CÔNG NGHỆ THI CÔNG CỌC KHOAN NHỒI ĐƯỜNG KINH NHỎ

BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN THỊ THANH HƢƠNG CƠNG NGHỆ THI CƠNG CỌC KHOAN NHỒI ĐƯỜNG KÍNH NHỎ I GIỚI THIỆU Trong khoảng thời gian gần xu hƣớng nhà dân địa bàn Hà Nội, TP Hồ Chí Minh thƣờng sử dụng cọc khoan nhồi tiết diện nhỏ hay cọc khoan nhồi mini bê tông cốt thép cho móng Thƣờng cọc khoan nhồi bêtơng cốt thép mini có Đƣờng Kính từ 300–600 (mm) Trên thực tế cọc khoan nhồi Mini bê tông cốt thép sử dụng tốt nhà cao tầng có diện tích > 70 m2 x tầng Cọc Khoan Nhồi Mini bê tơng cốt thép có tiết diện cọc thƣờng từ 300-600 mm,chịu tải trọng lớn thƣờng từ 30-160 đầu cọc.Về ƣu điểm cọc khoan nhồi mini bê tông cốt thép ổn định ép cọc bê tơng cốt thép.Giá thành lại ngang rẻ ép cọc bê tông cốt thép.Chính giá thành chất lƣợng cọc khoan nhồi mini bê tông cốt thép đem lại lựa chọn đắn cho ngƣời sử dụng Cọc khoan nhồi giải pháp móng có nhiều ƣu điểm Căn vào tài liệu khảo sát địa chất, ngƣời thiết kế xác định đƣợc chiều sâu cọc cho sức chịu tải đất tƣơng đƣơng với sức chịu tải vật liệu làm cọc (Pvl≈ Pđn) Điều với phƣơng pháp cọc đóng, nén tĩnh ép neo khơng thực đƣợc Đó điều kiện đƣa đến giải pháp móng hợp lý kinh tế II ƯU ĐIỂM - Giá thành rẻ loại móng cọc bê tơng cốt thép khác nhờ vào khả chịu tải đầu cọc cao nên số lƣợng cọc móng giảm Thêm vào đó, phần đài cọc nhỏ gọn nên tránh tƣợng đài consol (đài cọc chịu tải trọng lệch tâm).Tổng giá thành xây dựng móng Cọc khoan nhồi bêtơng cốt thép tƣơng đƣơng với tổng giá thành móng ép cọc bêtông cốt thép - Thi công nhanh, gọn đƣợc giám sát chặt chẽ HSTH: ĐẶNG QUANG TRUNG LỚP: XD06-13 MSSV: 0613XD044 Trang BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN THỊ THANH HƢƠNG - Thiết bị thi cơng nhỏ gọn nên thi cơng điều kiện xây dựng chật hẹp Không gây ảnh hƣởng phần móng kết cấu cơng trình kế cận - có bên thi cơng hồn tồn chịu trách nhiệm bồi thƣờng Hình 1: Thi cơng lồng thép cọc khoan nhồi tiết diện nhỏ - Độ an toàn thiết kế thi công cao Bê tông đổ liên tục từ đáy hố khoan lên nên tránh đƣợc tình trạng chắp nối cọc Nhờ tháp dẫn hƣớng, độ nghiêng lệch cọc đảm bảo nằm giới hạn cho phép - Khơng có khớp nối nhƣ cọc ép, đảm bảo truyền tải trọng tâm - Có thể khoan xuyên tầng đất cứng.Khi gặp chƣớng ngại vật tầng đất tốt giả định khoan phá để xuống sâu đến tầng đất chịu lực Xác định đƣợc địa tầng mà cọc xuyên qua, từ xác định xác chiều sâu cọc để đảm bảo an tồn Xác định đƣợc độ ngậm cọc tầng đất tốt.Cọc khoan nhồi mini khoan tới lớp đất chịu lực tốt mà cọc ép neo không làm đƣợc cọc khoan nhồi khơng có mối nối nên giải đƣợc vấn đề >2 mối nối cho tim cọc so với cọc ép HSTH: ĐẶNG QUANG TRUNG LỚP: XD06-13 MSSV: 0613XD044 Trang BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN THỊ THANH HƢƠNG - Sử dụng tốt cho trƣờng hợp lớp đất tốt xen kẹp