ĐỒ ÁN KỸ THUẬT THI CÔNG GVHD: LƯƠNG MINH SANG- Tiến hành giác móng của công trình và sau đó căn cứ vào các trục đã đượcxác định để định vị tim cọc bằng 4 tim mốc kiểm tra A1, A2, B1, B2
Trang 1ĐỒ ÁN KỸ THUẬT THI CÔNG GVHD: LƯƠNG MINH SANG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG MIỀN TRUNG
KHOA XÂY DỰNG
THI CÔNG ÔNG TRÌNH
Sinh viên thực hiện: Trần Đức Vinh
Trang 2ĐỒ ÁN KỸ THUẬT THI CÔNG GVHD: LƯƠNG MINH SANG
Trang 3ĐỒ ÁN KỸ THUẬT THI CÔNG GVHD: LƯƠNG MINH SANG
CHƯƠNG1: THI CÔNG PHẦN MÓNG
1 Công tác chuẩn bị thi công :
1.1 Chuẩn bị mặt bằng
- Trước khi thi công công trình ta cần phải làm một số công tác chuẩn bị mặtbằng như: đánh các bụi rậm, chặt cây, phá dỡ những nhà cấp IV đã có sẵn Vìcông trình nằm trên khu đất khá bằng phẳng, khá chật hẹp và mực nước ngầmthấp do đó ta chỉ cần dọn mặt bằng, tiêu thoát nước mặt, bố trí các vị trí tập kếtvật liệu, lán trại, hệ thống điện nước và giao thông đi lại trong công trường thicông một cách hợp lý nhất
1.2 Định vị và giác móng công trình
- Đây là một công việc hết sức quan trọng vì chỉ có làm tốt công việc này mới
có thể xây dựng công trình ở đúng vị trí cần thiết của nó trên công trường Việcđịnh vị và giác móng công trình được tiến hành như sau:
a Công tác chu n b :ẩ ị
- Nghiên cứu kỹ hồ sơ tài liệu quy hoạch, kiến trúc, kết cấu và các tài liệu cóliên quan đến công trình
- Khảo sát kỹ mặt bằng thi công
- Chuẩn bị các dụng cụ để phục vụ cho việc giác móng (bao gồm: dây gai, dâythép 0,1 ly, thước thép 20 đến 30 m, máy kinh vĩ, thuỷ bình, cọc tiêu, mia )
b Cách th c đ nh v và giác móng:ứ ị ị
- Dựa vào mốc giới do bên A bàn giao tại hiện trường Đặt máy tại điểm Bhướng về mốc A định hướng và mở một góc bằng α (được xác định chính xáctrên hồ sơ thiết kế), ngắm về hướng điểm M Cố định hướng và đo khoảng cách
A theo hướng xác định của máy sẽ xác định chính xác điểm M Đưa máy đếnđiểm M và ngắm về phía điểm B, cố định hướng và mở một góc β xác địnhhướng điểm N Theo hướng xác định, đo chiều dài từ M sẽ xác định được điểm
N Tiếp tục tiến hành như vậy ta sẽ định vị được công trình trên mặt bằng xâydựng
- Sau đó dùng hai máy kinh vĩ: một máy đặt tại điểm N, một máy đặt tại điểm
H, chiếu vuông góc để xác định đúng điểm M Sau đó giữ nguyên vị trí củamột máy (máy N) còn máy kia cho dịch chuyển trên trục MH rồi dùng thướcthép để xác định các trục công trình theo đúng thiết kế
- Gửi các trục của công trình ra ngoài phạm vi thi công móng lên các bức tườngcủa công trình lân cận Tiến hành cố định các mốc bằng các cọc bê tông có hộpđậy nắp ( cọc chuẩn chính) và các hàng cọc sắt chôn trong bê tông (cọc chuẩnphụ) và được kiểm tra thường xuyên trong quá trình thi công
3SVTH: TRẦN ĐỨC VINH
Trang 4ĐỒ ÁN KỸ THUẬT THI CÔNG GVHD: LƯƠNG MINH SANG
- Tiến hành giác móng của công trình và sau đó căn cứ vào các trục đã đượcxác định để định vị tim cọc bằng 4 tim mốc kiểm tra A1, A2, B1, B2 vuông gócvới nhau và cách đều tim cọc những khoảng bằng nhau
2 Thi công ép cọc
2.1 Lựa chọn giải pháp thi công
- Hiện nay có nhiều phương pháp sử dụng để thi công cọc như dùng búa đóng,dùng kích ép, khoan nhồi cọc
