TÀI LIỆU ÔN THI LIÊN THÔNG TỪ CAO ĐẲNG LÊN ĐẠI HỌC NGÀNH XÂY DỰNG

Thông thường theo độ ẩm của đất, người ta phân đất ra làm 3 loại: 1.3- Độ dốc của mái đất i: Là góc lớn nhất của mái dốc khi đào đất với đất nguyên thể hoặc khi ta đổ đống hay đắp đất mà

LÝ THUYẾT

1 Các tính chất kỹ thuật của đất và ảnh hưởng của nó đến kt thi công đất

1.1- Trọng lượng riêng của đất (): Là trọng lượng của một đơn vị thể tích đất, được

Trọng lượng riêng của đất thể hiện sự đặc chắc của đất Thông thường, đất có trong lượngriêng càng lớn thì càng đặc chắc

1.2- Độ ẩm của đất (W): Là tỉ lệ phần trăm của nước có trong đất

0

0

G

G G

W   x 100 (%)Trong đó: G0- là trọng lượng khô của đất

Muốn thi công dễ dàng thì cần phải có độ ẩm thích hợp cho từng loại đất

Thông thường theo độ ẩm của đất, người ta phân đất ra làm 3 loại:

1.3- Độ dốc của mái đất (i): Là góc lớn nhất của mái dốc khi đào đất (với đất nguyên

thể) hoặc khi ta đổ đống hay đắp đất mà đất không bị sạt lở

+ Độ dốc của mái đất phụ thuộc vào góc ma sát trong của đất (), độ dính của đất (C), độ

ẩm của đất (W), tải trọng tác dụng lên mặt đất và chiều sâu của hố đào (H)

+ Xác định độ dốc (i):

Từ hình vẽ 1-1 ta có: i = tg =

B H

Trong đó:

i - là độ dốc tự nhiên của đất;

 - là góc của mặt trượt;

H - chiều cao hố đào (mái dốc);

B - chiều rộng của hố đào (mái dốc)

1.4- Độ tơi xốp của đất ( ): là tính chất biến thiên thể tích của đất trứơc và sau khi đào.

Độ tơi xốp được xác định theo công thức:

Hình 1-1 : Độ dốc của mái đất

0

0 x V

V

V 



Trong đó: V0 - thể tích đất nguyên thổ

V - thể tích đất sau khi đào lên

Có 2 hệ số tơi xốp: Độ tơi xốp ban đầu  0 là độ tơi xốp khi đất vừa đào lên chưa đầmnén; và độ tơi xốp cuối cùng  là độ tơi xốp khi đất đã được đầm chặt Đất càng rắn chắc thì

độ tơi xốp càng lớn, đất xốp rỗng có độ tơi xốp nhỏ, có trường hợp có giá trị âm

1.5- Độ chống xói mòn của đất: là tính không bị dòng nước cuốn trôi khi có dòng nước

Lưu tốc cho phép của một số loại đất thông thường như sau:

- Đối với đất cát: lưu tốc cho phép: v = 0,15 - 0,80 m/s

2.1 Hạ nước ngầm: Khi đào móng mà cốt đáy móng thấp hơn mực nước ngầm thì cần

phải lập biện pháp hạ mực nước ngầm Muốn xác định mực nước ngầm có thể dựa vào kếtquả khoan thăm dò địa chất hoặc có thể đào một giếng thăm

Hạ mực nước ngầm là làm cho nước ngầm hạ thấp cục bộ ở một vùng nào đó bằng cáchnhân tạo nhằm bảo đảm thông suốt quá trình thi công trong khu vực

Có mấy cách hạ mực nước ngầm như sau:

a) Đào rãnh lộ thiên: thường áp dụng khi hố móng rộng và sâu, và mực nước ngầm ở khá

cao Người ta đào các rãnh ở chân hố móng sâu hơn đáy móng khoảng 0,81m Theo chiều

Hình 1- 5 : Rãnh lộ thiên để hạ mực nước ngầm

dài rãnh cứ 10m lại đào một hố ga tích nước và đặt bơm vào các hố ga này bơm nước ra

ngoài.(hình 1-5b)

Nếu lưu lượng nước ngầm lớn mà ta bơm như trên thì đất ở đáy hố móng và bờ vách

sẽ bị trôi theo nước làm hỏng vách đất hố móng Khi đó người ta không dùng loại hố móng

với mái dốc nghiêng được mà dùng hệ thống tường cừ để đỡ vách đất.(hình 1-5a)

Để máy bơm hoạt động tốt, thành hố tích nước không bị sạt lở và đất không chảy theonước, ta thường sử dụng ống sành hoặc bêtông có đk từ 40 đến 60cm và cao 1m để làm thành

