CHƯƠNG 2: LẬP BIỆN PHÁP KỸ THUẬT THI CÔNG
2.1 THI CÔNG PHẦN NGẦM
2.1.2 LẬP BIỆN PHÁP THI CÔNG ĐẤT
1. Yêu cầu kỹ thuật thi công đào đất
- Trước khi đào đất hố móng phải xây dựng hệ thống tiêu nước, ngăn không cho chảy vào hố móng công trình.
- Tiết diện và độ dốc tất cả những mương rãnh tiêu nước phải bảo đảm thoát nhanh lưu lượng nước ngầm, nước mưa và các nguồn nước khác
- Tốc độ nước chảy trong hệ thống mương rãnh tiêu nước không được vượt quá tốc độ gây xói lở đối với từng loại đất.
- Độ dốc theo chiều nước chảy của mương rãnh tiêu nước không được nhỏ hơn 0,003 (trường hợp đặc biệt 0,002).
2. Biện pháp chống sạt lở hố đào
Dùng biện pháp giảm tải kết hợp với chống đỡ.
Ưu điểm: Tận dụng được mặt bằng và đất nền tốt. Chi phí công tác đất giảm đáng kể, và giảm được khối lượng đào, đắp, vận chuyển.
Hạn chế: Nhiều công đoạn thi công.
3. Tính toán khối lượng đất
- Đáy bê tông lót đài đặt trong lớp đất sét pha , ở độ sâu -1,55m so với cốt tự nhiên -0,45m.
- Đáy bê tông lót giằng ở độ sâu -1,25 m so với cốt tự nhiên -0,45m.
- Cốt đỉnh cọc ép sâu 1,2m so với cốt tự nhiên.
- Khối lượng đất đào từ cos tự nhiên tới đất bên trên cách đầu cọc 10 cm: H1 = 0,95m (đào bằng máy). Chiều cao đất đào thủ công H2 = 0,5 m
-Hố móng nằm trong lớp sét pha, đáy đài đặt ở độ sâu -1,35m so với cốt thiên nhiên -0,45m.
Tra bảng 1-2 sách kỹ thuật thi công nếu hố móng nằm trong nhiều lớp đất thì ta xác định độ mở hố đào theo góc 76o (do là đất sét) => H
B tan
- Khối lượng hố móng được chia ra thành các hình lăng trụ và các hình tháp để tính thể tích, rồi cộng lại.
- Công thức tính thể tích hố móng:
Trong đó : H: chiều sâu hố đào ( H = H1+H2 = 0,95+0,5= 1,45 m).
a,b: chiều dài,rộng đáy hố đào.
a = a’ + 2.300 (mm) ; b = b’ +2.300 (mm) a’,b’: kích thước móng.
c,d: chiều dài,rộng miệng hố đào c = a + 2B; d = b + 2B
daomay
1 o
H 1,45
B 0,36
tan tan 76
=> chọn B1 = 0,4m, là độ mở rộng của miệng hố đào bằng máy
V 1H ab a c b d cd
6 Ta có kết quả khối lượng đào đất trong bảng sau:
Bảng 4: Khối lượng đất đào Phương
tiện Tên hố Kích thước hố móng
H(m) SL KL Đào (m3) a(m) b(m) c(m) d(m)
H
b a
d c
c d
a b
- Đối với đào đất giằng móng ta đào đến cốt đáy giằng (tính cả lớp bt lót) với sâu 1,25m so với cốt thiên nhiên -0,45m
- Đối với giằng móng ta đào với độ dốc
daomay
2 o
H 0,95
B 0,237
tan tan 76
=> Chọn B = 0,25m
-Thể tích hố đào được tính theo công thức:
. ( ).( ) .
6
V H a b ac bd c d Trong đó:+ H chiều sâu hố đào
+ a = L chiều dài đáy hố đào + b= b’+ 2.0,3 chiều rộng đáy hố + b’ bề rộng giằng móng
+ c,d chiều dài,rộng miệng hố đào + c = a + 2.B; d = b + 2.B
+ Tổng chiều dài của các giằng móng (dựa vào mặt bằng kết cấu) Bảng 5: Tính thể tích đất giằng móng bằng máy.
