Đồ án tốt nghiệp Thi công cọc khoan nhồi và tường vây

Máy móc, thiết bị, vật tư Giả thiết ở đây là có thể trang bị đầy đủ máy móc, thiết bị, kỹ thuật tốt nhất theo yêu cầu của người thi như các máy đào cọc Barrrette, tường vây, máy khoan cọ

BỘ MÔN CÔNG NGHỆ VÀ TỔ CHỨC XÂY DỰNG

PHẦN BA:

THI CÔNG (45%)

GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN : PGS.TS.TRỊNH QUỐC THẮNG

SINH VIÊN THỰC HIỆN : NGUYỄN VĂN HIẾU

Nhiệm vụ thiết kế:

- Thi công cọc khoan nhồi và tường vây

- Thi công phần ngầm (Semi Topdown)

- Thi công phần thân (sàn ứng lực trước)

- Lập tiến độ thi công công trình

- Thiết kế tổng mặt bằng

Các bản vẽ kèm theo :

TC 01: Thi công cọc nhồi và đào đất

TC 02: Thi công phần ngầm

TC 03: Thi công phần ứng lực trước và vách

TC 04: Thi công phần thân

TC 05: Tổng tiến độ

TC 06: Tổng mặt bằng

Giới thiệu đặc điểm thi công công trình:

1 Vị trí :

Công trình được xây dựng trên một khu đất rộng 6713 m2 tọa lạc tại số 191 Bà Triệu Trong đó diện tích xây dựng khoảng 4200 m2 Hình dạng khu dất là hình chữ nhật khá vuông vắn Công trình được thiết kế với 02 tầng hầm, 21 tầng nổi và 01 tầng

kĩ thuật mái, với tổng chiều cao +88,70m

- Mặt chính (hướng tây)của toà nhà quay mặt ra phố Bà Triệu

- Hướng bắc tiếp giáp với phố Mai Hắc Đế

- Hướng Nam tiếp giáp với phố Thái Phiên

- Hướng Đông tiếp giáp với một đường dự kiến xây dựng thông từ phố Bùi Thi Xuân sang phố Thái Phiên

Công trình nằm ở giữa các ngã tư là tuyến giao thông chính trong nội thành Hà Nội nên tương đối thuận lợi cho việc thi công

Địa hình trong thành phố, bằng phẳng

2 Kết cấu:

Sơ đồ kết cấu là sơ đồ khung giằng kết hợp lõi chịu lực, hệ sàn dự ứng lực trước bắt đầu từ sàn tầng 2-22, bước cột là có nhiều kích thước 9m, 10m Sàn tầng hầm 1, tầng1 là hệ sàn ô cờ

Móng sử dụng kết hợp cọc khoan nhồi (1,0m; 1,2m), cọc barrette(1,2x2,8m), tường vây được sử dụng với mục đích chính là chắn đất cho quá trình thi công và kết hợp làm tường tầng hầm Cọc dài 49,75 m, tường sâu 15,75 m so với cốt 00

3 Điều kiện địa chất thuỷ văn:

Mực nước ngầm ở độ sâu –10m so với cốt ±0,00, do đó khi thi công phần móng không cần có các biện pháp hạ mực nước ngầm trong quá trình thi công Chỉ chịu ảnh hưởng của nước mặt

4 Hệ thống giao thông điện nước:

Giao thông: Cơ bản là thuận lợi do công trình nằm ngay tại mặt đường của các tuyến phố chính thành phố, rất thuận lợi cho việc di chuyển máy móc, tập kết vật liệu… trong quá trình thi công Tuy nhiên do công trình nằm trong khu vực nội thành nên sự vận chuyển xe, máy phải tuân theo các yêu cầu của thành phố, như các khoảng thời gian cho sự vận chuyển bê tông, cần trục, máy móc, thiết bị Các nguồn cung cấp vật liệu như bê tông, cốt thép, ván khuôn, các phương tiện vận chuyển gần và dễ huy động.Điện nước: Sử dụng mạng lưới cung cấp của thành phố do cơ sở hạ tầng có sẵn Ngoài ra, để đảm bảo cho việc thi công liên tục và độc lập có thể bổ sung thêm 1 giếng khoan, một trạm phát điện di động nếu như tính toán thấy cần thiết

5 Máy móc, thiết bị, vật tư

Giả thiết ở đây là có thể trang bị đầy đủ máy móc, thiết bị, kỹ thuật tốt nhất theo yêu cầu của người thi như các máy đào cọc Barrrette, tường vây, máy khoan cọc nhồi, máy đào đất, chuyển đất, cần trục, máy đổ bê tông…Các loại máy móc ở đây lựa chọn chủ yếu dựa trên những yêu cầu về kỹ thuật mà không hoặc ít chú ý đến vấn đề kinh tế

và điều kiện khả năng cung cấp máy móc thiết bị của một công trường hay doanh nghiệp trong điều kiện thực tế

Các vật tư, vật liệu chuyên dụng như bentonite, sản phẩm chống thấm, bê tông trường nở được sử dụng với giả thiết có thể được cung cấp một cách đầy đủ

6 Các điều kiện khác

Do công trình nằm ở khu vực trung tâm thành phố, sát với khu dân cư và các trục đường giao thông… nên chú ý trong quá trình sử dụng các phương tiện thi công

giảm thiểu các ô nhiễm về môi trường Mặt khác cần có biện pháp che chắn, cách ly các máy móc gây ô nhiễm và kết hợp với an ninh, trật tự, vệ sinh của khu vực và thành phố Việc thi công phần ngầm thường có khả năng gây ra các tai nạn cho người thi công

vì vậy cần đặc biệt chú ý tới các biện pháp an toàn lao động

A THI CÔNG PHẦN NGẦM:

Nhiệm vụ thi công phần ngầm:

- Thi công cọc khoan nhồi

+ Các phương án thi công cọc

+ Tính toán khối lượng: Bêtông, thép, thời gian, nhân công/máy

+ Công nghệ thi công cọc

+ Các sự cố thường xảy ra

+ Biện pháp quản lý chất lượng cọc

+ Chọn máy

+ Sơ đồ di chuyển máy

- Thi công tường vây, cọc barrette

+ Các phương án thi công cọc

+ Tính toán khối lượng: Bêtông, thép, thời gian, nhân công/máy

+ Công nghệ thi công cọc

+ Các sự cố thường xảy ra

+ Biện pháp quản lý chất lượng cọc

+ Chọn máy

+ Sơ đồ di chuyển máy

- Thi công đất:

+ Các phương án đào, lụa chọn

+ Tính toán khối lượng: Đất

+ Sơ đồ di chuyển máy

+ Biện pháp đào, sự cố

- Thi công các kết cấu hầm móng:

+ Thi công hầm 1

+ Thi công hầm 2

I Sơ lược phương pháp thi công phần ngầm:

Các phương án thi công phần ngầm:

1 Theo phương pháp truyền thống:

Phương pháp này là phương pháp làm hầm nhà theo kiểu từ dưới lên Đào đất đến cốt đáy móng thi công từ móng trở lên đến cốt 0.00

2 Phương pháp Top- Down:

Phương pháp Top-down là phương pháp làm hầm nhà theo kiểu từ trên xuống Đối với những nhà sử dụng tường barrette quanh chu vi nhà đồng thời làm tường cho tầng hầm nhà nên thi công tầng hầm theo kiểu top-down Nội dung phương pháp như sau:

+ Làm sàn tầng trệt trước khi làm các tầng hầm dưới Dùng ngay đất đang có làm coppha cho sàn này nên không phải cây chống Tại sàn này để một lỗ trống khoảng 2mx4m để vận chuyển những thứ sẽ cần chuyển từ dưới lên và trên xuống

+ Khi sàn đủ cứng, qua lỗ trống xuống dưới mà moi đất tạo khoảng không gian cho tầng hầm sát trệt Lại dùng nền làm coppha cho tầng hầm tiếp theo Rồi lại moi tầng dưới nữa cho đến nền cuối cùng thì đổ lớp nền đáy

+ Cốt thép của sàn và dầm được nối với tường nhờ khoan xuyên tường và lùa thép sau Dùng vữa ximăng trộn với Sikagrout bơm sịt vào lỗ khoan đã đặt thép

3 Phương pháp Semi Top- Down: ( Phương án Chan):

Là thi công kết hợp 2 phương pháp trên

Do thực tế thi công nhà cao tầng, các gói thầu thường tách riêng thi công phần ngầm, và phần thân, chính vì vậy áp dụng vào điều kiện công trường có 2 tầng hầm ta

sử dụng phương pháp đào truyền thống cho tầng hầm 1 kể cả tường vây và làm TOP DOWN tầng hầm 2 để đẩy nhanh tiến độ, làm song song từ tầng hầm 1 đến cốt 0,00 và móng đến sàn tầng hầm 1

Vật liệu:

Bê tông cho cọc là bê tông thương phẩm Nhà thầu dự kiến sử dụng các nhà máy bêtông : Việt - úc, Vĩnh tuy, Sunway làm nhà thầu phụ cung cấp bê tông cho công trình

- Trước khi thi công phải trình cấp phối cho tư vấn, Bê tông được dùng là bê tông mác 300, thời gian từ lúc trộn tới lúc đổ không được vượt quá 3 giờ

- Bê tông phải có độ dính kết và linh động cao để khi đổ bằng ống đổ sẽ cho sản phẩm bê tông cọc tốt

- Độ sụt của bê tông 1,8 ± 2 ( cm )

- Tỷ lệ xi măng dùng cho một khối bê tông theo cấp phối đã trình

- Tỷ lệ nước- xi măng không vượt quá 0,6

- Phụ gia dùng cho bê tông phải được bên tư vấn chấp nhận,

- Cốt liệu dùng cho bê tông phải theo tiêu chuẩn TCVN 1772

- Mẫu bê tông phải được đổ và thử theo tiêu chuẩn TCVN 4453

- Thép dùng cho cọc phải phù hợp theo thiết kế và TCVN 1651

Thép dùng cho cọc tuân thủ theo chỉ dẫn thiết kế, phù hợp với TCXD của nhà nước Việt nam

Mối nối lồng thép phải theo yêu cầu thiết kế hoặc theo TCXD 206: 1998

Thép được vận chuyển tới công trường bằng phương tiện vận chuyển chuyên dụng,

có đủ hồ sơ pháp lý và chấp hành đầy đủ thủ tục lấy mẫu kiểm tra

Thép ở công trường được bảo quản cẩn thận, che chắn, kê đệm tránh các ảnh hưởng xấu tác động từ bên ngoài

Tất cả các vật liệu phải có hồ sơ kỹ thuật của nhà máy, chứng chỉ thí nghiệm của đơn vị có tư cách pháp nhân.

