Đồ án tốt nghiệp Cao ốc văn phòng cho thuê(Phần Thi Công)

Rút ống vách 1./Công tác chuẩn bị trớc khi thi công cọc * Để có đầy đủ số liệu cho thi công cọc đại trà, nhất là trong điều kiện địa chất phức tạp, các công trình quan trọng, cọc chịu

THI C¤NG

45%

Gi¸o viªn híng dÉn thi c«ng : NGUYÔN DUY NGô

Sinh viªn thùc hiÖn : NGUYÔN PH¦¥NG DUY

phÇn I LËp biÖn ph¸p thi c«ng cäc khoan nhåi

I.1.thiÕt kÕ biÖn ph¸p thi c«ng h¹ cäc khoan nhåi

I.1.1tÝnh khèi lîng

I.1.1.1MÆt b»ng líi cäc

I.1.1.2.Mặt cắt địa chất

I.1.1.3Xác định khối lợng

 Chiều sâu hố đào của cọc khoan nhồi : 44.6 -1.20 = 43.4 m

 Chiều sâu hố đào của tờng khoan nhồi : 20 m

tạo lỗ khoan

Đ ờng kính

Dao gọt thành Răng cắt đất Cửa lấy đất

có bản lề

mũi khoan tạo lỗ

mở nắp Chốt giật cần khoanĐầu nối với

12 11

12 11

Trục quay Cần khoan Khớp nối

ghi chú:

Thanh giằng cần trục Cáp nâng hạ cần trục Khoang máy

3 2

1

8 9 7

Ta có bảng thống kê khối lợng bêtông, đất đào và dung dịch bentonite cho cọc

Chiềudàicọc(m)

Chiềusâu

đào

đất(m)

Diệntích(m2)

Vbt/1ck(m3) V(mđ/1ck3) Vdd(m/1ck3) MCT/1ck (T)

Khối luợng

đất(m3)

Thể tích ddBentonite(m

3)

Khối lợng cốtthép (T)

Chiềudàicọc(m)

Chiềusâu

đào

đất(m)

Diệntích(m2)

Vbt/1ck(m3) V(mđ/1ck3) Vdd(m/1ck3) MCT/1ck (T)

Thể tích ddBentonite(m

3)

Khối lợng cốtthép (T)

Hình 5: Máy khoan KH-100-2 (HITACHI)

Cọc có tiết diện đờng kính d =1000mm ,chiều sâu hố khoan là 44.60 m nên ta chọn

máy khoan KH-100 có các thông số kỹ thuật nh sau

2./ Chọn cần cẩu.

- Cần cẩu phục vụ công tác lắp ống sinh, lắp cốt thép ,ống đổ bê tông

- Khối lợng cần phải cẩu lớn nhất là ống đổ bê tông :Q = 9T

+ h2 =11,7m: chiều cao lồng thép (chiều cao 1 thanh thép)

+ h3=1,5m : chiều cao dây treo buộc tính từ điểm cao nhất của cấu kiện tới

móc cẩu của cầu trục

+ h4 =1,5m: đoạn puli, ròng rọc , móc cẩu đầu cần

Vậy Hcl =1+11,7+1,5+1,5 =15,7 m

- Bán kính cẩu lắp R = 9m

- Dựa vào các yêu cầu trên ta chọn cần cẩu bánh xích E-2508 có đặc trng kỹ

thuật nh sau:

+ Chiều dài tay cần : 30m

+ Chiều cao nâng móc : Hmax = 29 m,

BE -15A có các thông số cho trong bảng sau.

Khối lợng bê tông cần vận chuyển cho một cọc: 28.1 m3 Giả thiết bê tông đợc

vận chuyển cách công trờng 15 km Dựa vào quãng đờng vận chuyển và khối lợng

bê tông cần vận chuyển ta chọn xe ôtô vận chuyển có mã hiệu

Độ cao đổ vật liệu vào: 3,5 m

Thời gian đổ bêtông ra: 6 phút

Trọng lợng xe: 21.85 Tấn

Vận tốc trung bình: 45 km/h

Tính số xe chở bê tông:

Thể tích bê tông một cọc: 28.1 m3

Đờng kính hố khoan thờng lớn hơn đờng kính thiết kế, nên theo kinh nghiệm, lợng

bê tông cần thiết sẽ lớn hơn tính toán 10-20% Lấy khối lợng bê tông dôi ra là 15%,

thể tích bê tông cần cung cấp cho 1 cọc là:

3

28.1.1,15 32.3( )

Bê tông cần đợc đổ trong thời gian 4h, do đó 1 ca làm việc của xe bê tông là 4h

Thời gian 1 chu kì vận chuyển của xe là:

tck = t1 + t2 + t3 +t4Trong đó:

t1 - thời gian xe đứng đợi đổ bê tông vào thùng trộn

) s ( 150

"

30 ' 2

t2 - thời gian xe đi đến công trờng, xe đi với tốc độ 45km/h từ trạm trộn đến

công trờng cách 5km mất khoảng thời gian là:

) ( 1200 45

15 3600

t3 - thời gian xe đổ bê tông ra, lấy bằng 360s (tốc độ đổ là 0,6m3/ph)

t4 - thời gian rửa xe, lấy là 300s

t5 - thời gian xe đi công trờng về trạm trộn, lấy bằng t2/2 = 600s

Vậy: tck = t1 + t2 + t3 +t4 = 150 + 1200 + 360 + 600 + 300 = 2610(s)

Trong 1 ca 4h, xe có thể vận chuyển đợc lợng bê tông là:

4.3600

.6 33.1( )2610

- Khoảng cách từ trạm trộn bê tông đến công trình, đờng sá vận chuyển,

- Dựa vào năng suất máy bơm thực tế trên thị trờng

Chọn máy bơm loại: BSA 1004E, có các thông số kỹ thuật sau:

Năng suất 1 ca làm việc là P = 8.30.0,9 = 216 m3/ca Trong đó 0,9 là hệ số sử

dụng thời gian

I.1.2.5./Máy xúc

- Đất cần đào là đất lấp thuộc nhóm đất cấp 1 và sét pha thuộc nhóm đất cấp

2, khối lợng đào lớn nên ta chọn máy xúc gầu nghịch dẫn động thuỷ lực loại:

E-140, có các thông số kỹ thuật:

+ Dung tích gầu : 0,63 m3

+ Bán kính làm việc : Rmax = 7,78 m

+ Chiều cao nâng gầu : hmax = 2,2 m

+ Chiều sâu hố đào : Hmax = 4,7 m

+ Trọng lợng máy : 5,1 T

+ Chiều rộng : 2,1 m

+ Khoảng cách từ tâm đến mép ngoài : a = 2,81 m

+ Chiều cao máy : c = 2,46 m

Khối lợng đất khoan 1 cọc:

3

34( )

V  m

Do công trình thi công trong thành phố nên xe tải chở đất chỉ có thể vào thành

phố từ 9h tối đến 5h sáng, trừ thời gian đi từ bến đỗ đến công trờng, thời gian tắc

đ-ờng, xe ô tô chỉ có thể phục vụ trong khoảng 7 giờ đồng hồ

- Chọn máy đào gầu thuận bánh xích dẫn động thủy lực HITACHI UH04-2 có các thông số

Trọng lợng làm việc(Tấn) 10,8Năng suất máy đào trong 1 ca(7 giờ) tính bởi công thức:

tg ck t

d n k K

K q 7

N Trong đó:

7 - số giờ làm việc trong 1 ca

q - dung tích gầu

Kđ - hệ số đầy gầu lấy bằng 1,1

Kt - hệ số tơi của đất, lấy bằng 1,2

nck - số chu kì đào trong 1 giờ, nck = 3600/Tck

Tck = tck.Kvt.Kquay - thời gian 1 chu kì làm việc của máy

1 , 1 35 , 0 7





Trong đó 1,2 là hệ số tơi của đất

Chọn xe chở đất Nissan CF30CD, dung tích thùng xe là 4,8m3, dung tích thực tế lấy

là 0,8.4,8 = 3,84(m3)

Thời gian 1 chu kì vận chuyển của xe là:

tck = t1 + t2 + t3 +t4Trong đó:

t1 - thời gian xe đứng đợi xúc đất lên thùng xe

) s ( 185 35

, 0 1 , 1

84 , 3 5 , 18

t2 - thời gian xe đi đến bãi đổ đất, xe đi với tốc độ 40km/h đến bãi đổ cách

công trờng 5km mất khoảng thời gian là:

) s ( 450 40

5 3600

t3 - thời gian xe nghiêng thùng đổ đất và đa thùng xe về vị trí cũ, lấy bằng

120s

t4 - thời gian xe đi từ bãi đổ về công trờng, lấy bằng t2 = 450s.

Vậy: tck = t1 + t2 + t3 +t4 = 185 + 450 + 120 +450 = 1205(s)

Trong 1 ca 7h, xe có thể chở đợc lợng đất là:

) m ( 1 , 62 ) m ( 3 , 80 84 , 3 1205

3600 7







I.1.2.6./Các loại máy khác

 Ngoài các máy móc chính nh trên ta phải sử dụng các loại máy nh sau:

 Sử dụng 2 máy hàn CT-22 sử dụng để cắt cốt thép và hàn tại bãi gia công

thép và sử dụng một máy hàn khác tại mặt bằng thi công để hàn các lồng

thép lại với nhau

 Máy bơm thu hồi dung dịch Bentonite 2 chiếc: 40m3/h; 18KW và 30m3/h;

14KW

 Máy cắt thép 2 chiếc : 4,5KW

 Đờng kính ống dẫn 50

 Đèn pha 3KW: chiều sáng

 Máy nén khí: chọn máy nén khí có năng suất 5m3/phút dùng để phục vụ

trong giai đoạn vệ sinh hố khoan

 Dùng xe ZTL - MMZ585L làm phơng tiện vận chuyển mùn khoan ra khỏi

công trờng

Bảng thống kê thiết bị thi công cọc

TT Danh mục thiết bị Đơn vị Số lợng Ghi chú

A Thiết bị chính

9 Máy trộn dung dịch Bentonite Cái 2

10 Thùng chứa dung dịch Bentonite Cái 2

i.1.3 Thuyết minh biện pháp kĩ thuật thi công cọc khoan nhồi và

tờng trong đất

1/biện pháp thi công cọc khoan nhồi

- Tiến hành thi công cọc khoan nhồi trớc khi đào đất tầng hầm và hố móng

- Sử dụng cọc theo thiết kế có:

+ Đờng kính d =1000 mm

+Chiều dài 44.6 m

-Đài móng cao 2,2 m,cao trình đáy đài -9.9m so với cốt +0.00

-Giằng móng có kích thớc 1000x1200 mm

-Cao trình đáy giằng -9.2 m so với cốt +0.00

1.1 Lựa chọn phơng án thi công cọc khoan nhồi

Cọc khoan nhồi là một trong những giải pháp móng đợc áp dụng rộng rãi trong

xây dựng nhà cao tầng ở trên thế giới và ở Việt Nam Chúng thờng đợc thiết kế để

mang tải lớn nên chất lợng của cọc luôn luôn là vấn đề đợc quan tâm nhất Khâu

quan trọng nhất để quyết định chất lợng của cọc là khâu thi công, nó bao gồm cả

kỹ thuật, thiết bị, năng lực của đơn vị thi công, sự nghiêm túc thực hiên qui trình

công nghệ chặt chẽ, kinh nghiệm xử lý khi gặp các trờng hợp cụ thể ở phần này

chúng ta sẽ nghiên cứu chi tiết quá trình thi công cọc khoan nhồi và một số kinh

nghiệm với mục đích cung cấp cho các kỹ s thi công một số kiến thức và kinh

nghiệm ban đầu của công nghệ này

Đặc điểm công nghệ và các thiết bị thiết bị thi công cọc khoan nhồi:

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

khác nhau ở Việt nam hiện nay chủ yếu là sử dụng 3 phơng pháp khoan cọc nhồi

với các loại thiết bị và quy trình khoan khác nhau nh sau:

* Phơng pháp khoan thổi rửa (phơng pháp khoan phản tuần hoàn).

