a. Cụng tỏc chuẩn bị:
Để tạo lỗ khoan dựng phƣơng khoan gầu trong dung dịch Bentonite. Vỏch hố khoan đƣợc giữ ổn định bằng dung dịch Bentụnite. Quỏ trỡnh tạo lỗ đƣợc thực hiện trong dung dịch sột Bentụnite, trong quỏ trỡnh khoan cú thể thay cỏc đầu đào khỏc nhau để phự hợp với nền đất và vƣợt qua dị vật.
Để cú thể thực hiện việc thi cụng cọc khoan nhồi đạt kết quả tốt cần thực hiện nghiờm chỉnh cỏc cụng việc sau:
- Nghiờn cứu kỹ bản vẽ thiết kế, tài liệu địa chất cụng trỡnh và cỏc yờu cầu kỹ thuật chung cho cọc khoan nhồi.
- Lập phƣơng ỏn kỹ thuật thi cụng, lựa chọn tổ hợp thiết bị thi cụng thớch hợp.
- Lập phƣơng ỏn tổ chức thi cụng, cõn đối giữa tiến độ, nhõn lực và giải phỏp mặt bằng.
- Nghiờn cứu mặt bằng thi cụng, thứ tự thi cụng cọc, đƣờng di chuyển mỏy đào, đƣờng cấp, thu hồi dung dịch Bentụnite, đƣờng vận chuyển bờ tụng và cốt thộp đến cọc, đƣờng vận chuyển phế liệu ra khỏi cụng trƣờng, đƣờng thoỏt nƣớc, .. Những yờu cầu về lỏn trại, kho bói, khu vực gia cụng vật liệu, ..
PHẦN THI CễNG 112 - Xem xột khả năng cung cấp và chất lƣợng vật tƣ: xi măng, cốt thộp, đỏ, cỏt,..
- Xem xột khả năng gõy ảnh hƣởng đến cỏc cụng trỡnh lõn cận để cú biện phỏp xử lý thớch hợp về: mụi trƣờng, bụi, tiếng ồn, giao thụng, lỳn nứt cụng trỡnh sẵn cú. Ngoài ra để cú thể tiến hành thi cụng đƣợc liờn tục theo đỳng quy trỡnh cụng nghệ cũn phải chuẩn bị tốt những khõu sau:
Bờ tụng:
Bờ tụng cấp độ bền B25 là bờ tụng thƣơng phẩm, do việc đổ bờ tụng đƣợc tiến hành bằng bơm nờn độ sụt yờu cầu là 17 2 cm. Việc cung cấp vữa bờ tụng phải liờn tục sao cho thời gian đổ bờ tụng một cọc nhỏ hơn 4 giờ.
Cỏc cốt liệu và nƣớc phải sạch theo đỳng yờu cầu. Cần kiểm tra năng lực của nhà mỏy, cần trộn thử và kiểm tra chất lƣợng của bờ tụng để chọn thành phần cấp phối và phụ gia trƣớc khi cung cấp đại trà cho đổ bờ tụng cọc nhồi.
Tại cụng trƣờng, mỗi xe bờ tụng thƣơng phẩm đểu phải kiểm tra sơ bộ chất lƣợng, thời điểm bắt đầu trộn và thời gian đến khi đổ bờ tụng, độ sụt nún cụt. Mỗi một cọc phải lấy 3 tổ mẫu để kiểm tra cƣờng độ: một tổ hợp ở mũi cọc, một tổ hợp ở giữa thõn cọc và một tổ hợp ở đầu cọc. Trong đú mỗi tổ hợp lấy 3 mẫu thử. Vậy mỗi cọc nhồi phải cú ớt nhất 9 mẫu để kiểm tra cƣờng độ.
Cốt thộp:
Cốt thộp đƣợc sử dụng theo đỳng chủng loại mẫu mó quy định trong thiết kế đó đƣợc phờ duyệt. Cốt thộp phải cú đủ chứng chỉ của nhà mỏy sản xuất và kết quả thớ nghiệm của một phũng thớ nghiệm vật liệu độc lập cú tƣ cỏch phỏp nhõn đầy đủ cho từng lụ trƣớc khi đƣa vào sử dụng.
Cốt thộp đƣợc gia cụng, buộc, dựng thành từng lồng dài 11.7 m; cỏc lồng đƣợc nối với nhau bằng nối buộc, khụng đƣợc nối hàn.
Đƣờng kớnh lồng thộp phải nhỏ hơn đƣờng kớnh lỗ khoan 80 (mm), cú nghĩa là đƣờng kớnh trong của lồng thộp là 900 (mm).
