Phần 3 Đo đạc, Định vị cầu
5.1.5. Đào và lấy đất khỏi hố móng
Công tác đào đất hố móng, xây dựng móng rồi lấp lại phải tiến hành trong một thời gian ngắn, phải đảm bảo không làm phá hoại trạng thái tự nhiên của đất nền dưới đáy móng. Có thể đào đất bằng phương pháp thủ công, bằng phương pháp cơ giới, phương pháp thuỷ lực hoặc kết hợp các phương pháp đó.
Việc lựa chọn phương pháp đào đất dựa trên các điều kiện địa chất thuỷ văn của
đất hố móng, khả năng thiết bị thi công và các điều kiện thi công khác. Trong bảng 5.1.16 gợi ý về phương pháp đào đất và phạm vi sử dụng hợp lý của chúng. Số liệu tham khảo về một số máy đào đất của Liên Xô thường được sử dụng ở nước ta được nêu ở bảng 5.1.17.
Đất lấy từ hố móng lên phải vận chuyển đi đổ ở nơi đủ xa sao cho không làm sụp lở thành hố móng, và không cản trở các hạng mục thi công tiếp theo. Nếu đổ đất đào ra sông cần tránh hậu quả xấu làm thu hẹp dòng chảy quá mức, tăng lưu tốc, gây xói mòn
đáy sông và khu vực vòng vây đang thi công. Mặt khác, nơi đổ đất phải không làm cản trở thông thuyền.
Việc đào lấy đất bằng các máy ủi và các mắy đào đất chỉ nên thực hiện đến cao độ cách đáy hố móng dự kiến khoảng 10ữ30. Phần đất còn lại được đào bằng phương pháp thủ công trước khi thi công móng. Đối với trường hợp đáy hố móng là nền đá, cần đục bỏ lớp đá phong hoá hay đã bị phá hoại khi thi công đào hố móng, sau đó phun nước rửa sạch bột đá vụn.
Khi đã xây dựng móng xong, trong quá trình đắp đất lấp hố móng, cần đắp từng lớp dày không qua 20 cm, và đầm chặt từng lớp đó. Hố móng của trụ cầu giữa sông được lấp bằng đất trộn cát - đá dăm không cần đầm nén. Không dùng đất bột để lấp bất kỳ hố móng nào.
Trong suốt qua trình lấy đào đất, cần tổ chức theo dõi tình trạng an toàn mọi mặt và độ vững chắc ổn định của thành hố móng, vòng vây, trạng thái của đất nền, tình hình thấm nước.
Bảng 5.1.16
Phạm vi áp dụng hợp lý các phương pháp đắp đảo KiÓu
hè mãng
Đặc trưng đất nền Phương pháp đào đất Phương pháp vận
chuyển Sơ đồ
đào đất hè mãng
1 2 3 4 5
Có mái
dốc Đất có độ chặt trung bình, khô hoặc có độ ẩm bình thường
Máy ủi hay cạp đất Máy ủi hay máy cạp
đất có lưỡi gạt Có mái
dốc Đất sét chặt và đất sỏi
có độ ẩm bình thường Máy xúc gầu thuận hoạt
động dưói đáy hố móng có tạo vách dốc nghiêng
Ô tô có thùng xe tự lật chở đất từ đáy hố mãng ®i
Có mái
dốc Đất có độ chặt trung bình, khô hoặc ướt trừ loại đất bùn và đất sét nhão
Máy xúc gầu quăng Ô tô có thùng xe tự lật hay máy ủi di chuyển trên mép hố móng có lắp lưỡi gạt Có mái
dốc Đất chặt và đất có độ chặt trung bình, khô
hoặc ẩm
Máy xúc gầu ngược kết hợp với các biện pháp thoát nước hố móng
Ô tô có thùng xe tự lật hay máy ủi di chuyển trên mép hố móng có lắp lưỡi gạt Trong
vòng vây cọc ván
Đất có độ chặt trung
bình, dính kết kém Máy có gầu ngoạm thả
dây, đặt trên phao nổi khi hố móng và xung quanh, nó đầy nước
Trên các phương tiện nổi hoặc đổ đất ngay ra sông (bên ngoài vòng vây)
Trong vòng vây cọc ván
ngËp Trong
vòng vây cọc ván
Đất dính kết yếu bị
xói Máy hút bùn không khí
hay máy hút bùn thuỷ lực kết hợp với thoát nước
Đổ ngay ra sông
Trong vòng vây cọc ván
Đất không dính kết Máy bơm dâng trong khi nước đầy vòng vây và hố móng
Đổ ra sông
Trong vòng vây cọc ván
Đất rất chặt và đá Máy khoan cầm tay hay chạy bằng hơi ép kết hợp với biện pháp thoát nước
CÇn cÈu cã nãc thùng đựng đất và
đổ ra sông
5.1.5.2. Đào đất bằng phương pháp thuỷ lực.
