3.4.1.1. Bỳa rung :
Việc chọn bỳa đúng cừ căn cứ vào cỏc yếu tố như độ tương thớchcủa bỳa so với trọng lượng cừ, sức chịu tải của cừ so với trọng lượng bỳa, độ chối của cừ.
+ Nguyờn lý làm việc :Bỳa rung được sử dụng khỏ phổ biến trong kỹ thuật xõy dựng. Cấu tạo bỳa rung gồm nhiều khối lệch tõm quay đồng bộ theo 2 hướng khỏc nhau, khi làm việc, cỏc khối lệch tõm sinh ra lực ly tõm theo phương bỏn kớnh đi qua tõm quay. Lực này chia làm 2 thành phần: Thành phần nằm ngang tự triệt tiờu lẫn nhau do cỏc bỏnh xe đụi một quay ngược chiều, cũn lực thẳng đứng gõy ra lực kớch thớch dọc tim cọc thay đổi theo quy luật hỡnh sin.
Lực thẳng đứng được tớnh theo cụng thức sau: . ω2 ω2
g M g r W P c o = = Trong đú : - Po : Lực kớch thớch, (kN) - Mc: Mụmen lệch tõm, (kN.m) - ω: Vận tốc gúc - g : Gia tốc trọng trường.
Mỏy chấn động được gắn chặt vào đầu cọc. Khi bỳa làm việc, lực chấn động truyền vào cọc làm giảm ma sỏt giữa cọc và đất, trọng lượng bỳa và cọc sẽ thắng phản lực của đất ở mũi cọc, cọc lỳn sõu vào trong đất.
Để tăng tuổi thọ của bỳa và tốc độ cọc lỳn sõu vào đất cú thể đặt thờm cỏc lũ xo giảm chấnvà tấm gia trọng dưới đế của mụtơ điện.
63 Lò xo Tấm gia trọng Khối liên kết Khối lệch tâm Bộ phận truyền động Môtơ (b) (a)
Hỡnh 3.19: Sơ đồ cấu tạo bỳa chấn động đơn giản (a) và bỳa cúlũ xo giảm chấn và tấm gia trọng (b)
+ Chọn loại bỳa rung : Bỳa rung được chọn để đúng cọc phải thoả món cỏc điều kiện sau :
- Lực kớch thớch phải lớn hơn lực cản của đất (lực ma sỏt) ở độ sõu thiết kế
cọc : T g M P c o . 2 α ω ≥ =
Trong đú : - α: Hệ số kể đến tớnh đàn hồi của đất.
- T : Lực cản của đất khi đúng cọc đến độ sõu thiết kế, tớnh theo cụng thức : T =
∑τi.hi
- τi : Lực ma sỏt cho phộp của lớp đất thứ i, - hi : Chiều dầy lớp đất thứ i cọc đi qua
- Đảm bảo đúng cọc vào đất cú hiệu quả : A Q M o c ≥ . 81 , 9 . ξ - ξ: Hệ số, đối với cọc BTCT, ξ = 0,8 đối với cọc ống, ξ = 1,75 đối với cỏc loại cọc khỏc, ξ = 1 - Mc: Mụmen tĩnh của bỳa chấn động,
64
- A : Biờn độ dao động, tra bảng theo loại đất, loại bỳa và loại cọc. - Đảm bảo tốc độ đúng cọc : 9,81.Qo ≥ po.Ac hay λ1<9,81. <λ2 o o p Q Trong đú :
- Qo : Trọnglượng cọc, bỳa chấn động, bệ và tấm gia tải - Ac : Diện tớch tiết diện cọc, (cm2
)
- Po : Ap lực cần thiết tỏc dụng lờn cọc, po = 60ữ80 (N/cm2)
- λ1, λ2 : Hệ số phụ thuộc và loại cọc, đối với cọc nặng λ1 = 0,4 ; λ2 = 1,0 Muốn hạ cừ tốt cần cú trọng lượng Qo ≥ (1,2ữ1,5)po.F
3.4.1.2. Thiết bị bơm nước ỏp lực cao :
Phương phỏp rung để hạ cọc cừ rất hiệu quả trong đất cỏt và đất sỏi, vỡ biờn độ và tần số giao động của bỳa rung đủ triệt tiờu lực cản do ma sỏt với đất xung quanh cừ. Tuy nhiờn, đối với đất sột chặt dựng đơn thuần bỳa rung kộm hiệu quả do lực cản ma sỏt của đất hạn chế quỏ trỡnh hạ cọc, để khắc phục tỡnh trạng trờn, trong thi cụng đúng cừ bản BTCT dự ứng lực thường sử dụng phương phỏp bỳa rung kết hợp bơm ỏp lực cao xúi đất.
Nguyờn lý làm việc : Thiết bị mỏy bơm cao ỏp, ỏp lực 100ữ120kg/cm2, bơm nước qua hệ thống ống dẫn đặt trong cừ xúi đất nền, phỏ vỡ liờn kết đất nguyờn dạng ở mũi đầu cừ, làm giảm ma sỏt đất 2 bờn cừ tạo cho quỏ trỡnh thi cụng hạ cừ dễ dàng theo ý muốn.
Thiết bị bơm ỏp lực cao xúinền, cú hệ thống điều khiển ỏp lực bơm, tuỳ thuộc điều kiện địa chất, vị trớ, kết cấu cụng trỡnh để điều chỉnh ỏp lực bơm phự hợp.
3.4.1.3. Khung định vị :
+ Khung chữ T đúng vai trũ làm giỏ đỡ cho khung dẫn . Đối với đợt đúng cừ bản BTCT dự ứng lực đầu tiờn ta phải định vị hai khung T ở hai đầu khung dẫn cũn đối với cỏc đoạn đúng nối tiếp, ta chỉ cần hạ khung T tại một đầu, đầu kia của khung dẫn sẽ được gỏc lờn đầu cừ bản BTCT dự ứng lực thuộc hàng cừ bản BTCT dự ứng lực đó hạ. Cao độ đỉnh khung T phải được tớnh toỏn dựa trờn chiều cao khung dẫn và chiều cao đầu kẹp của bỳa rung. Để đảm bảo cừ bản BTCT dự ứng lực thẳng đứng trong khung dẫn, cao độ mặt trờn của khung T phải tuyệt đối cõn bằng.
65 ống mềm áp lực cao Thiết bị nâng Hệ ròng rọc xích Khung dẫn hướng Khung chữ T
Hỡnh 3.20: Khung định vị và khung dẫn hướng thi cụng đúngcừ (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
+ Khung dẫn được đặt đỳng theo tuyến định vị và được liờn kết với khung T bằng palăng xớch hoặc liờn kết hàn. Trong quỏ trỡnh thi cụng, do lực rung động của cỏc thiết bị cú thể làm khung dẫn bị lệch tuyến, phải kiểm tra thường xuyờn vị trớ khung dẫn đểkịp thời điều chỉnh nếu cú sai lệch.