Thiết bị lấy mẫu thí nghiệm bentonite 1 L/S để thí nghiệm bentonite 29 Ống đo hàm lượng cát 1 cái để kiểm tra hàm lượng cát 31 Thiết bị đo cường độ cắt 1 bộ để thí nghiệm bentonite Bảng
Trang 1Mục lục
1 Khái quát - 3
2 Khối lượng công việc - 3
3 Tiến độ thi công - 3
4 Sơ đồ tổ chức hiện trường - 4
5 Thiết bị và nhân lực - 5
5.1 Công tác thi công cọc khoan nhồi - 5
5.2 Bơm vữa ống sonic - 6
5.3 Xử lý đầu cọc - 7
6 Các loại vật liệu - 8
6.1 Công tác thi công cọc khoan nhồi - 8
6.2 Bơm vữa ống sonic - 8
7 Quy trình thi công 7.1 Công tác thi công cọc khoan nhồi - 9
7.2 Bơm vữa ống sonic - 20
7.3 Xử lý đầu cọc - 21
8 Quản lý chất lượng - 22
9 Kiểm soát an toàn - 23
10 Quản lý môi trường - 24 Các phụ lục:
(Tổng cộng trang)
Trang 21 Khái quát.
Bản thuyết minh biện pháp thi công này diễn tả quy trình thi công và các yếu tố về quản lý chất lượngcủa Công tác thi công cọc khoan nhồi theo Chỉ tiêu kỹ thuật chung Mục 405
Chiều sâu khoan sẽ được quyết định tại hiện trường bởi Tư vấn giám sát
Bản thuyết minh biện pháp thi công này bao gồm Công tác Thi công Cọc khoan nhồi (khoan ~ cốtthép ~ đổ bê tông), Công tác xử lý đầu cọc và Bơm vữa ống sonic, ngoại trừ diễn giải về Thí nghiệmSiêu âm và Nén tĩnh
2 Khối lượng công việc.
Khối lượng công việc dự tính như sau:
m
Số lượng cọc ĐK 1.5m
3 Tiến độ thi công.
Tiến độ thi công sẽ được đệ trình riêng
4 Sơ đồ tổ chức hiện trường
Sơ đồ tổ chức hiện trường cho công tác thi công cọc khoan nhồi theo sơ đồ tổ chức công trường chung
sẽ đệ trình riêng
5 Thiết bị và nhân lực.
5.1 Công tác thi công cọc khoan nhồi
Danh mục thiết bị và nhân lực cho một đội thi công điển hình Thi công cọc khoan nhồi như sau:
Trang 3Bảng 5.1 Danh mục thiết bị thi công cọc khoan nhồi
Máy khoan cơ sở
2 Cần cẩu phục vụ Loại KH100 bánh xíchChiều dài cần 30 m 1 cái
3 Máy xúc thuỷ lực Máy xúc 0.4~0.7 m3 1 cái
5 Sàng lọc bùn 4-6 inches 7.5 KW 1 cái để làm sạch dung dịch bentonite
6 Sàng lọc cát 4 inches 1 cái để làm sạch dung dịch bentonite
11 Máy nén khí Áp suất 7kgf/cm2 1 cái
12 Ống Tremie 10 inches - Tổng 57m 1 bộ
16 Thùng chứa Bentonite 25 m3 6 cái
21 Gầu đổ bê tông 1.0m3 1 cái tuỳ theo điều kiện hiện trường đòi hỏi khi đổ bêtông
22 Phễu đổ bêtông 1.0 m3 1 cái tuỳ theo điều kiện hiện trường đòi hỏi khi đổ bêtông
23 Ô tô vận chuyển 10~15t 1 cái để vận chuyển đất khoan
Trang 424 Máy hàn 23 KVA 2 cái
26 Thiết bị lấy mẫu thí nghiệm bentonite 1 L/S để thí nghiệm bentonite
29 Ống đo hàm lượng cát 1 cái để kiểm tra hàm lượng cát
31 Thiết bị đo cường độ cắt 1 bộ để thí nghiệm bentonite
Bảng 5.2 Số lượng công nhân thi công cọc khoan nhồi
1 Tổ trưởng Để kiểm soát tổ đội thi công 1
2 Thợ lành nghề (1) Cho công tác khoan, làm sạchhố khoan và đổ bêtông 10
3 Thợ lành nghề (2) Cho công tác gia công và lắp đặt lồng thép 5
5.2 Bơm vữa ống sonic
Danh mục thiết bị và nhân lực cho công tác Bơm vữa ống sonic như sau
Bảng 5.3 Danh mục thiết bị cho công tác Bơm vữa ống sonic
2 Máy bơm vữa 5 m3/giờ, áp suất 5kg/cm2 1 với ống 1”
Bảng 5.4 Số lượng công nhân Bơm vữa ống sonic
1 Tổ trưởng để kiểm soát tổ đội thi công 1
Trang 52 Thợ lành nghề để bơm vữa 2
5.3 Xử lý đầu cọc
Danh mục thiết bị và nhân lực cho công tác Xử lý đầu cọc như sau
Bảng 5.5 Danh mục thiết bị cho công tác xử lý đầu cọc
1 Búa phá bêtông 7kg ~ 20kg 5 cái Không hạn chế số lượng
2 Máy mài cắt lưỡi đĩa lưỡi đĩa 4”, 620W 1 cái
Bảng 5.5 Số lượng công nhân Xử lý đầu cọc
1 Tổ trưởng Để kiểm soát tổ đội thi công 1
Trang 66 Các loại vật liệu.
