NỘI DUNGChương 1: Đất & công tác đất trong xây dựng Chương 2: Tính toán khối lượng công tác đất Chương 3: Công tác chuẩn bị & phục vụ thi công phần ngầm công trình Chương 4: Kỹ thuật thi
Trang 1KỸ THUẬT THI CÔNG I
PHẦN A: CÔNG TÁC ĐẤT (TCVN 4447:2012)
Trang 2NỘI DUNG
Chương 1: Đất & công tác đất trong xây dựng
Chương 2: Tính toán khối lượng công tác đất
Chương 3: Công tác chuẩn bị & phục vụ thi công phần ngầm công trình
Chương 4: Kỹ thuật thi công đào đất
Chương 5: Kỹ thuật thi công đắp đất
Chương 6: Thi công đóng cọc & ván cừ
Bài 1: Các loại công trình & công tác đất
Trang 3• Hố móng
• Rãnh thoát nước
• Đường tạm
Công trình tập trung:
• Hố móng
• Hố đào
Công trình chạy dài:
• Đê
• Đập
• Nền đường
Theo thời gian sử dụng
Theo phân
bố khối lượng
Trang 6• San có thể kết hợp với đào & đắp Có trường
hợp san kết hợp với đào hoặc đắp, khi đó lượng
đất tổng mặt bằng có thể lấy đi hoặc chở đến
Trang 7❖ Hớt (bóc) đất:
• Lấy lớp đất không sử dụng ở trên (đất mùn, đất thực vật , đất ô nhiễm)
• Hớt theo độ dày lớp đất lấy đi
❖ Lấp đất:
• Làm cho chỗ đất trũng cao bằng khu vực xung quanh
• Lấp đất phụ thuộc độ cao tự nhiên của khu vực xung quanh
7
Trang 8NỘI DUNG
Chương 1: Đất & công tác đất trong xây dựng
Chương 2: Tính toán khối lượng công tác đất
Chương 3: Công tác chuẩn bị & phục vụ thi công phần ngầm công trình
Chương 4: Kỹ thuật thi công đào đất
Chương 5: Kỹ thuật thi công đắp đất
Chương 6: Thi công đóng cọc & ván cừ
Bài 1: Các loại công trình & công tác đất
Trang 9❖ Trọng lượng riêng của đất
• Trọng lượng của một đơn vị thể tích đất ở trạng thái tự nhiên
γ = G/V (kg/m 3 )
G - trọng lượng của khối đất, kg; V - thể tích V khối đất, m3
• γ càng lớn -> càng khó thi công -> chi phí thi công càng cao.
❖ Độ ẩm của đất
• Tỷ lệ phần trăm (%) lượng nước chứa trong một thể tích đất
9
Trang 10Bài 2: Những tính chất của đất ảnh hưởng đến kỹ thuật
thi công
❖ Độ ẩm của đất
• Phần trăm (%) lượng nước chứa trong một thể tích đất
Gu:Trọng lượng đất tự nhiên; Gkh:Trọng lượng đất sau sấy khô
Trang 11❖ Độ tơi xốp của đất
• Độ tăng của một đơn vị thể tích đất ở dạng đã được đào lên so với đất ở dạng nguyên thổ (%)
Vo: Thể tích đất nguyên thổ; V: Thể tích đất sau khi đào lên
• ρ càng lớn -> thể tích đất sau đào tăng -> tăng chi phí vận chuyển…
11
Trang 12Bài 2: Những tính chất của đất ảnh hưởng đến kỹ thuật
thi công
❖ Độ dốc tự nhiên của đất (i)
• Góc lớn nhất của mái dốc khi đào / đắp mà không gây sụt lở đất
α - góc của mặt trượt tự nhiên; B - chiều rộng của mái dốc; H - chiều cao
hố đào
• Độ soải:
• Biết được i -> đề ra biện pháp đào đắp hiệu quả
Trang 13❖ Khả năng chống xói lở của đất (lưu tốc cho phép)
