CHƯƠNG 3. THI CÔNG ÉP CỪ THÉP VÀ ĐÀO ĐẤT
3.2. ĐÀO VÀ THI CÔNG ĐẤT
- Quy trình thi công:
+ Để có không gian thi công cốp pha tường tầng hầm, côt tầng hầm, rãnh thu nước ta mở rộng hố đào về mỗi phía so với trục định vị 3m.
+ Sau khi tiến hành xong công đoạn ép cừ Larsen chống vách đất. Ta tiến hành cho đào đất bằng cơ giới tới cao trình - 2,8m, việc đào đất từ - 2,8m đến cao trình - 3m sẽ sử dụng phương pháp đào thủ công. Do lớp đất dưới đáy đài là lớp đất bùn sét nhão rất yếu nên ta tiến hành đào đất toàn bộ mặt bằng. Ở vị trí đài cọc ta đào máy tới -2,4m, từ - 2,4m đến - 3m ta tiến hành đào đất thủ công (vì các cọc trong đài cách nhau 1,1m nên không thể dùng gầu đào được. Chọn phương án đào dọc, đổ bên, đường đào chữ chi.
- Tính toán khối lƣợng đào:
+ Tổng khối lƣợng đất phải đào :
3
2 3
50, 8 33, 2 4 6746 362 0, 35 0, 6 27
toồng c
c
V V V
V m
V m
Vtổng = 6746 – 27 = 6719m3
+ Khối lƣợng đào đất bằng thủ công:
1
3 1
3
3
0, 6 1, 5
50, 8 33, 2 0, 2 337 362 0, 35 0, 35 0, 2 9
515 ( )
thủ công c đài
c đài
V V V V
V m
V x m
V m tính sơ bộ
Vthủ công = 337 – 9 + 0,6x515/1,5 = 534m3
+ Trong đó:
V1: thể tích đất chừa 20cm sau khi đã đào máy.
Vc: thể tích đất mà cọc chiếm chỗ.
+ Thể tích đất đào bằng máy:
Vmáy = Vtổng - Vthủ công = 6719 – 534 = 6185m3.
+ Thể tích tầng hầm: Vhầm = 2,5x27,2x44,8 = 3047m3.
+ Thể tích đất tơi xốp cần để lại lấp hố đào sau khi thi công phần ngầm:
Vđắp = 1 1( ) 1 0, 3 (6185 3047 515) 1 o máy hầm đài 1 0, 04
K V V V
K 3279m3.
Trong đó:
SVTH:Bùi Xuân Văn Trang 209 K1 - độ tơi xốp ban đầu của đất, tra bảng trang 41 sách “Hỏi và đáp về các vấn đề kỹ thuật thi công xây dựng “ của NGÔ QUANG TƯỜNG K1 = 30%.
K0: độ tơi xốp của đất sau khi đầm tra bảng Ko = 4%.
+ Thể tích đất cần vận chuyển:
+ Vvận chuyển = (1+K1)Vmáy - Vđắp = (1+0,3)x6185 – 3279 = 4762m3.
- Chọn máy đào đất:
+ Chọn máy đào đất dựa trên kích thước hố đào: Hđào = 4m.
+ Đất đào gồm có hai lớp đất: cát san lắp (1m), sét dẻo nhão.
+ Chọn máy đào gầu nghịch (dẫn động thủy lực) mã hiệu: EO-4321 có các thụng số kỹ thuật sau: (Theo bảng tra 35 ô Mỏy xõy dựng ô của thầy Nguyễn Tiến Thụ).
MÃ HIỆU q (m3)
R (m)
h (m)
H (m)
tck
(giây)
EO-4321 0,65 8,95 5,5 5,5 16
+ Năng suất máy đào đƣợc tính theo công thức: N q N k k. ck. .1 tg, (m3) h
Trong đó: q = 0,65 m3 – dung tích gầu.
Kđ = 0,9 – hệ số đầy gầu.