Để đảm bảo lồng thộp khi cẩu lắp khụng bị biến dạng ta đặt cỏc đai gia cƣờng 18, khoảng cỏch là 2(m).
Dung dịch Bentụnite:
Cỏc đặc tớnh kỹ thuật của Bentụnite để đƣa vào sử dụng : Độ ẩm (9 11)%
Độ trƣơng nở: 14 16 ml/g. Khối lƣợng riờng: 2,1 g/cm3.
PHẦN THI CễNG 113
Giới hạn lỏng Aherberg: > 400 450. Chỉ số dẻo: 350 400.
Độ lọt sàng cỡ 100: 98 99 % Tồn trờn sàng cỡ 74: (2,2 2,5 )%.
Cỏc thụng số chủ yếu của dung dịch Bentụnite đƣợc khống chế nhƣ sau: Hàm lƣợng cỏt : < 5% Dung trọng: 1,05 1,15. Độ nhớt: 32 40 s. Độ pH: 9,5 11,7. Tỷ lệ chất keo: >95%. Lƣợng mất nƣớc: < 30 ml/ 30 phỳt.
Độ dày của lớp ỏo sột: (1 3)mm/ 30 phỳt. Tớnh ổn định: < 0,03 g/cm2
. Quy trỡnh trộn dung dịch Bentụnite :
Đổ 80% lƣợng nƣớc theo tớnh toỏn vào thựng trộn. Đổ từ từ lƣợng bột Bentụnite vào theo thiết kế.
Trộn đều từ 1520 phỳt,đổ từ từ lƣợng phụ gia nếu cần,sau đú trộn tiếp từ 1520 phỳt.
Đổ nốt 20% nƣớc cũn lại, và trộn trong 10 phỳt.
Chuyển dung dịch Bentụnite đó trộn sang thựng chứa và sang Xilụ sẵn sàng cung cấp cho hố khoan hoặc trộn với dung dịch Bentụnite đó thu hồi đó lọc lại qua mỏy sàng cỏt để cấp cho hố khoan.
Chỳ ý:
Trong thời gian thi cụng cao trỡnh dung dịch Bentụnite luụn phải cao hơn mực nƣớc ngầm 1 1,5 m.
Cần quản lý chất lƣợng dung dịch cho phự hợp với từng độ sõu của lớp đất và từng loại đất khỏc nhau.
Trƣớc khi đổ bờ tụng, khối lƣợng riờng của dung dịch trong khoảng 500 (mm) kể từ đỏy lỗ phải nhỏ hơn 1,25; hàm lƣợng cỏt 8%; độ nhớt 28 s để dễ bị đẩy lờn mặt đất trong quỏ trỡnh đổ bờ tụng.
PHẦN THI CễNG 114 b. Quy trỡnh cụng nghệ thi cụng cọc khoan nhồi:
Dõy chuyền cụng nghệ thi cụng cọc khoan nhồi
Định vị vị trớ tim cọc:
Căn cứ vào bản đồ định vị cụng trỡnh do văn phũng kiến trỳc sƣ trƣởng hoặc cơ quan tƣơng đƣơng cấp, lập mốc giới cụng trỡnh, cỏc mốc này phải đƣợc cơ quan cú thẩm quyền kiểm tra và chấp nhận.
Từ mặt bằng định vị múng cọc của nhà thiết kế, lập hệ thống định vị và lƣới khống chế cho cụng trỡnh theo hệ toạ độ Oxy. Cỏc lƣới định vị này đƣợc chuyển dời và cố định vào cỏc cụng trỡnh lõn cận, hoặc lập thành cỏc mốc định vị. Cỏc mốc này đƣợc rào chắn, bảo vệ chu đỏo và phải liờn tục kiểm tra đề phũng xờ dịch do va chạm hay lỳn gõy ra.
Hố khoan và tim cọc đƣợc định vị trƣớc khi hạ ống chống. Từ hệ thống mốc dẫn trắc địa, xỏc định vị trớ tim cọc bằng hai mỏy kinh vĩ đặt theo hai trục vuụng gúc nhau. Sai
PHẦN THI CễNG 115
số của tim cọc khụng đƣợc lớn hơn 5 cm về mọi hƣớng. Hai mốc kiểm tra vuụng gúc với nhau nằm trờn hai trục X, Y và cựng cỏch tim cọc một khoảng bằng nhau.
