Biện pháp thi công ép cọc

Đối với thiết bị ép cọc bằng hệ kích thuỷ lực cần ghi các đặc tính kĩ thuật cơ bản sau: + Lưu lượng bơm dầu + Áp lực bơm dầu lớn nhất + Diện tích đáy pittông + Hành trình hữu hiệu của pi

BIỆN PHÁP THI CÔNG ÉP CỌC BTLT ỨNG SUẤT TRƯỚC D500 VÀ D400

VÀ PHÁT TRIỂN ĐÔ THỊ ĐÀ NẴNG CÔNG TRÌNH : BỆNH VIỆN Y HỌC CỔ TRUYỀN THÀNH PHỐ ĐÀ

NẴNG (GIAI ĐOẠN 1) GÓI THẦU : XÂY LẮP BỆNH VIỆN Y HỌC CỔ TRUYỀN THÀNH

PHỐ (PHÂN KỲ 1) ĐỊA CHỈ : PHƯỜNG HÒA XUÂN, QUẬN CẨM LỆ, THÀNH PHỐ ĐÀ

NẴNG

Các bên tham gia vào Dự án đồng ý phê duyệt cho phép thi công (Ký và ghi rõ họ tên):

Đà Nẵng, tháng 04 năm 2019

1 KHÁI QUÁT

Đây là biện pháp thi công khoan dẫn và ép cọc dự ứng lực cho công trình: Bệnh viện

Y học cổ truyền thành phố Đà Nẵng (giai đoạn 1) Biện pháp thi công này bao gồm: công tác chuẩn bị, quy trình thi công khoan dẫn, quy trình thi công ép cọc Biện pháp thi công này được xây dựng dựa trên các tiêu chuẩn hiện hành (bên dưới) và hướng dẫn kỹ thuật của dự án

2 TIÊU CHUẨN ÁP DỤNG

Biện pháp thi công và thí nghiệm cọc được áp dụng theo các tiêu chuẩn hiện hành, bao gồm:

Bảng 1 Các tiêu chu n áp d ng ẩn áp dụng ụng

trọng tĩnh ép dọc trục

chung

dựng

3 QUY TRÌNH THI CÔNG

3.1 Công tác chuẩn bị:

a Chuẩn bị mặt bằng thi công:

+ Khu vực xếp cọc phải nằm ngoài khu vực ép cọc, đường đi từ chỗ xếp cọc đến chỗ ép cọc phải bằng phẳng không gồ ghề lồi, lõm

+ Cọc phải vạch sẵn đường tâm để khi ép tiện lợi cho việc cân, chỉnh

+ Loại bỏ những cọc không đảm bảo yêu cầu về kĩ thuật Đối với cọc bê tông cần lưu ý: Độ vênh cho phép của vành thép nối không lớn hơn 1% so với mặt phẳng vuông góc trục cọc

Bề mặt bê tông đầu cọc phải phẳng Trục của đoạn cọc phải đi qua tâm và vuông góc với 2 tiết diện đầu cọc

+ Chuẩn bị đầy đủ các báo cáo kĩ thuật của công tác khảo sát địa chất, kết quả xuyên tĩnh… + Định vị và giác móng công trình

b Thiết bị thi công

* Thiết bị ép cọc:

Thiết bị ép cọc phải có các chứng chỉ, có lý lịch máy do nơi sản xuất cấp và cơ quan thẩm quyền kiểm tra xác nhận đặc tính kĩ thuật của thiết bị

Đối với thiết bị ép cọc bằng hệ kích thuỷ lực cần ghi các đặc tính kĩ thuật cơ bản sau:

+ Lưu lượng bơm dầu

+ Áp lực bơm dầu lớn nhất

+ Diện tích đáy pittông

+ Hành trình hữu hiệu của pittông

+ Phiếu kiểm định chất lượng đồng hồ đo áp lực đầu và van chịu áp do cơ quan có thẩm quyền cấp

Thiết bị ép cọc được lựa chọn để sử dụng vào công trình phải thoả mãn các yêu cầu sau: + Lực ép lớn nhất của thiết bị không nhỏ hơn 1.4 lần lực ép lớn nhất (Pep)max = 112,5T tác động lên cọc do thiết kế quy định