1 Các phương pháp thi công cọc khoan nhồi :

Trên thế giới có rất nhiều thiết bị và công nghệ thi công cọc khoan nhồi nhưng có

2 nguyên lí được sử dụng trong tất cả các phương pháp thi công là :

- Cọc khoan nhồi có sử dụng ống vách

- Cọc khoan nhồi không dùng ống vách

1.1 Cọc khoan nhồi có sử dụng ống vách :

Loại này thường được sử dụng khi thi công những cọc nằm kề sát với công trình

có sẵn hoặc do những điều kiện địa chất dặc biệt

- Ưu điểm: thuận lợi cho thi công vì không phải lo việc sập thành hố khoan, công trình

ít bị bẩn vì không phải sử dụng dung dịch Bentonite, chất lượng cọc rất cao

- Nhược điểm: của phương pháp này là máy thi công lớn, cồng kềnh, khi máy làm việc thì gây rung và tiếng ồn lớn và rất khó thi công đối với những cọc có độ dài trên 30m.1.2 Cọc khoan nhồi không dùng ống vách:

Đây là công nghệ khoan rất phổ biến

- Ưu điểm: của phương pháp này là thi công nhanh, đảm bảo vệ sinh môi trường và ít ảnh hưởng đến các công trình xung quanh

Phương pháp này thích hợp với loại đất sét mềm, nửa cứng nửa mềm, đất cát mịn, cát thô hoặc có lẫn sỏi cỡ hạt từ 20-100mm

Có 2 phương pháp dùng cọc khoan nhồi không sử dụng ống vách:

1.2.1 Phương pháp khoan thổi rửa (phản tuần hoàn):

Máy đào sử dụng guồng xoắn để phá đất, dung dịch Bentonite được bơm xuống

hố để giữ vách hố đào Mùn khoan và dung dịch được máy bơm và máy nén khí đẩy từ đáy hố khoan lên đưa vào bể lắng để lọc tách dung dịch Bentonite tái sử dụng

Công việc đặt cốt thép và đổ bê tông tiến hành bình thường

- Ưu điểm : Phương pháp này có giá thiết bị rẻ, thi công đơn giản, giá thành hạ

- Nhược điểm : Tốc độ khoan chậm, chất lượng và độ tin cậy chưa cao

1.2.2 Phương pháp khoan gầu :

Theo công nghệ khoan này, gầu khoan thường có dạng thùng xoay cắt đất và đưa

ra ngoài Cần gầu khoan có dạng Ăng-ten, thường là 3 đoạn truyền được chuyển động xoay từ máy đào xuống gầu nhờ hệ thống rãnh

Vách hố khoan được giữ ổn đình nhờ dung dịch Bentonite Qúa trình tạo lỗ được thực hiện trong dung dịch Bentonite Trong quá trình khoan có thể thay các gầu khác nhau để phù hợp với nền đất đào và để khắc phục các dị tật trong lòng đất

- Ưu điểm : Thi công nhanh, việc kiểm tra chất lượng dễ dàng thuận tiện, đảm bảo vệ sinh môi trường và ít ảnh hưởng đến các công trình lân cận

- Nhược điểm : Phải sử dụng các thiết bị chuyên dụng giá đắt, giá thành cọc cao

Phương pháp này đòi hỏi quy trình công nghệ rất chặt chẽ, cán bộ kỹ thuật và công nhân phải thành thạo, có ý thức tổ chức kỷ luật cao

Do phương pháp này khoan nhanh hơn và chất lượng đảm bảo hơn các phương pháp khác, nên hiện nay các công trình lớn ở Việt Nam chủ yếu sử dụng phương pháp này bằng các thiết bị của Đức (Bauer), Italia (Soil-Mec) và của Nhật (Hitachi)

 Vì vậy ta chọn phương pháp khoan gầu để thi công.

2.Tính toán khối lượng thi công:

2.1 Tính khối lượng thi công cọc nhồi, barrette và tường Barrette:

Chiều dài cọc đổ đến cao trình đổ bê tông: (L)

- Cao trình mặt đất tự nhiên: -0,75 m

- Cao trình mặt sàn tầng hầm 2: -6,55 m

- Cao trình đáy đài: -9,05 m

- Cao trình đáy cọc: -49 m (từ mặt đất tự nhiên)

- Đoạn cọc ngàm vào đài: 0,2 m

- Đoạn bê tông cọc phá bỏ: 1,2 m

 L = 49 + 0,75 – 9,05 + 0,2 + 1,2 = 42,1 m

Chiều cao tường vây: L= 15.75m

Chu vi tường vây: C = 102+78+37×2+2×17 = 288 m

Tên Cọc ĐK cọc DT Chiều sâu SL bêtôngKL Hàm lợng KL cốt thép

Ba thợ lái máy(máy đào hố cọc, máy cẩu phục vụ, máy xúc), 4 thợ lái xe ben chở đất Khi thi công cần hai tổ đội công nhân lành nghề Đội công nhân thứ nhất chuyên

đổ bê tông 6 người, đội thứ 2 chuyên gia công cốt thép trong xưởng 6 người Tổng số công nhân trong một tổ là 19 người

Ngoài ra công trường cần có ít nhất 1 cán bộ chỉ huy, một phó chỉ huy, một kế toán, một thử kho, ba kỹ sư giám sát thay phiên nhau làm việc Một thợ cấp điện, một thợ nước, hai bảo vệ, một cấp dưỡng Cần 1 kỹ sư và một tổ đội công nhân khoảng 4 ngưòi chuyên phụ trách về trộn và cấp dung dịch bentonite Tổng số cán bộ là 17 người

Như vậy tổng số công nhân thi công trong 1 ngày là 2x19+17=55 người

2.3 Tính thời gian thi công cọc nhồi, barrette:

- Lắp gầu đào và di chuyển máy: 45 phút

- Đào tạo lỗ: Chiều dài lỗ đào 49 m, tốc độ đào trung bình 8m/h thì thời gian đào có

ph h

t 6,92 415

5,8

492,

=

- Chờ lắng sau khoan 45 phút

- Hạ lồng cốt thép: 20 phút

- Lắp hạ khớp nối tường vây: 20 phút

- Lắp ống đổ bê tông: 45 đến 60 phút/1 ống Với 2 ống đổ cần 120 phút

- Thời gian thi công tường vây:

Do ta thi công tấm panel 600x3600, nghĩa là 2 lần đào Ta tính toán được

T= 45 + 1,2×16/8,5 + 20+45+20+60+50+30+20= 425 phút = 7h

Do trong quá trình thi công còn có thêm nhiều công việc phát sinh:

-Do thi công trong thành phố nên chỉ có thể đổ bê tông vào buổi tối

-Thời gian chuyển ca, nghỉ giữa giờ

-Hỏng máy…

==>Tuy nhiên do sau khi đào cọc thứ nhất xong thì ta di chuyển máy đào tiến hành đào cọc thứ 2 luôn, như thế có thể tận dụng được máy đào và thời gian giữa 2 máy cách nhau khoảng 10 tiếng Vì vậy có thể thi công đổ được 2 cọc 1 ngày

Vậy:

- số lượng cọc khoan nhồi 1,0x1,0 và 1,2x1,2 là: 123+65=188 cọc

Sử dụng 2 máy khoan nhồi, 2cọc/máy/ngày: ==> T=188/2/2= 47 ngày

- số lượng cọc barrette 1,2x2,8 là: 62 cọc

Sử dụng 2 máy đào nhồi, 2cọc/máy/ngày: ==> T=31 ngày

-Số lượng tường vây là: 60 tấm

Sử dụng 2 máy đào nhồi, 2cọc/máy/ngày: ==> T=30 ngày

2.4 Tính toán cho dung dịch bentonite:

Quy trình cung cấp betonite yêu cầu có các bộ phận sau:

+ Kho chứa betonite

+ Máy trộn hoặc phễu trộn betonite

+ Bể chứa dung dịch betonite mới

+ Trạm xử lý bùn khoan

* Tính thể tích bể chứa dung dịch betonite

- Thể tích dung dịch bentonite phải đảm bảo cung cấp đầy đủ cho quá trình đào và quá trình thổi rửa hố đào Có thể tính thể tích này theo công thức sau:

Vtt = n×V1

Trong đó:

+ Vtt : thể tích dung dịch betonite cần cung cấp, m3

+ n : hệ số tăng thể tích dung dịch betonite , n = 1,3

+ V1 : thể tích hình học của tất cả các panen hoặc cọc cần đào trong một chu kì (1 ngày), m3 Lấy cho thể tích lớn nhất của mỗi loại

Dự tính một ngày đào cọc barrette 1 cọc và cọc khoan nhồi có đường kính 1,2m 2 cọc,

2.5 Khối lượng đất đào:

Tên Cọc ĐK cọc DT Chiều sâu SL Đất đàoKL đất 5mXe trở 3

Vị trí tim cọc phải được xác định đúng theo bản vẽ thiết kế

Để xác định tim cọc sẽ dùng một máy toàn đạc hoặc giao hội của hai máy kính vĩ

để xác định vị trí tim cọc

Trước khi khoan, mỗi tim cọc sẽ được gửi vào các vị trí A, A1, B1 như trên hình vẽ được đánh dấu bằng 4 cọc thép Mục đích của việc dùng các điểm gửi này là để định vị tim cọc khi hạ ống vách Các điểm này phải được bảo vệ và duy trì đến khi

hạ và kiểm tra xong ống vách

3.2 Dung dịch khoan Bentonit:

- Dung dịch bentonit phải đảm bảo đủ khối lượng cho công tác thi công và đạt yêu cầu sau (đây là yêu cầu cho dung dịch bentonit trước khi thi công) :

Bentonit đưa vào sử dụng phải có chứng chỉ chất lượng (tên nhà sản xuất, đặc tính

kỹ thuật)

3.3 Hạ ống vách:

ống vách được dùng để bảo vệ thành phía trên của hố khoan không bị sập lở Ông vách có kích thước đường kính lớn hơn đường kính theo lý thuyết của cọc là 10cm Độ dày của ống vách ít nhất là 10mm

Để hạ ống vách ,đầu tiên khoan lỗ đúng vị trí tim cọc với đường kính lớn hơn đường kính lý thuyết của cọc ít nhất là 10 cm tới độ sâu tương đương chiều dài của ống vách Sau đó hạ ống vách và đầu trên của ống vách cao phải cao hơn mặt đất ít nhất là 20 cm

để tránh cho bùn đất chẩy vào hố trong quá trình thi công và dễ dàng cho việc thi công

đổ bê tông cọc Ông vách phải được định vị, chèn giữ rất ổn định tránh biến dạng, dịch chuyển trong quá trình khoan đất, hạ lồng thép và đổ bêtông

Các phương pháp hạ ống vách:

- Phương pháp rung: Là sử dụng loại búa rung thông thường, để đạt độ sâu khoảng 6 mét phải mất khoảng 10 phút, do quá trình rung dài ảnh hưởng đến toàn bộ khu vực lân cận nên để khắc phục hiện tượng trên, trước khi hạ ống vách, người ta đào sẵn một hố sâu từ 2,5 đến 3 m tại vị trí hạ cọc với mục đích bóc bỏ lớp cứng trên mặt đất giảm thời gian của búa rung xuống còn khoảng 2-3 phút

- Phương pháp ép: Là sử dụng máy ép để ép ống vách xuống độ sâu cần thiết Phương pháp này chịu được rung động nhưng thiết bị cồng kềnh, thi công phức tạp và năng suất

thấp.- Sử dụng chính máy khoan để hạ ống vách: Đây là phương pháp phổ biến hiện nay Người ta lắp vào gầu khoan thêm một đai sắt để mở rộng hố đào khoan đến hết độ sâu của ống vách thì dùng cần cẩu hoặc máy đào đưa ống vách vào vị trí và hạ xuống cao trình cần thiết, dùng cần gõ nhẹ lên ống vách để điều chỉnh độ thẳng đứng Sau khi đặt ống vách xong phải chèn chặt bằng đất sét và nêm để ống vách không dịch chuyển được trong quá trình khoan

3.4 Khoan tạo lỗ cọc:

Nhà thầu sử dụng máy khoan tạo lỗ, nhãn hiệu ED - 5500 Đây là máy khoan thuỷ lực của Nhật Bản , có thể tự khoan và đổ bê tông tới độ sâu- 51m Máy nặng 45 tấn nên đường di chuyển của máy trong quá trình thao tác cần đảm bảo tốt, tránh sụt lún, hỏng hóc máy Các máy móc luôn được bảo dưỡng và kiểm tra theo lịch công tác nhằm đảm bảo máy luôn luôn hoạt động tốt

Khi tiến hành khoan, máy khoan sẽ được định vị vào đúng vị trí và được kiểm tra thăng bằng, cần khoan được kiểm tra độ thẳng đứng bằng máy kinh vĩ hoặc quả dọi Việc kiểm tra này sẽ được thực hiện trong suốt quá trình khoan Trong quá trình khoan, việc mô tả các lớp đất sẽ được ghi chép lại Nếu thấy lớp đất cuối cùng mà mũi cọc cắm vào khác với lớp đất được miêu tả trong tài liệu khảo sát địa chất thì phải thông báo ngay cho tư vấn giám sát và chiều sâu cọc sẽ do thiết kế quyết định

Trong suốt quá trình khoan phải duy trì mức Polymer ít nhất cao hơn mực nước ngầm1.5 m ngay cả trong quá trình đổ bê tông

Trong trường hợp đang khoan mực Polymer giảm xuống đột ngột phải báo cho giám sát và các bên liên quan biết để kịp thời sử lý

Trong quá trình thi công sẽ áp dụng các biện pháp thích hợp để dung dịch Polymer không chảy tràn lan ra công trường, như thùng chứa, hố thu, bơm, ống dẫn kín Polymer thải đi không dùng lại sẽ được sử lý bằng Al2(SO4)3 trước khi đưa ngay ra khỏi công trường để không làm ảnh hưởng tới môi trường

Để đảm bảo cọc có khả năng chịu được sức chịu tải theo yêu cầu, trước khi đổ bê tông đáy cọc phải được làm sạch khỏi các chất lắng đọng như bùn đất, cát lắng

3.5 Làm sạch đáy hố khoan:

Việc làm sạch đáy hố khoan có thể gồm một hoặc cả hai giai đoạn

Làm sạch bằng gầu vét.