6.1 Công tác thi công cọc khoan nhồi
Danh mục các loại vật liệu yêu cầu như sau
Bảng 6.1: Danh mục vật liệu cho thi công cọc khoan nhồi
Vật liệu chứa trên công trường sẽ được để cách với mặt đất và được che phủ để tránh mưa và bụi bẩn
6.2 Bơm vữa ống sonic
Danh mục các loại vật liệu yêu cầu như sau:
Bảng 6.2 Danh mục vật liệu Bơm vữa ống sonic
Trang 77 Quy trình thi công
7.1 Công tác thi công cọc khoan nhồi:
7.1.1 Quy trình các công việc thi công cọc khoan nhồi
2 Định vị tim cọc * Nghiệm thu trắc đạc tim cọc
* Kiểm tra đường kính gầu khoan (đường kính hố khoan)
3 Bố trí máy khoan * Nghiệm thu vị trí khoan (tim cọc)
* Nghiệm thu trắc đạc tim cọc, vị trí casing và độ dốc.
4 Khoan mồi và lắp đặt ống casing
* Nghiệm thu khảo sát cao độ của đỉnh casing
* Nghiệm thu đo cao độ đáy hố khoan (chiều sâu khoan)
* Nghiệm thu tầng chịu lực (đặc tính của đất ở mũi cọc)
5 Khoan (đến chiều sâu thiết kế)
* Nghiệm thu dung dịch bentonite
9 Lắp đặt ống Tremie * Nghiệm thu chiều dài ống tremie
* Kiểm tra tốc độ khoan (thời gian khoan và thuộc tính của đất khoan)
* Nghiệm thu cao độ đáy hố khoan (chiều sâu khoan)
Vét lắng đáy hố khoan lần 1 bằng gầu
7 Gia công lồng thép * Nghiệm thu gia công lồng thép
8 Lắp đặt lồng thép * Nghiệm thu chiều dài nối của mỗi mối nối
* Nghiệm thu đo cao độ đỉnh lồng thép (kiểm tra chiều dài thanh treo lồng thép)
Vệ sinh đáy hố khoan lần 2 bằng
bơm hoặc khí đẩy
* Nghiệm thu cao độ đáy hố khoan (chiều sâu khoan)
Chấp nhận
* Nghiệm thu kiểm soát ống tremie
11 Đổ bêtông dưới nước (Đáy ống tremie phải thấp hơn 2m so với mặt bêtông)
* Nghiệm thu cao độ đỉnh bêtông
* Thí nghệm tại hiện trường cho bêtông cấp và lấy mẫu để thí nghiệm nén
Hội đồng nghiệm thu
Lấp hố Thí nghiệm siêu âm/Khoan lõi *Thuyết minh sẽ được làm riêng rẽ với bản này
* Bơm vữa ống sonic *Chi tiết sẽ được diễn giải trong phần mục khác
Đào kết cấu *Thuyết minh sẽ được làm riêng rẽ với bản này
* Xử lý đầu cọc *Chi tiết sẽ được diễn giải trong phần mục khác
7.1.2 Diễn giải quy trình thi công cọc khoan nhồi
Trang 8Cao độ mực nước ngầm sẽ được xác định trước khi tiến hành công tác thi công cọc tại giếng hay
hố khoan tạm thời, hố thăm tạm thời này sẽ đủ chiều sâu để khảo sát cao độ mực nước ngầm Nếu
cần thiết, sẽ áp dụng biện pháp đắp tôn cao nền để giữ cho khu vực thi công cọc cao hơn mực
Điểm tham khảo
Tim mỗi cọc sẽ được đo đạc bằng máy toàn đạc và đánh dấu bằng các cọc thích hợp Sau khi hạống vách tạm điểm tim cọc sẽ được kiểm tra lại để khẳng định độ chính xác
Vị trí mỗi cọc dựa trên bản vẽ thiết kế mặt bằng cọc và không được sai quá 80mm so với vị tríchính xác được chỉ ra trong bản vẽ (Theo tiêu chuẩn kỹ thuật chung Mục 405)
Các điểm tham khảo sẽ được lập nên để theo dõi chính xác vị trí cọc trong quá trình thi công
Trước khi khoan tim mỗi cọc phải được đo đạc và kiểm tra bởi trắc đạc của tư vấn
( 3 ) Bố trí máy khoan:
Máy cơ sở sẽ được bố trí theo độ thăng bằng và độ thẳng đứng của tim cọc Điểm dẫn của cho timcọc sẽ được xác định theo ít nhất 2 hướng từ điểm nghiệm thu tim cọc đã đánh dấu Việc định vịmáy sẽ được khẳng định bằng mũi cần khoan hay gầu khoan xoắn Độ thăng bằng của máy và độthẳng đứng của cần Kelly sẽ được kiểm tra bằng nivô nước hay bọt thuỷ Máy cơ sở cần phải đượclót bằng các tấm thép trên nền thi côngcho nền móng của Máy khoan để giữ ổn định cho máy và hố
Trang 9( 4 ) Khoan mồi và hạ ống vách chính:
Để bảo vệ cho đỉnh hố khoan, ống vách sẽ được hạ xuống sau khi khoan mồi với chiều sâu nhỏhơn chiều sâu của ống vách từ 0.5m đến 1.0m dựa vào điều kiện của nền đất
Mục đích của việc sử dụng ống vách là để bảo vệ cho tầng địa chất bên dưới mặt đất tránh sạt
lở gây ra do trọng lượng của các thiết bị nặng và cũng bảo vệ cho hố khoan khỏi nước bùn trênmặt đất Đường kính trong của casing sẽ lớn hơn 10~20 cm so với đường kính thiết kế của cọc.Chiều dài của ống vách sẽ từ 5.0m đến 8.0m dựa vào điều kiện nền đất Ống vách sẽ đượcTVGS kiểm tra trước khi lắp đặt
Đỉnh của ống vách phải cao hơn nền thi công ít nhất là 50cm và hai tai treo đỡ trên đỉnh ốngvách cần phải được đặt chắc chắn trên tấm thép
Tim của ống vách sẽ được xác định từ điểm dẫn của tim cọc và bằng máy toàn đạc từ điểm thicông khảo sát, và độ thẳng đứng sẽ được kiểm tra bằng nivô nước Sau khi lắp đặt ống vách, vịtrí tim của ống vách và độ thẳng đứng sẽ được kiểm tra bởi Kỹ sư tư vấn Dung sai lớn nhấtcủa độ nghiêng ống vách là 1%
( 5 ) Công tác khoan ( đến chiều sâu thiết kế )
Chuẩn bị dung dịch Bentonite
Bentonite sẽ được trộn với nước bằng máy trộn theo tỉ lệ phù hợp (khoảng 60-80kg/m3 nước).Bentonite được trộn trong khoảng 10~15 phút/m3 trong máy trộn để không bị vón cục và sau đóđược xả vào bình chứa
Các chỉ tiêu của bentonite cần luôn luôn được kiểm tra (khối lượng riêng, độ nhớt, hàm lượng cát,giá trị PH)
Hệ thống ống cấp và xả bentonite phải luôn luôn luôn được kiểm tra trong suôt quá trình thi côngcọc để đảm bảo việc cung cấp bentonite luôn duy trì trong tình trạng tốt Trong quá trình khoancọc bentonite sẽ được điều chỉnh phù hợp với các địa tầng khác nhau để đảm bảo sự ổn định củathành hố khoan
Các chỉ tiêu của bentonite cũng như công tác kiểm tra như bảng sau:
Tần suất kiểm traTrước khi Trong Vệ sinh Vệ sinh
Trang 10(Đáy lỗkhoan)
Các thiết bị để lưu thông dung dịch bentonite sẽ được lắp đặt như sau
Các bể chứa lưu thông dung dịch bentonite sẽ được kiểm tra kịp thời trong quá trình thi công cọc
và các chất lắng trong bể như cát hay bùn sẽ được loại ra triệt để
Công tác khoan
Nguyên lý phá huỷ đất và đá nhờ vào năng lượng đập của búa khoan búa đập là loại chữ thập, cơcấu đập của máy luôn đảm bảo tần số đập của máy luôn ổn định và khống chế được năng lượngphá huỷ đất đá của choòng đập Sau mỗi cú đập choòng khoan sẽ được quay một góc nhỏ nhờ vào
mô men xoắn của cáp đập Điều đó đảm bảo sự phá huỷ của choòng trên toàn đáy lỗ khoan giữ lỗkhoan luôn tròn Để giữ cho thành lỗ khoan ổn định trong quá trình thi công ta cần thả ống váchphụ xuống trong tầng đất không ổn định và trong trường hợp khoan qua tầng đá không ổn định thìtrong quá trình khoan sử dụng dung dịch sét điều đó sẽ làm ổn định trong lỗ khoan không gây sập
