Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ THI CÔNG CỌC KHOAN NHỒI

TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ THI CÔNG CỌC KHOAN NHỒI

Tải bản đầy đủ - 0trang

chi phí khoảng 1500 ÷ 1800 tỷ đồng. Sau đây là một số cơng trình tiêu biểu ở nước

ta gần đây có sử dụng phương pháp cọc khoan nhồi

Bảng 1.1. Bảng thống kê các cơng trình sử dụng phương pháp khoan

cọc nhồi



Tên cơng trình



Năm



Chủ đầu tư



1



Thuỷ điện Trị An



1989



Liên Xơ - Viêt Nam



2



Thức ăn gia súc Đồng Nai



1994



Thái lan



3



Nhà máy giấy Đồng Nai



1994



Trung Quốc



4



Cầu Quán Hàu



1996



Bộ GTVT



5



Cầu Mỹ Thuận



1997



Úc



6



Cầu Tân Đệ



1999



Ban QLDA 18



7



Cầu Thanh Trì



2002



Bộ GTVT



8



Cầu Bính



2002



Ban QLDA Hải Phòng



9



Cầu Kiền



2002



Ban QLDA Hải Phòng



10



Cầu Đá Bạc



2002



Ban QLDA Hải Phòng



11



Cầu Thuận Phước



2003



TP Đà Nẵng



12



Cầu Cần Thơ



2004



Bộ GTVT



13



Cầu Vĩnh Tuy



2005



UBND TP Hà Nội



14



Cầu Trần Thị Lý



2012



TP Đà Nẵng



15



Cầu vượt Nam Hồng



2012



Ban Dự án TPHN



16



Cầu đường sắt trên cao



2012



Trung Quốc



TT



a. Ưu điểm của phương pháp cọc khoan nhồi

- Về mặt kết cấu Căn cứ vào tài liệu khảo sát địa chất, người thiết kế có thể

xác định được chiều sâu cọc sao cho sức chịu tải của đất nền tương đương

với sức chịu tải do vật liệu làm cọc (Pvl≈ Pđn). Điều này với phương pháp

12



cọc đóng, nén tĩnh hoặc ép neo khơng thực hiện được. Đó là điều kiện đưa

đến giải pháp nền móng hợp lý và kinh tế hơn.

- Khả năng chịu lực cao hơn 1,2 lần so với các công nghệ khác

- Cọc khoan nhồi có thể được đặt vào những lớp đất rất cứng, thậm chí tới

lớp đá mà cọc đóng khơng thể tới được

- Có tiết diện và độ sâu mũi cọc lớn hơn nhiều so với cọc chế sẵn do vậy

sức chịu tải lớn hơn nhiều so với cọc chế tạo sẵn.

- Số lượng cọc trong một đài cọc ít, việc bố trí các đài cọc (Cùng các cơng

trình ngầm) trong cơng trình được dễ dàng hơn.

- Sức chịu tải ngang của cọc khoan nhồi là rất lớn, việc thi cơng cọc nhồi có

chấn dung nhỏ hơn nhiều so với cọc đóng, thi cơng cọc nhồi khơng gây hiện

tược trồi đất ở xung quanh, không đẩy các cọc sắn có xung quanh sang

ngang.

- Thích hợp với các loại nền đất đá, kể cả vùng có hang castơ

- Thích hợp với các cơng trình lớn, tải trọng nặng, địa chất nền móng là đất

hoặc có địa tầng thay đổi phức tạp.

- Không gây ảnh hưởng đến các công trình xây dựng liền kề (lún nứt, hiện

tượng chồi đất, lún sụt cục bộ). Xây dựng nhà cao tầng tại các khu dân cư

đông đúc, nhà xây chen, nhà xây liền kề mặt phố, nhà biệt thự vì nó khắc

phục được các sự cố lún nứt các nhà liền kề, lấy lại thăng bằng các nhà đã

xây dựng bị nghiêng lún trong khi sử dụng, gia cố móng nhà bị yếu, có thể

thi cơng tại các địa điểm chật hẹp hoặc trong ngõ ngách nhỏ.

- Công nghệ này tạo ra một khối cọc bê tông đúc liền khối (không phải hàn

nối như cơng nghệ đóng cọc khác), cho nên tăng khả năng chịu lực và độ bền

co móng của các cơng trình cơng nghiệp, cầu giao thơng quy mơ nhỏ,..

