GIỚI THIỆU CHUNG
Vị trí chức năng công trình
Tên công trình: Văn phòng A1.
Vị trí: 210 Trần Quang Khải – 17 Tôn Đản – Hoàn Kiếm – Tràng Tiền – Hà Nội.
Nhiệm vụ công trình: Toà nhà thương mại
Quy mô kết cấu hạng mục công trình
Công trình Văn phòng A1, được xây dựng mới hoàn toàn, nằm trong quy hoạch của thành phố Hà Nội từ năm 2008, do Công ty cổ phần Him Lam chi nhánh Hà Nội làm chủ đầu tư Quy mô công trình được thiết kế hiện đại và đáp ứng nhu cầu phát triển của khu vực.
Toà nhà thương mại gồm 21 tầng thân, 1 tầng kỹ thuật, 1 tầng mái và 3 tầng hầm.
+ Tổng dện tích đất nghiên cứu là 1781,32 (m 2 )
+ Diện tích đất nằm trong giới chỉ đường là 0.31 (m 2 )
+ Diện tích đất lập dự án là 3557,42 (m 2 )
+ Diện tích xây dựng là 1927 (m 2 )
+ Diện tích làm việc là 1079,12 (m 2 )
+ Chiều cao công trình là 75,2 (m)
Công trình sử dụng hệ khung sàn bê tông cốt thép kết hợp với lõi cứng đổ tại chỗ để chịu lực Kết cấu của công trình được chia thành hai phần chính: phần móng và phần thân.
− Kết cấu móng bao gồm:
+ Tường vây Panel có cấu tạo và định vị tường được thể hiện trong các bản vẽ
Các Panel P1 → P5 dày 800mm có chiều dài 26m được tựa vào lớp đất TKS2 (sét pha, xám nâu, ghi, dẻo mền).
Các Panel P6 dày 800mm có chiều dài 54m được tựa vào lớp đất số 6 (Cuội sỏi lẫn cát, xám ghi trắng, rất chặt).
Cọc khoan nhồi BTCT, được thể hiện trong các bản vẽ KCM01 và KCM02, có cấu tạo và vị trí định vị rõ ràng Loại cọc này sử dụng ống vách và có đường kính D1200, chiều dài L = 54,45m.
Cọc khoan nhồi đường kính D1500 có chiều dài L = 54,45m.
+ Đài, giằng móng điển hình có cấu tạo chi tiết và định vị vị trí được thể hiện trong các bản vẽ KCM03 - KCM05.
Tầng hầm 1 được thiết kế với sàn đặt tại độ cao -4,05m so với cos ± 0,00m và chiều cao 4,45m Tầng hầm 2 có sàn ở độ cao -7,5m so với cos ± 0,00m với chiều cao 3,5m Tầng hầm 3 có sàn tại độ cao -13m so với cos ± 0,00m và chiều cao 5,5m Các tầng hầm này chủ yếu phục vụ cho mục đích trung tâm kỹ thuật và gara ô tô.
− Kết cấu phần thân công trình bao gồm:
+ Kết cấu sàn thể hiện trong các bản vẽ KCMB02→ KCMB014.
Tầng tum : Bố trí phòng kỹ thuật thang máy.
Cột và vách được xác định vị trí rõ ràng trong các bản vẽ KCM01, và tất cả đều được thi công bằng phương pháp đổ bê tông toàn khối.
Trục 1: các cột có kích thước là 1000 x1000 (mm).
Trục 2, 3, 4, 5, 6, 7 các cột có kích thước là 1200 x1200 (mm).
Trục 8 các cột có kích thước là 1200 x1368 (mm).
Trục 8 các cột có kích thước là 1200 x1000 (mm).
Kích thước và vị trí của các dầm được mô tả rõ ràng trong các bản vẽ mặt bằng kết cấu KCM02 – KCM14 Tất cả các dầm đều được thi công bằng phương pháp đổ bê tông toàn khối.
Có các kích thước dầm như sau: 300 x 500 (mm); 500 x 800 (mm); 500 x 1000 (mm) kết hợp lõi cứng đổ tại chỗ cùng chịu lực.
