thiết kế trường học 5 tầng, có cầu thang bộ lên xuống giữa các tầng, chương 17 pdf

B=m.H
H=1600
300
1600
300
2200
Chng 17: kỹ thuật thi công
A. Thi công phần móng
* Trình tự thi công
- Đào đất hố móng bằng máy đào.
- Đào đất hố móng bằng thủ công.
- Đổ bê tông lót móng.
- Thi công bê tông móng và giằng móng.
I. Công tác thi công đất.
1. Xác định kích th-ớc hố móng
- Móng công trình đ-ợc thiết kế thuộc loại móng đơn bê tông
cốt thép trên nền thiên nhiên, cốt mặt đất t-ơng đối bằng phẳng,
đ-ợc đặt cách mặt đất tự nhiên 1,5m, lớp bê tông lót móng có độ
dày 0,1m. Độ sâu đặt móng bằng 1,6m, trục C thuộc loại móng
đơn, các trục A
B thuộc loại móng hợp khối. Để tiện cho công tác
thi công đi lại đễ dàng ta đào rộng ra theo chu vi đế móng là 0,3m
- Để mái đất hố đào ổn định tránh sự sạt lở của vách hố đào,
đào móng với độ dốc mái đất đ-ợc tra bảng 1-2 (Sách kỹ thuật thi
công - 2004)
- Móng công trình nằm trong lớp đất cát trung, tra bảng đ-ợc
hệ số mái dốc: m = 0,75 ; m = 75,0
H
B
B = H.m =
1,6.0,75 = 1,2 m

Trong đó:
H: Chiều sâu của hố đào H = 1,6 m m: Hệ số mái
dốc của đất m = 0,75
B: Kích th-ớc mở rộng của mái đất
a. Kích th-ớc hố đào móng đơn M1
+ Móng M
1
có kích th-ớc:bxl=1,6x2,0 m
- Kích th-ớc đáy hố đào: Rộng: 1,6+ 2.0,3 = 2,2 (m)
Dài : 2,0 + 2.0,3 = 2,6 (m)
- Kích th-ớc miệng hố đào: Rộng: 2,2 + 2.1,2 = 4,6 (m)
Dài: 2,6 + 2.1,2 = 5 (m)
b. Kích th-ớc hố đào móng hợp khối M2
+ Móng M
2
có kích th-ớc: bxl = 1,6 x 3,6 (m)
- Kích th-ớc đáy hố đào: Rộng: 1,6 + 2.0,3 = 2,2 (m)
Dài: 3,6 + 2.0,3 = 4,2 (m)
- Kích th-ớc miệng hố đào: Rộng: 2,2 + 2.1,2 = 4,6 (m)
Dài: 4,2 + 2.1,2 = 6,6 (m)
*Trên cơ sở kích th-ớc của các hố đào lập mặt cắt hố đào theo hai
ph-ơng trục chính của công trình:
1600
300
10590
1390
3790
1600
C
2000

2600
300 300
1600
1600
5000
1200
300
1200
2000
1
300
1200
400
AB
3600
4200
300 300
1600
300300
2000
6600
1200
2
1200
3
300
400
1200
2. Chọn giải pháp đào
Thi công đào đất móng có 2 ph-ơng án: Đào bằng máy và đào