13



- Cơng nghệ thi cơng cọc khoan nhồi đường kính lớn đã giải quyết các vấn

đề kỹ thuật móng sâu trong nền địa chất phức tạp, ở những nơi mà các loại

cọc đóng bằng bú xung kích hay búa rung có mặt cắt vng hoặc tròn có

đường kính D<60cm. thể được thực hiện tại những địa hình chật hẹp, tuy

nhiên, phương pháp này cũng có những hạn chế và khuyết điểm .



b. Khuyết điểm của phương pháp thi công cọc khoan nhồi

Về quản lý thi cơng, khó kiểm tra được chất lượng bê tơng nhồi vào cọc, do

đó đòi hỏi kinh nghiệm và tay nghề của nhà thầu và giám sát thi công, việc

giám sát thi công phải thật chặt chẽ, tn thủ đầy đủ các qui trình quy chuẩn.

1.1.2. Cơng tác chuẩn bị

a. Chuẩn bị mặt bằng

Mặt bằng gia công thép: Trước khi tiến hành tập kết thép và gia cơng thép thì

bãi gia cơng phải được san phẳng, vệ sinh sạch sẽ, có đầy đủ con kê thép, bạt

che…

Mặt bằng thi công hố khoan: Mặt bằng cũng phải được san phẳng bề mặt

trước khi tiến hành đưa máy vào khoan.

Mặt bằng đảm bảo cứng không bị lún khi thiết bị máy làm việc

Đảm bảo đường rãnh thốt nước phòng khi trời mưa to.

b. Tập kết thiết bị vật tư:

Sau khi cơng tác chuẩn bị mặt bằng hồn chỉnh tiến hành tập kết thiết bị vật

tư. Thiết bị được tập kết gọn gàng, bố trí vị trí ống đổ bê tơng , cần khoan,

máy bơm nước, máy bơm tuần hồn Ben,cần khoan …. Vật tư sắt thép đảm

bảo để nơi cao ráo, tránh ngập nước và lẫn sình đất.



14



Hình 1.1. Công tác chuẩn bị và công tác gia công lồng thép



c. Định vị tim mốc

Xác định vị trí tim trụ, xác định vị trí tim cọc, dùng cọc tre được sơn để đánh

dấu vị trí tim của cọc và của trụ bằng máy tồn đạc.

Bố trí các tim cột, các mốc phụ trên tường vách . Trong quá trình làm việc

trên công trường các điểm đánh dấu rễ bị mất do lẫn đất bùn và quá trình máy

di chuyển..., khi đó ta có thể dùng phương pháp căng dây để phục hồi lại

những tim bị mất.

Sai số tim cọc sau khi thi công xong nhỏ hơn D/4 nhưng không lớn hơn 15 cm

đối với cọc giữa và nhỏ hơn D/6 nhưng khơng lớn q 10cm đối với cọc biên.



Hình 1.2. Xác định vị trí tâm trụ và tâm cọc khoan.

15



1.1.3.Các bước thi cơng:

a. Bố trí sơ đồ khoan

Mỗi máy khoan được bố trí ở một khu vực nhất định để bán kính làm

việc khơng bị chồng chéo khi thi cơng, bố trí hợp lý q trình khoan của từng

cọc để khi khoan các cọc tiếp theo xe không chạy trên đầu cọc mới đổ bê tông

xong.

Chuẩn bị gầu khoan: Thông thường khi khoan mỗi máy kèm theo ít

nhất 03 gầu đó là 02gầu khoan và 01gầu vét, vì khi khoan nếu gặp phải vật

cản lớn hoặc địa tầng đất cát, sỏi làm gầu khoan gãy dao cắt hoặc mòn nhanh

thì phải có gầu khác thay thế, hoặc phải sửa chữa lại dao cắt. Gầu vét dùng để

vét lắng cuối cùng sau khi khoan xong.

Cọc khoan kế tiếp phải đảm bảo khơng q gần cọc vừa khoan với

khoảng cách ít nhất là 3D.

Cơng tác khoan: Khi đưa máy vào vị trí, căn chỉnh đúng tim mốc đã

định vị trước đó.

Kê kích máy đảm bảo không bị lún nghiêng khi đang hoạt động (sử

dụng tôn tấm để kê máy)

Kiểm tra độ thẳng đứng của cần khoan và cần máy cơ sở bằng 2 bọt

thuỷ chuẩn được gắn ở hai bên thân tháp khoan (trong quá trình khoan cần

phải liên tục theo dõi hai bọt thuỷ này).

Sau khi cân chỉnh máy xong dùng mũi khoan phá khoan một đoạn sâu

khoản 2m và hạ ống sinh (ống vách có chiều dài phục thuộc vào nền đất và vị

trí khoan) để chống sạt lở và mất nước trong khi khoan.

Tiến hành khoan bằng mũi khoan phá tới cao độ thiết kế của cọc.

16



Khi khoan theo dõi địa chất và ghi lại, nếu có khác biệt nhiều so với tài

liệu thăm dò địa chất thì báo ngay cho chủ đầu tư và tư vấn thiết kế biết để

điều chỉnh chiều sâu cọc.

