Thi Công Cọc Khoan Nhồi đường Kính Nhỏ - Tài Liệu Text - 123doc

Có thể bạn quan tâm

Tải bản đầy đủ (.pdf) (7 trang)

Trang chủ

Kỹ Thuật - Công Nghệ

Kiến trúc - Xây dựng

Thi công cọc khoan nhồi đường kính nhỏ

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (364.96 KB, 7 trang )

Thông báo Khoa học và Công nghệ * Số 1-201436THI CÔNG CỌC KHOAN NHỒI ĐƯỜNG KÍNH NHỎThS. Ngô Ngọc CườngPhó Trưởng Khoa Xây dựng, Trường Đại học Xây dựng Miền TrungTóm tắt: Trong các năm gần đây ở các thành phố lớn xu hướng các nhà dân xâydựng nhiều tầng ở khu nền đất có khả năng chịu tải nhỏ hoặc xây chen trong khudân cư có sẵn thường sử dụng giải pháp nền móng là Cọc khoan nhồi tiết diệnnhỏ hay cọc khoan nhồi mini bê tông cốt thép. Thường cọc khoan nhồi bê tôngcốt thép mini có đường kính từ 300 - 600mm, chịu tải trọng lớn, thường từ 30 160 tấn trên một đầu cọc. Trên thực tế cọc khoan nhồi mini bê tông cốt thép sửdụng tốt nhất đối với những nhà nhiều tầng (3 - 10 tầng). Cọc khoan nhồi mini bêtông cốt thép ổn định hơn cọc ép bê tông cốt thép. Giá thành thì lại chỉ ngangbằng hoặc rẻ hơn cọc ép bê tông cốt thép, công nghệ thi công không quá phứctạp. Chính giá thành và chất lượng của cọc khoan nhồi mini bê tông cốt thép đãđem lại sự lựa chọn đúng đắn cho người sử dụng.Từ khóa: Cọc nhồi tiết diện nhỏ, thi công cọc nhồi.1. Đặc điểm cọc khoan nhồi tiếtdiện nhỏ1.1.Ưu điểmCăn cứ vào tài liệu khảo sát địachất, người thiết kế có thể xác định đượcchiều sâu cọc sao cho sức chịu tải củađất nền tương đương với sức chịu tải dovật liệu làm cọc. Khả năng chịu tải trênmỗi đầu cọc cao nên số lượng cọc trongmóng giảm. Vì vậy giá thành sẽ rẻ hơncác loại móng cọc bằng bê tông cốt thépkhác. Thêm vào đó, phần đài cọc nhỏgọn nên tránh hiện tượng đài consol (đàicọc chịu tải trọng lệch tâm).Thiết bị thi công nhỏ gọn nên cóthể thi công trong điều kiện xây dựngchật hẹp. Không gây bất kỳ ảnh hưởngnào đối với phần nền móng và kết cấucủa các công trình kế cận.Độ an toàn trong thiết kế và thicông cao. Bê tông đổ liên tục từ đáy hốkhoan lên trên nên tránh được tình trạngchắp nối giữa các cọc. Nhờ thanh dẫnhướng, độ nghiêng lệch của cọc đảm bảonằm trong giới hạn cho phép.Không có khớp nối như cọc ép, cọcđóng, đảm bảo truyền tải trọng đúngtâm, thi công nhanh.Có thể khoan xuyên tầng đất cứng.Khi gặp chướng ngại vật hoặc tầng đấttốt giả định có thể khoan phá để xuốngsâu hơn đến tầng đất chịu lực. Xác địnhđược địa tầng mà cọc xuyên qua, từ đóxác định chính xác chiều sâu cọc đểđảm bảo an toàn. Xác định được độngậm của cọc trong các tầng đất tốt.Cọc khoan nhồi mini có thể khoan tớilớp đất chịu lực tốt xen kẹp bên trên lớpđất xấu mà không thể đóng hoặc ép cọcbê tông cốt thép thông thường. Cọckhoan nhồi không có mối nối nên giảiquyết được vấn đề lệch tim cọc so vớicọc ép hoặc đóng.Chiều sâu khoan cọc có thể tới40m, do đó điều kiện chống lật được loạibỏ. Chiều sâu khoan cọc đảm bảo do đóđài móng cũng giảm về kích thước.Không phải đào bỏ đi phần nền móngcông trình cũ mà vẫn triển khai thi côngđược móng cọc khoan nhồi. Khối lượngThông báo Khoa học và Công nghệ * Số 1-2014đào đắp đất ít, không ảnh hưởng đến nhàbên cạnh.