từng giai đoạn.
Quy trỡnh thi cụng cọc nhồi bằng mỏy khoan gầu tiến hành theo trỡnh tự sau:
-Định vị tim cọc và đài cọc
-Hạ ống vỏch
-Khoan tạo lỗ
-Lắp đặt cốt thộp
-Thổi rửa đỏy hố khoan
-Đổ bờ tụng
Cụng việc trước tiờn của thi cụng cọc khoan nhồi là đo đạc và giỏc múng. Mục đớch cụng tỏc đo đạc đưa vào thực địa tõm múng và cỏc đường trục của nhà, xỏc định chu vi múng, kớch thước và đường ranh giới của múng, cao trỡnh mặt múng .Cỏc bước tiến hành như sau:
Sử dụng mỏy xỳc dọn dẹp mặt bằng xung quanh vị trớ cọc khoan.
Sau khi dọn dẹp xong mặt bằng xung quanh cọc khoan, phải tiến hành rải tụn theo hướng di chuyển của mỏy khoan đó định vị. Khoảng cỏch giữa hai tấm tụn phải phự hợp để khoan hạ ống vỏch sau đú:
S ≥ D + 0,1 + 2δ ( m)
S – khoảng cỏch nhỏ nhất giữa hai mộp trong của hai tấm
D – đường kớnh cọc
0,1 – đường kớnh trong của ống vỏch rộng hơn đường kớnh lỗ khoan 0,1m theo thiết kế ống vỏch
Δ – chiều dày ống vỏch , ở đõy là 10 mm
Ta cú: Với cọc D = 1,2m → S ≥ 1,32m
3.3.4.2. Định vị hố khoan tim cọc.
- Trước tiờn phải xỏc định được tờn và vị trớ cọc cần khoan trờn bản vẽ thiết kế , từ đú tớnh toỏn xỏc định được tọa độ của tim cọc theo mạng lưới tọa độ trờn dựa trờn cỏc số liệu đó cho.
- Từ hệ thống mốc dẫn trắc đạc, xỏc định vị trớ tim cọc bằng 2 mỏy kinh vĩ đặt ở hai trục x,y sao cho hướng ngắm của chỳng vuụng gúc với nhau về tõm cọc. Sau đú trờn cơ sở tim cọc đó định vị
được, dựng thước thộp với sự trỡ giỳp của mỏy kinh vĩ xỏc định 4 điểm mốc kiểm tra ( 4 cọc tiờu bằng gỗ ). Cỏc cọc tiờu này cỏch mộp cọc sẽ khoan 1,5m ( 1,5 - 2 m ) .Cỏc mốc trờn được đúng sõu khoảng 80cm. Đề phũng khi khung cữ bị góy thỡ vẫn cú thể phục hồi nhanh chúng nhờ vào cỏc cọc trờn.
- Cọc tiờu này là cơ sở xỏc định chớnh xỏc vị trớ của cọc trong quỏ trỡnh khoan .
Má y kinh vĩ 1 Tim cọc
Má y kinh vĩ 2
3.3.4.3. Hạ ống vỏch:
-Lắp tấm tụn dày 5 cm để kờ mỏy khoan đảm bảo mỏy khoan ổn định trong suốt quỏ trỡnh thi cụng.
-Đưa mỏy khoan vào vị trớ thi cụng, điều chỉnh mỏy thăng bằng, thẳng đứng.Trong qua trỡnh thi cụng cú 2 mỏy kinh vĩ để kiểm tra độ thẳng đứng của cần khoan.
-Ống vỏch làm bằng thộp, dày 6 – 16 mm cú đường kớnh trong lớn hơn đường kớnh cọc 100mm, dài 6 – 10 mm, được đặt trờn phần miệng hố khoan nhụ lờn khỏi mặt đất 1 khoảng > 0,3m.
-Phương phỏp hạ ống:Sử dụng mỏy khoan với gàu cú lắp thờm đai sắt để mở rộng thờm hố đào , khoan đến độ sõu hạ ống vỏch, sử dụng cần cẩu đưa ống vỏch vào vị trớ, hạ ống xuống bằng lực nộn tạo bởi cần khoan. Sau đú chốn chặt ống vỏch bằng đất sột và nờm để ống vỏch khụng bị dịch chuyển trong quỏ trỡnh khoan.