Trong khi khoan cần kiểm tra lượng bentonite phù hợp.

Đối với cọc đường kính từ 500mm trở lên thì phải kiểm tra bằng các thí

nghiệm tỷ trọng dung dịch, độ nhớt, độ lắng cát theo tiêu chuẩn quy định (Do

khoan bằng phương pháp tuần hoàn dung dịch nên ta thường kiểm tra khi thổi

rửa, vệ sinh hố khoan)

Bảng 1.1. Tiêu chuẩn các thành phần hàm lượng Bentonite

TT



Tiêu chuẩn



Chỉ tiêu tính năng



Phương pháp kiểm tra



1



Khối lượng riêng



1.05 ÷ 1.15 g/cm3



Cân đo tỷ trọng



2



Độ nhớt



18 ÷45 giây



Phễu 500/700 cc



3



Hàm lượng cát



< 6%



4



Tỷ lệ chất keo



> 95 %



5



Hàm lượng cát



< 6%



6



Tỷ lệ chất keo



> 95 %



Đong cốc



7



Lượng mất nước



< 30 ml / 30phút



Dụng cụ đo lượng mất nước



8



Độ dày áo sét



1÷ 3mm/30phút



Dụng cụ đo lượng mất nước



Đong cốc



1phút : 20÷ 30 mg/cm2



9



Lực cắt tĩnh



Lực kế cắt tĩnh

10phút 50 ÷100mg/cm2



10 Tính ổn định



< 0.03 g/cm2



11 Độ PH



7÷ 9



Giấy thử PH

17



Hình 1.3. Dụng cụ đo tỷ trọng và độ nhớt của Bentoinite



Dung dịch bentonite có tác dụng đưa mùn khoan từ đáy hố khoan trồi

lên hố dung dịch và có tác dụng giữ thành hố khoan không bị sập. Do đó

trong mọi trường hợp ngừng thi cơng do thời tiết, phải dừng qua đêm do hết

giờ làm việc ... thì vẫn phải đảm bảo hố khoan luôn được bơm đầy dung dịch.

Trong quá trình khoan nếu qua tầng thấm lớn thấy mất nước nhanh thì

phải nhanh chóng cho thêm bentonite vào dung dịch để chống thấm .

Thi công trong mực nước ngầm cao cần chú ý không khoan hai tim cọc

gần nhau để tránh xông nước giữa cọc nọ qua cọc kia dẫn đến sạt lở thành

vách.

Sau khi khoan xong lần 1 tiến hành hạ mũi khoan núp B xuống để kéo

hết sình đất còn lại lên. Cơng đoạn này có thể làm từ 1 đến 2 lần.

Khi hạ mũi khoan núp B vẫn thao tác như khi khoan mũi phá, nhưng khi

kéo lên thì khơng được xoay mũi khoan để tránh sình đất lọt xuống lại hố

khoan.

b. Kiểm tra độ sâu hố khoan:



18



Hình 1.4. Đo độ sau của hố khoan bằng phương pháp thủ cơng



Dùng thước dây có treo quả dọi thả xuống hố khoan hoặc đo theo chiều

dài của cần khoan hay ống đổ bê tông.

Trong khi khoan một số mùn khoan còn nằm lại trong hố khoan nên

không thể thả dọi để kiểm tra được, lúc này kiểm tra cao độ hố khoan dựa vào

chiều dài và số lượng cần khoan để tính, chiều dài mỗi cần khoan là 3.05m.

Trong quá trình khoan phải kiểm tra chiều sâu hố khoan thường xuyên

bằng thước dây.

Tiến hành hạ lồng thép sau khi hố khoan đạt chiều sâu theo thiết kế

Khi thả xong lồng thép và ống đổ bê tông, tiến hành thả dọi đo lại cao

độ hố khoan để xác định chiều dày lớp cặn lắng.

Sau khi tiến hành thổi rửa vệ sinh hố khoan, thả dọi đo cao độ hố khoan

một lần nữa để xác định lại lớp cặn lắng phải đảm bảo < 10cm.

Nếu trường hợp thổi rửa vệ sinh xong mà chưa có bê tơng đổ ngay thì

trước khi đổ bê tơng phải kiểm tra lại lần nữa để đảm bảo lớp cặn lắng nằm

trong giới hạn cho phép.

19



Sau khi tiến hành thổi rửa vệ sinh hố khoan, thả dọi đo cao độ hố khoan

một lần nữa để xác định lại lớp cặn lắng phải đảm bảo < 10cm.

c. Gia công cốt thép

Gia công cốt thép phải được tiến hành trước khi khoan và song song

trong quá trình khoan để đảm bảo sau khi khoan xong hố khoan phải có lồng

thép ngay để tiến hành các bước tiếp theo.

