CHƯƠNG II: Lập biện pháp kĩ thuật thi công phần ngầm
2.1. Thi công phần ngầm
2.1.2 Lập biện pháp thi công đất
2.1.2.1 Thi công đào đất
a)Các yêu cầu kỹ thuật khi thi công đào đất
Khi thi công công tác đất cần hết sức chú ý đến độ dốc lớn nhất của mái dốc và việc lựa chọn độ dốc phải hợp lý vì nó ảnh hưởng tới khối lượng công tác đất, an toàn lao động và giá thành công trình.
Trong trường hợp đào có mái dốc thì khoảng cách giữa chân kết cấu móng và chân mái dốc tối thiểu lấy bằng 30 cm
Đất thừa và đất không đảm bảo chất lượng phải đổ ra bãi thải theo đúng quy định, không được đổ bừa bãi làm ứ đọng nước, gây ngập úng công trình, gây trở ngại cho thi công.
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XDDD&CN KHOA XÂY DỰNG KHÓA 2016 - 2021
GVHD: THS. LÊ BÁ SƠN
SVTH : NGÔ TUẤN DŨNG – LỚP 2016X8 117
Trước khi tiến hành đào đất kỹ thuật trắc đạc tiến hành cắm các cột mốc xác định vị trí kích thước hố đào.
Vị trí cột mốc phải nằm ở ngoài đường đi của xe cơ giới và phải được thường xuyên kiểm tra.
Công tác đào đất hố móng được tiến hành sau khi đã ép hết cọc. Đáy đài đặt ở độ sâu -1,3m so với cốt thiên nhiên (tức là -1,3m so với cốt 0,00 của công trình), nằm trong lớp sét pha xám vàng
b)Tính toán khối lượng đào đất Thiết kế sơ bộ hố đào,căn cứ vào:
+ Do cọc còn nhô lên 65cm so với cốt đáy bê tông lót nên ta chọn phương án đào đất bằng máy đến cốt mặt đài , sau đó tiếp tục đào bằng máy nhỏ kết hợp thủ công phần đất v đài móng đến độ sâu đáy của lớp bê tông lót
Vậy sơ bộ chọn phương án đào:
+ + Ta đào ao toàn bộ công trình bằng máy to đến cốt mặt đài, sau đó đào hào bằng máy nhỏ đến đáy lớp bê tông lót của giằng ở độ sâu -1,2 m từ mặt đất tự nhiên, đáy đài ở -1,31m so với cos tự nhiên sau đó đào và làm phẳng bằng thủ công cho cụ thể từng hố móng.
+ Theo phương án này ta sẽ giảm tối đa thời gian thi công và tạo điều kiện cho phương tiện đi lại thuận tiện khi thi công.
*) Xác định khối lượng đất đào:
Theo TCVN 4447-2012: Hố đào nằm phần lớn trong lớp đất lấp nên lấy hệ số mái dốc i = tg = H/B = 1/0,6
Thể tích hố móng được tính toán theo công thức:
V H. a.b d b . c a c.d
6 Kích thước đài cọc và kích thước hố đào:
Kích thước thực: a’, b’,h
Kích thước hố đào: +) chiều cao hố đào: H
+) đáy hố đào: a = a’+(0,3x2) b = b’+(0,3x2) +) miệng hố đào: c ; d
Đào ao cho toàn bộ công trình bằng máy đào gàu nghịch loại to đến cốt mặt đài tại độ sâu -0.5m so với cốt tự nhiên :
+ Chiều rộng đáy hố móng ở độ sâu -0,5m so với cốt tự nhiên : a = 36,6+ 1,3 = 37,9 m
b = 9,6 +1,3 = 10,9 m
+ Chiều rộng miệng hố móng ở độ sâu -0,5m so với cốt tự nhiên : c = 36,6 + 2,8 = 39,4m
d = 9,6 + 2,8= 12,4m - Khối lượng đào đất bằng máy to :
Vmay = 1 . . .
6
H a b ac bd c d
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XDDD&CN KHOA XÂY DỰNG KHÓA 2016 - 2021
GVHD: THS. LÊ BÁ SƠN
SVTH : NGÔ TUẤN DŨNG – LỚP 2016X8 118
=
3
0,5 37,9.10,9 (37,9 39, 4). 10,9 12, 4 39, 4.12, 4 6
225, 23m
-Khối lượng đào đất bằng máy nhỏ kết hợp thủ công : Các đài M2 trục D ta đào riêng từng hố móng
-Đài có kích thước : 1,15 x 1,15 x 0,8 (m) số lượng 11 - Kích thước đáy hố móng :
a = 1,15 + 2.0,3 = 1,75 (m) b = 1,15 + 2.0,3 = 1,75 (m) Kích thước mặt hố móng : c = 1,75+1=2,75 (m) d = 1,75+1=2,75 (m)
Các đài M1 trục B và M2 trục A ta đào chung 1 hố cho hai đài gần nhau -Đài có kích thước : 1,15 x 1,15 x 0,8 (m) số lượng 22
- Kích thước đáy hố móng : a = 3,25 + 2.0,3 = 3,85 (m) b = 1,15 + 2.0,3 = 1,75 (m) Kích thước mặt hố móng : c = 3,85+1=4,85 (m) d = 1,75+1=2,75 (m)
Bảng thống kê khối lượng đất đào hố móng bằng máy nhỏ
TT ĐÀI
Kích thước ( Bx
Lx H ) số
lượng (n)
Kích thước đào máy nhỏ
Vđào = Hd/6 [a.b+
(a+c)(b+d)+c.d)].n (m3) B
(m) L (m)
H (m)
a (m)
b (m)
c (m)
d (m)
Hđào (m)
1 M1 1,15 1,15 0,8 11 1,75 1,75 2,75 2,75 0,9 50,94 2 M2 1,15 3,25 0,8 11 3,85 1,75 4,85 2,75 0,9 97,72
Tổng 148,66
Khối lượng đào bằng máy to: 225,23 m3
Khối lượng đất đào bằng máy nhỏ : 148,66 m3 c)Lựa chọn phương án thi công đào đất
Căn cứ vào khối lượng đất đã tính, chọn phương án đào đất như đã thiết kế sơ bộ: đào bằng máy to kết hợp đào máy nhỏ đến độ sâu thiết kế.
