VII. XÂY DỰNG MÓNG
§3 Cấu tạo móng giếng chìm
- Giếng chìm có thể làm bằng nhiều loại vật liệu như gỗ, thép, bêtong cốt thép... Hiện nay thường dùng móng giếng chìm BTCT vì có thể chịu được tải trọng lớn và dễ chế tạo.
- Tùy theo cấu tạo của công trình bên trên mà giếng có hình dạng mặt bằng cho thích hợp. Cấu tạo mặt bằng nên làm đối xứng để cho giếng chìm xuống được đều và cân bằng (hình 4.2).
a, b, c,
Hình 4.2- Cấu tạo mặt bằng của giếng chìm
a, Giếng chìm tiết diện tròn b, Giếng chìm tiết diện hình chữ nhật c, Giếng chìm tiết diện hình chữ nhật vát góc
- Giếng chìm tiết diện tròn có nhiều ưu điểm về mặt thi công: giếng dễ xuống đều, ít lệch lạc, lực ma sát của đất lên mặt ngoài của giếng giảm đi nhiều. Giếng chìm tiết diện tròn có đường kính có thể lên tới 20 -30m. Giếng chìm tiết diện tròn thường dùng dưới các trụ, mố chịu tải trọng lớn, cấu tạo mặt bằng của kết cấu bên trên có dạng giống như hình tròn hoặc vuông. Đối với những trụ, mố cầu bình thường kích thước bề rộng tiết diện tương đối nhỏ so với chiều dài thì dùng giếng tròn không hợp lý, nhưng có thể thay bằng những giếng đường kinhd nhỏ (hình 4.3a).
- Đối với trụ mố cầu thường dùng giếng chìm có tiết diện hình chữ nhật, hoặc chữ nhật có góc tròn (hình 4.2b,c), hay tiết diện hình bầu dục. Tỷ số hai cạnh
của giếng chìm không nên lớn quá 3:1 vì nếu lớn quá khi hạ giếng dễ bị nghiêng và xuống lệch vị trí (thường nên làm từ 2,5:1 đến 1,5:1).
- Giếng hình chữ nhật chế tạo đơn giản nhưng khi hạ lại bị ma sát lớn, nên loại này thường dùng cho móng sâu từ 8 -10m. Khi giếng hạ sâu trên 15m nên dùng loại hình dạng chữ nhật vát góc tròn (tốt nhất là dạng bầu dục).
- Với giếng có kích thước lớn, thành giếng sẽ chịu tác dụng tác dụng áp lực ngang của đất cũng rất lớn, để giảm bớt nội lực cho thành giếng, người ta làm thêm những tường trong, nên tiết diệng ngang của giếng được chia thành từng ô, những ô đó được gọi là hố lấy đất vì đât sẽ được lấy qua các ô đó. Thường cạnh của ô lấy đất từ 2 -2,5m và không lớn quá 4 -5m để phù hợp với các dụng cụ đào đất.
- Để đảm bảo cho công trình bên trên nằm đúng vị trí (có xét đến sai lệch khi thi công) thì gờ giếng quy định không nhỏ hơn 40cm và không nhỏ hơn 1/50 chiều cao của giếng.
- Bề dầy của giếng của tường giếng tùy thuộc vào điều kiện trọng lượng của giếng phải lớn hơn lực ma sát của đất lên mặt bên của nó. Tường ngoài làm dầy từ 0,6 -1,5m, tường trong từ 0,4 -0,8m.
- Hình dáng mặt ngoài của giếng theo chiều cao cùng tùy thuộc vào lực ma sát mà quyết định. Khi độ sâu hạ giếng từ 5 -10m, lực ma sát không lớn, thành giếng có thể làm thẳng đứng. Khi giếng phải đặt quá sâu, để giảm bớt lực ma sát, thành giếng có thể làm nghiêng hoặc có bậc, độ nghiêng không nên quá 1/100 (nghiêng quá sẽ kém ổn định).
- Đối với loại có bậc tốt nhất đốt dưới cùng phải có chiều cao tối thiểu từ 3 -4m, tổng số các bậc so với chiều cao của giếng cũng không nên lớn hơn 1/100.
- Những loại giếng mà có thành nghiêng hoặc có bậc làm cho tác dụng giữ chặt của đất đối với giếng giảm, vì vậy sức chịu lực đúng và ngang đều giảm, đỗng thời chuyển vị ngang của đỉnh trụ có thể lớn.
- Phần dưới cùng của giếng là chân giếng. Độ nghiêng của mặt trong chân giếng so với mặt phẳng thẳng đứng từ 30 -450 (hình 4.3a)
- Mặt tựa của chân giếng lên đất gọi là bàn chân giếng, tùy thuộc vào độ chặt của các lớp đất đào mà làm rộng từ 0,1 - 0,3m (hình 4.3a) . Để tăng cường cho bàn chân giếng không bị vỡ trong quá trình thi công nên dùng các biện pháp khoan đục hoặc nổ mìn phá đá, chân giếng được tăng cường bằng thép góc hoặc thép chữ U (hình 4.3a,b). Khi hạ giếng sâu, chân giếng lại có thể làm nhọn và tăng cường bằng một vành thép (hình 4.3c). Chân tường trong của giếng chìm làm cao hơn chân tường ngoài ít nhất là 50cm (để tránh cho chân tường phía trong khi hạ giếng không bao giờ tựa lên đất làm cho giếng chịu lực theo một sơ đồ bất lợi).
- Để qua lại được giữa các hố lấy đất người ta làm các ô cửa trên thân tường trong.
Hình 4.3
- Phía trên chân giếng có những rãnh lõm sâu vào tường trong và tường ngoài khoẳng 25 -30cm, bề rộng rãnh từ 80 -100mm, các rãnh lõm có tác dụng để cho lớp bê tông bít đáy giếng sau này bám chắc vào tường giếng.
- Sau khi hạ giếng đến độ sâu thiết kế người ta lấp các hố lấy đất bằng bê tông mác 100 -150, đồng thời để tiết kiệm thêm bê tông có thể đọn thêm đá hộc theo qui trình. Trước khi lấp hố lấy đất mà không thể hút hết nước được thì phải đổ bê tông bịt đáy sau đó lấp bằng bê tông thường; đối với những giếng thấp (hạ nông) thường lấp toàn bộ hố lấy đất; đối với giếng cao chỉ đổ một lớp bê tông bít đáy bằng bê tông mác 200 -250, phần còn lại để rỗng hoặc lấp cát.
GV: Hồ Thị Thanh Mai Tổ CSKT-CSCN73 25-30 80 -1 00 80 -1 00 22 0 15-20 50 30-450 0 φ25-30 tuong trong φ25-30 δ=10 δ=10 δ=12−18 a, b, c,
- Để chống sự thấm của nước dưới đất qua thành giếng vào trong hố lấy đất, thì cát lấp lòng giếng được trộn với dầu mazut hoặc bitum.
- Trên cùng của giếng là nắp giếng, có tác dụng chịu toàn bộ tải trọng của công trình bên trên truyền xuống.
- Có thể làm giếng chìm đổ tại chỗ. Giếng chìm này dùng bê tông mác 150 -200. Giếng được đúc dần từng đoạn trong quá trình hạ giếng. Đoạn đầu tiên cao khoảng (0,8 -1)b( b: chiều rộng của tiết diện giếng). Các đoạn giếng tiếp theo cao từ 3 -5m. Giếng chìm đổ tại chỗ thi công chậm vì khi đúc mỗi đoạn giếng lại phải chờ cho nó đạt cường độ mới tiếp tục hạ.