Biện pháp thi công cọc khoan nhồi bể nước ngầm dự án Sunwah Pearl

5- Bố trí vị trí đặt hố dung dịch: - Do phương pháp khoan phản tuần hoàn dung dịch phôi khoan được bào nhuyễn và lẫn trong dung dịch nên ta không dùng thùng chứa dung dịch mà đào hố chứ

BIỆN PHÁP THI CÔNG CỌC KHOAN NHỒI CỦA BOH

METHOD STATEMENT FOR BORED PILE

CONSTRUCTION OF BOH

DỰ ÁN/ PROJECT: KHU CHUNG CƯ PHƯỜNG 22 – QUẬN BÌNH THẠNH

CONDOMINIUM BLOCKS OF WARD 22,BINH THANH DISTRICT

ĐỊA ĐIỂM/ ADDREES: ĐƯỜNG NGUYỄN HỮU CẢNH, PHƯỜNG 22, QUẬN BÌNH THẠNH,THÀNH

PHỐ HỒ CHÍ MINH

NGUYEN HUU CANH STREET,22 WARD,BINH THANH DISTRICT,HO CHI

MINH CITY

Page 1

BIỆN PHÁP THI CÔNG CỌC KHOAN NHỒI CỦA BOH

I- CÔNG TÁC CHUẨN BỊ :

1- Chuẩn bị mặt bằng :

- Mặt bằng trước khi tiến hành thi công phải được san phẳng

- Đảm bảo cứng không bị lún máy móc khi thi công

- Đảm bảo đường rãnh thoát nước phòng khi trời mưa to

- Cọc tường vây chắn đất phải đào thành rãnh 1m x1m đi suốt tuyến để kiểm tra chướng ngại vật như: bê tông móng cũ, đường ống các loại

- Do kết cấu nền móng hiện hữu san lấp xà bần cát nên phải lấp lại đường rãnh, thi công cọc nào mới đào và đặt ống casting cọc đó Hố thu dung dịch bentonite đào vào bê trong công trình, tránh sạt nở đất móng, nền công trình liền kề

- Khi thi công máy móc được cẩu xuống vị trí tim cọc bằng cẩu chuyên dụng bánh xích , máy khoan tự hành bánh xích chiều cao 6m, chiều cao cẩu 12m

2- Định vị tim mốc :

- Dùng máy toàn đạc điện tử hoặc máy kính vĩ để định vị lưới trục của các tuyến cọc Các lưới trục được đánh dấu trên vách xung quanh công trường hoặc làm mốc cố định

- Xác định cốt +0.000 của công trình và đánh dấu xung quanh công trường

- Xác định từng vị trí tim cọc và tim cột, dùng cọc tre hoặc thép để đánh dấu tạm thời (cọc phải đảm bảo chắc chắn không bị dịch chuyển)

- Sai số tim cọc sau khi thi công xong nhỏ hơn D/04 nhưng không lớn quá 3 cm đối với cọc giữa và nhỏ hơn D/06 nhưng không lớn quá 5 cm đối với cọc biên Cọc tường vây tiếp giáp với công trình lân cận hay bị vướng các chướng ngại vật công trình liền kề lấn sang, nếu sai số cọc không đạt thiết kế thì chờ đơn vị tư vấn thiết kế điều chỉnh lại dời tim hoặc tỉa chướng ngại vật Cọc cách cọc liền kề tối thiểu 7~10cm mới đảm bảo định vị ống casting

3- Tập kết thiết bị – vật tư

- Sau khi công tác chuẩn bị mặt bằng hoàn chỉnh tiến hành tập kết thiết bị vật tư

- Thiết bị được tập kết gọn gàng, bố trí vị trí đặt ống đổ bê tông, cần khoan và các thiết bị phục vụ công tác thi công phù hợp với mặt bằng thi công

Page 2

- Vật tư chính như sắt, xi măng phải đảm bảo để nơi khô ráo tránh ngập nước và lẫn sình đất

4- Xây dựng lán trại công nhân:

- Lán trại công nhân được bố trí tại công trình ngoài phạm vi thi công để đảm bảo an toàn và làm ca đêm

5- Bố trí vị trí đặt hố dung dịch:

- Do phương pháp khoan phản tuần hoàn dung dịch phôi khoan được bào nhuyễn và lẫn trong dung dịch nên ta không dùng thùng chứa dung dịch mà đào hố chứa dung dịch ngay ở dưới đất để tiện công tác tách phôi khoan khỏi dung dịch

