Bài giảng kỹ thuật thi công II - Phần I. Thi công tầng hầm Nhà cao tầng

Trongcông nghệ thi công Top-down người ta có thểđồng thời vừa thi công các tầng ngầm bên dướicốt ± 0,00 cốt ± 0,00 tức là cao độ mặt nền hoànthiện của tầng trệt công trình nhà, đọc là cố

Trang 1

KỸ THUẬT THI CÔNG II

Trang 2

TÀI LIỆU THAM KHẢO

 TS Đỗ Đình Đức – PGS Lê Kiều Kỹ thuật thi công NXB Xây dựng Năm 2004 (tập 1 & 2).

 Ngô Quang Tường. Hỏi và đáp về các vấn đề Kỹ thuật thi công xây dựng NXB ĐHQG TP.HCM Năm 2006.

Trang 3

ĐÁNH GIÁ KẾT THÚC HỌC PHẦN

Thi kết thúc học phần:

October 17, 2011 Dang Xuan Truong, Ph.D Candidate 3

Trang 4

Kỹ thuật thi công II

NỘI DUNG

Phần I Thi công tầng hầm Nhà cao tầng

Phần II Lắp ghép giàn không gian nhịp lớn Phần III Thi công BTCT dự ứng lực

Phần IV Thi công KCXD bằng tấm 3D

Trang 5

PHẦN I Thi công tầng hầm Nhà cao tầng

Trang 6

Chương I:

Một số giải pháp chống đỡ tường chắn Khi thi công theo phương pháp từ dưới lên

Trang 7

I Chống đỡ bằng hệ dầm sản xuất tại chỗ

1 Các quá trình thi công tầng hầm

Trang 8

2 Một số lưu ý khi thiết kế hệ chống đỡ

Trang 9

Trang 10

3 Ưu và nhược điểm của phương pháp

Trang 11

II Chống đỡ bằng hệ thanh chống tiêu chuẩn

Trang 12

Trang 13

Trang 14

Trang 15

Trang 16

III Ổn định tường chắn neo đất

Trang 17

Trang 18

Trang 19

Trang 20

Trang 21

Trang 22

Trang 23

Trang 24

Trang 25

Chương II:

Thi công tầng hầm theo phương pháp

Từ trên xuống (TOPDOWN)

Trang 26

Thi công bên dưới

Trang 27

I Đặc điểm của phương pháp

Trang 28

II Các quá trình thi công

Trang 29

Trang 30

Trang 31

Trang 32

Trang 33

Trang 34

Trang 35

Trang 36

Trang 37

III Biện pháp thi công Topdown

Công nghệ thi công Top-down (từ trên xuống)

là công nghệ thi công phần ngầm của côngtrình nhà, theo phương pháp khác với phươngpháp truyền thống: thi công từ dưới lên Trongcông nghệ thi công Top-down người ta có thểđồng thời vừa thi công các tầng ngầm (bên dướicốt ± 0,00 (cốt ± 0,00 tức là cao độ mặt nền hoànthiện của tầng trệt công trình nhà, đọc là cốt

không)) và móng của công trình, vừa thi công một

số hữu hạn các tầng nhà, thuộc phần thân, bêntrên cốt không (trên mặt đất).

Trang 38

Lịch sử phát triển

Công nghệ Top-down đã vào Việt Nam được gần

20 năm Nó vào Tp.HCM trước Hà nội Côngtrình đầu tiên là Harbourview - Nguyễn Huệ (1993-

1994 - Bachy Solatance), công trình thứ 2 làSaigon Center rồi nhiều công trình khác nữa Ởnước ta hiện nay trong nam ngoài bắc cũng đã córất nhiều công trình thi công theo phương phápnày các đơn vị thi công như : Bachy (Pháp),Tungfeng (Đài loan), Delta (Việt nam), Longgiang(viêtnam)

Trang 39

Phạm vi ứng dụng

 Nhà cao tầng thường có một vài tầng hầm đểlàm tầng kĩ thuật, chứa đựng máy móc thiết bị, hệthống kĩ thuật và xử lý như: bể nước thô, hệ thốngbơm nước, thiết bị lọc, bể nước sạch hệ thống bểchứa phế thải và xử lý, hệ thống biến áp và tủđiều khiển, tủ phân phối điện Ngoài ra, còn làmkho chứa hàng hóa, vật liệu và gara ô tô