Khi đã khoan tới độ sâu yêu cầu, sẽ chờ một khoảng thời gian nhất định (ít nhất là một giờ hoặc theo tiêu chuẩn TCVN 206), để cho tất cả các chất lắng động lắng hết Sau đó dùng gầu vét chuyên dùng có đáy bằng để làm sạch hố khoan

Làm sạch bằng thổi khí.

Sau khi làm sạch bằng gầu vét và hạ lồng thép, nếu kiểm tra thấy độ sạch của đáy hố khoan đạt yêu cầu thì tiến hành làm sạch giai đoạn hai Để làm sạch giai đoạn hai, sẽ

hạ một ống thép có đường kính 92 mm xuống tận đáy hố khoan, một vòi ra ở độ sâu 60

cm cao hơn đầu dưới của ống thép sẽ được nối với máy nén khí có công suất 5m3 / phút Đầu trên của ống thép được nối với máy lọc cát bằng ống dẫn dung dịch ( như trên hình vẽ ) Polymer sẽ được bơm trực tiếp từ đáy hố khoan lên qua máy lọc cát và chứa vào thùng để làm tươi lại Quá trình này được thực hiện cho tới khi toàn bộ dung dịch trong hố khoan sẽ được thay bằng dung dịch sạch

3.6 Hạ lồng thép:

Lồng thép được gia công theo đúng bản vẽ thiết kế Các thanh thép chủ được nối với móc treo bằng nối hàn Các lồng thép được nối với nhau bằng mối buộc hoặc hàn tuỳ theo thiết kế được duyệt và phải dựa theo tiêu chuẩn

Lồng thép được treo vào miệng ống vách bằng các thanh thép, các thanh này được hàn vào ống vách để chống đẩy nổi lồng Lồng thép được treo đầy đủ các vật kê để đảm bảo lớp phủ bê tông bảo vệ đạt đúng theo thiết kế

Khi hạ lồng thép phải chú ý cho lồng thép thẳng đứng tránh cắm vào thành làm sụt

lở, các lồng thép được nối với nhau phải đủ chắc tránh làm cho lồng bị tụt rơi

ống siêu âm được hàn vào cốt thép cọcvà thi công đồng thời cùng quá trình thi công, hạ lồng thép

3.7 Đổ bê tông:

Khi đảm bảo đáy hố khoan đã sạch, bắt đầu hạ ống đổ bê tông ống đổ bê có đường kính trong là 250 cm và đường kính ngoài là 275 cm Các đoạn ống đổ được nối với nhau, giữa các ống có đặt gioăng cao su nhằm làm cho ống kín nước

Khi bắt đầu đổ bê tông, ống đổ được hạ cách đáy hố khoan nhiều nhất là 20 cm

Để đảm bảo lớp bê tông ban đầu không bị nhiễm bẩn dung dịch khoan, một lớp ngăn cách bằng bọt xốp sẽ được cho vào trong ống

Quá trình đổ bê tông phải diễn ra liên tục, phải đảm bảo ống đổ bê tông sạch, kín nước Trong suốt quá trình đổ bê tông dung dịch khoan thu hồi phải được bơm sạch không để chảy tràn lan ra mặt bằng ống đổ bê tông luôn phải được đảm bảo cắm trong

bê tông ít nhất là 1,5 m

Trước mỗi lần cắt ống đổ bê tông và sau khi đổ mỗi xe bê tông đều tiến hành do kiểm tra độ dâng của bê tông nhằm đảm bảo ống đổ luôn cắm trong bê tông và phát hiện trường hợp hố khoan bị sụt lở hoặc thu hẹp

3.8 Hạ cột chống tạm :

Cột chống tạm được gia công và chuẩn bị trước cùng với thời điểm gia công lồng cốt thép Bao gồm những chi tiết sau:

1 Cột chống bằng thép hình chữ I, kích thước I350, được gia cố bằng các thép bản

2 Lồng thép định vị cột chống: mục đích nhằm đưa cột chống xuống đúng vị trí

và giữ cho cột chống thẳng đứng khi bê tông chưa đông cứng xong

Cột được đưa xuống khi vừa đổ bê tông xong khi bê tông còn chưa kịp ninh kết, bằng cần cẩu Khi bê tông đã đủ cứng, sau 1-2 giờ thì rút lồng thép lên và rút cả ống vách lên Chú ý phải tính đến việc sụt của cao trình bê tông do lượng bê tông cọc chèn vào khoảng rỗng khi rút ống vách lên Sau khi rút ống vách xong phải đổ cát đen hoặc cát sỏi sạn hoặc bê tông gạch vỡ lấp hố cọc lại Nhìn chung không nên sử dụng lại đất

đã đào lên để lấp hố do đất này thường lẫn bùn, nước nhiều nên không đảm bảo điều kiện vệ sinh và độ ổn định cho lỗ cọc có thể gây tai nạn lao động cho người công nhân trong quá trình thi công

Cột chống tạm phải cắm vào cọc tính từ cốt đập đầu cọc trở xuống ít nhất là 1m, đảm bảo điều kiện cọc được neo cứng vào trong bê tông

3.9 Rút ống vách:

Sau khi đổ bê tông cọc xong, ống vách sẽ được rút lên Khi rút ống vách, vận tốc rút phải từ từ để bê tông có đủ thời gian choán hết khoảng không phía sau ống vách mà không bị trộn lẫn với bùn cát

4 Các khuyết tật có thể, và biện pháp kiểm tra :

4.1 Các nguyên nhân chủ yếu gây ra khuyết tật cho cọc

Ta xem xét những nguyên nhân gây hư hỏng liên quan tới các giai đoạn chủ yếu khi thi công cọc như: đào tạo lỗ và đổ bê tông

Công đoạn đào tạo lỗ:

- Kỹ thuật, thiết bị khoan hoặc loại cọc ấn định kém thích hợp với đất nền

- Sự mất dung dịch khoan bất ngờ (khi gặp hang Các tơ hoặc thạch cao) hoặc sự trồi lên đột ngột của đất bị sụt lở vào lỗ khoan

- Quản lý kém trong khi đào hào do sử dụng loại dung dịch không thích hợp hoặc kiểm tra không tốt

- Sự nghiêng lệch bấp bênh hoặc hệ thống thăng bằng định vị của máy khi gặp phải đá mồ côi hoặc lớp đá nghiêng Những sai lệch này phụ thuộc vào hiệu quả và vào

sự kiểm soát của thiết bị dẫn hướng

- Làm sạch lỗ khoan không đầy đủ

Công đoạn đổ bê tông cọc

- Thiết bị đổ không thích hợp hoặc tình trạng làm việc xấu

- Chỉ đạo quá trình đổ bê tông kém: rút ống đổ, nối ống đổ

- Sự cấp liệu không đều

- Sử dụng bê tông có thành phần không thích hợp

Các dạng khuyết tật chủ yếu thường gặp gồm có:

1 Tiết diện thu nhỏ và ngay dưới đó

tiết diện cọc được mở rộng

Sập vách trong quá trình khoan

quá lớn, công nghệ đổ bê tông và rút ống chống không thích hợp

3 Mùn khoan tích tụ dưới mũi cọc Làm sạch hố khoan chưa triệt để

5 Bê tông không lọt ra ngoài phạm vi Mật độ cốt thép quá cao

lồng cốt thép

6 Cọc bị chuyển vị ngang cục bộ Rút ống chống không đều

4.2 Kiểm tra chất lượng cọc:

4.2.1 Kiểm tra trước khi thi công:

- Cần lập phương án thi công tỷ mỷ, trong đó ấn định chỉ tiêu kỹ thuật phải đạt

và các bước cần kiểm tra cũng như sự chuẩn bị công cụ kiểm tra Những công cụ kiểm tra đã được cơ quan kiểm định đã kiểm và đang còn thời hạn sử dụng Nhất thiết phải

để thường trực những dụng cụ kiểm tra chất lượng này kề với nơi thi công và luôn luôn trong tình trạng sãn sàng phục vụ Phương án thi công này phải được tư vấn giám sát chất lượng thoả thuận và kỹ sư đại diện chủ đầu tư là chủ nhiệm dự án đồng ý

- Cần có tài liệu địa chất công trình do bên khoan thăm dò đã cung cấp cho thiết

kế để ngay tại nơi thi công sẽ dùng đối chiếu với thực tế khoan, nếu sai khác lớn cần có biện pháp sử lý

- Kiểm tra tình trạng vận hành của máy thi công, dây cáp, dây cẩu, bộ phận truyền lực, thiết bị hãm, các phụ tùng máy khoan như bắp chuột, gàu, răng gàu, các máy phụ trợ phục vụ khâu bùn khoan, khâu lọc cát như máy bơm khuấy bùn, máy tách cát, sàng cát

- Kiểm tra lưới định vị công trình và từng cọc Kiểm tra các mốc khống chế nằm trong và ngoài công trình, kể cả các mốc khống chế nằm ngoài công trường Những máy đo đạc phải được kiểm định và thời hạn được sử dụng đang còn hiệu lực Người tiến hành các công tác về xác định các đặc trưng hình học của công trình phải là người đươc phép hành nghề và có chứng chỉ

4.2.2 Kiểm tra trong khi thi công:

Trong quá trình thi công cần kiểm tra chặt chẽ từng công đoạn đã yêu cầu kiểm tra:

- Kiểm tra chất lượng kích thước hình học Những số liệu cần được khẳng định:

vị trí từng cọc theo hai trục vuông góc do bản vẽ thi công xác định Việc kiểm tra dựa vào hệ thống trục gốc trong và ngoài công trường Kiểm tra các cao trình: mặt đất thiên nhiên quanh cọc, cao trình mặt trên ống vách Độ thẳng đứng của ống vách hoặc độ nghiêng cần thiết nếu được thiết kế cũng cần kiểm tra Biện pháp kiểm tra độ thẳng đứng hay độ nghiêng này đã giải trình và được kỹ sư đại diện chủ đầu tư duyệt Người kiểm tra phải có chứng chỉ hành nghề đo đạc

