Chuong 3 coc ep dong

KHOA XÂY DỰNG VÀ ĐIỆN KỸ THUẬT THI CÔNG Giảng viên: Nguyễn Hoài Nghĩa Thạc sĩ CN & Quản lý xây dựng Email: nghianew@yahoo.com Mobile: 0908.638152 CHƯƠNG 3: CÔNG TÁC THI CÔNG CỌC VÀ CỪ CHƯƠNG 3: CÔNG TÁC THI CÔNG CỌC VÀ CỪ 3.1 Phân loại cọc cừ 3.2 Cọc ép 3.3 Cọc đóng 3.4 Cọc khoan nhồi 3.5 Cọc Barette (tường đất) 3.6 Cọc cát cọc xi măng đất 3.7 Thi công hạ nhổ cừ CHƯƠNG 3: CÔNG TÁC THI CÔNG CỌC VÀ CỪ 3.1 Phân loại cọc cừ 3.1.1 Cọc dùng gia cố đất - Cọc tre - Cọc gỗ (giẻ, thông, muồng, tràm …) - Cọc xi măng đất - Giếng cát, cọc cát CHƯƠNG 3: CÔNG TÁC THI CÔNG CỌC VÀ CỪ CHƯƠNG 3: CÔNG TÁC THI CÔNG CỌC VÀ CỪ 3.1 Phân loại cọc cừ 3.1.2 Cọc dùng làm móng cọc - Cọc ống thép - Cọc vích thép, gang - Cọc bê tơng cốt thép đúc sẵn - Cọc bê tông cốt thép ứng suất trước - Cọc nhồi bê tông cốt thép - Cọc barrette CHƯƠNG 3: CÔNG TÁC THI CÔNG CỌC VÀ CỪ CHƯƠNG 3: CÔNG TÁC THI CÔNG CỌC VÀ CỪ CHƯƠNG 3: CÔNG TÁC THI CÔNG CỌC VÀ CỪ CHƯƠNG 3: CÔNG TÁC THI CÔNG CỌC VÀ CỪ 3.1 Phân loại cọc cừ 3.1.3 Một số loại cừ - Ván cừ thép - Ván cừ bê tông cốt thép CHƯƠNG 3: CÔNG TÁC THI CÔNG CỌC VÀ CỪ 3.2 Cọc ép 3.2.1 Định nghĩa: - Là loại cọc hạ vào đất lượng tĩnh, không gây nên xung lượng lên đầu cọc - Là loại cọc hạ vào đất đoạn kích thủy lực kết hợp với đối trọng CHƯƠNG 3: CÔNG TÁC THI CÔNG CỌC VÀ CỪ 3.2 Cọc ép 3.2.2 Phân loại Theo vị trí tác dụng lực ép: - Ép đỉnh - Ép ơm Theo hình thức di chuyển thiết bị thi công - Thiết bị ép cọc tự hành - Thiết bị ép cọc không tự hành CHƯƠNG 3: CÔNG TÁC THI CÔNG CỌC VÀ CỪ 3.2 Cọc ép 3.2.2 Phân loại Theo cách neo hệ kích - Thiết bị ép có hệ neo lịng đất - Thiết bị ép có đối trọng mặt đất Theo thời gian thi cơng so với cơng trình - Cọc ép trước - Cọc ép sau CHƯƠNG 3: CÔNG TÁC THI CÔNG CỌC VÀ CỪ 3.2 Cọc ép 3.2.3 Chế tạo cọc Cọc bê tông cốt thép thường - Cốp pha - Cốt thép - Bê tông Cọc bê tông cốt thép dự ứng lực - Cốp pha - Cốt thép - Bê tơng CHƯƠNG 3: CƠNG TÁC THI CÔNG CỌC VÀ CỪ 3.2 Cọc ép 3.2.5 Thi cơng - TCXD VN 286: 2003 '‘Đóng ép cọc – Tiêu chuẩn thi công nghiệm thu” - Chọn thiết bị ép - Chọn công suất máy ép - Trình tự thi cơng ép cọc CHƯƠNG 3: CƠNG TÁC THI CÔNG CỌC VÀ CỪ 3.2 Cọc ép 3.2.4 Vận chuyển, cẩu lắp - Vận chuyển - Cẩu lắp CHƯƠNG 3: CÔNG TÁC THI CÔNG CỌC VÀ CỪ 3.2 Cọc ép Chọn