* Phơng pháp khoan dùng ống vách.

* Phơng pháp khoan gầu trong dung dịch bentoni

1.1.1 Phơng pháp khoan thổi rửa (phơng pháp khoan phản tuần hoàn)

Xuất hiện đã lâu và hiện nay vẫn đợc sử dụng rộng rãi ở Trung Quốc Tại Việt

Nam một số đơn vị xây dựng liên doanh với Trung Quốc vẫn sử dụng trong công

nghệ khoan này Máy đào sử dụng guồng xoắn để phá đất dung dịch bentonite

đ-ợc bơm xuống để giữ vách hố đào Mùn khoan và dung dịch đđ-ợc máy bơm và máy

nén khí đẩy từ đáy hố khoan lên đa vào bể lắng Lọc tách đung dịch bentonite cho

quay lại và mùn khoan ớt đợc bơm vào xe téc và vận chuyển ra khỏi công

tr-ờng.Công việc đặt cốt thép và đổ

bê tông tiến hành bình thờng

- Ưu điểm: Giá thiết bị rẻ thi công đơn giản, giá thành hạ

- Nhợc điểm: Khoan chậm chất lợng và độ tin cậy cha cao

1.1.2 Phơng pháp khoan dùng ống vách:

Xuất hiện từ trập niên 60~70 của thế kỷ này ống vách đợc hạ xuống và nâng

lên bằng cách vừa xoay vừa rung Trong phơng pháp này không cần dùng đến

dung dịch bentonite để giữ vách hố khoan Đất trong lòng ống vách đợc lấy ra bằng

gầu ngoạm

Việc đặt cốt thép và đổ bê tông đợc tiến hành hình thờng

- Ưu điểm của phơng pháp này là: không cần đến dung dịch benlonitc, công

tr-ờng sạch, chất lợng cọc đảm bảo

- Nhợc điểm của phơng pháp này là khó làm đợc cọc đến 30m, máy cồng kềnh,

khi làm việc gây chấn động rung lớn, khó sử dụng cho việc xây chen trong thành

phố

1.1.3 Phơng pháp khoan gầu:

Trong công nghệ khoan này gầu khoan thờng ở dạng thùng xoay cắt đất và đa

ra ngoài, cần gầu khoan có dạng ăng ten thờng là 3 đoạn truyền đợc chuyển động

xoay từ máy dài xuống gầu đào nhờ hệ thống rãnh Vách hố khoan đợc giữ ổn định

bằng dung địch betonite Quá trình tạo lỗ đợc thực hiện trong dung dịch sét

bentonite

Dung dịch sét bentonite đợc thu hồi lọc và tái sử dụng vừa đảm bảo vệ sinh và

giảm khối lợng chuyên chở Trong quá trình khoan có thể thay các đầu đào khác

nhau để phù hợp với nền đất và có thể vợt qua các dị vật trong lòng đất Việc đặt

cốt thép và đổ bê tông đợc tiến hành trong dung dịch bentonite Các thiết bị đào

thông dụng ở Việt Nam là Bauer (Đức), Soil-Mec (Italia) và Hitachi (Nhật Bản)

- Ưu điểm: thi công nhanh, việc kiểm tra chất lợng thuận tiện rõ ràng, bảo đảm

vệ sinh môi trờng ít ảnh hởng đến công trình xung quanh

- Nhợc điểm: thiết bị chuyên dụng, giá đắt, giá thành cọc cao, quy trình công

nghệ phải tuân thủ chặt chẽ, đòi hỏi cán bộ kỹ thuật và công nhân phải lành nghề

và có ý thức công nghiệp và kỷ luật cao

Do phơng pháp này khoan nhanh hơn và chất lợng đảm bảo hơn nên ở Việt

Nam hiện nay chủ yếu sử dụng phơng pháp khoan này

"Tạo lỗ khoan bằng gầu xoay kết hợp dung dịch Bentonite giữ

vách hố khoan"

2.trình tự thi công cọc khoan nhồi

Số lợng cọc khoan nhồi đờng kính 1,0 m là: 109 cọc Sức chịu tải 1 cọc : 545 (T)

Cọc thí nghiệm nén tĩnh đợc thi công đầu tiên, và thực hiện thí nghiệm theo quy

trình thí nghiệm nén tĩnh tuân thủ theo TCXDVN 269-2002, với tải trọng thí nghiệm

lớn nhất

( P =545 tấn) Sau khi có kết quả thí nghiệm nén tĩnh cọc, đơn vị thí nghiệm trình

Chủ đầu t và đơn vị Thiết kế hồ sơ, kết quả thí nghiệm nén tĩnh cọc thí nghiệm

Chỉ sau khi nhận đợc kết quả thí nghiệm mà Chủ đầu t giao, có văn bản của thiết

kế và có sự đồng ý của Chủ đầu t cho phép thi công cọc khoan nhồi đại trà thì mới

tiến hành thi công cọc khoan nhồi đại trà

Trình tự thi công cọc đại trà đợc đảm bảo không đi lại gần vị trí mới đổ làm ảnh

h-ởng đến chất lợng trong thời gian bê tông ninh kết Trong 14 ngày không đợc

khoan cọc mới trong phạm vi 5d quanh cọc đã thi công, trong vòng 7 ngày không

cho xe máy di chuyển trong phạm vi 3d quanh cọc đã thi công(d là đờng kính cọc)

Trong phạm vi đồ án, ta không xác định cọc nào là cọc nén tĩnh, do đó tất cả các

cọc đợc thi công liên tục

Sơ đồ, trình tự thi công cọc khoan nhồi đợc thể hiện trong bản vẽ biện pháp thi

5 Vét đáy hố khoan 6 Tiến hành lắp đặt cốt thép

7 Lắp ống Tremie 8 Công tác thổi rửa hố khoan

9 Tiến hành đổ BêTông 10 Rút ống vách

1./Công tác chuẩn bị trớc khi thi công cọc

* Để có đầy đủ số liệu cho thi công cọc đại trà, nhất là trong điều kiện địa chất

phức tạp, các công trình quan trọng, cọc chịu tải trọng lớn, thời gian lắp dựng cốt

thép, ống siêu âm và đổ bê tông một cọc kéo dài, Nhà thầu nên tiến hành thí

nghiệm việc giữ thành hố khoan, thi công các cọc thử và tiến hành thí nghiệm cọc

bằng tải trọng tĩnh, kiểm tra độ toàn khối của bê tông cọc theo đề cơng của Thiết

kế hoặc tự đề xuất trình chủ đầu t phê duyệt

* Trớc khi thi công cọc cần tiến hành kiểm tra mọi công tác chuẩn bị để thi công

cọc theo biện pháp thi công đợc duyệt, các công việc chuẩn bị chính có thể nh

sau:

- Hiểu biết rõ điều kiện địa chất công trình và địa chất thuỷ văn, chiều dày,

thế nằm và đặc trng cơ lý của các lớp đất, kết quả quan trắc mực nớc ngầm áp lực

nớc lỗ rỗng, tốc độ dòng chảy của nớc trong đất, khí độc hoặc khí dễ gây cháy nổ

v.v

- Tìm hiểu khả năng có các chớng ngại dới đất để có biện pháp loại bỏ

chúng Đề xuất phơng án phòng ngừa ảnh hởng xấu đến công trình lân cận và

công trình ngầm Nếu cha có hồ sơ hiện trạng các công trình lân cận và công trình

ngầm Nhà thầu phải yêu cầu Chủ đầu t tiến hành công tác khảo sát, đo vẽ lập hồ

sơ Biên bản lập với các chủ sở hữu các công trình liền kề phải đợc các cơ quan có

đủ thẩm quyền bảo lãnh

Chú thích : Nhà thầu tham khảo hồ sơ do Chủ đầu t cấp là chính, nếu còn

thiếu thì bổ sung trong hồ sơ dự thầu.

- Kiểm tra vật liệu chính (thép, xi măng, vữa sét, phụ gia, cát, đá, nớc sạch )

, chứng chỉ chất lợng của nhà sản xuất, và kết quả thí nghiệm kiểm định chất lợng

Thi công lới trắc đạc định vị các trục móng và toạ độ các cọc cần thi công Thi công

các công trình phụ trợ, đờng cấp điện, cấp thoát nớc, hố rửa xe Hệ thống tuần

hoàn vữa sét (kho chứa, trạm trộn, bể lắng, đờng ống, máy bơm, máy tách cát )

san ủi mặt bằng và làm đờng phục vụ thi công, đủ để chịu tải trọng của thiết bị thi

công lớn nhất, lập phơng án vận chuyển đất thải, tránh gây ô nhiễm môi trờng

- Tập kết vật t kỹ thuật và thiết bị, kiểm tra tình trạng máy móc, thiết bị trong

tình trạng sẵn sàng hoạt động tốt, dụng cụ và thiết bị kiểm tra chất lợng phải qua

kiểm chuẩn của cơ quan Nhà nớc;

- Chuẩn bị dung dịch khoan, cốt thép cọc, ống siêu âm, ống đặt sẵn để

khoan lấy lõi bê tông (nếu cần), thùng chứa đất khoan, các thiết bị phụ trợ ( cần

cẩu, máy bơm, máy trộn dung dịch, máy lọc cát, máy nén khí, máy hàn, tổ hợp ống

đổ, sàn công tác phục vụ đổ bê tông, xe chở đất khoan) cùng các thiết bị để kiểm

tra dung dịch khoan, lỗ khoan, dụng cụ kiểm tra độ sụt bê tông, hộp lấy mẫu bê

tông, dỡng định vị lỗ cọc

- Lập biểu kiểm tra và nghiệm thu các công đoạn thi công theo mẫu in sẵn

* Hệ thống mốc chuẩn và mốc định vị trục móng phải đáp ứng điều kiện độ

chính xác về toạ độ và cao độ theo yêu cầu kỹ thuật của công trình Nhà thầu có

trách nhiệm nhận và bảo quản hệ thống mốc chuẩn trong suốt quá trình thi công

cọc

Lập biên bản nghiệm thu công tác chuẩn bị trớc khi thi công

2./ Định vị vị trí đặt cọc

Định vị tim cọc

- Căn cứ vào bản đồ địa hình do văn phòng kiến trúc s trởng hoặc cơ quan tơng

đơng cấp, lập mốc giới công trình, các mốc dới công trình này phải đợc cơ quan có

thẩm quyền kiểm tra và chấp nhận

- Từ mặt bằng định vị móng cọc của nhà thiết kế, lập hệ thống định vị và l ới

khống chế cho công trình theo hệ toạ độ xoy Các lới định vị này đợc chuyển dời và