Trường hợp hố móng đào ở nơi đất cát hạt vừa và nhỏ thì ở phần dưới của hố tíchnước thường rải một lớp sỏi nhỏ

b) Rãnh ngầm: Xung quanh hố móng

chừng 5 - 10m người ta đào một hệ thốngrãnh sâu hơn đáy móng khoảng 1-2m rồilấp bằng những cuộn vật liệu thấm nướchoặc bằng các ống thấm (ống sành có khíalỗ) xung quanh bọc bằng các tấm thấmnước để dòng nước tiêu chảy được dễdàng Để dễ thoát nước, đáy rãnh thườngphải có độ dốc khoảng 0.03-0.04 Miệngrãnh lấp bằng đất sét không thấm nước dàykhoảng 50cm để cho nước đục trên mặtkhông mang những hạt mịn thấm vào tầnglọc ở bên dưới Hệ thống rãnh này được dẫnđến các hố thu nước rồi từ đó dùng máy bơmđẩy nước ra ngoài

c) Dùng giếng thấm: Áp dụng khi mực nước ngầm không sâu lắm, đất có lưu lượng nước

ngầm nhỏ, hệ số thấm lớn, chiều sâu hố móng không lớn Hệ thống giếng thấm được đặtngoài phạm vi hố móng Khi bơm nước trong giếng thấm, nước ngầm trong đất sẽ hạ xuốngtheo hình phễu nên mỗi giếng chỉ hạ mực nước ngầm trong một phạm vi nhất định Vì vậy,phải căn cứ vào lưu lượng nước ngầm, công suất của máy bơm để bố trí các giếng thấm saocho hố móng lúc nào cũng khô

Dùng giếng thấm có các nhược điểm là: thi công giếng tốn nhiều công, lắp ráp giếngphức tạp và có cát lẫn trong nước khi máy bơm hút nước làm máy bơm mau hỏng

d) Dùng ống kim lọc: Ống kim lọc dùng để hạ nước ngầm trong đất cát, đất cát lẫn sỏi,

có hệ só thấm k = 1m đến 100m/ngày đêm Thiết bị này là một hệ thống giếng lọc có đườngkính nhỏ bố trí sát nhau theo đường thẳng ở xung quanh hố móng Các giếng lọc nhỏ nàyđược nối với máy bơm chung bằng các ống tập trung nước

Kim lọc là một ống thép nhỏ có đk 50-68mm, dài tới 10m và có 3 phần chính:

- Đoạn trên là ống thép đầu hút nước (1) Độ dài đoạn này tuỳ theo ý đồ hạ mực nước

ngầm tại vị trí hút

- Đoạn lọc gồm 2 ống lồng vào nhau có khoảng hở ở giữa Ống bên trong là ống thu

nước không đục lô (2), nối liền với ống hút ở trên Ống bên ngoài là ống thấm nước có khoan

lỗ (3), đường kính lớn hơn ống đoạn trên một chút Bên ngoài ống thấm được quấn bằng dây thép uốn kiểu lò xo (4) Bên ngoài cuộn dây thép là lưới lọc Bên ngoài nữa bố trí thêm một lưới cứng và thô hơn (5) để bảo vệ lưới lọc khỏi bị hư hỏng khi hạ xuống và rút lên khỏi lỗ.

- Đoạn cuối gồm có van hình khuyên (6), van hình vành cầu (7) và bộ phận xói đất hình răng cưa (8).

*Nguyên lý hoạt động của kim lọc:

Hình 1- 6 : Rãnh ngầm

để hạ mực nước ngầm

Khi đưa kim lọc vào đúng vị trí cần hạ, dùng búa gõ nhẹ cho phần đầu của kim cắm vàođất Sau đó nối miệng ống hút với bơm cao áp rồi bơm nước vào trong ống với áp lực cao (6-8atm) Nước trong ống bị nén,

nó đẩy van hình khuyên đóng

lại và mở van hình cầu Nước

theo các lỗ ở các răng nhọn

phun ra ngoài Với áp suất lớn

trong ống, các tia nước phun

ra xung quanh làm cho đất ở

khu vực đầu kim lọc bị xói lở

kéo theo bùn đất phun lên mặt

đất Do trọng lượng bản thân

và sức nén của người, ống kim

lọc được từ từ hạ xuống đến

độ sâu cần hạ (hình 1-7a).

