Giam sat xd nen mong thuydien

Giám sát thi công v nghiệm thu v móng công trình Ngời soạn giảng : PGS,TS Lê Kiều H nội - tháng năm 2006 Giám sát thi công v nghiệm thu v móng công trình (Có lu tâm cho thuỷ điện) Ngời soạn giảng : PGS Lê Kiều I Mở đầu Giám sát thi công móng công trình mặt chất lợng, nói chơng này, chủ yếu tập trung vào công tác đất, công trình đất, gia cố công tác thi công móng cọc Do yêu cầu cho chuyên ngành thuỷ điện nên giảng có giới thiệu số đặc thù cho công tác đất thi công đập nhà máy thuỷ điện Sơ giới thiệu số phơng pháp thử để biết Công trình thuỷ lợi thuỷ điện có đặc thù móng khác với công trình dân dụng công cộng Một đập nhà máy điện Nhà máy thuỷ điện Nhà máy thuỷ điện đập cong Đặc điểm công tác giám sát thi công móng Khác với công trình mặt đất, công trình thi công móng có đặc thù mà ngời kỹ s t vấn cần biết để công tác giám sát đạt kết cao thi công có chất lợng , nh : 1) Thờng có sai khác tài liệu khảo sát địa chất công trình, địa chất thuỷ văn nêu hồ sơ thiết kế thi công víi ®iỊu kiƯn ®Êt nỊn thùc tÕ lóc më mãng; biết lờng trớc dự kiến thay đổi phơng án thi công ( có thiết kế ) xảy có sai khác lớn; 2) Trong trình thi công thờng bị chi phối biến đổi khí hậu (nóng khô, ma bÃo, lụt ), điều có ảnh hởng lớn đến chất lợng thi công 3) Công nghệ thi công móng khác công trình ( tự nhiên, gia cố, cọc, đào khô hay dới nớc ngầm, cạn lòng sông, biển ); nên phải có cách giám sát thích hợp; 4) Phải có biện pháp xử lý vấn đề liên quan đến môi trờng thi công gây ( đất, nớc thải lúc đào móng, dung dịch sét làm cọc khoan nhồi, ồn chấn động khu dân c công trình gần, gây biến dạng nội lực thêm sinh phần công trình hữu nằm gần hố móng vv ); 5) Móng kết cấu khuất sau thi công ( nh móng tự nhiên ) lúc thi công ( nh gia cố, móng cọc ) nên cần tuân thủ nghiêm ngặt việc ghi chép ( kịp thời, tỷ mỷ, trung thực ) lúc thi công để tránh phức tạp có nghi ngờ chất lợng ( khã kiĨm tra hc kiĨm tra víi chi phÝ cao) Khèi l−ỵng kiĨm tra KiĨm tra chÊt l−ỵng trờng thờng theo phơng pháp ngẫu nhiên với tập hợp mẫu thử ( hay đo kiểm, quan sát ) có giới hạn Do để kết kiểm tra có độ tin cậy cao cần phải thực phép đo/thử với mật độ định tuỳ theo xác suất bảo đảm nhà t vấn thiết kế ( chủ đầu t ) yêu cầu ( theo kinh nghiệm nớc tiên tiến, thông thờng lấy xác suất bảo đảm P = 0,95) §èi víi mãng, mËt ®é (%) lÊy mÉu hay sè lần kiểm tra tham khảo theo bảng 7.1 Bảng 7.1 Mật độ kiểm tra (%) đơn vị móng bị kiểm tra xác suất bảo đảm P = 0,95 (theo quy định [1]) Đơn vị bÞ kiĨm tra Mãng Sai sè % 10 13 20 Chó thÝch : (1) Khi tÝnh to¸n trị số kiến nghị phơng pháp thống kê toán học đà chấp nhận giả định sau - Tû träng c¸c khiÕm khuyÕt ( sù sai lệch không hợp với yêu cầu thiết kế tài liệu tiêu chuẩn ) đơn vị bị kiểm tra không vợt 10%; - Số lợng thông số kiểm tra thay đổi phạm vi đến 15; - Số lợng đơn vị đồng ( lô sản phẩm, đợt sản xuất có công nghệ vật liệu ) sản phẩm đem kiểm tra không lớn (20 đến 250); - Tất thông số kiểm tra có giá trị nh tất yêu cầu thiết kế Tiêu chuẩn đợc tuân thủ Vậy hệ số biến đổi Vp ( tỷ số sai số quân phơng với trị trung bình số học, tính %) để tính toán lấy phạm vi 20 - 25% (2) Tuỳ theo phơng pháp thử dùng kiểm tra chất lợng có qui định cụ thể thông số kiểm tra số mẫu cần kiểm tra nh nêu tiêu chí dùng để xử lý khiếm khuyết nh : chấp nhận, sửa chữa phá bỏ Điều kỹ s thiết kế t vấn dự án định Thực kiểm tra ã Theo giai đoạn kiểm tra, ta có : - Kiểm tra đầu vào : vật liệu, sản phẩm, tài liệu kỹ tht, chøng chØ ; - KiĨm tra thao t¸c : theo công nghệ thi công sau hoàn thành; - Kiểm tra để nghiệm thu : xem xét kết luận để làm tiếp đa vào sử dụng; • Theo khèi l−ỵng kiĨm tra, ta cã : - Kiểm tra tất sản phẩm từ chi tiết đến hoàn chỉnh; - Kiểm tra có lựa chọn theo yêu cầu tiêu chuẩn, qui phạm ã Theo chu kỳ kiĨm tra, ta cã : - KiĨm tra liªn tục thông tin thông số kiểm tra trình công nghệ xuất cách liên tục; - Kiểm