Đang tải... (xem toàn văn)
Một số định nghĩa Cọc ép là cọc được hạ bằng năng lượng tĩnh, không gây nên xung lượng lên đầu cọc. Tải trọng thiết kế là giá trị tải trong do Thiết kế dự tính tác dụng lên cọc. Lực é
Trang 1BIỆN PHÁP THI CÔNG ÉP CỌC (GIÀN CƠ)I.GIỚI THIỆU CHUNG
1 Hệ thống tiêu chuẩn, quy trình áp dụng
TCVN 9394:2012 : Đóng và ép cọc – Tiêu chuẩn thi công và nghiệm thu.
TCVN 9115:2012 : Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép toàn khối – Quy phạm thi công vànghiệm thu.
TCVN 5574-2012 : Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép – Tiêu chuẩn thiết kế.
TCVN 9393-2012 : Cọc – Phương pháp thí nghiệm hiện trường bằng tải trọng tĩnh ép dọc trục. TCVN 10304:2014 : Móng cọc – Tiêu chuẩn thiết kế.
Chỉ dẫn kỹ thuật của dự án.
2 Căn cứ
Căn cứ vào hồ sơ thiết kế kỹ thuật, hạng mục cọc mố trụ cầu, dự án xây dựng cầu Ông Huyệntheo hình thức hợp đồng Hồ sơ thiết kế bản vẽ thi công hạng mục cọc thử bê tông cốt thép40x40cm.
Căn cứ vào địa chất công trình theo kết quả khoan khảo sát.
3 Giới thiệu về công nghệ ép cọc
3.1 Một số định nghĩa
Cọc ép là cọc được hạ bằng năng lượng tĩnh, không gây nên xung lượng lên đầu cọc.
Tải trọng thiết kế là giá trị tải trong do Thiết kế dự tính tác dụng lên cọc.
Lực ép nhỏ nhất (Pep)min là lực ép do Thiết kế quy định để đảm bảo tải trọng thiết kế lên cọc,thông thường lấy bằng 150 – 200% tải trọng thiết kế;
Lực ép lớn nhất (Pep)max là lực ép do Thiết kế quy định, không vượt quá sức chịu tải của vậtliệu cọc; Được tính tính toán theo kết quả xuyên tĩnh, khi không có kết quả này thì thường lấybằng 200 – 300% tải trọng thiết kế.
3.2 Ưu nhược điểm của phương pháp thi công ép cọc
Hiện nay có nhiều phương pháp để thi công cọc như búa đón, kích ép, khoan nhồi… Việc lựachọn và sử dụng phương pháp nào phụ thuộc vào địa chất công trình và vị trí công trình Ngoàira còn phụ thuộc vào chiều dài cọc, máy móc thiết bị phục vụ thi công.
Một trong cá phương pháp thi công cọc đó là ép cọc bằng kích ép.
Ưu điểm:
Êm, không gây ra tiếng ồn.
Không gây ra chấn động cho các công trình khác.
Khả năng kiểm tra chất lượng tốt hơn: Từng đoạn cọc được ép thử dưới lực ép và ta xác địnhđược sức chịu tải của cọc qua lực ép cuối cùng.
Nhược điểm:
Không thi công được cọc có sức chịu tải lớn hoặc lớp đất xấu cọc phải xuyên qua quá dày.
II.VẬT TƯ, THIẾT BỊ VÀ NHÂN LỰC1 Nhân lực
Bảng 1: Số lượng nhân sự thi công ép cọc 40x40cm
Bảng 2: Danh mục thiết bị thi công ép cọc 40x40cm
Chiều dài cọc thử theo thiết kế thể hiện chi tiết trong bản vẽ thi công được duyệt.
III.CÔNG TÁC THI CÔNG ÉP CỌC1 Công tác trắc địa
Công tác trắc đạc phải tuân thủ theo TCVN 3972-85:
Trắc đạc định vị móng được tiến hành bằng máy toàn đạc điện tử Từ các mốc định vị củalưới đường chuyền dùng máy toàn đạc điện tử xác định được các điểm của hàng cọc và sauđó dùng đinh định vị các vị trí đó để phục vụ cho quá trình thi công.
Thường xuyên kiểm tra mốc tọa độ, nếu có mốc bị chuyển cần cần kiểm tra ngay Độ sailệch của các trục so với thiết kế không được vượt quá 1cm trên 100m dài tuyến.
2 Công tác ép cọc
a Công tác chuẩn bị
Cọc được vận chuyển đến công trường và xếp gọn thành từng lớp tại khu vực thi công. Cọc được vạch sẵn đường tim để tiện lợi cho việc cân chỉnh trong quá trình ép.
Trang 2 Chuẩn bị đầy đủ các báo cáo kỹ thuật của công tác khảo sát địa chất, kết quả xuyên tĩnh, cácmẫu biểu ghi nhật ký ép cọc…
Định vị tim các cọc.
Kiểm tra định vị và thăng bằng của thiết bị ép cọc.
b Thiết bị thi côngb.1 Thiết bị ép cọc
Thiết bị ép cọc được kiểm định trước khi mang đến công trường, có lý lịch máy do nơi sản xuấtcấp và cơ quan thẩm quyền kiểm tra xác nhận đặc tính kỹ thuật của thiết bị.
Thiết bị ép cọc được lựa chọn để sử dụng vào công trình phải thỏa mãn các yêu cầu sau:
Năng lực ép của thiết bị không nhỏ hơn 1,5 lần lực ép lớn nhất (Pep)max tác động lên cọc doTư vấn thiết kế quy định.
Lực ép của thiết bị phải đảm bảo tác dụng đúng dọc trục cọc khi ép đỉnh. Quá trình ép không gây ra lực ngang tác động vào cọc.
Chuyển động của pittong kích hoặc tời cáp phải đều và khống chế được tốc độ ép cọc. Đồng hồ đo áp lực phải phù gợp với khoảng lực đo.
Thiết bị ép cọc phải có van giữ được áp lực khi tắt máy.
Thiết bị ép cọc phải đảm bảo điều kiện vận hành theo đúng các quy định về an toàn lao độngkhi thi công.
(Ghi chú: Tính cho trường hợp cọc biên có lực thiết kế lớn nhất trong nhóm cọc Ptk=96 Tấn, trướngkhi ép tính lại thông số cho từng vị trí nhóm cọc).
Đầu trên của Đ1 phải được gắn chặt vào thanh định hướng của khung máy Nếu máy không cóthanh định hướng thì đáy kích (hoặc đầu pittong) phải có thanh định hướng khi đó đầu cọcphải tiếp xúc chặt với chúng.
Để có sự tiếp xúc tốt giữa thiết bị kích (đáy kích) và đầu cọc sau khi vệ sinh làm phẳng bề mặtđầu cọc, đặt một tấm tôn phẳng dày 10mm lên đầu cọc, sau đó thiết bị kích sẽ được đặt trên bềmặt tấm tôn này, sao cho thiết bị kích, tấm tôn, đầu cọc luôn trùng tim nhau.
Khi 2 mặt ma sát tiết xúc chặt với mặt bên cọc Đ1 thì điều kiển van tăng dần áp lực Nhữnggiây đầu tiên áp lực đầu tăng chậm đều, để đoạn Đ1 cắm sâu dần vào đất một cách nhẹ nhàngvới vận tốc xuyên không quá 1cm/s.
Khi phát hiện thấy nghiêng phải dừng lại, căn chỉnh ngay.
Bước 2:
Tiến hành ép các đoạn cọc đến độ sâu thiết kế.
Khi đã ép đốt mũi Đ1 sao cho đầu đoạn cọc cách mặt bằng thi công xấp xỉ 0.5m thì tiến hànhlắp nối và ép các đoạn cọc trung gian Đ2.
Kiểm tra bề mặt hai đầu của đoạn Đ2, sửa chữa cho thật phẳng.
Trang 3 Kiểm tra các chi tiết mối nối đoạn cọc và chuẩn bị máy hàn.
Lắp đặt đoạn Đ2 vào trị trí ép Căn chỉnh để đường trục của Đ2 trùng với trục kích và đườngtrục Đ1 Độ nghiên của Đ2 không quá 1% Trước và sau khi hàn phải kiểm tra độ thẳng đứngcủa cọc bằng ni vô Gia tải lên cọc một lực tao tiếp xúc sao cho áp lực ở mặt tiếp xúc khoảng10% đến 15% tải trọng thiết kế rồi mới tiến hành hàn nối cọc theo quy định của thiết kế.
Tiến hành ép cọc đoạn Đ2 Tăng dần áp lực nén để máy ép có đủ thời gian cần thiết tạo đủ lựcép thẳng lực ma sát và lực kháng của đất ở mũi cọc để cọc chuyển động.
Thời điểm đầu Đ2 đi sâu vào lòng đất với vận tốc xuyên không quá 1cm/s.
Khi đoạn Đ2 chuyển động đều thì mới cho cọc chuyển động với vận tốc xuyên không quá 2cm/s.
Khi lực ép tăng đột ngột tức là mũi cọc đã gặp lớp đất cứng hơn (hoặc gặp dị vật cục bộ) cầnphải giảm tốc độ nén để cọc có đủ khả năng vào đất cứng hơn (hoặc phải kiểm tra dị vật để xửlý) và giữ để lực ép không vượt quá giá trị tối đa cho phép.
Trong quá trình ép cọc phải chất thêm đối trọng lên khung sườn đồng thời với quá trình giatăng lực ép Theo yêu cầu, trọng lượng đối trọng lên khung sườn tăng đồng thời với quá trìnhgia tăng lực ép Do cọc gồm nhiều đoạn nên khi ép xong mỗi đoạn cọc phải tiến hành hàn nốicọc bằng cách nâng khung di động của giá ép lên, cẩu dựng đoạn kế tiếp vào giá ép.
Quá trình ép đoạn Đ3, Đ4, Đ5 tiến hành tương tự như ép đoạn Đ2.
Yêu cầu đối với việc hàn nối cọc:
Trục của đoạn cọc được nối trùng với phương nén.
Bề mặt bê tông ở 2 đầu dọc cọc phải tiếp xúc khít với nhau, trường hợp tiếp xúc không khítphải có biện pháp làm khít.
Kích thước đường hàn phải đảm bảo so với thiết kế.
Đường hàn nối các đoạn cọc phải có đều trên cả 4 mặt của cọc thiết kế. Bề mặt các chỗ tiếp xúc phải phẳng, sai lệch không quá 1%.
Bước 3:
Sau khi ép xong một cọc, trượt hệ giá ép trên khung đế đến vị trí tiếp theo để tiếp tục ép Trongquá trình ép cọc trên móng thứ nhất, dùng cần trục cẩu dàn đế thứ 2 vào vị trí cọc thứ hai.
*Kết thúc việc ép xong một cọc:
Cọc được công nhận là ép xong khi thỏa mãn 2 điều kiện sau:
Điều kiện 1: Mũi cọc đạt tới cao độ thiết kế và lực ép cọc tối thiểu bằng tải trọng thử Pt (150%tải trọng thiết kế-Ptk) với thời gian giữ 15 phút
Điều kiện 2: Lực ép tối thiểu đạt tải trọng thử Pt (150% tải trọng thiết kế-Ptk) với thời gian giữtối thiểu 15 phút và cọc được hạ vào lớp đất tốt một đoạn ít nhất 1.5m (Chiều sâu ngập trong
tầng đất tốt được đánh giá thông qua áp lực kích: tính từ lúc áp lực kích tăng đột biến dự kiến ởmức khoảng từ 125% tải trọng thiết kế Ptk trở lên)
Trong quá trình ép cọc phải ghi diễn biến lực ép trong từng đoạn 1m;
Khi cọc tiếp xúc với lớp đất tốt (Lực ép tăng đột biến và >125% tải trọng thiết kế Ptk)thì ghi diễn biến lực ép trong từng đoạn 20cm.
Trường hợp không đạt một trong hai điều kiên trên, phải báo cho Tư vấn thiết kế xử lý Khi cầnthiết làm khảo sát đất bổ sung, làm thí nghiệm kiểm tra để có cơ sở kết luận xử lý.
Cọc nghiêng quá quy định (lớn hơn 1%), cọc ép dở dang do gặp dị vật ổ cát, vỉa sét cứng bấtthường, cọc bị vỡ…đều phải xử lý bằng cách nhổ lên ép lại hoặc ép bổ sung cọc mới (do Kỹ sư chỉđịnh).
*Báo cáo lý lịch ép cọc:
Lý lịch ép cọc phải được ghi chép ngay trong quá trình thi công gồm các nội dung sau: Ngày đúc cọc.
Số hiệu cọc, vị trí và kích thước cọc.
