đồ án tn xây dựng THI CÔNG 50%

THI CÔNG ÉP CỌC: Hạ cọc trên mặt đất trước khi đào hố móng: Khi tiến hành hạ cọc theo giải pháp này, khi hạ cọc đến sát mặt đất phảidùng thêm một đoạn cọc phụ để ép tiếp cho tới vị trí t

THI CÔNG 50%

GVHD : K.S Đặng Công Thuật SVTH : Nguyễn Ngọc Thân

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH- ĐỀ XUẤT

BIỆN PHÁP KỸ THUẬT VÀ TỔ CHỨC THI CÔNG

CÔNG TRÌNH

I TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH

Công trình xây dựng nằm ở đoạn đuờng Phạm Văn Đồng Thuộc khu số 9 khu qui hoạch Nam Vĩ Dạ - phường Vĩ Dạ - thành phố Huế Khu đất này tương đốibằng phẳng, thông thoáng và rộng rãi, diện tích đất 2444m2 Bên cạnh là những cáctrụ sở công ty, cơ quan Mật độ xây dựng chung quanh khu vực chưa cao vì đây làvùng mới qui hoạch, và là vùng có xu thế mọc lên những tòa nhà cao tầng, tạo ra bộmặt cho thành phố

Với đặc điểm như vậy thì việc xây dựng công trình ở đây sẽ phát huy hiệuquả khi đi vào hoạt động, đồng thời công trình còn tạo nên điểm nhấn trong toàn bộtổng thể kiến trúc của cả khu vực

II PHƯƠNG HƯỚNG THI CÔNG TỔNG QUÁT TOÀN CÔNG TRÌNH : 1.Điều kiện khí hậu - địa chất công trình:

Qua tài liệu khảo sát địa chất của khu vực cho thấy công trình xâydựng trên nền đất khá bằng phẳng gồm các lớp địa chất như sau:

2 Tổng quan về kết cấu và quy mô công trình:

+ Giải pháp thiết kế phần móng, dùng móng cọc ép BTCT tiết diện2525(cm), dài 14m (gồm 2 đoạn cọc nối với nhau, mỗi đoạn dài 7m), cắm vào lớpđất 3(cát hạt trung), mực nước ngầm trung bình ở độ sâu -3,5(m) so với cốt thiênnhiên Đài cọc cao 1m đặt ở lớp đất 1(á sét ) Đáy đài đặt tại cosite -4m so với cos

 0,00m

+ Đào đất bằng cơ giới kết hợp với thủ công

+ Kết cấu chịu lực của công trình là nhà khung BTCT đổ toàn khối Tườnggạch có chiều dày 100, 200,300mm, sàn sườn đổ toàn khối cùng với hệ dầm Toàn

bộ công trình là một khối thống nhất không có khe lún

+ Ván khuôn ta dùng ván khuôn định hình bằng thép của công ty Hoà Phát + Cốt thép được gia công bằng máy tại xưởng đặt cạnh công trường

+ Bê tông sử dụng cho công trình lớn cả về số lượng và cường độ, vì thế đểđảm bảo cung cấp bê tông được liên tục, chất lượng đồng thời giảm bớt gánh nặng

về kho bãi ta sử dụng bê tông tươi Bê tông được vận chuyển bằng xe trộn bê tông

và dùng máy bơm bê tông để đổ cho các cấu kiện

+ Khung bê tông cốt thép đổ toàn khối

+ Kết cấu móng là móng cọc BTCT đài thấp Đài cọc cao 1 m đặt trên lớp BT

đá 4x6 B5 dày 0,1m

+ Dùng cọc ép BTCT, mũi cọc đặt tại cosite -17,5m

3 Nguồn nước thi công:

Công trình nằm ngay trung tâm thành phố thuộc khu qui hoạch của thành phố cómạng đường ống cấp nước vĩnh cửu đã dẫn đến công trình đáp ứng đủ cho côngtrình thi công

4 Nguồn điện thi công:

Sử dụng điện của mạng điện thành phố, ngoài ra còn dự phòng một máy phátđiện để đảm bảo luôn có điện tại công trường trong trường hợp mạng lưới điện củathành phố có sự cố

Tình hình cung cấp vật tư:

+ Thành phố Huế có rất nhiều công ty cung ứng đầy đủ vật tư, máy móc thiết

bị thi công Vận chuyển đến công trường bằng ôtô

+ Nhà máy ximăng, bãi cát đá, xí nghiệp bêtông tươi thuận lợi cho công tácvận chuyển, cho công tác thi công đổ bêtông

+ Vật tư được chuyển đến công trường theo nhu cầu thi công và được chứatrong các kho tạm hoặc bãi lộ thiên

Máy móc thi công:

+ Công trình có khối lượng thi công lớn do đó để đạt hiệu quả cao phải kếthợp thi công cơ giới với thủ công

+ Phương tiện phục vụ thi công gồm có:

- Máy ép cọc: Phục vụ cho thi công cọc ép

- Máy đào đất, xe tải chở đất: phục vụ công tác đào hố móng

- Cần trục tự hành, cần trục tháp: phục vụ công tác ép cọc, cẩu lắp thiếtbị…

- Máy vận thăng

- Xe vận chuyển bêtông và xe bơm bêtông

- Máy đầm bê tông

- Máy trộn vữa, máy cắt uốn cốt thép

- Các hệ dàn giáo, cốp pha, cột chống và trang thiết bị kết hợp

Các loại xe được điều đến công trường theo từng giai đoạn và từng biệnpháp thi công sao cho thích hợp nhất

Nguồn nhân công xây dựng, lán trại:

+ Nguồn nhân công chủ yếu là người ở nội thành và các vùng ngoại thànhxung quanh sáng đi chiều về do đó lán trại được xây dựng chủ yếu nhằm mục đíchnghỉ ngơi cho công nhân vào buổi trưa, bố trí căn tin để công nhân ăn uống

+ Dựng lán trại cho ban chỉ huy công trình, các kho chứa vật liệu

Tìm hiểu về địa điểm xây dựng:

+ Lắp đặt các đường ống tạm thời phục vụ cho thi công

+ Nơi có phương tiện vận chuyển bên trên các đường ống được chôn ngầm cần được gia cố Sau khi thi công xong, các đường ống tạm thời được thu hồi và tái

sử dụng

7 Công tác thoát nuớc:

+ Tiêu thoát nước ngầm, nước mưa trong hố móng bằng các máy bơm điện công suất 2CV đặt tại các hố tập trung nước

+ Rãnh thoát nước mưa phục vụ cho công trình tạm thời được đào lộ thiên trên mặt đất để thu gom nuớc mưa về các hố ga tạm thời trước khi chảy vào các hố

ga của hệ thống thoát nước thành phố

+ Lót ván tạm thời ngang rãnh tại những nơi có người qua lại và tiến hành nạo vét tại những rãnh hố ga sau các đợt mưa lớn

9 Đường điện và hệ thống chiếu sáng:

+ Nối trực tiếp vào mạng lưới điện thành phố thông qua một máy biến thế.+ Trạm phát điện dự phòng bằng động cơ điezen được xây dựng trong công trình

+ Đường dây điện bao gồm:

- Dây chiếu sáng và phục vụ sinh hoạt

- Dây chạy máy và phục vụ thi công

- Đường dây diện thắp sáng được bố trí dọc theo lối đi có gắn bóng đèn 100W chiếu sáng tại các khu vực sử dụng nhiều ánh sáng

Lưu ý:

+ Nếu đặt hệ thống dây điện ở trên cao thì cần chú ý đến chiều cao dây không cản trở xe và có treo bảng báo độ cao Nếu đặt ngầm dưới đất phải bao bọc hoặc che

chắn đúng qui định về an toàn điện

+ Đèn pha được bố trí tập trung tại các vị trí phục vụ thi công, xe máy bảo vệngăn ngừa tai nạn lao động

+ Đèn biển báo về an toàn điện tại những nơi nguy hiểm dễ xảy ra tai nạn

Tổ chức thi công:

+ Công tác mặt bằng và xây dựng hạ tầng cơ sở phải được tiến hành trước công tác xây dựng công trình chính để đảm bảo đưa công trình vào sử dụng đồng bộ

+ Nhiệm vụ thiết kế phần thi công chính với khối lượng 50% gồm:

- Thiết kế biện pháp tổ chức thi công phần ngầm

- Thiết kế biện pháp tổ chức thi công phần thân

- Lập tiến độ thi công toàn công trình

Biện pháp an toàn lao động, vệ sinh môi trường, PCCC:

10 Biện pháp an toàn lao động:

+ Sử dụng các thiết bị phòng hộ lao động theo đúng quy định của kỹ thuật antoàn Tổ chức hệ thống biển báo, đèn báo, đèn bảo vệ xung quanh khu vực côngtrường

+ Trong trường hợp cần thiết phải thi công ban đêm, bố trí hệ thống đènchiếu sáng đảm bảo đủ sáng cho thi công.

