CHƯƠNG 2 LẬP BIỆN PHÁP KỸ THUẬT THI CÔNG A – THI CÔNG PHẦN NGẦM
1. Lập biện pháp thi công cọc ép Lựa chọn phương án thi công cọc
1.5. Thi công cọc thử
1.5.1. Mục đích thi công cọc thử và nén tĩnh
-Trước khi ép cọc đại trà ta phải tiến hành thí nghiệm nén tĩnh cọc nhằm xác định các số liệu cần thiết về cường độ, biến dạng và mối quan hệ giữa tải trọng với chuyển vị của cọc làm cơ sở cho thiết kế, chọn thiết bị và công nghệ thi công cọc cho phù hợp.
1.5.2. Thời điểm, số lượng và vị trí thử cọc
- Thi công cọc thử được tiến hành trước khi thi công cọc đại trà.
- Số lượng cọc thử do thiết kế quy định. Tổng số cọc của công trình là 248 cọc, số lượng cọc cần thử là 3 cọc (theo TCVN 9393:2012 quy định lấy bằng 1% tổng số cọc của công trình nhưng không ít hơn 2 cọc trong mọi trường hợp).
- Việc thử nén tĩnh cọc được tiến hành tại những điểm có điều kiện địa chất tiêu biểu. Dùng cọc của móng công trình làm cọc thử. Trên mặt bằng cọc kí hiệu là CT1, CT2 và CT3 .
8000 8000 7500 7500 7500 8000 46500
700065007000 20500
1 3 4 5 6 7
A
D C B
2
ct2 ct1
ct3
Hình 4.5 : Mặt bằng cọc 1.5.3. Quy trình thử tải cọc
- Trước khi thí nghiệm chính thức, tiến hành gia tải trước nhằm kiểm tra hoạt động của thiết bị thí nghiệm và tạo tiếp xúc tốt giữa thiết bị và đầu cọc. Gia tải trước được tiến hành bằng cách tác dụng lên đầu cọc khoảng 5% tải trọng thiết kế, sau đó giảm tải về 0, theo dừi hoạt động cuả thiết bị thớ nghiệm. Thời gian gia tải và thời gian giữ tải ở cấp 0 khoảng 10 phút .
- Cọc được nén theo từng cấp, tính bằng % của tải trọng thiết kế. Tải trọng được gia tăng lên cấp mới, nếu sau 1h quan sát độ lún của cọc < 0,2mm và giảm dần sau mỗi lần đọc trong khoảng thời gian trên. Thời gian gia tải và giảm tải ở mỗi cấp không nhỏ hơn các giá trị ghi trong bảng.
- Thời gian tác dụng các cấp tải trọng:
% Tải trọng thiết kế Thời gian giữ tải tối thiểu
25% (37,5T) 1h
50% (75T) 1h
75% (112,5T) 1h
100% (150T) 1h
75% (112,5T) 10 phút
50% (75T) 10 phút
25% (37,5T) 10 phút
0 10 phút
100% (150T) 6h
125% (187,5T) 1h
150% (225T) 1h
200% (300T) 6h
150% (225T) 10 phút
125% (187,5T) 10 phút
100% (150T) 10 phút
75% (112,5T) 10 phút
50% (75T) 10 phút
25% (37,5T) 10 phút
0 1h
Bảng 4.2 : Thời gian tác dụng các cấp tải trọng 1.6. Lập biện pháp thi công cọc cho công trình
1.6.1. Sơ đồ ép cọc
- Sơ đồ ép cọc đại trà trên mặt bằng: Máy ép tiến hành ép cọc bắt đầu từ vị trí trục 1-D và kết thúc ở vị trí trục 7-D.Hướng di chuyển của máy ép, vị trí đứng cẩu, đường đi của cẩu và vị trí xếp cọc được thể hiện ở hình vẽ dưới đây:
70006500700020500
A
D C B
R=16960
R=16960
R=16960
R=16960
8000 8000 7500 7500 7500 8000
46500
1 2 3 4 5 6 7
Hình 4.6 : Mặt bằng thi công ép cọc
so đồ ép cọc móng M1
TL:1/30 so đồ ép cọc móng M2 TL:1/30 so đồ ép cọc móng M3
TL:1/30
so đồ ép cọc móng M4 TL:1/30
Hình 4.7 : Sơ đồ ép cọc móng 1.6.2. Kỹ thuật thi công ép cọc (theo TCVN 9394-2012)
* Bước 1:
- Gắn chặt đoạn cọc C1 vào thanh định hướng của khung máy.