1 2 Máy kinh vĩ 1 Máy kinh vĩ 2 Tim cọc Cọc gỗ dẫn mốc Cốt đáy đài móng Cọc gỗ dẫn mốc Hỡnh 10.4 : Định vị tim cọc Hạ ống vỏch: Ống vỏch bằng thộp dài 6 m, đƣờng kớnh = 1100 mm đƣợc đặt ở phần trờn miệng hố khoan nhụ lờn khỏi mặt đất một khoảng 0,6 m. Ống vỏch đƣợc thu hồi lại sau khi đổ bờ tụng cọc nhồi xong.
Phƣơng phỏp hạ ống: sử dụng mỏy khoan với gàu cú lắp thờm đai sắt để mở rộng đƣờng kớnh, khoan sẵn một lỗ gần đến độ sõu của ống vỏch. Sử dụng cần cẩu đƣa ống vỏch vào vị trớ, hạ ống xuống đỳng cao trỡnh thiết kế. Sau đú chốn chặt ống vỏch bằng đất sột và nờm chặt, cố định khụng cho ống vỏch dịch chuyển trong quỏ trỡnh khoan.
ống vách dẫn h-ớng
các lớp đất dính
cát thô lẫn cuội sỏi
3
Búa rung thuỷ lực
PHẦN THI CễNG 116
Cụng tỏc khoan tạo lỗ:
Chuẩn bị:
Lắp tấm tụn dày 2 cm để kờ mỏy khoan đảm bảo mỏy khoan ổn định trong suốt quỏ trỡnh thi cụng.
Đƣa mỏy khoan vào vị trớ thi cụng, điều chỉnh cho mỏy thăng bằng, thẳng đứng. Trong quỏ trỡnh thi cụng cú hai mỏy kinh vĩ để kiểm tra độ thẳng đứng của cần khoan.
Kiểm tra lƣợng dung dịch Bentụnite, đƣờng cấp Bentụnite, đƣờng thu hồi dung dịch Bentụnite, mỏy bơm bựn, mỏy lọc, cỏc mỏy dự phũng và đặt thờm ống bao để tăng cao trỡnh và ỏp lực của dung dịch Bentụnite nếu cần thiết.
Khoan :
Thực hiện bằng mỏy khoan xoay.
Dựng thựng khoan để lấy đất trong hố khoan đối với khu vực địa chất khụng phức tạp. Nếu tại vị trớ khoan gặp dị vật hoặc khi xuống lớp cuội sỏi thỡ thay đổi mũi khoan cho phự hợp.
Hạ mũi khoan vào đỳng tõm cọc, kiểm tra và cho mỏy hoạt động.
Đối với đất cỏt, cỏt pha tốc độ quay gầu khoan 20 30 vũng/phỳt; đối với đất sột, sột pha: 20 22 vũng/ phỳt. Khi gầu khoan đầy đất, gầu sẽ đƣợc kộo lờn từ từ với tốc độ 0,3 0,5 m/s đảm bảo khụng gõy ra hiệu ứng Pittụng làm sập thành hố khoan.
Trong quỏ trỡnh khoan cần theo dừi, điều chỉnh cần khoan luụn ở vị trớ thẳng đứng, độ nghiờng của hố khoan khụng đƣợc vƣợt qỳa 1% chiều dài cọc.
Khi khoan quỏ chiều sõu ống vỏch, thành hố khoan sẽ do dung dịch Bentụnite giữ. Do vậy phải cung cấp đủ dung dịch Bentụnite tạo thành ỏp lực dƣ giữ thành hố khoan khụng bị sập, cao trỡnh dung dịch Bentụnite phải cao hơn cao trỡnh mực nƣớc ngầm 1 1,5 m.
Quỏ trỡnh khoan đƣợc lặp đi lặp lại tới khi đạt chiều sõu thiết kế. Chiều sõu khoan cú thể ƣớc tớnh qua chiều dài cuộn cỏp hoặc chiều dài cần khoan, để xỏc định chớnh xỏc ta dựng quả dọi thộp đƣờng kớnh 5 cm buộc vào đầu thƣớc dõy thả xuống đỏy để đo chiều sõu hố khoan .
Trong quỏ trỡnh khoan qua cỏc tầng đất khỏc nhau hoặc khi gặp dị vật ta thay mũi khoan cho phự hợp.
Khi khoan qua lớp cỏt, sỏi: dựng gầu thựng.
Khi khoan qua lớp sột dựng đầu khoan guồng xoắn ruột gà. Khi gặp đỏ tảng nhỏ, dị vật nờn dựng gầu ngoạm hoặc kộo.
PHẦN THI CễNG 117
Khi gặp gốc, thõn cõy cổ trầm tớch thỡ dựng guồng xoắn xuyờn qua rồi tiếp tục khoan nhƣ thƣờng.
Khi gặp đỏ non, đỏ cố kết dựng gầu đập, mũi phỏ, khoan đỏ kết hợp.