Stt tên
số
lượng a(m) b(m) c(m) d(m) H(m) V(m3)
1 GM1 5 2,06 1,1 2,56 1,6 1,25 19,621
2 GM2 4 1,985 1,1 2,485 1,6 1,25 15,19
3 GM3 2 2 1,1 2,5 1,6 1,25 7,646
Tổng 42,457
Vậy tổng thể tích đào giằng móng là:V= 42,457(m3)
Vậy tổng khối lượng đào đất là V= 188,52+198,026+42,457 =429,003(m3) 2.1.2.2 Lựa chọn thiết bị thi công đào đất:
a. Chọn máy đào đất:
Đào máy (lớn)
M1 3,465 16,95 3,855 17,32 0,7 2 87,82 M2
3,615 16,95 4 17,32 0,7 2 91,35
2,835 5,55 2 5,165 0,7 1 9,35
Tổng khối lượng đào máy lớn 188,52
Đào máy (nhỏ)
M1 3,055 16,52 3,465 16,95 0,75 2 81,856 M2 3,2 16,52 3,615 16,95 0,75 2 85,56 M3 3,25 5,98 2,835 5,55 0,75 1 13,17 4,3 4,3 3,25 5,98 0,75 1 14,44
Tổng khối lượng đào máy nhỏ 198,026
Máy đào đất được chọn sao cho đảm bảo kết hợp hài hòa giữa đặc điểm sử dụng máy với các yếu tố cơ bản của công trình như cấp đất đào, mực nước ngầm, điều kiện chuyên chở, chướng ngại vật, khối lượng đất đào và thời gian thi công.
Để phù hợp với tính chất thi công, ta chọn 2 loại máy đào phục vụ cho 2 giai đoạn đào của quá trình thi công đất.
Máy số 01: Máy đào lớn, Eo-3322B1 Máy số 02: Máy đào bé, Kubota RX403 Chi tiết máy đào đất số 01:
Bảng thông số kĩ thuật của mày đào EO-3322B1 q (m3) R
max(m) h (m) H(m) Trọng lượng (T) tck (giây)
0,65 7,8 5,3 4 14,5 16
Chi tiết máy đào đất số 02:
Bảng thông số kĩ thuật của mày đào Kubota RX403 q (m3) R
max(m) h (m) H(m) Trọng lượng (T) tck (giây)
0,11 4,85 4,06 2,37 3,5 11
Tính toán năng suất máy đào số 01: EO-33116
- Năng suất máy đào được tính theo công thức: d ck tg
t
K N K
NqK Trong đó:
+ q - dung tích gầu, q 0, 4m3
+ 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 16 1,1 1,3 22,88(s) N 3600 157,34(h ) 22,88
Năng suất máy đào:
1,1 3
N0,651,1157,34 0,8 81,82(m / h)
- Năng suất máy đào trong một ca:Nca 81,82 8 654,56(m )3
- Số ca máy cần thiết: 188,52
n 0,288
654,56
ca → Chọn 01 ca máy đào EO-3322B1.
Tính toán năng suất máy đào số 02: Kubota RX403
- Năng suất máy đào được tính theo công thức: d ck tg
t
K N K
NqK Trong đó:
+ q - dung tích gầu, q0,11m3
+ 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: 198,026
n 1, 23
161,12
ca→Chọn 2 ca máy đào Kubota RX403.
Giải pháp bơm nước mặt, nước mưa phục vụ thi công đất
Cần tiêu nước bề mặt để khi gặp mưa nước không chảy từ mặt xuống hố đào.
Làm rãnh ở mép ao đào để thu nước, phải có rãnh quanh công trình để tránh nước trên bề mặt chảy xuống hố đào, bố trí máy bơm – bơm nước từ các hố móng ra ngoài.
Hình 3: Chi tiết rãnh thu nước
3- máy bơm nước 1-rãnh thoát nước 4-rãnh chắn nước 2 hố gom nước 4
hướng di chuyển của nước
3 1
2 1 2
3 4