+ Lực ép của thiết bị phải đảm bảo tác dụng đúng dọc trục cọc

+ Quá trình ép không gây ra lực ngang tác động vào cọc

+ Chuyển động của pittông kích phải đều và khống chế được tốc độ ép cọc

+ Đồng hồ đo áp lực phải phù hợp với khoảng lực đo

+ Thiết bị ép cọc phải có van giữ được áp lực khi tắt máy

+ Thiết bị ép cọc phải đảm bảo điều kiện vận hành theo đúng các quy định về an toàn lao động khi thi công

Giá trị áp lực đo lớn nhất của đồng hồ không vượt quá hai lần áp lực đo khi ép cọc Chỉ nên huy động khoảng 0,7 – 0,8 khả năng tối đa của thiết bị

* Chọn máy ép cọc:

- Cọc bê tông ly tâm, đường kính ngoài 500mm, đường kính trong 350mm, chiều dài mỗi đoạn 12m

- Cọc bê tông ly tâm, đường kính ngoài 500mm, đường kính trong 350mm, chiều dài mỗi đoạn 12m

- Cọc bê tông ly tâm, đường kính ngoài 500mm, đường kính trong 350mm, chiều dài mỗi đoạn 12m

- Pép max = 112,5(T)

- Để đảm bảo cọc được ép đến độ sâu thiết kế, lực ép của máy P Pép phải thoả mãn điều kiện:

Pép > 1.4 x 112,5 (T)= 157,5 (T)

- Ta chọn máy ép thuỷ lực có lức nén lớn nhất là: P ép = 200 (T).

- Trọng lượng đối trọng của mỗi bên dàn ép:

Pép > 1,1 x Pép max/ 2 = 1,1 x 112,5/ 2 = 61,9 (T)

- Dùng các khối bê tông có kích thước 0,6mx0,6mx2,8m có trọng lượng 2,5 (T) làm đối

trọng, mỗi bên dàn ép đặt 25 khối bê tông có tổng trọng lượng là 124(T)

Máy ép cọc : (ROBO) : ZYJ 680 sản xuất tại Trung Quốc là dòng máy ép cọc tự hành cẩu đoạn cọc vào, tiến hành ép tĩnh hoạt động thuận lợi

3.2 Công tác vận chuyển cọc tới công trường

Thông thường, các thí nghiệm nén mẫu bê tông sẽ được thực hiện sau 3 đến 5 ngày nếu cường độ bê tông đạt ≥ 75 % cường độ thiết kế (R7)

Cọc được vận chuyển đến công trường bằng xe chuyên dụng và được kiểm tra, chấp thuận cho từng đoạn cọc Quá trình kiểm tra dựa trên các tài liệu sau:

 Tất cả các đoạn cọc khi đến công trường phải có đầy đủ các hồ sơ gồm kết quả nén mẫu

BT, kết quả kéo thép và sẽ được kỹ sư của nhà thầu cũng như đơn vị tư vấn giám sát kiểm tra chặt chẽ Những đoạn cọc không đảm bảo không được phép hạ xuống mà phải chuyển ra ngoài công trường

 Cọc chuyển tới công trường được sắp xếp thuận lợi cho sơ đồ di chuyển máy thi công đã thiết kế và đảm bảo tính toàn vẹn của cọc không gẫy nứt

 Cọc sẽ được cất giữ tại vị trí chỉ định của Tư vấn giám sát và sắp xếp theo ngày sản xuất Mỗi chồng cọc không nên vượt quá 3 lớp

3.3 Huy động và lắp dựng máy ép cọc

Nhà thầu sử dụng Robot ép cọc có lực ép tối thiểu 460 T phục vụ công tác thi công ép cọc

- Đối trọng + tự trọng của máy ép cọc ≥ 1,1 Pépmax (77 Tấn) (TCVN 9394:2012) Tổ hợp đối trọng là bản thân tự trọng của Robot là 150T > 77 Tấn

- Lực ép được xác định thông qua đồng hồ áp suất và bảng quy đổi Tấn trong hồ sơ máy ép cọc Đồng hồ này nhất định phải được kiểm định định kỳ

