MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU 1
CHƯƠNG 1 2
TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ GIA CỐ NỀN ĐẤT YẾU THEO PHƯƠNG PHÁP TRỘN SÂU2
1.1 Tổng quan về phương pháp gia cố nền đất yếu 2
1.2. Tổng quan về thiết bị phục vụ gia cố nền đất yếu theo phương pháp trộn ướt trên thế giới 7
1.3 Tình hình nghiên cứu ứng dụng công nghệ và thiết bị thi công cọc xi măng đất theo phương pháp trộn ướt
trong nước 10
CHƯƠNG 2 12
LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ VÀ TÍNH TOÁN THIẾT KẾ TỔNG THỂ. .12
2.1. Phương án lựa chọn máy 12
2.2. Lựa chọn phương án thiết kế 20
2.2.1. Các chỉ tiêu kinh tế, kỹ thuật lựa chọn phương án thiết kế 20
2.2.2. Lựa chọn phương án thiết kế máy 21
2.3. Tính toán tổng thể từng bộ máy 22
2.3.1. Tổng thể dây truyền thiết bị khoan tạo cọc xi măng đất 22
2.3.2. Tính toán tổng thể máy tạo cọc xi măng đất 22
2.3.3. Tính toán tổng thể máy bơm vữa xi măng 23
2.3.4. Thùng trộn vữa xi măng 27
2.3.5. Máy phát điện 30
2.3.6. Máy nén khí. 30
2.3.7. Thùng xe đựng xi măng khô 30
CHƯƠNG 3 31
TÍNH CHỌN BỘ MÁY DẪN ĐỘNG QUAY VÀ 31
BỘ MÁY NÂNG HẠ CẦN KHOAN 31
3.1. Tính lực cản của đất lên mũi khoan khi khoan. 31
3.1.1 Trường hợp 1: Khi mũi khoan đi xuống cắt đất 31
3.1.2 Trường hợp 2: Khi mũi khoan đi lên 41
3.2 Sơ đồ động của máy tạo cọc xi măng đất 45
3.3. Tính chọn bộ máy dẫn động quay cần khoan 45
3.3.1. Chọn động cơ điện chính 45
6.2. Kiến nghị 166
TÀI LIỆU THAM KHẢO 167
Đồ án tốt nghiệp: Tính toán, thiết kế thiết bị thi công cọc xi măng đất Ф600 theo công nghệ phun
ướt gia cố nền đất yếu trên khung chuyên dùng di chuyển kiểu bước
LỜI NÓI ĐẦU
Cùng với sự phát triển chung của đất nước, trong những năm gần đây, nhiều
công trình xây dựng cơ bản đã được nhà nước đầu tư như bến cảng, sân bay, khu
công nghiệp, đường hầm đã và đang được xây dựng. Khi thi công các công trình
này, gia cố nền móng là một trong những công việc không thể thiếu. Công nghệ gia
cố nền đất yếu bằng cọc xi măng đất (CXMĐ) nói chung và CXMĐ thi công theo
công nghệ trộn Ф ướt nói riêng là một trong những công nghệ gia cố đã và đang
được thế giới quan tâm và áp dụng trong nhiều hạng mục công trình quan trọng,
nhất là các công trình chịu tải trọng phân bố đều.
Được sự đồng ý của nhà trường, Bộ môn Máy Xây Dựng – Xếp Dỡ, giảng
viên đã hướng dẫn em thực hiện đề tài tốt nghiệp có tên: “Tính toán, thiết kế thiết
bị thi công cọc xi măng đất Ф600 theo công nghệ phun ướt gia cố nền đất yếu
trên khung chuyên dùng di chuyển kiểu bước”. Với các nội dung như sau:
- Giới thiệu tổng quan công nghệ thi công cọc xi măng đất theo phương pháp
phun ướt.
- Lựa chọn phương án thiết kế và tính toán thiết kế tổng thể.
- Tính chọn bộ máy dẫn động quay mũi khoan.