đợc cố định vào các công trình lân cận hoặc lập thành các mốc định vị Các mốc

này đợc rào chắn và bảo vệ chu đáo, phải liên tục kiểm tra lại đề phòng xê dịch do

va chạm

- Hố khoan và tim cọc đợc định vị trớc khi hạ ống chống rồi giữ lại mốc kiểm tra

vuông góc với nhau và cùng cách tim cọc 1 khoảng bằng nhau

Y

A

B

X Tim cọc

Hai mốc kiểm tra vuông góc cách đều

Hình 8 : Cách định vị cọc

3./ Hạ ống vách , khoan và bơm dung dịch bentonit

a)Công tác hạ ống vách:

- ống vách là một ống thép có đường kính lớn hơn đường kính

gầu khoan khoảng 10cm, ống vách dài khoảng 6m được đặt ở

phần trên miệng hố khoan nhô lên khỏi mặt đất khoảng 0,6m

- ống vách có nhiệm vụ :

+ Định vị và dẫn hướng cho máy khoan

+ Giữ ổn định cho bề mặt hố khoan và chống sập thành

phần trên hố khoan

Hình 10 : Máy ép rung ICE - 416

+ Bảo vệ để đất đá, thiết bị không rơi xuống hố khoan

+ Làm sàn đỡ tạm và thao tác để buộc nối và lắp dựng cốt

thép, lắp dựng và tháo dỡ ống đổ bê tông

Sau khi đổ bê tông cọc nhồi xong, ống vách sẽ được rút lên và thu hồi lại

Các ph ơng pháp hạ ống vách:

- Phơng 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

Nắp mở đất

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

- Phơng pháp ép: Là sử dụng máy ép để ép ống vách xuống độ sâu cần thiết.

Phơng pháp này chịu đợc rung động nhng thiết bị cồng kềnh, thi công phức tạp và

năng suất thấp

-Ta sử dụng chính máy khoan để hạ ống vách: Đây là phơng pháp phổ biến

hiện nay Ngời 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 đa 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

Hạ ống bao:

Đó là đờng kính ống thép có đờng kính lớn hơn đờng kính ống vách 1,7 lần ,cao

1m để ngăn không cho dung dịch sét bentonit tràn ra mặt bằng thi công ;ống bao

đợc hạ đồng tâm với ống vách và cắm vào đất 0,3-0,4 m Trên thân ống bao có 1

ống nối với bể thu hồi dung dịch bentonit

4./Khoan tạo lỗ trong lồng cọc

a Công tác khoan tạo lỗ.

- Quá trình này đợc thực hiện sau khi đặt xong ống

vách tạm

Đất lấy ra khỏi lồng cọc đợc thực hiện bằng thiết bị

khoan đặc biệt, đầu khoan lấy đất có thể là loại guồng

xoắn cho lớp đất sét hoặc là loại thùng cho lớp đất

cát Điểm đặc biệt của thiết bị này là cần khoan: Cần

có dạng ăng ten gồm 3 ống lồng vào nhau và truyền

đợc chuyển động xoay, ống trong cùng gắn với gầu

khoan và ống ngoài cùng gắn với động cơ xoay của

máy khoan Cần có thể kéo dài đến độ sâu cần thiết

Hình 11 : Mũi khoan tạo lỗ

- Trong khi khoan do cấu tạo nền đất thay đổi hoặc có

khi gặp dị vật đòi hỏi ngời chỉ huy khoan phải có kinh

nghiệm để xử lý kịp thời kết hợp với một số công cụ đặc biệt nh mũi khoan phá, mũi

khoan cắt, gầu ngoạm, búa máy

b Dung dịch Bentonite:

- Bentonite là loại đất sét có kích thước hạt nhỏ hơn đất sét kaolinite nên người

ta thường dùng đất sét Bentonite

để chế tạo bùn khoan Dung dịch sét Bentonite có hai tác dụng chính:

- Giữ cho thành hố đào không bị sập nhờ dung dịch chui vào khe nứt quyện với

cát rồi tạo thành một màng đàn hồi bọc quanh thành vách hố giữ cho cát và các

vật thể vụn không bị rơi và ngăn không cho nớc thẩm thấu qua vách

- Tạo môi trờng nặng nâng đất đá vụn khoan nổi lên mặt trên để trào ra hoặc

hút khỏi hố khoan

Các đặc tính kỹ thuật của bột Bentonite :

- Độ ẩm 9- 11%

- Độ trương nở 14- 16 ml/g

- Khối lượng riêng 2,1T/m3

- Độ pH của keo với 5% 9,8 - 10,5

- Bùn khoan là dung dich Bentonite bao gồm nước, sét Bentonite, đất sét thông

thường, xi măng và chất phụ gia

- Các thông số kỹ thuật chủ yếu của dung dịch Bentonite được khống chế như

- Do dung dịch Bentonite có tầm quan trọng đặc biệt với chất lợng hố khoan do

đó phải cung cấp dung dịch Bentonite tạo thành áp lực d giữ cho thành hố khoan

không sập Cao trình dung dịch Bentonite ít nhất phải cao hơn cao trình mực nớc

ngầm từ 1-2m, thông thờng nên giữ cho cao trình dung dịch Bentonite cách mặt

trên của ống vách là 1m, ngời ta có thể đặt thêm ống bao phía ngoài ống vách để

tăng thêm cao trình và áp lực của dung dịch Bentonite nếu cần thiết

- Trong quá trình khoan, chiều sâu của hố khoan có thể uớc tính nhờ cuộn cáp

hoặc chiều dài cần khoan Để xác định chính xác hơn ngời ta dùng một quả dọi đáy

bằng đờng kính khoảng 5cm buộc vào đầu thước dây thả xuống đáy để đo chiều

sâu hố đào và cao trình bê tông trong quá trình đổ Trong suốt quá trình đào, phải

kiểm tra độ thẳng đứng của cọc thông qua cần khoan Giới hạn độ nghiêng cho

phép của cọc không vợt quá 1%

5./Xác nhận độ sâu hố khoan và xử lý cặn lắng đáy hố cọc

a Xác nhận độ sâu hố khoan:

- Khi tính toán ngời ta chỉ dựa vào một vài mũi khoan khảo sát địa chất để tính

toán độ sâu trung bình cần thiết của cọc nhồi Trong thực tế thi công do mặt cắt địa

chất có thể thay đổi, các địa tầng có thể không đồng đều giữa các mũi khoan nên

không nhất thiết phải khoan đúng nh độ sâu thiết kế đã qui định mà cần có sự điều

chỉnh

- Trong thực tế, ngời thiết kế chỉ qui định địa tầng đặt đáy cọc và khi khoan đáy

cọc phải ngập vào địa tầng đặt đáy cọc ít nhất là một lần đờng kính của cọc Để

xác định chính xác điểm dừng này khi khoan người ta lấy mẫu cho từng địa tầng

khác nhau và ở đoạn cuối cùng nên lấy mẫu cho từng gầu khoan

- Người giám sát hiện trường xác nhận đã đạt dược chiều sâu yêu cầu, ghi chép

đầy đủ, kể cả băng chụp ảnh mẫu khoan làm t liệu báo cáo rồi cho dừng khoan, sử

dụng gầu vét để vét sạch đất đá rơI trong đáy hố khoan, đo chiều sau hố khoan

chính thức và cho chuyển sang cong đoạn khác

b Xử lý cặn lắng đáy hố khoan:

ảnh hưởng của cặn lắng đối với chất lượng cọc :

Cọc khoan nhồi chịu tải trọng rất lớn nên để đọng lại dưới đáy hố khoan bùn đất

hoặc bentonite ở dạng bùn nhão sẽ ảnh hởng nghiêm trọng tới khả năng chịu tải

của mũi cọc, gây sụt lún cho kết cấu bên trên, làm cho công trình bị dịch chuyển

gây biến dạng và nứt Vì thế mỗi cọc đều phải được xử lí cặn lắng rất kỹ lưỡng

Khí,bùn và

đ a về máy lọc bentonite

Khí nén (7Kg/cm )

ống dẫn bentonite

khí o45

dẫn h ớng ống vách

ống bơm bê tông

và thổi rửa o 254 mỗi đoạn dài 1,5-3(m)

Bentonite

Hình12 Xử lý cặn đáy hố cọc

Có 2 loại cặn lắng:

đất cát rơi vãi hoặc

lắng xuống đáy hố Loại cặn lắng này tạo bởi các hạt đường kính tương đối to, do

đó khi đã lắng đọng xuống đáy thì rất khó moi lên

- Cặn lắng hạt mịn: Đây là những hạt rất nhỏ lơ lửng trong dung dịch bentonite,

sau khi khoan tạo lỗ xong qua một thời gian mới lắng dần xuống đáy hố

Các bước xử lý cặn lắng:

- Bước 1: Xử lý cặn lắng thô_ Đối với phơng pháp khoan gầu sau khi lỗ đã đạt

đến độ sâu dự định mà không đưa gầu lên vội mà tiếp tục cho gầu xoay để vét bùn

đất cho đến khi đáy hố hết cặn lắng mới thôi Đối với phương pháp khoan lỗ phản

tuần hoàn thĩ xong khi kết thúc công việc tạo lỗ phải mở bơm hút cho khoan chạy

không tải độ10 phút, đến khi bơm hút ra không còn thấy đất cát mới ngừng và

nhấc đầu khoan lên

- Bước 2: Xử kí cặn lắng hạt mịn: bước này được thực hiện

trước khi đổ bê tông Có nhiều phương pháp xử lý cặn lắng hạt mịn:

+ Phương pháp thổi rửa dùng khí nén:

- Dùng ngay ống đổ bê tông để làm ống xử lý cặn lắng Sau khi lắp xong ống đổ

bê tông người ta lắp đầu thổi rửa lên đầu trên của ống Đầu thổi rửa có 2 cửa,một

cửa được nối với ống dẫn để thu hồi dung dịch bentonite và bùn đất từ đáy hố

khoan về thiết bị lọc dung dịch, một cửa khácđược thảống khí nénφ45, ống này dài

khoảng 80% chiều dài của cọc.Khi bắt đầu thổi rửa, khí nén được thổi liên tục với

áp lực 7kg/cm2 qua đường ống φ45 đặt bên trong ống đổ bê tông Khi khí nén ra

khỏi ống φ45 sẽ quay trở lại thoát lên trên ống đổ tạo thành một áp lực hút ở đáy hố