Ván khuôn ta dùng ván khuôn định hình bằng thép của công ty Hoà Phát Cốt thép được gia công bằng máy tại xưởng đặt ngay tại công trường.
Điều kiện tự nhiên khu vực xây dựng công trình
Hà Nội, tọa lạc bên bờ sông Hồng trong vùng đồng bằng Bắc Bộ màu mỡ, là trung tâm chính trị, kinh tế, văn hóa và khoa học lớn của Việt Nam, đồng thời là một đầu mối giao thông quan trọng với vị trí địa lý thuận lợi.
− Giáp với năm tỉnh: Thái Nguyên ở phía bắc, Bắc Ninh và Hưng Yên ở phía đông và đông nam, Hà Tây và Vĩnh Phúc ở phía nam và phía tây
− Diện tích tự nhiên 920,97 km2
− Chiều dài nhất từ phía bắc xuống phía nam là hơn 50 km.
− Chỗ rộng nhất từ tây sang đông 30 km
− Cao nhất là núi Chân Chim: 462 m (huyện Sóc Sơn)
Thấp nhất thuộc xã Gia Thụy (huyện Gia Lâm), 12 m so với mặt nước.
Công trình “Văn phòng A1” được xây dựng trong khu đất với tổng diện tích : 3781,32m2 giữa hai đường Trần Quang Khải và Tôn Đản:
− Phía Đông Giáp đường Trần Quang Khải.
− Phía Bắc Giáp với Khách sạn Hồng Hà.
− Phía Tây Nam Giáp đường Tôn Đản.
− Phía Nam Giáp với Khu Tập Thể Bộ Thương Mại.
Hà Nội chủ yếu có địa hình đồng bằng, được hình thành từ các dòng sông bồi đắp, bao gồm các bãi bồi đại, bãi bồi cao và các bậc thềm Giữa các bãi bồi này là những vùng trũng có hồ và đầm, là dấu vết còn lại của các lòng sông cổ.
Phần lớn diện tích Hà Nội nằm trong vùng đồng bằng châu thổ sông Hồng với độ cao trung bình từ 15m đến 20m so với mặt biển
Khu vực đồi núi phía bắc và tây bắc huyện Sóc Sơn nằm ở rìa phía nam dãy núi Tam Đảo, với độ cao từ 20m đến hơn 400m Đỉnh Chân Chim, điểm cao nhất trong khu vực, đạt độ cao 462m Địa hình tại đây tương đối bằng phẳng.
Dự án đầu tư xây dựng Cao ốc văn phòng tại địa chỉ 210 Trần Quang Khải có diện tích khoảng 3781,32m2 Khu đất có địa hình tương đối bằng phẳng với độ cao giao động từ cốt 11,49 đến cốt 10,32.
Hướng dốc: dựa trên nguyên tắc đảm bảo thoát nước nhanh theo hướng đường Trần Quang Khải và đường Tôn Đản.
1.3.2 Điều kiện khí hậu, thuỷ văn và đặc trưng dòng chảy
Công trình Văn phòng A1 thuộc quy hoạch của thành phố Hà Nội nên cũng có điều kiện khí hậu tương tự như của Hà Nội.
Khí hậu Hà Nội thuộc vùng Bắc Bộ, đặc trưng bởi khí hậu cận nhiệt đới ẩm với mùa hè nóng, mưa nhiều và mùa đông lạnh, ít mưa Thành phố nhận lượng bức xạ mặt trời dồi dào quanh năm và có nhiệt độ cao, cùng với độ ẩm lớn và trung bình 114 ngày mưa mỗi năm Sự khác biệt rõ rệt giữa mùa mưa và mùa khô là một đặc điểm nổi bật của khí hậu Hà Nội.
+ Mùa mưa (từ tháng 4 đến tháng 9 hàng năm) gió mạnh thổi theo hướng Đông Bắc, nhiệt độ trung bình mùa mưa là 28,1°C.
