Đồ Án Kỹ Thuật Thi Công 14.Pdf

Trang 1

ĐỒ ÁN KỸ THUẬT THI CÔNG GVHD: LƯƠNG MINH SANG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG MIỀN TRUNGKHOA XÂY DỰNG

ĐỒỒ ÁN MỒN H CỌ

THI CÔNG ÔNG TRÌNH

Sinh viên thực hiện: Trần Đức VinhMã số: 20DQ5803011030

Lớp: D20KXC1

Giảng viên hướng dẫn: Lương Minh Sang

THÁNG 6/ 2022

1SVTH: TRẦN ĐỨC VINH

Trang 2

MẶT BẰNG CỘT DẦM SÀN TL: 1/100

2

Trang 3

ĐỒ ÁN KỸ THUẬT THI CÔNG GVHD: LƯƠNG MINH SANGCHƯƠNG1: 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 bịmặt bằng như: đánh các bụi rậm, chặt cây, phá dỡ những nhà cấp IVđã có sẵn Vì công trình nằm trên khu đất khá bằng phẳng, khá chậthẹp và mực nước ngầm thấp do đó ta chỉ cần dọn mặt bằng, tiêu thoátnước mặt, bố trí các vị trí tập kết vật liệu, lán trại, hệ thống điện nướcvà giao thông đi lại trong công trường thi công 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 việcnày mới có thể xây dựng công trình ở đúng vị trí cần thiết của nó trêncông trường Việc định vị và giác móng công trình được tiến hành nhưsau:

a Công tác chuẩn bị:

- Nghiên cứu kỹ hồ sơ tài liệu quy hoạch, kiến trúc, kết cấu và các tàiliệu có liên 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: dâygai, dây thép 0,1 ly, thước thép 20 đến 30 m, máy kinh vĩ, thuỷ bình,cọc tiêu, mia )

b Cách thức định vị và giác móng:

- Dựa vào mốc giới do bên A bàn giao tại hiện trường Đặt máy tại điểmB hướng về mốc A định hướng và mở một góc bằng α (được xác địnhchính xác trên hồ sơ thiết kế), ngắm về hướng điểm M Cố định hướngvà đo khoảng cách A theo hướng xác định của máy sẽ xác định chínhxác điểm M Đưa máy đến điểm M và ngắm về phía điểm B, cố địnhhướng và mở một góc β xác định hướng điểm N Theo hướng xác định,đo chiều dài từ M sẽ xác định được điểm N Tiếp tục tiến hành như vậyta sẽ định vị được công trình trên mặt bằng xây dựng

- Sau đó dùng hai máy kinh vĩ: một máy đặt tại điểm N, một máy đặt tạiđiểm H, chiếu vuông góc để xác định đúng điểm M Sau đó giữ nguyênvị trí của một máy (máy N) còn máy kia cho dịch chuyển trên trục MHrồi dùng thước thép 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 cácbức tường của công trình lân cận Tiến hành cố định các mốc bằng cáccọc bê tông có hộp đậy nắp ( cọc chuẩn chính) và các hàng cọc sắtchôn trong bê tông (cọc chuẩn phụ) và được kiểm tra thường xuyêntrong quá trình thi công.

Trang 4

- Tiến hành giác móng của công trình và sau đó căn cứ vào các trục đãđược xác định để định vị tim cọc bằng 4 tim mốc kiểm tra A1, A2, B1,B2 vuông góc với 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 dùngbúa đóng, dùng kích ép, khoan nhồi cọc

- Việc lựa chọn và sử dụng phương pháp nào là phụ thuộc vào đặcđiểm địa tầng và tính chất cơ lý của nền đất, phụ thuộc vào mặt bằngcông trường và tương quan giữa công trình sẽ xây dựng với các côngtrình đã xây dựng xung quanh Ngoài ra, còn phụ thuộc vào chiều sâuchôn 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 dựngcó hai phương 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 đadạng.

+ Nhược điểm: khi đóng cọc tạo ra lực xung kích ảnh hưởng đến kếtcấu của công trình xung quanh.

- Việc thi công cọc ở góc không thể thi công được.

- Việc di chuyển máy móc, thiết bị thi công gặp nhiều khó khăn.

