Bài giảng thi công ép cọc

CƠNG NGHỆ THI CƠNG ÉP CỌC 12/02/15 /30 A ÉP CỌC THƠNG THƯỜNG Một số định nghĩa - Cọc ép cọc hạ lượng tĩnh, khơng gây nên xung lượng lên đầu cọc - Tải trọng thiết kế giá trị tải trọng Thiết kế dự tính tác dụng lên cọc - Lực ép nhỏ (Pep) lực ép Thiết kế quy định để đảm bảo tải trọng thiết kế lên cọc, thơng thường lấy 150 ¸ 200% tải trọng thiết kế; - Lực ép lớn (Pep)max lực ép Thiết kế quy định, khơng vượt q sức chịu tải vật liệu cọc; tính tốn theo kết xun tĩnh, khơng có kết thường lấy 200 - 300% tải trọng thiết kế 12/02/15 /30 2 Ưu nhược điểm phương pháp thi cơng ép cọc Hiện có nhiều phương pháp để thi cơng cọc búa đóng, kích ép, khoan nhồi Việc lựa chọn sử dụng phương pháp phụ thuộc vào địa chất cơng trình vị trí cơng trình Ngồi phụ thuộc vào chiều dài cọc, máy móc thiết bị phục vụ thi cơng Một phương pháp thi cơng cọc ép cọc kích ép Ưu điểm: Êm, khơng gây tiếng ồn, Khơng gây chấn động cho cơng trình khác, Khả kiểm tra chất lượng tốt hơn: đoạn cọc ép thử lực ép ta xác định sức chịu tải cọc qua lực ép cuối Nhược điểm: Khơng thi cơng cọc có sức chịu tải lớn lớp đất xấu cọc phải xun qua q dầy 12/02/15 /30 3 Chuẩn bị mặt thi cơng • Tập kết cọc trước ngày ép từ đến ngày (mua từ nhà máy sản xuất cọc) • Cọc phải vạch sẵn trục để thuận tiện cho việc sử dụng máy kinh vĩ cân chỉnh • Cần loại bỏ cọc khơng đủ chất lượng, khơng đảm bảo u cầu kỹ thuật • Trước đem cọc ép đại trà, phải ép thí nghiệm – 2% số lượng cọc • Phải có đầy đủ báo cáo khảo sát địa chất cơng trình, kết xun tĩnh 12/02/15 /30 4 Vị trí ép cọc • Vị trí xác định theo vẽ thiết kế: phải đầy đủ khoảng cách, phân bố cọc đài móng với điểm giao trục • Cần phải lấy điểm móc nằm ngồi để kiểm tra trục bị q trình thi cơng Thực tế, vị trí cọc đánh dấu thép dài từ 20 đến 30cm • Từ giao điểm đường tim cọc, ta xác định tâm móng, từ ta xác định tâm cọc 12/02/15 /30 5 Lựa chọn phương án thi cơng ép cọc 5.1 Phương án Tiến hành đào hố móng đến cao trình đỉnh cọc, sau mang máy móc, thiết bị ép đến tiến hành ép cọc đến độ sâu cần thiết - Ưu : Đào hố móng thuận lợi, khơng bị cản trở đầu cọc, Khơng phải ép âm - Nhược : Ở nơi có mực nước ngầm cao, việc đào hố móng trước thi cơng ép cọc khó thực Nhất gặp trời mưa phải có biện pháp bơm hút nước khỏi hố móng Với mặt thi cơng chật hẹp, thi cơng theo phương án gặp nhiều khó khăn, 5.2 Phương án - Nội dung: Tiến hành san phẳng mặt để tiện di chuyển thiết bị ép vận chuyển sau tiến hành ép cọc theo u cầu Như vậy, để đạt cao trình đỉnh cọc cần phải ép sâu (âm) Cần phải chuẩn bị đoạn cọc dẫn thép bê tơng cốt thép để cọc ép tới chiều sâu thiết kế Sau ép cọc xong ta tiến hành đào đất để thi cơng phần đài, hệ giằng đài cọc - Ưu : Việc di chuyển thiết bị ép cọc vận chuyển cọc có nhiều thuận lợi kể gặp trời mưa Khơng bị phụ thuộc vào mực nước ngầm Tốc độ thi cơng nhanh - Nhược : Phải thêm đoạn cọc dẫn để ép âm Cơng tác đào đất hố móng khó khăn, phải đào thủ cơng nhiều, thời gian thi cơng laua khó thi cơng giới hóa 12/02/15 /30 6 Các u cầu kỹ thuật đoạn ép cọc - Cốt thép dọc đoạn cọc phải hàn vào vành thép nối theo bên thép dọc suốt chiều cao vành - Vành thép nối phải phẳng, khơng vênh - Bề mặt đầu hai đoạn cọc nối phải tiếp xúc khít với - Kích thước mã với thiết kế phải ≥ 4mm - Trục đoạn cọc nối trùng với phương nén - Kiểm tra kích thước đường hàn so với thiết kế, đường hàn nối cọc phải có mặt cọc Trên mặt cọc, chiều dài đường hàn khơng nhỏ 10cm 12/02/15 /30 7 u cầu kỹ thuật với thiết bị ép cọc - Lực ép danh định lớn thiết bị khơng nhỏ 1,4 lần lực ép lớn - Pép max u cầu theo quy định thiết kế - Lức nén kích phải đảm bảo tác dụng dọc trục cọc ép đỉnh, khơng gây lực ngang ép - Chuyển động pittơng kích phải đều, khống chế tốc độ ép - Đồng hồ đo áp lực phải tương xứng với khoảng lực đo - Thiết bị ép cọc phải đảm bảo điều kiện để vận hành theo quy định an tồn lao động thi cơng - Giá trị đo áp lực lớn đồng hồ khơng vượt q lần áp lực đo ép cọc - Chỉ huy động từ (0,7 ÷ 0,8) khả tối đa thiết bị ép cọc - Trong q trình ép cọc phải làm chủ tốc độ ép để đảm bảo u cầu kỹ thuật 12/02/15 /30 8 Tính tốn chọn cẩu phục vụ Căn vào trọng lượng thân cọc, đối trọng độ cao nâng cẩu cần thiết để chọn cẩu thi cơng ép cọc - Sức nâng Qmax/Qmin - Tầm với Rmax/Rmin - Chiều cao nâng: Hmax/Hmin - Độ dài cần cẩu: L - Vận tốc quay cần 12/02/15 /30 Phương pháp ép cọc chọn máy ép cọc 9.1 Ép đỉnh - Lực ép tác dụng từ đỉnh cọc để ấn cọc xuống - Ưu : Tồn lực ép truyền trực tiếp lên đầu cọc chuyển thành hiệu ép - Nhược : Cần phải có hai hệ khung giá Hệ khung giá cố định hệ khung giá di động, với chiều cao tổng cộng hai hệ khung giá phải lớn chiều dài đoạn cọc: 9.2 Ép ơm - Lực ép tác dụng từ hai bên hơng cọc chấu ma sát tạo nên để ép cọc xuống - Ưu : Do biện pháp ép từ bên hơng cọc, máy ép khơng cần phải có hệ khung giá di động, chiều dài đoạn cọc ép dài - Nhược điểm: Ép cọc từ hai bene hơng cọc thơng qua chấu ma sát do ép qua lớp ma sát có nội ma sát tương đối cao sét, sét dẻo cứng lực ép hơng thường khơng thể thắng lực cản ma sát tăng để hạ cọc xuống sâu Nói chung, Ép ơm khơng sử dụng rộng rãi phương pháp ép đỉnh 12/02/15 /30 10 steps for quality Kiểm tra mối hàn: mắt thường nhằm kiểm tra chiều dày đường hàn, khuyết tật đường hàn… Đoạn mũi cọc cần lắp đặt cẩn thận, kiểm tra theo phương vuông góc cho độ lệch tâm không 10mm Khi phát cọc bò nghiêng cần ngưng ép để cân chỉnh 12/02/15 /30 25 steps for quality Trước hàn cọc cần kiểm tra bề mặt đầu đoạn cọc, sữa chữa cho mặt thật phẳng, Kiểm tra chi tiết mối nối lắp dựng đoạn cọc phải trùng tâm với đoạn cọc kế trước Độ nghiêng so với phương thẳng đứng không 1% Sau đơn vò thiết kế chủ đầu tư đònh chiều dài cọc đại trà cần phải hạ cọc xác độ sâu yêu cầu đạt độ chôn thiết kế 12/02/15 /30 26 • Khi trộn vữa bơm bòt đầu cọc cần phải đo lường cấp khối lấy mẫu vữa bơm để kiểm tra (cứ ngày thi công lấy mẫu vữa lần) • Trưởng hợp có nghi ngờ chủ đầu tư đơn vò giám sát khoang lấy mẫu vữa đầu cọc sau đạt cường độ để kiểm tra chất lượng vữa sau bơm • Cường độ mẫu vữa đầu cọc phải đạt cường độ > 50kg/cm2 12/02/15 /30 27 Biện pháp an toàn đảm bảo vệ sinh môi trường: • Các thiết bò khoang ép phải kiểm tra trước thi công, • hệ thống đường dây điện phải kiểm tra thường xuyên không để trực tiếp mặt đất… • Cử cán phụ trách ATLD thường trực công trường.Tất cán bộ, công nhân mội thành phần vào công trường phải có đầy đủ dụng cụ bảo hộ lao động theo quy đònh hành • Trong ngày đêm thi công, chủ đầu tư, tư vấn giám sát, đơn vò thi công thực công tác nhiệm thu xác đạt y/c theo quy đònh hành 12/02/15 /30 28 Dự kiến cố biện pháp sử lí có cố xảy ra: • Máy khoang tải không khoang vào lòng đất : khoang cần lưu ý cột đòa chất để xác đònh tốc độ vòng quay khoang, lực khoang cho phù hợp Khi cảm thấy tải cần rút cần khoang lên, thực động tác khoang mồi • Trong trường hợp cọc xuống chậm cần tăng tải ép khoang lấy vật chướng ngại chèn ép lên cọc • Trường hợp bơm vữa bò tắt xác đònh vò trí vữa bò tắt, tháo ráp cần xem xét lại kết cấu vữa trộn máy trộn • Cọc đóng đạt chiều dài thiết kế không đạt độ chối ngược lại 12/02/15 /30 29 Lưu ý Trước thi công hạ cọc Nghiên cứu điều kiện đòa chất công trình vàđòa chất thụy văn, chiếu dày, nằm đặc trưng học chúng Thăm dò khả có chướng ngại đất để có biện pháp loại bỏ chúng, có mặt công trình ngầm công trình lân cận để có biện pháp phòng ngừa ảnh hưởng xầu đến chúng Xem xét điều kiện môi trường đô thò (tiếng ồn chấn động) theo tiêu chuẩn môi trường liên quan thi công gần khu dân cư công trình có sẵn Nghiệm thu mặt thi công Lập lưới trắc đạt đònh vò trục móng tọa độ cọc thi công mặt Kiểm tra chứng xuất xưởng cọc Kiểm tra kích thước thực tế cọc Chuyên chở xếp cọc mặt thi công Đánh dấu chia đoạn lên than cọc theo chiều dài cọc 10.Tổ hợp đoạn cọc mặt đất thành cọc theo thiết kế 11.Đặt máy trắc đạt để theo dổi độ thẳng đứng cọc đo độ chối cọc 12/02/15 /30 30 Hàn đoạn cọc: Chỉ bắt đầu hàn nối đoạn cọc khi: Kích thước mã với thiết kế; Trục đoạn cọc kiểm tra thẳng đứng theo phương vuông góc; Bề mặt đoạn cọc phải tiếp xúc that khit với Đường hàn mối nối phải đảm bảo quy đònh thiết kế chòu lực, không co khuyết tật sau: Kích thước đường hàn sai lệch so với thiết kế; Chiều cao chiều rộng mối hàn không đồng đều; Đường hàn không thẳng, bề mặt mối hàn bò rỗ,quá nhiệt, bò nứt… Chỉ tiếp tục hạ cọc kiểm tra mối hàn không bò khuyết tật 12/02/15 /30 31 12/02/15 /30 32 TÍNH TOÁN SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC THEO SPT Trong đó: Na Chỉ số SPT đất mũi cọc 12/02/15 Ns Chỉ số SPT lớp cát bên