Bài giảng "Thiết kế và xây dựng mố trụ cầu - Chương 5: Thi công móng (P1)" cung cấp cho người học các kiến thức về phân loại móng và các công tác, thi công hố móng (Thi công móng nông đào trần, thi công móng nông gia cố vách). Mời các bạn cùng tham khảo.
Trang 2– 5.2.3. Thi công hố móng sử dụng vòng vây cọc ván
– 5.2.4. Thi công ở nơi có nước mặt
Trang 3Phân loại móng và các công tác (t.theo)
• Các công tác thi công móng nông:
– Thi công hố móng
– Thi công bệ mố hoặc bệ trụ
• Các công tác thi công móng cọc:
Trang 4• Trong phạm vi đào đất không có các công trình khác
Thi công móng nông đào trần (t.theo)
– Một số độ dốc mái đất giới hạn (dùng để tham khảo):
Trang 5Thi công móng nông đào trần (t.theo)
– Các tải trọng thi công, tĩnh tải đất đắp cần phải đặt xa mép hố
móng tối thiểu là 1m. Độ dốc của taluy trong trường hợp có
tĩnh tải và hoạt tải ở mép mố tham khảo ở bảng sau:
Tên đất Taluy của vách hố móng
Khi có tĩnh tải ở mép hố Khi có hoạt tải ở mép hố Cát, cuội, sỏi 1 : 1 1 : 1.25
Cát pha sét 1 : 0.67 1 : 1
Sét pha cát 1 : 0.5 1 : 0.75
Đất sét lẫn cát đá 1 : 0.33 1 : 0.67
Nham thạch 1 : 0 1 : 0
Thi công móng nông đào trần (t.theo)
– Đối với móng sâu và rông, đào trong đất có nhiều lớp thì có
thể đào trần thành nhiều cấp, mỗi cấp cao không quá 2‐3m
– Mái dốc mỗi cấp tùy theo điều kiện của đất đá
Trang 65.2.2. Thi công móng nông gia cố vách
– Khi thi công hố móng trong nền đắp, đất cát quá ẩm thì nhất
thiết phải gia cố vách
Móng có vách chống dùng ván lát ngang:
Thi công móng nông gia cố vách (t.theo)
– Khi đất tốt có thể sử dụng những ván gỗ bề rộng lớn để lát.
Đối với đất không tốt có thể sử dụng tấm gỗ bề rộng nhỏ hơn
để lát dần xuống khi đào
– Cạnh trên của ván ốp đầu tiên nên bố trí cao hơn miệng hố
móng ít nhất 15cm
– Sau khi xây dựng xong có thể lấp hố và tháo ván ốp dần từ
dưới lên
– Nếu hố móng không sâu (H<3m), đất thuộc loại dính và không
thấm nước, ván gỗ có thể đặt thưa (ví dụ cách nhau một
quãng hở 10‐20cm) để tiết kiệm vật liệu
Trang 7Thi công móng nông gia cố vách (t.theo)
– Một số sơ đồ bố trí các thanh chống ngang
Thi công móng nông gia cố vách (t.theo)
Kết hợp thép hình I và ván ngang
– Thép hình I được hạ trước
vào trong đất nền theo
chu vi hố móng với khoảng
cách 1.2 đến 1.5m
– Việc hạ thép hình I có thể
được tiến hành bằng búa
đóng, búa rung, hoặc khoan
tạo lỗ trước với độ sâu chân
cọc bằng hoặc thấp hơn đáy
hố móng
Trang 8– Phương án này có cấu tạo
chắc chắn, thi công nhanh
chóng và thuận tiện để gia cố vách hố móng
5.2.3. Thi công hố móng sử dụng vòng vây cọc ván
– Có thể áp dụng cho thi công hố móng trên cạn nhưng phương
pháp này đặc biệt có hiệu quả khi thi công các hố móng:
• Trong trường hợp mức nước ngầm cao hơn đáy hố móng,
