slide xử lý và gia cố móng sự cố cong trình móng cọc

Trang 1

TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI

BỘ MÔN: ĐỊA KỸ THUẬT

CHỦ ĐỀ THẢO LUẬN

SỰ CỐ CÔNG TRÌNH MÓNG CỌC

Trang 3

1.TỔNG QUAN VỀ MÓNG CỌC

Nhóm II-ĐKT CTGT

1.1 MÓNG CỌC ĐƯỜNG KÍNH NHỎ

Sự cố công trình móng cọc

Móng cọc là một trong những loại móng được áp dụng phổ biến nhất hiện nay

Ở Việt Nam móng cọc được sử dụng từ rất lâu và đến nay cùng với các tiến bộ

về khoa học kỹ thuật móng cọc càng được cải tiến và hoàn thiện

Cấu

tạo

Cọc là bộ phận chủ yếu có tác dụng truyền tải trọng từ công trình bên trên thông qua hệ cọc xuống nền đất dưới mũi cọc và đất xung quanh.

Bệ cọc là bộ phận liên kết các cọc thành 1 khối, truyền tải trọng từ công trình xuống cọc và nâng đỡ công trình bên trên.

Trang 5

Công nghệ thi công phổ biến

=> có thể cơ giới hóa việc thi công,giá thành hợp lý

Trang 6

Nhược điểm :

 Không thể kéo dài cọc theo ý muốn của người thiết kế do yêu cầu về đọ

mảnh (Lc/d = 30~70).

 Để đảm bảo cọc có thể hạ đến chiều sâu thiết kế và xết đến hiệu ứng

nhóm cọc ( tức là làm theo nhóm cọc), thì khoảng cách tối thiểu tim các cọc

≥ 2,5d do đó kích thước bệ phải mở rộng nên tốn vật liệu.

 Khả năng chụi lực ngang kém

 Cốt thép bố trí trong cọc phục vụ chủ yếu trong quá trình vận chuyển,cẩu

cọc và nhất là khi đóng cọc lực xung kích rất lớn, do đó không tận dụng hết vật liệu trong quá trình khai thác nên tốn vật liệu.

1.1 MÓNG CỌC ĐƯỜNG KÍNH NHỎ

Trang 7

 Kéo dài thời gian thi công do thời gian đúc, cẩu, vận chuyển, đóng

và hàn nối chiếm 60 ~ 80% thòi gian thi công móng

Phạm vi áp dụng :

nằm trong tương đối sâu ( 10-40 m), mà móng nông không sử

Trang 8

xoắn, rung kết hợp vòi xói.

giếng vỏ mỏng, móng giếng chìm

Trang 9

1.2 MÓNG CỌC ĐƯỜNG KÍNH LỚN

Cọc khoan nhồi hay cọc khoan

đổ bê tông tại chỗ là cọc được

thi công bằng cách tạo lỗ và đổ

bê tông ngay tại vị trí thiết kế

Trang 10

 Ưu điểm :

chuyển cọc

nhau và dễ dàng vượt qua được các chướng ngại vật

thép phục vụ cho quá trình vận chuyển và thi công như cọc đóng

Trang 11

4 Cho phép trực quan kiểm tra các lớp đại tầng lấy lên từ lỗ

khoan

5 Chụi tải trọng lớn ( thảng đứng và lực ngang ) đặc biệt là

lực ngang lớn, chiều dài cọc lớn nên tính ổn định cao

long đất do đó chúng ta khó kiểm soát chất lượng cọc

cọc như hiện tượng bê tông bị rửa trôi khi gặp mạc nước

ngầm,do chất lượng xúc rửa lỗ khoan không tốt

Trang 12

3 Công nghệ thi công phức tạp, giá trị đầu ban đầu cao, cán bộ có

trình độ kỹ thuật cao

4 Phải quan tâm địa chất khu vực (bùn,cát chảy,…) để có biện pháp

chống đỡ

Phạm vi áp dụng :

nằm sâu trong ( không dùng móng nông và móng cọc được )

giao thông và đân dụng

Trang 13

Phân loại cọc đường kính lớn

Theo cách tạo lỗ khi thi công Theo hình dạng cọc

1 Phương pháp khoan thổi rửa

(còn gọi là phương pháp

khoan phản tuần hoàn).

