chương 8 kỹ thuật thi công cọc và cừ

Sau khi chọn búa thì kiểm tra xem búa có thích hợp không theo công thức: Trong đó: K: hệ số chỉ sự thích hợp của búaQ: trọng lượng tổng cộng của búa kgq: trọng lượng của cọc tính cả mũi

CHƯƠNG 8

KỸ THUẬT THI CÔNG CỌC VÀ CỪ

ThS LƯU VĂN QUANG

E ≥ 0,025PP: tải trọng cho phép của cọc (kg)

Sau khi chọn búa thì kiểm tra xem búa có thích hợp không theo công thức:

Trong đó:

K: hệ số chỉ sự thích hợp của búaQ: trọng lượng tổng cộng của búa (kg)q: trọng lượng của cọc ( tính cả mũi cọc)

Búa song động và diezen kiểu ống 5 5.5 6

Nếu K< búa không đủ nặng, nếu K> búa quá nặng so với cọc

Khi cẩu cọc, thân cọc phát sinh mômen uốn Để thuận lợi thi khi thiết kế có qui định vĩ trí móc cẩu như sau:

8.1.3 Lắp cọc vào giá búa.

8.1.4 Chuẩn bị trước khi đóng cọc

Trước khi đóng cọc phải lập biện pháp thi công, chuẩn bị đường đi và di chuyển máy đóng cọc và cần cẩu

Công thức tính độ chối của cọc

Trong đó:

e: độ chối của cọc dưới một nhát búa (m)m: hệ số an toàn lấy trong khoảng 0,5-0,7F: diện tích tiết diện ngang của cọc (m2 )Q: trọng lượng chày của búa đóng cọc (tấn)q: trọng lượng của cọc (tấn)

P: tải trọng cho phép của cọc (tấn)n: hệ số phụ thuộc vào vật liệu làm cọc (tấn/m2 ) gỗ: 100; BTCT: 150; thép:500H: chiều cao rơi của búa

(đối với búa treo lấy bằng độ rơi thực tế; búa hơi đơn động thì lấy bằng đoạn đường đi của chày; búa hơi

song động và búa diezen H=E/Q)

8.2 CÁC QUÁ TRÌNH THI CÔNG ÉP CỌC

8.2.1 Khái niệm về cọc ép

8.2.2 Thi công cọc thử và nén tĩnh

Số lượng cọc thử lấy bằng 0,5 – 1,0% tổng số cọc nhưng phải lớn hơn 3

Vị trí thử cọc do thiết kế chỉ định, sau khi thử điều chỉnh lại thiết kế móng

8.2.3 Các giải pháp thi công ép cọc

Có 2 giải pháp ép trước và ép sau

8.2.4 Các chỉ tiêu kỹ thuật chủ yếu của thiết bị ép cọc

Lý lịch máy, có kiểm định của cơ quan chuyên môn và các đặc trưng của máy

Lưu lượng của máy bơm dầu (l/ph)

Áp lực bơm dầu (Kg/cm2 ); Hành trình pittông của kích (cm)

Diện tích của pittông (cm2); phiếu kiểm định các đồng hồ, hệ số nhân của đồng hồ

Thiết bị ép cọc phải thỏa mãn các điều kiện sau

- Lực nén danh định của máy phải lớn hơn 1,4 lần lực nén Pmax yêu cầu

- Lực nén của kích đảm bảo không gây ra chuyển vị ngang của cọc trong khi ép

- Chuyển động của pit tông phải đều và phải khống chế được tốc độ bơm dầu

- Đồng hồ áp lực phải tương ứng với khoảng giá trị đo

- Thiết bị ép cọc phải đảm bảo điều kiện vận hành theo qui định và đảm bảo an toàn lao động trong quá trình thi công

8.2.5 Chuẩn bị thi công ép cọc

- Phải nghiên cứu địa chất công trình khu vực ép

- Tiến hành tập kết cọc

- Định vị tim cọc, tim móng công trình

- Chọn máy ép cọc phù hợp

CHƯƠNG 8

KỸ THUẬT THI CÔNG CỌC VÀ CỪ

Qui trình thi công cọc ép

8.2.6 Kỹ thuật thi công cọc ép

- Vận chuyển thiết bị vào vị trí, điều chỉnh thiết bị

- Đưa cọc vào máy ép, điều chỉnh cọc đúng vào vị trí ( cọc không được nghiêng quá 0,5%)

- Trước khi hàn nối đoạn 2 thì phải ép trước một lực khoảng 3-4kg/cm2 rồi mới tiến hành quá trình nối cọc

CHUẨN BỊ

CHUẨN BỊ CỌC

CẨU CỌC VÀO MÁY

VẬN CHUYỂN TẬP KẾT

ĐỊNH VỊ ĐIỀU CHỈNH MÁY ÉP ÉP CỌC HÀN NỐI

CỌC ÉP CỌC

CẦU CỌC VÀO MÁY

KIỂM TRA

ÐK DỪNG ÉP

Điều kiện dừng ép khi thỏa mãn các điều kiện sau:

- Đạt chiều sâu xấp xỉ chiều sâu do thiết kế qui định

- Lực ép đạt yêu cầu trong khoảng Pmin < P < Pmax

- Cọc được ngàm vào lớp đất tốt một đoạn bằng 3-5 lần đường kính cọc

8.2.7 Ghi chép theo chiều sâu

Trong quá trình ép cọc phải ghi chú đầy đủ thông tin về quá trình ép cọc ( nhật

ký ép cọc) theo TCXDVN 286: 2003

8.2.9 Tiêu chuẩn áp dụng trong thi công cọc ép

TCXDVN 286: 2003: Đóng và ép cọc - Tiêu chuẩn thi công và nghiệm thu TCVN 205: 1998: Móng cọc - Tiêu chuẩn thiết kế

Hiện nay có nhiều phương pháp để thi công cọc như búa đóng, kích ép, khoan nhồi Việc lựa chọn và sử dụng phương pháp nào phụ thuộc vào địa chất công trình và vị trí công trình Ngoài ra còn phụ thuộc vào chiều dài cọc, máy móc thiết bị phục vụ thi công Một trong các phương pháp thi công cọc đó là ép cọc bằng kích ép.

Ưu điểm:

• Êm, không gây ra tiếng ồn

• Không gây ra chấn động cho các công trình khác

• Khả năng kiểm tra chất lượng tốt hơn: từng đoạn cọc được ép thử dưới lực ép và

ta xác định được sức chịu tải của cọc qua lực ép cuối cùng

Nhược điểm

• Không thi công được cọc có sức chịu tải lớn hoặc lớp đất xấu cọc phải xuyên qua quá dầy

8.3 Lựa chọn phương án thi công ép cọc

8.3.1 Phương án 1

Nội dung: Tiến hành đào hố móng đến cao trình đỉnh cọc, sau đó mang máy móc, thiết

bị ép đến và tiến hành ép cọc đến độ sâu cần thiết

Ưu điểm :

• Đào hố móng thuận lợi, không bị cản trở bởi các đầu cọc

• Không phải ép âm

• Việc di chuyển máy móc, thiết bị thi công gặp nhiều khó khăn

• Với mặt bằng thi công chật hẹp, xung quanh đang tồn tại những công trình thì việc thi công theo phương án này gặp nhiều khó khăn, đôi khi không thực hiện được

Nội dung: Tiến hành san phẳng mặt bằng để tiện di chuyển thiết bị ép và vận chuyển sau đó tiến hành ép cọc theo yêu cầu Sau khi ép cọc xong ta sẽ tiến hành đào đất để thi công phần đài, hệ giằng đài cọc

Ưu điểm:

• Việc di chuyển thiết bị ép cọc và vận chuyển cọc có nhiều thuận lợi kể cả khi gặp trời mưa

• Không bị phụ thuộc vào mực nước ngầm

• Tốc độ thi công nhanh

Nhược điểm:

• Phải thêm các đoạn cọc dẫn để ép âm

• Công tác đào đất hố móng khó khăn, phải đào thủ công nhiều, thời gian thi công lâu vì rất khó thi công cơ giới hóa

• Nói chung, phương pháp này không được sử dụng rộng rãi bằng phương pháp ép đỉnh

8.5 Các điểm cần chú ý trong thời gian ép cọc

Việc ghi chép lực ép theo nhật ký ép cọc nên tiến hành cho từng mét chiều dài cọc cho tới khi đạt tới (Pep)min, bắt đầu từ độ sâu này nên ghi cho từng 20cm cho tới khi kết thúc, hoặc theo yêu cầu cụ thể của Tư vấn, Thiết kế

Ghi chép lực ép đầu tiên khi mũi cọc đã cắm sâu vào lòng đất từ 0,3 – 0,5m thì ghi chỉ số lực ép đầu tiên sau đó cứ mỗi lần cọc xuyên được 1m thì ghi chỉ số lực ép tại thời điểm đó vào nhật lý ép cọc

Nếu thấy đồng hồ đo áp lực tăng lên hoặc giảm xuống 1 cách đột ngột thì phải ghi vào nhật ký ép cọc sự thay đổi đó

Nhật ký phải đầy đủ các sự kiện ép cọc có sự chứng kiến của các bên có liên quan

2 áp lực tối đa của bơm dầu, kg/cm 2

3 Lưu lượng bơm dầu, l/ phút

4 Diện tích hữu hiệu của pittông, cm 2

5 Số giấy kiểm định

6 Cọc số ( theo mặt bằng bãi cọc)

7 Ngày tháng ép

8 Số lượng và chiều dài các đoạn cọc

9 Cao độ tuyệt đối của mặt đất cạnh cọc.

10 Cao độ tuyệt đối của mũi cọc

11 Lực ép quy định trong thiết kế ( min, max), tấn

Kỹ thuật thi công Tư vấn giám sát Đại diện Chủ đầu tư

8.6.1 Công tác VSMT và PCCC

- Khi thi công trên cao phải có lưới an toàn, không để vật rơi từ trên cao xuống Công nhân bắt buộc phải đeo dây an toàn