bằng thủ công
- Chọn ph-ơng án: Đào bằng thủ công là ph-ơng pháp thi
công đơn giản với các dụng cụ và ph-ơng tiện vận chuyển đơn giản
nh- cuốc chim, xẻng, xe cải tiến. Nh-ng nh-ợc điểm của ph-ơng
án này là với khối l-ợng đất đào lớn, mặt bằng thi công hẹp khó bố
trí công nhân thi công, thời gian thi công kéo dài không đảm bảo
tiến độ, tăng giá thành công trình.
- Chọn ph-ơng án: Đào bằng máy là ph-ơng pháp thi công cơ
giới. Ưu điểm thi công nhanh với khối l-ợng đất đào lớn, đảm bảo
rút ngắn đ-ợc thời gian thi công, làm giảm giá thành công trình.
Tuy nhiên đào móng công trình bằng máy, khi đào đến cao trình
đáy móng l-ỡi gầu đào sẽ làm phá vỡ kết cấu lớp đất đáy móng làm
giảm khả năng chịu tải của lớp đất nền d-ới đáy móng. Khi sử
dụng máy đào khó tạo đ-ợc kích th-ớc các cạch, đáy móng bằng
phẳng, vì vậy khi thi công đào bằng máy thì để lại lớp đất đáy
móng cách cốt thiết kế dày từ 15
20cm để thi công bằng thủ công.
Từ những phân tích trên ta chọn kết hợp cả hai ph-ơng án:
- Căn cứ vào biện pháp thi công móng, kích th-ớc đáy móng
ta chọn biện pháp đào móng nh- sau: Đào đất móng bằng máy đào
gầu nghịch tới cao trình 1,4m, song song quá trình đào bằng máy,
kết hợp đào phần đất còn lại đến đáy móng dày 20cm và chỉnh sửa
thành hố đào bằng thủ công. Đất đào bằng máy đ-ợc chuyển đi
bằng xe ô tô, còn đất đào bằng thủ công đ-ợc đổ cách công trình
10m để sử dụng lại dùng lấp móng và tôn nền.
- Với biện pháp thi công bằng máy và thủ công đảm bảo đ-ợc
sự dây chuyền giữa cơ giới và thủ công, đồng thời đẩy nhanh tiến
độ rút ngắn đ-ợc thời gian thi công, giảm giá thành công trình.
3. Tính toán khối l-ợng đất đào
- Với cơ sở kích th-ớc hố đào trên và căn cứ vào mặt bằng

móng ta thấy rằng khoảng cách giữa các hố móng theo ph-ơng dọc
nhà là không có bởi kích th-ớc hố đào lớn là 4,6m mà b-ớc gian
chỉ có 4,2m, còn theo ph-ơng ngang nhà khoảng cách giữa các
móng 1,39m. Do đó ta nhận thấy rằng với giải pháp đào móng đào
thành m-ơng theo chiều dọc công trình là hợp lý hơn cả.
a. Tính toán khối l-ợng đào đất móng:
- Thể tích hào móng đ-ợc tính toán theo công thức :


c.dac.bda.b.
6
H
V

Trong đó: H: Chiều cao khối đào.
a,b: Kích th-ớc chiều dài, chiều rộng đáy hào.
c,d: Kích th-ớc chiều dài, chiều rộng miệng hào.
* Khối l-ợng đào đất móng bằng máy:
- Tính móng M
1
- Trục C:
Có : b = 2,6 m; a = 56,2 m; H = 1,4 m
c = 58,6 m; d = 5 m

5.6,58)56,2).(6,582,56(6,2.2,56(
6
4,1
1C
V 306,04 m
3

- Tính móng M
2
- Trục A B :
Có : b = 4,2 m; a = 56,2 m; H = 1,4 m
c = 58,6 m; d = 6,6 m



6,6.6,58)6,62,4).(2,566,58(2,4.2,56(
6
4,1
2 BA
V 434,616
m
3
Tổng khối l-ợng đất đào bằng máy:
V
đm
= V
1C
+ V
2A

B
= 306,04 + 434,616 = 740,656 m
3
* Khối l-ợng đào đất móng bằng thủ công:
- Tính móng M
1
- Trục C :

V
1
= 0,2.2,6.56,2 = 29,224 m
3
- Tính móng M
2
- Trục A B :
V
2
= 0,2.4,2.56,2 = 47,208 m
3
Tổng khối l-ợng đất đào bằng thủ công:
V
tc
= V
1
+ V
2
= 29,224 + 47,208 = 76,432 m
3
* Tổng khối l-ợng đào đất móng:
V
đ
= V
đm
+ V
tc
= 740,656 + 76,432 = 817,088 m
3
b. Tính toán khối l-ợng đất lấp móng, tôn nền:

- Lấp đất móng:
V
Lm
= 1/3.V
đ
= 1/3.817,088 = 272,363 m
2
- Đắp đất tôn nền: Tổng diện tích nền : 437,758 m
2
V
tn
= 437,758 m
2
.0,45 = 197 m
3

* Tổng khối l-ợng đất lấp móng, tôn nền:
V
L
= V
Lm
+ V
tn
= 272,363 + 197 = 469,363 m
3
* Khối l-ợng đất đào móng cần phải chuyển đi :
V
vc
= V
đ