Đến khi đạt độ sâu, người

ta ngừng bơm Sau đó đổ vào

xung quanh phần lọc của ống

Hình 1- 7 : Sơ đồ cấu tạo và hoạt động của kim lọc

a) Khi hạ ống kim lọc vào đất b) Khi hút nước ngầm lên

Hình 1- 8 : Sơ đồ bố trí hệ thống kim lọc

(4) - mực nước ngầm (5) - mực nước hạ

Hệ thống kim lọc có thể bố trí theo chuỗi hoặc theo vòng khép kín tuỳ thuộc vào khu vực

cần hạ mực nước ngầm Nếu hố đào hẹp nên bố trí một hàng chạy dọc công trình(hình 1-8a) Nếu hố đào rộng thì bố trí hai hàng hai bên(hình 1-8b)

2.2 Các biện pháp chống sạt lở đất khi đào:

Khi thi công đào đất, ta phải giữ cho tường đất của chúng ổn định, vững chắc và không bịsụt lở, an toàn trong suốt quá trình thi công Muốn vậy ta phải đào theo mái dốc hoặc phảidùng các biện pháp chống đỡ vách đất của tường hố đào

Chống đỡ vách đất rất cần thiết trong các trường hợp sau:

- Đất có độ dính nhỏ, nếu đào theo biện pháp mái dốc thì khối lượng đào sẽ rất lớn

- Có những trường hợp không thể đào theo mái dốc vì địa hình hoặc mặt bằng không chophép

- Mực nước ngầm cao hơn cốt đáy móng

Khi đào đất, nếu chiều sâu hố đào không lớn, đất có độ dính tốt, cốt đáy móng trên mựcnước ngầm và thời gian để ngỏ hố móng ngắn hạn thì cho phép đào thẳng đứng mà mà khôngcần chống đỡ theo phạm vi giới hạn cho ở bảng sau đây:

Bảng cho chiều sâu hố đào theo vách thảng đứng

m không c n ch ng à không cần chống đỡ đối với một số loại đất ần chống đỡ đối với một số loại đất ống đỡ đối với một số loại đất đỡ đối với một số loại đất đống đỡ đối với một số loại đất ới một số loại đất.i v i m t s lo i ột số loại đất ống đỡ đối với một số loại đất ại đất đất.t

1234

K

c

2 45

2 1

0 



Trong đó:

Hình 1-9a : Chống sạt lở vách hố đào bằng ván ngang với hố móng hẹp.

1 Ván ngang, 2 Thanh chống,

3 Thanh văng, 4 Nẹp đỡ

Hình 1 - 9b : Dùng thanh chống chéo để tăng cường cho thanh chống đứng

Hình 1 - 9c : Dùng thanh giằng gia cố thành hố đào.

htd: chiều sâu cho phép đào thẳng đứng;

,c,: trọng lượng riêng, độ dính đơn vị và góc nội ma sát của đất

K: hệ số an toàn, thường lấy K=1,5 - 2,5q: phụ tải đè lên mặt đất

Các giá trị , c hay phụ thuộc vào độ ẩm W của đất cho nên htd cũng phải thay đổi khi đấtkhô hoặc ướt

Khi chiều sâu hố móng đào lớn hơn, ta phải đào theo mái dốc để không bị sạt lở, nhưngkhi đó phát sinh các vấn đề như: khối lượng thi công đào đất tăng lên, mặt bằng thi côngkhông cho phép đào mái dốc Khi đó ta cũng đào thẳng đứng nhưng phải dùng các biện phápchống sạt lở cho vách hố đào Có các biện pháp sau:

a Chống đỡ bằng ván ngang: Sử dụng khi hố đào có độ sâu tương đối lớn (3 - 5m) mà độ

dính của đất nhỏ, ở những vùng không có hoặc có nước ngầm rất ít

Các tấm ván dày 4-5 cm được ghép với nhau

thành những mảng ván rộng 0,5 đến 1m Sau khi

đào xuống một quãng bằng hoặc lớn hơn bề rộng

mảng ván thì tiến hành chống đỡ vách đất bằng

cách đặt các mảng ván áp sát vào hai bên vách đất

rồi dùng những thanh chống ngang (thanh văng

gỗ 8x10 hoặc gỗ tròn 12 đến 18cm) tỳ lên các

nẹp đứng 5x25x50mm Thanh văng phải cắt dài

hơn khoảng cách giữa hai nẹp đứng 2-3cm Khi

văng dùng búa gõ chỉnh để thanh văng vuông góc

với nẹp Nếu thanh văng hụt thì dùng nêm chèn

cho chặt Mảng ván trên cùng đặt cao hơn mặt đất

một ít để đất đá không lăn vào hố móng và rơi vào

đầu người

Tiếp tục đào sâu từng đợt và áp ván chống

vách như trên cho đến khi đạt cốt thiết kế Khi đã

đào hết độ sâu thì đặt một nẹp đứng dài suốt từ miệng đến đáy hố đào bên cạnh các nẹp phụ.Rồi lại dùng thanh văng tỳ vào các nẹp đứng chạy suốt đó để chống đỡ và liên kết các mảngván với nhau Nếu đất có độ dính tốt như đất sét và đất chắc mà độ sâu hố đào không sâu quá3m thì có thể đặt những mảng ván thưa với khe hở 10 - 20 cm để đỡ tốn ván