- Việc lựa chọn và sử dụng phương pháp nào là phụ thuộc vào đặc điểm địatầng và tính chất cơ lý của nền đất, phụ thuộc vào mặt bằng công trường vàtương quan giữa công trình sẽ xây dựng với các công trình đã xây dựng xungquanh Ngoài ra, còn phụ thuộc vào chiều sâu chôn cọc, các loại máy móc thiết
bị phục vụ thi công cọc hiện có
- Từ những yêu cầu trên, so sánh đối chiếu với công trình ta xây dựng có haiphương pháp xét thấy hợp lý hơn cả đó là đóng cọc và ép cọc
* Đóng cọc:
+ Ưu điểm: thời gian thi công nhanh, chi phí thấp và chủng máy đa dạng.+ Nhược điểm: khi đóng cọc tạo ra lực xung kích ảnh hưởng đến kết cấu củacông trình xung quanh
* Ép cọc:
+ Việc thi công ép cọc ở ngoài công trường có nhiều phương án ép, sau đây
là hai phương án ép phổ biến:
a Phương án 1:
Tiến hành đào hố móng đến cao trình đỉnh cọc, sau đó mang máy móc, thiết bị
ép đến và tiến hành ép cọc đến độ sâu cần thiết
* Ưu điểm:
- Đào hố móng thuận lợi, không bị cản trở bởi các đầu cọc
- Không phải ép âm
- Việc thi công cọc ở góc không thể thi công được
- Việc di chuyển máy móc, thiết bị thi công gặp nhiều khó khăn
- Với mặt bằng không rộng rãi, xung quanh đang tồn tại những công trình thìviệc thi công theo phương án này gặp nhiều khó khăn lớn, đôi khi không thựchiện được
Trang 5ĐỒ ÁN KỸ THUẬT THI CÔNG GVHD: LƯƠNG MINH SANG
b Phương án 2:
Tiến hành san phẳng mặt bằng để tiện di chuyển thiết bị ép và vận chuyển cọc,sau đó tiến hành ép cọc theo yêu cầu thiết bị Như vậy để đạt được cao trìnhđỉnh cọc cần phải ép âm Cần phải chuẩn bị các đoạn cọc dẫn bằng thép hoặcbằng bê tông cốt thép để cọc ép được tới chiều sâu thiết kế Sau khi ép cọcxong ta sẽ tiến hành đào đất để thi công phần đài, hệ giằng đào cọc
* Ưu điểm:
- Việc di chuyển thiết bị ép cọc và vận chuyển cọc có nhiều thuận lợi kể cả khigặp trời mưa
- Không bị phụ thuộc vào mực nước ngầm
- Tốc độ thi công nhanh
- Việc thi công đài cọc và giằng móng khó khăn hơn
Kết luận: Liên hệ với điều kiện xây dựng thực tế của công trình: Công trình
được xây dựng trong thành phố với điều kiện đất đai chật hẹp hơn nữa xungquanh lại có các công trình xây dựng vì vậy nếu sử dụng phương án cọc đóng
sẽ gây tiếng ồn và gây chấn động cho các công trình lân cận Do đó ta chọnphương án cọc ép
Với phương án cọc ép: qua so sánh giữa phương án 1 và phương án 2 ta chọnphương án 2 là phù hợp hơn bởi vì tuy công trình có mực nước ngầm nằm khánông, điều kiện thi công chật hẹp nên nếu chọn phương án 1 sẽ không thựchiện được
2.2 Các yêu cầu kỹ thuật khi thi công ép cọc
* Công tác ép cọc là cần có kỹ thuật phức tạp dễ mất an toàn và chi phí lớn,thời gian thi công dài vì vậy cần phải nghiên cứu kỹ hồ sơ thiết kế và tình hìnhđịa chất thuỷ văn để đưa ra phương án hợp lý
* Ép cọc là hạ vào trong lòng đất từng đoạn cọc bằng kích thuỷ lực có đồng hồ
đo áp lực Trong quá trình ép có thể khống chế được tốc độ xuyên của cọc, xácđịnh được tốc độ, đồng thời với việc xác định được lực nén ép trong từngkhoảng độ sâu quy định
2.2.1 Các yêu cầầu kyỹ thu t đôối v i các thiêốt b ép c cậ ớ ị ọ
- Lý lịch máy do nơi sản xuất cấp cơ quan có thẩm quyền kiểm tra xác định cácđặc tính kỹ thuật:
+ Lưu lượng đầu của pit tông (lít/ phút )
5SVTH: TRẦN ĐỨC VINH
Trang 6ĐỒ ÁN KỸ THUẬT THI CÔNG GVHD: LƯƠNG MINH SANG
+ Áp lực bơm dầu lớn nhất (kG/cm )2
+ Hành trình pít tông của kích (cm)
+ Diện tích đáy pít tông của kích (cm )2
