Bài giảng Kĩ thuật thi công 1 - MXD - Đặng Xuân Trường

pdf 305 trang ngocly 19/05/2021 300
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Bài giảng Kĩ thuật thi công 1 - MXD - Đặng Xuân Trường", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • pdfbai_giang_ki_thuat_thi_cong_1_mxd_dang_xuan_truong.pdf

Nội dung text: Bài giảng Kĩ thuật thi công 1 - MXD - Đặng Xuân Trường

  1. HỌC PHẦN KỸ THUẬT THI CÔNG 1 - MXD Giảng viên phụ trách Thạc sĩ ĐẶNG XUÂN TRƯỜNG Email: dangxuantruong@hcmutrans.edu.vn dangxuantruong@hcmut.edu.vn KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 1
  2. TÀI LIỆU THAM KHẢO Giáo trình chính: ª Kỹ thuật thi công tập1&2–TS.Nguyễn Đình Đức, PGS. Lê Kiều–NXBXâydựng – Hà Nội 2004. ª Kỹ thuật thi công – Nguyễn Đình Hiện–NXBXây dựng – 2008. Giáo trình tham khảo: ª Máy xây dựng – Lê VănKiểm–Trường ĐạihọcBách khoa TP. Hồ Chí Minh. ª Bài giảng Máy xây dựng– ThS. Đặng Xuân Trường– Trường Đạihọc GTVT TP.HCM (www.ebook.edu.vn). KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 2
  3. ĐÁNH GIÁ HỌC PHẦN Bài tập cá nhân: 10% Bài tập lớn: 20% Thi kết thúc học phần: 70% ª Hình thức: Tự luận ª Thang điểm : 10 ª Tài liệu: Không được sử dụng KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 3
  4. CHƯƠNG I: KHÁI NIỆM MỞ ĐẦU I. Định nghĩa về thi công Thi công là mộtngànhsảnxuấtbaogồmcôngviệcxây dựng mới, sửachữa, khôi phụccũng như tháo dỡ di chuyển nhà cửa và công trình. Nó hình thành từ quá trình thi công. Quá trình thi công là các quá trình sảnxuấttiếnhànhtại hiệntrường nhằmmục đích cuốicùngđể xây dựng, sửa chữa, khôi phục, tháo dỡ di chuyểnnhàcửavàcông trình. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 4
  5. II. Các dạng công trình và công tác đất 2.1. Các loạicôngtrìnhđất: Có thể phân loại các công trình làm đất theo nhiều cách: ™ Theo mục đích sử dụng có hai loạilàcôngtrìnhbằng đấtvàcôngtrìnhphụcvụ ƒ Các công trình bằng đất: đê, đập, mương máng, nền đường ƒ Công trình phụcvụ:hố móng, rãnh đặt đường ống KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 5
  6. ™ Theo thờigiansử dụng có hai loại: ƒ Công trình sử dụng lâu dài: nhưđê đập, đường sá. ƒ Công trình sử dụng ngắnhạn: như hố móng, rãnh thoát nước, đường tạm ™ Theo hình dạng công trình có hai loạilàcôngtrình chạydàivàcôngtrìnhtập trung ƒ Công trình chạydài:nền đường, đê đập, mương ƒ Công trình tập trung: hố móng, san mặt đường KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 6
  7. 2. Các dạng công tác đất ƒ Đào: Là hạđộcao mặt đấttự nhiên xuống độ cao thiết kế,nhưđào móng, đào mương ƒ Đắp: Nâng mặt đấttự nhiên lên độ cao thiếtkế như đắpnền, đê, đập đất ƒ San: Làm phẳng mộtdiệntíchmặt đất(gồmcảđào và đắp) như san mặtbằng, san nền đường, san đất đắp ƒ Bóc: Bóc lớp đấtthựcvật, đấtmùnbêntrên ƒ Lấp: Lấp đấtchânmóng,lấphồ ao, lấprãnh ƒ Đầm: Đầmnền đấtmới đổ cho đặcchắc. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 7
  8. III. Xếp hạng cấp đất Theo mức độ khó, dễ khi thi công và phương pháp thi công đất để phân cấp đất, cấp đất càng cao càng khó thi công, mức độ chi phí công lao động, máy thi công càng lớn. ™ Phân cấp đất dùng cho thi công thủ công: Phân làm 9 nhóm KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 8
  9. Duïng cuï tieâu Nhoùm Teân ñaát chuaån xaùc ñònh ñaát nhoùm ñaát - Ñaát phuø sa, boài caùt, ñaát maøu, ñaát muøn, ñaát ñen, ñaát hoaøng thoå Duøng xeûng xuùc deã 1 - Ñaát ñoài suït lôû hoaëc ñaát nôi khaùc ñem ñeán ñoå (thuoäc loaïi ñaát daøng. nhoùm 4 trôû xuoáng) chöa bò neùn chaët KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 9
  10. - Ñaát caùt pha seùt hoaëc ñaát saùt pha caùt - Ñaát maøu aåm öôùt nhöng chöa ñeán traïng thaùi dính deûo - Ñaát nhoùm 3, nhoùm 4 suït lôû hoaëc ñaát Duøng xeûng nôi khaùc ñem ñeán ñoå ñaõ bò neùn chaët caûi tieán aán 2 nhöng chöa ñeán traïng thaùi nguyeân thoå naëng tay xuùc - Ñaát phuø sa, caùt boài, ñaát maøu, ñaát ñöôïc buøn, ñaát nguyeân thoå tôi xoáp coù laãn reã caây, muøn raùc, soûi ñaù, gaïch vuïn, maûnh saønh kieán truùc ñeán 10% theå tích hoaëc 50kg ñeán 150kg trong 1m3 KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 10
  11. - Ñaát seùt pha caùt - Ñaát seùt vaøng hay traéng, ñaát chua, ñaát kieàm ôû traïng thaùi aåm meàm Duøng xeûng caûi - Ñaát caùt, ñaát ñen, ñaát muøn coù laãn soûi tieán ñaïp bình 3 ñaù, maûnh vuïn kieán truùc, muøn raùc, goác thöôøng ñaõ reã caây töø 10% ñeán 20% theå tích hoaëc ngaäp xeûng 150kg ñeán 300kg trong 1m3. - Ñaát caùt coù löôïng ngaäm nöôùc lôùn, troïng löôïng töø 1,7 taán/1m3 trôû leân. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 11
  12. - Ñaát ñen, ñaát muøn - Ñaát seùt, Ñaát seùt pha caùt ngaäm nöôùc nhöng chöa thaønh buøn. - Ñaát do thaân caây, laù caây muïc taïo thaønh, duøng mai cuoác ñaøo khoâng thaønh Duøng mai xaén 4 taûng maø vôõ vuïn ra rôøi raïc nhö xæ ñöôïc - Ñaát seùt naëng kaát caáu chaët - Ñaát maët söôøn ñoài coù nhieàu coû caây sim, mua, daønh daønh - Ñaát naâu meàm. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 12
  13. - Ñaát seùt pha maøu xaùm (bao goàm maøu xanh lam, maøu xaùm cuûa voâi) - Ñaát maët söôøn ñoài coù ít soûi - Ñaát ñoû ôû ñoài nuùi - Ñaát seùt pha soûi non. Duøng cuoác 5 - Ñaát seùt traéng keát caáu chaët maûnh vuïn baøn cuoác kieán truùc hoaëc reã caây ñeán 10% theå tích ñöôïc hoaëc 50kg ñeán 150kg trong 1 m3 - Ñaát ñen, ñaát muøn, ñaát hoaøng thoå coù laãn soûi ñaù, maûnh vuïn kieán truùc töø 25% ñeán 35% theå tích hoaëc 300kg ñeán 500kg trong 1 m3 KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 13
  14. - Ñaát seùt, ñaát naâu raén chaéc cuoác ra chæ ñöôïc töøng hoøn nhoû - Ñaát chua , ñaát kieàm thoå cöùng - Ñaát maët ñeâ, maët ñöôøng cuõ - Ñaát maët söôøn ñoài laãn soûi ñaù, coù sim, Duøng cuoác mua, daønh daønh moïc leân daøy baøn cuoác choái - Ñaát seùt keát caáu chaët laãn cuoäi, soûi, tay, phaûi 6 maõnh vuïn kieán truùc, goác reã caây töø 10 % duøng cuoác ñeán 20% theå tích hoaëc 150kg ñeán chim to löôõi 300kg trong 1m3. ñeå ñaøo - Ñaù voâi phong hoùa giaø naèm trong ñaát ñaøo ra töøng taûng ñöôïc, khi coøn trong ñaát thì töông ñoái meàm ñaøo ra raén daàn laïi, ñaäp vôõ vuïn ra nhö xæ KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 14
  15. - Ñaát ñoài, laãn töøng lôùp soûi, löôïng soûi töø 20% ñeán 35% theå tích laãn ñaù taûng, ñaù traùi ñeán 20% theå tích Duøng cuoác - Ñaát maët ñöôøng, ñaù daêm hoaëc ñöôøng ñaát chim nhoû löôõi 7 raûi maõnh saønh, gaïch vôõ naëng ñeán - Ñaát cao lanh, ñaát seùt keát caáu chaët laãn 2,5kg maõnh vuïn kieán truùc, goác reã caây töø 20% ñeán 30% theå tích hoaëc töø 300kg ñeán 500kg trong 1 m3 KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 15
  16. - Ñaát laãn ñaù taûng, ñaù traùi töø 20% ñeán 30% theå tích - Ñaát maët ñöôøng nhöïa hoûng Duøng cuoác chim nhoû löôõi naëng treân 8 - Ñaát laãn voû loaøi trai, oác (ñaát soø) keát dính chaët taïo thaønh taûng ñöôïc 2,5kg hoaëc duøng (vuøng ven bieån thöôøng ñaøo ñeå xaây xaø beng ñaøo ñöôïc töôøng) - Ñaát laãn ñaù boït . KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 16
  17. - Ñaát laãn ñaù taûng, ñaù traùi lôùn hôn 30% theå tích, cuoäi soûi giao keát bôûi ñaát seùt Duøng xaø beng, 9 - Ñaát coù laãn töøng væa ñaù phieán, ñaù chooøng, buùa môùi ong (loaïi ñaù khi coøn trong loøng ñaøo ñöôïc ñaát töông ñoái meàm) - Ñaát soûi ñoû raén chaéc . KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 17
  18. Phaân caáp ñaát duøng cho thi coâng cô giôùi: Phaân laøm 4 caáp Caáp ñaát Teân caùc loaïi ñaát - Ñaát caùt, ñaát phuø sa caùt boài, ñaát maøu, ñaát ñen, ñaát muøn, ñaát caùt pha seùt, ñaát seùt, ñaát hoaøng thoå, ñaát buøn. - Caùc loaïi ñaát treân coù laãn soûi saïn, maûnh saønh, gaïch vôõ, ñaù daêm, maûnh chai töø 20% trôû laïi, I khoâng coù reã caây to, coù ñoä aåm töï nhieân daïng nguyeân thoå hoaëc tôi xoáp hoaëc töø nôi khaùc ñem ñeán ñoå ñaõ bò neùn chaët töï nhieân. - Caùt mòn, caùt vaøng coù ñoä aåm töï nhieân, soûi, ñaù daêm, ñaù vuïn ñoå thaønh ñoáng. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 18
  19. - Goàm caùc loaïi ñaát caáp I coù laãn soûi saïn, maûnh saønh, gaïch vôõ, ñaù daêm, maûnh chai töø 20% trôû leân. Khoâng laãn reã caây to, coù ñoä aåm töï nhieân hay khoâ. II - Ñaát aù seùt, cao lanh, ñaát seùt traéng, seùt vaøng, coù laãn soûi saïn, maûnh saønh, maûnh chai, gaïch vôõ khoâng quaù 20% ôû daïng nguyeân thoå hoaëc nôi khaùc ñoå ñeán ñaõ bò neùn töï nhieân coù ñoä aåm töï nhieân hoaëc khoâ raén. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 19
  20. - Ñaát aù seùt, cao lanh, seùt traéng, seùt vaøng, seùt ñoû, ñaát ñoài nuùi laãn soûi saïn, maûnh chai, gaïch vôõ töø 20% trôû leân coù laãn reã caây. III - Caùc loaïi ñaát treân coù traïng thaùi nguyeân thoå coù ñoä aåm töï nhieân hoaëc khoâ cöùng hoaëc ñem ñoå ôû nôi khaùc ñeán coù ñaàm neùn KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 20
  21. - Caùc loaïi ñaát trong loaïi ñaát caáp III coù laãn ñaù hoøn, ñaù taûng. IV - Ñaù ong, ñaù phong hoùa, ñaù voâi phong hoùa coù cuoäi soûi dính keát bôûi ñaù voâi, ñaù quaëng khaùc loaïi ñaõ noå mìn vôõ nhoû KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 21
  22. Phaân caáp ñaát duøng cho coâng taùc ñoùng coïc: Phaân laøm 2 caáp Caáp ñaát Teân caùc loaïi ñaát Caùt pha laãn treân 3 ÷ 10% seùt ôû traïng thaùi deûo, I seùt vaø aù seùt meàm, than, buøn, ñaát laãn thöïc vaät, ñaát ñaép töø nôi khaùc chuyeån ñeán. Caùt ñaõ ñöôïc ñaàm chaët, soûi, ñaát seùt cöùng, caùt II khoâ, caùt baûo hoøa nöôùc. Ñaát caáp I coù chöùa 10 ÷ 30% soûi, ñaù KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 22
  23. IV. Những tính chất của đất ảnh hưởng tới thi công Nhöõng tính chaát cuûa ñaát nhö troïng löôïng rieâng, ñoä aåm, ñoä doác töï nhieân, ñoä tôi xoáp, ñoä leøn chaët, tính ngaäm nöôùc, ñoä thaám nöôùc, khaû naêng choáng xoùi moøn, caáp ñaát laø nhöõng yeáu toá aûnh höôûng ñeán kyõ thuaät thi coâng ñaát, naêng suaát laøm ñaát, ñeán giaù thaønh coâng trình ñaát. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 23
  24. 4.1. Khoái löôïng ñôn vò cuûa ñaát (γ) Laø khoái löôïng cuûa moät ñôn vò theå tích ñaát ôû traïng thaùi khoâ G γ =kg/,/ cm3 t3 m V Trong ñoù: G – Khoái löôïng cuûa maãu ñaát ôû traïng thaùi khoâ V – Theå tích cuûa maãu ñaát ôû traïng thaùi töï nhieân Ñaát coù troïng löôïng rieâng caøng lôùn, ñaát caøng ñaëc chaéc, coâng lao ñoäng chi phí ñeå thi coâng caøng cao. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 24
  25. 4.2. Ñoä aåm cuûa ñaát (w) Laø tyû leä tính theo phaàn traêm (%) cuûa löôïng nöôùc chöùa trong ñaát ñöôïc xaùc ñònh baèng coâng thöùc: GG− G W = u. kh 100 %hoaëc W =.n 100 % Gkh Gkh Trong ñoù: Gu : Troïng löôïng maãu ñaát ôû traïng thaùi töï nhieân Gkh : Troïng löôïng maãu ñaát sau khi saáy khoâ Gn : Troïng löôïng nöôùc trong maãu ñaát KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 25
  26. Caên cöù vaøo ñoä aåm chia ñaát thaønh 3 loaïi: ƒ Ñaát coù ñoä aåm W ≤ 5% ñöôïc goïi laø ñaát kho⠃ Ñaát coù ñoä aåm 5% 30% goïi laø ñaát öôùt KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 26
  27. 4.3. Ñoä doác töï nhieân cuûa maùi ñaát Ñoä doác töï nhieân cuûa maùi ñaát laø goùc lôùn nhaát cuûa maùi ñaát khi ñaøo hay khi ñaép maø khoâng gaây suït lôû, kí hieäu laø i. H i= tgα = B Trong ñoù: i- ñoä doác töï nhieân cuûa ñaát α - goùc cuûa maët tröôït H – Chieàu saâu cuûa hoá ñaøo (ñaép) B – Chieàu roäng chaân maùi doác KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 27
  28. 4.4. Ñoä tôi xoáp Ñònh nghóa: Ñoä tôi xoáp laø ñoä taêng cuûa moät ñôn vò theå tích ôû daïng ñaõ ñöôïc ñaøo leân so vôùi ñaát ôû daïng nguyeân (tính theo phầntrăm (%)). ƒ Ñaát coøn naêm nguyeân ôû vò trí cuûa noù trong voû traùi ñaát goïi laø ñaát nguyeân thoå. Ñaát ñaõ ñöôïc ñaøo leân goïi laø ñaát tôi xoáp. ƒ Neáu coù khoái löôïng ñaát nguyeân thoå V1, khi ñaøo leân khoái löôïng ñaát naøy coù theå tích V2 (goïi laø ñaát tôi xoáp), khi ñaàm chaët laïi coù theå tích V3, ta luoân coù V1 <V3 <V2. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 28
