Tải bản đầy đủ (.doc) (206 trang)

Khung đồ án Kỹ thuật thi công 1

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (7.56 MB, 206 trang )

KỸ THUẬT THI CƠNG P1
1. Thơng tin chung về học phần
- Tên mơn học: KỸ THUẬT THI CƠNG P1
- Mã mơn học:
XD3511
- Số tín chỉ:
02TC
- Thuộc học kỳ: 7
- Loại môn học: + Bắt buộc: 
+ Tự chọn:



- Các môn học tiên quyết: Kết cấu BTCT P1, Đồ án kết cấu BTCT P1, Nền
và móng, Đồ án nền và móng, Máy xây dựng, Vật liệu xây dựng 2.
- Các môn học kế tiếp: Kỹ thuật thi cơng P2, An tồn và môi trường lao
động, Tổ chức và quản lý thi cơng, Kinh tế xây dựng.
- Giờ tín chỉ đối với các hoạt động:
+ Nghe giảng lý thuyết
: 30 tiết
+ Làm bài tập trên lớp
: + Thảo luận
: + Thực hành, thực tập
: + Hoạt động theo nhóm
: + Tự học
: 60 giờ
- Khoa/ Bộ môn phụ trách môn học: Khoa xây dựng/ Bộ môn Công nghệ
và Tổ chức thi công
2. Mô tả nội dung học phần:
Học phần kỹ thuật thi cơng P1 gồm có các nội dung cơ bản như sau:
- Giới thiệu các công tác chuẩn bị cho việc thi cơng cơng trình.


- Giới thiệu các cơng tác thi cơng đất và nền móng bao gồm tính tốn thiết kế
biện pháp thi công.
- Giới thiệu công tác thi công bê tơng và bê tơng cốt thép tồn khối cơng trình
bao gồm tính tốn thiết kế biện pháp thi cơng.
3. Mục tiêu học phần:
Trang bị cho sinh viên những kiến thức công nghệ cơ bản trong thi công
xây dựng công trình dân dụng và cơng nghiệp phần cơng tác đất và cơng tác bê
tơng, bê tơng cốt thép tồn khối cơng trình.


4. Nội dung học phần:
PHẦN MỞ ĐẦU (1 TIẾT)
CHƯƠNG 1 : CHUẨN BỊ MẶT BẰNG.
(1 tiết)
1.1. Chuẩn bị mặt bằng:
1.1.1.Dọn mặt bằng.
1.1.2.Giải mạng lưới trắc địa và giác móng cơng trình.
1.2. Vận chuyển vật tư và thiết bị đến cơng trình.
CHƯƠNG 2: CƠNG TÁC THI CƠNG ĐẤT VÀ CỌC CỪ. (13 tiết)
2.1. Công tác thi công đất.
2.1.1.Khái niệm, các dạng cơng trình đất và phân cấp đất
2.1.2.Những tính chất cơ lý của đất có ảnh hưởng đến thi cơng đào đất.
2.1.3.Tiêu thốt nước mặt và nước ngầm khi thi cơng phần ngầm
2.1.4.Chống đỡ vách đất khi đào
2.1.5.Thiết kế thi công đào đất.
2.1.6.Thi công đào đất bằng thủ công.
2.1.7.Thi công đào đất bằng cơ giới.
2.1.8.Thi công đắp đất.
2.2. Công tác thi công cọc cừ.
2.3.1.Các loại cọc, ưu nhược điểm và phạm vi áp dụng của từng loại.

2.3.2.Phương pháp thi cơng đóng cọc;
2.3.3.Phương pháp thi công ép cọc:
2.3.4.Thi công cọc khoan nhồi:
2.3. Một số biện pháp xử lý nền đất yếu.
CHƯƠNG 3: CƠNG TÁC THI CƠNG BÊ TƠNG CỐT THÉP TỒN KHỐI.
(15tiết)
3.1.Khái niệm.
3.2. Công tác ván khuôn.
3.2.1. Yêu cầu kỹ thuật đối với ván khuôn.
3.2.2. Phân loại ván khuôn.
3.2.3. Thiết kế ván khuôn
3.2.4. Lắp dựng, tháo dỡ, nghiệm thu ván khuôn.
3.3. Công tác cốt thép.
3.3.1. Yêu cầu kỹ thuật của cốt thép.
2


3.3.2. Các phương pháp gia công và lắp dựng cốt thép
3.3.3. Kiểm tra và nghiệm thu cốt thép.
3.4. Công tác bê tông.
3.4.1. Yêu cầu kỹ thuật đối với vật liệu.
3.4.2. Yêu cầu kỹ thuật đối với vữa bê tông.
3.4.3. Thi công bê tông
- Trộn vữa bê tông
- Vận chuyển vữa bê tông
- Công tác chuẩn bị trước khi đổ bê tông
- Nguyên tắc đổ bê tông
- Đổ bê tông các kết cấu
- Đầm bê tông.
- Mạch ngừng thi công bê tông .

- Bảo dưỡng bê tông
3.4.4. Một số phương pháp đổ bê tông trong điều kiện đặc biệt
3.4.5 Kiểm tra và nghiệm thu công tác bê tông
3.5. Một số vấn đề thường gặp trong thi cơng BTCT tồn khối.
5. Tài liệu học tập:
- Giáo trình chính:
Bài giảng mơn Kỹ thuật thi công P1 dùng cho sinh viên ngành XDDD &
CN, được soạn bởi bộ môn Công nghệ và tổ chức thi công, Khoa Xây
dựng, Đại học Kiến trúc Hà nội. (Lưu hành nội bộ) .
- Tài liệu tham khảo:
1. Đỗ Đình Đức, Lê Kiều, Kỹ thuật thi cơng Tập 1, Nhà xuất bản xây dựng,
2004
2. Nguyễn Đình Thám,Trần Hồng Hải, Cao Thế Lực, Kỹ thuật thi công xây
dựng Tập 1 - Công tác đất, cọc và thi công bê tông tại chỗ, Nhà xuất bản
khoa học và kỹ thuật, 2013
3. Bùi Mạnh Hùng,Ván khuôn và dàn giáo trong thi công xây dựng, Nhà
xuất bản xây dựng, 2013
4. Vũ Văn Lộc, Ngô Thị Phương, Nguyễn Ngọc Thanh, Vũ Xuân Hồng,
Nguyễn Minh Trường, Sổ tay chọn máy thi công, Nhà xuất bản xây
dựng, 2008
3