Nếu hai vách hố đào cách xa nhau thì thường dùng thanh chống chéo chống vào thanh

chống đứng ( hình 1- 9b) Chống kiểu này đơn giản, dễ thực hiện nhưng các thanh chống xiên

làm cản trở đến công tác thi công đất

Khi chiều sâu hố đào từ 2m trở lên, chiều rộng hố đào quá lớn và mặt bằng thi công cho

phép thì thường dùng thanh giằng (hình 1 - 9c) Khoảng cách đoạn giằng B phải đảm bảo:

rời rạc, trong vùng đất ướt hoặc đất chảy với

chiều sâu hố đào từ 3 - 4 m Dùng các tấm ván

dày 5cm vót nhọn một đầu đóng xuống cả hai

bên mép hố đào, đồng thời với việc móc đất

cho đến khi đạt độ sâu yêu cầu Sau đó dùng

các thanh nẹp ngang 5x25cm liên kết các tấm

ván dọc lại với nhau rồi dùng các thanh văng

ngang kết hợp với gỗ tỳ để tạo thành một hệ

thống chống vách đất Đối với những hố sâu thì

phải dùng nhiều tầng chống bằng ván dọc

c Chống đỡ bằng ván cừ: Sử dụng khi

mực nước ngầm cao, đất yếu và không ổn định Ván cừ có thể sản xuất bằng gỗ hoặc bằngthép Bức tường chắn đất do ván cừ tạo nên gọi là tường cừ Việc đào đất sẽ được tiến hànhsau khi đóng xong ván cừ

*Ván cừ gỗ: Sử dụng khi chiều sâu hố đào không lớn, ván cừ được đóng sâu xuống dưới

đáy móng từ 0,5-0,75m Nếu chiều sâu đóng ván cừ  2,5m thì dùng ván dày từ 5-7cm Nếuchiều sâu đóng ván cừ từ 3-4m thì dùng ván dày từ 8-12cm Cách nối ghép ván cừ gỗ như sau:Đào đến độ sâu 1m thì bắt đầu dùng các thanh nẹp ngang và các thanh văng để giữ ổnđịnh cho các tấm ván cừ Khoảng cách giữa các thanh nẹp ngang theo chiều sâu từ 0,8-1,2m

*Ván cừ bằng thép: áp dụng khi hố đào có chiều sâu lớn hơn 3m, áp lực của đất và nước

lớn Dùng ván cừ thép có nhiều ưu điểm vì sẽ giảm số thanh chống ngang, giảm tối đa lượngnước vào hố và sử dụng được nhiều lần Tuy nhiên chi phí mua ban đầu lớn

Theo hình dáng tiết diện, có 3 loại ván cừ thép phổ biến là: ván cừ phẳng, ván cừ khum

và ván cừ lacsen

3 Trình bày đặc điểm và phương pháp đào đất bằng máy đào gầu thuận, máy đào gầu nghịch, máy ủi? Năng suất của máy đào một gầu, máy ủi? Các biện pháp nâng cao năng suất máy ủi?

3.1- Đào đất bằng máy đào gầu thuận:

a Đặc điểm: Máy đào gầu thuận có tay cần và tay gầu khá ngắn nên rắn chắc và khoẻ,

đào được đất từ nhóm I đến nhóm IV với khối lượng lớn, hố đào sâu và rộng Máy chỉ làmviệc tốt ở những nơi đất khô ráo Sử dụng thuận tiện trong trường hợp vừa đào vừa đổ đất lên

xe để vận chuyển đi xa Nhược điểm của loại này là phải đào thêm những đường lên xuốngcho máy và xe vận chuyển, vì vậy khối lượng đào đất tăng lên, xe tải phải lên xuống hố nhiềulần

Hình 1-17 : Máy đào gầu thuận đào đất theo kiểu đào dọc đổ bên.