đưa dung dịch bentonite và cặn lắng theo ống đổ bê tông đến thiết bị lọc và thu hồi

dung dịch Trong suốt quá trình thổi rửa này phải liên tục cấp bù dung dịch

bentonite để đảm cao trình và áp lực của bentonite lên hố móng không thay đổi

Thời gian thổi rửa thường từ 20-30 phút Sau khingừng cấp khí nén, người ta thả

dây đo độ sâu Nếu lớp bùn lắng<10cm thì tiến hành kiểm tra dung dịch bentonite

lấy ra từ đáy hố khoan, lòng hố khoan được coi là sạch khi dung dịch ở đáy hố

khoan thoả mãn:

Tỷ trọng γ =1,05-1,15 g/cm3

Độ nhớt η =29-42 giây

Độ pH =7-9

Phương pháp này có ưu điểm là không cần bổ sung thêm thiết bị gì và có thể

dùng cho bất cứ phương pháp thi công nào

+ Phương pháp luân chuyển bentonite:

Dùng một máy bơm công suất khoảng 45-60m3/h treo vào một sợi cáp và thả

xuống đáy hố khoan nhưng luôn nằm trong ống đổ bê tông Một đường ống đường

kính φ=80-100 mm được gắn vào đầu trên của máy bơm và được cố định vào cáp

treo máy bơm, ống này đưa dung dịch bùn bentonite về máy lọc Trong quá trình

luân chuyển dung dịch bentonite luôn luôn được bổ sung vào miệng hố khoan và

thường xuyên kiểm tra các chỉ tiêu của bùn bentonite bơm ra Khi dung dịch này

đạt chỉ tiêu sạch và độ lắng đạt yêu cầu ≤10cm thì ngừng bơm và kết thúc công

đoạn luân chuyển bentonite này

Ta sử dụng phơng phap thứ nhất : Thổi rửa dùng khí nén

6./ Công tác chuẩn bị và hạ lồng thép

- Trong các cọc khoan nhồi thường các nhà thiết kế chỉ đặt cốt thép tới 1/3 chiều

dài của cọc nhưng cũng có các thiết kế của Nhật hoặc một số nước khác lại đặt cốt

thép xuống tận đáy.Cốt thép đường buộc sẵn thành từng lồng vận chuyển và đặt lên

giá gần hố khoan, sau khi kiểm tra đáy hố khoan nếu lớp bùn cát lắng dưới đáy hố

<10cm thì có thể tiến hành lắp đặt cốt thép Trong gia công cốt thép người ta có thể

dùng hàn điện để cố định cốt đai, cốt dựng khung và cốt chủ Khi dùng hàn điện để

liên kết phải chú ý đến chất lượng có thể thay đổi hoặc tiết diện thép bị giảm đi

Trường hợp cốt thép chịu lực là cốt thép cường độ cao thì không được hàn mà phải

nối buộc bằng dây thép mềm 2mm hoặc dùng kẹp chữ U có bắt ốc Việc nối cốt thép

phải được tính toán và theo dõi cẩn thận để tránh rơi mất lồng thép.Về độ dài chia

đoạn của lồng thép nếu càng dài càng giảm được số lượng khung thép và đầu nối

cốt thép, như vậy càng tiết kiệm được thép và tránh đợc một số khuyết điểm trong

kết cấu Tuy nhiên nếu chia đoạn dài quá thì dễ gây ra biến dạng hoặc có thể làm

bong, làm tuột các điểm nối, điểm buộc làm cho lớp bảo vệ không đều và thậm chí

có khi làm cho khung thép bị trồi lên dẫn đến giảm chất lượng cọc Ngược lại nếu

lồng thép làm quá ngắn thì sẽ tốn vật liệu, khi thao tác nối đầu khung thép sẽ tốn

nhiều thời gian Do từng phương pháp thi công khác nhau, phụ thuộc vào kết cấu

công trình, thiết bị thi công và mặt bằng xây dựng thờng độ dài chia đoạn của lồng

thép giao động trong khoảng 8-12m Cốt thép đợc hạ xuống hố khoan từng lồng một

bằng cần trục và được treo tạm thời trên miệng hố vách bằng cách ngáng qua các

đai tăng cờng buộc sẵn cách đầu trên của lồng khoảng 1,5m Dùng cần trục đa lồng

thép tiếp theo nối với lồng dới và tiếp tục hạ xuống cho đến khi kết thúc.Cốt thép đợc

cố định vào miệng ống vách nhờ các quang treo

- Trờng hợp Cốt thép không dài hết chiều dài của cọc thì cần phảI chống lực đẩy

nổi cốt thép lên khi đổ bê tông bằng cách hàn những thanh thép hình vào ống vách

để cố định lồng thép Khi hạ cốt thép phải tiến hành rất cẩn thận từ từ giữ cho lồng

thép luôn thẳng đứng để tránh va chạm lồng thép vào thành hố khoan làm sập thành

gây khó khăn cho việc nạo vét thổi rửa.Để đảm bảo độ dày của lớp bê tông bảo vệ

thờng gắn ở mặt ngoài Cốt thép chủ một dụng cụ định vị Cốt thép bằng bê tông,

bằng chất dẻo hoặc hàn thêm tai thép tròn hay thép bản vào mặt ngoài lồng thép.

Cự ly theo chiều dài của dụng cụ định vị cốt thép thờng từ 3-6m và để tránh lệch tâm

số lượng dụng cụ định vị ở mỗi mặt cắt là từ 4-6 cái

7./Lắp ống đổ bê tông (ống trimme)

- Tuỳ theo phơng pháp xử lý cặn lắng, ống đổ bê tông có thể đợc lắp ngay sau khi

khoan hố xong để làm công việc thổi rửa đáy hố khoan nhng cũng có thể đợc lắp chỉ

để đổ bê tông sau khi đã xử lý cặn lắng ống đổ bê tông là ống thép dày khoảng

3mm đờng kính từ 25-30cm đợc chế tạo thành từng đoạn có các môđun cơ bản là

0,5m;1,0m; 1,5m; 2,0m; 2,50m; 3,00m; 5,00m; 6,00m để có thể tổ hợp lắp ráp tuỳ

theo chiều sâu của hố khoan

- Có 2 cách nối ống hiện nay là nối bằng ren và nối bằng cáp Trong đó cách nối

bằng cáp đợc sử dụng rộng rãi hơn nhanh hơn và dễ thao tác hơn Chỗ nối thờng có

gioăng cao su để ngăn dung dịch bentonite thâm nhập vào ống đổ và đợc bôi mỡ để

tháo lắp đợc dễ dàng.ống đổ bê tông đợc lắp dần từng đoạn từ dới lên trên Để lắp

ống đổ đợc thuận tiện ngời ta sử dụng một hệ giá đỡ đặc biệt qua miệng hố vách,

trên giá có 2 nửa vành khuyên có bản lề, miệng của mỗi đoạn ống đổ có đờng kính

to hơn và khi thả xuống thì bị giữ lại trên 2 nửa vành khuyên đó Vì thế ống đổ bê

tông đợc treo vào miệng hố vách qua giá đỡ đặc biệt này Khi nửa vành khuyên trên

giá đỡ sập xuống sẽ tạo thành một hình tròn ôm khít lấy thân ống đổ bê tông Đáy

d-ới của ống đổ bê tông đợc đặt cách đáy hố khoan 20cm để tránh bị tắc ống do đất

đá dới đáy hố khoan nút

8./Công tác đổ bê tông và rút ống vách

- Sau khi kết thúc thổi rửa hố khoan và đặt lồng thép cần phải tiến hành đổ bê tông

ngay vì để lâu bùn cát sẽ tiếp tục lắng ảnh hưởng đến chất lượng của cọc.Về nguyên

tắc đổ bê tông cọc khoan nhồi là đổ bê tông dưới nước bằng ống dẫn, cho nên tỷ lệ

cấp phối bê tông phải phù hợp với độ dẻo, độ dính, dễ chảy trong ống dẫn mà không

hay bị gián đoạn,thường ngời ta dùng loại bê tông dẻo có độ sụt 13-18cm Tỷ lệ cát

khoảng 45%, lợng xi măng trên 370kg/m3 Tỷ lệ nước xi măng nhỏ hơn 50% Thờng

ngời dùng bê tông đá sỏi vì bê tông đá sỏi dễ chảy hơn bê tông đá dăm

- Để tăng cờng một số tính chất của bê tông và thuận lợi trong thi công ngời ta có

thể cho vào bê tông một số chất phụ gia nh chất tăng khí, chất giảm nớc hoặc chất

đóng rắn chậm

a Hình thức ống dẫn dùng để đổ bê tông:

Có 2 loại : Loại đậy đáy và loại có van trợt

+ Loại đậy đáy là loại ống dẫn có một nắp đậy ở dới đáy Đậy nắp lại và cho

ống dẫn từ từ chìm xuống đáy hố, lúc này trong ống dẫn không có nớc Sau đó tiến

hành đổ bê tông vào và nhấc ống dẫn lên, cái nắp sẽ rơi ra và lu lại ở đáy hố Ngời

ta cũng có thể sử dụng một nút bấc đặt vào ống đổ để ngăn cách giữa bê tông và

dung dịch bentonite trong ống đổ, sau khi nhấc ống đổ lên nút bấc sẽ rơi ra và nổi

lên mặt bentonite trên miệng cọc và đợc thu hồi

+ Phơng pháp ván trợt: Đáy ống dẫn vẫn để hở, cũng nh phơng pháp trên,

ng-ời ta từ từ đa ống dẫn xuống cách đáy hố khoan khoảng 10-20cm Trớc khi đổ bê

tông cho van trợt vào trong ống đổ sát tới mặt dung dịch bentonite, sau đó nhờ trọng

lợngbê tông đợc đổ liên tục mà đẩy nớc ở trong ống dẫn ra ngoài

b Tốc độ và thời gian đổ bê tông:

- Nếu quá trình đổ bê tông bị gián đoạn thì dễ sinh ra sự cố đứt cọc nên đổ bê tông

phải thật liên tục, mặt khác nếu để phần bê tông đổ trớc đã vào giai đoạn sơ ninh thì

sẽ trở ngại cho việc chuyển động của bê tông đổ tiếp theo trong ống dẫn.Tốc độ đổ

bê tông nên cố gắng càng nhanh càng tốt Phơng pháp thông dụng là cho trực tiếp

bê tông từ xe vận chuyển qua mángvào trong phễu của ống dẫn, tuy vậy nếu quá

trình đổ quá nhanh cũng sẽ có vấn đề là tạo ma sát lớn giữa bê tông và thành hố

khoan gây lở đất làm giảm chất lợng bê tông Kinh nghiệm cho thấy tốc độ đổ bê

tông thích hợp là khoảng 0,6m3/phút

- Thời gian đổ bê tông 1 cọc chỉ nên khống chế trong 4 giờ, vì mẻ bê tông đổ đầu

tiên sẽ bị đẩy nổi lên trên cùng nên mẻ bê tông này nên có phụ gia kéo dài ninh kết

để đảm bảo không bị ninh kết trớc khi kết thúc hoàn toàn việc đổ bê tông cọc đó

Ngoài ra phải chú ý là theo phơng pháp ống dẫn thì khoảng 1,5 giờ từ khi bắt đầu

trộn đổ bê tông phải đổ cho kỳ hết

c Độ sâu cắm ống dẫn vào trong bê tông và độ cao vợt lên của bê tông trên

đầu cọc:

- Trong quá trình đổ bê tông, ống đổ đợc rút lên dần bằng cách tháo bỏ dần từng

đoạn ống sao cho ống luôn luôn ngập trong vữa bê tông từ 2-9m mục đích để đẩy

bê tông từ đáy ống dẫn ra, bê tông dâng dần lên không để cho dung dịch bentonite

và bùn cát phía trên lẫn vào bê tông

- Mặt khác nếu ống dẫn cắm vào bê tông quá sâu thì bê tông phàn đáy của ống

chảy không thông và sẽ làm cho bê tông trong phễu ở đầu ống dẫn bị tràn ra ngoài

và rơi tự do vào tronhg lỗ làm kém chất lợng bê tông và làm giảm rất nhiều khả năng

giữ thành đất của dung dịch bentonite ở phần trên đầu cọc khi đổ bê tông dới nớc thì

không thể tránh khỏi bùn, cặn lắng lẫn vào trong bê tông làm giảm chất lợng của bê

tông do vậy để đảm bảo an toàn ngời ta thờng đổ bê tong cọc vợt lên một đoạ so với

độ cao của thiết kế khoảng 50cm Để kết thúc quá trình đổ bê tông, phải xác định

được cao trình của bê tông và cao trình thật của bê tông chất lợng tốt Việc quyết

định thời điểm ngừng đổ bê tông sẽ do nhà thầu đề xuất và giám sát hiện trờng chấp

thuận

d- Rút ống vách:

- Lúc này các giá đỡ, sàn công tác, treo cốt thép vào ống vách đều đợc tháo dỡ

ống vách đợc kéo lên từ từ bằng cần cẩu và phảI kéo thẳng đứng để tránh xê dịch

tim đầu cọc Có thể phải gắn thêm một thiết bị rung vào ống vách để việc rút ống

vách đợc dễ dàng.Sau khi rút ống vách phải lấp cát vào hố cọc nếu cọc sâu, lấp hố

thu bentonite và rào chắn tạm bảo vệ cọc.Không đợc phép rung động hoặc khoan

cọc khác trong vòng 24 giờ kể từ khi kết thúc đổ bê tông cọc trong phạm vi 5 lần

đ-ờng kính của cọc

Đến đây công tác thi công khoan nhồi mới kết thúc.

9./ Kiểm tra chất lợng cọc khoan nhồi

- Việc kiểm tra chất lợng thi công cọc khoan nhồi nói chung phải thực hiện trực tiếp

tại hiện trờng, do sự phức tạp trong thi công, giá thành cũng nh tính chất quan trọng

của cọc khoan nhồi đối với công trình nên yêu cầu kiểm tra ở giai đoạn chế tạo cọc

phảI hết sức nghiêm ngặt, tỷ lệ lợng cọc kiểm tra nhiều vì nếu có một sự sai sót nào

trong quá trình chế tạo gây h hỏng sẽ rất khó sửa hoặc nếu khắc phục thì chi phí sẽ

rất lớn

- Kết quả nghiên cứu cho thấy : nguyên nhân gây h hỏng cọc khoan nhồi rất đa

dạng nhng phần lớn các khuyết tật là do công nghệ thi công không thích hợp gây ra

vì vậy cần phải kiểm tra chặt chẽ toàn bộ các công đoạn thi công cọc

- Tuy vậy, sau khi đã đổ bê tông việc kiểm tra chất lợng cọc vẫn cần thiết nhằm

phát hiện các khuyết tật và xử lý những cọc bị h hỏng Đối tợng của việc kiểm tra cọc

khoan nhồi là chất lợng của nền đất và chất lợng của bản thân cọc Vấn đề kiểm tra

cả 2 chỉ tiêu này đã có nhiều phơng pháp thực hiện bằng các công cụ hiện đại, có

thể phân ra 2 phơng pháp cơ bản là phơng pháp tĩnh và phơng pháp động

a Kiểm tra bằng phơng pháp tĩnh :

* Phơng pháp gia tải tĩnh : Đây là phơng pháp phổ biến và đáng tin cậy để kiểm tra

khả năng chịu tải của cọc Tuỳ theo yêu cầu cụ thể ngời ta có thể xác định khả năng

chịu nén, chịu kéo hay chịu đẩy của cọc Về đối tợng gia tải có thể sử dụng các vật

nặng để chất tải hoặc sử dụng khoan neo xuống đất Có 2 quy trình nén tĩnh đợc sử

dụng trong thực tế là :

+ Quy trình thí nghiệm nén chậm với tải trọng không đổi để đánh giá đồng thời

khả năng chịu tải và tốc độ lún của cọc theo thời gian Thí nghiệm cọc theo quy trình

này đòi hỏi nhiều thời gian, có thể kéo dài nhiều ngày

+ Quy trình tốc độ chuyển dịch không đổi nhằm mục đích duy nhất là đáng giá

khả năng chịu tải của cọc Thí nghiệm theo quy trình này chỉ kéo dài 3-5 giờ

- Ngoài 2 quy trình trên ngời ta còn áp dụng một số quy trình gia tải khác nh quy

trình thí nghiệm nhanh với gia tải không đổi, quy trình thí nghiệm cân bằng

- Nhợc điểm cơ bản của phơng pháp này là giá thành rất cao và công tác chuẩn bị

thí nghiệm đòi hỏi nhiều thời gian

* Phơng pháp khoan lấy mẫu ở lõi cọc: Dùng máy khoan lấy các mẫu hình trụ có

đờng kính 50-150 mm ở các độ sâu khác nhau dọc suốt chiều dài thân cọc ở 3 vị trí

cách đều nhau trên mặt cắt ngang của cọc

- Ưu điểm của phơng pháp này là có thể xác định chính xác chất lợng bê tông của

cọc nhng nhợc điểm là chi phí lấy mẫu khá lớn Khi khoan 3 lỗ cho mỗi cọc nếu

khoan hết cả chiều dài thì chi phí khoan xấp xỉ giá thành cọc

* Phơng pháp siêu âm:

Đây là phơng pháp rất phổ biến vì nhờ nó có thể phát hiện các khuyết tật của bê

tông đồng thời dựa vào sự tơng quan giữa tốc độ truyền sóng và cờng độ bê tông ta

có thể biết đợc cờng độ bê tông mà không phải lấy mẫu hay phá huỷ kết cấu

- Ngời ta đặt 2 ống thép có đờng kính 80mm vào lồng thép với chiều dài ống bằng

chiều sâu hố đào và đối xứng nhau qua trục của cọc trớc khi tiến hành đổ bê tông

Sau này, khi kiểm tra chất lợng của cọc thì đa đầu thu và đầu phát siêu âm vào 2

ống thép trên và luôn đợc giữ ở cùng một cao trình, sóng siêu âm sẽ quét theo tiết

diện của cọc Bằng cách này ngời ta đánh giá đợc chất lợng bê tông nằm giữa 2 lỗ

khoan Để kiểm tra chặt chẽ hơn chất lợng cọc có thể khoan hoặc đặt sẵn từ 3-5 lỗ

trên mỗi cây cọc thí nghiệm Có thể sử dụng phơng pháp siêu âm mà đầu thu và đầu

phát cùng được gắn trên một thanh chế tạo bằng vật liệu cách âm Phơng pháp siêu

âm cho kết quả khá chính xác, đáng tin cậy,giá thành thí nghiệm không quá cao, ở

nhiều nớc quy định số cọc phải thí nghiệm theo phơng pháp này là 10% số cọc

Phơng pháp thí nghiệm:

Đầu phát và đầu thu nối máy trung tâm đợc thả đều xuống lỗ đã đợc đặt trớc

trong thân cọc (04 lỗ đã đợc đặt sẵn) Sóng siêu âm đợc phát ra qua đầu phát và

đợc thu lại tại đầu thu sẽ truyền về máy trung tâm Tín hiệu đợc chuyển thành dạng

số và lu vào trong máy Bất cứ thay đổi nào của tín hiệu nhận đợc nh yếu đi hoặc

chậm sẽ đợc máy phân tích và chỉ ra khuyết tật của bê tông nh rỗ, giảm cờng độ

do xi măng bị rửa trôi, rạn nứt hoặc có vật lạ

- Các ống dẫn bằng thép có đờng kính D110.2,6 đợc đặt cùng cốt thép trớc khi đổ

bê tông Lòng ống phải trơn tru, không tắc, có độ thẳng cho phép đầu phát và đầu

thu dịch chuyển dễ dàng

- Đầu phát và đầu thu nối với máy chính, thả đầu vào 2 lỗ Sóng siêu âm đo đ ợc

trong suốt hành trình sẽ đợc ghi lại trong máy với trục Y là chiều sâu cọc và trục X

là tín hiệu sóng

- Sau khi kết thúc 2 lỗ đầu, đầu đo chuyển sang lỗ thứ 3 trong khi đầu phát chuyển

vào lỗ thứ 2 Cứ nh vậy một cọc sẽ đợc đo 6 lần

- Số liệu ghi lại đợc trong quá trình đo sẽ đợc xử lý trong phòng

b Kiểm tra bằng phơng pháp động:

* Phơng pháp đo âm dội : Nguyên lý là sử dụng lý thuyết từ hiện tợng âm dội : Ngời

ta gõ một búa vào đầu cọc, một thiết bị ghi gắn ngay trên đầu cọc để ghi các hiệu

ứng về âm dội, kết quả đo đạc sẽ đợc máy tính xử lý và cho ra kết quả về chất lợng

cọc Phơng pháp này đơn giản, tốc độ kiểm tra rất nhanh có thể đạt tới 300 cọc/ngày

nhng nhợc điểm cơ bản của phơng pháp này là độ chính xác chỉ đạt yêu cầu với độ

sâu 20m trở lại (phơng pháp biến dạng nhẹ)

* Phơng pháp rung : Cọc thí nghiệm đợc rung cỡng bức với biên độ không đổi

trong khi tần số rung đợc thay đổi trong một dảI khá rộng Tần số cộng hởng ghi đợc

sẽ cho ta biết các khuyết tật của cọc nh tiết diện bị giảm yếu, cờng độ bê tông thay

đổi Phơng pháp chỉ mới áp dụng chủ yếu ở Pháp bởi thí nghiệm khá phức tạp và

đòi hỏi ngời phân tích đánh giá kết quả phải cótrình độ cao, nhiều kinh nghiệm

* Phơng pháp biến dạng lớn : Theo phơng pháp này, xung chấn động đợc tạo bởi

búa có trọng lợng đủ lớn (15-20 T) để huy động toàn bộ khả năng chịu tải của đất

nền Trong thí nghiệm chỉ cần 2-3 nhát búa là đủ nhng cọc phải đạt độ dịch chuyển

cần thiết Ngời ta ghi sóng gia tốc và sóng biến dạng cho mỗi nhát búa Kết quả sẽ

đợc xử lý bằng các chơng trình máy tính Do năng lợng sử dụng trong thí nghiệm rất

lớn nên trong thực tế có thể phát hiện đợc khuyết tật của cọc ở độ sâu không hạn

chế.Nhợc điểm của phơng pháp này là thiết bị của búa nặng và cồng kềnh mặt khác

do lực xung động lớn có thể làm hỏng cọc

* Phơng pháp tĩnh động (Statnamic): Nguyên lý là áp dụng nguyên tắc hoạt động

của động cơ tên lửa : thiết bị thí nghiệm đợc gắn vào đầu cọc cùng với thiết bị gây nổ