4

Trang 5

- Với mặt bằng không rộng rãi, xung quanh đang tồn tại những côngtrình thì việc thi công theo phương án này gặp nhiều khó khăn lớn, đôikhi không thực hiện được.

b Phương án 2:

Tiến hành san phẳng mặt bằng để tiện di chuyển thiết bị ép và vậnchuyển cọc, sau đó tiến hành ép cọc theo yêu cầu thiết bị Như vậy đểđạt được cao trình đỉnh cọc cần phải ép âm Cần phải chuẩn bị cácđoạn cọc dẫn bằng thép hoặc bằng bê tông cốt thép để cọc ép được tớichiều sâu thiết kế Sau khi ép cọc xong ta sẽ tiến hành đào đất để thicông phần đài, hệ giằng đào cọc.

- 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 hơnnữa xung quanh lại có các công trình xây dựng vì vậy nếu sử dụngphương án cọc đóng sẽ gây tiếng ồn và gây chấn động cho các côngtrình lân cận Do đó ta chọn phương án cọc ép.

Với phương án cọc ép: qua so sánh giữa phương án 1 và phương án 2ta chọn phương án 2 là phù hợp hơn bởi vì tuy công trình có mực nướcngầm nằm khá nông, điều kiện thi công chật hẹp nên nếu chọn phươngán 1 sẽ không thực hiện 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 chiphí lớn, thời gian thi công dài vì vậy cần phải nghiên cứu kỹ hồ sơ thiếtkế và tình hình địa 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 cóđồng hồ đo áp lực Trong quá trình ép có thể khống chế được tốc độxuyên của cọc, xác định được tốc độ, đồng thời với việc xác định đượclực nén ép trong từng khoảng độ sâu quy định.

Trang 6

2.2.1 Các yêu cầu kỹ thuật đối với các thiết bị ép cọc

- Lý lịch máy do nơi sản xuất cấp cơ quan có thẩm quyền kiểm tra xácđịnh các đặc tính kỹ thuật:

+ Lưu lượng đầu của pit tông (lít/ phút )+ 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 (docơ quan có thẩm quyền cấp )

- Thiết bị ép cọc được đưa vào sử dụng cho công trình phải thoả mãncác yêu cầu sau:

+ Lực nén lớn nhất của thiết bị không được nhỏ hơn 1,4 lần lựcnén lớn nhất Pépmax theo quy định của thiết kế.

+ Lực nén của kích phải đảm bảo tác dụng dọc trục khi ép đỉnh,không gây lực ngang khi ép.

+ Chuyển động của pit tông phải đều và khống chế được tốc độ épcọc

+ Đồng hồ đo áp lực phải tương xứng với khoảng lực đo

+ Thiết bị ép cọc phải đảm bảo điều kiện vận hành theo đúng quyđịnh về ATLĐ khi thi công.

+ Giá trị đo áp lực lớn nhất của đồng hồ không vượt quá hai lần áplực đo khi ép cọc Chỉ nên huy động 70 đến 80% khả năng tối đa củathiết bị, phải làm chủ được tốc độ ép theo yêu cầu của kỹ thuật ép.2.2.2 Các yêu cầu kỹ thuật đối với cọc dùng để ép:

- Khả năng chịu nén của cọc phải lớn hơn hoặc bằng 1,25 lực nén lớnnhất Pmax

- Trong mọi trường hợp mác bê tông làm cọc ép không được nhỏ hơn200 với cọc ép đỉnh, 250 với cọc ép ôm.

- Các cọc BTCT phải được chế tạo đạt độ chính xác cao về hình dạngvà kích thước 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, độnghiêng phải nhỏ hơn 1% Mặt phẳng bê tông có thể nhô cao khôngquá 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

6

Trang 7

- Vành thép nối phải được hàn vào vành thép nối theo hai mặt và trênsuốt chiều cao vành

- Vành thép nối phải phẳng, không được vênh, độ vênh của vành nốinhỏ phải hơn 1%.

- Chiều dày của vành thép nối phải Error! Reference source notfound 4 (mm).

