3.2.1 Khoan neo
3.2.1.1 Khái quát
Khi thi công các neo trong đất-đá, phương pháp khoan, việc lắp đặt dây neo, hệ thống phun vữa và thời gian của các thao tác có thể ảnh hưởng đến sức chịu tải của neo. Trước khi bắt đầu công tác neo tại hiện trường, cần chuẩn bị bản mô tả phương pháp có nêu chi tiết toàn bộ các thao tác gồm thông tin về máy móc thiết bị, trình tự và liên tục. Khoan theo theo trình tự từ trên xuống song song với việc đào đất mái dốc.
Mạc Quang Kiên - Lớp 17C2
3.2.1.2 Khoan
(a)Phương pháp khoan
Các phương pháp khoan cơ cấu xoay, hoặc dùng kỹ thuật rung. Có thể sử dụng bất kỳ máy móc hay trình tự khoan nào để tạo ra một lỗ ổn định, có kích thước thích hợp với những sai số cho phép, không có chỗ thắt hay chỗ lỗi lớn nào nhằm mục đích dễ đặt neo. Tại vị trí có chiều dầy tầng đất không lớn, có thể khoan xoay với đường kính 130mm theo phương pháp khoan khô cho tới đá cứng, sau đó thay bằng máy khoan khí ép và khoan tiếp trong đá cứng với đường kính 130mm tới độ sâu thiết kế.
(b)Sự xáo trộn đất
Công tác khoan gây xáo trộn đất. Phương pháp khoan cần được chọn theo điều kiện đất để tạo ra xáo trộn ít nhất hoặc xáo trộn có lợi nhất cho sức chịu tải của neo.
Cần chú ý không dùng áp lực cao với bất kỳ điều kiện thổi rửa nào để nhằm giảm thiểu sự nguy hiểm về xói đất bao quanh, lỗ khoan.
(c)Sự ổn định của lỗ
Sự ổn định của lỗ khoan là quan trọng và đòi hỏi chú ý đặc biệt để đảm bảo rằng phương pháp khoan hay thổi lỗ gây mất đất quá lớn so với khối lượng danh định của lỗ khoan.
Trong các trường hợp cụ thể, việc lấy đi có kiểm soát đất bị hỏng và thay bằng vữa là có lợi.
(d)Hình dạng lỗ (1) Khái quát
Mạc Quang Kiên - Lớp 17C2
Các lỗ neo cần được khoan đúng đường kính, độ sâu, tuyến và vị trí đã nêu trong bản vẽ thiết kế, nhưng đảm bảo các sai lệch cho phép.
(2) Điểm vào
Trừ khi có chỉ dẫn khác, điểm vào lỗ khoan cần được định vị với sai số ±75mm.
Trong trường hợp cần thiết và có lợi thì có thể giảm sai số này. (3) Đường kính
Lỗ khoan phải có đường kính không nhỏ hơn đường kính đã quy định. Có thể xét đến sai số do trương nở khi lỗ được mở trong nhiều giờ.
Khi dùng ống vách để khoan phải xem xét đến đường kính còn lại của lỗ khoan và có khả năng bơm vữa lần 2 trong phạm vi ngoài cung trượt, phía trên lớp đá gốc.
(4) Tuyến
Đối với một tuyến đã quy định tại điểm vào, lỗ khoan với sai số về góc ±2.5°, trừ khi đối với những neo gần nhau thì sai số như vậy có thể dẫn đến các vùng gần nhau thì sai số như vậy có thể dẫn đến các vùng phần neo cố định giao nhau, khi đó độ nghiêng của các neo phải được sắp xếp để không vướng nhau. Cần dùng các thiết bị phù hợp như máy đo độ nghiêng hay mặt nghiêng để lắp đặt giá khoan và phải liên tục kiểm tra độ nghiêng và tuyến của giá khoan. Khi tuyến là quan trọng thì giá khoan cần đặt trên móng chắc chắn và giữ chúng ở đúng vị trí bằng đối trọng hoặc các neo ruột gà.
(5) Độ lệch
Giả sử tuyến ban đầu chấp nhận được, nói chung các độ lệch lỗ khoan cần phải dự liệu trước. Trong những trường hợp đó, các điều kiện đất quyết
Mạc Quang Kiên - Lớp 17C2
định sự cần thiết phải giảm sai số đó và phải thoả thuận độ lệch cho phép mới. Đối với các lỗ nghiêng lên và xuống, các độ lệch đứng sẽ cao hơn các độ lệch ngang. Trong các điều kiện đất khó khăn sẽ gặp phải các nguyên nhân gây tăng độ lệch, ví dụ các mặt đáy dốc đứng, đá vị vỡ nhiều hay có đá mồ côi, khi đó có thể khoan thử để quan trắc độ lệch.