• Khả năng chống lại sự cuốn trôi dòng nước chảy của đất
• Tốc độ tối đa của dòng chảy mà không gây xói lở đất -> lưu tốc cho
phép
• Đất có lưu tốc cho phép càng lớn -> chống xói mòn càng cao
• Công trình: đập, kênh, mương… -> quan tâm đến tính chất này khi chọn đất
Trang 14NỘI DUNG
Chương 1: Đất & công tác đất trong xây dựng
Chương 2: Tính toán khối lượng công tác đất
Chương 3: Công tác chuẩn bị & phục vụ thi công phần ngầm công trình
Chương 4: Kỹ thuật thi công đào đất
Chương 5: Kỹ thuật thi công đắp đất
Chương 6: Thi công đóng cọc & ván cừ
Bài 1: Các loại công trình & công tác đất
Trang 15• Phân cấp theo sự tiêu hao sức lao động vào quá trình thi công đất &
theo phương pháp thi công – thi công thủ công & thi công cơ giới
• Cấp đất càng cao càng khó thi công & sự tiêu hao sức lao động càng lớn
15
Trang 16BÀI 3: PHÂN CẤP ĐẤT
❖ Theo phương pháp thi công thủ công
• 9 nhóm, tham khảo giáo trình
Trang 17❖ Theo phương pháp thi công thủ công
17
Trang 18BÀI 3: PHÂN CẤP ĐẤT
❖ Theo phương pháp thi công thủ công
Trang 19❖ Theo phương pháp cơ giới (Phụ lục B, TCVN 4447:2012)
19
Trang 20NỘI DUNG
Chương 1: Đất & công tác đất trong xây dựng
Chương 2: Tính toán khối lượng công tác đất
Chương 3: Công tác chuẩn bị & phục vụ thi công phần ngầm công trình
Chương 4: Kỹ thuật thi công đào đất
Chương 5: Kỹ thuật thi công đắp đất
Chương 6: Thi công đóng cọc & ván cừ
Bài 1: Xác định kích thước & khối lượng công trình
Trang 21❖ Nguyên tắc tính:
• Phương pháp: dựa vào công thức hình học / công cụ: Revit, Cad…
• Công trình có hình dạng đúng với hình học thông thường (trụ, hộp,
nón ) -> áp dụng công thức sẵn
• Công trình không đúng dạng hình học -> chia nhỏ
• Công trình: đường, mương, mặt nền… -> kích thước tính toán lấy bằng kích thước công trình
• Công trình phục vụ công trình khác: hố móng, đường hầm… -> kích
thước phụ thuộc dụng cụ, máy móc thi công: Thủ công mở rộng: 20 – 30 cm; Cơ giới mở rộng 2 – 5 m
21
Trang 221.1 XÁC ĐỊNH KHỐI LƯỢNG CÔNG TRÌNH ĐẤT TẬP TRUNG
Trang 241.2 XÁC ĐỊNH KHỐI LƯỢNG CÔNG TRÌNH CHẠY DÀI
V 1 > V >
V 2
❖ Theo phương pháp gần đúng:
• F1 – diện tích tiết diện trước;
F2 − diện tích tiết diện sau;
l − chiều dài;
Ftb – diện tích trung bình; tại đó
chiều cao tiết diện bằng trung bình
cộng của chiều cao hai tiết diện
trước & sau
Trang 26NỘI DUNG
Chương 1: Đất & công tác đất trong xây dựng
Chương 2: Tính toán khối lượng công tác đất
Chương 3: Công tác chuẩn bị & phục vụ thi công phần ngầm công trình
Chương 4: Kỹ thuật thi công đào đất
Chương 5: Kỹ thuật thi công đắp đất
Chương 6: Thi công đóng cọc & ván cừ
Bài 1: Chuẩn bị mặt bằng thi công
Trang 27Tham khảo Mục 3 Công tác chuẩn bị, TCVN 4447:2012