- Chỉ được thực hiện đúng công việc được giao, dùng đúng dụng cụ lao động

- Dây dẫn và dụng cụ điện được bọc và tiếp địa Không vướng vào đường đi của thiết bị thi công

-Phải có chỉ dẫn sử dụng và biển báo nguy hiểm tại điểm đấu nối điện hay tại vị trí dây đi ngầm

- Khi có thời tiết bất lợi phải đặc biệt chú ý các thiết bị thi công trên cao cũng như thiết bị điện Không để vật liệu trên các sàn thao tác khi không thi công

-  Công trường phải ngăn nắp không chồng chéo, vật liệu được để vào nơi qui định Vật liệu dễ cháy phải có biển báo và để cách ly

- Xe chở vật liệu ra ngoài công trường phải được phủ bạt, phải có xe tưới nước trên đường tạm thi công nhằm tránh bụi

- Phải có dụng cụ cứu hoả cầm tay trên hiện trường và đặt tại nơi dễ quan sát và có bảng hiệu hướng dẫn sử dụng Trên đó ghi điện thoại Văn phòng và Cảnh sát PCCC

8.6.2 Công tác an toàn lao động

Phải huấn luyện cho công nhân, trang bị bảo hộ và kiểm tra an toàn thiết bị ép cọc Chấp hành nghiêm chỉnh quy định trong an toàn lao động về sử dụng vận hành kích thủy lực, động cơ điện cần cẩu,

Các khối đối trọng phải được xếp theo nguyên tắc tạo thành khối ổn định, không được để khối đối trọng nghiêng và rơi đổ trong quá trình ép cọc

Phải chấp hành nghiêm, chặt chẽ quy trình an toàn lao động trên cao, dây an toàn, thang sắt

Dây cáp chọn hệ số an toàn > 6

Sử lý các sự cố khi thi công ép cọc

Do cấu tạo địa chất dưới nền đất không đồng nhất nên thi công ép cọc có thể xảy ra các

sự cố sau:

Khi ép đến độ sâu nào đó chưa đến độ sâu thiết kế nhưng áp lực đã đạt, khi đó phải giảm bớt tốc độ, tăng lực ép lên từ từ nhưng không lớn hơn Pép max Nếu cọc vẫn không xuống thì ngừng ép và báo cáo với bên thiết kế để kiểm tr sử lý

Nếu nguyên nhân là do lớp cát hạt trung bị ép quá chặt thì dừng ép cọc lại một thời gian chờ cho độ chặt lớp đất giảm dần rồi ép tiếp

Nếu gặp vật cản thì khoan phá, khoan dẫn, ép cọc tạo lỗ

Khi ép đến độ sâu thiết kế mà áp lực đầu cọc vẫn chưa đạt đến yêu cầu theo tính toán Trường hợp này xảy ra thường do khi đó đầu cọc vẫn chưa đến lớp cát hạt trung, hoặc gặp các thấu kính, đất yếu, ta ngừng ép cọc và báo với bên thiết kế để kiểm tra, xác định nguyên nhân và tìm biện pháp sử lý

Biện pháp sử lý trong TH này là nối thêm cọc khi đxa kiểm tra và xác định rõ lớp đất bên dưới là lớp đất yếu sau đó ép cho đến khi đạt áp lực thiết kế

Thiết bị chính trong thi công cọc khoan nhồi là máy khoan tạo lỗ cọc

RÚT ỐNG VÁCH

TRỘN BENTONITE

CẤT, CHỨA BENTONITE

CẤP DUNG DỊCH

THU HỒI DUNG DỊCH BENTONITE CHUẨN BỊ

KIỂM TRA CHỌN TRẠM CCBT

TRỘN THỬ KIỂM TRA

TRỘN

BÊ TÔNG

CHỌN THÀNH PHẦN CẤP PHỐI BT

GIA CÔNG CỐT THÉP

BuỘC, DỰNG LỒNG THÉP

VẬN CHUYỂN TẬP KẾT

ĐỊNH VỊ ỐNGVÁCHĐẶT KHOAN

XÁC NHẬN

ÐỘ SÂU (NẠO VÉT)

LẮP ĐẶT CỐT THÉP

LẮP ỐNG

ĐỔ BÊ TÔNG

XỬ LÝ CẶN LẮNG

ĐỔ

BÊ TÔNG

Qui trình công nghệ thi công cọc khoan nhồi

Các thông số chủ yếu của dung dịch bentonite