  29. Ñoä tôi ban ñaàu: Laø ñoä tôi khi ñaát naèm trong gaàu maùy ñaøo hay treân xe vaän chuyeån (k1) Ñoä tôi cuoái cuøng: Laø ñoä tôi khi ñaát ñaõ ñöôïc ñaàm chaët (k0). VV− K = 2100 1 (%) V1 Trong ñoù: K laø ñoä tôi xoáp cuûa ñaát. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 29
  30. 4.5. Khaû naêng choáng xoùi lôû cuûa ñaát ƒ Khaû naêng choáng xoùi lôû laø khaû naêng choáng laïi söï cuoán troâi theo doøng nöôùc cuûa caùc haït ñaát. Muoán traùnh xoùi lôû thì löu toác doøng nöôùc chaûy phaûi nhoû hôn löu toác cho pheùp. ƒ Löu toác cho pheùp laø toác ñoä toái ña cuûa doøng nöôùc maø khoâng gaây xoùi lôû ñaát. ƒ Ñaát coù löu toác cho pheùp caøng lôùn thì khaû naêng choáng xoùi lôû caøng cao. ƒ Nhöõng coâng trình baèng ñaát coù tieáp xuùc vôùi doøng chaûy caàn phaûi löu yù ñeán tính chaát naøy khi choïn ñaát thi coâng. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 30
  31. Löu toác cho pheùp cuûa moät soá loaïi ñaát: Loaïi ñaát Löu toác cho pheùp (m/s) Ñaát caùt 0,45 ÷ 0,8 Ñaát thòt 0,8 ÷ 1,8 Ñaát ñaù 2 ÷ 3,5 KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 31
  32. CHƯƠNG II: TÍNH TOÁN KHỐI LƯỢNG CÔNG TÁC ĐẤT I. Tính khối lượng đất công trình tập trung ƒ Coâng trình baèng ñaát coù daïng hình khoái nhö: hoá moùng, khoái ñaát ñaép. ƒ Tröôøng hôïp maët treân vaø maët ñaùy khoái ñaát laø hình chöõ nhaät thì tính nhö sau: phaân chia ra thaønh caùc hình laêng truï vaø hình thaùp ñeå tính theå tích roài coäng nhöõng khoái löôïng ñoù laïi (hình 2.1). KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 32
  33. Hình 2.1. Hình hoá moùng KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 33
  34. V =V 1 + 2V2 + 2V3 + 4V4 (2.1) Vôùi : V1 = a.b.H; 1 ⎛d− b⎞ V2 = ⎜ a ⎟H 2⎝ 2 ⎠ 1 ⎛c− a⎞ V3 = ⎜ b ⎟H 2⎝ 2 ⎠ c1 ⎛ − a⎞⎛ d− ⎞ b V4 = ⎜ ⎟⎜ ⎟H 3⎝ 2⎠⎝ 2⎠ KTTC– MXD PhầThi công phI: n ần ngầm 34
  35. Thay caùc giaù trò Vi vaøo (2.1), ta ñöôïc: H c( a− b) H( − d) 1 b a V= abH + + +H d()() − b c − a 2 2 3 (2.2) 1 H= ab[] + a()() + c b + d + cd 6 Trong ñoù: a,b – Chieàu daøi vaø chieàu roäng maët ñaùy c,d – Chieàu daøi vaø chieàu roäng maët treân H – Chieàu saâu cuûa hoá KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 35
  36. II. Tính khối lượng đất công trình chạy dài ƒ Nhöõng coâng trình ñaát chaïy daøi nhö neàn ñöôøng, keânh, möông, raõnh, moùng. ƒ Nhöõng coâng trình naøy thöôøng coù maët caét ngang luoân thay ñoåi theo ñòa hình. Ñeå tính khoái löôïng moät caùch chính xaùc ngöôøi ta chia coâng trình ra thaønh nhieàu ñoaïn, trong moãi ñoaïn chieàu cao thay ñoåi khoâng ñaùng keå. ƒ Coâng trình caøng chia nhoû laøm nhieàu ñoaïn, tính toaùn khoái löôïng caøng chính xaùc, nhöng khoái löôïng tính toaùn laïi taêng leân. Sau khi ñaõ chia ra thaønh töøng ñoaïn, ta xaùc ñònh caùc thoâng soá hình hoïc cuûa tieát dieän hai ñaàu (hình 2 -2). KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 36
  37. Hình 2.2. Hình khoái ñoaïn coâng trình chaïy daøi KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 37
  38. Theå tích cuûa hình chaïy daøi tính gaàn ñuùng theo coâng thöùc sau: FF+ V = 1 2l (2.3) 1 2 (2.4) V2 = Ftb . l Trong ñoù: F1 – Dieän tích tieát ñieän tröôùc F2 – Dieän tích tieát ñieän sau l – Chieàu daøi cuûa hình khoái Ftb - Dieän tích cuûa tieát dieän trung bình, taïi ñoù chieàu cao cuûa tieát dieän baèng trung bình coäng cuûa chieàu cao hai tieát dieän tröôùc vaø sau. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 38
  39. ƒ Theå tích ñuùng cuûa hình khoái V seõ nhoû hôn V1 nhöng lôùn hôn V2 V1 >V>V2 (2.5) ƒ Vì vaäy coâng thöùc (2.3) vaø (2.4) chæ aùp duïng trong tröôøng hôïp coâng trình coù chieàu daøi nhoû hôn 50m vaø söï cheânh leäch chieàu cao cuûa tieát dieän ñaàu vaø cuoái khoâng quaù 0,5m. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 39
  40. III. Một số công thức tính khối lượng đất công trình chạy dài 3.1. Tröôøng hôïp maët ñaát ngang baèng (Hình 2.4) F = h(b + mh) Hình 2.4. Tieát dieän ngang coâng trình ñaát ôû nôi maët ñaát ngang baèng KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 40
  41. 3.2. Tröôøng hôïp maët ñaát coù ñoä doác (Hình 2.5) h+ h F= b1 2 +mh h 2 1 2 Hình 2.5. Tieát dieän ngang coâng trình ñaát ôû nôi maët ñaát doác KTTC– MXD PhầThi công phI: n ần ngầm 41
  42. 3.3. Neáu maùi doác coù trò soá khaùc nhau (m1, m2) ta thay trò soá m nhö sau m+ m m = 1 2 2 Hình 2.5. Tieát dieän ngang coâng trình ñaát ôû nôi maët ñaát doác KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 42
  43. 3.4. Tröôøng hôïp maët ñaát doác laïi khoâng phaúng (hình 2.6) Hình 2.6. Tieát dieän ngang coâng trình ñaát ôû nôi maët ñaát doác vaø khoâng phaúng KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 43
  44. Ta duøng coâng thöùc sau: ⎛a1+ a 2⎞ ⎛a2+ a 3⎞ ⎛a3+ a 4⎞ ⎛a4+ a 5⎞ F= 1 h⎜ ⎟ + h2 ⎜ ⎟ + h3 ⎜ ⎟ + h4 ⎜ ⎟ ⎝ 2 ⎠ ⎝ 2 ⎠ ⎝ 2 ⎠ ⎝ 2 ⎠ Chieàu roäng B cuûa tieát ieänd ngang hoá ñaøo (ôû treân) aøv neàn ñaép (ôû öôùi),d hình 2.3 vaø 2.4 xaùc ònhñ aèngb coâng thöùc sau: B = b + 2mh 2 2 )B= b + m (1 h 1 + m 2 2 h1 + () 2 h− h Neáu h1 vaø h2 cheânh nhau khoâng nhieàu laém (0,5m), oùc theå duøng coâng thöùc ñôn giaûn: B = b + m1h1 + m2h2 KTTC– MXD PhầThi công phI: n ần ngầm 44
  45. 3.5. Khoái löôïng ñaát ñoå ñoáng (hình 2.7) coù theå tính baèng coâng thöùc: V = Va + Vb + Vc = V’a(1 + K1a) + V’b(1 + K1b) + V’c(1 + K1c) Trong ñoù: ƒ Va ,Vb ,Vc laø caùc theå tích ñoáng ñaát ñoå töông öùng theå tích ñaát ñaøo V’a ,V’b,V’c trong caùc loaïi ñaát khaùc nhau. ƒ K1a ,K1b ,K1c laø ñoä tôi xoáp ban ñaàu cuûa caùc loaïi ñaát khaùc nhau KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 45
  46. Hình 2.7. Sô ñoá tính toaùn khoái löôïng ñoáng ñaát ñoå KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 46
  47. 3.6. Khoái löôïng ñaát nguyeân theå caàn ñeå laáp hoá ñaøo xaùc ñònh baèng coâng thöùc: ⎛100 − K 0 ⎞ WWW1=()h − c ⎜ ⎟ ⎝ 100 ⎠ Trong ñoù: Wh – Theå tích hình hoïc hoá ñaøo Wc – Theå tích hình hoïc coâng trình choân trong hoá ñaøo K0 – Ñoä tôi xoáp sau khi ñaàm Soá löôïng ñaát coøn thöøa laø: W = Wh –W1 KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 47
  48. CHƯƠNG III: CÔNG TÁC CHUẨN BỊ THI CÔNG ĐẤT I. Coâng taùc chuaån bò 1.1. Giaûi phoùng maët baèng Giaûi phoùng maët baèng goàm caùc vieäc: Ñeàn buø di daân theo Nghò ñònh cuûa Chính phuû vaø caùc quyeát ñònh cuûa ñòa phöông (phaàn vieäc naøy do chuû ñaàu tö thöïc hieän), chaët caây, ñaøo boû reã caây, phaù dôõ coâng trình cuõ neáu coù, di chuyeån caùc heä thoáng kyõ thuaät (ñieän, nöôùc, thoâng tin), moà maû, ra khoûi khu vöïc xaây döïng coâng trình, phaù ñaù moà coâi treân maët baèng neáu caàn, xöû lyù thaûm thöïc vaät thaáp, doïn saïch chöôùng ngaïi, taïo thuaän tieän cho thi coâng. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 48
  49. ƒ Tröôùc khi giaûi phoùng maët baèng phaûi coù thoâng baùo treân caùc phöông tieän thoâng tin ñaïi chuùng ñeå cho nhöõng ngöôøi coù coâng trình ngaàm noåi trong khu ñaát bieát ñeå di chuyeån. Sau moät thôøi gian quy ñònh, chuû ñaàu tö phaûi laø caùc thuû tuïc ñeå di chuyeån. Ñoái vôùi vieäc di chuyeån moà maû phaûi theo ñuùng phong tuïc vaø quy ñònh veà veä sinh moâi tröôøng. ƒ Ñoái vôùi heä thoáng kyõ thuaät phaûi baûo ñaûm ñuùng caùc quy ñònh di chuyeån. ƒ Khí phaù dôõ caùc coâng trình nhaø cöûa, coâng trình xaây döïng phaûi coù thieát keá phaù dôõ baûo ñaûm an toaøn vaø taän thu vaät lieäu söû duïng ñöôïc. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 49
  50. ƒ Caây to neáu vöôùng vaøo coâng trình phaûi chaët, haï hoaëc di chuyeån. Phaûi coù bieän phaùp chaët, haï hoaëc di chuyeån baûo ñaûm an toaøn cho ngöôøi, maùy moùc hoaëc coâng trình laân caän. Reã caây phaûi ñaøo boû heát ñeå traùnh muïc, moái laøm hö, yeáu neàn ñaát sau naøy. ƒ Ñoái vôùi nhöõng goác caây coù ñöôøng kính 50cm trôû xuoáng coù theå duøng maùy keùo, maùy uûi buoäc daây caùp ñeå keùo baät reã caây hoặc maùy uûi coù thieát bò ñaøo goác caây, maùy xuùc. Ñoái vôùi goác caây ñöôøng kính lôùn hôn 50cm vaø loaïi goác caây coù reã phaùt trieån maïnh thì coù theå duøng mìn ñeå ñaøo goác. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 50
  51. ƒ Ñaù moà coâi naèm trong giôùi haïn hoá moùng coâng trình phaûi loaïi boû tröôùc khi tieán haønh ñaøo ñaát. Coù theå phaù ñaù moà coâi baèng noå mìn. ƒ Tröôùc khi ñaøo ñaép ñaát, neân boùc hoùt vaø tröõ laïi lôùp ñaát maøu ñeå sau khi xaây döïng xong söû duïng laïi cho vieäc phuû lôùp treân cuûa vöôøn hoa, caây xanh theo quy hoaïch. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 51
  52. 1.2. Tieâu nöôùc beà maët ƒ Tröôùc khi ñaøo ñaát hoá moùng phaûi laøm heä thoáng tieâu nöôùc, tröôùc heát laø tieâu nöôùc beà maët (nöôùc möa, nöôùc ao hoà, coáng raõnh ) ngaên khoâng cho chaûy vaøo hoá moùng coâng trình. Tuøy theo ñieàu kieän ñòa hình vaø tính chaát coâng trình maø ñaøo möông, khôi raõnh hoaëc ñaép bôø con traïch ñeå tieâu thoaùt nöôùc. Caàn ñaûm baûo sau moãi côn möa nöôùc treân beà maët phaûi ñöôïc thoaùt nhanh. ƒ Neáu khoâng coù ñieàu kieän thoaùt nöôùc töï chaûy, phaûi boá trí heä thoáng raõnh thoaùt vaø bôm tieâu nöôùc. Ñoä doác cuûa möông raõnh thoaùt nöôùc theo chieàu nöôùc chaûy ≥ 0,003. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 52
  53. ƒ Ñeå baûo veä nhöõng coâng trình khoâng bò nöôùc mua traøn vaøo, ta ñaøo nhöõng raõnh ngaên nöôùc möa veà phía ñaát cao vaø chaïy doïc theo caùc coâng trình hoaëc ñaøo raõnh xung quanh coâng tröôøng ñeå coù theå thoaït nöôùc möa moät caùch nhanh choùng (hình 3.1). ƒ Nöôùc chaûy xuoáng raõnh thoaït nöôùc ñöôïc chảy xuoáng heä thoáng coáng thoaùt nöôùc gaàn nhaát. Kích thöôùc raõnh thoaùt nöôùc phuï thuoäc vaøo beà maët löu vöïc vaø ñöôïc xaùc ñònh theo tính toaùn. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 53
  54. Hình 3.1. Taïo raõnh thoaùt nöôùc maët KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 54
  55. ƒ Ñeå tieâu nöôùc beà maët cho caùc hoá moùng ñaõ ñaøo xong do gaëp möa hay do nöôùc ngaàm, ngöời ta taïo raõnh xung quanh hoá moùng vôùi ñoä doác nhaát ñònh taäp trung veà caùc hoá thu, roài ñaët maùy bôm ñeå tieâu nöôùc. ƒ Ñoái vôùi nhöõng hoá moùng coù kích thöôùc lôùn thì ta coù theå boá trí nhieàu hoá thu gom nöôùc taïi caùc goùc cuûa hoá moùng (hình 3.2). KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 55
  56. Hình 3.2. Heä thoáng thoaùt nöôùc maët cho hoá moùng 1. Raõnh; 2. Hoá ga gom nöôùc; 3. OÁng bôm; 4. Maùy bôm KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 56
  57. II. Hạ mựcnướcngầm 2.1. Mục đích ƒ Khi ñaøo hoá moùng hoaëc thi coâng caùc coâng trình naèm döôùi saâu trong loøng ñaát maø ñaùy hoá moùng hoaëc coâng trình naèm döôùi möïc nöôùc ngaàm, nöôùc ngaàm chaûy vaøo hoá moùng hoaëc coâng trình gaây caûn trôû cho quaù trình thi coâng hoaëc suït lôû vaùch ñaát Caàn thieát keá bieän phaùp haï möïc nöôùc ngaàm (hình 3.3). KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 57
  58. ƒ Haï möïc nöôùc ngaàm laø laøm cho möïc nöôùc ngaàm haï thaáp cuïc boä ôû moät vò trí naøo ñoù, baèng phöông phaùp nhaân taïo, ñaøo gieáng saâu trong taàng chöùa nöôùc vaø haï thaáp möïc nöôùc trong ñoù baèng caùch bôm lieân tuïc taïo neân hình pheãu truõng. ƒ Moät gieáng chæ laøm khoâ ñöôïc moät phaïm vi heïp nhaát ñònh naøo ñoù, muoán laøm khoâ moät vuøng thì xung quanh khu vöïc ñoù phaûi ñöôïc laø heä thoáng gieáng vaø töø caùc gieáng ñöôïc bôm lieân tuïc. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 58
  59. Hình 3.3. Nöôùc ngaàm trong hoá moùng vaø haï möïc nöôùc ngaàm KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 59