tra định kỳ thông tin thông số kiểm tra xuất qua khoảng thời gian định đó; - Kiểm tra chớp nhoáng thực cách ngẫu nhiên đợc chủ yếu dùng kiểm tra nói ( tất cả, định kỳ lựa chọn ) tỏ không hợp lý ( ví dụ kiểm tra độ chặt đất lấp lại hào móng); ã Theo phơng pháp kiĨm tra, ta cã kiĨm tra b»ng dơng thiÕt bị đo, mắt, tra kỹ thuật phân tích ghi chép trình thi công sản xuất Đơn vị thực thí nghiệm ( thờng công ty phòng thí nghiệm có chuyên môn sâu ) cần đợc xác định trớc với sù chÊp thn cđa chđ dù ¸n, tỉ chøc t− vấn giám sát nhà thầu, thông thờng gồm có : Phòng thí nghiệm nhà thầu; phòng thí nghiệm trung gian; phòng thí nghiệm trọng tài (khi cần xử lý tranh chấp) II Móng tự nhiên 1.1 Tiêu chuẩn dùng để kiểm tra thi công móng tự nhiên tham khảo : ã TCXD 79-1980 : Thi công nghiệm thu công tác móng; ã TCVN 4195 ữ 4202 : 1995 - Đất xây dựng Phơng pháp thử; ã Thí nghiệm đất trờng : xuyên tĩnh, xuyên động, xuyên tiêu chuẩn cắt cánh; ã TCXD 193 : 1996, 210 211 : 1998 - Dung sai xây dựng công trình; ã Tiêu chuẩn Xây dựng Việt nam TCXDVN 286-2003 " Đóng ép cọcTiêu chuẩn thi công nghiệm thu Bộ Xây dựng ban hành ngày 05 tháng năm 2003 theo định số 14/2003/QĐ-BXD Bộ trởng Bộ Xây dựng ã Công tác trắc địa xây dựng TCXDVN 309 : 2004 " Công tác trắc địa xây dựng công trình - Yêu cầu chung " ã SNiP 3.02.01-87 : Công trình đất, móng 1.2 Các thông số tiêu chí kiểm tra chất lợng hố móng đất đắp ( xem bảng 7.2) Các sai lệch giới hạn nêu ë cét cđa b¶ng 7.2 thiÕt kÕ qui định, tham khảo cột Bảng 7.2 Các thông số yêu cầu dùng để kiểm tra chất lợng đất ( theo kiến nghị [1]) Thành phần thông số yêu cầu Sai số giới hạn so với thông số STT kiểm tra yêu cầu tiêu chuẩn Đất vật liệu dùng làm công Thay đổi thiết kế đợc trình đất quan thiết kế ngời đặt hàng đồng ý Tổ chức thoát nớc mặt : - Khi có công trình thoát nớc Từ cạnh phía hố đào kênh tạm lë ®Êt - Khi có bờ đắp chỗ Làm rÃnh thoát phía thấp với thấp khoảng cách không tha 50m ( tuỳ tình hình ma lũ) Hạ mực nớc ngầm phơng Việc tiêu nớc cần phải tiến hành pháp nhân tạo liên tục Kiểm tra tình hình mái dốc đáy Không cho phép nớc kéo đất hố/ hào đào hạ nớc ngầm sập lở mái dốc hố móng Phải theo dõi hàng ngày Kiểm tra độ lún nhà công Trắc đạc theo mốc đặt trình vùng có hạ nớc ngầm nhà công trình Độ lún không đợc lớn độ lún cho phÐp tiªu chn thiÕt kÕ nỊn mãng Sai lƯch trục móng so với trục Không đợc lớn 5cm thiết kế Kích thớc hố móng hố đào so với Không đợc nhỏ kích thớc kích thớc móng thiết kế Khoảng cách chân mái dốc Không nhỏ 30 cm công trình ( hố móng đào có mái dốc ) Bề rộng tối thiểu hào đào: - Dới móng băng kết cấu ngầm Không đợc nhỏ bề rộng kết khác cấu có tính đến kích thớc cốt pha, lớp cách nớc, chống đỡ + 0,2m bên - Dới đờng ống nớc (trừ Tuỳ thuộc vào kết cấu mèi nèi ®−êng èng chÝnh ) theo ®é dèc 1:0,5 đờng ống dốc - Dới đờng ống nớc có mái Không đợc nhỏ đờng kính dốc thoải : 0,5 ống cộng thêm 0,5m 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 Bảo vệ đáy hố móng/hào đào - Để lại lớp đất có chiều dày đất mà tính chất bị ảnh hởng theo thiết kế tác động thời tiết Bảo vệ kết cấu tự nhiên đất đào gần đến cốt thiết kế Sai lệch cốt đáy móng so với cốt Không lớn cm thiết kế Sai lệch cốt đáy hào đặt đờng Không đợc lớn cm không ống nớc đờng cáp điện sau lµm lë thµnh hµo lµm líp lãt Sai lƯch độ dốc thiết kế hào Không lớn 0,5 cm/m đào Bề rộng cho phép nắp đậy thi công hào đào: - Khi phủ bê tông asphan - Khi nắp đậy đúc sẵn - Khi nắp đậy đúc sẵn Số lợng kích thớc bậc phạm vi hố đào: - Hố đào nhà với đất đá cứng - Trong đất khác Tỷ số chiều cao : rộng bậc Lớn bề rộng hào đào bên 10 cm Lớn bề rộng hào đào bên 25 cm Vừa kích thớc Không lớn Không lớn Không bé : đất sét : đất cát Yêu cầu dùng loại đất đắp khác đào hố móng : - Khi giải pháp thiết kế Không cho phép - Khi có giải pháp thiết kế Mặt lớp đất thấm nớc bên dới lớp thấm phải có ®é dèc 0,04 - 0,1 so víi trơc biªn ®Êt đắp Độ ẩm W đất