3.3.2.1.Các tiêu chuẩn áp dụng
1. Tiêu chuẩn áp dụng:
- TCVN 4447:1987 “Công tác đất - Quy phạm thi công và nghiệm thu”. - 14 TCVN 20:2004 (QPTL.D4.80.9), “Quy phạm kỹ thuật thi công đập đất theo phương pháp đầm nén”.
- 14TCN 9 2003 “Công trình thuỷ lợi - Kênh đất - Yêu cầu kỹ thuật thi công và nghiệm thu”.
2. Các tiêu chuẩn chính về phương pháp thử đất xây dựng:
- TCVN 2683:1991 “Đất xây dựng - Phương pháp lấy, bao gói, vận chuyển và bảo quản mẫu”.
- TCVN 4195:1995 “Đất xây dựng -Phương pháp xác định khối lượng riêng trong phòng thí nghiệm”.
- TCVN 4196:1995 “Đất xây dựng - Phương pháp xác định độ ẩm và độ hút ẩm trong phòng thí nghiệm”.
- TCVN 4198:1995 “Đất xây dựng - Phương pháp xác định thành phần hạt trong phòng thí nghiệm”.
- TCVN 4200:1995 “Đất xây dựng - Phương pháp xác định tính nén lún trong phòng thí nghiệm”.
- TCVN 4201:1995 “Đất xây dựng - Phương pháp xác định độ chặt tiêu chuẩn trong phòng thí nghiệm”.
- TCVN 4202:1995 “Đất xây dựng - Phương pháp xác định khối lượng thể tích trong phòng thí nghiệm”.
3.3.2.2.Yêu cầu kỹ thuật trong giám sát thi công đất
1. Tư vấn giám sát cần kiểm tra lại các chỉ tiêu cơ lý, thành phần hạt, chỉ tiêu đầm nện củacác bãi vật liệu sử dụng, chiều dày bãi khai thác, trữlượng.
2. Tại bãi vật liệu và tại hiện trường công trình sử dụng phương pháp dao vòng cổđiển, phương phễu Kiểm tra dung trọng của đất rót cát.
các điểm đo nằm trong giới hạn (trong đường bao) thì mẫu kiểm tra mới chấp thuận. 4. Kiểm tra giám sát quá trình thi công và lấy mẫu thí nghiệm tại hiện trường công trình, đối chiếu với yêu cầu thiết kế.
3.3.2.3. Kiểm tra chất lượng và nghiệm thu đất theo phương pháp đầm nén.
1. Kiểm tra chất lượng vật liệu:
Khi kiểm tra chất lượng ở các mỏ vật liệu, cần đi sâu vào các nội dung sau: - Vị trí và ranh giới các mỏ, diện tích, độ sâu, khối lượng khai thác.
- Khảnăng thực hiện phươngpháp khai thác so với thiết kế.
- Các chỉ tiêu cơ lý của đất (γTN, WTN, ϕ, C, ε) của từng mỏ vật liệu.
- Tầng phủ hiện tại và khả năng bóc tầng phủ, trong đó cần chú ý đến việc đền bù giải phóng mặt bằng.
2. Kiểm tra chất lượng đất đắp phải tiến hành ở 2 nơi:
- Mỏ vật liệu: trước khi khai thác vật liệu, phải lấy mẫu thí nghiệm để kiểm tra lại một số tính chất cơ lý và các thông số chủ yếu khác của vật liệu đối chiếu với yêu cầu thiết kế.
- Ở công trình: phải tiến hành kiểm tra thường xuyên quá trình đắp nhằm đảm bảo quy trình công nghệ và chất lượng đất đắp.
Mẫu kiểm tra phải lấy ở những chỗ đại diện và những nơi đặc biệt quan trọng (khe hốc công trình, nơi tiếp giáp, bộ phận chống thấm...). Phải lấy mẫu phân bố đều trên mặt bằng và mặt cắt công trình, mỗi lớp đắp phải lấy một đợt mẫu thí nghiệm. Số lượng mẫu phải đủ để đảm bảo tính khách quan và toàn diện của kết luận kiểm tra. Đối với những công trình đặc biệt số lượng mẫu có thể nhiều hơn và do thiết kế quy định.
3. Kiểm tra chất lượng trong quá trình thi công đầm nén:
- Trong quá trình đắp đất đầm theo từng lớp, phải theo dõi kiểm tra thường xuyên quy trình công nghệ, trình tự đắp, bề dày lớp đất rải, số lượt đầm, tốc độ di chuyển của máy, bề rộng phủ vệt đầm, khối lượng thể tích thiết kế phải đạt... Đối với những công trình chống thấm, chịu áp lực nước, phải kiểm tra mặt tiếp giáp giữa 2 lớp đắp, phải đánh xờm kỹđể chống hiện tượng mặt nhẵn.
- Tiêu chuẩn chất lượng đầu tiên phải kiểm tra đất đắp là độ chặt đầm nén so với thiết kế (TCVN 4201:1995; TCVN 4202:1995). Khi đắp công trình bằng cát, cát sỏi, đá hỗn hợp ngoài các thông số quy định, còn phải kiểm tra thành phần hạt của vật liệu so với thiết kế. (TCVN 4198:1995).
- Tuỳ theo tính chất công trình và mức độ đòi hỏi của thiết kế, còn phải kiểm tra thêm hệ số thấm, sức kháng trượt của vật liệu và mức độ co ngót khi đầm nén. (TCVN 4199:1995; TCVN 4200:1995).
- Khi đắp đất trong vùnglầy sũng, cần đặc biệt chú ý kiểm tra kỹ thuật phần việc sau đây:
+ Chuẩn bị nền móng: chặt cây, đào gốc, vứt rác, rong rêu, và những cây dưới nước.
+ Bóc lớp than bùntrong phạm vi đáy móng tới đất nguyên thổ, vét sạch hết bùn. + Đắp đất vào móng.
+ Theo dõi trạng thái của nền đắp khi máy thi công đi lại.
- Những phần của công trình đất cần phải nghiệm thu trước khi lấp kín gồm: + Thay đổi loại đất khi đắp nền.
+ Nhữngbiện pháp xử lý đảm bảo sự ổn định của nền. + Móng các bộ phận công trình trước khi xây, đổ bê tông. + Chuẩn bị mỏ vật liệu trước khi bước vào khai thác.
+ Những phần bị gián đoạn thi công lâu ngày trước khi tiếp tục thi công. - Khi nghiệm thu san nền cầnkiểm tra:
+ Cao độ và độ dốc của nền. + Kích thước hình học.
+ Chất lượng đắp đất, khối lượng thể tích khô. + Phát hiện những nơi đất quá ướt và bị lún cục bộ.
- Đối với công trình thuỷ lợi, khi nghiệm thu cần đặc biệt chú ý kiểm tra những phần sau:
+ Những bộ phận chống thấm, chân khay, sân trước, màn chắn, lõi. + Chất lượng vật liệu sử dụng.
+ Chất lượng đầm nén.
+ Các mặt cắt kiểm tra chất lượng công trình có ghi rõ số liệu về độ chặt đầm nén và thành phần hạt của vật liệu theo từng cao trình.
+ Kích thước gia tải trên sân trước và số lượng đầm nén.
+ Vị trí, quy cách chất lượng các thiếtbị quan trắc đặt trong thân cống, đập. Sai lệch cho phép của bộ phận công trình đất so với thiết kế không được vượt quá quy định.
- Khi nghiệm thu kiểm tra công trình đất đá xây xong, đơn vị xây dựng phải chuẩn bị đầy đủ những tài liệu phục vụ kiểm tra nghiệm thu cho hội đồng nghiệm thu cơ sở:
+ Bản vẽ hoàn thành công trình có ghi những sai lệch thực tế. Bản vẽ xử lý những chỗ làm sai thiết kế.
+ Nhật ký thi công công trình và nhật ký những công tác đặc biệt. + Các biên bản nghiệm thu bộ phận công trình khuất.
+ Bản vẽ vị trí các cọc mốc định vị cơ bản vàbiên bản nghiệm thu công trình. + Biên bản kết quả thí nghiệm vật liệu sử dụng xây dựng công trình và kết quả thí nghiệm những mẫu kiểm tra trong quá trình thi công.
3.3.3.4. Kiểm tra công tác đo đạc và thí nghiệm:
1. Đo đạc trước khi mở móng:
- Các tài liệu vềđịa hình có liên quan đến việc thi công:
+ Các bản đồ địa hình của khu vực công trường, điểm khống chế mặt bằng, tọa độ của các điểm khống chếcao độ, các cọc mốc xác định tim công trình.
+ Khi bàn giao để thi công cần kiểm tra lại cọc mốc, lưới khống chế trên thực địa.
- Các điểm khống chế mặt bằng, cao độ và tim tuyến phải bố trí vào các vị trí sau:
+ Phía ngoài đường viền của công trình để không trở ngại cho thi công, đo dẫn thuận tiện, dễ bảo vệ, ổn định.
+ Trên nền đá hoặc đất cứng ổn định, nằm trên mức nước ngầm, không bị ngập nước.
+ Các điểm khống chế mặt bằng và cao độ phải được ký hiệu, vẽtrên sơ đồ, phải bảo vệ trong suốt quá trình thi công và phải kiểm tra.
2. Giám sát phương pháp thí nghiệm:
Phương pháp xác định khối lượng thể tích của cát chuẩn tại hiện trường: - Mục đích: xác định khối lượng thể tích của cát chuẩn dùng trong thí nghiệm xác định độ chặt hiện trường.
- Dụng cụ cần thiết:
+ Thùng đong cát: được chế tạo bằng kim loại, có đường kính 15 cm, thể tích từ 2000cm3đến 3000cm3. Có thể sử dụng cối đầm loại D (22 TCN 333 - 06) để làm thùng đong.
+ Bộ dụng cụ phễu rót cát: Sử dụng loại phễu như khi làm thí nghiệm. + Cân: theo Khoản 2.3. của quy trình.
+ Thanh thép gạt cạnh thẳng: làm bằng kim loại dày 3 mm, rộng 5 cm, dài 22 cm. - Trình tự tiến hành xác định khối lượng thể tích của cát:
+ Cân xác định khối lượng thùng đong cát (ký hiệu là m4).
+ Đổ cát chuẩn vào trong bình chứa cát, lắp bình chứa cát với phễu. Đặt đế định vị lên trên miệng thùng đong, úp phễu rót cát lên đếđịnh vị.
+ Mở van hoàn toàn cho cát chảy xuống thùng đong, khi cát ngừng chảy thì đóng van lại.
+ Đưa bộ phễu rót cát ra ngoài. Dùng thanh thép gạt gạt bỏ phần cát nhô lên khỏi miệng bình đong. Lấy bàn chải quét sạch những hạt cát bám phía ngoài thùng đong. Cân xác định khối lượng của thùng đong có chứa cát (ký hiệu là m3).
- Tính toán:
+ Khối lượng thể tích của cát chuẩn được tính theo công thức sau: γ = (m3 - m4)
Vc
m3 = khối lượng thùng đong và cát, gam. m4 = khối lượng thùng đong, gam; Vc= thểtích thùng đong cát, cm3
.
+ Giá trị khối lượng thể tích của cát dùng cho thí nghiệm sẽ là trung bình của 3 lần thí nghiệm.
3.3.3.Giám sát thi công móng cọc
1. Móng cọc:
Cọc chế tạo sẵn được hạ vào đất bằng đóng, rung ép, ép, khoan thả hoặc cọc chế tạo tại chỗ trong lỗ bằng cách nhồi bê tông, là giải pháp ưa dùng trong xây dựng công trình có tải trọng lớn trên nền đất yếu.
2. Thông sốđánh giá chất lượng cọc: - Chất lượng vật liệu cọc.
- Sức mang tải của cọc. 3. Cọc BTCT:
Các công việc cần giám sát kỹđối với cọc BTCT gồm có: - Giai đoạn sản xuất cọc (vật liệu và kích thước hình học). - Giai đoạn tháo khuôn, xếp kho, vận chuyển.
- Chọn búa/kích đểđóng/rung/ép.
- Dựng và chỉnh búa/kích khi đóng/ép cọc. - Trình tựđóng rung/ép/ cọc.
- Tiêu chuẩn dừng đóng/rung/ép, cọc. - Chấn động và tiếng ồn.
- Nghiệm thu công tác đóng/rung/ép cọc. 4. Sản xuất/chế tạo cọc:
a) Trong sản xuất cọc BTCT, cần chú ý:
- Khống chếđường kính dmax của cốt liệu (dmax = 1:3 đến 1: 2,5 athép). - Cốt liệu (cát+sỏi) không có tính xâm thực và phản ứng kiềm silic. - Lượng dùng ximăng ≥ 300kg/m3, nhưng không vượt quá 500kg/m3. - Độ sụt của bê tông 8-18 cm (cố gắng dùng bê tông khô).
- Dùng phụ gia với liều lượng thích hợp. - Bố trí thép ở đầu, mối nối và mũi cọc. - Các tai để cẩu móc phải đúng vị trí. - Độ võng của cốt pha cọc (thép)<1%. b) Hồ sơ nghiệm thu cho cọc BTCT gồm: - Bản vẽ kết cấu cọc.
- Phiếu kiểm tra vật liệu cọc. - Phiếu nghiệm thu cốt thép. - Cường độ ép mẫu bê tông. - Phương pháp dưỡng hộ.
- Phiếu kiểm tra kích thước cọc.
c) Chất lượng mặt ngoài cọc phải phù hợp yêu cầu:
- Mặt cọc bằng phẳng, chắc đặc, độ sâu chỗ sứt ở góc không quá 10 mm. - Độ sâu vết nứt của bê tông do co ngót không quá 20mm, rộng không quá 0,5mm.
- Tổng diện tích mất mát do lẹm/sứt góc và rỗ tổ ong không được quá 5% tổng diện tích bề mặt cọc và không quá tập trung.
- Đầu và mũi cọc không được rỗ, gồ ghề, nứt/sứt.
Chất lượng cọc trước khi đóng cần kiểm tra gồm có việc xác định độ đồng nhất và cường độ bê tông (siêu âm + súng bật nẩy theo một số tiêu chuẩn hiện hành như 20TCN: 87, TCXD171: 1987, và TCXD 225: 1998), vị trí cốt thép trong cọc (cảm ứng điện từ).
Tỷ lệ % số cọc cần kiểm tra do tư vấn giám sát và thiết kế quyết định trên cơ sở công nghệ chế tạo và trình độ thành thạo nghề của nhà thầu.
5. Tháo khuôn, xếp kho, vận chuyển:
Những hư hỏng có thể xẩy ra ở giai đoạnnày thường gặp là:
- Vận chuyển, xếp kho khi cường độbê tông chưa đạt 70% cường độ thiết kế. - Đường vận chuyển không êm thuận,kê xếp cọc lên xe lúc vận chuyển không đúng.
- Cẩu móc không nhẹ nhàng, vị trí và số lượng các móc thép để cẩu làm không đúng theo thiết kếquy định.
Để tránh hỏng gẫy cọc, thông thường dùng 2 móc cho cọc dài dưới 20 m và 3 móc cho cọc dài 20 - 30m.
Chọn một số chỉ số dùng để kiểm soát khi thi công đại trà (độ chối qua các lớp đất,độ chối cuối cùng,số nhát búa trung bình ở các lớp đất,độ cao rơi búa thích hợp, chấn động, ồn,trồi cọc và đất…).
6. Chọn búa đóng cọc:
Một số nguyên tắc chung trong chọn búa:
- Bảo đảm cọc xuyên qua tầng đất dày (kể cả tầng cứng xen kẹp) có mũi vào được lớp chịu lực (cọc chống), đạt đến độ sâu thiết kế.
- Ứng suất do va đập gây ra trong cọc (ứng suất xung kích) phải nhỏ hơn cường độ của vật liệu cọc, ứng suất kéo do va đập nhỏhơn cường độ chống kéo của bê tông thông thường, còn trong cọc BTCT ứng suất trước nhỏ hơn tổng cường độ chống kéo của bê tông và trị ứng suất trước.
- Khống chế thoả đáng tổng số nhát búa + thời gian đóng (chống mỏi và giảm hiệu quảđóng).
- Độ xuyên vào đất của một nhát búa không nên quá nhỏ: búa diezen 1÷2 mm/nhát và búa hơi 2÷3 mm/nhát (đề phòng hỏng búa + máy đóng).
7. Mối nối cọc và mũi cọc:
Mối nối giữa các đoạn cọc chế tạo sẵn (BTCT, gỗ, thép..) có ý nghĩa rất quyết định khi dùng cọc dài. Về phương diện chịu lực, mối nối có thể chịu lực nén và cũng có khả năng xuất hiện lực nhổ, mô men và lực cắt. Khi đóng thì mối nối vừa chịu lực nén vừa chịu lực nhổ.
Đối với cọc bê tông cốt thép thông thường các liên kết giữa đoạn cọc được thực hiện bằng:
- Hàn qua mặt bích + thép góc. - Hàn qua thép bản phủ kín mặt bích; - Liên kết bằng chốt nêm đóng.
- Liên kết bằng chốt âm dương + đổ vữa.
Đối với cọc BTCT tròn, rỗng có thể liên kết bằng mối nối hàn hoặc nối bằng bulông (minh hoạ một số kiểu mối nối và mũi cọccó tính công nghiệp).
Tại các nước có nền công nghiệp phát triển cao người ta dùng kiểu mối nối chế tạo cơ khí khá chính xác, rút ngắn việc ngừng chờ lúc hạ cọc và có được cây cọc dài với mối nối chắc chắn làm cho cọc chịu tải với độ tin cậy cao.
Kiểm tra mối nối và mũi cọc: - Chất lượng liên kết mối nối.
- Độ phẳng vàvuông với trục cọc của mặt cọc. - Sự đồng trục của các đoạn nối.
- Sự chính tâm và độ cứng (thép+bêtông) của mũi cọc. - Cách chống ăn mòn mối nối hàn.
- Mũi cọc đã vào lớp đất phù hợp với yêu cầu thiết kế. 8. Kiểm tra việc dựng và hạ cọc:
- Đánh số cọc trong bản vẽ và định vị ngoàihiện trường theo các trục móng. - Ghi chú đặc biệt khi hạ cọc (độ sâu, độ chối, độ nghiêng đối với cọc nghiêng…).
- Dùng trắc đạc để chỉnh cọc trước khi đóng với độ thẳng đứng không lệch quá 1%;nếu cọc nghiêng thì sai số góc nghiêng không quá 1,5%.
- Ghi chép các thông số khống chế chất lượng khi đóng cọc như độ sâu,độ chối,tổng số nhát búa…
- Quan trắc bằng trắc đạc động thái của mặt đất và đầu cọc đã đóng trước ở gần. - Quan trắc lún/nứt công trình ở gần (bằng ảnh hoặc theo dõi sự hình thành và phát triển vết nứt).
9. Trình tựđóng cọc:
Trình tự đóng/rung ép cọc trong công nghệ thi công móng cọc cần dựa vào các yếu tốsau đây để quyết định:
- Điều kiện hiện trường và môi trường.