-Trong quỏ trỡnh hạ cũng như hạ xong phải kiểm tra xỏc định độ chớnh xỏc và độ thẳng đứng của ống vỏch, cú thể dựng dọi để kiểm tra độ thẳng đứng của ống vỏch và hố khoan trong quỏ trỡnh khoan cọc.
3.3.4.4. Cụng tỏc khoan:
-Kiểm tra lượng dung dịch Bentonite, đường cấp và đường thu hồi bentonite , mỏy lọc, cỏc mỏy dự phũng và đặt thờm ống bao để tăng cao trỡnh và ỏp lực của dung dịch bentonite nếu cần thiết khi tiến hành khoan.
-Cụng tỏc khoan được bắt đầu khi đó thực hiện xong cỏc cụng việc chuẩn bị và tiến hành khoan tạo lỗ bằng phương phỏp khoan gầu với tốc độ 30 vũng/ phỳt.Tốc độ hạ gầu 1,5 m/s. Tốc độ nõng gầu lờn 0,5m/s, đảm bảo khụng gõy ra hiệu ứng Piston làm sập thành hố khoan.
-Dựng thựng khoan để lấy đất trong hố khoan đối với khu vực địa chất khụng phức tạp.Nếu tại vị trớ khoan gặp dị tật hoặc khi xuống nền đất cứng thỡ sử dụng đầu khoan xung kớch cú hàn lưỡi dao ngang để phỏ đất cứng.
-Khi khoan quỏ chiều sõu ống vỏch ( 5- 6 m) thành hố khoan sẽ do dung dịch bentonite giữ.Do vậy phải cung cấp đủ dung dịch bentonite tạo thành ỏp lực giữ thành hố khoan khụng bị sập, cao trỡnh dung dịch bentonite thường cỏch mặt trờn của ống và vỏch 1m và phải cao hơn cao trỡnh của mực nước ngầm 1,5 ữ 2m.
-Cụng tỏc khoan phải tiến hành liờn tục và khụng được nghỉ nếu khụng cú sự cố gỡ về mỏy múc thiết bị khoan.Trong quỏ trỡnh khoan cần theo dừi, cần khoan luụn ở vị trớ thẳng đứng, độ nghiờng của hố khoan khụng được vượt quỏ 1% chiều dài cọc.
3.3.4.5. Xỏc định độ sõu hố khoan và nạo vột đỏy hố.
-Sau khi đạt độ sõu yờu cầu (căn cứ vào thành phần đất đỏ khoan lờn và chiều dài cần khoan) thỡ dừng khoan và tiến hành đo độ sõu của hố khoan.
-Đo độ sõu hố khoan chớnh xỏc bằng quả dọi thộp đường kớnh 5cm buộc vào đầu thước dõy thả xuống đỏy hố khoan nếu lớp cặn lắng ở đỏy hố quỏ 30cm thỡ phải tiến hành nạo vột đỏy hố khoan.
-Dựng bucket vột đỏy hố khoan lần 1: Thao tỏc như thao tỏc khoan và dừng ở cao trỡnh mũi cọc một thời gian tối thiểu là 10 phỳt và bentonite cấp luõn hồi liờn tục .Đợi 30 giõy cho mựn khoan lắng xuống đỏy rồi đưa gầu khoan lờn .
-Vột đỏy hố khoan lần 2: Bằng bucket như lần 1, kiểm tra hàm lượng cỏt ≤ 2% và lớp cặn lắng ở đỏy hố khoan khụng quỏ 10 cm thỡ tiến hành thả lồng cốt thộp.
3.3.4.6. Hạ lồng cốt thộp.
Chế tạo khung cốt thộp.
-Cụng tỏc gia cụng uốn và cắt cốt thộp đuợc thực hiện trong xưởng cốt thộp đảm bảo đỳng theo thiết kế.
-Tiến hành buộc khung cốt thộp ngay tại cỏc vị trớ gần với hiện trường thi cụng, sau đú khung thộp được thực hiện bởi một tổ thộp chuyờn ngành, cụng nhõn cú tay nghề cao.
-Để đảm bảo độ chớnh xỏc và chắc chắn của lồng thộp, đảm bảo cú đủ cương độ để chịu lực trong quỏ trỡnh vận chuyển, bốc xếp cẩu lắp trờn giỏ buộc cốt thộp thớch hợp.
