Tổ chức thi công cọc khoan nhồi

Chương 4: THIẾT KẾ CẦU THANG BỘ TẦNG 5

5.3. Biện pháp kĩ thuật và tổ chức thi công cọc khoan nhồi

5.6.4. Tổ chức thi công cọc khoan nhồi

5.6.4.1. Tính toán khối lượng bêtông thi công cọc khoan nhồi:

Bê tông dùng cho cọc nhồi là bê tông thương phẩm từ trạm trộn cách công trường 10km, vận chuyển đến bằng xe vận chuyển bê tông chuyên dụng.

Thể tích bê tông cần đổ cho một cọc:

VBT=

( 1). 2

. 4

Lcoc D

 +

Trong đó:

VBT: Thể tích bê tông cần đổ cho một cọc (m3) Lcọc: Chiều dài cọc (m)

1: Đoạn bê tông xấu trên đầu cọc sẽ được đập bỏ (m) D: Đường kính cọc m)

VBT =

(32,5 1) 0, 62

3,14 9, 47

4

 +  = m3

Tuy nhiên khi thi công tạo lỗ khoan, đường kính lỗ khoan thường lớn hơn so với đường kính ống thiết kế (khoảng 3-8 cm); vì vậy lượng bêtông cọc thực tế vượt trội hơn 10-20% so với tính toán. Lấy khối lượng bêtông vượt trội là 15%, ta có thể tích bêtông thực tế của 1 cọc là:

Vctt = 9,471,15 = 10,89m3. 5.6.4.2. Chọn xe máy thi công bê tông cọc khoan nhồi:

a. Chọn máy bơm bê tông:

Khả năng làm việc của máy bơm bê tông (điều kiện để đổ bê tông liên tục):

Qmax. > 

Trong đó: Qmax: Năng suất lớn nhất của máy bơm;

 =(0.4  0.8) : Hiệu suất làm việc của máy bơm;

Đồ án tốt nghiệp Đà Nẵng Hotel

SVTH: Lê Doãn Phước-15X1B-Khoa XDDD&CN Trang 90

: Lượng bê tông phải bơm;

Chọn  = 0.6 Qmax>



=

BT

V =10,89

18,15 0, 6 = m3. Lấy thời gian cho phép đổ 1 cọc là 3 giờ.

Lượng bê tông cần đổ trong 1 giờ: Vh= 18,15 6, 05 3 = (m3)

Chọn máy bơm mã hiệu SB-95A, năng suất kỹ thuật 20m3/h, năng suất thực tế là 13m3/h. Công suất động cơ 32,5 KW, đường kính ống 150 mm.

b. Chọn xe trộn bê tông tự hành:

Chọn ôtô mã hiệu SB – 92B. Có các thông số kỹ thuật:

Dung tích thùng

trộn (m3)

Ôtô cơ sở

Dung tích thùng

nước (m3)

Công suất động

cơ (KW)

Tốc độ quay thùng

trộn (V/phút)

Độ cao đổ phối

liệu vào (m)

Thời gian đổ Bê tông

ra (ph)

Trọng lượng có Bê tông (Tấn)

6,0 KamAZ -5511 0,75 40 9  14,5 3,5 10 21,85 + Tốc độ xe vận chuyển.S = 3035 km/h. Lấy S = 30 km/h.

+ Quản đường di chuyển L = 10 km;

Chọn số chuyến xe chuyển bê tông trong 1 ca:

Chu kỳ của xe: Tck (phút)

Tck = Tnhận + 2. Tchạy + Tđổ +Tchờ

Trong đó:

+ Tnhận = 10 phút.

+ Tchạy = S/v = (10x60)/30 = 20 phút.

+ Tđổ = 10 phút.

+ Tchờ = 10 phút.

Vậy: Tck = Tnhận + 2. Tchạy + Tđổ +Tchờ = 70 phút.

 Số chuyến xe chạy trong 1 ca (8h)

n= T / Tck = 8 60 / 70 = 6,86 chuyến. Chọn 7 chuyến Chọn số xe vận chuyển bê tông:

n = 



 

 +T S . L V Qmax

=18,15 10 10

( ) 1, 65

5,5  30+60 = . Chọn n = 2 (xe).

Trong đó:

Qmax: năng suất lớn nhất của máy bơm (m3/h) n: số xe trộn bê tông tự hành cần có;

V: Thể tích bê tông mỗi xe chở được;

SVTH: Lê Doãn Phước-15X1B-Khoa XDDD&CN Trang 91

L: Đoạn đường vận chuyển (Km);

T: Thời gian gián đoạn chờ đợi (giờ);

S: Tốc độ xe chạy (Km/h).

5.6.4.3. Tính toán chi phí nhân công, thời gian thi công dự kiến cho 1 cọc:

Số lượng công nhân thi công cọc trong 1 ca:

- Điều khiển máy khoan KH-100: 1 công nhân.

- Điều khiển cần cẩu MKG-16M: 1 công nhân.

- Máy xúc gầu thuận: 1 công nhân.

- Phục vụ trải tôn, hạ ống vách, mở đáy gầu, phục vụ lắp cần phụ....: 4 công nhân.

- Lắp bơm, đổ bê tông, ống đổ bê tông hạ cốt thép, khung giá đổ bê tông...: 5 công nhân.

- Phục vụ trộn và cung cấp vữa sét: 2 công nhân.

- Thợ hàn: định vị khung thép, hàn, sửa chữa…: 1 công nhân.

- Thợ điện: đường điện máy bơm...: 1 công nhân.

- Cân chỉnh 2 máy kinh vĩ: 2 kỹ sư và 2 công nhân.

Tổng số công nhân phục vụ trên công trường: 20 người/ca.

