CHƯƠNG 8 THI CÔNG PHẦN NGẦM
8.5. TỔ CHỨC THI CÔNG ÉP CỌC
8.5.1. LẬP BIỆN PHÁP THI CÔNG ĐẤT
8.5.1.2. Thiết kế hố đào
8.5.1.2.1.Giác hố móng:
Sau khi ép cọc, ta tiến hành giác hố móng để đưa ra biện pháp thi công đào móng
- Móng nằm trong lớp cát pha, tra bảng ta được hệ số mái dốc là : m = H/B=1/0,67(Bảng 1-2 sách Kỹ thuật thi công tập 1)
- Dựa vào mặt cắt đào đất như hình vẽ ta thấy các mái dốc của các hố móng cắt nhau 1 phần .Do vậy phương án đào đất như sau:
+ đào bằng máy tới cao trình cốt -1,5(m), Hđ = 1,05(m) + đào thủ công phần còn lại, Hđ = 0,8(m)
- Đất đào được bằng máy xúc lên ô tô vận chuyển ra nơi quy định. Đào đến đâu sửa và hoàn thiện hố móng đến đấy. Hướng đào đất và hướng vận chuyển song song với nhau.
- Cắt phần hố móng điển hình theo phương dọc nhà và ngang nhà, ta có các mặt cắt hố đâò như hình vẽ:
8.5.1.2.2. Biện pháp đào đất
+ Ph-ơng pháp đào: Cơ giới kết hợp thủ công.
+ Với phần đất ở độ sâu cách đầu cọc 15 cm trở lên dùng máy đào KOMASU của Nhật bánh lốp tự hành cơ động, công suất phù hợp đào theo hình thức cuốn chiếu, đất đào đến đâu đ-ợc chuyển ngay ra khỏi công tr-ờng bằng xe tải nhẹ và đổ vào nơi thích hợp.
Hình8. 1. Thi công đào đất bằng máy
+ Sau khi đào đất bằng máy xong tiến hành đào phần đất còn lại và sửa hố móng bằng ph-ơng pháp đào thủ công độc lập cho từng đài, sửa hố móng
đảm bảo đúng kích th-ớc độ chính xác của tim cốt.
Sau khi đào sửa thủ công xong, tiến hành kiểm tra tim cốt đáy móng và dầm giằng bằng máy trắc đạc. T-ới n-ớc và đầm chặt nền đất bằng đầm cóc.
Vận chuyển đất đào bằng xe ô tô tải 7 tấn theo tuyến đ-ờng đã đ-ợc thống nhất với công an thành phố. Xe chở đất đ-ợc phủ bạt và phun n-ớc rửa sạch bánh xe tr-ớc khi ra khỏi công tr-ờng.
Hình8. 2. Đào, sửa hố móng bằng ph-ơng pháp thủ công Các yêu cầu về kỹ thuật thi công đào đất:
1. Khi thi công đào đất hố móng cần lưu ý đến độ dốc lớn nhất của mái dốc và phải chọn độ dốc hợp lý vì nó ảnh hưởng đến khối lượng công tác đất, an toàn lao động và giá thành công trình.
2. Chiều rộng của đáy hố móng tối thiểu phải bằng kết cấu cộng với khoảng cách neo chằng và đặt ván khuôn cho đế móng. Trong trường hợp đào đất có mái dốc thì khoảng cách giữa chân móng và chân mái dốc tối thiểu bằng 0.2m.
3. Đất thừa và đất xấu phải đổ ra bãi quy định, không được đổ bừa bãi làm ứ đọng nước cản trở giao thông trong công trình và quá trình thi công.
4. Những phần đất đào nếu được sử dụng đắp trở lại phải để ở những vị trí hợp lý để sau này khi lấp đất trở lại hố móng không phải vận chuyển xa mà lại không ảnh hưởng đến quá trình thi công đào đất đang diễn ra.
Biện pháp thoát nước hố móng.
Trong khi đào sửa móng bằng thủ công Nhà thầu cho đào hệ thống rãnh thu nước chạy quanh chân hố đào thu tập trung vào các hố ga. Thường trực đủ máy
bơm với công suất cần thiết huy động để bơm nước ra khỏi hố móng thoát ra hệ thống thoát nước của khu vực.