Hình 1-18 : Máy đào gầu thuận

đào đất theo kiểu đào dọc đổ sau.

b Các kiểu đào: Có hai kiểu đào là đào dọc và đào ngang

* Đào dọc: Máy và ô tô chạy dọc theo khoang đào, đào thành khoang dài Kiểu này áp

dụng khi đào các hố móng lớn như kênh mương hay

lòng đường, khi khai thác đất hay vận chuyển vật

liệu Trong đào dọc còn chia làm hai loại sau:

- Đào dọc đổ bên: Xe ô tô đứng ngang và chạy

song song với đường di chuyển của máy đào Cách

này phù hợp khi khoang đào rộng, vị trí đứng của ô

tô không hạn chế

- Đào dọc đổ sau: Xe ô tô đứng sau máy đào,

lúc vào lấy đất xe ô tô phải lùi theo rãnh đào Cách

này sử dụng khi khoang đào hẹp và sâu

*Đào ngang: Phương đào vuông góc với với

phương di chuyển của máy đào hoặc vuông góc với

khoang đào Kiểu này áp dụng khi khoang đào rất

rộng

3.2- Đào đất bằng máy đào gầu nghịch:

Máy đào gầu nghịch chỉ đào được những hố

móng nông, sâu nhất là khoảng 5,5m Thường dùng

để đào những mương rãnh nhỏ, chạy dài (phục vụ cho việc đào đường ống cấp thoát nước,cáp điện, móng băng của các công trình xây dựng) Máy loại này đào được đất nhóm I - II với

Hình 1-20 : Các sơ đồ đào đất bằng máy đào gầu nghịch.

loại có dung tích gầu đến 0.15 m3; đào được đất cấp III với loại có dung tích gầu chỉ đến 0,5

Với máy đào này cũng có hai kiểu đào như máy đào gầu thuận

3.3- Năng suất của máy đào một gầu:

Các máy đào một gầu làm việc theo chu kỳ nên năng suất của máy xác định theo côngthức:

PKT =

0

3600



s ck

K q T

Trong đó: PKT: năng suất kỹ thuật của máy (m3/h)

Tck : chu kỳ hoạt động của máy (s)

q : dung tích của gầu (m3)

Ks: hệ số xúc đất

0: hệ số tơi xốp ban đầu của đất

Năng suất thực dụng của máy:

PTD = PKT.Z.Kt

Trong đó: Z: số giờ máy làm việc trong 1 ca

PTD: năng suất thực dụng của máy (m3/ca)

Kt: hệ số sử dụng thời gian, thường lấy Kt = 0,8 - 0,85

Từ các công thức ta thấy, muốn nâng cao năng suất của máy xúc ta phải giảm Tck và nângcao hệ số xúc đất Ks và làm sao cho hệ số sử dụng thời gian là tối đa (Kt=max)

3.4- Đào đất bằng máy ủi:

a Đặc điểm: Máy ủi đất thường là một máy kéo có lắp thiết bị ủi để đào và vận chuyển

đất Máy có thể làm việc độc lập hoặc kết hợp với các máy khác

Máy ủi thường được sử dụng cho những công việc sau:

- Chuẩn bị hiện trường như nhổ gốc cây, san đất, gạt đất, gạt các bụi rậm

- San mặt bằng công trình, công trường hoặc san nền đường vận chuyển (đường tạm)

- Bóc lớp đất thực vật hoặc lớp đất phong hoá trên bề mặt công trình

- Đào hố móng hoặc rãnh rộng, chiều sâu không lớn đồng thời vận chuyển đất (đến đấtcấp III) đi đắp hoặc đi đổ

- Lấp đất những chổ trũng, hào, rãnh hố móng

- Đắp nền đất cao từ 1 đến 1.5m từ các bãi đất ở xung quanh

b Các sơ đồ di chuyển của máy ủi:

Hình 1-21 : Sơ đồ đào kiểu tiến quay.

Hình 1-22 : Sơ đồ đào theo kiểu bậc.

- Đào kiểu tiến quay: Máy ủi đào đất

chạy dọc gần đến nơi đổ đất thì quay sang

bên để đổ Sau khi đổ xong thì máy chạy

giật lùi về Thường dùng kiểu này khi tiến

hành bạt sườn đồi, làm đường, lấp vũng

Hoặc san mặt đất khi mặt bằng chật hẹp

- Đào theo kiểu bậc: Máy ủi đào đất

vận chuyển đến nơi đổ , sau đó đi giật lùi về

nơi đào mới Ap dụng cách đào này khi thi

công ở những công trình có mặt bằng rộng

*Năng suất của máy ủi:

Kí hiệu TCK là thời gian làm việc của một chu kỳ làm việc của máy, ta có:

0

t V

L L V

L V

vc

vc d

Trong đó: Ld, Lvc: quãng đường đào đất và quãng đường vận chuyển đất (m)

Vd, Vvc: tốc độ máy chạy khi đào , khi vận chuyển đất (m/s)

V0: tốc độ máy chạy về (chạy không tải) (m/s)

t0: tổng thời gian quay, cài số, nâng hạ bàn gạt (s)Khi đó năng suất thực dụng của máy ủi được tính theo công thức:

PTD =

CK

t i s

T

K K K q

Z

3600

Trong đó:PTD : năng suất thực dụng của máy ( m3/ca)

Z : số giờ máy làm việc trong 1 ca

q : lượng đất tính toán chứa trước bàn gạt ( m3)

Ks : hệ số xúc đất (rơi, vãi), máy chạy càng xa càng rơi vãi nhiều

Ki : hệ số phụ thuộc độ dốc mặt đất

Kt : hệ số sử dụng thời gian

*Các biện pháp nâng cao năng suất máy ủi:

Hình 1-23 : Đào kiểu rãnh.