Trang 40

 Về góc độ chịu lực tầng hầm giúp công trình đỡbớt tải nền đất phía trên đưa trọng tâm công trìnhthấp xuống, giúp công trình chịu lực ngang củagió, bão, động đất tốt hơn Tuy nhiên việc thicông tầng hầm nói riêng và phần ngầm nói chungthường rất khó khăn và là thách thức đối với nhiềunhà thầu

Mỗi công trình đều có những đặc điểm riêng vềcấu tạo nền đất, mặt cắt địa chất, chiều caomực nước ngầm nên không thể chỉ sử dụng kinhnghiệm mà đòi hòi cần có hiểu biết đầy đủ vềkhoa học và công nghệ mới đáp ứng được yêucầu xây dựng của công trình

Trang 41

Các phương pháp thi công phần ngầm truyềnthống thường dùng tường chắn và hệ thanhchống để đào đấtvà thi công phần ngầm côngtrình từ dưới lên mà đại diện của các phươngpháp này là: Phương pháp sử dụng tườngchắn bằng cừ ván thép (Sheel piles) và hệ thốngthanh chống (Bracing System); Phương pháp sửdụng tường chắn barrette và hệ thống neo trongđất(Anchors).Các phương pháp này bên cạnhmột số ưu điểm thì bộc lộ nhiều nhược điểm cơbản là tốn kém về kinh tế tiến độ thi công chậm

và độ chính xác kém

Trang 42

 Đối với những nhà sử dụng tường barrettequanh chu vi nhà đồng thời làm tường cho tầnghầm nhà nên thi côngtầng hầm theo kiểu top-down[2].Công nghệ thi công tầng hầm 'TOP-DOWN' là công nghệ tiên tiến hiện nay [1]

Trang 43

IV Biện pháp công nghệ chính của

 Trong công nghệ Top-down, các tầng hầmđược thi công bằng cách thi công phần tườngvây bằng hệ cọc barrettexung quanh nhà (saunày phần trên đỉnh của tường vây dùng làmtường bao của toàn bộ các tầng hầm) và hệ cọckhoan nhồi (nằm dưới chân các móng cột) bêntrong mặt bằng nhà Tường vây thi công theocông nghệ cọc nhồibê tông tới cốt không (cốt

nền ngay trên mặt đất) (không tính phần bêtông chất lượng kém trên đỉnh vào trong thànhphần tường)

Trang 44

 Riêng các cọc khoan nhồi bê tông nằmdưới móng cột ở phía trong mặt bằng nhà thìkhông thi công tới mặt đất mà chỉ tới ngang cốtmóng (không tính phần bê tông đầu cọc nhồi,phải tẩy bỏ đi sau này) Phần trên chịu lực tốt,ngay bên dưới móng của các cọc nhồi này đượcđặt sẵn các cốt thép bằng thép hình, chờ dài lêntrên tới cốt không (cốt nền ngay tại mặt đất).

Trang 45

Các cốt thép hình này, là trụ đỡ các tầng nhà

hình thành trong khi thi công Top-down, nên

nó phải được tính toán để chịu được tất cả cáctầng nhà, mà được hoàn thành trước khi thicông xong phần ngầm (gồm tất cả các tầng hầmcộng thêm một số hữu hạn các tầng thuộc phânthân đã định trước)

Trang 46

Tiếp theo đào rãnh trên mặt đất (làm khuôndầm), dùng ngay mặt đất để làm khuôn hoặcmột phần của khuôn đúc dầm và sàn bê tôngcốt thép tại cốt không Khi đổ bê tông sàn cốt

không phải chừa lại phần sàn khu thang bộ lên

xuống tầng ngầm, để (cùng kết hợp với ô thangmáy) lấy lối đào đất và đưa đất lên khi thi côngtầng hầm Sàn này phải được liên kết chắc vớicác cốt thép hình làm trụ đỡ chờ sẵn nêu trên,

và liên kết chắc với hệ tường vây (tường vây làgối đỡ chịu lực vĩnh viễn của sàn bê tông này)

Trang 47

Sau khi bê tông dầm, sàn tại cốt không đã đạt

cường độ tháo dỡ khuôn đúc, người ta tiếnhành cho máy đào chui qua các lỗ thang chờsẵn nêu ở trên, xuống đào đất tầng hầm ngaybên dưới sàn cốt không.

