BÀI GIẢNG THI CÔNG MẶT BẰNG XÂY DỰNG UP FACE

+ Giác móng công trình: - Căn cứ vào kết quả định vị công trình và bản vẽ thiết kế móng củacông trình tiến hành xác định các trục trung gian theo phương ngang, dọc, chi tiếtcủa công trìn

PHẦN 3: BÀI GIẢI MẪU

Bảng số liệu- Đề số 1 A

(m) B

(m)

C (m)

N (trục)

H (m)

T (tầng )

Cốt Đ.M

Loại đất

Dầm (cm)

Cột (cm)

Sàn (cm)

+ Chuẩn bị máy móc thiết bị, nhân lực thi công:

- Dựa vào số liệu tính toán chính xác của từng giai đoạn và từng hạng mụcthi công cần có sự chuẩn bị đầy đủ về máy móc, trang thiết bị và nhân lực trong thicông

- Chuẩn bị máy móc: Máy kinh vĩ ,máy thủy chuẩn máy toàn đạcphục vụ cho công tác trắc địa, máy phát điện, máy đào đất, vận thăng, xe vậnchuyển đất nguyên vật liệu, máy dùng cho công tác thi công như máy trộn,đầm

- Chuẩn bị nhân lực thi công: Việc cung cấp nhân lực, công nhân kỹthuật, cán bộ chỉ đạo do công ty trúng thầu điều động Số nhân lực luôn đảm bảotheo yêu cầu thi công,đảm bảo thi công công trình với năng suất và chất lượng cao,đúng tiến độ và an toàn

+ Chuẩn bị mặt bằng:

- Nghiên cứu kỹ hồ sơ tài liệu quy hoạch, kiến trúc, kết cấu và các tàiliệu khác của công trình, tài liệu thi công và tài liệu thiết kế thi công các công trìnhlân cận

Di chuyển mồ mả phải theo đúng phong tục tập quán và quy định về vệ sinh.Phá dỡ các công trình cũ: phải đảm bảo an toàn trong phá dỡ và các khu vựclân cận, đảm bảo môi trường

Chặt bỏ cây nếu ảnh hưởng đến thi công công trình, đào bỏ gốc cây trongphạm vi mặt bằng

Phá đá mồ côi trên mặt bằng nếu cần

Bóc các thảm thực vật, các lớp màu để sử dụng sau này

Dọn sạch chướng ngại tạo thuận tiện cho thi công

- Xây dựng các công trình tạm :

Đường tạm thi công: Sử dụng đường tạm sẵn có trên công trường, ngoài ra

bố trí thêm một số đường tạm dẫn vào khu tập kết vật tư

Làm hàng rào bảo vệ xung quanh khu đất được giao, bố trí 2 cổng ra vàocông trường và một nhà bảo vệ

Văn phòng điều hành: Một văn phòng đội thi công và một văn phòng banđiều hành công trường

Lán trại cho công nhân

Kho bãi phục vụ thi công: Xưởng tập kết cốt pha, khu tập kết cốt thép, bãichứa vật liệu rời, kho chứa xi măng

Hình 3-2.1

N1

C D

β

x

1 A

- Việc định vị công trình được triển khai từ bản vẽ thiết kế ra ngoài thực địa

là rất quan trọng nó yêu cầu phải chính xác và phải đảm bảo sự liên quan mật thiếtgiữa các hạng mục trong cụm công trình xung quanh

- Trước khi tiến hành định vị công trình phải nghiên cứu kỹ bản vẽ thiết kếcông trình đã được phê duyệt

- Chủ đầu tư và đơn vị thi công: bàn giao và nhận bàn giao mốc đất tại hiệntrường, nhận bàn giao mốc chuẩn và cốt chuẩn

Mốc chuẩn của công trình là mốc tọa độ được giao cho đơn vị thi công,dùng để làm cơ sở cho việc bố trí tọa độ các điểm của công trình trên công trườngthi công xây dựng

Cốt chuẩn có thể là cốt tương ứng với cốt cao độ quốc gia hoặc cốt tại mộtđiểm nào đó của công trình bên cạnh (đối với công trình đựơc xây dựng trong khuvực đã có công trình khác đang khai thác)

- Định vị công trình căn cứ vào tọa độ và góc phương vị:

Dụng cụ để định vị: Máy kinh vĩ, thuỷ bình, mia, địa bàn, thước thép, quảdọi, ni vô, dây thép, cọc thép, cọc gỗ, vôi bột, giá ngựa…

