CHƯƠNG 9: ĐÀO ĐẤT PHẦN NGẦM
9.3. Quy trình thi công cừ thép
+ Khi hạ cừ Larsen vào đất, tiến hành thành từng đoạn không hạ từng thanh riêng, Đối với thanh cọc đầu tiên, do có tác dụng dẫn hướng nên cần kiểm tra kỹ độ thẳng đứng theo 2 phương, thanh cọc này dài hơn các thanh cọc khác 3m loại 12m.
+ Do chiều dài thanh cừ là 9 m, để nhằm tận dụng tối đa hiệu suất của máy, tránh trường hợp máy phải di chuyển kẹp cừ xa chỗ đóng, ta tiến hành xếp cừ theo từng cụm dọc 2 bên tuyến ép. Trong mỗi cụm có 2 nhóm: nhóm 1 : đặt cừ úp và nhóm 2 : đặt cừ ngửa.
+ Số lượng cừ trong cụm được tính như sau :
b k a L n
+
= Trong đó:
+ L: chiều dài cừ (Trong trường hợp này L= 9m) + k: hệ số phụ thuộc và việc bố trí cừ trên mặt bằng.
+ k = 1: bố trí cừ 1 bên tuyến ép.
+ k= 2: bố trí cừ 2 bên tuyến ép. (Trường hợp sử dụng)
+ a: khoảng cách giữa các nhóm cừ trong một hàng để thuận tiện cho búa rung kẹp cừ (Chọn a= 0,6m)
+ b: bề rộng tấm cừ ( b = 0,5m)
+ Theo đó, ta có số lượng cừ trong cụm:
9 0, 6
2 10.2
n 0,5
= + = cây
=> chia thành 2 nhóm mỗi nhóm 5 cây
❖ Phân đoạn thi công ép cừ :
Số phân đoạn: 214 21.4
n= 10 =
Chọn 22 phân đoạn.
9.4. Biện pháp thi công đào đất:
Chọn biện pháp thi công:
+ Khi thi công đào đất có 2 phương án: Đào bằng thủ công và đào bằng máy.
+ Ta chọn kết hợp cả 2 phương pháp đào đất hố móng.
Chọn phương án đào đất:
+ Ta thi công đào đất cho toàn bộ công trình từ mặt đất tự nhiên(cao trình -1,0m) đến lớp bê tông lót tầng hầm (cao trình -3,0m) , đào từng hố cho phần còn lại .Trong quá trình thi công đào đất cũng như thi công phần ngầm để giữ vách hố đào ta dùng cừ thép Larsen đóng xung quanh chu vi mặt bằng công trình để chống giữ vách hố đào, chỉ chừa 1 dốc cho xe, máy lên xuống.Việc thi công hạ cừ được thực hiện trước khi đào đất.
- Quá trình đào tiến hành như sau:
+ Đào bằng máy:
- Đợt 1:Đào bằng máy từ cao trình -1,0 m (cốt vỉa hè) đến cốt -3,0 m. Như vậy với mực nước ngầm ở độ sâu -6,8 m sẽ ít bị ảnh hưởng, tuy vậy cũng cần có biện pháp tiêu nước hợp lý.
- Đợt 2: đào máy đến cao trình -4,1 m, đào bằng thủ công đến cao trình -4,3 m và chỉ đào ở những vị trí có đài móng..
- Sau khi đập đầu cọc xong thì tiến hành đổ bê tông lót móng, sau đó lắp dựng ván khuôn, cốt thép và đổ bê tông giằng móng và đài cọc.
Khi bê tông đài cọc đạt cường độ thì thi công tường tầng hầm BTCT Khối lượng đất đào bằng máy
Đợt 1: Chiều dày lớp đất đào là: H = 2,0 m (Từ cao trình tự nhiên -1,0m xuống cao trình đáy sàn tầng hầm -3,0 m).
+ Kích thước mặt dưới: a=25,6(m) ;b=27,8 (m).
Khối lượng đất đào bằng máy đợt 1:
V = = 25,6.27,8.2 = 1423,36 (m )3 dm1 a.b.h
Đợt 2 đào bằng máy đến cao trình cách đáy hố móng 0,2 m ( từ cao trình - 3 m đến -4,1 m), còn 0,2 m đào bằng thủ công.
-Ta đào lớp cát hạt bụi có chiều cao đào là H=1,1 m < 1,5 m. Theo tiêu chuẩn TCVN4447-2012 bảng 11’’: tỷ lệ hệ số mái dốc m là 1:0,5, chọn hệ số mái dốc m= 0,5.
-Bề rộng chân mái dốc: B=H.m=1,1.0,5=0,55 (m), chọn B=0,55 (m).