đầm chặt lu lÌn AW0 < W < BW0 " kh« " W0 - độ ẩm tốt A B lấy theo bảng SNiP 3.02.01.87 Thí nghiệm đầm chặt đất đắp đất Là bắt buộc thể tích lớn 10 lấp lại khe móng thiết kế ngàn m3 dẫn đặc biệt Sai số cốt đất lấp khe móng lớp tôn so víi thiÕt kÕ: 20 21 22 23 24 - Phía bên nhà - Phía nhà chỗ cửa đi, cửa sổ, chỗ thu nớc, máng nớc Chênh lệch cốt nhà liền kề Độ cao đất lấp khe móng phía nhà Chất lợng lớp phủ lấp đờng ống nớc đờng cáp thiết kế dẫn đặc biệt Bề dày lớp đất lấp đờng ống nớc cáp : - Phía đờng cáp - Phía ống sành, ống xi măng amiăng, ống polietilen - Phía ống khác Đất lấp lại cho hào móng: - Khi tải trọng thêm (trừ trọng lợng thân đất ) - Trong trờng hợp có tải trọng thêm - Trong khe hẹp, phơng tiện đầm chặt đến độ chặt yêu cầu 25 26 27 28 Nền đắp có gia cờng cứng mái dốc trờng hợp độ chặt đất mái dốc độ chặt thân đắp Đắp đầm chặt - Theo thiÕt kÕ - Khi kh«ng cã thiÕt kÕ - Đắp đá - Đắp đất Đầm chặt lớp đất đắp Không lớn cm Không lớn 20 mm Không lớn 10mm Đến cốt đảm bảo thoát đợc nớc mặt Bằng đất mềm : cát, cát sỏi hạt lớn 50mm, gồm đất sét, loại trừ sét cứng Không nhỏ 10 cm Không nhỏ 50 cm Không nhỏ 20 cm Có thể không chặt nhng phải lấy theo tuyến dùng ru lô đầm Đầm lớp theo chØ dÉn cđa thiÕt kÕ ChØ lÊp b»ng ®Êt có tính nén thấp (mô đun biến dạng 20 MPa hơn) đá dăm, hỗn hợp cát sỏi, cát khô thô trung bình Tiến hành theo công nghệ thiết kế qui định Chỉ với chiều cao phòng lún; Theo dẫn đặc biệt Dự trữ chiều cao 6% Dự trữ chiều cao 9% Lớp sau đợc đắp lớp trớc đà đợc đầm chặt đạt yêu cầu Lớp chập phủ vệt đầm 0,1 - 0,3m giới 29 Sai số hình học đắp : - Vị trí trục đờng sắt + 10 cm - Trục đờng ô tô + 20 cm - Bề rộng phía dới (ở + 15 cm mặt chân ) - Cốt cao mặt + cm - Độ nghiêng mái đắp Không cho phép tăng cao 1.3 Kiểm tra việc bảo vệ môi trờng thi công công tác đất Những thông tin cần biết công việc cần xử lý có liên quan : - Lớp đất màu dùng để trồng trọt phải đợc thu gom để tái sử dụng cho việc canh tác sau Không cần bóc bỏ lớp đất màu chiều dày bé 10 cm; - Khi thi công đào đất mà phát di sản cổ vật phải tạm dừng việc đào đất báo cho quyền địa phơng biết để xử lý; - Điều tra công trình gần móng, đề phòng cố đào ( vỡ hỏng đờng ống dẫn điện nớc, cáp thông tin, cống rÃnh thoát nớc, nhà gần ); - Những hạn chế tiếng ồn chấn động ( theo tiêu chuẩn chung theo qui định địa phơng); - Thu dọn, xử lý rác, bùn, thực vật mục nát; - Nơi đổ đất thải ( đất bị ô nhiễm ); - Nớc thải từ hố móng ( phòng ô nhiễm nguồn nớc mặt ); - Bụi bẩn / bùn đất vận chuyển Một số tiêu chuẩn có liên quan cần tham khảo : ã TCVN 5949 : 1998 Âm học Tiếng ồn khu vực công cộng dân c Mức ồn tối đa cho phép ã TCVN 5942, 5944, 5525-1995 Chất lợng nớc Những yêu cầu bảo vệ nguồn nớc ã GOST 12.1.012.78; CH 245-71; N01304-75 ( Liên Xô cũ) qui định mức độ giao động có hại đến sức khoẻ ngời ( cã thĨ xem [2] ) • SNiP 3.02.01-87 Công trình đất Nền móng ( Liên Xô cũ ) [3] 1.4 KiĨm tra viƯc thi c«ng hè mãng sâu Tập trung vào việc sau : - Kiểm tra phơng án thi công hố móng từ việc đào, chắn giữ, chống, neo; - Phơng án thiết kế ( có nhà thầu thực ) gồm kết cấu chắn giữ, hệ thống chống bên neo bên ngoài; - Biện pháp bảo vệ công trình gần công trình ngầm ( ống cấp thoát nớc, đờng dây thông tin, cáp điện vv ); - Hạ nớc ngầm, hệ thống bơm hút, tợng cát chảy ; - Quan trắc hố đào công trình lân cận nội dung quan trọng thi công hố đào Tuỳ theo tầm quan trọng kỹ thuật kinh tế môi trờng mà ngời thiết kế định hạng mục cần quan trắc thích hợp Có thể tham khảo theo bảng 7.3 10 Nếu sử dụng đầu đo gia tốc ( xem mục 5.2.2) thiết bị tích phân gia tốc theo thời gian để thu đợc vận tốc Nếu sử dụng đầu đo chuyển vị, thiết bị phải vi phân chuyển vị theo thời gian để tìm đợc vận tốc Nếu đợc yêu cầu, thiết bị phải cho giá trị vận tốc nhát búa đóng, hiệu chỉnh ghi vận tốc để lý giải cho việc trôi điểm đầu đo trình đóng búa 5.4.3.3 Điều kiện tín hiệu Việc kiểm tra điều