Chiều sâu ép cọc, số đốt cọc và mối nối cọc.
Thiết bị ép cọc, khả năng kích ép, hành trình kích, diện tích pittong, lưu lượng dầu, áp lực bơmdầu lớn nhất.
Áp lực hoặc lực nén cọc trong từ đoạn 20cm. Áp lực dừng ép cọc.
Loại đệm đầu cọc.
Trình tự ép cọc trong nhóm.
Những vấn đề kỹ thuật cản trở công tác ép cọc theo thiết kế, các sai số về vị trí và độ nghiêng. Tên cán bộ giám sát tổ trưởng thi công.
Giám sát và nghiệm thu:
a Trong quá trình thi công cọc, nhà thầu sẽ bố trí kỹ thuật viên thường xuyên theo dõi công tác hạcọc, ghi chép nhật ký hạ cọc Tư vấn giám sát hoặc đại diện Chủ đầu tư nên cùng Nhà thầu
Trang 4nghiệm thu theo các quy định về dừng hạ cọc nêu ở phần trên cho từng cọc tại hiện trường, vàlập biên bản nghiệm thu.
b Nghiệm thu công tác thi công cọc tiến hành dựa trên cơ sở các hồ sơ sau: Hồ sơ thiết kế được duyệt.
Biên bản nghiệm thu trắc đạc định vị móng cọc. Các chứng chỉ xuất xưởng của cọc.
Nhật ký hạ cọc và các biên bản nghiệm thu từng cọc.
Kết quả thí nghiệm nén tĩnh cọc và các kết quả thí nghiệm liên quan.
IV.KIỂM SOÁT AN TOÀN
Trước và trong khi tiến hành công tác thi công ép cọc, các biện pháp phòng ngừa cơ bản sẽ đượcthực hiện đầy đủ để tránh xảy ra tai nạn hay sự cố.
Các mục để kiểm soát an toàn như sau:
1 Nói chung
Trước khi bắt đầu thi công cọc, tổ chức hợp với các nhânviên liên quan với mục đích giải thích chung về toàn bộnội dung công việc cũng như thực thi công việc hiệu quả.
2 Tai nạn ngã, đổ xuống Dây an toàn được sử dụng khi làm việc ở trên cao như lắpdựng dàn ép.
3 Tai nạn do cần cẩu(nâng vật liệu)
- Xác định trọng lượng của vật liệu sẽ được nâng.
- Bán kính làm việc và sức nâng của cẩu phải được kiểmtra
- Các dụng cụ treo như dây cáp hay ma-ní sẽ được kiểmtra hàng ngày Hướng dẫn cho công nhân về sức chịu tảicủa mỗi loại dụng cụ trước khi sử dụng.
- Đảm bảo tính ổn định của nền đặt thiết bị, lót tấm tônnếu cần thiết.
-“Tránh xa khỏi khu vực nâng vật liệu” được chỉ dẫn tạicông trường.
4 Tai nạn giao thông
- Hạn chế tốc độ (2km/h) trong công trường.
- Các phương tiện phải có người chỉ dẫn tín hiệu khi đi lùi.- Bố trí người xi nhan tại các cổng ra vào.
5 Tai nạn về điện - Lắp đặt tiếp đất đầy đủ cho các thiết bị điện như máy hàn
và máy phát.
- Công tác hàn được tiến hành đầy đủ với dụng cụ an toànnhư kính hàn, ủng cao su, găng tay cao su, đặc biệt là nơiẩm ướt.
V.QUẢN LÝ MÔI TRƯỜNG
Trách nhiệm bảo vệ môi tường xung quanh sẽ được thực hiện trong suốt quá trình thi công và tuânthủ theo Điều kiện Hợp đồng và Luật bảo vệ môi tường của Việt Nam và các điều luật liên quan khácnhư: Nghị định số 175/CP của Chính phủ, Nghị định Hướng dẫn thi hành Luật bảo vệ môi trường ViệtNam 1994.
Nếu có bất ký vấn đề nào khác xảy ra tại công trường, biện pháp khắc phục hay phòng ngừa sẽđược xem xét áp dụng ngay và tiến hành càng nhanh càng tốt.
Các vấn đề này sẽ được kiểm soát trên phương diện quản lý bởi Giám đốc môi trường tương ứngvà trên phương diện hoạt động thực tế bởi Kỹ sư tương ứng.