Đề cương siêu âm và khoan kiểm tra mũi cọc, thử tải động (PDA) cọc khoan nhồi D1200D1500 Dự án xây dựng cầu vượt qua sông Đào nối từ đường Song Hào đến đường Vũ Hữu Lợi TP Nam Định TCXD 9396:2012 “Cọc khoan nhồi Xác định tính đồng nhất của bê tông Phương pháp siêu âm TCVN 9395:2012: Tiêu chuẩn thi công và nghiệm thu cọc khoan nhồi. TCVN 3118:1993: Bê tông nặng Phương pháp xác định cường độ nén. TCVN 9351:2012: Đất xây dựng Phương pháp thí nghiệm hiện trường Thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn (SPT). TCXDVN 239:2006: Bê tông nặng Chỉ dẫn đánh giá cường độ bê tông trên kết cấu công trình. TCVN 9395:2012. Thi công và nghiệm thu cọc khoan nhồi ; ASTM D494500 Tiêu chuẩn thử động biến dạng lớn; TCVN 11321:2016 Tiêu chuẩn thử động biến dạng lớn.
CƠNG TY CỔ PHẦN TƯ VẤN THÍ NGHIỆM VÀ XÂY DỰNG THANH LONG THANH LONG BUILDING AND CUNSULTING EXPERIMENT JSC PHỊNG THÍ NGHIỆM CƠNG TRÌNH LAS - XD 363 Nhà số 36A, ngõ 7, đường Đông Ngạc, P Đông Ngạc - Q Bắc Từ Liêm- Hà Nội - Tel - Fax: 0243 7554566 Email: phongthinghiemlasxd363@gmail.com; Hệ thống QLCL ISO 9001 : 2015 MỤC LỤC I THÍ NGHIỆM KIỂM TRA ĐỘ ĐỒNG NHẤT CỦA BÊ TÔNG BẰNG PHƯƠNG PHÁP SIÊU ÂM Tổng quan Tài liệu áp dụng Đặc điểm cọc thí nghiệm Khối lượng thí nghiệm dự kiến Nguyên lý thí nghiệm Thiết bị thí nghiệm Trình tự thí nghiệm Phân tích số liệu Lập báo cáo kết thí nghiệm II THÍ NGHIỆM KHOAN KIỂM TRA MÙN ĐẦU CỌC VÀ LẤY LÕI KIỂM TRA CƯỜNG ĐỘ BÊ TÔNG Mục đich Thiết bị khoan Tài liệu áp dụng Công tác chuẩn bị Nguyên lý khoan Cơng tác thí nghiệm Thí nghiệm mẫu khoan Theo dõi thực tế thi công Khối lượng thí nghiệm 10 Báo cáo thí nghiệm III THÍ NGHIỆM THỬ TẢI ĐỘNG BIẾN DẠNG LỚN PDA Cơ sở lập đề cương Mục đích thí nghiệm thử tải động phương pháp PDA Đặc điểm khối lượng cọc thí nghiệm Nội dung công tác thí nghiệm Kết thử nghiệm Lập báo cáo kết thử nghiệm Kết thí nghiệm Công tác an toàn lao động CÔNG TY CỔ PHẦN TƯ VẤN THÍ NGHIỆM VÀ XÂY DỰNG THANH LONG THANH LONG BUILDING AND CUNSULTING EXPERIMENT JSC PHỊNG THÍ NGHIỆM CƠNG TRÌNH LAS - XD 363 Nhà số 36A, ngõ 7, đường Đông Ngạc, P Đông Ngạc - Q Bắc Từ Liêm- Hà Nội - Tel - Fax: 0243 7554566 Email: phongthinghiemlasxd363@gmail.com; Hệ thống QLCL ISO 9001 : 2015 I THÍ NGHIỆM KIỂM TRA ĐỘ ĐỒNG NHẤT CỦA BÊ TÔNG BẰNG PHƯƠNG PHÁP SIÊU ÂM Tổng quan - Phương pháp siêu âm sử dụng sóng siêu âm truyền qua ống để đánh giá chất lượng bê tông dọc theo thân cọc bao gồm: + Đánh giá mức độ đồng bê tông cọc + Phát khuyết tật thân cọc - Phương pháp siêu âm xác định chất lượng bê tông cọc dựa đặc điểm q trình truyền sóng siêu âm vật liệu bê tơng (thời gian