5. Nguyễn Văn Quảng, Nền móng và tầng hầm nhà cao tầng, Nhà xuất bản
xây dựng, 2008.
6. Đỗ Đình Đức, Thi công hố đào cho tầng hầm nhà cao tầng trong đô thị
Việt Nam, Luận án Tiến sĩ kỹ thuật, 2002
7. Nguyễn Bá Kế, Thiết kế và thi công hố móng sâu, Nhà xuất bản XD,
2002
8. Nguyễn Bá Kế, Xây dựng cơng trình ngầm theo phương pháp đào mở,

Nhà xuất bản xây dựng, 2008
9. Nguyễn Đức Nguôn, Địa kỹ thuật trong xây dựng cơng trình ngầm dân
dụng và cơng nghiệp, NXB xây dựng, 2008
10. Lưu Bá Thuận, Các phương pháp Thi cơng đất và gia cố móng trong
xây dựng, NXB Xây dựng, 2011
6. Phương pháp đánh giá học phần:
• Hình thức đánh giá học phần:
+Tự luận:



+Trắc nghiệm: 
+ Hình thức khác: 
• Điểm kết thúc học phần: 10
- Điểm quá trình: 2/10
- Điểm thi kết thúc học phần: 8/10

4


TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI
KHOA XÂY DỰNG

BÀI GIẢNG
KỸ THUẬT THI CÔNG PHẦN 1
Mã học phần: XD3511
Giảng viên

: ThS.Nguyễn Hồng Dương


-20215


CHƯƠNG 1
CHUẨN BỊ MẶT BẰNG
1.1.

Chuẩn bị mặt bằng
- Công tác chuẩn bị mặt bằng để thi công bao gồm: Dọn mặt bằng; Giải
mạng lưới trắc địa và giác móng cơng trình.
1.1.1. Dọn mặt bằng

a) Trước khi thi cơng cơng trình cần khảo sát tồn bộ cơng trường, nắm bắt
được các đặc điểm và tính chất của địa bàn thi cơng để chuẩn bị công tác
chuẩn bị mặt bằng thi công.
b) Công tác dọn mặt bằng được thực hiện đầu tiên khi thi cơng cơng trình, nó
bao gồm các việc: di chuyển và phá dỡ cơng trình cũ nếu có, ngả hạ cây
cối nằm trong mặt bằng xây dựng, phá đá mồ côi trên mặt bằng nếu cần,
xử lý thảm thực vật thấp, dọn sạch chướng ngại tạo thuận tiện cho thi
công,...
c) Trước khi thi công phải thông báo trên các phương tiện thông tin đại
chúng như báo, đài để chủ đất làm các thủ tục di chuyển.
d) Việc di chuyển mồ mả nếu có phải thơng báo cho gia đình có mồ mả biết
để di rời. Khi di dời phải theo đúng phong tục và qui định về vệ sinh môi
trường.
e) Với các đường ống kỹ thuật như điện nước, đường ống ngầm, đường ống
nổi, đường dây trên không hay cáp ngầm phải đảm bảo đúng các qui định
di chuyển.

6



f) Đối với các cơng trình nhà cửa, cơng trình xây dựng phải có thiết kế biện
pháp tháo dỡ đảm bảo an toàn và tận thu vật liệu sử dụng được sau khi
tháo dỡ.
g) Cần chú ý đối khi lấp đất ở nơi có bùn, bèn sét hay đất yếu ở dưới, cần
phải vét hết bùn để tránh hiện tượng không ổn định cho lớp đất đắp.
1.1.2. Giải mạng lưới trắc địa và giác móng cơng trình
- Sau khi Chủ đầu tư bàn giao cọc mốc định vị và mốc cao độ chuẩn, đơn vị
thi công sẽ tiến hành dẫn mốc về cơng trình, xay dựng các mốc chuẩn để phục
vụ cho q trình thi cơng và nghiệm thu cơng trình. ( Mốc chuẩn là mốc cơng
trình; cốt chuẩn là cốt tương ứng với cao độ Quốc gia hoặc cốt tại một điểm nào
đó của cơng trình cũ).
- Các mốc chuẩn thường được làm bằng bê tông và được đặt ở những vị trí
chắc chắn, ổn định, khơng nằm trong khu vực thi công và được bảo rào chắn bảo
vệ. Các cọc mốc chuẩn được bố trí dọc tuyến đường tạo thành lưới khống chế
mặt bằng.
- Từ các mốc chuẩn của cơng trình, đơn vị thi cơng sẽ dẫn về các mốc gửi
của các đoạn thi công. Các mốc gửi thường được làm bằng gỗ đóng sâu vào đất ,
xung quanh xây gạch bảo vệ, có đinh định vị và được bảo vị chắc chắn. Trong
q trình thi cơng sẽ thường xuyên kiểm tra độ chính xác và ổn định của các
mốc gửi. Nếu có sự nghi ngờ về độ chính xác cần kiểm tra lại từ các mốc chuẩn
cơng trình.
a) Định vị cơng trình căn cứ vào góc hướng và góc phương vị :
- Đã biết: mốc chuẩn là A, góc hướng α, góc phương vị õ, khoảng cách
AB = m.
- Trình tự định vị cơng trình như sau:
+ Dùng địa bàn xác định hướng Bắc
+ Đặt máy kinh vĩ tại điểm A ngắm theo hướng Bắc rồi quay một góc α xác
định tia AX

+ Trên tia AX xác định điểm B có AB = m
+ Đặt máy kinh vĩ tại B ngắm lại A và quay một góc õ xác định được được BI.
+ Dùng thước đo độ dài BE (BE chính là một cạnh của cơng trình).

