CHƯƠNG 7. LẬP BIỆN PHÁP THI CÔNG ÉP CỌC BẰNG GIÁ ÉP TĨNH
7.4 Chọn máy, thiết bị thi công cọc ép
7.4.1. Tính lực ép cọc thiết kế Ptkep
- Từ kết quả thiết kế cọc ta có sức chịu tải của cọc như sau :
[Pvl] = 210,08 (T) [Pđn] = 92 (T) Tải trọng ép cọc yêu cầu 2 điều kiện :
- Phải đảm bảo đưa cọc đến được địa tầng thiết kế.
- Không gây phá hoại cọc trong quá trình thi công.
Điều kiện xác định lực ép : Pvl > Péptk ≥ K1. K2. Pđn
Trong đó : - Pvl : Sức chịu tải của cọc theo vật liệu, Pvl = 210,08 T - Peptk : Lực ép tối thiểu cảu máy.
- Pđn : Sức chịu tải của cọc theo điều kiện đất nền, xác định theo thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn SPT : Pđn = Pspt = 92 T
- K1 : Hệ số tính đến điều kiện thi công nền đất ở mũi cọc, hạ cọc bằng phương pháp cắm vào lớp cát hạt vừa , K1= 1,1
- K2: Hệ số an toàn thi công cho kết cấu chịu nén , lấy bằng hệ số tính sức chịu tải của cọc theo đât nền theo thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn SPT , chọn K2=1,65
-> K1. K2. Pđn= 1,1.1,65.92= 166,98 T -> Pvl =210,08T > Péptk = K1. K2. Pđn = 166,98 T
7.4.2. Chọn kích thủy lực (xác định thông số kỹ thuật của kích)
- Chọn kích thủy lực 250 tấn JLPC2502
• Model: JLPC2502
• Tải trọng danh định: 250 tấn
• Hành trình: 45mm
• Dung tích dầu: 1633 cm3
• Chiều cao đóng A: 159 mm
• Chiều cao công tác B: 204 mm (khi xylanh đi hết hành trình).
• Đường kớnh lũng xylanh E: ỉ 190 mm.
• Đường kớnh ty J: ỉ 180 mm
• Khoảng cách từ đáy tới tâm khớp nối nhanh H: 30 mm.
• Khoảng cách từ đĩa động đến mặt kích thủy lực K: 11 mm.
• Góc lệch động của đĩa R: 5o
• Góc lệch giữa khớp nối nhanh và khoen tay cầm: 30o
• Độ dày đai an toàn S: 44 mm.
• Trọng lượng: 74 kg.
SVTH: VÕ DUY PHÚC 111 GVHD: THS. LÊ CHÍ PHÁT
7.4.3. Tính toán kích thước giá ép cọc
Hình 7. 1 Giá ép cọc
- Chiều cao giá ép phụ thuộc vào đoạn cọc dài nhất cần ép (lc), lấy bằng :
𝐻𝑔𝑖á = ℎ𝑑+ 𝐿𝑐ọ𝑐+ (2 ÷ 3)𝑚 = 0,8 + 8 + 2,5 = 11,3 𝑚
=> Chọn chiều cao giá là 𝐻𝑔𝑖á =11m - Chiều dài và chiều rộng bàn ép xác định sơ bộ theo công thức :
𝐵𝑔𝑖á = 𝑎 + 2. 𝑑. 2 = 1000 + 2 ∗ 300 ∗ 2 = 2200 𝑚𝑚 𝐿𝑔𝑖á = 2. 𝑏 + 2. 𝑑. 2 + 2 ∗ 3000 = 2 ∗ 1000 + 2 ∗ 300 ∗ 2 + 6000
= 9200 𝑚𝑚 - Trong đó :
+ 𝑎, 𝑏 ∶ khoảng cách tim giữa 2 cọc theo phương dọc và ngang.
+ 2. 𝑑 ∶ khoảng cách an toàn với d=300 mm là đường kính cọc.
+ ℎ𝑑 ∶ chiều cao hệ dầm đỡ bằng thép ℎ𝑑 = 0.8 𝑚 Vậy chọn chiều dài bàn ép Lgiá = 10 m, chiều rộng bàn ép Bgiá = 3 m.