Đường kính cọc tăng giảm và tùytheo sức chịu tải tính toán: 300, 400,500, 600,...Với công trình cần tải trọng lớnhơn có thể thiết kế mở rộng đáy cọc.1.2. Nhược điểmKhó kiểm tra chính xác chất lượngbê tông nhồi vào cọc sau khi thi công, dođó đòi hỏi sự lành nghề của đội ngũcông nhân và việc giám sát chặt chẽnhằm tuân thủ các quy trình thi công.Môi trường thi công sình lầy, dơbẩn. Chiều sâu thi công bị hạn chế tronggiới hạn từ 120-150 lần đường kính cọc.2. Quy trình thi công cọc khoannhồi tiết diện nhỏ (300; 400;500mm)Để đảm bảo chất lượng cọc khoannhồi, trong quá trình thi công phải đảmbảo thực hiện đầy đủ và đúng kỹ thuậtnhững bước sau:2.1. Định vị tim cọcCăn cứ vào bản vẽ thiết kế để triểnkhai, do đặc điểm hiện trường thi côngcọc nhồi rất sình lầy (vì phôi khoan vàdung dịch trộn lẫn) rất dễ làm mất dấuđịnh vị của các cọc, hoặc thiết bị khoandi chuyển sẽ làm lệch, phá dấu định vị.Do vậy cách làm tiện ích nhất nhưsau: Chọn hai trục trên bản vẽ vuông góctạo thành hệ tọa độ khống chế, 4 mốccủa hệ trục này được gửi lên chỗ an toànnhất (có thể ở bên ngoài khu vực xâydựng). Từ hệ tọa độ này sẽ triển khai xácđịnh các vị trí tim cọc. Trước khi tiếnhành khoan tại vị trí mỗi tim cọc phảikiểm tra lại một lần nữa.Sai số định vị tim cọc sau khi thicông không được lệch quá 1/3 đường37kính cọc.2.2. Khoan tạo lỗ, kiểm tra địa tầng,kiểm tra độ sâu2.2.1. Khoan tạo lỗTrước khi khoan tạo lỗ phải kiểmtra độ thẳng đứng của tháp dẫn hướngcần khoan để đảm bảo lỗ khoan không bịxiên lệch quá độ nghiêng cho phép(1/100).Kiểm tra độ thẳng đứng của thápbằng 2 bọt thủy chuẩn được gắn ở haibên thân tháp khoan (trong quá trìnhkhoan cũng vẫn liên tục phải theo dõihai bọt thủy này). Sau khi cân chỉnhmáy xong dùng mũi khoan phá khoanmột đoạn sâu bằng chiều dài ống vách(ống vách có chiều dài thường là 26m) để chống sạt lở và mất nước trongkhi khoan.Trong quá trình khoan tạo lỗ, dungdịch khoan sẽ đi tuần hoàn từ đáy giếngkhoan rồi trồi lên hố lắng và mang theomột phần mùn khoan nhỏ lên cùng. Nếutrong quá trình khoan gặp địa tầng thấmlớn, dung dịch khoan sẽ bị thấm nhanh,phải nhanh chóng điều chỉnh tỉ trọng củadung dịch bằng cách hòa thêm vào mộtlượng bột sét hoặc bentonite tương thích.Ngoài nhiệm vụ vận chuyển mùnkhoan lên hố lắng, dung dịch còn cónhiệm vụ giữ cân bằng thủy tĩnh nhằmổn định thành hố khoan. Do đó, trongmọi trường hợp ngừng thi công do thờitiết hay phải ngừng qua đêm, người kỹthuật phải xác định chắc chắn rằng hốkhoan đầy dung dịch và không bị thấmđi trong thời gian ngừng thi công.Trong khi khoan cần kiểm tralượng bentonite phù hợp. Đối với cọcđường kính từ 500mm trở lên thì phảikiểm tra các chỉ tiêu tính năng của dungThông báo Khoa học và Công nghệ * Số 1-2014dịch bentonite bằng các thí nghiệm tỷtrọng dung dịch, độ nhớt, độ lắng cáttheo tiêu chuẩn TCVN 9395-2012.2.2.2. Kiểm tra địa tầngTrước tiên kỹ thuật viên thi cônghoặc kỹ sư giám sát phải đọc kỹ hồ sơkhảo sát địa chất để nắm rõ địa tầng môtả trước khi thi công. Kỹ thuật viên phảicó nhiều kinh nghiệm để nhận biết đượccác địa tầng thực tế có thể sai lệch nhiềuhoặc gần đúng như cột địa tầng mô tảtrong hồ sơ khảo sát địa chất ban đầu.Điều này phải dựa vào tốc độ khoan,màu sắc dung dịch, thành phần mùnkhoan, mức độ rung, lắc của máy khoan.Kết quả địa tầng của từng cọc đượcghi rõ trong hồ sơ lý lịch của cọc.Trong trường hợp địa tầng mô tả ởlý lịch cọc quá khác biệt với hồ sơ khảosát địa chất ban đầu, giám sát thi côngphải báo cho chủ đầu tư và tư vấn thiếtkế biết để có những quyết định cần thiết(thay đổi chiều sâu cọc).2.2.3. Kiểm tra độ sâu của hố khoanDùng thước dây có treo quả dọithả xuống hố khoan sau khi vệ sinhhố khoan hoặc đo chiều dài của từngcần khoan (hoặc ống đổ bê tông) đểxác định.Trong khi khoan một số mùnkhoan còn nằm lại trong hố khoan nên takhông thể thả dọi để kiểm tra trực tiếpđược, do đó lúc này ta kiểm tra cao độhố khoan dựa vào chiều dài và số lượngcần khoan để tính.Sau khi dùng gầu khoan lấy hếtmùn khoan lên ta thả dọi để kiểm tra hốkhoan sau đó mới thả lồng thép và ốngđổ bê tông.Sau khi thả xong lồng thép và ốngđổ bê tông, tiến hành thổi rửa vệ sinh hố38khoan xong ta thả dọi đo cao độ hốkhoan một lần nữa để xác định lại lớpcặn lắng ở đáy hố khoan phải đảm bảonhỏ hơn 10cm.2.3. Lấy cặn lắng (phôi khoan) ở đáyhố khoanTa dùng mũi khoan có nắp (mũikhoan lapel) thả xuống tận đáy hố đểxoay nhẹ và kéo đất lên. Sau đó thả lồngsắt và các ống đổ bê tông được nốixuống hố khoan.2.4. Gia công lắp đặt lồng thépCăn cứ vào bản vẽ thiết kế để kiểmtra cốt thép. Đường kính của thép đai,thép dọc, loại thép đều được kiểm tra bởigiám sát của hai bên trước khi đưa vàohố khoan.Chiều dài phần thép nối chồng giữacác cốt thép theo thiết kế, thườngkhoảng 20d (với d: đường kính cốt thépdọc). Kiểm tra con kê bảo vệ và neolồng thép vào miệng hố khoan.Với các cọc cần kiểm tra bằng siêuâm thì phải lắp ống kiểm tra:+ Ống siêu âm được làm bằngthép hoặc nhựa PVC có đường kính là40 - 60mm, chiều dày là 3mm.+ Bố trí hai ống đối xứng nhauqua tim cọc suốt chiều dài từ đầu cọctới đáy cọc.+ Ống siêu âm được buộc hay hàncố định vào cốt thép chủ để đảm bảođịnh vị đúng vị trí và được nối với nhaubằng măng xông có ren đảm bảo kín khíttránh bê tông chảy vào làm tắc ống.+ Trong khi hạ ống siêu âm phảiđược bịt kín đầu dưới và hạ tới đâu phảibơm đầy nước tới đó. Sau khi hạ xongvà bơm đầy nước vào ống ta bịt kín nốtđầu trên để khi đổ bê tông tránh bê tôngrới vào làm tắc ống.Thông báo Khoa học và Công nghệ * Số 1-20142.5. Lắp ống đổ bê tôngÔng đổ bê tông là một ống thépđường kính từ 114mm đến 138 mm tuỳvào đường kính cọc, được nối bởi nhiềuđoạn bằng ren và được thả đến khi cáchđáy hố khoan khoảng 200, miệng ống đổđược lắp một phiễu để rót bê tông.