- Kiểm tra các đặc trưng của địa chất công trình và thuỷ văn Cứ khoan được 2 mét cần kiểm tra loại đất ở vị trí thực địa có đúng khớp với báo cáo địa chất của bên khảo sát đã lập trước đây không Cần ghi chép theo thực tế và nhận xét những điều khác nhau, trình bên kỹ sư đại diện chủ đầu tư để cùng thiết kế quyết định những điều chỉnh nếu cần thiết Đã có công trình ngay tại Hà nội vào cuối năm 1994, khi quyết định ngừng khoan để làm tiếp các khâu sau không đối chiếu với mặt cắt địa chất cũng như người quyết định không am tường về địa chất nên đã phải bỏ hai cọc đã được đổ bê tông không đảm bảo độ sâu và kết quả ép tĩnh thử tải chỉ đạt 150% tải tính toán cọc đã hỏng

- Kiểm tra dung dịch khoan trước khi cấp dung dịch vào hố khoan, khi khoan đủ

độ sâu và khi xục rửa làm sạch hố khoan xong

- Kiểm tra cốt thép trước khi thả xuống hố khoan Các chỉ tiêu phải kiểm tra là đường kính thanh, độ dài thanh chủ, khoảng cách giữa các thanh, độ sạch dầu mỡ

- Kiểm tra đáy hố khoan: Chiều sâu hố khoan được đo hai lần, ngay sau khi vừa đạt độ sâu thiết kế và sau khi để lắng và vét lại Sau khi thả cốt thép và thả ống trémie,

trước lúc đổ bê tông nên kiểm tra để xác định lớp cặn lắng Nếu cần có thể lấy thép lên, lấy ống trémie lên để vét tiếp cho đạt độ sạch đáy hố Để đáy hố không sạch sẽ gây ra

độ lún dư quá mức cho phép

- Kiểm tra các khâu của bê tông trước khi đổ vào hố Các chỉ tiêu kiểm tra là chất lượng vật liệu thành phần của bê tông bao gồm cốt liệu, xi măng, nước, chất phụ gia, cấp phối Đến công trường tiếp tục kiểm tra độ sụt Abram's, đúc mẫu để kiểm tra số hiệu, sơ bộ đánh giá thời gian sơ ninh

- Các khâu cần kiểm tra khác như nguồn cấp điện năng khi thi công, kiểm tra sự liên lạc trong quá trình cung ứng bê tông, kiểm tra độ thông của máng , mương đón dung dịch trào từ hố khi đổ bê tông

4.3 Các phương pháp kiểm tra chất lượng cọc nhồi sau khi thi công xong:

Kiểm tra chất lượng sau khi thi công nhằm khẳng định lại sức chịu tải đã tính toán phù hợp với dự báo khi thiết kế Kiểm tra chất lượng cọc sau khi thi công là cách làm thụ động nhưng cần thiết Có thể kiểm tra lại không chỉ chất lượng chịu tải của nền

mà còn cả chất lượng bê tông của bản thân cọc nữa

4.3.1 Phương pháp nén tĩnh OSTERBERG:

Do sức chịu tải của cọc Barrette rất lớn nên không thể dùng thí nghiệm nén tĩnh như thông thường mà phải dùng thí nghiệm đặc biệt gọi là thí nghiệm OSTERBERG (do kỹ sư người Mý osterberg phát minh) Hộp OSTERBERG là một kích thuỷ lực lớn (đường kính 40-87cm) được hàn giữa 2 tấm thép dày 5cm (với cọc nhỏ có thể dùng 1 kích, cọc lớn dùng 2 hoặc nhiều kích để gắn giữa hai tấm thép trên) Hộp được đặt ở mũi cọc hoặc gần mũi cọc, sẽ hướng các đường dẫn áp lực và các thanh dẫn chuyển vị (được đặt trong ống bảo vệ) chạy từ trên mặt đất xuống hộp Các đường dẫn và đường ống được gắn trong lồng thép, còn hệ hộp OSTERBERG và tấm thép được hàn vào lồng thép

Sau đó, lồng thép và các thiết bị trên được hạ xuống hố và đổ bê tông như bình thường Khi bê tông cọc đủ cường độ, người ta tăng áp lực cho kích làm việc theo cả hai phương Lực đẩy lên kiểm tra sức chịu tải ứng với mặt bên cọc tính từ vị trí hộp lên mặt đất, lực đẩy xuống kiểm tra sức chịu tải tại tiết diện mũi cọc và đoạn mặt bên cọc tính từ vị trí hộptrở xuống Trên mặt đất ta không thấy các khối đối trọng cồng kềnh như trong phương pháp nén tĩnh thông thường mà chỉ thấy máy bơm áp lực , các đồng

hồ đo nối với dây dẫn và máy tính

Thí nghiệm bị phá hoại khi cọc bị đẩy lên (đạt ma sát bên giới hạn) hoặc đất bị lún xuống (đạt sức chống mũi tới hạn) Tải thí nghiệm có thể đạt từ 60T-18000T Việc thử tải sẽ tiến hành với tải trọng gấp đôi sức chịu tải thiết kế của cọc Thời gian thí nghiệm nhanh thì khoảng 24giờ, nếu yêu cầu chậm thì tối đa cũng chỉ 60 giờ Sau khi kiểm tra sức chịu tải của cọc xong, ta có thể bơm vữa CK xuống lấp hệ kích cho cọc được liên tục

Chưa phổ biến ở Việt Nam

4.3.2 Phương pháp đo sóng ứng suất:

+ Bộ thiết bị gồm có :

- Búa gây chấn động có trọng lượng khoảng 2kg

Đầu đo gia tốc đầu cọc

- Các bộ phận ghi và phân tích kết quả

+ Điều kiện áp dụng :

- Tiếp điểm giữa búa gõ và đầu cọc phải đảm bảo tiếp xúc tốt

- Đầu đo gia tốc vào thân cọc phải thỏa mãn tiêu chuẩn kĩ thuật đo

Trong điều kiện kĩ thuật chuẩn bị tốt , một ngày một người thao tác vận hành máy có thể đo được tối đa 350 cọc Số lượng cọc kiểm tra không nhỏ hơn 50% tổng số cọc +Ưu điểm :

Phát hiện các khuyết tật trong phạm vi cho phép nhanh , giá thành chi phí hạ

Thi công kiểm tra chất lượng nhanh trong bất kì điều kiện nào

Có thể cho phép kiểm tra được 100% số cọc

+Nhược điểm :

Chỉ phản ánh chính xác tính nguyên vẹn của cọc trong phạm vi chiều dài cọc không quá 30b (b: cạnh ngắn của cọc )

4.3.3 Phương pháp khoan lấy mẫu:

Khoan mẫu bàng thiết bị khoan lấy các mẫu bê tông đường kính 50-150mm từ các độ sâu khác nhau Quan sát mẫu tại hiện trường đánh giá sơ bộ chất lượng thi công cọc

+Ưu điểm: Chất lượng bê tông cọc được xác định một cách trực tiếp

+Nhược điểm: Số lượng mẫu khoan nhiều làm ảnh hưởng đến sự làm việc liên tục của cọc, giá thành cao, thí nghiệm mất nhiều thời gian

4.3.4 Kiểm tra bằng phương pháp siêu âm:

Phương pháp thử là dạng kỹ thuật đánh giá kết cấu không phá huỷ mẫu thử ( Non-destructive evaluation, NDE ) Khi thử không làm hư hỏng kết cấu, không làm thay đổi bất kỳ tính chất cơ học nào của mẫu Phương pháp được Châu Âu và Hoa kỳ

sử dụng khá phổ biến Cách thử thông dụng là quét siêu âm theo tiết diện ngang thân cọc Tuỳ đường kính cọc lớn hay nhỏ mà bố trí các lỗ dọc theo thân cọc trước khi đổ bê tông Lỗ dọc này có đường kính trong xấp xỉ 60 mm vỏ lỗ là ống nhựa hay ống thép Có khi người ta khoan tạo lỗ như phương pháp kiểm tra theo khoan lỗ nói trên, nêu không

+Ưu điểm: thí nghiệm nhanh, giá thành thấp, kết quả chính xác hơn các phương pháp

đo sóng âm, chiều sâu không hạn chế

+Nhược điểm: không siêu âm được vành ngoài cọc nên không biết có bị hở cốt thép hay không

4.3.5 Thí nghiệm nén tĩnh

Các cọc thí nghiệm theo phương pháp giữ tải trọng tùng cấp cho đến hai hoặc ba lần tải trọng thiết kể Đối trọng có thể là các cọc neo hoặc chất vật nặng đặt trên một hệ dầm thép nằm bên trên dám chính Các kích nén cọc được bố trí sao cho lực nén tổng nằm ở vị trí tâm cọc Từ 2 đến 4 đồng hồ thiên phân kể loại hành trình 5cm được dùng

để đo chuyển vị đầu cọc Một máy kinh vĩ được dùng để kiểm tra độ chuyển dịch hệ gá đồng hồ (nếu có) và chuyển dịch của hệ đối trọng

Phương pháp này cho đến hiện nay được coi là phương pháp trực quan, dễ nhận thức và đáng tin cậy nhất.

Có thể chọn một trong hai qui trình nén tĩnh chủ yếu được sử dụng là qui trình tải trọng không đổi ( Maintained Load, ML ) và qui trình tốc độ dịch chuyển không đổi ( Constant Rate of Penetration, CRP )

Qui trình nén với tải trọng không đổi (ML) cho ta đánh giá khả năng chịu tải của cọc và độ lún cuả cọc theo thời gian Thí nghiệm này đòi hỏi nhiều thời gian, kéo dài thời gian tới vài ngày

Qui trình nén với tốc độ dịch chuyển không đổi ( CRP) thường chỉ dùng đánh giá khả năng chịu tải giới hạn của cọc, thường chỉ cần 3 đến 5 giờ

Đại bộ phận các công trình thử tải tĩnh dùng cách chất vật nặng làm đối trọng Cho đến nay, chỉ có một công trình dùng phương pháp neo để thử tải đó là công trình Grand Hanoi Lakeview Hotel ở số 28 đường Thanh niên do Công ty Kinsun ( Thái lan) thuộc tập đoàn B&B thực hiện

Tuy nhiên trong các phương án trên áp dụng vào điều kiện công trình ta sử dụng:

- Dùng phương pháp nén tĩnh (bằng cách chất vật nặng thử tải 200%) thí nghiệm 4 cọc:

2 nhồi 2 barrette do số lượng cọc và điều kiện địa chất rộng

- Thí nghiệm 10% số cọc theo phương pháp siêu âm, khi thi công đại trà

5 Chọn máy thi công:

==> Chọn: Chọn đầu khoan 3 lá có các đường kính 1m; 1,2m thay đổi đầu khoan cho

phù hợp trong quá trình thi công

- Chiều sâu khoan : 48m

- Tốc độ quay của máy : (12 – 14 )vòng/phút

- Mômen quay : (40 – 51 )KN.m

- Trọng lượng máy : 36,8T

- áp lực nến đất : 0,077MPa

 Ưu điểm của máy khoan ED 5500 là:

- Có thể lắp dẫn trên cùng một máy cơ sở bánh xích

- Năng xuất cao nhờ cơ cấu thuỷ lực và bộ quay có tính năng cao

- Dễ dàng di chuyển đất từ gầu khoan sang thùng chứa xe tải.