- Hố dung dịch phải được đặt ở vị trí thuận tiện để đảm bảo cho các máy khoan ở các vị trí khác nhau có thể hút dung dịch và thu hồi nước về tránh tình trạng nước chảy tràn lan

- Các đường dẫn nước được đắp nổi đảm bảo dẫn nước tốt và dễ chuyển hướng

- Hệ thống dây điện phải đảm an toàn và bố trí hợp lý, không chồng chéo và không để ngập trong nước

6 – Chuẩn bị máy khoan :

- Trước khi khoan, máy khoan phải được kiểm định, bảo dưỡng và vận hành thử đảm bảo không bị trục trặc trong quá trình khoan

II CÁC BƯỚC THI CÔNG :

1- Công tác bố trí sơ đồ vị trí khoan

- Mỗi máy khoan được bố trí ở một khu vực nhất định để tránh tình trạng hạn chế mặt bằng thao tác trong thi công

- Bố trí khoan trình tự từ trong ra ngoài tránh tình trạng xe khoan chạy trên đầu cọc mới đổ bê tông xong

- Tim cọc sau chỉ khoan cạnh tim cọc trước khi bê tông của tim trước đạt lớn hơn 24h, khoảng cách của cọc thi công liền kề > 3D cọc

2- Công tác vận chuyển mùn khoan (sình đất)

- Phôi khoan khi lên theo dung dịch khoan được vun gọn lên hai phía của rãnh dẫn dung dịch để tách dung dịch hồi về hố chứa

Page 3

- Lượng phôi khoan này được chuyển ra khỏi công trường hàng ngày bằng xe ben ,

xe bồn nhằm đảm bảo vệ sinh công trường cũng như tránh ảnh hưởng tới mặt bằng thi công

- Đắp bờ bao không cho bùn đất chảy ra ngoài công trình Vị trí hàng rào phía ngoài cao hơn phía trong nên dung dịch bentonite không trào ra ngồi được Thi công vị trí nào mới đặt ống casting vị trí đó Thi công xong, nhà thầu sẽ tiến hành lấp lại để đảm bảo không bị suit lún nền đường hiện hữu

- Xung quanh công trình sát nhà liền kề, phải tô trát kín không cho nước dung dịch khoan thấm qua

3- Công tác khoan cọc :

+ Công tác ống vách:

- Ống vách được chế tạo trước trong xưởng, ống vách thường làm đường kính 630

mm 530mm hoặc lớn hơn đường kính danh nghĩa của cọc từ 200mm ~ 300mm, độ dày từ 3mm ~ 5mm Đầu trên của ống vách hàn hai tai treo vách để ống vách không bị tuột xuống quá sâu

- Tùy điều kiện địa chất thực tế , ống vách có thể được đặt từ 2 ~3m

- Ống vách trước khi hạ không được biến dạng lớn ảnh hưởng đến việc di chuyển của mũi khoan trong ống vách

- Dung dịch khoan (Bentonite):

+ Bentonite phải được tính toán đủ số lượng và phải được tập kết tại công trường + Dung dịch bentonite phải được trộn bằng Bơm, máy trộn và phải trộn trước khi khoan đảm bảo dủ số lượng trong suốt quá trình khoan Tỷ lệ trộn tối thiểu 30kg/m3 cho lần sử dụng mới

+ Dung dịch bentonite trước khi đưa xuống hố khoan để tiến hành khoan phải đảm bảo các thông số theo các chỉ tiêu sau:

 Tỷ trọng 1,05 ÷ 1,15 ( Cân tỷ trọng)

 Độ nhớt (s) 18 ÷ 45 (Phương pháp phễu 500/700cc)

 Độ PH 7-9 (Giấy PH)

 Hàm lượng cát ≤ 6% ( Dụng cụ đo hàm lượng cát)

+ Dung dịch bentonite trước khi đổ bê tông có tỷ trọng <1,25 g/cm3 và hàm lượng cát ≤ 6% (TCVN 9395-2012)

Page 4

+ Dung dịch bentonite có thể cho phép sử dụng lại nhiều lần sau khi đã qua công đoạn xử lý Các chỉ tiêu phải đạt theo tiêu chuẩn quy định