- Tính chọn bộ máy nâng hạ mũi khoan.
- Tính chọn bộ máy di chuyển bước.
- Lập quy trình lắp dựng thiết bị.
Với sự hướng dẫn tận tình của thầy giáo, Tiến Sĩ Nguyễn Xuân Khang
cùng các thầy giáo trong bộ môn Máy Xây Dựng – Xếp Dỡ, em đã hoàn thành đồ
án tốt nghiệp này. Em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới các thầy, cô.
Hà Nội, ngày 05 tháng 5 năm 2010
Sinh viên Nguyễn Hồng Thắng
SV: Nguyễn Hồng Thắng -1- Máy xây dựng và xếp dỡ B – K46
Những ưu điểm cơ bản của việc áp dụng móng cọc là rút ngắn thời gian thi
công, giảm bớt công tác nặng nhọc cho công nhân, giảm bớt khối lượng thép, bê
tông, giảm khối lượng công tác làm đất và tăng chất lượng công trình… Phương
pháp thi công móng cọc ít nhạy cảm với sự thay đổi trạng thái của đất nền. Có thể
đào những hố sâu, thi công móng cọc mới ngay sát các móng cọc mà không gây
nguy cơ phá hỏng công trình. Cọc được hạ trong móng bằng nhiều loại máy thi
công khác nhau.
Ngoài phương pháp gia cố nền bằng móng cọc ra người ta còn dùng nhiều
phương pháp khác như:
- Để gia cố nền có các loại đất to hạt có nhiều lỗ rỗng và vết nứt, người ta
dùng biện pháp xi măng hóa, đây là biện pháp hiệu quả và được sử dụng rộng rãi.
- Để gia cố xử lý nền bên dưới có các túi nước, túi bùn ngầm người ta dùng
phương pháp ép bấc thấm.
Công tác gia cố nền móng hiện nay có rất nhiều phương pháp khác nhau, mỗi
phương pháp có tính ưu việt riêng và phù hợp với từng yêu cầu công trình khác
nhau. Các phương pháp hiện nay hay sử dụng là:
∗ Phương pháp khoan cọc nhồi: Cọc nhồi được thực hiện bằng cách rót
trực tiếp vật liệu (bê tông, bê tông cốt thép, cát) vào những lỗ cọc làm sẵn trong
lòng đất ngay tại mặt bằng thi công công trình. Theo phương pháp tạo lỗ cọc khoan
nhồi, thi công cọc nhồi được chia làm hai loại cơ bản như sau:
- Tạo lỗ cọc bằng cách đóng ống kim loại, đầu dưới bịt đế cọc vào lòng đất,
sau đó rót vật liệu tạo cọc vào lòng ống. Ống kim loại có thể để nguyên với vai trò
là thành ống hoặc rút lên khỏi lòng đất trong quá trình rót vật liệu bằng thiết bị
chuyên dùng, còn đế cọc nằm lại trong lòng đất.
SV: Nguyễn Hồng Thắng -3- Máy xây dựng và xếp dỡ B – K46
Đồ án tốt nghiệp: Tính toán, thiết kế thiết bị thi công cọc xi măng đất Ф600 theo công nghệ phun
ướt gia cố nền đất yếu trên khung chuyên dùng di chuyển kiểu bước
- Tạo lỗ cọc bằng phương pháp khoan chuyên dùng. Các thiết bị khoan rất đa
dạng, như tạo lỗ bằng phương pháp cơ học, phương pháp vật lý hay là theo cách
đưa đất từ lỗ khoan lên theo dạng liên tục hay chu kỳ.
+ Chỉ đóng được các loại cọc nhỏ có khẩu độ không dài lắm hoặc nếu ép cọc
lớn thì chi phí mua máy ban đầu rất lớn mà khối lượng thi công ít do ở nươc ta
chưa có nhiều công trình lớn nên hiệu quả kinh tế khi sử dụng loại máy này chưa
cao.
∗Phương pháp dùng lực va đập:
● Búa hơi
Quả búa hơi được chia làm hai loại: Quả búa tác động đơn và quả búa tác
động kép. Ở quả búa tác động đơn, cọc được nhấn vào nền do năng lượng rơi tự do
của đầu búa tác dụng trực tiếp lên cọc, năng lượng của hơi nước hoặc không khí
nén chỉ dùng để nâng đầu quả búa lên cao. Trong quả búa tác động kép năng lượng
của hơi nước hoặc không khí nén ngoài dùng để nâng quả búa lên cao mà còn có
tác dụng đẩy nhanh chúng rơi xuống đầu cọc.
● Búa Diezel
Búa diezel làm việc theo nguyên lý động cơ đốt trong hai kỳ vì vậy khi đóng
cọc gây ra lực chấn động làm ảnh hưởng tới các công trình xung quanh, đồng thời
nó còn tạo ra tiếng ồn. Do nhược điểm như vậy mà phương pháp này chỉ được áp
dụng với các công trình xa khu dân cư. Đóng cọc bằng búa diezel có giá thành rẻ,
dễ thay đổi chiều dài cọc, dễ thi công và có thể làm việc ở những điều kiện khắc
SV: Nguyễn Hồng Thắng -5- Máy xây dựng và xếp dỡ B – K46
Đồ án tốt nghiệp: Tính toán, thiết kế thiết bị thi công cọc xi măng đất Ф600 theo công nghệ phun
ướt gia cố nền đất yếu trên khung chuyên dùng di chuyển kiểu bước
nghiệt như: Trên sông, đầm lầy, ở vùng cao mà các phương pháp khác không làm
được.
* Phương pháp dùng lực rung động - Búa rung.
Quả búa rung được sử dụng phổ biến trong thi công đóng cọc, đặc biệt chúng
làm việc rất hiệu quả trên nền đất cát tơi, xốp, ở những địa hình chật hẹp, chen cấy,
nhất là khi đóng cọc gia cố nền. Khi làm việc quả búa liên tục truyền lên cọc dao
dộng có tần số, biên độ và hướng nhất định, làm giảm đáng kể sự ma sát giữa đất
và cọc. Nhược điểm của phương pháp này so với phương pháp dùng quả búa diezel
là có kết cấu lớn, làm việc ồn hơn, máy kém ổn định hơn.
Công nghệ gia cố nền đất yếu bằng cọc xi măng đất là một trong những công
nghệ gia cố đã và đang được thế giới quan tâm và áp dụng trong nhiều hạng mục
công trình quan trọng như sân bay, bãi đỗ xe, bến cảng Ưu điểm của công nghệ
này là chi phí thấp (giá của một đơn vị cọc xi măng đất rẻ hơn đáng kể so với cọc
bê tông, đặc biệt đối với các công trình có tải trọng phân bố đều trên diện rộng thì
chi phí xử lý nền đất yếu có thể giảm đến 30%) và tiến độ thi công nhanh, đặc biệt
không gây rung động, ồn ào, có thể thi công trong khu dân cư hoặc các khu đô thị.
Trong công nghệ gia cố nền đất yếu bằng cọc xi măng đất có hai phương pháp
thi công là:
1/ Cọc xi măng đất phun kiểu khô: Xi măng được phun khô và trộn vào khối đất
trong cọc để tạo thành cột xi măng đất.
2/ Cọc xi măng đất phun kiểu ướt: Xi măng được trộn thành vữa và phun vào khối
đất trong cọc để tạo thành cột xi măng đất.
SV: Nguyễn Hồng Thắng -7- Máy xây dựng và xếp dỡ B – K46
Đồ án tốt nghiệp: Tính toán, thiết kế thiết bị thi công cọc xi măng đất Ф600 theo công nghệ phun
ướt gia cố nền đất yếu trên khung chuyên dùng di chuyển kiểu bước
Trong công nghệ cọc xi măng đất phun kiểu ướt lại chia ra hai loại: là phụt
vữa xi măng cao áp (jet grouting) và phun vữa xi măng. Công nghệ phụt vữa xi
măng cao áp thường được áp dụng ở Tây Đức và các nước Bắc Âu, công nghệ này
đòi hỏi dòng vữa xi măng phụt ra dạng tia, có áp suất rất cao (thường khoảng 400-
600 kG/cm
2
), vận tốc lớn (≥100 m/s) và công suất động cơ dẫn động cũng rất lớn
(từ 50-420 kW). Trong khi đó, công nghệ phun vữa xi măng thông thường chỉ đòi
hỏi áp suất phun khoảng 70-100 kG/cm
2
và vận tốc phun không lớn. Hiện nay hệ
thống dây chuyền thiết bị phun vữa xi măng thông thường (gọi tắt là thiết bị phun
vữa xi măng) là phổ biến hơn, điển hình như dây chuyền thiết bị của Nhật Bản và
Trung Quốc.
giá khoan có thể thay đổi được góc nghiêng (để thi công các cọc xiên khi cần). Đầu
khoan (được dẫn động bởi nguồn thủy lực của máy cơ sở, hoặc nguồn điện) truyền
chuyển động quay cho mũi khoan thông qua cần khoan. Khi khoan, nhờ trọng
lượng bản thân của bộ phận đầu khoan và góc xoắn của mũi khoan mà mũi khoan
đi vào nền đất với chiều sâu yêu cầu. Hệ thống tời rút mũi khoan trên máy cơ sở
được dẫn động nhờ nguồn dẫn động thủy lực hoặc điện của máy cơ sở.
Thiết bị trộn vữa xi măng có nhiệm vụ trộn xi măng với nước thành vữa xi
măng; đồng thời làm nhiệm vụ bồn chứa hoặc có bồn chứa vữa xi măng đi cùng.
Bơm vữa xi măng áp suất cao đóng vai trò quan trọng, nó tạo ra dòng vữa xi
măng áp suất cao giúp dễ dàng trộn đều vữa xi măng với đất gia cố trong lỗ khoan.
Thiết bị định lượng vữa xi măng phun có nhiệm vụ định lượng lượng vữa xi
măng cho từng cọc, phun vữa xi măng theo tốc độ rút mũi khoan cùng với việc trộn
đều vữa xi măng trong cọc của thiết bị khoan.
Hệ điều khiển có nhiệm vụ điều khiển toàn bộ các thao tác trong thi công cọc
gia cố: điều khiển tự động việc định lượng vữa xi măng với sai số cho phép. Điều
khiển tự động quá trình phun vữa xi măng đồng đều theo thể tích của cọc gia cố.
Lưu giữ số liệu, hiển thị và in kết quả lượng vữa xi măng đã thi công từng cọc gia
cố theo chiều sâu của cọc.
SV: Nguyễn Hồng Thắng -9- Máy xây dựng và xếp dỡ B – K46
Đồ án tốt nghiệp: Tính toán, thiết kế thiết bị thi công cọc xi măng đất Ф600 theo công nghệ phun
ướt gia cố nền đất yếu trên khung chuyên dùng di chuyển kiểu bước
1.3 Tình hình nghiên cứu ứng dụng công nghệ và thiết bị thi công cọc xi măng
đất theo phương pháp trộn ướt trong nước
Trong những năm gần đây, nhiều công trình xây dựng cơ bản đã được nhà
nước đầu tư như bến cảng, sân bay, bãi đỗ xe Để xây dựng những công trình này,
cần thiết phải gia cố nền đất, đặc biệt là những vùng nền đất yếu nhằm nâng cao
khả năng chịu lực, đảm bảo công trình làm việc an toàn và hiệu quả.
Những thiết bị chuyên dùng thi công cọc gia cố hiện nay chúng ta phải nhập
đồng bộ từ nước ngoài với giá rất cao (hàng tỷ VNĐ) được chế tạo tại Thụy Điển,
CHLB Đức, Nhật Bản Trong khi nền kinh tế nước ta còn có nhiều khó khăn,
rộng rãi trong nước.
Được sự quan tâm của Bộ Giao thông Vận tải, theo nhiệm vụ nghiên cứu
KHCN năm 2010, Trung tâm đã được giao nhiệm vụ nghiên cứu chế tạo thiết bị thi
công cọc xi măng đất gia cố nền đất yếu theo công nghệ phun ướt.
Theo quan điểm phát huy nội lực, cùng với những tiềm năng sẵn có trong
nước kết hợp với những yếu tố thuận lợi trong lĩnh vực hợp tác quốc tế về kỹ thuật
tiên tiến, về khả năng nhập khẩu các vật tư phụ tùng, linh kiện điện tử chủ yếu
chúng ta hoàn toàn có thể chế tạo thành công thiết bị thi công cọc xi măng đất gia
cố nền đất yếu theo công nghệ phun ướt, nâng cao chất lượng thi công nền móng
công trình, phù hợp với qui trình công nghệ thi công hiện hành, với trình độ công
nghệ chế tạo trong nước, đáp ứng các yêu cầu kinh tế - kỹ thuật - xã hội đang đòi
hỏi.
SV: Nguyễn Hồng Thắng -11- Máy xây dựng và xếp dỡ B – K46
Đồ án tốt nghiệp: Tính toán, thiết kế thiết bị thi công cọc xi măng đất Ф600 theo công nghệ phun
ướt gia cố nền đất yếu trên khung chuyên dùng di chuyển kiểu bước
CHƯƠNG 2
LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ VÀ TÍNH TOÁN
THIẾT KẾ TỔNG THỂ
2.1. Phương án lựa chọn máy.
Đề tài tốt nghiệp có nội dung như sau: “Tính toán, thiết kế thiết bị thi công
cọc xi măng đất Ф600 theo công nghệ phun ướt gia cố nền đất yếu trên khung
chuyên dùng di chuyển bước”.
Máy gia cố nền bằng cọc xi măng đất hoạt động dựa trên nguyên lý cắt tơi
đất đến độ sâu yêu cầu rồi phun vữa xi măng trong quá trình rút lên và trộn đều tạo
thành cọc xi măng đất. Vì vậy máy ta lựa chọn phải có đầy đủ các bộ phận sau:
- Khung chuyên dùng di chuyển bước.
- Cần khoan và mũi khoan chuyên dung.
- Bộ máy dẫn động quay cần khoan.
- Bộ máy nâng hạ cần khoan.
- Cột dẫn hướng cần khoan.
SV: Nguyễn Hồng Thắng -14- Máy xây dựng và xếp dỡ B – K46
Đồ án tốt nghiệp: Tính toán, thiết kế thiết bị thi công cọc xi măng đất Ф600 theo công nghệ phun
ướt gia cố nền đất yếu trên khung chuyên dùng di chuyển kiểu bước
Hình 2.1. Tổng thể máy tạo cọc xi măng đất theo phương án 1
● Đặc điểm của máy tạo cọc xi măng đất theo phương án 1:
- Ưu điểm:
+ Tận dụng được cột dẫn hướng có sẵn;
+ Có thể điều chỉnh được tốc độ khoan và tốc độ nâng hạ cần khoan;
+ Kết cấu của máy đơn giản, dễ tháo lắp, dễ bảo dưỡng bảo quản.
- Nhược điểm:
+ Ta sử dụng các bộ máy toàn bằng thủy lực nên giá thành rất cao;
+ Do sử dụng giá búa làm cột dẫn hướng và dùng đối trọng nên khung di
chuyển bước lớn, cồng kềnh, di chuyển khó khăn;
+ Mất thời gian định tâm khi khoan;
+ Khó phối hợp giữa tốc độ quay và tốc độ nâng hạ cần khoan.
* Phương án 2:
Dùng cột dẫn hướng dạng dàn hình chữ C. Cột được lắp bu lông với khung
đỡ, khung đỡ này được hàn cố định vào khung chuyên dùng di chuyển bước. Dùng
bộ truyền cơ khí để dẫn động quay và nâng hạ cần khoan.
- Dùng một động cơ điện vừa dẫn động quay vừa nâng hạ cần khoan (cũng
có thể dẫn động riêng, dùng hai động cơ).
- Dẫn động cơ cấu quay cần khoan: Từ động cơ điện i ly hợp i hộp số chính i
bộ đảo chiều quay i trục các đăng i mâm quay.
SV: Nguyễn Hồng Thắng -15- Máy xây dựng và xếp dỡ B – K46
Đồ án tốt nghiệp: Tính toán, thiết kế thiết bị thi công cọc xi măng đất Ф600 theo công nghệ phun
ướt gia cố nền đất yếu trên khung chuyên dùng di chuyển kiểu bước
- Dẫn động cơ cấu nâng hạ cần khoan: Từ động cơ điện i ly hợp i hộp số
chính i bộ đảo chiều quay i bộ truyền đai i hộp số phụ ihộp giảm tốc i bộ truyền
xích chính i bộ truyền xích trung gian.
- Một đầu cần khoan được lắp vào cơ cấu giữ ở phía trên, cơ cấu này cho
Đồ án tốt nghiệp: Tính toán, thiết kế thiết bị thi công cọc xi măng đất Ф600 theo công nghệ phun
ướt gia cố nền đất yếu trên khung chuyên dùng di chuyển kiểu bước
Ta sử dụng cột dẫn hướng dạng dàn hình vuông. Cột dẫn hướng được lắp
trên khung chuyên dùng di chuyển bước thông qua một chốt để cột dẫn hướng có
thể nghiêng được.
Ta sử dụng động cơ điện để dẫn động quay cần khoan. Động cơ điện có lắp
biến tần để điều chỉnh tốc độ khoan. Động cơ điện này sẽ được đặt ở phía dưới sàn
máy.
Dùng tời để nâng hạ cần khoan, tang được dẫn động bằng động cơ thủy lực.
Nhưng trong quá trình cần khoan đi xuống do lực cản của đất lên ta phải đặt đối
trọng phía trên cần khoan để ép cần khoan khi đi xuống.
Do bố trí dẫn động cần khoan và đối trọng ép mũi khoan khi đi xuống ở phía
trên cần khoan nên phía sau của khung máy ta phải đặt đối trọng, để đảm bảo ổn
định cho máy khi làm việc cũng như khi di chuyển.
● Đặc điểm của máy tạo cọc xi măng đất theo phương án 3
- Ưu điểm:
+ Cột dẫn hướng dễ chế tạo.
+ Có thể điều chỉnh được tốc độ quay và tốc độ nâng hạ cần khoan.
+ Kết cấu của máy đơn giản, dễ tháo lắp, dễ bảo dưỡng bảo quản.
+ Định tâm cọc dễ dàng.
- Nhược điểm:
+ Ta sử dụng biến tần để điều khiển tốc độ quay cần khoan ma động cơ công
suất lớn nên giá thành rất cao.
+ Dùng đối trọng nên khung di chuyển bước lớn, cồng kềnh, di chuyển khó
khăn.
+ Khó phối hợp giữa tốc độ quay và tốc độ nâng hạ cần khoan.
SV: Nguyễn Hồng Thắng -19- Máy xây dựng và xếp dỡ B – K46
Đồ án tốt nghiệp: Tính toán, thiết kế thiết bị thi công cọc xi măng đất Ф600 theo công nghệ phun
ướt gia cố nền đất yếu trên khung chuyên dùng di chuyển kiểu bước
● Cấu tạo của máy như sau:
- Nguyên lý cấu tạo thích hợp hiện đại.
- Thích nghi với môi trường nhiệt đới Việt Nam với trình độ công nghệ hiện
tại trong nước.
- Gọn nhẹ, thuận tiện trong việc sửa chữa thay thế.
- Tiện lợi trong sử dụng và bảo quản.
- Giá thành hợp lý.
2.2.2. Lựa chọn phương án thiết kế máy.
Qua việc phân tích các ưu nhược điểm của từng bộ máy, kêt cấu tổng thể của
máy và dựa vào các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật ta nhận thấy phương án 2 có nhiều ưu
điểm hơn cả đồng thời nó cũng có khả năng gia công chế tạo, vật tư thiết bị phù
hợp với điều kiện kỹ thuật trong nước và nó cũng phù hợp với phương hướng phát
triển của khoa học. Vậy ta chọn phương án 2 – là sử dụng bộ truyền cơ khí để dẫn
động quay và nâng hạ cần khoan.
● Tổng thể kết cấu máy tạo cọc xi măng đất ta lựa chọn như hình 2.2
SV: Nguyễn Hồng Thắng -21- Máy xây dựng và xếp dỡ B – K46
Đồ án tốt nghiệp: Tính toán, thiết kế thiết bị thi công cọc xi măng đất Ф600 theo công nghệ phun
ướt gia cố nền đất yếu trên khung chuyên dùng di chuyển kiểu bước
2.3. Tính toán tổng thể từng bộ máy
2.3.1. Tổng thể dây truyền thiết bị khoan tạo cọc xi măng đất.
Hình2.5. Dây truyền thiết bị khoan tạo cọc xi măng đất
1- Máy khoan tạo cọc xi măng đất; 2- Máy bơm vữa xi măng; 3- Thùng trộn vữa xi
măng; 4- Cơ cấu định lượng xi măng, nước, phụ gia; 5- Máy bơm nước; 6- Thùng
đựng nước; 7- Máy bơm phụ gia; 8- Thùng đựng phụ gia; 9- Máy phát điện; 10-
Máy nén khí; 11- Thùng xe vận chuyển xi măng khô; 12- Ống dẫn khí; 13- Ống dẫn
vữa xi măng.
2.3.2. Tính toán tổng thể máy tạo cọc xi măng đất.
∗
Công suất dẫn động.
Ta sử dụng động cơ điện vừa dẫn động quay vừa nâng hạ cần khoan, theo
= 1.5m
iH = 18 + 0,5 + 1,5 = 20 (m)
∗
Chiều dài, chiều rộng của máy.
- Chiều dài của máy phụ thuộc vào chiều dài của các bộ máy: l = 5,5 ÷ 7,5 (m)
- Chiều rộng của máy phụ thuộc vào chiều rộng của các bộ máy và cách bố trí các
bộ máy: b = 1,7 ÷ 2,5 (m)
∗ Chiều dài cần khoan và đường kính mũi khoan:
- Chiều dài cần khoan: l
c
= 18m
- Đường kính mũi khoan (D): Do đường kính của cọc xi măng đất cần tạo là
d = 600mm, mà công nghệ phun ướt không mở rộng cọc – nghĩa là đường kính cọc
tạo ra bằng đường kính mũi khoan iD = d = 600mm.
2.3.3. Tính toán tổng thể máy bơm vữa xi măng.
a. Phương án lựa chọn thiết kế thiết bị bơm vữa.
Căn cứ theo những yêu cầu của công nghệ thi công CXMĐ, qua phân tích ưu
nhược điểm của các chủng loại thiết bị bơm vữa và đối chiếu với các chỉ tiêu kinh
tế - kỹ thuật của thiết bị ta lựa chọn phương án thiết kế máy bơm vữa với các đặc
tính như sau:
Với kết cấu 3 xy lanh song song hoạt động liên tục với sự bố trí của chu kỳ
vòng tròn là lệch nhau 120
o
nên đảm bảo được sự ổn định của dòng vữa với áp suất
cần thiết tại đường ống đẩy.
Vậy ta có thể chọn được thiết bị bơm vữa như sau :
SV: Nguyễn Hồng Thắng -23- Máy xây dựng và xếp dỡ B – K46