lở thành lỗ khoan Ngoài ra dung dịch sét còn có tác dụng giải phóng mùn khoan ra khỏi đáy lỗkhoan tránh tổn hao năng lượng đập
Công tác làm sạch mũi khoan trong quá trình khoan:
Trang 11Công tác này được tiến hành sau mỗi hiệp khoan nhằm tránh tổn hao năng lượng đập của choòngđập và giải phóng mùn khoan ra khỏi lỗ khoan , sau mỗi hiệp khoan kéo choòng đập lên, đưa ốngmúc nắp B (van một chiều) đường kính 700mm múc mùn khoan đưa lên nhờ tính năng của ốngnắp B.
Công tác làm sạch lỗ khoan trước khi đổ bêtông:
Khi lỗ sâu khoan đạt đến cao độ thiết kế Công tác làm sạch lỗ khoan được tiến hành bằng phươngpháp múc bằng ống nắp B Đến khi độ lắng mùn khoan dưới đáy cọc khoan 5cm
Hoặc có thể làm sạch bằng bơm tuần hoàn công suất lớn Trong trường hợp lỗ khoan ổn định thànhvách và không có Caster thì có thể dùng phương pháp làm sạch bằng máy nén khí
Nếu chiều sâu thực tế của tầng chịu lực không tương ứng với kết quả khoan khảo sát địa chất vàthiết kế của cọc, biện pháp sử lý cho chiều sâu khoan sẽ được làm theo hướng dẫn của Kỹ sư tưvấn, ví dụ như tăng chiều sâu đào và chiều dài của cọc
( 6 ) Chờ lắng ~ Vét đáy hố khoan lần 1 bằng gầu
Sau khi hoàn thành công tác khoan, cần phải chờ lắng trong khoảng 1 giờ Trong khi chờ lắng,mực bentonite trong hố khoan luôn được duy trì cao hơn 2.0m trên mực nước ngầm Cuối cùng,cặn lắng đáy hố khoan sẽ được vét lên bằng gầu vét Sau khi làm sạch đáy, chiều sâu của hố khoan
sẽ được đo lại dưới sự giám sát của Kỹ sư
( 7 ) Gia công lồng thép:
Lồng thép sẽ được gia công theo bản vẽ thi công được phê duyệt
Các thanh thép chủ được hàn với các vòng thép gia cường để đảm bảo hình dáng và sự ổn địnhcủa lồng thép Các vòng thép đai theo thiết kế được buộc với các thanh thép chủ bằng dây thépbuộc
Ống sonic sẽ được cố định bằng việc hàn với vòng thép gia cường tạm thời tại một số vị trí Ở đáycủa lồng thép, ống sonic sẽ được cố định bằng việc hàn chặt với thép tấm, và thép tấm được cốđịnh bằng cách hàn chặt với lưới thép tại đáy của lồng thép Để cố định đáy của ống sonic, đáy sẽđược gắn bịt vĩnh viễn và đầu của ống sonic sẽ được hàn gắn với thép tấm để bảo vệ sự xâm nhậpcủa các vật liệu không phù hợp Đỉnh ống sonic phải cao hơn đỉnh ống vách tạm ít nhất 30cm để
có thể tiến hành thí nghiệm siêu âm trong thời gian sớm nhất, (7 ngày sau khi đổ bê tông) màkhông cần đào kết cấu và xử lý đầu cọc Việc này sẽ được chỉ rõ trên bản vẽ thi công (Thí nghiệmsiêu âm sẽ được tiến hành trước khi đào kết cấu và xử lý đầu cọc để tránh thí nghiệm không thànhcông vì gây ảnh hưởng tới ống sonic hoặc vật cản ở trong ống sonic) Phần ống sonic ở bên trêncốt cắt cọc sẽ được giữ bằng khung thép tạm thời để giữ khoảng cách giữa các ống sonic không bịthay đổi trong quá trình hạ lồng thép và đổ bê tông
Trang 12mÆt c¾t vÞ trÝ èng M1 (tû lÖ 1:10)
3.5 Chi tiÕt nèi èng kiÓm tra
M1