+ Mùa khô (từ tháng 10 đến tháng 3 năm sau) gió mạnh thổi theo hướng Tây Nam, nhiệt độ trung bình mùa khô là 18,6°C.
Theo tài liệu của Trung tâm Dự báo Khí tượng Thủy văn Trung ương, đặc điểm nhiệt độ khu vực Hà Nội được tổng hợp trong bảng 1.1, phản ánh dữ liệu từ năm 1898 đến 2011.
+ Độ ẩm trung bình năm 79 %
Cấu trúc địa chất của vùng sụt võng Hà Nội hình thành từ giai đoạn tân kiến tạo, với châu thổ sông Hồng được tạo ra từ sự tích tụ của các dòng sông và biển Vùng đồng bằng có nhiều loại đất khác nhau trong giới hạn 20m từ mặt đất, với đất sét phong hoá mạnh ở phía Bắc và địa chất phức tạp, sức chịu tải thấp ở phía Nam Đất ở phía Nam chủ yếu là sét, sét pha, cát pha và than bùn, có trạng thái từ dẻo đến chảy, dễ gây ra sự cố khi thi công nền móng và làm tăng chi phí xây dựng.
Điều kiện dân sinh kinh tế cung cấp thiết bị vật tư
1.4.1 Điều kiện dân sinh kinh tế
Quận Hoàn Kiếm nơi công trình Văn phòng A1 được xây dựng có:
Mật độ dân số 33662 người/ km 2
Khu vực có dân cư đông đúc, với nhiều cơ quan và toà nhà chức năng, cùng các khu chung cư lớn, cho thấy nhu cầu cao về sinh hoạt và giải trí Việc xây dựng toà nhà thương mại Văn phòng A1 tại đây sẽ đáp ứng những nhu cầu này, đồng thời kiến trúc hiện đại của công trình sẽ nâng cao mỹ quan và sự sầm uất cho khu vực.
Việc thi công công trình Văn phòng A1 mang lại nhiều lợi ích, nhưng cũng phát sinh một số vấn đề như bụi bẩn và tiếng ồn, ảnh hưởng đến sức khỏe và tâm lý của người dân Ngoài ra, việc vận chuyển vật liệu và thiết bị thi công cũng gây tác động đáng kể đến tình hình giao thông Do đó, cần có các biện pháp khắc phục hiệu quả để giảm thiểu những ảnh hưởng này.
1.4.2 Điều kiện cung cấp thiết bị vật tư, nhân lực lán trại
Công trình có khối lượng thi công lớn và kết cấu móng phức tạp, vì vậy để đạt hiệu quả cao, cần kết hợp thi công cơ giới và thủ công Các phương tiện phục vụ thi công bao gồm nhiều thiết bị hiện đại và công cụ hỗ trợ.
+ Máy gầu ngoặm phục vụ thi công tường Panel.
+ Máy khoan phục vụ thi công cọc khoan nhồi.
+ Máy đào đất, xe tải chở đất: phục vụ công tác đào hố móng
+ Cần trục tự hành, cần trục tháp: phục vụ công tác cẩu lắp thiết bị…
+ Máy vận thăng phục vụ công tác vận chuyển nhân công ,vật liệu…
+ Xe vận chuyển bêtông và xe bơm bêtông, máy đầm bê tông.
+ Máy trộn vữa, máy cắt uốn cốt thép.
+ Các hệ dàn giáo, cốp pha, cột chống và trang thiết bị kết hợp.
− Chuẩn bị vật tư vật liệu:
Tất cả các vật tư vật liệu được đưa vào sử dụng cho công trình phải đảm bảo đúng chủng loại theo yêu cầu của thiết kế
Vật liệu thép cần được đưa về công trường và xếp trên các giá kê cao để tránh hư hỏng do thời tiết, đồng thời phải được đánh số theo chủng loại Thép sử dụng phải có nguồn gốc sản xuất đúng theo yêu cầu thiết kế và phải trải qua thí nghiệm để đảm bảo cường độ cũng như các chỉ tiêu cơ lý phù hợp với tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 1651-1:2008 về thép cốt bê tông.
