PhÇn thi c«ng
(45%)
Gi¸o viªn híng dÉn: Lª ThÕ Th¸i
Sinh viªn thùc hiÖn : §ç Ngäc Tó - 43X4
NhiÖm vô thiÕt kÕ:
1. Kü thuËt vµ c«ng nghÖ thi c«ng.
BiÖn ph¸p thi c«ng phÇn ngÇm
- Cäc khoan nhåi vµ c¸c biÖn ph¸p kiÓm tra chÊt lîng cäc.
- §µo ®Êt vµ ph¸ ®µu cäc.
- Bªt«ng ®µi gi»ng mãng (v¸n khu«n, cèt thÐp, bªt«ng).
Thi c«ng phÇn th©n.
- C«ng t¸c bªt«ng cho c«ng tr×nh.
- C«ng t¸c chèng thÊm cho c«ng tr×nh.
2. Tæ chøc thi c«ng.
LËp tiÕn ®é thi c«ng vµ biÓu ®å nh©n lùc.
LËp tæng mÆt b»ng thi c«ng cho phÇn ngÇm.
B¶n vÏ kÌm theo: (4 b¶n)
0.1: B¶n vÏ thi c«ng phÇn ngÇm.
0.1: B¶n vÏ thi c«ng phÇn th©n.
0.1: B¶n vÏ tæng mÆt b»ng thi c«ng phÇn ngÇm.
0.1: B¶n vÏ tiÕn ®é thi c«ng vµ biÓu ®å nh©n lùc.
Ch¬ng i: thi c«ng phÇn ngÇm
A. Thi c«ng cäc khoan nhåi.
I. C«ng t¸c chuÈn bÞ.
- Thi c«ng cäc khoan nhåi lµ mét c«ng nghÖ míi ®îc ¸p dông vµo níc ta
trong mÊy n¨m trë l¹i ®©y. §Ó cã thÓ thùc hiÖn ®îc viÖc thi c«ng cäc khoan
nhåi ®¹t kÕt qu¶ tèt cÇn thùc hiÖn mét c¸c nghiªm chØnh vµ kÜ lìng c¸c kh©u
sau:
* Cäc nhåi, ®êng kÝnh 0.8m, chiÒu dµi cäc 31,75m.
ChuÈn bÞ chung:
- §iÖn: Sö dông ®iÖn tõ m¹ng líi ®iÖn thµnh phè, c¸c ®êng d©y phôc vô
thi c«ng bè trÝ hîp lý.
- Níc: Sö dông tõ m¹ng cÊp níc thµnh phè vµ cã thÓ ®µo giÕng trong
c«ng trêng ®Ó cung cÊp thªm.
- MÆt b»ng: MÆt b»ng ®îc gi¶i phãng, dän dÑp, san ph¼ng. §Ó phôc vô
tho¸t níc cho c«ng trêng ta ph¶i tiÕn hµnh x©y dùng 1 ®êng tho¸t níc lín
dÉn ra ®êng tho¸t níc cña thµnh phè. Tuy nhiªn ®Ó ®¶m b¶o m«i trêng, níc
tho¸t ph¶i qua bé phËn l¾ng läc.
- §êng giao th«ng néi bé còng ®îc bè trÝ phï hîp, thuËn tiÖn thi c«ng
- C«ng t¸c ®Þnh vÞ c«ng trêng: TÊt c¶ c¸c trôc chÝnh, cao ®é ®Òu ®îc
truyÒn dÉn ®Çy ®ñ trªn mÆt b»ng c«ng trêng. Trong c«ng t¸c nµy nªn bè trÝ
c¸c mèc chuÈn ë xa c«ng trêng 1 kho¶ng c¸ch ngoµi ¶nh hëng cña c«ng trêng g©y nªn.
+ Nghiªn cøu kü c¸c b¶n vÏ thiÕt kÕ, tµi liÖu ®Þa chÊt c«ng tr×nh vµ c¸c
yªu cÇu kü thuËt chung cho cäc khoan nhåi, mäi yªu cÇu kü thuËt riªng cña
ngêi thiÕt kÕ.
+ LËp ph¬ng ¸n kü thuËt thi c«ng, lùa chän tæ hîp thi c«ng thÝch hîp.
+ LËp ph¬ng ¸n tæ chøc thi c«ng, c©n ®èi gi÷a tiÕn ®é, tæ hîp thiÕt kÕ
nh©n lùc vµ gi¶i ph¸p mÆt b»ng.
+ Nghiªn cøu mÆt b»ng thi c«ng: Coi mÆt b»ng thi c«ng cã phÇn tÜnh,
phÇn ®éng theo thêi gian gåm thø tù thi c«ng cäc, ®êng di chuyÓn m¸y ®µo,
®êng cÊp vµ thu håi dung dÞch Bentonite, ®êng vËn chuyÓn bªt«ng vµ thÐp
®Õn cäc, ®êng vËn chuyÓn phÕ liÖu ra khái c«ng trêng, ®êng tho¸t níc kÓ c¶
khi gÆp ma lín vµ c¸c yªu cÇu kh¸c cña thiÕt kÕ mÆt b»ng nh nhµ lµm viÖc,
nhµ ®Ó xe, kho b·i, khu gia c«ng.
+ KiÓm tra viÖc cung cÊp ®iÖn níc cho c«ng trêng.
+ KiÓm tra kh¶ n¨ng cung cÊp thiÕt bÞ vËt t, chÊt lîng vËt t.
+ Xem xÐt kh¶ n¨ng g©y ¶nh hëng ®Õn khu vùc vµ c«ng trêng l©n cËn
vÒ tiÕng ån, bôi, vÖ sinh c«ng céng, giao th«ng.
2. C¸c yªu cÇu vÒ c«ng nghÖ.
2.1.Bªt«ng.
2.1.1 Yªu cÇu cÊp phèi.
- Sö dông bªt«ng th¬ng phÈm m¸c 300#
- §æ bªt«ng theo nguyªn t¾c dïng èng dµi (v÷a d©ng) nªn theo tû lÖ cÊp
phèi bªt«ng cÊp phèi còng ph¶i phï hîp víi ph¬ng ph¸p nµy (bªt«ng ®ñ ®é
dÎo, ®é dÝnh, dÔ ch¶y trong èng dÉn).
+ Tû lÖ N-XM 50%.
+ Khèi lîng XM 400kg/m3 bªt«ng.
+ C¸t kho¶ng 45%.
- §é sôt h×nh nãn hîp lý 181,5(cm) (Thêng 13 18(cm)).ViÖc cung
cÊp bªt«ng ph¶i liªn tôc sao cho toµn bé thêi gian ®Ó bªt«ng mét cäc ®îc
hoµn thµnh trong 4h.
- Cã thÓ sö dông phô gia ®Ó tho¶ m·n c¸c ®Æc tÝnh trªn cña bªt«ng.
- §êng kÝnh lín nhÊt cña cèt liÖu lµ trÞ sè nhá nhÊt trong c¸c kÝch thíc
sau:
+ Mét phÇn t m¾t « cña lång cèt thÐp.
+ Mét nöa líp b¶o vÖ cèt thÐp.
+ Mét phÇn t ®êng kÝnh trong cña èng ®æ bªt«ng.
- CÇn chän nhµ m¸y chÕ t¹o bªt«ng th¬ng phÈm cã c«ng nghÖ hiÖn ®¹i,
cèt liÖu vµ níc ph¶i s¹ch theo yªu cÇu. CÇn trén thö vµ kiÓm tra n¨ng lùc cña
nhµ m¸y vµ chÊt lîng bªt«ng. Chän thµnh phÈm cÊp phèi bªt«ng vµ c¸c phô
gia tríc khi ®æ hµng lo¹t.
-T¹i c«ng trêng mçi xe bªt«ng th¬ng phÈm ®Òu ph¶i ®îc kiÓm tra vÒ
chÊt lîng s¬ bé, thêi ®iÓm b¾t ®Çu trén vµ thêi gian khi ®æ xong bªt«ng, ®é
sôt nãn côt. Mçi cäc ph¶i lÊy 3 tæ hîp mÉu ®Ó kiÓm tra cêng ®é. Ph¶i cã kÕt
qu¶ kiÓm tra cêng ®é cña 1 phßng thÝ nghiÖm ®Çy ®ñ t c¸ch ph¸p nh©n vµ
®éc lËp.