2 Phương pháp khoan dùng

ống vách.

3 Phương pháp khoan gầu

trong dung dịch bentonite.

Cọc khoan nhồi đường kính nhỏ (mini) Thường có

Đường Kính từ 300–600 (mm),

Cọc khoan nhồi đường kính tròn

Cọc barrette: Tiết diện cọc nhồi là hình tròn còn barrette

là chữ nhật, chữ thập, chữ I, chữ H

Trang 14

- dmax của cốt liệu thô so với độ rỗng

khe các cốt thép nên nhỏ hơn hoặc

bằng 1/3- 1/2,5;

- Cát qua lỗ sàng 0,315mm nên >15%,

lượng cát nên từ 40-50%

- Lượng xi măng không nên ít hơn

300kg và không được quá 500kg

Trang 15

Sỏi đá dùng trong xây dựng

- Độ sụt của bê tông là 8-18 cm

- Dùng với lượng thích hợp về phụ gia

- Nên cố gắng dùng bê tông có tính khô

cứng

- Sai số về trọng lượng không được

vượt quá giá trị sau đây :

Nước, dung dịch phụ gia: 2%

Trang 16

phải tuân thủ theo những tiêu chuẩn

có liên quan, nhất là khâu cốp pha,

tính liên tục lúc đổ cọc (từ đầu cọc

đến mũi cọc) và bảo dưỡng bê tông

tránh những ảnh hưởng xấu của khí

hậu và thời tiết (nắng, mưa)

Trang 17

cho loại cọc vừa sản xuất, trong đó

bao gồm các tư liệu sau:

- Bản vẽ kết cấu cọc;

- Phiếu kiểm tra vật liệu cọc;

- Phiếu nghiệm thu cốt thép (cho cọc và

các thành phần của cọc);

- Báo cáo kết quả cường độ của mẫu bê

tông;

- Phương pháp dưỡng hộ

Trang 18

chỉ tiêu về kích thước hình học của

cọc, khi cần nêu thêm những thăm

BTCT đúc sẵn

Trang 19

b.Vận chuyển cọc

độ bê tông chưa đạt 70% cường

Trang 21

2.SỰ CỐ CÔNG TRÌNH MÓNG CỌC

mới được chuyên chở cọc đi xa

Tùy theo điều kiện giao thông,

hiện trường và chiều dài cọc mà

Trang 22

 Để cọc khỏi bị gãy, nứt trong

quá trình vận chuyển phải kê

đệm cọc đúng quy định, khi xếp

cọc tại hiện trường cần đặt

đúng những điểm kê (bằng gỗ)

tại các tai móc cẩu, số tầng xếp

không nên quá 4 đề phòng nền

bị lún, cọc bị uốn, sản sinh ra

ứng suất vượt quá ứng suất cho

phép hoặc cao quá sẽ bị đổ

Trang 23

đến việc tiếp tục ép hoặc đóng, các mối nối bị hỏng

Trang 24

Hiện tượng cọc bị trồi

BÀI THẢO LUẬN NHÓM II 24

b Những sự cố khi đóng cọc

Trang 25

đúng

độ đầu cọc

tương đối lớn trong khi cọc vào lớp đất cứng xen kẹp, lực xung kích ở đầu cọc quá lớn, độ mảnh của cọc lớn, cự ly giữa các cọc tương đối nhỏ, mật độ cọc dày

không bằng phẳng, đệm đầu cọc không đều…

b Những sự cố khi đóng cọc

Trang 26

 Lúc vận chuyển, cẩu móc phải chờ đạt cường độ yêu cầu, điểm cẩu móc chính xác, nâng nhấc nhẹ nhàng.