Do cỏc lớp địa chất cú thể khụng đồng đều do đú khụng phải nhất thiết phải khoan sõu đến độ sõu thiết kế mà chỉ cần khoan thoó món điều kiện mũi cọc đặt sõu vào lớp cuội sỏi 2 m.
Sau khi đạt độ sõu yờu cầu, ghi chộp đầy đủ cao trỡnh mũi cọc thực tế, kể cả ảnh chụp mẫu khoan làm tƣ liệu. Sau đú dừng khoan, dựng gầu vột để vột sạch đất đỏ rơi trong đỏy hố khoan. Đo chiều sõu hố khoan chớnh xỏc bằng quả dọi.
ống vách dẫn h-ớng Tấm tôn dày 5mm Tấm d-ỡng Dung dịch vữa Cần khoan Gầu khoan Bentonite Bơm dung dịch sét Bentonite bê tông 4 Hỡnh 10.6 Khoan tạo lỗ Hạ cốt thộp: Gia cụng cốt thộp:
Cốt thộp đƣợc sử dụng đỳng chủng loại, mẫu mó quy địnhtrong thiết kế đó đƣợc phờ duyệt.Cốt thộp phải cú đủ chứng chỉ của nhà mỏy sản xuất và kết quả thớ nghiệm từ phũng thớ nghiệm cú tƣ cỏch phỏp nhõn.
Cốt thộp đƣợc gia cụng, buộc sẵn thành lồng dài 11.7 m .Cỏc lồng đƣợc nối với nhau bằng nối buộc. Đƣờng kớnh trong của lồng thộp là 700.
PHẦN THI CễNG 118
Để đảm bảo cẩu lắp khụng bị biến dạng, đặt cỏc cốt đai tăng cƣờng 3 , khoảng cỏch 2m. Để đảm bảo lồng thộp đặt đỳng vị trớ giữa lỗ khoan, xung quanh lồng thộp hàn cỏc thộp kờ, nhụ ra từ mộp lồng thộp là 500mm.
Hạ lồng thộp:
Sau khi kiểm tra lớp bựn, cỏt lắng dƣới đỏy hố khoan khụng quỏ 10 cm thỡ tiến hành hạ, lắp đặt cốt thộp. Cốt thộp đƣợc hạ xuống từng lồng một, sau đú cỏc lồng đƣợc nối với nhau bằng nối buộc, dựng thộp mềm = 1 để nối.
Cỏc lồng thộp hạ trƣớc đƣợc neo giữ tạm thời trờn miệng ống vỏch bằng cỏch dựng thanh thộp hoặc gỗ ngỏng qua đai gia cƣờng buộc sẵn cỏch đầu lồng khoảng 1,5 m. Dựng cẩu đƣa lồng thộp tiếp theo tới nối vào và tiếp tục hạ đến khi hạ xong.
Chiều dài nối chồng thộp chủ là 900 mm.
Để trỏnh hiện tƣợng đẩy nổi lồng thộp trong quỏ trỡnh đổ bờ tụng thỡ ta hàn 3 thanh thộp hỡnh vào lồng thộp rồi hàn vào ống vỏch để cố định lồng thộp.
Khi hạ lồng thộp phải điều chỉnh cho thẳng đứng, hạ từ từ trỏnh va chạm với thành hố gõy sập thành khú khăn cho việc thổi rửa sau này.
Thép góc dựng tạm cốt thép Tai định vị cốt thép 7 sét Bentonite Dung dịch vữa Hỡnh 10.7 Hạ lồng thộp
PHẦN THI CễNG 119
Lắp ống đổ bờ tụng:
Ống đổ bờ tụng cú đƣờng kớnh 25 cm, làm thành từng đoạn dài 3m; riờng ống đỏy dài 4m; ngoài ra cú cỏc ống chiều dài khỏc nhau.
Để cú thể lắp rỏp tổ hợp tuỳ thuộc vào chiều sõu hố đào. Ống đổ bờ tụng đƣợc nối bằng ren kớn. Dựng một hệ giỏ đỡ đặc biệt cú cấu tạo nhƣ thang thộp đặt qua miệng ống vỏch, trờn thang cú hai nửa vành khuyờn cú bản lề. Khi hai nửa này sập xuống sẽ tạo thành vũng trũn ụm khớt lấy thõn ống. Một đầu ống đƣợc chế tạo to hơn nờn ống đổ sẽ đƣợc treo trờn miệng ống vỏch qua giỏ đỡ. Đỏy dƣới của ống đỡ đƣợc đặt cỏch đỏy hố khoan 20 30 cm để trỏnh tắc ống.
