B. NỘI DUNG
2.1.5. Phương pháp thi cơng top-base
Cĩ hai phương pháp thi cơng top-base. Đĩ là thi cơng theo là phương pháp Nhật Bản và thi cơng theo phương pháp Hàn Quốc.
1. Thi cơng Top-Base theo phương pháp Nhật Bản
+ Lắp đặt lưới thép định vị: Nền đất phải được đào hố theo bản vẽ
thiết kế, và làm phẳng bề mặt lắp đặt các top-block. Lưới định vị được sản xuất ở nhà máy, được vận chuyển ra cơng trường và lắp đặt ở vị trí thiết kế.
+ Lắp đặt top-block:Top-block được nén thẳng đứng và được đặt vào
phần tam giác của lưới thép định vị. Đường kính lỗ gần bằng đường kính cọc top-block.
+ Lấp đá dăm:Việc lấp đá dăm vào khoảng trống giữa các top-block
bằng đầm rung là cơng đoạn quan trọng nhất của thi cơng top-base. Đổ đá dăm vào khoảng trống giữa các top-block sau đĩ đầm rung.
+ Lắp đặt thép liên kết đỉnh:Thép liên kết được lắp đặt để liên kết các
top-base thành bè mĩng bằng cách liên kết cốt thép với cốt thép trên bề mặt của top-block dưới dạng màng lưới. Cĩ thể lựa chọn hai phương pháp sau:
a. Trong trường hợp đặt trực tiếp mĩng bê tơng cốt thép của kết cấu bên trên lên bề mặt của top-base:
Buộc lưới thép ở phần trên vịng thép của top-block sao cho lưới liên kết cĩ thể xuyên qua. Về sau, mĩng bê tơng cốt thép của kết cấu bên trên được đặt dưới hình dạng để sử dụng lưới liên kết như một phần của thép mĩng sau điều chỉnh và làm sạch.
b. Trường hợp thi cơng độc lập với kết cấu bên trên:
Trường hợp này cĩ nghĩa là thi cơng top-base độc lập, khơng liên kết kết cấu bên trên với top-base, liên kết với phần dưới của vịng thép của top- block bằng cách hàn sao cho lưới liên kết cĩ thể xuyên qua. Sau đĩ làm mĩng và đè các vịng thép của top-block xuống cùng nhau.
Hình 2.16. Thi cơng top-base theo phương pháp Nhật Bản
1) Khung thép định vị; 2) Nhồi và đầm chặt đá dăm; 3) Thi cơng lưới thép đỉnh; 4) Hồn thiện top-base
Bảng 2.7. Phạm vi kích cỡ hạt của đá dăm
Cỡ bình thường (mm)
Loại Phạm vi tỉ lệ khối lượng qua thí nghiệm sàng (%)
Đá dăm C-40 100 80 60 50 40 30 25 20 13 5 2,5 1,2 0,4 0,074 100 95 ∼ 100 Đá dăm cĩ hạt gia cơng M-40 100
Hình 2.17. Trình tự thi cơng top-base theo phương pháp Nhật Bản
Chuẩn bị
Đào hố mĩng
và làm phẳng Làm phẳng bổ sung
Kiểm tra cao trình
Lắp đặt khung thép định vị Lắp đặt top-block Đầm chặt đá dăm Kiểm tra đầm chặt đá dăm Liên kết cốt thép đỉnh Hồn thiện sơ bộ Làm sạch Kết thúc Lưới thép
Khung tiêu chuẩn
Top-block Lấp đá dăm
+ Thi cơng kết cấu 2 lớp top-block
Thiết kế kết cấu 2 lớp trên đất yếu trong trường hợp cần tăng độ an tồn cho mĩng bằng cách tăng khả năng chịu cắt và giảm độ lún. Thi cơng 2 lớp top-block tuân theo các chỉ dẫn thi cơng bên trên.
+ Hồn thiện, kiểm tra và nghiệm thu
Sau khi thi cơng xong top-base, kiểm tra và nghiệm thu theo các tiêu chuẩn nêu trong mục 2.17
2. Thi cơng Top-Base theo phương pháp Hàn Quốc
Trình tự thi cơng, về cơ bản, tương tự như theo phương pháp Nhật Bản. Điểm khác biệt là, theo phương pháp này, các khối top-block được đổ tại chỗ.
Sơ đồ trình tự thi cơng cho trong Hình 2.20.
Hình 2.19. Lắp đặt phễu và đổ bê tơng phương pháp top-base Hàn Quốc
1) Lắp đặt các phễu top-base; 2) Đổ vữa bê tơng vào phễu top-base. Chuẩn bị
Đào hố mĩng và làm phẳng
Làm phẳng bổ sung
Kiểm tra cao trình
Lắp đặt khung thép định vị Lắp đặt phễu top-block Đầm chặt đá dăm Kiểm tra đầm chặt đá dăm Liên kết cốt thép đỉnh Hồn thiện sơ bộ Làm sạch Kết thúc Lưới thép
Khung tiêu chuẩn
Phễu top-block
Lấp đá dăm
Chưa đạt yêu cầu Đổ bê tơng vào phễu
Hình 2.21.Trình tự thi cơng top-block theo phương pháp Hàn Quốc[15]
3. Thi cơng Top-Base ứng dụng ở Việt Nam
Trình tự thực hiện phương pháp top - base được Cơng ty CP LiCoGi 16 thi cơng như sau:
Hình 2.22. Trình tự thi cơng top-base ở Việt Nam
Cơng tác chuẩn bị (cao độ, nguồn điện, dụng cụ, thiết bị, vật liệu)
Đào đất hố mĩng
San lấp (nếu cần) Kiểm tra cao độ
Định vị cốt thép Lắp đặt top-block ( đổ BT nếu dùng phễu nhựa) Đầm chèn đá dăm Kiểm tra độ chặc Lắp đặt thanh thép liên kết đỉnh Top-block
Kiểm tra top - base trước khi đổ bê tơng
Vệ sinh sạch
Hồn thiện lớp bê tơng khĩa đỉnh top - block Thanh thép định vị D10mm Hồ sơ thiết kế (Top-base) Top-block (phểu D500) Đá dăm Nếu cịn lún phải đầm tiếp Thanh thép D12mm
a.Cơng tác đào đất:
Đất sẽ được đào đến độ sâu thiết kế, nếu hố đào sâu trên 1m phải dự kiến biện pháp bảo vệ thành hố đào và thốt nước hố đào để bảo đảm điều kiện thi cơng.
Trường hợp đáy hố đào ở trên mực nước ngầm (khơng bị ngập nước) và là lớp đất rời rạc, cần tiến hành làm ẩm và đầm nén làm chặt lớp đất đáy hố mĩng, trải vải địa kỹ
thuật trước khi lắp đặt phễu nhựa hoặc Top-block đúc sẵn.
Trường hợp đáy hố mĩng khơ ráo và là đất dính cĩ R>0,5kg/cm2 thì chỉ cần làm phẳng đáy hố mĩng, rải lớp vải địa kỹ thuật rồi lắp đặt phễu nhựa hoặc Top-block đúc sẵn, nếu đất tại đáy hố mĩng quá yếu (R< 0,3 kg/cm2 ) phải trải lớp đá mạt hoặc đá dăm dày tối thiểu100mm trên diện tích bố trí Top-base trước khi tiến hành lắp đặt.
b. Cơng tác lắp đặt Top-block:
Hình 2.24. Luồn các thanh thép dưới liên kết các Top-block thành khối
Khi lắp đặt các khối Top-block cần phải điều chỉnh độ cao của các mĩc thép gắn trên phễu bê tơng sao cho bằng nhau.
+ Lưới cốt thép định vị cho trường hợp sử dụng Top-block: là lưới thép thanh cĩ khoảng cách 500 x500mm với đường kính thanh thép 10mm. Cũng cĩ thể chế tạo lưới thép này bằng hàn hồ quang điện ngay tại cơng trường, song cần hàn thêm một thanh chéo vào mỗi ơ vuơng 500 x 500mm để làm khung định vị phần cọc của Top-block.