kiện tín hiệu cho lực vận tốc cần có đờng cong tần số tơng ứng nh để tránh dịch pha tơng đối lêch biên độ tơng đối 5.4.4 Thiết bị hiển thị Tín hiệu đo đợc từ đầu đo ( đợc quy định 4.2.1 4.2.2 ) đợc hiển thị phơng tiện máy nh máy sóng, máy ghi đồ thị dao động hình tinh thể lỏng quan sát đợc đại lợng lực vận tốc theo thời gian cho nhát búa Thiết bị nhận tín hiệu trực tiếp từ đầu đo sau đà đợc xử lý qua thiết bị xử lý liệu Thiết bị cần có khả hiệu chỉnh đợc để tái tạo lại tín hiệu dải thời gian từ đến 160 ms Cả hai liệu lực vận tốc đợc tái tạo lại cho nhát đóng thiêtý bị cần có khả lu giữ hiển thị tín hiệu cho nhát đóng đà đợc chọn lựa khoảng thời gian tối thiểu 30 sec Trình tự thí nghiệm 6.1 Ghi lại thông tin dự án ( mục 7) Gắn đầu đo ( mục 5.2) lên cọc, tiến hành kiểm tra, hiệu chỉnh thiết bị , ghi thông số động học tác động khoảng thời gian đợc kiểm soát với theo dõi đặn sức kháng xuyên Xác định đặc trng tối thiểu 10 nhát đóng từ lúc bắt đầu đóng sử dụng để tính sức chịu đất thờng từ hay nhát đóng đợc chọn tiêu biểu kể từ lúc bắt đầu đóng lại Các tín hiệu lực vận tốc theo thời gian cần đợc xử lý thông qua thiết bị xử lý liệu, máy tính tÝnh tay sù tiÕn triĨn cđa lùc, vËn tèc, gia tốc, chuyển vị lợng trình đóng 111 Hỡnh - Bố trí định hình cách gắn Hỡnh - Bố trí định hình đầu o cho cc bờ ụ đầu đo dạng cọc ống 6.2 Xác định vận tốc sóng biến dạng cho cọc bê tông cọc gỗ Vận tốc sóng đợc xác ®Þnh ®ãng cäc nÕu xt hiƯn râ r»ng cã sóng phản 112 xạ lực căng từ mũi cọc Có thể đặt cọc lên gối đỡ tự mặt đất tách khỏi cọc lân cận vật cản khác Gắn đầu đo gia tốc vào đầu cọc gõ vào đầu cọc búa có trọng lợng phù hợp Lu ý cẩn thận không để phá huỷ hay làm sứt vỡ cọc Ghi lại ( xem mục 5.4.2) hiển thị ( xem mục 5.4.4) tín hiệu gia tốc Đo thời gian giá trị gia tốc đạt cực đại với nhiều chu kỳ phản xạ tốt Chia chiều dài quÃng đờng sóng biến dạng truyền cho thời gian để xác định vận tốc sóng biến dạng 6.3 Công tác chuẩn bị Đánh dấu rõ khoảng cách cọc Gắn đầu đo vào cọc liên kết bu lông, keo dán hàn Với loại cọc có vật liệu thép cần xác định vận tốc sóng ( xem mục 6.2) Định vị thiết bị để tạo đợc lực tác động dọc trục đồng tâm với cọc Mở chế độ để máy ghi, xử lý, hiển thị liệu vào hoạt động hiệu chỉnh cho tín hiệu vận tèc vµ lùc vỊ sè 6.4 Thùc hiƯn phÐp đo Ghi lại số lần đóng cho độ xuyên xác định Đối với búa rơi tự do, búa diesel đơn động búa thuỷ lực, búa khí nén, búa nớc ghi lại hành trình búa chiều cao búa rơi Với búa diesel song động đo áp lực xả với búa khí nén đo lại áp lực áp lực khí đờng dẫn áp lực đến búa Đối với búa thuỷ lực, ghi lại độngnăng tõ khÝ ®o cđa bóa , nÕu cã Ghi lại số nhát búa phút búa thực Tiến hành đo, ghi lại hiển thị loạt số đo lực vận tốc So sánh lực tích vận tốc trở kháng ( xem 6.5) thời điểm tác động Ghi : NÕu thùc hiƯn phÐp ®o ®éng lùc ®Ĩ tÝnh khả chịu tải đo sau đóng lại cọc khoảng thời gian đủ để xuất áp lực nớc lỗ rỗng cho phép sù thay ®ỉi c−êng ®é cđa ®Êt sù ®ãng sinh Các điều kiện địa chất khác đất, nh lớp đất chịu nén phía dới cần luôn đợc ý đến chúng xuất phép tính toán sức chịu tải Ghi : Lu ý - Trớc vào nơi đóng cäc, ph¶i kiĨm tra xem cã vËt liƯu hay phơ kiện văng làm ảnh hởng đến an toàn ngời chung quanh hay không 6.5 Kiểm tra chất lợng liệu Để khẳng định chất lợng liệu, nên so sánh theo chu kỳ lực tích vận tốc với trở kháng cọc thời điểm đóng cho ăn khớp vỊ tû lƯ, vµ lùc, vËn tèc theo thêi gian qua loạt nhát đóng đợc lựa chọn thờng liên tục diễn liền với Những tín hiệu liên tiếp phù hợp với từ đầu đo lực đầu đo biến dạng đầu đo gia tốc, vận tốc chuyển vị kết việc hệ 113 thống đầu đo hoạt động tốt hệ thống thiết bị ghi, xử lý hiển thị liệu đà chỉnh xác Nếu tín hiệu không ăn khớp, phải xem nguyên nhân chỉnh sửa cần thiết Nếu nguyên nhân đợc xác định đầu đo phải sửa hiệu chuẩn lại phải tiến hành hai biện pháp trớc sử dụng Tiến hành kiểm tra, hiệu chỉnh cho thiết bị ghi, xử lý, hiển