-Cốt thộp cọc nhồi được gia cụng sẵn thành từng lồng với độ dài đó cú ở phần kết cấu: 37,2 m sau đú vừa thả vào lỗ khoan vằu nối độ dài.
-Số lồng thộp
+ 3 lồng dài 11,7m
+ 1 lồng dài 5,1 m ( lồng dưới cựng )
-Giỏ đỡ cốt thộp
Trỡnh tự lắp dựng :
-Chế tạo cỏc vũng cốt thộp gia cường bằng thộp Φ22 khoảng cỏch 2m nằm về phớa trong so với cốt dọc của cọc.
-Đặt cỏc vũng cốt thộp gia cường nằm vuụng gúc với mặt đất, tiến hành buộc cỏc cốt thộp dọc xung quanh cốt dọc gia cường.
-Sau khi buộc được một phần cốt dọc rồi thỡ đặt cả phần lồng thộp đó buộc lờn giỏ tiến hành buộc nốt cỏc cốt dọc cũn lại.
-Lồng cỏc vũng thộp đai vào, buộc chặt vào thộp dọc.Trờn cỏc thộp đai cú lắp cỏc bỏnh xe bằng bờ tụng (D=100mm , dày 30mm) để đảm bảo chiều dày lớp bờ tụng bờ tụng bảo vệ cốt thộp.Lớp bờ tụng bảo vệ cốt thộp cọc dày 100mm.
-Hạ nối lồng cốt thộp:
-Ngay sau khi kết thỳc giai đoạn thổi rửa hố khoan , ta lắp sàn cụng tỏc chuyờn dựng trờn miệng ống vỏch để thực hiện hạ lồng cốt thộp và ống đổ bờ tụng.
-Việc lắp dựng hạ lồng cốt thộp xuống hố khoan nhờ sự cẩu chuyển của cần cẩu tự hành. Khi cẩu chuyển phải chỳ ý vấn đề an toàn, vỡ lồng thộp dài mọi người và xe, mỏy xung quanh phải trỏnh xa đề phũng sự cố.
-Đoạn lồng thộp dưới cựng được căn chỉnh , hạ xuống hố khoan 1 cỏch nhẹ nhàng, chớnh xỏc, trỏnh gõy va chạm làm hỏng hố khoan. Khi hạ xuống gần hết đoạn lồng thộp được đỡ bằng 2 thanh thộp Φ28 xuyờn qua cốt gia cường gỏc lờn ống vỏch, lồng thộp đặt cao hơn miệng ống vỏch 1m.
-Đoạn lồng thộp phớa trờn được cẩu lờn vị trớ, tiến hành nối với đoạn đó hạ trong lũng ống bằng mối nối buộc (dựng quả rọi để đối chiếu sự thẳng đứng của cốt chủ ).Mối nối buộc phải đảm bảo đủ chịu trọng lượng của lồng thộp, cú chiều dài 100mm.Sau khi nối xong, gỡ 2 thanh thộp Φ28 ra và tiếp tục dựng cẩu hạ xuống, đến khi lồng thộp hạ xuống gần hết thỡ lại tiến hành
nối cốt thộp như trờn đến vị trớ thiết kế một cỏch nhẹ nhàng như trờn.
-Khi thả khung cốt thộp xuống, phải chỳ ý trỏnh cho khung thộp va chạm vào thành hố khoan gõy sụp lở thành hố, thả chậm, chắc chắn, chỳ ý dõy cẩu ở đỳng trục tim của khung, trỏnh làm khung bị lắc lư bốn phớa.
-Sau khi hạ khung cốt thộp đến độ sõu thiết kế, để trỏnh hiện tượng đẩy nổi của lồng thộp trong quỏ trỡnh đổ bờ tụng, hàn 5 thanh thộp Φ22 vào lồng thộp trờn cựng rồi hàn vào ống vỏch để cố định lồng thộp.
3.3.4.7. Cụng tỏc thổi rửa đỏy lỗ khoan.
-Để đảm bảo chất lượng của cọc và sự tiếp xỳc trực tiếp giữa cọc và nền đất, cần tiến hành thổi rửa hố khoan trước khi khoan bờ tụng.