Ống đổ bê tông phải được làm sạchcác bùn đất, vữa bê tông còn dính tronglần đổ trước hoặc trong lúc bảo quản vàdi chuyển.2.6. Vệ sinh hố khoanĐây là công đoạn quan trọng nhấttrong quá trình thi công cọc khoan nhồi.Trong quá trình khoan lượng phôi khoankhông thể trồi lên hết. Thêm vào đó, khingừng khoan, những phôi khoan lơ lửngtrong dung dịch sẽ lắng trở lại xuốngđáy hố khoan, hoặc những phôi khoancó kích thước lớn mà dung dịch khôngthể đưa lên khỏi hố khoan được. Vì vậy,sau khi khoan đến chiều sâu thiết kế cầntiến hành vệ sinh hố khoan. Có 2phương pháp vệ sinh hố khoan:Phương pháp 1: Phương pháp dùngkhí nén. Dùng ống PVC hoặc ống kim loạicó đường kính từ 60 đến 100mm (càng lớncàng dễ bơm) đưa vào trong lòng ống đổbê tông và xuống tới đáy hố. Dùng khí nénáp suất cao, thổi ngược dung dịch từ tronglòng ống đổ ra ngoài.Trong khi đó, phía ngoài vànhxuyến (khoảng không gian giữa thànhống đổ và thành giếng khoan), dung dịchkhoan được cấp bổ sung liên tục và dichuyển vào bên trong ống đổ ra ngoài.Trong quá trình vận động, dung dịch sẽmang các vật liệu còn sót lại trong hốlên khỏi miệng hố khoan. Quá trìnhđược tiến hành cho đến khi không còncặn lắng lẫn trong dung dịch là được.39Chú ý:+ Trong quá trình bơm khí nén,hố khoan phải luôn luôn được cấp dungdịch đủ nhằm ổn định thành hố khoan.Phương pháp 2: Phương phápbơm ép ngược. Đối với những địa tầngcó tính bở rời, dễ bị sạt lở như địa tầngcát, á cát, bùn lỏng, ta phải dùng bơm épngược trong quá trình vệ sinh hố khoan.Dùng máy Diezel bơm ép dungdịch vào trong ống đổ, luồng dung dịchnày sẽ tuần hoàn trong ống đổ xuốngđáy thoát ra ở miệng dưới của ống đổtuần hoàn lên trên trong vành xuyến giữaống đổ và thành lỗ khoan, trào ra ngoàivề hố dung dịch. Trong quá trình tuầnhoàn này, dung dịch sẽ mang theo cácvật liệu bở rời lên khỏi hố khoan.Chú ý: Trong quá trình bơm épngược ta phải kê máng máy và chuẩnbị dụng cụ đổ bê tông cho đầy đủ. Khidừng ép ngược thì phải đổ bê tôngngay, tránh tình trạng vật liệu bở rờilắng đọng.2.7. Đổ bê tôngĐây là điều kiện rất quan trọngtrong thi công cọc nhồi. Người thi côngcũng như giám sát phải tuân thủ theo cácđiểm sau:Cấp phối bê tông phải đúng tiêuchuẩn, vật liệu không lẫn lộn các loạitạp chất.Bê tông được tiến hành đo độ sụtbằng côn đo tiêu chuẩn đảm bảo độ sụtlà 180 ± 20mm.Trước khi đổ bê tông phải kiểm tradung tích các công cụ đo lường cấp phốiđể qui ngược lại lượng bê tông tươngứng cần thiết.Thời gian đổ bê tông cho một cọckhông quá 6 giờ (để đảm bảo chất lượng,Thông báo Khoa học và Công nghệ * Số 1-2014độ đồng nhất và cường độ bê tông suốtchiều dài cọc). Nếu trong quá trình thicông đổ bê tông ống bị tắc cần có biệnpháp xử lý nhanh chóng, kể cả thời gianxử lý thì thời gian đổ bê tông khôngđược vượt quá giới hạn nêu trên. Trongtrường hợp không xử lý được thì phảingừng thi công ít nhất là 24 giờ, sau đóvệ sinh hố khoan lại một lần nữa (theo 2phương pháp nêu ở trên) mới tiếp tục đổbê tông.