TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI
Bộ MÔN XÂY DỰNG DÂN DỤNG VÀ CỌNG NGHIỆP
TS. TẠ VĂN PHẤN (Chủ biên)
ThS. NGUYỄN THỊ THANH THÚY - Ths. PHẠM THU HIỂN
BÀI GIẢNG
KỸ THUẬT THI CƠNG
CƠNG TRÌNH DÂN DỤNG
VÀ CƠNG NGHIỆP
NHÀ XUẤT BẢN XÂY DựNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢl
Bộ MÔN XÂY DỰNG DÂN DỤNG VÀ CÔNG NGHIỆP
TS.TẠ VÃN PHẤN (Chủ biên)
ThS. NGUYỄN THỊ THANH THÚY - ThS. PHẠM THU HIỂN
BÀI GIẢNG
KỸ THUẬT THI CÔNG
CÔNG TRÌNH DÂN DỤNG
VÀ CƠNG NGHIỆP
NHÀ XUẤT BẢN XÂY DựNG
LỜI NÓI ĐẦU
Trong khoảng 30 năm qua, ngành Xây dựng nước ta đã có bước phát triển mạnh
mẽ trên nhiêu lĩnh vực, từ thiết kế đên thi công xây lăp, sản xuât vật liệu xây dựng
theo hướng hiện đại, đáp ứng nhu câu cả vê khôi lượng, chât lượng, tiên độ và chi
phỉ xây dựng. Doanh nghiệp ngành xây dựng ngày càng lớn mạnh, làm chủ được
nhiều công nghệ tiên tiến với các loại hình khác nhau, từ cơng trình ngầm dưới lòng
đất cho tới các tòa nhà cao tăng thi công với các loại vật liệu, thiết bị, máy móc hiện đại.
Với mong muốn trang bị cho sinh viên những kiến thức cơ bản về Kỹ thuật thi
công công trình dân dụng và cơng nghiệp, chúng tơi biên soạn cuốn tài liệu giới
thiệu về kỹ thuật thi công công trình từ cơng tác đất đến cơng tác thi cơng hồn
thiện. Trong lần biên soạn này chúng tơi cũng mạnh dạn đưa vào các quy trình thi
cơng, biện pháp thi công thực tê, đưa thêm nhiêu công nghệ mới đang được áp dụng
trong ngành xây dựng thời gian qua, loại bỏ những cơng nghệ đã lỗi thời hoặc ít
được sử dụng để người đọc có cái nhìn gần với thực tiễn hơn.
Nội dung cuốn sách gồm sáu chương:
Chương 1. Công tác đất và gia cố nền trong xây dựng;
Chương 2. Kỹ thuật thi công cọc;
Chương 3. Công tác thi công bê tơng và bê tơng cốt thép tồn khối;
Chương 4. Kỹ thuật thi công lắp ghép, bán lắp ghép;
Chương 5. Công tác xây gạch, đả;
Chương 6. Công tác thi công hồn thiện.
Các phần được phân cơng như sau:
TS. Tạ Văn Phấn: Chương 1, 3, 4, 5.
ThS. Nguyễn Thị Thanh Thúy: Chương 2.
ThS. Phạm Thu Hiền: Chương 6.
Cuốn sách được dùng làm tài liệu giảng dạy chính thức cho mơn học Thi cơng
cơng trình dân dụng và cơng nghiệp (khóa 60 và khóa 61) và Kỹ thuật thi cơng cơng
trình dân dụng và cơng nghiệp (từ khóa 62 trở đi), ngành học Kỹ thuật xây dựng của
Trường Đại học Thủy lợi.
Mặc dù đã cố gang hết sức trong quá trình biên soạn, nhưng chắc chắn khơng
tránh khỏi những thiếu sót nhất định, rất mong nhận được sự góp ỷ của bạn đọc.
Nhóm tác giả
3
4
Chương 1
CƠNG TÁC ĐẤT
1.1. CÁC LOẠI CƠNG TRÌNH ĐẤT VÀ CÁC DẠNG CƠNG TÁC ĐẤT
1.1.1. Các loại cơng trình đất
a) Phân theo mục đích sử dụng
Cơng trình bằng đất: đê, đập, mương máng, nền đường.
Cơng trình phục vụ cơng trình khác: hố móng, rãnh đặt đường ống, ...
b) Phân theo thời gian sử dụng
Cơng trình sử dụng lâu dài: đê đập, đường xá.
Cơng trình sử dụng ngắn hạn: hố móng, rãnh thốt nước, đường tạm.
c) Theo hình dạng cơng trình
Cơng trình chạy dài: nền đường, đê đập, mương.
Cơng trình tập trung: hố móng, san mặt bằng.
1.1.2. Các dạng cơng tác đất
Hình 1.1. Các dạng cơng tác đât
a) Đào: Hạ độ cao mặt đất tự nhiên xuống cốt thiết kế: đào móng, đào mương.
b) Đắp: Nâng độ cao tự nhiên lên độ cao thiết kế: đắp nền, đắp đê đập.
