Đồ án tốt nghiệp thi công cốt thép (Phần thi công)

§å ¸n t«t nghiÖp - phÇn thi c«ng

PhÇn thi c«ng
(45%)

Gi¸o viªn h-íng dÉn: Lª ThÕ Th¸i
Sinh viªn thùc hiÖn : §ç Ngäc Tó - 43X4

§ç ngäc tó - mssv:5748.43 - líp 43x4


Đồ án tôt nghiệp - phần thi công

Nhiệm vụ thiết kế:

1. Kỹ thuật và công nghệ thi công.
Biện pháp thi công phần ngầm
- Cọc khoan nhồi và các biện pháp kiểm tra chất l-ợng cọc.
- Đào đất và phá đàu cọc.
- Bêtông đài giằng móng (ván khuôn, cốt thép, bêtông).
Thi công phần thân.
- Công tác bêtông cho công trình.
- Công tác chống thấm cho công trình.
2. Tổ chức thi công.
Lập tiến độ thi công và biểu đồ nhân lực.
Lập tổng mặt bằng thi công cho phần ngầm.
Bản vẽ kèm theo: (4 bản)

0.1: Bản vẽ thi công phần ngầm.
0.1: Bản vẽ thi công phần thân.
0.1: Bản vẽ tổng mặt bằng thi công phần ngầm.

0.1: Bản vẽ tiến độ thi công và biểu đồ nhân lực.

Đỗ ngọc tú - mssv:5748.43 - lớp 43x4


Đồ án tôt nghiệp - phần thi công

Ch-ơng i: thi công phần ngầm
A. Thi công cọc khoan nhồi.

I. Công tác chuẩn bị.
- Thi công cọc khoan nhồi là một công nghệ mới đ-ợc áp dụng vào n-ớc
ta trong mấy năm trở lại đây. Để có thể thực hiện đ-ợc việc thi công cọc
khoan nhồi đạt kết quả tốt cần thực hiện một các nghiêm chỉnh và kĩ l-ỡng
các khâu sau:
* Cọc nhồi, đ-ờng kính 0.8m, chiều dài cọc 31,75m.
Chuẩn bị chung:
- Điện: Sử dụng điện từ mạng l-ới điện thành phố, các đ-ờng dây phục
vụ thi công bố trí hợp lý.
- N-ớc: Sử dụng từ mạng cấp n-ớc thành phố và có thể đào giếng trong
công tr-ờng để cung cấp thêm.
- Mặt bằng: Mặt bằng đ-ợc giải phóng, dọn dẹp, san phẳng. Để phục vụ
thoát n-ớc cho công tr-ờng ta phải tiến hành xây dựng 1 đ-ờng thoát n-ớc
lớn dẫn ra đ-ờng thoát n-ớc của thành phố. Tuy nhiên để đảm bảo môi
tr-ờng, n-ớc thoát phải qua bộ phận lắng lọc.
- Đ-ờng giao thông nội bộ cũng đ-ợc bố trí phù hợp, thuận tiện thi
công
- Công tác định vị công tr-ờng: Tất cả các trục chính, cao độ đều đ-ợc
truyền dẫn đầy đủ trên mặt bằng công tr-ờng. Trong công tác này nên bố trí
các mốc chuẩn ở xa công tr-ờng 1 khoảng cách ngoài ảnh h-ởng của công

tr-ờng gây nên.
+ Nghiên cứu kỹ các bản vẽ thiết kế, tài liệu địa chất công trình và các
yêu cầu kỹ thuật chung cho cọc khoan nhồi, mọi yêu cầu kỹ thuật riêng của
ng-ời thiết kế.
+ Lập ph-ơng án kỹ thuật thi công, lựa chọn tổ hợp thi công thích hợp.
+ Lập ph-ơng án tổ chức thi công, cân đối giữa tiến độ, tổ hợp thiết kế
nhân lực và giải pháp mặt bằng.
+ Nghiên cứu mặt bằng thi công: Coi mặt bằng thi công có phần tĩnh,
phần động theo thời gian gồm thứ tự thi công cọc, đ-ờng di chuyển máy
đào, đ-ờng cấp và thu hồi dung dịch Bentonite, đ-ờng vận chuyển bêtông và
thép đến cọc, đ-ờng vận chuyển phế liệu ra khỏi công tr-ờng, đ-ờng thoát
n-ớc kể cả khi gặp m-a lớn và các yêu cầu khác của thiết kế mặt bằng nhnhà làm việc, nhà để xe, kho bãi, khu gia công.
+ Kiểm tra việc cung cấp điện n-ớc cho công tr-ờng.
Đỗ ngọc tú - mssv:5748.43 - lớp 43x4


Đồ án tôt nghiệp - phần thi công

+ Kiểm tra khả năng cung cấp thiết bị vật t-, chất l-ợng vật t-.
+ Xem xét khả năng gây ảnh h-ởng đến khu vực và công tr-ờng lân
cận về tiếng ồn, bụi, vệ sinh công cộng, giao thông.
2. Các yêu cầu về công nghệ.
2.1.Bêtông.
2.1.1 Yêu cầu cấp phối.
- Sử dụng bêtông th-ơng phẩm mác 300#
- Đổ bêtông theo nguyên tắc dùng ống dài (vữa dâng) nên theo tỷ lệ cấp
phối bêtông cấp phối cũng phải phù hợp với ph-ơng pháp này (bêtông đủ độ
dẻo, độ dính, dễ chảy trong ống dẫn).
+ Tỷ lệ N-XM 50%.
+ Khối l-ợng XM 400kg/m3 bêtông.

+ Cát khoảng 45%.
- Độ sụt hình nón hợp lý 181,5(cm) (Th-ờng 13 18(cm)).Việc cung
cấp bêtông phải liên tục sao cho toàn bộ thời gian để bêtông một cọc đ-ợc
hoàn thành trong 4h.
- Có thể sử dụng phụ gia để thoả mãn các đặc tính trên của bêtông.
- Đ-ờng kính lớn nhất của cốt liệu là trị số nhỏ nhất trong các kích
th-ớc sau:
+ Một phần t- mắt ô của lồng cốt thép.
+ Một nửa lớp bảo vệ cốt thép.
+ Một phần t- đ-ờng kính trong của ống đổ bêtông.
- Cần chọn nhà máy chế tạo bêtông th-ơng phẩm có công nghệ hiện
đại, cốt liệu và n-ớc phải sạch theo yêu cầu. Cần trộn thử và kiểm tra năng
lực của nhà máy và chất l-ợng bêtông. Chọn thành phẩm cấp phối bêtông và
các phụ gia tr-ớc khi đổ hàng loạt.
-Tại công tr-ờng mỗi xe bêtông th-ơng phẩm đều phải đ-ợc kiểm tra
về chất l-ợng sơ bộ, thời điểm bắt đầu trộn và thời gian khi đổ xong bêtông,
độ sụt nón cụt. Mỗi cọc phải lấy 3 tổ hợp mẫu để kiểm tra c-ờng độ. Phải có
kết quả kiểm tra c-ờng độ của 1 phòng thí nghiệm đầy đủ t- cách pháp nhân
và độc lập.
2.1.2.Thiết bị sử dụng cho công tác bêtông.
- Bêtông th-ơng phẩm chở đến bằng xe chuyên dụng.
- ống dẫn bêtông từ phễu đổ xuống độ sâu yêu cầu.
- Phễu hứng bêtông từ xe đổ nối với ống dẫn.
- Giá đỡ ống và phễu.
Đỗ ngọc tú - mssv:5748.43 - lớp 43x4