đất ngậm nước dễ bị sạt lở;
• Đặc biệt khi thi công móng ở nơi có nước thì ngoài việc
phải gia cố thành hố móng thì việc ngăn nước mặt là yêu
cầu rất quan trọng
5.2.3.1. Phân loại VVCV theo kết cấu đỡ cọc ván
– Loại tự đứng;
– Loại có thanh chống (hoặc khung chống);
– Loại có thanh neo
Trang 9Thi công hố móng sử dụng VVCV (t.theo)
– Vòng vây cọc ván tự đứng:
Thi công hố móng sử dụng VVCV (t.theo)
– Vòng vây cọc ván có thanh chống, khung chống:
Trang 11Thi công hố móng sử dụng VVCV (t.theo)
Vòng vây cọc ván có khung chống
Thi công hố móng sử dụng VVCV (t.theo)
– Vòng vây cọc ván có thanh neo:
Trang 12Thi công hố móng sử dụng VVCV (t.theo)
5.2.3.2. Phân loại theo vật liệu làm cọc ván:
với các loại đất tương
đối yếu và không lẫn
các chướng ngại vật
như gỗ, đá …v.v…
Trang 13Thi công hố móng sử dụng VVCV (t.theo)
– Cấu tạo vòng vây cọc ván gỗ
Thi công hố móng sử dụng VVCV (t.theo)
– Ưu điểm:
• Chế tạo đơn giản;
• Thi công tương đối nhẹ nhàng.
– Nhược điểm:
• Chiều dài hạn chế;
• Cường độ tương đối thấp;
• Độ khít của các khe mộng ngăn nước kém;
• Không sử dụng được nhiều lần;
• Hạ cọc ván gỗ trong sỏi, cuội và sét cứng thường gặp nhiều khó khăn…
– Phạm vi sử dụng:
• Hiện nay hầu như không được sử dụng nhằm đáp ứng yêu cầu bảo vệ
môi trường.
Trang 14Thi công hố móng sử dụng VVCV (t.theo)
• Vòng vây cọc ván BTCT:
– Cọc ván BTCT thường chỉ dùng để thi công móng trong trường
hợp tường cọc ván được dùng kết hợp là một bộ phận của
công trình hoặc làm tường cừ cố định để bảo vệ móng
– Rất ít khi cọc ván BTCT dùng để làm các vòng vây tạm thời
trong thi công móng cầu
– Nhược điểm: kích thước lớn, trọng lượng nặng
– Để giảm khối lượng có thể sử dụng cọc ván BTCT dự ứng lực:
• Hiện nay ở Việt Nam đã sản xuất được cừ ván dự ứng lực
(công ty Vina‐PSMC tại Nghi Sơn)
Thi công hố móng sử dụng VVCV (t.theo)
– Cọc ván cừ BTCT dự ứng lực chuẩn bị xuất xưởng:
‐ Để tiện cho vận chuyển bằng ô tô, chiều dài cọc ván BTCT dự ứng lực thông thường chỉ dài 12m
‐ Với chiều dài lớn hơn phải chuyên chở bằng phương tiện đặc biệt hoặc
sử dụng đường thủy.
Trang 15Thi công hố móng sử dụng VVCV (t.theo)
– Lắp đặt ống nước cao áp vào đầu béc của cọc:
‐ Cọc BTCT dự ứng lực được hạ bằng phương pháp rung kết hợp xói nước.
=> cần cấu tạo ống nước cao áp trong thân cọc để
sử dụng nước cao
áp xói đất tại mũi cọc.
Thi công hố móng sử dụng VVCV (t.theo)
– Kiểm tra áp lực nước trước khi hạ cọc ván BTCT dự ứng lực:
Trang 16Thi công hố móng sử dụng VVCV (t.theo)
– Hạ cọc ván BTCT dự ứng lực bằng rung kết hợp xói:
Cần kiểm tra quan sát bằng máy kinh vĩ và bằng mắt thường trong quá trình hạ cọc, đảm bảo cọc hạ theo phương thẳng đứng cả 2 phương ngang và phương dọc. Tránh trường hợp đóng cọc xéo theo 2 phương.