1- Đào theo kiểu rãnh để tránh vương vãi đất sang hai bên bàn gạt, sau đó máy sẽ gạt nốt

phần bờ rãnh ( rộng từ 40-60 cm) (hình 1-23)

2- Lắp thêm hai cánh vào ben để tránh vãi đất sang hai bên

3- Đường đi của máy phải bằng phẳng để giảm lượng đất rơi vãi và giảm lực cản tác dụngvào máy

4- Sau khi đào xong nên cho máy chạy giật lùi để tránh quay đầu xe

5- Lợi dụng địa hình để cho máy gạt đất xuống dốc

6- Chọn sơ đồ làm việc sao cho máy có đường đi ngắn nhất

4 Vì sao phải gia cố nền móng? Phân tích biện pháp gia cố nền móng bằng cọc tre và bằng cọc BTCT đúc sẵn? Phân biệt cọc chống với cọc ma sát?

4.1 Vì sao phải gia cố nền móng?

+ Sự ổn định của nền móng có ảnh hưởng quan trong đến sự ổn định của công trình bêntrên

+ Nền móng một tập hợp nhiều lớp đất đá khác nhau Mỗi lớp, mỗi loại hay mỗi nhómđất đá thể hiện một tính chất khác nhau khi chịu tải trọng Nên khi khảo sát nền móng ta phảichú ý đến vấn đề này, nếu không công trình xây dựng có thể sẽ bị lún không đều gây ra cácvết nứt, thậm chí bị nghiêng hay sụp đổ hoàn toàn

+ Sự chú ý đó không chỉ giới hạn ở phạm vi dưới công trình mà tuỳ theo loại công trình

ta còn phải chú ý đến các lớp đất đá nằm dưới sâu hơn và nằm ngoài cạnh công trình

+ Vì vậy việc nghiên cứu tỉ mỉ những tác nhân ảnh hưởng đến nền móng và xử lý nhữngkhiếm khuyết của nền móng đảm bảo cho công trình xây dựng sử dụng lâu dàilà một vấn đề

kỹ thuật quan trọng

+ Khi kết cấu của nền móng không đảm bảo khả năng chịu được các tác đọng bên trên thì

ta phải tìm biện pháp gia cố cho nó

4.2 Gia cố nền móng bằng cọc tre:

+ Đây là phương pháp gia cố nền móng mang tính truyền thống từ xa xưa nhưng đến nayvẫn còn được sử dụng rất nhiều

+ Phương pháp này được sử dụng cho công trình loại nhỏ trên nền đất yếu luôn luôn cónước ngầm.

+ Tre làm cọc phải là tre già (trên 2 năm tuổi) không bị sâu kiến, cụt ngọn, phải thẳng (độcong cho phép là 1%l) Dùng tre tươi, chiều dày thịt từ 11,5cm; đường kính nhỏ nhất là 6cm(phổ biến là 8-10cm) Đoạn cọc dài 2-3m, đầu cọc trên cưa phẳng cách đốt 4-5cm, đầu cọcdưới cách đốt 20cm và được vót nhọn hình móng lợn Không được đẽo nhẵn mắt và róc tinhtre

+ Số lượng cọc dùng thường từ 20-25 cọc/1m2 Nếu đất yếu có thể từ 25-35cọc/1m2.+ Dụng cụ đóng cọc là một cái vồ bằng gỗ cứng nặng 8-10kg Khi đóng cọc không được

để vỡ đầu cọc, muốn vậy người ta thường sử dụng môt cái chụp hình nón cụt có đk miệng 12cm, đk đáy 6cm và cao từ 6-10cm làm bằng tôn dày 4-5 ly Khi đóng cọc ta chụp nó lênđầu cọc, phương đóng phải thẳng đứng

10-+ Cọc tre có tác dụng lèn ép đất nên phải đóng từ ngoài vào theo hình xoắn ốc Vớinhững móng dài và rộng phải phân ra từng đoạn để đóng và trong mỗi đoạn cũng đóng theokiểu xoắn ốc