truyền sóng siêu âm, vận tốc truyền sóng siêu âm, lượng truyền sóng siêu âm, đặc điểm biến đổi tín hiệu sóng siêu âm) Vật liệu bê tơng có cấu tạo đặc chắc, tốc độ lượng truyền sóng siêu âm chúng lớn Đối với bê tông đặc chắc, tốc độ lan truyền sóng siêu âm khoảng 3000m/s÷5000m/s phụ thuộc vào thành phần, cấp phối bê tông Tài liệu áp dụng - Chỉ dẫn kĩ thuật dự án - Hồ sơ thiết kế vẽ TKTC phê duyệt - TCXD 9396:2012 “Cọc khoan nhồi - Xác định tính đồng bê tơng - Phương pháp siêu âm” Đặc điểm cọc thí nghiệm - Để thí nghiệm kiểm tra phương pháp siêu âm cho cọc khoan nhồi, cần tiến hành đặt sẵn ống siêu âm suốt chiều dài thân cọc trước đổ bê tông - Vật liệu làm ống siêu âm ống thép với đường kính D54.9/D59.9mm D107.5/D113.5mm (ống khoan lõi) Số lượng ống sonic phụ thuộc vào đường kính cọc khoan nhồi quy định vẽ thi cơng D59.9/d54.96 D113.5/d107.5 Hình Sơ đồ bố trí ống siêu âm cọc CƠNG TY CỔ PHẦN TƯ VẤN THÍ NGHIỆM VÀ XÂY DỰNG THANH LONG THANH LONG BUILDING AND CUNSULTING EXPERIMENT JSC PHỊNG THÍ NGHIỆM CƠNG TRÌNH LAS - XD 363 Nhà số 36A, ngõ 7, đường Đông Ngạc, P Đông Ngạc - Q Bắc Từ Liêm- Hà Nội - Tel - Fax: 0243 7554566 Email: phongthinghiemlasxd363@gmail.com; Hệ thống QLCL ISO 9001 : 2015 Khối lượng thí nghiệm dự kiến Bảng 1: Bảng tổng hợp khối lượng thí nghiệm siêu âm STT Hạng mục Cọc khoan nhồi Đường kính cọc 1200 1500 Số lượng cọc Số mặt cắt Khối lượng 138 828 Nguyên lý thí nghiệm - Phương pháp thí nghiệm dùng sóng siêu âm để xác định giá trị vận tốc sóng ống thép lắp cọc khoan nhồi Hai đầu dò, đầu phát, đầu thu Đầu phát ống thứ phát tín hiệu đầu thu ống thứ nhận tín hiệu Thiết bị chuyên dùng ghi lại thời gian nhận tín hiệu từ đầu phát đến đầu thu (t) lượng tín hiệu phát Khi biết khoảng cách đầu thu phát (S) Vận tốc sóng siêu âm xác định theo công thức V=S/t Phần mềm chuyên dùng xử lý số liệu thu hiển thị hình biểu đồ thời gian, vận tốc sóng siêu âm - Trên đường truyền sóng gặp bê tơng có khuyết tật, vận tốc sóng giảm dần, phần sóng siêu âm vịng xun qua khuyết tật tiếp tục đi, thời gian truyền sóng kéo dài, vận tốc V giảm, gặp mặt khơng khí giới hạn lỗ hổng sinh phản xạ tán xạ, làm cho biên độ sóng A nhỏ Dựa vào hình dáng sóng thu hình để đánh giá chất lượng cọc Sự thay đổi biên độ sóng phản ánh độ đồng bờ tụng cc Cáp cấp điện cho đầu đo Đo chiều dài siêu âm Hiển thị tín hiệu đo Ghi kết đo ống siêu âm chứa đầy n ớc Cấu kiện móng BTCT Đầu phát Đầu thu Hỡnh Nguyên lý đo siêu âm cọc khoan nhồi CÔNG TY CỔ PHẦN TƯ VẤN THÍ NGHIỆM VÀ XÂY DỰNG THANH LONG THANH LONG BUILDING AND CUNSULTING EXPERIMENT JSC PHÒNG THÍ NGHIỆM CƠNG TRÌNH LAS - XD 