Tiến hành định vị:

β 1

• Dùng địa bàn xác định hướng Bắc (trường hợp chỉ cho một điểm mốc)

• Đặt máy kinh vĩ tại điểm N1 (mốc chuẩn) ngắm theo phương Bắc rồi quaymột góc β xác định được tia N1x

• Dùng mia hoặc thước đo, đo khoảng cách N1A từ mốc chuẩn trên tia N1xxác định được điểm A (điểm A giao điểm hai trục công trình, hình 1.1)

• Đặt máy tại A ngắm lại N1 và quay một góc β1 xác định được tia Ay

trình)

• Vẫn đặt máy tại điểm A ngắm lại D và quay máy sang trái một góc 900 và

đo xác định được điểm B Và đặt máy tại điểm D ngắm lại A và quay sang phảimột góc 900 và đo xác định được điểm C Như vậy là ta đã xác định được 4 điểm là

4 góc của công trình và sau khi xác định được ta tiến hành kiểm tra độ chính xáchình chữ nhật ABCD như đo góc, đo đường chéo

3 2

1

2 3

Cäc ® ãng t¹i tim, trôc mãng

Hình 3-2.2

• Khi xác định được các điểm ta tiến hành tịnh tiến các điểm trục ABCD củacông trình ra một đoạn ngoài phạm vi đào đất hố móng như hình 1.2 Các cọc tạicác điểm sau tịnh tiến phải được đóng cọc cố định, thật chính xác và thẳng đứng

+ Giác móng công trình:

- Căn cứ vào kết quả định vị công trình và bản vẽ thiết kế móng củacông trình tiến hành xác định các trục trung gian theo phương ngang, dọc, chi tiếtcủa công trình bằng máy trắc địa và các dụng cụ cầm tay khác Rồi cũng tiến hànhđóng cọc đúng tim các trục

- Chú ý: tất cả các mốc phải được quản lý và bảo đảm được độ chínhxác để sau này còn lấy làm mốc so sánh sau phần thi công

- Để xác định được mép đào hố móng và thi công đáy móng ta có thểdùng dụng cụ giá ngựa (giá ngựa có cấu tạo như hình 1.3) Cách làm là mỗi đầutrục dựng một giá ngựa, dùng quả dọi xác định tim trục và mép đào hố móng lênmặt trên giá ngựa sau đó lấy đinh đóng cố định Tiếp đó lấy dây cước chăng nốihai giá ngựa theo đinh tim trục và đinh mép đào hố móng Cuối cùng dải bột vôi

Nghiệm thu công tác định vị và giác móng công trình.

- Sau khi định vị và giác móng công trình xong ta kiểm tra độ chính xácmột lần nữa

- Sau khi kiểm tra xong cần lập biên bản nghiệm thu theo qui định và haibên kí kết xác nhận

3 Biện pháp thi công đào đất hố móng :

+ Công tác chuẩn bị

- Chuẩn bị vị trí đổ đất:

• Trước khi thi công đất phải xác định chất lượng loại đất đào lên để có thể

sử dụng nó vào công tác thích hợp, xác định lượng đất cần lấp trở lại vào côngtrình (nếu chất lượng phù hợp với yêu cầu sử dụng), lượng đất thừa cần chuyển rakhỏi công trường

• Đối với lượng đất sẽ lấp trở lại sau khi thi công xong móng, dựa vào côngtrình cụ thể để bố trí bãi chứa đất, tốt nhất bãi chứa cần bố trí gần vị trí xây dựngcông trình mà không gây cản trở thi công móng, sau khi thi công móng dễ dàng sửdụng các máy xúc, máy ủi để lấp đất trở lại công trình

- Tiêu nước mặt:

khô ráo, không bị đọng nước, úng ngập trong suốt thời gian thi công

• Dựa vào điều kiện cụ thể của công trình có thể đào rãnh xung quanh đểthu, dẫn ra mạng nước khu vực Để chắn nước chỗ khác tràn vào mặt bằng khi cómưa ta có thể đắp con trạch xung quanh.