Đồ án tôt nghiệp - phần thi công

2.2. Cốt thép:

- Cốt thép đ-ợc sử dụng đúng chủng loại, mẫu mã đ-ợc qui định trong
thiết kế đã đ-ợc phê duyệt, cốt thép phải có đủ chứng chỉ của nhà sản xuất,
kết quả thí nghiệm của một phòng thí nghiệm độc lập có đầy đủ t- cách
pháp nhân cho từng lô tr-ớc khi đ-a vào sử dụng...
- Cốt thép đ-ợc gia công, buộc dựng thành lồng đ-ợc vận chuyển và đặt
lên giá gần với vị trí lắp đặt để thuận lợi cho việc thi công sau này.
- Chiều dài mối nối buộc 45d (d- đ-ờng kính thép cọc), thép buộc có
đ-ờng kính 3,2(mm).
- Mối buộc thép đai dùng mối nối hàn điện một bên, chiều dài đ-ờng
hàn 15d. Thép đai gia c-ờng đ-ợc hàn với thép chịu lực.
- Cự li mép - mép giữa các cốt chủ phải lớn hơn 3 lần đ-ờng kính hạt
cốt liệu thô của bêtông.
- Đai tăng c-ờng nên đặt ở mép ngoài cốt chủ, cốt chủ không có uốn
móc, móc làm theo yêu cầu công nghệ thi công không đ-ợc thò vào bên
trong làm ảnh h-ởng đến hoạt động của ống dẫn bêtông.
- Đ-ờng kính trong của lồng thép phải lớn hơn 100mm so với đ-ờng
kính ngoài ở chỗ đầu nối ống dẫn bêtông.
- Để đảm bảo độ dày của lớp bảo vệ bêtông cần đặt các định vị trên
thanh cốt chủ cho từng mặt cắt theo chiều sâu cọc.
- Theo TCXD 206 - 1998 sai số cho phép chế tạo lồng cốt thép:
Hạng mục
Sai số cho phép (mm)
Cự li giữa các cốt chủ
10
Cự li cốt đai hoặc lo xo
20
Đ-ờng kính lồng cốt thép
10
Độ dài lồng
50

2.3. Dung dịch Bentônite:
- Trong thi công cọc khoan nhồi dung dịch Bentônite có ảnh h-ởng lớn tới
chất l-ợng cọc:
+ Cao trình của dung dịch thấp, cung cấp không đủ, Bentônite bị
loãng, tách n-ớc dễ dẫn đến sập thành hố khoan, đứt cọc bêtông.
+ Dung dịch quá đặc, hàm l-ợng cát nhiều dẫn đến khó đổ bêtông, tắc
ống đổ, l-ợng cát lớn lắng ở mũi cọc sẽ làm giảm sức chịu tải của cọc.
- Tác dụng của dung dịch Bentônite.
+ Làm cho thành hố đào không bị sập nhờ dung dịch chui sâu vào các
khe cát, khe nứt, quyện với cát rời đẽ sụp lở để giữ cho cát và các vật thể vụn
Đỗ ngọc tú - mssv:5748.43 - lớp 43x4


Đồ án tôt nghiệp - phần thi công

không bị rơi và tạo thành một màng đàn hồi bọc quanh thành vách hố giữ
cho n-ớc không thấm vào vách.
+ Tạo môi tr-ờng nặng nâng những đất đá, vụn khoan, cát vụn nổi lên
mặt trên để trào hoặc hút khỏi hố khoan.
+ Làm chậm lại việc lắng cặn xuống của các hạt cát, ở trạng thái hạt
nhỏ huyền phù nhằm dễ xử lý lắng cặn.
-Với việc sử dụng vữa sét Bentônite, thành hố khoan đ-ợc ổn định nhờ 2 yếu
tố sau:
+ Dung dịch Bentônite tác dụng lên thành hố khoan một giá trị áp lực
thuỷ tĩnh tăng dần theo chiều sâu.
+ Các hạt nhũ sét sẽ bám vào thành hố khoan xâm nhập vào các lỗ
rỗng trên vách hố tạo thành một lóp màng mỏng không thấm n-ớc và bền.
- Vì vậy việc chuẩn bị sắn đủ dung dịch Bentônite có chất l-ợng tốt giữ vai
trò quan trọng trong quá trình thi công và chất l-ợng cọc nhồi.
2.3.1.Các đặc tính kỹ thuật của dung dịch.

Chỉ tiêu
Giá trị yêu cầu
Ph-ơng pháp kiểm tra
Khối l-ợngriêng
Tỷ trọng kế, dung dịch sét
1,051,15
hoặc Bome kế
Độ nhớt Mah
Ph-ơng pháp phễu
1845
Hàm l-ợng cát
500/500cc
<6%
Tỷ lệ keo
>95%
L-ợng mất n-ớc
Ph-ơng pháp đong cốc
<30(mm)/30'
Độ dày áo sét
Dụng cụ đo l-ợng mất n-ớc
13(mm)/30'
Lực cắt tĩnh
1':2030mg/cm2
Lực kế cắt tĩnh
10':50100mg/cm2
Tính ổn định
<0,03g/cm2
Trị số pH
Giấy thử
79

2.3.2.Qui trình trộn dung dịch Bentônite.
- Đổ 80% l-ợng n-ớc theo tính toán vào bể trộn.
- Đổ từ từ l-ợng bột Bentônite theo thiết kế.
- Đổ từ từ l-ợng phụ gia nếu có.
- Trộn tiếp từ 15-20'
- Đổ nốt 20% l-ợng n-ớc còn lại và trộn trong 10'.