Kt = 1,25 – hệ số tơi của đất.
ktg = 0,75 – hệ số sử dụng thời gian.
+ Hệ số qui về đất nguyên thổ: 1 0, 9 0, 72 1, 25
d t
k K K + Nck =
ck
3600 T
Với Tck = tck . kvt .kquay (Tck thời gian của một chu kỳ quay).
tck = 16 s ( tra bảng 35 sổ tay máy XD).
kvt = 1,1 hệ số điều kiện khi đổ đất lên thùng xe.
Kquay = 1 - hệ số phụ thuộc góc quay , cần với 900
=> Tck = 16x1,1x1 = 17, 3600 204, 545 17, 6
Nck (lần/h).
=> Năng suất máy đào: N 0, 65 204, 545 0,72 0,75 71,79 m3/h
=> Năng suất 1 máy đào trong 1 ca (8h): Vca = N t. = 71,795 8´ = 574, 36m3.
SVTH:Bùi Xuân Văn Trang 210
Số ca máy đào cần thiết là: 6185 10.7 574.36
may ca
n V
V (ca). Chọn n = 11 (ca).
Tính toán bề rộng theo phương ngang của hố đào:
2 2 2 2 2
0 0
R S l S R l
Trong đó:
l0 - bước di chuyển của máy đào theo thiết kế.
(lo = R – Rmin = 7,2 – 5 = 2,2 m).
Rmin: bán kính đào nhỏ nhất ở đáy hố đào.
(Rmin = a + B + 1,5 = 1,5 + 2 + 1,5 = 5m).
R: bán kính đào đất theo thiết kế (R = 0,8Rmax = 0,8x8,95 = 7,2m).
S: bề rộng một nửa hố đào theo phương ngang tại cao trình +1m:
2 2
(S 7, 2 2, 2 6, 8 )m , chọn S = 5m.
Smin: bề rộng một nửa hố đào theo phương ngang hố đào tại cao trình - 3m (Smin = S – 5 4
1: 0, 5 H
i 3m), (i: hệ số mái dốc tra bảng 1-2 sách KTTC ứng với đất sét i = 1:0,5).
+ Chọn bề rộng khoang đào 5m, số khoang đào n = 50,8/5 = 10,16. Ta chọn 10 khoang đào.
- Chọn ô tô vận chuyển đất:
+ Chọn loại xe tải DEAWOO CXZ46RI có dung tích thùng xe 7m3, khoảng cách vận chuyển 4km (khoảng cách giả định), tốc độ xe 20km/h, năng suất máy đào là 71,79(m3/h).
DEAWOO CXZ46RI
V (m3)
Bề rộng thùng b(m)
Bề rộng xe B(m)
Khoảng cách d(m)
7 2,200 2,495 6
+ Số lƣợng xe bên chở đất: ck dv d q
ch ch
t t t t m T
t t
tđ : Thời gian đổ đất ra khỏi xe: tđ = 2 phút.
tq: Thời gian quay xe: tq = 2phút.
tck: Thời gian đổ đất đầy lên xe.
SVTH:Bùi Xuân Văn Trang 211
.60 7 60 5, 85 71,79
ch
t q
N phút, chọn 6 phút.
+ Thời gian đi và về của xe: 2 4 60 24
dv 20
t phút.
+ Thời gian của 1 chuyến xe: T tch td tq tdv 6 2 2 24 34 phút.
=> Số xe cần thiết: 34 5, 67 .
ch 6
m T xe
t
+ Chọn 6 xe vận chuyển đất (phục vụ cho 1 máy đào), dung tích thùng xe 7m3.
- Tổ chức mặt bằng thi công đất: Trên mặt bằng máy di chuyển giật lùi về phía sau theo hình chữ chi. Tại mỗi vị trí máy đứng đào đến cao trình - 3m, đầy gầu thì đổ sang xe vận chuyển. Chu kỳ làm việc của máy đào và máy vận chuyển đã tính toán hợp lý để tránh thời gian chờ lãng phí.