thị liệu phát dung sai vợt quy định nhà sản xuất , phải chỉnh lại thiết bị trớc sử dụng tiÕp Ghi chó : L−u ý chung lµ tÊt phận thiết bị đo động lực thiết bị ghi, xử lý, hiển thị liệu phải đợc kiểm chuẩn năm lần theo tiêu chuẩn nhà chế tạo quy định Hỡnh -Bố trí định hình đầu Hỡnh - Bố trí định hình đầu o trờn o trờn cc gỗ cc chữ H 114 6.6 Phân tích kết 6.6.1 Lấy lực vận tốc từ đờng số liệu đầu thiết bị để xử lý liệu ( xem 5.4.3) từ thiết bị hiển thị ( xem 5.4.4), Ghi lại giá trị lực tác động, vËn tèc vµ lùc lín nhÊt vµ nhá nhÊt cđa nhát búa điển hình đợc chọn Ghi giá trị gia tèc lín nhÊt trùc tiÕp tõ c¸c tÝn hiƯu đo đầu đo gia tốc cách lấy vi phân vận tốc theo thời gian ghi đợc Lấy giá trị chuyển vị thu đợc từ hồ sơ đóng cọc, từ đầu đo chuyển vị đợc sử dụng theo mục 5.2.2 cách tích phân vận tốc theo thời gian ghi đợc Thu đợc lợng truyền tối đa vị trí gắn đầu đo 6.6.2 Những liệu ghi đợc đợc phân tích máy tính Kết việc phân tích bao gồm việc đánh giá tính toàn vẹn cọc, làm việc hệ thống đóng cọc, ứng suất động học lớn trình đóng Kết đợc dùng để đánh giá sức kháng tĩnh đất phân bố chúng cọc thời điểm thí nghiệm Sử dụng kết phân tích để đa nhận định kỹ thuật Ghi 7: Thông thờng tơng quan sức kháng đợc huy động với khả chịu tải tốt chuyển vị tĩnh đo đợc cọc lần đóng mm Ghi : Việc đánh giá sức kháng tĩnh đất phân bố nó, dựa phơng pháp phân tích khác nhau, đối tợng đánh giá kỹ thuật riêng biệt Dữ liệu đầu vào cho phơng pháp phân tích dẫn đến không dẫn đến việc đánh giá phân tích động trùng với liệu thí nghiệm tĩnh Thờng mong muốn cần thiết hiệu chỉnh kết phép phân tích động với kết thử tĩnh đợc tiến hành theo tiêu chuẩn phơng pháp ASTM D 1143 LËp b¸o c¸o 7.1 B¸o c¸o thÝ nghiƯm sÏ gồm thông tin nh dới đây, áp dụng cho loại cọc thí nghiệm Bất thông tin đợc yêu cầu không thu đợc từ thí nghiệm phải đợc ghi báo cáo giá trị 7.1.1 Giới thiệu chung 7.1.1.1 Tên dự án/ Vị trí, 7.1.1.2 Số liệu lỗ khoan thí nghiệm điển hình bên cạnh 115 7.1.2 Thiết bị lắp đặt để chế tạo cọc 7.1.2.1 Mô tả thiết bị để chế tạo cọc đợc sử dụng cho cọc đóng cọc khoan nhồi để thí nghiệm cọc tổng hợp tất loại thích hợp, bao gồm kích thớc (trọng lợng búa xung lực) mức lợng, lực, chủng loại, mức độ làm việc, áp lực, mức tiêu hao nhiên liệu, mô tả đệm búa đệm cọc mô tả loại khung dẫn thiết bị lắp đặt đặc biệt khác nh việc sử dụng cọc dẫn cọc ống lõi, thiết bị xối nớc 7.1.3 Cọc thí nghiệm 7.1.3.1 Mô tả ( tên vị trí) cọc thử 7.1.3.2 Tải trọng làm việc hệ số an toàn ( khả chịu tải tới hạn yêu cầu) cọc 7.1.3.3 Loại kích thớc cọc gồm diện tích mặt cắt ngang thực tế danh định hai, chiều dài, ®−êng kÝnh ( nh− lµ mét hµm cđa chiỊu dµi cọc cọc gỗ cọc hỗn hợp) 7.1.3.4 Đối với cọc bê tông, cọc ống đổ chỗ, cọc khoan nhồi : ngày chế tạo cọc thử, đổ bê tông đóng, cờng độ thiết kế mẫu trụ bê tông, tỷ trọng, ứng suất trớc hiệu quả, chi tiết cốt thép ( kích thớc, chiều dài thép dọc), mô tả cốt thép bên bên sử dụng cọc thử ( hình dạng, chiều dài, số lợng bố trí thép dọc, ống vách ống vỏ chiều dài) 7.1.3.5 Đối với cọc thép, mác thép, cờng độ đàn hồi, loại cọc ( ví dụ, ống đúc liền, ống hàn xoắn ốc, loại thép chữ H) 7.1.3.6 Đối với cọc gỗ: chiều dài, độ thẳng đứng, xử lý bảo quản, kích thớc mũi đỉnh cọc ( diƯn tÝch nh− lµ hµm sè cđa chiỊu dµi), vµ tỷ trọng đo đợc cho cọc 7.1.3.7 Mô tả vị trí chỗ nối phải nối 7.1.3.8 Mô tả bảo vệ đặc biệt cho đầu cọc cần làm 7.1.3.9 Mô tả lớp sơn bảo vệ đặc biệt đợc áp dụng phải sơn 7.1.3.10 Góc nghiêng so với độ thẳng đứng cọc thử, 116 7.1.3.11 Nhận xét cọc nh chỗ sứt sẹo, chỗ nứt, mặt đỉnh cọc 7.1.4 Thi công cọc: 7.1.4.1 Ngày thi công đóng cọc theo dẫn 7.1.4.2 Đối với cọc khoan nhồi, phải đa kích thớc danh định gàu khoan, thể tích bê tông vữa cọc ( thể tích theo chiều sâu cọc cần xác định) mô tả trình thi công đặc biệt đợc sử dụng, nh lắp tháo ống vách hai biện pháp 7.1.4.3 Đối với cọc đóng, phải đa thông tin nh đệm búa đệm