Trang 282 TIÊU NƯỚC BỀ MẶT
❖ Mục đích:
• Ngăn không cho nước chảy vào hố
móng công trình
❖ Yêu cầu chung:
• Tốc độ chảy của nước trong hệ
mương rãnh tiêu nước <= tốc độ gây
Trang 29❖ Biện pháp tiêu nước:
• Đào rãnh, đắp con trạch
29
Trang 302 TIÊU NƯỚC BỀ MẶT
❖ Biện pháp tiêu nước:
• Đào rãnh, đắp con trạch
• Rãnh đào lộ thiên
Trang 31Chương 1: Đất & công tác đất trong xây dựng
Chương 2: Tính toán khối lượng công tác đất
Chương 3: Công tác chuẩn bị & phục vụ thi công phần ngầm công trình
Chương 4: Kỹ thuật thi công đào đất
Chương 5: Kỹ thuật thi công đắp đất
Chương 6: Thi công đóng cọc & ván cừ
Bài 1: Chuẩn bị mặt bằng thi công
Bài 2: Hạ mực nước ngầm
Bài 3: Cắm trục định vị, giác móng công trình
Bài 4: Chống vách đất
Trang 321.1 MỤC ĐÍCH
• Khi hố móng nằm dưới mặt nước ngầm -> có biện pháp tiêu nước mặt kết hợp tiêu nước ngầm
• Không để đọng nước & làm ngập hố móng
• Phải có thiết kế cho công tác hạ mực nước ngầm
Trang 33❖ Đào rãnh ngầm
• Đào rãnh ngầm ở chân hố móng, sâu 0,8 – 1m, độ dốc 0,03 – 0,04
• Lớp dễ thấm = 50% cát hạt to + 50% sỏi nhỏ
• Nước 2 bên thấm vào rãnh, theo lớp dẫn nước chảy ra hố thu
• Áp dụng khi lưu lượng nước nhỏ
33
Cấu tạo rãnh ngầm
Trang 341.2 BIỆN PHÁP HẠ MỰC NƯỚC NGẦM
❖ Giếng thấm
• Đào giếng xung quanh hố móng
• Độ sâu giếng phụ thuộc độ cao hút nước của máy bơm & chiều sâu hạ MNN
• Áp dụng khi hố móng nhỏ, độ sâu hạ nước ngầm không quá 4-5m
Trang 35Lớp dây thép Ống giếng
Trang 361.2 BIỆN PHÁP HẠ MỰC NƯỚC NGẦM
❖ Ống giếng + bơm hút sâu
• Thi công:
o Đào đất để hạ giếng: Khoan lỗ bằng máy
khoan / xói nước áp lực
o Nước phun ra từ ống sẽ phá lở đất & ống
giếng tự tụt xuống
o Đặt ống bao
o Đặt ống giếng trong ống bao
o Đổ cát sỏi vào khoảng trống giữa ống
Trang 37❖ Dùng ống kim lọc hút nông
(Video)
• Nước ngầm được hút lên từ hệ
giếng lọc nhỏ
• Cấu tạo: giếng lọc đường kính nhỏ
bố trí sít nhau theo đường thẳng
quanh hố móng + máy bơm
• Nguyên lý hoạt động:
37
Sơ đồ bố trí hệ thống kim lọc
1 - đoạn ống hút; 2 - ống gom nước; 3 – máy bơm; 4 – mực nước
ngầm; 5 – mực nước hạ
Trang 381.2 BIỆN PHÁP HẠ MỰC NƯỚC NGẦM
❖ Cấu tạo ống kim lọc
Trang 39❖ Cấu tạo ống kim lọc
39
Trang 401.2 BIỆN PHÁP HẠ MỰC NƯỚC NGẦM
• Nguyên lý hoạt động:
o Giai đoạn hạ ống kim lọc:
Dùng búa gõ -> kim cắm vào đất ->
phun nước xói lở đất ở đầu kim lọc ->
kim lọc chìm xuống
o Giai đoạn sử dụng:
Khi bơm hút nước -> nước ngầm
ngấm qua hệ thống lọc vào -> được
hút lên -> qua hệ ống gom -> ra
ngoài
• Áp dụng: chiều sâu hạ nước ngầm
không lớn; lưu lượng nước ngầm
Trang 42NỘI DUNG
Chương 1: Đất & công tác đất trong xây dựng
Chương 2: Tính toán khối lượng công tác đất