Thi công hố móng sử dụng VVCV (t.theo)
– Hàng cọc ván BTCT dự ứng lực sau khi hạ đến cao độ thiết kế:
Trang 17Thi công hố móng sử dụng VVCV (t.theo)
• Vòng vây cọc ván thép:
– Sử dụng rất phổ biến trong xây dựng cầu nhất là khi:
• Chiều sâu cắm vào đất > 6m với đất nền là đất sỏi và sét;
• Các hố móng sâu (h>5m);
• Chiều sâu nước lớn hơn 2m;
• Ở những vị trí phải đóng qua lớp đất đá cứng mà cọc ván gỗ,
BTCT không đóng xuống được.
– Do thành cọc có chiều dày tương đối mỏng và làm bằng vật
liệu có cường độ cao nên cọc ván thép có thể đóng qua được
lớp sỏi cuội và những lớp đá không quá rắn
– Các khớp mộng trong vòng vây cọc ván thép rất chặt chẽ, có
khả năng chịu kéo (xé) lớn và bảo đảm ngăn nước tốt hơn
nhiều so với các loại cọc ván khác
Thi công hố móng sử dụng VVCV (t.theo)
– Mặt bằng móng sử dụng vòng vây cọc ván thép:
Trang 20Thi công hố móng sử dụng VVCV (t.theo)
– Vòng vây cọc ống thép:
Thi công hố móng sử dụng VVCV (t.theo)
Khung dẫn hướng của vòng vây cọc ống thép
Trang 21Thi công hố móng sử dụng VVCV (t.theo)
Mặt bằng cấu tạo vòng vây cọc ống thép
Thi công hố móng sử dụng VVCV (t.theo)
Mặt bằng cấu tạo vòng vây cọc ống thép cầu Nhật Tân
Trang 22Thi công hố móng sử dụng VVCV (t.theo)
Cấu tạo mối nối giữa 2 ống thép liền kề
Thi công hố móng sử dụng VVCV (t.theo)
– Vòng vây cọc ván thép kết hợp cọc thép định hình:
Trang 23Thi công hố móng sử dụng VVCV (t.theo)
5.2.3.3. Một số yêu cầu chính đối với hố móng sử dụng
vòng vây cọc ván
– Trên mặt bằng: kích thước của VVCV lớn hơn kích thước thiết
kế của móng ít nhất là 30cm (ở phần đổ BT trong nước) và
phải phù hợp với việc bố trí ván khuôn (ở phần đổ BT trên cạn)
– Khi cọc chịu lực đóng xiên thì đầu của cọc ván cách cọc móng
không nhỏ hơn 1m (khi không sử dụng bê tông bịt đáy) và
không nhỏ hơn 0.5m (khi sử dụng bê tông bịt đáy)
– Đỉnh vòng vây cọc ván cao hơn mực nước ngầm 0.3m và cao
hơn mực nước trên sông 0.7m.
– Cọc ván thép có thể nối dài bằng các bản thép ốp hai bên và
dùng liên kết hàn hoặc đinh tán để có chiều dài tới 35‐40m
Thi công hố móng sử dụng VVCV (t.theo)
– Phải bố trí thuận tiện cho việc bơm cạn nước khỏi hố móng và
tránh hiện tượng cát trồi lên từ đáy hố móng
Trang 24– Nếu có dùng lớp lót ngăn nước thì chiều sâu đóng cọc ván
không nhỏ hơn 1m trong mọi loại đất
Thi công hố móng sử dụng VVCV (t.theo)
– Để giảm bớt chiều dài cọc
ván thì có thể hạ cao độ của
đỉnh tường xuống thấp hơn
mặt đất tự nhiên, gần tới
mức nước ngầm (phải cao
hơn mực nước ngầm tối
thiểu 0.3m)
=> Khi đó, phần hố móng phía
trên có thể đào trần không
vách chống