Phần thẳng đứng cĩ dạng cọc của Top-block (chân phễu) phải được chơn hoặc đĩng vào nền đất theo phương thẳng đứng vào ơ cĩ hình tam giác trên lưới thép định vị (nếu dùng Top-block đúc sẵn).
+ Khi sử dụng Top-base theo phương pháp đúc bêtơng tại chỗ trong các phễu nhựa sẽ định vị các phễu nhựa bằng cách luồn các thanh thép Ø10 qua lỗ khoan sẵn ở nơi tiếp giáp giữa phần cọc và phần cơn của phễu nhựa. Nếu việc chơn, đĩng chặt các Top-block gặp khĩ khăn do nền quá cứng, cĩ thể phải tạo lỗ cĩ đường kính bằng đường kính chân phễu để đút chân phễu vào đĩ. Các phương pháp để tạo lỗ để đút chân phễu cĩ thể là phương pháp dùng trụ gỗ trịn cĩ đường kính bằng đường kính chân phễu đĩng vào nền rồi rút lên, hoặc dùng máy khoan đứng cầm tay.
Hình 2.25. Lắp đặt các khối Top-block sau khi liên kết vào các hố đào c. Đổ bêtơng tại chỗ:
Hiện nay thường dùng Top-base với phương pháp đổ bêtơng tại chỗ trong các phễu nhựa ( Phương pháp do Cơng ty TBS Hàn Quốc đề xuất năm 2000) hơn là lắp dựng các khối Top-block bằng bêtơng đúc sẵn (phương pháp của Nhật đề xuất từ 1980) do các ưu điểm về sự linh hoạt và thuận tiện trong thi cơng, khơng bị phụ thuộc thiết bị cơ giới, và khả năng hạn chế tai nạn lao động của nĩ so với lắp đặt các Top-block bằng bê tơng rất dễ đổ lại nặng trên 80kg/cái.
Về cường độ, bêtơng đổ trong phễu nhựa chỉ cần mac R= 100 kg/cm2, nếu khối lượng thi cơng nhỏ cĩ thể trộn bê tơng bằng máy trộn mini theo cấp phối để đạt mác bê tơng này. Khi khối lượng thi cơng Top-base lớn, việc vận chuyển bê tơng sau trộn đến chỗ đổ vào phễu rất tốn nhân cơng, năng suất thấp, nếu khơng cĩ cẩu phục vụ. Tiền thuê cẩu phục vụ đổ bê tơng sẽ đắt hơn so với dùng máy bơm bêtơng. Để bơm được bê tơng vào phễu nhựa cần sử dụng bêtơng mác 200. Vậy trường hợp này sử dụng mác bê tơng 200 đổ vào phễu là do yêu cầu cơng nghệ bơm bê tơng, là yêu cầu của biện pháp thi cơng, khơng phải do yêu cầu chịu lực của Top-base.
Để đầm chặt bêtơng trong phễu nhựa cĩ thể sử dụng đầm rung nếu là bêtơng trộn máy cĩ độ sụt thấp, hoặc chỉ đầm bằng xẻng rất đơn giản nếu sử dụng bêtơng bơm cĩ độ sụt lớn.
Hình 2.26. Đổ bê tơng các khối Top-block d. Chèn đá dăm:
Tiến hành chèn và đầm đá dăm (kích thước đá 1-2cm) lấp đầy khoảng trống giữa các khối bê tơng hình phễu sau khi đúc bêtơng ít nhất 24 giờ. Đầm rung đá dăm đĩ chơn vào khoảng trống giữa các khối phễu là khâu quyết định chất lượng kết cấu top-base, đây là cơng đoạn quan trọng nhất trong phương pháp thi cơng mĩng Top-base. Theo đĩ, cần phải tiến hành cẩn thận và tỉ mỉ cơng tác chèn đá dăm và đầm rung đá dăm.