Chủ động chuẩn bị bạt che mưa các loại để đề phòng mưa nhỏ vẫn tiếp tục thi công bê tông bình thường.
Biện pháp thoát nước hố móng được tiến hành liên tục trong quá trình thi công móng, phần ngầm.
2.Tính toán khối lượng đất đào:
Xác định khối l-ợng đào đất, lập bảng thống kê khối l-ợng
Công tác đào đ-ợc thực hiện bằng máy từ cao độ đất tự nhiên đến cao trình đỉnh cọc ( = -2m hay sâu 1.35m so với mặt đất tự nhiên), đoạn còn lại (từ cao độ -2m đến cao độ đáy lớp bê tông lót -3.1m đ-ợc thực hiện bằng máy kết hợp thủ công) .Thể tích khối đào đ-ợc tính toán nh- sau:
Với đặc điểm địa chất công trình toàn bộ phần đất phía trên đáy đài cọc là loại đất đắp , tra bảng 1-1 giáo trình “Công tác đất và thi công bê tông toàn khối” ta chọn độ dốc mái dốc đào đất là 1:1 với loại móng chiều sâu
đào tới 3m.
Vì việc thi công đào đất có sử dụng máy đào, tức là thi công cơ giới nên về lý thuyết phải để khoảng l-u không xung quanh hố đào a = 2-5m, tạo chỗ cho máy hoạt động, tuy nhiên, khi thi công, để giảm khối l-ợng đất đào, ta sử dụng máy đào gấu nghịch,đào giật bậc và lùi dần, những vị trí khó đào ta sử dụng ph-ơng pháp đào thủ công, do đó không cần để khoảng l-u thông lớn nh- vậy mà chỉ cần khoảng l-u thông phục vụ cho công nhân đi lại thi công dễ dàng, thuận tiện, ta chọn khoảng l-u không a= 1m
Mãng
a btk a
Khoảng luu không
3200
3200
i = 1:1
Hình8. 3. Sơ đồ đào đất móng
Từ kích th-ớc mặt bằng bố trí móng, ta xác định đ-ợc thể tích đất đào.
Quy trình đào đất chia làm 2 giai đoạn : Đào đất lớp 1 tới chiều cao đầu cọc bằng chiều cao đỉnh đài ở cao độ -1.8m, sau đó đào lớp đất thứ 2 kết hợp đào bằng máy và thủ công từ vị trí cao độ này tới vị trí cao độ đáy lớp bê tông lót móng -3.1m đ-ợc thực hiện bằng máy kết hợp thủ công) .Thể tích khối
đào đ-ợc tính toán nh- sau:
Tr-ớc hết ta tính thể tích đào đất bằng máy giai đoạn 1 :
V8
V9 V9 V9 V9
V8
51950
12800
7200
7200
8400
7200 7200
V1
V4 V4
V4 V4 V4 V4
V4
V4
V4 V4
V4 V4
V4 V4
V4 V4
V2 V2
V3
V5
V5 V5
V5
V6 V6
V7
Hình8. 4. Xác định thể tích khối đào đợt 1
1050
1050
Hình8. 5. Mặt cắt ngang khối đào
Thể tích khối đào đợt 1 đ-ợc chia thành nhiều thể tích nhỏ nh- hình vẽ
để phục phụ cho tính toán, thể tích này bao gồm thể tích khối đất thẳng góc V1, thể tích các hình lăng trụ do đào xiên V2, V3, V5, V6, V7, V8, V10, và thể tích các khối lăng trụ ở vị trí các góc bẻ , giao của 2 khối đào vuông góc V4.Ta có thể tích khối đát đào đợt 1 :
Vđợt 1 = V1 + 2.V2 + V3 +4. V5 +2. V6 + V7 +2. V8 +4. V9 +16.V4
