4 XĐY DỰNG
4.8Hệ thống chống đỡ
4.8.1 Đại cương
ĐIỀU 110 Đại cương
(1) Tiến hănh công tâc chống đỡ ngay sau khi khai đăo để tạo cho đất đâ xung quanh sớm có chức năng chống đỡ. Hệ thống chống đỡ phải kết hợp với đất đâ hoặc bâm sât đất đâ căng gần căng tốt để cho đất đâ ổn định.
(2) Tiến hănh công tâc chống đỡ theo sự chỉ dẫn về trình tự phù hợp có chú ý đến điều kiện đất đâ.
[Giải thích]
(1) Khi dùng bí tông phun cùng với hệ thống chống đỡ bằng thĩp lăm hệ thống chống đỡ ban đầu phải phun bí tông cẩn thận để cho mặt sau của hệ thống chống đỡ bằng thĩp không có chỗ hở. Nếu có lỗ hở trín hệ thống chống đỡ bằng thĩp thì phải trâm lại bằng xi măng nhêo, v..v…
(2) Khi xđy dựng câc hệ thống chống đỡ cần xâc định trình tự xđy dựng để cho chức năng của mỗi bộ phận thể hiện đầy đủ trong sử dụng thực tế nhằm đạt hiệu quả của toăn thể hệ thống chống đỡ với sự quan tđm đúng mức đến câc điều kiện đất đâ.
Nói chung, trình tự xđy dựng hệ thống chống đỡ như sau:
Trường hợp điều kiện đất đâ chắc : 1) bí tông phun 2) neo đâ
Trường hợp điều kiện đất đâ yếu : 1) bí tông phun lần đầu 2) hệ thống chống đỡ bằng thĩp 3) bí tông phun lần thứ hai 4) neo đâ Đặc biệt, phải phun bí tông ngay sau khi khai đăo để giảm đến tối thiểu sự sập gương vă lăm tơi vùng xung quanh trong điều kiện đất đâ yếu.
ĐIỀU 111 Gia cố vă thay thế câc hệ thống chống đỡ
(1) Trong khi thực hiện công việc chống đỡ, gặp những trường hợp có câc điều kiện chống đỡ không bình thường thì phải gia cố ngay. Chỗ năo dự đoân có nhu cầu gia cố hoặc một việc tương tự như vậy được dự đoân thì phải dănh mây móc vă vật tư để ứng phó ngay với việc đó.
(2) Khi có yíu cầu thay thế câc hệ thống chống đỡ thì phải âp dụng câc biện phâp cần thiết sau khi xem xĩt độ an toăn của công việc vă sự dịch chuyển có thể có sau đó do sự thay thế năy gđy ra.
[Giải thích]
(1) Nếu có những điều kiện bất thường phât sinh khi thực hiện công việc chống đỡ thì phải gia cố ngay (xem Bảng*4.8). Vì vậy, để xử lý những tình huống không dự kiến trong thiết kế gốc phải cđn nhắc trước những biện phâp đối phó vă phải chuẩn bị vật tư để gia cố như sau:
1) Hệ thống chống đỡ bằng thĩp có cânh (trường hợp chđn vì chống bị lún mạnh); 2) Neo đâ liín kết ma sât (trường hợp dòng nước chảy văo nhiều bất thường); 3) Neo đâ tự khoan xuyín văo (trường hợp lỗ khoan quâ gồ ghề);
4) Neo đâ dăi;
5) Thanh bí tông gia cường, ống đơn; 6) Câc mây móc khâc, giăn giâo.
Bảng* 4.8. Những ví dụ về gia cố câc hệ thống chống đỡ
Neo đâ • Lắp đặt neo đâ bổ sung có chiều dăi tương tự như tiíu chuẩn kỹ thuật.
Bí tông phun • Phun bí tông bổ sung.
• Bổ sung lưới thĩp, sợi thĩp, v..v..
Hệ thống chống đỡ
bằng thĩp •
Hệ thống chống đỡ bằng thĩp bổ sung.