Sau khi gia công, tất cả các lồng thép sẽ được Kỹ sư tư vấn nghiệm thu
Việc gia công lồng thép cần được tiến hành riêng rẽ với công tác khoan Trước khi kết thúc côngtác khoan cọc, việc gia công lồng thép cho cọc khoan đó phải được hoàn thành và nghiệm thu bởi
Kỹ sư tư vấn
Trong quá trình gia công, thanh thép và lồng thép gia công sẽ được giữ cách ly với mặt đất Bãi chứathanh thép và lồng thép cũng sẽ được để cách ít nhất là 20cm so với mặt đất và bao phủ bởi một tấmbạt bảo vệ khỏi mưa và bụi
Trang 13( 8 ) Lắp đặt lồng thép:
Lồng thép sẽ được lắp đặt từng đoạn một vào hố khoan
bằng cần cẩu
Việc nối các lồng thép sẽ được thực hiện bằng việc hàn
các thanh thép chính từ 30~50cm phối hợp với việc
buộc chặt bằng dây thép để bảo vệ lồng thép không rơi
trong quá trính lắp đặt Chiều dài của các thanh thép
ghép nối sẽ tuân theo chiều dài tiêu chuẩn được phê
duyệt trên bản vẽ thi công Và các đai thép ở vị trí mối
nối sẽ được lắp đặt đúng đắn sau khi nối lồng thép
Đồng thời, ống sonic cũng được hàn nối với nhau bằng
măng sông Hết sức Chú ý để tránh làm hư hại lồng
thép khi nâng bằng cần cẩu và không bị rơi lồng thép
trong quá trình hàn nối
Trong quá trình lắp đặt lồng thép, chiều dài mối nối và
thép đai sẽ được Kỹ sư Tư vấn nghiệm thu.Độ thẳng
đứng của lồng thép trong quá trình lắp đặt được kiểm
soát bằng quả rọi theo ít nhất là 2 hướng
Sau khi hoàn thành lắp đặt toàn bộ các đoạn lồng thép,
cao độ đỉnh ống vách sẽ được xác định lại với sự chứng
kiến của Trắc đạc Tư vấn Và chiều dài thanh thép treo
từ đỉnh casing sẽ được tính toán dựa trên cao độ đỉnh
lồng thép thiết kế và cao độ đỉnh casing đã được xác
định Sau đó thanh thép treo sẽ được gia công với chiều
dài và hình dáng chính xác và được hàn vào đỉnh của
thanh thép chủ của lồng thép trên cùng Sau khi lắp đặt
thanh thép treo, lồng thép sẽ được hạ xuống từ từ đến
cao độ thiết kế và nó sẽ được đỡ từ đỉnh casing bằng
thanh thép treo Chi tiết thanh thép treo được chỉ ra
Trang 14Tremie pipe
Lắp đặt ống đổ bê tông
( 10 ) Vệ sinh lần hai bằng bơm hoặc khí đẩy
Sau khi việc lắp đặt lồng thép và ống đổ bê tông hoàn thành, nhà thầu sẽ kiểm tra lại các chỉ tiêucủa bentonite và chiều dày lắng cặn ở đáy hố khoan Nếu chiều dày lắng cặn nhỏ hơn 5cm và hàmlượng cát nhỏ hơn 6% thì việc đổ bê tông sẽ được tiến hành Nếu không đạt hố khoan phải được
vệ sinh lại
Có hai phương pháp vệ sinh, tùy điều kiện thực tế mà lựa chọn phương pháp phù hợp
a) Vệ sinh hố khoan bằng bơm
Phương pháp này sử dụng bơm bùn để vệ sinh hố khoan bằng cách bơm dung dịch bentonite cólẫn bùn đất từ đáy hố khoan ra ngoài thông qua ống tremie Bentonite mới sẽ được bơm bù từ phíatrên đỉnh hố khoan Dung dịch bentonite mới này sẽ thay thế bentonite cũ và đẩy cặn lắng ra (thaythế bentonite và vệ sinh hố khoan từ dưới lên trên) Bentonite cũ và cặn lắng sẽ được thải vào cácthùng tạm thời và sau đó vào các bể và sử lý qua các sàng lọc cát cho mục đích tái sử dụng Kiểmtra chiều dày lắng cặn ở đáy hố khoan và các chi tiêu khác của betonite ở đáy hố khoan nếu kết