• Cốt mực nước ngầm (so với cốt tự nhiên) là: -3 m

toán hạ mực nước ngầm trong quá trình thi công công trình

+ Các yêu cầu kỹ thuật khi đào đất

- Khi đào và vận vận chuyển đất phải bảo vệ cọc mốc và ngựa giác móng

- Đào đúng vị trí kích thước móng theo thiết kế Nếu đào sâu hơn thiết kế thìkhông được bù lại bằng bằng lớp đất vừa đào mà phải bù lại bằng lớp bêtông hoặccát đầm chặt

- Khi đào móng xong phải tiến hành thi công móng ngay Nếu chưa thi côngngay thì nên để lại một lớp đất dưới đáy móng để bảo vệ lớp đất bên dưới không bịthay đổi tính chất Lớp đất dưới đáy có thể dày 10÷15cm

- Khi đào phải có biện pháp chống hố đào không bi ngập nước, không bị sụt

lở hố đào

- Khi đào móng mới sâu hơn móng cũ phải kiểm tra ảnh hưởng của móng cũđến hố đào

+ Thi công đào đất hố móng:

- Sau khi hoàn tất công tác chuẩn bị ta tiến hành việc đào đất hố móng để thicông móng

- Biện pháp thi công đào đất:

Chọn phương án thi công đào đất hố móng: Các phương án đào cụ thể ápdụng cho thi công đất như: đào thủ công, bán cơ giới, cơ giới

• Phương án đào hoàn toàn toàn bằng thủ công: Thi công đất thủ công làphương pháp thi công truyền thống Dụng cụ để làm đất là dụng cụ thô sơ như:xẻng, cuốc, mai, cuốc chim… Để vận chuyển đất thường sử dụng quang gánh, xecutkit, xe cải tiến Theo phương án này ta phải huy động một số lượng nhân cônglớn, việc đảm bảo an toàn lao động không tốt dễ gây tai nạn và thời gian thi côngkéo dài, dẫn đến không hiệu quả về kinh tế và không có sự cơ giới hóa vào thicông Vì thế đây không phải là phương án thích hợp cho công trình này.

suất cao, thời gian thi công ngắn Tuy nhiên, khi đào đến đáy móng bằng máy khótạo được mặt đất dưới đế móng thật phẳng làm giảm chất lượng thi công bê tôngmóng Vì thế phương án đào hoàn toàn bằng máy cũng không tối ưu

công Đây là phương án tối ưu nhất để thi công Đào bằng máy ta sẽ đào đến caotrình -1.9m so với cốt tự nhiên còn lại sẽ đào bằng thủ công đến cao trình -2,0m.Nhưng các khu vực hố móng có đầu cọc Máy đào không thể đào được vì vậy tacho máy đào dừng ở cao trình -1,1m so với cốt tự nhiên và đào bằng thủ công ởphạm vi này Đất đào được đào bằng máy xúc lên ô tô vận chuyển ra nơi quy định.Công nhân đào đến đâu sửa đến đấy Hướng đào đất và hướng vận chuyển vuônggóc với nhau

Chọn biện pháp thi công: Đào đất bằng máy xúc gầu nghịch và kết hợp sửa

hố móng bằng thủ công

+ Kỹ thuật khi đào đất hố móng:

- Nghiên cứu bản vẽ để biết phương hướng và trình tự đào

- Trước khi tiến hành đào đất thì ta tiến hành cắm các cọc mốc xácđịnh vị trí kích thước hố đào Vị trí cọc mốc phải nằm ở ngoài đường đi lại của xe

cơ giới và phải thường xuyên được kiểm tra

- Đào đất bằng máy sơ đồ di chuyển máy đào và vị trí đổ đất xemtrong bản vẽ Cho máy đào theo sơ đồ đào đối đỉnh, máy đi giật lùi đào tuần tựtừng hố móng

- Hướng đào: Cho máy đào chạy dọc công trình giữa 2 trục B-C và đigiật lùi Đào và đổ sang xe vận chuyển chạy ở 2 bên

- Khi máy đào đến cao trình -1,9m thì cho máy đi giật lùi lại vị trí đàomới theo sơ đồ đào Sau đó công nhân tiến hành đào lớp đất còn lại và chỉnh sửa

hố móng cho hoàn thiện theo thiết kế Vì hố đào sâu 1,55m nên công nhân có thểđào đất và dùng xẻng xúc đất hất lên miệng hố đào, một bộ phận bên trên dùng xecải tiến trở đất đổ ra bãi