7


- Như vậy ta xác định được điểm B và cạnh cơng trình BE .Tiếp tục làm như
vậy sẽ xác định được các trục tim đường bao của cơng trình trên khu đất xây
dựng.

x

H­ í ng­B¾


m
A

B

C

D
E
I

1) Hình 1.1: Định vị cơng trình căn cứ vào góc hướng và góc phương vị

a) Khi cơng trình nằm gần các cơng trình đang khai thác:

- Khi thiết kế cơng trình xây chen, vị trí cơng trình mới thường được xác
định căn cứ vào vị trí của các cơng trình cũ. Sau đây là phương pháp định vị
cơng trình căn cứ vào cơng trình cũ (hình 1.2)
- Điều kiện cho trước: trục A’D’ của cơng trình mới trùng với trục AD của
cơng trình cũ; điểm A’ cách D một đoạn m mét.

Hình 1.2: Định vị cơng trình căn cứ vào cơng trình có sẵn

- Trình tự tiến hành như sau:
+ Kéo dài trục AD, lấy A’ cách D một đoạn là m.
+ Kéo dài DA’ lấy A’D’ theo bản vẽ thiết kế.
+ Dùng máy kinh vĩ và thước dây tiếp tục xác định được các trục cịn lại của
cơng trình.
a) Khi cơng trình gồm nhiều hạng mục:
- Trải lưới ô vuông trong mặt bằng, đóng các cọc mốc chính và phụ (1 và 2)

8


- Từ các cọc mốc chính và phụ tiến hành giác móng cho từng hạng mục cơng
trình.
- Hệ cọc mốc 1 và 2 cần được bảo vệ tốt trong suốt q trình thi cơng.
1

1

1

1


3
2

3

2

2

3

3

Hình 1.3: Giác móng cơng trình gồmnhiều hạng mục.
1- Các cọc mốc chính của đường sườn khép kín.
2- Các cọc mốc phụ của mạng lưới ơ vng.
3- Vị trí các hạng mục cơng trình.

a) Gửi mốc và bảo quản trong q trình thi cơng:
- Sau khi đã định vị được cơng trình theo thiết kế, dùng máy + thước thép
xác định các trục của cơng trình sau đó dùng cọc sắt hoặc cọc bê tơng cốt thép
chơn sâu xuống đất.
- Các mốc này nằm ngoài phạm vi ảnh hưởng của cơng trình, đặt cách cơng
trình từ 5-10m, nó được sử dụng để theo dõi, kiểm tra và đánh giá sự biến dạng
của cơng trình trong suốt q trình thi cơng và vận hành cơng trình.
- Sau khi định vị và giác móng cơng trình phải lập biên bản có sự xác nhận
của 4 bên: chủ đầu tư, cơ quan thiết kế, cán bộ trắc đạc và đơn vị thi cơng cơng
trình.
- Các mốc gửi này cần được bảo vệ tốt trong suốt q trình thi cơng, hồn
cơng và bàn giao cơng trình.

1
2

4
M

A

A

B

B

C

C
M

1

2



4
9


Hình 1.4: Gửi mốc cơng trình.

1-1, A-A là các trục cơng trình; M: các mốc trục cơng trình

1.2. Vận chuyển vật tư và thiết bị đến cơng trình
1.2.1. Cơng tác cung ứng vật tư kỹ thuật:
a) Căn cứ vào quy trình cơng nghệ và tiến đọ thi cơng xây lắp, công tác vận
chuyển cung ứng vật tư, thiết bị kỹ thuật phải đảm bảo cung cấp đầy đủ và
đồng bộ cấu kiện, vật liệu xây dựng, thiết bị kỹ thuật đảm bảo phục vụ thi
công liên tục, không bị gián đoạn, tập trung dứt điểm nhằm đưa nhanh
cơng trình hoặc từng phần cơng trình vào sử dụng và sản xuất.
b) Những tổ chức cung ứng vật tư kỹ thuật cần phải:
- Cung cấp đầy đủ và đồng bộ những vật tư kỹ thuật cần thiết theo kế
hoạch, tiến độ thi công, không phụ thuộc vào nguồn cấp;
- Nâng cao mức độ ché tạo sẵn các cấu kiện, chi tiết bằng cách tăng cường
tổ chức sản xuất tại các cơ sở sản xuất chun mơn hóa
- Cung cấp đồng bộ kết cấu, cấu kiện, vạt liệu xây dựng , thiết bị kỹ thuật,
... tới mặt bằng thi cơng cơng trình theo đúng tiến độ.
c) Trong cơng tác cung ứng, khi có điều kiện nên sử dụng loại thùng chứa
công cụ đa năng hoặc thùng chứa chuyên dùng và các loại bao bì cho
phép sử dụng khơng những trong vận chuyển mà còn sử dụng như những
kho chứa tạm thời, nhất là đối với những loại hàng nhỏ.
d) Nhà kho chứa các loại vật liệu kỹ thuật phục vụ thi công phải được xây
dựng theo đúng tiêu chuẩn hiện hành. Việc bảo quản kết cấu, cấu kiện,vật
liệu và thiết bị phải tiến hành theo đúng tiêu chuẩn và các điều kiện kỹ
thuật. Thường xuyên kiểm tra tồn kho vật tư và giữ mức dự trữ vật tư phù
hợp với các định mức hiện hành.
e) Khi giao nhận kết cấu xây dựng, cấu kiên, vật liệu, thiết bị,... phải xem
xét cả về số lượng, chất lượng và đồng bộ.
1.2.2. Công tác vận tải:
a) Việc tổ chức công tác vận tải phải đảm bảo phục vụ thi công theo đúng kế
hoạch, đúng tiến độ xây lắp và tiến độ cung cấp vật tư, kỹ thuật và phải

đảm bảo phảm chất hàng hóa, khơng để bị hao hụt quá quy định trong quá
trình vận chuyển.
10


- Lựa chọn chủng loại và phương tiện căn cứ vào khoảng cách vận chuyển,
tình hình mạng lưới giao thơng, tính chất vật tư, yêu cầu bảo quản, phương pháp
bốc dỡ, thời hạn yêu cầu và giá thành vận chuyển.
b) Chọn phương pháp vận chuyển có hiệu quả phải trên cơ sở so sánh các chỉ
tiêu kinh tế – kỹ thuật của những phương án khác nhau, cần chú ý tận
dụng tải trọng xe, tổ chức vận chuyển tập trung, chọn hành trình ngắn
nhất sau khi xem xét hệ thống đường xá, kết hợp vận chuyển hai chiều.
c) Cần phải tính tốn với sự hỗ trợ của máy tính để chọn hành trình vận
chuyển tối ưu và ghép bộ hàng hóa tối ưu, vận chuyển được khối lượng
lớn vật tư.
d) Phải căn cứ vào khối lượng hàng hóa cần chuyển và năng suất của các
phương tiện xác định số lượng và chủng loại vận tải. Quy cách và sức
chứa của phương tiện phải phù hợp về kích thước và trọng tải của hàng.
Đảm bảo an tồn hàng hóa trong khi vận chuyển. Cần phải có sự quan hệ
chặt chẽ giữa người giao hàng và người nhận hàng, hai bên cần thỏa thuận
với nhau về tiến độ bốc dỡ, vận chuyển và xuất xe.
e) Khi xác dịnh nhu cầu phương tiện vận tải, phải chú ý tới nhu cầu vận
chuyển công nhân tới nơi làm việc. Khi vận chuyển những kết cấu lắp
ghép phải có những giá đỡ, giằng néo chắc chắn đẻ chống lật, chống xê
dịch hoặc va đập vào nhau và vào thành xe.
f) Những loại vật tư nhỏ, vật liệu dạng cuộn, dạng tấm cần đóng gói theo
kiện hoặc trong các tùng chứa đa năng, thùng chứa chuyên dụng để có thể
giao thằng từ phương tiện vận chuyển đến trực tiếp nơi làm việc.
- Xi măng và những chất kết dính khác nếu khơng đựng trong bao bì thì phải
vận chuyển bằng phương tiện chun dụng, khơng được vận chuyển xi măng

theo cách đổ đống. Đối với vôi cục, xi măng và các chất kết dính khác khi vận
chuyển cần phải có biện pháp bao che mưa, bảo đảm không để vật tư bị ướt, hư
hỏng.
g) Để công tác vận chuyển hoạt động dược thống nhất, các tổ chức quản lý
xe, máy móc phải tổ chức tốt cơng tác bảo dưỡng kỹ thuật và sửa chữa các
phương tiện vận tải, máy móc thường xuyên.

11


CHƯƠNG 2
CƠNG TÁC THI CƠNG ĐẤT VÀ CỌC CỪ
2.1. Cơng tác thi cơng đất
2.1.1. Khái niệm, các dạng cơng trình đất và phân cấp đất:
a) Khái niệm:
- Công tác đất bao gồm các cơng việc như: san nền, đào móng, đắp nền
v.v… Khối lượng công tác đất là lớn, công việc nặng nhọc, q trình thi cơng
phụ thuộc nhiều vào khí hậu, thời tiết v.v...
- Khối lượng cơng tác đất và mực độ khó dễ trong thi cơng đất phụ thuộc
vào đặc tính cấu tạo của cơng trình, loại móng, điều kiện địa chất, địa hình, khí
hậu, thời tiết,...
- Trong thi cơng xây dựng Cơng tác đất chiếm vị trí và vai trị quan trọng, vì
vậy chọn phương án thi cơng đất có ý nghĩa kinh tế và kỹ thuật quan trọng, góp
phần vào nâng cao chất lượng cơng trình, rút ngắn thời gian thi cơng, hạ giá
thành cơng trình, giảm thiểu những công việc nặng nhọc cho người công nhân.
b) Các dạng cơng trình đất:
- Cơng trình đất có thể được phân loại và chia ra theo nhiều tiêu chí khác
nhau như chia theo thời gian sử dụng, mục đích sử dụng, theo mặt bằng xây
dựng,..:
b1. Chia theo thời gian sử dụng:

- Dạng cơng trình đất vĩnh cửu: Nền đường, đê, đập, kênh mương, sân gơn,
sân bóng, thành đất,... ( Những cơng trình đó thường phục vụ cho sinh hoạt và
đời sống của con người)
- Dạng cơng trình đất tạm thời: Hố móng, đê quai, giếng đất, tường đất,...
( Phần lớn các cơng trình đó chỉ phục vụ cho thi cơng nền và móng cơng trình)
b2. Chia theo mặt bằng xây dựng:
- Dạng chạy dài bao gồm: Nền đường, đê, kênh mương, đường hầm,...
- Dạng tập trung gồm: Hố móng, sân bóng, mặt bằng san lấp xây dựng cơng
trình,...
c) Phân cấp đất :
c1. Phân loại đất theo phương pháp thi công thủ công:
12


- Theo phương pháp thi công thủ công đất được chia làm 9 nhóm (sinh viên
tham khảo trong giáo trình ” Kĩ thuật thi cơng - tập 1”
Cấp Nhó
đất m đất

Tên đất
Đất phù sa, cát bồi, đất mầu, đất mùn, đất
đen, đất hoàng thổ.

I

I

1

2


Đất đồi sụt lở hoặc đất nơi khác đem đến đổ
(thuộc loại đất nhóm 4 trở xuống) chưa bị
nén chặt.
Đất cát pha sét hoặc đất sét pha cát.
Đất mầu ẩm ướt nhưng chưa đến trạng thái
dính dẻo.
Đất nhóm 3, nhóm 4 sụt lở hoặc đất nơi khác
đem đến đổ đó bị nén chặt nhưng chưa đến
trạng thái nguyên thổ.
Đất phù sa, cát bồi, đất mầu, đất bùn, đất
nguyên thổ tơi xốp có lẫn rễ cây, mùn rác,
sỏi đỏ, gạch vụn, mảnh sành kiến trúc đến
10% thể tích hoặc 50kg đến 150kg trong
1m3.

Dụng cụ tiêu chuẩn

Dựng xẻng xúc dễ
dàng

Dựng xẻng cải tiến
ấn nặng tay xúc
được

Đất sét pha cát.
Đất sét vàng hay trắng, đất chua, đất kiềm ở
trạng thái ẩm mềm.
I


3

Đất cát, đất đen, đất mùn có lẫn sỏi đỏ, mảnh
vụn kiến trúc, mùn rác, gốc rễ cây từ 10%
đến 20% thể tách hoặc từ 150 đến 300 kg
trong 1m3.

Dựng xẻng cải tiến
đạp bình thường đã
ngập xẻng

Đất cát có lượng ngậm nước lớn, trọng
lượng từ 1,7tấn/1m3 trở lờn.
II

4

Đất đen, đất mùn ngậm nước nát dính.

Dựng mai xắn được

Đất do thân cây, lá cây mục tạo thành, dùng
mai cuốc đào không thành tảng mà vỡ vụn ra
rời rạc như xỉ.

13


Đất sét, đất sét pha cát, ngậm nước nhưng
chưa thành bùn.

Đất mặt sườn đồi có nhiều cỏ cây sim, mua,
dành dành.
Đất màu mềm.
Đất sét pha mầu xám (bao gồm mầu xanh
lam, mầu xám của vơi).
Đất mặt sườn đồi có ít sỏi.
Đất đỏ ở đồi núi.
Đất sét pha sỏi non.
II

5

Đất sét trắng kết cấu chặt lẫn mảnh vụn kiến
trúc hoặc rễ cây đến 10% thể tích hoặc 50kg
đến 150kg trong 1m3.

Dựng cuốc bàn cuốc
được

Đất cát, đất mùn, đất đen, đất hoàng thổ cú
lẫn sỏi đỏ, mảnh vụn kiến trúc từ 25% đến
35% thể tích hoặc từ >300kg đến 500kg
trong 1m3.
Đất sét, đất nâu rắn chắc cuốc ra chỉ được
từng hòn nhỏ.
Đất chua, đất kiềm thổ cứng.
Đất mặt đê, mặt đường cũ.

III


6

Đất mặt sườn đồi lẫn sỏi đỏ, có sim, mua,
dành dành mọc lên dầy.
Đất sét kết cấu chặt lẫn cuội, sỏi, mảnh vụn
kiến trúc, gốc rễ cây >10% đến 20% thể tích
hoặc 150kg đến 300kg trong 1m3.

III

7

Đỏ vơi phong hố già nằm trong đất đào ra
từng tảng được, khi còn trong đất thì tương
đối mềm đào ra rắn dần lại, đập vỡ vụn ra
như xỉ.
Đất đồi lẫn từng lớp sỏi, lượng sỏi từ 25%
đến 35% lẫn đỏ tảng, đá trái đến 20% thể
tích.

Dựng cuốc bàn cuốc
chối tay, phải dựng
cuốc chim to lưỡi để
đào

Dựng cuốc chim nhỏ
lưỡi nặng đến 2,5kg

14



Đất mặt đường đá dăm hoặc đường đất rải
mảnh sành, gạch vỡ.
Đất cao lanh, đất sét, đất sét kết cấu chặt lẫn
mảnh vụn kiến trúc, gốc rễ cây từ 20% đến
30% thế tích hoặc >300kg đến 500kg trong
1m3.
Đất lẫn đá tảng, đỏ trỏi > 20% đến 30% thể
tích.
Đất mặt đường nhựa hỏng.
IV

8

Đất lẫn vỏ lồi trai, ốc (đất sị) kết dính chặt
tạo thành tảng được (vùng ven biển thường
đào để xây tường).

Dựng cuốc chim nhỏ
lưỡi nặng trờn 2,5kg
hoặc dựng xà beng
đào được

Đất lẫn đá bọt.
Đất lẫn đá tảng, đá trái > 30% thể tích, cuội
sỏi giao kết bởi đất sét.
IV

9


Đất có lẫn từng vỉa đá, phiến đá ong xen kẽ
(loại đá khi còn trong lòng đất tương đối
mềm).

Dựng xà beng
choòng búa mới đào
được

Đất sỏi đỏ rắn chắc.
Bảng 2.1: Bảng phân loại đất và cấp đất

c2. Phân loại đất theo thi công cơ giới:
- Theo thi công cơ giới, đất được chia làm 4 cấp
+ Cấp 1: Bao gồm đất trồng trọt, đất bùn, cát pha sét, cuội sỏi có kích thước
nhỏ hơn 80 mm.
+ Cấp 2: Bao gồm sét quánh, đất lẫn rễ cây, cát sỏi, cuội sỏi có kích thước lớn
hơn 80 mm.
+ Cấp 3: Bao gồm đất sét lẫn sỏi cuội, đất sét rắn chắc.
+ Cấp 4: Bao gồm đất sét rắn, hoàng thổ rắn chắc, đá được làm tơi.
d) Các dạng công tác thi công đất:
- Trong thi cơng đất thường có các việc chính sau:
+ Đào đất: là hạ độ cao mặt đất thiên nhiên xuống độ cao thiết kế, như đào hố
móng, đào ao, đào hồ,...
+ Đắp đất: là nâng độ cao mặt đất thiên nhiên lên độ cao thiết kế, như đắp nền
đường, nền nhà,...
15


+ San đất: là làm phẳng một diện tích đất, trong san đất bao gồm cả đào và
đắp. Có hai trường hợp san đất: san đất theo cân đối đào đắp, lượng đất trọng

mặt bằng vẫn giữ nguyên; san đất theo cốt thiết kế, đất trọng mặt bằng có thể
được lấy đi hoặc chở đến.
+ Bóc đất: là lấy đi một lớp đất không sử dụng được trên mặt đất tự nhiên như
bóc lớp đất mùn, đất phù sa, thực vật, đất ơ nhiễm,... Bóc đất là đào nhưng
khơng theo độ cao thiết kế mà theo độ dày của lớp đất cần lấy đi.
+ Lấp đất: là làm cho chỗ đất trũng cao bằng khu vực xung quanh. Lấp đất là
đắp đất nhưng độ cao phụ thuộc vào độ cao của mặt đất tự nhiên xung quanh
như lấp ao, lấp hố vôi tôi,...
+ Đầm đất: là làm chặt nền đất để chống lún khi có tải trọng tác dụng, như
đầm nền, đầm chặt đáy hố móng, đầm gia cường nền đất,...
- Trong thi công đất thường gặp các công việc chính: đào đất, đắp đất và
đầm đất.
2.1.2. Những tính chất cơ lý của đất có ảnh hưởng đến thi cơng đào đất:
- Đất, đá có nhiều tính chất cơ lý,hóa,... phức tạp. Sau đây là một số tính chất
của đất đá có ảnh hưởng nhiều đến kỹ thuật và hiệu suất thi công đất:
a) Trọng lượng riêng của đất:
- Định nghĩa: Trọng lượng riêng của đất là trọng lượng của 1 đơn vị thể tích
đất kí hiệu là γ
G

3
3
- Cơng thức: γ = V (T / m , Kg / cm )

Trong đó

G: Trọng lượng mẫu đất thí nghiệm (T, Kg,...)
V: Thể tích mẫu đất thí nghiệm (m3, cm3,..)
- Trọng lượng riêng của đất thể hiện độ đặc chắc của đất, đất có trọng lượng
riêng càng lớn thì càng khó thi cơng, chi phí nhân cơng càng cao.

b) Độ tơi xốp:
- Định nghĩa : Độ tơi xốp là độ tăng của một đơn vị thể tích ở dạng đã được
đào lên so với đất ở dạng nguyên (tính theo %).
- Cơng thức tính:

K=

V2 − V1
.100 (%)
V1

Trong đó K: độ tơi xốp của đất
V1: Khối lượng đất nguyên thổ
V2: Khối lượng đất đào lên
16


- Độ tơi ban đầu: Độ tơi ban đầu là độ tơi khi đất nằm trong gầu máy đào
hay trên xe vận chuyển (k).
- Độ tơi cuối cùng: Độ tơi cuối cùng là độ tơi khi đất đã được đầm chặt (k0).
Đất càng rắn chắc thì độ tơi xốp càng lớn và thi cơng càng khó khăn.
c) Độ ẩm của đất:
- Định nghĩa: Độ ẩm của đất là tỷ lệ tính theo phần trăm (%) của lượng nước
chứa trong đất được tính theo cơng thức:
W=

Gu − Gkh
G
.100% hoặc W= n­ .100%
Gkh

Gkh

Gu : Trọng lượng mẫu đất ở trạng thái tự nhiên.
Gkh : Trọng lượng mẫu đất sau khi sấy khô.
Gn : Trọng lượng nước trong mẫu đất.
- Phân loại đất theo độ ẩm.
+ Đất có độ ẩm W ≤ 5% được gọi là đất khơ.
+ Đất có độ ẩm 5% < W ≤ 30% gọi là đất ẩm.
+ Đất có độ ẩm W > 30% gọi là đất ướt.
- Ngoài ra còn phân ra:
+ Đất hút nước như đất bùn, đất màu
+ Đất ngậm nước như đất sét, đất hoàng thổ
+ Đất thoát nước như đất cát, sỏi cuội.
- Độ ẩm làm giảm cường độ và độ bền và làm tăng thể tích của đất. Trong
cơng tác đầm đất cần xác định được độ ẩm thích hợp là rất cần thiết: đất đủ độ
ẩm thì ma sát giữa các hạt đất giảm làm chúng chuyển dịch dễ dàng, dễ đạt được
độ chặt yêu cầu. Đất khô lực ma sát giữa các hạt đất lớn, lực dính kết của chúng
lại kém, đầm vừa tốn công lại không hiệu quả, ngược lại nếu đất có độ ẩm lớn
( đất ướt) lức ma sát giữa các hạt đất kém, khơng cịn lực mao dẫn và lực dính
kết nữa thì càng đầm đất càng nhão.
- Trong công tác đào: đất khô quá hay ướt quá đều khó đào; đất ẩm, mềm rất
dễ đào và năng suất lao động cao.
d) Khả năng chống xói lở của đất
- Định nghĩa: Khả năng chống xói lở là khả năng chống lại sự cuốn trơi của
dịng nước chảy của các hạt đất.
- Muốn đất khơng bị xói lở thì vận tốc các dịng nước chảy khơng được lớn
hơn các trị số sau:
17



+ Đất cát : 0,45 ÷ 0,8 m/s; Đất thịt :0,8 ÷ 1,8 m/s ; Đất đá : 2 ÷ 3,5 m/s.
- Đối với các cơng trình có tiếp xúc với dịng chảy, cần lưu ý đến tính chất
này khi lựa chọn đất thi cơng. Nền và móng cơng trình đắp đất ở nói có nước
ngầm chảy với vận tốc lớn thường không ổn định, dễ lún đặc biệt là lún lệch.
Khi cơng trình gặp dịng chảy có vận tốc lớn hơn khả năng chống xói lở của đất
thì phải tìm cách giảm tốc độ của dịng chảy để bảo vệ cơng trình hoặc khơng
cho dịng chảy tác động trực tiếp lên cơng trình.
e) Độ dốc của mái đất
- Định nghĩa: độ dốc của mái đất là góc dốc lớn nhất của mái đất mà khi đào
hay đắp không gây sụt lở.

Hình 2.1. Độ dốc tự nhiên của mái đất

Hình 2.2: a: Mái dốc tự nhiên của đất
b: Phần đất bị sụt lở;
c: Tính tốn độ dốc.

- Từ hình vẽ, xác định độ dốc tự nhiên của mái đất như sau:
i = tg α =

H
B

18


i : Độ dốc tự nhiên của đất .
α : Góc của mặt trượt.
H : Chiều sâu của hố đào (hoặc mái dốc).
B : Chiều rộng của mái dốc.

- Ngược lại với độ dốc của mái đất là độ soải hay hệ số mái dốc:
m=

1 B
= = cot gα
i H

- Độ dốc của mái đất phụ thuộc vào góc nội ma sát của đất, độ dính của đất,
tải trọng tác dụng lên mặt đất và độ ẩm của đất.
- Độ dốc của mái đất ảnh hưởng rất lớn đến biện pháp thi công đào, đắp đất.
Biết được độ dốc của đất ta mới đề ra được biện pháp thi công phù hợp, có hiệu
quả và an tồn.
- Khi thi cơng đào đất các cơng trình tạm thời như hố móng, đường ống,.. thì
độ dốc mái đất khơng được lớn hơn độ dốc cho phép trong bảng sau:

Loại đất
Đất đắp
Đất cát
Đất cát pha
Đất thịt
Đất sét
Sét khô

Độ dốc cho phép (H/B)
H = 1,5 m
H≤3m
H≤5m
1 : 0,6
1:1
1 : 1,25

1 : 0,5
1:1
1:1
1 : 0,75
1 : 0,67
1 : 0,85
1:0
1 : 0,5
1 : 0,75
1:0
1 : 0,25
1 : 0,5
1:0
1 : 0,5
1 : 0,5
Bảng 2.2: Độ dốc cho phép

- Ngồi góc ma sát trong của đất, độ dốc của mái đất cịn phụ thuộc vào lực
dính của đất ( nhất là với đất dính), tính chất tải trọng tạm thời trên mép hố
móng và chiều sâu hố đào, chiều cao mái đắp. Tính chất này của đất có ảnh
hưởng rất lớn đến thi công đào và đắp đất.
- Xác định được độ dốc hợp lý của mái đất sẽ tiết kiệm được công đào và
đắp, bảo đảm an tồn cho người và máy móc. Hố móng càng sâu, mái dốc càng
cao, cấ đất càng thấp thì độ dốc mái đất càng phải lớn. Đối với các cơng trình
đất vĩnh cửu ở nơi đất yếu thì phải có biện pháp gia cường vách đào, nhất là thi
công ở nơi có mực nước ngầm cao, hay thi cơng vào mùa mưa.
2.1.3. Tiêu thoát nước mặt và nước ngầm khi thi cơng đất:
a) Tiêu thốt nước mặt:
19



- Thi cơng hệ thống thốt nước mặt( nước mưa, nước ao, hồ, cống rãnh...) để
đảm bảo mặt bằng công trình khơng bị đọng nước, ngập úng trong suốt thời gian
thi cơng cơng trình.
- Các phương pháp thường sử dụng: tạo độ dốc cho mặt bằng thi công, xây
hệ thống mương thốt nước bằng gạch có nắp đậy, lắp đặt hệ thống ống bê tông
cốt thép và tổ chức các hố ga để dẫn nước về mương thoát nước khu vực. Hệ
thống mương hoặc ống dẫn nước thường được đặt dọc hai bên đường tạm trên
công trường. Mương qua đường phải nằm sâu xuống mặt đường tối thiểu là 70
cm. Tốc độ nước chảy trong hệ thống mương rãnh tiêu nước khơng được vượt
q tốc độ gây xói lở đối với từng loại đất.
- Kích thước, tiết diện và độ dốc của rãnh thoát nước phải tuân theo đúng các
quy định về xây dựng các tuyến đường giao thông, đảm bảo thoát nhanh lưu
lượng nước mưa và các nguồn nước khác, bờ mương rãnh phải cao hơn mức
nước tính tồn là 0,1m trở lên.
- Đối với các cơng trình lớn nên thi cơng hệ thống thốt nước mặt vĩnh cửu
theo thiết kế để tiết kiệm vốn đầu tư xây dựng.

Hình 2.3. Tiêu thoát nước mặt

20


Hình 2. 4:Tạo rãnh thốt nước mặt

b) Hạ mực nước ngầm:
- Khi mực nước ngầm cao hơn đáy hố móng → phải hạ mực nước ngầm.
- Hạ mức nước ngầm là làm cho mức nước ngầm hạ thấp cục bộ ở một vị trí
nào đó bằng phương pháp nhân tạo.


Hình 2. 5. Nước ngầm và hạ mực nước ngầm

- Khi đào hố móng nằm dưới mực nước ngầm thì trong thiết kế tổ chức xây
dựng và thiết kế thi công phải đề ta biện pháp tiêu nước mặt kết hợp với tiêu
nước ngầm bên trong và bên ngồi hố móng. Phải bố trí hệ thống rãnh tiêu nước,
giếng thu nước, vi trí bơm nước di động và trạm bơm tiêu nước cho từng giai
đoạn thi cơng cơng trình, tránh để đọng nước và ngập hố móng. Với trường hợp
mực nước ngầm cao và lưu lượng nước ngầm quá lớn thì càn phải có phần thiết
kế riêng cho cơng tác hạ mực nước ngầm cho từng hạng mục cụ thể.
- Khi thi cơng đất, ngồi lớp đất nằm dưới mực nước ngầm bị bão hịa nước
thì cần phải chú ý đến lớp đất bị ướt bên trên mực nước ngầm do hiện tượng
mao dẫn.
b1. Hạ mực nước ngầm bằng phương pháp hút nước lộ thiên:
- Áp dụng để hút nước mặt, nước mưa và hạ mực nước ngầm ở nơi có lượng
nước ngầm nhỏ.
- Phương pháp: đào mương lộ thiên bao quanh hố móng, hoặc ngay chân mái
dốc hố móng ngồi phạm vi cơng trình. Nước thấm theo các đường mương chảy
vào các giếng tích nước → dùng bơm hút ra ngồi hố móng.
- Ưu điểm: đơn giản, rất dễ thực hiện và rẻ tiền.
- Nhược điểm: gây ra sự cuốn trơi các hạt đất, có thể gây sập lở vách đất →
dùng cho đất khó bị cuốn trơi, lưu lượng nước ngầm nhỏ.
b2. Phương pháp giếng thấm:
21


- Áp dụng cho những cơng trình có mặt bằng rộng rãi, hố móng nhỏ.
- Phương pháp: Đào các giếng bao chung quanh hố móng cách nhau khoảng
2m. Dùng máy bơm ly tâm hút nước từ giếng ra.
- Để đề phòng vách giếng sụt lở, cần lát những tấm ván gỗ chung quanh
giếng, ván gỗ được đóng thành các thùng bốn mặt hở hai đáy, vừa đào giếng vừa

hạ thùng gỗ xuống.
- Độ sâu hạ mực nước ngầm không quá 4-5m.
3
2

1

MB

3

2
1
đ ờngconggiảm áp

Hỡnh 2.6: H mc nc ngm bng pp giếng thấm
1. Mặt bằng hố đào
2. Giếng thu nước
3. Máy bơm

b3. Hạ mực nước ngầm bằng giếng lọc và máy bơm hút sâu:
- Các bộ phận của máy: ống giếng lọc, ổ máy bơm đặt trong mỗi giếng, ống
tập trung nước, trạm bơm và ống xả tháo nước (hình vẽ).
- Nhược điểm của việc dùng giếng lọc đặt máy bơm hút sâu là :
+ Tốn nhiều công trong việc thi cơng các giếng lọc có đk lớn;
+ Lắp ráp phức tạp.
22


+ Tổ máy rất nhạy khi nước có cát. Cát lẫn trong nước làm máy bơm mau

hỏng.

1- ống bao; 2- ống giếng
3- ống bơm ; 4- Lớp dây thép
3

5- Lưới lọc ; 6- Lớp cát lọc.

2

1

4
5
6
0.5
m 2-3m

Hình 2.7: Hạ mực nước ngầm bằng giếng lọc và máy bơm hút sâu

b4. Hạ mực nước ngầm bằng ống kim lọc hút nông :

(a)
(b)
Hình 2.8: Hạ mực nước ngầm bằng ống kim lọc hút nơng
Hình a. Dùng kết hợp hai
Hình b. Ống kim lọc.
tầng kim lọc hạ nông
1. phần lọc ; 2. phần thân ống ; 3. ống tích
nước


- Áp dụng khi chiều sâu hạ nước ngầm không lớn.
- Khi chiều sâu lớn hơn 4 ÷ 5m → bố trí 2 tầng kim lọc (h. a)
- Thiết bị kim lọc hạ nông gồm một bộ kim lọc, một ống hút tập trung nước
nối ống kim lọc với máy bơm (h. b).
- Nguyên lý hoạt động của kim lọc như sau: khi hạ kim lọc, người ta dặt
thẳng đứng để đầu kim lọc đúng vào vị trí thiết kế; dùng búa gõ nhẹ cho kim
23


cắm vào đất. Miệng ống hút nước nối với bơm cao áp. Khi bơm nước vào trong
kim lọc (h2.18a) dưới áp suất lớn nước được nén vào trong kim lọc, đẩy van
hình khun đóng lại và nén van hình cầu xuống; nước theo lỗ ở các răng nhọn
phun ra ngoài. Với áp suất lớn, các tia nước phun ra làm xói lở đất ở đầu kim
lọc, cuốn theo bùn, đất chảy lên mặt đất. Dưới sức nén do trọng lượng bản thân,
kim lọc từ từ hạ xuống độ sâu cần thiết.

(a) Khi hạ ống kim lọc
vào đất
(b) Khi
ngầm lên

hút

nước

Hình 2.9: Hoạt động của kim lọc

- Khi ngừng bơm, nước ngầm và đất xung quanh chèn chặt kim lọc. Ống hút
nước được nối với hệ thống ống gom nước và nối với máy bơm hút. Khi bơm

hút nước lên, nước ngầm ngấm qua hệ thống lọc và đẩy van vành khuyên mở ra,
tràn vào ống để được hút lên. Đồng thời do áp suất nước ngầm, van cầu đóng lại
giữ khơng cho bùn cát vào trong kim lọc.
- Ưu điểm: thi công gọn nhẹ, hiệu quả cao.
- Lưu lượng nước của hệ thống xác định theo công thức:
Q=

1,36(2 H − S ) S .k
F
lg R − lg
π

( H 2 − h)k .l
Q=
R

Trong đó:
Q - Lưu lượng của hệ thống ,tính bằng m3/s ;
H - Độ dầy của nước ngầm tính từ đầu kim trở lên, gây áp khi hút ;
S - Mức nước muốn hạ xuống (m);
R - Bán kính tác dụng của kim lọc (m) ;
K - Hệ số lọc của đất (m/s);
F - Diện tích khu đất trong vịng kim lọc ;
24


l - Chiều dài chuỗi kim lọc .
h- Độ dầy nước ngầm sau khi hạ .
- Căn cứ vào Q để chọn máy hút thích hợp.
2


2
3

1

1

2­m 2­m

3

a)
2­m

b)

2­m
3

lo 1,5­m 5-6­m

2
4

3

2

2

NN

NN

1

s

1
R

H

1

h 5

<­2,5
<­3,5­m

Hình 2.10: Sơ đồ bố trí hệ thống kim lọc:
a) Đối với hố đào hẹp ; b) Đối với cơng trình rộng ;
1-kim lọc ;2- Ống gom nước ; 3- Máy bơm;
4- Mực nước ngầm ;5-Mực nước hạ

b5. Phương pháp dùng ống kim lọc hút sâu :
- Ống kim lọc hút sâu có cấu tạo gần giống ống kim lọc hút nơng nhưng
đường kính lớn hơn, phần thân ống và phần thân lọc dài hơn, trong ống lọc có
thêm một ống mang miệng phun nhằm đưa nước lên cao.
- Đầu tiên hạ ống kim lọc ngồi có phần lọc và chân ống vào đất bằng

phương pháp xói nước. Sau đó thả vào trong một ống nhỏ hơn có miệng phun.
Máy bơm đẩy nước với áp suất xấp xỉ 8 atm vào ống kim lọc, nước chảy ở
khoảng trống giữa hai ống vào miệng phun.
- Tia nước chui qua lỗ phun thu nhỏ của miệng và phun lên với một lưu tốc
lớn làm giảm áp suất khơng khí, hút nước ngầm lên chảy vào máng → bể chứa.
- Độ sâu hạ MNN: 18m

25


×