Xi măng cần được bảo quản trong kho với nền cao để tránh ẩm, sắp xếp theo lô sản xuất và phải có giấy chứng nhận mác phù hợp với TCVN 2682:2009 và TCVN 6260:2009.
Vật liệu đá sử dụng cho bê tông phải đảm bảo cường độ theo tiêu chuẩn TCVN 7570:2006, không chứa tạp chất và loại bỏ các hạt mềm, phong hóa.
+ Vật liệu cát: Cát được dùng trong bê tông phải phù hợp với TCCVN 7570:2006,
TCCVN 7570:2006 , cát có đường kính đều và không lẫn tạp chất.
Thu thập thông tin về các nhà cung cấp vật liệu thi công là bước đầu tiên quan trọng Sau đó, cần tiến hành so sánh và đánh giá để lựa chọn những nhà cung cấp phù hợp, đảm bảo cả giá thành và chất lượng vật liệu.
Nguồn nhân công chủ yếu đến từ nội thành và các vùng ngoại thành, vì vậy lán trại được xây dựng chủ yếu để tạo điều kiện nghỉ ngơi cho công nhân, đồng thời bố trí các khu chức năng phục vụ sinh hoạt hàng ngày của họ.
Dựng lán trại cho ban chỉ huy công trình và các kho chứa vật liệu là cần thiết để đảm bảo điều kiện làm việc thuận lợi cho cán bộ, kỹ sư, đồng thời nâng cao chất lượng vật liệu xây dựng phục vụ cho quá trình thi công.
Điều kiện cung cấp điện, nước cho công trình
1.5.1 Điều kiện cung cấp điện
Nguồn điện phục vụ thi công được cung cấp từ lưới điện quốc gia, đảm bảo đầy đủ về số lượng và chất lượng Hệ thống cấp điện bao gồm trạm biến áp, đường dây dẫn điện và các thiết bị an toàn Ngoài ra, cần dự phòng một máy phát điện để đảm bảo tính ổn định cho công trường trong trường hợp lưới điện quốc gia gặp sự cố.
1.5.2 Điều kiện cung cấp nước
Công trình được cung cấp nước từ hệ thống cấp nước quận Hoàn Kiếm, Hà Nội, với việc dẫn nước qua hệ thống ống cấp trực tiếp đến công trường thi công và bể nước dự phòng Mạng lưới cấp nước bao gồm trạm bơm, bể chứa và đường ống dẫn, đảm bảo cung cấp đủ nước cho quá trình thi công và nước sạch cho sinh hoạt tại công trường.
Điều kiện thoát nước thải và xử lý chất thải rắn
Hệ thống thoát nước cho công trình được kết nối với hệ thống cống thoát nước của quận Hoàn Kiếm, Hà Nội, tạo điều kiện thuận lợi cho việc thiết kế hệ thống thoát nước thải Ngoài ra, công trình thi công cọc khoan nhồi và tường Panel cho phần móng cần có hệ thống bể thu hồi và xử lý bentonite.
Các chất thải rắn được tập kết ở 1 khu riêng biệt rồi dùng ô tô vận chuyển đến khu xử lí rác thải.
Thời gian thi công
Công trình Văn phòng A1 dự kiến thi công trong khoảng thời gian là 2,5 năm Bắt đầu khởi công từ tháng 01/01/2014 đến tháng 5/2017 hoàn thiện và đưa vào vận hành.
Thời gian thi công mùa khô và mùa mưa đều là 28 ngày/ tháng.
CHƯƠNG 2 CÔNG TÁC XỬ LÝ NỀN MÓNG.
Kết cấu móng công trính
1.8.1 Các phương pháp xử lý nền
Hiện nay, có nhiều phương pháp thi công xử lý nền đất yếu, bao gồm đệm cát, cọc cát, bấc thấm, cọc xi măng đất, cọc thiên nhiên, cọc bê tông cốt thép đúc sẵn, cọc khoan nhồi và cọc barrette Đối với xây dựng nhà cao tầng tại Việt Nam, các phương pháp phổ biến thường sử dụng là cọc barrette, cọc khoan nhồi và cọc bê tông đúc sẵn, với các biện pháp thi công như ép hoặc đóng.