2.1.2.ThiÕt bÞ sö dông cho c«ng t¸c bªt«ng.
- Bªt«ng th¬ng phÈm chë ®Õn b»ng xe chuyªn dông.
- èng dÉn bªt«ng tõ phÔu ®æ xuèng ®é s©u yªu cÇu.
- PhÔu høng bªt«ng tõ xe ®æ nèi víi èng dÉn.
- Gi¸ ®ì èng vµ phÔu.
2.2. Cèt thÐp:
- Cèt thÐp ®îc sö dông ®óng chñng lo¹i, mÉu m· ®îc qui ®Þnh trong
thiÕt kÕ ®· ®îc phª duyÖt, cèt thÐp ph¶i cã ®ñ chøng chØ cña nhµ s¶n xuÊt,
kÕt qu¶ thÝ nghiÖm cña mét phßng thÝ nghiÖm ®éc lËp cã ®Çy ®ñ t c¸ch ph¸p
nh©n cho tõng l« tríc khi ®a vµo sö dông...
- Cèt thÐp ®îc gia c«ng, buéc dùng thµnh lång ®îc vËn chuyÓn vµ ®Æt
lªn gi¸ gÇn víi vÞ trÝ l¾p ®Æt ®Ó thuËn lîi cho viÖc thi c«ng sau nµy.
- ChiÒu dµi mèi nèi buéc 45d (d- ®êng kÝnh thÐp cäc), thÐp buéc cã
®êng kÝnh 3,2(mm).
- Mèi buéc thÐp ®ai dïng mèi nèi hµn ®iÖn mét bªn, chiÒu dµi ®êng
hµn 15d. ThÐp ®ai gia cêng ®îc hµn víi thÐp chÞu lùc.
- Cù li mÐp - mÐp gi÷a c¸c cèt chñ ph¶i lín h¬n 3 lÇn ®êng kÝnh h¹t cèt
liÖu th« cña bªt«ng.
- §ai t¨ng cêng nªn ®Æt ë mÐp ngoµi cèt chñ, cèt chñ kh«ng cã uèn
mãc, mãc lµm theo yªu cÇu c«ng nghÖ thi c«ng kh«ng ®îc thß vµo bªn trong
lµm ¶nh hëng ®Õn ho¹t ®éng cña èng dÉn bªt«ng.
- §êng kÝnh trong cña lång thÐp ph¶i lín h¬n 100mm so víi ®êng kÝnh
ngoµi ë chç ®Çu nèi èng dÉn bªt«ng.
- §Ó ®¶m b¶o ®é dµy cña líp b¶o vÖ bªt«ng cÇn ®Æt c¸c ®Þnh vÞ trªn
thanh cèt chñ cho tõng mÆt c¾t theo chiÒu s©u cäc.
- Theo TCXD 206 - 1998 sai sè cho phÐp chÕ t¹o lång cèt thÐp:
H¹ng môc
Sai sè cho phÐp (mm)
Cù li gi÷a c¸c cèt chñ
10
Cù li cèt ®ai hoÆc lo xo
20
§êng kÝnh lång cèt thÐp
§é dµi lång
10
50
2.3. Dung dÞch Bent«nite:
- Trong thi c«ng cäc khoan nhåi dung dÞch Bent«nite cã ¶nh hëng lín tíi
chÊt lîng cäc:
+ Cao tr×nh cña dung dÞch thÊp, cung cÊp kh«ng ®ñ, Bent«nite bÞ
lo·ng, t¸ch níc dÔ dÉn ®Õn sËp thµnh hè khoan, ®øt cäc bªt«ng.
+ Dung dÞch qu¸ ®Æc, hµm lîng c¸t nhiÒu dÉn ®Õn khã ®æ bªt«ng, t¾c
èng ®æ, lîng c¸t lín l¾ng ë mòi cäc sÏ lµm gi¶m søc chÞu t¶i cña cäc.
- T¸c dông cña dung dÞch Bent«nite.
+ Lµm cho thµnh hè ®µo kh«ng bÞ sËp nhê dung dÞch chui s©u vµo c¸c
khe c¸t, khe nøt, quyÖn víi c¸t rêi ®Ï sôp lë ®Ó gi÷ cho c¸t vµ c¸c vËt thÓ vôn
kh«ng bÞ r¬i vµ t¹o thµnh mét mµng ®µn håi bäc quanh thµnh v¸ch hè gi÷
cho níc kh«ng thÊm vµo v¸ch.
+ T¹o m«i trêng nÆng n©ng nh÷ng ®Êt ®¸, vôn khoan, c¸t vôn næi lªn
mÆt trªn ®Ó trµo hoÆc hót khái hè khoan.
+ Lµm chËm l¹i viÖc l¾ng cÆn xuèng cña c¸c h¹t c¸t, ë tr¹ng th¸i h¹t
nhá huyÒn phï nh»m dÔ xö lý l¾ng cÆn.
-Víi viÖc sö dông v÷a sÐt Bent«nite, thµnh hè khoan ®îc æn ®Þnh nhê 2 yÕu
tè sau:
+ Dung dÞch Bent«nite t¸c dông lªn thµnh hè khoan mét gi¸ trÞ ¸p lùc
thuû tÜnh t¨ng dÇn theo chiÒu s©u.
+ C¸c h¹t nhò sÐt sÏ b¸m vµo thµnh hè khoan x©m nhËp vµo c¸c lç
rçng trªn v¸ch hè t¹o thµnh mét lãp mµng máng kh«ng thÊm níc vµ bÒn.
- V× vËy viÖc chuÈn bÞ s¾n ®ñ dung dÞch Bent«nite cã chÊt lîng tèt gi÷ vai trß
quan träng trong qu¸ tr×nh thi c«ng vµ chÊt lîng cäc nhåi.
2.3.1.C¸c ®Æc tÝnh kü thuËt cña dung dÞch.
ChØ tiªu
Gi¸ trÞ yªu cÇu
Ph¬ng ph¸p kiÓm tra
Khèi lîngriªng
Tû träng kÕ, dung dÞch sÐt
1,051,15
hoÆc Bome kÕ
§é nhít Mah
Ph¬ng ph¸p phÔu 500/500cc
1845
Hµm lîng c¸t
<6%
Tû lÖ keo
Ph¬ng ph¸p ®ong cèc
>95%
Lîng mÊt níc
Dông cô ®o lîng mÊt níc
<30(mm)/30'
§é dµy ¸o sÐt
Lùc c¾t tÜnh
Lùc kÕ c¾t tÜnh
13(mm)/30'
TÝnh æn ®Þnh
TrÞ sè pH
1':2030mg/cm2
10':50100mg/cm
<0,03g/cm2
79
GiÊy thö
2
2.3.2.Qui tr×nh trén dung dÞch Bent«nite.
- §æ 80% lîng níc theo tÝnh to¸n vµo bÓ trén.
- §æ tõ tõ lîng bét Bent«nite theo thiÕt kÕ.
- §æ tõ tõ lîng phô gia nÕu cã.
- Trén tiÕp tõ 15-20'
- §æ nèt 20% lîng níc cßn l¹i vµ trén trong 10'.
- ChuyÓn dung dÞch Bent«nite ®· trén sang thïng chøa s½n sµng cÊp
cho hè khoan hoÆc trén víi dung dÞch Bent«nite thu håi ®· läc l¹i qua m¸y
sµng c¸t ®Ó cÊp cho hè khoan.
Tr¹m trén dung dÞch khoan t¹i c«ng trêng gåm:
Mét m¸y trén Bent«nite.
+ Mét sè thiÕt bÞ chÕ t¹o ®¶m b¶o sù hoµ ta cña bét Bent«nite vµo níc
+ Mét hoÆc nhiÒu bÓ cha hoÆc xil« cho phÐp c«ng trêng chuÈn bÞ dù
tr÷ ®ñ ®Ó ®Ò phßng mäi sù cè vÒ khoan.
+ Mét sè thiÕt bÞ vÖ sinh ®¶m b¶o viÖc t¸ch c¸c cÆn lín b»ng sµng vµ
c¸t b»ng cyclon ly t©m.
2.3.3 Mét sè chó ý khi sö dông Bent«nite thi c«ng cäc khoan nhåi.
- LiÒu lîng pha trén tõ 30 50 kg Bent«nite/m3, tuú theo chÊt lîng níc.
