Lập biện pháp thi công cọc khoan nhồi theo phương pháp ERBDT

Trờng đhxd Khoa xd dd và cn đồ án tốt nghiệp sv: nguyễn trung dũng 6700.41- 41x 1 Phần B: Phần thi công Phần 1: Thi công phần ngầm I. Ph ơng án thi công cọc BTCT 1, Chọn phơng án thi công cọc khoan nhồi Đánh giá: * Ưu điểm: - Chế tạo cọc tại chỗ nên bớt đợc khâu vận chuyển, bốc xếp - Cọc có chiều dài tuỳ ý mà không phải nối và thi công các chi tiết nối phức tạp - Có thể sử dụng ở nhiều địa tầng khác nhau, có thể đa cọc xuống rất sâu kể cả vào sâu trong tầng đất cứng nh tầng đá gốc - Sức chịu tải của cọc lớn nên giảm bớt số lợng cọc cần thi công, giảm bớt thời gian thi công, giảm bớt kích thớc đài cọc - ít gây ảnh hởng tới các công trình lân cận, đặc biệt thuận lợi khi thi công trong thành phố - Còn có thể kiểm tra lại sơ bộ địa tầng * Nhợc điểm: - Khó kiểm soát đợc chất lợng cọc sau khi thi công - Chất lợng cọc phụ thuộc vào trình độ kỹ thuật thi công, giám sát - Dễ có những khuyết tật do việc thi công trong đất có thể xảy ra những điều không l- ờng trớc đợc + Tiết diện cọc không đều + Bêtông cọc bị rỗ do ximăng bị tróc + Lệch hoặc bị tụt lồng cốt thép khi rút chống vách + Chất lợng bêtông giảm do bùn hoà vào bêtông, bêtông dễ bị phân tầng nếu không đảm bảo yêu cầu bê tông khi đổ + Cốt thép không đợc bê tông bảo vệ do chỗ cốt thép lòi ra không có bê tông do khi đổ không đảm bảo yêu cầu kỹ thuật + Thi công phụ thuộc vào thời tiết + Công trờng rất khó giữ vệ sinh và đòi hỏi có điều kiện an toàn cao do máy móc sử dụng điện, thuỷ lực nhiều trong môi trờng có nhiều nớc 2, Phơng pháp thi công cọc Phơng pháp 1: Tạo lỗ có ống vách Sử dụng các ống vách bằng kim loại có mũi sắc và cứng. Bằng các thiết bị thi công tạo ra các lực xoay, lắc, rung kết hợp với trọng lợng bê tông ống đa ống vách vào sâu trong đất. Đất ở trong óng đợc lấy lên bằng gầu ngoạm Ưu điểm: - Cọc có hình dạng và kích thớc chính xác (chất lợng cọc tốt) - Giữ đợc vách nguyên vẹn khi đi qua các tầng địa chất phức tạp - Đáy lỗ khoan sạch Nhợc điểm: - Với cọc L 30 thì việc hạ ống vách hết sức khó khăn - Thiết bị thi công cồng kềnh - Giá thành thi công cao - Gây chấn động lớn Phơng pháp 2: Tạo lỗ dùng dung dịch bentonite giữ vách /Phơng pháp 2.1: Phơng pháp khoan thổi lửa dung dịch (tuàn hoàn và phản tuần hoàn) Khách sạn hơng sen Trờng đhxd Khoa xd dd và cn đồ án tốt nghiệp sv: nguyễn trung dũng 6700.41- 41x 1 Máy sử dụng mũi khoan cánh hợp kim để phá đất, dung dịch bentonite đợc bơm vào hố khoan để giữ thành lỗ (tạo sự cân bằng giữa áp lực bên trong và ngoài) dung dịch trong lỗ khoan gồm mùn khoan sẽ trào ra dới áp lực và dòng khí nén (phơng pháp tuần hoàn) hay đợc hút lên do máy hút có gia tốc lớn (phơng pháp phản tuần hoàn) rồi đợc locj tách và chuyển đi khỏi công trờng. Ưu điểm: giá thành rẻ, thiết bị thi công đơn giản Nhợc điểm: - Thời gian thi công lớn, chất lợng và độ tin cậy của cọc cha cao - Điều kiện vệ sinh công trờng rất thấp /Phơng pháp 2.2: phơng pháp khoan gầu Phơng pháp này dùng gầu khoan ở dạng thùng xoay có các lỡi cắt đất đa ra ngoài để tạo lỗ Cần khoan (ống dẫn Kelly) có dạng ăng ten và phải đảm bảo đợc momen xoắn khi quay thùng Đờng kính lỗ > đờng kĩnh gầu 1 chút suy ra phải điều chỉnh lỡi cắt để đợc D lỗ = D cọcycầu Vách của lỗ khoan cũng đợc giữ bằng dung dịch bentonite. Ưu điểm: - Thi công nhanh, kiểm tra đợc chất lợng cọc, chất lợng đất nền so với khi khảo sát - Dung dịch bentonite đợc thu hồi và tái sử dụng đảm bảo điều kiện vệ sinh và giảm khối lợng chuyển chỗ - Trong quá trình thi công có thể thay mũi khoan để vợt qua chớng ngại - ít ảnh hởng đến các công trình xung quanh Nhợc điểm: - Thiết bị thi công đòi hỏi phải đồng bộ - Giá thành thi công cao - Đòi hỏi cán bộ, công nhân lành nghề có kỹ thuật cao Phơng pháp 3: phơng pháp sử dụng gầu ngoạm Tận dụng trọng lợng cảu thờng để tạo lỗ thông qua các lỡi bên cắt đất ở đầu gầu Ưu điểm: - Để phục vụ thi công các cọc có tiết diện chịu uốn dạng b << h nh cọc Barret, các tầng ngầm Nhợc điểm: - Khó xuyên qua tầng đất cứng - Chiều sâu thi công nhỏ Nhận xét: từ những đánh giá trên ta nhận thấy rằng để vừa đảm bảo các điều kiện kỹ thuật và kinh tế đồng thời tận dụng đợc thời gian thi công công trình để đáp ứng đợc yêu cầu về rút ngắn tiến độ ta lựa chọn phơng pháp thi công khoan gầu (hay phơng pháp thi công khoan thùng xoay - Europe Rotary Bucket-Krill-Technology) II. Lập biện pháp thi công cọc khoan nhồi theo ph ơng pháp (ERBDT) 1, Chọn các thiết bị thi công: Từ cấu tạo cọc D = 1,0m ; H = 34,35+4 = 38,35(m) Thực hiện thi công từ mặt đất đã đợc dọn dẹp ban đầu (cốt - 0,75m) Ta chọn các thiết bị thi công nh sau: *Máy khoan cọc nhồi KH100 (Hitachi) có các thông số: Chiều dài giá: 19m Đờng kính lỗ khoan: 600ữ1500mm Chiều sâu khoan: 43m Khách sạn hơng sen Trờng đhxd Khoa xd dd và cn đồ án tốt nghiệp sv: nguyễn trung dũng 6700.41- 41x 1 Tốc độ quay của máy: 12ữ25v/p Momen quay : 40ữ51KN.m Trọng lợng máy: 36,8T áp lực lên đất: 0,077MPa *Mũi khoan: Chọn loại mũi khoan guông xoắn Hitachi KH75ED có thông số: Đờng kính gầu xúc 880mm Đờng kinh đào 1000mm Dung tích gầu V = 0,52 m 3 Trọng lợng mũi khoan: 450KG *Thiết bị điện - Máy trộn bentonite KMP(A) -PM1800-9 (11KW-Năng suất 20m 3 /h) - Máy bơm thu hồi dung dịch 2 chiếc: 10m 3 /h; 10KW 30m 3 /h; 14KW - Máy cắt thép 1 chiếc : 4,5KW - Máy cắt thép cầm tay 2 chiếc U = 220V-0,5KW/1chiếc - Đờng kính ống dẫn 50 - Đèn pha 3KW: chiều sáng *Các thiết bị khác: - Cẩu bánh xích - Ôtô vận chuyển - Máy đào gầu nghịch - Máy kinh vĩ - Tấm thép làm đờng đi chuyển tạm kích thớc 8000x1500x20: 2 tấm - Thiết bị ống đổ bê tông D = 300mm - Bơm áp lực thổi rửa lỗ khoan và đổ bê tông Yokota-UPS80-1520N và ống hút 300mm *Hệ thống cấp nớc: - Dùng ống 50 có lu lợng 0,12m 3 /h - Một bể nớc dự trữ - Nguồn nớc từ mạng nớc cấp thành phố,và giếng khoan 2, Trình tự thi công cọc khoan nhồi D=1000mm -B ớc 1 : chuẩn bị mặt bằng: Đây là một công tác quan trọng nhằm đảm bảo sự thống nhất và chính xác, thuận lợi cho công tác sau Công tác chuẩn bị gồm: - San nền, dọn dẹp mặt bằng, làm hệ thống hàng rào bảo vệ công trờng - Bố trí các đờng tạm để cho xe, thiết bị di chuyển trên công trờng - Đặt các rãnh thu nớc - Nhận, bàn giao các mốc công trình (có biên bản ghi chép lại để xác định về mốc) - Xác định hớng di chuyển xe - Xác lập hệ thống mốc quanh công trờng và gửi mốc sang công trình khác ở xung quanh - Xác định hệ thống cung cấp điện nớc Bớc 2: xác định tim cọc: - Từ các mốc giới của công trình ( đợc qui định trong biên bản bàn giao mốc) dùng máy kinh vĩ xác lập hệ thống lới trắc địa vuông góc trên mặt bằng công trình từ đó định vị đợc các tim cọc O i (đánh dấu bằng thép 12) Khách sạn hơng sen Trờng đhxd Khoa xd dd và cn đồ án tốt nghiệp sv: nguyễn trung dũng 6700.41- 41x 1 - Do khi hạ ống vách tim ống phải trùng với tim cọc O i đã đợc xác định, nhng do tim cọc bị lấp bên trong ống nên ngời ta thờng dẫn từ tim ra ngaòi theo hai trục vuông góc với nahu. Tại 2 điểm trên 2 trục cách tim cọc 1 khoảng bằng L thớcthép + R ống Bớc 3: Hạ ống vách bảo vệ: - ống vách bảo vệ có nhiệm vụ: +Định vị và dẫn hớng cho máy khoan +Bảo vệ thành hố khoan không bị sập khi nâng hạ mũi khoan, hạ lồng cốt thép cũng nh trong khi đổ bê tông +Làm giá đỡ, tạm thao tác nối buộc và dựng lồng cốt thép tạm thời, làm giá cho các ống đổ bê tông +Tránh vật liệu, và thiết bị rơi vào hố khoan Chiều dài ống vách bằng 5ữ8m có D = D cọc = 800mm, ống = 12mm - Phơng pháp hạ ống: +Sử dụng máy khoan gầu có thêm đai cắt mở rộng để tạo lỗ khoan có D>D ốngvách có độ sâu bằng chiều dài ống vách. Trong quá trình khoan phải dùng dung dịch bentonite để giữ vách +Dùng cần cẩu đa ống vách vào lỗ +Điều chỉnh ống vách sao cho tâm ống trùng với tim cọc đã xác định thông qua 2 điểm A, B - Cố định ống vách bằng cách chèn đất sét vào bên ngoài ống vách (khe giữa lỗ và ống vách) Hàn thêm ít nhất 3 tai ở miệng ống để ống khỏi bị tụt xuống