Đỗ ngọc tú - mssv:5748.43 - lớp 43x4


Đồ án tôt nghiệp - phần thi công

- Chuyển dung dịch Bentônite đã trộn sang thùng chứa sẵn sàng cấp
cho hố khoan hoặc trộn với dung dịch Bentônite thu hồi đã lọc lại qua máy
sàng cát để cấp cho hố khoan.
Trạm trộn dung dịch khoan tại công tr-ờng gồm:
Một máy trộn Bentônite.
+ Một số thiết bị chế tạo đảm bảo sự hoà ta của bột Bentônite vào
n-ớc
+ Một hoặc nhiều bể ch-a hoặc xilô cho phép công tr-ờng chuẩn bị
dự trữ đủ để đề phòng mọi sự cố về khoan.
+ Một số thiết bị vệ sinh đảm bảo việc tách các cặn lớn bằng sàng và
cát bằng cyclon ly tâm.
2.3.3 Một số chú ý khi sử dụng Bentônite thi công cọc khoan nhồi.
- Liều l-ợng pha trộn từ 30 50 kg Bentônite/m3, tuỳ theo chất l-ợng
n-ớc.
- N-ớc sử dụng: n-ớc sạch, n-ớc máy.
- Chất bổ sung để điều chỉnh độ pH: NaHCO3 hoặc t-ơng tự.
- Tuỳ theo tr-ờng hợp cụ thể để đạt các chỉ tiêu mà qui định đề ra có thể

dùng một số chất phụ gia nh-: Na2CO3 hoặc NaF.
- Trong thời gian thi công, bề mặt dung dịch trong lỗ cọc phải cao hơn
mực n-ớc ngầm từ 1,0m trở lên, khi có ảnh h-ởng của mực n-ớc ngầm lên
xuống thì mặt dung dịch phải cao hơn mực n-ớc ngầm 1,5m.
- Tr-ớc khi đổ bêtông, khối l-ợng riêng của dung dịch trong khoảng từ
500mm kể từ đáy lỗ phải nhỏ hơn 1,25; hàm l-ợng cát 8%; độ nhớt 28s
để dễ bị đẩy lên mặt đất.
- Khối l-ợng riêng, độ nhớt chọn phải phù hợp với điều kiện địa chất công
trình và ph-ơng pháp sử dụng dung dich.
- Ngoài dung dịch Bentônite có thể dùng chất CMC, dung dịch tổng hợp,
dung dịch n-ớc muối... tuỳ thuộc vào điều kiện địa chất công trình.
II. Qui trình công nghệ thi công cọc khoan nhồi bằng ph-ơng pháp gầu
xoắn trong dung dịch Bentônite có sử dụng ống vách.
Qui trình công nghệ thi công cọc khoan nhồi đ-ợc thể hiện trình tự công
việc theo sơ đồ:

Đỗ ngọc tú - mssv:5748.43 - lớp 43x4


Đồ án tôt nghiệp - phần thi công

Công tác tạo khuôn
(Dùng d.d Bentônite)
Định vị trí tim cọc
Sơ đồ quy trình công nghệ
thi công cọc khoan nhồi

Hạ ống vách dẫn h-ớng

Khoan tạo lỗ

Cấp dung dịch
Xử lý
Kiểm tra
dung dịch

Công tác cốt thép

Bẩn
Gia công cốt thép

Sạch
Lắp đặt cốt thép

Hoàn thành
Kết thúc

Kiểm tra chất l-ợng

Đổ bêtông
Rút ống vách

1. Định vị tim cọc.
Đây là công việc quan trọng ảnh
h-ởng đến vị trí và khoảng cách các
cột của công trình, là công việc định
vị vị trí công trình từ bản vẽ thiết kế
đ-a ra thực địa.
- Căn cứ vào bản đồ định vị công
trình do văn phòng kiến trúc s- tr-ởng
hoặc cơ quan t-ơng đ-ơng cấp, lập

mốc giới công trình. Các mốc này
phải đ-ợc cơ quan có thẩm quyền
kiểm tra chấp nhận.
Đỗ ngọc tú - mssv:5748.43 - lớp 43x4


Đồ án tôt nghiệp - phần thi công

- Từ mặt bằng định vị móng cọc, lập hệ thống định vị và l-ới khống chế
cho công trình theo hệ tọa độ X,Y. Các l-ới này đ-ợc chuyển dời và cố định
vào các công trình lân cận hoặc hợp thành các mốc định vị. Các mốc này
đ-ợc rào chắn và bảo vệ cẩn thận và liên tục kiểm tra đề phòng xê dịch do va
chạm và lún gây ra.
- Hố khoan và tim cọc đ-ợc định vị tr-ớc khi đặt ống chống rồi giữ hai
mốc kiểm tra vuông góc nhau và cùng cách tim cọc một khoảng bằng nhau.
2. Hạ ống vách.
- ống vách (hay ống chống) bằng thép có
đ-ờng kính lớn gầu khoan xấp xỉ 100 150mm ta
chọn 900mm dài (2,5 3)d lấy 2m, đặt ở phần trên
miệng hố khoan nhô lên khỏi mặt đất khoảng 0,6m.
- ống vách có tác dụng:
+ Định vị và dẫn h-ớng cho máy khoan đi
thẳng theo.
+ Giữ ổn định cho bề mặt hố khoan đảm
bảo không bị sập thành trên hố khoan
+ Bảo vệ hố khoan để sỏi, đá, thiết bị không
rơi vào hố khoan
+ Dùng làm sàn đổ tạm và thao tác cho việc buộc, nối, lắp dựng cốt
thép và ống đổ bêtông.
- ống vách đ-ợc thu hồi lại sau khi đổ xong bêtông cọc.

- ống vách đ-ợc hạ xuống bằng ph-ơng pháp sử dụng chính máy
khoan với gầu có lắp thêm đai cắt để mở rộng đ-ờng kính. Khoan sẵn một lỗ
đến độ sâu của ống vách, sử dụng cần cẩu để mở rộng đ-ờng kính, khoan
sẵn một lỗ đến độ sâu của ống vách, sử dụng cần cẩu hoặc máy đào đ-a ống
vách vào vị trí, hạ xuống đáy công trình cần thiết. Sau khi đặt xong ống vách
phải chèn chặt ống vách bằng đất sét và nêm không cho ống vách dịch
chuyển trong quá trình khoan.
3. Khoan tạo lỗ.
- Do dung dịch Bentônite có tầm quan trọng đặc biệt đối với hố khoan
nên tr-ớc khi khoan phải kiểm tra chất l-ợng dung dịch Bentônite, đ-ờng
thu hồi, máy bơm bùn, máy lọc và các máy dự phòng, đặt thêm ống bao để
tăng cao trình và áp lực của dung dịch nếu cần thiết. Kiểm tra các thiết bị
khoan, dây cáp, gầu đào... để công việc đ-ợc liên tục tránh các sự cố xảy ra
trong khi khoan.
Đỗ ngọc tú - mssv:5748.43 - lớp 43x4


