Chuong 3 coc ep dong

Chọn thiết bị ép: căn cứ theo phân loại cọc, căn cứ tình hình thực tế ở công trình mà xác định loại thiết bị ép.. Nhật ký ép cọc phải được tiến hành cho từng m chiều dài cọc cho tới khi

Trang 1

Giảng viên: Nguyễn Hoài Nghĩa

Thạc sĩ CN & Quản lý xây dựng

Email: nghianew@yahoo.com

Mobile: 0908.638152

3.2 Cọc ép.

3.3 Cọc đóng.

3.4 Cọc khoan nhồi.

3.5 Cọc Barette (tường trong đất).

3.6 Cọc cát và cọc xi măng đất.

3.7 Thi công hạ và nhổ cừ.

CHƯƠNG 3: CÔNG TÁC THI CÔNG

CỌC VÀ CỪ

3.1 Phân loại cọc và cừ.

3.1.1 Cọc dùng gia cố nền đất.

- Cọc tre.

- Cọc gỗ (giẻ, thông, muồng, tràm …).

- Cọc xi măng đất.

- Giếng cát, cọc cát.

CỌC VÀ CỪ

Trang 2

CỌC VÀ CỪ

3.1.2 Cọc dùng làm móng cọc

- Cọc ống thép.

- Cọc vích bằng thép, gang.

- Cọc bê tông cốt thép đúc sẵn.

- Cọc bê tông cốt thép ứng suất trước.

- Cọc nhồi bê tông cốt thép.

- Cọc barrette

Trang 3

CỌC VÀ CỪ

3.1.3 Một số loại cừ.

- Ván cừ thép.

- Ván cừ bê tông cốt thép.

Trang 4

CỌC VÀ CỪ

3.2 Cọc ép.

3.2.1 Định nghĩa:

- Là loại cọc được hạ vào nền đất bằng năng lượng tĩnh, không gây nên xung lượng lên đầu cọc.

- Là loại cọc được hạ vào đất từng đoạn bằng kích thủy lực kết hợp với đối trọng.

CỌC VÀ CỪ

3.2 Cọc ép.

3.2.2 Phân loại

Theo vị trí tác dụng lực ép:

- Ép đỉnh.

- Ép ôm.

Theo hình thức di chuyển của thiết bị thi công

- Thiết bị ép cọc tự hành.

- Thiết bị ép cọc không tự hành.

CỌC VÀ CỪ

3.2 Cọc ép.

3.2.2 Phân loại Theo cách neo hệ kích

- Thiết bị ép có hệ neo trong lòng đất.

- Thiết bị ép có đối trọng ở trên mặt đất.

Theo thời gian thi công so với công trình

- Cọc ép trước.

- Cọc ép sau.

Trang 5

3.2 Cọc ép.

3.2.3 Chế tạo cọc

Cọc bê tông cốt thép thường

- Cốp pha

- Cốt thép

- Bê tông

Cọc bê tông cốt thép dự ứng lực

- Cốp pha

- Cốt thép

- Bê tông

3.2 Cọc ép.

3.2.4 Vận chuyển, cẩu lắp

- Vận chuyển.

- Cẩu lắp.

CỌC VÀ CỪ

3.2 Cọc ép.

3.2.5 Thi công - TCXD VN 286: 2003 '‘Đóng và ép

cọc – Tiêu chuẩn thi công và nghiệm thu”

- Chọn thiết bị ép.

- Chọn công suất máy ép.

- Trình tự thi công ép cọc.

CỌC VÀ CỪ

3.2 Cọc ép.

Chọn thiết bị ép: căn cứ theo phân loại cọc, căn cứ tình hình thực tế ở công trình mà xác định loại thiết bị ép

- Chọn công suất máy ép:

- Tải trọng thiết kế Ptk: giá trị tải trọng do thiết kế dự tính tác dụng lên cọc

- Lực ép nhỏ nhất Pép min: lực ép do thiết kế quy định để đảm bảo tải trọng tải trọng thiết kế lên cọc, Pép min= 1,5 2 lần Ptk.

- Lực ép lớn nhất Pép max: lực ép do thiết kế quy định không vượt quá sức chịu tải của vật liệu cọc, Pép max= 1,5 2 lần Ptk.