Bớc 4: Khoan tạo lỗ Khi đã thi công xong phần đặt ống chống vách tiến hành khoan tạo lỗ Trớc hết phải thực hiện các công tác kiểm tra các thiệt bị khoan; dây cáp, gầu khoan, mũi khoan (dự phòng, mũi khoan phá) để đảm bảo cho quá trình thi công diễn ra liên tục. Do mặt bằng công trình khong bằng phẳng do vậy ở mỗi lỗ khoan cần phải cân lại máy khoan qua 2 xi lanh thuỷ lực và hệ thống cáp đầu khoan Công tác cung cấp bentonite từ bể trộn vào hố khoan phải đảm bảo cả về dung lợng và tốc độ bơm vào đẻ đáp ứng đợc yêu cầu giữ vách ( Q ben > 15m 3 /h) *Qui trình khoan: - Gầu khoan đợc hạ xuống với tốc độ 1,5m/s trong quá trình này 2 xi lanh thuỷ lực đẩy lên cao tạo đoạn dẫn hớng cho cần khoan xuống thẳng đứng và không và vào thành lỗ khoan - Máy khoan: máy quay đồng thời kết hợp, kép ấn cần khoan (bằng cách điều chỉnh 2 xi lanh thuỷ lực). Trong tầng đất cát tôc độ khoan 20ữ30 vòng/phút, thời gian cần thiết khoan đầy gầu 2ữ4 (công suất máy 8ữ15m 3 /h) - Nâng gầu lên: khi đất đầy gầu, lỡi cắt chuyển động quay đông fthời 2 xi lanh thuỷ lực và dây cáp kéo lên với tốc độ 0,3ữ0,5m/s và phải tránh va chạm vào lỗ Quay và đổ đất: khi gầu khoan đã đợc nâng lên cao hơn thành hố khoan quay kết hợp với kéo gầu cao lên. Ngời đứng ở đầu máy khoan dùng thanh thép 12 kéo chốt phía trên gầu suy ra đáy gầu đợc mở và xả đất ra ngoài (lên xe vận chuyển hoặc vào khu đất trống) Khi đất rơi ra hết hạ cần khoan và đáy gầu tự động đóng lại, quay cần khoan về vị trí khoan và lặp lại quy trình khoan trên Trong quá trình khoan có gắp các dị vật thì đòi hỏi ngời thi công phải có biện pháp xử lí kịp thời nh sử dụng mũi khoan phá, gầu ngoạm để tiếp tục thực hiện quá trình khoan đảm bảo liên tục Khách sạn hơng sen Trờng đhxd Khoa xd dd và cn đồ án tốt nghiệp sv: nguyễn trung dũng 6700.41- 41x 1 Bớc 5: Xác định độ sâu lỗ khoan , nạo vét đáy hố Trong thiết kế, ngời kỹ s thiết kế dựa vào tài liệu địa chất mũi khoan khảo sát để giả thiết đọ sâu trung bình của cọc. Nên khi khoan nếu có phát hiện sai lệch thì phải yêu cầu thay đổi độ sâu khoan. Khi khoan dựa vào số vòng dây cáp, chiều dài của cần khoan để biết đợc chiều sâu đã khoan đợc. Ngoài ra để kiểm tra chiều sâu lỗ khoan ngời ta còn sử dụng quả dọi để kiểm tra độ sâu Sau khi khoan xong để chờ 1 thời gain 2 đến 3h rồi dùng thiết bị kiểm tra lại độ sâu lỗ nếu phát hiện có cặn lắng thì phải sử dụng gầu khaon đa từ từ xuống (tránh làm cho lớp bùn bị khuyâý lên) rồi vét bùn lên Bớc 6: Hạ lông côt thép Lồng ống cốt thép đã đợc buộc sẵn, vận chuyển đến gần hố khoan và đợc đặt trên giá, kiểm tra lại miệng hố, các thiết bị để lồng thép rồi bắt đầu hạ lồng. Lồng côt thép có chiều dài theo thiết kế bằng 1/2 L cọc bằng 12(m) (cấu tạo gồm 2 lồng 7m) Cốt thép đợc thả thằng đứng vào hố khoan, công việc này phải cẩn thận đẻ tránh chúng tôi bị sai lệch về vị trí . Do vậy phải cẩu thằng các lồng thép lên rồi từ từ điều chỉnh hạ voà hố khoan sao cho tim cọc trùng với tâm lồng thép Sau khi hạ lồng 1 còn cách mặt đất 1,5m thì dùng các thanh ngang giữ lồng thép 1 (tại vị trí có đai tăng cờng) lại ở miệng lỗ và nối vơí lông thép 2 khi hoàn thành công tác nối ta tiếp tục hạ lồng thép xuống Để đảm bảo lớp bảo vệ bằng 7cm ta hàn thêm các tai thép (ít nhất 3 chiếc trên 1 mặt phẳng và 3m thực hiện hàn 1 lần) cấu tạo lồng cốt thép gồm : -Cốt chủ : 1622 (thép gai AII) -Cốt đai : 10 a200 (thép trơn AI) liên kết với cốt chủ bằng nối buộc -Thép định vị 22 thay thế ở một số vị trí của cốt đai,đặt cách nhau 3m ,đợc hàn chắc chắn và vuông góc với cốt chủ tạo thành khung sờn của lồng cốt thép -Tai định vị 25 dài 500mm hàn đính 2 đầu với cốt chủtại nhửng vị trí có thép định vị. Tai định vị có tác dụng tạo lớp bảo vệ đều xung quanh lồng thép tránh lệch tâm khi hạ lồng thép vào lổ khoan. Trọng lợng của mổi lồng thép 16 . (0,022/2) 2 .7,85.7 =0,334T Tổng trọng lợng : 0,668 T. Ngoài ra còn có tai ,cốt định vị , đai ,do vậy ta lấy tròn là 1T. Chọn móc treo để