thiết bị ép: theo phân loại cọc, tình hình thực tế cơng trình mà xác định loại thiết bị ép - Chọn công suất máy ép: - Tải trọng thiết kế Ptk: giá trị tải trọng thiết kế dự tính tác dụng lên cọc - Lực ép nhỏ Pép min: lực ép thiết kế quy định để đảm bảo tải trọng tải trọng thiết kế lên cọc, Pép = 1,5 lần Ptk - Lực ép lớn Pép max: lực ép thiết kế quy định không vượt sức chịu tải vật liệu cọc, Pép max = 1,5 lần Ptk - Công suất thiết bị không nhỏ 1,4 lần Pép max - Tổng trọng lượng hệ phản lực > 1,1 lần Pép max CHƯƠNG 3: CÔNG TÁC THI CÔNG CỌC VÀ CỪ 3.2 Cọc ép Trình tự thi cơng ép cọc - Các tiêu kỹ thuật thiết bị ép chọn bước - Nghiên cứu kỹ vẽ thiết kế thi công, điều kiện địa chất cơng trình, quy định thiết kế cơng tác ép cọc - Trắc đạc định vị trục móng, vị trí cọc - Tập kết cọc đủ tiêu chuẩn chất lượng cơng trình kế hoạch mua/ đúc cọc theo tiến độ thi công - Vận chuyển lắp đặt thiết bị vào vị trí ép Chỉnh máy để trục thiết bị tạo lực trùng với tim cọc, phương nén phải phương thẳng đứng, vng góc với sàn công tác - Chạy thử máy để kiểm tra ổn định tồn hệ thống CHƯƠNG 3: CƠNG TÁC THI CƠNG CỌC VÀ CỪ 3.2 Cọc ép Trình tự thi công ép cọc - Độ nghiêng bệ máy không 0,5% - Đoạn cọc mũi cần lắp dựng cẩn thận, kiểm tra theo phương vng góc cho độ lệch tâm không 10mm - Lực tác dụng tăng từ từ cho tốc độ xuyên không 1cm/s Khi phát cọc bị nghiêng cần dừng ép để chỉnh lại CHƯƠNG 3: CÔNG TÁC THI CÔNG CỌC VÀ CỪ CHƯƠNG 3: CÔNG TÁC THI CƠNG CỌC VÀ CỪ 3.2 Cọc ép Trình tự thi công ép cọc - Khi đỉnh đoạn cọc mũi cách mặt đất khoảng 50cm dừng ép để nối cọc - Cẩu lắp đoạn cọc lên để nối vào đoạn cọc mũi - Kiểm tra sửa chữa bề mặt hai đầu đoạn cọc cho thật phải, kiểm tra chi tiết mối nối - Trục tâm đoạn cọc phải trùng với trục tâm đoạn mũi trục kích, độ nghiêng khơng q 1% - Gia tải lên đỉnh đoạn lực khoảng 10 – 15% tải trọng thiết kế để tạo tiếp xúc hai đầu cọc suốt trình hàn nối 3.2 Cọc ép Trình tự thi cơng ép cọc - Thời điểm đầu ép cọc vận tốc xun khơng 1cm/s - Khi cọc chuyển động vận tốc khơng q cm/s CHƯƠNG 3: CƠNG TÁC THI CÔNG CỌC VÀ CỪ 3.2 Cọc ép Cọc công nhận ép xong thỏa mãn đồng thời điều kiện sau: - Chiều dài cọc ép vào đất khoảng - Lmin ≤ Lcọc ≤ Lmax - Lực ép trước dừng khoảng - Pép ≤ Pép thực ≤ Pép max - Trong trường hợp không đạt điều kiện