trường xây dựng

khu vực, đối với đất sét có thể dùng phương pháp đóng nhanh theo nhiều hướng

d Phòng ngừa và xử lý các sự cố trên:

Trang 27

SỤT LỞ THÀNH HỐ KHI THI CÔNG

Trang 28

2.2.1: Các nguyên nhân chủ yếu ở trạng thái tĩnh.

xuất hiện tượng nước chảy đi mất

Trang 29

2.2.2: Các nguyên nhân chủ yếu ở trạng thái động.

bung ra

đáy ống vách làm cho đất ở xung quanh bị bung ra

quá nên va quyệt mạnh cũng làm lở thành

29

2.2 Các sự cố khi thi công cọc khoan nhồi:

Trang 30

2.2.2: Các nguyên nhân chủ yếu ở trạng thái động.

tụt xuống

hoặc thành hố

dễ sinh ra hiện tượng bị nghiêng hoặc trượt máy khoan và làm cho cọc bị nghiêng, bị lệch tâm

Trang 31

2.2.3: Đề phòng sụt lở thành hố.

phản tuần hoàn

tầng nước ngầm

lỗ nhanh quá khiến màng dung dịch chưa kịp hình thành trên thành

Trang 32

bê tông để có giải pháp xử lý kịp thời tránh trường hợp dung dịch bị lắng đọng tách nước làm sập vách

Trang 33

đổ bê tông để có giải pháp xử lý kịp thời tránh trường hợp dung dịch bị lắng đọng tách nước làm sập vách

Trang 34

2.2.4: Biện pháp xử lý và khắc phục.

 Nếu nguyên nhân sụt lở thành vách do dụng dịch giữ thành không đạt yêu cầu thì biện pháp chung là bơm dung dịch mới có tỷ trọng lớn hơn vào đáy lỗ khoan và bơm đuổi dung dịch cũ ra khỏi lỗ khoan Sau đó mới tiến hành xúc đất và vệ sinh lỗ khoan Trong quá trình lấy đất ra khỏi lỗ khoan luôn luôn duy trì mức dung dịch trong lỗ khoan đảm bảo theo qui định cao hơn mực nước thi công 2m

giải pháp duy nhất là tiếp tục hạ ống vách xuống qua tầng đất yếu

và ngập vào tầng đất chịu lực tối thiểu bằng 1m

Trang 35

2.2.4: Biện pháp xử lý và khắc phục.

các ống vách phụ hạ theo từng lớp xuống dưới để giảm ma sát thành vách Số lượng ống vách phụ phụ thuộc vào chiều sâu tầng đất yếu Ống vách phụ trong cùng có chiều dài xuyên suốt và đường kính bằng ống vách chính ban đầu

35

2.2 Các sự cố khi thi công cọc khoan nhồi:

Trang 36

2.3 Những khuyết tật trong cọc khoan nhồi:

Trang 38

2.3.1: Những hư hỏng ở mũi.

xem xét mũi cọc khuyết tật phải luôn được xử lý bằng phun vữa

hỏi cấp bách khi dị tật trong cọc có nguy cơ ảnh hưởng đến sự ổn định của móng dưới tác dụng của lực ngang

38

2.3 Những khuyết tật trong cọc khoan nhồi:

Trang 39

Có thể kể đến hoặc sự tiếp xúc gián tiếp tại mũi cọc do nạo vét đáy lỗ khoan không cẩn thận ( sự tồn tại của hỗn hợp bùn và chất lắng đọng trong bê tông và đất), hoặc có thể là sự thay đổi thành phần của đất tại vị trí khoan do áp dụng kỹ thuật khoan không phù hợp với bản chất đất