- Công suất của thiết bị không nhỏ hơn 1,4 lần Pép max

- Tổng trọng lượng hệ phản lực > 1,1 lần Pép max

Trang 6

CỌC VÀ CỪ

3.2 Cọc ép.

Trình tự thi công ép cọc

- Các chỉ tiêu kỹ thuật của thiết bị ép đã chọn ở bước trên

- Nghiên cứu kỹ bản vẽ thiết kế thi công, điều kiện địa

chất công trình, quy định của thiết kế về công tác ép cọc

- Trắc đạc định vị trục móng, vị trí cọc

- Tập kết cọc đủ tiêu chuẩn chất lượng về công trình kế

hoạch mua/ đúc cọc theo tiến độ thi công

- Vận chuyển và lắp đặt thiết bị vào vị trí ép Chỉnh máy

đểtrục của thiết bị tạo lực trùng với tim cọc, phương nén

phải là phương thẳng đứng, vuông góc với sàn công tác

- Chạy thử máy để kiểm tra ổn định của toàn hệ thống

CỌC VÀ CỪ

3.2 Cọc ép.

Trình tự thi công ép cọc.

- Độ nghiêng của bệ máy không quá 0,5%.

- Đoạn cọc mũi cần được lắp dựng cẩn thận, kiểm tra theo 2 phương vuông góc sao cho độ lệch tâm không quá 10mm

- Lực tác dụng tăng từ từ sao cho tốc độ xuyên không quá 1cm/s Khi phát hiện cọc bị nghiêng cần dừng ép để căn chỉnh lại.

CỌC VÀ CỪ

3.2 Cọc ép.

Trình tự thi công ép cọc

- Khi đỉnh đoạn cọc mũi cách mặt đất khoảng 50cm thì

dừng ép để nối cọc

- Cẩu lắp đoạn cọc 2 lên để nối vào đoạn cọc mũi

- Kiểm tra và sửa chữa bề mặt hai đầu đoạn cọc cho thật

phải, kiểm tra các chi tiết mối nối

- Trục tâm của đoạn cọc 2 phải trùng với trục tâm của

đoạn mũi và trục kích, độ nghiêng không quá 1%

- Gia tải lên đỉnh đoạn 2 một lực khoảng 10 – 15% tải

trọng thiết kế để tạo tiếp xúc giữa hai đầu cọc trong suốt

quá trình hàn nối

CỌC VÀ CỪ

3.2 Cọc ép.

Trình tự thi công ép cọc.

- Thời điểm đầu ép cọc 2 thì vận tốc xuyên không quá 1cm/s.

- Khi cọc chuyển động đều thì vận tốc không quá

2 cm/s.

Trang 7

3.2 Cọc ép.

Cọc được công nhận là ép xong khi thỏa mãn

đồ ng thời 2 điều kiện sau:

- Chiều dài cọc đã ép vào nền đất khoảng

- Lmin≤ Lcọc≤ Lmax.

- Lực ép trước khi dừng trong khoảng

- Pép min ≤ Pép thực≤ Pép max.

- Trong trường hợp không đạt 2 điều kiện trên,

nhà thầu phải báo cho thiết kế biết để có biện

pháp xử lý

3.2 Cọc ép.

Nhật ký ép cọc phải được tiến hành cho từng m chiều dài cọc cho tới khi đạt tới Pép min, bắt đầu

từ độ sâu này ghi cho từng 20 cm cho đến khi kết thúc, hoặc theo yêu cầu cụ thể của tư vấn, thiết kế.

Đối với cọc ép sau, công tác nghiệm thu đài cọc

và khóa đầu cọc tiến hành theo tiêu chuẩn TCVN 4453 – 1995.

CỌC VÀ CỪ

3.3 Cọc đóng.

3.3.1 Định nghĩa:

- Cọc đóng là cọc được hạ bằng năng lượng

động (va đập, rung).

CỌC VÀ CỪ

3.3.2 Giá búa đóng cọc

1 khung đế;

2 thanh định hướng;

3 thanh giằng xiên;

4 dây cáp kéo cọc;

5 dây cáp nâng búa;

6 búa; 7 tời.