trên, nhà thầu phải báo cho thiết kế biết để có biện pháp xử lý CHƯƠNG 3: CÔNG TÁC THI CÔNG CỌC VÀ CỪ 3.3 Cọc đóng 3.3.1 Định nghĩa: - Cọc đóng cọc hạ lượng động (va đập, rung) CHƯƠNG 3: CÔNG TÁC THI CÔNG CỌC VÀ CỪ 3.2 Cọc ép Nhật ký ép cọc phải tiến hành cho m chiều dài cọc đạt tới Pép min, độ sâu ghi cho 20 cm kết thúc, theo yêu cầu cụ thể tư vấn, thiết kế Đối với cọc ép sau, công tác nghiệm thu đài cọc khóa đầu cọc tiến hành theo tiêu chuẩn TCVN 4453 – 1995 CHƯƠNG 3: CÔNG TÁC THI CÔNG CỌC VÀ CỪ 3.3 Cọc đóng 3.3.2 Giá búa đóng cọc khung đế; định hướng; giằng xiên; dây cáp kéo cọc; dây cáp nâng búa; búa; tời CHƯƠNG 3: CÔNG TÁC THI CÔNG CỌC VÀ CỪ CHƯƠNG 3: CÔNG TÁC THI CƠNG CỌC VÀ CỪ 3.3 Cọc đóng 3.3.3 Giá búa đóng cọc Giá búa phải có chiều cao H đảm bảo: H = l + h + d + z Với: a) Cần trục giá búa; b) Máy đóng cọc loại giá búa Ống đứng; Ống dẫn hướng búa; Ống chống chéo; Búa; Cọc CHƯƠNG 3: CÔNG TÁC THI CÔNG CỌC VÀ CỪ 3.3 Cọc đóng 3.3.4 Các loại búa đóng cọc Búa treo (búa rơi): treo cáp, kéo tời; nặng từ 0,5 – 0,6 T Cấu tạo đơn giản, dễ bảo quản, sửa chữa, giá thành hạ; Năng suất thấp (4 -15 nhát/1phút); Dễ làm hỏng đầu cọc Búa đơn động: búa dùng ép hay nước để nâng chày lên cao; nặng từ 1,5 – T Dùng để đóng cọc nặng, khối lượng nhiều, mặt chật hẹp; Năng suất cao (25-30nhát/phút); Có cấu tạo đơn giản cồng kềnh l: chiều dài đoạn cọc h: chiều cao búa d: chiều cao nâng búa z: đoạn giá búa có treo thiết bị cẩu búa cọc CHƯƠNG 3: CÔNG TÁC THI CÔNG CỌC VÀ CỪ 3.3 Cọc đóng 3.3.4 Các loại búa đóng cọc Búa song động: búa dùng ép hay nước để nâng chày lên cao hạ chày xuống; Năng suất cao (200-300nhát/phút); Ít phá vỡ đầu cọc; Trọng lượng phần « phục vụ » khoảng 80% Búa nổ diezen: làm việc theo nguyên lý động kỳ; trọng lượng từ 0,6 – T Được sử dụng phổ biến; Thích hợp đất thịt; Trọng lượng thiết bị nhỏ, không cần số thiết bị trung gian; Năng suất thấp búa (50-80nhát/phút); CHƯƠNG 3: CÔNG TÁC THI CÔNG CỌC VÀ CỪ 3.3 Cọc đóng 3.3.5 Chọn búa đóng cọc Đủ lượng để hạ cọc đến chiều sâu thiết kế với độ chối quy định thiết kế, xuyên qua lớp đất dày kể tầng kẹp cứng; Gây nên ứng suất động không lớn ứng suất động cho phép cọc để hạn chế khả gây nứt cọc; Tổng số nhát đập tổng thời gian hạ cọc liên tục không vượt giá trị khống chế thiết kế