Phương pháp này chỉ sử dụng hợp lý khi nước đầy hố móng, với chiều sâu ít nhất 3m. Trong suốt qua trình xói và hút bùn ra khỏi hố móng phải luôn giữ cho mức nước hố móng đủ ngập đầu ống hút, khi cần thiết phải bơm thêm nước vào trong hố móng. Chỉ nên dùng phương pháp xói hút để đào đất đến cách cao độ thiết kế 0.3ữ0.5 m. Đất sỏi chặt và
đất sét pha cát được đào bằng ống hút thuỷ lực và máy hút bùn. Khi xói nước làm tơi đất ra để hút, chiều cao áp lực của vòi phụt nước phải đạt đến 90m, lưu lượng nước phải đạt
đến 90m3/giờ. Năng suất của ống hút thuỷ lực là khoảng 6 ữ 12m3 đất/giờ, của thiết bị bơm dâng bằng khí nén là khoảng 2 ữ 4m3 đất/giờ. Tuỳ theo chiếu sâu ngập trong nước của bộ phận trộn của máy.Chiều sâu nhỏ nhất (H) đặt buồng trộn của máy bơm dâng bằng khí nén ứng với chiều dâng (h) của bùn và lượng khí để dâng 1m3 bùn lên chiều cao h có thể xác định theo sơ đồ hình 5.1.30.
Bảng 5.1.17
Các tham số Loại máy đào đất
Chạy trên bánh hơi Chạy trên bánh xích -153 -302 -656 -303 -353 -505 -652 -801 - ThÓ tÝch gÇu, m3 0.15 0.3 0.65 0.3 0.35 0.50 0.65 0.80
- Công suất động cơ,cv 37 37 97 37 54 93 93 93
- Trọng lượng làm việc của máy
đào có gầu thuận, T 4.93 11.0 22.1 9.6 11.0 21.7 20.5 27.6 - §èi víi gÇu thuËn:
+ Bán kính cắt lớn nhất, m 4.1 5.9 7.8 5.9 6.5 7.8 7.8 9.8 +ChiÒu cao lín nhÊt, m 1.6 6.2 8.35 5.96 6.1 7.9 7.9 8.8 + Chiều sâu cắt đất bên dưới cao
độ đặt máy, m 0.8 - 1.0 - - 1.5 1.5 1.55
- Đối với gầu ngược
+ Bán kính cắt lớn nhất, m 4.1 7.8 9.2 7.8 7.3 9.2 9.2 - +ChiÒu cao lín nhÊt, m 2.2 2.6 3.5 3.0 2.7 4.0 4.0 - - §èi vãi gÇu qu¨ng
+ Bán kính cắt lớn nhất, m - 10.5 14.3 10.5 12.2 14.3 14.3 15.1 +ChiÒu cao lín nhÊt, m - 4.7 6.8 5.3 5.5 5.5 5.5 7.0 - Đối vói gầu treo thả
+ Độ vươn xa nhất của cần, m - 5.15 9.0 6.0 7.6 9.0 9.0 11.9 + ChiÒu cao lín nhÊt n©ng gÇu,m - 5.0 8.0 8.26 5.58 8.0 8.0 10.8
H×nh 5.1.30