Việc lựa chọn phương pháp thi công cọc phụ thuộc vào nhiều yếu tố như địa chất công trình, vị trí, quy mô và kết cấu của công trình Ngoài ra, chiều dài cọc và trang thiết bị thi công cũng là những yếu tố quan trọng cần xem xét.
Cọc ép là cọc được hạ bằng năng lượng tĩnh, không gây nên xung lượng lên đầu cọc.
Thi công êm, không gây chấn động với các công trình xung quanh, thích hợp cho việc thi công trong thành phố.
Có độ tin cậy, tính kiểm tra cao, chất lượng của từng đoạn cọc được thử dưới lực ép, xác định được lực dừng ép.
Khi kích thước và sức chịu tải của cọc bị hạn chế, việc ép cọc đến độ sâu thiết kế trong những trường hợp đất nền tốt trở nên rất khó khăn.
+ Phạm vi ứng dụng: công trình đến 11 tầng.
Thi công nhanh độ tin cậy khá tốt khi tầng đất mặt không quá xấu, giá thành hạ.
Gây chấn động các công trình lân cận.
Liên kết mối nối cọc không đảm bảo.
+ Phạm vi ứng dụng: Công trình đến 15 tầng, các công trình xa khu dân cư.
− Giải pháp cọc khoan nhồi, cọc barrette tường vây:
Công nghệ thi công cọc nhồi bê tông hay bê tông cốt thép là phương pháp đúc cọc bê tông tại chỗ vào nền đất Trong hơn mười năm qua, công nghệ cọc khoan nhồi đã được áp dụng rộng rãi trong ngành xây dựng tại Việt Nam.
Máy móc và thiết bị hiện đại có khả năng hoạt động hiệu quả trên mọi địa hình phức tạp Cọc khoan nhồi có thể được đặt vào các lớp đất cứng, thậm chí là đá, mà các loại cọc thông thường không thể tiếp cận.
Thiết bị thi công nhỏ gọn cho phép thi công hiệu quả trong các không gian hạn chế Quá trình thi công diễn ra mà không gây ra hiện tượng trồi đất hay lún nứt cho các công trình lân cận, đồng thời không ảnh hưởng đến các cọc và nền móng của những công trình xung quanh.
Cọc có tiết diện và độ sâu lớn hơn nhiều so với cọc chế sẵn, mang lại sức chịu tải cao hơn 1,2 lần, phù hợp với các công trình lớn, tải trọng nặng và địa chất phức tạp Thiết kế và thi công đảm bảo độ an toàn cao, với kết cấu thép dài liên tục 11,7 mét và bê tông được đổ liên tục từ đáy hố khoan, tạo ra khối cọc bê tông đúc liền khối, giúp tránh tình trạng chấp nối Điều này tăng cường khả năng chịu lực và độ bền của các công trình như nhà cao tầng, cầu giao thông quy mô nhỏ Độ nghiêng lệch của các cọc nằm trong giới hạn cho phép.
Số lượng cọc trong một đài cọc ít, việc bố trí các đài cọc (cùng các công trình ngầm) trong công trình được dễ dàng hơn.
Chi phí: giảm được 20-30% chi phí cho xây dựng móng công trình Thời gian thi công nhanh.
Yêu cầu kỹ thuật thi công cao khiến việc kiểm tra chất lượng bê tông nhồi vào cọc trở nên khó khăn, do đó cần đội ngũ công nhân có tay nghề cao và giám sát chặt chẽ để đảm bảo tuân thủ quy trình thi công.
Môi trường thi công sình lầy, dơ bẩn.
Chiều sâu thi công bị hạn chế trong giới hạn từ 120→ 150 lần đường kính cọc.