- Diện tích đất đào là:
( )( )
( )
m
V = . .1
6 h ab cd+ + +a c b d+
Kích thước khoang đào máy móng M1:
axb =4,3x4,3m ; cxd =3,2x3,2m Kích thước khoang đào máy móng M2:
axb =5,1x5,1m ; cxd =4,0x4,0m Kích thước khoang đào máy móng M3:
axb =4,3x2,5m ; cxd =3,2x1,4m
Kích thước khoang đào máy móng móng M4:
axb =2,5x4,3m ; cxd =1,4x3,2m
Kích thước khoang đào máy móng móng vách thang máy M5:
axb =7,9x6,1m ; cxd =6,8x5m
Sau khi tính diện tích hố đào ta thấy khoảng cách 2 hố đào nhỏ hơn 1m nên tiến hành đào liên tục 1 dãy móng
Xác định lại kích thước hố móng
Kích thước khoang đào máy móng 1(gồm 1 móng M1và 1 móng M2 ):
axb =8,6x4,0m; cxd =9,7x5,1m
Kích thước khoang đào máy móng 2( móng M3) axb =3,2x1,4m; cxd =4,3x2,5m
Kích thước khoang đào máy móng móng 3 (gồm 2 móng M4) : axb =1,2x7,6m ; cxd =2,3x8,7m
Kích thước khoang đào máy móng 4 ( gồm 2 móng M4 và móng M5):
axb =7,1x7,6m ; cxd =8,2x8,7m Khối lượng đào máy các hố móng lần lượt là + Hố móng 1:
( )( )
( ) 2 3
1
1,1 9, 7.5,1 8, 6.4 9, 7 8, 6 5,1 4 - 9. .0,3 .1,05 43, 24
m 6
V = + + + + = m
+ Hố móng 2:
( )( )
( ) 2 3
2
1,1 4, 3.2, 5 3, 2.1, 4 4, 3 3, 2 2, 5 1, 4 - 2. .0,3 .1,05 7, 56
m 6
V = + + + + = m
+ Hố móng 3:
( )( )
( ) 2 3
3
1,1 2, 3.8, 7 1, 2.7, 6 2, 3 1, 2 8, 7 7, 6 - 4. .0,3 .1,05 14, 61
m 6
V = + + + + = m
+ Hố móng 4:
( )( )
( ) 2 3
4
1,1 8, 2.8, 7 7,1.7, 6 8, 2 7,1 8, 7 7, 6 - 16. .0,3 .1,05 63, 95
m 6
V = + + + + = m
Khối lượng đất đào máy:
Vdm2 =3.Vm1 + 4.Vm2 + Vm3 + Vm4 = 238,52 (m3)
➢ Tổng khối lượng đất đào máy:
Vdm =1423,36+238,52= 1661,88 (m3) Khối lượng đất đào thủ công Chiều dày lớp đất cần đào: h=0,2m.
Khối lượng các hố đào độc lập:
+ Hố móng 1: V1=0, 2.8, 6.4 - 9. .0,3 .0,2 2 =6, 37m3
+ Hố móng 2: V2 =0, 2.3, 2.1, 4 - 2. .0,3 .0,2 2 =0, 78m3
+ Hố móng 3: V3 =0, 2.1, 2.7, 6 - 4. .0,3 .0,2 2 =1, 6m3
+ Hố móng 4: V4 =0, 2.7,1.7, 6 - 16. .0,3 .0,2 2 =9,89m3
Khối lượng đào thủ công: Vtc = 6,37.3+0,78.4+1,6+9,89 =33,72 m3 Vậy tổng khối lượng đất đào là Vđ=1661,88+33,72 = 1695,6 m3
Tính lượng đất đắp chừa lại lấp khe móng
Lấp đợt 1 từ cao trình đáy móng cao trình -4,3 m đến đáy giằng móng cao trình -3,3m
Bê tông đài móng:
Vđm= 0,9.(3.3.3 +3.3,8.3,8 +4.3.1,2+4.2,8.1+6,6.4,8 ) = 135,38 m3 Bê tông lót móng:
Vlm=0,1.(3.3,2.3,2+3.4.4+4.3,2.1,4+4.3.1,2+6,8.5 ) =14,5 m3 Tổng: Vcc1=135,38+14,5 = 149,88 m3
+ Khối lượng đất đào lên từ cao trình đáy bê tông lót đài móng tới cao trình đáy bê tông lót dầm móng, có chiều cao 1,0 m (từ cao trình -4,3 đến cao trình -3,3), trong đó 0,2 m (từ cao trình -4,3 đến -4,1) đào bằng thủ công nên chiều cao đất đào bằng máy là 0,8 m.