Chương 3: Công tác chuẩn bị & phục vụ thi công phần ngầm công trình
Chương 4: Kỹ thuật thi công đào đất
Chương 5: Kỹ thuật thi công đắp đất
Chương 6: Thi công đóng cọc & ván cừ
Bài 1: Chuẩn bị mặt bằng thi công
Trang 43Tham khảo mục 3.5 TCVN 4447:2012
• Trước khi thi công phải bàn giao cọc mốc & tim cọc
• Nhận bàn giao mốc giới ở hiện trường, nhận bàn giao cốt chuẩn & mốc chuẩn
• Yêu cầu của công tác định vị là xác định được các vị trí, tim, trục công trình
• Dụng cụ định vị & giác móng: máy trắc đạc, thước thép, ni vô, quả dọi, dây thép
43
Trang 443.1 ĐỊNH VỊ CÔNG TRÌNH
Trang 45CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐỊNH VỊ CÔNG TRÌNH
45
Cách 1 sử dụng máy kinh vĩ: Định
vị công trình căn cứ vào góc
hướng & góc phương vị;
Cách 3: Khi công trình nằm gần các công
trình đang khai thácCách 2: sử dụng máy toàn đạc
Trang 483.3 GIÁC MÓNG CÔNG TRÌNH
• Xác định diện tích hố đào
• Kiểm tra các vị trí cọc mốc chuẩn
• Từ các trục định vị triển khai các đường tim, trục móng
• Xác định đỉnh hố đào
• Rải vôi bột theo chu vi hố đào
• Kiểm tra cao trình hố đào
Trang 49Chương 1: Đất & công tác đất trong xây dựng
Chương 2: Tính toán khối lượng công tác đất
Chương 3: Công tác chuẩn bị & phục vụ thi công phần ngầm công trình
Chương 4: Kỹ thuật thi công đào đất
Chương 5: Kỹ thuật thi công đắp đất
Chương 6: Thi công đóng cọc & ván cừ
Bài 1: Chuẩn bị mặt bằng thi công
Bài 2: Hạ mực nước ngầm
Bài 3: Cắm trục định vị, giác móng công trình
Bài 4: Chống vách đất
Trang 50Đặt vấn đề
Trang 53công trình 41 cửa bắc năm 2016
Trang 544.1 PHẠM VI ÁP DỤNG
• Hố đào có chiều sâu lớn mà không thể đào mở tự nhiên
• Có công trình lân cận
• Mực nước ngầm cao hơn chiều sâu chôn móng
• Khi không có công trình bên cạnh, chiều sâu cho phép đào thẳng đứng
mà không cần gia cố (TCVN 4447:2012)
Trang 564.2 CÁC BIỆN PHÁP CHỐNG VÁCH ĐẤT
❖ Chống vách bằng ván ngang
• Thi công: Đào hố sâu 0,5–1m -> ép ván vào 2 bên vách -> chống bằng
thanh ngang -> đào được 1 thân ván thì hạ ván + cọc chống tới đó + sử dụng nẹp đứng tạm thời -> hết chiều sâu, đặt nẹp đứng cạnh nẹp tạm thời -> chống ngang bằng thanh văng -> tháo nẹp tạm thời
Trang 57❖ Chống vách bằng ván dọc
57
Ván
dọc
Trang 59❖ Chống vách bằng thanh giằng
• Áp dụng: hố đào sâu > 2m, chiều
rộng hố quá lớn + quanh hố đào còn
đất rộng
• Cấu tạo:
• Thi công: Đào móng & chống đỡ ván
như với trường hợp gia cố bằng ván
ngang Khi đã đạt độ sâu thiết kế ->
đóng cọc đứng -> đóng cọc giữ ->
giằng cọc đứng vào cọc giữ
59
1 – ván; 2 - cọc đứng; 3 - cọc giữ; 4 - thanh giằng
Trang 604.2 CÁC BIỆN PHÁP CHỐNG VÁCH ĐẤT
❖ Trường hợp hố sâu
Sử dụng tường vây, thi công topdown
Sử dụng tường vây + Khoan neo