+ Tổ chức học tập an toàn lao động cho người lao động trên công trường,nâng cao ý thức an toàn lao động, hướng dẫn sử dụng các phương tiện thiết bị bảo

hộ lao động đầy đủ, đúng cách

+ Thành lập các tổ đội thi công, chỉ định người tổ trưởng cho mỗi tổ, để pháthiện, báo cáo và khắc phục các sự cố một cách kịp thời, nhanh chóng

Vệ sinh môi trường:

+ Tổ chức mạng lưới an toàn vệ sinh để đôn đốc, kiểm tra, nhắc nhở công tác

vệ sinh an toàn cho tất cả các lao động trên công trường Rác thải, phế phẩm xâydựng được thu gom và chuyển đến đúng nơi qui định của khu vực thi công

+ Khi vận chuyển vật liệu, rác thải hay các phế thải xây dựng ra khỏi côngtrường đều được bịt kín bạt cẩn thận, dùng xe tưới nước làm ướt đường để khônggây bụi bẩn khi xe chạy qua Bố trí một bệ rửa xe cạnh cổng chính của công trường,thường xuyên rửa xe để giảm bớt bụi đất bám vào xe

11 Phòng cháy chữa cháy:

+ Huy động sức mạnh tổng hợp của tập thể tham gia hoạt động PCCC

+ Tổ chức học tập huấn luyện PCCC tại chỗ cho lực lượng lao động trên côngtrường Thành lập tổ PCCC trên công trường, lực lượng này thường xuyên được huấnluyện và tập huấn định kỳ

+ Chuẩn bị sẵn sàng lực lượng, phương tiện và các điều kiện cụ thể cho từngthời điểm, từng địa điểm để khi có cháy xảy ra thì chữa cháy kịp thời có hiệu quả.+ Bố trí các bể nước, bãi cát chữa cháy xung quanh công trình và tại nhữngnơi có nguy cơ cháy nổ Tại văn phòng ban chỉ huy công trường nơi để máy điệnthoại đặt bảng hiệu lệnh chữa cháy và các số điện thoại nóng như: Cứu hỏa, cấpcứu, Công an

CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ BIỆN PHÁP KỸ THUẬT VÀ TỔ CHỨC THI CÔNG CÁC CÔNG TÁC CHỦ YẾU PHẦN NGẦM

I THI CÔNG ÉP CỌC:

Hạ cọc trên mặt đất trước khi đào hố móng:

Khi tiến hành hạ cọc theo giải pháp này, khi hạ cọc đến sát mặt đất phảidùng thêm một đoạn cọc phụ để ép tiếp cho tới vị trí thiết kế, tuy nhiên dùng cọcđệm quá dài sẽ giảm hiệu quả của lực ép, lực cản ma sát tăng và có thể làm xiên đầucọc

Biện pháp này có ưu điểm sẽ là thuận tiện cho quá trình vận hành của máymóc, giảm khối lượng thi công công tác đất và không phải xử lý nước ngầm khimực nước ngầm nằm trên mặt cao trình đáy hố đào

Tuy nhiên khi thi công đào đất bằng cơ giới sẽ gặp khó khăn, các đầu cọcsau khi đóng nằm nhô lên khỏi cao trình đáy hố đào gây cản trở quá trình thi công

cơ giới, giảm năng suất làm việc Trong thi công đào đất bằng cơ giới cần cẩn thận

để tránh va chạm vào đầu cọc làm lệch cọc

Hạ cọc khi đã đào hố móng:

Biện pháp này có ưu điểm không cần sử dụng cọc đệm, quá trình thi công

cơ giới hóa công tác đào đất sẽ thuận lợi hơn phương pháp trên Tuy nhiên khi mựcnước ngầm cao hơn đáy móng hoặc khi thi công gặp mưa nhiều thì đòi hỏi phải cóyêu cầu xử lí hút nước hố móng, chống vách đất hố đào, quá trình thi công ép cọc vìcần trục cẩu lắp di chuyển khó khăn làm tăng giá thành và gây khó khăn cho quátrình hạ cọc

 Dựa vào các ưu nhược điểm của hai phương pháp trên liên hệ thực tếcông trình xây dựng Công trình có mặt bằng khá bằng phẳng và rộng nên để thuậntiện cho quá trình vận hành của máy móc khi bốc xếp, cẩu lắp và ép cọc, giảm khốilượng công tác thi công đất ta chọn giải pháp thi công hạ cọc trước khi tiến hànhđào hố móng

Chọn phương pháp thi công ép cọc:

 Phương pháp ép trước: cọc được ép trước khi thi công đài móng

 Phương pháp ép sau: tiến hành ép cọc sau khi thi công đài móng, đối vớiphương pháp này cọc được ép trong quá trình lên tầng, rút ngắn được thời gian thicông Tuy nhiên chiều dài đoạn cọc bị hạn chế bởi chiều cao tầng 1.Tốn nhiều théphơn trong đài cọc vì phải bố trí thép để neo máy và phải tăng cường cốt thép cho đàicọc khi nó làm việc với máy ép

 Do đó, với công trình này ta chọn phương pháp ép cọc trước khi thi côngđài móng Trình tự thi công: hạ cọc chính vào trong đất bằng thiết bị ép cọc, mỗicọc có chiều dài 14m (gồm 2 đoạn cọc, mỗi đoạn dài 7m) Sau đó dùng cọc phụ cóchiều dài thích hợp để đưa mũi cọc đến vị trí thiết kế (cọc phụ đấy gọi là cọc đệm).

Chọn biện pháp thi công hạ cọc :

 Ép cọc bằng cách chất tải tĩnh, hạ cọc bằng các loại búa đóng, dùng chấnđộng rung hạ cọc, kết hợp xói đất và đóng hoặc rung cọc

Trong đó 2 công nghệ đóng và ép cọc được sử dụng phổ biến hiện nay

4.1 Hạ cọc bằng các loại búa đóng:

Cọc được đưa vào đất bằng tải trọng động, dùng búa máy đóng lên đầu cọc để cọc

đi vào đất theo từng nhát búa đóng

* Ưu điểm: kết cấu gọn nhẹ, cơ động, làm việc độc lập, không phụ thuộc

vào nguồn điện, hơi

* Nhược điểm: Công đóng cọc nhỏ vì khoảng 50-60% để nén khí cho búa

nổ, hiệu quả đóng cọc thấp, lực đóng đầu cọc lớn nên đầu cọc dễ bị vỡ, gây ảnh hưởng xấu đến các công trình lân cận

4.2 Phương pháp ép cọc:

Cọc được đưa vào đất từng đoạn bằng kích thủy lực có đồng hồ đo áp lực Trongquá trình ép cọc có thể khống chế được tốc độ xuyên của cọc, xác định được lựcnén ép trong từng khoảng độ sâu của cọc