bên lớp đất xấu mà khơng thể đóng ép cọc bê tông cốt thép thông thƣờng - Chiều sâu khoan cọc tối đa 40 m điều kiện chống lật đƣợc loại bỏ.Chiều sâu khoan cọc đảm bảo đài móng giảm kích thƣớc Hình 2: Thi công khoan tạo lỗ cọc khoan nhồi tiết diện nhỏ - Dễ thi cơng móng đà kiềng, khối lƣợng bê tơng cốt thép ít, đào đắp đất ít, khơng ảnh hƣởng nhà bên cạnh ngƣợc lại - Đƣờng kính cọc tăng giảm tùy theo sức chịu tải tính tốn: Ø300, 400, 500, 600,… - Dễ kiểm sốt tỷ lệ trộn bê tơng cốt thép đổ cọc Mác bê tông cao - Khơng phải đào bỏ phần móng cơng trình cũ mà triển khai thi cơng đƣợc móng cọc khoan nhồi - Kết cấu thép dài liên tục 11,7 m - Với cơng trình cần tải trọng lớn thiết kế mở đáy (Chân Voi) HSTH: ĐẶNG QUANG TRUNG LỚP: XD06-13 MSSV: 0613XD044 Trang BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN THỊ THANH HƢƠNG III NHƯỢC ĐIỂM - Khó kiểm tra xác chất lƣợng bê tơng nhồi vào cọc, địi hỏi lành nghề đội ngũ công nhân việc giám sát chặt chẽ nhằm tuân thủ quy trình thi cơng - Mơi trƣờng thi cơng sình lầy, dơ bẩn - Chiều sâu thi công bị hạn chế giới hạn từ 120→ 150 lần đƣờng kính cọc - Trong số trƣờng hợp địa chất yếu (ví dụ: vùng Quận 8, Bình Chánh, Quận 7, Nhà Bè (Sài Gịn)) thƣờng phải khoan sâu >36m Cốt thép phải đạt 2/3 chiều dài cọc nhƣng để giảm giá thành nhà thầu khoan nhồi thƣờng đặt thép chủ dài 11.7m (khỏang 1/3 chiều sâu hạ cọc cọc sâu 36m) - Về độ mãnh, không nên khoan sâu có tầng đất yếu ( có ngƣời chuyên thi công cọc mini cho biết không nên khoan 30m) IV QUY TRÌNH THI CƠNG CỌC KHOAN NHỒI TIẾT DIỆN NHỎ : 300 MM; 400 MM; 500 MM HSTH: ĐẶNG QUANG TRUNG LỚP: XD06-13 MSSV: 0613XD044 Trang BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP HSTH: ĐẶNG QUANG TRUNG GVHD: NGUYỄN THỊ THANH HƢƠNG LỚP: XD06-13 MSSV: 0613XD044 Trang BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN THỊ THANH HƢƠNG Để đảm bảo chất lƣợng cọc khoan nhồi, q trình thi cơng phải đảm bảo thực đầy đủ kỹ thuật bƣớc sau : Định vị tim cọc di chuyển thiết bị đến vị trí khoan Khoan tạo lỗ, kiểm tra địa tầng, kiểm tra độ sâu Lấy phôi khoan Gia công lồng thép thả ống đổ Vệ sinh hố khoan Đổ bêtông 4.1 Định vị tim cọc - Căn vào vẽ thiết kế để triển khai, đặc điểm trƣờng thi công cọc nhồi sình lầy (vì phơi khoan dung dịch trộn lẫn) dễ làm dấu định vị cọc, thiết bị khoan di chuyển làm lệch, phá dấu định vị - Do cách làm tiện ích nhƣ sau : Chọn hai trục vẽ vng góc tạo thành hệ tọa độ khống chế, mốc hệ trục đƣợc gửi lên chỗ an tồn (có thể bên ngồi khu vực xây dựng) Từ hệ tọa độ triển khai xác định vị trí tim cọc Trƣớc tiến hành khoan vị trí tim cọc phải kiểm tra lại lần - Sai số định vị tim cọc sau thi công không đƣợc lệch 1/3 đƣờng kính cọc 4.2 Khoan tạo lỗ, kiểm tra địa tầng, kiểm tra độ sâu  Khoan tạo lỗ : - Trƣớc khoan tạo lỗ phải kiểm tra độ thẳng đứng dây dọi