363 Nhà số 36A, ngõ 7, đường Đông Ngạc, P Đông Ngạc - Q Bắc Từ Liêm- Hà Nội - Tel - Fax: 0243 7554566 Email: phongthinghiemlasxd363@gmail.com; Hệ thống QLCL ISO 9001 : 2015 Thiết bị thí nghiệm - Thiết bị siêu âm tổng hợp sau: Bảng 2: Danh mục thiết bị siêu âm TT Tên thiết bị Đơn vị tính Số lượng Thiết bị chuyên dụng ALL-IN ONE – MCHA kit Bộ Đầu phát đầu thu Cái 100m cáp truyền liệu Cuộn 25m cáp nối máy tời Cuộn Thước điện tử tời Bộ Ghi Hình Thiết bị siêu âm Trình tự thí nghiệm - Bước 1: Trước tiến hành thí nghiệm cần tiến hành thu thập thông tin liên quan đến cọc sau: + Số hiệu cọc tên cọc bảng vẽ thi công + Cao độ đáy, đỉnh cọc, ống siêu âm + Cao độ cắt cọc + Tiết diện ngang cọc + Ngày đổ bê tông cọc + Số lượng ống đo siêu âm đặt thân cọc - Bước 2: Đố đầy nước vào ống đo siêu âm CÔNG TY CỔ PHẦN TƯ VẤN THÍ NGHIỆM VÀ XÂY DỰNG THANH LONG THANH LONG BUILDING AND CUNSULTING EXPERIMENT JSC PHÒNG THÍ NGHIỆM CƠNG TRÌNH LAS - XD 363 Nhà số 36A, ngõ 7, đường Đông Ngạc, P Đông Ngạc - Q Bắc Từ Liêm- Hà Nội - Tel - Fax: 0243 7554566 Email: phongthinghiemlasxd363@gmail.com; Hệ thống QLCL ISO 9001 : 2015 - Bước 3: Lắp đặt kết nối thiết bị chuẩn bị cho cơng tác thí nghiệm Sau kết nối hoàn thành, kiểm tra nguồn điện khởi động máy - Bước 4: Hiệu chỉnh tín hiệu thu phát bắt đầu thử nghiệm đảm bảo theo hai điều kiện sau: + Đầu thu đầu phát thả vào lòng ống đo đại diện mặt cắt thí nghiệm, độ sâu dự định để điều chỉnh tín hiệu, đầu đo phải ln đặt cao độ + Tín hiệu điều chỉnh cho thời gian truyền xung siêu âm từ điểm phát đến điểm thu tối thiểu biên độ thu tín hiệu xung lớn - Bước 5: Tính tốn nhập số liệu cần thiết vào chương trình - Bước 6: Tiến hành thí nghiệm, q trình thí nghiệm đầu đo dịch chuyển từ đáy lên đỉnh cọc Cả đầu thu đầu phát kéo lên từ từ phù hợp với chiều dài cọc Các ống đo siêu âm phải đảm bảo ln đầy nước Tín hiệu xung siêu âm thể hình hiển thị theo chiều dài mặt cắt thí nghiệm ghi lại chương trình chun dụng Phân tích số liệu - Các liệu mặt cắt cọc lưu trữ phân tích chương trình chun dụng - Tính đồng bê tơng cọc hiểu đồng chất lượng bê tông theo chiều dài thân cọc mặt cắt tiết diện cọc - Theo phương pháp xung siêu âm: Độ đồng bê tông thể ổn định biên độ vận tốc truyền sóng - Khi biểu đồ vận tốc truyền xung siêu âm có thay đổi theo chiều giảm lớn 20% độ suy giảm lượng vượt 50% xuất khuyết tật Vùng bê tơng khơng có khuyết tật xung có biên độ biến đổi bình thường, vùng xuất khuyết tật biên độ xung suy giảm rõ rệt Lập báo cáo kết thí nghiệm - Báo cáo lập với nội dung sau: + Thơng tin dự án, hạng mục cơng trình; + Đặc điểm, vị trí cọc thí