- Nguồn năng lượng có thể dùng hạ ống vách

6 Sơ đồ di chuyển máy:

Thứ tự thi công cọc theo những chú ý sau:

+ Bắt đầu từ chỗ xa điểm máy vào và kết thúc ở gần điểm máy ra (cửa công trường)+ Đường di chuyển đi theo hình dích dắc, từ trong ra ngoài, đường di chuyển máy càng ngắn và dễ dàng càng tốt

+ Khoảng cách giữa 2 cọc nhồi liên tiếp cách nhau 5D

+ Thời gian thi công giữa 2 cọc nằm trong khoảng cách ≤ 5D phải cách nhau ≥

24giờ

III Thi công tường vây, cọc barrette:

1 Các phương pháp thi công tường vây:

1.1 Phương án tường trong đất

Hiện tại, theo biện pháp thi công, có 2 loại tường trong đất là tường đổ tại chỗ và tường lắp ghép Tường vây dạng lắp ghép thường được sử dụng cho những công trình

có khối lượng tường trong đất lớn, có những đoạn tường dài với kết cấu điển hình, thường sử dụng khi đã có nhà máy bê tông cốt thép đúc sẵn gần đó để tiết kiệm chi phí đầu tư Tường lắp ghép thường đòi hỏi phải sử lý chỗ chống thấm trận trọng hơn Với công trình này thì việc làm tường vây lắp ghép là không hợp lý bởi ở nước ta, cụ thể là

Hà Nội và xung quanh Hà Nội chưa có nhà máy làm sản xuất những tấm tường vây lắp ghép, (nhà máy bê tông Xuân Mai cũng chưa sản xuất loại kết cấu này) mặt khác việc vận chuyển, thi công những khối panen tường lớn trong điều kiện thành phố chật hẹp như Hà Nội là không khả thi

Về dạng tường vây đổ tại chỗ So với dạng lắp ghép ưu điểm của dạng tường này

là thi công dễ dàng trong điều kiện thành phố trật hẹp, hệ thống máy thi công không phức tạp và tốn kém như ở dạng lắp ghép, khả năng chống thấm cho tường được giải quyết khá triệt để Tuy nhiên thời gian thi công chậm, thường gây ô nhiễm môi trường lớn trong quá trình thi công (lắp cẩu cốt thép, đổ bê tông, thải rửa betonite …) đòi hỏi phải có những biện pháp khắc phục

 Lựa chọn: Trên cở sở phân tích như trên phương án dùng tường bê tông đổ tại

chỗ

1.2 Biện pháp thi công mối nối của tường trong đất đổ tại chỗ

Biện pháp thi công tường trong đất đổ tại chỗ hiện nay chỉ phân biệt nhau chủ yếu ở công việc sử lý chống thấm cho tường vây ở vị trí liên kết các tấm panen tường Trên cở sở này có thể phân ra các dạng thi công mối nối cho tường vây gồm có:

1.2.1 Mối nối dạng ống nối đầu hay hộp nối đầu

Đây là công nghệ được sử dụng khá phổ biến Nội dung của nó có thể tóm tắt như sau:

Người ta hạ lồng cốt thép và ống nối đầu bằng thép rỗng xuống cùng một lúc, đường kính ống nối đầu thường nhỏ hơn độ dày tường 50mm Độ dày thành ống 19-20mm, độ dài mỗi đoạn thường 5-10m Để thuận tiện sau này nhổ ống lên, thành ngoài ống bắt buộc phải trơn nhẵn, có thể bôi mỡ bò lên thành ống sau đó dùng cần cẩu đặt ống vào trong hào Sau khi bắt đầu đổ bê tông được 2 giờ thì quay đi 1/2 vòng tròn hoặc nhấc lên khoảng 10cm Thường sau khi đổ bê tông 3-5 giờ thì bắt đầu nhổ ống lên, thời gian nhổ phải căn cứ mác bê tông, thời tiết quyết định đến thời gian sơ ninh của bê tông Khi nhổ lên dùng cần cẩu 30T, lúc bắt đầu cứ cách 20-30 phút thì nhổ lên 1 lần,

mỗi lần nhổ 30-100cm Công trình khá lớn nên cần chuẩn bị sẵn giá kích 100-200T phòng khi phải ứng cứu.

Sau khi nhổ ống lên, hình bán nguyệt bê tông mới đổ xong có bám một lớp keo kết nước xi măng và hỗn hợp dịch sét ổn định nên bắt buộc phải làm sạch lớp này để tăng khả năng chống thấm Sau đó dùng hỗn hợp bê tông mác 200 và 300 độ sụt 5-6cm

đổ vào ống rồi rút dần ống lên, dùng biện pháp rung để làm chặt bê tông, ta được mối nối chắc có dạng như cọc nhồi

1.2.2 Mối nối bằng hộp nối đầu:

Thi công mối nối bằng hộp nối đầu giống thi công mối nối ống nối đầu Chỉ khác

là hình dạng hộp nối đầu phức tạp hơn và khi thi công cốt thép ngang trong hai lồng thép kế tiếp nối chồng với nhau tạo thành mối nối hoàn chỉnh

1.2.3 Mối nối dạng dùng gioăng chống thấm CWS (Phương án chọn)

ý tưởng của biện pháp này là tạo ra một màng ngăn nước được đặt vào giữa hai panen tường Màng ngăn có thể được làm bằng nhiều vật liệu khác nhau như thép, cao

su, chất dẻo… trong đó thông dụng và hiệu quả nhất tại nước ta hiện nay là biện pháp dùng gioăng chống thấm CWS và bộ gá lắp của hãng Bachy Soletanche cung cấp

Lắp dựng và tháo dỡ khớp nối CWS: Trước khi luân chuyển dung dịch bentonite, các khớp nối CWS được lắp dựng tại đầu các đoạn tường đã đào xong Các đoạn tường khởi đầu có khớp nối ở 2 đầu, các đoạn tường tiếp chỉ có khớp nối tại một đầu và các đoạn tường đóng không có khớp nối Khớp nối CWS gồm các tấm rời được liên kết với nhau bằng bulông trong quá trình hạ xuống hố đào Khớp nối được hạ xuống quá cốt đáy tầng hầm vài mét hoặc vào tầng ít thấm Một hoặc hai thanh chắn nước bằng cao su đặc gắn vào khớp nối (hình vẽ) Người ta có thể dùng chính các máy đào để lắp dựng và tháo dỡ khớp nối CWS Khi đào hố đào mới bên cạnh khớp CWS cũng được sứ dụng để dẫn hướng cho gầu đào một cách hữu hiệu Sau khi tháo khớp nối, một nửa phần gioăng chống thấm nằm lại trong phần tường đã đổ bê tông, nửa còn lại sẽ được thi công nằm trong bê tông của panel tường liền kề

Cấu tạo khái quát của biện pháp này được trình bày như hình vẽ

cèp pha chÆn ®Çu

Ưu điểm :

+ Tháo dỡ tấm chắn dễ dàng không phụ thuộc vào công tác đổ bêtông, giảm bớt căng thẳng vào cuối giờ đổ bêtông, dễ dàng tổ chức sản xuất

+ Tạo đường dẫn hướng rất tốt cho gầu đào khi đào đoạn tường bên cạnh

+ Cho phép lắp gioăng ngăn nước cao su dễ dàng Có thể tăng hiệu quả chắn nước bằng tăng số lượng gioăng cao su lên

+ Phân đoạn panen đào và đổ bê tông trùng nhau nên thuận lợi cho chế tạo lồng thép và thi công tường

∗ Biện pháp này: có ưu điểm thi công đơn giản hơn, chống thấm tốt nhưng khả năng chịu lực tại vị trí mối nối lại thấp, nhất là khi có động đất, có sự chuyển dịch ngang của nền đất thì tại vị trí mối nối không có khả năng chịu lực cắt

2 Tính toán khối lượng thi công:

Đã tính toán ở phần cọc nhồi

2.1.Tính toán khối lượng thi công tường dẫn:

Chọn phương án sử dụng tường dẫn thi công toàn khối Cấu tạo của tường như

đã thể hiện trên hình vẽ Do cọc barrette nằm trong tường vây nên tường dẫn được dùng chung cho cả 2

Khối lượng đào đất:

Đào đất thủ công theo hình thang ngược, đáy dưới rộng 1,25m, đáy trên rộng 1,65m, chiều sâu 1.2m

Chu vi đào: C = 102+78+37×2+2×17 = 288 m

 Thể tích đất đào: V = 288 × (1,25+1,65) ×1,2/2 ≈ 501 m3

Thể tích đào bằng máy : 0,9V = 451 m3

Thể tích đào bằng thủ công: 0,1V = 50 m3

2.2.1 Bê tông cho tường dẫn:

Bê tông lót mác 100, dày 100, rộng mỗi bên 300; khối lượng bê tông lót cho 2 nhánh = 288× 2× (0,3×0,1) = 17,3 m3

Bê tông tường dẫn mác 200, dùng máy bơm hoặc thủ công để đổ chiều cao tường dẫn lấy trung bình 1,3m, dày 0,2m

+ Diện tích tiết diện tường dẫn cho 1 nhánh: (1,3×0,2) = 0,26 m2

+ Khối lượng bê tông tường dẫn:V=288×2×0,26 = 152m3

Bảo dưỡng và tháo ván khuôn:

Ván khuôn không chịu lực nên sau khi đổ bê tông 1 ngày ta có thể tiến hành tháo ván khuôn ngay và cho máy tới đào đất cọc hay tường Barrette

Công việc Đào đất Ghép ván

khuôn Đổ bê tông

Tháo ván khuôn Thời

3 Công nghệ thi công tường vây, cọc barrette:

3.1 Định vị và thi công tường dẫn:

Để cho gầu đào hạ xuống 1 cách chính xác thì ta cần phải làm hệ thống tường dẫn

để dẫn hướng cho gầu đào Bề rộng của tường dẫn phải rộng hơn bề rộng của gầu khoảng 50 mm Ta có thể sử dụng bê tông mác thấp cho tường dẫn (#200 hoặc 150) 3.1.1 Nhiệm vụ tường dẫn là:

+ Dẫn hướng cho gầu đào khi đào lỗ

+ Neo giữ lồng cốt thép tạo, tạo chỗ đi lại cho công nhân trong quá trình nối lồng cốt thép và đổ bê tông

+ Chịu lực tác động bề mặt, ngăn nước mưa, nước mặt hoặc đất đá nhỏ trên mặt đất lăn vào trong hố đào

+ Giúp định vị tim cốt cho tường chắn và giữ ổn định cho lớp bề mặt của hố đào

3.1.2 Trình tự thi công tường dẫn:

+ Xác định vị trí tường dẫn và tường chắn trên mặt bằng, định vị và dẫn ra ngoài trên hệ thống cọc ngựa và nẹp ngựa

+ Đào rãnh hào sâu 1,2m, bề rộng 0,65+ 2x0,3 = 1,25 tại đáy rãnh theo thiết kế, đổ bê tông lót dày 10cm

+ Trên lớp bê tông lót, định vị chính xác tường dẫn, lắp dựng cốt thép, dùng thành đất làm nơi chống giữa ván khuôn để đổ bê tông Trong trường hợp nếu đào thẳng đứng mà đất không bị sập thành thì tận dụng luôn đất làm ván khuôn cho tường dẫn Mặt trong tường dẫn dùng ván khuôn gỗ hoặc thép để tạo bề mặt phẳng, thuận lợi cho quá trình di chuyển gầu, lồng thép vào hố đào sau này

+ Đổ bê tông tường dẫn, tháo ván khuôn sau đó 1 ngày

+ Đổ đất đầm chặt phía trong tường dẫn hoặc phải có các thanh chống để giữ ổn định thành

3.1 Dung dịch khoan Bentonit:

Cơ bản giống như đã trinh bày ở phần cọc nhồi

3.2 Đào tường vây:

Phân chia tường thành các tấm panel

- Khi thi công tường trong đất, trước hết phải phân chia tường theo chiều dài thành nhiều đoạn thi công với một độ dài nào đó để phù hợp với năng lực, tính chất kỹ thuật máy móc kỹ thuật hiện có

-Việc lựa chọn độ dài đoạn panel, về mặt lý luận, trừ khi nó nhỏ kích thước độ dài của máy đào thì không thể thi công được còn mọi độ dài có thể thi công được mà lại càng dài càng tốt vì như vậy sẽ giảm được mối nối của tường (vì mối nối là khâu yếu nhất của tường trong đất), từ đó có thể nâng cao khả năng chống thấm và tính hoàn thiện của tường Nhưng trên thực tế độ dài đoạn panel lại chịu sự hạn chế của nhiều nhân tố:

+ Điều kiện địa chất: khi lớp đất không ổn định, đề phòng sụt lở thành hố đào, phải rút ngắn độ dài đoạn hào, nhằm rút ngắn thời gian đào một tấm panel.