Hình 1 Đồng hồ áp lực

- Mặt bằng ép cọc phải được làm tương đối phẳng và lu lèn sao cho đảm bảo xe cẩu bánh lốp tự hành được, và khi lắp đặt đối trọng lên máy - máy không bị lún nghiêng

- Đường công vụ thi công, công trình phải được gia cố để xe vận chuyển thiết bị ra vào được an toàn

3.4 Kiểm tra cọc tại hiện trường:

- Sau khi cẩu hạ cọc, cần thực hiện công tác kiểm tra cọc tại hiện trường

- Kiểm tra tiêu chuẩn kỹ thuật về loại cọc sử dụng: Loại cọc, số lượng, chất lượng

- Nội dung kiểm tra (lý lịch cọc):

+ Tên công trình + Số hiệu sản xuất cọc + Ngày sản xuất cọc + Sai lệch về kích thước, tiết diện và chiều dài cọc sau khi sản xuất + Cường độ bê tông khi xuất xưởng

- Phương pháp kiểm tra:

+ Bằng mắt thường

+ Thước đo

+ Kiểm tra hồ sơ theo cọc

Cọc sau khi thông qua các bước kiểm tra trên sẽ được đồng ý đưa vào sử dụng và được ký nghiệm thu hàng ngày

3.5 Công tác trắc đạc thi công cọc

Sau khi tọa độ tim mốc và bản vẽ thi công được thông qua, chỉ huy trưởng công trường sẽ kiểm tra và phân công đội trắc đạc kiểm tra các tim mốc chuẩn nhận bàn giao từ Chủ đầu tư và Tư vấn giám sát trước khi bắt đầu thi công Nếu có vấn đề gì về tim mốc hay

sự thiếu hụt thông tin để tiến hành triển khai thi công, chỉ huy trưởng sẽ thông báo cho Chủ đầu tư và Tư vấn giám sát để cùng hợp tác giải quyết

Tất cả các tim cọc được triển khai trên mặt bằng thi công phù hợp với bản vẽ thi công

đã phê duyệt từ ít nhất 2 điểm mốc chuẩn định vị do các trắc đạc viên có kinh nghiệm tiến hành dưới sự giám sát của kỹ thuật thi công

Mỗi vị trí mốc chuẩn bao gồm tọa độ và cao độ sau khi xác định phải được đánh dấu

và bảo vệ trong suốt quá trình thi công, trường hợp mất phải được khôi phục kịp thời

Quy trình thực hiện công tác trắc đạt định vị khi thi công cọc:

Hình 1 Công tác trắc đạc

3.6 Công tác thi công ép cọc

- Loại cọc: PHC-D500A; PHC-D400A:

+ Song chắn rác – bể lắng cát: Pép= 70 Tấn; Chiều sâu dự kiến 27m;

- Lắp dựng robot ép cọc vào vị trí cọc, lắp đủ đối trọng, đấu điện, chạy thử không tải, sau

đó tiến hành ép cọc

- Cọc trước khi được ép phải được nghiệm thu

- Việc hạ cọc phải được ghi chép lý lịch hạ cọc theo từng chu kỳ và lực ép

- Đặc biệt quan tâm tới lúc hạ cọc ở chu kỳ cuối cùng và lúc dựng ép cọc

- Việc ghi nhật ký ép cọc theo mẫu TCVN 9394:2012

- Trong quá trình ép cọc nếu có gì sai khác so với thiết kế thì đơn vị thi công (ĐVTC) phải báo ngay cho thiết kế và chủ đầu tư biết để xử lý tại chổ

- Nếu không có gì sai khác lớn việc ép cọc xem như được nghiệm thu và chuyển sang ép cọc khác

- Cán bộ giám sát phải có mặt thường xuyên liên tục việc làm của ĐVTC và cùng với ĐVTC xử lý các vướng mắc phát sinh bất ngờ (nếu có) Có vậy công việc thi công mới trôi chảy và đạt tiến độ

Không đạt

Nhận bản vẽ thi công (của Chủ đầu tư) Bản vẽ mặt bằng, móng, vị trí tim cọc

Nhà thầu thực hiện chuyển đổi tọa độ gốc ra tọa

độ thi công

Nhà thầu trình hồ sơ tọa độ chi tiết tim cọc cho

Chủ đầu tư (Hoặc TVGS)

