II- Nhiệm vụ và nội dung: Nghiên cứu một cách hệ thống lý thuyết về hai phương án thi công cho bộ phận kết cấu phần ngầm nhà cao tầng là Cọc khoan nhồi và Cọc barrette; Nghiên cứu c
Trang 1-
ĐÀM LÊ MINH THÔNG
CÁC YẾU TỐ RỦI RO TRONG QUÁ TRÌNH THI CÔNG PHẦN NGẦM NHÀ CAO TẦNG
Trang 2-
ĐÀM LÊ MINH THÔNG
CÁC YẾU TỐ RỦI RO TRONG QUÁ TRÌNH THI CÔNG PHẦN NGẦM NHÀ CAO TẦNG
Trang 3Cán bộ hướng dẫn khoa học : PGS.TS Ngô Quang Tường
Luận văn Thạc sĩ được bảo vệ tại Trường Đại học Công nghệ TP HCM
ngày 10 tháng 4 năm 2015
Thành phần Hội đồng đánh giá Luận văn Thạc sĩ gồm:
(Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị của Hội đồng chấm bảo vệ Luận văn Thạc sĩ)
Xác nhận của Chủ tịch Hội đồng đánh giá Luận sau khi Luận văn đã được sửa chữa (nếu có)
Chủ tịch Hội đồng đánh giá Luận văn
TS LƯƠNG ĐỨC LONG
Trang 6NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ
Chuyên ngành: Xây dựng dân dụng và Công nghiệp MSHV: 1341870028
I- Tên đề tài: Các yếu tố rủi ro trong quá trình thi công phần ngầm nhà cao tầng, áp dụng cho các công trình tại thành phố Hồ Chí Minh
II- Nhiệm vụ và nội dung:
Nghiên cứu một cách hệ thống lý thuyết về hai phương án thi công cho bộ phận kết cấu phần ngầm nhà cao tầng là Cọc khoan nhồi và Cọc barrette;
Nghiên cứu các phương pháp thi công Bottom Up, Top Down và Sơ mi Top Down cho tầng hầm nhà cao tầng;
Nghiên cứu tổng quan về rủi ro, lý thuyết rủi ro và quản trị rủi ro trong hoạt động xây dựng;
Đưa ra những yếu tố rủi ro thường gặp nhất trong quá trình thi công phần ngầm nhà cao tầng và kiến nghị biện pháp hạn chế rủi ro
III- Ngày giao nhiệm vụ: 15/9/2014
IV- Ngày hoàn thành nhiệm vụ: 15/3/2015
V- Cán bộ hướng dẫn: PGS.TS Ngô Quang Tường
CÁN BỘ HƯỚNG DẪN KHOA QUẢN LÝ CHUYÊN NGÀNH
Trang 7
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi Các số liệu, kết quả nêu trong Luận văn là trung thực và chƣa từng đƣợc ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác
Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện Luận văn này đã đƣợc cảm
ơn và các thông tin trích dẫn trong Luận văn đã đƣợc chỉ rõ nguồn gốc
Học viên thực hiện Luận văn
(Ký và ghi rõ họ tên)
Đàm Lê Minh Thông
Trang 8LỜI CÁM ƠN
Lời nói đầu tiên, tôi xin chân thành cảm ơn Quý Thầy Cô đã tận tâm giảng dạy
và truyền đạt nhiều kiến thức quý báu, giúp tôi có được nền tảng kiến thức hữu ích trong suốt quá trình học tập
Tôi xin bày tỏ tấm lòng biết ơn sâu sắc đến giảng viên hướng dẫn luận văn là PGS.TS Ngô Quang Tường Thầy đã hết mực chỉ bảo và hướng dẫn hỗ trợ tôi trong suốt quá trình thực hiện luận văn này
Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến các bạn, các anh chị đồng nghiệp của tôi, những người đã nhiệt tình góp ý cho đề tài, hỗ trợ tài liệu, truyền đạt nhiều kinh nghiệm quý báu và luôn động viên tôi trong suốt quá trình thực hiện luận văn
Bên cạnh đó, tôi xin chân thành biết ơn các Cán bộ, nhân viên Trường Đại học Công nghệ thành phố Hồ Chí Minh đã luôn quan tâm, hỗ trợ tôi trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu tại Trường
Cuối cùng, tôi xin đặc biệt cảm ơn Cha mẹ, Anh chị em và các thành viên trong gia đình đã luôn luôn hỗ trợ tôi về vật chất và tình thần trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu
Tp Hồ Chí Minh, ngày tháng 03 năm 2015
Học viên thực hiện luận văn
Đàm Lê Minh Thông
Trang 9Thông qua một nghiên cứu toàn diện với các tài liệu và phỏng vấn sâu các chuyên gia đầu nghành đã xác định đƣợc 42 yếu tố rủi ro trong quá trình thi công phần ngầm nhà cao tầng Các câu hỏi đƣợc gửi đến các nhóm đối tƣợng là đơn vị thi công và
tƣ vấn giám sát để khảo sát Các câu hỏi đƣợc so sánh xếp hạng và phân tích nhân tố,
kết quả tìm đƣợc 5 nhóm nhân tố rủi ro chính là: (i) Nhà thầu thiếu kinh nghiệm trong thi công phần ngầm nhà cao tầng; (ii) Rủi ro trong quá trình vận hành máy móc thiết bị thi công; (iii) Rủi ro do công tác khảo sát không đƣợc quan tâm chặt chẻ; (iv) Rủi ro do biện pháp thi công không đảm bảo; (v) Rủi ro do khuyết tật bê tông
Trang 10ABSTRACT
Underground construction of tall buildings is the most difficult stage and also face many risks However, the risk is not always easy to recognize and classify dangerous levels of risk by those involved in the project, especially the audience directly on the site is the construction and supervision consultants
With multiple methods of construction high buildings as part of the underground: Bored piles, piles barrette, methods of construction Top Down, Bottom
Up and Semi Top Down which there are other ancillary measures such as system shoring bracing, shoring Kingpost, soil cement pile And with each method of construction so there will be a lot of risks that may occur
Through a comprehensive study of the documents and interviews of industry experts have identified 42 risk factors in the construction of high buildings underground The questions were sent to the target group is the construction and supervision consultants to survey The question is compare ratings and factor analysis,
results were five groups of risk factors are: (i) The Contractor lacks experience in underground construction of high buildings; (ii) risks in the operation of construction machinery; (iii) Risk of survey work is not strictly concerned; (iv) Risk of construction methods are not guaranteed; (v) Risk of concrete defects
Trang 11MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN i
LỜI CÁM ƠN ii
TÓM TẮT iii
ABSTRACT iv
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT vi
DANH MỤC CÁC BẢNG vii
DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ, ĐỒ THỊ, HÌNH xv
CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU 1
1.1 Tính cấp thiết của đề tài 1
1.2 Xác định vấn đề nghiên cứu 3
1.3 Mục tiêu nghiên cứu 5
1.4 Phạm vi nghiên cứu 5
1.5 Đóng góp của nghiên cứu 5
CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN 7
2.1 Định nghĩa và phương pháp thi công 9
2.1.1 Cọc khoan nhồi 9
2.1.1.1 Phương pháp thi công 10
2.1.1.2 Công tác chuẩn bị 13
2.1.1.3 Triển khai thi công 14
2.1.1.4 Kiểm tra chất lượng cọc 18
2.1.1.5 Kiểm tra sức chịu tải cọc khoan nhồi 19
Trang 122.1.1.6 Kết luận và các yếu tố rủi ro của phương pháp thi công trên 19
2.1.2 Tường tầng hầm - Cọc barrette 22
2.1.2.1 Phương pháp thi công 23
2.1.2.2 Kết luận và các yếu tố rủi ro của phương pháp thi công trên 25
2.2 Các phương pháp thi công tầng hầm 26
2.2.1 Phương pháp Bottom Up 26
2.2.1.1 Thi công cọc kingpost 27
2.2.1.2 Thi công phun vữa xi măng – đất (Jet Grouting) 28
2.2.1.3 Thi công hệ giằng chống (hệ Shoring) 30
2.2.1.4 Thi công đào đất 32
2.2.2 Phương pháp thi công Top Down 41
2.2.2.1 Hạ mực nước ngầm 42
2.2.2.2 Quy trình thi công Top Down 43
2.2.3 Phương pháp sơ mi Top down 50
2.3 Kết luận 51
2.4 Tổng quan về rủi ro 51
2.4.1 Định nghĩa rủi ro 51
2.4.2 Phân loại rủi ro 52
2.4.3 Quản lý rủi ro 53
2.4.4 Các nghiên cứu về rủi ro trong xây dựng trước đây 54
CHƯƠNG 3: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 56
3.1 Quy trình nghiên cứu 56
3.2 Xác định các yếu tố rủi ro trong quá trình thi công phần ngầm nhà cao tầng 57
3.3 Xây dựng bảng câu hỏi khảo sát và thu thập dữ liệu (xem phụ lục 3) 58
Trang 133.4 Thiết kế bảng câu hỏi khảo sát và thu thập dữ liệu 58
3.4.1 Thiết kế bảng câu hỏi 58
3.4.2 Nội dung bảng câu hỏi khảo sát 59
3.4.3 Xác định số lượng mẫu 60
3.4.4 Thu thập dữ liệu 61
3.4.5 Kiểm định thang đo 61
3.4.6 Kiểm định trị trung bình tổng thể 62
3.4.6.1 Kiểm định T-test 62
3.4.6.2 Kiểm định Mann-Whitney 63
3.4.7 Kiểm định hệ số tương quan hạng Spearman 64
3.4.8 Phân tích nhân tố 64
3.4.8.1 Khái niệm về phân tích nhân tố 64
3.4.8.2 Phân tích ma trận tương quan và sự phù hợp của phân tích nhân tố 64
3.4.8.3 Số lượng nhân tố được trích xuất 65
3.4.8.4 Xoay nhân tố 65
3.4.8.5 Đặt tên và giải thích các nhân tố 66
3.4.9 Phân tích ANOVA 66
3.4.10 Kiểm định Kruskal-Wallis 67
CHƯƠNG 4: PHÂN TÍCH DỮ LIỆU 69
4.1 Làm sạch dữ liệu 69
4.2 Phân tích dữ liệu 69
4.2.1 Thống kê mô tả 69
4.2.1.1 Đơn vị công tác của các đối tượng khảo sát 69
4.2.1.2 Kinh nghiệm của các đối tượng khảo sát 70
Trang 144.2.1.3 Chức vụ công tác của người trả lời khảo sát 71
4.2.1.4 Lĩnh vực công tác của các đối tượng khảo sát 72
4.2.1.5 Quy mô tầng hầm lớn nhất mà các đối tượng khảo sát từng thi công 72
4.2.1.6 Kinh phí lớn nhất của các công trình đã thi công 73
4.2.2 Kiểm định thang đo 74
4.2.2.1 Kiểm định thang đo khả năng xảy ra 74
4.2.2.2 Kiểm định thang đo mức độ ảnh hưởng: 76
4.2.2.3 Kiểm định lại thang đo khả năng xảy ra 77
4.2.2.4 Kiểm định lại thang đo mức độ ảnh hưởng: 79
4.2.3 Kiểm định trị trung bình tổng thể 80
4.2.3.1 Kiểm định trung bình khả năng xảy ra giữa các nhóm 81
4.2.3.2 Kiểm định trung bình mức độ ảnh hưởng giữa các nhóm 82
4.2.4 Xếp hạng các yếu tố rủi ro 83
4.2.4.1 Xếp hạng các yếu tố rủi ro theo quan điểm Đơn vị thi công 84
4.2.4.2 Xếp hạng các yếu tố rủi ro theo quan điểm Tư vấn Giám sát 86
4.2.4.3 Xếp hạng các yếu tố rủi ro theo quan điểm chung 88
4.2.4.4 So sánh xếp hạng các yếu tố rủi ro theo quan điểm các nhóm chung 90
4.2.4.5 Kiểm định tương quan xếp hạng các yếu tố rủi ro giữa các nhóm 92
4.3 Phân tích nhân tố 93
4.3.1 Kiểm định hệ số KMO và Bartlett’s test 96
4.3.2 Số lượng nhân tố được trích xuất 96
4.3.3 Tương quan giữa các nhân tố và các biến 98
4.3.4 Kết quả phân tích nhân tố 99
4.3.5 Đánh giá kết quả 102
Trang 154.3.5.1 Nhân tố rủi ro thứ nhất: Nhà thầu thiếu kinh nghiệm và trách nhiệm trong
thi công phần ngầm nhà cao tầng 102
4.3.5.2 Nhân tố rủi ro thứ hai: Rủi ro trong quá trình vận hành máy móc thiết bị thi công 102
4.3.5.3 Nhân tố rủi ro thứ ba: Rủi ro do công tác khảo sát không được quan tâm chặt chẻ 103
4.3.5.4 Nhân tố rủi ro thứ tư: Rủi ro do biện pháp thi công không đảm bảo 104
4.3.5.5 Nhân tố rủi ro thứ năm: Rủi ro do các khuyết tật bê tông 104
4.4 Phân tích tích ANOVA và kiểm định Kruskal-Wallis 105
4.4.1 Phân tích phương sai về kinh nghiệm giữa các nhóm về nhân tố rủi ro thứ nhất 106
4.4.2 Phân tích phương sai về kinh nghiệm giữa các nhóm về nhân tố rủi ro hai.107 4.4.3 Phân tích phương sai về kinh nghiệm giữa các nhóm về nhân tố rủi ro thứ ba 108
4.4.4 Phân tích phương sai về kinh nghiệm giữa các nhóm về nhân tố rủi ro thứ tư 109
4.4.4 Phân tích phương sai về kinh nghiệm giữa các nhóm về nhân tố rủi ro thứ năm 110
CHƯƠNG 5: PHÂN TÍCH SỰ CỐ CÁC CÔNG TRÌNH 113
5.1 Công trình thứ nhất: Cao ốc Pacific 113
5.1.1 Thông tin chung 113
5.1.2 Phân tích sự cố 114
5.1.3 Kết luận 114
5.2 Công trình thứ hai: Cao ốc Saigon Residences 115
5.2.1 Thông tin chung 115
5.2.2 Phân tích sự cố 115
Trang 165.2.3 Kết luận 116
5.3 Công trình thứ ba: Khu đô thị Sala 116
5.3.1 Thông tin chung 116
5.3.2 Phân tích sự cố 117
5.3.3 Kết luận 117
CHƯƠNG 6: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 118
6.1 Kết luận 118
6.2 Kiến nghị 119
6.2.1 Giải pháp quản lý rủi ro 119
6.2.2 Với hướng nghiên cứu tiếp theo 120
TÀI LIỆU THAM KHẢO 122
Trang 18DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1 Giá trị sản xuất của ngành xây dựng so với một số ngành khác 1
Bảng 2.0: Lựa chọn phương án thi công cọc phần ngầm nhà cao tầng 7
Bảng 2.1 Chỉ tiêu cơ lý của bentonite 14
Bảng 2.2: Thông số cọc 18
Bảng 2.3 Cấp phối (dự kiến) dùng để chế tạo vữa Xi măng – Nước 29
Bảng 2.4 Thống kê các công trình thi công bằng phương pháp Top Down 42
Bảng 3.0 Xác định các yếu tố rủi ro trong quá trình thi công phần ngầm nhà cao tầng 57
Bảng 3.1 Thang đo nghiên cứu 60
Công thức 3.2 61
Bảng 4.1 Đơn vị công tác của các đối tượng khảo sát 69
Bảng 4.2 Kinh nghiệm của các đối tượng khảo sát 70
Bảng 4.3 Chức vụ công tác của người trả lời khảo sát 71
Bảng 4.4 Lĩnh vực công tác của các đối tượng khảo sát 72
Bảng 4.5 Quy mô tầng hầm lớn nhất mà các đối tượng khảo sát từng thi công. 72
Bảng 4.6 Kinh phí lớn nhất của các công trình đã thi công 73
Bảng 4.7 Hệ số Item-Total Correclation khả năng xảy ra 74
Bảng 4.8 Hệ số Cronbach’s Alpha khả năng xảy ra 75
Bảng 4.9 Hệ số Item-Total Correclation mức độ ảnh hưởng 76
Bảng 4.10 Hệ số Cronbach’s Alpha mức độ ảnh hưởng 77
Bảng 4.11 Hệ số Item-Total Correclation khả năng xảy ra 77
Bảng 4.12 Hệ số Cronbach’s Alpha mức độ ảnh hưởng 79
Bảng 4.13: Hệ số Item-Total Correclation mức độ ảnh hưởng 79
Bảng 4.14 Hệ số Cronbach’s Alpha mức độ ảnh hưởng 80 Bảng 4.15 Tổng hợp kết quả kiểm định T-test và kiểm định Mann-Whitney 81 Bảng 4.16 Tổng hợp kết quả kiểm định T-test và kiểm định Mann-Whitney 82
Trang 19Bảng 4.17 Xếp hạng các yếu tố rủi ro theo quan điểm Đơn vị thi công 84
Bảng 4.18 Xếp hạng các yếu tố rủi ro theo quan điểm Tư vấn Giám sát 86
Bảng 4.19 Xếp hạng các yếu tố rủi ro theo quan điểm chung 88
Bảng 4.20 So sánh xếp hạng các yếu tố rủi ro theo quan điểm các nhóm chung 90
Bảng 4.21 Hệ số tương quan hạng Spearman các yếu tố rủi ro giữa hai nhóm. 92
Bảng 4.22 Ma trận các rủi ro 93
Bảng 4.23 Bảng đánh thể hiện các trạng thái rủi ro 94
Bảng 4.24 Hệ số KMO và Bartlett’s test: 96
Bảng 4.25 Đại lượng Communalities 96
Bảng 4.25 Tổng phương sai được giải thích 97
Bảng 4.26 Ma trận nhân tố khi xoay 99
Bảng 4.27 Kết quả phân tích nhân tố 100
Bảng 4.28 Kết quả kiểm định sự bằng nhau của phương sai nhân tố rủi ro thứ nhất 106
Bảng 4.29 Kết quả phân tích ANOVA 106
Bảng 4.30 Kết quả kiểm định kruskal-Wallis của nhân tố rủi ro thứ nhất 106
Bảng 4.31 Kết quả kiểm định sự bằng nhau của phương sai nhân tố rủi ro thứ hai 107
Bảng 4.32 Kết quả phân tích ANOVA 107
Bảng 4.33 Kết quả kiểm định kruskal-Wallis của nhân tố rủi ro thứ hai 107
Bảng 4.34 Kết quả kiểm định sự bằng nhau của phương sai nhân tố rủi ro thứ ba 108
Bảng 4.35 Kết quả phân tích ANOVA 108
Bảng 4.36 Kết quả kiểm định kruskal-Wallis của nhân tố rủi ro thứ ba 108
Bảng 4.37 Kết quả kiểm định sự bằng nhau của phương sai nhân tố rủi ro thứ tư 109
Bảng 4.38 Kết quả phân tích ANOVA 109
Trang 20Bảng 4.39 Kết quả kiểm định kruskal-Wallis của nhân tố rủi ro thứ tư 109 Bảng 4.40 Kết quả kiểm định sự bằng nhau của phương sai nhân tố rủi ro thứ năm 110 Bảng 4.41 Kết quả phân tích ANOVA 110 Bảng 4.42 Kết quả phân tích sâu ANOVA 110 Bảng 4.43 Kết quả kiểm định kruskal-Wallis của nhân tố rủi ro thứ năm 111
Trang 21DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ, ĐỒ THỊ, HÌNH
Hình 1.1 Cao ốc Residence tại Q.1, Tp.HCM thi công làm nghiêng chung cư
số 5 Nguyễn Siêu 2
Hình 1.2: Công trình tòa nhà Pacific tại Q.1, Tp.HCM làm sập trụ sở làm việc Viện Khoa học Xã hội miền Nam 3
Hình 2.1: Phương pháp thi công cổ điển – Phương pháp Chicago 11
Hình 2.2: Phương pháp thi công cổ điển – Phương pháp Gow 11
Hình 2.3 Quy trình thi công cọc khoan nhồi 12
Hình 2.4 Định vị hố khoan 14
Hình 2.5: Quy trình thổi rửa hố khoan 16
Hình 2.6 Kiểm tra khuyết tật cọc khoan nhồi bằng phương pháp siêu âm 19
Hình 2.7 Quy trình thi công tường vây barrette 23
Hình 2.8 Quy trình thi công tường vây barrette 24
Hình 2.9 Quy trình thi công tường vây barrette 25
Hình 2.10 Quy trình thi công cọc kingpost 27
Hình 2.11 Cọc xi măng đất chèn cọc vây tầng hầm 30
Hình 2.12 Thi công hệ giằng Shoring 31
Hình 2.13 Quy trình đào đất theo phương pháp Bottom Up 33
Hình 2.14 Quy trình đào đất theo phương pháp Bottom Up 33
Hình 2.15 Quy trình đào đất theo phương pháp Bottom Up 34
Hình 2.16 Quy trình đào đất theo phương pháp Bottom up 34
Hình 2.17 Quy trình đào đất theo phương pháp Bottom up 35
Hình 2.18 Quy trình đào đất theo phương pháp Bottom Up 35
Hình 2.19 Quy trình đào đất theo phương pháp Bottom Up 36
Hình 2.20 Quy trình đào đất theo phương pháp Bottom Up 36
Hình 2.21 Quy trình đào đất theo phương pháp Bottom Up 37
Hình 2.22 Quy trình đào đất theo phương pháp Bottom Up 37
Hình 2.23 Quy trình đào đất theo phương pháp Bottom Up 38
Trang 22Hình 2.24 Quy trình đào đất theo phương pháp Bottom up 38 Hình 2.25 Quy trình đào đất theo phương pháp Bottom Up 39 Hình 2.26 Quy trình đào đất theo phương pháp Bottom up 39 Hình 2.27 Quy trình đào đất theo phương pháp Bottom Up 40 Hình 2.28 Thi công theo phương pháp Top Down 41 Hình 2.29 Quy trình thi công Top Down 44 Hình 2.30 Quy trình thi công Top Down 44 Hình 2.31 Quy trình thi công Top Down 45 Hình 2.32 Quy trình thi công Top Down 45 Hình 2.33 Quy trình thi công Top Down 46 Hình 2.34 Quy trình thi công Top Down 46 Hình 2.35 Quy trình thi công Top Down 47 Hình 2.36 Quy trình thi công Top Down 47 Hình 2.37 Quy trình thi công Top Down 48 Hình 2.38 Quy trình thi công Top Down 48 Hình 2.39 Quy trình thi công Top Down 49 Hình 2.41 Rủi ro trong quá trình thi công phần ngầm 55 Hình 3.1 Sơ đồ khối của quy trình nghiên cứu 56 Hình 3.2 Sơ đồ khối của quy trình thiết kế bảng câu hỏi 59 Hình 4.1 Đơn vị công tác của các đối tượng khảo sát 69 Hình 4.2 Kinh nghiệm của các đối tượng khảo sát 70 Hình 4.3 Chức vụ công tác của người trả lời khảo sát 71 Hình 4.4 Lĩnh vực công tác của các đối tượng khảo sát 72 Hình 4.5 Quy mô tầng hầm lớn nhất mà các đối tượng khảo sát từng thi công
73
Hình 4.6 Kinh phí lớn nhất của các công trình đã thi công 74 Hình 4.7 Điểm của yếu tố rủi ro 83 Hình 4.8 Xếp hạng các yếu tố rủi ro theo quan điểm Đơn vị thi công 86
Trang 23Hình 4.9 Xếp hạng các yếu tố rủi ro theo quan điểm Tƣ vấn Giám sát 88 Hình 4.10 Xếp hạng các yếu tố rủi ro theo quan điểm chung 90 Hình 4.11 Biểu đồ Scree plot thể hiện giá trị Eignvalue của các nhân tố đƣợc
trích xuất 98
Hình 5.1: Mô phỏng nguyên nhân sự cố tại Công trình Pacific 114 Hình 6.1 Quản lý rủi ro 120
Trang 24CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU 1.1 Tính cấp thiết của đề tài
Trong những năm gần đây, với sự khủng hoảng của nền kinh tế Thế giới, Việt Nam là một trong những quốc gia chịu nhiều tác động của sự suy thoái này Điều này
đã đẩy rất nhiều doanh nghiệp đến bờ phá sản, trong đó có không ít công ty hoạt động
trong lĩnh vực xây dựng Sự ảnh hưởng của khủng hoảng kinh tế toàn cầu đã tác động
đến ngành công nghiệp xây dựng đang phát triển mãnh mẽ tại Việt Nam bị khựng lại
bởi vì sự đổ vỡ của bong bóng bất động sản cũng như nhiều yếu tố phức tạp khác
Bảng 1.1 Giá trị sản xuất của ngành xây dựng so với một số ngành khác
(Nguồn: Tổng cục thống kê, ngày 13/5/2014)
Điều này đã đẩy sự cạnh tranh vốn đã khốc liệt trong nền công nghiệp xây dựng tại Việt Nam nói chung và tại Tp.HCM nói riêng càng thêm bội phần mạnh mẽ hơn "Tồn tại
hay không tồn tại" trong bối cảnh của nền kinh tế hiện nay luôn hiện diện trong bất cứ
công ty, xí nghiệp đang hoạt động trong lĩnh vực xây dựng hiện nay
Tại Tp.HCM, nơi tập trung rất nhiều công ty hoạt động xây dựng nhưng lại có không nhiều dự án nhà cao tầng mà chủ đầu tư đủ năng lực tài chính để triển khai trong
thời điểm hiện nay Với nguồn vốn ưu đãi 30.000 tỷ đồng hỗ trợ từ Chính phủ, lĩnh vực
nhà ở cho người thu nhập thấp đang được các công ty đua nhau giành lấy thị phần
Trong môi trường cạnh tranh quyết liệt như vậy, với chất lượng và tiến độ có thể xem
là như nhau thì giá dự thầu là yếu tố cạnh tranh chủ đạo, trong đó biện pháp thi công
Trang 25được xem như chìa khoá để thành công của các công ty này, đặc biệt là thi công phần ngầm vì đây là hạng mục thi công chứa rất nhiều rủi ro trong mà khó có thể nói trước được điều gì
Với địa chất Tp.HCM nhìn chung rất phức tạp và cơ bản là nền đất yếu nên công tác thi công các nhà cao tầng tại Tp.HCM rất khó khăn, đặc biệt là những toà nhà cao tầng, siêu cao tầng Với mục đích nhận diện, phân tích các yếu tố rủi ro trong quá trình thi công phần ngầm các toà nhà cao tầng để đưa ra những đề xuất, kiến nghị về các rủi ro trên nhằm giúp các Chủ đầu tư, nhà thầu thi công dễ dàng có những quyết định về phương pháp thi công, về phương pháp thiết kế kết cấu toà nhà với phương châm: an toàn – chất lượng – tiến độ và hiệu quả
Một số hình ảnh cụ thể về sự cố công trình trong quá trình thi công phần ngầm
Hình 1.1 Cao ốc Residence tại Q.1, Tp.HCM thi công làm nghiêng chung cư số 5 Nguyễn
Siêu
Trang 26Hình 1.2: Công trình tòa nhà Pacific tại Q.1, Tp.HCM làm sập trụ sở làm việc Viện
Khoa học Xã hội miền Nam
Đề tài Phân tích các yếu tố rủi ro trong quá trình thi công phần ngầm nhà
cao tầng, áp dụng cho các công trình tại thành phố Hồ Chí Minh được đề xuất, cấu
trúc của đề tài mô tả một cách tổng quan và chi tiết các phương pháp thi công phần ngầm nhà cao tầng hiện nay, với phương án cọc được lựa cho chủ yếu là Cọc khoan nhồi, Tường tầng hầm – cọc Barrete và phương án thi công tầng hầm được ưu tiên sử dụng là phương pháp Bottom Up, phương pháp Top Down và Sơ mi Top Down Trong
đó, tác giả sẽ giới thiệu các phương pháp chi tiết trong quá trình thi công Bottom Up, Top Down và Sơ mi Top Down như: thi công cọc Kingpost, hệ giằng Shoring, hạ mực nước ngầm, gia cố nền Jet-Grouting
1.2 Xác định vấn đề nghiên cứu
Xây dựng công trình nhà cao tầng là một lĩnh vực chứa đựng rất nhiều yếu tố rủi
ro, trong đó bao gồm nhiều vấn đề như: khả năng tài chính của Chủ đầu tư, năng lực và kinh nghiệm của nhà thầu thi công và nhà thầu Tư vấn quản lý dự án, chính sách pháp luật và sự thay đổi liên tục của quy định pháp lý liên quan đến lĩnh vực xây dựng
Trang 27Nhưng vấn đề được quan tâm hàng đầu chính là các rủi ro trong quá trình thi công phần ngầm và tầng hầm Có 4 nhóm yếu tố chính liên quan đến sự cố công trình,
đó là: yếu tố về không gian thi công, yếu tố về thời gian thi công, yếu tố liên quan đến con người ở trước và trong giai đoạn thi công và cuối cùng là yếu tố về giá trị công nghệ
Đối với công trình nhà cao tầng, đặc biệt là tại Tp.HCM, tầng hầm không những chỉ đơn giản là nơi làm chỗ đậu xe, đặt các phòng kỹ thuật điện, máy bơm…mà còn nhiều yếu tố quan trọng khác như:
+ Về mặt nền móng: Nhà cao tầng luôn có tải trọng rất lớn tập trung tại chân cột, gây ra áp lực rất lớn lên nền, móng công trình Trong quá trình thi công tầng hầm, một khối lượng đất đã được đào bỏ đi, đều này đã làm giảm tải trọng lên móng tầng hầm Với mực nước ngầm tại Tp.HCM, độ sâu các tầng hầm đều nằm dưới mực nước ngầm Do đó, có khả năng nước ngầm sẽ đẩy nổi công trình lên theo định luật Acsimet
và đều này giúp giảm tải cho móng công trình cũng như giảm lún công trình;
+ Về mặt kết cấu: Khi có tầng hầm, trọng tâm công trình sẽ được hạ thấp là tăng tính ổn định tổng thể công trình Công trình được ngàm vào đất nên giúp tăng khả năng chịu tải trọng ngang như gió, bão…;
Như ta đã biết, với địa chất rất yếu và phức tạp, việc thi công phần ngầm và tầng hầm nhà cao tầng tại Tp.HCM luôn là thách thức đối với các nhà thầu thi công Rủi ro luôn thường trực trong suốt quá trình thực hiện dự án, nếu các nguyên nhân rủi ro không được nhận dạng và kiểm soát được sẽ là vấn đề gây tranh cãi giữa các bên liên quan về hậu quả và trách nhiệm Đi kèm các rủi ro luôn là các hậu quả có thể lường trước hoặc không, nhưng đều là thiệt hại cho một bên hay nhiều bên theo một cách trực tiếp hay gián tiếp Việc hiểu biết để phòng tránh và đối mặt với nó là điều tối quan trọng, nhằm tiết kiệm thời gian, chi phí, giảm thiểu xử lý các trách nhiệm pháp lý không cần thiết phải là ưu tiên lớn (Trần Lê Nguyên Khánh, 2012) Các yếu tố rủi ro sẽ được phát triển cụ thể trong đề tài này
Trang 281.3 Mục tiêu nghiên cứu
Nghiên cứu một cách hệ thống lý thuyết về hai phương án thi công cho bộ phận kết cấu phần ngầm nhà cao tầng là Cọc khoan nhồi và Cọc barrette;
Nghiên cứu các phương pháp thi công Bottom Up, Top Down và Sơ mi Top Down cho tầng hầm nhà cao tầng;
Nghiên cứu tổng quan về rủi ro, lý thuyết rủi ro và quản trị rủi ro trong hoạt động xây dựng;
Tổng hợp tài liệu nghiên cứu, khảo sát kinh nghiệm thi công của các chuyên gia, kỹ sư xây dựng…, đưa ra những yếu tố rủi ro thường gặp nhất trong quá trình thi công phần ngầm nhà cao tầng và kiến nghị biện pháp hạn chế rủi ro
1.4 Phạm vi nghiên cứu
Về không gian: Nghiên cứu thực hiện khảo sát các công trình nhà cao tầng
trong phạm vi Tp.HCM trong những năm gần đây (2010 đến 2014)
Đối tượng khảo sát: Đối tượng nghiên cứu mà đề tài hướng đến là các Chuyên
gia, Giám đốc các dự án, Chỉ huy trưởng và Kỹ sư Tư vấn giám sát đã từng tham gia tại các công trình nhà cao tầng tại Tp.HCM
Góc độ phân tích: Phân tích nhìn từ góc độ của Đơn vị thi công và Tư vấn giám
sát , đơn vị trực tiếp tham gia tất cả công tác thi công tầng hầm để có cái nhìn cụ thể, chính xác nhất các rủi ro
1.5 Đóng góp của nghiên cứu
Ý nghĩa khoa học: Đề tài đi sâu vào nghiên cứu cụ thể các rủi có hệ thống cũng
như các rủi khó nhận biết trong quá trình thi công để từ đó đưa ra mô hình cụ thể, chi tiết của hệ thống các rủi ro khi thi công phần ngầm
Ý nghĩa thực tiễn:
Đề tài nghiên cứu mang lại một số ý nghĩa thực tiễn cho các công ty xây dựng trong quá trình thi công kết cấu phần ngầm, đặt biệt là Cọc khoan nhồi, Cọc barrette và các phương pháp Top Down, Bottom Up và Sơ mi Top Down, cụ thể như sau:
Trang 29- Với kết quả thu được từ nghiên cứu sẽ giúp các Đơn vị thi công dễ dàng nhận thấy các rủi ro khi triển khai thi công phần ngầm nhà cao tầng tại Tp.HCM cũng như giúp các Giám sát, Kỹ sư trên công trình lường trước các tình huống khi triển khai công việc
- Kết quả nghiên cứu góp phần bổ sung vào cơ sơ xác định các yêu tố rủi ro khi hoạch định công việc
- Kết quả nghiên cứu còn giúp các kỹ sư trên công trình dễ dàng nhận thấy các rủi ro tiềm ẩn, khó nhận biết
- Phân tích, đánh giá các rủi ro từ công tác thi công phần ngầm nhà cao tầng tại Tp.HCM trước đây để đánh giá lại kết quả nghiên cứu
Trang 30CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN
Thi công phần ngầm nhà cao tầng luôn là hạng mục tiềm ẩn rất nhiều rủi ro và luôn là vấn đề được quan tâm nhiều nhất của các bên liên quan Do đó, tiến độ thi công của dự án luôn được trình lập lại sau khi hoàn tất quá trình thi công phần ngầm Nếu xây dựng được hệ thống quy trình nhận dạng, kiểm soát rủi ro thì tính cạnh tranh của doanh nghiệp hoạt động trong lĩnh vực sẽ tăng lên rất nhiều
Hiện nay, công tác thi công phần ngầm nhà cao tầng với địa chất yếu và phức tạp tại Tp.HCM gần như được các công ty xây dưng lựa chọn là phương án cọc khoan nhồi và cọc barrette do ưu điểm vượt trội của hai loại hình cọc chịu tải trọng lớn này, trong đó chi phí thi công cọc barrette luôn cao hơn so với cọc khoan nhồi, chênh lệch chi phí từ 9,421% đến 11,971% (Đoàn Quan Phương, 2012) Song song với các ưu điểm vốn có, hai loại hình cọc trên luôn tiềm ẩn những rủi ro lớn trong quá trình thi công Các phương pháp hiện nay như: siêu âm thí nghiệm thử động biến dạng lớn (PDA), thí nghiệm biến dạng nhỏ kiểm tra chất lượng cọc (PIT), thí nghiệm nén tĩnh cọc tại hiện trường, thí nghiệm thử tải tĩnh bằng hộp tải trọng Osterberg, thí nghiệm Stanamic… chỉ đánh giá được khả năng chịu tải của cọc chứ chưa có hệ thống kiểm soát, nhận dạng các rủi ro để áp dụng vào công tác thi công phần ngầm nhà cao tầng
Quá trình thi công ngoài diễn ra ngoài công trình chịu tác động của rất nhiều yếu tố rủi ro, các yếu tố rủi ro tác động đến quá trình thi công là rất lớn như ngẫu nhiên
về tải trọng, vật liệu, kích thước hình học…và đặc biệt là yếu tố con người, chính yếu
tố này đã làm quá trình thi công không còn khách quan (Bảo và Hùng, 2014)
Bảng 2.0: Lựa chọn phương án thi công cọc phần ngầm nhà cao tầng
Trang 31(b) Cọc bê tông D600 kết hợp tay chống hoặc thanh neo kết hợp tường ngăn nước
(b) Làm mái dốc kết hợp giếng thu nước
(c) Cọc đóng (cọc thép, bê tông cốt thép dự ứng lực + tường máng ngăn nước + tay chống hoặc thanh neo + dầm ở ngang lưng tường)
(c) Mái dốc cục bộ + tường đinh đất, (hoặc phun neo chống giữ)
(d) Tường gạch chắn giữ, làm mái dốc cục bộ + gia
(a) Làm dốc cục bộ + cọc
bê tông (D600)
(b) Tường liên tục (b=600-800) + tay chống hoặc thanh neo
(b) Làm dốc cục bộ + cọc đóng + tay chống hoặc thanh neo + tường mỏng ngăn nước
(c) Cọc đóng + tay chống hoặc thanh neo + tường mỏng ngăn nước
(c) Làm dốc cục bộ + tường ngầm liên tục ximăng đất + tường đinh đất (hoặc phun neo chắn giữ) + hạ mực nước
(d) Tường ngầm liên tục ximăng đất + tay chống hoặc thanh neo
(d) Làm dốc cục bộ + giữ hình vòm + hạ mực nước hoặc tường mỏng ngăn nước
Trang 32H>10m
(a) Tường liên tục (D800-1000) + tay chống hoặc thanh neo
(a) Làm dốc cục bộ (D600-1000) + cọc bêtông + tay chống hoặc thanh neo + tường mỏng ngăn nước
(b) Cọc đường kính lớn (D800-1000) + tường mỏng ngăn nước+ nhiều tay chống hoặc thanh neo
(b) Làm dốc cục bộ + tường liên tục + tay chống hoặc thanh neo
( c) Tường liê n tục (hoặc cọc đường kính lớn) + gia cố thể đất trong ngoài + tay chống hoặc thanh neo + tường mỏng ngăn nước
(c) Làm dốc cục bộ + tường đinh đất (hoặc phun neo để chống giữ) + hạ nước
(d) Làm dốc cục bộ + cọc đóng + tay chống hoặc thanh neo + tường mỏng ngăn nước
Là loại cọc thi công bằng cách đỗ bê tông vào lỗ đã tạo sẵn trong đất bằng
phương pháp khoan, xói nước, lấy lõi hoặc đóng Cọc nhồi có đường kính bằng và nhỏ hơn 600 mm được gọi là cọc nhồi đường kính nhỏ, cọc nhồi có đường kính lớn hơn
600 mm được gọi là cọc nhồi đường kính lớn Có 2 loại cọc khoan nhồi:
- Cọc khoan nhồi có ống bao: Loại cọc này có thể mở rộng đáy hoặc không mở
rộng đáy Chúng được thi công bằng cách đóng ống bao thép đến độ sâu thiết kế, ống dẫn được rút lên và ống bao được đổ đầy bê tông
Trang 33- Cọc khoan nhồi không có ống bao: Loại cọc này Loại cọc này có thể mở
rộng đáy hoặc không mở rộng đáy Chúng được thi công tương tự cọc khoan nhồi có ống bao tuy nhiên khi đổ bê tông ống bao sẽ được rút lên Chúng có thể được thi công bằng cách khoan tạo lỗ trong đất với dung bentonite giữ thành vách hố khoan
Ngoài ra, còn có phương pháp thi công khô: Phương pháp này thường sử dụng
cho đất không có hàm ếch, mực nước ngầm phải bên dưới đáy hố khoan hoặc có thể bơm nước nếu địa tầng có hệ số thấm thấp, nước chảy vào hố khoan không đủ nhiều để ảnh hưởng đến chất lượng bê tông trong quá trình đổ bê tông Lồng thép trong cọc khoan nhồi nên kéo dài gần như suốt chiều dài thân cọc hơn là cắt ở một nửa chiều dài thân cọc Đường kính có thể thi công là từ 400-1000 mm với độ sâu khoảng 22 m Phương pháp này được thi công theo trình tự sau:
- Khoan đến độ sâu thiết kế;
- Đổ bê tông vào hố khoan;
- Rút ống lên và đặt lồng cốt thép;
- Đổ bê tông tiếp cho đến khi hoàn chỉnh cọc khoan nhồi
2.1.1.1 Phương pháp thi công
Lịch sử của phương pháp thi công: Một trong những phương pháp thi công lâu đời nhất là phương pháp Chicago và phương pháp Gow (Trần Quang Hộ, 2011) Trong phương pháp này người ta đào bằng tay một hố tròn có đường kính bằng cọc khoan nhồi đến độ sâu thích hợp vẫn chưa xảy ra hiện tượng sụp vách hố đào rồi đặt các tấm ván lồng thẳng đứng xung quanh hố đào để giữ thành khỏi sụp bằng vòng ten đơ bằng thép Sau đó tiếp tục đào đến độ sâu tấm ván và cũng lắp đặt các tấm ván như ở đoạn trên Tiếp tục thi công như vậy đến độ sâu thiết kế Sau khi hoàn tất việc đào hố, đặt lồng thép rồi đổ bê tông đầy hố hoặc đổ bê tông một phần rồi tiếp tục đặt lồng thép rồi đổ
bê tông đầy hố để có cọc khoan nhồi
Trang 34Ván thành
Vòng thép có tang do , gi? ván thành
Hình 2.1: Phương pháp thi công cổ điển – Phương pháp Chicago
Ngoài ra còn một phương pháp nữa là phương pháp Gow: Hố cọc khoan nhồi được đào bằng tay Vách hố cọc được giữ bằng các ống thép Tuy nhiên, ống thép phía trên có đường kính lớn hơn ống thép phía dưới chừng 500 mm Khi đỗ bê tông, các ống thép này được gỡ đi Phương pháp này có thể thi công cọc với đường kính lên đến
1200 mm và sâu đến 30 m
Võ thép
Hình 2.2: Phương pháp thi công cổ điển – Phương pháp Gow
Hiện nay, cùng với sự phát triển của khoa học công nghệ, thi công cọc khoan nhồi được hỗ trợ bởi rất nhiều phương tiện, máy móc thi công hiện đại
Theo TCVN 9392-2012 – Cọc khoan nhồi – Thi công và nghiệm thu, và các nghiên cứu trước đây của tác giả Đoàn Quang Phương (2012) – Nghiên cứu các yếu tố
Trang 35về hiệu quả kinh tế khi lựa chọn phương án cọc khoan nhồi hoặc cọc barrette cho nhà
cao tầng ở thành phố Hồ Chí Minh
Phạm Hồng và các Cộng sự (2014) – Mơ hình hố quy trình thi cơng cọc
khoan nhồi, Phạm Hồng và đồng sự (2013 và 2014) – Mơ hình hố quá trình thi cơng
tạo lỗ cọc khoan nhồi, Phạm Hồng và đồng sự (2014) – Mơ hình hố quá trình gia
cơng chế tạo lồng thép cọc khoan nhồi Quy trình thi cơng cọc khoan nhồi được mơ tả
Đổ bê tông
Thu gomBentonite
Tái chếBentonite
Thải lắng cặn
Khoan tạo lỗ
Chuẩn bị cấpBentonite
Khoan đến caođộ thiết kế
Lắp ráp thiết
bị khoan
Hạ lồng thép
San lấp đất
Trang 36- Đối với bê tông: phải tiến hành kiểm tra (trial mix) bê tông thương phẩm tại nhà máy (trạm trộn) trước khi tiến hành công tác thi công tại công trình Vì là bê tông thương phẩm nên nước, xi măng, đá dăm và phụ gia (nếu có) phải tuân theo đúng quy định về chất lượng hiện hành
- Đối thép xây dựng: phải đảm bảo đúng cường độ theo yêu cầu của hồ sơ thiết
kế và chỉ dẫn kỹ thuật Tiến hành lấy mẫu thí nghiệm của mỗi lô hàng nhập về và cứ 20 tấn lấy 01 mẫu thí nghiệm (TCVN 1651-1:2008, TCVN 1651-2:2008 và TCVN 4399:2008)
- Ống siêu âm: thường sử dụng ống thép hơn là ống nhựa vì ống thép có cường
độ tốt hơn và đặt biệt là chịu nhiệt của bê tông trong quá trình ninh kết Kích thước ống siêu âm phải đảm bảo đúng theo yêu cầu kỹ thuật
- Mặt bằng thi công phải được bố trí gọn gàng, hợp lý, đảm bảo an toàn trong suốt quá trình thi công, thuận lợi cho công tác kiểm tra, nghiệm thu
- Lập tiến độ tổng thể trong suốt quá trình thi công và tiến độ chi tiết cho từng hạng mục công việc cụ thể, hoạch định tất cả các công việc, không bỏ qua bất kỳ chi tiết nào, dù là nhỏ nhất Từ đó, lập sơ đồ khoan một cách khoa học nhất đảm bảo thuận tiện cho việc di dời máy móc thiết bị và vật liệu tập kết
- Nhân sự vận hành phải đảm bảo đủ trình độ năng lực và được huấn luyện an toàn lao động đầy đủ, và cuối cùng là máy móc, thiết bị thi công phải được kiểm định chất lượng, vận hành an toàn
- Ống vách casing: Ống vách có tác dụng bảo vệ thành hố khoan ở phần đầu cọc, giúp bảo vệ thành lỗ khoan ở lớp đất bề mặt, đồng thời là ống dẫn hướng cho suốt
Trang 37quá trình khoan tạo lỗ Công tác hạ ống casing phải đảm bảo chính xác vì tỷ lệ về chiều dài giữa ống casing và chiều sâu hố khoan là lớn Ống casing thường có đường kính lớn hơn đường kính cọc từ 10 – 20 cm với độ dài là 6m và độ dày là 10mm
- Dung dịch mùn khoan bentonite : Bột bentonite khi trộn với nước sẽ tạo thành một dung dịch có tác dụng giữ vững thành hố khoan nhờ việc khi dung dịch bentonite được bơm đầy vào hố khoan, áp lực dung dịch bentonite cao hơn áp lực nước sẽ tạo ra
xu hướng dung dịch bentonite thấm vào thành vách hố khoan nhờ vào các hạt sét mịn trong dung dịch mà tạo ra sự kết khối tức thì, hình thành lớp màng ngăn cách ly nước bên ngoài hố khoan và dung dịch bên trong hố khoan Áp lực bentonite tạo ra một lực ổn định lên vách hố khoan Các chỉ tiêu kỹ thuật của bentonite phải đảm bảo các điều kiện
Bảng 2.1 Chỉ tiêu cơ lý của bentonite
STT Danh mục Chỉ tiêu cơ lý Đơn vị tính Thiết bị kiểm tra
2.1.1.3 Triển khai thi công
Hiện nay, công tác định vị hố khoan thường được sử dụng là máy toàn đạc, với các công trình quy mô lớn, địa hình phức tạp như giữa lòng sông, biển … thì công tác định vị cọc còn được sử dụng hệ thống định vị toàn cầu GPS (Global Positioning System) để xác định toạ độ hố khoan
Trang 38- Khoan tạo lỗ hố khoan: Máy khoan được định vị vào đúng vị trí và được kiểm tra thăng bằng Cấn khoan được kiểm tra bằng máy kinh vĩ và được giám sát chặt chẻ trong suốt quá trình khoan Tốc độ khoan được khống chế thích hợp với theo từng vị trí địa chất công trình cụ thể, trong quá trình thao tác phải cẩn thẩn nhằm tránh hiện tượng sập thành hố khoan Trong quá trình khoan, cần áp dụng các biện pháp thích hợp để dung dịch betonite không chảy tràn ra công trình như sử dụng thùng chứa, hố thu… Việc khoan một cọc sẽ không được tiến hành trong vòng bán kính 5.0 m từ tâm đến tâm và ít nhất 24 giờ sau khi đổ bê tông
- Bơm dung dịch bentonite : Trong suốt quá trình khoan, bentonite phải đảm bảo được bơm đầy hố khoan để đảm bảo áp lực ổn định và phải cao hơn mực nước ngầm 1.5
m Các chỉ tiêu cơ lý của bentonite (như được trình bày ở phần trên) luôn được kiểm soát chặt chẻ Thải bỏ phần dung dịch bentonite không đảm bảo các chỉ tiêu cơ lý
- Hạ ống casing: Sau khi khoan tạo lỗ với đường kính lớn hơn đường kính ống casing từ 10 – 20 cm đến độ sâu tương đương chiều dài ống casing nhưng phải đảm bảo cao độ đỉnh ống casing phải cao hơn cao độ mặt đất tối thiểu là 20 cm Sau quá trình khoan phải tiến hành lắp đặt máy Koden để thí nghiệm kiểm tra đường kính và độ thẳng đứng của cọc, cụ thể như sau:
+ Sai số về độ thẳng đứng : <= 1%
- Làm sạch hố khoan: Việc làm sạch hố khoan được chia làm hai giai đoạn: + Làm sạch bằng gầu vét: Khi đã khoan tới độ sâu thiết kế, sẽ phải chờ lắng trong khoảng 1-2 giờ để cho cát và tất cả các tạp chất lắng đọng hết, sau đó dùng gàu vét chuyên dụng có đáy bằng để làm sạch hố khoan
+ Làm sạch bằng phương pháp thổi khí: Công tác này được tiến hành sau khi hạ lồng thép cọc, trong trường hợp sau khi vét lắng, lượng cát và bùn vẫn còn nhiều trong
hố khoan thì phải tiến hành thổi rửa hố khoan trước khi hạ lồng thép Công tác thổi rửa thông qua hệ thống bao gồm: máy ép hơi dẫn khí nén xuống đáy hố khoan tạo áp lực đẩy bentonite bẩn dưới đáy hố lên thông qua một ống thổi rửa bằng thép, thường có
Trang 39đường kính là 114 mm Bentonite mới được đưa trực tiếp xuống hố khoan thay thế cho bentonite cũ đã được bơm lên Quá trình thổi rửa được tiến hành khi bentonite trong hố khoan đạt yêu cầu chất lượng theo các tiêu chí kỹ thuật (đã trình bày ở phần trên) Dưới đây là quy trình thổi rửa hố khoan:
Thùngchứa
Hố khoanỐng casing
Vovol
Quy trình thổi rữa hố khoan
Hình 2.5: Quy trình thổi rửa hố khoan
Lồng thép: Cốt thép được gia cơng theo bản vẽ thiết kế thi cơng đã được phê duyệt Lồng thép sau khi được nghiệm thu sẽ được hạ xuống hố khoan bằng cẩu bánh xích Thép neo lồng được hàn vào thép chủ và được neo vào miệng ống casing bởi các thanh thép ngáng lồng Các thanh này được hàn vào lồng thép để chống hiện tượng trồi lồng thép Con kê hình con lăng với đường kính khoảng 15 cm được buộc vào lồng thép để đảm bảo bề dày lớp bê tơng bảo vệ được 7.5 cm Cốt thép đại được thi cơng hình xoắn ốc và đặt phía trong cốt thép chủ bằng kẽm buộc, riêng các đa định vị trên cùng để dùng cho cẩu lắp phải hàn gia cường thêm các con bọ nhằm đảm bảo an tồn khi cẩu lắp Khi hạ lồng thép, cần tránh va đụng vào thành vách gây sụp hố khoan và
Trang 40các lồng thép phải được gia công chắc chắn để tránh rơi trong quá trình hạ lồng Ống siêu âm D60 và ống khoan lấy lõi D114 sẽ được nối với nhau bằng măng xong dài 100
mm và liên kết hàn tại công trình
- Đổ bê tông:
+ Lắp ống đổ bê tông (ống tremie): ống đổ bê tông có đường kính ngoài 273
mm và đường kính trong là 250 mm, có chiều dài tiêu chuẩn 1 m; 1.5 m; 2 m và 3 m được liên kết với nhau bằng ren hình thang, đảm bảo kín khít, không lọt dung dịch bentonite trong suốt quá trình đổ Chiều dài ống đổ bê tông được nối đến đáy hố khoan, sau đó được kéo lên một đoạn khoảng 25 – 30 cm để đảm bảo khoảng xả bê tông Đoạn ống đầu tiên phải được bịt kín bằng bóng cao su nhằm đảm bảo rằng không có sự tiếp xúc giữa mẻ bê tông đầu tiên với dung dịch khoan
+ Bê tông phải được cung cấp liên tục và đảm bảo số lượng, tránh gián đoạn trong quá trình đổ, ngoài ra phải có phương án dự phòng phòng các rủi ro trong quá trình đổ bê tông (sẽ được phân tích kỹ ở phần sau)
+ Độ sụt và cấp phối bê tông phải được kiểm soát chặt chẻ cho từng xe bồn chứa bê tông
+ Quá trình đổ bê tông phải liên tục, phải đảm bảo ống đổ bê tông sạch, kín nước Bentonite thu hồi phải được bơm sạch sẽ, không để chảy tràn ra bên ngoài Ống
đổ bê tông phải được cắm ngập trong bê tông tối thiểu là 2.5 m Cần nhấn mạnh rằng, công tác đổ bê tông phải liên tục với tốc độ đều, trừ khi có chỉ dẫn khác Với cách đổ này, bê tông sẽ dâng lên và chiếm chổ của dung dịch bentonite cùng với việc khống chế chiều sâu ngập vào bê tông của ống tremie sẽ ngăn chặn được sự trộn lẫn giữa bentonite và bê tông
+ Trong quá trình đổ bê tông, nhật ký biểu đồ thời gian phân phối, thể tích và cao trình bê tông được ghi lại theo mẫu đã được Chủ đầu tư phê duyệt, Nhật ký biểu đồ
bê tông giúp dễ dàng ước lượng trước khối lượng bê tông thực tế cần đổ vào hố khoan,
và phải được ký xác nhận giữa Đơn vị thi công và Tư vấn giám sát