  60. 2.2. Mộtsố biệnpháphạ mựcnướcngầm 1. Phương pháp giếng thấm ƒ Ñaøo nhöõng gieáng bao quanh hoá moùng. Ñoä saâu cuûa gieáng ñöôïc aán ñònh theo ñieàu kieän ñaûm baûo haï möïc nöôùc ngaàm thaáp hôn ñaùy hoá ñaøo. Ñeà phoøng vaùch gieáng suït lôû, caàn laùt nhöõng taám vaùn goã xung quanh gieáng, vaùn goã ñöôïc ñoùng thaønh caùc thuøng boán maët hôû hai ñaùy, vöøa ñaøo gieáng vöøa laép thuøng goã xuoáng. Duøng maùy bôm li taâm huùt nöôùc töø gieáng ra. ƒ Phöông phaùp gieáng thaám aùp duïng trong tröôøng hôïp dieän tích hoá moùng nhoû, ñaát neàn coù heä soá thaám lôùn, ñoä saâu haï möïc nöôùc ngaàm khoâng quaù 5m. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 60
  61. 2. Phöông phaùp gieáng loïc vôùi maùy bôm huùt saâu a. Caáu taïo ƒ Gieáng loïc vôùi maùy bôm huùt saâu: Laø boä thieát bò bao goàm caùc boä phaän nhö oáng gieáng loïc, toå maùy bôm ñaët trong moãi gieáng, oáng taäp trung nöôùc, traïm bôm vaø oáng xaû nöôùc. Maùy bôm phoå bieán duøng loaïi maùy bôm truïc ñöùng. ƒ Oáng gieáng loïc: Laø oáng baèng theùp ñöôøng kính töø 200 ÷ 450mm, phía döôùi coù nhieàu khe nhoû ñeå huùt nöôùc goïi laø phaàn loïc. Phaàn loïc coù chieàu daøi tuøy theo ñòa chaát coù theå keùo daøi töø 6 ÷ 15m. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 61
  62. ƒ Maùy bôm truïc ñöùng ñöôïc ñaët saâu trong oáng gieáng. Hieän nay loaïi maùy bôm phoå bieán laø maùy bôm truïc ñöùng coù nhoùm baùnh xe coâng taùc ñaët ôû thaân maùy vaø baét chaët vaøo truïc ñöùng chung vôùi oáng huùt coù löôùi ôû ñaàu döôùi. b. Nguyeân lyù Nöôùc ngaàm sau khi theo caùc khe nhoû cuûa oáng gieáng loïc chaûy vaøo trong oáng seõ ñöôïc maùy bôm truïc ñöùng lieân tuïc huùt leân treân. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 62
  63. c. Kyõ thuaät haï gieáng ƒ Neáu ñaát thuoäc loaïi caùt pha seùt hay caùt hay loaïi ñaát deã bò xoùi lôû thí aùp duïng bieän phaùi xoùi baèng tia nöôùc ñeå haï oáng. Khi ñoù ôû ñaàu döôùi oáng laép theâm moät muõi oáng ñeå phun ra nhöõng tia nöôùc aùp löïc vaø noái oáng ñoù vôùi moät oáng daãn nöôùc cao aùp (8÷16atm). Nöôùc phun ra töø muõi oáng seõ phaù vôõ keát caáu cuûa ñaát vaø oáng gieáng töï tuùt xuoáng ñeán ñoä saâu thieát keá thì vaën oâng daãn nöôùc cao aùp ra roài laáy leân. ƒ Khi haï oáng trong ñaát laãn soûi, sau khi xoùi nöôùc caùc laãn soûi seõ laáp khoûa troáng xung quanh oáng, taïo ra maøng loïc töï nhieân. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 63
  64. ƒ Tröôøng hôïp ñaát thieáu nhöõng thaønh phaàn taïo ra maøng loïc töï nhieân, muoán laøm taêng beà maët huùt nöôùc, taêng khaû naêng laøm vieäc cuûa gieáng, ta taïo ra xung quanh gieáng moät maøng loïc caùt soûi baèng caùch ñoå caùc haït coù ñöôøng kính töø 3÷10mm xung quanh oáng gieáng theo moät oáng bao. Oáng bao naøy roäng hôn gieáng töø 80 ÷100mm. ñoå soûi ngay sau khi haï xong oáng xuoáng ñoä saâu quy ñònh, roài bôm nöôùc aùp löïc nhoû ñeå coù theå deã daøng ruùt oáng bao leân. ƒ Neáu ñaát raén thì phaûi khoan loã ñeå ñaët oáng gieáng. Sau khi haï xong oáng gieáng thì laép maùy bôm huùt saâu vaøo trong oáng gieáng. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 64
  65. Hình 3.4. Gieáng loïc maùy bôm huùt saâu a. Caáu taïo: 1. Oáng gieáng; 2. Maùy bôm truïc ñöùng; 3. Löôùi daây theùp; 4. Löôùi loïc; 5. Lôùp caùt loïc; 6. Thaønh gieáng b. Haï gieáng baèng phöông phaùi xoùi nöôùc: 1. Oáng gieáng; 2. Phaàn loïc; 3. Oáng daãn nöôùc cao aùp; 4. Muõi oáng KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 65
  66. d. Öu vaø nhöôïc ñieåm cuûa phöông phaùp Öu ñieåm ƒ Hieäu suaát cao, naêng suaát lôùn ƒ Coù theå naâng nöôùc leân cao (80÷100m). Moãi gieáng coù theå haï möïc nöôùc ngaàm ñoäc laäp Nhöôïc ñieåm ƒ Coâng taùc haï oáng phöùc taïp, toán nhieàu thôøi gian vaø chi phí cao ƒ Maùy bôm nhanh hö hoûng neáu huùt nöôùc coù laãn caùt. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 66
  67. e. Aùp duïng ƒ Khi haï möïc nöôùc ngaàm xuoáng saâu maø caùc loaïi thieát bò khaùc khoâng coù khaû naêng thöïc hieän ƒ Khi ñòa chaát phöùc taïp (ñaát nöùt neû, ñaát phöùc taïp, ñaát seùt, ñaát seùt pha caùt xen keõ nhöõng lôùp caùt) nhöõng tröôøng hôïp naøy phaûi ñoå nhieàu loaïi vaät lieäu thaám nöôùc xung quanh oáng loïc. ƒ Khi hoá moùng roäng, löôïng nöôùc thaám lôùn. ƒ Khi thôøi gian loaøm vieäc trong hoá moùng keùo daøi. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 67
  68. 3. Phöông phaùp duøng oáng kim loïc huùt noâng a .Caáu taïo (nhö hình 3.5) Hình 3.5. Caáu taïo oáng kim loïc KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 68
  69. Heä thoáng kim loïc goàm 3 phaàn: ƒ Ñoaïn oáng treân: Laø oáng theùp huùt daãn nöôùc ñöôïc noái laïi vôùi nhau töø nhieàu ñoaïn oáng coù ñöôøng kính 50÷68mm, soá ñoaïn naøy tuøy thuoäc vaøo ñoä saâu caàn ñaït ñoaïn loïc. Ñoaïn oáng treân noái vôùi bôm huùt hay bôm ñaåy cao aùp. ƒ Ñoaïn loïc: Goàm hai oáng theùp loàng nhau. Oáng trong khoâng ñuïc loã, ñöôïc noái vôùi oáng treân. Oáng ngoaøi ñöôïc ñuïc loã vaø coù ñöôøng kính lôùn hôn ñöôøng kính oáng trong moät chuùt. Beân ngoaøi ñoaïn loïc ñöôïc cuoán daây theùp vaø ñöôïc bao bôûi löôùi loïc. ƒ Ñoaïn cuoái: Goàm coù van vaønh khuyeân, van caàu vaø boä phaän xoùi ñaát. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 69
  70. b. Nguyeân lyù Haï oáng kim loïc ƒ Ñaët thaúng ñöùng ñeå ñaàu kim loïc ñuùng vaøo vò trí thieát keá. Duøng buùa goõ nheï ñeå phaàn ñaàu caém vaøo trong ñaát. ƒ Cho bôm nöôùc cao aùp vaøo trong oáng loïc. Döôùi aùp suaát lôùn nöôùc ñöôïc neùn vaøo trong kim loïc, ñaåy van vaønh khuyeân ñoùng laïi vaø neùn van caàu môû ra. Nöôùc phun ra ngoaøi theo caùc loã raêng nhoïn. ƒ Caùc tia nöôùc phun ra vôùi aùp suaát cao laøm xoùi lôû ñaát ôû ñaàu kim loïc vaø ñaåy chuùng leân maët ñaát. Döôùi trong löôïng baûn thaân kim loïc töø töø chìm vaøo trong loøng ñaát. Ñeán ñoä saâu thieát keá thì döøng bôm nöôùc vaø keát thuùc giai ñoaïn haï kim loïc. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 70
  71. Hoaït ñoäng huùt nöôùc ngaàm cuûa oáng kim loïc ƒ Cheøn vaøo xung quanh phaàn loïc moät lôùp soûi vaø caùt haït to ñeå taïo theâm lôùp loïc. Cheøn moät lôùp ñaát seùt treân mieäng loã ñeå giöõ khoâng cho khoâng khí loït vaøo trong oáng kim loïc. ƒ Cho maùy bôm huùt hoaït ñoäng, döôùi taùc duïng cuûa chaân khoâng, van caàu bò huùt ñoùng laïi. Nöôùc ngaàm ôû ngoaøi thaám qua löôùi loïc vaøo trong oáng ngoaøi ñaåy van vaønh khuyeân môû ra, chaûy vaøo oáng trong vaø ñöôïc huùt leân. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 71
  72. Sô ñoà boá trí kim loïc ƒ Sô ñoà keát hôïp hai taàng haï noâng: Heä thoáng oáng kim loïc coù theå haï möïc nöôùc ngaàm töø 4÷5m, ñeà haï saâu hôn ta keát hôïp nhieàu taàng kim loïc xuoáng thaáp daàn. ƒ Sô ñoà boá trí ñoái vôùi maët baèng heïp: Boá trí moät haøng oáng kim loïc chaïy doïc coâng trình. ƒ Sô ñoà boá trí vôùi maët baèng roäng: Bố trí heä thoáng kim loïc xung quanh hoá moùng. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 72
  73. Hình 3.6. Sô ñoà keát hôïp hai taàng kim loïc haï noâng 1. Möïc nöôùc ngaàm tröôùc khi haï; 2. Möïc nöôùc ngaàm sau khi haï; 3. Heä thoáng kim loïc KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 73
  74. Hình 3.7. Sô ñoà boá trí heä thoáng oáng kim loïc (a) Boá trí theo voøng kheùp kín; (b) Boá trí theo choãi 1. OÁng kim loïcï; 2. OÁng gom nöôùc; 3. Maùy bôm; 4. Möïc nöôùc ngaàm tröôùc khi haï; 5. Möïc nöôùc ngaàm sau khi haï. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 74
  75. 4. Phöông phaùp duøng oáng kim loïc huùt saâu a. Caáu taïo (nhö hình 3.8) OÁng kim loïc huùt saâu coù caáu taïo khaùc vôùi kim loïc huùt noâng laø ñöôøng kính to hôn, phaàn thaân oáng vaø phaàn loïc daøi hôn, trong oáng loïc coù theâm moät oáng thöù hai mang mieäng phun nhaèm ñöa nöôùc leân cao. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 75
  76. Hình 3.8. OÁng kim loïc huùt saâu KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 76
  77. b. Nguyeân lyù (nhö hình 3.9) ƒ Ñaàu tieân haï oáng loïc ngoaøi (oáng 1), coù phaàn loïc vaø phaàn chaân xuoáng ñaát baèng phöông phaùp xoùi nöôùc töông töï nhö khi haï oáng kim loïc huùt noâng. ƒ Sau ñoù thaû vaøo oáng (1) moät oáng nhoû hôn (oáng 2) mang mieäng phun (3) ôû phaàn döôùi. ƒ Maùy bôm ñaåy nöôùc cao aùp vôùi aùp suaát töø 7,5 ÷8 (atm) vaøo oáng kim loïc, nöôùc chaûy trong khoaûng troáng giöõa hai oáng (1) vaø (2) roài ñeán mieäng phun. Tia nöôùc chaûy qua caùc loã nhoû cuûa mieäng phun vaø phun leân vôùi moät löu toác raát lôùn, laøm giaûm aùp suaát khoâng khí trong khoaûng khoâng gian phía döôùi cuûa oáng trong, huùt theo nöôùc ngaàm döôùi ñaát leân cao. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 77
  78. ƒ Hoãn hôïp nöôùc ngaàm vaø nöôùc ban ñaàu ñöôïc huùt leân chaûy vaøo moät heä thoáng oáng daãn ñeán beå chöùa nöôùc. Maùy bôm laïi laáy nöôùc trong beå naøy ñeå bôùm vaøo oáng kim loïc laøm nöôùc moài. Nöôùc thöøa trong beå seõ ñöôïc bôm daãn ñi nôi khaùc. ƒ Ñoái vôùi nhöõng nôi ñaát caùt, ñaát caùt laãn soûi thì khoâng caàn ñoå maøng loïc xung quanh oáng kim loïc huùt saâu. Nhöng khi duøng noù ôû nhöõng nôi ñaát seùt phan caùt, ñaát ít thaám thì phaûi ñoå maøng loïc xung quanh oáng. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 78
  79. Hình 3.9. Sô ñoà laøm vieäc cuûa heä thoáng kim loïc huùt saâu KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 79
  80. c. Phaïm vi aùp duïng ƒ Duøng ñeå haï möïc nöôùc ngaàm xuoáng saâu, khi maø oáng kim loïc huùt noâng khoâng thöïc hieän ñöôïc, ƒ Duøng oáng kim loïc huùt saâu coù theå haï möïc nöôùc ngaàm xuoáng ñoä saâu 18m. Tuy nhieân khoâng neân duøng thieát bò naøy ñeå haï möïc nöôùc ngaàm xuoáng quaù saâu vì phaûi caàn moät löôïng nöôùc moài quaù lôùn. ƒ Trong tröôøng hôïp nguoán nöôùc thaám lôùn (treân 5 lít/ giaây cho moät oáng kim loïc) vaø thôøi gian haï möïc nöôùc ngaàm khaù daøi thì neân aùp duïng phöông phaùp oáng gieáng loïc coù maùy bôm huùt saâu, vì noù coù hieäu suaát cao hôn phöông phaùp oáng kim loïc huùt saâu. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 80
  81. III. Ñònh vò coâng trình 3.1. Caém truïc ñònh vò ƒ Töø coïc moác chuaån, cao tình chuaån (ñöôïc beân môøi thaàu baøn giao), döïa vaøo baûn veõ thieát keá maët baèng ñònh vò, trieån khai caùc truïc cuûa coâng trình theo hai phöông baèng maùy traéc ñaïc, thöôùc theùp, ni voâ, quaû doïi, daây theùp Þ1 (hình 3.10). KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 81
  82. Hình 3.10. Heä coïc ñôn ñònh vò (a) Coïc goã ; (b) Coïc theùp - 1. Ñinh ñònh vò tim; 2. Raõnh ñònh vò tim; 3. Coïc goã 40x40x1000; 4. Cocï theùp Þ20; 5. Beâ toâng giöõ coïc KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 82
  83. ƒ Moãi moät truïc ñöôïc xaùc ñònh bôûi hai coïc (hay nhieàu coïc tuøy theo maët baèng coâng trình). Caùc coïc ñònh vò naøy ñöôïc boá trí taïi nhöõng vò trí sao cho deã nhìn thaáy, khoâng aûnh höôûng ñeán coâng taùc thi coâng vaø ñöôïc baûo veä caån thaän trong suoát quaù trình thi coâng. ƒ Caùc coïc ñònh vò coù theå laøm baèng goã vôùi tieát dieän 40x40x1000 hay ñöôïc laøm baèng theùp Þ20. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 83
  84. ƒ Khi caém truïc ñònh vò duøng heä thoáng coïc ñôn nhö treân coù öu ñieåm laø ít gaây caûn trôû trong quaù trình thi coâng, deã baûo quaûn. Tuy nhieân vieäc duøng coïc ñôn coù nhöôïc ñieåm laø trong quaù trình ñònh vò tim truïc cuûa coâng trình, vieäc ñoùng coïc xuoáng ñaát (ñeå vaïch tim) raát khoù chính xaùc, thöôøng neáu khoâng ñeå yù khi ñoùng xong coïc thì ñöôøng tim cuûa coâng trình khoâng coøn naèm treân ñaàu coïc nöõa (vì coïc ñaõ bò ñoùng leäch). Ñeå traùnh hieän töôïng naøy trong quaù trình ñoùng phaûi thöôøng cuyeân kieåm tra baèng maùy kinh vó. ƒ Ngoaøi heä thoáng coïc ñôn, ta coøn duøng giaù ngöïa ñeå ñaùnh daáu tim, truïc ñònh vò (hình 3.11). KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 84