- Phiếu kiểm định chất lượng đồng hồ đo áp lực đầu và van chịu áp (do cơ quan
2.2.2 Các yêu cầầu kyỹ thu t đôối v i c c dùng đ ép:ậ ớ ọ ể
- Khả năng chịu nén của cọc phải lớn hơn hoặc bằng 1,25 lực nén lớn nhất Pmax
- Trong mọi trường hợp mác bê tông làm cọc ép không được nhỏ hơn 200 vớicọc ép đỉnh, 250 với cọc ép ôm
- Các cọc BTCT phải được chế tạo đạt độ chính xác cao về hình dạng và kíchthước hình học
- Tiết diện cọc có sai số không quá 2%
- Chiều dài cọc có sai số không quá 1%
- Mặt bằng đầu cọc phải bằng phẳng và vuông góc vơi trục cọc, độ nghiêngphải nhỏ hơn 1% Mặt phẳng bê tông có thể nhô cao không quá 1mm
- Độ cong f/L không quá 5%
- Bê tông mặt đầu cọc phải bằng phẳng với vành thép nối, tâm tiết diện cọc phải trùng với trục cọc
- Vành thép nối phải được hàn vào vành thép nối theo hai mặt và trên suốtchiều cao vành
- Vành thép nối phải phẳng, không được vênh, độ vênh của vành nối nhỏ phảihơn 1%
- Chiều dày của vành thép nối phải Error! Reference source not found 4
(mm)
Trang 7ĐỒ ÁN KỸ THUẬT THI CÔNG GVHD: LƯƠNG MINH SANG
- Đường hàn nối các đoạn cọc phải có trên cả 4 mặt cọc , trên mỗi mặt chiềudài đường hàn không nhỏ hơn 10cm
- Khi hàn cọc phải sử dụng phương pháp “hàn leo” (hàn từ dưới lên) đối vớicác đường hàn đứng
- Kiểm tra kích thước đường hàn so với thiết kế
2.3 Các yêu cầu công tác trong thi công ép cọc.
- Khu vực xếp cọc phải nằm ngoài khu vực ép cọc, cọc được cần cẩu chuyểnvào khu vực ép cọc
- Trên cọc được vạch sẵn đường tim rõ ràng để máy kinh vĩ ngắm thuận lợi
- Khu vực ép cọc phải được dọn dẹp bằng phẳng
- Giá ép phải di chuyển được thuận tiện
- Trước khi ép cọc, kiểm tra lại phương của thiết bị giữ cọc và đối trọng dùng
2.4 Tính toán trong thi công ép cọc:
2.4.1 Xác đ nh sôố lị ượng c c và khôối lọ ượng v n chuy n:ậ ể
- Nền móng công trình được gia cố bằng cọc BTCT 300300 mm
- Chiều dài đoạn cọc tính từ đáy đài là: -31m (- 3,8m - 35m)
+Phần ngàm cọc vào đài: 0,25m
+ Phần đầu cọc đập để chừa thép neo: 0,6m
=> Tổng chiều dài cọc: 31+0,25+0,6=31.85 m
=> Chọn cọc dài 32 m (chia làm 4 đoạn 8m )
- Khối lượng mỗi cọc : 0,3×0,3×2,5×1,1×4×7=6,93T
Trang 8ĐỒ ÁN KỸ THUẬT THI CÔNG GVHD: LƯƠNG MINH SANG
+ Kích thước đài: 2400×3000 mm
+ Số cọc trong đài: 8 cọc
- Công trình ép tổng cộng là 461 cọc, mỗi cọc gồm 4 đoạn 8 m Tiết diện cọc
là, sức chịu tải là Ở đây ta dùng phương án ép âm, phương án này đối trọngđược đặt trên dàn thép, hai bên được gắn hai kích ép
* Tính khối lượng vận chuyển:
- Cọc không đổ tại công trường vì vậy khối lượng cọc cần vận chuyển là:
G = 6,93×461 = 3194,73T
- Dự định dùng xe chở cọc có trọng tải 8T => năng suất vận chuyển của 1 xetrong 1 ca là:
trong đó: : trọng tải xe vận chuyển (T)
: thời gian làm việc một ca (h)
: hệ số sử dụng thời gian
: hệ số sử dụng xe theo tải trọng
: thời gian một chu kỳ vận chuyển
: thời gian bốc cọc lên xe phút
: thời gian bốc cọc xuống xe (phút)
Trang 9ĐỒ ÁN KỸ THUẬT THI CÔNG GVHD: LƯƠNG MINH SANG
- Do trong quá trình ép chỉ huy động từ 0,7 – 0,9 lực ép cọc tối đa của thiết bị
ép nên lực ép tối đa cần thiết của máy ép:
9SVTH: TRẦN ĐỨC VINH
Trang 10ĐỒ ÁN KỸ THUẬT THI CÔNG GVHD: LƯƠNG MINH SANG
Do trong quá trình ép chỉ nên huy động từ 0,7 0,9 lực ép tối đacủa thiết bị ép nên lực ép tối đa cần thiết của máy ép phải:
+ Tiết diện cọc được ép đến: (30x30cm)
+ Chiều dài đoạn cọc: (6-9m)
Với công trình có số lượng cọc lớn ta thiết kế giá cọc sao cho mỗi vị trí đứng
ép được 6 cọc để rút ngắn thời gian ép cọc
Dùng đối trọng là các khối bê tông có kích thước (3×1×1)m.Vậy trọng lượngcủa 1 khối đối trọng là:
Tổng trọng lượng của đối trọng tối thiểu phải lớn hơn P =140 Tep
Số đối trọng cần thiết là :
Vậy ta chọn 24 khối trọng,bố trí mỗi bên 12 khối
Kiểm tra chống lật
- Tính toán đối trọng theo hai điều kiện chống nhổ và chống lật
- Để đảm bảo các điều kiện ổn định cho hệ máy ép dưới tác dụng gây lật
và gây nhổ khi máy ép làm việc Do trọng lượng giá ép và khung đế nhỏ hơnnhiều so với đối trọng nên để đơn giản và thiên về an toàn ta bỏ qua
+ Theo điều kiện chống nhổ: Q P(ép) max = 100 (T)
+ Theo điều kiện chống lật: M 1,15 Mgiữ lật
Trang 11ĐỒ ÁN KỸ THUẬT THI CÔNG GVHD: LƯƠNG MINH SANG
Số khối đối trọng cần thiết cho máy là:
Vậy bố trí đối trọng là 24 khối, mỗi bên là 12 khối
2.4.4 Ch n cầần c u trong công tác ép c c:ọ ẩ ọ
- Trong quá trình thi công, cần trục phải cẩu các đối trọng và cọc, dựa vàotrọng lượng cọc, trọng lượng đối trọng, chiều cao nâng cọc và đối trọng đểchọn cần trục,ta dùng cần trục tự hành ô tô Các yêu cầu kỹ thuật khi chọn cầntrục:
- Chiều cao nâng móc cẩu H tính theo công thứcm :
- Chiều cao cẩu cần thiết: H = h + h +h + h + h ct at ck t p
Trong đó:
hct: độ cao công trình cần đặt cấu kiện (chiều cao đối trọng),
hct =3,5m; khi cẩu lắp đối trọng hck=1m;
hat: khoảng an toàn để điều chỉnh(lấy h =0,5 m);at
11SVTH: TRẦN ĐỨC VINH
Trang 12ĐỒ ÁN KỸ THUẬT THI CÔNG GVHD: LƯƠNG MINH SANG
hck: chiều cao cấu kiện, đối với đoạn cọc dưới h =8m;ck
ht: chiều cao thiết bị treo, lấy h = 1,5m;t
hp: chiều dài hệ puli đầu cần, lấy hp =1,5m
hct
r
Ryc=S +rS
Trang 13ĐỒ ÁN KỸ THUẬT THI CÔNG GVHD: LƯƠNG MINH SANG
=> Chọn cầu cần trục có số hiệu Kato- NK 200 E có các thông số :
Hình 3.1 Cẩu lắp cọc và đối trọngBảng 3.1 Thông số cần trục cẩu phụ mã hiệu Kato – NK 200E
- Nghiên cứu báo cáo khảo sát địa chất công trình, các biểu đồ xuyên tĩnh, bản
đồ các công trình ngầm, bản đồ mạng lưới cọc khu vực thi công, lực ép tốithiểu,tối đa, độ nghiêng cho phép khi nối cọc, chiều dài cọc khi thiết kế
- Loại bỏ các cọc không đạt yêu cầu kỹ thuật Trước khi ép cần thăm dò pháthiện dị vật, khả năng xuyên qua các ổ cát hoặc lưỡi sét
13SVTH: TRẦN ĐỨC VINH
Trang 14ĐỒ ÁN KỸ THUẬT THI CÔNG GVHD: LƯƠNG MINH SANG
- Xác định vị trí cọc định ép trên bề mặt công trình, lấy các mốc chuẩn sau đódùng máy kinh vĩ truyền các đường tim Vị trí ép được xác định bằng cọc ngựasao cho điểm giữa trùng với tim của công trình Trên các cọc ngựa buộc cácdây thép 1 mm sao cho khoảng cách giữa các dây đúng bằng vị trí phải ép.Dùng các gỗ nhỏ đóng trên mặt đất tại các giao điểm này
- Cọc trước khi ép phải được kiểm tra đảm bảo về chất lượng cọc, kích thướchình học của cọc, dự báo đúng sức chịu tải của cọc
- Kiểm tra sức chịu tải của cọc bằng phương pháp nén tĩnh ngay tại hiện trường
để kiểm tra đánh giá Pépmin phù hợp với thực tế nền đất công trình (kiểm tra với1% tổng số cọc dùng để ép và không ít hơn 3 cọc)
Tiêốn hành ép
- Công tác chủ yếu của thi công ép cọc là ép đúng vị trí và đúng độ sâu thiết kế