Hình 7. 2 Cấu tạo giá ép cọc
7.4.4. Xác định đối trọng
- Số lượng đối trọng ở mỗi bên máy ép phụ thuộc vào vị trí của cọc cần ép sao cho mặt phẳng chứa hai khối đối trọng trùng với đường tâm của ống thả cọc.
- Tổng trọng lượng của đối trọng phải lớn hơn Pép = 206,91 T (không xét đến trọng lượng của khung và giá máy tham gia làm đối trọng). Đối trọng được xếp đều ở hai bên dầm đỡ của máy ép cọc. Trọng lượng mỗi bên là Q1, được tính toán dựa vào điều kiện bất lợi nhất khi ép cọc biên trong 1 hàng cọc.
- Theo điều kiện chống lật:
Mgiữ > 1,15Mlật
Mlật = Pép x (L2 + 3a)/2=206,91 x (3,4+3)/2=662,1
- Ta sử dụng các đối trọng có kích thước là :1x1x3(m) Pdt = 3 .1 .1 . 2,5 = 7,5(T) - Tổng tải trọng của đối trọng tối thiểu phải lớn hơn Pép = 206,91 (T)
Vậy số cục đối trọng là n ≥ 206,91
7.5 = 27,5
Bố trí mỗi bên 15 đối trọng có tổng là: 15x7,5= 112,5 (T ) Cả hai bên là: 90x2 = 225 (T) > Pép = 206,91 (T)
Số lượng cọc cần ép của khối chính công trình:
Móng M1 gồm 19 móng mỗi móng có 4 cọc.Tổng số cọc là 76 cọc.
Móng M2 gồm 2 móng mỗi móng có 4 cọc. Tổng số cọc là 8 cọc Móng M3 gồm 4 móng mỗi móng có 6 cọc. Tổng số cọc là 24 cọc Móng M4 gồm 6 móng mỗi móng có 1 cọc. Tổng số cọc là 6 cọc Móng M5 gồm 1 móng móng có 20 cọc. Tổng số cọc là 20 cọc
SVTH: VÕ DUY PHÚC 113 GVHD: THS. LÊ CHÍ PHÁT
Tổng số cọc toàn bộ công trình là: 134 cọc do đó ta chọn 1 máy ép để thi công ép cọc.
7.4.5. Chọn cần trục phục vụ thi công ép cọc
• Sức nâng yêu cầu:
+ Trọng lượng lớn nhất 1 đoạn cọc: = 0,3×0,3×2,5×8 = 1,8T
Cần Trục chỉ làm nhiệm vụ cẩu cọc từ xe vận chuyển xuống chỗ tập kết để máy đóng cọc tự cẩu cọc lên giá nên chọn loại cần trục MKP – 16 với thông số kỹ thuật:
- Sức trục: Q = 2÷11,5 (T) - Tầm với: R = 5÷15 (m) - Chiều cao nâng tối đa: Hmax= 15m
• Chọn máy hàn nối cọc
- Chọn máy hàn có công suất 23KW, dùng que hàn để hàn nối các đoạn cọc theo yêu cầu.
• Lựa chọn máy biến áp phục vụ máy
-Chọn máy biến áp có các thông số :
Động cơ Cummins
Đầu phát Leroy Somer
Điện áp 230v/380v , 3 pha 4 dây
Hệ số công suất 0.8
Điều tốc Điện tử
Cấp bảo vệ IP 23
Lớp cách nhiệt Lớp H
Ắc quy 24V
Bảng điều khiển Kỹ thuật số
• Máy móc định vị cọc
- Máy kinh vỹ: T110
1.1.3. Bảng thống kê các thiết bị, máy thi công ép cọc
STT Chủng loại Model Tính năng kĩ thuật cơ bản Số lượng
1 Giá ép cọc L = 11 m
B = 3 m 01
2 Đối trọng bê
tông Q = 7,5 T 30
3 Cần trục tự hành
ô tô MKP-16
Qmin = 2 T Rmin = 5 m Hmin = 10 m Qmax = 11,5 T
Rmax = 15 m Hmax = 15 m
01
4 Máy kinh vĩ T110 Định vị vị trí ép cọc 03
5 Máy phát
điện
Cấp điện 3 pha cho giá ép
cọc 01
6 Máy hàn nối cọc Dùng để nối cọc 03
SVTH: VÕ DUY PHÚC 115 GVHD: THS. LÊ CHÍ PHÁT