A/CÔNG NGHỆ THI CÔNG PHẦN NGẦM
I. 2.1 .Công tác chuẩn bị
I.2.2. Quy trình thi công cọc khoan nhồi
Quy thi công cọc khoan nhồi đƣợc biểu diễn bằng sơ đồ :
Cung cấp nước
Trộn vữa Bentonite
Chuẩn bị mặt bằng, định vị tim cọc
Đưa máy khoan vào đúng vị trí
Khoan một chút để, chuẩn bị hạ ống vách
Kiểm tra vị trí cọc bằng máy toàn đạc
Kiểm tra độ thẳng cần khoan (Kely) bằng máy toàn đạc
QUY TRÌNH THI CÔNG CỌC NHỒI
Bể chứa dung
dịch Bentonite
Xử lý Bentonite
thu hồi
Thu hồi Bentonite
Bê tông thương phẩm
Hạ ống vách
Đặt lồng thép , treo và hàn định vị lồng thép vào ống vách.
Khoan tới độ sâu thiết kế
Đặt ống bơm vữa bê tông và đặt bơm thu hồi vữa sét Bentonite Thổi rửa, làm sạch đáy lỗ khoan
Làm sạch lần 2
Đổ bê tông
Cắt cốt thép, rút ống vách
Theo dõi độ thẳng Kely
Kiểm tra vị trí cọc, độ lệch tâm của cọc
Kiểm tra chiều dài ống Tremie, cách đáy cọc 25 cm Lấy mẫu đất, so sánh với tài
liệu thiết kế
Kiểm tra lần cuối chiều sâu lỗ khoan.
Kiểm tra đất cát trong gầu làm sạch, Đo chiều sâu bằng
thước và quả dọi.
Kiểm tra độ sụt bê tông (17 2cm). Kiểm tra độ dâng
bê tông để tháo ống Treme (đầu ống cách mặt bê tông
1,5 3m)
Kiểm tra cao độ bê tông
Kiểm tra chất lượng cọc
AA - a A
chuÈn bÞ®Þnh vÞh¹ èng v¸ch khoan t¹o lçn¹o vÐth¹ cèt thÐph¹ èng trimethæi röa
®æ bªt«ngrót èng v¸ch
quy tr×nh thi c«ng cäc khoan nhåi ghi chó
AA A - a
I.2.1.1. Định vị vị trí tim cọc:
1. Định vị đài cọc :
Trải lƣới ô trên bản vẽ thành lƣới ô trên mặt hiện trƣờng và toạ độ của góc nhà để giác móng. Chú ý đến sự mở rộng do đào dốc mái đất.
Căng dây thép (d=1mm) nối
các đƣờng mép đào. Lấy vôi bột rắc lên dây thép căng mép móng này làm cữ đào.
Phần đào bằng máy cũng lấy vôi bột đánh dấu luôn vị trí.
2. Định vị cọc trên móng :
Dùng máy toàn đạc để xác định vị trí tim cọc :
Tim cọc đƣợc định vị trên mặt bằng bằng máy toàn đạc điện tử, dựa vào các mốc chuẩn có trên công trƣờng (các mốc chuẩn này đƣợc xác định trƣớc đó dựa trên các mốc giới do sở địa chính cung cấp).
Sau khi định vị tim cọc, đóng 1 cọc gỗ vào để đánh dấu vị trí tim cọc.
I.2.1.2. Hạ ống vách (ống casine):
Sau khi định vị xong vị trí tim cọc, quá trình hạ ống vách đƣợc thực hiện bằng thiết bị rung. Đƣờng kính ống D = 1300mm đƣợc đặt ở phần trên miệng hố khoan nhô lên khỏi mặt đất một khoảng 0,6 m. ống vách có nhiệm vụ:
- Định vị, dẫn hƣớng cho máy khoan.
- Giữ ổn định cho bề mặt hố khoan đảm bảo không bị sập thành phía trên của lỗ khoan.
- Ngoài ra ống vách còn làm sàn đỡ tạm thời và thao tác buộc, nối, lắp dựng và tháo dỡ ống đổ bê tông.
-Sử dụng chính máy khoan để hạ ống vách: Đây là phƣơng pháp phổ biến hiện nay. Ngƣời ta lắp vào gầu khoan thêm một đai sắt để mở rộng hố đào khoan đến hết độ sâu của ống vách thì dùng cần cẩu hoặc máy đào đƣa ống vách vào vị trí và hạ xuống cao trình cần thiết, dùng cần gõ nhẹ lên ống vách để điều chỉnh độ thẳng đứng. Sau khi đặt ống vách xong phải chèn chặt bằng đất sét và nêm để ống vách không dịch chuyển đƣợc trong quá trình khoan.
I.2.1.3. Công tác khoan tạo lỗ:
Quá trình khoan đƣợc tiến hành nhƣ sau:
Công tác khoan đƣợc thực hiện bằng máy khoan xoay.