nâng hạ hoặc treo tạm lồng thép là 12và hàn vào cốt chủ , chiều dài đờng hàn 12mm , h h =6mm Tổng diện tích đờng hàn :4.2.0,6= 4,8 cm 2 khả năng chịu lực : N = A.F= 1250 .4,8 =6000kg = 6T N> 1T . vạy N đủ khả năng chịu lực Việc nối cốt thép phải đợc tính toán cẩn thận và phải đợc theo dỏi sát sao để tránh rơi mất lồng cốt thép . Khi hoàn thành nối ta tiếp tục hạ lồng cốt thép xuống Bớc 7: Lắp ống đổ bê tông ổng đổ có D = 30mm gồm từng đoạn dài 3m và 1 số đoạn ngắn 1;1,5;2m để có thể lắp vào đảm bảo chiều sâu hố đào. ống đổ ở đay đợc nối bằng ren Đầu to của ống đợc đặt phía trên để có thể ráp với đoạn tiếp theo nhờ 1 hệ thống giá đỡ đặc biệt ( có cơ cầu nh 1 thang thép đặt trên miệng ống vách trên đó có 2 nửa vành khuyên cấu tạo đêt thực hiện liên kết các đoạn ống vách) Bớc 8: Xử lí đáy hố khoan lần 2 Sau khi lắp xong ống đổ bê tông, ta kiểm tra lại chiều sâu hố khoan nếu bùn lắng dới đáy > 10cm thì phải tiến hành xử lý cặn lắng Khách sạn hơng sen Trờng đhxd Khoa xd dd và cn đồ án tốt nghiệp sv: nguyễn trung dũng 6700.41- 41x 1 Để phù hợp với phơng pháp dùng gàu xoắn ta chọn phơng pháp thổi lửa dùng khí nén .Theo phơng pháp này ống đổ bê tông đợc sử dụng luôn làm ống xử lý cặn lắng. Sau khi lắp ống bê tông ngời ta lắp đầu thổi lửa vào đầu trên của ống đổ bê tông. Đầu thổi lửa có 2 cửa: 1 cửa nối với ống đầu 150 để thu hồi dung dịch bentonite và bùn đất từ đáy hố khoan về thiết bị lọc dung dịch. Một cửa khác đợc thổi ống khí nén 645 ống này dài khoảng 80% chiều dài cọc. Quá trình thổi lửa: khi bắt đầu thổi rửa, khí nén đợc thổi qua ống 45 nằm trong ống đổ bê tông với áp lực 7KG/cm 2 , áp lực này đợc gửi liên tục khí nén qua ống 45 ra khỏi ống và quay lại thoát lên trên ống đỡ tạo thành 1 áp lực hút ở đáy ống đổ đa dung dịch bentonite và bùn, cát lắng tại đáy lỗ khoan theo ống đổ bê tông đến máy lọc dung dịch Trong quá trình thổi lửa phải đảm bảo cấp bù liên tục dung dịch bentonite cho lỗ khoan để đảm bảo lợng dung dịch bentonite trong lỗ là không đổi Thời gian thổi lửa bằng phơng pháp này thực hiện từ 20 đến 30 phút. Sau đó ngừng lại kiểm tra chiều dày của lớp cặn lắng nếu > 10 cm thì phải tiếp tục thổi lửa, nếu < 10 cm thì có thể dừng lại. Lòng hố khoan đợc coi là sạch khi dd Bentonite thoả mản : +Tỉ trọng = 1,04 ữ 1,2 g/ cm 3 +Độ nhớt : = 20 ữ 30 + Độ PH : = 9ữ12 Bớc 9: Đổ bêtông cọc khoan nhồi Sau khi kết thúc thổi lửa lỗ khoan phải tiến hành đổ bêtông ngay vì để lâu thì cát sẽ bị lắng và tiếp tục ảnh hởng tới chất lợng cọc Bêtông từ xe vận tải theo máng dẫn đổ trực tiếp vào phễu của ống đổ .Tuy nhiên tốc độ đổ bêtông phải hợp lí (0,6 m 3 /phút) đảm bảo bêtông không dâng quá nhanh phá hoại thành lỗ Do đổ bêtông cọc nhồi là quá trình đổ bêtông dới nớc, trong dung dịch bentonite, bằng phơng pháp rút ống. Trớc khi đổ bê tông ngời ta sẽ bịt 1 nút bấc vào đầu ống đổ để ngăn cách ống với dung dịch bentonite bên ngoài. Dới áp lực đổ của bê tông nút bấc sẽ bắn ra ngoài và nổi lên trên bề mặt dung dịch bentonite - Trong quá trình đổ bê tông theo phơng pháp vữa dâng ống đợc rút dần lên. Đầu trên rút ống cách đáy 60 cm rồi trút bê tông sau đó tiếp tục trút bê tông và rút ống nhng phải đảm bảo đầu ống ngập trong bê tông không < 2m (nếu không có thể dung dịch bêtông chảy ra sẽ hoà lẫn với bùn và nớc làm giảm chất lợng bê tông ) - Trong quá trình đổ bê tông phải đảm bảo đợc cung cấp liên tục không bị ngắt quãng, tránh hiện tợng ống đổ nằm quá sâu trong bêtông gây tắc ống, có thể làm bê tông trào ra ngoài rơi vào lỗ khoan gây hiện tợng phân tầng bê tông - Sau mỗi xe đổ bê tông phải kiểm tra độ dâng của vữa bê tông với cọc 1m có thể kiểm tra tại 3 điểm - Đổ bê tông liên tục tới cao trình thiết kế (chú ý chiều cao của cột bê tông đổ bằng chiều cao cọc thiết kế + 1m do phải bỏ đi 1 lớp bê tông chất lợng kém) - Thời gian đổ bê tông trong 4h cho 1 cọc để đảm bảo bê tông không bị ninh kết. Để tránh dị vật rơi vào khi đổ bê tông ngời ta làm một lới lọc