tháp dẫn hƣớng cần khoan để đảm bảo lỗ khoan không bị xiên lệch độ nghiêng cho phép (1/100) HSTH: ĐẶNG QUANG TRUNG LỚP: XD06-13 MSSV: 0613XD044 Trang BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN THỊ THANH HƢƠNG - Kiểm tra độ lệch xiên trƣờng tiện lợi nhanh cách xem việc lắp ráp ống đổ bê tơng đoạn Ống đổ bê tơng có đầu hở để đƣa bê tông xuống đáy hố, lỗ khoan bị lệch nghiêng khơng thể đƣa ống đổ xuống đáy hố đƣợc, tự thân ống kim loại xuống theo đƣờng dây dọi trọng lƣợng thân ống gây - Trong trình khoan tạo lỗ, dung dịch khoan tuần hoàn từ đáy giếng khoan trồi lên hố lắng mang theo phần mùn khoan nhỏ lên Nếu trình khoan gặp địa tầng thấm lớn, dung dịch khoan bị thấm nhanh, phải nhanh chóng điều chỉnh tỉ trọng dung dịch cách hòa thêm vào lƣợng bột sét bentonite tƣơng thích - Ngồi nhiệm vụ vận chuyển mùn khoan lên hố lắng, dung dịch cịn có nhiệm vụ giữ cân thủy tĩnh nhằm ổn định thành hố khoan Do đó, trƣờng hợp ngừng thi công thời tiết hay phải ngừng qua đêm, ngƣời kỹ thuật phải xác định chắn hố khoan đầy dung dịch không bị thấm thời gian ngừng thi công  Kiểm tra địa tầng : - Trƣớc tiên kỹ thuật viên thi công kỹ sƣ giám sát phải đọc kỹ hồ sơ khảo sát địa chất để nắm rõ địa tầng mơ tả thi cơng Kỹ thuật viên phải có nhiều kinh nghiệm để nhận biết đƣợc địa tầng thực tế sai lệch nhiều gần nhƣ cột địa tầng mô tả hồ sơ khảo sát ban đầu Điều phải dựa vào tốc độ khoan, màu sắc dung dịch, thành phần mùn khoan, mức độ rung, lắc máy khoan - Kết địa tầng cọc đƣợc ghi rõ hồ sơ lí lịch cọc - Trong trƣờng hợp địa tầng mơ tả lý lịch cọc khác biệt với hồ sơ khảo sát địa chất ban đầu, giám sát thi công phải báo cho bên tƣ vấn thiết kế biết để có định cần thiết HSTH: ĐẶNG QUANG TRUNG LỚP: XD06-13 MSSV: 0613XD044 Trang BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN THỊ THANH HƢƠNG  Kiểm tra độ sâu hố khoan : - Dùng thƣớc dây có treo dọi thả xuống hố khoan sau vệ sinh hố khoan đo chiều dài cần khoan (hoặc ống đổ bê tông) để xác định 4.3 Lấy phôi khoan - Ta dùng mũi khoan có nắp (mũi khoan lapel) thả xuống tận đáy hố để kéo đất lên Khi cần thiết phải kéo hai lần Sau thả lồng sắt ống đổ bê tông đƣợc nối thả xuống đáy hố 4.4 Gia công lồng thép thả ống đổ - Căn vào vẽ thiết kế để kiểm tra cốt thép Đƣờng kính thép đai, thép dọc, loại thép đƣợc kiểm tra giám sát hai bên trƣớc đƣa vào giếng khoan - Chiều dài phần sắt nối chống cốt thép≈20d (với d : đƣờng kính cốt thép dọc) - Kiểm tra kê bảo vệ neo lồng sắt vào miệng hố khoan - Ống đổ phải đƣợc làm bùn đất Vữa bê tơng cịn dính lần đổ trƣớc lúc bảo quản di chuyển 4.5 Vệ sinh hố khoan - Đây công đoạn quan trọng q trình thi cơng cọc khoan nhồi Trong q trình khoan lƣợng phơi khoan khơng thể trồi lên hết Thêm vào đó, ngừng khoan, phơi khoan lơ lửng dung dịch lắng trở lại xuống đáy hố khoan, phơi khoan có