  85. Hình 3.11. Giaù ngöïa Giaù ngöïa coù vaùn ngang lieân keát treân ñaàu coïc, Giaù ngöïa coù vaùn ngang lieân keát treân thaân coïc 1. Coïc; 2. Thanh ngang; 3. Ñinh laøm daáu tim; 4. Ñinh lieân keát; 5. Beâ toâng giöõ chaân coïc KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 85
  86. Hình 3.12. Heä thoáng giaù ngöïa ñeå ñònh vò coâng trình 1. Maët baèng coâng trình; 2. Giaù ngöïa; 3. Ñinh; 4. daây caêng KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 86
  87. Giaù ngöïa ñôn: Goàm hai coät vaø moät taám vaùn ñöôïc baøo nhaün, thaúng ñoùng ngang vaøo phía sau coät, ñeå khi caêng daây vaùn khoâng bò loâi giaät khoûi coät. Cuõng coù theå ñoùng vaùn naèm treân hai ñaàu coät. Giaù ngöïa keùp: Heä thoáng goàm nhieàu giaù ngöïa ñôn gheùp laïi vôùi nhau. Ñeå ñaùnh daáu tim truïc coâng trình ta duøng chì vaïch treân vaùn ngang roài duøng ñinh ñeå ñoùng laøm daáu vaø duøng ñeå caêng daây sau naøy. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 87
  88. 3.2. Giaùc moùng coâng trình ƒ Döïa vaøo caùc baûn veõ thieát keá moùng, tính chaát cuûa ñaát ñeå xaùc ñònh kích thöôùc hoá ñaøo. ƒ Töø caùc truïc ñònh vò trieån khai caùc ñöôøng tim moùng ƒ Töø ñöôøng tim phaùt trieån ra boán ñænh cuûa hoá ñaøo. ƒ Duøng voâi boät raõi theo chu vi cuûa hoá ñaøo. ƒ Taïi moãi hoá ñaøo, hay nhieàu hoá gaàn nhau phaûi coù moät cao ñoä chuaån ñeå tieän kieåm tra cao trình hoá moùng. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 88
  89. IV. Choáng vaùch ñaát hoá ñaøo 4.1. Muïc ñích ƒ Ñaøo theo ñoä doác töï nhieân ñeå traùnh hieän töôïng suït lôû maùi doác hoá ñaøo seõ laøm taêng khoái löôïng ñaøo cuõng nhö ñaép daãn ñeán taêng giaù thaønh coâng trình. ƒ Ñòa hình khoâng cho pheùp ñaøo hoá coù maùi doác vì coù nhöõng coâng trình xung quanh (thöôøng gaëp trong caùc coâng trình xaây chen). ƒ Trong tröôøng hôïp hoá ñaøo coù ñoä saâu khoâng lôùn, ñaát coù ñoä keát dính toát, ñaát bò neùn chaët theo thôøi gian ta coù theå ñaøo vaùch thaúng ñöùng maø khoâng caàn phaûi choáng vaùch ñaát. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 89
  90. 4.2. Caùc bieän phaùp choâng vaùch ñaát hoá ñaøo thaúng ñöùng 1. Choáng vaùch ñaát baèng vaùn ngang a. chuaån bò vaø thi coâng ƒ Vaùn taám gheùp laïi vôùi nhau thaønh nhöõng maûng coù chieàu roängtöø0,5÷1m ƒ Ñaøo hoá moùng xuoáng saâu töø 0,5 ÷ 1m tuøy theo töøng loaïi ñaát sao cho vaùch ñaát khoâng bò suït lôû KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 90
  91. ƒ Tieán haønh choáng ñôõ baèng caùch eùp saùt caùc taám vaùn song song vôùi maët ñaát vaøo caùc maët cuûa hoá ñaøo roài duøng caùc thanh choáng ñöùng ñôõ ôû phía ngoaøi, duøng caùc thanh neùo (khi maët baèng phía treân roäng raõi), thanh vaêng ngang (neáu hoá ñaøo heïp) hay thanh choáng xieân (neáu hoá ñaøo roäng) ñeå ñôõ heä vaùn laùt ngang. Taám vaùn treân cuøng phaûi ñaët cao hôn maët ñaát khoaûng 5 ÷ 10 cm ñeå ngaên khoâng cho ñaát ñaù treân maët rôi xuoáng hoá moùng (hình 3.13). KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 91
  92. Hình 3.13. Choáng cheùo hoã trôï choáng ñöùng KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 92
  93. ƒ Ñoái vôùi thanh choáng xieân vaø thanh vaêng ngang thöôøng aûnh höôûng ñeán maët baèng thi coâng, thanh neùo chæ aùp duïng khi maët baèng thi coâng roäng raõi ñuû choã ñeå lieân keát thanh neùo vôùi vuøng ñaát oå ñònh xung quanh. ƒ Tieáp tuïc ñaøo saâu töøng ñôït 0.5 ÷ 1m roài laïi choáng ñôõ vaùch ñaát cho ñeán ñoä saâu thieát keá. b. Phaïm vi aùp duïng Khi ñaøo hoá ôû nhöõng loaïi ñaát coù ñoä keát dính nhoû, khoâng coù nöôùc ngaàm hoaëc coù nöôùc ngaàm ít. Chieàu saâu hoá ñaøo töø 2 ÷ 4m. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 93
  94. Hình 3.14. Hình 3.15. Phöông phaùp neùo neùo thaønh hoá Choáng vaùch ñaát baèng vaùn laùt ngang KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 94
  95. 2. Choáng vaùch ñaát baèng vaùn laùt doïc a. Chuaån bò vaø thi coâng ƒ Vaùn taám ñöôïc voùt nhoïn moät ñaàu ƒ Caùc thanh choáng ngang, neïp ñöùng goái töïa ƒ Duøng vaùn doïc ñoùng doïc theo chu vi caàn ñaøo hoá ƒ Tieán haønh ñoøa ñaát theo ñoä saâu thieát keá ƒ Duøng neïp ngang lieân keát caùc taám vaùn laïi vôùi nhau ƒ Duøng caùc thanh choáng ñöùng ñeå ñôõ caùc neïp ngang ƒ Duøng caùc thanh choáng ngang, thanh neùo hay vaêng ngang ñôõ caùc thanh ñöùng. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 95
  96. b. Phaïm vi aùp duïng Khi ñaøo hoá ôû nhöõng loaïi ñaát coù ñoä keát dính nhoû, rôøi raïc, ñaát aåm öôùt hoaëc ñaát chaûy, chieàu saâu hoá ñaøo töø 2 ÷ 4m. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 96
  97. Hình 3.16. Choáng vaùch ñaát baèng vaùn laùt ñöùng (a) Duøng choáng xieân (b) Duøng thanh neùo KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 97
  98. CHƯƠNG IV: THI CÔNG ĐÀO ĐẤT THỦ CÔNG I. Caùc coâng cuï ñaøo ñaát thuû coâng ƒ Thi coâng ñaát thuû coâng laø phöông phaùp thi coâng truyeàn thoáng. Duïng cuï duøng ñeå ñaøo ñaát baèng thuû coâng goàm: xeûng, cuoác, mai, keùo caét ñaát, cuoác chim, xaø beng, chooøng vv. Tuøy theo nhoùm ñaát maø choïn duïng cuï cho thích hôïp. ƒ Ñeå vaän chuyeån ñaát ngöôøi ta duøng quang gaùnh, xe ñaåy tay, xe suùc vaät keùo KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 98
  99. II. CAÙC NGUYEÂN TAÉC THI COÂNG 1. Löïa choïn duïng cuï thi coâng thích hôïp tuøy theo töøng loaïi ñaát. ƒ Xuùc ñaát duøng xeûng vuoâng, xeûng cong. ƒ Ñaøo ñaát duøng xeûng troøn, xeûng thaúng. ƒ Ñaát cöùng duøng cuoác chim, xaø beng. ƒ Ñaát laãn soûi, ñaù duøng choøong, cuoác chim. ƒ Ñaát meàm, deûo duøng keùo caét, mai ñaøo. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 99
  100. 2. Coù bieän phaùp giaûm thieåu khoù khaên cho thi coâng: ƒ Khi ñaøo ñaát maø gaëp ñaát quaù cöùng thì ta phaûi laøm meàm ñaát tröôùc khi ñaøo baèng caùch töôùi nöôùc hay duøng xaø beng, choøong , ñeå laøm tôi tröôùc. ƒ Khi ñang thi coâng maø gaëp trôøi möa hay gaëp möïc nöôùc ngaàm phaûi coù bieän phaùp tieâu nöôùc maët, haï möïc nöôùc ngaàm KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 100
  101. 3. Toå chöùc thi coâng hôïp lyù ƒ Phaûi phaân coâng caùc toå, ñoäi theo caùc tuyeán laøm vieäc, traùnh taäp trung nhaân coâng taïi moät vò trí. ƒ Toå chöùc vaän chuyeån hôïp lyù, thoâng thöôøng höôùng ñaøo vaø höôùng vaän chuyeån thaúng goùc vôùi nhau hoaëc ngöôïc chieàu nhau. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 101
  102. III. MOÄT SOÁ BIEÄN PHAÙP THI COÂNG ƒ Neáu hoá ñaøo saâu thì chia ra laøm nhieàu ñôït, chieàu daøy ñaøo ñaát cuûa moãi ñôït töông öùng vôùi duïng cuï thi coâng. Coù theå moãi ñôït do moät toå ñaøo, caùc toå ñaøo caùch nhau sao cho maùi doác cuûa hoá ñaøo nhoû hôn ñoä doác töï nhieân cuûa ñaát. Toå ñaøo ñaát cuoái cuøng ñi ñeán ñaâu thì coâng vieäc cuõng hoaøn taát, khoâng coøn ngöôøi, phöông tieän ñi laïi laøm phaù vôõ caáu truùc cuûa ñaát. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 102
  103. ƒ Khi ñaøo ñaát ôû khu vöïc coù nöôùc hoaëc trong muøa möa, ñeå ñeà phoøng nöôùc chaûy traøn treân maët coâng trình, ta caàn taïo raõnh saâu thu nöôùc vaøo moät choã ñeå bôm thoaùt ñi. Raõnh thu nöôùc luoân thöïc hieän tröôùc moäi ñôït ñaøo. ƒ Khi ñaøo ñaát gaëp caùt chaûy, buøn chaûy ta phaûi laøm hoá coù taàng loïc ngöôïc ñeå gaïn laáy nöôùc trong roài môùi bôm nöôùc ñi. Khoâng ñöôïc bôùm tröïc tieáp nöôùc coù caùt vì seõ laøm roãng ñaát, phaù vôõ caáu truùc nguyeân cuûa ñaát xung quanh gaây hö hoûng caùc coâng trình laân caän. Ñoái vôùi hoá ñaøo roäng, coù buøn chaûy phaûi laøm haøng coïc choáng, loùt pheân vaø rôm ñeå ngaên khoâng cho caùt chaûy xuoáng phía döôùi. Neáu ñaøo saâu thì caàn laøm theo daïng baäc thang. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 103
  104. Hình 4.1. Ñaøo hoá khi coù nöôùc ngaàm hay trong muøa möa I, II, III : Raõnh tieâu nöôùc 1, 2, 3, 4 : Thöù töï lôùp ñaøo KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 104
  105. Hình 4.2. Ñaøo ñaát nôi coù buøn, caùt chaûy (1) Coïc tre hay goã, (2) Pheân nöùa, (3) Rôm KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 105
  106. CHƯƠNG V: THI CÔNG ĐÀO ĐẤT CƠ GIỚI I. Caùc Loại maùy laøm ñaát trong xaây döïng 1. Đặc điểm chung ƒ PhầnlớnMáylàmđấtcóbộ phậncôngtácvừalàm nhiệmvụđào phá đấtvừa làm nhiệmvụ di chuyển đất. ƒ Việcsanvàđầmlènđất để giảmthể tích và tăng khối lượng riêng của đấtthường sử dụng máy chuyên dùng và mộtphầncóthể nhờ chính trọng lượng bảnthâncủa máy trong quá trình làm việc. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 106
  107. 2. Phân loại: Máy làm đất đượcphânloạitheochếđộlàm việc(liên tục hay theo chu kì), theo mứccơđộng (tự hành, kéo theo hay nửa kéo theo), nhưng chủ yếu đượcphânloại theo công dụng như sau: ƒ Máy đào đất ƒ Máy đào và vận chuyển đất ƒ Máy đầm đất ƒ Máy làm công tác chuẩnbị ƒ Các thiếtbị phụ trợ khác. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 107
  108. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 108
  109. II. Máy đào mộtgàu 1. Máy đào gàu thuận(gàungửa) ‰ Máy đào gàu thuậncòngọilàmáyđào gàu ngửa. ‰ Máy đào gàu thuậncóloại điềukhiểnbằng cáp và có loại điềukhiểnbằng thuỷ lực. ‰ Máy đào gàu thuận điềukhiểnthuỷ lựccóloạixảđất qua đáy gàu và có loạixảđấtbằng cách xoay gàu để úp miệng gàu hướng xuống. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 109
  110. Máy đào gàu thuận điều khiển thủy lực KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 110
  111. Bộ phậncôngtác: ƒ Cấutạo gàu xúc của máy xúc gàu thuậncóđáy gàu điềukhiểnmở bằng cách giậtdây 1. Mấu giữ chốt; 2. Chốt; 3,4. Các thanh tạo lỗ dẫn hướng chốt; 5. Đòn kéo chốt; 6. Xích kéo mở chốt; 7. Đáy gàu; 8. Thành sau; 9. Tai gàu liên kết khớp với tay gàu; 10. Đai KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 111
  112. ƒ Cấu tạo chung của máy xúc gàu thuận điều khiển bằng cáp Máy đào gàu thuận điều khiển bằng cáp KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 112
  113. Quá trình làm việc: Máy xúc gàu ngửalàmviệc theo chu kỳ trên từng vị trí đứng củamáy,mỗichukỳ gồm4giaiđoạnsau: ‰ Xúc và tích đấtvàogàu ‰ Quay gàu đếnnơidỡ tải ‰ Dỡ tải(đổ đấtrakhỏigàu) ‰ Quay gàu không tảitrở lạivị trí đào để bắt đầuchu kỳ kế tiếp KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 113
  114. ƒ Trong mộtchukỳ làm việc máy không di chuyểnmà chỉđứng tạimộtchỗ,vìvậyphảichọnvị trí đứng của máy sao cho vùng làm việccủamáybaophủ cả vùng lấy đất và vùng dỡ tải, tứckhả năng vớigàucủamáy phảivớitới đượcvị trí xúc đấtvàvị trí dỡ tải. ƒ Để tích được đất trong gàu, trướchếtphải đóng đáy gàu. Việc điềukhiển đóng đáy gàu như sau: nâng cần kếthợpvớihạ tay gàu, khi tay gàu nghiêng 100 hoặc nhỏ hơn100 so vớiphương thẳng đứng thì đáy gàu sẽ tựđộng đóng lạidotrọng lượng bản thân, khi đóchốt 2sẽđượcgiữ trong mấu1vàđáy gàu cũng đượcgiữ ở trạng thái đóng. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 114
  115. ƒ Hạ cầnkếthợpvới nâng gàu từ dướilênđể xúc đất vào gàu, chiềudàyphoicắtvàlựctácdụng vào gàu tăng dầntừ dướilênnêngọilàcắtthuận, vì vậymáy xúc gàu ngửacòngọi là máy xúc gàu thuận. ƒ Sau khi tích đất vào gàu thì nâng gàu rồiquayđếnvị trí dỡ tải. ƒ Để dỡ tảixảđấtkhỏigàuthìđiềukhiểnmởđáy gàu bằng cách giậtdây6,đòn 5 sẽ kéo chốt2trượtkhỏi mấu1vàđáy gàu sẽđượcmở ra. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 115
  116. ƒ Việcmởđáy gàu xảđấtquáđộtngộtsẽ tác động lớn lên phương tiệnvận chuyển, để giảmlựctácđộng này, ngườitachế tạo gàu xúc có đáy gàu mở hai cấp. ƒ Sau khi xảđất xong thì quay gàu không tảivề vị trí đào đất, lại đóng đáy gàu và bắt đầuchukỳ kế tiếp. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 116
  117. Quá trình cắt đất của máy đào gàu thuận KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 117