ở phễu bằng thép có kích thớc mắt 20x20mm - Kết thúc quá trình đổ bê tông phải xác định lợng bê tông phải đổ vợt để đảm bảo +Chiều cao lớp bê tông chất lợng tốt bằng chiều dài cọc +Đảm bảo khi rút ống lên, thì cao trình bê tông trong lỗ bằng cao trình tính toán +Phải kể đến d lỗ > d cọc thiết kế do đất trong lỗ bị rửa trôi trong quá trình thi công, do đó lợng bê tông tăng lên từ 5 đến 10% so với lợng bê tông tính toán lý thuyết (theo V hh ) Khách sạn hơng sen Trờng đhxd Khoa xd dd và cn đồ án tốt nghiệp sv: nguyễn trung dũng 6700.41- 41x 1 (Lớp bê tông xấu, lớp cặn đọng ở đáy dâng lên + lớp bê tông chất lợng thấp) Bớc 10: Rút chống vách Trong đoạn cuối cùng này các loại giá đỡ, sàn công tác, giá treo cốt thép gắn vào ống vách phải tháo dỡ hết. ống vách đợc từ từ rút lên bằng cẩu. ổng phải đợc rút theo phơng thẳng đứng để tránh xê dịch tim cọc. Nên gắn một thiết bị rung vào óng vách đẻ rút ống đ- ợc dễ dàng và không gây hiện tợng thắt cổ chai ở trong cọc (tại vị trí kết thúc ống vách). Sau khi rút ống vách phải lấp cát vào mặt hố cọc, lấp hố thu hồi bentonite tạo mặt phẳng. Không đợc thi công cọc khác trong phạm vi (5cọc hay < 6m) trong phạm vi 24h. 3, Những yêu cầu kỹ thuật *Chất lợng dung dịch bentonite Trong thi công cọc khoan nhồi dung dịch bentonite có ảnh hởng lớn tới chất lợng cọc do có nhiệm vụ: - Hình thành lớp màng mỏng trên thành lỗ để chịu áp lực nớc tĩnh và đề phòng sập, lở thành - Làm chậm việc lắng các hạt cát và giữa trạng thái huyền phù để hạn chế cặn lắng đáy lỗ cọc. Do vậy nếu dung dịch quá loãng, tách nớc thì sẽ có thể làm sập thành lỗ khoan, nhng nếu quá đặc thì sẽ cản trở quá trình đổ bê tông, làm tắc ống đỡ, tăng lợng cặn lắng ở đáy cọc. Do vậy ta chọn loại sét do nớc ngoài sản xuất có đặc tính kỹ thuật: +Độ ẩm: 9 đến 14% +Độ trơng nở: 14 đến 16ml/g +Khối lợng riêng: 41g/cm 3 +Độ pH với keo 5%: 9,8 đến 10,5 +Giới hạn lỏng A Herberg > 400 đến 450 +Chỉ số dẻo: 350 đến 400 +Độ lọt sàng cỡ 100: 98 đến 99% +Tồn trên sàng 74: 2,2 đến 2,5% - Các thống số chủ yếu của dung dịch bentonite: +Hàm lợng cát < 5% +Dung trọng 1,01 đến 1,1 g/cm 3 +Độ nhớt 32 đén 40 seg +Độ pH 9,5 đến 11,7 Liều lợng pha trộn từ 30 đến 50KG bentonite trên m 3 Nớc sử dụng: nớc sạch, nớc máy Chất bổ sung điều chỉnh pH: NaHCO 3 hay Ca(HCO 3 ) 2 - Quy trình trộn dung dịch bentonite +Đổ 80% lợng nớc theo tính toán vào thùng trộn +Đổ từ từ lợng bột bentonite theo thiết kế vào +Trộn đều trong 15 đến 20 +Đổ từ từ lợng phụ gia vào +Trộn tiếp 15 đến 20 +Đổ 20% lợng nớc còn lại vào +Trộn 10 Dung dịch bentonite đợc chuyển vào bể chứa để sẵn sàng cung cấp. *Chất lợng bê tông: +Dùng bê tông thơng phẩm có R tk = 300KG/cm 2 Do đổ bê tông dùng áp lực bê tông đổ trong ống nên độ sụt nón cụt hợp lý bằng 18 1,5cm +Kích thớc cốt liệu đảm bảo theo đúng yêu cầu kỹ thuật Khách sạn hơng sen Trờng đhxd Khoa xd dd và cn đồ án tốt nghiệp sv: nguyễn trung dũng 6700.41- 41x 1 +Với mỗi xe trộn cần lấy 3 mẫu để kiểm tra chất lợng bê tông *Yêu cầu về chất lợng và cấu tạo cốt thép: - Cốt thép phải đảm bảo đờng kính, chiều dài, và cờng độ yêu cầu - Lồng chúng tôi phải đợc chế tạo thẳng đứng đảm bảo khoảng cách giữa các cốt đai và khoảng cách giữa các cốt dọc ( theo đúng thiết kế ) - Chỉ dùng mối nối buộc để chế tạo lồng cốt thép vì có độ tin cậy cao hơn và không ảnh hởng đến tính chất cơ lí của thép - Đảm bảo lớp bảo vệ của lồng cốt thép trong bê tông (dùng các tai thép 4m 1 lần trên 1 mặt phẳng có 4 tai) - Đảm bảo lồng chúng tôi đợc định vị chính xác và không bị dịch chuyển trong suốt quá trình thi công - Chú ý bố trí các đai tằng cờng 25 ở những vị trí quan trọng của lồng thép Công tác kiểm tra trong thi công cọc nhồi ý nghĩa của việc kiểm tra thờng xuyên: - Quyết định tiến độ củng nh chất lợng thi công - Kịp thời phát hiện những sai sót ,h hỏng khi thi công đổ bê tông - Hạn chế mức thấp nhất những rủi ro, sự cố đáng tiếc trong thi công a. Kiểm tra an toàn -Kiểm tra an toàn máy