5
Phần đất đào
v+
X
V-
X.
y'
Phần đất đắp
Hình 1.2. Quy ước dấu khối lượng đất đào, đắp
c) San: Làm phang một diện tích mặt đất (gồm cả đào và đắp): san mặt bằng, san
nền đường.
d) Lấp: Làm cho những vùng đất trũng cao bằng khu vực xung quanh hoặc cao
bằng một cao độ san nền do thiết kế quy định. Lấp là đắp nhưng độ dày lớp đất đắp
phụ thuộc vào cao trình của mặt đất tự nhiên của khu vực xung quanh. Ví dụ lấp đất
chân tường, ao hồ, rãnh.
e) Bóc: Lấy lớp đất (không sừ dụng) trên mặt đất tự nhiên như lớp đất mùn, đất ô
nhiễm ... đi nơi khác. Bóc là đào đất nhưng khơng theo một độ cao nhất định mà phụ
thuộc vào độ dày của lớp đất lấy đi.
f) Đầm: Là truyền xuống đất những tải trọng có chu kỳ nhằm ép đẩy khơng khí,
nước trong đất ra ngoài, làm tăng độ chặt, tăng mật độ hạt trong 1 đơn vị thể tích,
tạo ra một kết cấu mới cho đất.
1.2. PHÂN CẤP ĐẤT
Dựa theo mức độ khó, dễ khi thi công và phương pháp thi công đất để phân cấp đất.
Theo Định mức dự toán xây dựng cơng trình ban hành kèm theo Thơng tư số
10/2019/TT-BXD, ngày 26/12/2019 của Bộ Xây dựng. Phân cấp đất dùng cho công
tác đào, vận chuyến và đắp đất: phân thành 4 cấp, 9 nhóm (Bảng 1.1). Phân cấp đất
dùng cho cơng tác đóng cọc: phân thành 2 cấp (Bảng 1.2).
Bảng 1.1. Phân cấp đất dùng cho công tác đào, vận chuyển và đắp đất
Cấp
đất
Nhóm
đất
Tên đất
1
2
3
1
Đất phù sa, cát bồi, đất màu, đất mùn, đất đen, đất hoàng thổ.
Đất đồi sạt lở hoặc đất nơi khác đem đến đổ (thuộc loại đất nhóm 4 trở
xuống) chưa bị nén chặt.
2
Đất cát pha, sét pha.
Đất màu ẩm ướt nhưng chưa đến trạng thái dính dẻo.
I
6
Báng 1.1 (liếp theo)
5ỈĨ
đất
Nhóm
đất
Tên đắt
Đất nhỏm 3,4 sạt lỡ hoặc đắt nơi khảc đem đến đỏ đả bị nén chặt nhưng
chưa đền trạng thái nguyên thủ.
2
Đất phủ sa. cát bổi. đất màu, đắt nguyên thô tơi xốp cỏ lần rễ cây. mủn
rác. sỏi đá. gạch vụn. manh sành kiến trúc đến 10% the tích hoặc 50kg
đến 150kg trong Im'
Đẩt sét pha.
Dầt sét vàng hay trâng, đất chưa, đầt kiềm ỡ trang thái ầm mềm.
3
Đai cát. dat den, đát mùn có làn sói đá, manh vụn kicn trúc, mùn rác. góc
rễ cây tử 1ơ% đến 20% thê tích hoặc lử 150 đến 300 kg trong 1 m’
Đẳt cát cõ lượng ngậm nước lón. trọng lượng từ 1.7 tẳn/1 m' trớ lên
Dất đen, đằt mùn ngậm nước nát dinh.
Đất sét. sét pha, ngậm nước nhưng chưa thành bủn.
4
Đẳt do thân cây, lá cày mục tạo thánh, dũng mai cuốc đào không thánh
táng mã vờ vụn ra rởi rạc như xi.
Đất sét nặng kết cấu chặt.
Dât mật sườn dôi.
Dất màu mềm.
11
Dất sét pha màu xám.
Đai mặt sườn đồi có ít soi.
5
Dất đó ờ đồi nủi.
Đất sét pha sỏi non.
Đẩt sét trâng kết cấu chột lẫn mánh vụn kiến trúc hoặc rễ cây.
F)ât cát, dât mun. dât dcn, dãt hồng thơ có lần sói dá, manh vụn kiến
trác.
Đât set, dãt nàu răn chác.
Đất chua, đất kiềm thó cứng.
Đất mặt đê. mặt dưỡng cũ.
6
Đai mặt sườn dồi lan sói dá.
Đất sét chật lần cuội sói, mánh vụn kiến trúc hoặc rề cây.
III
Đả vơi phong hỗ năm trong đất.
Đất đồi lần tửng lờp sõi.
7
Đẳt mật dường đá dăm.
Đất cao lanh, đầt sét chạt làn manh vụn kiến trúc hoặc rè cây.
7
Báng 1.1 (liếp theo)
1Ẹ-
Cấp
đất
’
Tên đất
8
Đất làn dã táng.
Đất mặt đường nhụa hóng.
Đất lẫn đã bọt.
IV
Đất lần đã táng, cuội sói giao kết bới đất sét.