Trước hết, đổ đầy đá dăm trên mặt các khối Top-block rồi dùng xẻng gạt đá dăm chèn dần lấp đầy vào các khe trống giữa các phễu bê tơng trong lúc đĩ đồng thời tiến hành đầm rung. Cơng tác đầm đá dăm cĩ thể thực hiện bằng cách dùng cọc thép, thanh thép chọc thủ cơng . Thực hiện yêu cầu này bằng cách thay đổi hướng của quả đầm trong quá trình đầm rung. Để cĩ thể làm tăng độ chặt của khối đá dăm, nên làm tăng mật độ khối đá dăm này bằng cách phối trộn thêm một tỷ lệ nhỏ loại đá kích thước nhỏ hơn (0,5-1 cm) trong lúc đầm rung trên tồn bộ diện tích mĩng thi cơng bằng đá dăm kích thước 1-2 cm, (nếu điều kiện thi cơng cho phép
Hình 2.27. Chèn đá dăm và tiến hành đầm chặt đ. Liên kết khố đỉnh các khối phễu:
Đặt các thanh cốt thép Φ12 trên đỉnh khối Top-base tạo thành lưới thép liên kết, khi đổ bêtơng mĩng, hoặc lớp bê tơng khố đỉnh khối phễu xong, các lưới thép này cùng với kết cấu bê tơng cĩ tác dụng khố chặt đỉnh các khối Top-block, bắt chúng chịu lực đồng thời, theo đúng sơ đồ tính tốn. Để lắp đặt các thanh thép này, cĩ thể lựa chọn một trong hai phương pháp sau đây:
Phương pháp 1: Trong trường hợp thi cơng lớp bê tơng kết cấu mĩng
trực tiếp lên mặt của lớp phễu Top-base: Cách này vừa tiết kiệm vật liệu, nhân cơng vừa tiết kiệm thời gian, và độ sâu đào mĩng, chiều dày Top-base, nhưng chỉ thực hiện được nếu cùng một nhà thầu thi cơng Top-base và kết cấu mĩng. Buộc các thanh thép định vị Φ12mm theo 2 phương, cách nhau 500mm, lưới thép thanh này được liên kết với mĩc thép của phễu bê tơng tạo thành một mạng lưới liên kết. Do vậy khi bê tơng kết cấu mĩng được thi cơng sẽ gắn chặt với phần đỉnh Top-block tạo thành một kết cấu thống nhất rất vững chắc.
Phương pháp 2: Trường hợp tổ đội thi cơng Top-base độc lập với nhà thầu thi cơng phần mĩng bê tơng phía trên lớpTop-base. Nếu khơng cĩ sự phối hợp của hai nhà thầu Top-base và thi cơng kết cấu mĩng, thì phần thi cơng gia cố nền Top-base cần là một sản phẩm hồn chỉnh để nghiệm thu độc lập như các sản phẩm khác. Như vậy phải tốn thêm bêtơng, chiều dày (và chiều sâu hố đào), nhưng trong thực tế phương pháp này thường được sử dụng nhiều hơn. Trên bề mặt của các khối Top-block, qua mĩc neo đặt sẵn, liên kết các thanh thép Ø12 cách nhau 500mm theo cả hai phương, rồi làm sạch bề mặt các khối Top-block và đổ lớp bêtơng mác 200 dày 100mm để tồn khối hố tồn bộ các Top-block này với nhau như một khối thống nhất. Sau đĩ bàn giao mặt bằng cho nhà thầu thi cơng kết cấu mĩng.