Đồ án tôt nghiệp - phần thi công

- Điều chỉnh độ nằm ngang của máy khoan và độ thẳng đứng của cần
khoan. Xác định toạ độ của gầu khoan trên bàn điều khiển của máy khoan
để thao tác đ-ợc nhanh chóng và chính xác.
- Cần khoan có tên là Kelly Bar có chế tạo đặc biệt dạng angten gồm 3
ống lồng vào nhau và truyền đ-ợc chuyển động xoay, ống trong cùng gắn
với gầu khoan, ống ngoài cùng gắn với động cơ xoay của máy khoan có tốc
độ quay từ 20 30 vòng/phút. Công suất khoan có thể đạt đ-ợc từ 8-15m3/h.
Khi gầu khoan đầy đất, gầu sẽ đ-ợc kéo lên từ từ (0,3- 0,5m/s). Với tốc độ
này đảm bảo không gây ra hiệu ứng Pistông làm sập thành hố khoan.
- Khi khoan quá chiều sâu ống vách, thành hố khoan sẽ do máy
Bentônite giữ. Do vậy phải cung cấp đủ dung dịch Bentônite tạo thành áp lực

giữ cho thành hố khoan không bị sập. Cao trình dung dịch phải cao hơn mực
n-ớc ngoài ít nhất 1-2m.
- Khi khoan có thể xác định sơ bộ chiều sâu hố khoan qua cuộn cáp
hoặc chiều dài cần khoan. Để xác định chính xác dùng một quả dọi có
đ-ờng kính khoảng 5cm buộc vào đầu th-ớc dây thả xuống đáy để đo và
kiểm tra chiều sâu hố khoan và cao trình bêtông trong quá trình đổ. Trong
suốt quá trình đào phải kiểm tra độ thẳng đứng của cọc thông qua cần khoan
phải đảm bảo cọc có độ nghiêng không quá 1%.
- Trong khoan do cấu tạo nền đất khác nhau và có thể gặp dị vật nên
đòi hỏi ng-ời chỉ huy đội khoan phải có nhiều kinh nghiệm để xử lý kịp thời
với một số công cụ đặc biệt:
+ Đất cát, sỏi trơn nên dùng gầu thùng.
+ Đât sét rắn nên dùng gầu khoan guồng xoắn ruột gà.
+ Đá non, đá cố kết dùng mũi phá, khoan đá kết hợp.
4. Xác nhận độ sâu hố khoan.
- Trong khi thiết kế, ng-ời thiết kế căn cứ vào một vài hố khoan khảo
sát để giả thiết và tính toán độ sâu trung bình cần thiết của cọc nhồi. Trong
thực tế do mặt cắt địa chất có thể không bằng phẳng giữa các mũi khoan nên
không nhất thiết phải khoan đúng đến một độ sâu thiết kế nào đó. Trong
thực tế ng-ời thiết kế quy định địa tầng đặt đáy cọc và khi khoan phải ngập
vào lớp đất đáy cọc ít nhất 1 lần đ-ờng kính cọc. Để xác định chính xác
điểm dừng này khi khoan ng-ời ta lấy mẫu cho từng gầu khoan. Ng-ời giám
sát hiện tr-ờng xác nhận đã đạt chiều sâu yêu cầu, ghi chép đầy đủ kể cả
chụp ảnh t- liệu báo cáo cho từng khoan, sử dụng gầu làm sạch để vét sạch
đất đá rơi trong đáy hố khoan và chuyển sang công đoạn khác.
5. Hạ cốt thép.
Đỗ ngọc tú - mssv:5748.43 - lớp 43x4


Đồ án tôt nghiệp - phần thi công

- Cốt thép đ-ợc buộc sẵn thành từng lồng, vận chuyển và đặt lên giá
gần hố khoan. Sau khi kiểm tra đáy hố khoan nếu lớp bùn, cát lắng d-ới đáy
hố khoan không quá 10cm thì có thể tiến hành lắp cốt thép.
- Cốt thép đ-ợc hạ xuống hố khoan theo từng lồng một, treo tạm thời
lên miệng ống vách bằng cách ngáng qua các đai gia c-ờng buộc sẵn, cách
đầu trên của lồng khoảng 1,5m.
- Dùng cần cẩu đ-a lồng tiếp theo nối với lồng d-ới và tiếp tục hạ
xuống đến khi xong. Cốt thép đ-ợc cố định vào miệng ống vách qua 4 quang
treo vào miệng ống vách. Tr-ờng hợp cốt thép đặt không hết chiều sâu cọc
cần chống lực đẩy nổi cốt thép khi đổ bêtông bằng cách hàn 3 thanh thép
hình I 0120 vào vách ống để cố định lồng thép. Để đảm bảo lớp bảo vệ cốt
thép dọc là 10cm cần hàn điểm thêm đai bằng thép lập là ra ngoài lồng thép
hoặc các con kê bêtông.
- Khi hạ cốt thép phải từ từ cho cốt thép thẳng đứng và tránh va chạm
lồng thép vào thành hố khoan.
6. Lắp ống đổ bêtông.
- ống đổ bêtông đ-ợc làm bằng thép có đ-ờng kính từ 25 30cm đ-ợc
làm thành từng đoạn có chiều dài thay đổi là 2m; 1,5m; 1m; 0,5m để có thể
lắp ráp tổ hợp theo chiều sâu hố khoan.
- Có hai cách nối hiện nay là nối bằng ren và nối bằng cáp. Nối bằng
cáp th-ờng nhanh và thuận lợi hơn. Chỗ nối ống gioăng cao su để ngăn dung
dịch Bentônite thâm nhập vào bêtông trong đổ, đ-ợc bôi mỡ để cho việc tháo
lắp dễ dàng.
- ống đổ bêtông đ-ợc lắp dần từng ống từ d-ới lên. Để có thể lắp đ-ợc
ống ng-ời ta sử dụng một hệ giá đỡ đặc biệt có cấu tạo nh- một thang thép
đặt qua miệng ống vách. Trên thang có 2 nửa vành khuyên có bản lề. Khi hai
nửa vành khuyên sập xuống tạo thành hình côn ôm khít thành ống đổ, miệng
ống đổ có đ-ờng kính to hơn bị giữ lại trên 2 nửa vành khuyên đó và nhvậy ống đổ bêtông đ-ợc treo vào miệng ống vách qua giá đặc biệt này. Đáy
d-ới của ống đổ đ-ợc đặt cách đáy hố khoan 20cm để tránh bị tắc ống do đất

đá d-ới đáy hố khoan nút lại.
7. Xử lý cặn lắng d-ới đáy hố khoan.
- Trong công nghệ khoan -ớt, các hạt mịn lơ lửng trong dung dịch
Bentônite lắng xuống tạo thành một lớp bùn đất ảnh h-ởng lớn tới khả năng
chịu lực của mũi cọc. Sau khi lắp ống đổ bêtông xong, ta đo lại chiều sâu
đáy hố khoan 1 lần nữa nếu lớp lắng lớn hơn 10cm thì phải tiến hành xử lý
cặn lắng.
Đỗ ngọc tú - mssv:5748.43 - lớp 43x4


Đồ án tôt nghiệp - phần thi công

- Ph-ơng pháp thổi rửa bằng khí nén: Dùng ống đổ bêtông làm ống xử lý
cặn. Sau khi lắp xong ống đổ bêtông ng-ời ta lắp đầu thổi rửa lên đầu trên
của ống đổ, đầu thổi rửa có 2 cửa, 1 cửa đ-ợc nối với ống dẫn 150 để thu
hồi dung dịch Bentônite và bùn đất từ đáy hố khoan về thiết bị thu hồi dung
dịch. Một cửa khác đ-ợc thả ống khí nén 45 ống này dài khoảng 80% chiều
dài cọc. Khi bắt đầu thổi rửa khí nén đ-ợc thổi qua đ-ờng ống 45 nằm
trong ống đổ bêtông với áp lực khoảng 7kg/cm2, áp lực này đ-ợc giữ liên
tục. Khí nén ra khỏi ống 45 thoát lên trên ống đổ tạo thành một áp lực hút ở
đáy ống đổ đ-a dung dịch Bentônite lẫn bùn đất lắng theo ống đổ bêtông
đến máy lọc dung dịch. Quá trình thổi rửa kéo dài 20-30s, dung dịch
Bentônite phải liên tục đ-ợc cấp bù trong quá trình thổi rửa. Sau đó thả dây
dọi đo độ sâu, nếu độ sâu đáy hố khoan đ-ợc đảm bảo (lắng 10cm) thì chỉ
cần kiểm tra dung dịch Bentônite lấy ra từ đáy hố khoan.
Yêu cầu:
=1,04 1,2g/cm3 (tỷ trọng)
=20s 30s (Độ nhớt)
pH=9 12 (Độ pH)
8. Đổ bêtông.