- Níc sö dông: níc s¹ch, níc m¸y.
- ChÊt bæ sung ®Ó ®iÒu chØnh ®é pH: NaHCO3 hoÆc t¬ng tù.
- Tuú theo trêng hîp cô thÓ ®Ó ®¹t c¸c chØ tiªu mµ qui ®Þnh ®Ò ra cã thÓ
dïng mét sè chÊt phô gia nh: Na2CO3 hoÆc NaF.
- Trong thêi gian thi c«ng, bÒ mÆt dung dÞch trong lç cäc ph¶i cao h¬n
mùc níc ngÇm tõ 1,0m trë lªn, khi cã ¶nh hëng cña mùc níc ngÇm lªn
xuèng th× mÆt dung dÞch ph¶i cao h¬n mùc níc ngÇm 1,5m.
- Tríc khi ®æ bªt«ng, khèi lîng riªng cña dung dÞch trong kho¶ng tõ
500mm kÓ tõ ®¸y lç ph¶i nhá h¬n 1,25; hµm lîng c¸t 8%; ®é nhít 28s
®Ó dÔ bÞ ®Èy lªn mÆt ®Êt.
- Khèi lîng riªng, ®é nhít chän ph¶i phï hîp víi ®iÒu kiÖn ®Þa chÊt c«ng
tr×nh vµ ph¬ng ph¸p sö dông dung dich.
- Ngoµi dung dÞch Bent«nite cã thÓ dïng chÊt CMC, dung dÞch tæng hîp,
dung dÞch níc muèi... tuú thuéc vµo ®iÒu kiÖn ®Þa chÊt c«ng tr×nh.
II. Qui tr×nh c«ng nghÖ thi c«ng cäc khoan nhåi b»ng ph¬ng ph¸p gÇu
xo¾n trong dung dÞch Bent«nite cã sö dông èng v¸ch.
Qui tr×nh c«ng nghÖ thi c«ng cäc khoan nhåi ®îc thÓ hiÖn tr×nh tù c«ng viÖc
theo s¬ ®å:
C«ng t¸c t¹o khu«n
(Dïng d.d Bent«nite)
§Þnh vÞ trÝ tim cäc
S¬ ®å quy tr×nh c«ng nghÖ
thi c«ng cäc khoan nhåi
H¹ èng v¸ch dÉn híng
Khoan t¹o lç
CÊp dung dÞch
Xö lý
KiÓm tra
dung
dÞch
S¹ch
C«ng t¸c cèt thÐp
BÈn
Gia c«ng cèt thÐp
L¾p ®Æt cèt thÐp
§æ bªt«ng
Hoµn thµnh
1. §Þnh vÞ tim cäc.
§©y lµ c«ng viÖc quan träng ¶nh hëng
®Õn vÞ trÝ vµ kho¶ng
KiÓm tra chÊt lîng
KÕt thócc¸ch c¸c cét cña
Rót èng v¸ch
c«ng tr×nh, lµ c«ng viÖc ®Þnh vÞ vÞ trÝ
c«ng tr×nh tõ b¶n vÏ thiÕt kÕ ®a ra thùc
®Þa.
- C¨n cø vµo b¶n ®å ®Þnh vÞ c«ng
tr×nh do v¨n phßng kiÕn tróc s trëng
hoÆc c¬ quan t¬ng ®¬ng cÊp, lËp mèc
giíi c«ng tr×nh. C¸c mèc nµy ph¶i ®îc
c¬ quan cã thÈm quyÒn kiÓm tra chÊp
nhËn.
- Tõ mÆt b»ng ®Þnh vÞ mãng cäc,
lËp hÖ thèng ®Þnh vÞ vµ líi khèng chÕ cho c«ng tr×nh theo hÖ täa ®é X,Y. C¸c
líi nµy ®îc chuyÓn dêi vµ cè ®Þnh vµo c¸c c«ng tr×nh l©n cËn hoÆc hîp
thµnh c¸c mèc ®Þnh vÞ. C¸c mèc nµy ®îc rµo ch¾n vµ b¶o vÖ cÈn thËn vµ liªn
tôc kiÓm tra ®Ò phßng xª dÞch do va ch¹m vµ lón g©y ra.
- Hè khoan vµ tim cäc ®îc ®Þnh vÞ tríc khi ®Æt èng chèng råi gi÷ hai
mèc kiÓm tra vu«ng gãc nhau vµ cïng c¸ch tim cäc mét kho¶ng b»ng nhau.
2. H¹ èng v¸ch.
- èng v¸ch (hay èng chèng) b»ng thÐp cã ®êng kÝnh lín gÇu khoan xÊp xØ 100 150mm ta
chän 900mm dµi (2,5 3)d lÊy 2m, ®Æt ë phÇn trªn
miÖng hè khoan nh« lªn khái mÆt ®Êt kho¶ng 0,6m.
- èng v¸ch cã t¸c dông:
+ §Þnh vÞ vµ dÉn híng cho m¸y khoan ®i
th¼ng theo.
+ Gi÷ æn ®Þnh cho bÒ mÆt hè khoan ®¶m
b¶o kh«ng bÞ sËp thµnh trªn hè khoan
+ B¶o vÖ hè khoan ®Ó sái, ®¸, thiÕt bÞ kh«ng
r¬i vµo hè khoan
+ Dïng lµm sµn ®æ t¹m vµ thao t¸c cho viÖc
buéc, nèi, l¾p dùng cèt thÐp vµ èng ®æ bªt«ng.
- èng v¸ch ®îc thu håi l¹i sau khi ®æ xong bªt«ng cäc.
- èng v¸ch ®îc h¹ xuèng b»ng ph¬ng ph¸p sö dông chÝnh m¸y khoan
víi gÇu cã l¾p thªm ®ai c¾t ®Ó më réng ®êng kÝnh. Khoan s½n mét lç ®Õn ®é
s©u cña èng v¸ch, sö dông cÇn cÈu ®Ó më réng ®êng kÝnh, khoan s½n mét lç
®Õn ®é s©u cña èng v¸ch, sö dông cÇn cÈu hoÆc m¸y ®µo ®a èng v¸ch vµo vÞ
trÝ, h¹ xuèng ®¸y c«ng tr×nh cÇn thiÕt. Sau khi ®Æt xong èng v¸ch ph¶i chÌn
chÆt èng v¸ch b»ng ®Êt sÐt vµ nªm kh«ng cho èng v¸ch dÞch chuyÓn trong
qu¸ tr×nh khoan.
3. Khoan t¹o lç.
- Do dung dÞch Bent«nite cã tÇm quan träng ®Æc biÖt ®èi víi hè khoan
nªn tríc khi khoan ph¶i kiÓm tra chÊt lîng dung dÞch Bent«nite, ®êng thu
håi, m¸y b¬m bïn, m¸y läc vµ c¸c m¸y dù phßng, ®Æt thªm èng bao ®Ó t¨ng
cao tr×nh vµ ¸p lùc cña dung dÞch nÕu cÇn thiÕt. KiÓm tra c¸c thiÕt bÞ khoan,
d©y c¸p, gÇu ®µo... ®Ó c«ng viÖc ®îc liªn tôc tr¸nh c¸c sù cè x¶y ra trong khi
khoan.
- §iÒu chØnh ®é n»m ngang cña m¸y khoan vµ ®é th¼ng ®øng cña cÇn
khoan. X¸c ®Þnh to¹ ®é cña gÇu khoan trªn bµn ®iÒu khiÓn cña m¸y khoan
®Ó thao t¸c ®îc nhanh chãng vµ chÝnh x¸c.
- CÇn khoan cã tªn lµ Kelly Bar cã chÕ t¹o ®Æc biÖt d¹ng angten gåm 3
èng lång vµo nhau vµ truyÒn ®îc chuyÓn ®éng xoay, èng trong cïng g¾n víi
gÇu khoan, èng ngoµi cïng g¾n víi ®éng c¬ xoay cña m¸y khoan cã tèc ®é
quay tõ 20 30 vßng/phót. C«ng suÊt khoan cã thÓ ®¹t ®îc tõ 8-15m3/h. Khi
gÇu khoan ®Çy ®Êt, gÇu sÏ ®îc kÐo lªn tõ tõ (0,3- 0,5m/s). Víi tèc ®é nµy
®¶m b¶o kh«ng g©y ra hiÖu øng Pist«ng lµm sËp thµnh hè khoan.