  118. Thao tác 1 chu kì của máy đào gàu thuận KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 118
  119. Các kiểu đào của máy đào gàu thuận: ƒĐào dọc đổ bên KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 119
  120. ƒ Đào dọc đổ sau KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 120
  121. ƒ Đào ngang KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 121
  122. ƒ Các kiểu đào theo bề rộng hố móng KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 122
  123. 2. Máy đào gàu nghịch (gàu sấp) ‰ Máy đào gàu nghịch có thể làm việc đượcvới đấtcấp IV, thường được dùng để xúc đấtvàvậtliệucátđá ở mứcthấphơncaotrìnhmáyđứng; đào rãnh để lắp đặt đường ống, cáp điện; đào kênh mương, hố móng. ‰ Gàu có thểđượcthaybằng thiếtbị ngoạm để ngoạm rác hoặcthaybằng gàu ngoạm để ngoạm đất. Máy xúc gàu nghịch thường được dùng làm máy cơ sởđể chế tạo thành các loại máy chuyên dùng khác và máy cắmbấcthấm không chuyên dùng. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 123
  124. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 124
  125. Máy đào gàu nghịch KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 125
  126. Các kiểu đào của máy đào gàu nghịch: (a) Đào dọc – (b) Đào ngang KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 126
  127. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 127
  128. 3. Máy đào gầuquăng ‰ Máy đào gàu quăng còn gọilàmáyđào gàu dây hay còn gọi là máy xúc kéo dây, gàu kéo ‰ Công dụng: Thường dùng để đào đất, nạovétaohồ, kênh mương, đào hố móng rộng hoặc để gom vậtliệutừ nơithấphơnmặtbằng máy đứng. ‰ Máy đào gàu quăng thường có gàu với dung tích 0,3 – 3m3 ‰ Loạimáyđào gầuquăng có cơ cấutự bước, dung tích gàu có thể tới 100m3 KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 128
  129. Ưunhược điểmvàphạmvisử dụng: ‰ Khó hoạt động với đấtcứng, dỡ tảikhóchínhxácvị trí ‰ Có thểđào rấtsâuvàrấtxa ‰ Nạovétkênhmương, đào đượccácmáidốc, cấpliệu cho các trạmtrộnbêtôngximăng, bê tông nhựa, đào các hố móng rộng ‰ Máy đào gàu dây có giai đoạnpháttriểnrấtmạnh cùng vớicáccôngtrìnhtầmcở thế giớinhư hệ thống cống rãnh ở Chicago, kênh đào Panama, kênh đào Xuy-ê ‰ Ngày nay ít đượcsử dụng KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 129
  130. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 130
  131. 4. Máy đào gàu ngoạm: ‰ Máy đào gàu ngoạm điềukhiểnbằng cáp thựcchấtlà cầntrụccóthiếtbị mang vậtlàgàungoạm điềukhiển bằng cáp. ‰ Máy đào gàu ngoạm điềukhiểnthuỷ lựclàmáyđào gàu sấpcóthiếtbị công tác là gàu ngoạmthuỷ lực. ‰ Phân loại: Gàu ngoạmcó3loạilàgàungoạm1dây, gàu ngoạm2dâyvàgàungoạmthuỷ lực. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 131
  132. 4.1. Gàu ngoạm 2 dây: ƒ Bộ công tác gàu ngoạm gồm cáp nâng gàu (1), ƒ Thanh giằng (2), ƒ Đầu nâng dưới (3), ƒ Gàu (4), ƒ Đầu nâng trên (5), ƒ Cáp đóng mở gàu (6). KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 132
  133. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 133
  134. 4.2. Gàu ngoạm 1 dây: Máy xúc gàu ngoạm điềukhiểnmộtdây:Dỡ tảiphảihạ gàu chạmvàonềnhoặcmộtvị trí trên cao. Năng suất thấp, thường dùng tạicácbếncảng, dùng móc câu của cầntrục móc vào gàu là có thể xúc được. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 134
  135. 4.3. Gàu ngoạm thủy lực: KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 135
  136. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 136
  137. 5. Máy đào gàu bào KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 137
  138. 6. Máy thủylực không quay toàn vòng trên cơ sở máy kéo bánh lốp KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 138
  139. 7. Máy xúc lật 7.1. Công dụng : ‰ Máy xúc lậtthường đượcdùngđể xúc đấtcấpI,cấp II, xúc các loạivậtliệurờinhưđá, cát, than, rồi đổ vào các phương tiệnvận chuyểnhoặcdồn thành đống trong phạmvicôngtrường; xếpdỡ,vận chuyểnhàng hoá và các vậtnặng ở các nhà kho, nhà ga, bếnbãi. ‰ Máy xúc lậtlàmviệchiệuquả khi đốitượng cần xúc cao hơncaotrìnhmáyđứng. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 139
  140. 7.2. Phân loại: ‰ Dựavàohệ thống di chuyển, máy xúc lật đượcchia làm 2 loại: Máy xúc lậtdichuyểnbằng xích và máy xúc lật di chuyểnbằng bánh lốp. ‰ Dựavàohướng xúc và dỡ tải, có các loại: Máy xúc lật xúc và đổ về phía trước, máy xúc lật xúc phía trước đổ một bên, máy xúc lật xúc phía trước đổ phía sau. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 140
  141. 7.3. Chu kỳ làm việc: Máy xúc lậtlàmviệc theo chu kỳ,mỗichukỳ gồm6giai đoạn: ‰ Tiếnvề nơi xúc đất ‰ Xúc đấtvàogàu ‰ Lùi khỏinơi xúc đất ‰ Tiến đếnnơidỡ tải ‰ Dỡ tảikhỏigàu ‰ Lùi lại để bắt đầuchukỳ mới KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 141
  142. 7.4. Quá trình làm việc: Giai đoạnxúcđất vào gàu: Điềukhiểncácxilanhthực hiệnhạ gàu, miệng gàu hướng về phía trước; cho máy tiếntới để xúc đấtvàogàubằng sức đẩycủamáyđồng thời điềukhiểnlậtngửadầngàulênđể chứa đấttrong gàu. Giai đoạnlùikhỏinơixúcvàtiến đếnnơidỡ tải: Giai đoạnnàymáyphảithayđổihướng di chuyển, vì vậy phảihạ gàu xuống thấp,tránhlậtmáydolựclytâmcủa gàu chứa đấtgâyra. Xảđất: Nâng gàu lên cao đồng thờilậtmiệng gàu xuống để đổ đấtra. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 142
  143. Máy xúc lật KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 143
  144. III. Máy đào nhiềugàu 1. Phân loại: ‰ Dựavàohướng củathiếtbịđào đấtsovớihướng di chuyểncủa máy, có các loại: máy đào ngang và máy đào dọcvàmáyđào hướng kính. ‰ Dựavàođặc điểmcấutạocủathiếtbị công tác, có hai loại: máy đào nhiềugàuhệ rôtô và máy đào nhiềugàu hệ xích. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 144
  145. 2. Ưunhược điểmvàphạmvisử dụng: ‰ Năng suấtrấtcao. ‰ Giá thành máy cao, không đanăng, chi phí bảodưỡng sửachữalớn. Chỉ nên dùng cho công việccókhối lượng lớnvàtập trung như thuỷđiện, khai mỏ. ‰ Máy xúc nhiềugàulàloạimáylàmđấthoạt động liên tục, thường dùng để đào rãnh đặt đường ống KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 145
  146. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 146
  147. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 147
  148. IV. Máy đào chuyển đất 1. Máy ủi: 1.1. Công dụng: ‰ Đào và vận chuyển đấtvớicự li dưới100m,đào kênh mương, hố móng cạnvàrộng. ‰ Đắpnền đường, nền công trình. ‰ San bằng nềncôngtrình,sanlấphố,dồn đống vậtliệu ‰ Kéoluchâncừu, cáp điện, vậtcókhốilượng lớn, các máy khác, đẩymáycạp, máy khác ‰ Xới đất. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 148
  149. 1.2. Phân loại: ‰ Dựa vào hệ thống di chuyển,máyủi đượcchia thành 2 loại: máy ủidichuyểnbằng xích và máy ủidi chuyểnbánhlốp ‰ Dựavàohệ thống điềukhiển,chia2loại: máy ủi điềukhiểnthuỷ lựcvàmáyủi điềukhiểnbằng cáp ‰ Dựa vào tính linh hoạtcủalưỡi ủi,chia2loại: máy ủithường và máy ủivạnnăng ‰ Dựavàocôngsuất,cócácloại: máy ủicỡ nhỏ,máy ủicở trung bình và máy ủicở lớn KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 149
  150. 1.3. Cấu tạo chung: ‰ Cấutạo chung máy ủibánhxíchđiềukhiểnthuỷ lực gồm: (như hình vẽ) 1. Máy kéo; 2. Khung ủi; 3. Khớp liên kết khung ủivớimáykéo;4.Lưỡi ủi; 5. Thanh chống; 6. Xilanh nâng hạ lưỡi ủi; 7. Móc kéo. ‰ Bộ phậncôngtáclàlưỡi ủi, còn gọilàben. ‰ Hệ thống thuỷ lực điềukhiểnlưỡi ủi KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 150
  151. (a) Máy ủi bánh xích KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 151
  152. (b) Máy ủi bánh hơi KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 152
  153. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 153
  154. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 154
  155. 1.4. Quá trình làm việc: Máy ủilàmviệc theo chu kỳ,mỗichukỳ gồm các giai đoạn sau: ‰ Cắt đấtvàtíchluỹđấttrướclưỡi ủi. ‰ Đẩykhối đấttrướclưỡi ủivề phía trước đếnnơidỡ tải. ‰ Dỡ tải. ‰ Chạy không tảivề nơilấy đất để tiếptụcchukỳ làm việcmới. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 155
  156. 2. Máy cạp: 2.1. Công dụng: ‰ Máy cạpcòngọi là máy xúc chuyển, là loạimáyvừa xúc đấtvừavận chuyển đất đếnnơicầnthiết. ‰ Máy cạptíchđất vào thùng chứarồidichuyển đếnnơi dỡ tảinêncự ly vận chuyển khá xa, vớimáycạptự hành bánh lốp, cự ly vận chuyển đến 5000m, vậntốc đến 50km/h; vớimáycạp di chuyểnnhờ máy khác kéo, cự ly vận chuyển đến 500m, vậntốc đến 13km/h. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 156
  157. ‰ Khi dỡ tải,máycóthể rãi và san sơ bộ;khimang tải trong thùng và di chuyển, máy còn có tác dụng đầmnénđấtnơimáyđiqua. ‰ Máy cạplàmviệc đượcvới đấtcấpI,cấpII,trường hợpcấp đấtcaohơncầnphảicàyxới đấttrướckhi cho máy cạplàmviệc. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 157
  158. 2.2. Phân loại: ‰ Dựa vào dung tích thùng : nhỏ (dưới6m3)trungbình (6 - 18m3),lớn trên 18m3). Riêng Catepillar đến 33m3 ‰ Dựavàophương pháp cắt đất: cắt đấttự do, cắt đất cưỡng bức; ‰ Dựavàophương pháp xảđất:xảđấttự do, xảđất cưỡng bức; ‰ Dựavàokhả năng di chuyển: Máy cạptự hành, nủa kéo theo và kéo theo. ‰ Dựavàohệ thống điềukhiển:Loại điềukhiểnbằng cáp, loại điềukhiểnbằng thủylực. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 158
  159. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 159
  160. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 160
  161. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 161
  162. 2.3. Ưu nhược điểm và phạm vi sử dụng: ‰ Máy cạpcókhả năng hoạt động độclập, tính cơđộng cao, vận chuyển đất trong thùng nên không bị hao hụt, năng suấtcao. ‰ Máy cạpkhácồng kềnh, là loạimáykhôngđachức năng như các loạimáylàmđất khác, nó đòi hỏinơilấy đấtphảitương đốibằng phẳng, có cự ly để di chuyển tích đất vào thùng, đấtphải không có lẫn đáhayrễ gốccâyvàphảicóđường để vận chuyển. ‰ Không thích hợpvới đấtdẻo dính, đấtcứng KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 162
  163. Phạmvisử dụng: Máy cạpítđượcsử dụng ở những công trình vừavànhỏ. Máy cạpchỉ hiệuquả vớinhững công trình có khốilượng công tác đấtlớnnhư công trình thuỷđiện, khai thác mỏ, đào đắpnềnnhững tuyến đường dài vớiphương pháp lấy đấttừ thùng đấuhaibêntuyến đường. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 163
  164. 3. Máy san: 3.1. Công dụng: ƒ Máy san đượcsử dụng rộng rãi để san bằng và tạohình dáng bề mặtnềncôngtrình,tạo điềukiệnthuậnlợicho công đoạn đầmtiếptheođượcdễ dàng và hiệuquả; san rảivậtliệuxâydựng nền công trình. ƒ Lưỡi máy san khá linh hoạt nên có thể dùng máy san để đào rãnh thoát nước, đào đắpnền đường, bạtphẳng các mái taluy cho nền đất đắphoặccáchốđào, bạt taluy đường, kênh mương. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 164
  165. ƒ Máy san còn được dùng để san lấpcácrãnhlắp đặt đường ống, san lấphố,thudọnhiệntrường khi hoàn thành công trình. ƒ Khi lắp thêm thiếtbị phụ như răng xới, lưỡi ủi, máy san có thể cày xới đất, ủi đấtvớicự ly đến30m.Máysan làm việccóhiệuquả cao với đấtcấpI,cấpII.Vớicấp đấtcaohơnhaycólẫnsỏi đá, nên cày xới đấttrướckhi cho máy san làm việc. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 165
  166. 3.2. Phân loại: Dựavàosố cầutrục, máy san đượcchialàm2loại: máy san 2 cầutrụcvàmáysan3cầutrục. Dựavàokhả năng di chuyển, chia 2 loại:máysantự hành và máy san không tự hành. Dựavàophương pháp điềukhiển, có các loại:máy san điềukhiểnthuỷ lực, máy san điềukhiểncơ khí, máy san điềukhiểnbằng cáp. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 166
  167. Dựa vào công suấtvàtrọng lượng máy, có các loại: ƒ Loạinhẹ:côngsuất đến63mãlực, trọng lượng đến9T ƒ Loại trung bình: 63 đến 100 mã lực, 9 đến 19T ƒ Loạinặng và rấtnặng: trên 100 mã lực, trên 19T Các loạimáysan2cầutrục, máy san không tự hành và máy san điềukhiểnbằng cáp có nhiềunhược điểmnên hầunhư không còn đượcsử dụng. Loại thông dụng hiện nay là máy san tự hành, có 3 cầutrục, điềukhiểnbằng thuỷ lựchoặccơ khí. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 167