Chủ đầu tư (hoặc TVGS) kiểm tra các tọa độ do

nhà thầu trình

Chủ đầu tư (hoặc TVGS) phát hành văn bản chấp thuận dùng các tọa độ chi tiết tim cọc tiến

hành thi công

Nhà thầu tiến hành định vị tim cọc ngoài thực địa, được Tư vấn giám sát xác nhận

 Thi công ép cọc bằng Robot:



Hình 3: Robot ép cọc sau khi lắp dựng đủ đối trọng thi công

+ Xác định chính xác vị trí cọc cần ép qua công tác định vị

+ Di chuyển máy ép cọc vào vị trí cần ép

+ Cân bằng máy ép cọc thông qua đồng hồ cân bằng nước trên cabin ép

Hình 4: Đồng hồ cân bằng nước

Bước 1: Ép đoạn cọc đầu tiên C1, cẩu dựng cọc vào hộp ép, điều chỉnh mũi cọc vào đúng

vị trí thiết kế

Độ thẳng đứng của đoạn cọc đầu tiên ảnh hưởng lớn đến độ thẳng đứng của toàn bộ cọc

do đó đoạn cọc đầu tiên C1 phải được dựng lắp cẩn thận, phải căn chỉnh để trục của C1 trùng

ví đường trục của kích đi qua điểm định vị cọc

Bước2: Tiến hành ép đến lực ép Pmax thiết kế (ép đoạn cọc trung gian C2):

Khi đoạn cọc đầu tiên C1 đã được ép xong nếu chưa đạt đến lực ép Pmax thì tiến hành lắp nối và ép các đoạn cọc trung gian C2

Kiểm tra bề mặt hai đầu của đoạn C2

Kiểm tra các chi tiết mối nối đoạn cọc và chuẩn bị máy hàn

Lắp đặt đoạn C vào vị trí ép Căn chỉnh để đường trục của C trùng với trục kích và

đường trục C1 Độ Gia tải lên cọc một lực tạo tiếp xúc sao cho áp lực ở mặt tiếp xúc khoảng 10% -15% tải trọng Pmax rồi mới tiến hành hàn nối cọc theo quy định của thiết kế

Tiến hành ép đoạn cọc C2 Tăng dần áp lực nén để máy ép có đủ thời gian cần thiết tạo đủ lực ép thắng lực ma sát và lực kháng của đất ở mũi cọc để cọc chuyển động

Khi lực nén tăng đột ngột tức là mũi cọc đã gặp lớp đất cứng hơn (hoặc gặp dị vật cục bộ) cần phải giảm tốc độ nén để cọc có đủ khả năng vào đất cứng hơn (hoặc phải kiểm tra dị vật

để xử lý) và giữ để lực ép không vượt quá giá trị tối đa cho phép

Khi thi công ép xong đoạn cọc C2 mà vẫn chưa đạt đến lực ép Pmax Tiến hành thi công đoạn cọc C3 theo trình tự

Cọc thép ép âm (ép dẫn):

- Cọc thép ép âm được sử dụng để ép đoạn cọc khi hành trình của hàm kẹp của Robot không thể ôm vào phần cọc bê tông được nữa

- Cọc thép ép âm được cẩu hạ vào hàm kẹp Robot để tiếp tục ép đoạn cọc bê tông đến cao

độ và lực ép thiết kế

- Mặt tiếp xúc giữa cọc thép và cọc bê tông phải tiếp xúc tốt với nhau

Hình 5: Cọc thép ép âm

Yêu cầu đối với việc hàn nối cọc:

- Trục của đoạn cọc được nối trùng với phương nén

- Bề mặt mặt bích ở 2 đầu đọc cọc phải tiếp xúc với nhau

- Kích thước đường hàn phải đảm bảo so với thiết kế

- Đường hàn nối các đoạn cọc phải đều đặn trên suốt chu vi mối nối

- Cọc được hàn nối bằng sử dụng máy hàn Mig

Hình 6: Hàn nối cọc

3.6 Báo cáo lý lịch ép cọc.

- Lý lịch ép cọc phải được ghi chép ngay trong quá trình thi công theo mẫu phụ lục A.5 (TCVN 9394-2012

- Việc ghi chú cần xác định các điểm quan trọng sau:

+ Ngày, tháng, năm thi công cọc

+ Số hiệu cọc thi công

+ Đường kính, chiều dài cọc

+ Thời gián thi công cọc (bắt đầu – kết thúc)

- Độ sâu cọc đã ép

- Chiều sâu ép cuối cùng

- Những vấn đề kĩ thuật cản trở công tác ép cọc theo thiết kế, các sai số về vị trí và độ nghiêng

4 Cọc được ép xong (được nghiệm thu) khi thỏa mãn các điều kiện sau:

- Cọc được công nhận là ép xong khi thoả mãn hai điều kiện sau:

+ Chiều dài cọc được ép sâu trong lòng đất không nhỏ hơn chiều dài ngắn nhất Ldo thiết

kế quy định

+ Lực ép tại thời điểm cuối cùng phải đạt trị số thiết kế quy định (Pmin) ≤ Pép ≤ Pmax Trong khoảng đó vận tốc xuyên không quá 1 cm/s

- Công tác nghiệm thu hoàn tất khoan phá cọc kết hợp ép tĩnh cọc:

+ Biện pháp tổ chức thi công được duyệt

+ Hồ sơ KCS cọc

+ Biên bản nghiệm thu chất lượng cọc trước khi thi công

+ Chứng chỉ xuất xưởng cọc theo thiết kế sản xuất cọc

+ Nhật ký ép cọc

+ Bản vẽ hoàn công

+ Khối lượng cọc thi công

+ Độ lệch so với vị trí thiết kế của trục cọc trên mặt bằng đáy hố móng không được vượt quá trị số nêu trong thiết kế

+ Các tài liệu kỹ thuật liên quan (nếu có)

+ Cao độ đầuu cọc so với thiết kế

- Trường hợp không đạt hai điều kiện trên, phải báo cho các bên liên quan để xử lý Khi cần thiết làm khảo sát đất bổ sung, làm thí nghiệm kiểm tra để có cơ sở kết luận xử lý

5 Xử lý sử cố đối với cọc địa trà:

5.1 Chưa đạt độ sau thiết kế nhưng áp lực đầu cọc đã đạt:

- Nguyên nhân: Có thể do lớp các hạt trung bị ép quá chặt, gặp vật cản bên dưới đất nền dẫn

tới cát bị dồn lại vị trí đang thi công.

- Biện pháp khác phục: Dừng ép cọc (cọc đang ép) một thời gian cho độ chặt lớp đất giảm dần rồi ép tiếp

5.2 Đạt độ sau thiết kế nhưng chưa đạt áp lực đầu cọc:

- Nguyên nhân: Thường do mũi cọc vẫn chưa đến lớp đất yêu cầu do gặp các thấu kính, đất yếu, dừng ép cọc và báo cáo Ban quản lý dự án, Tư vấn giám sát

- Biện pháp khắc phục: cho nối thêm cọc sau đó ép đến lực đầu cọc thiết kế

5.3 Cọc không đảm bảo yêu cầu kỹ thuật:

- Nguyên nhân:

+ Cọc nghiêng quá quy định (> 1%)

+ Cọc ép dỡ dang, cọc bị vỡ do gặp dị vật ổ cát, vỉ sét bất thường

- Biện pháp khắc phục: Nhổ lên ép lại hoặc ép bổ sung (do tư vấn thiết kế chỉ định)

6 Biện pháp an toàn lao động và vệ sinh môi trường

Để đảm bảo an toàn toàn bộ công nhân phải được huẩn luyện an toàn định kỳ của cơ quan chức năng

Các công nhân vận hành phải có bằng cấp tương ứng với việc làm trên công trường

Ví dụ: Thợ hàn phải có chứng chỉ hàn, thợ lái cẩu phải có chứng chỉ lái cẩu,…

Để phòng ngừa rủi ro và chia sẻ trách nhiệm, toàn bộ công nhân phải được mua bảo hiểm

Toàn bộ thiết bị đưa vào công trường phải được kiểm tra an toàn và hiệu chuẩn trong thời hạn cho phép bởi cơ quan chức năng có thẩm quyền

Các công nhân vào công trường phải đầy đủ trang phục lao động (giảy, mũ, áo quần bảo hộ)

Các công nhân làm việc trên cao phải mang dây an toàn