+ Tải trọng mặt đất: nếu xung quanh có công trình xây dựng cao to, hoặc tải trọng mặt đất lớn thì cũng cần giảm chiều dài đoạn đào

+ Khả năng nâng của cần trục: căn cứ vào khả năng nâng của cần trục để dự tính trọng lượng và kích thước của lồng cốt thép, từ đó tính ra chiều dài đoạn đào

+ Khả năng cung cấp bê tông trong một đơn vị thời gian

+ Dung tích thùng đựng dung dịch bentonite: thông thường dung tích của thùng không nhỏ hơn hai lần dung tích của mỗi đoạn đào

+ Vị trí các mối nối: nên tránh những góc quay hoặc chỗ nối tiếp với kết cấu bên trong nhằm đảm bảo cho tường trong đất có tính chỉnh thể tương đối cao

Ta dùng cẩu để cẩu tấm cốp pha lên sau đó dựa vào trọng lượng bản thân của cốp pha để hạ xuống sao cho thật thẳng

Để chống thấm giữa 2 tấm panel thì cần sử dụng gioăng cao su chống thấm

3.8 Hạ cột chống tạm nếu có:

Cơ bản giống như đã trinh bày ở phần cọc nhồi

3.9 Phá bỏ tường dẫn

Tường dẫn có thể phá bỏ sau khi đổ bê tông tường vây khoảng 1 ngày, tuy nhiên

để thuận tiên nên phá bỏ cùng với thời điểm đào đất xuống cho tầng hầm Tường dẫn được đổ bằng bê tông nên có thể phá đi bằng thủ công với các dụng cụ như: xà beng, búa tạ, máy phá đầu cọc… Phần tường dẫn phía bên trong công trường bắt buộc phải phá bỏ để có thể đào đất xuống Phần tường dẫn bên ngoài nên để nguyên để làm chỗ đi lại cho công trường sạch sẽ và an toàn

4 Các sự cố thường xảy ra và phương pháp quản lý chất lượng:

Cơ bản giống như đã trinh bày ở phần cọc nhồi

5 Máy thi công, lựa chọn :

5.1 - Máy đào hào, gầu đào, máy cơ sở

Để đào hào người ta sử dụng các loại máy móc chuyên dụng Thiết bị đào hào là thiết bị chủ yếu để thi công tường liên tục trong đất, do điều kiện địa chất biến đổi rất lớn nên hiện nay vẫn chưa có loại máy nào có thể thích nghi với mọi điều kiện địa chất

Do đó căn cứ vào từng loại địa chất và hiện trường khác nhau để lựa chọn các loại thiết

bị thi công đào hào thích hợp

Máy đào hào hiện nay có thể chia làm 3 loại là: kiểu gầu ngoạm, kiểu quay tròn và kiểu xung kích

đại diện

Bộ phậnđào Thao tácđào đất Phương thức lên xuốngKiểugầu

ngoạm

Gầu ngoạm kiều con sò

Kiểucơ giớiKiểu áp lực dầu

Dây cápDây cápthanh dẫn

Gầu ngoạm cơGầu ngoạm thuỷ lực MASAGO

Kiểu xung

kích

Đục bằngbúa tạ

Tuần hoàn thuận

Tuần hoàn nghịch

Dây cápThanh dẫn Búa đơn giản

∗ Máy đào kiểu gầu ngoạm:

Máy đào kiểu gầu ngoạm làm theo quy trình sau: cắt vào khối đất bằng răng gầu

 gom đất vào trong thân gầu  đóng miệng gầu kéo lên  mở gầu để nhả đất  quay lại vị trí đào đất  lặp lại quá trình trên

Nguyên tắc đào đất là dựa trên trọng lượng bản thân của gầu đào, đất đá sẽ bị sẽ

bị vỡ dưới sức nặng của gầu (gầu được thả tự do từ trên xuống, lưỡi gầu khi cắm ngập vào trong đất, dùng cáp hoặc thuỷ lực để đóng miệng gầu cắt đất và chuyển đất lên bằng dây cáp

Căn cứ trên việc điều khiển việc mở và đóng miệng gầu khi cắt và vận chuyển đất người ta chia ra làm hai loại gầu đào: gầu ngoạm dây cáp (sử dụng lực căng của cáp

để mở và đóng gầu) và gầu ngoạm thủy lực (sử dụng áp lực dầu để mở-đóng miệng gầu) Gầu ngoạm áp lực dầu nâng cao lực ngoạm đất của gầu, do đó hiệu quả đào đất cao hơn do với gầu ngoạm thuỷ lực

Loại gầu này thích hợp với loại đất rời và dính, có độ đặc chắc vừa phải Không đào được loại đất cuội sỏi hay nhiều vật cản, đá mồi côi

∗ Máy đào kiểu quay tròn

Đào đất bằng đầu khoan quay trên cắt vào khối đất, đất đào đi lên theo dịch sét tuần hoàn chạy lên trên mặt đất Quan hệ so với mặt đào có hai loại đào thẳng và đào ngang Chia theo số lượng đầu khoan có loại một đầu khoan, loại nhiều đầu khoan, khoan một đầu chủ yếu để khoan lỗ dẫn, khoan nhiều gầu dùng để đào hào

Khi đào không cần nhấc gầu đào lên khỏi mặt đất nên hạn chế sự mất vệ sinh do việc đào đất, độ chính xác cao Loại gầu đào này có thể đào trên tất cả các loại đất, năng suất đào rất cao

∗ Máy đào kiểu xung kích:

Máy đào hào kiểu xung kích có nhiều hình dạng đầu khoan, xung kích phá vỡ nền đất bằng vận động lên xuống hoặc vận động đổi hướng sau đó nhờ dịch sét tuần hoàn đẩy đất ra ngoài Loại máy khoan này rất thích hợp với các nền cuội sỏi

 Lựa chọn máy đào: với nền đất chủ yếu là đất rời và dính, lớp đất chịu lực ở mũi

cọc dạng dăm sỏi cuội với độ sâu ngàm khoảng 3m, yêu cầu thi công về chất lượng và

độ sạch sẽ vừa phải, đồng thời phụ thuộc vào vấn đề kinh tế và năng lực thiết bị thi công ở Việt Nam hiện nay thì loại gầm ngoạm là thích hợp nhất Chọn Gầu ngoạm kiểu con sò, dùng thuỷ lực

5.2 Lưa chọn gầu đào, và máy cớ sở:

Chiều dài gầu (m) 2.5 2.2 và 2.4 1.8 2.8 3.6

Hãng MASAGO (Nhật Bản) cung cấp gầu đào thuỷ lực với các thông số kích thước gầu là : 600-1745; 700-1795; 800-1825 và 1000-1875

 Lựa chọn gầu đào: Do kích thước bề rộng cọc và tường là 600, chiều dài là 2500

nên ta dùng 1 loại gầu đào thuỷ lực của hãng Bachy-Soletanche như sau:

Tên gầu Chiều rộng Chiều cao gầu Chiều cao gầu Chiều dài Trọng lượng

• Chiều dài giá : 19m.

• Chiều sâu đào : 50m

Các thông số hình học máy đào cơ sở như hình vẽ:

5 Sơ đồ di chuyển máy:

1 Lập trình tự thi công cọc theo những chú ý sau:

+ Bắt đầu từ chỗ xa điểm máy vào và kết thúc ở gần điểm máy ra (cửa công trường)+ Đường di chuyển đi theo hình dích dắc, từ trong ra ngoài, đường di chuyển máy càng ngắn và dễ dàng càng tốt

+ Khoảng cách giữa 2 cọc barrette liên tiếp phải ≥ 5b (b: chiều rộng cọc)

NGUYỄN VĂN HIẾU MSSV: 9004_48 Trang 26

+ Thời gian thi công giữa 2 cọc nằm trong khoảng cách ≤ 5b phải cách nhau ≥ 1ngày (24 giờ ) kể từ khi kết thúc cọc này và bắt đầu cọc kia.

2 Trình tự lập biện pháp chia mô đun tường vây nên bắt đầu như sau:

+ Lựa chọn loại gầu đào thích hợp để thi công tường, loại gầu đào phụ thuộc vào kích thước tường, nhà thầu xây dựng, chủ đầu tư, kích thước cọc barrette nếu có để tiết kiệm thời gian thi công (vì mỗi nhà thầu thường chỉ có 1 vài loại máy đào mà thôi)

+ Thiết kế các pane tại các góc, điểm gãy khúc của tường trước, trên cơ sở phù hợp với kích thước gầu đào, nên có một cạnh chỉ đào 1 lần, còn cạnh kia cũng không nên quá 3 lần đào (do hạn chế bởi trọng lượng lồng cốt thép và để tăng năng suất thi công), lần đào thứ 3 cũng không nên có chiều dài hào đào bằng đúng chiều dài gầu, để việc đào đất được dễ dàng nên chiều dài panen bàng khoảng 30-60% chiều dài gầu (Công ty Delta) Với gầu đào đã lựa chọn có kích thước 2,5mx0,6m ta có thể lập các panen góc với các kích thước như sau:

* Lập cho các đoạn tường ngắn hơn sau cũng theo các chỉ dẫn trên

+ Đối với những đoạn không thể đào theo cách trên được (d < L < d+ (0,3-0,6)xd ) thì ta có thể đào 2 lần tuy nhiên loại panel này thì khó đào và tốn thời gian, và chỉ làm được khi 2 panen bên cạnh đã thi công xong Với d=2,5m  2,5m < L < 3,25 - 4m

3 Thứ tự thi công tường vây

+ Bắt đầu từ chỗ xa điểm máy vào và kết thúc ở gần điểm máy ra- Đường di chuyển

đi theo hình dích dắc, từ trong ra ngoài, ngắn nhất và dễ dàng (không vướng) nhất

+ Khoảng cách giữa thi công giữa 2 panen liên tiếp phải cách nhau ≥ 1 tấm panen đã thi công trước

+ Thời gian thi công giữa 2 panen tường cạnh nhau phải ≥ 1ngày

+ Thời gian thi công gián đoạn kỹ thuật (do 2 lý do trên) là ít nhất

+ Nên thi công các góc, điểm gãy khúc trước rồi mới đến các panen cạnh

IV Thi công đất:

- Hố móng được đào có máy đánh taluy tránh sụt lở với hệ số mái dốc m=0,5-0,67 căn

cứ vào bản vẽ khảo sát địa chất công trình

- Trên mặt đất bằng này được đầm lên san phẳng và bố trí các tuyến thoát, hút nước ngầm và lộ thiên, phục vụ thi công tường vây và cọc barrette

1.2 Giai đoạn 2:

- Đất đào từ cao trình -3,75m đến -9,15m chủ yếu bằng thủ công Đất được đưa vào các thùng chứa thể tích từ 1,5-2 m3 Các thùng được cần trục tháp cẩu lên đổ vào 4 thùng lớn ở góc công trình để ôtô trọng tải lớn trở vào ban đêm Và dùng các xe trọng tải nhỏ khác được đi lại ban ngày trong thành phố để vận chuyển

2 Tính toán khối lượng:

2.1 Khối lượng đất đào:

==> Chiều sâu đào: H = 3,55 – 0,75 + 0,2 + 0,02 = 3,02m

==> Khối lượng đất đào: =3,02x4617= 13943 m3

Hệ thống các dầm chính phụ và thi công 1 phần cột

Dầm chính : =770 m

Dầm phụ: =Dc x 2 = 770x2= 1540 m

==> Khối lượng đất đào : =770x1,2x0,5+1540x0,3x0,5= 693 m3

Tổng khối lượng đất đào: =13943 + 693 = 14636 m3

Khối lượng đất thi công bằng máy là Vmáy =90%V=14636x0,9=13172m3

Khối lượng đất thi công bằng máy là Vthủ công =10%V=14636x0,1=1464m3

- Hố đào có kích thước dạng chữ nhật hoặc hình thang

- Khối lượng đào đất không lớn so với các công trình thi công tầng ngầm ở dạng Bottom –Up mà dùng máy đào xuống tận đáy hố móng

- Điều kiện chuyên chở thuận lợi, không có chướng ngại vật.

