật liệu
Mực nước ngầm: ở độ sâu -2m so với cốt thiên nhiên
1.3Công tác chuẩn bị trước khi thi công:
1.3.1 Chuẩn bị mặt bằng:
Mặt bằng ban đầu tương đối trống trải, chỉ có cỏ bụi và đất mấp mô trước khi hi công cọc mặt bằng phải được giải phóng, san lấp và dọn dẹp sạch sẽ
Đường giao thông nội bộ được bố trí phù hợp, thuận tiện trong khi thi công và định hướng để làm đường giao thông sau này cho công trình
1.3.2 Cấp toát nước:
Khi thi công phải dùng một lượng nước lớn, do vậy trong khi thi công nhất thiết phải chuẩn bị đầy đủ các thiết bị cấp thoát nước lượng nước sạch được lấy từ mạng cấp nước thành phố, ngoài ra cần chuẩn bị ít nhất một máy bơm để phòng trong trường hợp thiếu nước Phải có thùng chứa với dung lượng lớn để chứa Tiến hành xây dựng một đường thoát nước lớn dẫn ra đường ống thoát nước của thành phố để thải nước sinh hoạt hằng ngày cũng như nước phục vụ thi công đã xử lý
1.3.3 Thiết bị điện:
Trang 5Cần bố trí hệ thống mạng lưới điện thắp sánh nội bộ của công trình Điện được cung cấp từ mạng điện thành phố, cần bố trí đường dây phù hợp nhằm phục vụ thi công hợp lý đảm bao an toàn
Trang 6Sau đó dùng hao kinh vĩ: một máy đặt tại điểm N, một máy đặt tại điểm H, chiếu vuông góc để xác định điểm M Sau đó giữ nguyên vị trí của một máy (máy N) còn máy kia cho dịch chuyển trên trục MH rồi dùng thước thép để xác định các trục công trình theo đúng thiết kế
Gỡ các trục công trình ra ngoài phạm vi thi công móng để tránh cản trở cho viếc thi công đất, vận chuyển và ép cọc Tiến hành cố định các mốc bằng cọc bê tông có hộp đậy nắp và các hạng cột cắt chôn trong
bê tông rồi căng dây thép Ø 1mm theo các hang cọc chuẩn đó Các cọc này được kiểm tra thường xuyen trong quá trình thi công công trình
1.3.5 Hạ mực nước ngầm :
Do đáy móng ở cao trình -3.3 m so với cột ±0.00, dáy móng mằn
sâu hơn mực nước ngầm do vậy để thi công ta cần có thiết kế để các giải pháp hạ mực nước ngầm
Để đơn giản ta chọn thiết bị hạ mực nước ngầm là các ống lọc hút nông Thiết bị này là một hệ thống giếng lọc đường kính nhỏ bố trí sát nhau trong khu vực cần tiêu nước, những giếng lọc nhỏ nối liền với máy
Trang 7bơm chung bằng ống tập trung nước Máy bơm dùng với thiết bị kim lọc
là máy bơm ly tâm chiều cao hút nước lớn
2000 2000 2000
2000 2000 2000
Trang 8
Chương 2 KỸ THUẬT THI CÔNG
6 5
4 3
2 1
Trang 92.1 Biện pháp thi công đất:
Móng công trình được thiết kế thuộc loai móng cọc BTCT đài thấp Đáy đài đặt ở độ sâu -3.2m so cốt ±0.00 của công trình, nằm trong lớp sét pha, móng nằm sâu hơn mực nước ngầm
Khi thi công đào đất có 2 phương án: Đào bằng thủ công hoặc đào bằng máy
_ Nếu thi công theo phương án đào bằng thủ công thi tuy có ưu điểm
là dễ tổ chức đây truyền nhưng với khối lượng đào lớn thì số lượng công nhân phai lớn mới đảm bảo rút ngắm thời gian thi công, do vậy nếu tổ chức không khéo thì rất kho khăn gây trở ngại cho nhau dẫn đến năng suất lao động giảm, không đảm bao kịp tiến độ