thân cọc Ls Chiều dài đoạn cọc nằm lớp cát Lc Chiều dài đoạn cọc nằm lớp sét Ap Diện tích mũ cọc d Đường kính cọc α Hệ số phụ thuộc vào phương pháp hạ cọc /30 33 B Xác đònh sức chòu tải cọc theo đất Trong • Qs : Sức chòu tải cực hạn thành phần ma sát xung quanh thân cọc • Qp : Sức kháng mũi cực hạn cọc • FSs : Hệ số an toàn thành phần ma sát (theo phụ lục B TCVN 205:1998, lấy FS s = 1.5 ÷ 2.0) • FSp : Hệ số an toàn thành phần chống mũi (theo phụ lục B TCVN 205:1998, FS p = 2.0 ÷ 12/02/15 /30 34 * Xác đònh sức chòu tải cực hạn cọc theo thành phần ma sát thành cọc : • Theo công thức Qs = ∑ Asi Fsi Asi : Diện tích xung quanh thân cọc nằm lớp đất xét As = u.li 12/02/15 /30 35 Xác đònh sức chòu tải cực hạn cọc theo thành phần lực kháng mũi Qp = Ap Qp Trong Ap : Diện tích tiết diện ngang mũi cọc qp : Lực kháng mũi đơn vò 12/02/15 /30 36 Phim Tài Liệu cọc Khoan Ép 12/02/15 /30 37 12/02/15 /30 38 Thank for listenning 12/02/15 /30 39 [...]... 13.Nếu cọc thi t kế có đoạn thứ 3, 4….thì trình tự thi công giống như đoạn 2 12/02/15 /30 22 Trình tự thi công 14.Mỗi đoạn cọc phải được ép liên tục không được dừng nghỉ cọc lâu quá 6h nhằm không làm ảnh hưởng đến quá trình ép 15.Sau khi hạ cọc đến cách cao độ thi t kế khoảng 2.5m thì dừng, sau đó ép cọc sâu thêm 0.5 -1m rồi tiến hành thổi rửa long cọc và bơm vữa bê tông M200 trong long cọc để bòt đầu cọc. .. thước thực tế của cọc 8 Chuyên chở và sắp xếp cọc trên mặt bằng thi công 9 Đánh dấu chia đoạn lên than cọc theo chiều dài cọc 10.Tổ hợp các đoạn cọc trên mặt đất thành cây cọc theo thi t kế 11.Đặt máy trắc đạt để theo dổi độ thẳng đứng của cọc đo độ chối của cọc 12/02/15 /30 30 Hàn các đoạn cọc: Chỉ bắt đầu hàn nối các đoạn cọc khi: Kích thước các mã đúng với thi t kế; Trục của đoạn cọc đã được kiểm... KHOAN 3 BỘ PHẬN ÉP CỌC 4 THÙNG CHỨA ĐẤT 5.ĐẦU LKẾT CỌC 6 MŨI KHOAN 7 CẨU PHỤ TRỢ 8 MÁY ĐÀO 9.TOLE LĨT SÀN 10 CA BIN 11.MÁY NÉN KHÍ 12.MÁY TRỘN VỮA 13.MÁY BƠM VỮA 14.TRẠM ĐIỀU KHIỂN 15 MÁY PHÁT ĐIỆN 16.XILƠ XI MĂNG 17 CỌC ỐNG BTLT 12/02/15 /30 16 Các Quy Đònh Chung Về Thi Công Cọc Khoan Ép • Cọc khoan ép là cọc được hạ bằng năng lượng tónh,khơng gây nên xung lượng lên đầu cọc nhưng lực ép nhỏ do được... Nhật Bản và Hàn Quốc • Cơng nghệ chun dùng để thi cơng cọc ống (cọc bê tơng ly tâm dự ứng lực, cọc ống thép) có đường kính từ D=0,3-1,0m có nhiều ưu điểm so với các cơng nghệ thi cơng hạ cọc khác đang được áp dụng hiện nay • Thi cơng móng cọc nhà cao tầng, cơng trình cầu … bằng cọc bê tơng ly tâm dự ứng lực đang dần dần thay thế cọc khoan nhồi và các loại cọc khác vì cơng nghệ này có chất lượng cao,... được lấy đất từ long cọc ra ngoài • Tải trọng thi t kế là giá trò tải trọng nhỏ do Thi t kế dự tính tác dụng lean cọc 12/02/15 /30 17 • Để có đầy đủ số liệu cho thi công móng cọc, nhất là trong điều kiện đòa chất phức tạp, Nhà thầu phải – tiến hành ép các cọc thử và – tiến hành thí nghiệm cọc bằng tải trọng tónh theo đề cương của Tư vấn hoặc Thi t kế đề ra 12/02/15 /30 18 Chuẩn toạ độ cọc Trắc đạc đònh... khối thi t kế đề ra 18.Trong thời gian thi công cọc, đơn vò thi công đảm bảo hạ đầu cọc xuống mặt đất thi n nhiên tại vò trí cọc ít nhất là 3m, cố gắng hạ càng xâu càng tốt nhằm giảm chi phí cho chủ đầu tư 19.Sau khi đống từ 14-21 ngày, có thể thực hiện các biện pháp kiểm tra chất lượng như: thử PDA hoặc nén thử tónh cọc 12/02/15 /30 23 7 steps for quality 1 Kiểm tra độ thẳng đứng • Phương án 1: bằng thi t... mặt của công trình ngầm và công trình lân cận để có biện pháp phòng ngừa ảnh hưởng xầu đến chúng 3 Xem xét điều kiện môi trường đô thò (tiếng ồn và chấn động) theo tiêu chuẩn môi trường liên quan khi thi công gần khu dân cư và công trình có sẵn 4 Nghiệm thu mặt bằng thi công 5 Lập lưới trắc đạt đònh vò các trục móng và tọa độ các cọc thi công trên mặt bằng 6 Kiểm tra chứng chỉ xuất xưởng của cọc 7 Kiểm... ≥ K Pc Trong đó: Pep – lực ép cần thi t để cọc đi sâu vào đất nền tới độ sâu thi t kế K – hệ số K > 1; có thể lấy K = 1,5 – 2 phụ thuộc vào loại đất và tiết diện cọc Pc – tổng sức kháng tức thời của nền đất, Pc = Pmui + Pmasat Pmui : phần kháng mũi cọc Pmasat : ma sát thân cọc 12/02/15 /30 12 ÉP CỌC BTCT DỰ ỨNG LỰC THEO PHƯƠNG PHÁP KHOAN + ÉP • Thi t bị và Cơng nghệ thi cơng của Nhật Bản và Hàn Quốc,... Trong trường hợp cọc xuống chậm thì cần tăng tải ép và khoang lấy vật chướng ngại chèn ép lên cọc • Trường hợp đang bơm vữa bò tắt thì xác đònh vò trí vữa bò tắt, tháo ráp cần mới và xem xét lại kết cấu vữa đã trộn tại máy trộn • Cọc đóng đạt chiều dài thi t kế nhưng không đạt độ chối hoặc ngược lại 12/02/15 /30 29 Lưu ý Trước khi thi công hạ cọc 1 Nghiên cứu điều kiện đòa chất của công trình vàđòa... vời thi t kế không được vượt quá 1cm trên 100m chiều dài tuyến 12/02/15 /30 19 Bảo quản cọc • • • 12/02/15 Chuyên chở, bảo quản, nâng cọc vào vò trí hạ cọc phải tuân thủ các biện pháp chống hư hại cọc Khi chuyên chở cọc bê tông coat thép dự ứng lực cũng như khi sắp xếp xuống bãi tập kết phải có hệ con kê bằng gỗ ở dưới móc cẩu Nghiêm cấm việc lăn hoặc kéo cọc BTLT dự ứng bằng dây /30 20 Trình tự thi công ... chuyển thi t bị ép vận chuyển sau tiến hành ép cọc theo u cầu Như vậy, để đạt cao trình đỉnh cọc cần phải ép sâu (âm) Cần phải chuẩn bị đoạn cọc dẫn thép bê tơng cốt thép để cọc ép tới chiều sâu thi t... 17 CỌC ỐNG BTLT 12/02/15 /30 16 Các Quy Đònh Chung Về Thi Công Cọc Khoan Ép • Cọc khoan ép cọc hạ lượng tónh,khơng gây nên xung lượng lên đầu cọc lực ép nhỏ lấy đất từ long cọc • Tải trọng thi t... 12/02/15 /30 Phương pháp ép cọc chọn máy ép cọc 9.1 Ép đỉnh - Lực ép tác dụng từ đỉnh cọc để ấn cọc xuống - Ưu : Tồn lực ép truyền trực tiếp lên đầu cọc chuyển thành hiệu ép - Nhược : Cần phải có