- Tổ chức thi công đào và vận chuyển hợp lý tránh tập trung nhiềungười vào một chỗ, không chất đất đá, dụng cụ quá tải tính toán trên miệng hốmóng gây nguy hiểm làm sạt lở thành hố móng, phá hoại cấu trúc tự nhiên của đấtđồng thời ảnh hưởng đến mặt bằng thi công các phần khác

+ Sự cố thường gặp khi đào đất:

- Đang đào đất gặp trời mưa to làm cho đất bị sụt lở, khi trời tạnh mưanhanh chóng vét hết chỗ đất sập xuống, khi vét đất sạt lở cần chữa lại cốt đáymóng so với cốt thiết kế, khi bóc bỏ lớp đất chữa lại này (bằng thủ công) đến đâuphải tiến hành làm lớp lót móng ngay đến đó

- Cần phải có biện pháp tiêu nước để khi gặp mưa nước không chảy

từ mặt đến đáy hố đào, cần làm rãnh ở mép hố đào để thu nước, phải có rãnh contrạch quanh hố móng để tránh nước trên bề mặt chảy xuống hố đào

- Khi đào gặp đá hoặc khối rắn nằm không hết đáy móng thì phải phá

bỏ để thay thế bằng lớp cát pha đá dăm rồi đầm kỹ lại để cho nền chịu tải đều

+ Kiểm tra và nghiệm thu:

- Kiểm tra hố đào về kích thước, hình dạng, cốt thiết kế

- Kiểm tra biện pháp an toàn và các biện pháp chống ngập nước, sụt

lở hố đào

4 Tính toán khối lượng đào đất, đắp đất, tôn nền

+ Khối lượng đào đất:

Chiều sâu hố đào căn cứ vào cốt đất tự nhiên và cốt đáy móng, theo đầu bài

ra ta có: cốt tự nhiên -0,45m; cốt đáy móng -2m nên chiều sâu hố đào 1,55m

Để thuận tiện cho việc thi công được thuận tiện ta mở rộng móng thêm mỗibên 0,4m Do đất thi công là đất cát và đất cát cuội ẩm cao trình đáy móng so vớicốt tự nhiên là 1,55m vậy ta chọn phương án đào móng vát thành Tra bảng ta thấy

tỷ số độ dốc là 1:0,25

- Khối lượng đào đất trục A và D:

Trục A và trục D có khối lượng đào đất là như nhau do kích thước móng và

số lượng móng bằng nhau

Móng ĐM-2 có kích thước 1,0x1,6m Móng ĐM-1 1,0x1,6m nhưng vát, vậy

để tiện cho thi công đào đât hố móng cũng như biện pháp thi công cốt pha móng tađào móng ĐM-1 với kích thước chữ nhật 1,0x1,6m

* Khối lượng đất đào bằng máy móng ĐM-1

a

=1,0 + 2.0,4 = 1,8(m)

a* = a + 2

' 1

a

=1,6 + 2.0,4 = 2,4(m)

b* = b + 2

' 1

M V

⇒

= 4.9,35 =37,4(m3)

⇒ = 4.0,44 =1,76(m3)

Hình 3 - 3 Chi tiết hố đào móng ĐM-1

* Khối lượng đất đào bằng máy móng ĐM-2

B

=1,8 + 2.0,1.0,25 = 1,85(m)

c = a +2.B1 = 1,8 + 2.0,4= 2,6 (m)

b = b1 + 2

, 1

a

=1,6 + 2.0,4 = 2,4(m)

b× = b + 2

' 1

M V

TC

V

⇒

= 12.0,44 =5,28(m3)

• Khối lượng đất đào giằng móng trục A-D

Để thuận tiện cho công tác thi công đào đất và tránh sập vách đất trong quátrình đào bằng máy Ta sử dụng biện pháp đào thẳng theo các trục A và D Vì vậy

độ mở rộng của vách đất B1 ta vẫn lấy bằng 0,4(m)

Giằng móng giữa trục 1-2 và 7-8

Hình 3 - 4 Chi tiết hố đào móng trục A-D

c

+ 2

' 1

B

=1,5 + 2.0,1.0,25 = 1,55(m)

d1 =

' 1

g

⇒ =

= 2,04(m3)'

+ 2

' 1

B

=1,5 + 2.0,1.0,25 = 1,55(m)

d1 =

' 1

= 37,4 + 112,2 + 8,16 + 28,3 = 186,06 (m3)