_ Khi thi công bằng máy, với ưu điểm nổi bật là rút ngắm thời gian thi công, đảm bảo kỹ thuật Tuy nhiên việc sử dụng máy đào để đào hố móng tới cao trình thiết kế là không nên vì một mặt sử dụng máy đào đến cao trình thiết kế sẽ làm pha vỡ kết cấu lớp đất đó làm giảm khả năng chiu tải của đất nền hơn nữa sử dụng máy đào khó tạo được độ bằng phẳng để thi công đài móng Vì vậy cần bớt đất phần móng để thi công bằng thủ công Việc thi công bằng thủ công tới cao trình để móng sẽ được thực hiện bằng máy Từ nhưng phân tích tren ta chọn kết hợp 2 phương pháp đào đất hố móng Căn cứ vào phương pháp thi công cọc, do cọc đã được ép trước, kích thước đài móng và giằng móng ta chon giải pháp đào sau đây: toàn bộ đất trong phạm vi tầng hầm được đào bằng máy lần 1 theo dạng ao móng và đào đến cốt -3.3m Khi đào lần 2 ở vị trí các hố móng sẽ đào theo dạng hố phần còn lại có chiều cao H2 = 1.15m còn lại 0.15m ở đáy hố móng sẽ đào bằng thủ công Do chiều sâu đào đất là khá lớn nên ta chọn giải pháp dùng tường cừ LARSEN đóng
Trang 10xung quanh hố đào, chỉ chừa một dốc cho xe, máy lên xuống Bên cạnh
đó việc đáy hố móng nằm dưới mực nước ngầm do đó cần có giải phá hạ mực nước ngầm trong quá trình thi công đài cọc và san tầng hầm Ơ đây
ta chon giải pháp hạ mực nước ngầm dằng thiết bị ông kim lọc hạ nông Việc tính toán cừ và tính toán hạ mực nước ngầm được tính toán ở mục sau Song song với quá trình đào đất bằng máy thì tiến hành đào thủ công ngay Với phương pháp này tận dụng được sự làm việc của máy đào, hạn chế sức người đồng thời tăng thời gian hoàn thành việc đào đất
2.1.1 Thiết kế mặt cắt hố đào:
_ Chiều sâu hố đào tât cả các móng ngoài móng pịt thang đều như nhau
_ Chiều cao đài móng là 1.5m
_ lớp bê tông lót có chiều dày là 0.1m
Khối lượng đất đào bằng máy được tính trên diện tích trong phạm
vi hố chán bằng tường cừ Khoảng cách từ mép ngoài đài móng đến tường cừ là 0.8m
Diện tích phần đất đào trong phạm vi tầng hầm:
Fth = ( 32,6 + 1.6+ 1.7) ×( 28,6+ 1.6 + 1.7)
= 1145,21m2
Đáy đài đặt ở cột 3.3m so với cốt 0.00 do đó ta tính khối lượng đất đào trong các hố móng Chiều sâu hố móng cần đào thêm là 1.3m kể cả lớp lót, trong đó máy đào là 1.15m còn sẽ thi công bằng tay
Xác định kích thướng đáy hố đào:
_ Với móng M1 : (b×l) = (3.25×3.25)m
→b1 = l1=b+0.5×2 = 3.25 + 0.5× 2 = 4.25(m)
Với móng M2 : (b×l) = (11.95×8.9)m
→ b2 = b + 0.5×2 = 11.95 + 0.5×2 =12.95m
Trang 11MĂT CẮT THEO PHƯƠNG NGANG NHÀ
2.1.2 Tính khối lượng đào đất:
Trang 12Khối lượng đào đất bằng máy:
_ Khối lượng đất đào lần 1 đào dạng ao móng chiều cao Hđào=1.8 (m) Tính từ cốt đất tự nhiên cho tới đáy sàn tầng hầm Kể cả lớp BT lót sàn dày 100mm
Vậy khối lượng đào máy trong phạm vi tầng hầm:
V3=×{5.7×6.75+(5.7+7)×(6.75+8.05)+7×8.05}=54.2(m3)
Vậy tổng khối lượng đào bằng máy:
Trang 13Chọn máy đào loại gầu nghịch, dẫn động bằng thủy lực, theo điều kiện
có thể đổ lên xe ôtô tải