Sau đó lại tiến hành đổ bê tông sàn tầng hầmnày, ngay trên mặt đất vừa đào, tương tự thicông như sàn tại cốt không, rồi tiến hành lắp

ghép cốt thép cột tầng hầm, lắp khuôn cột tầnghầm và đổ bê tông chúng

Trang 48

Cứ làm như cách thi công tầng hầm đầu tiênnày, với các tầng hầm bên dưới Riêng tầng hầmcuối cùng thay vì đổ bê tông sàn thì tiến hànhthi công kết cấu móng và đài móng

Đồng thời với việc thi công mỗi tầng hầm thìtrên mặt đất người ta vẫn có thể thi công mộthay vài tầng nhà thuộc phần thân như bìnhthường Sau khi thi công xong hết các kếtcấu của tầng hầm người ta mới thi công hệthống thang bộ và thang máy lên xuống tầnghầm

Trang 49

V Một số kĩ thuật cần thiết trong thi công tầng

hầm theo phương pháp "TOP-DOWN” (1)

Cốt thép đỡ tạm

Khi thi công tầng hầm theo phương pháp DOWN” phải sử dụng các cột thép để đỡ cácsàn tầng hầm và nếu thi công kết cấu phần thânđồng thời với thi công tầng hầm thì các cột thépchống tạm này phải chịu được thêm cả 2 sàntầng 1 và tầng 2 nữa

“TOP-Số lượng các sàn mà cột thép chống tạm cầnphải đỡ sẽ được lấy theo tiến độ thi công phầnthân nhà

Trang 50

Cốt thép đỡ tạm (2)

 Các cột thép đỡ tạm sau này sẽ được nhồi và bọc bê tông trở thành những cột chịu lực của công trình Việc tinh toán các cột này sẽ theo những phương pháp tinh toán và quy định riêng Trong thực tế người ta dùng thép I có gia cường thép góc hoặc ống thép với khả năng chịu lực từ 200 - 1000 tấn.

 Các cột thép đỡ tạm phải được đặt đúng vào vị trí các cột chịu lực của công trình và thường được cắm sẵn vào các cọc khoan nhồi từ khi thi công cọc khoan nhồi.

Trang 51

Bê tông

 Do yêu cầu thi công liên tục, phải tháo ván khuôn sớm

để tiến hành đào đất thi công tiếp tục phần dưới, nên cần dùng phụ gia để giúp bê tông nhanh chóng đạt được cường độ yêu cầu trong mót thời gian ngăn Có thể sử dụng các phương pháp sau:

 Sử dụng phụ gia hóa dẻo, siêu dẻo giảm tỉ lệ nước nhưng vẫn giữ nguyên độ sụt yêu cầu làm tăng cường

độ của bê tông

 Sử dụng các phụ gia tăng trưởng cường độ nhanh, có thế đạt trên 90% cường độ thiết kế trong vòng 7 ngày.

Trang 52

Bê tông (2)

Khi thi công cột và vách cứng, cần phải dùng bêtông có phụ gia trương nở để vá các đầu cột,đầu lõi nơi tiếp giáp với dầm sàn Phụ gia trương

nở nên sử dụng loại khoáng, khi tương tác vớinước xi măng tạo ra các cấu tử nởCaOAl2O33CaSo4(31-32)H2O Hàm lượng phụgia trương nở thường được sử dụng là từ 5 -15% của lượng xi măng, không nên dùng bộtnhóm hoặc các chất sinh khí để làm bê tôngtrương nở bới chúng gây ăn mòn cốtthép

Trang 53

Bê tông (3)