9
Dất lần từng Via đá. phiền đá ong
Dầt sỏi đó rắn chác.
Báng 1.2. Phân cấp đắt dùng cho cơng tác đóng cọc
Cấp đất
Tên các loại đất
1
Cát pha lan 3 10% sét ờ trạng thái deo. set và á sét mèm, than. bùn. dal
lần thực vặt. đắt đáp từ noi khác chuyền đến.
II
Cát đã được dâm chặt, sị), dat set cứng, cãt khơ, cát bão hỗ nước. Đất cáp
1 cỏ chứa 10-30% sõi. đã.
NHỮNG TÍNH CHÁT CỦA DÁT VÀ sự ÁNH HƯỞNG CỦA NÓ DỀN KỸ
1.3.
THUẬT Till CỊNG DÁT
1.3.1. Trụng Itrọng riêng cùa đất
a) Định nghía
Trọng lượng riêng là trọng lượng cua một dơn vị thê tích dât. ký hiệu là y.
b) Công thức xác định
Ỵ = G/V (T/m3, Kg'cm1...)
trong đó:
G- trọng lượng cũa mầu đất thi nghiệm (T, kg...);
V- thề tích của mẫu đất thí nghiệm (m‘, cm'...).
c) Tinh chát, ý nghía
Trọng lượng riêng cùa đất the hiện sự đặc chắc cũa đất. Đất có trụng lượng ricng
càng lớn thi càng khó thi cơng, cơng lao dộng chi phi đê thi công càng cao.
1.3.2. Dộẩm
a)
Định nghĩa
Độ âm cua dât là tý lệ phân trăm (%) cùa trọng lượng nước chứa trong dât trên
trọng lượng hạt cùa đất, kỷ hiệu là w.
8
b) Cõng thức xức định
W = (Gnilơl/GkSỎ)xlOO(%)
Hay
w = ((Gw - GkllịyGkhị) X100 (%)
trong đó:
Grailll: là trọng lượng nước chứa trong mầu đất thi nghiệm.
Gw: lả trụng lượng tự nhiên cùa mâu đât thi nghiệm.
Guk,: là trọng lượng khô cua mau dàt thí nghiệm.
c) Tính chát, ý nghĩa
Độ ảm anh hương đen công lao động làm dãt rât lớn. Đât ướt quá hay khỏ quá
đêu làm cho thi cóng khó khản.
Căn cứ vào độ âm chia đát ra thành 3 loại sau:
Dắt khơ: w < 5% - Rời. khó đầm;
Đất âm: w = (5-30) % - Ón định, dề đầm;
Đất ướt: w > 30 % - Ướt. khó đầm.
Theo kinh nghiệm có the xác định gần đúng trạng thái ầm cùa đất bủng cách bốc
đât lèn tay năm chặt lại rỏi buông ra. nếu:
Đất rởi ra lả đất khô;
Đãt giữ được hình dụng nhưng tay khơng ướt lã đât âm (deo);
Đât dinh bèt vào tay hay làm tay ướt lã dât ướt.
1.33. Độ dốc tự nhiên cùa mái dắt
a) Dinh nghĩa
J____ B____ L
Hình Li. Độ dốc tự nhiên cùa dát
9
Là tg (tang) góc lớn nhât cúa mãi dịc khi đào hay dăp mà không gây sạt lở. ký
hiệu là i.
Ví dụ: Khi dỗ một đống đắt thì đất SC chày dãi tạo thành một mãi dốc so với mặt
dất nàm ngang (hình a). Cùng loại đất dó, đố một đống đất cao hon thì cùng có một
mái dốc như vậy. góc dốc nãy gụi là góc dốc tự nhiên cũa mái đất. Khi đão một hố
dào có mái đắt thằng đứng, đến một độ sâu nào đố các bờ hố sẽ sạt lở (hình b), tạo
thảnh những bị đất có góc dốc « so với mặt phảng nằm ngang (a <90ơ).
h) Công thức xác đinh
i = tga = II. B (II là độ sâu hồ đào; B lã bề rộng mái dốc).
Ngược lụi với độ dốc. độ soài mái dốc hay hệ số mái dốc:
m = 1/i = B H = cotga
c) Tính chát, ý nghĩa
Độ dỏc tự nhiên cua dât phụ thuộc vào:
Góc ma sát trong của đất;
Độ dinh cua nhũng hạt đất;
Tải trụng tãc dụng lỏn mặt đất. Vi dụ: cùng một loại đắt, nếu đào hai hố móng có
độ sâu bang nhau, nhưng hố mỏng có tải trọng tác dụng lẻn mái đất lớn hon sè có độ
sồi mái dốc lớn hon, m2 > mI hay a2 < Ơ!
Chiều sảu cua hố dào: càng đáo sâu câng dề gây sạt lơ vì trọng lượng lớp đất ơ
trên mặt trượt cảng lởn.
Hình 1.4. Dỏ sồi mái dốc củ lài trọng tác dụng
Độ dôc tự nhiên cùa dàt anh hương râl lớn dên biện pháp thi công dào. dãp dàt.
Biết dược độ dốc lự nhiên cũa đất ta mới đua ra biện pháp thi công phù hợp. hiệu
quá và an toàn.
Khi dào dẩt những hồ tạm thời như các hố móng cơng trinh, các rãnh dường ống
... thi độ dốc mái đầl không được lớn hon độ dốc lớn nhất cho phép cứa báng sau:
(theo TCVN 4447:2012 Còng tác đất - Thi công và nghiệm thu).
10
Bang 1.3. Ti lệ độ dốc (H/B) lớn nhát cho phép theo chiều sâu móng
Ti lệ độ dốc lớn nhắt cho phép khi chiều sâu móng bằng
Loại đát
II s 1.5 m
l.5
3
Dat mượn
1:0.67
1:1
1:1.25
Dat cát và cát cuội ầm.
1:0,5
1:1
1:1
Đất cát pha
1:0.25
1:0.67
1:0,85
Đất thịt
1:0
1:0.5
1:0.75
Đất sét
1:0
1:0.25
1:0.5
Dắt hoàng thố và các loại đất
nrong tự ớ trạng thái khô
1:0
1:0.5
1:0.5
1.3.4.
Độ loi xốp
a) Định nghĩa
Độ tơi xỏp là linh châl thay dơi thê lích cua dât (rước và sau khi dào. ký hiệu là p.
h) Công thức xác định
P = ((V.v0yvộ)xi00(%)
trong dó:
V(Ệ - thề tích đất ngun tho;
V - thề lích cua đất sau khi đảo lèn.
c) Tinh chát, ý nghĩa
Có hai hệ sơ tơi xơp:
Dộ tơi xốp ban dầu p0: là độ tơi xốp cùa dấl mà khi dào lên chưa dầm nén:
Po =<(víd - V^yv^xioo (%)
Độ tơi xốp cuối cũng pe: lả độ tơi xốp cùa đắt mà khi đảo lên đất dà được đầm
nén chặt.
Po^-v^yv^xioof/.)
trong đỏ:Víd, V1. v,li;1|ló - the tích đấi đào lên chưa đầm, đà đầm, nguyên thổ.
Đàt câng rân chãc thi độ tơi xơp càng lớn do đó thi cơng càng khó khăn.
Đàl xơp rong độ tơi xịp nhó. có trưởng hợp dộ lơi xỏp có giá trị âm.
Tinh khơi lượng dát sau khi dào đê tinh nãng suât cùa máy làm dàt cùng như xe
vận chuyền đất đào.
Tinh thế lích dắt đáp phái ke đến hệ sổ xốp sau khi đầm.
11
1.3.5.
Khã nâng chống xói lở của đất
a) Định nghía
Khá năng chơng xói lơ cua đất: Lã nhừng hạt đãt trong cịng trình khơng bị dỏng
nước chây lơi cuỗn đi.
h) Tinh chát, ỳ nghĩa
Muốn tránh xói lờ thi lưu tốc cùa dịng chây phải nhị hơn lưu tốc cho phép.
Lưu tơc cho phép là tơc độ lịi đa cùa dịng chây mã khơng gây xói lờ đãl. Dât có
lưu lỏc cho phép càng lớn thi kha năng chỏng xói lơ càng cao. Nhùng cịng trinh băng
đắt có tiếp xúc với dịng chây cần phái lưu ý đến tính chất này khi chọn đất thi công.
Báng 1.4: Luu (ốc cho phép của một sổ loại đất:
Loại đất
Lưu tốc cho phép (m/s)
Đất thịt
0,15-0.8
Đất thịt rắn chắc
0.8-1.8
2-3.5
Dất đá
1.4.
TÍNH KHĨI LƯỢNG CƠNG TÁC DÁT
1.4.1. Mục đích
Tính khối lượng cơng tác dất nhảm:
Xác định dược khơi lượng công việc;
Xác định phương pháp thi công phù hợp;
Tinh sô công hoặc sô ca máy cân thiết;
Tinh giá thành thi cơng.
1.4.2. Xác (lịnh kích thước cơng trinh và phương pháp tính
Cơng trinh đât như dường, mương máng, mặt nên: kích thước tinh tốn băng kích
thước cơng trinh.
Cơng trinh như hố móng chiều rộng đáy hố phái kể đến bề rộng đật ván khn,
thanh chịng, lơi di lại thi cơng.
ì.4.2.1. Tinh khối lượng dẩt hố móng dào (đắp) dắt thành tháng dứng
Tữ hĩnh vê 1.5 ta có cơng thức:
V
n X D X R X H (m3)
trong đó:
n - số bộ phận giống nhau;
12
L) - chiêu dài hô dào (m);
R - chiều rộng hố đảo (m);
H - Chiêu sâu hơ dào. đãp (m).
Hình 1.5. Mặt bằng, mặt cất hổ đào
Hình 1.6. Hổ móng thành tháng đứng
1.4.2.2. Tính khối lượng đất hố móng đàn (đắp) đất mái dốc
Khối lượng dào dắt hố móng được tính theo cơng thức sau:
V = -^[(a X b + e X d) + (a + e) X (b + <1)1
6
trong đỏ:
V - thế tich hổ đảo (ml);
a, b - chiều dài. chiều rộng đáy hố đào;
c, d - chiều dãi, chiểu rộng miệng hố đảo;
II - Chiểu sâu hố đào.
Hình 1.7. Kích thước hị móng dào theo mãi dốc
Ví dụ: Xác định kích thước hố đào cho một móng cơng trinh có thước đáy F ank.bm, chiêu sâu đáy móng lả h.
Căn cứ vào loại đàt và chiêu sâu đáy mỏng h đê xác đinh hộ sơ mãi dịc bàng cách
tra báng 1.3.
Chiều sảu hổ đảo được xác định theo cơng thúc:
H - h + hhll
trong đó:
h - độ sâu đặt mỏng (lây theo thiêl kè);
hM| - chiều dày lớp bê lỏng lót.
Xác định kích thước đáy hố dào:
a = am + 2blc
b"bm*-2bu
trong đó:
a, b - chiêu dài. chiêu rộng đáy hị đào;
btí - khống cách thi cơng tinh từ mép bè tơng móng đèn cạnh hơ đâo tại đáy
ho đào.
14
Căn cứ theo độ sâu hố đào. mực nước ngâm. độ thâm nước cùa đát. mùa thi còng,
biện pháp tiêu nước mặt. biện pháp hạ mực nước ngâm, biện pháp chỏng sạt lơ hô
dào.... nhà thâu lựa chọn khoang cách thi công (b|ự) cho phũ hợp. Theo tiêu chuân thi
công và nghiệm thu cịng tác đât TCVN 4447:2012 có thê lây blc khơng nho hơn với
móng băng và móng đọc lập như sau:
Trong trường hụp cần thiết phải cỏ công nhãn lảm việc dưới đáy hố móng thi
khống cách K = 0,7m;
Neu hị móng có mái dốc bu. > 0,3m;
Kích thước hố móng trong giai đoạn thi cịng móng cũa nhừng thiết bị công nghệ
lớn (như máy cán thép, máy ép. máy rèn đập..... ) phái do thiết kế xác đinh.
Xác dịnh kích thước miệng hỏ dào:
c = a -2mH
d = b +■ 2m
trong đó:
c, d - chiều dãi. chiều rộng miệng hố đảo;
m - hệ sổ mái dốc (độ soái) bảng cách tra báng 1.3.
Sau khi xác định được kích thước đáy hố dào và miệng hơ đào dưa số liệu vào
cơng thức tính thè tích ở trên ta tính dược khơi lượng đât dào
Hình 1.8. Hồ mủng dào theo mùt dổc
1.4.23. Tinh khối lượng đất cùa cơng trình chạy dài
Cách tinh I:
Cách tính 2:
V2=F„,J m’
15
trong đó:
F|. F2 - diện tích cũa tiết diện hai đầu cùa cõng trình chạy dài (nr);
I - chiều dài cơng trình (m);
Fib - diện tích cùa tiết diện trung binh, tụi đó chiều cao của tiết diện bằng trung
binh cộng cua chiêu cao tại hai dâu cõng trình.
Hình I.9. Khơi lượng cịng lác đất cơng trinh chạy dài
Ghi chú: 2 cảch tinh trẽn dũng khi I < 50111 vã chênh lệch chiều cao cùa hai tiết
diện đâu nhô hơn 0.5m.
1.4.2.4.
Tính khơi lượng dát lầp móng
Tinh chinh xác:
V|jp
vdto - VCflllg mui, (in')
Tinh theo kinh nghiệm:
vlip« 1/3 V^dn3)
trong đó:
vd|1, - khơi lượng dat đào (mJ);
V|jp - khối lượng đắt lấp móng (nf):
Vcõnstiinh • 'hè tích cơng trình nam dưới cốt tự nhicn (cốt san nen)
Chíi ý: Cịng thức tinh khơi lượng đât láp theo kinh nghiệm nêu trcn áp dụng phù
họp với cơng trình quy mị vừa và nhó. với các cơng trình cịn lại càn phai áp dụng
cịng thức tính chính xác.
1.4.2.5.
Tinh khơi lượng vận chun dát thừa dơ di
Vvirchur = Vđío ,k - V|ip (m’>
trong đó:
k - hệ số chuyến đổi bình quàn lừ dầt đào sang đất đàp.
16
1.5. CƠNG TÁC CHN BỊ THI CƠNG HĨ ĐÀO
1.5.1. Cơng tác chn bị
1.5.1.1. Giãi phóng mặt hang
Bao gơm: đên bù di dân. chặt cây, đáo bó rê cày, phá dờ cơng trình cù nêu cỏ, di
chuyển hệ thống kỳ thuật (điện. nước, thông tin), mồ má. phá vỡ đá mồ còi. xứ lý
thám thực vật thấp, dụn sạch chướng ngại vật.
1.5.1.2. Phá dở cơng trình cũ
Khi phá dờ các cõng trinh xây dựng cũ phai có thiêt kẻ phá dờ. bao dam an toàn
và tận thu vặt liệu tái sử dựng được. Thời điếm phá dờ phái được tinh toán cụ the đê
có thề tận dụng các cơng trinh nãy làm lán trại tạm phục vụ thi cõng.
Nhừng cóng trinh kỳ thuật như điện, nước khi tháo dờ phái bao đám đúng các quy
định di chuyển.
1.5.1.3. Dánh các hụi rậm, cây côi
Bủng phương pháp thu công: dùng dao. rựa. cưa. dê dánh bụi rậm cây cỏi.
Bủng phương pháp co giới: dùng mây ui. máy kéo, lởi đê phát hoang bụi rậm hay
đánh ngà cây cối.
1.5.1.4. Di dời mơ má
Phái thịng báo cho người có mõ ma biêt đê di dời. Khi di dời phai theo dũng quy
định về vệ sinh mõi trường.
1.5.2. l iêu nước bề mặt
1.5.2.1. ỉ' nghĩa cùa việc tiêu nước hề mặt cho khu vực thì cơng
Việt Nam năm trong vùng khí hậu nhiệt đới cỏ lượng mưa trung binh hãng năm
rắt lởn nên việc tiêu nước mặt và hạ mực nước ngâm cho công trinh xây dựng là
việc làm quan trọng khơng thè thiếu.
Có nhùng cõng trinh có địa điểm xây dựng nằm trong vùng đất trùng, nén mỗi
khi có mưa lớn thường bị ngập nước. Nước ứ đọng gây nhiều căn trờ cho việc thi
công đào. đắp đất.
Tiêu nước bê mặt đê hạn chê không cho nước chay vào hỏ móng, giam bớt các
khỏ khăn cho quá trinh thi công đãt.
1.5.2.2. Phương pháp tiêu nước mật cơng trình
Đê báo vệ những cơng trinh khơi bị nước mưa tràn vào. la đào những rành ngãn
nước mưa về phía đát cao và chạy dọc theo các cịng trinh dắt hoặc đão rãnh xung
quanh cịng trường đề có thế tiêu thốt nước một cách nhanh chóng. Nước chày
17
xuống rành thoát nước được dẫn xuống hệ thống cống thốt gần nhất. Kích thước
rãnh ngăn nước phụ thuộc vảo bẽ mặt lưu vực và dược xác dịnh theo tính tốn.
Hình LII. Hố ga thu nước
Đẻ tiêu nước mặt cho các hỏ móng dã đào xong do gặp mưa hay do nước ngâm,
ta tạo các rành xung quanh hố móng với độ dốc nhất định tập trung về các hố thu,
roi dặt máy bơm đê tiêu nước. Đối với những ho mỏng có kich thước lớn thi ta có
thê bố tri nhiều hố thu gom tại các góc của hố mỏng.
Hình LI2. Tiêu nuức mật cho hơ móng
IS
1.5.3. Hạ mực nirức ngâm
1.5.3.1. Mục đích
Trong quả trình thi cơng móng, nước ngầm là một trong các yếu tố quan trọng
anh hưởng đen tiến độ, chất lượng cùng như chi phí thi cơng
Khi đào hị móng hoặc thi cơng các cơng trinh năm sâu trong lóng đât mà đáy hơ
móng hoặc cơng trình năm dưới mực nước ngâm, nước ngầm chay vảo hó mỏng
hoặc cơng trinh gây cán trở cho các quá trinh thi công hoặc sạt lớ vách dắt... Cân
thiêt kê biện pháp hạ mực nước ngâm (hĩnh 1.13).
Hụ mực nước ngầm là làm cho mực nước ngầm hạ thấp cục bộ ớ một vị tri nào
đó, bung các phương pháp nhãn tạo, đảo giếng sàu trong tầng chứa nước và hụ thấp
mực nước trong dó bằng cách bom liên tục tạo nén hình phều trùng. Một giếng chi
làm khò được một phạm vi hẹp nhất định, muồn lảm khơ một vùng thì xung quanh
khu vực đất đó phái lâm hệ thống giếng vả từ các giếng nước được bom ra liên tục.
Hố móng truữc khi ha ir.ực nước ngàm
HỊ mong sau khi ha mực nưoe r>gám
Hình 1.13. Hẻ ga thu nuởc
Trong thực tiền chi còng hạ mực nước ngầm, làm khơ hổ móng trên thế giới đã có
nhùng giai pháp phị biến được sư dụng:
Phương pháp bom hút nước lộ thiên;
Phương pháp hút nước ngầm;
Phương pháp điện thâm;
Phương pháp dóng băng.
Việc lựa chọn giãi pháp nào phải cản cứ vào lình hình thực tê cùa lững cơng
trinh, phái có cái nhìn bao qt, tồn diện cá khu vực thi còng. Các yếu tố ảnh
hưởng khi lựa chọn là cao trinh mực nước ngầm, cấu tạo địa chất, đĩa tầng, các giái
pháp chơng đờ vách hị đâo, tưởng lâng hâm, thời gian hu mực nước ngâm,.... 0
Việt Nam hai giái pháp điện thâm và đóng băng ít dược sứ dụng. Với những tâng
hằm có tưởng vây cẩm vào lõp sét (lớp cách nước) thi giãi pháp được lựa chọn hiệu
quá là bơm hút nước.
19
1.53.2.
Một số phương pháp hụ IIIực nước ngầm
11) Hạ mực nước ngâm bâng cách dào rành lộ thiên
Áp dựng khi lưu lượng nước ngầm nhô. Đào mỏng đến khi gặp nước ngằm thì XC
rãnh sâu xuống khống 80-l00cm, theo chiều dải rành cứ khoáng lOm lại đảo một
hố ga thu nước rồi bom đi, tiến hãnh làm từng lóp đến khi dụt độ sàu thiết kế.
Hình 1.14. Hự mực nước ngâm hãng cách dào rãnh lộ thiên
b) Phương pháp hạ mực nước ngâm bủng thiết bị kim lục hút nông
Hiện nay đê hụ mực nước ngầm có ba loại thiết bị chù yếu: Ĩng giếng lục vói
bom hút sâu; Thiết bị kim lọc hạ mức nước nòng; Thiết bị kim lọc hạ mức nước sâu.
Phương pháp hạ mực nước ngâm băng thiết bị kim lọc hút nông:
Ưu diêm: hệ thống kim lục nịng có ưu diem lả thi cõng gọn nhẹ, thuận tiện, hiệu
quà cao. chù động được tiến độ và giừ được cấu trúc nguyên dạng của nền.
Câu tạo: hệ thịng kim lọc gơm ba phân: đoạn ỏng trên, doạn ống lọc và đoạn ci.
1- đoan ơng hói.
2- Khớp nổ»;
3- luồi loc:
4- luới thép hão vè;
5- đoạn ỏng ngo* (cỏ đục lỗ);
6- đoan Ông trong f
7- van vành Khun;
8- van cổu;
9- lị xo.
Hình 1.15. Câu tạo ơng kim lọc
Đoạn ông trên: là ông thép hút dan nước, được nơi lụi với nhau từ nhicu đoạn ơng
có đường kinh D = 50-68mm, sô đoạn ông này tuỳ thuộc độ sâu cân đặt đoạn lợc.
Đoạn ông trên được nôi vói bom hút hay bơm đây cao áp.
20
Đoạn lọc: gôm hai ống thép lông nhau.
Õng trong: không đục lỗ, được nối với ống trên;
ớng ngoài: được dục lồ và có dường kinh lớn hơn đường kinh ống trong. Bên
ngoài dược cuỏn dây thép và dược bao bới lưới lọc.
Đoợn cuối: gồm có van vành khuyên, van cầu và bộ phộn xói đất.
Nguyên lý:
//ự ổng kim lọc
Đặt thăng đứng dẻ đảu kim lọc dúng vào vị tri thiêt kè;
Dùng búa gò nhẹ đè phần đầu kim lọc cắm vảo trong dắt;
Bơm nước với ãp suât cao vào trong ỏng lọc. Dưới áp suât lớn nước dược nén vào
trong kim lọc. đây van vãnh khuyên dóng lại vã nên van cảu mơ ra. Nưởc phun ra
ngoải theo các lồ rủng nhọn;
Các tia nước phun ra với áp suất cao lảm xói lỡ đất ờ đầu kim lục vả đầy chúng
lén mặt đất. Dưới trụng lượng bàn thân kim lục từ từ chim vào trong lõng đất. Den
độ sâu thiết kế thì dừng bơm nước két thúc giai đoạn hạ kim lọc.
Hoạt động hút nước ngâm cùa õng kim lọc
Chẽn vào xung quanh phẩn lục một lớp sõi và cát hạt to dè tạo thêm lớp lọc;
Chẽn một lớp dải sét trên miệng lồ dê giữ không cho không khi lọt vào trong ông
kim lọc;
Cho bơm hút hoụt động, dưới tác dụng của chân khơng, van cầu bị hút đóng lại,
Nước ngầm ờ ngoài thấm qua lưới lọc vào trong ống ngoài đấy van vành khuyên mỡ
ra, chày vảo ống trong và dược hút lên.
Sơ đõ bô tri ồng kim lọc
3
Hình I.16. Sơ đó kèl hợp 2 tâng kim lọc hự nóng
I- mực nuởc ngầm trước khi hạ; 2- mực nưởc ngấm sau khi hạ; 3- hệ (hống kim lọc.
21
Hình 1.1 7. Sơ đõ kèt hợp kìm lọc theo vịrtg khép kin vã theo chi
1- ơng kim lọc; 2- ống gom nước. 3- máy bơm;
4- mực nưúc ngâm trước khi hạ; 5- mực nưúc ngẩm sau khi hạ.
Sơ đô kct hợp hai tâng hụ nóng: Hộ thơng ơng kim lọc cỏ thè hạ mực nước ngâm
từ 4-5 m. đê hạ sâu hơn ta kct hựp nhiêu tâng kim lọc xng tháp dân;
Hĩnh 1. 17b so đổ bố trí đối với mặt băng hẹp: Bố trí một hãng ống kim lọc chạy dọc
cơng trinh;
Hình 1.17a sơ đơ bơ tri địi với mặt băng rộng: Bô tri hộ thông ông kim lọc xung
quanh hơ móng.
Lưu lượng nước cùa hệ thống nếu bổ trí theo chuồi:
(n2-h)jơ
°
R
Lưu lượng nước cua hệ thống neu bổ trí theo vịng:
1.36(2H-S).S.K
trơng đó:
Q - lưu lượng nước cua hệ thống (m*7s);
H - độ dảy cũa nước ngầm tinh từ đầu kim trơ lên, gây áp khu hút;
s - mực nước muon hạ xuồng (m);
R- bán kính tác dụng của kim lọc m;
22
k: Hệ số lọc cùa dảt (nVs);
F: Điện tích khu đất trong vòng kim lục;
/: chiều dài chuồi kim lọc.
Căn cứ vào Q tinh dược dê chọn máy bơm phù họp.
c) Phương pháp hụ mực nước ngâm qua giêng
Cấu tạo giềng gồm các bộ phận chinh sau:
Óng vách giếng: DI 10 hoặc D220, một đầu đục lỗ. quấn luới lọc đe ngân không
cho cát chây vào giếng. Với địa chất cát pha, sét pha cằn đồ sõi xung quanh đề ngán
hạt gây tấc giếng.
Bơm chim (bơm hoa lien): dặt chim dưới đáy gicng.
Ĩng thốt: nối vào có bơm dũng để đưa nước từ giếng ra hệ thống thoát nước.
:
2.2KW
]
[
1.SKW
)( Động Cơ l
canh Dom:
Hình I. Iff. Các hộ phận chinh cùa giềng
23
Công suất bora và lưu lưựng giếng:
Giếng DI 10: thường sử dụng bơm l.5kw và 2.2kW, lưu lượng thoát nước mỗi
giếng từ 8-10m’/h. Sư dụng ổng thoát D42 hoặc D60.
Giêng D220: sứ dụng bơm công suắt lớn hơn (3kW. 5kW), lưu lượng thoát nước
mỗi giếng từ 20-30mJ/h. Sừ dụng ống thốt D90 hoặc lờn hơn. Cịng suất bơm và
chiêu dái ông lọc được lựa chọn phụ thuộc vảo địa chât cơng trinh. Bơ tri bơm cơng
suất lớn cho đắt có hộ sổ thấm nhò sê gây ra cháy bơm do khơ giếng.
Tinh tốn và bố trí giếng hạ mực nước ngầm:
Ngun lý tính lồn:
Dựa vào đặc diêm địa chất, đặc điếm cơng trình và cấu tụo giếng, xác định độ hụ
mực nước ngầm cũa mồi giếng đến lừng điếm trong hố móng ;
Cần kiêm tra tồn bộ các diêm trong hị móng, dám báo mực nước ngâm dược hạ
tới cao độ yêu cảu.
Tinh sô lượng giêng:
Sứ dụng phân mem Plaxis và một sơ phân mèm khác, tính tốn dược cơng suât và
só lượng giêng cân thiết cho mặt cãt Im. Từ dó tinh tốn dược sị lượng gicng cân
thiẻt cho cá cơng trình.
Ưu diêm cứa phương án này lả đà kế đen ảnh hường của chiều sâu tưởng vây đối
với quá trinh hụ mực nước ngầm (chiều sâu càng lớn thì số lượng giếng cần thiết
cảng ít). Dồng thời tử kết q tính tốn có the chọn cơng suất bơm và đường kính
giếng phù hợp.
Trong nhiêu trưởng hợp. tính tốn sò lượng giêng còn phụ thuộc vào yêu tò thời
gian. Neu ticn độ cõng trinh gâp. cân hạ nhanh mực nước ngâm, cân tiên hành bơm
thoát nước sớm hoặc tãng số lượng giếng.
Bơ tri giêng hụ mực nước ngâm:
Có nhiều cách bo tri giêng hạ mực nước ngâm: theo chu vi hó đào. theo mạng lưới
hình chữ nhật, hình tam giác hoặc kết hợp giữa bó trí theo chư vi và theo mạng lưới.
Kill bò tri giêng cân lưu ý tránh vị tri cọc nhôi, hô pit thang mây. vị trí cột vách.
I.ựa chọn độ sâu giếng phụ thuộc vào điêu kiện thực tế. giếng cần sâu hơn đáy hố
đào. phần ống lọc cần nằm trong lớp cát. Không nên khoan loàn bộ giếng ngay từ
ban đầu, mà bố sung dằn số giếng theo từng giai đoạn đào hầm. Như vậy sè giúp tiết
kiện chi phi vận hãnh giếng, tránh hư hịng giếng trong q trình đảo đất cùng như
giám chiều sâu khoan giếng.
Khi bố tri giếng cần lưu ý tới hộ thống thốt nước xung quanh cơng trinh. Nhiều
trưởng hợp hệ thơng thốt nước hiện trạng cùa khư vực khơng du đê thốt nước
ngầm, cằn lãm thèm hệ thống mới.
24