- Đường hàn nối các đoạn cọc phải có trên cả 4 mặt cọc , trên mỗi mặtchiều dài đường hàn không nhỏ hơn 10cm

- Khi hàn cọc phải sử dụng phương pháp “hàn leo” (hàn từ dưới lên)đối với các 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 cẩuchuyển vào khu vực ép cọc

- Trên cọc được vạch sẵn đường tim rõ ràng để máy kinh vĩ ngắmthuận 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 trọngdùng để ép.

- Trong quá trình ép phải để ý đến quá trình xuống của cọc, cọc phảixuống bình thường Trường hợp cọc không xuống cần phải kiểm tra lạiđể xử lý.

- Sơ đồ ép cọc cần được tiến hành sao cho thuận tiện trong việc dichuyển máy ép và đối trọng.

2.4 Tính toán trong thi công ép cọc:

2.4.1 Xác định số lượng cọc và khối lượng vận chuyển:- 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- Móng M1 (1 móng) là móng có:

+ Kích thước đài: 5400×7800 mm+ Số cọc trong đài: 35cọc

Trang 8

- Móng M2 (26 móng) là móng có:+ Kích thước đài: 2400×3000 mm+ Số cọc trong đài: 9 cọc - Móng M3 (8 móng) là móng có:

+ Kích thước đài: 2400×5400 mm + Số cọc trong đài: 15 cọc - Móng M4 (9móng) là móng có:

+ 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 Tiếtdiện cọc là, sức chịu tải là Ở đây ta dùng phương án ép âm, phươngán này đối trọng được 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 chuyểnlà:

phútVậy

=> Số ca máy cần để vận chuyển hết số cọc là : 155 ca2.4.2 Chọn máy ép cọc:

8

Trang 9

- Lực ép lớn nhất: ÷ 3 ) = ( 90 ÷ 135 )=> Vậy chọn = 100 T

- Do trong quá trình ép chỉ huy động từ 0,7 – 0,9 lực ép cọc tối đa củathiết bị ép nên lực ép tối đa cần thiết của máy ép:

Do trong quá trình ép chỉ nên huy động từ 0,7 0,9 lực ép tốiđa của thiết bị ép nên lực ép tối đa cần thiết của máy ép phải:

Trang 10

+ Tiết diện cọc được ép đến: (30x30cm) + Chiều dài đoạn cọc: (6-9m)

+ Động cơ điện: 17,5kW

+ Số vòng quay định mức động cơ: 4450v/phút + Đường kính xi lanh thủy lực: 280mm + Áp lực định mức của bơm: 400kG/cm2 + Dung tích thùng dầu là: 300 lít2.4.3 Tính toán đối trọng:

Với công trình có số lượng cọc lớn ta thiết kế giá cọc sao cho mỗi vị tríđứng 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 trọnglượng của 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 dụnggây lật và gây nhổ khi máy ép làm việc Do trọng lượng giá ép và khungđế nhỏ hơn nhiều so với đối trọng nên để đơn giản và thiên về an toànta bỏ qua.

+ Theo điều kiện chống nhổ: Q P(ép) max = 100 (T)+ Theo điều kiện chống lật: M 1,15 Mgiữlật

10

Trang 11

Hình 1.2.4.1: Sơ đồ tính đối trọng- Kiểm tra lật theo phương cạnh dài (tại điểm A):

=>

- Kiểm tra lật theo phương cạnh ngắn(tại điểm D):

=>

Vậy: Q (100 T; 140 T ; 172,5 T) => Q 172,5 (T)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 Chọn cần cẩu trong công tác ép cọc:

- Trong quá trình thi công, cần trục phải cẩu các đối trọng và cọc, dựavào trọng lượng cọc, trọng lượng đối trọng, chiều cao nâng cọc và đốitrọng để chọn cần trục,ta dùng cần trục tự hành ô tô Các yêu cầu kỹthuật khi chọn cần trục:

- Chiều cao nâng móc cẩu H tính theo công thứcm :- Chiều cao cẩu cần thiết: H = h + h +h + h + h ctatcktpTrong 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

Trang 12

hck: chiều cao cấu kiện, đối với đoạn cọc dưới h =8m;ckht: chiều cao thiết bị treo, lấy h = 1,5m;t

hp: chiều dài hệ puli đầu cần, lấy hp =1,5m.