Sau khi kết thúc thổi rửa hố khoan cần tiến hành đổ bêtông ngay vì khi
để lâu bùn cát sẽ tiếp tục lắng ảnh h-ởng đến chất l-ợng của cọc, do vậy
công việc chuẩn bị bêtông, cần cẩu, phễu đổ phải hết sức nhịp nhàng.
Bêtông th-ơng phẩm để dùng để đổ cọc phải có độ sụt 18 2cm. Bêtông
khô quá hoặc nhão quá đều gây ra tắc ống khi đổ bêtông. Bêtông đổ cọc
nhồi đổ qua phễu xe bêtông, khi đổ những xe bêtông cuối cùng áp lực đổ
bêtông không còn lớn nữa nên việc đổ bêtông khó khăn hơn, phải nhồi ống
đổ nhiều lần và dễ tắc ống đổ bêtông.

Đỗ ngọc tú - mssv:5748.43 - lớp 43x4


Đồ án tôt nghiệp - phần thi công

- Đổ bêtông cọc nhồi là đổ bêtông d-ới n-ớc, trong dung dịch
Bentônite bằng ph-ơng pháp rút ống. Tr-ớc khi đổ bêtông ng-ời ta đặt một
nút bấc (hoặc quả cầu xốp) vào ống để ngăn cách dung dịch Bentônite và
dung dịch bêtông trong ống đổ. Sau đó nút bấc sẽ nổi lên mặt trên miệng cọc
và đ-ợc thu hồi.
- đổ bêtông vào đầy phễu, cắt sợi dây théo treo nút, bêtông đẩy nút bấc
xuống và tràn vào đáy hố khoan. Mẻ đầu tiên theo nút chảy ra ngoài nhờ
nâng ống cách đáy 20cm.
- Từ từ hạ ống dẫn cho ngập trong bêtông, nh-ng vấn phải đảm bảo tốc độ
di chuyển của bêtông trong ống (Tốc độ này th-ờng chậm để bêtông khỏi
bị phân tầng v 120mm/s).
- Trong quá trình đổ bêtông, ống đổ bêtông đ-ợc rút dần lên từng
đoạn sao cho ống luôn ngập trong vữa bêtông tối thiểu 2m. Công việc này
phải đ-ợc theo dõi sát sao vì nếu sai xót lập tức cọc sẽ bị hỏng vì đứt,
bêtông trong cọc sẽ không liên tục. Quá trình đổ bêtông cọc phải liên tục.
- Tốc độ cung cấp bêtông ở phễu cũng phải đ-ợc giữ điều độ, phù hợp

với vận tốc di chuyển trong ống. Không nhanh quá gây tràn ra ngoài,
chậm quá cũng gây nhiều hậu quả xấu dòng bêtông sẽ bị gián đoạn.
- Thời gian đổ bêtông cọc chỉ nên khống chế trong 4h vì mẻ bêtông
đầu tiên sẽ bị đẩy nổi lên trên cùng nên cần có phụ gia để kéo dài ninh kết
để đảm bảo cho nó không bị ninh kết tr-ớc khi kết thúc hoàn toàn việc đổ
bêtông cọc. Để đảm bảo dị vật không rơi vào làm tắc ống đổ nên hàn một
l-ới thép 100x100 để bêtông tr-ớc khi đổ phải đi qua l-ới này.
Đỗ ngọc tú - mssv:5748.43 - lớp 43x4


Đồ án tôt nghiệp - phần thi công

- Để kết thúc quá trình đổ bêtông phải xác định đ-ợc cao trình cuối
cùng của bêtông. Phải tính toán và xác định đ-ợc cao trình thật của
bêtông chất l-ợng tốt vì phần trên cùng th-ờng lẫn đất đá. Phải tính toán
đến việc khi rút ống vách bêtông bị tụt xuống do đ-ờng kính ống khoan
lớn hơn ống vách. Nếu bêtông cọc cuối cùng thấp hơn thiết kế việc nối
cọc gặp nhiều khó khăn và tốn kém, ng-ợc lại nếu cao quá phải đập nhiều
đầu cọc cũng tốn kém.
- Kết thúc quá trình đổ bêtông thì ống đổ đ-ợc rút ra khỏi cọc, các
đoạn ống đ-ợc rửa sạch xếp vào nơi qui định.
9. Rút ống vách.
- Trong công đoạn cuối này các giá đỡ, sàn công tác, neo cốt thép vào
ống vách đều đ-ợc tháo dỡ, ống vách đ-ợc kéo từ từ lên bằng cần cẩu, phải
kéo thẳng đứng để tránh xê dịch tim đầu cọc. Nên gắn một thiết bị rung vào
ống vách để việc rút ống vách đ-ợc dễ dàng, không gây hiện t-ợng thắt cổ
chai ở cọc nơi kết thúc ống vách.
- Sau khi rút ống vách phải lấp cát vào mặt hố, lấp hố, thu Bentônite để
tạo mặt phẳng, rào chắn tạm bảo vệ cọc. Không đ-ợc rung động trong vùng
hoặc khoan cọc khác trong 24h kể từ khi kết thúc đổ bêtông cọc trong phạm

vi 5 lần đ-ờng kính cọc (4m).
III. Kiểm tra chất l-ợng cọc khoan nhồi.
1. Nguyên nhân gây khuyết tật trên cọc.
Do cọc khoan nhồi đ-ợc thi công trong điều kiện khó khăn nên mặc
dù công nghệ thi công cọc ngày càng đ-ợc hoàn chỉnh nh-ng khả năng cọc
bị khuyết tật vẫn khá cao. Ng-ời ta đã tổng hợp và phân tích hàng loạt
nguyên nhân gây h- hỏng cọc trong đó có các nguyên nhân chủ yếu sau:
+ Sập vách trong quá trình khoan làm cho tiết diện cọc bị thu nhỏ
nh-ng ngay d-ới đó tiết diện cọc đ-ợc mở rộng.
+ Ma sát giữa bê tông và ống chống quá lớn, công nghệ đổ bêtông và
rút ống chống không thích hợp làm cho cọc bị đứt đoạn.
+ Làm sạch hố khoan ch-a triệt để làm cho mùn khoan tích tụ d-ới
mũi cọc dẫn đến sức chịu tải của cọc bị giảm.
+ Bêtông có độ sụt quá thấp làm cho bêtông trong cọc bị rời.
+ Mật độ cốt thép quá cao làm cho bêtông không lọt ra ngoài phạm vi
lồng thép đ-ợc.
+ Rút ống chống không dều làm cho cọc bị dịch chuyển ngang cục
bộ.