móc ,thiết bị trớc khi thi công -Kiểm tra bộ phận ,khu vực ,bộ phận thu hồi dung dịch -Kiểm tra các thiết bị máy móc định vị ,máy kinh vĩ -Kiểm tra an toàn về điện nớc b.Kiểm tra khi đặt máy khoan -Đo đạc kiểm tra tâm cọc bằng 2 máy kinh vĩ đặt vuông góc dựa trên bản vẽ thiết kế và mạng toạ độ đợc giao . -Kiểm tra sự cân bằng của máy khoan bằng các bọt nớc đợc gắn trên máy . -kiểm tra trục đứng của cần Kely bằng 2 máy kinh vĩđể đảm bảo cần Kely phải thẳng đứng đúng tâm cọc. Việc kiểm tra này phải đợc tiến hành liên tục và chỉ dừng khi chiêù sâu khoan lớn hơn 15ữ 20 cm. c.cho công tác khoan -Kiểm tra các chỉ tiêu kỷ thuật của dung dịch Bentonite -Kiểm tra hệ thống dẫn vữa sét từ bể chứa đến hố khoan.(Việc kiểm tra hệ thống ống dẫn nếu không đợc chú ý đúngmức sẽ dẫn đến các sự cố nh: mất mát dung dịch , thời gian đổ bê tông kéo dài ) -Kiểm tra các bộ phận của gầu khoan : răng gầu , lỡi cắt trớc khi khoan -Chuẩn bị , kiểm tra dụng cụ đo chiều sâu hố khoan, thớc dây , quả dọi d. Đối với công tác cốt thép ,đổ bê tông củng nh làm sạch hố khoan tiến hành kiểm tra tất cả các yêu cầu kỹ thuật nói trên. e, Kiểm tra vị trí và chất lợng của cọc sau khi thi công Đây là công tác hết sức quan trọng nhằm xác định thiếu xót của từng phần trớc khi tiến hành các công đoạn tiếp theo. Nó có tác dụng khẳng định kết quả của quá trình thi công trớc đó để tạo độ tin cậy thi công các phần tiếp theo hoặc nếu có sai xót để kịp thời sửa chữa *P 1 : kiểm tra về mặt vị trí của cọc - Kiểm tra xem tim cọc có trùng với tim đã xác định cha thông qua 2 điểm mốc A, B đã đợc dẫn ra từ trớc - Kiểm tra sự tơng quan giữa các cọc với nhau - Kiểm tra kích thớc tiết diện cọc Khách sạn hơng sen Trờng đhxd Khoa xd dd và cn đồ án tốt nghiệp sv: nguyễn trung dũng 6700.41- 41x 1 *P 2 : kiểm tra các văn bản nghiệm thu quá trình thi công cọc xem quá trình thi công có đảm bảo yêu cầu kỹ thuật của bên thiết kế hay không - Văn bản kiểm tra chất lợng thép, số lợng - Văn bản kiểm tra chất lợng bê tông (qua chất lợng mẫu) - Văn bản kiểm tra chất lợng dung dichj bentonite - Văn bản kiểm tra vị trí mốc cọc *P 3 : kiểm tra chất lợng cọc đã thi công trên hiện trờng P 31 .Kiểm tra chất lợng của bản thân cọc /Kiểm tra dạng hình học của cọc và chất lợng bê tông cọc .Phơng pháp PIT_Phơng pháp kiểm tra thông qua sự truyền sóng Thông qua thí nghiệm PIT, dựa vào nguyên tắc truyền sóng trong vật liệu đồng chất để kiểm tra Từ 1 búa gõ sóng đợc truyền trong cọc rồi phản xạ lại và đợc ghi nhận bằng một đầu cảm ứng Kết luận: thí nghiệm PIT chỉ cho phép biết đợc những điểm xuất hiện sự cố trong cọc nhng không biết đợc sự cố đó là gì (thay đổi tiết diện, chất lợng bê tông kém, có dị vật ) Nhng do tác dụng truyền sóng do búa gây ra trong pham vi 25 đến 30m d cọc nên với cọc dài 34,35 m thì không chính xác lắm nên để kiểm tra chất lợng bản thân cọc . .Phơng pháp siêu âm (Sonic - cross logging ) Thiết bị: phơng pháp này sử dụng 2 đầu dò chạy trong 2 lỗ đã cấu tạo sẵn trong cọc ngay sát với cốt thép Phơng pháp này có thể khảo sát về nhửng tháy đổi chất lợng bê tông trên toàn bộ chiều dài cọc và vị trí cục bộ khuyết tật có thể xãy ra . Đây là một phơng pháp khá tốt . Nguyên lý: Thăm dò bằng siêu âm bao gồm Phát một sóng siêu âm trong một ống nhựa đầy nớc trong than cọc . Đầu thu đặt cùng mức trong một ống khác củng chứa đầy nớc đợc bbố trí trong thân cọc Đo thời gan hành trình và biểu lộ độ giao động thu đợc. Dao động dợc lặp lại trong một tần số cao ở mức đủ để xích lại gần nhau để ghi các trị số đo rút ra , xem xét kỹ ,liên tục trên suốt chiều dài cọc Nhân xét : về tổng thể pp đo chỉ khảo sát phần lỏi cọc bao quanh các ống để sẵn ,bởi vậy nó bỏ qua các khuyết tật ở thành biên cọc .