-Phương phỏp thổi rửa lũng hố khoan: Ta dựng phương phỏp thổi khớ
-Việc thổi rửa tiến hành theo cỏc bước sau:
+ Chuẩn bị: Tập kết thổi rửa tại vị trớ thuận tiện cho thi cụng kiểm tra cỏc ren nối buộc
+ Lắp giỏ đỡ: Giỏ đỡ vừa dựng để đổ bờ tụng sau này.Giỏ đỡ cú cấu tạo đặc biệt bằng 2 nửa vũng trũn cú bản lề ở hai gúc.Với chế tạo như vậy cú thể dễ dàng thỏo lắp ống thổi rửa.
+ Dựng cẩu thả ống thổi rửa xuống hố khoan, ống thổi rửa cú đường kớnh 25cm, chiều dài mỗi đoạn là 3m. Cỏc ống được nối với nhau bằng ren vuụng .Một số ống cú chiều dài thay đổi 0,5m; 1,5m; 2m để lắp phự hợp với chiều sõu hố khoan.Đoạn dưới ống cú chế tạo vỏt 2 bờn để làm cửa trao đổi giữa bờn trong và bờn ngoài.Phớa trờn cựng của ống thổi rửa cú hai cửa, một cửa nối với ống dẫn Φ150 để thu hồi dung dịch bentonite và cỏt về mỏy lọc, một cửa dẫn khớ cú Φ45, chiều dài bằng 80% chiều dài cọc.
+ Bơm khớ với ỏp suất 6at ( lớn hơn 1,5 lần ỏp lực cột dung dịch tại mũi cọc ) và duy trỡ trong suốt thời gian rửa đỏy hố. Khớ nộn sẽ đẩy vật lắng đọng và dung dịch bentonite trong hố khoan giảm xuống. Quỏ trỡnh thổi rửa phải bổ sung dung dịch bentonite liờn tục. Chiều cao của nước bựn hố khoan phải cao hơn mực nước ngầm tại vị trớ hố khoan là 1,5m để thành hố khoan mới tạo được màng ngăn nước , khụng cho nước từ ngoài hố khoan chảy vào trong hố khoan.
+ Sau khoảng 20 – 30 phỳt kiểm tra lại độ sõu nếu lớp bựn lắng đỏy hố khoan khụng vượt quỏ 10cm thỡ tiến hành đổ bờ tụng.
3.3.4.8. Cụng tỏc đổ bờ tụng.
Chuẩn bị:
-Thu hồi ống thổi khớ.
-Thỏo ống thu hồi dung dịch bentonite trào ra do khối bờ tụng đổ vào chiếm chỗ.
-Thiờt bị và vật liệu sử dụng:
-Hệ ống đổ bờ tụng: Hệ ống làm bằng kim loại tạo bởi nhiều phõn tử .Được lắp trờn một phễu hoặc mỏng nghiờng. Cỏc mối nối của ống khớt chặt nhau. Đường kớnh trong phải lớn hơn 4 lần đường kớnh cấp phối bờ tụng đang sử dụng. Đường kớnh ngoài phải nhỏ hơn ẵ lần đường kớnh định dạng của cọc.
-Chiều dài của ống cú chiều dài bằng toàn bộ chiều dài của cọc.
-Trước khi đổ bờ tụng, rỳt ống lờn cỏch đỏy cọc 25cm.
Đổ bờ tụng:
-Lỗ khoan sau khi được vột ớt hơn 3h thỡ tiến hành đổ bờ tụng. Nếu quỏ trỡnh này quỏ dài thỡ phải lấy mẫu dung dịch tại đỏy hố khoan. Khi đặc tớnh của dung dịch khụng tốt thỡ phải thực hiện lưu chuyển dung dịch cho tới khi đạt yờu cầu.
-Với mẻ bờ tụng đầu tiờn được sử dụng nỳt bằng bao tải chưa hạt xốp, dảm bảo cho bờ tụng khụng bị tiếp xỳc trực tiếp với nước hoặc dung dịch khoan, loại trừ khoảng chõn khụng khi đổ bờ tụng.
-Khi dung dịch bentonite được đẩy trào ra thỡ cần dựng bơm cỏt để thu hồi kịp thời về mỏy lọc, trỏnh khụng để bờ tụng rơi vào bentonite gõy tỏc hại keo húa làm tăng độ nhớt của betonite.