Bê tông sàn nơi tiếp giáp với tường tầng hầmnơi có thép chờ vả ở sàn đáy phải được chốngthấm bằng những phương pháp hữu hiệu, việcsửa chữa những chỗ bị rò rỉ, thấm sau khi đã thicông bê tông là rất khó khăn và tốn kém

Trang 54

Hạ mực nước ngầm để thi công các tầng hầm

 Khi thi công các tầng hầm bằng phương pháp

“TOP-DOWN” thường gặp nước ngầm gây khó khăn rất nhiều cho việc thi công, thông thường người ta phải kết hợp cả hai phương pháp là hạ mực nước ngầm bằng ống kim lọc và hệ thống thoát nước bề mặt gồm các mương tích nước hố thu nước và máy bơm Việc thiết kế các hệ thống hạ mực nước ngầm và thoát nước này phải được tính toán riêng cho từng độ sâu thi công theo từng giai đoạn Khi thi công cũng phải coi trọng và luân thủ đúng yêu cầu thiết kế của công tác này.

Trang 55

Vai trò của hệ dầm và sàn

Ví dụ nếu nhìn Gouman hotel xuống thì có thểthấy rõ người ta để 3 lỗ tại sàn tầng 1 (một cái làđường lên xuống của tầng hầm) để vận chuyểnđất lên

Việc thi công dầm không có nghĩa là để cho dễvận chuyển đất, ngoài lý do để chống áp lực đấtcho tường vây và rút ngắn thời gian thi công thì

có thể còn có lý do sau:

Trang 56

Việc thi công dầm và sàn tại tầng hầm sử dụngđất thay dàn giáo để đỡ ván khuôn nên chiềucao đào bị khống chế, mặt khác máy đào ở đâytuy là loại chuyên dùng cho đào tầng hầmnhưng độ mở gầu đào vẫn bị khống chế, nếulàm sàn thì sẽ rất khó đào đất và sẽ rất nguyhiểm

Việc thi công dầm không không cho thấy sựthông gió và chiếu sáng được tốt hơn vì thônggió tốt phụ thuộc chính vào luồng gió đưa xuống

vị trí gây khói và tính toán sao cho khí đi tuầnhoàn, chiếu sáng chủ yếu dùng đèn và ánh sáng

từ 3 lỗ mở xuống

Trang 57

VI Một số hình ảnh thi công theo phương

pháp "TOP-DOWN” (1)

Trang 58

Trang 59

Trang 60

Trang 61

Trang 62

Trang 63

1 Thi công tường chắn đất thành một chu vi kín:cấu tạo là các tường bê tông cốt thép, có thểkết hợp với cọc nhồi xen kẽ để tham gia chịu lựccùng kết cấu móng Thi công theo phương phápđào hố ( nếu nông thì dùng máy đào, sâu thìdùng máy cắt đất gầu vuông, dùng dungdịch bentonite giữ thành

VII Các bước thi công tầng hầm theo

phương pháp "TOP-DOWN” (1)

Trang 64

2 Đào hố tới cao độ thuận lợi (1-2m) và thicông hệ thống giằng chống tạm theo phươngđứng

Có hai phương pháp thi công sàn tầng hầm:

Dùng hệ cột chống hầm đã thi công (tỳ lên cọcnhồi) để đỡ hệ dầm và sàn tầng hầm

Trang 65

 Dùng cột chống tạm Chống tạm theo phương đứng là dùng các cột chống tạm bằng thép hình cắm trước vào các cọc khoan nhồi ở đúng vị trí các cột suốt chiều cao

từ mặt đất đến đỉnh cọc nhồi (các cọc khoan nhồi nên được đặt trước các thanh thép hình tới gần cao độ này

để có thể sử dụng vào việc chống hệ thanh giằng) Lý do phải có cột chống tạm này là trong khi phải thi công phần thân nhà bên trên lên cao dần đồng thời với thi công tầng hầm, phần thân nhà bên trên chưa có kết cấu chính thức đỡ tải trọng do thân nhà trên tác động xuống cọc nhồi bên dưới Các cột này được đặt tại đỉnh cọc nhồi ngay trong giai đoạốíăp hoàn thành việc thi công cọc khoan nhồi

Định dạng
Số trang	96
Dung lượng	13,53 MB