- Tiến hành vận chuyển và ráp thiết bị ép cọc vào vị trí ép bảo đảm an toàn -Chỉnh máy cho các đường trục của khung máy, trục của kích, trục của cọcthẳng đứng trùng nhau và nằm trong cùng mặt phẳng, mặt phẳng này phảivuông góc với mặt phẳng chuẩn nằm ngang Độ nghiêng của mặt phẳng ngangphải trùng với mặt phẳng đài cọc và nghiêng không quá 5%
-Chạy thử máy ép để kiểm tra tính ổn định khi có tải và không có tải Kiểm tralại cọc lại lần nữa, đưa cọc vào vị trí để ép
- Trước tiên ép đoạn cọc mũi (đoạn C ), nếu phát hiện chớm nghiêng phải dừng1
để dừng lại, những giây đầu tiên áp lực nên tăng chậm và đều, tốc độ khôngnên vượt quá 1cm/s Khi ép xong đoạn mũi tiến hành nối đoạn giữa (đoạn C2),phải căn chỉnh để đảm bảo trục trục của đoạn cọc sau trùng với trục đoạn cọctrước, độ nghiêng của đoạn cọc sau không quá 1% Trước khi tiến hành hàn nốicọc phải ép cho áp lực tiếp xúc khoảng 3-4 KG/cm2 Sau khi hàn nối cọc xongtiếp tục tiến hành ép, tăng dần lực ép để thắng lực ma sát và lực kháng mũi cọc,thời điểm đầu tốc độ xuống của cọc không nên vượt quá 1 cm/s, sau đó tăngdần nhưng không nhanh hơn 2 (cm/s)
- Khi mũi cọc đã cắm sâu vào đất từ 30 cm đến 50 cm thì bắt đầu ghi chỉ sốlực nén đầu tiên, cứ mỗi cọc đi sâu được 1 m thì ghi lực ép tại thời điểm đó vàonhật ký ép cọc
- Nếu thấy đồng hồ đo áp lực tăng lên hoặc giảm đi đột ngột thì phải ghi ngayvào nhật ký độ sâu và giá trị lực ép thay đổi đột ngột nói trên
Tiếp tục ép đến độ sâu mà lực ép tác động lên đỉnh cọc có giá trị bằng 0.8 giátrị lực ép giới hạn tối thiểu thì ghi lại độ sâu và lực ép đó Bắt đầu từ độ sâu nàyghi lực ép ứng với từng độ sâu xuyên 20 cm vào nhật ký cho đến khi ép xong 1cọc
Trang 15ĐỒ ÁN KỸ THUẬT THI CÔNG GVHD: LƯƠNG MINH SANG
- Khi áp lực tăng đột ngột tức là cọc đã gặp lớp đất cứng hơn (hoặc dị vật cụcbộ) cần phải giảm tóc độ nén để cọc có đủ khả năng xuyên vào đất cứng hơn(hoặc kiểm tra dị vật để xử lý) và giữ lại để lực ép không vượt quá giá trị tối đacho phép
- Cuối cùng lắp và ép đoạn cọc ép âm để đưa cọc xuống độ sâu thiết kế
- Cọc ép âm được làm từ các thép góc và thép bản hàn với nhau
Trình t ép c c trong đàiự ọ
Cọc được công nhận là ép xong khi:
+ Chiều sâu ép dài hơn chiều dài ép tối thiểu do thiết kế quy định
+ Lực ép tại thời điểm cuối cùng đạt trị số thiết kế quy định trên suốt chiều sâuxuyên
3a = 3×0.25=0.75(m) ,trong khoảng đó tốc độ xuyên không vượt quá 1 cm/s+ Sau khi ép xong một nhóm cọc dùng cần cẩu dịch chuyển khung dẫn đến vịtrí mới
của cọc (được đánh dấu bằng đoạn gỗ chôn vào đất) cố định lại khung dẫn vàogiá ép
-Tiến hành đưa cọc vào khung dẫn như trước, các thao tác và yêu cầu kỹ thuậtgiống như đã tiến hành Sau khi ép hết số cọc theo kết cấu của giá ép, dùng cầntrục cẩu các khối đối trọng và giá ép sang vị trí khác để tiến hành ép tiếp
- Cứ như vậy tiến hành đến khi ép xong toàn bộ cọc công trình theo thiết kế
28 29
32 33
Trang 16ĐỒ ÁN KỸ THUẬT THI CÔNG GVHD: LƯƠNG MINH SANG
lí Phương pháp xử lí là dùng 1 trong các phương pháp sau:
+Nếu nguyên nhân là do lớp cát hạt trung bị ép quá chặt thì dừng ép cọc này lạimột thời gian chờ cho độ chặt lớp đất giảm dần rồi ép tiếp Nếu vẫn chưa đượcthì báo cáo, nghiệm thu sau đó cắt bỏ cọc