Dùng thùng khoan để lấy đất trong hố khoan đối với khu vực địa chất không phức tạp. Nếu tại vị trí khoan gặp dị vật hoặc khi xuống lớp cuội sỏi thì thay đổi mũi khoan cho phù hợp.
- Hạ mũi khoan vào đúng tâm cọc, kiểm tra và cho máy hoạt động.
I.2.1.4. Xác định độ sâu hố khoan, nạo vét đáy hố lần 1:
a> Xác đinh độ sâu hố khoan:
Do các lớp địa chất có thể không đồng đều do đó không phải nhất thiết phải khoan sâu đến độ sâu thiết kế mà chỉ cần khoan thoã mãn điều kiện mũi cọc đặt sâu vào lớp cuội sỏi 3 m.
b. Xử lý cặn lắng đáy hố khoan:
Các bƣớc xử lý cặn lắng:
- Bƣớc 1: Xử lý cặn lắng thô_ Đối với phƣơng pháp khoan gầu sau khi lỗ đã đạt đến độ sâu dự định mà không đƣa gầu lên vội mà tiếp tục cho gầu xoay để vét bùn đất cho đến khi đáy hố hết cặn lắng mới thôi.
- Bƣớc 2: Xử kí cặn lắng hạt mịn: bƣớc này đƣợc thực hiện trƣớc khi đổ bê tông. Có nhiều phƣơng pháp xử lý cặn lắng hạt mịn
I.2.1.5. Hạ lồng cốt thép:
a>Giai công cốt thép :
- Cốt thép đƣợc gia công, buộc sẵn thành lồng dài 7 m .Các lồng đƣợc nối với nhau bằng nối buộc.Đƣờng kính trong của lồng thép là 1060.
b, Hạ lồng cốt thép:
- Dùng cần cẩu hạ lồng cốt thép theo phƣơng thẳng đứng vào hố khoan.
Chiều dài nối chồng thép chủ là 750 mm.
I.2.1.6. Đổ bê tông:
Đổ bêtông :
Thiết bị sử dụng để đổ bêtông gồm : - Bêtông chế trộn sẵn đƣợc chở đến bằng xe chuyên dụng.
- Ống dẫn bêtông xuống tận đáy hố khoan.
- Phễu hứng bêtông để chuyển xuống ống.
- Giá đỡ ống và phễu.
Quá trình đổ :
- Bêtông đƣa vào phải có độ sụt 18 20cm.
- Để chất lƣợng bê tông ở mũi cọc đƣợc tốt khi đổ bê tông cho mẻ đầu ngƣời ta áp dụng biện pháp cắt cầu: nắp đậy ống đổ bê tông đƣợc đóng kín trong khi đó bê tông vẫn đƣợc tiếp tục đổ xuống, khi lƣợng bê tông trong ống đổ bê tông đủ lớn thì ngƣời ta mới mở van. Tấm xốp ngăn cách bê tông với dung dịch bentonite
44 - 12 m 4000
đƣợc ép xuống dƣới tác dụng của lƣợng bê tông bên trên sẽ ép hết bentonite xuống và trào lên phía ngoài ống đổ bê tông và đƣợc thu hồi vào hố thu bentonite trên mặt đất. - Khối lƣợng bê tông một cọc đƣợc tính toán cho sự hao hụt 1,05 1,1 %.
I.2.1.7.Rút ống vách:
Sau khi kết thúc đổ bê tông 15 20 phút cần tiến hành rút ống vách.
- Tháo dỡ toàn bộ giá đỡ của ống phần trên.
- Cắt 12 thanh thép treo 25 và 3 thanh thép L120.
- Dùng máy rung để rút ống lên từ từ.
I.2.1.8.Công tác kiểm tra chất lƣợng cọc và nghiệm thu : 1. Kiểm tra chất lượng cọc:
a>Kiểm tra dung dịchkhoan :
- Kiểm tra dung dịch Bentônite đảm bảo thành hố khoan không bị sập trong quá trình khoan và đổ bê tông.
- Bề dày cặn lắng đáy cọc ≤ 10 cm .
- Kiểm ta dung dịch khoan bằng các thiết bị thích hợp.
c>Kiểm tra cốt thép :
Sai số cho phép về lồng thép
Bảng 4: Sai số cho phép chế tạo lồng thép.
Hạng mục Sai số cho phép,mm
1. Cự ly giữa các cốt chủ 2. Cự ly cốt đai hoặc cốt lò so 3. Đƣờng kính lồng thép 4. Độ dài lồng thép
10 20 10 50 d>Kiểm tra bêtông thân cọc :
- Bêtông trƣớc khi đổ phải lấy mẫu,mỗi cọc lấy cho 3 tổ mẫu cho 3 phần:Đầu, giữa ,mũi cọc. Mỗi tổ 3 mẫu.Cốt liệu nƣớc và xi măng đƣợc thử mẫu, kiểm tra theo quy định cho công tác bê tông. kết qủa ép mẫu kẻm theo lý lịch cọc.
e>Kiểm tra chất lượng cọc sau khi thi công:
Bằng phƣơng pháp siêu âm có thể phát hiện đƣợc khuyết tật của bê tông và đồng thời cũng đánh giá đƣợc cƣờng độ bê tông thông qua tƣơng quan giữa tốc độ truyền sóng siêu âm với cƣờng độ bê tông.
2. Nghiệm thu công tác thi công cọc tiến hành dựa trên cơ sở các hồ sơ sau:
a. Hồ sơ thiết kế đƣợc duyệt
b. Biên bản nghiệm thu trắc đạc định vị trục móng cọc
c. Kết quả kiểm định chất lƣợng vật liệu, chứng chỉ xuất xƣởng của cốt thép và các loại vật liệu chế tạo trong nhà máy.
d. Kết quả thí nghiệm mẫu bê tông.
e. Hồ sơ nghiệm thu từng cọc
f. Bản vẽ hoàn công cọc có thuyết minh sai lệch theo mặt bằng và chiều sâu cùng các cọc bổ sung và các thay đổi thiết kế đã đƣợc chấp thuận.
g. Các kết quả thí nghiệm kiểm tra độ toàn khối của cây cọc theo quy định của thiết kế
h. các kết quả thí nghiệm kiểm tra sức chịu tải của cọc.
I.2.1.9.Các biện pháp an toàn lao động.
a. Công tác ATLĐ tuân thủ theo TCVN 5308:1991 và các quy định an toàn hiện hành có liên quan.
b. tất cả các máy móc thiết bị vận hành phải tuyệt đối tuân theo quy định an toàn, đặc biệt là quy trình an toàn cho xe cẩu và máy khoan.
c. Lặp dựng hệ thống biển báo khu vực nguy hiểm, khu vực cọc vừa mới đổ xong bê tông, cấm di chuyển qua các khu vực này.
d. Khi bị tắc ống đổ bê tông, Nhà thầu phải có phƣơng án xử lý đƣợc thiết kế chấp thuận và chỉ đƣợc xử lý theo lệnh của ngƣời chỉ huy.
I.3. TỔ CHỨC THI CÔNG CỌC KHOAN NHỒI.
I.3.1. Công tác chuẩn bị:
Trƣớc khi thi công cần phải chuẩn bị mặt bằng thi công nhƣ sau:
- Làm hàng rào quanh khu vực thi công.
- Dọn dẹp các chƣớng ngại vật có trên mặt bằng xung quanh vị trí cọc khoan.
- Quyết định hƣớng đứng của máy khoan để thuận tiện cho việc vận hành khoan, đổ đất thải.
- Lát các tấm thép để tạo chỗ đứng, đƣờng di chuyển của máy khoan.
- Bố trí hệ thống điện, hệ thống cấp - thoát nƣớc.
- Làm các công trình tạm.
- Xác định lƣới định vị.
- Lắp mũi khoan, di chuyển máy: 30 phút.
- Thời gian hạ ống vách:
Trƣớc khi hạ ống vách, ta đào mồi 5,4 m; trung bình mất (30 - 45) phút.
Thời gian hạ ống vách + điều chỉnh: (15 - 30 ) phút.
- Sau khi hạ ống vách, ta tiếp tục khoan sâu xuống 34,2 m kể từ mặt đất tự nhiên.
Chiều dài khoan sau khi đặt ống vách : 34,2 - 5,4 = 28,8 m.
Thời gian cần thiết : 28,8.0,028 = 0,8064 (ca) = 6,45 (giờ) = 387 (phút).
Thời gian làm sạch một hố khoan lần 1: 15 phút
Thời gian hạ lồng cốt thép : do cần thời gian điều chỉnh, nối các lồng thép với nhau nên ta lấy thời gian là : 120 phút.
Thời gian lắp ống dẫn : (45 - 60) phút.
Thời gian thổi rửa lần 2 : 30 phút.
Thời gian đổ bê tông: lấy tốc độ đổ bê tông là 0,6 m3/phút Thể tích bê tông một cọc: V = Hc. .D2/4
Trong đó: Hc : Chiều dài cọc đổ bê tông, Hc = 31,2 m.
D : Đƣờng kính cọc, D = 1,2 m.
V = 31,2.3,14.1,22/4 = 35,27 (m3).
Thời gian đổ bê tông cọc : 35,27/0,6 = 58,78 phút.
Ngoài ra còn thời gian chuẩn bị, kiểm tra, cắt ống dẫn, do vậy lấy thời gian đổ bê tông cọc là 120 phút.
Thời gian rút ống vách : 20 phút.
Vậy thời gian để thi công một cọc là:
T = 30 + 30 + 20 + 387 + 15 + 120 + 45 + 58,78+ 120 + 20 = 845,78 phút.
T = 14,1 (giờ).
Số cọc khoan nhồi của công trình là 50 cọc D1200mm, công trình lại thi công trong thành phố nên ta chọn 2 máy làm đồng thời (1 ca), tức một ngày thi công đƣợc hai cọc.
Vậy thời gian để thi công hết số cọc là: 50/2 = 25(ngày).