Ngoài các máy phục vụ trực tiếp trên công trường còn có một số máy móc khác như xe đổ bê tông, xe tải vận chuyển đất khi khoan lỗ.

Thời gian thi công dự kiến cho 1 cọc khoan nhồi:

Bảng 5.3: Các quá trình thi công 1 cọc khoan nhồi

STT TÊN CÔNG VIỆC THỜI GIAN (phút) GHI CHÚ

1 Chuẩn bị 20 Công việc 1,2,3 tiến

hành đồng thời với nhau

2 Định vị tim cọc 15

3 Đưa máy vào vị trí, cân chỉnh 20

4 Khoan mồi 1m đầu 15

5 Hạ ống vách, điều chỉnh ống vách

30 Đầu rung ICE-416

6 Khoan tới độ sâu 37,1m, bơm

dung dịch bentonite 36,35x10≈365phút Năng suất máy Khoan là 10 phút/m

7 Dùng thước dây đo độ sâu 15

8 Chờ cho đất, đá, cặn lắng hết 30

9 Vét đáy hố khoan 15 Dùng gầu vét riêng

10 Hạ cốt thép 60 Bao gồm nối thép

11 Hạ ống Tremie 60 Bao gồm nối ống

12 Chờ cho cặn lắng hết 30

13 Thổi rửa lần 2 30 Thời gian đổ BT bao

gồm: đổ BT, nâng, hạ, đo độ sâu mặt BT, cắt ống dẫn, lấy

mẫu TN.

14 Đổ bê tông 120

15 Chờ đổ BT xong để rút ống vách 20

16 Rút ống vách 15

17 Tổng cộng 860 phút≈14,3 giờ

Đồ án tốt nghiệp Đà Nẵng Hotel

SVTH: Lê Doãn Phước-15X1B-Khoa XDDD&CN Trang 92

Do đó thời gian tổng cộng cho việc thi công 1 cọc là: 860 phút (khoảng 14,3 giờ).

Sử dụng 3 máy khoan, làm việc mỗi ngày 2 ca, để rút ngắn thời gian thi công cọc nên thi công 2 cọc/máy/ngày.

Vậy thời gian thi công toàn bộ cọc là: 76 ngày/452 cọc.

Biện pháp tổ chức thi công cọc khoan nhồi:

- Trước khi thi công cọc khoan nhồi cần tiến hành dọn dẹp mặt bằng sạch sẽ, thoáng, đảm bảo yêu cầu thi công.

- Tiến hành thi công cọc khoan nhồi theo trình tự hình vẽ trong bản vẽ thi công TC01.

Sử dụng 3 máy khoan nhồi KH-100 của Nhật Bản. Ta lấy năng suất thi công cọc của 1 máy là 2 cọc/ngày. Số lượng công nhân cần thiết trong một ngày là 60 người. (20 người/máy)

- Sơ đồ mặt bằng bố trí các thiết bị thi công cọc khoan nhồi xem bản vẽ TC01 (Đảm bảo 2 cọc thi công liền nhau cách  3D).

- Bê tông dùng cho cọc nhồi là bê tông thương phẩm B25 lấy từ trạm trộn thành phố vận chuyển đến bằng xe vận chuyển bê tông chuyên dụng (mỗi xe 5,5m3bê tông), mỗi cọc khoảng 2 xe chở 7 chuyến trong 1 ca.

- Vì mặt bằng thi công cọc khoan nhồi thường rất bẩn mà đường giao thông bên ngoài công trường là đường phố nên cần bố trí trạm rửa xe cho tất cả các xe ra khỏi công trường (xe chở bê tông). Công suất trạm rửa xe phải đảm bảo để các xe đổ bêtông không phải chờ nhau. Ta bố trí trạm rửa xe ở ngay sát cổng ra vào công trường.

-Trình tự thi công cọc nhồi thể hiện theo sơ đồ ở bản vẽ TC01, đảm bảo xe chở đất, xe chở bê tông không chạy trên khu vực đã đổ bê tông cọc.

5.6.4.4. Công tác vận chuyển đất khi thi công khoan cọc:

Khối lượng đất khoan một cọc:

Vđ = 1,2 Vctt = 1,210,89=13,07 m3. Trong đó 1,2 là hệ số tơi của đất.

Số lượng cọc toàn bộ công trình là 452 cọc, như vậy tổng khối lượng đất phải đào khi khoan tạo lỗ cọc công trình là:

V = 70Vđ = 45213,07= 5907,6 m3.

Thời gian khoan một hố theo dự kiến ở trên là 365 (phút), đất đào xong được đổ sang bên để sẵn bên cạnh và cẩu lên xe vận chuyển, như vậy phải cần số lượng máy vận chuyển đủ để vận chuyển lượng đất trên.

Trong phần thi công đất bằng máy chọn xe vận chuyển là MAZ -205. Tải trọng 8 tấn, ta lấy dung trọng trung bình của đất là 1,8 T/m3, như vậy khối lượng đất mà xe chở được là: 8/1,8 = 4,44 m3, lượng đất chở thực tế là: 0,8x4,44 = 3,55 m3

Thời gian một chu kỳ luân chuyển của xe là:

t = 30 phút.

Như vậy trong T=365 (phút) xe có khả năng vận chuyển khối lượng đất là:

Vxe = (365/30) x 3,55 = 43,19 m3.

SVTH: Lê Doãn Phước-15X1B-Khoa XDDD&CN Trang 93

Do đó ta chỉ cần chọn một xe vận chuyển đất cho công tác khoan mỗi cọc. Theo dự kiến chọn 3 máy thi công khoan 6 cọc mỗi ngày nên phải cần 3 xe MAZ-205 để vận chuyển đất.