- Đoạn cọc đầu tiên C1 phải được căn chỉnh để trục của C1 trùng với trục của kích đi qua điểm định vị cọc (dùng 2 máy kinh vĩ đặt vuông góc với trục của vị trí ép cọc).
Độ lệch tâm không lớn hơn 1 cm.
- Khi má trấu ma sát ngàm tiếp xúc chặt với cọc C1 thì điều khiển van dầu tăng dần áp lực, cần chú ý những đoạn cọc đầu tiên khoảng (3d = 0,9m), áp lực dầu nên tăng chậm, đều để đoạn cọc C1 cắm sâu vào lớp đất một cách nhẹ nhàng với vận tốc xuyên không lớn hơn 1 cm/s.
- Do lớp đất trên cùng là đất lấp nên dễ có nhiều dị vật, vì vậy dễ dẫn đến hiện tượng cọc bị nghiêng. Khi phát hiện thấy cọc nghiêng phải dừng lại, căn chỉnh ngay.
* Bước 2:
- Sau khi ép đoạn C1 còn cách mặt đất chừng 50cm thì tiến hành lắp dựng đoạn C2 để ép tiếp.
- Dùng cần cẩu để cẩu lắp đoạn cọc C2 vào vị trí ép, căn chỉnh để đường trục của đoạn cọc C2 trùng với trục kích và đường trục C1, độ nghiêng của C2 không quá 1%.
- Gia tải lên đoạn cọc C2 sao cho áp lực ở mặt tiếp xúc khoảng 5,8÷8,7T trong suốt thời gian hàn nối để tạo tiếp xúc giữa bề mặt bê tông của hai đoạn cọc. Nếu bê tông mặt tiếp xúc không chặt thì phải chèn bằng các bản thép đệm sau đó mới tiến hành hàn nối cọc theo quy định của thiết kế. Khi hàn xong, kiểm tra chất lượng mối hàn sau đó mới tiến hành ép đoạn cọc C2.
- Tăng dần lực nén để máy ép có đủ thời gian cần thiết tạo đủ lực ép thắng lực ma sát và lực kháng của đất ở mũi cọc để cọc chuyển động.
- Khi đoạn cọc C2 chuyển động đều mới tăng dần áp lực lên nhưng vận tốc cọc đi xuống không quá 2 cm/s.
- Sau khi ép đoạn C2 còn cách mặt đất chừng 50cm thì tiến hành lắp dựng đoạn C3 để ép tiếp. Trình tự như ép cọc C2
* Bước 3:
- Khi ộp đoạn cọc C2 đến mặt đất, cẩu dựng đoạn cọc lừi (bằng thộp) dài 3,5m chụp vào đầu cọc rồi tiếp tục ộp lừi cọc để đầu cọc cắm đến độ sõu thiết kế(-3,05m), đoạn lừi này sẽ được kộo lờn để tiếp tục cho cọc khỏc.
* Bước 4:
- Sau khi ép xong một cọc, pit tông phục vụ di chuyển sẽ làm khung máy ép trượt lên hệ thống di chuyển đến vị trí tiếp theo để tiếp tục ép.Trong quá trình ép cọc trên các đài biên được ép bởi bộ phận ép consol.
* Việc ép cọc được coi là kết thúc 1 cọc khi :
+ Đạt chiều sâu xấp xỉ chiều sâu do thiết kế quy định (-24,05m).
+ Lực ép cọc bằng 1,5-2 lần sức chịu tải cho phép của cọc theo yêu cầu của thiết kế .
+ Cọc được ngàm vào lớp đất tốt chịu lực một đoạn ít nhất 3 – 4 lần đường kính cọc (kể từ lúc tăng áp lực đáng kể).
Trong trường hợp các điều kiên trên không đạt, phải báo cho chủ công trình và cơ quan thiết kế để xử lí. Khi cần thiết phải làm khảo sát đất bổ sung, làm thí nghiệm kiểm tra để có cơ sở kết luận xử lí.