+ Bentonite sử dụng trong quá trình thi công bị hao hụt dần và được bổ sung bằng bentonite mới Do đó dung dịch bentonite luôn được đảm bảo yêu cầu Các chỉ tiêu phải đạt theo tiêu chuẩn quy định

+ Dung dịch bentonite có tác dụng nâng mùn khoan từ đáy hố khoan đi lên miệng hố khoan và có tác dụng giữ thành hố khoan không bị sập, do đó trong mọi trường hợp ngừng thi công do thời tiết hoặc ngừng thi cơng do các yếu tố khác thì vẫn phải đảm bảo đầy dung dịch trong hố khoan

- Khoan mở lỗ , hạ ống vách, khoan tiến sâu:

- Khi đưa máy vào vị trí, cân chỉnh đúng tim mốc đã định vị trước đó khoan mũi phá sâu 2 đến 3m và đặt ống casing , đặt xong kiểm tra lại 1 lần nữa khi ống casing cân bằng chính xác thì đạt

- Kê kích máy đảm bảo chắc chắn, đảm bảo không bị lún nghiêng khi máy hoạt động

- Kiểm tra độ thẳng đứng của tháp bằng 2 bọt thủy hoặc quả rọi chuẩn được gắn ở hai bên thân tháp khoan (trong quá trình khoan phải liên tục theo dõi hai bọt thủy hai quả dọi này)

- Sau khi cân chỉnh máy xong dùng mũi khoan phá khoan một đoạn sâu khoản 1,5m hoặc 3 m tùy theo chiều dài của ống vách (Casing) và hạ ống Casing

Page 5

- Tiến hành khoan bằng mũi khoan phá tới cao độ thiết kế của cọc

- Trong quá trình khoan nếu qua tầng mất nước lớn thì phải nhanh chóng bổ sung dung dịch bentonite cĩ tỷ trọng cao vào hố khoan

- Thi công trong mực nước ngầm cao hoặc lớp bùn của nền quá dày cần chú ý không khoan hai tim cọc gần nhau để tránh sạt lở thành vách hố khoan

- Sau khi khoan xong lần 1 tiến hành hạ mũi khoan núp B xuống để kéo hết sình đất còn lại lên, công đoạn này có thể làm từ 1 đến 2 lần ,khi nào đo độ sâu của cọc đạt thì thôi

- Khi hạ mũi khoan núp B vẫn thao tác như khi khoan mũi phá, nhưng khi kéo lên thì không được xoay mũi khoan để tránh sình đất lọt xuống lại hố khoan

- Để đảm bảo cho hố khoan ổn định không bị sụt lở cần hạn chế đến mức tối đa các

va đập hoặc các lực xung kích tác dụng vào hố khoan

- Công tác khoan nên tiến hành liên tục và không được phép nghỉ nếu không có sự cố gì về máy móc và thiết bị khoan

Page 6

+ Công tác kiểm tra lỗ cọc

Phương pháp tạo

lỗ cọc D600mm

Sai số độ thẳng đứng (%)

Sai số chiều sâu cọc (cm)

Sai số vị trí cọc (cm) Cọc giữa Cọc biên

Cọc giữ thành

bằng dung dịch

≤1  20 D/04 nhưng < 5 D/6 nhưng < 10

4- Công tác kiểm tra độ sâu độ thẳng của hố khoan :

- Dùng thước dây có treo quả rọi thả xuống hố khoan hoặc đo theo chiều dài của cần khoan hay ống đổ bê tông để xác định độ sâu

- Trong khi khoan một số mùn khoan còn nằm lại trong hố khoan nên ta không thể thả dọi để kiểm tra được do đó lúc này ta kiểm tra cao độ hố khoan dựa vào chiều dài và số lượng cần khoan để tính, chiều dài mỗi cần khoan là 3,05m

- Sau khi dùng mũi khoan núp B kéo hết mùn khoan lên ra thả dọi để kiểm tra hố khoan sau đó mới thả lồng thép và ống đổ bê tông

- Sau khi thả xong lồng thép và ống đổ bê tông ta tiến hành thả dọi đo lại chiều sâu hố khoan để xác định chiều dày lớp cặn lắng

- Tiến hành thổi rửa vệ sinh hố khoan xong ta thả dọi đo cao độ hố khoan một lần nữa để xác định lại lớp cặn lắng phải đảm bảo < 10cm