  168. Máy san KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 168
  169. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 169
  170. V. An toàn lao động trong sử dụng máy đào ‰ Tấtcả máy móc, trướckhiđưavàosử dụng đềuphải kiểmtrakỹ lưỡng tình trạng kỹ thuậtcủa máy theo các yêu cầughitronghướng dẫnsử dụng. ‰ Chỉ cho phép những công nhân đãquatrường lớp đào tạovàcóđủ giấychứng nhận, bằng lái, cấpthợ,hiểu biếtkĩ về tính năng, cấutạocủamáy,đồng thời đã đượchọcquakỹ thuậtantoànsử dụng máy mới được điềukhiểnmáy. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 170
  171. ƒ Công nhân lái máy và phụ lái cần đượctrangbịđầy đủ các trang bị bảohộ lao động quy định trong từng ngành. ƒ Tấtcả các bộ phậnchuyển động khác củamáynhư trục quay, xích, đai, ly hợp cần đượcchechắncẩn thận ở những vị trí có thể gây ra tai nạn. ƒ Thường xuyên kiểmtra,làmvệ sinh máy, tra dầumỡ, điềuchỉnh, sửachữanhỏ các bộ phận đặcbiệtlàcác bộ phậnantoànnhằmloạitrừ khả năng làm hỏng hóc máy. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 171
  172. ƒ Phảiláimáyvàtiến hành thao tác theo đúng tuyếnthi công, trình tự thi công công trình và các quy định về kỹ thuậtantoànkhácdokỹ sư thi công và an toàn lao động đề ra. ƒ Trong thờigiannghỉ,cầnloạitrừ khả năng máy tự động mở,cần khóa, hãm bộ phậnkhởi động. Để máy đứng an toàn cầnphải kê, chèn bánh cho máy khỏitrôi và nghiêng đổ. ƒ Các máy cốđịnh cầnlắp đặtchắcchắn, tin cậytrênbệ máy và mặtbằng máy đứng. Chỗ máy đứng phảikhô ráo, sạch sẽ,khôngtrơn ướtdễ gây ra tai nạnlao động. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 172
  173. ƒ Các máy khi di chuyển, làm việcbanđêm hoặcthờitiết xấu, có sương mù thì mặcdùđãcóhệ thống chiếusáng chung nhưng vẫnphảibật đèn chiếusángriêngở trước và sau máy bằng đèn pha và đèn tín hiệu. ƒ Khidichuyểnmáyđixa,cầntuânthủ các quy định về an toàn vận chuyểnnhư:cộtchặt máy vào toa xe, đảm bảo điềukiện đường sá, độ lưu thông ƒ Các loạimáyvàthiếtbị nằm trong danh mụcphải đăng kiểm, khi đưarasử dụng tem đăng kiểmphảicòntrong thờihạnsử dụng. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 173
  174. CHƯƠNG VI: THI CÔNG ĐẮP ĐẤT I. Những yêu cầuvềđất đắp ƒ Những yêu cầuvềđất đắpphải đảmbảo đượccường độ và ổn định lâu dài cũng nhưđộlún nhỏ nhấtcho công trình. ƒ Các loại đấtthường được dùng để đắpnhư: Đấtsét, ásét,đấtcát,ácát. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 174
  175. ƒ Không nên dùng các loại đấtsauđây để đắp: 9 Đấtphùsa,đất bùn, đấtmùnvìcácloại đấtnàychịulực kém 9 Đấtthịt, đấtsétướtvìkhóthoátnước 9 Đấtthấmnướcmặn vì luôn luôn ẩm ướt 9 Đấtchứa nhiềurễ cây, rơmrácvìmộtthờigiansausẽ bị mụcnát,bị rỗng, chịulựclựckém. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 175
  176. II. Kỹ thuật đắp đất ƒ Bóc lớpthảmthựcvật, chặtcây,đánh rễ ƒ Phảitiêunướcmặt, vét sạch bùn ƒ Đánh sờmbề mặtnếu độ dốcmặtbằng cần đắplànhỏ ƒ Khi mặtbằng cần đắpcóđộ dốclớn(i>0,2)thìtrướckhi đắpphảitạobậc thang vớibề rộng bậctừ 2-4m để tránh hiệntượng tụt đất. ƒ Khi đấtdùngđể đắpkhôngđồng nhấtthìphải đắpriêng thành từng lớpvàphải đảmbảothoátđượcnướctrong khối đắp. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 176
  177. ƒ Thông thường đấtkhóthoátnước đắp ở dưới, đấtdễ thoát nước đắp ở trên. ƒ Lớpdễ thoát nướcnằmdướilớp không thoát nướcthìđộ dày củalớpthoátnướcphảilớnhơn độ dày mao dẫn. ƒ Khi đắpmộtloại đấtkhóthoátnước thì ta nên đắpxen kẽ vài lớp đấtmỏng dễ thoát nước để quá trình thoát nướctrongđất đắp đượcdễ dàng hơn. ƒ Không nên rải đấtquádàyhoặcquámỏng so vớibán kính tác dụng của đầmsử dụng. Nếurảiquádày,các lớp đấtphíadưới không nhận đượctảitrọng sẽ không được đầmnéntốt. Nếurảiquámỏng cấutrúcđấtcóthể bị phá vỡ. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 177
  178. III. Các loại đầmthủ công 1. Đầmgỗ: ƒ Loại đầmgỗ dùng cho hai người đầmcótrọng lượng từ 20 - 25kg, làm bằng gỗ tốt, đường kính mặt đáy 25 - 30cm, thân cao khoảng 50 - 60cm, có 4 tay cầmcao 60cm hoặc4dâykéo ƒ Loại đầmgỗ dùng cho 4 người đầmcótrọng lượng từ 60 -70kg,làmbằng gỗ tốt, thân đầmcaokhoảng 60 - 70cm, đường kính mặt đáy 30 - 35cm, có 4 cán ngang gắn vào thân đầm. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 178
  179. Đầm dùng cho hai người đầm KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 179
  180. Đầm dùng cho bốn người đầm KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 180
  181. 2. Đầmgang: ƒ Đầmcótrọng lượng từ 5–8kg ƒ Dùng cho mộtngười đầm ƒ Đượcsử dụng khi đầm ở các góc nhỏ mà các loại đầm lớn không đầmtới được. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 181
  182. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 182
  183. 3. Đầmbằng bê tông: ƒ Đầm được đúng bằng bê tông có đường kính 0.3 – 0.4m, chiềucaotừ 0.4–0.6m ƒ Đầmcótrọng lượng từ 50 – 140kg ƒ Dùng cho 4 - 8 người đầm KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 183
  184. 4. Kỹ thuật đầm: ƒ Rải đất thành từng lớp tùy theo trọng lượng đầm: 9 Trọng lượng đầmtừ 5 – 10kg, lớp đất đổ dày 10cm 9 Trọng lượng đầmtừ 30 – 40kg, lớp đất đổ dày 15cm 9 Trọng lượng đầmtừ 60 – 70kg, lớp đất đổ dày 20cm 9 Trọng lượng đầmtừ 75 – 100kg, lớp đất đổ dày 25cm KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 184
  185. ƒ Trong quá trình rải đấtphảivệ sinh đấtnhư nhặtrễ cây và các tạpchấtlẫntrongđất. ƒ Điềuchỉnh độ ẩmtrongđất để đạt được độ ẩmthíchhợp ƒ Đầm được nâng lên cao khỏimặt đấttừ 30 – 40cm rồi thả rơitự do xuống mặt đất. Nhát đầmsauphải đèlên nhát đầmtrước ½ nhát đầm. ƒ Chia thành nhiềutổ, đội, mỗitổđộiphụ trách mộtkhu vực đầm. ƒ Đầm thành nhiềulượt đếnkhiđạt được độ chặtthiếtkế rồimớirảilớp đấttiếptheođể đầm. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 185
  186. IV. Thi công đầm đấtcơ giới 1. Lu bánh thép: Lu bánh thép còn gọilàđầmlănmặtnhẵn, lu bánh cứng trơn. Có hai loạilubánhthép:kiểu kéo theo và kiểutự hành Ưu điểm: Cấutạo đơngiản, giá thành máy thấp, có thểđầm được mặt đường đásỏi, mặt đường nhựavớichiềusâuđầmtừ 0,15 đến 0,20m. Nhược điểm: Năng suấtthấp, các lớp đất đầmítcóđộ dính kếtvớinhau, độ bám củamáytrênnềnthấp. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 186
  187. Hình: Lu bánh cứng trơn KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 187
  188. Lu kéo theo 1. Máy kéo 2. Quả đầm lăn KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 188
  189. 2. Lu chân cừu: ‰ Lu chân cừucòngọilàđầmlăncóvấuhayđầmchân dê. Loạilunàythường đượcthiếtkế kiểu kéo theo, khi đầmphải dùng máy kéo. ‰ Bộ phậncôngtáccủaluchâncừulàquả lăncóthể gia tải đượcnhư lu bánh thép, nhưng trên bề mặt bánh có các vấusắpxếptheohìnhbàncờ hay hình mắtcáo(ôchữ nhậthoặcôtamgiác). KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 189
  190. ‰ Vấu có nhiềuhìnhdạng khác nhau, kiểuvấuhìnhchóp cụtvàhìnhnóncụtdễ chế tạonênđượcdùngrấtphổ biến. ‰ Trường hợpmáykéochỉ tiến, không đilùithìkiểuvấucó dạng không đốixứng đầm đấtrấthiệuquả,kiểuvấunày xuấthiệnrấtsớm, hình dạng vấuhaohaogiống chân cừunênngườitagọiloại đầmnàylàđầmchâncừu. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 190
  191. Ưu điểm: ‰ Các vấu đầmlàmgiảmdiệntíchtiếp xúc giữabánhlu và nềnnênứng suấttácdụng lên nềnlớn, tăng được chiềusâuđầm. ‰ Các lớp đất đầmdễ dàng có sự dính kếtvới nhau, chất lượng đầmcao. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 191
  192. Nhược điểm: ‰ Do bề mặtbánhlucóvấunênviệcdichuyểnmáykhó khăn, khi chuyểnsangcôngtrìnhkhácphải dùng xe tải, rơmooc để vận chuyển. Các vấucắmvàonềnlàm tăng lựccản di chuyểnnênsứckéomáyphảilớn. ‰ Lớp đất trên cùng hút nướcmạnh khi gặprờimưa, làm chậmquátrìnhđầm đất, làm cho các phương tiệnkhác di chuyểnkhókhănhơn. Khi cầnbề mặtphẳng và nhẵnphảisử dụng loạimáyđầmkhácđể đầmlạilớp đất trên cùng. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 192
  193. Hình: Đầm lăn có vấu – Lu chân cừu KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 193
  194. 3. Lu bánh lốp: ‰ Lu bánh lốpcòngọilàđầmlănbánhhơi, có thể tự hành hoặc kéo theo. ‰ Bộ phận công tác là các bánh lốp đượcxếp thành 1 hoặc 2 hàng ngang, chúng đượckéobởimáykéohoặc đầukéo. ‰ Phân loại: Kiểuphânbốđềuvàkiểuphânbố không đều KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 194
  195. (a) Lu bánh lốp tự hành (b) Lu bánh lốp kéo theo KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 195
  196. 4. Máy đầm động: KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 196
  197. 5. Máy đầm rung: (b) Loại tay cầm (a) Loại kéo theo (c) Loại tự hành KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 197
  198. 6. Đầmchày: Hình: Gia cường nền đất bằng đầm chày KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 198
  199. Hình : Gia cường hố móng bằng đầm chày KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 199
  200. CHƯƠNG VII: THI CÔNG CỌC VÀ CỪ A. CÁC LOẠICỌCVÀCỪ I. Cọc dùng gia cố nền đất 1. Cọctre: Đượcsử dụng ở những vùng đất luôn luôn ẩm ướt, ngậpnước(cọctrecóthể làm việctốttrongkhoảng 50 –60nămhaylâuhơn, nếutrongmôitrường ẩm ướtvà ngượclạisẽ nhanh chóng mụcnát,nếutrongmôi trường đấtkhôướtthấtthường). KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 200
  201. Đặc điểm và yêu cầu của cọc tre ‰ Tre làm cọcphảilàtregià(trên2nămtuổi) ‰ Tre phảithẳng và tươi (không cong vênh quá 1cm / 1m chiềudài) ‰ Tre làm cọc nên dùng tre đặc, nếusử dụng tre rỗng thì độ dày tốithiểucủa ống tre từ 10 – 15mm (khoảng trống trong ruột tre càng nhỏ càng tốt). ‰ Chiềudàimỗicọctretừ 2–3mvàcóđường kính từ 60mm trở lên ‰ Đầutrêncủacọctrecưa vuông góc vớitrụccọcvàcách mắt tre 50mm, đầudưới được vót nhọntrongphạmvi 200mm và cách mắt 200mm. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 201
  202. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 202
  203. 2. Cọcgỗ: Phạm vi áp dụng ‰ Đượcsử dụng chủ yếutronggiacố nềnmóngnhững công trình có tảitrọng truyềnxuống không lớnlắm hoặc trong các công trình phụ tạm ‰ Đượcsử dụng ở những vùng đất luôn luôn ẩm ướt, ngậpnước. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 203
  204. Đặc điểm, yêu cầucủacọcgỗ ‰ Gỗ làm cọcphảilàgỗ tốt, còn tươi, nhóm gỗ càng cao càng tốt ‰ Cây gỗ làm cọcphảithẳng, độ cong cho phép là dưới 1% chiều dài và không quá 12mm ‰ Đường kính cọctừ 18 – 30cm, độ chênh không quá 10mm/1m, chiềudàicọcphụ thuộcvàothiếtkế (khoảng từ 4 – 12m) ‰ Khi chế tạocọccầnlàmdàihơnthiếtkế 0,5m để đề phòng trong quá trình đóng, đầucọcbị dậpnátvà phảicắtbỏ sau khi đóng xong KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 204
  205. ‰ Khi yêu cầucọcdàicóthể nốicácđoạncọc ‰ Mũicọc đượcvótnhọn thành hình chóp tam giác hay tứ giác, có khi vót tròn, có độ dài đoạnvóttừ 1,5–2 lần đường kính cọc ‰ Nếucọcphải đóng qua các lớp đấtrắnhoặclẫn nhiều sỏicuội, rễ cây thì mũicọccần đượcbảovệ bằng mũ thép gắnvàomặtvátbằng đinh ‰ Để tránh nứtvỡđầucọckhiđóng, ta lồng mộtvòng đai làm bằng thép tấmhoặctấmthépđệmhìnhtròn trên đầucọc. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 205
  206. Hình : Coïc goã (a) Coïc goã thöôøng (b) Coïc goã coù bòt saét KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 206
  207. 3. Cộtximăng đất: ‰ Đượcpháttriểntừ các ứng dụng củacột vôi đấttừ những năm 1960 ở Thụy Điểnvàở Liên xô cũ.Nhật bảnlànướcpháttriểnphương pháp này đầutiêntrên thế giới. ‰ Để tạocột đấtximăng người ta dùng thiếtbị khoan đĩaxoắnvàotrongđấtvới độ sâu tương ứng vớichiểu dài củacộtvàxoayngượcchiều để rút lên. ‰ Vậtliệugiacốđượcbơmquaống dẫntrongcần khoan vào lòng đất. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 207
  208. ‰ Tác dụng hóa lý giữavậtliệugiacố và đấtxảyra,quá trình rắnchắccủa đấtpháttriểntheothờigianvàtạo thành các cộtcósứcchịutảixácđịnh. ‰ Cột đấtximăng có tiếtdiệntròn,đường kính thường là 60cm, độ dài có thểđến 25m. ‰ Cột đấtximăng thích hợp để gia cố nền đường, móng các bồnchứa, các công trình dân dụng có tảitrọng không lớn, các nhà từ 3–5tầng ở các vùng đấtyếu. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 208