Trang 8

CỌC VÀ CỪ

a) Cần trục giá búa; b) Máy đóng cọc loại giá búa

1 Ống đứng; 2 Ống dẫn hướng của búa; 3 Ống

chống chéo; 4 Búa; 5 Cọc

CỌC VÀ CỪ

3.3.3 Giá búa đóng cọc

Giá búa phải có chiều cao H đảm bảo:

H = l + h + d + z

Với:

l: chiều dài đoạn cọc

h: chiều cao của búa

d: chiều cao nâng búa

z: đoạn giá búa có treo các thiết bị cẩu búa và cọc

CỌC VÀ CỪ

3.3.4 Các loại búa đóng cọc

Búa treo (búa rơi): treo bằng cáp, kéo bằng tời;

nặng từ 0,5 – 0,6 T

Cấu tạo đơn giản, dễ bảo quản, sửa chữa, giá

thành hạ;

Năng suất thấp (4 -15 nhát/1phút); Dễ làm hỏng

đầu cọc

Búa hơi đơn động: búa dùng hơi ép hay hơi nước để

nâng chày lên cao; nặng từ 1,5 – 8 T

Dùng để đóng cọc nặng, khối lượng nhiều, mặt

bằng chật hẹp;

Năng suất cao (25-30nhát/phút);

Có cấu tạo đơn giản nhưng cồng kềnh

CỌC VÀ CỪ

3.3.4 Các loại búa đóng cọc

Búa hơi song động: búa dùng hơi ép hay hơi nước

để nâng chày lên cao và hạ chày xuống;

Năng suất cao (200-300nhát/phút); Ít phá vỡ đầu cọc;

Trọng lượng phần « phục vụ » khoảng 80%

Búa nổ diezen: làm việc theo nguyên lý động cơ 2 kỳ; trọng lượng từ 0,6 – 5 T

Được sử dụng rất phổ biến;

Thích hợp đối với đất thịt;

Trọng lượng thiết bị nhỏ, không cần một số thiết bị trung gian;

Năng suất thấp hơn búa hơi (50-80nhát/phút);

Trang 9

3.3.5 Chọn búa đóng cọc

Đủ năng lượng để hạ cọc đến chiều sâu thiết kế

với độ chối quy định trong thiết kế, xuyên qua các

lớp đất dày kể cả tầng kẹp cứng;

Gây nên ứng suất động không lớn hơn ứng suất

động cho phép của cọc để hạn chế khả năng gây

nứt cọc;

Tổng số nhát đập hoặc tổng thời gian hạ cọc liên

tục không được vượt quá giá trị khống chế trong

thiết kế để ngăn ngừa hiện tượng cọc bị mỏi;

Độ chối của cọc không nên quá nhỏ có thể làm

hỏng đầu búa

Năng lượng xung kích của búa xác định theo công thức:

Với:

E: năng lượng xung kích của búa (kgm)

v: tốc độ rơi của búa (m/s)

g: gia tốc trọng trường (m/s2)

Q: trọng lượng phần chày của búa (kg)

g

Qv E

2

=

CỌC VÀ CỪ

Chọn búa đóng cọc theo năng lượng nhát

búa bằng công thức:

E ≥ 0,025P

Với:

E: năng lượng xung kích của búa (kgm)

P: tải trọng cho phép của cọc (kg)

CỌC VÀ CỪ

Sau khi chọn búa phải thử lại xem búa có thích hợp không, theo công thức:

Với:

K: Hệ số chỉ sự thích dụng của búa (xem bảng)

Q: trọng lượng tổng cộng của búa (kg)

q: trọng lượng của cọc (tính cả trọng lượng mũi cọc, kg)

E

q Q

Trang 10

CỌC VÀ CỪ

Bảng Trị số thích dụng K

3 2,5 2

Búa treo

5 4

3,5 Búa đơn động và diezen kiểu cột

6 5,5 5

Búa song động và diezen kiểu ống

BTCT Thép

Gỗ

Loại cọc Loại búa

K nhỏ hơn trị số trong bảng là búa không đủ nặng

K lơn hơn trị số trong bảng là búa quá nặng so với cọc

CỌC VÀ CỪ

Trình tự thi công đóng cọc

Lập biện pháp thi công

Sơ đồ di chuyển máy đóng cọc và cần trục phục vụ;

Vị trí xếp cọc;

Dọn mặt bằng, giải phóng các chướng ngại vật trên

và dưới mặt đất ảnh hưởng đến việc hạ cọc;