*Ưu điểm: trong quá trình ép cọc không gây rung và chấn động, có thể

khống chế được tốc độ ép cọc, có tính kiểm tra cao, và xác định được sức chịu tảicủa cọc thông qua lực ép cuối cùng, không ảnh hưởng đến công trình lân cận

* Nhược điểm: Thiết bị cồng kềnh

Để lựa chọn được giải pháp thích hợp ta cần xét đến các vấn đề có liên quan như:  Điều kiện thiết bị của đơn vị thi công hoặc thị trường cung cấp máy xâydựng

 Tính năng kỹ thuật của máy

 Đặc điểm địa tầng và tính chất cơ lí của nền đất

 Mặt bằng công trường và vị trí tương quan của công trình sẽ xây dựngvới các công trình xung quanh đã xây dựng

 Các quy định về môi trường của địa phương nơi công trình xây dựng  Giá thành kinh tế của từng giải pháp

 Từ những vấn đề nêu trên, xét thực tế đối với công trình ta nhận thấy: Đây là một công trình được xây dựng ở trung tâm thành phố Hà Nội, nằm gần khudân cư, nên giải pháp đóng cọc bằng búa là một giải pháp không hợp lý, gây ra chấn

động và tiếng ồn, làm ảnh hưởng đến môi trường sinh hoạt xung quanh, làm pháhoại cơ cấu của nền đất, hiệu quả kinh tế không cao, khó kiểm soát được lực ép

 Vì vậy ở đây ta dùng giải pháp hạ cọc bằng phương pháp ép cọc

Tiến hành thi công ép cọc:

Các yêu cầu kỹ thuật đối với cọc ép bê tông cốt thép:

- Theo thiết kế thì cọc có các thông số sau :

+ Sức chịu tải của cọc (theo nền đất) : P = 641,06KN = 64,1067T

+ Sức chịu tải của cọc theo vật liệu : P = 1119,71KN=111,791T

+ Cao trình đỉnh cọc : -3.5 m (so với mặt đất tự nhiên)

+ Cao trình mũi cọc : -17,5 m (so với mặt đất tự nhiên)

- Các yêu cầu về độ chính xác hình dạng, kích thước hình học của cọc : (Theotài liệu “Các điều kiện kỹ thuật của ép cọc dùng xử lý nền móng“ - Vũ Công Ngữ)+ Tiết diện cọc có sai số không quá  2%

+ Chiều dài cọc có sai số không quá  1%

+ Mặt đầu cọc phẳng và vuông góc với trục cọc độ nghiêng < 1%

+ Độ cong f/l không quá 0,5%

Thí nghiệm ép cọc:

Sơ đồ thí nghiệm:

Phương pháp thí nghiệm:

+ Thí nghiệm được tiến hành bằng phương pháp dùng tải trọng tỉnh ép dọc trụccọc sao cho dưới tác dụng của lực ép, cọc lún sâu thêm vào nền đất Tải trọng tácdụng lên đầu cọc được thực hiện bằng kích thủy lực với hệ phản lực là dàn chất tải,neo hoặc kết hợp cả hai

Thiết bị thí nghiệm:

+ Thiết bị thí nghiệm bao gồm hệ gia tải, hệ phản lực và hệ đo quan trắc

+ Hệ gia tải gồm kích, bơm và hệ thống thủy lực phải đảm bảo không bị rò rỉ,hoạt động an toàn dưới áp lực không nhỏ hơn 150% áp lực làm việc

+ Tấm đệm đầu cọc và đầu kích bằng thép có đủ cường độ và độ cứng đảm bảophân bố tải trọng đồng đều của kích lên đầu cọc

+ Hệ đo đạc quan trắc bao gồm thiết bị, dụng cụ đo tải trọng tác dụng lên đầu cọc,máy thủy chuẩn, đầm chuẩn và dụng cụ kẹp đầu cọc

+ Máy thủy chuẩn dùng để đo kiểm tra dịch chuyển, chuyển vị của gối kê dànchất tải, đầm chuẩn gá lắp chuyển vị kế, độ vồng của dầm chính…

+ Hệ phản lực phải được lắp theo phương pháp cân bằng, đối xứng qua trục cọc,đảm bảo truyền tải trọng dọc trục,chính tâm lên đầu cọc

+ Dụng cụ kẹp đầu cọc được bắt chặt vào thân cọc, cách đầu cọc khoảng 0,5đường kính hoặc chiều rộng tiết diện cọc

+ Các dầm chuẩn được đặt song song hai bên cọc thí nghiệm, các trụ đỡ dầmđược chôn chặt xuống đất Chuyển vị kế được lắp đối xứng hai bên đầu cọc vàđược gắn ổn định lên các dầm chuẩn

Quy trình gia tải:

Quy trình gia tải tiêu chuẩn được thực hiện như sau:

+ Gia tải từng cấp đến tải trọng thí nghiệm lớn nhất theo dự kiến, mỗi cấp gia tảikhông lớn hơn 25% tải trọng thiết kế.Cấp tải mới chỉ được tăng khi tốc độ lún đầucọc đạt ổn định quy ước nhưng không quá 2 giờ Giữ cấp tải trọng lớn nhất cho đếnkhi độ lún đầu cọc đạt ổn định quy ước hoặc 24 giờ, lấy thời gian nào lâu hơn

+ Sau khi kết thúc gia tải, nếu cọc không bị phá hoại thì tiến hành giảm tải về 0,mỗi cấp giảm tải gấp 2 lần cấp gia tải và thời gian giữ tải mỗi cấp là 30 phút, riêngcấp tải 0 có thể lâu hơn nhưng không quá 6 giờ.

+ Tốc độ chuyển vị đầu cọc đạt giá trị sau đây được xem là ổn định quy ước:

- Không quá 0,25mm/h đối với cọc chống vào lớp đất hòn lớn, đất cát, đấtsét từ dẻo đến cứng

- Không quá 0,1mm/h đối với cọc ma sát trong đất sét dẻo mềm đến dẻochảy

+ Tải trọng thí nghiệm lớn nhất do thiết kế quy định, thường được lấy như sau:

- Đối với cọc thí nghiệm thăm dò: bằng tải trọng phá hoại hoặc bằng 300% tải trọng thiết kế

250 Đối với cọc thí nghiệm kiểm tra: 150250 200% tải trọng thiết kế

+ Theo dõi và xử lý một số trường hợp có thể xảy ra trong quá trình gia tải

+ Tiến hành vẽ biểu đồ quan hệ tải trọng - chuyển vị và chuyển vị thời gian củatừng tải để theo dõi diễn biến quá trình thí nghiệm

+ Trong thời gian thí nghiệm phải thường xuyên quan sát và theo dõi tình trạngcọc thí nghiệm, độ co giãn của cần neo đất hoặc của thép liên kết cọc neo với hệdầm chịu lực, độ chuyển dịch của dàn chất tải v.v , để kịp thời xử lý

+ Cọc thí nghiệm thăm dò được xem là phá hoại khi:

- Tổng chuyển vị đầu cọc vượt quá 10% đường kính hoặc chiều rộng tiếtdiện cọc có kể đến biến dạng đàn hồi của cọc khi cần thiết

- Vật liệu cọc bị phá hoại

+ Cọc thí nghiệm kiểm tra được xem là không đạt khi:

- Cọc bị phá hoại theo quy định ở điều trên

- Tổng chuyển vị đầu cọc dưới tải trọng thí nghiệm lớn nhất và biến dạng

dư của cọc vượt quá quy định nêu trong đề cương

+ Thí nghiệm được xem là kết thúc khi:

- Đạt mục tiêu thí nghiệm theo đề cương

- Cọc thí nghiệm bị phá hoại

+ Thí nghiệm phải tạm dừng nếu phát hiện thấy các hiện tượng sau:

- Các mốc chuẩn đặt sai, không ổn định hoặc bị phá hỏng

- Kích hoặc thiết bị đo không hoạt động hoặc không chính xác

- Hệ phản lực không ổn định

+ Thí nghiệm bị hủy bỏ nếu phát hiện thấy:

- Cọc đã bị nén trước khi gia tải

- Các tình trạng nêu trên không thể khắc phục được

Xử lý vă trình băy kết quả thí nghiệm:

Từ câc số liệu thí nghiệm, thănh lập câc biểu đồ quan hệ sau đđy:

Biể u đồ quan hệ tải trọ ng - chuyể n vị

Biể u đồ quan hệ chuyể n vị - thời gian

Biể u đồ quan hệ tải trọ ng - thời gian - chuyể n vị

Biể u đồ quan hệ tải trọ ng - thời gian

+ Từ kết quả thí nghiệm, sức chịu tải giới hạn của cọc đơn có thể được xâc địnhbằng câc phương phâp sau:

Phương phâp đồ thị dựa trín hình dạng đường cong quan hệ tải trọng chuyển vị

Phương phâp dùng chuyển vị giới hạn tương ứng với sức chịu tải giới hạn: Sức chịu tải giới hạn bằng tải trọng tương ứng với chuyển vị bằng 10%đường kính hoặc chiều rộng cọc

- Xĩt theo tình trạng thực tế thí nghiệm vă cọc thí nghiệm:

Sức chịu tải giới hạn bằng tải trọng lớn nhất khi dừng thí nghiệm

Sức chịu tải giới hạn được lấy bằng cấp tải trọng trước cấp tải gđy ra phâhoạivật liệu cọc

+ Sức chịu tải cho phĩp của cọc đơn thẳng đứng được xâc định bằng sức chịu tảigiới hạn chia cho hệ số an toăn:

(do hồ sơ công trình không đầy đủ về số liệu thí nghiệm nín trongphạm vi đồ ân năy ta tạm chấp nhận lấy Ptn = pđn = 64,1067( T)

+ Tùy thuộc vào mức độ quan trọng của công trình, điều kiện đất nền, phươngpháp thí nghiệm và phương pháp xác định sức chịu tải giới hạn, tư vấn thiết kếquyết định áp dụng hệ số an toàn cho phù hợp với từng trường hợp cụ thể

Chọn kích giá ép.

- Lực ép nhỏ nhất : Pépmin = (1,3 1,5)P , với P là sức chịu tải của cọc

Vì ép qua lớp đất Ásét, sét và các hạt trung nên ta chọn k =1,3

Pépmin =1,3x64,106 = 83,33T

- Lực ép lớn nhất : xác định dựa vào hai điều kiện sau:

+ Bảo đảm an toàn cho hệ neo giữ và thiết bị

+ Xác định lực ép lớn nhất theo điều kiện gây nứt cọc:Pépmax =

Pepmax=111,971/1,25 = 89,576TLực ép cần thiết của máy ép sử dụng trong khoảng 883,33 T  Pép  89,576 T Các tiêu chuẩn của máy ép cần phải thoã mãn:

+ Lực nén danh định lớn nhất của máy không nhỏ hơn 1,4 lần lực ép lớn nhất

Pépmax (Pépmax bằng 0,8 - 0,9 trọng lượng đối tải, nhỏ hơn lực gây nứt cho cọc)

+ Lực nén của kích phải đảm bảo tác dụng dọc trục cọc khi ép

+ Chuyển động pittông phải đều và khống chế được tốc độ ép cọc

+ Thiết bị ép cọc phải bảo đảm điều kiện để vận hành theo đúng qui định về antoàn lao động khi thi công

+ Chỉ nên huy động khoảng (0,7 0,8) khả năng tối đa của thiết bị Nên chọnmáy ép có lực ép cần thiết là : Pépmax=89,576/0,75=119,43 T

Trên cơ sở đó chọn máy ép cọc EBT200 có các tính năng sau:

Chiều cao lồng ép 8,2m

Chiều dài giá ép 9m

Diện tích 4 pittông ép : 615.2 cm2

Lực ép lớn nhất 200(T)

Tính toán đối trọng : 

Tính toán đối trọng theo 2 điều kịên: chống nhổ và chống lật

Xét trường hợp bất lợi nhất khi ép cọc ngoài cùng tại vị trí đặt giá ép

Chiều cao giá ép: : 8,2 + 0,7 = 8,9 m.

Tính toán các thông số làm việc :

- Chiều cao nâng móc cẩu khi cẩu cọc :

Trong quá trình ép cọc cần trục cẩu giá ép và đối trọng di chuyển từ móng nàysang móng khác Còn trong một móng thì giá ép sẽ di chuyển trên các dầm đởngang và dọc để ép các cọc ở các vị trí khác nhau Cọc được đưa vào giá ép bằngcần trục Để thuận tiện thi công và tiết kiệm chi phí ta chọn cần trục làm cả nhiệm

vụ cẩu lắp cọc, cẩu lắp giá ép và đối trọng

Vị trí đứng của cần trục so với máy ép và cọc như hình vẽ

Với sơ đồ di chuyển của máy và cầu trục như đã thiết kế, mặt bằng sẽ lần lượt đượcgiải phóng trong quá trình ép đảm bảo cho các thiết bị đủ mặt bằng công tác để thicông an toàn

Chọn cần trục KX5361 L=20m có các thông số kĩ thuật sau

Rmin=5,5m., Rmax =18m[H] =18m

[Q] =18 T

Đặc tính làm việc cần trục KX-5361 (L=20m)

Hình3:Cẩu lắp cọc và biểu đồ tính năng cần trục KX-5361

Kiểm tra điều kiện làm việc của cần trục:

Tầm với thực tế của cầu trục: R = 8m

Với R = 8m tra biểu đồ tính năng ta có :

Sức nâng giới hạn: Q = 12T

Độ cao nâng giới hạn: H = 17m

Vậy ta chọn cần trục KX- 5361

Chọn dây cẩu :

10.1 Tính toán dây cáp khi cẩu đối trọng.

Chọn góc nghiêng nhánh dây so với phương thẳng đứng  = 45o

Nội lực xuất hiện trong nhánh dây :

Chọn góc nghiêng nhánh dây so với phương thẳng đứng  = 45o

Nội lực xuất hiện trong nhánh dây :

Lực kéo đứt dây cáp : R= kxS = 6.0,77= 4,64 (T) < 31,8(T) nên ta chọn cáp nhưtrên là thoả mãn yêu cầu.

10.3 Tính toán dây cáp khi cẩu cọc vào giá ép:

Sơ đồ cẩu cọc :

7000 1500

Trường hợp này dây cẩu chịu toàn bộ trọng lượng cọc :

S=0,25.0,25.7.2,5=1,09 (T)

Lực kéo đứt dây cáp : R= k.S = 6.1,09= 6,54 (T) < 31,8(T) nên ta chọn cáp nhưtrên là thoả mãn yêu cầu

10.4 Chọn dây cáp khi cẩu máy ép:

Trọng lượng của máy ép P = 5T Dây cẩu chịu toàn bộ trọng lượng của máy ép S

Cần chuẩn bị kỹ các hồ sơ sau đây:

- Hồ sơ kỹ thuật về sản xuất cọc:

+ Phiếu kiểm nghiệm tính chất cơ lý của thép, ximăng và cốt liệu làm cọc.+ Phiếu kiểm nghiệm xác định cấp phối và tính chất cơ lý của bêtông

+ Biên bản kiểm tra chất lượng cọc

- Hồ sơ kỹ thuật về thiết bị ép cọc:

+ Lý lịch máy do nơi sản xuất cấp và cơ quan có thẩm quyền kiểm tra xác nhậncác đặc tính kỹ thuật:

Lượng dầu của máy bơm: l/ph

Lực ép lớn nhất cho phép tác dụng lên đỉnh cọc Pepmax

Độ nghiêng cho phép khi nối cọc

Khoảng chiều dài thiết kế của cọc

+ Người thi công cọc phải hình dung một cách rõ ràng và đầy đủ về sự phát triểncủa lực ép theo chiều sâu, dự đoán khả năng xuyên qua các lớp đất của cọc Chonên trước khi ép phải thăm dò phát hiện dị vật, chuẩn bị đầy đủ các báo cáo địa chấtcông trình, biểu đồ xuyên tĩnh, bản đồ bố trí mạng lưới cọc

Việc bố trí cọc và đối trọng phải thoã mãn những điều kiện sau đây:

- Cọc khi vận chuyển và bố trí trên mặt bằng phải được kê lên các đệm gỗ, hay đặtnằm trên mặt đất

Các đệm gỗ đỡ cọc phải nằm ở vị trí cách đầu cọc 0,207xl = 0,207x7= 1,5 m Tachỉ xếp 2 chồng để tránh việc đập vỡ đầu cọc khi cẩu cọc tầng trên, các đệm gỗ phảithẳng hàng theo phương thẳng đứng

- Đối trọng phải được xếp chồng theo nguyên tắc đảm bảo ổn định Tuyệt đốikhông để đối trọng rơi đổ trong quá trình ép cọc

- Đối trọng phải kê đủ khối lượng thiết kế đảm bảo an toàn cho thiết bị ép trongquá trình ép cọc

12 Xác định vị trí cọc:

- Đây là một công tác quan trọng đòi hỏi phải được tiến hành một cách chínhxác vì nó quyết định đến độ chính xác của các phần công trính sau này

- Trình tự tiến hành:

+ Dụng cụ gồm máy kinh vỹ, dây thép nhỏ để căng, thước dây và quả dọi, ốngbọt nước hoặc máy thuỷ bình.

+ Từ trục nhà đã được đánh dấu dẫn về tim của từng móng, trước tiên cần xácđịnh trục của hai hàng móng theo hai phương vuông góc bằng máy kinh vĩ, căngdây thép tìm giao điểm hai trục đó, từ giao điểm đó dùng quả dọi để xác định timmóng Đánh dấu tim móng bằng cột mốc có sơn đỏ Từ tim móng tìm được tiếnhành xác định tim các cọc trong móng đo bằng máy kinh vĩ, thước dây, đánh dấutim cọc bằng các đoạn thép 10 dài 30cm

- Chạy thử máy ép để kiểm tra tính ổn định của thiết bị (chạy không tải và cótải )

- Dùng cần trục cẩu lắp đoạn cọc đầu tiên (đoạn C1) vào giá ép cọc.Yêu cầuđoạn cọc đầu tiên phải được dựng lắp cẩn thận, căn chỉnh để trục của đoạn nàytrùng với trục kích và đi qua vị trí tim cọc thiết kế

- Tiến hành ép đoạn cọc C1 Ban đầu tăng áp lực chậm, đều để đoạn cọc cắmsâu vào đất nhẹ nhàng.Vận tốc xuyên không lớn hơn 1 (cm/s)

- Tiến hành lắp nối và ép các đoạn cọc tiếp theo (đoạn C2).Yêu cầu đối vớiđoạn cọc này là bề mặt hai đầu cọc phải phẳng và vuông góc với trụccọc.Trục đoạn cọc phải thẳng (cho phép nghiêng không quá 1%)

- Gia lên cọc một lực tạo tiếp xúc sao cho áp lực ở mặt tiếp xúc khoảng 3-4kG/cm2 ,tiến hành hành nối cọc

- Tăng chậm, đều áp lực ép cho đến khi cọc chuyển động (không quá 1cm/s),đến khi cọc chuyển động đều tăng áp lực nhưng khống chế để sao cho tốc độxuyên không quá 2 (cm/s)

Ép đoạn cọc C3 ép cọc âm (đây là đoạn cọc dùng để ép những đoạn cọctrước đến độ sâu thiết kế) Đoạn cọc này không được hàn nối với đoạn cọc C2 Ta

sẽ nhổ đoạn cọc này lên khi đoạn cọc C2 đến cao trình thiết kế

Đoạn cọc C3 này được cấu tạo như sau: đầu tiếp xúc với đầu cọc C2 đượcbọc thép, đầu còn lại có một lỗ xuyên qua để sau khi ép xong ta tiến hành lồng dâyrút lên Trên đầu này còn có một vạch sơn để đánh dấu vị trí khi mà cọc đãđến cao trình thiết kế

Sau đó ta tiến hành di chuyển khung dẫn để ép cọc tiếp theo Các cọc tiếptheo được tiến hành như cọc đầu tiên.

Sau khi ép xong một móng ta tiến hành giở tải, cẩu giá ép đến lắp ráp tại móng mới.Cọc được công nhận ép xong khi thoả mãn đồng thời hai điều kiện sau:

- Chiều dài cọc ép sâu trong đất tại thời điểm cuối cùng: Lmin Lcọc Lmax

- Trị số lực ép tại thời điểm cuối cùng phải đạt: Pépmin PépKT Pépmax

Khoá đầu cọc :

Việc khóa đầu cọc nhằm huy động cọc vào làm việc ở thời điểm thích hợp trongquá trình tăng tải của công trình, đảm bảo cho công trình không chịu độ lún lớnhoặc lún không đều, khóa đầu cọc bao gồm các công việc :

+ Sửa đầu cọc cho đúng với độ cao thiết kế

+ Đánh nhám mặt bên của cọc

+ Đổ cát hạt to quanh đầu cọc đến độ cao lớp bê tông lót đầm chặt lớp cát này + Đặt lưới thép đầu cọc đổ bêtông khóa đầu cọc

Công tác ghi chép trong ép cọc:

Trong quá trình ép cọc phải ghi nhật kí ép cọc theo hướng dẫn dưới đây

* Đối với đoạn cọc đầu tiên (C1)

- Khi mũi cọc đã cắm sâu vào đất 30 đến 50 cm thì ghi chép giá trị lực épđầu tiên

- Theo dõi đồng hồ đo áp lực nếu giá trị áp lực trên đồng hồ thay đổi thì ghingay giá trị này cùng với độ sâu tương ứng

- Nếu trong quá trình ép giá trị lực ép không thay đổi hoặc thay đổi khôngđáng kể thì chỉ cần ghi giá trị lực ép đầu và cuối đoạn cọc

* Đối với đoạn cọc C2:

- Ghi chép tương tự như đoạn cọc C1

Đối với giai đoạn cuối cùng hoàn thành việc ép xong một cọc

- Khi giá trị lực ép bằng 0,8 Pep min thì tiến hành ghi giá trị lực ép này cùngvới độ sâu tương ứng.(Pep min qui định căn cứ trên thí nghiệm nén tĩnh ởthực tế công trình)

- Bắt đầu từ đây ghi chép giá trị lực ép với độ xuyên 20 cm cho đến khi épxong

Mẫu ghi chép nhật kí thi công ép cọc.