-Khối lượng đất đào bằng máy: m ( ( )( ) )
V = . .1
6 h ab cd+ + +a c b d+
-Ta đào lớp cát hạt bụi có chiều cao đào là H=0,8 m < 1,5 m. Theo tiêu chuẩn TCVN4447-2012 bảng 11’’: tỷ lệ hệ số mái dốc m là 1:0,5, chọn hệ số mái dốc m= 0,4.
-Bề rộng chân mái dốc: B=H.m=0,8.0,5=0,4 (m), chọn B=0,4 (m).
Xác định lại kích thước hố móng :
Kích thước khoang đào máy móng 1(gồm 1 móng M1và 1 móng M2 ):
axb =9,4x4,8m ; cxd =8,6x4,0m
Kích thước khoang đào máy móng 2( móng M3) axb =4,0x2,2m ; cxd =3,2x1,4m
Kích thước khoang đào máy móng móng 3 (gồm 2 móng M4) : axb =2,0x8,4m ; cxd =1,2x7,6m
Kích thước khoang đào máy móng 4 ( gồm 2 móng M4 và móng M5):
axb =7,9x8,4m ; cxd =7,1x7,6m Khối lượng đào máy các hố móng lần lượt là + Hố móng 1:
( )( )
( ) 3
1
0,8 9, 4.4,8 8, 6.4 9, 4 8, 6 4,8 4 31, 72
m 6
V = + + + + = m
+ Hố móng 2:
( )( )
( ) 3
2
0,8 4.2, 2 3, 2.1, 4 4 3, 2 2, 2 1, 4 5, 23
m 6
V = + + + + = m
+ Hố móng 3:
( )( )
( ) 3
3
0,8 2.8, 4 1, 2.7, 6 2 1, 2 8, 4 7, 6 10, 28
m 6
V = + + + + = m
+ Hố móng 4:
( )( )
( ) 3
4
0,8 7, 9.8, 4 7,1.7, 6 7, 9 7,1 8, 4 7, 6 48, 04
m 6
V = + + + + = m
Khối lượng đất đào là:
Vm =3.Vm1 + 4.Vm2 + Vm3 + Vm4 = 174,4 (m3)
+Tổng khối lượng đất đào lên tới cao trình dầm móng :Vt =33,72+174,4 = 208,12 (m3) +Khối lượng đất lấp là : Vl = 208,12-149,88 = 58,24 (m3)
Theo định mức 1776 mã hiệu AB.65100 – Lấp đất công trình bằng đầm cóc độ chặt yêu cầu k = 0,9 có hao phí máy thi công là 4,42 (ca/100m3) và hao phí nhân công 4,0/7 là 8,84 (công/100m3)
Số ca máy cần là : 4, 42.58, 24
100 =2,57 (ca).
Số công cần là : 8,84.58, 24
100 =5,15 (công).
- Vậy ta chọn 5 thợ và 3 đầm cóc thi công trong 1 ngày. Hệ số thực hiện định mức là 1,03.
➢ Lấp đất đợt 2: từ vị trí đáy bê tông lót dầm móng (-3,3 m) đến vị trí đáy bê tông lót sàn tầng hầm (cốt -3,0 m) .
- Bê tông đài móng:
Vđm= 0,3.(3.3.3 +3.3,8.3,8 +4.3.1,2+4.2,8.1+6,6.4,8 ) = 45,13 m3 - Bê tông dầm móng:
Vcm=0,3.0,3.(3,8.2+5,4+1,6.3+2,8+4,1+2.2+4+2,95.2+2,55.2+4,8+4+4,9+5,3+3,4+3+1 ,1.2) =6,42m3
Tổng: Vcc2=45,13+6,42 = 51,55 m3
Khối lượng đất lấp là:V2 = 238,52+33,72-149,88-51,55=70,81(m3) Số ca máy cần là : 4, 42.70,81
100 =3,1 (ca).
Số công cần là : 8,84.70,81
100 =6, 2 (công).
Vậy ta chọn 4 thợ và 2 đầm cóc thi công trong 1,5 ngày. Hệ số thực hiện định mức là 1,03.
Phần bê tông chiếm chổ là sàn tầng hầm:
Tổng:Vcc3=19,6.21,8.(0,1+0,2) = 128,18 m3
➢ Lấp đất đợt 3: lấp hết các vị trí trống xung quanh công trình mà ta đào rộng ra so với mặt bằng tầng hầm.
Khối lượng đất lấp là:
V3 = Vdm1- Vcc3 – Shầm.1,7=1423,36-128,18-19,6.21,8.1,7=568,8(m3)
Số ca máy cần là : 4, 42.568,8
100 =25 (ca).
Số công cần là : 8,84.568,8
100 =50 (công).
Vậy ta chọn 12 thợ và 6 đầm cóc thi công trong 4 ngày. Hệ số thực hiện định mức là 1,04.