kích thƣớc lớn mà dung dịch đƣa lên khỏi hố khoan đƣợc Vì vậy, sau khoan đến chiều sâu thiết kế cần tiến hành vệ sinh hố khoan Có phƣơng pháp vệ sinh hố khoan: HSTH: ĐẶNG QUANG TRUNG LỚP: XD06-13 MSSV: 0613XD044 Trang BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN THỊ THANH HƢƠNG  Phương pháp dùng khí nén : - Dùng ống PVC ống kim loại có đƣờng kính từ 60 đến 100 mm (càng lớn dễ bơm) đƣa vào lòng ống đổ bê tơng xuống tới đáy hố Dùng khí nén áp suất cao, thổi ngƣợc dung dịch từ lịng ống đổ ngồi - Trong đó, phía ngồi vành xuyến (khoảng khơng gian thành ống đổ thành giếng khoan), dung dịch khoan đƣợc cấp bổ sung liên tục di chuyển vào bên ống đổ ngồi Trong qúa trình vận động, dung dịch mang vật liệu thơ cịn sót lại giếng lên khỏi miệng giếng Quá trình đƣợc tiến hành khơng cịn cặn lắng, khơng cịn vật liệu thô lẫn dung dịch đƣợc => Chú ý : + Trong q trình bơm khí nén, hố khoan phải luôn đƣợc cấp dung dịch đủ nhằm ổn định thành giếng + Trong thực tế, để kiểm tra độ hố khoan, giám sát hai bên tiến hành cho vào giếng đá 1x2 cm Trong trình thổi dùng lƣới hứng lại để kiểm tra Khi lƣợng đá 1x2 cm từ đáy hố khoan đƣợc thổi lên miệng hố phần lƣợng đá đổ vào chấp nhận cơng tác vệ sinh đạt yêu cầu  Phương pháp bơm ép ngược: - Đối với địa tầng có tính bở rời, dễ bị sạt lở nhƣ địa tầng cát, cát, bùn lỏng, ta phải dùng bơm ép ngƣợc trình vệ sinh hố khoan - Dùng máy Diezel bơm ép dung dịch vào ống đổ, luồng dung dịch tuần hồn ống đổ xuống đáy miệng dƣới ống đổ tuần hoàn lên vành xuyến ống đổ thành lỗ khoan, trào hố dung dịch Trong trình tuần hồn này, dung dịch mang theo vật liệu bở rời lên khỏi hố khoan HSTH: ĐẶNG QUANG TRUNG LỚP: XD06-13 MSSV: 0613XD044 Trang BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN THỊ THANH HƢƠNG => Chú ý: Trong trình ép ngƣợc ta phải kê máng máy chuẩn bị dụng cụ đổ bê tông cho đầy đủ Khi dừng ép ngƣợc phải đổ bê tơng ngay, tránh tình trạng vật liệu bở rời lắng đọng 4.6 Đổ bê tông - Mác bê tông ghi vẽ thiết kế Đây điều kiện quan trọng thi công cọc nhồi Ngƣời thi công nhƣ giám sát phải tuân thủ theo điểm sau : + Cấp phối đá 1x2 cm phải tiêu chuẩn, không lẫn lộn loại tạp chất khác + Cát phải đảm bảo chất lƣợng đổ bê tông, không dễ lẫn lộn cuộn sỏi tạp chất - Trƣớc đổ bê tông phải kiểm tra dung tích cơng cụ đo lƣờng cấp phối để qui ngƣợc lại lƣợng bê tông tƣơng ứng cần thiết - Thời gian đổ bê tông cho cọc không (để đảm bảo chất lƣợng, cƣờng độ bê tơng suốt chiều dài cọc) Nếu q trình thi cơng đổ bê tơng ống bị tắc cần có biện pháp xử lý nhanh chóng, kể thời gian xử lý thời gian đổ bê tơng khơng đƣợc vƣợt q giới hạn nêu Trong trƣờng hợp không xử lý đƣợc phải ngừng thi cơng 24 giờ, sau vệ sinh hố khoan lại lần (theo phƣơng pháp nêu trên) tiếp tục đổ bê tông - Trƣớc đổ bê tông cần phải kểm tra van trƣợt bong bóng cao su đƣợc