- Khi khoan qu¸ chiÒu s©u èng v¸ch, thµnh hè khoan sÏ do m¸y
Bent«nite gi÷. Do vËy ph¶i cung cÊp ®ñ dung dÞch Bent«nite t¹o thµnh ¸p lùc
gi÷ cho thµnh hè khoan kh«ng bÞ sËp. Cao tr×nh dung dÞch ph¶i cao h¬n mùc
níc ngoµi Ýt nhÊt 1-2m.
- Khi khoan cã thÓ x¸c ®Þnh s¬ bé chiÒu s©u hè khoan qua cuén c¸p
hoÆc chiÒu dµi cÇn khoan. §Ó x¸c ®Þnh chÝnh x¸c dïng mét qu¶ däi cã ®êng
kÝnh kho¶ng 5cm buéc vµo ®Çu thíc d©y th¶ xuèng ®¸y ®Ó ®o vµ kiÓm tra
chiÒu s©u hè khoan vµ cao tr×nh bªt«ng trong qu¸ tr×nh ®æ. Trong suèt qu¸
tr×nh ®µo ph¶i kiÓm tra ®é th¼ng ®øng cña cäc th«ng qua cÇn khoan ph¶i
®¶m b¶o cäc cã ®é nghiªng kh«ng qu¸ 1%.
- Trong khoan do cÊu t¹o nÒn ®Êt kh¸c nhau vµ cã thÓ gÆp dÞ vËt nªn ®ßi
hái ngêi chØ huy ®éi khoan ph¶i cã nhiÒu kinh nghiÖm ®Ó xö lý kÞp thêi víi
mét sè c«ng cô ®Æc biÖt:
+ §Êt c¸t, sái tr¬n nªn dïng gÇu thïng.
+ §©t sÐt r¾n nªn dïng gÇu khoan guång xo¾n ruét gµ.
+ §¸ non, ®¸ cè kÕt dïng mòi ph¸, khoan ®¸ kÕt hîp.
4. X¸c nhËn ®é s©u hè khoan.
- Trong khi thiÕt kÕ, ngêi thiÕt kÕ c¨n cø vµo mét vµi hè khoan kh¶o s¸t
®Ó gi¶ thiÕt vµ tÝnh to¸n ®é s©u trung b×nh cÇn thiÕt cña cäc nhåi. Trong thùc
tÕ do mÆt c¾t ®Þa chÊt cã thÓ kh«ng b»ng ph¼ng gi÷a c¸c mòi khoan nªn
kh«ng nhÊt thiÕt ph¶i khoan ®óng ®Õn mét ®é s©u thiÕt kÕ nµo ®ã. Trong
thùc tÕ ngêi thiÕt kÕ quy ®Þnh ®Þa tÇng ®Æt ®¸y cäc vµ khi khoan ph¶i ngËp
vµo líp ®Êt ®¸y cäc Ýt nhÊt 1 lÇn ®êng kÝnh cäc. §Ó x¸c ®Þnh chÝnh x¸c ®iÓm
dõng nµy khi khoan ngêi ta lÊy mÉu cho tõng gÇu khoan. Ngêi gi¸m s¸t hiÖn
trêng x¸c nhËn ®· ®¹t chiÒu s©u yªu cÇu, ghi chÐp ®Çy ®ñ kÓ c¶ chôp ¶nh t
liÖu b¸o c¸o cho tõng khoan, sö dông gÇu lµm s¹ch ®Ó vÐt s¹ch ®Êt ®¸ r¬i
trong ®¸y hè khoan vµ chuyÓn sang c«ng ®o¹n kh¸c.
5. H¹ cèt thÐp.
- Cèt thÐp ®îc buéc s½n thµnh tõng lång, vËn chuyÓn vµ ®Æt lªn gi¸ gÇn
hè khoan. Sau khi kiÓm tra ®¸y hè khoan nÕu líp bïn, c¸t l¾ng díi ®¸y hè
khoan kh«ng qu¸ 10cm th× cã thÓ tiÕn hµnh l¾p cèt thÐp.
- Cèt thÐp ®îc h¹ xuèng hè khoan theo tõng lång mét, treo t¹m thêi lªn
miÖng èng v¸ch b»ng c¸ch ng¸ng qua c¸c ®ai gia cêng buéc s½n, c¸ch ®Çu
trªn cña lång kho¶ng 1,5m.
- Dïng cÇn cÈu ®a lång tiÕp theo nèi víi lång díi vµ tiÕp tôc h¹ xuèng
®Õn khi xong. Cèt thÐp ®îc cè ®Þnh vµo miÖng èng v¸ch qua 4 quang treo
vµo miÖng èng v¸ch. Trêng hîp cèt thÐp ®Æt kh«ng hÕt chiÒu s©u cäc cÇn
chèng lùc ®Èy næi cèt thÐp khi ®æ bªt«ng b»ng c¸ch hµn 3 thanh thÐp h×nh I
0120 vµo v¸ch èng ®Ó cè ®Þnh lång thÐp. §Ó ®¶m b¶o líp b¶o vÖ cèt thÐp däc
lµ 10cm cÇn hµn ®iÓm thªm ®ai b»ng thÐp lËp lµ ra ngoµi lång thÐp hoÆc c¸c
con kª bªt«ng.
- Khi h¹ cèt thÐp ph¶i tõ tõ cho cèt thÐp th¼ng ®øng vµ tr¸nh va ch¹m
lång thÐp vµo thµnh hè khoan.
6. L¾p èng ®æ bªt«ng.
- èng ®æ bªt«ng ®îc lµm b»ng thÐp cã ®êng kÝnh tõ 25 30cm ®îc lµm
thµnh tõng ®o¹n cã chiÒu dµi thay ®æi lµ 2m; 1,5m; 1m; 0,5m ®Ó cã thÓ l¾p
r¸p tæ hîp theo chiÒu s©u hè khoan.
- Cã hai c¸ch nèi hiÖn nay lµ nèi b»ng ren vµ nèi b»ng c¸p. Nèi b»ng
c¸p thêng nhanh vµ thuËn lîi h¬n. Chç nèi èng gio¨ng cao su ®Ó ng¨n dung
dÞch Bent«nite th©m nhËp vµo bªt«ng trong ®æ, ®îc b«i mì ®Ó cho viÖc th¸o
l¾p dÔ dµng.
- èng ®æ bªt«ng ®îc l¾p dÇn tõng èng tõ díi lªn. §Ó cã thÓ l¾p ®îc èng
ngêi ta sö dông mét hÖ gi¸ ®ì ®Æc biÖt cã cÊu t¹o nh mét thang thÐp ®Æt qua
miÖng èng v¸ch. Trªn thang cã 2 nöa vµnh khuyªn cã b¶n lÒ. Khi hai nöa
vµnh khuyªn sËp xuèng t¹o thµnh h×nh c«n «m khÝt thµnh èng ®æ, miÖng èng
®æ cã ®êng kÝnh to h¬n bÞ gi÷ l¹i trªn 2 nöa vµnh khuyªn ®ã vµ nh vËy èng
®æ bªt«ng ®îc treo vµo miÖng èng v¸ch qua gi¸ ®Æc biÖt nµy. §¸y díi cña
èng ®æ ®îc ®Æt c¸ch ®¸y hè khoan 20cm ®Ó tr¸nh bÞ t¾c èng do ®Êt ®¸ díi
®¸y hè khoan nót l¹i.
7. Xö lý cÆn l¾ng díi ®¸y hè khoan.
- Trong c«ng nghÖ khoan ít, c¸c h¹t mÞn l¬ löng trong dung dÞch
Bent«nite l¾ng xuèng t¹o thµnh mét líp bïn ®Êt ¶nh hëng lín tíi kh¶ n¨ng
chÞu lùc cña mòi cäc. Sau khi l¾p èng ®æ bªt«ng xong, ta ®o l¹i chiÒu s©u
®¸y hè khoan 1 lÇn n÷a nÕu líp l¾ng lín h¬n 10cm th× ph¶i tiÕn hµnh xö lý
cÆn l¾ng.