Ưu điểm của pp này là ,xác định vị trí dị thờng trong chiều sâu cọc củng nh tiết diện thân cọc , diển tả các kết quả trực tiếp ,ghi liên tục trên toàn bộ chiều dài thân cọc .Nhợc điểm của pp này là,không thể hiện chất lợng tiếp xúc mủi cọc , cần dự kiến đặt tại Tuy nhiên vì kết quả của phơng pháp này khá tin cậy nên ngời ta thờng dùng nó để kiểm tra nếu số lợng cọc khong quá nhiều P 32. Kiểm tra sức chịu tải bản thân cọc Có các phơng pháp thí nghiệm nén tĩnh (state - loading Test), phơng pháp thí nghiệm nén động (Pile - Dynamic - Analysis) Tuy nhiên vì thí nghiệm động rất phức tạp vì đòi hỏi phải có 1 mô hình chuẩn mô tả nền đất 1 cách chĩnh xác thì kết quả mới đáng tin cậy do vậy ta chọn phơng pháp thí nghiệm nén tĩnh Khách sạn hơng sen Trờng đhxd Khoa xd dd và cn đồ án tốt nghiệp sv: nguyễn trung dũng 6700.41- 41x 1 Thiết bị: 1 hệ cấu tạo gồm các kích nén (tải trọng đủ gây áp lực) 5, Quy trình thí nghiệm: a) Gia tải bớc 1: - Cọc đợc gia tải theo từng cấp 25; 50,75;100% tải trọng làm việc tơng ứng là 126,25T; 252,5T; 378,75T; 505T với tốc độ lún khoảng 1mm/phút (giai đoạn đầu). Đọc đồng hồ đo độ lún tại các thời điểm 1, 2, 4, 8, 15, 60, 120, 180, 240 và sau từng 2h một lần với độ chính xác 0,01mm - Tăng tải trọng lên cấp mới khi tốc độ lún sau 1h là < 0,25mm - Thời gian giữ tải 1 cấp không nhỏ hơn 1h - Tại cấp tải trọng thiết kế thời gian giữ tải không nhỏ hơn 6h, có thể đến 24h - Giảm tải qua các cấp 50%; 25%; 0% tơng ứng 252,5%; 126,25%; 0 đo biến dạng đàn hồi của cọc tại các tiếp điểm 1; 2; 4; 8; 15; 30; 45; 60 phút từ khi bắt đầu giảm tải. Tại cấp 0% theo dõi tới lúc biến dạng không tăng b) Gia tải bớc 2: - Cọc đợc gia tải từng cấp 25; 50; 75; 100; 125; 150; 175; 200% sức chịu tải tơng ứng 126,25; 252,5; 378,75; 505; 631,25; 757,5; 883,75; 1010T. Đọc đồng hồ đo lún tại các tiếp điểm 1; 2; 4; 8; 15; 30; 60; 90; 120; 180; 240 phút và cứ sau 2h 1 lần với độ chính xác<0,01mm - Tăng tải trọng lên cấp mới khi độ lún sau 1h < 0,25mm - Giữ tải ở cấp 200% sức chịu tải thiết kế trong 24h - Giảm tải theo cấp 200%; 150%; 100%; 50%; 0% sct thiết kế, đọc các số liệu biến dạng đồng thời (độ phục hồi) sau từng giờ cho đến khi giá trị đó không đổi c) Báo cáo kết quả thử tĩnh: Kết quả giao nộp gồm: - Đờng kính, chiều dài cọc khoan nhồi với sơ đồ bố trí cốt thép - Nhật kí ghi chép kết quả thí nghiệm cọc, các số đo lực; độ lún trong quá trình thử tải - Biểu đồ quan hệ giữa độ lún với thời gian và giữa độ lún với tải trọng thí nghiệm d) Thí nghiệm sức chịu tải cọc bị dừng khi: - Kích thớc gia tải hay đồng hồ đo biến dạng bị hỏng - Liên kết giữa hệ thống gia tải và cọc neo không đảm bảo - Đầu cọc bị nứt vỡ - Số đo cơ sở ban đầu không chính xác e) Cọc đợc coi là bị phá hoại khi: - Cọc bị phá hoại do vật liệu và kích thớc cọc không đảm bảo - Độ lún lớn nhất của cọc tại cấp tải trọng bằng 2 lần tải trọng thiết kế sau 24h > 2% D cọc (trong trờng hợp này tại tải trọng thử 1010T mà lún > 0,02x800 =16mm thì coi nh cọc bị phá hỏng) - Tải trọng cho phép đợc lựa chọn với trị số nhỏ nhất theo những điều kiện sau: +Bằng 40% cấp tải trọng có độ lún tăng liên tục +Bằng 40% tải trọng tơng ứng với cấp tải có độ lún bằng 2% D cọc +Bằng 40% tải trọng là điểm cắt của 2 đờng tiếp tuyến trên biểu đồ tải trọng và độ lún bảng tóm tắt quy trình thử tải cọc TT Tải trọng (%tải trọng thiết kế ) Thời gian thử tải Khách sạn hơng sen [...]... thực hiện biện pháp thi công đào toàn bộ mặt bằng tới cao trình đáy đài Ưu điểm: thi công nhanh, thuận tiện, máy đào chỉ phải thi công 1 lợt, đặc biệt không phải thi công đào thủ công Nhợc điểm: lợng đất đào thừa quá lớn nên đòi hỏi công tác lấp đất tăng lên, chi phí thi công lớn Phơng án 2: thi công cọc sau đó đào đất bằng máy kết hợp với thủ công Đợt một thực hiện đào toàn bộ mặt bằng thi công tới... 6700.41- 41x 1 0,71 2công 0,5 công 1,1 8công 0,382 8công 8,34 công 0,63 3công 0,32 h 1,49 công 0,14 5công 0,14 5công 1,1 8công Tổng công 2 ca máy 19,84 5 9,8 45 57 54,8 6 45,34 55,47 29,3 15,8 12,Chọn máy thi công đài, giằng a/Máy đào gàu nghịch : ở phần thi công ta đả chọn đợc loại EO 2621A b/ôtô vận chuyển bê tông : Chọn loại xe SB _92B có các thông số kỹ thuật nh