Theo phương án này ta sẽ giảm tối đa thời gian thi công và tạo điều kiện cho phương tiện đi lại thuận tiện khi thi công.
Đất đào được xúc bằng máy xúc lên ô tô vận chuyển ra nơi quy định. Sau khi thi công xong đài móng, giằng móng sẽ tiến hành san lấp ngay. Công nhân thủ công được sử dụng khi máy đào gần đến cốt thiết kế, đào đến đâu sửa đến đấy. Hướng đào đất và hướng vận chuyển vuông góc với nhau thể hiện ở bản vẽ thi công móng.
*)Chọn máy đào đất
Máy đào đất được chọn sao cho đảm bảo kết hợp hài hoà giữa đặc điểm sử dụng máy với các yếu tố cơ bản của công trình như:
- Cấp đất đào.
- Hình dạng kích thước, chiều sâu hố đào.
- Điều kiện chuyên chở, chướng ngại vật.
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XDDD&CN KHOA XÂY DỰNG KHÓA 2016 - 2021
GVHD: THS. LÊ BÁ SƠN
SVTH : NGÔ TUẤN DŨNG – LỚP 2016X8 119
- Khối lượng đất đào và thời gian thi công...
Dựa vào các nguyên tắc đó ta chọn máy đào gầu nghịch như sau:
Máy đào to: EO-2621A
Bảng thông số kĩ thuật của mày đào KOMATSU PC120-6EO q (m3) R
max(m) h (m) H(m) Trọng lượng (T) tck (giây)
0,25 5 2,2 3,3 5,1 20
- Năng suất máy đào được tính theo công thức: d ck tg
t
K N K
Nq K Trong đó:
+ q - dung tích gầu, q 0,5 m3
+ Kđ – hệ số đầy gầu, phụ thuộc loại gầu, cấp độ ẩm của đất. Với gầu nghịch, đất lấp thuộc đất cấp 2 ta có: Kd 1,1 1, 2 lấy Kd 1,1
+ Kt – hệ số tơi của đất Kt 1,1 1,5 lấy Kt 1,1 + Ktg – hệ số sử dụng thời gian Ktg 0,8
+ Nck – số chu kì xúc trong một giờ (3600 giây) ck 1
ck
N 3600(h ) T
Với:
Tck- thời gian của một chu kỳ Tck t K Kck vt quay(s)
tck- thời gian của một chu kỳ khi gúc quay quay 900, đất đổ lên xe, ta có:
tck 16(s)
Kvt = 1,1 - trường hợp đổ trực tiếp lên thùng xe.
Kquay = 1,3 lấy với gúc quay 1800 Ta có:
1
ck ck
T 20 1,1 1,3 28,6(s) N 3600 125,87(h ) 28,6
Năng suất máy đào:
1,1 3
N0, 251,1125,87 0,8 25,17(m / h)
- Năng suất máy đào trong một ca:Nca 25,17 8 201, 4(m )3 - Số ca máy cần thiết: 225, 23
n 1,11
201, 4
ca →Chọn 1,2 ca máy đào KOMATSU PC120-6EO.
Chọn máy đào nhỏ:
Bảng thông số kĩ thuật của mày đào Kubota RX403 q (m3) R
max(m) h (m) H(m) Trọng lượng (T) tck (giây)
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XDDD&CN KHOA XÂY DỰNG KHÓA 2016 - 2021
GVHD: THS. LÊ BÁ SƠN
SVTH : NGÔ TUẤN DŨNG – LỚP 2016X8 120
0,11 4,85 4,06 2,37 3,5 11
Tính toán năng suất máy đào: Kubota RX403
- Năng suất máy đào được tính theo công thức: d ck tg
t
K N K
Nq K Trong đó:
+ q - dung tích gầu,
0,11 3
q m
+ Kđ – hệ số đầy gầu, phụ thuộc loại gầu, cấp độ ẩm của đất. Với gầu nghịch, đất lấp thuộc đất cấp 2 ta có: Kd 1,1 1,2 lấy Kd 1,1
+ Kt – hệ số tơi của đất Kt 1,1 1,5 lấy Kt 1,1 + Ktg – hệ số sử dụng thời gian Ktg 0,8
+ Nck – số chu kì xúc trong một giờ (3600 giây) ck 1
ck
N 3600(h ) T
Với:
Tck- thời gian của một chu kỳ Tck t K Kck vt quay(s)
tck- thời gian của một chu kỳ khi gúc quay quay 900, đất đổ lên xe: tck 11(s) Kvt = 1,1 - trường hợp đổ trực tiếp lên thùng xe.
Kquay = 1,3 lấy với gúc quay 1800
1
ck ck
T 11 1,1 1,3 15,73(s) N 3600 228,86(h ) 15,73
Năng suất máy đào:
1,1 3
N0,111,1228,86 0,8 20,14(m / h)
- Năng suất máy đào trong một ca:Nca 20,14 8 161,12(m ) 3 - Số ca máy cần thiết: 148,66
n 0,9
161,12