- Ph¬ng ph¸p thæi röa b»ng khÝ nÐn: Dïng èng ®æ bªt«ng lµm èng xö lý
cÆn. Sau khi l¾p xong èng ®æ bªt«ng ngêi ta l¾p ®Çu thæi röa lªn ®Çu trªn cña
èng ®æ, ®Çu thæi röa cã 2 cöa, 1 cöa ®îc nèi víi èng dÉn 150 ®Ó thu håi
dung dÞch Bent«nite vµ bïn ®Êt tõ ®¸y hè khoan vÒ thiÕt bÞ thu håi dung
dÞch. Mét cöa kh¸c ®îc th¶ èng khÝ nÐn 45 èng nµy dµi kho¶ng 80% chiÒu
dµi cäc. Khi b¾t ®Çu thæi röa khÝ nÐn ®îc thæi qua ®êng èng 45 n»m trong
èng ®æ bªt«ng víi ¸p lùc kho¶ng 7kg/cm 2, ¸p lùc nµy ®îc gi÷ liªn tôc. KhÝ
nÐn ra khái èng 45 tho¸t lªn trªn èng ®æ t¹o thµnh mét ¸p lùc hót ë ®¸y èng
®æ ®a dung dÞch Bent«nite lÉn bïn ®Êt l¾ng theo èng ®æ bªt«ng ®Õn m¸y läc
dung dÞch. Qu¸ tr×nh thæi röa kÐo dµi 20-30s, dung dÞch Bent«nite ph¶i liªn
tôc ®îc cÊp bï trong qu¸ tr×nh thæi röa. Sau ®ã th¶ d©y däi ®o ®é s©u, nÕu ®é
s©u ®¸y hè khoan ®îc ®¶m b¶o (l¾ng 10cm) th× chØ cÇn kiÓm tra dung dÞch
Bent«nite lÊy ra tõ ®¸y hè khoan.
Yªu cÇu:
=1,04 1,2g/cm3 (tû träng)
=20s 30s (§é nhít)
pH=9 12 (§é pH)
8. §æ bªt«ng.
Sau khi kÕt thóc thæi röa hè khoan cÇn tiÕn hµnh ®æ bªt«ng ngay v× khi
®Ó l©u bïn c¸t sÏ tiÕp tôc l¾ng ¶nh hëng ®Õn chÊt lîng cña cäc, do vËy c«ng
viÖc chuÈn bÞ bªt«ng, cÇn cÈu, phÔu ®æ ph¶i hÕt søc nhÞp nhµng. Bªt«ng th¬ng phÈm ®Ó dïng ®Ó ®æ cäc ph¶i cã ®é sôt 18 2cm. Bªt«ng kh« qu¸ hoÆc
nh·o qu¸ ®Òu g©y ra t¾c èng khi ®æ bªt«ng. Bªt«ng ®æ cäc nhåi ®æ qua phÔu
xe bªt«ng, khi ®æ nh÷ng xe bªt«ng cuèi cïng ¸p lùc ®æ bªt«ng kh«ng cßn
lín n÷a nªn viÖc ®æ bªt«ng khã kh¨n h¬n, ph¶i nhåi èng ®æ nhiÒu lÇn vµ dÔ
t¾c èng ®æ bªt«ng.
- §æ bªt«ng cäc nhåi lµ ®æ bªt«ng díi níc, trong dung dÞch Bent«nite
b»ng ph¬ng ph¸p rót èng. Tríc khi ®æ bªt«ng ngêi ta ®Æt mét nót bÊc (hoÆc
qu¶ cÇu xèp) vµo èng ®Ó ng¨n c¸ch dung dÞch Bent«nite vµ dung dÞch bªt«ng
trong èng ®æ. Sau ®ã nót bÊc sÏ næi lªn mÆt trªn miÖng cäc vµ ®îc thu håi.
- ®æ bªt«ng vµo ®Çy phÔu, c¾t sîi d©y thÐo treo nót, bªt«ng ®Èy nót bÊc
xuèng vµ trµn vµo ®¸y hè khoan. MÎ ®Çu tiªn theo nót ch¶y ra ngoµi nhê
n©ng èng c¸ch ®¸y 20cm.
- Tõ tõ h¹ èng dÉn cho ngËp trong bªt«ng, nhng vÊn ph¶i ®¶m b¶o tèc ®é
di chuyÓn cña bªt«ng trong èng (Tèc ®é nµy thêng chËm ®Ó bªt«ng khái
bÞ ph©n tÇng v 120mm/s).
- Trong qu¸ tr×nh ®æ bªt«ng, èng ®æ bªt«ng ®îc rót dÇn lªn tõng ®o¹n
sao cho èng lu«n ngËp trong v÷a bªt«ng tèi thiÓu 2m. C«ng viÖc nµy ph¶i
®îc theo dâi s¸t sao v× nÕu sai xãt lËp tøc cäc sÏ bÞ háng v× ®øt, bªt«ng
trong cäc sÏ kh«ng liªn tôc. Qu¸ tr×nh ®æ bªt«ng cäc ph¶i liªn tôc.
- Tèc ®é cung cÊp bªt«ng ë phÔu còng ph¶i ®îc gi÷ ®iÒu ®é, phï hîp
víi vËn tèc di chuyÓn trong èng. Kh«ng nhanh qu¸ g©y trµn ra ngoµi,
chËm qu¸ còng g©y nhiÒu hËu qu¶ xÊu dßng bªt«ng sÏ bÞ gi¸n ®o¹n.
- Thêi gian ®æ bªt«ng cäc chØ nªn khèng chÕ trong 4h v× mÎ bªt«ng
®Çu tiªn sÏ bÞ ®Èy næi lªn trªn cïng nªn cÇn cã phô gia ®Ó kÐo dµi ninh kÕt
®Ó ®¶m b¶o cho nã kh«ng bÞ ninh kÕt tríc khi kÕt thóc hoµn toµn viÖc ®æ
bªt«ng cäc. §Ó ®¶m b¶o dÞ vËt kh«ng r¬i vµo lµm t¾c èng ®æ nªn hµn mét
líi thÐp 100x100 ®Ó bªt«ng tríc khi ®æ ph¶i ®i qua líi nµy.
- §Ó kÕt thóc qu¸ tr×nh ®æ bªt«ng ph¶i x¸c ®Þnh ®îc cao tr×nh cuèi
cïng cña bªt«ng. Ph¶i tÝnh to¸n vµ x¸c ®Þnh ®îc cao tr×nh thËt cña bªt«ng
chÊt lîng tèt v× phÇn trªn cïng thêng lÉn ®Êt ®¸. Ph¶i tÝnh to¸n ®Õn viÖc
khi rót èng v¸ch bªt«ng bÞ tôt xuèng do ®êng kÝnh èng khoan lín h¬n èng
v¸ch. NÕu bªt«ng cäc cuèi cïng thÊp h¬n thiÕt kÕ viÖc nèi cäc gÆp nhiÒu
khã kh¨n vµ tèn kÐm, ngîc l¹i nÕu cao qu¸ ph¶i ®Ëp nhiÒu ®Çu cäc còng
tèn kÐm.
- KÕt thóc qu¸ tr×nh ®æ bªt«ng th× èng ®æ ®îc rót ra khái cäc, c¸c
®o¹n èng ®îc röa s¹ch xÕp vµo n¬i qui ®Þnh.
9. Rót èng v¸ch.
- Trong c«ng ®o¹n cuèi nµy c¸c gi¸ ®ì, sµn c«ng t¸c, neo cèt thÐp vµo
èng v¸ch ®Òu ®îc th¸o dì, èng v¸ch ®îc kÐo tõ tõ lªn b»ng cÇn cÈu, ph¶i kÐo
th¼ng ®øng ®Ó tr¸nh xª dÞch tim ®Çu cäc. Nªn g¾n mét thiÕt bÞ rung vµo èng
v¸ch ®Ó viÖc rót èng v¸ch ®îc dÔ dµng, kh«ng g©y hiÖn tîng th¾t cæ chai ë
cäc n¬i kÕt thóc èng v¸ch.