Tổng khối lượng đất đào bằng thủ công trục A và Trục D là

= 1,76 + 5,28 + 0,616 + 2,14 = 9,796 (m3)

- Khối lượng đào đất trục B-C

Trục B và trục C có nhịp l=1,5m Khi đào vát móng độ mở của mái dốcchồng lấn lên nhau Vì vậy móng và giằng trục B-C ta sử dụng phương pháp đàomở

* Khối lượng đất đào bằng máy móng ĐM

a

=1,0 + 2.0,4 = 1,8(m)

a× = a + 2

' 1

= 8.0,82 =6,56(m3)

Hình 3 - 5 Chi tiết hố đào móng ĐM

• Khối lượng đất đào giằng móng trục B-C

* Giằng móng giữa trục 1-2 và 7-8

Hình 3 - 6 Chi tiết hố đào giằng móng trục B-C

a

= 1,5 + 0,19.2 + 2.0,4 =2,68 (m)

c× =

' 1

c

+ 2

' 1

B

=2,68 + 2.0,1.0,25 = 2,73(m)

d1 =

' 1

g

⇒ =

= 3,29(m3)'

=1,5+ 2.0,19 + 2.0,4 =2,68 (m)

c* =

' 1

c

+ 2

' 1

B

=2,68 + 2.0,1.0,25 = 2,73(m)

d1 =

' 1

Tổng khối lượng đất đào bằng thủ công trục B-C là

c

= c1 + 2

, 1

c

+ 2

' 1

B

=1,8 + 2.0,1.0,25 = 1,85(m)

d1 =

' 1

+

=0,296(m3)'

Tổng khối lượng đào đất là:

Tổng khối lượng đất đào hố móng bằng máy là:

V= 403,04 + 23,532 =426,572 (m3)

5 Chọn loại máy đào

+ Dựa vào mặt bằng công trình, kích thước móng, chiều sâu chôn móng,khối lượng đất cần đào Chọn máy xúc gầu nghịch (dẫn động thuỷ lực) Có mãhiệu EO-3322B1 (Sổ tay chọn máy xây dựng-Nguyễn Tiến Thụ)

Bảng 3-1: Thông số của máy

Mã

Thông sốhiệu

EO-3322B1

q(m3)

R(m)

h(m)

H(m)

h: Chiều cao nâng lớn nhất

H: Chiều sâu đào lớn nhất

tck : Thời gian của một chu kỳ đổ đất tại bãi góc quay 900

b: Chiều rộng

c: Chiều cao máy

Tính năng xuất của máy xúc 1 gầu:

Ks: Hệ số xúc đất.

Ko: Hệ số tơi của đất (Ko = 1.1 -1.4)

Z: Thời gian làm việc trong một ca của máy

Tck: Thời gian máy làm việc trong một chu kỳ đổ đất vào ô tô (s)

Tck = tck Kvc Kquay

Kvc = 1 khi đổ đất tại bãi

Kvc = 1,1 khi đất đổ lên thùng xe

Kquay: Hệ số phụ thuộc vào góc quay cần với

Ktg: Hệ số phụ thuộc thời gian (Ktg = 0,8-0,85)

Với loại đất của công trình đã chọn ta có: Ks = 1; Ko = 1.15Với mặt bằng đã chọn ta có: Kvc =1,1; Kquay= 1

K

Vậy năng suất của máy là 60,27(m3/h)

- Năng suất 1 ca máy:

dao ca

V

ca

- Vậy chọn 1 máy đào làm việc trong 1 ca

- Chọn xe vận chuyển đất thừa đến bãi đổ:

+ Thời gian 1 chuyến xe:

t b

V

N

L = 1 km: là quãng đường vận chuyển đất đến bãi đổ

tb = 0,082(h): là thời gian đổ đất xuống xe cũng như quay đầu xe

V1= 15( km/h), vận tốc trung bình khi chở đất đến bãi đổ

V2 = 25( km/h), là vận tốc xe quay lại khi không chở đất

- Vậy thời gian cho 1 chu kỳ vận chuyển là:

Đào lùi từ trong ra ngoài phía mặt đường đất được chuyển sang hai bên cho

xe cải tiến liên tục vận chuyển ra hai bên phía ngoài khu vực thi công

Theo hướng đào trước để sau dùng xe cải tiến chở ra khỏi khu vực thi công.Mặt bằng đào đất móng và hướng di chuyển máy được thể hiện trên bản vẽ