để ngăn ngừa tượng cọc bị mỏi; Độ chối cọc khơng nên q nhỏ làm hỏng đầu búa CHƯƠNG 3: CÔNG TÁC THI CƠNG CỌC VÀ CỪ 3.3 Cọc đóng 3.3.5 Chọn búa đóng cọc Năng lượng xung kích búa xác định theo công thức: Qv E= 2g Với: E: lượng xung kích búa (kgm) v: tốc độ rơi búa (m/s) g: gia tốc trọng trường (m/s2) Q: trọng lượng phần chày búa (kg) CHƯƠNG 3: CÔNG TÁC THI CƠNG CỌC VÀ CỪ 3.3 Cọc đóng 3.3.5 Chọn búa đóng cọc Chọn búa đóng cọc theo lượng nhát búa cơng thức: CHƯƠNG 3: CƠNG TÁC THI CƠNG CỌC VÀ CỪ 3.3 Cọc đóng 3.3.5 Chọn búa đóng cọc Sau chọn búa phải thử lại xem búa có thích hợp khơng, theo cơng thức: K= E ≥ 0,025P Q+q E Với: Với: E: lượng xung kích búa (kgm) P: tải trọng cho phép cọc (kg) K: Hệ số thích dụng búa (xem bảng) Q: trọng lượng tổng cộng búa (kg) q: trọng lượng cọc (tính trọng lượng mũi cọc, kg) CHƯƠNG 3: CÔNG TÁC THI CƠNG CỌC VÀ CỪ 3.3 Cọc đóng Trình tự thi cơng đóng cọc Lập biện pháp thi cơng 3.3 Cọc đóng Bảng Trị số thích dụng K Loại búa Búa song động diezen kiểu ống Búa đơn động diezen kiểu cột Búa treo CHƯƠNG 3: CÔNG TÁC THI CƠNG CỌC VÀ CỪ Sơ đồ di chuyển máy đóng cọc cần trục phục vụ; Vị trí xếp cọc; Loại cọc Gỗ Thép BTCT 5,5 3,5 2,5 K nhỏ trị số bảng búa không đủ nặng K lơn trị số bảng búa nặng so với cọc CHƯƠNG 3: CÔNG TÁC THI CÔNG CỌC VÀ CỪ 3.3 Cọc đóng Trình tự thi cơng đóng cọc Dựng cọc vào giá búạ; Hạ mũi cọc vào tâm cọc định vị, kiểm tra lại vị trí cọc; Hạ búa xuống đầu cọc, kiểm tra xem trục tim chày búa có trùng với tim cọc khơng; Bắt đầu đóng cọc với nhát búa nhẹ (nâng chày lên cao khoảng 50cm), cọc nằm vị trí cho đóng hết khả năng; Nối đoạn cọc khác vào đóng đầu cọc đóng cao mặt đất 50cm; Tiếp tục đóng cọc đạt độ sâu thiết kế đạt tới độ chối yêu cầu Dọn mặt bằng, giải phóng chướng ngại vật mặt đất ảnh hưởng đến việc hạ cọc; Định vị mặt móng tim cọc; Tập kết cọc theo vị trí; Vạch tim mặt bên cọc để xác định độ thẳng đứng theo hai phương máy kinh vĩ đóng cọc; Vạch ngang dọc chiều dài thân cọc để theo dõi tốc độ độ sâu đóng cọc CHƯƠNG 3: CƠNG TÁC THI CƠNG CỌC VÀ CỪ 3.3 Cọc đóng Trình tự thi cơng đóng cọc Khi đóng cọc búa phải dùng mũ cọc đệm gỗ phù hợp với tiết diện ngang cọc Trong trình hạ cọc cần ghi chép nhật ký theo mẫu in sẵn Vào cuối q trình đóng cọc độ chối gần đạt tới trị số thiết kế phải theo