Định vị mặt bằng móng và tim cọc;

Tập kết cọc theo đúng vị trí;

Vạch tim ở các mặt bên của cọc để xác định độ thẳng đứng theo hai phương bằng máy kinh vĩ trong khi đóng cọc;

Vạch ngang dọc chiều dài thân cọc để theo dõi tốc độ

và độ sâu đóng cọc

CỌC VÀ CỪ

Trình tự thi công đóng cọc

Dựng cọc vào giá búạ;

Hạ mũi cọc vào đúng tâm cọc được định vị, kiểm tra

lại vị trí cọc;

Hạ búa xuống đầu cọc, kiểm tra xem trục tim của

chày búa có trùng với tim của cọc không;

Bắt đầu đóng cọc với những nhát búa nhẹ (nâng

chày lên cao khoảng 50cm), khi cọc nằm đúng vị trí

mới cho đóng hết khả năng;

Nối đoạn cọc khác vào khi đóng đầu cọc đang đóng

cao hơn mặt đất 50cm;

Tiếp tục đóng cọc cho đến khi đạt độ sâu thiết kế và

đạt tới độ chối yêu cầu

CỌC VÀ CỪ

Trình tự thi công đóng cọc.

Khi đóng cọc bằng búa phải dùng mũ cọc và đệm

gỗ phù hợp với tiết diện ngang của cọc

Trong quá trình hạ cọc cần ghi chép nhật ký theo mẫu in sẵn.

Vào cuối quá trình đóng cọc khi độ chối gần đạt tới trị số thiết kế thì phải theo dõi độ chối cho mỗi nhát búa.

Trang 11

Sơ đồ đóng cọc

1 Sơ đồ đóng theo hàng

áp dụng cho các công

trình chạy dài;

2, Sơ đồ đóng xoắn ốc

áp dụng khi đất nền chịu

lèn ép kém;

3 Sơ đồ đóng thành

nhiều phân đoạn áp

dụng đối với sân cọc khá

rộng;

Tiêu chuẩn dừng đóng cọc:

Đối với cọc chống phải đóng đến cao trình thiết

kế Đối với cọc treo phải đóng đến khi đạt được

độ chối và chiều sâu thiết kế;

Khi độ chối đã đạt yêu cầu nhưng cọc chưa đạt đến độ sâu thiết kế thì nên đóng tiếp 3 đợt, mỗi đợt 10 nhát với độ xuyên của 10 nhát này không được lớn hơn độ chối quy định của thiết kế;

CỌC VÀ CỪ

Độ chối của cọc:

Độ chối của cọc đóng là độ lún của cọc dưới 1 nhát búa đóng

Vào cuối quá trình đóng cọc khi độ chối gần đạt tới trị số

thiết kế thì việc đóng cọc bằng búa đơn động phải tiến hành

từng nhát để theo dõi độ chối cho mỗi nhát; khi đóng bằng

búa hơi song động cần phải đo độ lún của cọc, tần số đập

của búa và áp lực hơi cho từng phút; khi dùng búa diêzen

thì độ chối được xác định từ trị trung bình của loạt 10 nhát

sau cùng;

Cọc không đạt độ chối thiết kế thì cần phải đóng bù để kiểm

tra sau khi được “nghỉ” theo quy định: 3-5 ngày khi đóng

qua đất cát, 10-20 ngày khi đóng qua đất sét;

CỌC VÀ CỪ

Độchối thiết kế e của cọc:

Trong đó:

m: hệ số điều kiện làm việc;

n: hệ số phụ thuộc vào vật liệu cọc và phương pháp đóng cọc;

F: diện tích tiết diện ngang thực tế của cọc (m2);

Q: trọng lượng chày của búa đóng (T);

q: trọng lượng cọc (T);

P: tải trọng cho phép của cọc (T);

H: chiều cao rơi búa (cm)

q Q

q Q F n m

P P

H Q F n m e

+











 +

.

Trang 12

CỌC VÀ CỪ

3.2 Cọc ép.

3.2.6 Thử tải, nghiệm thu cọc

- PIT.

- PDA.

- Thử tải tĩnh.

CỌC VÀ CỪ

Định dạng
Số trang	12
Dung lượng	5,07 MB