  209. 4. Giếng cát thoát nướcthẳng đứng: ƒ Giếng cát được thi công thành lưới ô vuông hoặclướiô tam giác đềucóđường kính ≤ 30cm ƒ Giếng cát có tác dụng là cho nước thoát ra ngoài theo phương thẳng đứng. ƒ Giếng cát đượctạorabằng phương pháp đổ cát xuống các lỗđã đượctạoratrongđấtbằng phương pháp đóng ống chống, bằng máy khoan hay tia nướcphun áp lựccao. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 209
  210. 5. Cọccát: ƒ Cọccátđượcsử dụng để gia cố nền cho những công trình ở nơi đấtyếuvàmựcnướcngầmcao. ƒ Cát vàng được đưa vào trong lòng đấtbằng phương pháp rung hoặc được đầmnệntrongcáclỗ khoan trước. ƒ Cọccátcótiếtdiệntròn,đường kính thường là 40, 50cm. ƒ Độ sâu cọccátthường từ 10m trở xuống. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 210
  211. II. Các loạicọccủamóngcọc 1. Cọc ống thép: ƒ Đường kính của ống từ 16–60cm,thànhống dày 6 – 14mm. ƒ Mũicọc đượclàmnhọnvàhànkínđể dễđóng và không cho đấtvàobêntrongống. ƒ Sau khi đóngxongthìđổ bê tông vào trong ống để làm tăng khả năng sử dụng củacọc. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 211
  212. Ưu điểm: ƒ Trọng lượng tương đốinhỏ ƒ Bềnvàcứng, ít hư hỏng khi vận chuyểnvàkhi đóng ƒ Sứcchịutảilớn (250 – 300 tấn) Khuyết điểm: Giá thành cao Điềukiệnsử dụng: Dùng trong xây dựng trụ cầu, loại nhỏđược dùng trong xây dựng công trình dân dụng ở những khu vựcchậthẹp, đượchạ xuống bằng máy ép thủylực. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 212
  213. 2. Cọcvít: ƒ Cọclàmột ống rỗng bằng kim loạiphần đầudướicó cánh thép và xoắn ốc. ƒ Khả năng chịutảicủacọcvítrấtlớn(bằng10–15lần các loạicọc khác có cùng độ dài và đường kính). ƒ Cọcvítsử dụng ở những công trình quan trọng ở khu vựccógióbãolớnvàgióxoáy. ƒ Hiệnnay,ngườitachế tạonhững loạicọcvítlớn, sức chịutải đến 1000T, ống cọc đượclấpkínbằng bê tông. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 213
  214. Các loại cọc vít KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 214
  215. Đầu vít của cọc ống thép 1000T KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 215
  216. 3. Cọcbêtôngcốtthépđúc sẵn: ƒ CọcBTCTđúc sẵnthường có tiếtdiệnhìnhvuông,kích thướctiếtdiện là: 200x200, 250x250, 300x300, 350x350, 400x400, 450x450. ƒ Chiềudàicủamỗi đoạncọctừ 6 – 11m, cọccủacác công trình cảng dài tới25mhayhơnnữa, cọcBTCTrất nặng, đến10tấn. ƒ Chiềudàivàtiếtdiệncủacọcbị giớihạnbởicôngsuất các thiếtbị ,phương tiệnvận chuyểnvàđóng cọc. ƒ Ngoài ra, chiềudàivàtiếtdiệncủacọccòncósự tương quan với nhau. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 216
  217. Chiềudài cọc Tiết diệncọc Mác bê tông (m) (cm) (Kg/cm2) Dưới 5m 20x20 170 6 - 9 25x25 170 10 – 12 30x30 170-200 13 – 16 35x35 200-250 17 – 20 40x40 250-300 Trên 25 45x45 300-350 KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 217
  218. ƒ CọcBTCTđúc sẵnthường đượchạ vào đấtbằng phương pháp đóng hoặcép. ƒ Cọc dùng để ép tối đalà350x350,chiềudàimỗi đoạn từ 2-8m. ƒ Giảiphápépcọc đượcápdụng khi xây dựng công trình trong đôthị,trongcáckhudâncư, đấtnềnyếu, công trình dưới10tầng. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 218
  219. 4. Cọcbêtôngcốtthépứng suấttrước: ƒ Hiệntượng nứtnẻ nhỏ thường hay xuấthiệnkhivận chuyểnvàđóng cọcBTCT. ƒ Nướccóthể thấmquacáccáckhehởđó vào thân cọc làm gỉ cốt thép và phá hoạibêtông. ƒ CọcBTCTứng suấttrướcnhằmhạnchế các hiệntượng đódobêtôngđượcnéntrước, không chịu ứng suất kéo. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 219
  220. 5. Cọcnhồibêtôngcốtthép: ƒ CọcnhồiBTCTcótiếtdiệntròn,đường kính 600, 800, 1000, 1200, 1500, 1800 3000. ƒ Chiềudàicọccóthểđến 70m ƒ Cọc được thi công bằng phương pháp đổ bê tông tại chỗ. ƒ Sứcchịutảilớncóthể lên đếnhàngngàntấn. ƒ Cọc đượcsử dụng cho móng nhà nhiềutầng,móngtrụ cầu ƒ CọcnhồiBTCTđược thi công trong các điềukiệnthủy vănvàđịachấtphứctạp khác nhau. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 220
  221. 6. Cọc Barette: ƒ CọcBarettelàcọcBTCTđược thi công bằng phương pháp đổ bê tông tạichỗ. ƒ Cọccótiếtdiệnchữ nhật, cạnh ngắntừ 0,4m đến1m, cạnh dài từ 2–6m,chiềusâucóthểđến 60m. ƒ Cọc barette có thể thi công theo tiếtdiệnbấtkì,sức chịutảicủacọcrấtlớn, đượcsử dụng trong các nhà nhiềutầng có chiềucaovàtảitrọng lớn. ƒ Cọc barette còn đượcnốivới nhau tạo thành bứctường liên tụccókhả năng cách nước, được dùng là tường công trình ngầm, tường chắnrấthiệuquả. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 221
  222. Các loại cọc barette KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 222
  223. III. Mộtsố loạiváncừ 1. Ván cừ thép: ƒ Hàng cừ thép có thể tạo thành mộttấmtường chống thấmbềnvàchắcbảovệ hố móng. ƒ Tường cừ thép ngăn đượcnướcthấmqualàdokhi nướcluồnquacákhemócnốidícdắcsẽđểlạinhững hạt đấtnhỏ và sau đósẽ bịt kín và không cho nước chảyquanữa. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 223
  224. Các loại móc nối Các loại ván cừ thép của ván cừ thép (a) Ván phẳng, (b) ván cừ khum, (c) ván cừ lác - sen KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 224
  225. 2. Ván cừ bê tông cốtthép: ƒ Ván cừ BTCT thường là ván cừ BTCT dựứng lực ƒ Ván cừ BTCT có ưu điểmhơnváncừ thép là không bị ăn mòn, tuy nhiên nó có mộtsố nhược điểmlà: 9 Chiềudàihạnchế, không có khả năng nốidài 9 Tính chịuuốnvàchống va đậpthấp 9 Khả năng sử dụng lạihầunhư không có 9 Chống thấmkhókhăn, vận chuyểnphứctạp 9 Điểukiện thi công nghiêm ngặt. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 225
  226. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 226
  227. ƒ Tường cừ BTCT chỉ sử dụng hiệuquả cho các công trình cảng, kè ven bờ,cácđường đào sâu hoặc đắpcao từ 3-4m. ƒ Tường BTCT có thể tích chiếmchỗ lớn(độ dày lớn) nên dễ gây biếndạng cho các công trình xung quanh, không thích hợp cho các công trình xây chen. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 227
  228. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 228
  229. B. THIẾTBỊ THI CÔNG CỌCVÀCỪ I. Búa đóng cọcDiesel Búa diesel kiểu ống dẫn : Piston là vậtnặng rơitrong ống dẫnhướng (xilanh) để tạoralực đóng cọc. Nguyên lý hoạt động : Giai đoạn1:Khởi động búa Dùng móc kéo piston lên cao, không khí nạpvàoxilanh qua lỗ,rãnhsẽđiềukhiểnbơmbơmdầuvàolõmvớiáp suấtkhoảng 1,5 đến2kG/cm2.Khimócvachạmvàocòthì móc trượtkhỏipiston,pistonrơitự do. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 229
  230. Giai đoạn2:Pistonrơi và nén không khí Piston rơixuống đóng kín lỗ thoát nạp khí thì không khí trong xilanh bắt đầu đượcnén,ápsuất và nhiệt độ tăng, vào cuối hành trình, áp suấtkhoảng 30 kG/cm2, nhiệt độ khoảng 600C. Khi phầnlồitrênpistonvađậpvàophần lõm trên đế búa thì truyềnlực đóng cọc, đồng thờilàm cho dầuvăng tung toé thành những hạtnhỏ. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 230
  231. Giai đoạn3:Hỗnhợp nhiên liệucháyvàgiãnnở sinh công Dầudieselở trạng thái những hạtnhỏ hoà trộnvớikhông khí ở nhiệt độ và áp suấtcaosẽ tự bốccháy,ápsuấtvà nhiệt độ trong xilanh tăng nhanh. Mộtphầnáplựckhí cháy sẽđẩy piston lên cao, phầncònlạitácdụng lên đế búa và truyềnxuống cọc. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 231
  232. Giai đoạn4:thảikhícháy,nạpkhímới, điềukhiểnbơm dầu Khi piston văng lên điqualỗ thoát nạp khí thì khí cháy thoát nhanh ra ngoài, piston tiếptục đi lên theo quán tính lại hút không khí vào xilanh, rãnh trên piston lại điềukhiển bơmbơmdầuvàolõm.Vậntốcpistongiảmdần đến không rồirơixuống tiếptụcmộtchukỳ khác. Muốnchobúadừng thì giậtdâyđiềukhiểnchobơmdầu ngừng hoạt động. Vớinguyênlýhoạt động như trên, trong mộtchukỳ có hai thành phầnlựctácdụng lên cọc:lực động do piston va đậpvàođế búavàlựcdohỗnhợpkhícháy giãn nở sinh công. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 232
  233. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 233
  234. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 234
  235. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 235
  236. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 236
  237. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 237
  238. II. Búa rung Nguyên lý hoạt động: ƒ Nguyên lý chìm cọckhiđóng bằng búa rung lợidụng lực gây rung do trụclệch tâm hay đĩalệch tâm sinh ra để truyềnvàocọc. ƒ Búa rung đặttrênđỉnh cọcvàtruyềnlực rung động cho cọc, cọcdaođộng sẽ làm giảmlựcmasátgiữacọcvà nền. Phân loại: Có 3 loại búa rung: búa rung nốicứng, búa rung nốimềm và búa rung – va đập (búa va rung). KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 238
  239. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 239
  240. Ưu điểm: ƒ Búa rung có kích thước đầu búa nhỏ gọn, tính cơđộng cao, dễđiềukhiển, làm việctincậy. Đóng cọcbằng búa rung ít gặphiệntượng chốigiả,cọckhôngbị vỡ như khi dùng búa va đập. ƒ Có thể dùng búa rung để nhổ cọc. ƒ Khi đóng cọccóthể không dùng giá dẫnhướng đầu búa. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 240
  241. Nhược điểm: ƒ Lực rung động làm giảmtuổithọ của động cơ và gây ảnh hưởng xấu đếncáccôngtrìnhlâncận. Để giảmlực rung động truyềnracáccôngtrìnhlâncận, có thểđào đường hào để ngăncách. ƒ Thay vì dùng giá dẫnhướng thì búa rung phải dùng cần trụctự hành để nâng hạ búa khi đóng cọc; phảisử dụng các thiếtbị phát lựcnhư máy phát điện, máy bơm thuỷ lực. Máy phát điện cung cấpnăng lượng điệncho đầu búa hoạt động, máy bơmthuỷ lực cung cấpdầu thuỷ lựccóápsuấtcaochobộ phậnxilanhkẹpcọcdưới đầubúa. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 241
  242. Phạmvisử dụng: ƒ Búa rung thường dùng để đóng cọccótiếtdiệnnhỏ vào nền đấtítcóđộ dẻo dính. ƒ Các loạicọcthường được đóng bằng búa rung như:Cọc ván thép, cọc ống thép, cọc thép hình, cọcbêtôngcốt thép tiếtdiệnnhỏ (100x100 đến 300x300). ƒ Búa rung nhổ cọcrấthiệuquả nên được dùng để đóng và nhổống vách khi thi công cọc khoan nhồi; đóng và nhổ dùi dẫnbấcthấmhayống dẫncátđể xử lý nền đất yếu. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 242
  243. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 243
  244. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 244
  245. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 245
  246. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 246
  247. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 247
  248. III. Búa đóng cọcthủylực 1. Búa hơi đơn động: ƒ Là búa hơichỉ dùng áp lựccủa khí nén hay hơinước nâng búa lên độ cao đóng cọc, sau đóxả nhanh khí ra từ xi – lanh cho búa rơixuống và hạ cọc. ƒ Búalàxi–lanhnặng từ 1–9tấn đượctreotrêngiá nhờ tờicáp.Độ cao nâng búa từ 0,7m – 1,6m. ƒ Loạinàycóưu điểmlàđơngiản, trọng lượng hiệu dung đóng cọccao,độ nâng thấp, có thể không cầngiábúa. Tuy nhiên lạitốnthiếtbị trung gian như nồihơi, máy nén, ống dẫn KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 248
  249. 1. Xi lanh - búa 2. Đầu búa (cán pittong) 3. Khe không chế độ cao nâng búa 4. Pittong 5. Van điều khối khí. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 249
  250. 2. Búa hơisongđộng: ƒ Là búa hơi khi nâng và hạ búa đều dùng áp lựccủahơi nướchaykhínén. ƒ Búa có thể dùng để đóng cọc đường kính lớntới50cm hoặccóthể nhổ cọcnếulắpbộ kẹpvàođầubúa. ƒ Búa song động cũng có công dụng như búa đơn động nhưng cọc được đóng có đường kính lớnhơn. ƒ Búa có ưu điểmlàhạ cọc nhanh, có thểđóng từ 200 – 500 nhát1 phút, ít phá đầucọc, có thể tăng giảmlực đóng cọc, có thể nhổ cọc.Tuynhiênmáycónhược điểm là trọng lượng hữuíchcủa búa nhỏ (25%), thiếtbị trung gian công kềnh. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 250
  251. 1. Xi lanh 2. Pittong - búa 3. Đầu búa – Cán pittong 4. Mũ cọc 5. Cọc 6. Khe nạp – thải khí trên 7. Khe nạp - thải khí dưới 8. Lớp đệm KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 251