đã nêu ở phần thi công cọc khoan nhồi Ta có qthùng... + Nhân công : (1,49 công /1 m3) 165 = 246 công 11,Bê tông lót nền - Bê tông lót nền dày 10 cm - Diện tích nền cần thi công là 670 m2 V =670 0,1 = 67 m3 - Nhân công : Theo định mức dự toán XDCB cần 1,18 nhân công 3 /7 để thi công 1 m3 bê tông lót nền số nhân công cần thi t là : 1,18 67 = 79 công - Kỹ thuật thi công : +Bê tông lót nền đợc trộn tại công trờng , đợc vận chuyển đến khu vực thi công bằng... trờng , lựa chọn hợp lý thi t bị thi công , bố trí hợp lý thời gian đổ bê tông - VIii Biện pháp thi công đào đất: Theo thi t kế Cốt đặt đài = -0,1 2m Cốt đáy đài = -(0,12 +hđà)i = -(0,12+1,6) = - 2,8m Phần bê tông cọc ngàm vào đài 15cm chiều dài cọc với chất lợng bê tông tốt bằng 34,55m 1, Chọn phơng án thi công đào đất : Phơng án 1: thi công cọc sau đó đào đất toàn bộ bằng máy Do công trình có diện... (phút) 6(h) Do trong quá trình thi công còn có thêm nhiều công việc phát sinh khác, và có các sự chờ đợi nên trong 1 ngày với 1 máy khoan ta chỉ thi công đợc 1 cọc Vì việc hoàn thành công việc thi công cọc càng nhanh càng tốt nên ta sử dụng 2 máy khoan để thi công 2 cọc/ 1ngày STT 1 2 Bảng thống kê chọn máy Tên công tác Tên máy SL/ 1cọc 3 4 5 Khoan tạo lỗ Vận chuyển bê tông Trộn bentonite Cấp bentonite... thi t bị, đổ bê tông theo đúng yêu cầu kỹ thuật là 1,1 nhân công 3,5/7 Vbt 1cọc là 20,83m3 Nhân công cần thi t để phục vụ là: 20,83 1,1 = 22,913(ngời) 23(ngời) V Tính toán thời gian thi công 1 cọc: - Công tác chuẩn bị (không kể vào thời gian thi công cọc vì phải thực hiện từ trớc) +Dọn dẹp mặt bằng +Lát tấm thép làm đờng di chuyển cho máy khoan cọc +Bố trí hệ thống thoát nớc +Làm công trình tạm +Xác... 1978,8(m3) Vậy số ca máy cần thi t là : V = 1978,8 10ca nca = N 191 4, Nhân công cần thi t để đào ,sữa hố móng thủ công : Tra định mức lao động đào đất thủ công XDCB BA_137 cần 0,712 công/ m 3 đất loại I nhân công 2,7 /7 Khối lợng đào đất và sữa hố móng thủ công ta đả tính đợc là 139,3 m3 vậy số công cần thi t là: 0,712.139,3 93 (công) 5, Một số biện pháp an toàn khi thi công đất : - Chuẩn bị đầy đủ... =41,3 m 3 Theo định mức dự toán XDCB HB-11 cần 1,18 công /1 m 3 nhân công 3 /7 thực hiện công tác đổ bê tông lót vậy số nhân công cần thi t là 1,18 41.3 = 48,734 công 49 công Tổ chức tổ đội 9 ữ 10 ngời thời gian thi công là 5 ngày Biện pháp kỹ thuật : - Bê tông lót đợc trộn bằng tay tại hiện trờng ,sau đó đợc đa đến nơi đổ bằng xe cải tiến, hoặc cho vào xô rồi xách tay đến từng vị trí thi công - Nếu... xãy ra Vii công tác vệ sinh môi trờng Quá trình thi công cọc khoan nhồi có nhiều phế thải : đất thừa khi khoan lổ ,dung dịch giử thành đã bị biến chất không thể sữ dụng lại hoặc thừa ra sau khi thi công Tất cả nhửng thứ này đều có thể nhiểm bẩn ra xung quanh nếu không có biện pháp xử lý hợp lý.Khi xử lý phế thải phải tuân theo qui định của pháp luật , không đợc đổ bừa bải ra xung quanh theo ý của riêng... Công suất 1 máy (KW) 11 10 10 30 4,5 0,5 Cẩu lắp lồng cốt 1 2 thép và ống vách VI Biện pháp an toàn lao động Vì trong quá trình thi công cọc khoan nhồi sử dụng rất nhiều máy móc ,thi t bị có dùng điện , công trờng lại thờng kém sạch ,ẩm ớt nên công tác an toàn lao động đóng vai trò hết sức quan trọng - Phổ biến kiến thức về an toàn lao động , nội qui quy trình thi công cho mọi ngời làm việc trên công . Bucket-Krill-Technology) II. Lập biện pháp thi công cọc khoan nhồi theo ph ơng pháp (ERBDT) 1, Chọn các thi t bị thi công: Từ cấu tạo cọc D = 1,0m ; H = 34,35+4 = 38,35(m) Thực hiện thi công từ mặt đất đã. 6700.41- 41x 1 Phần B: Phần thi công Phần 1: Thi công phần ngầm I. Ph ơng án thi công cọc BTCT 1, Chọn phơng án thi công cọc khoan nhồi Đánh giá: * Ưu điểm: - Chế tạo cọc tại chỗ nên bớt đợc khâu. thi công đợc 1 cọc . Vì việc hoàn thành công việc thi công cọc càng nhanh càng tốt nên ta sử dụng 2 máy khoan để thi công 2 cọc/ 1ngày. Bảng thống kê chọn máy STT Tên công tác Tên máy SL/1cọc