ĐH Kiến Trúc Hà Nội

Đồ án tốt nghiệp KSXD Khoá 2002 - 2007.

Phần 4: lập biện pháp thi công
Đặc điểm công trình :

Đây là công trình khách sạn tân việt, thuộc địa bàn thị xã Hà Giang
tỉnh Hà Giang.
- Công trình gồm có 9 tầng và 1 tầng trệt sàn tầng trệt dày 0,15 m, cốt
sàn tầng trệt cao hơn cốt mặt đất tự nhiên 0,15m.
- Cốt +0.000 nằm ở mặt sàn tầng 1, cao hơn cốt đất tự nhiên 3m.
- Mặt bằng hình chữ nhật, có chiều dài: 39,6 m và chiều rộng: 19,2 m.
Chiều cao của công trình kể từ mặt đất tự nhiên là 36,2 m.
Đặc điểm địa chất công trình :

- Nền đất từ trên xuống qua khảo sát gồm các lớp sau:
1. Đất trồng trọt dày 0,6m
2. Sét pha dẻo cứng dày 2,9 m
3. sét dẻo cứng dày 7m.
4. Đá phiến
- Mực nớc ngầm: cha xuất hiện ở độ sâu khảo sát.
I. Lập biện pháp thi công cọc khoan nhồi
Tiến hành thi công cọc khoan nhồi trớc khi dào hố móng bằng máy kết hợp
sửa bằng thủ công
1. Lựa chọn phơng án thi công cọc khoan nhồi
1.1. Phơng pháp thi công ống chống:

Với phơng pháp này ta phải đóng ống chống đến độ sâu cần thiết và
đảm bảo việc rút ống chống lên đợc.Việc đa ống và rút ống qua các lớp đất
(nhất là lớp sét pha và sét pha dẻo cứng) rất nhiều trở ngại, lực ma sát giữa ống


Đồ án tốt nghiệp KSXD Khoá 2002 - 2007.

ĐH Kiến Trúc Hà Nội

Khi tới độ sâu thiết kế, tiến hành thổi rửa đáy hố khoan bằng phơng
pháp: Bơm ngợc, thổi khí nén hay khoan lại (khi chiều dày lớp mùn đáy >5m).
Độ sạch của đáy hố đợc kiểm tra bằng
hàm lợng cát trong dung dịch Bentonite. chú giải:
6
Lợng mùn còn sót lại đợc lấy ra nốt khi 1 Khoang máy
2 Cáp nâng hạ giá khoan
đổ bê tông theo phơng pháp vữa dâng.
giằng cho giá
7
Đối với phơng pháp này đợc tận 34 Thanh
Bệ máy
dụng lại thông qua máy lọc (có khi tới 5 Cáp của cần khoan
6 Bánh luồn cáp
5-6 lần).
7 Khớp nối
1.5. Lựa chọn:

Từ các phơng pháp trên cùng với
mức độ ứng dụng thực tế và các yêu cầu
về máy móc thiết bị ta chọn phơng pháp
thi công tạo lỗ:
Khoan bằng gầu xoay kết hợp dung
dịch Bentonite giữ vách hố khoan


3
11
1

12
Chiều dài giá khoan(m)
19
Đờng kính lỗ khoan (mm) 600ữ1500
Chiều sâu khoan(m)
43
Tốc độ quay(vòng/phút)
12ữ24
máy khoan cọc nhồi
Mô men quay(KNm)
40ữ51
KH-100 (HITACHI)
Trọng lợng(T)
36,8
áp lực lên đất(MPa)
0,017
2.2 Máy trộn Bentônite: Máy trộn theo nguyên lý khuấy bằng áp lực nớc do
bơm ly tâm:

Loại máy
Dung tích thùng trộn(m )
Năng suất(m3/h)
Lu lợng(l/phút)
áp suất dòng chảy(kN/m2)
3


Đồ án tốt nghiệp KSXD Khoá 2002 - 2007.

ĐH Kiến Trúc Hà Nội

Tầm với:

Rmax= 23m

31, 4
30

Độ cao nâng H(m)

Sức nâng Q (T.m)

8

20

7

28

18

26

16

24

chú giải:
1
2
3
4
5
6
7
8

Bệ m áy
Ca b in điều khiển
Cáp nâng hạ c ần
Cáp nâng hạ vật
Thanh hạn c hế
góc nâng cần
Cần trục
Móc cẩu
Cần báo đi ện áp mạnh

cần trục e2508

Rmin= 9m
. Các bớc tiến hành thi công cọc khoan nhồi :
Quy trình thi công cọc nhồi bằng máy khoan gầu tiến hành theo trình tự sau:
+ Định vị tim cọc và đài cọc .
+ Hạ ống vách .
+ Khoan tạo lỗ .
+ Lắp đặt cốt thép .
+ Thổi rửa đáy hố khoan .


Theo dõi độ thẳng Kely.

Hạ ống vách

Kiểm tra vị trí cọc, độ lệch
tâm của cọc.

Khoan tới độ sâu thiết kế

Lấy mẫu đất , so sánh với tài
liệu thiết kế.

Thổilồng
rửa, thép
làm sạch
đáyvàlỗhàn
khoan
Đặt
, treo
Xử
định
vị
lồng
thép
vào
ống
lý
vách.
bentonit

Kiểm tra độ sụt bê tông
(172cm). Kiểm tra độ dâng
bê tông để tháo ốngTreme
(đầu ống cách mặt bê tông
1,5ữ3m).

Đổ bê tông
Bê tông
thơng
phẩm.

Cắt cốt thép , rút ống vách.

Kiểm tra cao độ bê tông.

Kiểm tra chất lợng cọc
3.1. Định vị tim cọc:

Việc định vị đợc tiến hành trong thời gian dựng ống vách. ở đây có thể
nhận thấy ống vách có tác dụng đầu tiên là đảm bảo cố định vị trí của cọc.
Trong quá trình lấy đất ra khỏi lòng cọc, cần khoan sẽ đợc đa ra vào liên tục
nên tác dụng thứ hai của ống vách là đảm bảo cho thành lỗ khoan phía trên
không bị sập, do đó cọc sẽ không bị lệch khỏi vị trí. Mặt khác, quá trình thi
công trên công trờng có nhiều thiết bị, ống vách nhô một phần lên mặt đất sẽ
có tác dụng bảo vệ hố cọc, đồng thời là sàn thao tác cho công đoạn tiếp theo.
3.1.1.Giác đài cọc trên mặt bằng:

- Trớc khi đào ngời thi công cần phải kết hợp với ngời làm công việc đo
đạc, trải vị trí công trình trong bản vẽ ra hiện trờng xây dựng. Trên bản vẽ thi
công tổng mặt bằng phải có lới đo đạc và xác định đầy đur toạ độ của từng



ĐH Kiến Trúc Hà Nội

Đồ án tốt nghiệp KSXD Khoá 2002 - 2007.

3.2. Hạ ống vách (ống casine):

Sau khi định vị xong vị trí tim cọc, quá trình hạ ống vách đợc thực hiện
bằng thiết bị rung. Đờng kính ống D = 0,6m. Máy rung kẹp chặt vào thành
ống và từ từ ấn xuống; khả năng chịu cắt của đất sẽ giảm đi do sự rung động
của thành ống vách. ống vách đợc hạ xuống độ sâu thiết kế (6 m). Trong quá
trình hạ ống, việc kiểm tra độ thẳng đứng đợc thực hiện liên tục bằng cách
điều chỉnh vị trí của máy rung thông qua cẩu.
a. Thiết bị:
ống vách có kích thớc và cấu tạo nh sau:

Búa rung đợc sử dụng có nhiều loại. Có thể chọn đại diện búa rung ICE
416. Bảng dới đây cho biết chế độ rung khi điều chỉnh và khi rung mạnh của
búa rung ICE 416.
độ
áp suất
áp suất
áp suất
Lực
Chế
độ Tốc
động
cơ
hệ


Đơn vị

Giá trị
5


ĐH Kiến Trúc Hà Nội

Đồ án tốt nghiệp KSXD Khoá 2002 - 2007.

Model
KE 416
Moment lệch tâm
Kg.m
23
Lực li tâm lớn nhất
KN
645
Số quả lệch tâm
4
Tần số rung
Vòng/ phút
800, 1600
Biên độ rung lớn nhất
Mm
13,1
Lực kẹp
KN
1000

khoảng 10 phút, quá trình rung với thời gian dài, ảnh hởng toàn bộ các khu
vực lân cận. Để khắc phục hiện tợng trên, trớc khi hạ ống vách ngời ta dùng
máy đào thủy lực, đào một hố sâu 2,5m rộng 1,5x1,5m
ở chính vị trí tim cọc. Sau đó lấp đất trả lại. Loại bỏ các
vật lạ có kích thớc lớn gây khó khăn cho việc hạ ống
vách (casine) đi xuống. Công đoạn này tạo ra độ xốp và
độ đồng nhất của đất, tạo điều kiện thuận lợi cho việc
hiệu chỉnh và việc nâng hạ casine thẳng đứng đúng tâm.
- Chuẩn bị máy rung:
Dùng cẩu chuyển trạm bơm thủy lực, ống dẫn và máy
rung ra vị trí thi công.
- Lắp máy rung vào ống vách:
Cẩu đầu rung lắp vào đỉnh casine, cho bơm thủy
lực làm việc, mở van cơ cấu kẹp để kẹp chặt máy rung
với casine. áp suất kẹp đạt 300bar, tơng đơng với lực kẹp
100 tấn, cho rung nhẹ để rút casine đa ra vị trí tâm cọc.
- Rung hạ ống vách:
Từ hai mốc kiểm tra đặt thớc để chỉnh cho vách
casine vào đúng tim. Thả phanh cho vách cắm vào đất,
sau đó lại phanh giữ. Ngắm kiểm tra độ thẳng đứng.
Cho búa rung chế độ nhẹ, thả phanh từ từ cho vách
chống đi xuống, vừa rung vừa kiểm tra độ nghiêng lệch
(nếu casine bị nghiêng, xê dịch ngang thì dùng cẩu lái
cho casine thẳng đứng và đúng tâm) cho tới khi xuống
hết đoạn dẫn hớng 2,5m. Bắt đầu tăng cho búa hoạt
động ở chế độ mạnh, thả phanh chùng cáp để casine
xuống với tốc độ lớn nhất.
Vách chống đợc rung cắm xuống đất tới khi đỉnh của nó
cách mặt đất 6m thì dừng lại. Xả dầu thuỷ lực của hệ
rung và hệ kẹp, cắt máy bơm. Cẩu búa rung đặt vào giá.

miệng hố khoan, đồng thời lắp một đờng ống hút dung dịch bentonite về bể
lọc.
- Trải tôn dới hai bánh xích máy khoan để đảm bảo độ ổn định của máy
trong quá trình làm việc, chống sập lở miệng lỗ khoan. Việc trải tôn phải đảm
bảo khoảng cách giữa 2 mép tôn lớn hơn đờng kính ngoài cọc 10cm để đảm
bảo cho mỗi bên rộng ra 5cm nh hình vẽ dới:

- Điều chỉnh và định vị máy khoan nằm ở vị trí thăng bằng và thẳng
đứng; có thể dùng gỗ mỏng để điều chỉnh, kê dới dải xích. Trong suốt quá
trình khoan luôn có 2 máy kinh vĩ để điều chỉnh độ thăng bằng và thẳng đứng
của máy và cần khoan; hai niveau phải đảm bảo về số 0.
- Kiểm tra, tính toán vị trí để đổ đất từ hố khoan đến các thiết bị vận
chuyển lấy đất mang đi.
- Kiểm tra hệ thống điện nớc và các thiết bị phục vụ, đảm bảo cho quá
trình thi công đợc liên tục không gián đoạn.
b. Yêu cầu đối với dung dịch Bentonite
svth: lu minh hải lớp 02x4

7


ĐH Kiến Trúc Hà Nội

Đồ án tốt nghiệp KSXD Khoá 2002 - 2007.

Bentonite là loại đất sét thiên nhiên, khi hoà tan vào nớc sẽ cho ta một
dung dịch sét có tính chất đẳng hớng, những hạt sét lơ lửng trong nớc và ổn
định trong một thời gian dài. Khi một hố đào đợc đổ đầy bentonite, áp lực d
của nớc ngầm trong đất làm cho bentonite có xu hớng rò rỉ ra đất xung quanh
hố. Nhng nhờ những hạt sét lơ lửng trong nó mà quá trình thấm này nhanh

bắt đầu quay.
+ Tốc độ quay ban đầu của mũi khoan chậm khoảng 14-16 vòng/phút,
sau đó nhanh dần 18-22 vòng/phút.
+ Trong quá trình khoan, cần khoan có thể đợc nâng lên hạ xuống 1-2
lần để giảm bớt ma sát thành và lấy đất đầy vào gầu.
+ Nên dùng tốc độ thấp khi khoan (14 v/p) để tăng mô men quay. Khi
gặp địa chất rắn khoan không xuống nên dùng cần khoan xoắn ruột gà
(auger flight) có lắp mũi dao (auger head) 600 để tiến hành khoan phá
nhằm bảo vệ mũi dao và bảo vệ gầu khoan; sau đó phải đổi lại gầu
khoan để lấy hết phần phôi bị phá.
+ Chiều sâu hố khoan đợc xác định thông qua chiều dài cần khoan.
Rút cần khoan:
Việc rút cần khoan đợc thực hiện khi đất đã nạp đầy vào gầu khoan; từ
từ rút cần khoan lên với tốc độ khoảng 0,3ữ0,5 m/s. Tốc độ rút khoan không
đợc quá nhanh sẽ tạo hiệu ứng pít-tông trong lòng hố khoan, dễ gây sập thành.
Cho phép dùng 2 xi lanh ép cần khoan (kelly bar) để ép và rút gầu khoan lấy
đất ra ngoài.
Đất lấy lên đợc tháo dỡ, đổ vào nơi qui định và vận chuyển đi nơi khác.
Yêu cầu:
svth: lu minh hải lớp 02x4

8


ĐH Kiến Trúc Hà Nội

Đồ án tốt nghiệp KSXD Khoá 2002 - 2007.

Trong quá trình khoan ngời lái máy phải điều chỉnh hệ thống xi lanh
trong máy khoan dể đảm bảo cần khoan luôn ở vị trí thẳng đứng. Độ nghiêng

Phơng pháp thổi rửa lòng hố khoan: Ta dùng phơng pháp thổi khí (air-lift).
Việc thổi rửa tiến hành theo các bớc sau:
+ Chuẩn bị: Tập kết ống thổi rửa tại vị trí thuận tiện cho thi công kiểm
tra các ren nối buộc.
+ Lắp giá đỡ: Giá đỡ vừa dùng làm hệ đỡ của ống thổi rửa vừa dùng để
đổ bê tông sau này. Giá đỡ có cấu tạo đặc biệt bằng hai nửa vòng tròn có bản
lề ở hai góc. Với chế tạo nh vậy có thể dễ dàng tháo lắp ống thổi rửa.
+ Dùng cẩu thả ống thổi rửa xuống hố khoan. ống thổi rửa có đờng kính
250, chiều dài mỗi đoạn là 3m. Các ống đợc nối với nhau bằng ren vuông.
Một số ống có chiều dài thay đổi 0,5m , 1,5m , 2m để lắp linh động, phù hợp
với chiều sâu hố khoan. Đoạn dới ống có chế tạo vát hai bên để làm cửa trao
đổi giữa bên trong và bên ngoài. Phía trên cùng của ống thổi rửa có hai cửa,
một cửa nối với ống dẫn 150 để thu hồi dung dich bentonite và cát về máy
lọc, một cửa dẫn khí có 45, chiều dài bằng 80% chiều dài cọc.

svth: lu minh hải lớp 02x4

9


ĐH Kiến Trúc Hà Nội

Đồ án tốt nghiệp KSXD Khoá 2002 - 2007.

+ Tiến

hành:
Bơm khí với áp suất
7 at và duy trì trong
suốt thời gian rửa

xâu tạo với nhau góc120 0 , Khoảng cách giữa các con xâu theo chiều dài lồng
là 1m. Lớp bảo vệ của khung cốt thép là : abv = 5cm.
+ Phải thả từ từ và chắc, chú ý điều khiển cho dây cẩu ở đúng trục kim
của khung tránh làm khung bị lăn.
Công tác gia công cốt thép:
- Khi thi công buộc khung cốt thép, phải đặt chính xác vị trí cốt chủ,cốt
đai và cốt đứng khung. Để làm cho cốt thép không bị lệch vị trí trong khi đổ
svth: lu minh hải lớp 02x4

10


ĐH Kiến Trúc Hà Nội

Đồ án tốt nghiệp KSXD Khoá 2002 - 2007.

bê tông, bắt buộc phải buộc cốt thép cho thật chắc. Muốn vậy,việc bố trí cốt
chủ, cốt đai cốt đứng khung, phơng pháp buộc và thiết bị buộc, độ dài của
khung cốt thép, biện pháp đề phòng khung cốt thép bị biến dạng, việc thi công
đầu nối cốt thép, lớp bảo vệ cốt thép...đều phải đợc cấu tạo và chuyển bị chu
đáo.
+ Chế tạo khung cốt thép :
Địa điểm buộc khung cốt thép phải lựa chọn sao cho việc lắp dựng
khung cốt thép đợc thuận tiện, tốt nhất là đợc buộc ngay tại hiện trờng. Do
những thanh cốt thép để buộc khung cốt thép tơng đối dài nên việc vận chuyển
phải dùng ô tô tải trọng lớn, khi bốc xếp phải dùng cẩn cẩu di động. Ngoài ra
khi cất giữ cốt thép phải phân loại nhãn hiệu, đờng kính độ dài. Thông thờng
buộc cốt thép ngay tại những vị trí gần hiện trờng thi công sau đó khung cốt
thép đơc sắp xếp và bảo quản ở gần hiện trờng, trớc khi thả khung cốt thép vào
lỗ lại phải dùng cần cẩu bốc chuyển lại một lần nữa. Để cho những công việc

cần chú ý là dùng hàn điện làm cho chất lợng thép
yếu đi do thay đổi tính chất cơ lý và cấu trúc thép.
-4400
Giá đỡ buộc cốt chủ: Cốt thép cọc nhồi đợc
gia công sẵn thành từng đoạn với độ dài đã có ở
phần kết cấu, sau đó vừa thả vào lỗ vừa nối độ dài.
Do vậy so với các việc thi công các khung cốt thép
có những đặc điểm sau:
Ngoài yêu cầu về độ chính xác khi gia công
và lắp ráp còn phải đảm có đủ cờng độ để vận
chuyển, bốc xếp, cẩu lắp. Do phải buộc rất nhiều
đoạn khung cốt thép giống nhau nên ta cần phải có
giá đỡ buộc thép để nâng cao hiệu suất.
+ Biện pháp gia cố để khung cốt thép không bị
biến dạng:
Thông thờng dùng dây thép để buộc cốt đai
vào cốt chủ, khi khung thép bị biến dạng thì dây thép
dễ bị bật ra. Điều này có liên quan đến việc cẩu lắp
do vậy ta phải bố trí 2 móc cẩu trở lên.
Ngoài ra còn phải áp dụng các biện pháp sau:
svth: lu minh hải lớp 02x4

-40700 11

Hạ cốt thép


Đồ án tốt nghiệp KSXD Khoá 2002 - 2007.

ĐH Kiến Trúc Hà Nội

Tại công trình do mặt bằng thi công chật hẹp do vậy công tác bê tông ta không
trực tiếp trộn lấy đợc mà dùng bê tông tơi. Trong những trờng hợp thiếu một
số lợng mà có thể trộn tại công trờng đợc ta thực hiện trộn tại công trờng theo
cấp phối sau (Thi công cọc khoan nhồi Pgs.Ts Nguyễn Bá Kế):
Xi măng Nớc
(Kg/m3) (Kg/m3)

326

178

Cốt liệu Cốt liệu
nhỏ
thô
(Kg/m3) (Kg/m3)

316

992

Tỉ lệ nChất lợng phụ gia
ớc
Tỉ lệ
ximăng cát(%)
Lợng trộn
(%)
Tên
(Kg/m3)
54


- Để tránh hiện tợng tắc ống cần rút lên hạ xuống nhiều lấn, nhng ống
vẫn phải ngập trong bê tông nh yêu cầu trên.
- ống đổ tháo đến đâu phải rửa sạch ngay. Vị trí rửa ống phải nằm xa
cọc tránh nớc chảy vào hố khoan.
Để đo bề mặt bê tông ngời ta dùng quả rọi nặng có dây đo.
Yêu cầu:
- Bê tông cung cấp tới công trờng cần có độ sụt đúng qui định 172 cm,
do đó cần có ngời kiểm tra liên tục các mẻ bê tông. Đây là yếu tố quan trọng
quyết định đến chất lợng bê tông.
- Thời gian đổ bê tông không vợt quá 5 giờ.
- ống đổ bê tông phải kín, cách nớc, đủ dài tới đáy hố.
- Miệng dới của ống đổ bê tông cách đáy hố khoan 25cm. Trong quá
trình đổ miệng dới của ống luôn ngập sâu trong bê tông đoạn 2 m.
- Không đợc kéo ống dẫn bê tông lên khỏi khối bê tông trong lòng cọc.
- Bê tông đổ liên tục tới vị trí đầu cọc.
c. Xử lý bentonite thu hồi:
Bentonite sau khi thu hồi lẫn rất nhiều tạp chất, tỉ trọng và độ nhớt lớn.
Do đó Bentonite lấy từ dới hố khoan lên để đảm bảo chất lợng để dùng lại thì
phải qua tái xử lý. Nhờ một sàng lọc dùng sức rung ly tâm, hàm lợng đất vụn
Máng đổ bê tông

Ô tô trộn bê tông
KamAZ-5511
(SB-92B)

E2508

Bể thu hồi
Bentonite
Van tr ợt

3.8. Kiểm tra chất lợng cọc khoan nhồi.

Đây là công tác rất quan trọng, nhằm phát hiện các thiếu sót của từng
phần trớc khi tiến hành thi công phần tiếp theo. Do đó, có tác dụng ngăn chặn
sai sót ở từng khâu trớc khi có thể xảy ra sự cố
nghiêm trọng.
Công tác kiểm tra có trong cả 2 giai đoạn:
E2508
+ Giai đoạn đang thi công .
+ Giai đoạn đã thi công xong.
Búa rung
a. Kiểm tra trong giai đoạn thi công
thủy lực
Công tác kiểm tra này đợc thực hiện đồng thời
khi mỗi một giai đoạn thi công đợc tiến hành, và đã
đợc nói trên sơ đồ quy trình thi công ở phần trên.
Sau đây có thể kể chi tiết ở một nh sau:
-4400
+ Định vị hố khoan:
Kiểm tra vị trí cọc căn cứ vào trục tạo độ gốc
hay hệ trục công trình.
Kiểm tra cao trình mặt hố khoan.
Kiểm tra đờng kính, độ thẳng đứng, chiều sâu
hố khoan.
+ Địa chất công trình:
Kiểm tra, mô tả loại đất gặp phải trong mỗi 2m
khoan và tại đáy hố khoan, cần có sự so sánh với số
liệu khảo sát đợc cung cấp.
+ Dung dịch khoan Bentonite:
Kiểm tra các chỉ tiêu của Bentonite nh đã trình


Đồ án tốt nghiệp KSXD Khoá 2002 - 2007.

b.1. Phơng pháp tĩnh.
b.1.1. Gia tải trọng tĩnh:
Đây là phơng pháp kinh điển cho kết quả tin cậy nhất.
Đặt các khối nặng thờng là bê tông lên cọc để đánh giá sức chịu tải hay độ lún
của nó.
Có 2 quy trình gia tải hay đợc áp dụng :
- Tải trọng không đổi: Nén chậm với tải trọng không đổi, quy trình này
đánh gia sức chịu tải và độ lún của nó theo thời gian. Đòi hỏi thời gian thử lâu.
Nội dung của phơng pháp: Đặt lên đầu cọc một sức nén; tăng chậm tải
trọng lên cọc theo một qui trình rồi quan sát biến dạng lún của đầu cọc. Khi
đạt đến lợng tải thiết kế với hệ số an toàn từ 2ữ3 lần so với sức chịu tính toán
của cọc mà cọc không bị lún quá trị số định trớc cũng nh độ lún d qui định thì
cọc coi là đạt yêu cầu.
- Tốc độ dịch chuyển không đổi: Nhằm đánh giá khả năng chịu tải giới
hạn của cọc, thí nghiệm thực hiện rất nhanh chỉ vài giờ đông hồ.
Tuy u điểm của phơng pháp nén tĩnh là độ tin cậy cao nhng giá thành
của nó lại rất đắt.
Chính vì vậy, với một công trình ngời ta chỉ nén tĩnh 1% tổng số cọc thi
công (tối thiểu 2 cọc), các cọc còn lại đợc thử nghiệm bằng các phơng pháp
khác.
b.1.2. Phơng pháp khoan lấy mẫu.
Ngời ta khoan lấy mẫu bê tông có đờng kính 50ữ150mm từ các độ sâu
khác nhau. Bằng cách này có thể đánh giá chất lợng cọc qua tính liên tục của
nó.
Cũng có thể đem mẫu để nén để thử cờng độ của bê tông.
Tuy phơng pháp này có thể đánh giá chính xác chất lợng bê tông tại vị trí lấy
mẫu, nhng trên toàn cọc phải khoan số lợng khá nhiều nên giá thành cũng đẵt.

Khuyết tật của cọc nh sự biến đổi về chất lợng bê tông, sự giảm yếu
thiết diện đợc đánh giá thông qua tần số cộng hởng.
*Nói chung các phơng pháp động khá phức tạp, đòi hỏi cần chuyên gia có
trình độ chuyên môn cao.
*Chọn phơng pháp siêu âm để kiểm tra chất lợng cọc sau khi thi công, kiểm
tra 2/105 cọc.
3.9 Số lợng công nhân thi công cọc trong 1 ca :

- Điều khiển máy khoan KH-125 :
1công nhân.
- Điều khiển cần cẩu E-2508 :
1 công nhân.
- Phục vụ trải tôn, hạ ống vách, mở đáy gầu, phục vụ lắp cần phụ...:
4 công
nhân.
- Lắp bơm, đổ bê tông, ống đổ bê tông hạ cốt thép, khung giá đổ bê tông ... :
5 công nhân.
- Phục vụ trộn và cung cấp vữa sét :
2 công nhân.
- Thợ hàn: định vị khung thép,
hàn, sửa chữa ... :
1 công nhân.
- Thợ điện : đờng điện máy bơm .. . :
1 công nhân.
- Cân chỉnh 2 máy kinh vĩ :
2 kỹ s và 2 công nhân.
Tổng số công nhân phục vụ trên công trờng: 20 ngời/ca.
Ngoài các máy phục vụ trực tiếp trên công trờng còn có một số máy móc khác
nh xe đổ bê tông, xe tải vận chuyển đất khi khoan lỗ...
-Bê tông dùng cho cọc nhồi là bê tông thơng phẩm từ trạm trộn Hà Giang

cơ
trộn
vào
ra
g
3
3
(m )
(m )
(KW) (V/phút)
(m)
(ph)
(Tấn)
6,0
KamAZ
0,75
40
3,5
10
21,85
9 ữ 14,5
-5511
Kích thớc giới hạn :
- Dài: 7.38 m
- Rộng: 2.5 m
- Cao: 3.4 m

KamAZ-5511

svth: lu minh hải lớp 02x4

5
6
7
8
9
10
11
12
13
14

Danh mục công việc
Định vị tim cọc
Khoan mồi
Lắp đặt ống vách
Bơm dung dịch Bentonite
Công tác khoan
Nạo vét đáy hố lần 1
Kiểm tra hố khoan
Đặt lồng thép
Lắp ống đổ bê tông
Thổi rửa đáy hố khoan lần 2
Đổ bê tông
Rút ống đổ bê tông
Rút ống vách
San lấp

Thời gian tối
đa (phút)
20

không bị ảnh hởng trong quá trình phá. Cốt thép lộ ra sẽ bị bẻ ngang và ngàm
vào đài móng, đoạn thừa ra phải đảm bảo chiều dài neo theo yêu cầu thiết kế
thờng 25d (với d là đờng kính cốt thép gai ).
svth: lu minh hải lớp 02x4

17


Đồ án tốt nghiệp KSXD Khoá 2002 - 2007.

ĐH Kiến Trúc Hà Nội

- Một số thiết bị dùng cho công tác phá bê tông đầu cọc :
+ Búa phá bê tông TCB - 200.
+ Máy cắt bê tông HS - 350T.
+ Ngoài ra cần dùng kết hợp với một số thiết bị thủ công nh búa tay,
choòng, đục.
- Bảng thông số kĩ thuật của búa phá bê tông :
Thông số kĩ thuật
Búa TCB - 200
Đờng kính Piston (mm)
Hành trình Piston (mm)
Tần số đập (lần/phút)
Chiều dài (mm)
Lợng tiêu hao khí (m3/phút)
Đờng kính dây dẫn hơi (mm)
Trọng lợng (kg)

40
165

Trong đó 1,2 là hệ số tơi của đất.
Số lợng cọc toàn bộ công trình là 105 cọc, nh vậy tổng khối lợng đất
phải đào khi khoan tạo lỗ cọc công trình là:
V = 105ìVđ = 105ì21,36 = 2242,8 m3.
Thời gian khoan một hố theo dự kiến ở trên là 90 (phút), đất đào xong đợc đổ
sang ben để sẵn bên cạnh và cẩu lên xe vận chuyển, nh vậy phải cần số lợng
máy vận chuyển đủ để vận chuyển lợng đất trên.
Trong phần thi công đất bằng máy chọn xe vận chuyển là TK 20 GDNissan. Dung tích thùng là 5 m3, lợng đất chở thực tế là 0,8ì5 = 4,0 m3.
Thời gian một chu kỳ luân chuyển của xe là:
t = 912 (s) = 0,253 (h).
Nh vậy trong T=90 (phút) hay T=1,5 (h) xe có khả năng vận chuyển
khối lợng đất là:

Vxe =

svth: lu minh hải lớp 02x4

1,5
T
ì 4 = 23,71 m3 > Vđ = 21,36 m3.
ì V xe =
0,253
t

18


ĐH Kiến Trúc Hà Nội

Đồ án tốt nghiệp KSXD Khoá 2002 - 2007.

sau đó đóng 2 đinh vào hai mép đào đã kể đến mái dốc. Dụng cụ này có tên là
ngựa đánh dấu trục móng.
- Căng dây thép (d=1mm) nối các đờng 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 để dấu vị trí đào.
1.2. Phá bê tông đầu cọc :

Bê tông đầu cọc đợc phá bỏ 1 đoạn dài 0,6m. Ta sử dụng các dụng cụ nh máy
phá bê tông, choòng, đục...
- Yêu cầu của bề mặt bê tông đầu cọc sau khi phá phải có độ nhám, phải vệ
sinh sạch sẽ bề mặt đầu cọc trớc khi đổ bê tông đài nhằm tránh việc không
liên kết giữa bê tông mới và bê tông cũ.
- Phần đầu cọc sau khi đập bỏ phải cao hơn cốt đáy đài là 25cm.
Bê tông lót đáy đài, giằng :
Trớc khi đổ bê tông lót đáy đài ta đầm đất ở đáy móng bằng đầm tay.
Tiếp đó trộn bê tông mác 100 # đổ xuống đáy móng, lớp bêtông lót dày
100mm.
2. Khối l ợng bê tông đài và giằng móng cho toàn bộ công trình :

a. Khối lợng bê tông đài:
Khối lợng bê tông đài móng đợc tính dựa vào mặt bằng Kết cấu móng (KCM).
+ Toàn bộ móng M1+M2 (hình tam giác, kích thớc 2,76x3m; chiều cao đài
1.1m), có 31 móng:
- khối lợng BT lót:
Vlót = 31ì((2,76+0.2)ì(3+0.2)-2ì(2+0,2)ì(1,15+0,2))ì0.1= 25,08 m3.
- khối lợng BT đài:
Vđài = 31ì(2,76ì3-2ì2ì1,15)ì1.1 = 203,9 m3.
+ Toàn bộ móng M3(móng thang máy) (kích thớc 5,14x6,6m; chiều cao đài
1.1m), có 1 móng:
- khối lợng BT lót:

- Coffa phải đợc ghép kín, khít để không làm mất nớc xi măng, bảo vệ
cho bê tông mới đổ dới tác động của thời tiết.
- Coffa khi tiếp xúc với bê tông cần đợc chống dính.
- Trụ chống của đà giáo phải đặt vững chắc trên nền cứng không bị trợt
và không bị biến dạng khi chịu tải trọng trong quá trình thi công.
- Trong quá trình lắp, dựng coffa cần cấu tạo 1 số lỗ thích hợp ở phía dới khi cọ rửa mặt nền nớc và rác bẩn thoát ra ngoài
- Khi lắp dựng coffa đà giáo đợc sai số cho phép theo quy phạm.
b. Tháo dỡ:
- Coffa đà giáo chỉ đợc tháo dỡ khi bê tông đạt cờng độ cần thiết để kết
cấu chịu đợc trọng lợng bản thân và tải trọng thi công khác. Khi tháo dỡ coffa
cần tránh không gây ứng suất đột ngột hoặc va chạm mạnh làm h hại đến
KCBT.
- Các bộ phận coffa đà giáo không còn chịu lực sau khi bê tông đã đóng
rắn có thể tháo dỡ khi bê tông đạt 50 daN/cm2
- Đối với coffa đà giáo chịu lực chỉ đợc tháo dỡ khi bê tông đạt cờng độ
quy định theo quy phạm.
3.2. Thiết kế :

a. Lựa chọn loại coffa sử dụng:
Ván khuôn kim loại do công ty thép NITETSU của Nhật Bản chế tạo.
Bộ ván khuôn bao gồm :
- Các tấm khuôn chính.
- Các tấm góc (trong và ngoài).
Các tấm ván khuôn này đợc chế tạo bằng tôn, có
sờn dọc và sờn ngang dày 3mm, mặt khuôn dày 2mm.
- Các phụ kiện liên kết : móc kẹp chữ U, chốt chữ L.
- Thanh chống kim loại.
Ưu điểm của bộ ván khuôn kim loại:
- Có tính "vạn năng" đợc lắp ghép cho các đối tợng kết cấu khác nhau:
móng khối lớn, sàn, dầm, cột, bể ...

55
55
55

Mômen quán
Tính (cm4)
28,46
28,46
22,58
20,02
17,63
17,63
15,68

Mômen kháng
uốn (cm3)
6,55
6,55
4,57
4,42
4,3
4,3
4,08

Bảng đặc tính kỹ thuật tấm khuôn góc trong :

svth: lu minh hải lớp 02x4

21


750
600

Bảng đặc tính kỹ thuật tấm khuôn góc ngoài :
Kiểu

Rộng
(mm)
100ì100

Dài
(mm)
1800
1500
1200
900
750
600

b. Thiết kế coffa đài và giằng :
b.1 Đài móng M4: lục giác; cao 1,1 m.
- Theo cạnh lớn của đài (3m) sử dụng 14 tấm ván khuôn phẳng kích thớc
200x1200 mm (dựng đứng).
- Theo cạnh nhỏ và cạnh bên của đài (0,7m) sử dụng 2 tấm ván khuôn phẳng
kích thớc 200x1200 mm (dựng đứng).
- Theo cạnh vát chéo của đài (2.3m) sử dụng 10 tấm ván khuôn phẳng kích
thớc 200x1200 mm (dựng đứng).
- Tại các góc đài móng sử dụng tấm góc ngoài kích thớc 150x150x1200 mm
(dựng đứng). Tại góc có cạnh dài của đài sử dụng tấm góc có kích thớc
100x150x1200.

đầm dùi).
- áp lực ngang tối đa của vữa bê tông tơi:
P 1tt = n..H = 1.3ì2600ì0.75 = 2535 Kg/m2
(H = 0.75m là chiều cao lớp bêtông sinh ra áp lực khi dùng đầm dùi)
- Tải trọng khi đầm bê tông bằng máy:
P tt3 = 1.3ì200 = 260 Kg/m2.
Tuy nhiên với côpffa thờng thì khi đổ thì không đầm và ngợc lại do vậy khi
tính toán ta chỉ lấy giá trị nào lớn hơn
- Tải trọng ngang tổng cộng tác
S ờn ngang
VK thép
dụng vào ván khuôn là:
P tt = P 1tt + P 2tt = 2535+ 260 =
2795 Kg/m2
Tải trọng tác dụng vào một tấm ván khuôn
S ờn đứng
theo chiều rộng (30cm) là:
qtt = Pttì0,3 = 2795ì0.3 =
838.5 Kg/m = 8.38 Kg/cm.
Tính khoảng cách giữa các sờn ngang:
qtt
Gọi khoảng cách giữa các sờn ngang
là lsn, coi ván khuôn thành móng nh một
Chống xiên
dầm liên tục với các gối tựa là sờn ngang.
Mômen trên nhịp của dầm liên tục:
tt 2
Mmax= q l sn R.W
10
Trong đó:



Đồ án tốt nghiệp KSXD Khoá 2002 - 2007.

ĐH Kiến Trúc Hà Nội

6.75 ì 1004
= 0.088 cm
128 ì 2.1 ì 106 ì 28.46
l
100
[f] = sn =
= 0.25 cm.
400
400

f=

Ta thấy:
f < [f]
Vậy khoảng cách giữa các sờn ngang bằng lsn = 100 cm là thoả mãn.
Tính kích thớc sờn ngang và khoảng cách sờn đứng:
- Chọn sờn ngang bằng gỗ nhóm V, kích thớc: 10x10cm
- Chọn khoảng cách giữa các sờn đứng theo điều kiện bền của sờn
ngang: coi sờn ngang nh dầm đơn giản có nhịp là các khoảng cách giữa các sờn đứng (lsd).
Tải trọng phân bố trên chiều dài sờn ngang:
qtt = P tt ìlsn = 2795ì1 = 2795 (Kg/m) = 27.95 (Kg/cm)
Mômen lớn nhất trên nhịp:
tt 2
Mmax = q l sd

12 12
4
l
80
f = 17.2 ì 80 5 = 0.07 cm < [f] = sd =
= 0.2 cm.
128 ì 833.3 ì 10
400 400
Vậy kích thớc sờn ngang chọn 10x10 cm là đảm bảo.
- Tính kích thớc sờn đứng:
Coi sờn đứng nh dầm gối tại vị trí cây chống xiên chịu lực tập trung do sờn
ngang truyền vào.
- Chọn sờn đứng bằng gỗ nhóm V. Dùng 2 cây chống xiên để chống sờn
đứng ở tại vị trí có sờn ngang. Do đó sờn đứng không chịu uốn kích thớc sờn đứng chọn theo cấu tạo: bxh = 10x10cm.

Thiết kế ván khuôn giằng móng

Sơ đồ tính :

q tt

svth: lu minh hải lớp 02x4

24


Đồ án tốt nghiệp KSXD Khoá 2002 - 2007.

ĐH Kiến Trúc Hà Nội


q
11.52

Vậy chọn lx = 60 cm.
Kiểm tra độ võng của VK thành dầm biên:
- Tải trọng dùng để tính độ võng của ván khuôn thành dầm biên
qc = (2500ì0.9 +200)ì0.4 = 980 Kg/m
- Độ võng f đợc tính theo công thức:
c 4
f= q l

128 E.J

Với gỗ ta có : E = 2.1ì106 Kg/cm2 ; J = 22.58 cm4
9.8 ì 60 4
f=
= 0.0166 (cm)
128 ì 2.1ì10 6 ì 28.46

- Độ võng cho phép:

[f] =

1
1
l=
ì 60 = 0.15 (cm)
400
400