 Lựa chọn: máy đào gầu nghịch dạng bánh xích, dẫn động thuỷ lực để thuận tiện cho

việc di chuyển và tăng năng suất đào đất, chọn loại EO – 3322D với các thông số kỹ

thuật sau:

- Thể tích gầu: q= 0,63-0,8m3

- Bán kính hoạt động: R = 7,5m

- Chiều cao nâng gầu: h = 4,9m

- Chiều sâu đào đất: H = 4,4m

- Trọng lượng máy: m =14T

- Thời gian một chu kỳ: tck = 17s

- Một nửa chiều dài máy: a = 2,81m

- Chiều rộng máy: b = 2.7m

- Chiều cao máy : c = 3,7m

Vậy năng suất máy cho 1 ngày (1 ca):

P =(0,8x60x60x)/17= 4066 m3

Ptt= 4066x0,85x0,9=3110m3

==> Số ngày đào đất hầm 1 với 2 máy đào: =13172/3110/2=3 ngày

Tính số lượng nhân công cho công tác đào máy,định mức 0,81công/100m3

N=13172x(0,81/100x3) = 36 người

Tầng hầm V đào máy(m3) (công/100mĐịnh mức3) Số công Số người Số ngày

Tính số lượng nhân công cho công tác đào thủ công ,Định mức lao động cho công tác

đào đất thủ công là 4m3/công Từ đó tính được số công cần thiết là: 1464/4 = 366 công.Thành lập 4 tổ đội đào đất đồng thời, mỗi tổ 20 người, thời gian thicông đào đất thủ công là: 366/(4x20) = 5 ngày

Tầng hầm V thủ công(m3) Định mức(m3/công) Số công Số người Số ngày

2.2.2 Ô tô vận chuyển đất:

Ô tô vận chuyển được sử dụng để vận chuyển đất trong các công tác thi công đào đất, khoan đất

- Khối lượng đất vận chuyển tuỳ thuộc vào công việc đào đất

- Ô tô chạy trong khu vực nội thành là chính, và di chuyển trong khoảng cách lớn

 Lựa chọn: Dùng dạng ô tô tự đổ, bánh lốp

Chọn loại Kamaz, có các thông số kỹ thuật như sau:

- Vận tốc trung bình chạy trong thành phố: vtp = 30km/h

- Vận tốc trung bình chạy ngoài thành phố: vntp = 40km/h

2.2.3 Các thiết bị khác:

- Máy kinh vĩ

- Tấm thép làm đường đi chuyển tạm kích thước 8000x1500x20: 20 tấm

- Thiết bị ống đổ bê tông D = 300mm

- Bơm áp lực thổi rửa lỗ khoan và đổ bê tông Yokota-UPS80-1520N và ống hút d=300mm.

- Hệ thống cấp nước: dùng ống φ100 có lưu lượng 0,30m3/h, một bể nước dự trữ, nguồn nước lấy từ mạng nước cấp thành phố

V Thi công các kết cấu hầm móng:

1 Thi công sàn tầng hầm 1:

1.1 Xử lý mặt nền để làm hệ thống đỡ ván khuôn cho sàn tầng hầm 1:

Ta sử dụng các rãnh xây gạch để làm ván khuôn dầm, đổ bê tông lót mác 100, dày 100 trực tiếp trên mặt đất hoàn thiện để làm ván khuôn sàn Lưu ý mặt trên của cốp pha đúng với cao trình thiết kế quy định cho cấu kiện tương ứng Sau khi dọn vệ sinh bề mặt cốp pha, dán kín bằng băng dính các vị trí ghép nối đảm bảo độ kín khít, sau đó trải một lớp nilon chống dính trên bề mặt để phục vụ công tác đổ bê tông và tháo ván khuôn sàn sau này

Khối lượng công tác ván khuôn dầm sàn: Để đơn giản ta tính toán gộp công tác xây gạch ván khuôn dầm về công tác đổ bê tông lót làm ván khuôn sàn:

Thể tích bê tông lót:= (diện tích mặt bằng trừ đi diện tích lỗ chờ thi công)xchiều dày

V = (4617 - 960)x0,1=365,7(m3)

Định mức dự toán XDCB cho công tác đổ bê tông lót là: 0,36 công/m3

Số công cần thiết là: 0,36x400= 132 công

Thiết kế tổ đội gồm 40 người, làm trong 3 ngày

Tầng hầm V BTlót (m3) Định mức(công/m3) Số công Số người Số ngày

Bê tông lót làm ván khuôn dầm sàn thực chất sử dụng vữa xi măng cát, được chế tạo ở công trường

1.2 Công tác trải nilon:

Lớp ni lon được trải trên bề mặt lớp bê tông lót và ván khuôn gạch, được cố định lại, không xê dịch có tác dụng chính là ngăn cách lớp bê tông lót với bê tông dầm sàn, tạo điều kiện cho công tác đào đất và phá dỡ sau này

Với diện tích khá lớn, thiết kế tổ đội gồm 20 người, làm trong 1 ngày

1.3 Gia công, chuẩn bị, vận chuyển và lắp đặt cốt thép cho dầm, sàn tầng hầm 1:

Khi công việc chuẩn bị nền cho sàn công tác bê tông đã xong, ta tiến hành thi công cốt thép Toàn bộ cốt thép dầm và sàn đều được gia công t tại các xưởng gia công Với sàn tầng hầm 1 việc thi công cốt thép sẽ gặp nhiều thuận lợi hơn vì mặt bằng rộng thoáng đãng không bị vướng, tầm quan sát rộng, cần trục làm việc dễ dàng Cốt thép trong tầng này có thể gia công thành khung, lưới được cần trục cẩu và đưa vào vị trí đặt cốt thép, sau đó được liên kết lại với nhau

Khối lượng công tác cốt thép dầm sàn tầng hầm thứ nhất :

Tầng

hầm cấu kiệnTên tông(m3)KL bê HLCT(%)

Tổng

KL thép(T)

Tổng (T)

1 DC120x50DP30x50 462226 1,01,0 3617 72

Khối lượng lao động công tác cốt thép dầm sàn tầng hầm thứ nhất :

Tầng

hầm cấu kiệnTên

KL thép(T)

ĐMLĐcông/T Số công Tổng Số ngư-ời ngàySố

Bố trí 4 tổ đội, mỗi tổ 25 người, thời gian hoàn thành là 8 ngày

1 4 Bố trí các thép chờ cột tại các vị trí có cột để nối thép cho phần cột phía dưới

Do quy trình thi công Top – Down là từ trên xuống khi cột của tầng hầm chưa thi công nên ta phải tìm biện pháp để thi công cột này để thoả mãn yêu cầu tính toán trong quá trình thiết kết kết cấu Các thanh thép của cột sẽ được cắm vào trong đất dưới mặt sàn tầng hầm trong giai đoạn làm ván khuôn cho hệ dầm sàn tầng hầm 1 Phần thép nhô lên khỏi mặt sàn và phần cắm vào trong đất phải thoả mãn điều kiện neo cốt thép như cột trong thi công bình thường (30dmax) Có thể làm sẵn một hốc ván khuôn cột để

đổ 1 phần cột với dầm và sàn tạo một phần cột phía gần sàn được đổ trước để sau này khi đào đất ở dưới và thi công phần cột ở dưới sẽ thuận lợi hơn cho công tác lắp ván khuôn và đổ bê tông cột Chú ý phần đáy cột nên để phẳng để tránh sự rỗ trong lòng cột, tại vị trí nối trong thi công sau này

Phần cột phía trên sàn vừa đổ có thể làm giải pháp đổ chân cột trước để vị chân cột và ván khuôn cột được dễ dàng Sau khi bê tông dầm sàn đạt cường độ 25 kg/cm2 (1-2 ngày) tiến hành lắp định vị tâm cột và lắp ván khuôn chân cột trên mặt sàn bê tông vừa đổ Độ nhô cao của phần chân cột này khoảng 10-15cm

1.5 Đổ bê tông cho sàn tầng hầm 1

Có nhiều biện pháp đổ bê tông cho sàn

+ Đổ bằng thủ công: bê tông được trộn bằng máy, vận chuyển bằng các xe chuyên dụng và đổ bằng thủ công

+ Sử dụng bê tông thương phẩm, đổ bằng máy bơm : bê tông do ô tô chuyển đến

và đổ vào máy bơm Máy bơm sẽ bơm bê tông vào khu vực cần đổ

+ Sử dụng cần trục tháp: biện pháp này chỉ phù hợp khi đổ trên cao, khối lượng đổ nhỏ hoặc khi máy bơm động không thể vươn tới được

==> Lựa chọn: Do phía trên sàn lúc này không bị che khuất, và nằm sâu dưới mặt đất

3m nên biện pháp đổ bê tông hiệu quả nhất lúc này là sử dụng bê tông thương phẩm và máy bơm bê tông

Bê tông được vận chuyển đến công trường bằng xe chở bê tông SB-92B, bê tông được

đổ trực tiếp bằng máy bơm

Khối lượng bê tông

Do khối lượng bê tông không nhiều lắm nên ta chỉ cần đổ trong một ca là xong nên không cần phân khu

- Sau khi bê tông đủ 25% cường độ (25-30 kg/cm2 khoảng 1 ngày) thì ghép ván khuôn thi công cột tầng hầm 1 từ cốt mặt trên sàn cốt -3.55m đến cốt mặt dưới sàn tầng trệt –

Tầng

hầm cấu kiệnTên KLBT(m3) mĐMLĐ3/công côngSố Tổng Số ng-ười ngàySố

1 DC120x50DP30x50 462225 50,550,5 4,59 22 30 1

0,5m Ván khuôn cột ở tầng này được thi công ghép bình thường như những cột ở các tầng trên

1.6

Xử lý kỹ thuật thi công sàn cốt –3,55m:

Chừa lỗ thi công ở mặt sàn để phục vụ cho việc thi công tầng hầm thứ 2 Vị trí chừa lỗ thể hiện trên bản vẽ TC−02 trùng với vị trí mạch ngừng bê tông

Dầm chính và dầm phụ tại các vị trí để lỗ thi công có thể thi công theo hai phương án:

− Để trống, thi công về sau, tạo điều kiện thông thoáng cho quá trình thi công các tầng hầm phía dưới

− Các dầm chính và phụ tại phần chừa lỗ được thi công bình thường nhưng lưu ý khi

đổ bê tông chỉ được phép đến mép dươí của sàn như hình vẽ

Chọn phương án 1 để thi công Tại vị trí các lỗ chờ phải được bố trí thép chờ cho các cấu kiện khác thi công về sau

2 Đào đất tầng hầm 2

+ Theo bố trí lỗ trờ như trên bản vẽ TC 2 ta dùng máy đào loại nhỏ gầu nghịch đào vét đất lên, chỗ nào máy không đào được thì dùng thủ công, đổ ra khu vực máy đào để máy xúc lên ôtô trở đất đi