Công tác gia công cốt thép được thực hiện ở nơi khô ráo và được kiểm

tra, nghiệm thu trước khi hạ xuống hố khoan.

Lồng thép được gia công thành từng lồng dài 5,8m hay11,7m tuỳ thuộc

vào thiết kế và được buộc đầy đủ các con kê bằng bê tông đảm bảo lớp bê

tông bảo vệ bằng bánh xe trượt.

Khi hạ lồng thép phải giữ cho lồng thẳng đứng, đoạn nọ nối với đoạn

kia phải đảm bảo đúng tâm lồng thép.

Mối nối cốt thép sử dụng mối nối bằng bắt cóc, chiều dài đoạn nối

chồng cốt thép là 30D và được nối bằng hai cóc xiết. Số thanh cần nối là 50%

tổng số mối nối, các thanh còn lại được buộc bằng dây kẽm.

Khi thả lồng thép phải chú ý không để đầu lồng thép chọc vào thành

vách.

Lồng thép khi thả không được để chạm đáy và phải cách đáy hố khoan

khoảng 100 mm như trong bản vẽ thiết kế.



20



Hình 1.5. Quá trình đưa lồng thép vào hố khoan và nối lồng thép bằng cóc



Để kiểm tra chất lượng của cọc khoan,cần tiến hành siêu âm sau khi

khoan.

Cần chuẩn bị ống siêu âm để thực hiện siêu âm. Ống siêu âm được làm

bằng thép hoặc nhựa PVC có đường kính là 49mm, chiều dày là 3mm. Bố trí

hai ống đối xứng nhau qua tim cọc suốt chiều dài từ đầu cọc tới đáy cọc.

Ống thép siêu âm được buộc vào cốt thép chủ bằng dây kẽm và được

nối với nhau bằng măng xơng có ren đảm bảo kín khít tránh bê tông chảy vào

làm tắc ống. Riêng ở lồng thép dưới cùng được đính hàn vào thép chủ để đảm

bảo định vị đúng vị trí.

Trong khi hạ ống siêu âm cần bịt kín hai đầu dưới và hạ tới đâu phải

bơm đầy nước tới đó. Sau khi hạ xong và bơm đầy nước vào ống,bịt kín nốt

đầu trên lại để khi đổ bê tông tránh bê tông rới vào làm tắc ống.

d. Vệ sinh hố khoan

Sau khi hạ xong lồng thép, tiến hành thổi rửa vệ sinh hố khoan bằng

máy nén khí có cơng suất lớn.Đây là cơng đoạn quan trọng nhất trong q

trình thi cơng khoan nhồi. Sau khi khoan đến độ sâu thiết kế lượng phôi

21



khoan không thể trồi lên hết. Khi ngừng khoan, những phôi khoan lơ lửng

trong dung dịch hoặc những phơi khoan có kích thước lớn mà dung dịch

không đưa lên khỏi hố khoan sẽ lắng trở lại trong đáy hố khoan.

Ta chia công đoạn xử lý cặn lắng làm 2 bước. Các công đoạn xử lý như

sau :

+ Xử lý cặn lắng bước 1 : Xử lý cặn lắng là các hạt có đường kính lớn.

Cơng tác này làm ngay sau khi khoan tạo lỗ xong. Sau khi khoan tới

cao độ thiết kế không nâng ngay thiết bị khoan lên mà để vậy tiếp tục bơm

nước thải đất lên. Sau đó kéo mũi khoan lên và đưa mũi khoan có núp B

xuống để kéo những cặn lắng là những cục đất lớn lên công tác này làm cho

tới khi không thấy đất được kéo lên nữa ( thường kéo mũi khoan núp B

khoảng 1-2 lần)

+ Xử lý cặn lắng bước 2 : Xử lý cặn lắng là các hạt có đường kính nhỏ

Cơng tác này làm trước khi đổ bê tông. Sau khi xử lý cặn lắng bước 1,

đưa lồng thép và ống đổ bê tông xuống dưới tới đáy hố khoan, đưa một ống

dẫn khí vào trong lòng ống đổ BT tới cách đáy 2 m dùng khí nén bơm ngược

dung dịch hố khoan ra ngoài bằng đường ống đổ BT, các phơi khoan có xu

hướng lắng xuống sẽ bị hút vào trong ống đổ BT đẩy ngược lên và thốt ra

ngồi miệng ống đổcho đến khi khơng còn cặn lắng lẫn lộn và đạt yêu cầu.



22



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ THI CÔNG CỌC KHOAN NHỒI

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×