Chọn máy đào mã hiệu: EO-4321 (sổ tay chọn máy- Nguyễn Tiến Thu)
Những thông số kỹ thuật của máy đào:
+ Thời gian một chu kỳ đào: Tck = 16 giây
Năng suất máy đào:
N = q× nck × Ktg×
Trong đó:
Trang 15TK20 GD - NISSAN
EO-4321 -3.300m
2.1.4 Chọn ô tô vận chuyển đất
Quãng đường vận chuyển đất trung bình :L=0.5km=500m
Thời gian vận chuyển của xe :t=tb + +tch
Trong đó:
Trang 16tb: thời gian chờ đổ đất đầy thùng.tính theo năng suất của máy đào,máy
đã chọn N=77.55 m3/h.Chọn xe vận chuyển là TK -20 GĐ Nissan.Dung tích thùng xe là 5m3 để đổ đất đầy thùng xe
-Có thể không cần thanh chống hoặc cần rất hạn chế
- Ngăn cản tối đa ảnh hưởng của mực nước ngầm
-Hệ số luân chuyển của ván cừ thép lớn,đạt hiệu quả kinh tế cao
Trang 17-Tường cừ có thể sử dụng một hay nhiều lớp tùy vào yêu cầu của công trình và điều kiện thi công Chọn loại ván cừ cánh khum,nhãn hiệuDWU4300 có đặc trưng hình học như sau:
Chọn chiều sâu chôn cừ là S=8m tính từ cốt hố đào
Chiều dài cừ phải chọn L=11.5 m sau khi đóng cừ xong phải nổi lên mặt đất là 0.2m để tránh cho đất đá trên rơi xuống khi thi công
Việc thi công cừ thép dùng máy chuyên dụng(máy rung ,máy ép)đóng ván cừ xuống nền đất theo chu tuyến công trình thi công Chiều sâu đóng
cừ tính từ cốt thiên nhiên là 11.3 m, sau khi đóng cừ xong tiến hành thi công đào đất do thiết kế không cần thanh chống đỡ do đó trong quá trình thi công đào đất sẽ thoải mái hơn
2.1.6 thiết kế tuyến đườn di chuyển khi thi công đất
Theo yêu cầu chọn máy đào gầu nghịch mã hiệu EO-4321,do đó máy đào di chuyển giật lùi về phía sau.tại mỗi vị trí đào của máy đến cốt đã quy định ,xe chuyển đất đã chờ sẵn bên cạnh Cứ mỗi lần đầy gầu thì máy đào quay sang đổ luôn lên xe vận chuyển.chu kì làm việc của máy đào
và 3 máy vận chuyển được tính theo trên là khớp nhau để tránh lãng phí thời gian các máy phải chờ nhau
Tuyến di chuyển của máy đào được thiết kế đường đào từng dải cạnh nhau.đào hết dải này sang đào đải khác khi cắm cừ tới đâu thì tiến hành đào ngay tới đó Lưu ý chừa lối ra vào 7m và tạo dốc thoải cho xe lên xuống dễ dàng
Ta tiến hành đào xong đất tầng hầm là đào móng luôn để đễ dàng vận chuyển đât Đào tới đâu thì tiến hành sửa đáy móng đổ bê tông lót sau đó
đổ bê tông móng.sơ đồ di chuyển của máy đào như trong hình bản vẽ
Trang 182.2.2biện pháp thi công móng:
2.2.1Công tác chuẩn bị:
Công tác chuẩn bị đầy đủ các thủ tục xây dựng cơ bản với các cơ quan chức năng cũng như địa phương liên quan tới việc xây dựng công trình
Chuẩn bị thủ tục đảm bảo chất lượng công trình như thử các mẫu vật liệu:xi măng,cát đá ,thép ,bê tông…
2.2.2Tính toán khối lượng bê tông móng:
Phần bê tông lót móng đá 4x6 vữa xi măng Mác 100 dày 100 (mm)Móng M1 kích thước(bxl)= (1.75x1.75), số lượng 28 cái
Tổng khối lương bê tông lót là:
Trang 19Tổng khối lượng bê tông phần móng:= 179.5+25.1=204.6 (m3)
2.2.3Tính toán thiết kế ván khuôn móng:
Kích thước tấm panel dầm ,sàn,tường,đài móng.