- Sau khi rót èng v¸ch ph¶i lÊp c¸t vµo mÆt hè, lÊp hè, thu Bent«nite ®Ó
t¹o mÆt ph¼ng, rµo ch¾n t¹m b¶o vÖ cäc. Kh«ng ®îc rung ®éng trong vïng
hoÆc khoan cäc kh¸c trong 24h kÓ tõ khi kÕt thóc ®æ bªt«ng cäc trong ph¹m
vi 5 lÇn ®êng kÝnh cäc (4m).
III. KiÓm tra chÊt lîng cäc khoan nhåi.
1. Nguyªn nh©n g©y khuyÕt tËt trªn cäc.
Do cäc khoan nhåi ®îc thi c«ng trong ®iÒu kiÖn khã kh¨n nªn mÆc dï
c«ng nghÖ thi c«ng cäc ngµy cµng ®îc hoµn chØnh nhng kh¶ n¨ng cäc bÞ
khuyÕt tËt vÉn kh¸ cao. Ngêi ta ®· tæng hîp vµ ph©n tÝch hµng lo¹t nguyªn
nh©n g©y h háng cäc trong ®ã cã c¸c nguyªn nh©n chñ yÕu sau:
+ SËp v¸ch trong qu¸ tr×nh khoan lµm cho tiÕt diÖn cäc bÞ thu nhá nhng ngay díi ®ã tiÕt diÖn cäc ®îc më réng.
+ Ma s¸t gi÷a bª t«ng vµ èng chèng qu¸ lín, c«ng nghÖ ®æ bªt«ng vµ
rót èng chèng kh«ng thÝch hîp lµm cho cäc bÞ ®øt ®o¹n.
+ Lµm s¹ch hè khoan cha triÖt ®Ó lµm cho mïn khoan tÝch tô díi mòi
cäc dÉn ®Õn søc chÞu t¶i cña cäc bÞ gi¶m.
+ Bªt«ng cã ®é sôt qu¸ thÊp lµm cho bªt«ng trong cäc bÞ rêi.
+ MËt ®é cèt thÐp qu¸ cao lµm cho bªt«ng kh«ng lät ra ngoµi ph¹m vi
lång thÐp ®îc.
+ Rót èng chèng kh«ng dÒu lµm cho cäc bÞ dÞch chuyÓn ngang côc
bé.
KÕt qu¶ nghiªn cøu cho thÊy nguyªn nh©n g©y h háng cäc khoan nhåi
kh¸ ®a d¹ng, phÇn lín c¸c lo¹i khuyÕt tËt do c«ng nghÖ thi c«ng kh«ng thÝch
hîp g©y ra. §Ó h¹n chÕ c¸c khuyÕt tËt nµy cÇn thùc hiÖn kiÓm tra chÆt chÏ
toµn bé c¸c c«ng ®o¹n thi c«ng cäc.
2. KiÓm tra chÊt lîng cäc trong qu¸ tr×nh thi c«ng.
Víi c«ng nghÖ thi c«ng thÝch hîp vµ quy tr×nh kiÓm tra chÊt lîng chÆt
chÏ, kh¶ n¨ng h háng cña cäc cã thÓ ®îc gi¶m ®Õn møc tèi thiÓu. T¹i hiÖn trêng cÇn kiÓm tra c¸c yÕu tè sau:
a) KiÓm tra dung dÞch Bentonite.
Môc ®Ých chñ yÕu cña viÖc kiÓm tra dung dÞch Bentonite lµ ®¶m b¶o
cho thµnh hè khoan kh«ng bÞ sËp trong qu¸ tr×nh khoan còng nh trong khi ®æ
bªt«ng vµ ®Ó kiÓm tra viÖc thæi röa ®¸y hè khoan tríc khi ®æ bªt«ng.
C¸c th«ng sè chñ yÕu cña dung dÞch Bentonite thêng ®îc khèng chÕ
nh sau:
+ Hµm lîng c¸t: < 5%
+ Dung träng: 1,01 – 1,05
+ §é nhít: 35 sec
+ §é pH: 9,5 – 12
b) KiÓm tra kÝch thíc hè khoan.
Sau khi thæi röa ®¸y hè khoan b»ng dung dÞch Bentonite cÇn kiÓm tra
c¸c th«ng sè sau ®©y cña ®¸y hè khoan:
+ §o chiÒu s©u: §¸y hè khoan ®îc coi lµ s¹ch nÕu chiÒu s©u sau khi
thæi röa b»ng chiÒu s©u khoan (x¸c ®Þnh b»ng c¸ch ®o ®é s©u cÇn khoan ®·
®¹t tíi trong qu¸ tr×nh thi c«ng hoÆc b»ng c¸c thiÕt bÞ kh¸c).
+ Sö dông mét sè thiÕt bÞ xuyªn ®¬n gi¶n ®¸nh gi¸ søc kh¸ng xuyªn
cña ®Êt díi ®¸y hè.
+ §o ®êng kÝnh vµ ®é th¼ng ®øng cña hè khoan.
+ Tr¹ng th¸i thµnh lç khoan.
c) KiÓm tra bªt«ng tríc khi ®æ.
Bªt«ng sö dông trong thi c«ng cäc khoan nhåi thêng ph¶i kiÓm tra c¸c
th«ng sè sau:
+ §é sôt (cho tõng xe ®æ): 15 cm
+ Cêng ®é sau 28 ngµy (Ðp mÉu, b»ng sóng bËt nÊy ®èi víi
bªt«ng ë ®Çu cäc hoÆc siªu ©m): 200 kg / cm2
+ Cèt liÖu th« trong bªt«ng: kh«ng lín h¬n cì h¹t theo yªu cÇu cña
c«ng nghÖ.
+ Møc hçn hîp bªt«ng trong hè khoan
+ §é s©u ngËp èng dÉn bªt«ng trong hçn hîp bªt«ng
+ Khèi lîng bªt«ng ®· ®æ trong lç cäc
Bªt«ng ®em thö cêng ®é ph¶i tõ xe trén vµ tõ bªt«ng th©n cäc.
d) Ghi chÐp trong qu¸ tr×nh thi c«ng.
Trong qu¸ tr×nh thi c«ng cÇn ghi chÐp thêi gian b¾t ®Çu, thêi gian kÕt
thóc vµ c¸c sù cè x¶y ra trong qu¸ tr×nh thùc hiÖn c¸c c«ng viÖc sau:
+ §Æt èng chèng.
+ B¬m dung dÞch Bentonite.
+ Khoan lç.
+ Thæi röa ®¸y hè khoan.
+ §Æt lång thÐp.
+ §Æt èng ®æ bªt«ng.
+ Rót èng chèng.
+ ThÓ tÝch bªt«ng cho tõng cäc.
3. KiÓm tra chÊt lîng cäc sau khi thi c«ng.
Sau khi ®æ bªt«ng, viÖc kiÓm tra chÊt lîng cäc cÇn ®îc tiÕn hµnh
nh»m ®¸nh gi¸ chÊt lîng bªt«ng cäc t¹i hiÖn trêng, ph¸t hiÖn c¸c khuyÕt tËt
vµ xö lÝ c¸c cäc bÞ h háng.
Cã mét sè ph¬ng ph¸p kiÓm tra nh sau:
+ Ph¬ng ph¸p nÐn tÜnh
+ Ph¬ng ph¸p siªu ©m
+ Ph¬ng ph¸p sãng øng suÊt: cã ph¬ng ph¸p PIT, ph¬ng ph¸p PDA.
4. ThÝ nghiÖm ®é ®ång nhÊt cña cäc b»ng ph¬ng ph¸p ®o sãng øng suÊt
– ph¬ng ph¸p biÕn d¹ng nhá PIT.
a) Cäc thÝ nghiÖm.
Kho¶ng 30% sè cäc thi c«ng thêng ®îc quy ®Þnh ®Ó thÝ nghiÖm b»ng
ph¬ng ph¸p nµy, Cäc thÝ nghiÖm cã thÓ ®îc chän ngÊu nhiªn hoÆc theo chØ
®Þnh cña nhµ t vÊn thiÕt kÕ. Cäc ®em thÝ nghiÖm kh«ng sím h¬n 7 ngµy sau
khi ®æ bªt«ng hoÆc khi cêng ®é bªt«ng ®¹t Ýt nhÊt 75% so víi cêng ®é thiÕt
kÕ. §Ó ®¶m b¶o bÒ mÆt ®Çu cäc cã thÓ tiÕp cËn ®îc th× bªn trªn ®Çu cäc ph¶i
s¹ch, kh«ng cã m¶nh vôn bªt«ng, ®Êt hoÆc c¸c vËt liÖu kh¸c do thi c«ng g©y
ra.
b) Ph¬ng thøc thÝ nghiÖm.