Số hiệu

cọc

Ngàygiờ ép

Độ sâu ép cọc Giá trị lực ép Xác

nhận kỹthuật

Ghi chú

Ký hiệuđoạn cọc

Đô sâu(m)

Áp lực(kG/cm2)

Lực ép(T)

Trong đó cột “Ghi chú” phải ghi đầy đủ chất lượng mối nối, lý do và thời gian cọcđang ép phải dừng lại, thời gian tiếp tục ép cọc Khi đó cần chú ý theo dõi chính xácgiá trị lực bắt đầu ép lại

Nếu cọc ép đạt yêu cầu kĩ thuật thì đại diện các bên (A,B) phải kí vào nhật kí épcọc

Một số vấn đề thường gặp và biện pháp xử lý sự cố khi ép cọc:

* Cọc bị nghiêng, lệch khỏi vị trí thiết kế

+ Nguyên nhân: Do gặp chướng ngại vật hoặc mũi cọc khi chế tạo có độvát không đều

+ Biện pháp xử lý: Cho ngừng ngay việc ép cọc lại Tìm hiểu nguyênnhân, nếu gặp vật cản thì có biện pháp đào, phá bỏ Nếu do cọc vát không đều thìphải khoan dẫn hướng cho cọc xuống đúng hướng Căn chỉnh lại vị trí cọc bằng dâydọi và cho ép tiếp

* Cọc đang ép xuống khoảng 0,5  1m đầu tiên thì bị cong, xuất hiện vết nứtgẫy ở vùng chân cọc:

+ Nguyên nhân: Do gặp chướng ngại vật cứng, cọc không xuyên quađược nên lực ép lớn

+ Biện pháp xử lý: Thăm dò nếu dị vật bé thì ép cọc lệch sang bên cạnh.Nếu dị vật lớn thì phải kiểm tra xem số lượng cọc ép đã đủ khả năng chịu tải chưa,nếu đủ thì thôi còn nếu chưa đủ thì phải tính toán lại để tăng số lượng cọc hoặc cóbiện pháp khoan dẫn phá bỏ dị vật để ép cọc xuống tới độ sâu thiết kế

* Khi ép cọc chưa đến độ sâu thiết kế mà áp lực đã đạt, khi đó phải giảm bớttốc độ ép, tăng lực ép lên từ từ nhưng không được lớn hơn Pép max Nếu cọc vẫnkhông xuống thì ngừng ép và báo cáo với bên thiết kế để kiểm tra xử lý Nếu

nguyên nhân là do lớp cát hạt trung bị ép quá chặt thì dừng ép cọc này lại một thờigian chờ cho độ chặt lớp đất giảm dần rồi ép tiếp

* Khi ép đến độ sâu thiết kế mà áp lực đầu cọc vẫn chưa đạt đến yêu cầutheo tính 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 bên thiết

kế để kiểm tra, xác định nguyên nhân và tìm biện pháp xử lí Biện pháp xử lí trongtrường hợp này thường là nối thêm cọc khi đã kiểm tra và xác định rõ lớp đất bêndưới là lớp đất yếu sau đó ép cho đến khi đạt áp lực thiết kế

An toàn lao động trong công tác ép cọc:

- Tất cả các kĩ sư, kỹ thuật viên, công nhân, thực hiện công tác ép cọc đềuphải chấp hành nghiêm chỉnh nội quy an toàn lao động của công trường xây dựng

- Các khối đối trọng phải được sắp xếp tuân theo nguyên tắc tạo thành khối

ổn định Tuyệt đối không được để đối trọng nghiêng, rơi đổ trong quá trình ép

- Phải tuyệt đối tuân thủ các nguyên tắc an toàn trong khi vận hành động cơthuỷ lực, động cơ điện, cần cẩu, máy hàn điện,

Tính toán vận chuyển cọc từ bãi đúc cọc đến mặt bằng thi công:

- Cọc được vận chuyển từ nơi sản xuất đến sắp xếp trên mặt bằng thi côngtheo sơ đồ bố trí cọc trước khi tiến hành ép cọc

I TIẾN ĐỘ THI CÔNG ÉP CỌC:

Lập tiến độ giờ cho công tác ép cọc Chọn một máy ép và một máy cẩu cho quátrình ép cọc và tiến hành thi công tuần tự cho tất cả các đài trên công trình

* Trình tự ép cọc:

- Bốc xếp cọc vào vị trí trên mặt bằng toàn công trình

- Cẩu lắp giá ép

- Lắp đối trọng vào giá ép

- Cẩu lắp cọc vào giá ép

- Ép cọc

- Dỡ đối trọng

* Mỗi đợt ép tất cả các cọc thành phần trong đài, dàn đỡ cố định, giá ép có xilanh di chuyển đến các vị trí cọc trong đài

* Trình tự ép các đài trong công trình:

- Ta sử dụng phương pháp thi công tuần tự cho từng đài sẽ có tất cả 4 phân đoạn(xem bản vẽ TC-01/07)

- Tất cả các cọc (đoạn cọc) đều được xe và cần trục bốc xếp bố trí trên mặt bằngthi công Tâm cần trục tự hành (KX-5361) sẽ đứng cách các tim đài(đã xác địnhtrước) một khoảng 6,6m và đứng ở giữa hai tim đài, lần lượt cẩu lắp giá ép, đối

trọng, cọc cho từng đài Tương tự thi công cho các đài khác (cọc của đài nào thicông hết cho đài đó rồi mới di chuyển cần trục).

1 Xác định thời gian thi công ép cọc cho một móng:

Giá ép có trọng lượng 5 T, đối trọng có trọng lượng 10 T cho 1 khối bê tông.Thời gian bốc xếp lắp dựng các cấu kiện lấy theo chu kỳ hoạt động của máy khibốc xếp cấu kiện:t ckc= (phút)

tckc: thời gian cẩu 1 cấu kiện

tm: thời gian treo buộc cấu kiệu (1phút )

hn: độ cao nâng cấu kiệu khỏi cao trình đặt cấu kiện 1m

hh: độ cao nâng hạ cấu kiện vào vị trí tính từ độ cao hn i: góc quay tay cần khi bốc xếp (lấy 0,5 vòng)

vn,vh: vận tốc nâng, hạ cấu kiệu(lấy 2m/phút)

vq: vận tốc quay tay cần (2 vòng/phút)

tt: thời gian tháo dây treo buộc 1 phút

to: thời gian kê cấu kiện

* Thời gian bốc xếp cọc từ xe vận chuyển vào vị trí trên mặt bằng:

Độ cao nâng hạ cấu kiện: hh = hx + hn = 2 + 1 = 3m, với hx là chiều cao thùng xeThời gian kê cấu kiện lấy to = 2 phút

tckc =    12

2

32

5.022

1

* Thời gian bốc xếp đối trọng lên giá ép và dỡ đối trọng ra khỏi giá ép:

Độ cao nâng, hạ đối trọng lấy trung bình hh = 4m

Thời gian kê cấu kiện lấy to= 3phút

tckc=    13

2

42

5.022

1

* Thời gian cẩu lắp giá ép

Vận tốc nâng hạ cấu kiệu lấy vn = vh = 1m/phút

Độ cao nâng giá ép khỏi cao trình hn, hh= 0m

Thời gian kê điều chỉnh giá ép lấy to= 30 phút

tckc=   030

1

5.021

1

* Thời gian cẩu lắp khung ép vào xilanh: tckc = 9 phút

* Thời gian cẩu lắp cọc vào khung dẫn (giá ép)

Độ cao nâng cọc khỏi cao trình máy đứng hn, hh = 14m

Thời gian điều chỉnh cọc vào khung dẫn lấy to= 5 phút

tckc=    15

2

142

5.0221

* Thời gian ép cọc: Sử dụng cọc BTCT có chiều dài 14m được chia thành 2đoạn: mỗi đoạn dài 7m, cần thời gian nối cọc 10 phút (một mối nối ).