đặt vào miệng ống đổ Van trƣợt bong bóng cao su để vào miệng ống đổ dùng tay kéo thử lên xuống nhẹ nhàng không đƣợc lỏng chặt HSTH: ĐẶNG QUANG TRUNG LỚP: XD06-13 MSSV: 0613XD044 Trang 10 BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN THỊ THANH HƢƠNG  Rút ống đổ: - Kỹ thuật viên giám sát theo dõi cao độ mức bê tông dâng lên hố khoan cách tính sơ lƣợng bê tơng đổ qua mẻ trộn theo đƣờng kính danh định cọc (thực tế đƣờng kính lớn 20→ 40% tùy theo địa tầng khoan qua) Khi nâng ống đổ lên chiều cao nâng không vuợt 1.5m Độ ngập ống đổ bê tông đạt yêu cầu cho rút ống - Khi bê tơng dâng lên miệng hố khoan lớp bê tông thƣờng bị nhiễm bùn trình dâng lên Nên cho lớp bê tông trào khỏi miệng hố khoan, bỏ mắt thƣờng xác định đƣợc lớp bê tơng đạt u cầu ngừng đổ Kết thúc q trình thi cơng cọc khoan nhồi tiết diện nhỏ 4.7 Phương pháp kiểm tra Có hai phƣơng pháp kiểm tra: nén tĩnh siêu âm:  Phương pháp kiểm tra nén tĩnh: Thƣờng chọn phƣơng án giá rẻ -Trong vẽ thi công cọc Đơn Vị Thiết kế chọn số cọc Thí Nghiệm( số lƣợng cọc thí nghiệm phụ thuộc tổng số cọc cơng trình).Quy định 15 cọc bắt buộc phải có cọc thí nghiệm -Trong q trình thi cơng cọc khơng thí nghiệm đƣợc để sắt leo chờ phục vụ cho neo nén tĩnh cọc thí nghiệm sau này.Nếu diện tích rộng nén tính chất tải nhƣ cách thông thƣờng đối ép cọc  Phương pháp siêu âm: Khơng thƣờng chọn giá cao HSTH: ĐẶNG QUANG TRUNG LỚP: XD06-13 MSSV: 0613XD044 Trang 11 BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP GVHD: NGUYỄN THỊ THANH HƢƠNG - Trong q trình thi cơng đơn vị thi công phải đặt 02 ống thép chờ suốt chiều dài cọc phục vụ cho siêu âm sau này.Đƣờng kính ống thép phụ thuộc đơn vị thiết kế đƣa nhƣng thƣờng D40 - D60 ≥ Đây nguyên nhân đội giá thành nên cao.Ống siêu âm thƣờng đặt 50% tổng số cọc kiểm tra 25% - Loại cọc áp dụng rộng rãi đƣợc khâu quản lý chất lƣợng thi công đƣợc đảm bảo Việc đảm bảo chất lƣợng thi công loại cọc khó so với loại cọc khoan nhồi đƣờng kính lớn Cần phải phải làm chủ đƣợc cơng nghệ, làm hỏng khó sửa chữa khơng sửa chữa đƣợ Tùy Kinh tế chủ cơng trình mà có biện pháp thí nghiệm khác Với cơng trình lớn thƣờng chọn hai phƣong án HSTH: ĐẶNG QUANG TRUNG LỚP: XD06-13 MSSV: 0613XD044 Trang 12 ... lồng thép cọc khoan nhồi tiết diện nhỏ - Độ an toàn thi? ??t kế thi công cao Bê tông đổ liên tục từ đáy hố khoan lên nên tránh đƣợc tình trạng chắp nối cọc Nhờ tháp dẫn hƣớng, độ nghiêng lệch cọc đảm... định xác chiều sâu cọc để đảm bảo an toàn Xác định đƣợc độ ngậm cọc tầng đất tốt .Cọc khoan nhồi mini khoan tới lớp đất chịu lực tốt mà cọc ép neo không làm đƣợc cọc khoan nhồi mối nối nên giải... chuyển 4.5 Vệ sinh hố khoan - Đây công đoạn quan trọng q trình thi cơng cọc khoan nhồi Trong q trình khoan lƣợng phơi khoan khơng thể trồi lên hết Thêm vào đó, ngừng khoan, phôi khoan lơ lửng dung