Đỗ ngọc tú - mssv:5748.43 - lớp 43x4


Đồ án tôt nghiệp - phần thi công

Kết quả nghiên cứu cho thấy nguyên nhân gây h- hỏng cọc khoan
nhồi khá đa dạng, phần lớn các loại khuyết tật do công nghệ thi công không
thích hợp gây ra. Để hạn chế các khuyết tật này cần thực hiện kiểm tra chặt
chẽ toàn bộ các công đoạn thi công cọc.
2. Kiểm tra chất l-ợng cọc trong quá trình thi công.
Với công nghệ thi công thích hợp và quy trình kiểm tra chất l-ợng

chặt chẽ, khả năng h- hỏng của cọc có thể đ-ợc giảm đến mức tối thiểu. Tại
hiện tr-ờng cần kiểm tra các yếu tố sau:
a) Kiểm tra dung dịch Bentonite.
Mục đích chủ yếu của việc kiểm tra dung dịch Bentonite là đảm bảo
cho thành hố khoan không bị sập trong quá trình khoan cũng nh- trong khi
đổ bêtông và để kiểm tra việc thổi rửa đáy hố khoan tr-ớc khi đổ bêtông.
Các thông số chủ yếu của dung dịch Bentonite th-ờng đ-ợc khống chế
nh- sau:
+ Hàm l-ợng cát: < 5%
+ Dung trọng: 1,01 1,05
+ Độ nhớt: 35 sec
+ Độ pH: 9,5 12
b) Kiểm tra kích th-ớc hố khoan.
Sau khi thổi rửa đáy hố khoan bằng dung dịch Bentonite cần kiểm tra
các thông số sau đây của đáy hố khoan:
+ Đo chiều sâu: Đáy hố khoan đ-ợc coi là sạch nếu chiều sâu sau khi
thổi rửa bằng chiều sâu khoan (xác định bằng cách đo độ sâu cần khoan đã
đạt tới trong quá trình thi công hoặc bằng các thiết bị khác).
+ Sử dụng một số thiết bị xuyên đơn giản đánh giá sức kháng xuyên
của đất d-ới đáy hố.
+ Đo đ-ờng kính và độ thẳng đứng của hố khoan.
+ Trạng thái thành lỗ khoan.
c) Kiểm tra bêtông tr-ớc khi đổ.
Bêtông sử dụng trong thi công cọc khoan nhồi th-ờng phải kiểm tra
các thông số sau:
+ Độ sụt (cho từng xe đổ): 15 cm
+ C-ờng độ sau 28 ngày (ép mẫu, bằng súng bật nấy đối với bêtông ở
đầu cọc hoặc siêu âm): 200 kg / cm2
+ Cốt liệu thô trong bêtông: không lớn hơn cỡ hạt theo yêu cầu của
công nghệ.

+ Mức hỗn hợp bêtông trong hố khoan
Đỗ ngọc tú - mssv:5748.43 - lớp 43x4


Đồ án tôt nghiệp - phần thi công

+ Độ sâu ngập ống dẫn bêtông trong hỗn hợp bêtông
+ Khối l-ợng bêtông đã đổ trong lỗ cọc
Bêtông đem thử c-ờng độ phải từ xe trộn và từ bêtông thân cọc.
d) Ghi chép trong quá trình thi công.
Trong quá trình thi công cần ghi chép thời gian bắt đầu, thời gian kết
thúc và các sự cố xảy ra trong quá trình thực hiện các công việc sau:
+ Đặt ống chống.
+ Bơm dung dịch Bentonite.
+ Khoan lỗ.
+ Thổi rửa đáy hố khoan.
+ Đặt lồng thép.
+ Đặt ống đổ bêtông.
+ Rút ống chống.
+ Thể tích bêtông cho từng cọc.
3. Kiểm tra chất l-ợng cọc sau khi thi công.
Sau khi đổ bêtông, việc kiểm tra chất l-ợng cọc cần đ-ợc tiến hành
nhằm đánh giá chất l-ợng bêtông cọc tại hiện tr-ờng, phát hiện các khuyết
tật và xử lí các cọc bị h- hỏng.
Có một số ph-ơng pháp kiểm tra nh- sau:
+ Ph-ơng pháp nén tĩnh
+ Ph-ơng pháp siêu âm
+ Ph-ơng pháp sóng ứng suất: có ph-ơng pháp PIT, ph-ơng pháp
PDA.
4. Thí nghiệm độ đồng nhất của cọc bằng ph-ơng pháp đo sóng ứng suất

ph-ơng pháp biến dạng nhỏ PIT.
a) Cọc thí nghiệm.
Khoảng 30% số cọc thi công th-ờng đ-ợc quy định để thí nghiệm
bằng ph-ơng pháp này, Cọc thí nghiệm có thể đ-ợc chọn ngấu nhiên hoặc
theo chỉ định của nhà t- vấn thiết kế. Cọc đem thí nghiệm không sớm hơn 7
ngày sau khi đổ bêtông hoặc khi c-ờng độ bêtông đạt ít nhất 75% so với
c-ờng độ thiết kế. Để đảm bảo bề mặt đầu cọc có thể tiếp cận đ-ợc thì bên
trên đầu cọc phải sạch, không có mảnh vụn bêtông, đất hoặc các vật liệu
khác do thi công gây ra.
b) Ph-ơng thức thí nghiệm.
Ph-ơng pháp thí nghiệm cọc PIT dựa trên nguyêm lí đo ghi vận tốc
sóng ứng suất lan truyền trong cọc gây ra bởi một lực xung nhỏ bằng cách
gõ búa lên đầu cọc. Sóng ứng suất phản hồi lại khi gặp thay đổi kích th-ớc
Đỗ ngọc tú - mssv:5748.43 - lớp 43x4