-Khi thấy đỉnh bờ tụng dõng gần tới cốt thộp thỡ cần đổ từ từ trỏnh lực đẩy làm đứt mối hàn cốt thộp vào ống vỏch.
-Để trỏnh hiện tượng tắc ống cần rỳt lờn hạ xuống nhiều lần, nhưng ống vẫn phải ngập trong bờ tụng như yờu cầu trờn.
-ống đổ thỏo đến đõu phải rửa ngay.Vị trớ rửa ống phải nằm xa cọc trỏnh nước chảy vào hố khoan.
-Khi đổ bờ tụng thỏo đến đõu phải rửa sạch ngay. Vị trớ rửa ống phải nằm xa cọc trỏnh nước chảy vào hố khoan.
-Khi đổ bờ tụng ta đổ vượt cao trỡnh tớnh toỏn 1,3m như vậy khi đo độ cao bề mặt bờ tụng tại thời điểm kết thỳc đổ bờ tụng tại thời điểm kết thỳc đổ phải so với cốt mặt đất 1 khoảng: h’ = 3,3m.
-Để đo bề mặt bờ tụng người ta dựng quả dọi nặng cú dõy đo.
Yờu cầu:.
-Thời gian đổ bờ tụng khụng được vượt quỏ 5h .
-Miệng dưới của ống đổ bờ tụng cỏch đỏy khoan 25 cm.Ống đổ bờ tụng cú đường kớnh nhỏ hơn 15cm và loại ống sử dụng trong cụng trỡnh này cú đường kớnh là 25cm. Cỏc ống đổ bờ tụng và mối nối phải đảm bảo kớn cỏch nước. Cỏc đốt đổ bờ tụng được đỏnh số để kiểm tra chiều dài khi nối ống và thỏo ống.
-Trong quỏ trỡnh đổ bờ tụng, ống đổ cú thể nõng lờn hạ xuống trong quỏ trỡnh cấp bờ tụng và thỏo bớt ống, song luụn phải nằm trong bờ tụng với chiều dài khụng nhỏ hơn 2,0m. Nếu ngập sõu thỡ sẽ gõy cản trở việc đổ và điền đầy bờ tụng vào hố cọc.Việc đổ bờ tụng phải tạo được một dũng chảy tự do và đẩy dần dung dịch bentonite ra khỏi hố khoan.
-Bờ tụng phải được đổ liờn tục và sao cho khụng bị phõn tầng.
-Bờ tụng trong ống đổ phải đẩm bảo đủ độ cao và phải luụn lớn hơn ỏp lực của cột nước hoặc cột dung dịch xung quanh.
-Ngay sau khi thỏo, cỏc ống đổ phải được vệ sinh ngay để trỏnh hiện tượng tắc ống.
-Sau khi đổ bờ tụng xong người ta tiến hành thu hồi ống casting. Ống casting cần được rỳt lờn trong thời gian bờ tụng cũn cú độ dẻo chưa ninh kết để đẩm bảo bờ tụng khụng bị kộo lờn theo ống chống.Trong quỏ trỡnh rỳt ống phải đẩm bảo ống chốn được rỳt thẳng đứng và đồng trục với cọc.
-Độ tỏch nước: 30cm3
3.3.4.9. Rỳt ống vỏch:
-Thỏo dỡ toàn bộ giỏ đỡ của phần ống trờn.
-Cắt 5 thanh thộp treo lồng thộp.
-Ống chống cũn lại phần cuối cắm vào đất khoảng 2m để chúng hư hỏng đầu cọc. Sau 3-5h cú thể rỳt ống vỏch. Sau đú lấp cỏt hoặc đỏ dăm để bảo vệ đầu cọc.
-Lấp hố thu bentonite, tạo mặt bằng bằng phẳng, rào chắn để bảo vệ cọc.
3.3.4.10. Xử lý bentonite thu hồi:
-Bentonite sau khithu hồi lẫn rất nhiều tập chất, tỷ trọng và độ nhớt lớn. Do đú bentonite lấy từ dưới hố khoan lờn để đảm bảo chất lượng để dựng lại thỡ phải qua tỏi sử lý. Nhờ một sàng loc nhờ sức rung ly tõm, hàm lượng đất vun trong dung