Lý do có thể dùng máy đào:

- Do mặt bằng lưới cột lớn 9x9m

- Chiều sâu đào lớn (đào đén cốt dấy móng): H= 9,15-3,75 = 5,4m

+ Với chiều sâu tầng đất đào lớn phải chia đất thành từng lớp để tiến hành đào, tránh hiện tượng sập thành đất

+ Kỹ thuật đào hố móng, hào giằng

Sau khi đào xong phần đất phía trên cách cốt đáy dầm tầng hầm 1 là từ 1,5 – 2m thì có thể cho máy đào gầu nghịch vào để đào đất cho đến gần cốt đáy đài -9,15m Chiều cao thông thuỷ của tầng hầm lúc này nhỏ từ 2,5 – 5,5m nên khi đào máy phải đào một dải đất sâu trước đủ để máy đứng và đào đất trong tầng hầm Máy đào đất có thể dùng Việc đào đất bằng máy ở giai đoạn đầu sẽ khó khăn nên ta có thể kết hợp đào với thủ công dần hướng cho máy

Tính khối lượng đào đất : V=Sxh=4617x4,6+2778+1816-1363=24469 (m3)

Tính năng suất của máy đào:

N=q×nck×kđ×ktg/kt.Trong đó: q: dung tích gầu, q=0,25m3

kđ: hệ số đầy gầu phụ thuộc vào loại đất, cấp đất và độ ẩm, lấy kđ=1,1

kt: hệ số tơi của đất, lấy bằng kt=1,1

ktg: hệ số sử dụng thời gian, ktg=0,75

nck: số chu kỳ đào được trong một giờ, nck=3600/Tck

Tck: thời gian của một chu kỳ, Tck= tck×kvt×kquay;

tck: thời gian của một chu kỳ khi góc quay ϕquay =90o, kquay=1,0

kvt: hệ số phụ thuộc vào điều kiện đổ đất, kvt=1,1 khi đổ lên thùng xe

Với máy xúc gầu nghịch EO-2621A có tck=20(s) tính được:

Tck =20×1,1×1=22(s).

Suy ra: nck=3600/22= 164 (lần/h), từ đó tính được năng suất của máy đào:

N = 0,25×164×1,1×0,75/1,1 = 30,68(m3)

Năng suất máy đào một ca (8h): Nca = 30,68×8 = 245(m3)

Như vậy, sử dụng bốn máy đào thì thời gian làm việc là: 25

4245

Đào đất thủ công: được tiến hành song song với quá trình đào đất bằng máy.

Tính khối lượng đào đất thủ công: Vtc=10%V=0,1×24469m3 =2447m3

Định mức lao động cho công tác đào đất thủ công 4m3/công

Số công cần thiết: 2447/4 = 612 công

Thời gian thi công: T = 612/30 = 20,4 ngày Lấy là 20 ngày

Tầng hầm V thủ công (m3) Định mức(m3/công) Số công Số người Số ngày

3 Thi công tầng hầm thứ hai:

Trình tự thi công đài giằng:

- Phá đầu cọc

- Đổ bê tông lót đài, giằng

- Ghép ván khuôn đài giằng

- Đổ bê tông đài giằng Dưỡng hộ bê tông

- Tháo ván khuôn đài giằng

- đổ bê tông lót nền và thi công sàn tầng hầm 2

Sau đây là là các yêu cầu kỹ thuật đối với công tác thi công đài móng

+ Đối với ván khuôn :

- Ván khuôn được chế tạo , tính toán đảm bảo bền ,cứng , ổn định , không được cong

vênh

- Phải gọn nhệ tiện dụng dễ tháo lắp

- Phải ghép kín khít để không mất nước xi măng khi đổ và đầm

- Dựng lắp sao cho dúng hình dạng và kích thước của móng thiết kế

- Phải có bộ phận neo, giữ ổn dịnh cho hệ thống ván khuôn

- Có khả năng luôn chuyển cao

+ Đối với cốt thép:

Cốt thép trước khi đổ bê tông và trước khi gia công càn đảm bảo:

- Bề mặt sạch, không dính dầu mõ, bùn đất, vẩy sắt và các lớp gỉ

- Khi làm sạch các thanh thép tiết diện có thể giảm nhưng không qú 2%

- Cần kéo, uốn và nắn thẳng cốt thép trước khi đổ bê tông

+ Đối với bê tông :

- Bề Vữa bê tông phải được trộn dều, đảm bảo độ dồng nhất về thành phần

- Phải đạt mác thiết kế

- Thời gian trộn, vận chuyển, đổ đầm phảI đảm bảo, tránh làm sơ ninh bê tông

Để đẩy nhanh tiến độ thi công móng và tầng hầm,sau khi đào đất tầng hầm toàn bộ mặt bằng ta chia phân khu thi công trên mặt bằng để tiến hành công tác phá đầu cọc tiếp tục thi công giằng móng và đài móng… Mặt khác ta cũng cần thi công nhanh chóng để lấy ván khuôn lót sàn và tiếp tụ luôn chuyển thi công phần khác

Sơ đồ phân khu

+ Chọn phương án thi công:

Hiện nay có một số phương pháp phá bê tông đầu cọc như sau:

* Phương pháp sử dụng máy: Sử dụng máy phá hoặc choòng đục đầu nhọn để phá bỏ phần bê tông chất lượng xấu Tính toán đến việc đập bỏ phần bê tông này, trong quá trình đổ, ta đổ bê tông cọc quá cao trình đầu cọc 1.2 m

* Phương pháp giảm lực dính: Quấn 1 màng nilon mỏng vào phần cốt thép chủ

lộ tương đối dài hoặc cố định ống nhựa vào lồng thép Khi phá dùng khoan hoặc các thiết bị khác khoan phá mé ngoài cọc, phía trên cao độ thiết kế, sau đó dùng nêm thép đóng vào làm cho bê tông nứt ra, bê cả khối bê tông này bỏ đi

 Lựa chọn : Ta chọn phương án 1 để thi công đơn giản.

+ Biện pháp kỹ thuật:

- Loại bỏ lớp bê tông bảo vệ ngoài khung cốt thép

- Đục, phá thành nhiều lỗ hình phễu cho bê tông rời khỏi cốt thép

- Dùng vòi nước sạch mạt đá, bụi trên đầu cọc

- Lưu ý trong quá trình phá đầu cọc không được làm hư hỏng các cột thép hình chờ trong cọc (nếu có)

Yêu cầu của bề mặt bê tông đầu cọc sau khi phá phải có độ nhám, phải vệ sinh sạch sẽ bề mặt đầu cọc trước khi đổ bê tông đài nhằm tránh việc không liên kết giữa bê tông mới và bê tông cũ

Phần đầu cọc sau khi đập bỏ phải cao hơn cốt đáy đài là 20 cm

Chọn máy nén khí Mitsubish-PDS.3905 công suất P= 7at có lắp 3 đầu búa

Ta lập bảng tính toán khối lượng cho mỗi phân khu

Do khối lượng thi công phá đầu cọc tương đối lớn nên ta tiến hành đập đầu cọc theo phân khu Phân khu 1 , phân khu 2+3, phân khu 4 tương ứng với số công là

n1 =263 (công) , n2=98 (công),n3=121 (công), n3= n1 =265(công)

3.2 Công tác bê tông lót móng :

Công tác bê tông lót ta tiến hành thi công cho cả công trình luôn

- Sau khi đào sửa móng bằng thủ công và đập đầu cọc xong ta tiến hành đổ bê tông lót cho móng Bê tông lót móng là bê tông nghèo Mác100 được đổ dày đáy đài 10

cm, diên tích đổ rộng hơn đáy đài là 10 cm vè mỗi bên

- Bê tông được cấp tại trạm trộn của công trường, vận chuyển đến hố đào bằng xe kiến an Để vận chuyển bê tông, ta lamf 1 cầu công tác bác qua hố móng Đổ bê tông bàng thủ công và đầm chặt, làm phẳng bằng đầm bàn

Khối lượng bê tông lót móng như bảng sau:

Đài Dt đáy đài

m2

Chiều cao(m)

Số lượng

Dt bt lót

1 đài (m2) KL bt lót(m3)

Thiết kế tổ đội gồm 40 người, làm trong 2 ngày

3.3 Công tác cốt thép móng , giằng :

Do việc vận chuyển cốt thép xuống tầng hầm khó khăn nên việc gia công, lắp đặt phải thực hiện dưới mặt đất Tuy nhiên những chi tiết thép phụ như cốt đai, cốt chống… đều có thể gia công trong các xưởng với các thiết bị gia công bằng máy hoặc tay để tăng năng suất và tiết kiệm công sức người lao động Các lồng thép, khung thép của đài

và giằng phải gia công cắt, uốn, hàn, buộc tại chỗ

Các yêu cầu lắp đặt về cốt thép cần chú ý một số quan điểm sau :

- Lắp đặy cốt thép kết hợp với việc lấy tim cột từ các mốc định vị từ ngoài công trình vào bằng thước dây hpặc bằng máy kinh vĩ Tim trục cột và vị trí đài móng phải được kiểm tra chính xác

- Cốt thép chờ cổ móng được bể chân và định vị chính xác bằng một khung gỗ sao cho khoảng các các thép chủ được chính xác theo thiết kế Sau đó đámh dấu vào vị trí cốt đai, dùng thép mềm d= 1 mm buộc chặt cốt cốt đai vào thép chủ và cố định lồng thép chờ vào đài cọc

- Cốt thép đaì giằng đươc buộc đúng kích thước thiết kế Dùng các thanh thép 12

để đánh dấu tim, cốt của cột sau khi gửi ra, từ đó dựa vào kích thước thiết kế để buộc thép

- Sau khi hoàn thành việc buộc thép cần kiểm tra vị trí của thép đài cọc và thép giằng

- Công tác cốt thép đuợc thực hiện theo phân khu, ngay sau đó ta tiến hành lắp

Khối lượng thép đài và giằng được xac định dựa vào hàm lượng thép trong đài, quá trình tính toán lấy hàm lượng thép là 1%.

Phân

khu

V bê tông (%) thép lượng(T)Khối

Thành lập 2 tổ đội mỗi tổ đội gồm 40 người, thời gian thi công là 291ngày

3.5 Công tác ván khuôn móng , giằng :

Thi công ván khuôn cho đài:

Ván khuôn cho đài giằng có thể dùng là ván khuôn gỗ hoặc thép hình Trong trường hợp móng và giằng có kích thước lớn, do đó khối lượng bê tông sẽ lớn nên yêu cầu hệ khuôn phải đảm bảo tính ổn định trong quá trình đổ bê tông Hệ ván khuôn gỗ tuy có thể chế tạo được để đảm bảo yêu cầu này những sẽ tốn kém và phức tạp hơn, mặt khác do phải gia công trong tầng hầm nên công việc càng trở nên vất vả Vì vậy sử dụng hệ ván khuôn thép định hình cho hệ đài giằng móng là hợp lý hơn cả

Hệ chống đỡ cho ván khuôn đài giằng gồm các tấm khuôn định hình, các tấm góc (góc trong, góc ngoài), các thành phần gia cố (cột chống gỗ, thép, sườn gông…), các phụ kiện liên kết Trình tự lắp ván khuôn cốt thép linh hoạt sao cho công tác lắp dựng được dễ dàng nhất

Thống kê khối lượng móng theo phân khu

Phân khu 1Đài Chu vi đài bỏ giằng (m) h(m) S(m2) lượngSố Tổng (m2)

Giằng Kích thước(m) L (m) h(m) S(m2) Số lợng Tổng (m2)

G1 1,2x1,5 52,29 1,5 156,88 1 191,38

Phân khu 3Đài Chu vi đài bỏ giằng (m) h(m) S(m2) lượngSố Tổng (m2)