Đối với thi công cọc đường kính từ400 trở lên cho các công trình lớn trướckhi đổ bê tông ta cần dùng quả bóngngăn nước (van trượt). Trước khi đổ bêtông cần phải kểm tra van trượt hoặcbong bóng cao su đã được đặt vào miệngống đổ. Van trượt hoặc bong bóng caosu khi để vào miệng ống đổ dùng taykéo thử lên xuống nhẹ nhàng khôngđược lỏng hoặc chặt quá.Thể tích bê tông đổ vào cọc khônglớn quá 20% thể tích cọc danh định. Nếukhi đổ thấy lượng bê tông lớn hơn thì tưvấn giám sát báo cho chủ đầu tư và tưvấn thiết kế biết để xem xét xử lý.Những cọc gần nhau thì khi thicông cọc sau phải chờ cho bê tông cọctrước đạt tối thiểu là 24 giờ mới tiếnhành khoan.Chú ý:+ Khi rút ống đổ: Kỹ thuật viên vàgiám sát theo dõi cao độ của mức bêtông dâng lên trong hố khoan bằng cáchtính sơ bộ lượng bê tông đổ qua từng mẻtrộn và theo đường kính danh định củacọc (thực tế đường kính sẽ lớn hơn20% 40% tùy theo địa tầng khoanqua). Ống đổ được rút lên sao cho đảmbảo độ ngập của ống đổ trong bê tông là401,5m 2m.+ Khi bê tông dâng lên miệng hốkhoan, lớp bê tông trên cùng thường bịnhiễm bùn trong quá trình dâng lên. Nêncho lớp bê tông này trào ra khỏi miệnghố khoan, bỏ đi cho tới khi xác địnhđược lớp bê tông kế tiếp đạt yêu cầu thìngừng đổ.2.8. Rút ống váchSau khi đổ bê tông xong khoảng20-30 phút, tiến hành rút ống vách lên.Kết thúc quá trình thi công cọc khoannhồi đường kính nhỏ.3. Phương pháp kiểm tra cọcSố lượng cọc cần kiểm tra sức chịutải được quy định dựa trên mức độ hoànthiện công nghệ của Nhà thầu, mức độrủi ro khi thi công, tầm quan trọng củacông trình, được quy định cụ thể theoTCVN 9395:2012 nhưng tối thiểu là mỗiloại đường kính 1 cọc, tối đa là 2% tổngsố cọc. Kết quả thí nghiệm là căn cứpháp lý để nghiệm thu móng cọc.Phương pháp kiểm tra sức chịu tải củacọc đơn chủ yếu là thử tĩnh (nén tĩnh,nhổ tĩnh, nén ngang) theo tiêu chuẩnhiện hành. Đối với các cọc không thểthử tĩnh được (do điều kiện mặtbằng,...) thì dùng phương pháp thínghiệm động biến dạng lớn (PDA),Osterberg, Statnamic ...3.1. Phương pháp kiểm tra bằng nén tĩnhTheo bản vẽ thi công cọc, đơn vịthiết kế chọn một số cọc thí nghiệm (sốlượng cọc thí nghiệm phụ thuộc tổng sốcọc trong công trình). Quy định trên 15cọc thì bắt buộc phải có cọc thí nghiệm.Trong quá trình thi công các cọcdự định sau này phục vụ làm neo giằngThông báo Khoa học và Công nghệ * Số 1-2014cho thí nghiệm nén tĩnh cọc khác sẽđược để sắt leo chờ. Nếu mặt bằng thicông cho phép nén tĩnh bằng chất tảinhư cách thông thường đối ép cọc.3.2. Phương pháp siêu âmTrong quá trình thi công đơn vị thicông phải đặt hai ống thép hoặc nhựachờ suốt chiều dài cọc phục vụ cho siêuâm sau này. Đường kính ống siêu âmphụ thuộc đơn vị thiết kế đưa