1.8.2 Địa chất khu vực công trình
Theo Báo cáo Khảo sát Địa chất công trình của Trung Tâm Nghiên cứu Địa Kỹ Thuật – Trường Đại Học Mỏ Địa Chất, khu đất xây dựng có cấu tạo địa tầng đặc trưng và các chỉ tiêu kỹ thuật quan trọng.
− Lớp số 1: Lớp đất lấp: Bê tông, gạch vụn, cát sỏi.
− Lớp số 2: Lớp sét pha màu xám nâu, trạng thái dẻo chảy dày từ 2,0-2,8m, R=0.5kG/cm2 E0 = 20 kG/cm2
− Lớp số 3: Lớp sét pha màu xám nâu, trạng thái dẻo mềm dày từ 2,0-7,0m, R=0.75 kG/cm2 E0 = 50kG/cm2.
− Lớp thấu kính sét pha, xám nâu, dẻo chảy (TKS1) có R=0.3 kG/cm2 E0 15kG/cm2.
− Lớp số 4: Lớp cát hạt trung màu xám ghi, trạng thái chặt vừa dày từ 11,0- 11,9m, R=1.3 kG/cm2 E0 = 110 kG/cm2
− Lớp thấu kính cát thô lẫn sỏi sạn trạng thái chặt (TKC1) có R=2,5 kG/cm2 E0 = 200kG/cm2.
− Lớp thấu kính sét pha, xám nâu, dẻo mềm (TKS2) có R=0.7 kG/cm2 E0 40kG/cm2.
− Lớp thấu kính cát trung, xám ghi, trạng thái rời (TKC2) có R=1.0 kG/cm2 E0 = 50kG/cm2.
− Lớp số 5: Lớp cát trung lẫn sạn sỏi, xám ghi, trạng thái chặt vừa dày từ 14,0-26,5m, R=2 kG/cm2 E0 = 175 kG/cm2.
− Lớp thấu kính cát hạt trung lẫn sỏi cuội, xám ghi, trạng thái rất chặt(TKC3) có R=4,0 kG/cm2 E0 = 450kG/cm2.
− Lớp số 6: Lớp cuội sỏi lẫn cát, màu xám ghi trắng, xám, trạng thái rất chặt , R=6,0kG/cm2 E0 = 700 kG/cm2.
1.8.3 Giải pháp nền móng lựa chọn
Công trình cao tầng với ba tầng hầm và khẩu độ lớn yêu cầu thiết kế nền móng chắc chắn để đảm bảo khả năng chịu lực và biến dạng Giải pháp móng sâu, sử dụng cọc khoan nhồi có tiết diện lớn, là lựa chọn phù hợp với quy mô công trình và điều kiện thi công tại Hà Nội.
Phương án cọc chịu lực được đề xuất sử dụng cọc khoan nhồi với đường kính D150cm và D120cm, có chiều dài khoảng 54,0m tính từ mặt đất tự nhiên Mũi cọc sẽ được đưa ngàm sâu vào lớp đất số 6 với độ sâu tối thiểu 3,0m Dự kiến, sức chịu tải của cọc D150cm là 950 tấn, trong khi cọc D120cm có sức chịu tải là 650 tấn.
Cọc khoan nhồi BTCT có cấu tạo và vị trí được thể hiện trong các bản vẽ KCM01, KCM02, sử dụng ống vách Cọc có đường kính D1200mm và chiều dài L = 54,45m.
Cọc khoan nhồi đường kính D1500mm có chiều dài L = 54,45m.
Hình 1.1 Sơ đồ bố trí cọc khoan nhồi.
Công trình bao gồm 3 tầng hầm với độ sâu lớn, yêu cầu tường chắn đất phải chịu được áp lực ngang và ngăn được dày 80cm Dự kiến, tường vây có chiều dài 26m sẽ được hạ vào lớp đất tốt.
Vật liệu dùng cho cọc và tường vây: Bê tông thương phẩm cấp độ bền B25 (M350#).
1.8.4 Mô tả chi tiết móng công trình
Hình 1.1 Mặt bằng hố móng.
Móng công trình được đặt ở độ sâu 15,55m so với mặt đất tự nhiên.