Hình 1-26 : Sơ đồ đóng cọc tre

+ Khi đã đóng đủ số cọc theo thiết kế thì dùng cưa cắt phẳng đầu cọc theo một cốt nhấtđịnh (không dùng dao rựa để chặt đầu cọc) Nếu cọc nào chưa xuống sâu mà bị vỡ đầu thì nhổcọc đó lên và thay bằng cọc mới Nếu thực sự cọc bị chối thì dùng cưa cắt phẳng bỏ phầnthừa

4.3 Gia cố nền bằng cọc bêtông cốt thép:

+ Phương pháp này hiện nay được sử dụng rộng rãi do có nhiều ưu điểm là chịu lực tốt,liên kết với móng công trình chắc chắn, phù hợp với nhiều loại nền và tiết diện đa dạng.+ Cọc có thể được chế tạo tại nhà máy hay đúc tại công trường Mác bê tông cọc từ 200#

đến 400# Tiết diện cọc thông thường là hình vuông, ngoài ra còn có tiết diện hình tam giác,tròn hoặc đa giác đều Tiết diện cọc hình vuông có cạnh từ 20cm đến 40cm Chiều dài cọcphổ biến từ 3-25m, khi cọc dài thường được chế tạo thành nhiều đoạn, chiều dài mỗi đoạn bịgiới hạn bởi thiết bị vận chuyển và máy đóng (ép) cọc

Những thép dọc chịu lực của cọc được tính toán để chịu những ứng suất phát sinh trongcọc khi vận chuyển, dựng cọc, đóng cọc và sự làm việc của cọc trong công trình Các cốt đai

và thép cấu tạo dùng để giữ các cốt dọc ở đúng vị trí thiết kế và chịu lực cắt

Mũi cọc tiếp xúc trực tiếp với đất cứng, chịu lực va đập lớn nên ngoài việc cấu tạo mũicọc bằng đai thép dày 10ly bọc chặt các thanh thép dọc và thép dẫn, người ta còn tăng cườngcác lưới thép chống va đập đk 4-6mm được đặt dày cách khoảng 10cm trong đoạn dài 1m tính

từ mũi cọc

Đầu cọc chịu trực tiếp lực va đập của búa hoặc kích thuỷ lực, vì vậy cần gia cường thépbằng cách đặt các lưới thép có mắt lưới 50x50mm, cách nhau 50mm, trong đoạn dài 30cm (4-

6 lưới) Trong đoạn dài 1m tính từ đầu cọc gia cường thêm cốt đai dày 10cm Tuy đã giacường nhưng để chống nứt cho đầu cọc, khi đóng (ép) người ta trang bị thêm một đệm đầucọc bằng gỗ hay bằng thép bên trong đựng một lớp cát rất mịn để ngăn cách búa với đầu cọc.Trên thân cọc còn bố trí 1 hay 2 móc cẩu cấu tạo bằng thép fi 10 hay 12 Vị trí đặt móccẩu được tính toán sao cho mômen âm và mômen dương xuất hiện trên cọc có giá trị gần bằngnhau Nếu bố trí 2 móc cẩu thì khoảng cách từ đầu (hay mũi) cọc đến vị trí đặt móc cẩu là

0,21l; còn nếu đặt 1 móc cẩu thì khoảng cách đó là 0,3l; với l là chiều dài cọc.

Hình 1-26 : Bố trí móc cẩu trên cọc.

4.4 Phân biệt cọc chống và cọc ma sát (cọc treo):

+ Cọc chống: Khi lớp đất yếu cần gia cường có chiều dày không lớn và ngay dưới lớp đấtyếu là lớp đất tốt để cọc tựa vào đó Cọc chống làm việc với lực nén tác dụng từ đầu cọc.+ Cọc ma sát (cọc treo): Khi lớp đất yếu có chiều dày lớn, lớp đất tốt ở khá sâu Cọc masát làm việc trên nguyên tắc dựa vào lực ma sát giữa thân cọc và đất mà có sự cân bằng giữatải trọng của công trình truyền xuống và phản lực của đất nền

5.1 Phân loại ván khuôn

+ Ván khuôn là khuôn mẫu tạm thời được gia công bằng gỗ, kim loại hay các loại vật liệukhác, nhằm tạo hình dáng cho kết cấu bêtông, giữ nước và vữa bêtông khỏi chảy khi đổ vàđầm bêtông, bảo vệ bê tông khi còn ướt, hạn chế nước bốc hơi nhanh Trong khuôn, hỗn hợpbêtông cứng dần Sau khi bêtông đạt tới cường độ cho phép, ván khuôn được tháo ra để đem