ra nhưngthường 40 - 60mm. Ống siêu âm thườngđặt 50% tổng số cọc và sẽ kiểm tra 25%bất kỳ.Phương pháp này có thể áp dụngrộng rãi được nếu khâu quản lý chấtlượng thi công được đảm bảo. Việcđảm bảo chất lượng thi công loại cọcnày có thể sẽ khó hơn so với loại cọckhoan nhồi đường kính lớn nên cầnphải làm chủ được công nghệ, bởi vìnếu làm hỏng thì rất khó sửa chữa hoặc41không sửa chữa được. Tùy điều kiệnkinh tế của chủ công trình mà có nhữngbiện pháp thí nghiệm khác nhau. Vớicông trình lớn thường chọn cả haiphương án.4. Kết luậnCọc khoan nhồi là một giải phápmóng có nhiều ưu điểm. Điều này vớiphương pháp cọc đóng, nén tĩnh hoặcép neo không thực hiện được. Tổnggiá thành xây dựng của móng cọckhoan nhồi bê tông cốt thép chỉ tươngđương với tổng giá thành của móngcọc ép bê tông cốt thép. Đó là điềukiện đưa đến giải pháp nền móng hợplý và kinh tế hơn.Các công trình đã và đang sử dụngCọc khoan nhồi tiết diện nhỏ ở thànhphố Tuy Hòa tỉnh Phú Yên: Khu đô thịHưng Phú; Cao ốc văn phòng Công tyPymepharco Phú Yên…BÁO CÁO TỔNG HỢP THI CÔNG CỌC KHOAN NHỒITên công trình:…………………………………………………………………..Địa điểm:………………………………………………………………………...1. Số hiệu cọc:…………………………………………………………………...2. Vị trí cọc X=...... ;Y= ....... Thời tiết:….3. Bản vẽ số: ……..Ngày khởi công: …. Ngày hoàn thành:…..4. Thông tin chungTTĐặc điểm cọc1 Cao độ tự nhiên, m2Cao độ kết thúc đổ BT, m3Cao độ đáy cọc, m4Cao độ cắt cọc, m5Cao độ đỉnh ống vách, m6Cao độ đỉnh cốt thép, m7Chiều dài cọc, mThiết kếThực tếThông báo Khoa học và Công nghệ * Số 1-2014TTĐặc điểm cọc8Đường kính cọc, m9Chiều sâu khoan, m42Thiết kếThực tế10 Chiều dài ống vách, m11 Chiều dài cốt thép, m12 Thể tích bê tông, m313 Chênh lệch bê tông, m314 Thời gian khoan tạo lỗ, h15 Thời gian đổ bê tông, h16 Tổng thời gian thi công, h5. Độ lệch tâm x= y=6. Ghi chúKỹ thuật nhà thầuTư vấn giám sátTÀI LIỆU THAM KHẢO[1] Đỗ Đình Đức, Lê Kiều. 2004. Kỹ thuật thi công tập 1, NXB Xây dựng Hà Nội,254 trang.[2] Nguyễn Văn Quảng. 2011. Chỉ dẫn thiết kế và thi công cọc Baret tường trong đấtvà neo trong đất, NXB Xây dựng Hà Nội, 94 trang.[3] Ngô Văn Quỳ. 2001. Các phương pháp thi công xây dựng, NXB Giao thông vậntải - Hà Nội, 181 trang.[4] Tiêu chuẩn quốc gia, TCVN 9395:2012. Cọc khoan nhồi - Thi công và nghiệm thu.

Tài liệu liên quan

Tài liệu Thi công cọc khoan nhồi docx
- 30
- 1
- 45
Tài liệu Sự cố khi thi công cọc khoan nhồi docx
- 11
- 3
- 78
Tài liệu CÔNG NGHỆ THI CÔNG CỌC KHOAN NHỒI ĐƯỜNG KÍNH NHỎ pptx
- 10
- 3
- 54
Chương V: Thi công cọc khoan nhồi pdf
- 21
- 2
- 17
Ống vách trong thi công cọc khoan nhồi docx
- 6
- 3
- 50
TIỂU LUẬN CÁC SỰ CỐ THƯỜNG GẶP TRONG THI CÔNG CỌC KHOAN NHỒI, TƯỜNG VÂY, CỌC BARRETTE
- 35
- 3
- 21
Biện pháp thi công cọc khoan nhồi
- 39
- 2
- 11
THI CÔNG CỌC KHOAN NHỒI pptx
- 25
- 977
- 28
Thi công cọc khoan nhồi ppt
- 33
- 588
- 13
Một số hiện tượng sự cố khi thi công cọc khoan nhồi doc
- 10
- 930
- 5