Xử lý cặn đỏy lỗ khoan:
Do cỏc hạt mịn, cỏt lơ lửng trong dung dịch Bentụnite lắng xuống tạo thành lớp bựn đất, lớp này ảnh hƣởng nghiờm trọng tới sức chịu tải của cọc. Sau khi lắp ống đổ bờ tụng xong ta đo lại chiều sõu đỏy hố khoan, nếu lớp lắng này lớn hơn 10 cm so với khi kết thỳc khoan thỡ phải tiến hành xử lý cặn.
Dựng phƣơng phỏp thổi rửa để xử lý cặn lắng. Trong quỏ trỡnh thổi rửa phải liờn tục cấp bự dung dịch Bentụnite cho cọc để đảm bảo cao trỡnh Bentụnite khụng thay đổi.
Thời gian thổi rửa thƣờng kộo dài 20 30 phỳt. Sau đú ngừng cấp khớ nộn, dựng thƣớc đo độ sõu. nếu độ sõu đƣợc đảm bảo, cặn lắng nhỏ hơn 10 cm thỡ kiểm tra dung dịch Bentụnite lấy ra từ đỏy lỗ khoan. Lũng hố khoan đƣợc coi là sạch khi dung dịch Bentụnite thoó món cỏc điều kiện:
Tỷ trọng: 1,04 1,2 g/cm3
. Độ nhớt: = 20 30 s. Độ pH: 9 12.
Đổ bờ tụng:
Sau khi thổi rữa hố khoan cần tiến hành đổ bờ tụng ngay vỡ để lõu bựn đất sẽ tiếp tục lắng. Bờ tụng cọc dựng bờ tụng thƣơng phẩm cú độ sụt: 17 2 cm.
Việc đổ bờ tụng trong dung dịch Bentụnite đƣợc thi cụng bằng phƣơng phỏp rỳt ống. Trƣớc khi đổ bờ tụng đặt một nỳt bấc vào ống đổ để ngăn cỏch bờ tụng và dung dịch Bentụnite trong ống đổ, sau này nỳt bấc đú sẽ nổi lờn và đƣợc thu hồi.
Trong quỏ trỡnh đổ bờ tụng ống đổ bờ tụng đƣợc rỳt dần lờn bằng cỏch cắt dần từng đoạn ống sao cho đảm bảo đầu ống đổ luụn ngập trong bờ tụng khụng nhỏ hơn 2 m. Để trỏnh hiện tƣợng tắc ống khi chờ bờ tụng cho phộp nõng lờn hạ xuống ống đổ bờ tụng trong hố khoan nhƣng phải đảm bảo đầu ống luụn ngập trong bờ tụng.
PHẦN THI CễNG 120
Khi đổ bờ tụng vào hố khoan thỡ dung dịch Bentụnite sẽ trào ra lỗ khoan, do đú phải thu hồi Bentụnite liờn tục sao cho dung dịch khụng chảy ra quanh chỗ thi cụng.
Khối lƣợng bờ tụng một cọc đƣợc tớnh toỏn cho sự hao hụt 1,05 1,1 %.
Quỏ trỡnh đổ bờ tụng đƣợc khống chế trong vũng 4 giờ. Để kết thỳc quỏ trỡnh đổ bờ tụng cần xỏc định cao trỡnh cuối cựng của bờ tụng. Do phần trờn của bờ tụng thƣờng lẫn vào bựn đất nờn chất lƣợng xấu cần đập bỏ sau này, do đú cần xỏc định cao trỡnh thật của bờ tụng chất lƣợng tốt trừ đi khoảng 0.8 m phớa trờn.
Ngoài ra phải tớnh toỏn tới việc khi rỳt ống vỏch bờ tụng sẽ bị tụt xuống do đƣờng kớnh ống vỏch to hơn lỗ khoan.
Nếu bờtụng cọc cuối cựng thấp hơn cao trỡnh thiết kế phải tiến hành nối cọc. Ngƣợc lại, nếu cao hơn quỏ nhiều dẫn tới đập bỏ nhiều gõy tốn kộm do đú việc ngừng đổ bờ tụng do nhà thầu đề xuất và giỏm sỏt hiện trƣờng chấp nhận.
Kết thỳc đổ bờ tụng thỡ ống đổ đƣợc rỳt ra khỏi cọc, cỏc đoạn ống đƣợc rửa sạch xếp vào nơi quy định.
ống đổ bê tông đ-ợc nhấc dần lên khi ống đổ Bể thu hồi Bentonite các lớp đất dính
cát thô lẫn cuội sỏi 9
Van tr-ợt
Ô tô đổ bê tông