Hình 2.28. Liên kết khĩa đỉnh bằng các thanh thép trên
Hình 2.29. Đổ lớp bê tơng lĩt bảo vệ thép lớp trên Top-base
e. Cách xử lý một vài tình huống trong quá trình thi cơng Top-base e.1. Chèn đá dăm chưa đạt yêu cầu (do lượng đá dăm chưa đủ)
Cần tiến hành cơng tác đầm rung một cách cẩn thận. Nếu lượng đá dăm chưa đủ cĩ thể xảy ra lỗ rỗng tại khu vực xung quanh phần đáy hình cơn của phễu bê tơng. Do vậy, khi tiến hành đầm rung phải tiến hành đầm đều theo 4 hướng từ mỗi khe chèn đá dăm và lượng đá dăm phải đủ độ dư để dễ dàng lấp đầy các lỗ trống.
e.2. Khi đặt Top base trên nền đất rất yếu: Khi lắp đặt các phễu bê
tơng trực tiếp trên nền đất yếu (R< 0,3 kg/cm2) mà khơng rải đá dăm trên nền đất yếu này, độ ổn định của các phễu bê tơng tại phần đế cĩ thể khơng được tốt và cơng tác đổ chèn đá dăm và đầm rung cĩ thể rất khĩ thực hiện được. Để ngăn chặn điều đĩ xảy ra, cần tiến hành chèn đá dăm ngay sau đĩ lắp đặt Top-block hoặc tiến hành đầm nén càng sớm càng tốt ngay sau khi lắp đặt Top-block
e.3. Trường hợp hố mĩng quá sâu: Cần cĩ biện pháp bảo vệ thành hố
mĩng như đĩng cừ thép, làm cọc barrete…trước khi tiến hành đào đất hố mĩng. Biện pháp bảo vệ thành hố phải được thiết kế và thẩm tra phê duyệt trước khi tiến hành đào đất.
e.4. Trường hợp đặt Top-base trên các độ cao khác nhau: Khi sử dụng
Top-base, hầu hết trường hợp đều bố trí Top-base ngay sát dưới mĩng nơng, nên cĩ thể xảy ra tình huống Top-base sẽ được bố trí tại các độ cao khác nhau.Tốt nhất nên thi cơng Top-base ở chỗ sâu trước, thi cơng Top-base ở chỗ nơng sau. Trong trường hợp đặc biệt phải thi cơng cuốn chiếu khơng làm phần Top-base ở chỗ sâu trước thì cần để chừa lại khơng ít hơn 4 hàng phễu về mỗi phía xung quanh hố đào sâu. Chỉ thi cơng phần Top-base chừa lại này sau khi thi cơng cả Top-base và kết cấu ngầm này vượt trên cao độ của phần Top-base đĩ chừa lại.
e.5. Trường hợp đặt Top-base trên nền đất đắp: Cần sử dụng loại đất cĩ tính nén lún tốt, thuần nhất để làm vật liệu đắp. Chỉ nên đắp nền đến cao độ đặt phễu thì dừng lại, đầm nén, thi cơng xong Top-base rồi mới đắp tiếp nền cho diện tích xung quanh. Như vậy khi lắp đặt phễu và đổ bê tơng rất thuận tiện, song khi chèn và đầm đá dăm sẽ tốn nhiều đá. Khắc phục hiện tượng này bằng cách bọc vải địa kỹ thuật lên đến cao độ đỉnh Top-base để đá dăm chỉ nằm trong thể tích vải địa kỹ thuật đĩ định trước.
4. Giám sát thi cơng Top-Base
Giám sát chất lượng thi cơng và hồn thiện top-base như sau: - Khơng cĩ hư hỏng, nứt…trong các khối top-block.
- Cao trình lắp đặt và vị trí các top-block phải tuân theo bản vẽ được duyệt.
- Khi lắp đặt các top-block, phải đảm bảo độ bằng phẳng và top-block khơng bị nghiêng.
+ Giá trị chênh cao cho phép của bề mặt trên các top-block là nhỏ hơn hoặc bằng 1/2 độ dày của phần đĩa trên của top-block.
+ Độ nghiêng cho phép của top-block là nhỏ hơn hoặc bằng 5%. - Lấp và đầm đá dăm phải đầy đủ. Cách kiểm tra như sau:
+ Lấp và đầm đá dăm được coi là đầy đủ nếu khi bước mạnh hoặc chọc bằng thép cây trên bề mặt top-base mà khơng hình thành vết lõm.
+ Sau khi khẳng định rằng việc lấp và đầm đá dăm là đầy đủ, cần đảm