39

2.SỰ CỐ CÔNG TRÌNH MÓNG CỌC 2.3 Những khuyết tật trong cọc khoan nhồi:

Trang 40

Cần đề cập đến sau đó do trượt lún xảy ra không thể chấp nhận được cho kết cấu, cả đến sự mất đi sức chịu tải đủ để giảm ( thủ tiêu) hoàn toàn các tính toán dự kiến về ổn định công trình Đối với loại hư hỏng này, nghiêm trọng hơn cả dạng trước

40

2.SỰ CỐ CÔNG TRÌNH MÓNG CỌC 2.3 Những khuyết tật trong cọc khoan nhồi:

Trang 42

2.2: Các khuyết tật trong cọc khoan nhồi.

2.2.2: Những hư hỏng ở thân cọc.

Hư hỏng thân cọc chủ yếu là

tính không liên tục của thân

cọc, có thể là :

- Các cục biếu do từ biến của

lớp đất yếu dưới tác dụng đẩy

của bê tông tươi hoặc do mặt

Trang 43

ngang của đất

động của dòng chảy ngang

hoặc sự đứt đoạn của bê tông

Trang 44

- Vùi trong bùn ít hoặc nhiều ( nghiêm trọng tùy tình hình có thể tới mức vết đứt hoàn toàn thân cọc) liên tiếp nhau làm tách rời bê tông

và giữ lại cho những lắng đọng cặn…

- Khuyết tật kéo theo vốn có của sự chệch lỗ khoan

44

Trang 45

Trang 46

- Một dãy khuyết tật do sự co thắt tiết diện, các túi bùn, kể cả cắt đứt toàn bộ thân cọc hợp thành các sai sót nghiêm trọng đối với công trình có số lượng cọc ít và chịu tải trọng nặng

- Cần kể đến những khuyết tật do sử dụng bê tông không đủ khả năng Bê tông có độ sụt quá bé, thực tế không tương thích với yêu cầu bao bọc tốt cho cốt thép

46

Trang 47

Một sự hư hỏng như vậy khó có thể phát hiện bằng các âm thanh (hoặc khoan dò lấy lõi) vì nó quan hệ tới vùng biên- chu vi cọc- nhưng lõi cọc vẫn bình thường Lưu ý rằng các khuyết tật ngày càng trở nên khi đường kính cọc là khá bé

47

Trang 48

2.2.3: Những hư hỏng ở phần phía trên đầu cọc.

Khi trộn bê tông, để nâng cao độ dẻo của bê tông, lượng nước sử dụng thường vượt quá lượng nước thủy hóa xi măng từ 1,5 đến 2,5 lần Sau khi lỗ cọc đổ xong bê tông, một phần nước thừa sẽ tách ra

và nổi lên thành lớp nước xi măng nổi, đồng thời một ít hạt cốt liệu nhỏ cũng theo đó mà nổi lên, các chất này đọng lại trên bề mặt bê tông và tạo thành lớp không rắn chắc gọi là lớp cặn đọng

48

Trang 49

2.2.3: Những hư hỏng ở phần phái trên đầu cọc.

-Nếu đổ bê tông có tỉ lệ nước xi măng cao hơn nữa, hoặc thời gian trộn bê tông tương đối ngắn thì lớp cặn đọng lại càng dày hơn nữa

- Ngoài ra, khi đổ bê tông cọc khoan nhồi nếu ống dẫn chuyển động lên xuống nhiều quá cũng sẽ tăng thêm độ dày của lớp cặn đọng này

49

Trang 50

-Nếu đổ bê tông có tỉ lệ nước xi măng cao hơn nữa, hoặc thời gian trộn bê tông tương đối ngắn thì lớp cặn đọng lại càng dày hơn nữa

- Ngoài ra, khi đổ bê tông cọc khoan nhồi nếu ống dẫn chuyển động lên xuống nhiều quá cũng sẽ tăng thêm độ dày của lớp cặn đọng này