Đồ án tôt nghiệp - phần thi công

cọc, hoặc khuyết tật trong bêtông hoặc chạm mũi cọc đ-ợc thu lại qua đầu
đo gia tốc truyền vào bộ phận xử lí đ-a ra màn hình hoặc in ra máy in. Dựa
vào tốc độ lan truyền sóng ứng suất có thể xác định chính xác vị trí khuyết
tật của cọc.
c) Phạm vi áp dụng.
+ Dùng để xác định độ nguyên vẹn của các cọc đơn thẳng đứng hoặc
bị nghiêng.
+ Do va chạm tạo ra có năng l-ợng nhỏ nên thí nghiệm chỉ có hiệu
quả đối với.
những cọc có tỉ số L / D 30 (L : Chiều dài cọc; D : Đ-ờng kính cọc).
+ Do đặc tính thu nhận các phnả xạ của sóng ứng suất khi gặp chỗ
thay đổi trở kháng của cọc, nếu có những chỗ thay đổi xảy ra ở những vị trí

khác nhau tín hiệu thu nhận sẽ rất khó phân tích để có thể tách ra vị trí và
mức độ của từng khuyết tật. Hơn nữa, các vị trí thay đổi trở kháng có thể xảy
ra từ từ, nên tín hiệu phản xạ sẽ rất phức tạp hơn rất nhiều, khó phân tích
một cách rõ ràng khuyết tật. Vì vậy, trên thực tế ph-ơng pháp thử động biến
dạng nhỏ th-ờng cho kết quả t-ơng đối chính xác về vị trí và mức độ khuyết
tật lần đầu tiên từ đầu cọc.
d) Thiết bị.
+ Thiết bị tạo lực va chạm: Phải tạo ra một xung lực va chạm có độ
dài nhỏ hơn 1ms và không gây ra bất cứ h- hỏng cục bộ nào của cọc khi va
chạm. Th-ờng dùng búa có đầu là chất dẻo cứng > Trọng l-ợng búa phụ
thuộc chiều dài và kích th-ớc hình học của cọc. Va chạm phải đặt theo trục
cọc.
+ Thiết bị thu nhận số liệu
+ Thiết bị truyền tín hiệu
+ Thiết bị ghi, xử lí và trình diễn số liệu
e) Quy trình thí nghiệm.
+ Đầu cọc đ-ợc làm sạch hoặc đập đến lớp bêtông rắn chắc.
+ Gắn đầu đo gia tốc nối với bộ xử lí.
+ Dùng búa gõ lên đầu cọc.
+ Đo sóng ứng suất phản hồi để in ra hoặc ghi vào đĩa về xử lí trong phòng.
5. Thí nghiệm kiểm tra chất l-ợng cọc bằng ph-ơng pháp siêu âm.
a) Thiết bị.
+ Một đầu đo phát sóng dao động đàn hồi (xung siêu âm) với cáp dẫn
và một bộ phận xung có tần số truyền sóng = 20 - 100 Hz
Đỗ ngọc tú - mssv:5748.43 - lớp 43x4


Đồ án tôt nghiệp - phần thi công

+ Một đầu đo thu sóng có cáp dẫn.

+ Một thiết bị điều khiển các cáp đ-ợc nối với các đầu đo cho phép tự
động đo chiều sâu hạ đầu đo.
+ Một số thiết bị điện tử để ghi nhận và điều chỉnh tín hiệu thu đ-ợc.
+ Một só hệ thống hiển thị tín hiệu.
+ Một số hệ thống ghi nhận và biến đổi tín hiệu thành những đại
l-ợng vật lí đo đ-ợc.
+ Cơ cấu định tâm cho hai đầu đo khi đ-ờng kính của đầu đo nhỏ hơn
ít nhất 10 mm so với đ-ờng kính trong của ống đo.
b) Ph-ơng pháp bố trí các ống đo.
+ ống đo đ-ợc bịt kín hai đầu và thả vào lỗ cọc cùng với lồng thép, chúng
đ-ợc cố định vào khung lồng thép để không bị dịch chuyển khi đổ bêtông.
+ ống đặt sẵn có thể bằng kim loại hoặc chất dẻo.
* ống kim loại:
- Ưu điểm:
. Nối với nhau dễ dàng bằng vặn ren nên mối nối kín không bị n-ớc
vữa ximăng vào trong ống gây tắc.
. Có độ cứng lớn, dính kết tốt với bêtông nên làm tăng độ cứng của
lồng cốt thép
- Nh-ợc điểm:
. Tốc độ truyền âm lớn, trở kháng cao nên dễ bị mất liên tục trong quá
trình truyền sóng âm, nhậy với nhiễu xạ của vật cản.
. Giá thành cao
* ống bằng chất dẻo:
- Ưu điểm:
. Giá thành rẻ hơn so với ống kim loại.
. Tốc độ truyền sóng ở giữa n-ớc và bêtông nên khó bị nhiễu xạ
- Nh-ợc điểm:
. Dính kết với bêtông không tốt, dễ bị vỡ hoặc mối nối bị hở làm cho
vữa ximăng lọt vào trong ống.
. Độ cứng nhỏ nên ống dễ bị cong vặn trong quá trình đổ bêtông làm

cản trở các đầu đo xuống đến đáy ống hay rút lên khi đo .
. Khi bêtông đông cứng xung quanh ống nhựa dễ tạo thành khe hở cản
trở truyền sóng âm.
Theo tiêu chuẩn của Anh và Mĩ:
Đỗ ngọc tú - mssv:5748.43 - lớp 43x4


Đồ án tôt nghiệp - phần thi công

. Dùng ống nhựa sau khi đổ bêtông 15 ngày.
. Dùng ống kim loại sau khi đổ bêtông 45 ngày.
+ Đ-ờng kính trong của ống phụ thuộc đ-ờng kính ngoài của đầu đo để đảm
bảo đầu đo di chuyển dễ dàng trong ống nh-ng không đ-ợc quá to làm ảnh
h-ởng đến độ nguyên vẹn của bêtông cọc.
+ Đầu đo có đ-ờng kính ngoài = 25 - 35 mm nên đ-ờng kính trong của ống
không đ-ợc nhỏ hơn 40 - 50 mm.
+ Só l-ợng ống đo chôn sẵn phụ thuộc kích th-ớc cọc khoan nhằm kiểm tra
đ-ợc nhiều nhất khối l-ợng bêtông trong khi góc quét của chùm tia siêu âm
bị hạn chế.
Theo TCXD 206: 1998 qui định:
- D 60 cm : 2 ống (Hoặc 1 ống ở giữa cọc khi đầu phát và thu thuộc
cùng 1 trục)
- 60 < D < 120 : 3 ống
- D 120 : 4 ống
c) Số l-ợng cọc cần kiểm tra.
Số l-ợng cọc cần kiểm tra phụ thuộc vào độ tin cậy của công nghệ thi
công, kĩ năng và kinh nghiệm của kíp thợ, điều kiện thi công, điều kiện địa
chất, thuỷ văn, tính chất làm việc của cọc và tầm quan trọng của công trình.
Theo TCXD 206: 1998 thì số l-ợng cọc cần kiểm tra không ít hơn
25% số l-ợng cọc thi công và có kết hợp với các ph-ơng pháp kiểm tra khác.