Ph¬ng ph¸p thÝ nghiÖm cäc PIT dùa trªn nguyªm lÝ ®o ghi vËn tèc
sãng øng suÊt lan truyÒn trong cäc g©y ra bëi mét lùc xung nhá b»ng c¸ch
gâ bóa lªn ®Çu cäc. Sãng øng suÊt ph¶n håi l¹i khi gÆp thay ®æi kÝch thíc
cäc, hoÆc khuyÕt tËt trong bªt«ng hoÆc ch¹m mòi cäc ®îc thu l¹i qua ®Çu ®o
gia tèc truyÒn vµo bé phËn xö lÝ ®a ra mµn h×nh hoÆc in ra m¸y in. Dùa vµo
tèc ®é lan truyÒn sãng øng suÊt cã thÓ x¸c ®Þnh chÝnh x¸c vÞ trÝ khuyÕt tËt
cña cäc.
c) Ph¹m vi ¸p dông.
+ Dïng ®Ó x¸c ®Þnh ®é nguyªn vÑn cña c¸c cäc ®¬n th¼ng ®øng hoÆc
bÞ nghiªng.
+ Do va ch¹m t¹o ra cã n¨ng lîng nhá nªn thÝ nghiÖm chØ cã hiÖu qu¶
®èi víi.
nh÷ng cäc cã tØ sè L / D 30 (L : ChiÒu dµi cäc; D : §êng kÝnh cäc).
+ Do ®Æc tÝnh thu nhËn c¸c phn¶ x¹ cña sãng øng suÊt khi gÆp chç
thay ®æi trë kh¸ng cña cäc, nÕu cã nh÷ng chç thay ®æi x¶y ra ë nh÷ng vÞ trÝ
kh¸c nhau tÝn hiÖu thu nhËn sÏ rÊt khã ph©n tÝch ®Ó cã thÓ t¸ch ra vÞ trÝ vµ
møc ®é cña tõng khuyÕt tËt. H¬n n÷a, c¸c vÞ trÝ thay ®æi trë kh¸ng cã thÓ x¶y
ra tõ tõ, nªn tÝn hiÖu ph¶n x¹ sÏ rÊt phøc t¹p h¬n rÊt nhiÒu, khã ph©n tÝch
mét c¸ch râ rµng khuyÕt tËt. V× vËy, trªn thùc tÕ ph¬ng ph¸p thö ®éng biÕn
d¹ng nhá thêng cho kÕt qu¶ t¬ng ®èi chÝnh x¸c vÒ vÞ trÝ vµ møc ®é khuyÕt tËt
lÇn ®Çu tiªn tõ ®Çu cäc.
d) ThiÕt bÞ.
+ ThiÕt bÞ t¹o lùc va ch¹m: Ph¶i t¹o ra mét xung lùc va ch¹m cã ®é
dµi nhá h¬n 1ms vµ kh«ng g©y ra bÊt cø h háng côc bé nµo cña cäc khi va
ch¹m. Thêng dïng bóa cã ®Çu lµ chÊt dÎo cøng > Träng lîng bóa phô thuéc
chiÒu dµi vµ kÝch thíc h×nh häc cña cäc. Va ch¹m ph¶i ®Æt theo trôc cäc.
+ ThiÕt bÞ thu nhËn sè liÖu
+ ThiÕt bÞ truyÒn tÝn hiÖu
+ ThiÕt bÞ ghi, xö lÝ vµ tr×nh diÔn sè liÖu
e) Quy tr×nh thÝ nghiÖm.
+ §Çu cäc ®îc lµm s¹ch hoÆc ®Ëp ®Õn líp bªt«ng r¾n ch¾c.
+ G¾n ®Çu ®o gia tèc nèi víi bé xö lÝ.
+ Dïng bóa gâ lªn ®Çu cäc.
+ §o sãng øng suÊt ph¶n håi ®Ó in ra hoÆc ghi vµo ®Üa vÒ xö lÝ trong phßng.
5. ThÝ nghiÖm kiÓm tra chÊt lîng cäc b»ng ph¬ng ph¸p siªu ©m.
a) ThiÕt bÞ.
+ Mét ®Çu ®o ph¸t sãng dao ®éng ®µn håi (xung siªu ©m) víi c¸p dÉn
vµ mét bé phËn xung cã tÇn sè truyÒn sãng = 20 - 100 Hz
+ Mét ®Çu ®o thu sãng cã c¸p dÉn.
+ Mét thiÕt bÞ ®iÒu khiÓn c¸c c¸p ®îc nèi víi c¸c ®Çu ®o cho phÐp tù
®éng ®o chiÒu s©u h¹ ®Çu ®o.
+ Mét sè thiÕt bÞ ®iÖn tö ®Ó ghi nhËn vµ ®iÒu chØnh tÝn hiÖu thu ®îc.
+ Mét sã hÖ thèng hiÓn thÞ tÝn hiÖu.
+ Mét sè hÖ thèng ghi nhËn vµ biÕn ®æi tÝn hiÖu thµnh nh÷ng ®¹i lîng
vËt lÝ ®o ®îc.
+ C¬ cÊu ®Þnh t©m cho hai ®Çu ®o khi ®êng kÝnh cña ®Çu ®o nhá h¬n
Ýt nhÊt 10 mm so víi ®êng kÝnh trong cña èng ®o.
b) Ph¬ng ph¸p bè trÝ c¸c èng ®o.
+ èng ®o ®îc bÞt kÝn hai ®Çu vµ th¶ vµo lç cäc cïng víi lång thÐp, chóng ®îc cè ®Þnh vµo khung lång thÐp ®Ó kh«ng bÞ dÞch chuyÓn khi ®æ bªt«ng.
+ èng ®Æt s½n cã thÓ b»ng kim lo¹i hoÆc chÊt dÎo.
* èng kim lo¹i:
- ¦u ®iÓm:
. Nèi víi nhau dÔ dµng b»ng vÆn ren nªn mèi nèi kÝn kh«ng bÞ níc
v÷a xim¨ng vµo trong èng g©y t¾c.
. Cã ®é cøng lín, dÝnh kÕt tèt víi bªt«ng nªn lµm t¨ng ®é cøng cña
lång cèt thÐp
- Nhîc ®iÓm:
. Tèc ®é truyÒn ©m lín, trë kh¸ng cao nªn dÔ bÞ mÊt liªn tôc trong qu¸
tr×nh truyÒn sãng ©m, nhËy víi nhiÔu x¹ cña vËt c¶n.
. Gi¸ thµnh cao
* èng b»ng chÊt dÎo:
- ¦u ®iÓm:
. Gi¸ thµnh rÎ h¬n so víi èng kim lo¹i.
. Tèc ®é truyÒn sãng ë gi÷a níc vµ bªt«ng nªn khã bÞ nhiÔu x¹
- Nhîc ®iÓm:
. DÝnh kÕt víi bªt«ng kh«ng tèt, dÔ bÞ vì hoÆc mèi nèi bÞ hë lµm cho
v÷a xim¨ng lät vµo trong èng.
. §é cøng nhá nªn èng dÔ bÞ cong vÆn trong qu¸ tr×nh ®æ bªt«ng lµm
c¶n trë c¸c ®Çu ®o xuèng ®Õn ®¸y èng hay rót lªn khi ®o .
. Khi bªt«ng ®«ng cøng xung quanh èng nhùa dÔ t¹o thµnh khe hë c¶n
trë truyÒn sãng ©m.
Theo tiªu chuÈn cña Anh vµ MÜ:
. Dïng èng nhùa sau khi ®æ bªt«ng 15 ngµy.
. Dïng èng kim lo¹i sau khi ®æ bªt«ng 45 ngµy.
+ §êng kÝnh trong cña èng phô thuéc ®êng kÝnh ngoµi cña ®Çu ®o ®Ó ®¶m
b¶o ®Çu ®o di chuyÓn dÔ dµng trong èng nhng kh«ng ®îc qu¸ to lµm ¶nh hëng ®Õn ®é nguyªn vÑn cña bªt«ng cäc.