• Thay đổi hình dạng mặt cắt của hệ thống chống đỡ bằng thĩp.
• Hệ thống chống đỡ bằng thĩp có thím thanh nghiíng có cânh.
• Dầm đỡ vâch.
Những ví dụ khâc • Cải thiện tính chất của đất đâ.
• Cọc bín hông, cọc dưới chđn, v..v..
• Ổn định vă che phủ gương.
• Cột chống, thanh hình yín ngựa.
• Bí tông bảo vệ chđn.
(2) Trong khoảng thời gian cần thiết để thay thế câc hệ thống chống đỡ phải âp dụng những biện phâp phù hợp có tính đến nguyín nhđn của sự dịch chuyển, câc điều kiện đất đâ, an toăn trong công việc, dịch chuyển sau khi thay thế câc hệ thống chống đỡ, v..v.. Thím nữa, thực hiện tốt nhất việc thay thế khi đê có kết luận chắc chắn về sự dịch chuyển lớn. Thực hiện cẩn thận việc thay thế vă trín những khẩu độ ngắn ở nơi năo có thể sớm ổn định vă che phủ gương.
4.8.2 Bí tông phun
ĐIỀU 112 Chọn bí tông phun
Bí tông phun được quyết định sau khi xem xĩt kỹ lưỡng chiều dăi của đường hầm, kích thước mặt cắt ngang đường hầm, hệ thống chuyển động trong đường hầm, điều kiện nước chảy văo vă những điều kiện tương tự.
[Giải thích]
Có hai loại bí tông phun: phương phâp trộn khô vă phương phâp trộn ướt. Sự khâc
nhau giữa hai phương phâp lă sản xuất loại bí tông trộn vă bí tông trât.
Phương phâp được chọn sẽ phụ thuộc văo ưu điểm vă nhược điểm, quy mô xđy dựng, câc điều kiện, khối lượng bí tông phun, v..v.. như trín H*.4.1 “Giản đồ hệ thống của phương phâp khô vă phương phâp ướt” vă Bảng* 4. 9 “Câc đặc điểm”.
Để cải thiện cường độ của bí tông phun chống lại sự hư hỏng cục bộ vă ngăn ngừa bí tông bong ra, nín dùng bí tông có cốt lă sợi thĩp trộn với sợi. Cũng nín dùng những phương phâp ít tạo bụi vă ít bắn tung toĩ bằng câch kiểm soât lượng nước thích hợp trín bề mặt của cốt liệu vă xi măng trộn, v..v…
ĐIỀU 113 Mây phun bí tông
Chọn mây phun bí tông dựa văo sự xem xĩt câc đặc điểm của mây, điều kiện xđy dựng, v..v..
[Giải thích]
Khi chọn mây phun bí tông cần phải xâc nhận mây có thể phun được hỗn hợp bí tông yíu cầu hay không, có tính đến lượng bí tông phun một lần vă câc điều kiện đất đâ.
Bảng* 4.9. Đặc điểm của câc phương phâp phun bí tông
Mục Phương phâp phun bí tông khô Phương phâp phun bí tông ướt Quản lý bí tông Điều chỉnh tỉ số nước/xi măng khi hăm
lượng nước trong cốt liệu ảnh hưởng đến trộn.
Quản lý tương tự như bí tông thường. Phải chú ý đến độ sụt, thể tích bí tông phun vă âp suất phun bí tông
Khoảng câch vận chuyển
Có thể đến 300m, nhưng tốt nhất nín giới hạn ở 150-200 m.
Khoảng vận chuyển bằng mây bơm thường có thể đến 100 m.
Bụi, Bong ra Thường lă khối lượng lớn, nhiều Thường lă khối lượng nhỏ, ít
Cỡ mây Nhỏ – trung bình Lớn
Khả năng thực
hiện khâc Tầm quan trọng của việc quản lý nước trín mặt cốt liệu mịn. Có khả năng để cốt liệu trong một khoảng thời gian dăi giữa trộn vă phun bí tông.