Trang 20Yêu cầu của ván khuôn:
Ván khuôn phải đảm bảo đúng kích thước các bộ phận của công trình,đảm bảo độ ổn định chắc chắn và bền vững,phải dùng được nhiều lần.phải đảm bảo gọn nhẹ và dễ lắp dựng và tháo dỡ.bề mặt ván khuôn phải bằng phẳng,chỗ nối phải kín khít.ở đây đối với công trình này ta chọn ván khuôn định hình do hãng lenex chế tạo.khung coppha làm bằng thép cán nóng ,có cường độ chịu lực cao để bảo vệ ván ép không bị gãy xước
Khung rộng 63.5 mm dày 8mm nặng 2.6 kg/m
Moment kháng uốn của ván khuôn W=6,55 cm3
Moment quán tính của ván khuôn J= 28.46 cm4
Ván ép sử dụng cho ván khuôn là loại ván không thấm nước được bao phủ lớp nhựa phenol có mặt nhẵn bóng làm cho bề mặt bê tông hoàn hảo và dễ cạo rửa lớp bê tông dính vào ván ép, các tấm ván ép này có thể thay đổi để tiếp tục sử dụng
Trang 21Chi tiết các bộ phận cốp pha
2 2
300
1000
CHI TIẾT CẤU TẠO CỐP PHA MÓNG
SƯỜN NGANG GỖ 10
SÀN THAO TÁC
CÂY CHÔNG XIÊN 8
Trang 22-3.300m
400
350 350
MẶT CẮT 1-1
SƯỜN ĐƯNG GỖ 10 CÂY CHÔNG XIÊN 8
• Tải trọng tác dụng lên ván khuơn:
Ván khuơn mĩng chọn các tấm ván khuơn cĩ kích thước 500x1200Các lực tác dụng vào ván khuơn:
Khi thi cơng do đặc tính của vữa bê tơng bơm và thời gian đổ bê tơng khá nhanh do vậy vữa bê tơng trong mĩng khơng đủ thời gian ninh kết hồn tồn
Tải trọng tác dụng lên ván khuơn mĩng là:
_Áp lực ngang của bê tơng:
Trang 23_Tải trọng ngang tác dụng vào một tấm ván khuôn rộng 500:
Trong đó : : ứng suất cho phép của thép 2100 (KG/cm2)
W = 6.55 (cm3): moment khangs uốn của khung ván khuôn
L≤ 153(cm)
Chọn l= 60 cm
Kiểm tra độ võng của ván khuôn:
Trang 24f= < ===0.15 (cm)
trong đó :
J: moment quán tính của ván khuôn = 28.46 cm4
E modun đàn hồi của thép = 2.1x106KG/cm2
Độ võng thực tế:
f== =0.02 cm
f=0.02(cm)<0.2 (cm)= thỏa mãn điều kiện độ võng
Tính toán sườn ngang và sườn đứng:
Ta lấy trường hợp bất lợi nhất khi thanh sườn ngang nằm giữa hai thanh sườn đứng Xem sườn ngang là dầm đơn giản kê lên hai gối tựa là hai sườn đứng.để đơn giản trong tính toán và đảm bảo an toàn ta coi sườn ngang chịu tải trọng phân bố đều
Lực phân bố tác dụng lên 1m chiều dài thanh sườn ngang là:
Tính toán kiểm tra độ võng của thanh sườn ngang và sườn đứng:
Tải trọng tiêu chuẩn tác dụng lên chiều dài thanh sườn ngang:
Áp lực ngang của vữa bê tông:
_P1tc=γH=2500x0.7=1750(KG/m2)
Trang 25Tải trọng khi bơm bê tông bằng máy:
Tính khối lượng ván khuôn móng:
Móng M1 kích thước (bxl)=(1.75x1.75), số lượng 28 cái
Trang 26Phần đầu cọc sau khi đập bỏ phải cao hơn cốt đáy đài là 25cm kể cả phần bê tông lót.