(6) Độ thẳng
Phải ngăn ngừa những méo mó cục bộ như thay đổi đột ngột của phân đoạn lỗ khoan hoặc độ lệch so với đường thẳng, nhằm dễ lắp đặt dây neo và giảm thiểu mất ma sát khi thao tác căng kéo.
Khi chỗ méo mó lớn thì đánh giá ảnh hưởng của nó đến neo. Trong các điều kiện đất cụ thể (các lớp tốt và yếu xen kẽ) sự thay đổi phân đoạn khoan trong chiều dài bầu neo có thể tốt do tăng sức chịu tải của neo.
(7) Khoan thêm
Sau khi từng lỗ đã khoan xong toàn bộ chiều dài và đã được thổi rửa nhằm lấy hết các vật liệu tơi, cần phải thử lỗ khoan để xác định chắc chắn về trượt vật liệu đã xảy ra chưa và nó có ngăn cản việc lắp đặt dây neo không.
Đối với những lỗ nghiêng xuống, cho phép khoan thêm để bù chỗ cho các mảnh vụn không thể lấy đi khỏi lỗ khoan hoặc có thể khoan thêm 1m so với chiều dài thiết kế.
Cần xét đến khoan thêm khi tính toán lượng vữa, đặc biệt khi dùng vữa được đóng gói trước trong các bao.
(8) Mở rộng bầu
Khi sử dụng các thiết bị mở rộng bầu thì cần phối hợp trong một thiết bị đảm bảo việc mở rộng bầu đã hoàn thành có hiệu quả hoặc các bầu đó cần được kiểm tra theo trình tự. Cần lưu ý đặc biệt để đảm bảo tất cả chỗ cắt đã
Mạc Quang Kiên - Lớp 17C2
được lấy đi khỏi các bầu và cần tiến hành so sánh lượng tiêu thụ vữa lý thuyết và thực tế. Nếu một nửa góc giữa các mặt trên của bầu vượt qúa góc nghiêng của lỗ thì cần có phương pháp để loại nước và nút không khí, phun vữa đầy hốc bên trên.
(9) Hoàn chỉnh lỗ khoan
Khi một lỗ nghiêng xuống đã được khoan đạt yêu cầu, cần được nút chặt lại để ngăn chặn các mảnh vỡ rơi vào trong, trừ khi việc thi công neo tiếp tục.
(a)Tính liên tục của các thao tác.
Việc lắp đặt dây neo và phun vữa cần thực hiện trong cùng ngày với việc khoan phần chiều dài bầu neo. Sự chậm trễ giữa việc hoàn thành khoan và phun vữa có thể gây hậu quả nghiêm trọng làm đất bị hỏng, đặc biệt đối với đá mềm và vật liệu dính nứt nẻ qúa bão hoà.
(b)Ghi chép
Khi thao tác khoan, mọi thay đổi loại đất cần được ghi chép cùng với các lưu ý về mực nước thấy được, mức độ khoan, sự mất mát hoặc thu được khi thổi rửa hoặc các lần dừng lại.
(c)An toàn
Công tác an toàn, cần lưu ý đến nội dung của tiêu chuẩn về công tác khoan an toàn và các kiến nghị của nhà chế tạo giá khoan.
Trước khi bắt đầu công việc cần khảo sát về sự hiện diện của các đường gas, cáp điện, đường nước và các dịch vụ khác có thể bị hư hỏng và gây thương vong.
Mạc Quang Kiên - Lớp 17C2
Công tác thí nghiệm được tiến hành trong qúa trình từ khi bắt đầu thực hiện khoan neo cho đến kết thúc. Thí nghiệm gồm thí nghiệm thử, thí nghiệm hiện trường và thí nghiệm chấp nhận. Thí nghiệm và ghi chép theo mẫu của tiêu chuẩn BS 8081-1989. Công tác thí nghiệm chịu sự chỉ dẫn của Tư vấn giám sát thi công. Trong qúa trình thi công neo Nhà thầu phải nhổ 3 neo hiện tại đã thí nghiệm trong giai đoạn khảo sát thiết kế trên mái dốc để làm cơ sở cho việc phụt vữa bầu neo. Công tác phụt vữa lần 2 sẽ được tiến hành sau khi hệ thống neo làm việc ổn định. Thời gian phụt vữa lần 2 sẽ được thiết kế và giám sát thi công quyết định.