Dễ dăng lau chùi thiết bị. Phù hợp để chia mặt cắt có diện tích nhỏ thănh nhiều phần vă phun bí tông từng phần.
Tầm quan trọng của việc quản lý độ sệt. Giữa trộn vă phun bí tông có một khoảng thời gian giới hạn.
Cần phải lau chùi mây móc khi phun bí tông xong hoặc khi bị giân đoạn.
Cần phải thải nước rửa đê dùng tại xưởng trộn vă phun bí tông
Ghi chú Có xu hướng hòa nhập người mây phun bí tông , mây phun bí tông, mây cung cấp tập hợp chất đông cứng nhanh, phễu rót bí tông, câc dụng cụ lăm vệ sinh mây, v..v.. để cho việc kiểm soât vă quản lý dễ dăng hơn
1) Mây trộn
Có ba kiểu mây trộn: kiểu nghiíng, kiểu cưỡng bức vă kiểu liín tục. Phải chọn mây trộn thích hợp về thể tích bí tông phun, phương phâp phun vă mây phun bí tông. Cần phải chú ý đúng mức đến những khâc biệt giữa câc phương phâp phun bí tông như phương phâp
phun khô vă phương phâp phun ướt, v..v.. vă những điều kiện vận hănh như mây cố định hay di động, mây đặt bín trong hay bín ngoăi đường hầm.
2) Mây phun bí tông
Có nhiều kiểu mây phun bí tông như kiểu buồng, kiểu quay rô-to vă kiểu bơm. Điểm chung của câc mây năy lă được lắp đặt trín một khung tự đẩy. Mây phun bí tông phải lă loại mây an toăn đối với âp lực vì bí tông kẹt trong ống có thể gđy gia tăng âp lực tạm thời. Thím nữa, mây phun bí tông cần có khả năng phun vật liệu với âp lực đồng đều vă liín tục. Điều năy đặc biệt rõ đối với phương phâp phun khô vì phun vật liệu với âp lực không đồng đều vă không liín tục không những khó đạt được sự đồng nhất của bí tông phun mă còn phât sinh nhiều bụi.
3) Người mây phun bí tông
Những ưu điểm của người mây phun bí tông lă:
i)Cải thiện có hiệu quả sức khỏe vă sự an toăn của người thao tâc vòi phun; ii) Không cần giăn giâo khi phun bí tông lín gương lớn;
iii) Phun bí tông với khối lượng lớn, có thể phun bí tông trước khi bốc xúc đâ; iv) Cơ động cao.
Do có những khó khăn về bảo đảm không gian lăm việc cần thiết nín có thể phun bí tông thủ công khi gương nhỏ vă khối lượng phun nhỏ.
4) Thiết bị đưa văo tập hợp chất đông kết nhanh
Cần xem xĩt những yếu tố sau đđy để chọn thiết bị:
i)Có khả năng điều chỉnh dễ dăng tỉ lệ của câc chất đông kết nhanh trong tập hợp (bột, lỏng, v..v..) vă điều chỉnh kiểu mây phun bí tông;
ii) Khả năng mây cung cấp liín tục một lượng định trước chất đông kết nhanh.
5) Câc khoản đi kỉm
Mây để vận chuyển vật liệu, câc ống mềm, vòi phun, v..v.. có thể đảm đương câc chức năng do mây phun bí tông đặt ra.
ĐIỀU 114 Trộn bí tông phun tại công trường
Trộn bí tông phun tại công trường thực hiện với một hỗn hợp quy định để đạt cường độ cần thiết, khả năng thực hiện, v..v.. phù hợp với vật liệu vă mây móc sử dụng, câc điều kiện đất đâ, v..v..
ĐIỀU 115 Những công việc phun bí tông
(1) Phun bí tông thực hiện căng sớm căng tốt, sau khi khai đăo vă dọn hết đất đâ vỡ vụn, v..v..
(2) Trường hợp dùng lưới thĩp thì phải bắt chặt lưới lín bề mặt đất đâ.
(3) Khi phun bí tông phải giữ vòi phun thẳng góc với bề mặt, đầu dđy phun câch bề mặt một khoảng phù hợp, bí tông phun với vận tốc va chạm hợp lý để cho lượng bí tông rơi vêi ít nhất có thể. Phải điều khiển thao tâc để ngăn ngừa bí tông bị tắc.
(4) Phun bí tông phải lăm cho bề mặt khai đăo gồ ghề trở thănh bằng phẳng, khi dùng hệ thống chống đỡ bằng thĩp thì phải phun bí tông cẩn thận để cho bí tông vă hệ thống chống đỡ bằng thĩp hòa nhập với nhau.
(5) Nơi năo cần thiết thì phải âp dụng câc biện phâp khử bụi vă công nhđn phải có trang phục bảo hộ lao động tại nơi phun bí tông.
[Giải thích]
(3) Nơi năo vật liệu từ vòi phun bắn thẳng góc lín gương khai đăo với vận tốc phù hợp thì nơi đó vật liệu nĩn chặt nhất vă bâm dính tốt. Nếu phun bí tông hơi xiín thì phần phun lín trước sẽ bị thổi bay đi, bắn tung toĩ vă long ra hết. Khoảng câch giữa vòi phun vă gương hầm phải đủ để cho vận tốc va chạm vă sự bâm dính đạt tối ưu, khoảng 1 m thường được cho lă khoảng câch tối ưu.
Bề dăy của một lần phun phải đạt đến mức bí tông đê phun lín gương không trôi xuống. Lớp năy cứng sẽ giữ lớp bí tông phun sau, vă lặp lại trình tự phun cho đến khi đạt được bề dăy quy định.
(4) Phun bí tông để truyền đều ứng suất lín đất đâ vă lăm cho bề mặt đất đâ bằng phẳng. Lớp bí tông phun cuối cùng phải nhẵn nhằm đề phòng hư hỏng măng chống thấm nước khi đặt lín đó.
Cần đặc biệt quan tđm đến những phần gồ ghề ở vòm trín gương vă bậc cấp vì tính gồ ghề rất dễ xuất hiện trong quâ trình thi công.
ĐIỀU 116 Phun bí tông ở nơi có dòng nước chảy văo
Cần xem xĩt những biện phâp phù hợp khi phun bí tông ở nơi có dòng nước chảy văo.
[Giải thích]
Dòng nước chảy ra tại gương được phun bí tông thay đổi từ mức hơi ít đến mức phun ra. Dòng nước chảy ra tại chỗ đó lăm cho bí tông bị trôi, bị bong vă bâm không chắc, lăm giảm chất lượng vă hiệu quả của việc phun bí tông, vì vậy cần phải xem xĩt những biện phâp đối phó phù hợp.
Tại nơi năo nước ít chảy ra thì có thể thay đổi câc phương phâp trộn bí tông bằng câch tăng lượng xi măng vă tập hợp chất đông kết nhanh. Trong phương phâp trộn khô sẽ phun hỗn hợp bí tông khô vă sau khi lăm khô hết nước chảy ra, việc phun bí tông tiếp tục với sự gia tăng dần dần thể tích nước trong một đơn vị.
Trín H*.4.2 giới thiệu những phương phâp phun bí tông dùng ở nơi dòng nước chảy tập trung hoặc dòng nước chảy nhiều vì những lý do khâc.
H*.4.2 Ví dụ về câc phương phâp thoât nước
4.8.3 Neo đâ
ĐIỀU 117 Thiết bị
(1) Chọn mây khoan dựa văo sự xem xĩt điều kiện đất đâ, kích thước vă hình dạng mặt cắt đường hầm, phương phâp khai đăo, loại, chiều dăi vă số lượng neo đâ.
(2) Chọn thiết bị phù hợp để lắp đặt neo văo, liín kết chúng lại vă đóng chặt tùy theo loại.
[Giải thích]
(1) Phải chọn mây khoan lăm việc hiệu quả vì việc khoan lỗ đặt neo đâ chiếm một tỉ lệ lớn của chu kỳ lăm việc. Những mây khoan như vậy bao gồm mây khoan gắn trín cột, búa khoan có chđn vă mây khoan choòng xoắn khí nĩn (Bảng* 4. 10).
Bảng* 4.10. Câc đặc điểm của mây khoan
Câc đặc điểm Cơ cấu
khoan Truyền động Phương phâp đẩy Mũi khoan chính Cần khoan Công suất khoan
bụi chính Mây
khoan gắn trín cột
Lớn vă có công suất khoan cao.
Thích hợp để khoan câc lỗ lớn vă sđu tại gương tương đối rộng trong đâ cứng vă nửa cứng Khoan đập vă khoan xoay Chủ yếu
lă thủy lực Bằng nướchoặc khí nĩn Mũi khoan chữ thập hoặc mũi khoan chỉn Lục giâc hoặc xoắn Cao đến trung bình*1 Búa khoan có chđn
Thao tâc thủ công, vì vậy dùng để khoan lỗ trong đường hầm có mặt cắt nhỏ vă không gian lăm việc nhỏ Khoan đập vă khoan xoay Khí nĩn Bằng nước hoặc bằng khí nĩn Mũi khoan chữ thập hoặc mũi khoan chỉn Lục giâc Thấp Mây khoan choòng xoắn khí nĩn Thích hợp để khoan lỗ trong đâ mềm vă đất. Thao tâc thủ công, vì vậy dùng để khoan lỗ trong đường hầm có mặt cắt nhỏ vă không gian lăm việc nhỏ Khoan xoay Khí nĩn Bằng cần khoan Mũi khoan hình mũi tín Xoắn Thấp
*1: Khoan thủy lực có công suất cao
(2) Để lắp neo đâ văo lỗ khoan thường dùng câc mây khoan đặt trín cột có câc bộ gâ hoặc búa kiểu cuốc chim với mũi choòng.
Khi phải dùng vữa xi măng để lăm dính kết hoăn toăn thì trín giăn mây khoan có lắp mây bơm vă mây trộn vữa. Câc mây bơm thủy lực hoặc mây khâc được sử dụng văo việc kĩo dăi neo đâ nhằm mục đích liín kết ma sât.
ĐIỀU 118 Khoan vă lăm sạch lỗ khoan cho neo đâ
Khoan lỗ cho neo đâ bằng cần vă mũi khoan phù hợp được xâc định trước theo vị trí, hướng, chiều sđu vă đường kính. Phải thổi sạch hết bụi khỏi lỗ khoan trước khi lắp đặt neo đâ văo.
[Giải thích]
Để bảo đảm đường kính lỗ khoan đê xâc định trước đòi hỏi phải chọn cần khoan vă mũi khoan phù hợp. Đặc biệt đối với đâ mềm hoặc đất phải cảnh bâo rằng đường kính lỗ khoan thực tế có xu hướng rộng quâ mức buộc phải dùng nhiều vật liệu kết dính hoặc không đủ độ bền liín kết.
Phải dănh sự chú ý đặc biệt cho liín kết ma sât bởi vì sự liín kết dựa văo lực ma sât trực tiếp giữa neo đâ vă đất đâ xung quanh không có vữa trâm ở giữa.
Sau khi khoan xong phải thổi sạch bụi còn sót lại trong lỗ khoan nhằm bảo đảm tra neo đâ văo lỗ một câch trơn tru vă đạt được độ bền liín kết xâc định trước. Trong đất phải cảnh bâo nhằm đề phòng lạm dụng nước rửa gđy ra tâc dụng như câi vòng đệm lăm cho đường kính lỗ tăng lín vă lỗ khoan bị xâo trộn (Bảng* 4. 11).
Bảng* 4.11. Những trục trặc khi khoan
Hiện tượng Nguyín nhđn Câc vấn đề