Trước khi đổ bê tông lót đáy đài ta đầm đất ở đáy móng bằng đầm tay.Sau đó trộn bê tông mác 100 đổ xuống đáy móng lớp bê tông lót dày 100mm
Sau khi đổ bê tông lót móng thì tiến hành lắp dựng cốt thép móng tiếp theo ta dựng ván khuôn và tiến hành đổ bê tông móng
b công tác ván khuôn:
* Lắp dựng ván khuôn đài móng:
Trang 27_Sau khi đổ bê tông lót,bảo dưỡng ,ta tiến hành lắp đặt ván khuôn móng.
Từ vị trí tim cọc,dùng thước đo ta xác định được chu vi móng.Dùng các thanh gỗ 6x8cm kết hợp với đinh thép đóng vào trong các lớp bê tông lót theo chu vi được xác định ở trên
_tiến hành ván khuôn thành móng theo đúng quy định cần chỉnh đúng tim cốt dọc bằng quả dọi
_Ván khuôn đài móng được cố định bằng thanh nẹp đứng giữa bằng lớp
gỗ đệm ở đế móng và các thanh chống khi đổ bê tông,ta làm các lớp miếng lót đệm gỗ
_Đóng một khung gỗ và các đệm gỗ vào đài móng để làm cừ và tiến hành lắp dựng ván khuôn cổ móng
_Ván khuôn cổ móng được ghép ba mặt rồi dựng kích vào cốt thép sau
Trang 28Theo yêu cầu của bảng 1, sai lệch không được vượt quá các trị số bảng 2 (trang 7,8,9)TCVN 4453-1995
c Công tác cốt thép:
* Yêu cầu kĩ thuật:
_Cốt thép được gia công tại xưởng trong công trình theo đúng quy cách trong bảng thống kê thép 1 móng cho một cấu kiện
_Căn cứ vào bản vẽ kết cấu ta tiến hành gia công theo kí hiệu ở bảng thống kê cốt thép để khi lắp đặt không bị nhầm lẫn
_Cốt thép trước khi gia công và trước khi đổ bê tông cần bảo đảm bề mặt sạch sẽ ,không dính bùn đất,không có vẩy sét và lớp rỉ
_Cốt thép cần được uốn và nến thẳng
_Các thanh thép bị bẹp ,bị giảm tiết diện do làm sạch hoặc do các nguyên nhân khác không vượt quá giới hạn đường kính cho phép là 2% ,vượt quá giới hạn này thì loại thép ấy được sử dụng theo tiết diện còn lại
Trang 29_Khi nối buộc thép trong vùng chịu kéo phải đươc uốn móc và không cần phải uốn móc với thép gai.trên các mối nối buộc ít nhất 3 vị trí.
+ Lắp dựng :
_Các bộ phận lắp dựng trước không gây trở ngại cho bộ phận lắp dựng sau, cần có biện pháp ổn định vị trí cốt thép để không gây biến dạng trong quá trình đổ bê tông
_Theo thiết kế ta rải lớp cốt thép dưới xuống móng trước sau đó rải tiếp lớp thép trên và buộc tại các nút giao nhau của 2 lớp thép Yêu cầu là nút buộc phải chắc không để cốt thép bị lệch khỏi vị trí thiết kế Không được buộc bỏ nút Các mối nối phải đúng theo quy định, các mối nối phải nối ngược nhau để các thanh không xê dịch trong quá trình đổ bê tông
_ Cốt thép được kê lên các con kê bằng bê tông Mác300 để đảm bảo khoảng cách bê tông che khuất cốt thép Chuyển vị của từng thanh thép khi lắp dựng xong không được lớn hơn 1/5 đường kính lớn nhất và 1/4 đường kính của chính thanh ấy Sai số đối với cốt thép móng không quá