- Nếu trường hợp thổi rửa vệ sinh hố khoan xong mà chưa có bê tông đổ ngay thì trước khi đổ bê tông ta phải kiểm tra lại lần nữa để đảm bảo lớp cặn lắng nằm trong giới hạn cho phép ( ≤ 20cm ) thì mới thực hiện công tác đổ bê tông

5- Công tác cốt thép:

- Công tác gia công cốt thép được thực hiện ở nơi khô ráo và được kiểm tra, nghiệm thu trước khi hạ xuống hố khoan

- Lồng thép được gia công thành từng lồng dài 11,7m và được buộc đầy đủ các con kê bằng bê tông đảm bảo lớp bê tông bảo vệ là 6 cm bằng bánh xe trượt như trong bản vẽ thiết kế

Page 7

1 Cự ly giữa các cốt chủ

2 Cự ly cốt đai hoặc cốt lò xo

3 Đường kính tổng hợp

4 Độ dài lồng thép

 10

 20

 10

 50

- Khi hạ lồng thép phải giữ cho lồng thẳng đứng, đoạn nọ nối với đoạn kia phải bảo đảm đúng tâm lồng thép

- Khi thả lồng thép phải chú ý không để đầu lồng thép chọc vào thành vách

- Lồng thép khi thả không được để chạm đáy và phải cách đáy hố khoan khoảng 150mm theo thiết kế

- Với các cọc cần kiểm tra siêu âm :

 Ống siêu âm được làm bằng thép có đường kính là 60mm, chiều dày là 2mm

 Bố trí hai ống đối xứng nhau qua tim cọc suốt chiều dài từ đầu cọc tới đáy cọc

 Ống thép siêu âm được buộc vào cốt thép chủ bằng dây kẽm và được nối với nhau bằng măng xông đảm bảo kín khít tránh bê tông chảy vào làm tắc ống, riêng ở lồng thép dưới cùng được đính hàn vào thép chủ để đảm bảo định vị đúng vị trí

 Trong khi hạ ống siêu âm phải được bịt kín hai đầu dưới và hạ tới đâu phải bơm đầy nước tới đó Sau khi hạ xong và bơm đầy nước vào ống ta bịt kín nốt đầu tiên lại để khi đổ bê tông tránh bê tông rơi vào làm tắc ống

6- Công tác vệ sinh hố khoan:

- Đây là công đoạn quan trọng nhất trong quá trình thi công khoan nhồi Sau khi khoan đến độ sâu thiết kế lượng mùn khoan không thể nâng lên hết Khi ngừng khoan, những phôi khoan lơ lửng trong dung dịch sẽ lắng trở lại trong đáy hố khoan, hoặc những phôi khoan có kích thước lớn mà dung dịch không đưa lên khỏi hố khoan

- Ta chia công đoạn xử lý cặn lắng làm 2 bước, bước 1 xử lý cặn lắng là các hạt có đường kính lớn, bước 2 xử lý cặn lắng là các hạt có đường kính nhỏ

- Các công đoạn xử lý như sau :

khoan tới cao độ thiết kế không nâng ngay thiết bị khoan lên mà để vậy tiếp tục

Page 8

bơm nước thải đất lên Sau đó kéo mũi khoan lên và đưa mũi khoan có núp B xuống để kéo những cặn lắng là những cục đất lớn lên công tác này làm cho tới khi

đo đủ độ sâu hố khoan (thường kéo mũi khoan núp B khoảng 1 – 2 lần)

+ Xử lý cặn lắng bước 2 : Công tác này làm trước khi đổ bê tông Sau khi xử lý cặn

lắng bước 1 ta đưa lồng thép và ống đổ bê tông xuống dưới tới đáy hố khoan, đưa một ống dẫn khí vào trong lòng ống đổ BT tới cách đáy 2m, dùng khi nén bơm ngược dung dịch hố khoan ra ngoài bằng đường ống đổ BT, các phôi khoan có xu hướng lắng xuống sẽ bị hút vào trong ống đổ BT đẩy ngược lên và thoát ra ngoài miệng ống đổ (xem hình vẽ) cho đến khi không còn cặn lăng lẫn lộn và đạt yêu cầu

- Dùng thước có quả rọi để kiểm tra cặn lắng hố khoan phải < 10cm

- Sau khi xử lý xong phải tiến hành đổ bê tông ngay

Chú ý : Trong quá trình bơm khí nén, hố khoan luôn luôn được cấp dung dịch đầy để đảm bảo hố khoan không bị sạp lở, trong thực hành giám sát hai bên sẽ tiến hành