  252. IV. Máy khoan cọcnhồi KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 252
  253. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 253
  254. 1. Máy khoan xoắnruộtgà ƒ Dùng để khoan sâu đếnhàngtrămmétvới đường kính lỗđến2mxuống đấtvàđácứng. ƒ Khi khoan dùng xi – lanh điềuchỉnh vá ấn định hướng đường tâm lỗ khoan, cho mũikhoanruộtgàquaytồi thả cáp hạ mũi khoan xuống dần. Tới độ sâu cầnthiết thì cuộn cáp nâng dầnruộtgàlên. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 254
  255. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 255
  256. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 256
  257. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 257
  258. 2. Máy khoan ống vách kiểudaođộng ƒ Loại ống vách có mũi khoan hình ống, có thể nốidài bởi nhiều đoạn. Hai bên thành ống đượcgắnvớicác đầupittongcủa hai xi lanh dao động. Khoảng dao động là khoang ¼ góc vuông. ƒ Có mộtxilanhấn để hạống cắtdầndần. ƒ Máy khoan ống vách khoan sâu đến75mphùhợpnền đấtphứctạp. ƒ Đường kính lỗ khoan đến2m. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 258
  259. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 259
  260. 3. Máy khoan kiểuquaytròn ƒ Loạinàymũi khoan hay còn đượcgọilàđầucắt được truyền động từ bộ dẫn động cơ khí hay động cơ thủylực. ƒ Đầucắtsẽ quay tròn 360 độ liên tụcnêntốc độ quay nhanh. Quay liên tụcnênrăng cắt đỡ mòn. ƒ Máycócơ cấucũng giống như máy khoan ruộtgà,riêng mũikhoanở dạng ống xoay, chân ống có răng và rãnh cắt. ƒ ĐiểnhìnhnhấtlàmáykhoanRDMcủa Đứcvớilựcnéntừ 1900 – 3700kN và momen quay từ 1800 – 4200kNm. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 260
  261. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 261
  262. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 262
  263. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 263
  264. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 264
  265. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 265
  266. 4. Máy khoan tường vách ƒ Dùng để khoan tường vách dạng rãnh, đượckhoan đào bằng gàu ngoạmvớilựckẹprấtlớn. ƒ Bề dày tường vách có thể khoan từ 400 – 1500mm. ƒ Loạinàythường dùng trong các trường hợpkhôngsử dụng cọclàmnềnmóngđể tránh choán chỗ. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 266
  267. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 267
  268. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 268
  269. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 269
  270. Ñaøo coïc barette baèng gaøu töï ñoäng hydrofraise (coù gia cöôøng vaùch baèng bentonite) KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 270
  271. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 271
  272. V. THIẾT BỊ ÉP CỌC 1. Thiết bị ép tải: − Máy ép tải đang đượcsử dụng ở ViệtNamcósứcéptừ 60 đến 200 tấn. − Máy có thể ép cọccáchcôngtrìnhcũ 60cm. − Máy ép cọcgồmcácbộ phận: Bệ máy, kích thủylực, khung dẫnhướng và đốitrọng. + Bệ máy đượcsảnxuấttừ thép hình chữ I, U. + Khung dẫn đượcsảnxuấttừ thép hình và có cấutạo ống lồng: Phầnbênngoàicốđịnh, phầntrongdi động lên xuống trong quá trình ép cọc. + Đốitrọng là các khốibêtôngcốtthép. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 272
  273. MẶT BẰNG MÁY ÉP CỌC 1. Bệ máy; 2. Cơ cấu di chuyển dọc bệ máy; 3. Bu lông liên kết; 4. Ống lồng trong dẫn hướng cọc; 5. Vị trí xếp đối trọng; 6. Khối BTCT đối trọng; 7. Ống ngoài; 8. Cọc KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 273
  274. SƠ ĐỒ MÁY ÉP CỌC 1. Cọc ép; 2. Khung dẫn di động; 3. Khung dẫn cố định; 4. Kích thủy lực; 5. Đối trọng; 6. Ồng dẫn dầu; 7. Bệ máy; 8. Cần trục KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 274
  275. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 275
  276. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 276
  277. 2. Thiết bị ép neo: ƒ Máy ép neo đang đượcsử dụng ở ViệtNamcósứcéptừ 20 đến40tấn. ƒ Máy có thể ép cọccáchcôngtrìnhcũ 20cm. ƒ Máy ép cọcgồmcácbộ phận: Bệ máy, kích thủylực, khung dẫnhướng và neo đất. ƒ Máy ép cọcloạinàythíchhợpchonhững công trình loại nhỏ,những công trình xây chen có mặtbằng hẹp, xử lý lún nứtchocáccôngtrìnhcũ hoặcépcọcchocáccông trình thi công theo phương pháp ép sau. ƒ Máy nhỏ gọn, đơngiản, dễ thi công. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 277
  278. MÁY ÉP NEO 1. Bệ máy; 2. Khung dẫn hướng; 3. Máy thủy lực; 4. Gỗ kê; 5. Neo đất; 6. Cọc bê tông cốt thép KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 278
  279. C. KỸ THUẬTTHICÔNGCỌCVÀCỪ I. Các quá trình thi công đóng cọcBTCT 1. Chọnbúađóng cọc: a. Xác định năng lượng xung kích củabúabằng công thức: Trong đó: ¾ E: Năng lượng xung kích củabúa(đượccho trong tính năng kỹ thuậtcủabúa. ¾ v: Tốc độ rơicủa búa (m/g) ¾ g: Gia tốctrọng trường (m/g2) ¾ Q: Trọng lượng phầnchàycủabúa(kg) KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 279
  280. b. Chọnbúađóng cọctheonăng lượng nhát búa bằng công thức: E ≥ 0,025P Trong đó: ¾ E: Năng lượng xung kích củabúa(đượcchotrongtính năng kỹ thuậtcủabúa. ¾ P: Tảitrọng cho phép củacọc(kg) KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 280
  281. Kiểmtralạibằng công thức: Trong đó: 9 K: Hệ số chỉ sự thích dụng củabúa 9 Q: Trọng lượng tổng công củabúa 9 q: Trọng lượng củacọc(kg) KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 281
  282. Hệ số Kphảinằmtrongbảng trị số sau: Loại cọc Loại búa Gỗ Thép BTCT Búa song động và Diesel kiểu ống 5 5.5 6 Búa đơn động và Diesel kiểu cọc3,5 4 5 Búa treo 2 2,5 3 9 NếuKnhỏ hơncácgiátrị trên là búa không đủ nặng, hiệuquảđóng sẽ kém. 9 NếuKlớnhơnlàbúaquánặng so vớicọc KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 282
  283. 2. Vận chuyểncọc: ‰ Khi cẩucọc, trong thân cọcsẽ sinh ra momen uốn. ‰ Hai điểmcầucọcphải đặt đúng vị trí như hình dưới đây: KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 283
  284. ‰ Vận chuyểncọc đixabằng: Đường bộ, đường thủy ‰ Vận chuyểncọctừ bãi tậpkết đếnvị trí đóng cọcbằng xe goòng KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 284
  285. 3. Lắpcọc vào giá búa: KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 285
  286. 4. Chuẩnbị trướckhiđóng cọc: ‰ Lậpbiện pháp thi công ‰ Dọndẹpvàsanphẳng mặtbằng thi công ‰ Vạch tim ở các mặtbêncủacọc để kiểmtrađộ thẳng đứng khi đóng cọc(kếthợpvớimáykinhvĩ) ‰ Vạch suốtchiềudàicủacọc (5-10cm) để theo dõi tốc độ đóng và chiềusâuđóng cọc. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 286
  287. 5. Kỹ thuật đóng cọc: ‰ Đóng theo sơđồkhóm ‰ Đóng theo sơđồruộng ‰ Theo hình dưới đây: KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 287
  288. II. Các quá trình thi công ép cọcBTCT 1. Khái niệm: ‰ Cọcépxâmnhậpvàonướctatừ năm 1981 ‰ Sử dụng phổ biếntừ năm 1986 đếnnay ‰ Các loạicọchiệnnaytừ 14x14 – 40x40 (cm) ‰ Sứcchịutảilênđến80tấn ‰ Dùng cho các công trình dưới10tầng trên nền đấtyếu KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 288
  289. 2. Thi công cọcthử và nén tĩnh: ‰ Nhằmxácđịnh sứcchịutảicủacọctrongđiềukiện địa chấtcụ thể trướckhiépđạitrà ‰ Số lượng cọcépthử bằng 0,5% - 1% tổng số cọcvà không nhỏ hơn3cọc trên 1 công trình. ‰ Vị trí ép thử do thiếtkế quy định ‰ Sau khi ép xong phảinéntĩnh cho cọc ‰ Kếtquả nén tĩnh để điểuchỉnh thiếtkế móng cho công trình. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 289
  290. 3. Các giảiphápépcọc: ‰ Có hai giảipháplàéptrướcvàépsau ‰ Ép trướclàgiảiphápépcọcxongmớitiếnhànhlàmđài móng. ‰ Ép sau là giảiphápépcọcsaukhiđã thi công đượcvài tầng nhà qua các lỗ chờ hình côn trong móng. Sau khi ép xong thi công mốinốigiữacọcvàđài bằng thi công có phụ gia trương nở.Chiềudàicọc dùng để ép sau thường từ 2 – 2,5m. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 290
  291. 4. Các chỉ tiêu kỹ thuậtcủathiếtbị ép cọc: ‰ Lý lịch máy, có kiềm định kỹ thuật ‰ Lưulượng dầucủamáybơm(l/ph) ‰ Áp lựcbơmdầulớnnhất(kg/cm2) ‰ Hành trình pít tông củakích(cm2) ‰ Diệntíchđáy pít tông củakích(cm2) ‰ Phiếukiểm định chấtlượng đồng hồđoáplựcdầuvà van chịuáp. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 291
  292. 5. Chuẩnbị trướckhiépcọc: ‰ Định hình trướcsự phát triểncủalực ép theo chiềusâu. ‰ Nghiên cứukỹ thiếtkế thi công và các quy định về thi công ép cọc. ‰ Tậpkếtvề vị trí các cọc đủ tiêu chuẩnchấtlượng. ‰ Định vịđài cọcvàtimcọcmột cách chính xác. ‰ Đốivớicọcépsauthìthời điểmépphảitheoquyđịnh củathiếtkế. ‰ Chuẩnbị máy ép có sứcépbằng2–2,5lầnsứcchịu tảithiếtkế củacọc. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 292
  293. 6. Kỹ thuật thi công ép cọc: ‰ Lắp đặtthiếtbị vào vị trí ép an toàn ‰ Độ nghiêng bệ máy không quá 0,5% ‰ Chạythử máy để kiểmtratínhổn định củathiếtbị ‰ Khi ép đoạnmũicọc, ở những giây đầutiêntốc độ xuyên không lớnhơn 1cm/giây. ‰ Khi ép đoạnmũicọccáchmặt đất 50cm thì ngừng lại để nốicọc. ‰ Đoạnthứ 2phải đượcchỉnh trùng với đường trụckích và đường trụccọc. ‰ Độ nghiêng đoạnthứ hai không quá 1%. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 293
  294. ‰ Gia tảilêncọc1lựctiếpxúctạoápkhoảng3–4kg/cm2 rồitiến hành hàn nối. ‰ Ban đầuvẫnéptheotốc độ 1cm/giây, sau khi cọc chuyển động đều thì ép 2cm/giây ‰ Cọc đượccôngnhậnlàépxongkhithỏamãncácy/c: 9 Đạtchiềusâusấpxỉ chiềusâuthiếtkế 9 Lựcépcọcbằng1,5–2lầnsứcchịutảicủacọc 9 Cọc đượcngàmvàolớp đấttốtchịulực1đoạnbằng 3-5 lần đường kính cọc(kể từ lúc áp lựckíchtăng mạnh) KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 294
  295. 7. Ghi lực ép theo chiềusâu: ‰ Ghi chỉ số nén đầutiênkhicọccắmsâuvàođấttừ 30 – 50cm ‰ Sau khi cọcépxuống 1m ghi lạilựcéptạithời điểm đó cũng như khi lựcépthayđổi độtngột ‰ Đếngiaiđoạncuối cùng là khi lựcépđạtgiátrị 0,8 giá trị ép giớihạntốithiểu. Bắt đầutừ giai đoạnnàyghi giá trị lựcépvớitừng đoạn xuyên 20cm cho đếnkhiép xong. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 295
  296. III. Thi công cọcnhồi 1. Công tác chuẩnbị: ‰ Chuẩnbị diệntíchhiệntrường đủ để lắp đặtthiếtbị ‰ Xử lý, gia cố nền đường và mặtbằng thi công ‰ Chuẩnbị dung dịch bentonite và máy móc thiếtbị ‰ Từ mặtbằng định vị,xácđịnh thứ tự thi công các cọc sao cho khoảng cách hai cọc thi công liên tiếpphảilớn hơn3lần đường kính cọc. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 296
  297. 2. Các quá trình thi công: ‰ Hạống vách, ống bao ‰ Công tác khoan tạolỗ ‰ Giữ thành hốđào bằng dung dịch bentonite ‰ Xử lý cặnlắng đáy hố khoan ‰ Hạ lồng thép (đã đượcchế tạosẵn) ‰ Lắp ống đổ bê tông ‰ Đổ bê tông và rút ống vách KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 297
  298. KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 298
  299. Các quá trình thi công cọc khoan nhồi KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 299
  300. IV. Thi công cọc Barette ‰ Quá trình thựchiệntương tự thi công cọc khoan nhồi ‰ Làm tường dẫncóchiềusâutừ 1 – 1,5m ‰ Đào đấtbằng gàu ngoạmthủylực(haydâycáp)trong dung dịch để tạo đường hào theo thiếtkế. ‰ Thiếtkế lồng cốtthép:Cốtchủ theo phương thẳng đứng, khoảng cách giữa các thanh thường không nhỏ hơn 170mm. ‰ Hạ lồng cốtthép ‰ Đổ bê tông : Mác không lớnhơn300,độ lớntối đacủa cốtliệu là 50mm, độ sụttừ 18 – 20cm KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 300
  301. Tường dẫn KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 301
  302. Hình: Sơ đồ khung thép tường chịu lực trong đất: 1.Thép chủ 2.Tai định vị 3.Chi tiết chôn sẵn để tạo hốc để liên kết với đáy hoặc tường ngang 4.Thép đai KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 302
  303. Hình: Ván khuông đầu tường và giăng cách nước 1. Tấm tường đã đổ bê tông; 2. Phần chưa đổ bê tông 3. Đoạn Cốp pha đầu tường; 4. Gioăng cách nước KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 303
  304. Hình: Thi công tường barette KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 304
  305. KẾT THÚC PHẦN 1 KTTC– MXD Phần I: Thi công phần ngầm 305