cọc, bao gồm báo cáo đóng cọc, số nhát búa, xung lực búa, mức lún nhát búa cuối 7.1.4.4 Lý thời gian gián đoạn trình thi công cọc, xảy điều xảy 7.1.4.5 Lu ý diễn biến bất thờng trình thi công hay công tác đào hai mà cần phải theo dõi 7.1.5 Thí nghiệm động 7.1.5.1 Mô tả phận thiết bị để thu nhận thông số động lực đo đợc thiết bị để ghi, xử lý hiển thị liệu quy trình thí nghiệm bao gồm việc mô tả vị trí để gắn đầu đo 7.1.5.2 Ngày thí nghiệm trình tự tiến hành cọc thí nghiệm nh " kết thúc đóng cọc" " bắt đầu đóng lại" ( việc đóng lại đợc ghi thêm thời điểm kết thúc đóng) chiều sâu ch«n cäc 7.1.5.3 NhËn diƯn cäc thÝ nghiƯm 7.1.5.4 ChiỊu dài phía dới đầu đo, diện tích mặt cắt ngang, tỷ trọng, vận tốc sóng, vbà môđun đàn hồi động cọc thí nghiệm 7.1.5.5 Sức kháng xuyên ( số nhát búa đơn vị xuyên) trình thÝ 117 nghiƯm 7.1.5.6 ThĨ hiƯn biĨu ®å cđa sè ®o vËn tèc vµ lùc miỊn thêi gian cho lần đóng mẫu cọc thí nghiệm 7.1.5.7 Các phơng pháp lý thuyết truyền sóng theo phơng sử dụng ( đa tham chiếu) để đánh giá liệu ( đặc biệt với việc đánh giá khả chịu tải cần thiết) 7.1.5.8 Giải trình khả chịu tải cọc thời điểm thí nghiệm, điều đề cập cần thiết khả chịu tải tình trạng hồi lại nh cuối giai đoạn đóng cọc từ việc đóng lại với thêi gian chê võa ®đ sau ®ãng cäc NÕu thấy cần thiết, hÃy tóm tắt biến số mô tả mô hình đất, bao gồm hệ số giảm chấn, hệ số chấn động, phân bố sức kháng 7.1.5.9 Giải trình làm việc búa đo đợc lợng truyền vào cọc ( so sánh với số liệu nhà sản xuất) 7.1.5.10 Giải trình ứng suất đóng cọc 7.1.5.11 Giải trình tính toàn vẹn cọc , 7.1.5.12 Các kết thí nghiệm cần đợc tổng kết trình bày theo thø tù , víi ghi chó vỊ thêi gian thÝ nghiệm nh " kết thúc đóng cọc" " bắt đầu đóng lại" lu ý chiều sâu chôn cọc, độ lệch tiêu chuẩn dải số có ý nghĩa thống kê Độ xác sai số 8.1 Độ xác Độ xác phơng pháp thí nghiệm đo trực tiếp biến dạng gia tốc cọc biện pháp thí nghiệm cha đợc xác định Độ xác xác định độ biến thiên cọc, búa đóng cọc đất chung quanh cọc 8.2 Sai số Không có giá trị tham chiếu đợc chấp nhận cho phơng pháp thí nghiệm nên sai số xác định đợc 118 V Xây dựng vùng đồi núi Để công trình ( gồm phần móng ) có chất lợng xây dựng tốt cần t vấn giám sát kỹ khâu : ã Chuẩn bị thiết kế : giai đoạn khảo sát đất nền; ã Biện pháp thiết kế để tránh nguy h hỏng; ã Thi công khâu móng; ã Biện pháp bảo vệ đất công trình Dới xin trình bày yêu cầu kỹ thuật chủ yếu liên quan đến vấn đề nói Yêu cầu thiết kế đất vùng đồi núi 1) Trong điều kiện tự nhiên vùng xây dựng có tợng trợt lở dốc hay không ? 2) Lợng định ảnh hởng có hại đến ổn định dốc núi thi công nh đào, lấp, chất tải gần hố móng để có biện pháp phòng ngừa; 3) Tính không đồng đất ( nguyên thổ, san lấp, lẫn đá cuội, đá mồ côi ) nằm lớp đất đá ( phẳng hay nghiêng ); 4) Mức độ hình thành phát triển hang đất xói lở đất đá, nứt nẻ, phong hoá đá tạo thành dòng chảy mạnh; 5) ảnh hởng nớc mặt ( theo mùa khô mùa ma ) nớc ngầm thi công sử dụng công trình Minh hoạ vấn đề nói ví dụ sau : Hình 7.28 : Nhà xây đầu dốc lớp đất đắp ( số 8), có làm lớp phủ mặt ( số 3) để ngăn xâm nhập nớc thải nhng hiệu quả, cuối dốc có dòng sông/ suối bé ( số ) làm mức nớc ngầm thay đổi nhiều ( số ) nên nhà bị hỏng, nứt ( số 2) Bài học : sờn dốc không ổn định, móng đặt nông đất đắp có chiều dày không Hình 7.29 : Nhà xây dở dang nằm mái dốc lớp đất nằm nghiêng yếu có tác dụng nh lớp " bôi trơn " làm nhà trợt phía cuối dốc Bài học : điều tra đất không tốt, đất nằm nghiêng qui định thiết kế giải pháp gia cờng móng Hình 7.30 : Độ dốc lớn, biện pháp giữ ổn định đất phạm vị móng, nhà cuối dốc bị đất trợt đè lên, tiếp tục sử dụng Bài học : Cần có biện pháp bảo vệ chống trợt cho đất quanh nhà theo hớng dốc đồi núi Cơ chế trợt đất vùng đồi dốc Có dạng ổn định ( hình 7.31) trợt sau : ã Công trình đặt đầu dốc gây trợt làm đất dới móng bị rời ra; 119 ã Công trình đặt dốc, mặt trợt hình thành dới toàn móng; ã