Vận tốc ép cọc trung bình là: 1,5 cm/s Vậy thời gian cần thiết để ép một đoạn cọc7m là:

t = = 466 giây = 8 (phút)

Đối với đoạn cọc dẫn, ta cần ép nó xuống một đoạn 5,5 m Khi đó cần thờigian:

t = =366,6 = 6,1(phút)

Vậy lấy thời gian để ép và rút đoạn cọc dẫn là 10 phút

* Thời gian di chuyển khung giá ép từ vị trí cọc này đến vị trí cọc khác lấy 4phút

Việc tính toán tiến độ thi công công tác ép cọc được thể hiện ở bản vẽ TC

Bảng thống kê số lượng cọc phải ép

Ký hiệu Số lượng

cấu kiện

Số cọc(1móng)

Số đoạn cọc(1móng)

Tổng số đoạn cọc (dài7m/1đoạn)

2.Xác định thời gian thi công ép cọc cho toàn công trình:

Thời gian hạ tất cả các cọc cho 1 móng M2 là : 1210 phút = 20,16 giờ Thời gian hạ tất cả các cọc cho 1 móng M3 là : 1313 phút = 21,88 giờ.Thời gian hạ tất cả các cọc cho 1 móng Mct là : 2240 phút = 37,3 giờ (Lấy thời gian thi công 1 ngày = 1ca = 8 giờ)

Chia công tác thi công ép cọc thành 2 đợt ép, mỗi đợt ép chia thành 2 phânđoạn:

Đợt I chia 2 phân đoạn:

- Phân đoạn 1 : gồm 4 móng M3 trục 5-2 (trục E):

II CÔNG TÁC THI CÔNG ĐẤT:

1.Xác định máy bơm nước ngầm và nước mưa:

Do quy mô công trình nên trong quá trình thi công sẽ phải tiếng hành qua nhiềutháng, chịu ãnh hưỡng nhiều của thời tiết, nhất là vào mùa mưa.Vì vậy cần phải tínhtoán lựa chọn máy bơm tiêu nước đủ công xuất hút nước đảm bảo hố móng luônđược khô ráo trong quá trình thi công

Diện tích đáy hố móng: S=28,5.28,5 + 13,5.3,1= 854,1 m2

* Lưu lượng nước mưa :

Qm = Với : h : lưọng nước mưa trung bình hằng ngày trong mùa mưa

m : hệ số tính thêm lượng nước mưa trên bề mặt chạy quanh hố

m = (11,5), chọn m = 1,2 ; h = 0,05m.

 Qm =

2 Lựa chọn phương án đào mòng:

2.1 Phương án đào hoàn toàn bằng thủ công:

Thi công đất thủ công là phương pháp thi công truyền thống Dụng cụ để làm đất

là dụng cụ cổ truyền như: xẻng, cuốc, mai, cuốc chim, nèo cắt đất Để vận chuyểnđất người ta dùng quang gánh, xe cút kít một bánh, xe cải tiến

Theo phương án này ta sẽ phải huy động một số lượng rất lớn nhân lực, việc đảmbảo an toàn không tốt, dễ gây tai nạn và thời gian thi công kéo dài Vì vậy, đâykhông phải là phương án thích hợp với công trình này

2.2 Phương án đào hoàn toàn bằng máy:

Việc đào bằng máy sẽ cho năng suất cao, thời gian thi công ngắn, tính cơ giớicao Khối lượng đất đào được rất lớn nên việc dùng máy đào là thích hợp Tuynhiên ta không thể đào được tới cao trình đáy đài vì đầu cọc nhô ra Vì vậy, phương

án đào hoàn toàn bằng máy cũng không thích hợp

2.3.Phương án kết hợp giữa cơ giới và thủ công:

Đây là phương án tối ưu để thi công Ta sẽ đào bằng máy tới cao trình cách đỉnhcọc 20cm, ở cốt – 3,8m (so với cốt  0,00) và - 3,2m so với cốt tự nhiên, còn lại sẽđào bằng thủ công Trong đó đào bằng máy ta chia thành 2 đợt: Đợt 1 ta đào toàn bộmặt bằng theo diện tích hố đào đã thiết kế đến cốt -3,3m Đợt 2 ta đào theo diện tíchtừng hố mòng từ cốt -3,3 đến cốt -3,8 Phần còn lại ta đào thủ công từng hố móng từcot -3,8 đến -4,6 Lý do chính là tránh gầu của máy đào va chạm tới đầu cọc gây rahiện tượng vỡ đầu cọc và nhằm mục đích tránh sự phá hoại kết cấu của nền đất.Theo phương án này ta sẽ giảm tối đa thời gian thi công và tạo điều kiện chophương tiện đi lại thuận tiện khi thi công

Hđ cơ giới = 3,2m (Hđ=2,6m, Hđ=0,6m)

Hđ thủ công = 0,8mPhần móng đơn ở biên củng được đào bằng máy với chiều cao đào Hđ cơ giới =1,6m

Đất đào được bằng máy xúc lên ô tô vận chuyển ra nơi quy định Sau khi thi côngxong đài móng, giằng móng sẽ tiến hành san lấp Công nhân thủ công được sử dụngkhi máy đào gần đến cốt thiết kế, đào đến đâu sửa đến đấy Sau khi đào đất đến cốtyêu cầu, tiến hành đập đầu cọc, bẻ chếch chéo cốt thép đầu cọc theo đúng yêu cầuthiết kế.

Để thuận tiện cho công tác BT móng, hố đào được đào rộng ra cách mép ngoài đài

móng biên một khoảng 0,5m.

3.Tính khối lượng đào đất:

3.1.Khối lượng đào đất bằng cơ giới:

Ta đào đất bằng máy sâu đến cách đầu cọc 20cm Phần còn lại được đào và sửa hố móng bằng thủ công

Khối lượng đất đào bằng máy từ cốt -0,6 đến cốt -3,2 : h = 2,6 m (đợt 1)

Vb = 0,5.0,5.1.112 + 0,5.(2,6.2,7 + 3,4.4,3 ).1,6.8 + ((5,9.2,6 + 4,6.2,6) + (8,3.3,4 + 5,4.3,4)).1,6.4 = 417,892 (m3)

4.Tính toán khối lượng công tác đắp đất hố móng:

Đất đào lên dùng để lấp đất hố móng và tôn nền Sau khi hoàn tất các công tác

hạ cọc và bê tông móng sẽ tiến hành công tác lấp đất hố móng

a

c

b d

*Đối với hố móng cọc:

Tiến hành đắp đất theo 1 đợt như sau:

Ta lắp đất hai đợt đến côt -3,3( đáy bê tông lót sàn tầng hầm) Do đó lấy tổngkhối lượng đất đã đào ở đợt 2( đào bằng máy) ở trên và khối lượng đào dất bằng thủcông rồi trừ đi phần đất lấp Nếu còn thừa thi ta đem đi đổ

Vậy khối lượng đất lấp: Lấy khối lượng đất đào bằng máy đợt 2 và thể tíchđào thủ công trừ đi thể tích đài móng và giằng móng tính đến cốt -3,3m

*Đối với hố móng đơn:

Tiến hành đắp đất theo 2 đợt như sau:

Ta lắp đất đợt 2 từ cốt -2,2 đáy bê tông lót móng đến côt -0,6( đáy tường đởgiằng móng GM)

Vậy để tính khối lượng đất đắp cho hố móng đơn ở biên, ta lấy khối lượng đấtđào bằng máy ở biên trừ cho thể tích móng biên

5.Tính toán và lựa chọn tổ hợp máy thi công đất:

5.1 Tính năng suất máy đào:

Căn cứ vào điều kiện thi công và trang thiết bị của đơn vị thi công ta chọn máyđào gầu nghịch EO-3322B1 có các thông số kĩ thuật sau:

Dung tích gầu q = 0,5m3

Bán kính đào lớn nhất Rđào max = 7,5m

Chiều sâu đào lớn nhất Hđào max = 4,2m

Chiều cao đổ đất lớn nhất Hđổ max = 4,8m

Chu kì kĩ thuật tck = 17 giây

- Hệ số đầy gầu: kđ = 0,9

- Hệ số tơi xốp của đất: kt = 1,15

- Hệ số quy đổi về đất nguyên thổ: k1 = 0,9/1,15 = 0,783

- Hệ số sử dụng thời gian: ktg= 0,75

* Khi đào đất lên xe:

- Chu kì đào( góc quay khi đào đất = 90o ): tđ

ck = tck kvt = 17 x 1,1 = 18,7 giâyVới kvt : hệ số phụ thuộc vào điều kiện đổ đất của máy

- Số chu kì đào trong 1 giờ: nck = 3600/18,7 = 192,5

- Năng suất ca của máy đào:

 Thời gian đào đất bằng máy:

+ Thời gian đổ đất đào lên xe

tđx = = ca Chọn 7 ca

Hệ số thực hiện định mức là : k=

5.2 Chọn xe phối hợp để chở đất đi đổ:

- Cự li vận chuyển bằng l = 0,5km, vận tốc trung bình 25 km/h

- Thời gian đổ đất tại bãi và dừng tránh xe: td + t0=2+5=7 phút

- Thời gian xe hoạt động độc lập: tx=2l/v +td+ t0=2.0,5.60/25 +7=9,4 (phút)

- Thời gian đổ đất yêu cầu:

5.3 Kiểm tra tổ hợp máy theo điều kiện về năng suất:

- Chu kì hoạt động của xe: tck = 9,4 + 1,57 = 10,97 phút

- Chọn số máy đào là: Nm = 1 (máy);

- Số xe cần phải huy động: Nx = 10,97/1,57 = 6,98 (chiếc), lấy chẵn 7 chiếc

- Số chuyến xe hoạt động trong một ca:

chọn 27 chuyến

(Hệ số sử dụng thời gian của xe là: ttg = 0,75.0,94 = 0,705)

- Năng suất vận chuyển của xe:

Tính toán và lựa chọn tổ thợ thi công đào đât bằng thủ công.

Cơ cấu tổ thợ chọn theo định mức 726/ĐM-UB gồm 3 thợ (1 bậc 1, 1bậc 2

và 1bậc 3) Định mức chi phí lao động lấy theo “Định mức dự toán xây dựngcông trình-phần xây dựng” số 24/2005/QĐ-BXD ngày 29/7/2005:

Công tác đào đất công trình bằng thủ công, đào móng, hố theo đúng yêu cầu

kỹ thuật, xúc đất đổ đúng nơi qui định hoặc đổ lên phương tiện vận chuyển trongphạm vi 10m Với loại đất cấp 2, nhân công 3/7 có mã hiệu định mức AB-1144,bằng 1,04công/m3

Do đó số công cần cho công tác đào đất thủ công là: 194,1x1,04= 201,864công

Chọn 6 tổ thợ làm việc độc lập đồng thời (18 thợ), số ca cần thiết để thi côngđào đất bằng thủ công: 194,1/18 = 7,18 ca Lấy chẵn 7 ca, hệ số thực hiện định mức

là 7/7,18= ,984

III.THIẾT KẾ CÁC BIỆN PHÁP XÂY LẮP:

1 Trình tự thi công phần ngầm:

- Đối với công trình này sau khi thi công xong phần đất tầng hầm ta tiến hành đổbêtông lót, lắp đặt cốt thép, dựng ván khuôn, đổ bê tông đài, bảo dưỡng và tháo vánkhuôn.

Trong quá trình thi công thì hệ thống ván khuôn, cột chống phải đáp ứng các yêucầu kỹ thuật sau:

- Phải chế tạo đúng theo kích thước của các bộ phận công trình

- Phải bền, cứng, ổn định không cong vênh

- Phải gọn, nhẹ, tiện dụng và dễ tháo lắp

- Phải sử dụng được nhiều lần

Dựa vào các yêu cầu kỹ thuật trên, cùng với sự phát triển mạnh mẽ trong việcứng dụng các máy móc, phương tiện thi công hiện đại trong việc thi công các côngtrình dân dụng công nghiệp nhằm rút ngắn thời gian thi công và đảm bảo an toàncho người lao động cũng như người sử dụng Căn cứ vào các ưu điểm của vánkhuôn thép ta lựa chọn phương án ván khuôn thép định hình, cột chống đơn

Ưu điểm của ván khuôn thép:

- Sử dụng được nhiều lần, hao phí vật tư cho 1m2 công trình sẽ giảm đáng kể

- Mức tiết kiệm sẽ gia tăng do việc sử dụng nhiều lần bộ ván khuôn này, giảm chiphí đầu tư ban đầu

- Dùng ván khuôn thép không những giảm thời gian thi công mà còn tạo sự tintưởng cho các đơn vị liên quan (chủ đầu tư, chủ thầu ) về chất lượng bề mặt củakết cấu, độ bền của ván khuôn

- Việc lắp dựng tháo dở dễ dàng, nhanh chóng nhờ sử dụng các chốt liên kết làmsẵn

- Sử dụng các tấm thép và thép hình liên kết với nhau nên ít bị ảnh hưởng củathời tiết Khả năng chịu lực ít suy giảm theo thời gian

Sử dụng hệ thống ván khuôn do công ty Hoà Phát cung cấp

Bảng đặc tính kỹ thuật của tấm khuôn phẳng :

Rộng

(mm)

Dài(mm)

Cao(mm)

Mômen quántính (cm4)

Mômen khánguốn (cm3)

28,4628,4628,4623,7523,7520,0217,6317,6315,68

6,556,556,555,225,224,424,304,304,08Bảng đặc tính kỹ thuật tấm khuôn góc trong :

700600300

15001200900

150150 1800

1500

100150

1200900750600Bảng đặc tính kỹ thuật tấm khuôn góc ngoài :

100100

180015001200900750600

Cổ móng có kích thước 700x700x600 1 cạnh dùng 1 tấm 400x600 và 1 tấm300x600

Tại các góc của cổ móng sử dụng 4 tấm góc ngoài kích thước 55x55x 600 mm Tổng số ván khuôn phẳng 300x1200 cho 1 móng: 2.4 = 8 tấm

2.1 kiểm tra ván khuôn:

* Tải trọng tác dụng lên ván khuôn thành đài gồm áp lực hông của vữa bêtông

mới đổ, tải trọng do đầm vữa bê tông

* Áp lực ngang tác dụng lên ván khuôn thành đài cọc là: p = .H +pđ

Trong đó:

+ Dung trọng của bê tông tươi:  = 2500(kG/m3)

+ H: chiều cao đài cọc( H = 1 m)

+ Áp lực động tác dụng lên ván khuôn khi đầm vữa bêtông xác

định theo

hoạt tải thi công: pđ = 400 kG/m2

Dùng đầm dùi I - 21A có các thông số kĩ thuật

+ Năng suất: 3 - 6 m3/h + Chiều sâu đầm: h = 30cm+ Bán kính tác dụng: Rđ = 35cm

Hmax : Chiều cao lớp BT gây áp lực ngang

Hmax = H khi H ≤ R = 0,75m; Hmax = 0,75 khi H > R = 0,75m

Tính cho đổ bê tông đài H = 1m  Hmax = 0,75m > Rđ = 0,35m

Do đó: q = qbtc + Max(qđ ;qht)

qtc = 1875 + 750 = 2625 kG/m2

Tải trọng tính toán tác dụng lên tấm ván khuôn thành móng:

qtt = 1,3 x 1875 + 1,3 x 750 = 3412,5 ( kG/m2 )Kiểm tra tấm 300x1200x55 mm

Có W = 6,55 cm3

J = 28,44 cm4

Tải trọng tác dụng vào 1 tấm ván khuôn có bề rộng 30cm:

Tải trọng tiêu chuẩn: qtc = 2625 x 0,3 = 787,5 (kG/m)

Thỏa mãn điều kiện độ võng

2.2 Kiểm tra ván cổ móng.

Kiểm tra tấm 300x600 Xem ván khuôn kê lên các gối tựa là các gong cột Tương

tự như tấm ván khuôn của đài móng, chọn khoảng cách các gong cột là 600mm làthỏa mãn