+Nếu gặp vật cản thì khoan phá, khoan dẫn, ép cọc tạo lỗ
- Khi ép đến độ sâu thiết kế mà áp lực đầu cọc vẫn chưa đạt đến yêu cầu theotính toán Trường hợp này xảy ra thường là do khi đó đầu cọc vẫn chưa đến lớpcát hạt trung, hoặc gặp các thấu kính, đất yếu, ta ngừng ép cọc và báo với bênthiết kế để kiểm tra, xác định nguyên nhân và tìm biện pháp xử lí Biện pháp xử
lí trong trường hợp này thường là nối thêm cọc khi đã kiểm tra và xác định rõlớp đất bên dưới là lớp đất yếu sau đó ép cho đến khi đạt áp lực thiết kế
Ki m tra s c ch u t i c a c cể ứ ị ả ủ ọ
- Sau khi ép xong toàn bộ cọc của công trình phải kiểm tra nén tĩnh cọc bằngcách thuê cơ quan chuyên kiểm tra nén tĩnh tới kiểm tra Số cọc phải kiểm trabằng 1% tổng số cọc của công trình
- Như vậy số cọc cần thử tải là 3 cọc Sau khi kiểm tra phải có kết quả đầy đủ
về khả năng chịu tải, độ lún cho phép, nếu đạt yêu cầu có thể tiến hành đàomóng để thi công bê tông đài
Công tác thi công đất
Các yêu cầu kỹ thuật trong công tác thi công đào hố móng
- Mực nước ngầm nằm ngang với độ sâu đặt móng (cốt – 5.0m, tính từ mặt đất
tự nhiên) nên ta không cần phải có biện pháp thoát nước ngầm Tuy nhiên taphải có biện pháp đào rãnh để thoát nước mưa
- Khi thi công đào đất hố móng cần lưu ý đến độ dốc lớn nhất của mái dốc,chọn độ dốc hợp lý
- Chiều rộng đáy móng đào tối thiểu phải bằng chiều rộng của kết cấu cộng vớikhoảng cách neo chằng và đặt ván khuôn cho đế móng Trong trường hợp đào
có mái dốc thì khoảng cách giữa chân kết cấu móng và chân mái dốc tối thiểuphải bằng 0.3m để thực hiện các thao tác kỹ thuật
Trang 17ĐỒ ÁN KỸ THUẬT THI CÔNG GVHD: LƯƠNG MINH SANG
- Đất thừa và đất không đảm bảo chất lượng phải đổ ra bãi thải qui định, khôngđược đổ bừa bãi làm ứ đọng nước, ngập úng công trình, gây trở ngại cho thicông
- Khi đào đất hố móng cho công trình phải để lại 1 lớp bảo vệ để chống xâmthực, phá hoại của thiên nhiên (gió, mưa ) Bề dày lớp bảo vệ do thiết kế quiđịnh nhưng tối thiểu phải bằng 20cm Lớp bảo vệ chỉ được bóc đi trước khi xâydựng công trình
Lựa chọn phương án đào đất hố móng
Khi thi công đào đất có 2 phương án: Đào bằng thủ công và đào bằng máy
- Nếu thi công theo phương pháp đào thủ công thì tuy có ưu điểm là dễ tổ chứctheo dây chuyền, nhưng với khối lượng đất đào lớn thì số lượng nhân côngcũng phải lớn mới đảm bảo rút ngắn thời gian thi công, do vậy nếu tổ chứckhông khéo thì rất khó khăn gây trở ngại cho nhau dẫn đến năng suất lao độnggiảm, không đảm bảo kịp tiến độ
- Khi thi công bằng máy, với ưu điểm nổi bật là rút ngắn thời gian thi công,đảm bảo kỹ thuật Tuy nhiên việc sử dụng máy đào để đào hố móng tới caotrình thiết kế là không nên vì một mặt nếu sử dụng máy để đào đến cao trìnhthiết kế sẽ làm phá vỡ kết cấu lớp đất đó làm giảm khả năng chịu tải của đấtnền, hơn nữa sử dụng máy đào khó tạo được độ bằng phẳng để thi công đàimóng Vì vậy cần phải bớt lại một phần đất để thi công bằng thủ công Việc thicông bằng thủ công tới cao trình đế móng sẽ được thực hiện dễ dàng hơn bằngmáy
Từ những phân tích trên hợp lý hơn cả là chọn kết hợp cả 2 phương pháp đàođất hố móng Căn cứ vào phương pháp thi công cọc, kích thước đài móng vàgiằng móng ta chọn giải pháp đào sau đây:
+ Lần 1: Đào đất bằng máy tới cao trình -3.0 m so với cốt tự nhiên (-4.5m sovới cốt 0.0).Lượng đất đào lên một phần để lại sau này lấp móng,còn lại đượcđưa lên xe ô tô chở đi
+Lần 2: Vì các hố móng đã có đầu cọc nên thi công đào đất bằng máy khônghiệu quả.Do đó chọn phương án đào và sửa móng bằng thủ công từ cao trình-4.5 đến cao trình đáy lớp lót đài -5.0 m m
Tính toán khối lượng thi công đào đất
- Móng nằm trong lớp đất cát pha nên ta chọn đào hố móng với hệ số mái dốclà: m = 0.67
- Đài móng có cao độ đáy đài -4m so với cốt đất tự nhiên Đầu cọc bê tông cócao độ -1.1m so với đáy đài (cọc nhô lên so với cốt đáy đài 100cm)
17SVTH: TRẦN ĐỨC VINH
Trang 18ĐỒ ÁN KỸ THUẬT THI CÔNG GVHD: LƯƠNG MINH SANG
Tính khôối lượng đào đầốt bằầng máy
Tính khối lượng đào đất cho hố móng
Chọn máy đào 1 gầu nghịch (dẫn động thuỷ lực)
+ Chọn máy EO-3322D có các thông số sau: q= 0,63m , R = 7,5 m;h = 4,93
m Với máy đã chọn có R = 7,5m chiều rộng rãnh tối đa là 1,4R = 10,5m,chiều sâu đào lớn nhất là 0,6R = 4,5m
Bảng 4-11 : Thống kê thông số kỹ thuật máy E0-3322D
- Chiều cao nâng lớn nhất : h = 4,9 (m)
- Chiều sâu đào lớn nhất : H = 4,4 (m)
- Chiều cao máy : c = 3,7 (m)
Trang 19ĐỒ ÁN KỸ THUẬT THI CÔNG GVHD: LƯƠNG MINH SANG
Rmax = 7500
EO -3322B1
+ Xác định năng suất của máy đào
- Năng suất sử dụng của máy :
trong đó : q : dung tích gầu xúc, q = 0,63 (m )3
kđ: hệ số làm đầy gầu phụ thuộc vào loại gầu, cấp và độ ẩm của đất (gầu nghịchđất khô) lấy : đất sét K = 0,9đ
kt : hệ số tơi của vật liệu, lấy kt = 1,2 (1,1 1,4)
ktg : hệ số sử dụng thời gian : k = 0,8.tg
Tra bảng có t = 17(s) là thời gian quay của 1 chu kìck
Tck = tck..K Kvt quay= 171,1 = 18,7(s): thời gian của 1 chu kỳ
Kquay : hệ số phụ thuộc vào quay cần với quay900, K
Ch n máy v n chuy n đầốtọ ậ ể
19SVTH: TRẦN ĐỨC VINH
Trang 20ĐỒ ÁN KỸ THUẬT THI CÔNG GVHD: LƯƠNG MINH SANG
Do việc sử dụng lại đất đào để lấp hố móng và đắp nền, nên đất đàolên phải được tập kết xung quang hố móng đào sao cho vừa đảm bảo an toànvừa thuận tiện trong thi công và giảm tối đa việc trung chuyển đất không cầnthiết nhằm làm giảm giá thành thi công của công trình Khoảng cách đổ đất
< 2km
Chọn ô tô tự đổ có trọng tải 7 tấn dung tích thùng xe là 3,8 m , 3
Tra định mức có năng suất 100m3/0.43ca
Năng suất mỗi ca là N = (100/0.43) 1 = 232,56 m /ca (8 tiếng)3
Để đảm bảo sự làm việc nhịp nhàng giữa máy xúc và ô tô ta chọn 2 ôtô cótrọng tải 7 tấn
Số lần đổ đất của máy đào lên xe :
Ta chọn 2 máy xúc +5 ô tô 7 (tấn) làm việc
Có các phương án đào đất sau:
+Đào từng hố độc lập: Áp dụng khi kích thước hố đào nhỏ, hố đào riêng rẽ +Đào thành rãnh: Áp dụng khi các hố đào nằm sát nhau theo một phương nào
Tính khôối lượng đào đầốt bằầng th côngủ
-Việc đào móng bằng thủ công được thực hiện với từng móng độc lậpM1,M2,M3,M4 chiều sâu đào là 1 m
a.Tính thể tích đào đất móng M1
-Công thức tính thể tích đất đào cho móng M1:
Trong đó:
thể tích phần cọc chiếm chỗ
Trang 21ĐỒ ÁN KỸ THUẬT THI CÔNG GVHD: LƯƠNG MINH SANG
=> kích thước sườn ngang chọn theo cấu tạo: thép hộp 50x50x2, khoảng cácha=750
4.6.5.4 Tính toán thanh chống
- Diện truyền tải lớn nhất lên các thanh chống là: 50x50= 2500 cm2
- Tải trọng ngang tác dụng lên thanh chống là :
=853 daN
=1107daN
- Tính toán tiết diện thanh chống
Theo diều kiện về cường độ ta có :