Công trình cuối dốc nhng phần đất ( có công trình ) nằm phía bị trợt đất đè lên nhà cuối dốc Giải pháp quy hoạch để hạn chế h hỏng Việt Nam cha có quy định tiêu chuẩn qui hoạch xây dựng nhà vùng đồi núi, tham khảo Tiêu chuẩn nớc ( chơng tiêu chuẩn TJ7-74 Trung Quốc ) : ã Không xây dựng nơi trợt dốc lớn, bùn đá chảy, sụt lở mạnh, hang đất phát triển, độ nghiêng mặt đất đá giới hạn cho phép Khi có nhu cầu đặc biệt bắt buộc phải sử dụng vùng đất loại phải có biện pháp xử lý đủ tin cậy; ã Quy hoạch tổng thể phải bố trí hợp lý tuỳ thuộc yêu cầu sử dụng với điều kiện địa hình địa chất Công trình nặng, nên bố trí chỗ có đất tốt hơn, cố gắng tạo phù hợp điều kiện đất với yêu cầu kết cấu bên trên, không tạo chênh lệch lớn tải trọng móng đất dốc; ã Phải triệt để bảo vệ lợi dụng hệ thống thoát nớc tự nhiên thảm thực vật vùng đồi núi Khi bắt buộc phải thay đổi hệ thống thoát nớc tự nhiên phải dẫn nguồn nớc khỏi địa điểm xây dựng chỗ dễ nắn dòng dễ chặn dòng vào sông/suối tự nhiên rÃnh thoát tạm thời thời gian ma to lúc thi công; ã vùng đất chịu ảnh hởng nớc lũ phải có biện pháp thoát lũ thích hợp, kè giữ bờ dòng chảy để tránh xói lở ( trồng cây, kè đá / bê tông, tờng chắn ) Minh hoạ khuyến cáo nói ví dự nêu hình sau : Hình 7.32 : Nguyên tắc đặt móng mái dốc theo tỷ lệ ngang 3, đứng Hình 7.33 : Công trình đầu chân mái dốc a) Khi công trình đặt đầu mái dốc với mái gnhiêng nhỏ 45o cao không 8m khoảng cách mép móng đến mép dốc S không đợc nhỏ 2,5m tính theo công thức đà nêu Trong trờng hợp > 45o H > 8m phải kiểm toán độ ổn định mái dốc + công trình b) Cách bố trí công trình đỉnh chân dốc Hình 7.34 : Giải pháp đặc biệt cần đặt công trình đỉnh mái dốc : dùng cọc rễ neo vào đất đá Hình 7.35 : Cách chống trợt lấp tờng ốp cọc Hình 7.36 - Hình 7.37 : Một số biện pháp bảo vệ mái dốc cho đờng giao thông bờ sông suối Một số khuyến cáo thiết kế Khi lớp đất phủ mỏng, phía dới mặt đá gốc theo bảng 7.43 để thiết kế Khi san cần đắp đất để lấy mặt xây dựng việc thiết kế kiểm tra theo bảng 7.44 7.45 120 Bảng 7.43 Trị độ dốc cho phép bề mặt đá gốc nằm dới lớp đất đắp Kết cấu gạch đá Kết cấu khung tầng thông thờng có Lực chịu tải cho cầu trục 15T dới 15 T phép tầng đất chịu lực tầng dới tầng, kết phủ (R) Cột biên mang Cột không cấu khung tầng T/m2 tờng tờng hồi tờng dới tầng 15 15% 15% ≤ 30% ≥ 20 ≤ 25% ≤ 30% ≤ 50% ≥ 30 ≤ 40% ≤ 50% ≤ 70% Chó thÝch : Biểu thích hơp cho đất xây dựng trạng thái ổn định, mặt dốc đá gốc nghiêng hớng bề mặt đá gốc với mặt đáy móng nằm lớp đất có độ dày lớn 30cm Đối với đất có nhiều lớp đá có lộ ra, lớp đá có xen kẹp lớp đất sét hồng cứng dẻo cứng rắn, nhà kết cấu gạch đá chịu lực tầng dới tầng, kết cấu khung tầng dới tầng, kết cấu khung tầng có cầu trục 15T dới 15T, mà áp lực đáy móng nhỏ 20 T/m2 không cần xử lý đất Khi không thoả mÃn qui định dùng lớp đá để làm mố đỡ móng, lớp đá lộ dùng làm đệm kê, cần thiết độn bê tông đá hộc cho ổn định Khi lớp đất xen kẹp mỏng moi đào bỏ nhồi vào vật liệu đá dăm, đất lẫn đá vật liệu co ngót nhồi vào với hệ số đầm chặt 0,87 Bảng 7.44 Trị khống chế chất lợng đất đắp Hệ số đầm Loại hình kết cấu Vị trí đất lấp chặt kc Trong phạm vi tầng chịu > 0,96 Kết cấu gạch đá lực chủ yếu đất chịu lực kết cấu Dới phạm vi tầng chịu lùc 0,93 ∼ 0,96 khung chđ u cđa nỊn ®Êt Trong phạm vi tầng chịu 0,94 0,97 Kết cấu gối đơn lực chủ yếu đất giản kết cấu Dới phạm vi tầng chịu lực 0,91 0,93 khung chủ yếu đất Hàm lợng nớc khèng chÕ (%) Wop ± Chó thÝch : HƯ số nén chặt kc, trị tỉ số dung trọng khô khống chế d đất với dung trọng khô tối đa dmax, Wop hàm lợng nớc tèi −u, thĨ hiƯn b»ng % 121 B¶ng 7.45 Søc chịu tải cho phép độ dốc biên cho phép đất cấp Loại đất lấp Hệ số nén chặt kc Đá dăm, đá cuội Cát lẫn đá (trong đá dăm đá cuội chiếm 30-50% toàn trọng lợng ) Đất lẫn đá ( đá dăm đá cuội chiếm 30-50% toàn trọng lợng ) Đất sét ( < lp < 14) 0,94 ∼ 0,97 Lùc chÞu tải cho phép R T/m2 Trị dộ dốc biên cho phÐp ( TØ sè cao : réng ) Dèc cao d−íi 8m Dèc cao ∼15m 20 ∼ 30 1: 1,50 ∼ 1: 1,25 1: 1,75 ∼ 1: 1,50 20 ∼ 25 1: 1,50 ∼ 1: 1,25 1: 1,75 ∼ 1: 1,50 15 ∼ 20 1: 1,50 ∼ 1: 1,25 1: 2,00 ∼ 1: 1,50 13 ∼ 18 1: 1,75 ∼ 1: 1,50 1: 2,25 ∼ 1: 1,75 TrÞ sè dốc cho phép sờn dốc, phải vào kinh nghiệm chỗ, xác định theo trị số độ dốc ổn định loại đất đá loại Khi điều kiện địa chất tốt, chất đất đá tơng đối đồng đều, xác định theo bảng 7.46 bảng 7.47 Bảng 7.46 Trị độ dốc cho phép sờn dốc đá Trị độ dốc cho phép (tỉ số cao : rộng ) Loại đá nham Độ phong ho¸ Dèc cao d−íi 8m Dèc cao ∼ 15m Phong ho¸ nhĐ 1: 1,10 ∼ 1: 0,20 1: 0,20 1: 0,35 Phong hoá vừa Đá cứng 1: 0,20 ∼ 1: 0,35 1: 0,35 ∼ 1: 0,50 Phong hoá mạnh 1: 0,35 1: 0,50 1: 0,50 1: 0,75 Phong ho¸ nhĐ 1: 0,35 ∼ 1: 0,50 1: 0,50 1: 0,75 Phong hoá vừa Đá mềm 1: 0,50 ∼ 1: 0,75 1: 0,75 ∼ 1: 1,00 Phong hoá mạnh 1: 0,75 1: 1,00 1: 1,00 1: 1,25 Bảng 7.47 Trị độ dốc cho phép sờn dốc đất Trị độ dốc cho phép (tỉ số cao : rộng ) Độ chặt học trạng Loại ®Êt th¸i ®Êt sÐt Dèc cao d−íi 8m Dèc cao ∼ 15m ThËt chỈt 1: 0,35 ∼ 1: 0,50 1: 0,50 1: 0,75 Chặt vừa Đất đá vụn 1: 0,50 ∼ 1: 0,75 1: 0,75 ∼ 1: 1,00 Hơi chặt 1: 0,75 1: 1,00 1: 1,00 1: 1,25 Cøng r¾n 1: 0,33 ∼ 1: 0,50 1: 0,50 1: 0,75 Đất sét cứng Cứng dẻo 1: 0,50 ∼ 1: 0,75 1: 0,75 ∼ 1: 1,00 Cøng r¾n 1: 0,75 ∼ 1: 1,00 1: 1,00 ∼ 1: 1,25 Đất sét thờng Cứng dẻo 1:1,00 1: 1,25 1: 1,25 ∼ 1: 1,50 122 Chó thÝch : Trong bảng, chất bổ sung vào với đất đá vụn đất tính sét trạng thái cứng rắn cứng dẻo Với đất đá vụn mà bổ sung đất cát với đất cát trị số dốc cho phép sờn dốc xác định theo góc dốc tự nhiên Khi gặp tình sau đây, trị độ dốc cho phép sờn dốc phải đợc thiết kế riêng : Độ cao sờn dốc lớn qui định bảng 7.46 7.47; Nớc ngầm tơng đối phát triển có tầng đất nghiêng với bề mặt yếu ( đề phòng bị trôi trợt) Chiều dốc nghiêng mặt lớp đá mặt san chủ yếu có độ dốc nghiêng thành hố đào, nhng góc kẹp hớng mặt lại nhỏ 45o Đối với sờn dốc đất sờn dốc đá dễ hoá mềm đào móng phải có biện pháp thích hợp để thoát nớc, bảo vệ chân dốc, bảo vệ mặt dốc, không đợc để nớc đọng phạm vi ảnh hởng đến ổn định sờn dốc Khi đào đất đá nên đào từ xuống dới Đào, lấp đất phải tính đến việc cần Cố gắng xử lý phân tán đất thải Nếu bắt buộc phải tập trung lợng lớn đất thải đỉnh dốc sờn dốc phải thực nghiệm toán ổn định thân dốc Trong nhiều trờng hợp phải dùng tờng chắn đất để giữ ổn định mái dốc Việc thiết kế tờng chắn đất ( loại trọng lực loại mềm ) phải tuân theo tiêu chuẩn có liên quan 123 Mục lục Trang I Mở đầu Đặc điểm công tác giám sát thi công móng Khối l−ỵng kiĨm tra Thùc hiƯn kiĨm tra II Mãng đất tự nhiên 1.1 Tiêu chuẩn dùng để kiểm tra thi công móng tự nhiện 1.2 Các thông số tiêu chí kiểm tra chất lợng hố móng đất đắp 1.3 Kiểm tra việc bảo vệ môi trờng thi công công tác đất 1.4 Kiểm tra việc thi công hố móng sâu 1.5 Kiểm tra thi c«ng mãng III NỊn gia cè BÊc thấm, vải lới địa kỹ thuật Bơm ép vữa Gia cố phơng pháp hoá học Làm chặt đất đầm/lu lèn mặt chiều sâu IV Thi công móng cọc Cọc chế tạo sẵn 1.1 Giai đoạn sản xuất 1.2 Giai đoạn tháo khuôn, xếp kho, vận chuyển 1.3 Chọn búa đóng cọc 1.4 Mối nối cọc mũi cọc 1.5 Trình tự đóng cọc 1.6 Tiêu chuẩn dừng đóng cọc 1.7 Cọc mặt đất bị đẩy trồi 1.8 Chấn ®éng vµ tiÕng ån 1.9 Mét sè sù cè th−êng gặp 1.10 Nghiệm thu công tác đóng cọc Cọc thép 2.1.Kiểm tra chất lợng chế tạo 2.2 Chất lợng hàn cấu tạo mũi cọc 2.3 Tiêu chuẩn dừng đóng 124 Cọc khoan nhồi 3.1 Yêu cầu chung 3.2 Khối lợng kiểm tra cách xử lý 3.3 Kiểm tra chất lợng lỗ cọc 3.4 Kiểm tra lồng thép lắp đặt ống đo 3.5 Kiểm tra chất lợng bê tông công nghệ đổ bê tông 3.6 Kiểm tra chất lợng thân cọc 3.7 Kiểm tra sức chịu tải cọc 3.8 Một số h hỏng thờng gặp thi công cọc khoan nhồi 3.9 Nghiệm thu cọc khoan nhồi đài V Xây dựng vùng đồi núi Yêu cầu thiết kế đất vùng đồi núi Cơ chế truợt đất vùng đồi núi Giải pháp quy hoạch để hạn chế h hỏng Hình vẽ ảnh Tài liệu tham khảo 125