nghiệm + Nguyên lý thí nghiệm; + Thiết bị thí nghiệm; + Tiêu chuẩn áp dụng; + Đặc điểm cọc thí nghiệm; + Q trình thí nghiệm; + Phân tích số liệu; + Kết thí nghiệm; + Các biểu đồ đính kèm: Biểu đồ vận tốc sóng siêu âm, biểu đồ phổ âm; + Biên thí nghiệm; + Kiểm định thiết bị; + Chứng thí nghiệm viên CƠNG TY CỔ PHẦN TƯ VẤN THÍ NGHIỆM VÀ XÂY DỰNG THANH LONG THANH LONG BUILDING AND CUNSULTING EXPERIMENT JSC PHỊNG THÍ NGHIỆM CƠNG TRÌNH LAS - XD 363 Nhà số 36A, ngõ 7, đường Đông Ngạc, P Đông Ngạc - Q Bắc Từ Liêm- Hà Nội - Tel - Fax: 0243 7554566 Email: phongthinghiemlasxd363@gmail.com; Hệ thống QLCL ISO 9001 : 2015 II THÍ NGHIỆM KHOAN KIỂM TRA MÙN ĐẦU CỌC VÀ LẤY LÕI KIỂM TRA CƯỜNG ĐỘ BÊ TÔNG Mục đích - Cơng tác khoan kiểm tra đáy cọc nhằm xác định yêu cầu sau: + Chiều sâu, chiều dày lớp bê tông mũi cọc + Bề dày lớp mùn lắng q trình thi cơng cọc + Kiểm tra cường độ bê tông mũi cọc Thiết bị khoan - Công tác khoan sử dụng máy khoan XY – Trung Quốc sản xuất, đặc trưng thiết bị sau: + Kích thước máy: 1640x1030x1440 mm + Trọng lượng máy: (500±50) kg + Tốc độ trục chính: (140-295-470-790-1010)±7r/min + Lực ấn xuống trục lớn nhất: (15±0,5) kN + Lực nâng trục lớn nhất: (25±0,5) kN + Khả khoan sâu: 100 -150 m + Đường kính lỗ khoan: (73-127±0,5) mm + Đường kính cần khoan: (42±0,3) mm Tài liệu áp dụng - Chỉ dẫn kĩ thuật dự án - Hồ sơ thiết kế vẽ TKTC phê duyệt - TCVN 9395:2012: Tiêu chuẩn thi công nghiệm thu cọc khoan nhồi - TCVN 3118:1993: Bê tông nặng - Phương pháp xác định cường độ nén - TCVN 9351:2012: Đất xây dựng - Phương pháp thí nghiệm trường - Thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn (SPT) - TCXDVN 239:2006: Bê tông nặng - Chỉ dẫn đánh giá cường độ bê tơng kết cấu cơng trình Công tác chuẩn bị - Kiểm tra thiết bị khoan, bao gồm máy khoan, ống khoan, lưỡi khoan, tiếp nước - Vận chuyển máy, thiết bị tới cơng trường, hạ xuống vị trí cần khoan - Mặt đặt máy phải phẳng, ổn định cho máy khoan vận hành - Xác định cao độ đỉnh, đáy cọc khoan, bề dày lớp bê tông khoan - Kết thúc khoan: Tiến hành lập biên trường CƠNG TY CỔ PHẦN TƯ VẤN THÍ NGHIỆM VÀ XÂY DỰNG THANH LONG THANH LONG BUILDING AND CUNSULTING EXPERIMENT JSC PHỊNG THÍ NGHIỆM CƠNG TRÌNH LAS - XD 363 Nhà số 36A, ngõ 7, đường Đông Ngạc, P Đông Ngạc - Q Bắc Từ Liêm- Hà Nội - Tel - Fax: 0243 7554566 Email: phongthinghiemlasxd363@gmail.com; Hệ thống QLCL ISO 9001 : 2015 Nguyên lý khoan 5.1 Yêu cầu - Yêu cầu kỹ thuật quan trọng trình khoan lõi bê tông phải lấy lõi khoan với chất lượng cao độ nguyên dạng mẫu phải đảm bảo tốt cho cơng tác thí nghiệm nén mẫu phịng thí nghiệm Để đạt điều