= > Ta có tiết diện thanh chống nhỏ nhất sẽ là F =9.23 cm2
Vậy chọn cây chống gỗ có tiết diện 50x50 mm => F = 25cmc 2
4.7 Lắp dựng.
Thi công lắp các tấm coffa kim loại, dùng liên kết là chốt U và L
- Tiến hành lắp các tấm này theo hình dạng kết cấu móng, tại các vị trí gócdùng những tấm góc ngoài
- Tiến hành lắp các thanh chống kim loại
- Coffa đài cọc được lắp sẵn thành từng mảng vững chắc theo thiết kế ở bênngoài hố móng
- Dựng thủ công để đưa ván khuôn tới vị trí của từng đài
- Khi cẩu lắp chú ý nâng hạ ván khuôn nhẹ nhàng, tránh va chạm mạnh gâybiến dạng cho ván khuôn
- Căn cứ vào mốc trắc đạc trên mặt đất, căng dây lấy tim hình bao chu vi củatừng đài
- Cố định các tấm mảng với nhau theo đúng vị trí thiết kế bằng các dây chằng,neo và cây chống
- Tại các vị trí thiếu hụt do mô đun khác nhau thì phải chèn bằng ván gỗ có độdày tối thiểu là 40mm
- Trước khi đổ bê tông, mặt ván khuôn phải được quét 1 lớp dầu chống dính
- Dùng máy thuỷ bình hay máy kinh vĩ, thước, dây dọi để kiểm tra lại kíchthước, toạ độ của các đài
31SVTH: TRẦN ĐỨC VINH
Trang 22ĐỒ ÁN KỸ THUẬT THI CÔNG GVHD: LƯƠNG MINH SANG 4.8 Công tác đổ bê tông.
Sau khi hoàn thành công tác ván khuôn, cốt thép móng ta tiến hành đổ bê tôngmóng Bê tông móng được dùng loại bê tông thương phẩm B25, thi công bằngmáy bơm bê tông
* Trước hết, ta cần chọn phương pháp thi công bê tông:
- Hiện nay đang tồn tại các dạng chính về thi công bê tông :
+ Thủ công hoàn toàn
+ Bê tông thương phẩm: dùng bơm bê tông để bơm hoặc dùng gầu hoặcphương tiện khác để đổ
- Thi công bê tông thủ công hoàn toàn chỉ dùng khi khối lượng bê tông nhỏ vàphổ biến trong khu vực nhà dân Nhưng đứng về mặt khối lượng thì dạng nàylại là quan trọng vì có đến 50% bê tông được dùng là thi công theo phươngpháp này Tình trạng chất lượng của loại bê tông này rất thất thường và khôngđược theo dõi, xét về khía cạnh quản lý Cho nên phương án này không khả thi
- Bê tông thương phẩm đang được nhiều đơn vị sử dụng tốt Bê tông thươngphẩm có nhiều ưu điểm trong khâu bảo đảm chất lượng và thi công thuận lợi
Bê tông thương phẩm kết hợp với máy bơm bê tông là một tổ hợp rất hiệu quảđẩy nhanh được tiến độ thi công
- Sử dụng gầu đổ bê tông hoặc các loại phương tiện khác so với thuê máy bơmthì rẻ hơn nhưng thi công kềnh càng không liên tục, hơn nữa cách vị trí côngtrình không xa (khoảng 1km) có nhà máy trộn bê tông thương phẩm cho nênchọn phương án bơm bê tông để thi công công trình này
4.8.1 Công tác chu n b :ẩ ị
- Tiến hành công tác nghiệm thu ván khuôn, cốt thép trước khi đổ bê tông
- Nhặt sạch rác, bụi bẩn vệ sinh sạch sẻ trong ván khuôn
4.8.2 Công tác ki m tra bê tôngể
- Đây là khâu quan trọng vì nó ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng kết cấu saunày Kiểm tra bê tông được tiến hành trước khi thi công ( Kiểm tra độ sụt của
bê tông ) và sau khi thi công ( Kiểm tra cường độ bê tông )
4.8.3 Công tác thi công bê tông :
* Tính toán khối lượng bê tông đài (đã tính ở phần trước)
* Chọn máy thi công bê tông đài móng
- Máy bơm bê tông
Sau khi ván khuôn móng được ghép xong tiến hành đổ bê tông cho đài móng
và giằng móng Với khối bê tông 698,24m3 không lớn nhưng ta dùng máy bơm
bê tông để đổ bê tông cho móng để tăng tiến độ
Chọn máy bơm bê tông PUTZMEISTER M43 với các thông số kỹ thuật sau: