KỸ THUẬT THI CÔNG ĐÀO ĐẤT

12/19/2016 1 Thi công đất thủ công – dụng cụ nguyên tắc tổ chức thi công thủ công Đào đất máy đào gầu (gầu thuận, gầu nghịch, gầu dây) Đào đất máy ủi Đào đất máy cạp 12/19/2016 Dụng cụ thi công - Xẻng, cuốc bàn, mai, cuốc chim, choòng, xà beng - Phương tiện vận chuyển ◦ Vận chuyển lên cao: Băng chuyền, giàn đội… ◦ Vận chuyển ngang: Xe cải tiến, xe rùa … Nguyên tắc tổ chức thi công - Ng.t ◦ Chọn dụng cụ thích ứng tuỳ theo loại đất ◦ Khi khối lượng công tác lớn => thủ công + giới - Ng.t ◦ Phải có phương pháp làm giảm khó khăn cho thi cơng ◦ Ví dụ: Tiêu nước mặt, hạ mực nước ngầm, làm mềm đất đất cứng - Ng.t ◦ Tổ chức thi công hợp lý: phải chia thành nhiều tổ, đội Mỗi tổ đội thi công tuyến, khu độc lập Tổ chức vận chuyển hợp lý, ~ hướng đào hướng vận chuyển vng góc với 12/19/2016 3 Một số biện pháp thi công cụ thể 3.1 Đào hố móng sâu < 1,5m hẹp - Dùng cuốc hay xẻng đào hất đất lên miệng hố đào vận chuyển đất thừa 3.2 Đào hố móng sâu > 1,5m rộng - - - Tiến hành đào theo bậc thang: đào theo lớp với lớp sâu từ 20 - 30cm (tuỳ theo dụng cụ thi công cấp đất) rộng từ - m Đào theo biện pháp dễ bố trí nhân lực: chia thành nhiều tổ đào, tổ đào đảm nhận lớp Với biện pháp hố đào dễ đảm bảo kích thước, dễ vận chuyển đất Hình 29 Đào đất theo kiểu lớp bậc thang 1, 2, 3, 4: Hướng đào đất tổ 1, 2, 3, I, II, III, IV: Hướng vận chuyển đất tổ 1, 2, 3, 12/19/2016 3.3 Đào có nước ngầm hay mùa mưa - Trước hết đào rãnh thu nước vào chỗ để bơm thoát (độ sâu rãnh tuỳ thuộc vào lượng nước cấp đất) => Thực trước đợt đào - Tiếp theo đào lan dần phía rộng - Cứ tiến hành lớp đến đạt độ sâu thiết kế Hình 30 Đào đất có nước ngầm hay mùa mưa 1, 2, 3, 4: Thứ tự lớp đào I, II, III: Rãnh tiêu nước 12/19/2016 Đào đất máy đào gầu thuận HI HIII HIV h2 h1 = h max e RIV RI = Rmin RII r1 r2 = rmax RIII = Rmax 12/19/2016 1.1 Thông số kỹ thuật - - - RI = Rmin: : bán kính nhỏ tương ứng với chiều sâu đào thấp cao trình máy đứng HI RII: bán kính đào đất cao trình máy đứng, chiều cao tương ứng HI = RIII = Rmax: bán kính đào lớn nhất, chiều cao tương ứng HIII RIV: bán kính đào tương ứng với chiều cao đào lớn HIV=Hmax r1: bán kính tương ứng với chiều cao đổ đất lớn h1 = hmax hmax  h + e: phương tiện vận chuyển + e; e = 0,8 – 1m: khoảng cách từ mũi gầu tới phương tiện vận chuyển r2 = rmax: bán kính đổ đất lớn nhất, chiều cao gầu đổ tương ứng h2 12/19/2016 1.2 Đặc điểm - Chỉ dùng để đào hố có H > 5m, V hố đào lớn - Máy phương tiện vận chuyển đứng cốt đáy hố đào - Máy đào gầu thuận có tay cần ngắn xúc thuận nên chắc, khoẻ, đào hố đào sâu rộng với đất từ cấp II - IV - Nếu bố trí khoang đào thích hợp máy đào gầu thuận có suất cao loại máy đào gầu - Thích hợp dùng phương pháp đổ đất lên xe chuyển Phải làm đường cho máy xe chuyển đất - Sự phát triển khoang đào hướng với chiều xe tiến 12/19/2016 1.3 Kích thước khoang đào - Nguyên nhân phải thiết kế khoang đào • Cần có đủ mặt cho máy hoạt động, làm đường cho máy phương tiện vận chuyển • Chiều dài quãng vận chuyển phụ thuộc cấp đất, chiều sâu hố đào => lưu ý độ dốc đường sử dụng máy khác 12/19/2016 - Thiết kế khoang đào ◦ RII: bán kính đào đất cao trình máy đứng ◦ Rmax: bán kính lớn đào đất ◦ l: khoảng di chuyển máy máy đến vị trí đào ◦  : Góc quay tay cần để đổ đất lên xe Yêu cầu: ◦ Khoang đào gồm hai kích