để tạo ra phản lực trên đầu cọc Khi nổ, các thông số về gia tốc, biến dạng và

chuyển vị đầu cọc sẽ đợc thiết bị thí nghiệm ghi lại và nhờ các phơng trình về truyền

sóng sẽ cho ta biểu đồ quan hệ giữa tải trọng tác dụng và chuyển vị, từ đó sẽ xác

định đợc tải trọng giới hạn của cọc

Ta sử dụng phơng pháp siêu âm để xác định chất lợng cọc

10./Thu dọn mặt bằng:

Thi công cọc khoan nhồi xong Nhà thầu tiến hành thu dọn mặt bằng, chuyển hết

vật t dụng cụ, xe máy, thiết bị, làm tổng vệ sinh để chuẩn bị cho công tác tiếp theo

2.thi công tờng trong đất

 Thi công tờng trong đất thực chất là thi công các baret, đợc nối liền nhau qua

các gioăng chống thấm để tạo thành một bức tờng trong đất bằng bê tông cốt

thép

Chi tiết gioăng chống thấm:

đất cũng giống nh thi công cọc barret Trình tự thi công tờng trong đất bằng phơng

pháp đổ bê tông tại chỗ đợc thực hiện nh sau

 Đào hố cho panen ( barret ) đầu tiên

Bớc 1 : Dùng gầu đào thích hợp đào một phần hố đến chiều sâu thiết kế Chú

ý đào đến đâu, phải cung cấp kịp thời dung dịch bentonite đến đó, cho đầy hố đào,

để gĩ cho thành hố đào khỏi bị sụt lở

Bớc 2 ; Đào phần hố bên cạnh, cách phần hố đầu tiên một giải đất Làm nh vậy

để khi cung cấp dung dịch bentonite vào hố sẽ không làm lở thành hố cũ

Bớc 3: Đào nốt phần đất còn lại ( đào trong dung dịch bentonite ) để hoàn

thành một hố cho panel đầu tiên theo thiết kế

 Hạ lồng cốt thép,đặt gioăng chống thấm và đổ bê tông cho panel barret

đầu tiên

Các bớc thực hiện nh sau:

Bớc 4 : Hạ lồng cốt thép vào hố đào sẵn, trong dung dịch bentonite Sau đó

đặt gioăng chống thấm CWS vào vị trí

Bớc 5 : Đổ bê tông theo phơng pháp vữa dâng, thu hồi dung dịch bentonite về

trạm xử lí

Bớc 6 : Hoàn thành đổ bê tông cho toàn bộ panel thứ nhất

 Đào hố cho panel barret tiếp theo và tháo toàn bộ gá lắp gioăng chống

thấm

Các bớc thực hiện nh sau:

Bớc 7 : Đào một phần hố sâu đến cốt thiết kế đáy Panel ( Đào trong dung dịch

bentonite ) Chú ý đào cách panel đầu tiên một dải đất

Bớc 8 : Đào tiếp đến sát Panel số 1

Bớc 9 : Gỡ bộ gá lắp gioăng chống thấm bằng gầu đào khỏi cạnh của panel số

1, nhng gioăng chống thấm CWS vẫn nằm tại chỗ tiếp giáp giữa 2 panel

Hạ lồng cốt thép,đặt gioăng chống thấm và đổ bê tông cho panel barret thứ hai

Bớc 10 : Hạ lồng cốt thép xuống hố đào chứa đầy dung dịch bentonite Sau đó

đặt bộ gá lắp với gioăng chống thấm CWS vào vị trí

Bớc 11: Đổ bê tông theo phơng pháp vữa dâng nh panel số 1

Bớc 12 : Tiếp tục đào hố cho panel th 3 ở phía bên kia của panel số 1 Thực

hiện việc hạ lồng cốt thép, đặt bộ gá lắp cùng gioăng chống thấm và đổ bê tông

cho panel thứ 3 giống nh đã thực hiện cho các panel trớc

Tiếp tục tiến hành theo qui trình thi công nh vậy để hoàn thành toàn bộ bức

tờng trong đất theo thiết kế

Kiểm tra chất lợng bê tông dùng phơng pháp siêu âm giống nh kiểm tra cọc

barret

Ngoài ra còn kiểm tra chất lợng chống thấm nớc qua tờng

I.1.4.tổ chức thi công

1 Thiết kế phơng án thi công cọc khoan nhồi.

Sau khi xem xét mặt bằng cọc và các mặt hạn chế, em thiết kế phơng án thi công

cọc khoan nhồi và tờng trong đất nh sau:

- Thi công cọc đảm bảo nguyên tắc:

+ Khoan, thi công từ trong ra ngoài

+ Thiết bị đi lại không làm ảnh hởng tới cọc mới thi công

+ Công tác định các cọc đợc dễ dàng không bị các phơng tiện thi công làm mất

1.1 Tính thời gian thi công cho 1 cọc

Lắp gầu đào, di chuyển máy 20 phút

Sau khi đặt ống vách ta tiếp tục khoan sâu đến độ sâu -44.60 m Năng suất

khoan 10 phút/1m thời gian khoan là 44.60 x10 = 446 phút

Thời gian hạ lồng thép : Dùng móc phụ của cần khoan hoặc dùng cần cẩu thả

Vậy thời gian đổ bê tông tông là 39.1 / 0,6 = 65 phút

Vậy tổng thời gian đổ 1 cọc là 20+446+(15+30)+65 = 576 phút = 9.6 giờ

Dự trù để hoàn thành 1 cọc khoan nhồi hết 10 giờ = 1,25 ca

1.2 Tính số ca máy

Vì công trình có số lợng cọc lớn (109 cọc các loại) nên ta chọn biện pháp :

Dùng 2 máy đào Nh vậy sẽ thi công trong vòng 109/2 = 55 ngày

Với mỗi máy khoan cọc nhồi ta phải sử dụng 1 máy bơm bentonit, vậy ta phải

dùng 2 máy bơm bentonít

Dùng 2 máy bơm bê tông để phục vụ 2 máy khoan cọc nhồi Vì máy bơm bê

tông hay bị tắc nên ta dự phòng 1 máy bơm nữa Vậy phải dùng tất cả là 3 máy

bơm

Với mỗi cọc nhồi phải dùng 7 chuyến xe chở bê tông (xem mục 1.2.2)

+ Năng suất máy bơm là: 30m3/h 1 giờ cần 30 m3 bê tông

+ Mà 1 chuyến xe chở đợc 6 m3 bê tông, vậy số chuyến xe cần phải thực hiện

trong 1 giờ là: 30/6 = 5 chuyến

+ Chu kì 1 chuyến xe (bao gồm: lấy bê tông, chở đến công trờng, chút bê tông

ra, chở lại nhà máy): 6 + 15/40.60 + 6 + 15/40.60 = 57 phút  1 giờ

+ Vậy số xe cần để vận chuyển bê tông là: 5/1 = 5 xe

Mà trong 1 ngày ta thi công 2 cọc, do đó ta phải dùng 5.2 = 10 xe ô tô vận

chuyển bê tông

1.3 Nhân công

Theo định mức dự toán XDCB, số nhân công phục vụ cho 1m3 bê tông bao

gồm các công việc: chuẩn bị, kiểm tra lỗ khoan và lồng cốt thép, lắp đặt ống đổ bê

tông, giữ và nâng dẫn ống đổ là: 1,1 giờ công/m3(Nhân công bậc 3,5/7) Do đó số

công đổ bê tông cọc: 39/8 = 4.9 (công) Ta thi công 1 ca 1 ngày nên số công nhân

cần thiết cho 1 cọc bê tông là 5 công nhân

Ngoài ra còn cần công nhân để làm các việc khác nh sau:

- Phục vụ trải tôn, hạ ống vách, : 4 công nhân

- Phục vụ trộn và cung cấp ben : 2.2 = 4 công nhân

- Thợ hàn: định vị khung thép, hàn, sửa : 1.2 = 2 công nhân

- Thợ điện : đờng điện khu vực thi công : 1 công nhân

- Cân chỉnh 2 máy kinh vĩ : 2 kỹ s và 2 công nhân

Tổng số ngời phục vụ trên công trờng là: 25 ngời

I.1.5.an toàn lao động khi thi công cọc

- Đặc điểm :

+ Công trình thi công đất là chủ yếu, lợng máy móc cơ giới, đặc biệt là máy

hạng nặng nh khoan, cẩu nhiều

+ Do công việc chính là khoan tạo lỗ nên nguy hiểm, mặt khác bùn đất đào nên

nếu không vận chuyển kịp sẽ gây những bãi lầy khó khăn cho việc vận chuyển

+ Khối lợng cần phải cẩu nhiều, vật cẩu là những vật khá nặng

+ Điện sử dụng trên công trờng là điện 3 pha, mặt khác dây cáp đợc kéo dới

mặt đất tới các vị trí sử dụng nên rất nguy hiểm đối với nền công trờng là bùn nhão

dễ gây sự cố nghiêm trọng nếu dây cáp hở

Biện pháp :

+ Phổ biến kiến thức và an toàn lao động, nội quy của công trờng cho công

nhân

+ Kiểm tra an toàn máy móc trớc khi đa vào sử dụng

+ Kiểm tra an toàn về điện cho các máy móc thiết bị

+ Chỉ đa máy móc vào công trờng khi đã đợc kiểm định.

+ Có hàng rào ngăn cách, biển báo, biển chỉ dẫn

+ Kiểm tra thiết bị, máy móc, an toàn vệ sinh cá nhân, dụng cụ phòng hộ lao

động, chỗ làm việc để tránh tai nạn xảy ra

+ Với những máy làm việc trên công trờng tại chỗ nh máy khoan cần dọn tuyến

công tác sạch sẽ để máy vào vị trí công tác thuận lợi Vị trí máy đứng phải luôn đợc

rải các tấm tôn để tránh sa lầy cũng nh đảm bảo độ nằm ngang của máy

+ Các máy có tay cần khá dài do đó nếu đứng gần nhau quá dễ gây va chạm

nguy hiểm

+ Cần có các biển báo hiệu tại khu vực đang thi công hay mới thi công xong

+ Công nhân cần đợc trang bị đầy đủ thiết bị bảo hộ lao động: mũ, ủng, găng

tay, quần áo, kính hàn

I.1.6.vệ sinh môI trờng

Quá trình thi công cọc thờng có nhiều phế thải : đất thừa khi khoan lỗ, dung

dịch giữ thành đã bị biến chất không thể sử dụng lại, hoặc thừa ra sau khi thi công

Tất cả những thứ này cùng với sự đi lại của máy móc và của công nhân khiến mặt

bằng thi công cọc nhồi rất bẩn và lầy lội , cho nên khi xử lí phế thải phải tuân thủ

các qui tắc đề ra nh :

- Dùng xe hút bùn, xe ben có đặt thêm thùng chứa bùn lên xe để làm phơng

tiện vận chuyển bùn

- Tất cả những thiết bị tham gia vào qui trình khoan tạo lỗ, đổ bê tông cọc, khi

rời công trờng đều phải đợc làm vệ sinh bằng cách dùng vòi nớc áp lực mạnh xịt

rửa

- Trong công trờng ở những nơi lầy lội, thấp trũng thì cần phải đợc tôn cao,

đ-ờng đi lại của ô tô có thể đợc lát những thép tấm

Trong khi thi công cọc nhồi, vẫn có nhiều tiếng ồn do rất nhiều thiết bị xe, máy

thi công vận chuyển liên tục ngày đêm, vì vậy phải chú ý đến vấn đề ảnh hởng

công cộng

Trên thực tế, không thể nào triệt tiêu tiếng ồn mà chỉ có thể tìm mọi cách để

giảm nguồn gây ra tiếng ồn và làm giảm lợng tiếng ồn :

- Xây tờng bao quanh hiện trờng thi công

- Trong khi chờ, đổ bê tông, phải chú ý khống chế tiếng ồn khi quay thùng trộn

- Bơm bê tông cũng sinh ra tiếng ồn và chấn động, vì vậy phải nghiên cứu chỗ

đặt bơm và lợi dụng tờng để giảm âm

I.2.lập biện pháp thi công phần ngầm theo phơng pháp top-down

I.2.1.trình tự thi công phần ngầm theo phơng pháp top-down

 Đào đất tầng hầm 1 bằng máy

 Thi công dầm sàn tầng hầm 1, liên kết dầm sàn với cột chống tạm

 Đào đất tầng hầm 2

 Thi công đài móng, giằng móng và nền tầng hầm.

 Thi công cột, vách, lõi tầng hầm 2

 Thi công cột vách lõi tầng hầm 1

I.2.2.đào đât tầng hầm 1

I.2.2.1 Phơng án đào đất:

- Do diện tích mặt bằng của công trình rộng (1691.7m2), chiều sâu đào lớn nên

ta có thể chọn loại máy đào lớn và có thể làm với nhiều máy Ta chọn 2 máy đào

gầu sấp

- Đáy sàn tầng hầm 1 có cao độ là -4.20m cao độ mặt đất tự nhiên là -1.20m

- Đào đất bằng máy đào gầu nghịch đến cốt -4.20 m so với mặt đất tự nhiên,

sau đó san và sửa bằng thủ công tạo độ phẳng cho sàn đất thi công

I.2.2.2 Tính khối lợng đất đào:

Dùng 2 máy đào gầu nghịch sơ đồ di chuyển máy đợc thể hiện trong bản vẽ

TC-02 Máy đào sẽ tiến hành đào thành ao trong chu vi tờng chắn đất chỉ để lại

khoảng đất cho ôtô và ngời lên xuống Chiều sâu hố đào là hđào máy = 3.00 m và

chiều sâu phần sửa thủ công và san là 0,10m

Thể tích đất phải đào là:

+ Bằng máy: V = Fxhđào máy = 1691,7x3.00 = 5413.4 m3

+ Bằng thủ công và san máy: V = 0.10x1691.7 = 169.2 m3

I.2.2.3.Chọn máy thi công đất:

 Máy đào đất:

- Việc chọn máy phải đợc tiến hành dới sự kết hợp giữa đặt điểm của máy với

các yếu tố cơ bản của công trình nh cấp đất đài, mực nớc ngầm, phạm vi đi lại,

ch-ớng ngại vật trên công trình, khối lợng đất đào và thời hạn thi công

- Chọn 2 máy đào gầu nghịch của Hãng Komatsu có số hiệu là PC90-1, thuộc

+ Chiều cao nâng lớn nhất: h = 5.32m

+ Chiều sâu đào lớn nhất: H = 4.63 m

+ Chiều cao máy: c = 2.71 m

+ Kích thớc máy: a = 3.145 m; b = 2.38 m

+ Thời gian chu kỳ : tck = 20 s

- Năng suất máy đào tính theo công thức:

N = q ck tg

t

d N k k

k

(m3/h)

Trong đó :+ kđ: Hệ số gầu đầy (=1.2, đất cấp II)1

+ kt: Hệ số tơi của đất (=1.2) + ktg : Hệ số sử dụng thời gian (=0.65)

+ Nck: Số chu kỳ xác định trong 1 giờ ( 3600 giây )

Nck = 3600(1)

h

T ck

Tck = tckxkvtxkquay : Thời gian của 1 chu kỳ (s)

+ kvt: Hệ số phụ thuộc vào điều kiện đổ đất của máy xúc(=1.1)

+ kquay: Hệ số phụ thuộc vào góc quay cần (=1; quay  900)

 Nck = 163 6 (1)

22

3600 1

1 1 20

3600

h x

 Năng suất của máy đào:

N = 0.45 x

2 1

2 1

5413.4

=14.1ca, cả 2 máy

 Số ca sử dụng là 7 ca mỗi máy

 Chọn ô tô vận chuyển đất :

- Dùng xe YFA có trọng tải 10T dung tích thùng xe là 6m3

Tính toán số chuyến xe cần thiết cho 1 máy đào:

- Thể tích đào đất trong 1 ca là: Vc = 382.8 m3

 Thể tích đào đất quy đổi: Vq = kt xVc = 1.3x382.8 = 497.64 m3

- Khoảng cách vận chuyển đất bằng ô tô: l = 2x10 = 20 km

- Thời gian vận chuyển của 1 chuyến xe: t1 = l/v = 20/30 = 0.67(h)

- Thời gian đợi của ô tô đào đổ đất đầy thùng xe:

t2 =



 85 47 3 1 6

N

V thùngxe 0.096(h)

- Số chuyến mà 1 xe chạy đợc trong 1 ca là:

n =

096 0 67 0

8 382

-Do yêu cầu thi công liên tục, phải tháo ván khuôn sớm để tiến hành đào đất thi

công tiếp tục phần dới, nên cần dùng phụ gia để bêtông nhanh chóng đạt cờng độ

yêu cầu trong thời gian ngắn Có thể sử dụng các phơng pháp sau:

Dùng phụ gia hoá déo, siêu dẻo giảm tỷ lệ nớc nhng vẫn giữ nguyên độ sụt yêu

Dựa vào khối lợng bêtông đổ lần 2 trên của sàn: 425 m 3

 Chọn 2 máy bơm di động số hiệu IPF90B-5N21.

Các thông số kỹ thuật của máy đào:

+ Công suất bơm 90m3/h

+ Tầm với xa nhất: 750m

+ Tầm với cao nhất: 125m

+ Thời gian bơm: tb = 4 giờ/ca

I.2.4 đào đất tầng hầm 2

I.2.4.1 Phơng án đào đất:

- Đào đât tầng hầm 2 là công việc rất khó khăn đòi hỏi phải có phơng án thực

tế khả thi, vừa an toàn vừa đảm bảo tiến độ Do diện tích mặt bằng của công trình

rộng,chiều sâu đào lớn nên ta có thể chọn loại máy đào lớn và có thể làm với nhiều

máy Ta chọn 4 máy đào gầu ngửa dạng nhỏ đào xuống qua lỗ chờ thi công, khi đã

đợc đào bằng máy đào gầu sấp

- Việc đa máy đào và ôtô chở đất xuống tầng hầng bằng cần trục tháp

- Đào đất bằng máy đào gầu ngửa đến cốt đáy giằng -9.20 m nghĩa là cách đáy

sàn tầng hầm 1 là 4.30 m, sau đó đào tiếp bằng thủ công đén cao trinh đáy đài

- Tiến hành đập đầu cọc, xây gạch, dán lớp chống thấm và đặt cốt thép xen kẽ

cùng với đào đất giằng, đài

- Sau đó là quá trình kiểm tra lại toàn bộ các công tác trớc rồi đổ bêtông toàn

khối sàn-đài-giằng bằng bê tông thơng phẩm có phụ gia pháp triển nhanh cờng độ

- Công tác đào đất đợc chia ra làm 4 phân đoạn riêng biệt

 Hạ mực n ớc ngầm để thi công tầng hầm 2:

Khi thi công các tầng hầm 2 bằng phơng “Top-Down” thì gặp nớc ngầm gây

khó khăn rất nhiều cho việc thi công, thông thờng ngời ta phải kết hợp cả hai phơng

pháp là hạ mực nớc ngầm bằng ống kim lọc và hệ thống thoát nớc mặt gồm các

m-ơng tích nớc, hố thu nớc và máy bơm Việc thiết kế các hệ thống hạ mực nớc ngầm

và thoát nớc mặt phải đợc tính toán riêng cho tùng độ sâu thi công cũng thi công

theo từng giai đoạn Khi thi công cũng phải coi trọng và tuân thủ đúng yêu cầu thiết

- Dùng hệ thống ống kim lọc và hệ thống thanh thép cắm sâu 20m kết hợp dùng

phơng pháp điện thấm bởi vì nớc ngầm nằm trong tầng sét hệ số thấm nhỏ Ta

dùng nguồn điện 50KW/h, nối với thanh kim lọc cực dơng và hệ thống ống kim lọc

cực âm có dòng điện chạy qua là 1A

Ngoài ra trong thời gian thi công ta phải tính đến khả năng thông gíó cho tầng

hầm: việc tính toán quạt gió là kể đến sự cần thiết của con ngời, để thoả mãn điều

kiện tiện nghi vi khí hậu cho ngời công nhân ở đây ta không tính toán mà phải bố

trí 5 quạt gió tại các vị trí thang máy những quạt có thông số lớn 200m3không khí/

1giờ

1.3.1.2 Tính khối lợng đất đào:

Dùng 4 máy đào gầu ngửa sơ đồ di chuyển đợc thể hiện trong bản vẽ TC-02

Máy đào sẽ tiến hành đào thành ao hoàn toàn trong chu vu tờng chắn đất Chiều

cao hố đào là:

hđm= 3.0 m Thể tích đất phải đào là: Vmáy = Fx hđm= 1691.7x3.0 = 7274.3 m3

Đào móng đợc tiến hành thủ công Khối lợng đất đợc tính toán theo từng khối

đào riêng theo công thức sau: V Ha.bc.dac .bd 

các đài khác ta chia nhỏ để tính

Trong đó: +H : Chiều sâu hố đào +c,d : Là kích thớc đáy hố đào

+a,b : Kích thớc miệng hố đào :

a = c  2.H/ tg; b = d  2.H/ tg

 : Góc góc dốc, phụ thuộc vào loai đất, do đất là sét deo đợc hút khô nớc

bằng phơng pháp điện thấm  tg= 3.5

 Có 2 loại đài cọc đợc thống kê trong phần tổ chức

1.3.1.3 Chọn máy thi công đất:

 Máy đào đất:

- Chọn 4 máy đào gầu ngửa của Hãng HYUNDAI có số hiệu là HSL-600, thuộc

+ Chiều cao nâng lớn nhất: h = 2.18m

+ Chiều sâu đào lớn nhất: H = 4.5 m

+ Chiều cao máy: c = 1.935 m

+ Kích thớc máy: a = 1.195 m; b = 1.605 m

+ Thời gian chu kỳ : tck = 15s

- Năng suất máy đào tính theo công thức:

N = q ck tg

t

d N k k k

(m3/h)

Trong đó : + kđ: Hệ số gầu đầy (=1.2, đất cấp II)

+ kt: Hệ số tơi của đất (=1.2)

+ ktg : Hệ số sử dụng thời gian (=0.65)+ Nck: Số chu kỳ xác định trong 1 giờ ( 3600 giây )

Nck= 3600(1)

h

T ck

+ Tck = tckxkvtxkquay : Thời gian của 1 chu kỳ (s)

+ kvt: Hệ số phụ thuộc vào điều kiện đổ đất của máy xúc (=1.2)+ kquay: Hệ số phụ thuộc vào góc quay cần (=1.1; quay  900)

 Nck = 181 82 (1)

8 19

3600 1

1 2 1 15

3600

h x

 Năng suất của máy đào:

N = 0.32 x

2 1

2 1

- Dùng xe YFA loại có trọng tải 2T dung tích thùng xe là 1.5m3

Tính toán số chuyến xe cần thiết cho 1 máy đào:

- Thể tích đào đất trong 1 ca là: Vc = 302.56 m3

 Thể tích đào đất quy đổi: Vq = kt xVc = 1.3x302.56 = 393.33 m3

- Khoảng cách vận chuyển đất bằng ô tô: l = 2x50 = 100m = 0.1 km

- Thời gian vận chuyển của 1 chuyến xe: t1 = l/v = 0.1/5 = 0.02(h)

- Thời gian đợi của ô tô đào đổ đất đầy thùng xe:

t2 =

031 0 37.82 3 1

5 1

- Vậy số xe cần thiết trong 1 ca là:

302.56

x = 1.3 xe

Vậy 2 xe sẽ phục vụ cho 1 máy đào

 ôtô vận chuyển trên mặt đất

- Dùng xe YFA loại có trọng tải 2T dung tích thùng xe là 1.5m3

Tính toán số chuyến xe cần thiết cho 1 máy đào:

- Thể tích đào đất trong 1 ca là: Vc = 302.56 m3

 Thể tích đào đất quy đổi: Vq = kt xVc = 1.3x302.56 = 393.33 m3

- Khoảng cách vận chuyển đất bằng ô tô: l = 2x1 = 2km

- Thời gian vận chuyển của 1 chuyến xe: t1 = l/v = 2/30 = 0.067(h)

- Thời gian đợi của ô tô đào đổ đất đầy thùng xe:

t2 =

031 0 37.82 3 1

5 1

I.2.5.công tác thi công đài và giằng

Nội dung của thi công đài giằng móng bao gồm các công việc nh sau:

- Công tác cắt cọc

- Công tác bê tông lót

Sau khi đào và sửa xong hố móng ta tiến hành phá bê tông đầu cọc Hiện nay

công tác đập phá bê tông đầu cọc nhiều biện pháp khác nhau:

a Phơng pháp sử dụng máy phá: Sử dụng máy phá hoặc choòng đục đầu

nhọn để phá bỏ phần bê tông đổ quá cốt cao độ Mục đích làm cho cốt thép lộ ra,

neo vào đài móng, loại bỏ phần bê tông kém phẩm chất

b Phơng pháp giảm lực dính: Quấn một màng nilon mỏng vào phần cốt chủ lộ

ra tơng đối dài hoặc cố định ống nhựa vào khung thép Chờ sau khi đổ bê tông

xong, đổ đất xong, dùng khoan hoặc các thiết bị khác khoan mé ngoài, phía trên

cao độ thiết kế, sau đó dùng nêm thép đóng vào làm cho bê tông bị nứt ra, bê cả

khối bê tông đầu cọc bỏ đi

Qua phân tích các phơng án trên ta chọn phơng án 1 để thi công cho đơn giản

Công việc phá đầu cọc đợc thực hiện bằng máy nén khí PDS.3905 công suất

P =7 at có lắp ba đầu búa Dùng máy hàn hơi để cắt thép thừa Chiều dài chừa lại

để neo vào đài là lneo =30d=30.20(mm)=600mm (d=20mm là đờng kính thép dọc

lớn nhất của cọc), lấy lneo =60cm Phần cọc chừa lại để neo vào đài là 25 cm

 Biện pháp, kỹ thuật thi công

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

-Đục thành nhiều lỗ hình phễu để rời khỏi cốt thép

-Dùng máy khoan phá chạy áp lực dầu

-Dùng vòi nớc rửa sạch mạt đá, bụi trên đầu cọc

- Kiểm tra an toàn máy móc thiết bị trớc khi đa vào sử dụng.

- Khi khoan đá không để các tảng bê tông rơi từ trên cao xuống

- Tránh va chạm, chấn động làm ảnh hởng đến cốt thép

-Trang bị đầy đủ dụng cụ bảo hộ lao động cho công nhân

I.2.5.2 Công tác bê tông lót

-Lớp bê tông lót mác 100# dày 100, diện tích đổ rộng hơn đáy đài và đáy giằng

10 cm về mỗi bên, có tác dụng làm phẳng đáy đài, đáy giằng, giữa sạch cốt thép,

hạn chế việc mất nớc của bê tông

 Xác định khối lợng lớp bê tông lót

Tổng KL BT (m 3 )

- Bê tông lót móng đợc trộn thủ công hoặc bằng máy tại công tròng, sau đó đợc

vận chuyển đến các hố móng bằng xe cải tiến hoặc xô xách tay

- Nếu vận chuyển bằng xe cải tiến, để tránh sụt nở hố đào, đồng thời đi lại đợc

dễ dàng ta làm cầu công tác cho xe và ngời lên xuống

- Bê tông lót móng đợc đa xuống đáy hố móng, san phẳng Sau đó đầm qua

cho phẳng để tăng thêm độ chặt

- Trong quá trình thi công tránh va chạm vào thành hố đào làm sụt lở hố đào và

làm lẫn đất vào bê tông lót dẫn đến làm bê tông bị giảm chất lợng

 Tổ chức thi công bê tông lót

Tra định mức : 0.625 công/m3 Số ngày công cần thiết: 70,7.0,625 =44.2; lấy

bằng 45 công Ta thiết kế tổ đội thi công gồm 44 ngời làm trong 1 ngày

I.2.5.3 Công tác cốt thép móng

Sau khi đổ bê tông lót móng ta tiến hành lắp đặt cốt thép móng

 Những yêu cầu chung đối với cốt thép móng

Cốt thép đợc dùng đúng chủng loại theo thiết kế

Cốt thép đợc cắt, uốn theo thiết kế và đợc buộc nối bằng dây thép mềm 1

Cốt thép đợc cắt uốn trong xởng chế tạo sau đó đem ra lắp đặt vào vị trí Trớc

khi lắp đặt cốt thép cần phải xác định vị trí chính xác tim đài cọc, trục giằng móng

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

thép giằng

Xác định trục móng, tâm móng và cao độ đặt lới thép ở móng.

Đặt lới thép ở đế móng Lới này có thể đợc gia công sẵn hay lắp đặt tại hố

móng, lới thép đợc đặt tại trên những miếng kê bằng bê tông để đảm bảo chiều dày

Lồng cốt đai vào các thanh thép đứng, dùng thép mềm  = 1 mm buộc chặt cốt

đai vào thép chủ, các mối nối của cốt đai phải so le không nằm trên một thanh

thép đứng

Sau khi buôc xong dọn sạch hố móng, kiểm tra vị trí đặt lới thép đế móng và

buộc chặt lới thép với cốt thép đứng, cố định lồng thép chờ vào đài cọc

 Tổ chức thi công cốt thép móng

Tên cấu kiện

Tổng khối lợng thép

(Tấn)

Định mức lao động

(m3)

Hàm lợng cốt thép

Khối lợng cốt thép

(kg)

Số lợng

Tổng khối lợng thép

 Cấu tạo ván khuôn móng

Ván khuôn đài và giằng móng đợc dùng là loại ván khuôn thép định hình đợc tổ hợp từ

các loại ván khuôn sau:

Rộng (mm)

Dài (mm)

Cao (mm)

Mô men quán tính (cm 4 )

Mô men chống uốn (cm 3 )

300

200150

100

180015001200900750600

55

28,46

20,0217,63

15,63

6,55

4,424,38

Tổng tải trọng tác dụng: q = qi = 3000 + 600 + 150 = 3750 (kG/m2)

Để đơn giản và thiên về an toàn, coi

Tính cho tấm ván khuôn có bề rộng b

= 0,2m, tải trọng phân bố đều trên ván khuôn là:

+ Khoảng cách nẹp theo điều kiện biến dạng:

128. . [ ] 400

f J E

l q

 l 

6 3

Vậy khoảng cách giữa các nẹp đứng ván thành phải < 84 cm

 Tính toán thanh chống xiên đỡ nẹp đứng

(coi tải là phân bố đều thiên về an toàn)

+ Theo điều kiện bền:    [ ]

6

10 10 6

.[

10

128

q

J E

Trong đó: 833 , 3

12

10

3 , 833 10 1 , 2 128

400

.

q

J E

(cm)

Vậy khoảng cách giữa các thanh chống xiên phải < 77 cm Do đó ta bố chí

180/77 + 1 = 4 thanh chống xiên trên 1 thanh chống đứng

SVTH NGUYễN PHƯƠNG DUY MSSV 221050 178

Bảng thống kê khối lợng ván khuôn móng Tên cấu

kiện

Diện tích ván khuôn (m 2 )

 Kỹ thuật thi công ván khuôn móng

Gia công lắp đặt ván khuôn móng: Ván khuôn đài - giằng móng đợc gia công

tại chỗ thành các tấm sau đó đợc ghép lại với nhau Sau khi lắp ghép xong ta bôi 1

lớp dầu cặn để hạn chế bê tông dính vào thành giúp cho việc tháo dỡ sau này dễ

dàng thuận lợi

Yêu cầu lắp ghép ván khuôn phải kín khít Trớc khi đổ bê tông cần dọn vệ sinh

mặt ván khuôn bằng vòi phun nớc, lót các khe hở bằng bao bê tông cắt ra

Số công

 Biện pháp kỹ thuật, tính khối lợng thi công

Sau khi hoàn thành công tác ván khuôn móng ta tiến hành đổ bê tông móng

Bê tông móng đợc dùng loại bê tông thơng phẩm mác 350, thi công bằng máy bơm

bê tông

- Công việc đổ bê tông đợc thực hiện từ vị trí xa về gần vị trí máy bơm Bê tông

đợc chuyển đến bằng xe chuyên dùng và đợc bơm liên tục trong quá trình thi công

- Bê tông phải đợc đổ thành nhiều lớp với chiều dày mỗi lớp 10  15cm , dùng

đầm dui để đầm Mỗi chỗ đầm khoảng 30s, với khoảng cách vị trí đầm bằng với bề

rộng ảnh hởng của đầm dùi Di chuyển đầm phải rút lên từ từ, nâng hẳn lên khỏi

mặt bê tông rồi mới chuyển sang vị trí khác