- V
L
= 817,088 469,363 = 347,725 m
3
4. Chọn máy đào đất.
- Dựa vào các số liệu về địa chất công trình, khối l-ợng đào
đất bằng máy là 740,656 m
3
, chiều sâu đào 1,4 m, nên ta chọn máy
đào gầu nghịch là kinh tế hơn cả.
- Chọn máy đào gầu nghịch có số hiệu EO-3322B1 (Sổ tay
chọn máy xây dựng Nguyễn Tiến Thụ) thuộc loại dẫn động thuỷ
lực, có -u điểm là không cần làm đ-ờng lên xuống hố đào cho
máy, trong tr-ờng hợp gặp phải mạch n-ớc ngầm nếu có cũng
không ảnh h-ởng đến quá trình đào đất của máy.
+ Loại máy này có các thông số kỹ thuật sau:
q
(m
3
)
R
(m)
h
(m)
Q
máy
(tấn)
T
ck
(s)

a
(m)
b
(m)
c
(m)
H
(m)
0,5 7,5 4,8 14,5 17 2,81 2,7 3,81 4,2
* Tính năng suất máy đào :

tgck
t
d
.k.n
k
k
q.N

+ Trong đó:
q = 0,5 m
3
, dung tích gầu.
k
đ
: Hệ số đầy gầu phụ thuộc loại gầu, cấp đất và độ ẩm của
đất, k
đ
= 1,1.
k

t
: Hệ số tơi của đất, k
t
= 1,1 1,4. Lấy k
t
= 1,3.
k
tg
= 0,7 0,8. Hệ số sử dụng thời gian. Lấy k
tg
= 0,7.
n
ck
: Chu kỳ xúc của máy trong 1 giờ.

)(h
T
3600
n
1
ck
ck


T
ck
= t
ck
.k
vt

.k
quay
t
ck
= 17s là thời gian của 1 chu kỳ khi góc quay 90
0
.
k
vt
= 1,1 lấy với tr-ờng hợp khi đổ lên xe
k
q
= 1
T
ck
= 17.1,1.1 = 18,7 s

)192,5(h
18,7
3600
n
1
ck



/hm57.192,5.0,7
1,3
1,1
0,5 k.n

k
k
q.N
3
tgck
t
d

- Khối l-ợng đất mà máy đào đ-ợc trong một ca (một ca 8
tiếng):
V
Đất
= 57.8 = 456 m
3
/ca

Số ca máy mà máy phải làm việc để đào xong:

ca62,1
456
740,656

- Ta chọn máy vận chuyển là ô tô loại có ben tự đổ với dung
tích thùng chứa là 5 m
3
đứng cùng cao trình với máy đào, phạm vi
đổ là
30 m
Mỗi ca máy xúc đ-ợc 456 m
3

=> số chuyến xe trong 1 ca là :

chuyến
5
456
91
5. Biện pháp đào đất .
- Ta chọn ph-ơng án đào dọc, máy đứng ở bên trên hố đào rồi
quay gàu đổ cho xe vận chuyển. Ta bố trí 2 xe ô tô vận chuyển, bố
trí đào theo tuyến đến đâu xong đến đó. Sau khi máy đào xong tiến
hành dùng nhân công đào nốt tới cốt thiết kế. H-ớng đào và h-ớng
vận chuyển đất đ-ợc thể hiện bằng hình vẽ sau:
hƯớng đi của phƯơng tiện chuyên chở
hƯớng di chuyển của máy đào
bãi đổ đất
hƯớng di chuyển của máy đào
3000
1200
mặt bằng thi công đất
6. Sự cố th-ờng gặp khi đào đất:
- Khi đang thi công đào đất thì gặp trời m-a làm cho đất thành
hố đào bị sụt lở xuống đáy móng. Khi tạnh m-a nhanh chóng lấp
hết chỗ đất sập xuống, lúc vét đất sụt lở cần chừa lại 20 cm đáy hố
đào so với cốt thiết kế. Khi bóc bỏ lớp đất chừa lại này (bằng thủ
công) đến đâu phải tiến hành làm lớp lót móng bằng bê tông gạch
vỡ ngay đến đó.
- Cần có biện pháp tiêu n-ớc bề mặt để khi gặp m-a, n-ớc
không chảy từ mặt đến đáy hố đào. Cần làm rãnh ở mép hố đào để
thu n-ớc, phải có rãnh con trạch quanh hố móng để tránh n-ớc trên
bề mặt chảy xuống hố đào.

6600
9000
4200
C
5000 1390
3790
2600
AB
- Khi đào gặp đá "mồ côi nằm chìm hoặc khối rắn nằm không
hết đáy móng thì phải phá bỏ để thay vào bằng lớp cát pha đá dăm
rồi đầm kỹ lại để cho nền chịu tải đều.