đo độ sâu , kiểm tra beniteni đạt yêu cầu , thì chấp nhận công tác vệ sinh đạt yêu cầu

- Nếu sau khi thổi rửa xong mà chưa có bê tông để đổ ngay thì ta tiến hành thổi ngược để tránh lắng cát trong quá trình chờ bê tông (hình vẽ)

- Nếu thời gian chờ lâu hơn 2 giờ thì phải làm lại xử lý cặn lắng bước 2

Page 9

7 Công tác đổ bê tông cọc

- Loại bê tông: bê tông thương phẩm, mác bê tông theo bản vẽ thiết kế phê duyệt

và phát hành đơn vị TV thiết kế và CĐT, đạt các yêu cầu sau:

+ Cường độ chịu nén mẫu bê tông 28 ngày hoặc 7 ngày không nhỏ hơn cường độ thiết kế

+ Độ sụt của bê tông khi bắt đầu đổ là 18cm +-2,5cm

- Vận chuyển bê tông: bê tông phải được vận chuyện bằng xe chuyên dùng

- Khối lượng bê tông: Dự trù khối lượng lớn hơn khối lượng lý thuyết khoảng 10%, tuy nhiên sau khi đổ áp cuối sẽ quyết định gọi xe cuối cùng để đảm bảo khối

lượng bê tông chính xác

- Kiểm tra bê tông :

+ Trước khi đổ bê tông phải kiểm tra độ sụt của bê tông và kiểm tra chất lượng bê tông bằng mắt xem có bị vón cục, đá có đúng kích cỡ không, để tránh hiện tượng bêtông bị nghẹt trong ống đổ trong quá trình đổ bê tông

+ Mỗi xe bê tông phải có ít nhất 1 tổ mẫu 3 viên lập phương 15 x 15

+ Phễu nhận bê tông: phễu được thiết kế chuyên dùng cho công tác đổ bê tông nước, đảm bảo cho việc tiếp nhận bê tông là liên tục và vữa bê tông không bị tràn

- Ống đổ bê tông là một ống thép đường kính 138 mm được nối bởi nhiều đoạn mỗi

đoạn dài 1,5m miệng ống đổ được lắp một phễu để rót bê tông

Page 10

- Trước khi đổ bê tông ta cần làm quả bóng ngăn nước, quả bóng ngăn nước này được làm bằng bịch lyno gói mút xốp bẻ nhỏ và phải đảm bảo không bị vỡ trước khi bê tông xuống tới đáy hố khoan

- Tổng lượng bê tông đổ vào cọc thực tế không được lớn quá 13% lượng bê tông tính theo đường kính danh định của cọc

- Bê tông được đưa xuống đáy hố khoan thông qua ống đổ, bê tông dâng cao dần lên và đẩy nước dung dịch trào lên trên miệng hố khoan Oáng đổ bê tông luôn ngập trong bê tông tối thiểu là≥ 2.0 m để đảm bảo bê tông không bị lẫn dung dịch

- Công tác đầm bê tông được thực hiện bằng chính ống đổ bê tông thông qua động tác nhồi ống đổ lên và xuống bằng tời cáp

- Thời gian đổ bê tông cho cọc không được kéo dài quá 2 giờ (để đảm bảo chất lượng, cường độ bê tông suốt chiều dài cọc) Nếu quá trình thi công đổ bê tông ống

bị nghẹt … thì có biện pháp xử lý nhanh chóng, thời gian xử lý không vượt quá giới hạn trên Trong trường hợp không xử lý được thì phải ngừng thi công ít nhất là 24 giờ, sau đó vệ sinh hố khoan lại một lần nữa mới tiếp tục đổ bê tông

- Quy trình cắt ống đổ: Kỹ thuật viên và giám sát có thể theo dõi cao độ của mức bê tông dâng lên trong hố khoan bằng cách tính sơ bộ lượng bê tông được bơm vào cọc theo đường kính danh định của cọc, nhưng thực tế đường kính sẽ lớn từ 10% đến 20% theo chiều dài của bê tông ngậm trong ống đổ khi thả trùng cáp sẽ thấy độ chối của bê tông (với cọc <D600 đo bằng thước không được vì khe hở để đo nhỏ, với cọc D>800 kiểm tra trực tiếp bằng cách thả quả rọi xuống)