r Ryc=S +r

Khi cẩu cọc: H = 3,5 + 0,5 + 8 + 1,5 + 1,5 = 15m.Khi cẩu đối trọng : H = 3,5 + 0,5 + 1+1,5 + 1,5 = 8 m.Chiều dài cần:

Với: h là khoảng cách từ khớp tay quay tay cần đến cao trình máycđứng

12

Trang 13

Khi cần trục nâng đối trọng: Q = 75 + 5 = 80kN.Khi cần trục nâng cọc: Q = 18 + 5 = 23kN

=> 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

Trang 14

Ta thấy do đó khoảng cách giữa các đà dọc bằng 90 cm và tiết diện đàngang 6×8cm là đảm bảo.

-Ta có tải trọng tập trung tác dụng vào đà dọc do đà ngang truyền về :

Kiểm tra độ võng của các thanh đà dọc :Độ võng được tính theo công thức: f Với gỗ ta có:

mô men quán tính của tiết diện đà dọc:cm

Trang 15

Áp lực của vữa bê tông là:h= 0,75 m : đầm bằng đầm dùi.

Tải trọng động do đổ bê tông vào ván khuôn.Pđ = 400 ( kg/m2)

Tải trọng ngang tiêu chuẩn khi đổ và đầm là :Ptc = P + P = 1875 + 400 = 2275 ( kg/m )1đ 22.1.1 Kiển tra sườn ván khuôn thành cột:

- Xem ván khuôn thành cột như dầm đơn giản liên tục gác lên cácgông, khoảng cách giữa các gông là a = 50 cm.

- Sơ đồ tính :

Xem như dầm liên tục, khoảng cách 2 gối liên tiếp là 500, tổng chiềudài làm việc :

L= H – h = 4000 – 600 = 3400 mm dLấy L = 3000 mm

Trang 16

==177,4 (kG/cm ) < [ ] = 2100 (kG/cm )22Thỏa mãn điều kiện về cường độ.- Kiểm tra điều kiện độ võng:

Độ võng cho phép với cấu kiện nhìn thấy được là:

Thỏa điều kiện độ võng.

Vậy ván khuôn đủ khả năng chịu lực với các thông số đã chọn.

3.1.1 Tính ván khuôn thành dầm

3.1.1.1 Tải trọng tác dụng-Tải trọng tiêu chuẩn: Trong đó:

áp lực của vữa bê tông tác dụng lên ván khuôn thành : Khối lượng riêng của bê tông.

H = 0.6m : Chiều cao lớp đổ bê tông tải trọng do chấn động:

+ : tải trọng do đổ bê tông bằng máy bơm.+ : tải trọng do đầm bê tông

Tuy nhiên, với cốp pha đứng thường khi đổ thì không đầm vàngược lại, do vậy

lấy - Tải trọng tính toán :

Với n,nd là hệ số vượt tải: n=n =1.3.d

-Tải trọng tác dụng lên ván khuôn thành có bề rộng b=0.3m

43

Trang 17

3.1.2 Kiểm tra và tính toán sườn đứng

Gọi khoảng cách giữa các sườn đứng là ( khoảng cách giữa cáclsdsườn đứng cũng chính là khoảng cách giữa các sườn ngang đỡ vánkhuôn đáy dầm ) ,coi ván khuôn thành dầm như dầm liên tục với cácgối tựa là sườn đứng chịu tải trọng ngang phân bố đều

Tính khoảng cách sườn đứng theo điều kiện bền của ván khuôn: Mô men lớn nhất trên nhịp của dầm liên tục là:

+ Ứng suất cho phép của ván khuôn thép +W mômen chống uốn của ván khuôn W=6.55cm3Từ đó Vậy chọn

Kiểm tra độ võng của ván khuôn:Độ võng được tính theo công thức: f Với thép ta có:

Ta có tải trọng tác dụng lên sườn đứng:

Kiểm tra độ võng của sườn đứng:Độ võng được tính theo công thức: f Với gỗ ta có:

I-mô men quán tính của thanh sườn đứng cm

Độ võng cho phép: cm

Vậy sườn đứng đảm bảo độ võng và tiết diện sườn đứng đã chọn làđảm bảo.

1900 1 1900 / 19 /