+ §Çu ®o cã ®êng kÝnh ngoµi = 25 - 35 mm nªn ®êng kÝnh trong cña èng
kh«ng ®îc nhá h¬n 40 - 50 mm.
+ Sã lîng èng ®o ch«n s½n phô thuéc kÝch thíc cäc khoan nh»m kiÓm tra ®îc nhiÒu nhÊt khèi lîng bªt«ng trong khi gãc quÐt cña chïm tia siªu ©m bÞ
h¹n chÕ.
Theo TCXD 206: 1998 qui ®Þnh:
- D 60 cm : 2 èng (HoÆc 1 èng ë gi÷a cäc khi ®Çu ph¸t vµ thu
thuéc cïng 1 trôc)
- 60 < D < 120 : 3 èng
- D 120 : 4 èng
c) Sè lîng cäc cÇn kiÓm tra.
Sè lîng cäc cÇn kiÓm tra phô thuéc vµo ®é tin cËy cña c«ng nghÖ thi
c«ng, kÜ n¨ng vµ kinh nghiÖm cña kÝp thî, ®iÒu kiÖn thi c«ng, ®iÒu kiÖn ®Þa
chÊt, thuû v¨n, tÝnh chÊt lµm viÖc cña cäc vµ tÇm quan träng cña c«ng tr×nh.
Theo TCXD 206: 1998 th× sè lîng cäc
cÇn kiÓm tra kh«ng Ýt h¬n 25% sè lîng cäc thi
c«ng vµ cã kÕt hîp víi c¸c ph¬ng ph¸p kiÓm tra
kh¸c. §èi víi c¸c mãng cã sè lîng cäc Ýt nhng
tÇm quan träng cña mãng ®ã ®èi víi c«ng tr×nh thiÕt bÞ
thiÕt bÞ
lµ lín nh mè trô trong c¸c c«ng tr×nh cÇu nhÞp thu
ph¸t
lín hoÆc th¸p cao ... th× cÇn t¨ng tØ lÖ cäc kiÓm
tra lªn cao h¬n.
d) Thêi gian ®îc phÐp kiÓm tra siªu ©m sau khi
®æ bªt«ng.
èng d50
®Æt s½n
Theo TCVN: tèt nhÊt lµ sau khi ®æ bªt«ng 3-7 ngµy tuú theo vËt liÖu
bªt«ng cã dïng hay kh«ng dïng c¸c phô gia t¨ng nhanh qu¸ tr×nh ®«ng
cøng.
e) Ph¬ng ph¸p thÝ nghiÖm.
§Çu ph¸t vµ ®Çu thu nèi m¸y trung t©m ®îc th¶ ®Òu xuèng lç ®· ®îc
®Æt tríc trong th©n cäc. Sãng siªu ©m ®îc ph¸t ra qua ®Çu ph¸t vµ ®îc thu l¹i
t¹i ®Çu thu sÏ truyÒn vÒ m¸y trung t©m. TÝn hiÖu ®îc chuyÓn thµnh d¹ng sè
vµ lu vµo trong m¸y. BÊt cø thay ®æi nµo cña tÝn hiÖu nhËn ®îc nh yÕu ®i
hoÆc chËm sÏ ®îc m¸y ph©n tÝch vµ chØ ra khuyÕt tËt cña bªt«ng nh rç, gi¶m
cêng ®é do xim¨ng bÞ röa tr«i, r¹n nøt hoÆc cã vËt l¹.
f) Quy tr×nh thÝ nghiÖm.
+ C¸c èng dÉn (b»ng nhùa hoÆc b»ng thÐp) cã ®êng kÝnh 50 - 70 mm
®îc ®Æt cïng cèt thÐp tríc khi ®æ bªt«ng. Lßng èng ph¶i tr¬n tru, kh«ng t¾c,
cã ®é th¼ng cho phÐp ®Ó ®Çu ph¸t vµ ®Çu thu dÞch chuyÓn dÔ dµng. Khi tiÕn
hµnh ®o b»ng 2 ®Çu trªn 2 èng kh¸c nhau ph¶i lu«n ®iÒu chØnh ®Ó ®¶m b¶o 2
®Çu ®o ®Òu n»m trªn mét mÆt ph¼ng ngang cña cäc. Khi tiÕn hµnh ®o b»ng 2
®Çu trong cïng 1 èng ph¶i lu«n gi÷ cè ®Þnh kho¶ng c¸ch gi÷a hai ®Çu ®o.
+ §Çu ph¸t vµ ®Çu thu nèi víi m¸y chÝnh th¶ ®Òu vµo 2 lç. Sãng siªu
©m ®o ®îc trong suèt hµnh tr×nh sÏ ®îc ghi l¹i trong m¸y víi trôc y lµ chiÒu
s©u cäc vµ trôc x lµ tÝn hiÖu sãng.
+ Tèc ®é kÐo d©y lªn lín nhÊt kh«ng ®îc vît qu¸ 20 m / s, nÕu kÐo
nhanh qu¸ biÓu ®å h×nh d¹ng sãng sÏ kh«ng ph¶n ¸nh ®óng chÊt lîng m«i trêng sãng siªu ©m ®i qua.
+ Sau khi kÕt thóc ë hai lç ®Çu, ®Çu ®o chuyÓn sang lç thø 3 trong khi
®Çu ph¸t chuyÓn vµo lç thø 2. Cø nh vËy mét cäc sÏ ®îc ®o 3 lÇn.
+ Sè liÖu ghi l¹i ®îc trong qu¸ tr×nh ®o sÏ ®îc xö lÝ trong phßng.
IV. Tæ chøc thi c«ng cäc nhåi.
1. Chän m¸y thi c«ng cäc.
a) M¸y khoan cäc nhåi:
Cäc thiÕt kÕ cã ®êng kÝnh 800, chiÒu
s©u 33m nªn ta chän m¸y KH-100 (Cña
h·ng Hitachi) cã c¸c th«ng sè kü thuËt
ChiÒu dµi gi¸ khoan(m) 19
§êng kÝnh lç
600
khoan(mm)
1500
ChiÒu s©u khoan(m)
43
Tèc ®é quay(vßng/phót)
12 24
M« men quay(KN.m)
Träng lîng(T)
40 51
¸p lùc lªn ®Êt(MPa)
36,8
0,017
b) M¸y trén Bent«nite:
M¸y trén theo nguyªn lý khuÊy b»ng ¸p
lùc níc do b¬m ly t©m.
Lo¹i m¸y
Bent«nite -15A
Dung tÝch thïng trén(m3)
1,5
N¨ng suÊt(m3/h)
15 18
Lu lîng(l/phót)
2500
¸p suÊt dßng ch¶y(kN/m2) 1,5
c) Chän cÇn trôc tù hµnh:
CÇn trôc tù hµnh phôc vô c«ng t¸c l¾p cèt thÐp, l¾p èng v¸ch, èng ®æ
bªt«ng...
+ Khèi lîng cÇn cÈu lín nhÊt lµ èng ®æ bªt«ng: Q = 9T
+ ChiÒu cao l¾p: HCL=h1+h2+h3+h4
h1=0,6m(ChiÒu cao èng v¸ch trªn mÆt ®Êt)
h2=0,5m(Kho¶ng c¸ch an toµn)
h3=1,5m(ChiÒu cao d©y treo buéc)
h4=12m(ChiÒu cao lång thÐp)
HCL=0,6+0,5+1,5+12=14,6m
+B¸n kÝnh cÈu l¾p: R=8m
Chän cÇn trôc tù hµnh b¸nh xÝch MKG - 16; L=18,5m.
2. Tæ chøc thi c«ng.
Qui tr×nh thi c«ng 1 cäc khoan nhåi bao gåm c¸c c«ng viÖc sau:
STT Danh môc c«ng viÖc
Thêi gian (phót)
1
§Þnh vÞ tim cäc
20
2
Khoan måi
20
3
L¾p ®Æt èng v¸ch
15
4
B¬m dung dÞch Bent«nite
15
5
C«ng t¸c khoan
150
6
N¹o vÐt ®¸y hè lÇn 1
30
7
KiÓm tra hè khoan
20
8
§Æt lång thÐp
60
9
L¾p èng ®æ bªt«ng
50
10 Thæi röa ®¸y hè khoan
30
- Xem thêm -