Cọc khoan nhồi bê tông cốt thép (BTCT) được thiết kế với cấu trúc và vị trí cụ thể, được thể hiện trong các bản vẽ KCM01 và KCM02 Đây là loại cọc khoan nhồi BTCT sử dụng ống vách, đảm bảo tính ổn định và khả năng chịu lực cao cho công trình.
Bảng 2 Thống kê cọc khoan nhồi
TT Đường kính cọc Số lượng
Hình 2.1 Chi tiết cọc khoan nhồi các bản vẽ KCM03 - KCM05.
− Tường vây được thiết kế dựa trên báo cáo khảo sát địa chất công trình.
Các Panel P1-P5 có chiều dài dự kiến là 26m.
Các Panel P6 có chiều dài dự kiến là 54m
Bêtông Panel có cấp độ bền chịu nén M350.
1.8.5 Mô tả sơ bộ các phương pháp thi công
Việc lựa chọn phương án xử lý nền móng cần xem xét các yếu tố như điều kiện địa chất thủy văn, tải trọng của công trình và yêu cầu về độ lún để đảm bảo tính ổn định và an toàn cho công trình.
Quy mô công trình lớn, theo thiết kế đã lập ra biện pháp xử lý nền móng gồm :
Thi công cọc khoan nhồi.
Thi công tường trong đất.
2.1.5.1 Thi công cọc khoan nhồi
Trên thế giới, thi công cọc khoan nhồi có rất nhiều phương pháp khác nhau, bao gồm:
+ Phương pháp ống vách tạm đổ bê tông khô.
+ Phương pháp Western (Mỹ); Phương pháp Ruxf.
+ Phương pháp dùng khí nén; Phương pháp WH.
+ Phương pháp tuần hoàn ngược.
+ Phương pháp khoan gầu xoắn.
+ Phương pháp khoan dung dịch.
Thi công cọc khoan nhồi
1.9.1 Tính toán khối lượng cọc khoan nhồi
Chiều dài cọc khoan nhồi
→ Tổng chiều dài khoan tạo lỗ cọc khoan nhồi:
Tổng khối lượng đất khoan cọc
Khối lượng đất khoan cọc được tính theo công thức sau:
Vđất (m 3 ) – khối lượng đất khoan cọc.
Ho (m) – chiều sâu lỗ khoan tính từ mặt đất tự nhiên đến mũi cọc.
Bảng 1 Bảng tổng hợp khối lượng đất khoan cọc
TT Tên cọc SL cọc Đường kính (mm)
Tổng khối lượng đất khoan cọc: 7617,11 (m 3 )
Tổng thể tích bê tông cần dùng
Khối lượng bê tông thực tế thường vượt quá so với dự kiến do sự chênh lệch giữa đường kính thân cọc quy định và đường kính lỗ thực tế Nguyên nhân lỗ cọc bị to ra là do váng của lớp vữa giữ thành bị rửa trôi và lỗ bị sạt lở Trong phương pháp thi công có ống vách, khối lượng bê tông có thể tăng lên khoảng 4%-10%, và chọn khối lượng bê tông vượt lên 10% là hợp lý Chiều cao cọc có thể vượt lên 1m do chất lượng bê tông kém, đặc biệt là khi đập đầu cọc, và cần lưu ý bỏ qua thể tích bê tông bị thép chiếm chỗ.
− Thể tích bê tông cọc được tính theo công thức sau:
Vcọc (m 3 ) là thể tích bê tông cọc khoan nhồi BTCT.
Hc (m) là chiều dài đổ bê tông cọc
TT Tên cọc SL cọc Đường kính (mm)
Tổng khối lượng bê tông cọc: 6133,44 (m 3 )
Thể tích dung dịch Bentonite cần dùng:
− Thể tích dung dịch bentonite cần dùng được tính theo công thức sau:
− Theo ĐM 1776/2007 Bentonite yêu cầu 39,26 KG/m 3 dung dịch → khối lượng bentonite cần dùng cho công tác khoan cọc là:
Gbentonite= 39,26.Vbentonite (KG) Trong đó:
+ Gbentonite (KG) là khối lượng bentonite cần dùng.