này: + Tốc độ vòng quay phải chậm chiều dày hiệp khoan từ 1.0m đến l.5m phải ngừng lấy mẫu lần Khoan mũi khoan hợp kim CA4, đường kính 68 mm Hoặc mũi khoan kim cương đường kính 68 mm + Khi tốc độ cần khoan tăng đột ngột qua bê tông cọc vào lớp mùn địa chất, lõi khoan gia công cắt phẳng bề mặt, đường kính mẫu D > 70 mm kiểm tra cường độ bê tơng phương pháp phá hoại Hình Hình ảnh mũi khoan - Định vị máy khoan vào vị trí cọc cần kiểm tra, chỉnh máy thẳng trùng với trục ống thép đặt trước Hình Lắp đặt máy - Đo kiểm tra chiều dài cần, ghi chiều dài lên cần để tổng số chiều dài phù hợp với chiều sâu cần khoan CÔNG TY CỔ PHẦN TƯ VẤN THÍ NGHIỆM VÀ XÂY DỰNG THANH LONG THANH LONG BUILDING AND CUNSULTING EXPERIMENT JSC PHÒNG THÍ NGHIỆM CƠNG TRÌNH LAS - XD 363 Nhà số 36A, ngõ 7, đường Đông Ngạc, P Đông Ngạc - Q Bắc Từ Liêm- Hà Nội - Tel - Fax: 0243 7554566 Email: phongthinghiemlasxd363@gmail.com; Hệ thống QLCL ISO 9001 : 2015 Hình Cơng tác đo cần khoan - Tiến hành hạ cần Hình Cơng tác hạ cần khoan - Sau hạ mũi khoan xuống đáy, tiến hành lắp đặt cần chủ đạo đánh dấu 10cm/1 vạch cần chủ đạo để xác định chiều sâu khoan CƠNG TY CỔ PHẦN TƯ VẤN THÍ NGHIỆM VÀ XÂY DỰNG THANH LONG THANH LONG BUILDING AND CUNSULTING EXPERIMENT JSC PHỊNG THÍ NGHIỆM CƠNG TRÌNH LAS - XD 363 Nhà số 36A, ngõ 7, đường Đông Ngạc, P Đông Ngạc - Q Bắc Từ Liêm- Hà Nội - Tel - Fax: 0243 7554566 Email: phongthinghiemlasxd363@gmail.com; Hệ thống QLCL ISO 9001 : 2015 Hình 10 Cơng tác vạch dấu cần chủ - Tiến hành khoan lõi bê tông cọc lấy mẫu lên để tiến hành thí nghiệm + Dụng cụ lấy mẫu ống khoan đường kính D93mm – D68 mm Sau khoan đến vị trí lấy mẫu tiến hành thả chèn cho mẫu khơng bị tụt xuống kéo cần lên tiến hành lấy mẫu ống khoan Hình 11 Cơng tác tháo mẫu + Mẫu sau lấy lên phải đánh số, kiểm tra lại chiều dài, chiều sâu lấy mẫu xếp theo thứ tự xuống trạng thái tự nhiên thân cọc CÔNG TY CỔ PHẦN TƯ VẤN THÍ NGHIỆM VÀ XÂY DỰNG THANH LONG THANH LONG BUILDING AND CUNSULTING EXPERIMENT JSC PHỊNG THÍ NGHIỆM CƠNG TRÌNH LAS - XD 363 Nhà số 36A, ngõ 7, đường Đông Ngạc, P Đông Ngạc - Q Bắc Từ Liêm- Hà Nội - Tel - Fax: 0243 7554566 Email: phongthinghiemlasxd363@gmail.com; Hệ thống QLCL ISO 9001 : 2015 Hình 12 Tiến hành xếp mẫu trình tự + Mẫu phải bảo quản an toàn tránh va chạm mạnh làm vỡ mẫu hoạc mẫu Sau tập hợp đủ số lượng mẫu chuyển phòng thí nghiệm để ép mẫu dùng cơng thức quy đổi tính tốn cường độ bê tơng - Gia cơng mẫu khoan thí nghiệm cường độ - Sử dụng ống khoan có đường kính D93mm - D68 mm, mẫu bê tơng khoan có đường kính khoảng 55 70 mm mẫu gia công mẫu để đạt kích thước tiêu chuẩn D