- Sườn cứng liên kết với ván mặt để tăng độ cứng cho ván khuôn

- Các phụ kiện liên kết: dùng để liên kết các tấm ván khuôn với nhau và liên kết vánkhuôn với hệ thống đà chống

5.2 Những yêu cầu kỹ thuật đối với ván khuôn

1 Yêu cầu về gia công và kết cấu ván khuôn:

a Yêu cầu về vật liệu:

+ Sử dụng gỗ làm ván khuôn thì dùng gỗ nhóm 7 hoặc 8 còn tốt, có độ ẩm thích hợp(18% - 23% khi ở trên khô, 23% - 45% khi ở dưới nước), dày ít nhất là 2cm và bề rộng mỗitấm không quá 20cm

+ Đà chống bằng gỗ: sử dụng gỗ nhóm 6 trở xuống, khi cột chống cao thì sử dụng gỗnhóm 5 Có thể dùng tre, tràm, dương làm cột chống

+ Ván khuôn và đà giáo bằng kim loại nên sử dụng sao cho phù hợp với khả năng luânchuyển nhiều lần

b Yêu cầu về cấu tạo:

+ Ván khuôn đà giáo phải có cấu tạo đơn giản, dễ tháo lắp, không gây khó khăn cho việcđặt cốt thép, đổ và đầm bêtông, không làm ảnh hưởng kết cấu bêtông khi tháo ván khuôn.+ Ghép ván khuôn phải kín khít để không làm mất nước ximăng khi đổ và đầm bêtông,đồng thời bảo vệ được bêtông mới đổ dưới tác động của thời tiết

+ Bề mặt ván khuôn phải tạo được mặt bêtông theo thiết kế, và cần được chống dính.+ Khi sử dụng ván khuôn cũ phải cạo sạch lớp bêtông cũ bám vào ván khuôn

c Yêu cầu về độ bền, cứng:

+ Ván khuôn đà giáo phải vững chắc, an toàn khi sử dụng, không bị biến dạng khi đổđầm bêtông, phải bền, cứng, ổn định, không cong, vênh

+ Kích thước ván khuôn đà giáo cho các kết cấu lớn phải được tính toán cẩn thận

+ Ván khuôn vòm và dầm với khẩu độ lớn hơn 4m phải được bó trí có độ vồng thi công.Trị số độ vồng được xác định theo công thức: f = 3 L /1000 trong đó L là khẩu độ của vòm

hoặc dầm

2 Yêu cầu về lắp dựng:

+ Ván khuôn đà giáo phải được gia công lắp dựng đảm bảo đúng hình dáng, kích thước

và vị trí của kết cấu theo qui định của thiết kế Sai lệch phải nhỏ hơn hoặc bằng trị số chophép theo tiêu chuẩn

+ Sự giảm kích thước mặt cắt ngang của ván khuôn so với kích thước thiết kế phải đảmbảo:

- Với kết cấu chịu uốn: Chiều rộng: không được quá 5%,

Chiều cao: không được phép giảm

- Với kết cấu chịu kéo nén: Diện tích mặt cắt ngang không quá 5%

5.3 Tháo dỡ ván khuôn

1 Thời gian tháo dỡ ván khuôn: Việc tháo dỡ ván khuôn được tiến hành sau khi bêtông

đạt cường độ cần thiết tương ứng:

+ Với ván khuôn thành đứng không chịu lực được tháo dỡ khi cường độ bêtông đảm bảocác góc và bề mặt không bị sứt mẻ hay sụt lở, tức là khi Rbt  25 kG/cm2 (trong vòng từ 1-3ngày tuỳ theo mác bêtông, loại ximăng và mùa khí hậu)

+ Với ván khuôn chịu lực như ván đáy dầm sàn, cột chống ván đáy chỉ được phép tháo

dỡ khi bêtông đạt cường độ tối thiểu cho phép (ghi ở bảng sau)

+ Các kết cấu ô văng, công xôn, sênô chỉ được tháo dỡ ván đáy và cột chống khi bêtôngđạt mác thiết kế và đã có đối trọng chống lật

(Giá trị trong bảng áp dụng khi chưa chất tải)

2 Yêu cầu kỹ thuật khi tháo dỡ ván khuôn:

a Trình tự tháo dỡ:

+ Khi tháo ván khuôn cần nghiên cứu sự truyền lực trong hệ ván khuôn để tháo dỡ được

an toàn Thông thường tháo dỡ ván khuôn theo nguyên tắc cái nào lắp trước thì tháo sau, lắpsau thì tháo trước Ván khuôn không chịu lực tháo trước, ván khuôn chịu lực tháo sau

+ Tháo dỡ cột chống dầm sàn theo trình tự sao cho không làm thay đổi tính chất chịu lựccủa kết cấu