thước: chiều cao khoang đào Hk bề rộng khoang đào B ◦ Thiết kế Hk B để đảm bảo yêu cầu kỹ thuật thi công, suất máy đào ◦ Chiều cao tiêu chuẩn khoang đào Hktch chiều cao mà đến đó, đất đào chốn đầy gàu 12/19/2016 10 Đào đất máy đào gầu dây R II 3.1 Thông số kỹ thuật - RI: bán kính quăng gầu lớn - RII: bán kính đổ đất - HI: chiều sâu lớn mà máy HII: chiều cao đổ đất lớn B H II - HI đào vị trí máy đứng A a B a RI Hình 44 Thơng số kỹ thuật 12/19/2016 25 3.2 Đặc điểm phạm vi ứng dụng - Đào hố móng lớn, sâu, có nước ngầm, loại đất cấp I-II - Có tay cần dài nên bán kính đổ đất lớn - Năng suất thấp máy đào gầu thuận, nghịch Năng suất cao đào, đổ đất chỗ (đổ thành đống hay trực tiếp vào nơi cần đắp) 12/19/2016 26 3.3 Các cách đào máy đào gầu dây - Gầu dây có hai cách đào đào dọc đào ngang a – Đào dọc - b – Đào ngang Hình 45 Các sơ đồ đào đất Khi tiết diện ngang hố đào lớn ta bố trí cách đào theo nhiều rãnh I Picture 46 Đào theo nhiều rãnh : Lớp đất thứ đào máy đứng trục I đổ đất 1’ : Lớp đất thứ hai đào máy đứng trục II đổ đất 2’ II 2' 1' 12/19/2016 27 Năng suất máy đào gầu 4.1 Năng suất kỹ thuật máy NKT = 60 x n x q x K1 x K2 x Trong đó: 60 - qui đổi từ phút q - dung tích gàu (m3) K1 - hệ số xúc đất (độ đầy, vơi gầu) K2 - Hệ số loại máy đào • Gầu thuận: K2 = • Gầu dây, gầu nghịch: K2 < ρ0 - độ tơi ban đầu đất n - số chu kỳ đào phút o (m3/h) 12/19/2016 28 Tck = t1 + t2 + t3 + t4 + to (Giây) t1: const thời gian đào đất t2: thời gian quay máy đến chỗ đổ t3: const thời gian đổ đất t4: thời gian quay máy đào to : thời gian để điều chỉnh vị trí máy phương tiện vận chuyển di chuyển máy số thao tác kỹ thuật khác 12/19/2016 29 4.2 Năng suất thực máy NT = Nkt x Z x Kt ( m3/ca ) Trong đó:  Nkt – suất kỹ thuật  Z – số làm việc ca  Kt – hệ số sử dụng thời gian (0,8 - 0,85) 4.3 Nhận xét Tăng suất máy => phải tăng n ~ giảm Tck, => rút ngắn thời gian quay máy (t2, t4) tăng hệ số xúc đất Ks Về phương diện tổ chức làm cho hệ số sử dụng thời gian tối thiểu 12/19/2016 30 Đặc điểm - Máy ủi làm việc độc lập hay phối hợp với máy khác Phạm vi áp dụng - Đào hố, rãnh, bóc tầng đất phủ bãi vật liệu, đồng thời vận chuyển đổ ( đắp) nơi khác với cự ly 10 - 50m hiệu Máy ủi đào đất từ cấp I – III - Đắp đất cao từ - 1,5m - Thích hợp với hố đào nông mà rộng dài - Rất có hiệu lấp chỗ trũng, hào, hố móng - Khoảng cách vận chuyển thích hợp máy ủi từ 30 - 50 m - Tốc độ di chuyển máy ủi phải phù hợp với loi t 12/19/2016 31 Tên công việc Activities Tốc độ hợp lý (km/h) Reasonable speed (km/h) Máy ủi bánh xích Crawler mounted dozer M¸y b¸nh lèp Rubber tired dozer Đào đất/ Soil excavation 2,5 - 3,3 - 10 Vận chuyển/Transport - 10 - 12 Chạy không Normal moving loading) - 12 10 - 20 2,1 3,6 (without Chạy lên dốc/ Slope-up moving Bng 13 Tc độ hợp lý máy ủi 12/19/2016 32 Các sơ đồ vận hành 3.1 Sơ đồ đào tiến lùi (đào thẳng lùi) - - Máy ủi chạy thẳng để đào đất, vận chuyển đến nơi đổ sau trở vị trí đào cách chạy dật lùi Khi đào vận chuyển khoảng 10 - 50m, để đổ hay lấp hố, vùng sâu nờn ỏp dng s ny Đào đất Soil excavation Vận chuyển đất Soil transport Đổ đất Soil dumping Hỡnh 47 Sơ đồ vận hành 3.2 Sơ đồ đào dọc đổ bên - Máy ủi đào đất chạy dọc đến nơi đổ đất quay ngang sang bên để đổ đất Sau chạy dật lùi trở L­ỵt vỊ không Lượt đào đất quay ngang đổ đất Nơi ®æ ®Êt 12/19/2016 33 