dõi độ chối cho nhát búa 10 CHƯƠNG 3: CÔNG TÁC THI CƠNG CỌC VÀ CỪ 3.3 Cọc đóng Sơ đồ đóng cọc Sơ đồ đóng theo hàng áp dụng cho cơng trình chạy dài; 2, Sơ đồ đóng xoắn ốc áp dụng đất chịu lèn ép kém; Sơ đồ đóng thành nhiều phân đoạn áp dụng sân cọc rộng; CHƯƠNG 3: CƠNG TÁC THI CƠNG CỌC VÀ CỪ 3.3 Cọc đóng Độ chối cọc: Độ chối cọc đóng độ lún cọc nhát búa đóng Vào cuối q trình đóng cọc độ chối gần đạt tới trị số thiết kế việc đóng cọc búa đơn động phải tiến hành nhát để theo dõi độ chối cho nhát; đóng búa song động cần phải đo độ lún cọc, tần số đập búa áp lực cho phút; dùng búa diêzen độ chối xác định từ trị trung bình loạt 10 nhát sau cùng; Cọc khơng đạt độ chối thiết kế cần phải đóng bù để kiểm tra sau “nghỉ” theo quy định: 3-5 ngày đóng qua đất cát, 10-20 ngày đóng qua đất sét; CHƯƠNG 3: CƠNG TÁC THI CƠNG CỌC VÀ CỪ 3.3 Cọc đóng Tiêu chuẩn dừng đóng cọc: Đối với cọc chống phải đóng đến cao trình thiết kế Đối với cọc treo phải đóng đến đạt độ chối chiều sâu thiết kế; Khi độ chối đạt yêu cầu cọc chưa đạt đến độ sâu thiết kế nên đóng tiếp đợt, đợt 10 nhát với độ xuyên 10 nhát không lớn độ chối quy định thiết kế; CHƯƠNG 3: CÔNG TÁC THI CƠNG CỌC VÀ CỪ 3.3 Cọc đóng Độ chối thiết kế e cọc: e = m.n.F Q.H Q + 0,2q P  P. + n.F  m  Q+q Trong đó: m: hệ số điều kiện làm việc; n: hệ số phụ thuộc vào vật liệu cọc phương pháp đóng cọc; F: diện tích tiết diện ngang thực tế cọc (m2); Q: trọng lượng chày búa đóng (T); q: trọng lượng cọc (T); P: tải trọng cho phép cọc (T); H: chiều cao rơi búa (cm) 11 CHƯƠNG 3: CÔNG TÁC THI CÔNG CỌC VÀ CỪ CHƯƠNG 3: CÔNG TÁC THI CÔNG CỌC VÀ CỪ 3.2 Cọc ép 3.2.6 Thử tải, nghiệm thu cọc - PIT - PDA - Thử tải tĩnh 12 ... (kg) CHƯƠNG 3: CÔNG TÁC THI CÔNG CỌC VÀ CỪ 3. 3 Cọc đóng 3. 3.5 Chọn búa đóng cọc Chọn búa đóng cọc theo lượng nhát búa cơng thức: CHƯƠNG 3: CÔNG TÁC THI CÔNG CỌC VÀ CỪ 3. 3 Cọc đóng 3. 3.5 Chọn búa... biện pháp xử lý CHƯƠNG 3: CƠNG TÁC THI CƠNG CỌC VÀ CỪ 3. 3 Cọc đóng 3. 3.1 Định nghĩa: - Cọc đóng cọc hạ lượng động (va đập, rung) CHƯƠNG 3: CÔNG TÁC THI CÔNG CỌC VÀ CỪ 3. 2 Cọc ép Nhật ký ép cọc... chuẩn TCVN 44 53 – 1995 CHƯƠNG 3: CÔNG TÁC THI CÔNG CỌC VÀ CỪ 3. 3 Cọc đóng 3. 3.2 Giá búa đóng cọc khung đế; định hướng; giằng xiên; dây cáp kéo cọc; dây cáp nâng búa; búa; tời CHƯƠNG 3: CÔNG TÁC