V1 = S1.H = 10755,45 * 1.05 = 1129,23 m3 V2 = Sx.L2 = 1.052/2*12,8 = 7,056 m3 V3 = Sx.L3 = 1.052/2*51,95 = 28,64 m3 V5 = Sx.L5 = 1.052/2*7,2 = 3,97 m3 V6 = Sx.L6 = 1.052/2*7,2 = 3,97 m3 V7 = Sx.L7 = 1.052/2*8,4 = 4,63 m3 V8 = Sx.L8 = 1.052/2*2,4 = 1,33 m3 V9 = Sx.L9 = 1.052/2*3,6 = 2 m3
V4 = S4.H = 1.05*1.05*1.05 = 1.158 m3 T-ơng tự nh- vậy ta có bảng tính sau :
Bảng 7. 1: Tính toán thể tích khối đào đợt 1
Thể tích đất
đào đợt 1 Hình dạng khối đất Diện tích Chiều dài
hoặc cao Thể tích Tổng thể tÝch
V1 Thẳng góc 10755,45 1.05 1289.43 1129.23
V2 Lăng trụ tam giác 0.55 12,8 7.056 14.11 V3 Lăng trụ tam giác 0.55 51,95 28.64 28.64
V4 Tứ diện 1.10 1.05 1.16 18.56
V5 Lăng trụ tam giác 0.55 7,2 3.97 15.88
V6 Lăng trụ tam giác 0.55 7,2 3.97 7.94
V7 Lăng trụ tam giác 0.55 8.4 4.63 4.63
V8 Lăng trụ tam giác 0.55 2.4 1.33 2.66
V9 Lăng trụ tam giác 0.55 3.6 2 8
Tổng thể tích đào đợt 1 1229.65
Với đợt đào thứ 2, các phép tính cũng đ-ợc thực hiện t-ơng tự,ở đây ta l-u ý rằng chiều sâu khối đào lớp thứ 2 này sẽ là 1.3m cuối cùng ta có bảng tính thể tích đất đào nh- sau:
Bảng 7 Tính toán thể tích khối đào
Thể tích đất
đào đợt 1 Hình dạng khối đất Diện tích Chiều dài
hoặc cao Thể tích Tổng thể tÝch
V1 Thẳng góc 10755,45 1.05 1289.43 1129.23
V2 Lăng trụ tam giác 0.55 12,8 7.056 14.11 V3 Lăng trụ tam giác 0.55 51,95 28.64 28.64
V4 Tứ diện 1.10 1.05 1.16 18.56
V5 Lăng trụ tam giác 0.55 7,2 3.97 15.88
V6 Lăng trụ tam giác 0.55 7,2 3.97 7.94
V7 Lăng trụ tam giác 0.55 8.4 4.63 4.63
V8 Lăng trụ tam giác 0.55 2.4 1.33 2.66
V9 Lăng trụ tam giác 0.55 3.6 2 8
Tổng thể tích đào đợt 1 1229.65
Thể tích đất
đào đợt 2 Hình dạng khối đất Diện tích Chiều dài
hoặc cao Thể tích Tổng thể tÝch
V1 Thẳng góc 889.18 1.05 933.6 933.6 V2 Lăng trụ tam giác 0.85 12,8 10.88 21.76 V3 Lăng trụ tam giác 0.85 51,95 44.16 44.16
V4 Tứ diện 1.69 1.05 1.775 28.4
V5 Lăng trụ tam giác 0.85 7,2 6.12 24.48
V6 Lăng trụ tam giác 0.85 7,2 6.12 12.24
V7 Lăng trụ tam giác 0.85 8.4 7.14 13.98
V8 Lăng trụ tam giác 0.85 2.4 2.04 4.08
V9 Lăng trụ tam giác 0.85 3.6 3.06 12.24
Tổng thể tích đào đợt 2 1095
Tổng thể tích đất đào móng 2462.1
V8
V9 V9 V9 V9
V8
51950
12800
7200
7200
8400
7200 7200
V1
V4 V4
V4 V4
V4 V4
V4
V4
V4 V4
V4 V4
V4 V4
V4 V4
V2 V2
V3
V5
V5 V5
V5
V6 V6
V7
Hình8. 6. Sơ đồ tính thể tích đất đào đợt 2 Kết quả cuối cùng ta có tổng thể tích đất đào là : 2462,1 m3
Thể tích đất đắp đ-ợc tính toán bằng thể tích khối đất đào cộng thêm với phần đất tôn nền đến cốt cao độ 0.00, kết quả nh- sau :
Bảng 8.4 Thể tích đất đắp
Phần đắp cao thêm từ nền tự nhiên đến cao độ 0.00 602.4
Phần đất đắp san nền đến cao độ tự nhiên 2072,77
Tổng thể tích đất đắp 2675,2