3.3 Sơ đồ đào bậc - Máy ủi đào đất, vận chuyển đến nơi đổ dật lùi nơi đào mới, đất đào thành bậc - Sơ đồ áp dụng thi công mặt rộng 3.4 Sơ đồ đào số tám - Hình 48 Sơ đồ đào bậc Máy ủi đào, vận chuyển đất đến nơi đổ (đắp) theo lộ trình hình số - Sơ đồ thích hợp đường vận chuyển lớn 50m nơi đắp (đổ) hai nơi đào hay ngược lại Hình 49 Sơ đồ đào số tám 12/19/2016 34 Năng suất máy ủi 4.1 Năng suất kỹ thuật NKT = 60 x n x q x Kx x Ki (m3/h) Trong đó: 60 - hệ số qui đổi từ phút V - lượng đất tính toán trước bàn gạt Kx- hệ số xục đất Ki - hệ số phụ thuộc vào độ dốc mặt đất n: số chu kỳ hoạt động máy phút n= Tck = 60 Tck • ld l l  l vc  vc  d  t o (phút) v d v vc vo • • • ld; lvc: quãng đường đào đất, vận chuyển đất (m) vd; vvc: vận tốc máy đào máy vận chuyển đất (m/s) v0: vận tốc máy chạy (m/s) t0: thời gian quay, cài số, nâng hạ bàn gạt (s) 4.2 Năng suất thực dụng NTD = NKT x Z X Kt ( m3/ca ) Z - số làm việc ca Kt - hệ số sử dụng thời gian 12/19/2016 35 40 - 60cm Các biện pháp tăng suất máy ủi 5.1 Biện pháp đào kiểu rãnh - Khi máy ủi làm việc, đất dễ rơi vãi hai bên bàn gạt => cho máy ủi đào theo kiểu rãnh - Mỗi rãnh có bề rộng chiều rộng lưỡi ủi - Rãnh sâu từ 0,6 - 1m, để lại bờ đất hai bên rộng từ 0,4 - 0,6m - Sau máy gạt nốt phần bờ rãnh Hình 50 biện pháp đào rãnh 12/19/2016 36 5.2 Biện pháp đào xuống dốc - Khi phải sạt sườn dốc (đồi) ta cho máy ủi đào theo kiểu xuống dốc Khi đào xuống dốc chiều dày lớp đào, tốc độ di chuyển, khối lượng đất di chuyển bàn gạt tăng, sức cản giảm xuống → suất tăng 1,5 - lần 5.3 Lắp thêm hai cánh vào bàn gạt - Mục đích: Để tránh đất rơi vãi trình vận chuyển 5.5 Biện pháp đào song hành - Để giảm lượng đất rơi vãi hai bên bàn gạt, ta cho hai hay ba máy ủi chạy song hành hay so le, cách 0,3 - 0,5m 12/19/2016 37 Sập, sụt vách hố đào - Lấy hết phần đất sập xuống, làm mái dốc xử lý chống thành vách Giữ lại 15 – 20cm lớp đất cuối vét (so với cao trình đáy hố đào theo thiết kế) => đào thủ công lớp tới đâu, làm lớp lót tới Gặp mưa thi công đào đất - Nhanh chóng thực tiêu nước bề mặt (bơm thốt, đào rãnh thu…) Gặp túi bùn hố móng - Vét phần bùn hố móng - Xử lý làm vách ngăn phần bùn bên chảy vào hố móng - Đổ cát, đất lẫn đá dăm v.v… thay vào phần thể tích bùn nạo theo thiết kế Gặp đá mồ côi - Phá bỏ 12/19/2016 38 Gặp mạch ngầm có cát chảy - Hạ mực nước ngầm => hố móng khơ bít dòng BT Trường hợp cốt thi công sâu => đổ BT đông cứng nhanh, chặn mạch đùn bao tải chứa BT nhão Đào phải vật ngầm - Xử lý dỡ bỏ tùy thuộc loại tính chất vật ngầm va phải (dây cáp, dây điện, ống nước, cổ vật, dị vật, v.v…) Đào móng trường hợp cơng trình xây chen - Lưu ý đảm bảo khơng gây lún cho cơng trình lân cận (thi công cừ, tường vây, v.v…) 12/19/2016 39 ... đổ t3 : const thời gian đổ đ t t4: thời gian quay máy đào to : thời gian để điều chỉnh vị trí máy phương tiện vận chuyển di chuyển máy số thao t c kỹ thu t khác 12/19/2016 29 4. 2 Năng su t thực... NT = Nkt x Z x Kt ( m3/ca ) Trong đó:  Nkt – su t kỹ thu t  Z – số làm việc ca  Kt – hệ số sử dụng thời gian (0,8 - 0,85) 4. 3 Nhận x t Tăng su t máy => phải t ng n ~ giảm Tck, => r t ngắn thời... • Gầu thuận: K2 = • Gầu dây, gầu nghịch: K2 < ρ0 - độ t i ban đầu đ t n - số chu kỳ đào ph t o (m3/h) 12/19/2016 28 Tck = t1 + t2 + t3 + t4 + to (Giây) t1 : const thời gian đào đ t t2: thời gian