50

Trang 51

Trong cọc khoan nhồi, so sánh với khối lượng bê tông đã đổ, khi diện tích đầu cọc càng nhỏ thì lượng cặn đọng này càng tập trung, càng dày lên thường tới 20- 30 cm

51

Trang 52

Hình ảnh phần đầu cọc bị phình to khi đổ bê tông

52

Trang 53

3.SỰ CỐ CỌC KHOAN NHỒI CẦU VĨNH TUY

 Cầu Vĩnh Tuy là một cây cầu

bắc qua sông Hồng, được xây dựng

trên địa bàn 2 quận Long Biên và

Hai Bà Trưng.

 Điểm đầu đặt tại ngã ba đường

Nguyễn Thị Minh Khai, điểm cuối

giao với quốc lộ 5 tại km 2 + 630.

 Cầu Vĩnh Tuy nằm giữa cầu

Chương Dương và cầu Thanh Trì

trên sông Hồng, là một trong những

cây cầu quan trọng của Thủ đô Hà

Nội.

Trang 54

3.1 GiỚI THIỆU VỀ CẦU VĨNH TUY

b.Quy mô dự án

- Chiều dài toàn tuyến: gần 5.83km

- Chiều dài cầu: 3,69km

- Tĩnh không thông thuyền:

 Chiều dài toàn tuyến là 5,5 km,

trong đó cầu chính dài 3,6 km Tổng

mức đầu tư giai đoạn 1 trên 2.200 tỷ

+Phần cầu qua sông dài 3 690m

+ Phần cầu chính được bố trí chuỗi nhịp dài 990 m, rộng

Trang 55

Theo kết luận kiểm tra chất lượng cọc khoan nhồi cầu Vĩnh Tuy bằng

phương pháp siêu âm, do Công ty Tư vấn công nghệ thiết bị và kiểm định xây dựng thực hiện cho thấy chất lượng bê tông đảm bảo chất lượng Một

số cọc phát hiện vùng bê tông nghi ngờ không đồng nhất ở vị trí gần cao độ mũi cọc, thể hiện qua vận tốc sóng truyền không xác định

Trang 56

Trang 57

Trang 58

Trang 59

1

Trang 60

3.3 BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC

a Công tác chuẩn bị

B1.Chuẩn bị hồ sơ

Trước khi xử lý cọc phải có đầy đủ các công việc sau:

công

bơm nước, đường ống…

Trang 61

3.3 BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC

a Công tác chuẩn bị

B2 Vệ sinh lỗ kiểm tra

- Tiến hành khoan xuyên các lỗ siêu âm

- Trong quá trình thi công và siêu âm kiểm tra chất lượng, có thể có cuội sỏi rơi vào làm tắc ống siêu âm Vì vậy, cần vệ sinh ống kiểm tra sạch

- Thông ống kiểm tra bằng cách dùng các thanh thép  10 có móc

- Thông rửa ống bằng máy bơm nén khí

Trang 62

TH các lỗ siêu âm thông nhau ta chỉ

cần tiến hành xói nước để rửa sạch đáy

phần bê tông cọc tiếp xúc với nền sỏi

cuội bằng cách bơm nước áp lực cao vào

lỗ một thời gian

Nếu không thấy nước phun lên ở các

lỗ do các lỗ không thông nhau, tiến hành

Tiêu đề	Sự cố công trình móng cọc
Tác giả	Nhóm Ii-Đkt Ctgt
Trường học	Trường Đại Học Giao Thông Vận Tải
Chuyên ngành	Địa kỹ thuật
Thể loại	Thảo luận
Thành phố	Hà Nội

Định dạng
Số trang	75
Dung lượng	3,62 MB

slide xử lý và gia cố móng sự cố cong trình móng cọc

Những khuyết tật trong cọc khoan nhồi:

BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC c.Bơm vữa ximăng vào đỏy cọc