+ Vbentonite (m 3 ) là thể tích bentonite cần dùng.
+ Ho (m) là chiều sâu lỗ khoan tính từ mặt đất tự nhiên đến mũi cọc.
− Cao trình dung dịch bentonite luôn phải giữ cao hơn cao trình mực nước ngầm ít nhất từ 1,5m Mực nước ngầm cách mặt đất tự nhiên 2,2m.
TT Tên cọc SL cọc Đường kính (mm)
Tổng thể tích cần dùng: 7511,33 (m 3 )
Hàm lượng thép cọc khoan nhồi
Chiều dài cần bố trí thép của cọc khoan nhồi là 39,9 m Cọc được chia thành 4 lồng thép, Các lồng được nối với nhau 1 khoảng đảm bảo > 30d = 30.2,2 = 66cm
→ Khoảng nối chồng là 3.0,66 = 1,98 cm Chọn 2m
→ Có 3 lồng thép dài 11,7 m và 1 lồng dài 6,8m.
Tổng khối lượng thép cần dùng cho cọc khoan nhồi là: 732979 Kg
Thời gian thi công thực tế 1 cọc khoan nhồi:
Bảng 1 Thời gian thi công 1 cọc khoan nhồi điển hình.
STT Danh mục công việc Thời gian tối đa
4 Khoan tới độ sâu thiết kế 480
5 Kiểm tra ,vét đáy hố khoan 60
7 Lắp ống đổ bê tông 60
8 Thổi rửa đáy hố khoan 30
11 Lấp cát hố khoan, lập biển báo bảo vệ hố khoan 60 Ấn định thời gian thi công hoàn chỉnh 1 cọc khoan nhồi là 1 ngày
Công trình có tổng cộng là 109 cọc Vậy thời gian thi công toàn bộ cọc là : 37 ngày.
Ta bố trí 3 máy khoan thi công song song, như bản vẽ TC-02.
Một ngày thi công được 2 cọc gồm 2 cọc D1200 và 1 cọc D1500.
L: Chiều dài khoan trong 1 ngày (m) T: thời gian khoan (h)
Cường độ vận chuyển đất khoan cọc được đảm bảo bằng việc sử dụng tổ hợp máy ủi, máy đào gầu nghịch và ô tô vận chuyển Tổ hợp này giúp thu gom đất hiệu quả, tạo điều kiện thuận lợi cho công tác thi công và đảm bảo mặt bằng.
Khối lượng đất đất khoan trong ngày là:
→ Cường độ vận chuyển đất là:
Khối lượng đất đào trong 1 tháng : 219,3 x 28 = 6140,4 ( m 3 )
→ Dung tích gầu đào của máy xúc là q = 0,4 – 0,65 ( m 3 )
Chọn máy đào: máy đào gầu sấp nhãn hiệu KUBOTA, có mã hiệu KH-15 (tra cứu sổ tay náy thi công) Máy có các thông số kỹ thuật sau:
Bảng 2 Thông số máy đào KH-15
TT Thông số Đơn vị Độ lớn
4 Cơ cấu di chuyển Bánh Xích
5 Thời gian trung bình 1 chu kỳ s 18,5
7 Trọng lượng khi làm việc tấn 11,8
8 Vận tốc di chuyển Km/h 2,9
Vì máy đào có dung tích gầu ≤ 0,8 m 3 nên theo định mức 1776 sử dụng tổ hợp vận chuyển đất bằng ôtô 5 tấn kết hợp máy ủi ≤110CV.
− Năng suất của phương tiện vận chuyển đất
Tra định mức xây dựng 1776/2007-BXD cho công tác vận chuyển đất bằng ô tô tự đổ
AB.41412 Vận chuyển đất bằng ô tô tự đổ Đơn vị: 100m 3
Mã hiệu Công tác xây lắp Thành phần hao phí Đơn vị Cấp đất
AB.4141 Vận chuyển đất bằng ô tô tự đổ phạm vi