Đối với các móng có số l-ợng cọc ít nh-ng tầm quan trọng của móng đó đối
với công trình là lớn nh- mố trụ trong các công trình cầu nhịp lớn hoặc tháp
cao ... thì cần tăng tỉ lệ cọc kiểm tra lên cao
hơn.
d) Thời gian đ-ợc phép kiểm tra siêu âm sau khi
đổ bêtông.
thiết bị
Theo TCVN: tốt nhất là sau khi đổ thu
thiết bị
phát
bêtông 3-7 ngày tuỳ theo vật liệu bêtông có
dùng hay không dùng các phụ gia tăng nhanh
quá trình đông cứng.
e) Ph-ơng pháp thí nghiệm.
Đầu phát và đầu thu nối máy trung tâm
đ-ợc thả đều xuống lỗ đã đ-ợc đặt tr-ớc trong
ống d50
thân cọc. Sóng siêu âm đ-ợc phát ra qua đầu
đặt sẵn
phát và đ-ợc thu lại tại đầu thu sẽ truyền về
máy trung tâm. Tín hiệu đ-ợc chuyển thành
Đỗ ngọc tú - mssv:5748.43 - lớp 43x4


Đồ án tôt nghiệp - phần thi công

dạng số và l-u vào trong máy. Bất cứ thay đổi nào của tín hiệu nhận đ-ợc
nh- yếu đi hoặc chậm sẽ đ-ợc máy phân tích và chỉ ra khuyết tật của bêtông
nh- rỗ, giảm c-ờng độ do ximăng bị rửa trôi, rạn nứt hoặc có vật lạ.
f) Quy trình thí nghiệm.

+ Các ống dẫn (bằng nhựa hoặc bằng thép) có đ-ờng kính 50 - 70 mm
đ-ợc đặt cùng cốt thép tr-ớc khi đổ bêtông. Lòng ống phải trơn tru, không
tắc, có độ thẳng cho phép để đầu phát và đầu thu dịch chuyển dễ dàng. Khi
tiến hành đo bằng 2 đầu trên 2 ống khác nhau phải luôn điều chỉnh để đảm
bảo 2 đầu đo đều nằm trên một mặt phẳng ngang của cọc. Khi tiến hành đo
bằng 2 đầu trong cùng 1 ống phải luôn giữ cố định khoảng cách giữa hai đầu
đo.
+ Đầu phát và đầu thu nối với máy chính thả đều vào 2 lỗ. Sóng siêu
âm đo đ-ợc trong suốt hành trình sẽ đ-ợc ghi lại trong máy với trục y là
chiều sâu cọc và trục x là tín hiệu sóng.
+ Tốc độ kéo dây lên lớn nhất không đ-ợc v-ợt quá 20 m / s, nếu kéo
nhanh quá biểu đồ hình dạng sóng sẽ không phản ánh đúng chất l-ợng môi
tr-ờng sóng siêu âm đi qua.
+ Sau khi kết thúc ở hai lỗ đầu, đầu đo chuyển sang lỗ thứ 3 trong khi
đầu phát chuyển vào lỗ thứ 2. Cứ nh- vậy một cọc sẽ đ-ợc đo 3 lần.
+ Số liệu ghi lại đ-ợc trong quá trình đo sẽ đ-ợc xử lí trong phòng.
IV. Tổ chức thi công cọc nhồi.
1. Chọn máy thi công cọc.
a) Máy khoan cọc nhồi:
Cọc thiết kế có đ-ờng kính 800, chiều
sâu 33m nên ta chọn máy KH-100 (Của
hãng Hitachi) có các thông số kỹ thuật
Chiều dài giá khoan(m) 19
Đ-ờng kính lỗ
600

khoan(mm)
1500
Chiều sâu khoan(m)
43

Tốc độ quay(vòng/phút) 12 24
Mô men quay(KN.m)
40 51
Trọng l-ợng(T)
36,8
áp lực lên đất(MPa)
0,017
b) Máy trộn Bentônite:
Máy trộn theo nguyên lý khuấy bằng áp lực n-ớc do bơm ly tâm.
Đỗ ngọc tú - mssv:5748.43 - lớp 43x4


Đồ án tôt nghiệp - phần thi công

Loại máy

Bentônite -15A

Dung tích thùng trộn(m3)

1,5

15 18
2500
áp suất dòng chảy(kN/m2) 1,5
c) Chọn cần trục tự hành:
Cần trục tự hành phục vụ công tác lắp cốt thép, lắp ống vách, ống đổ
bêtông...
+ Khối l-ợng cần cẩu lớn nhất là ống đổ bêtông: Q = 9T
+ Chiều cao lắp: HCL=h1+h2+h3+h4

h1=0,6m(Chiều cao ống vách trên mặt đất)
h2=0,5m(Khoảng cách an toàn)
h3=1,5m(Chiều cao dây treo buộc)
h4=12m(Chiều cao lồng thép)
HCL=0,6+0,5+1,5+12=14,6m
+Bán kính cẩu lắp: R=8m
Chọn cần trục tự hành bánh xích MKG - 16; L=18,5m.
Năng suất(m3/h)
L-u l-ợng(l/phút)

2. Tổ chức thi công.
Qui trình thi công 1 cọc khoan nhồi bao gồm các công việc sau:
STT Danh mục công việc
Thời gian (phút)
1
Định vị tim cọc
20
Đỗ ngọc tú - mssv:5748.43 - lớp 43x4


Đồ án tôt nghiệp - phần thi công

2
Khoan mồi
20
3
Lắp đặt ống vách
15
4
Bơm dung dịch Bentônite

15
5
Công tác khoan
150
6
Nạo vét đáy hố lần 1
30
7
Kiểm tra hố khoan
20
8
Đặt lồng thép
60
9
Lắp ống đổ bêtông
50
10 Thổi rửa đáy hố khoan
30
11 Đổ bêtông
180
12 Rút ống đổ bêtông
20
13 Rút ống vách
20
14 San lấp
20
Từ đây ta có thời gian thi công 1 cọc là: t=650phút.
Lựa chọn các thiết bị thi công
STT Tên thiết bị
1

2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16

Máy khoan nhồi
(KH100-Nhật Bản)
Cần trục bánh xích
Trạm Bentônite
Máy bơm n-ớc
Bể chứa dung dịch
Bentônite

Đơn vị Số l-ợng Tính năng kỹ thuật
Cái

1

Cái

Cái
Cái

1
1
2

30T
150m3/ngày
90m3/h

Cái

2

20m3/bể

ống đổ bêtông cọc
Gầu khoan và gầu làm
sạch

ống

20

D =254mm

Cái

4

D =600mm

ống vách
Máy nén khí
Máy phát điện
Máy xúc
Thép tấm
Máy uốn thép
Máy lọc cát
Máy trắc đạc
Thiết bị kiểm tra dung

Bộ
Cái
Cái
Cái
Tấm
Cái
Cái
Cái
Bộ

1
1
1
1
10
1
1

2
1

D =700mm

0,5 0,6m3/gầu
1,2x6x0,02m
60m3/h

Đỗ ngọc tú - mssv:5748.43 - lớp 43x4


Đồ án tôt nghiệp - phần thi công

dịch Bentônite
V. Công tác phá đầu cọc:
Cọc khoan nhồi sau khi đổ bêtông, trên đầu cọc có lẫn tạp chất và bùn nên
th-ờng phải đổ quá cao trình thiết kế 0,5 1m.
- Sau khi tiến hành công tác đất ta tiến hành công tác phá đầu cọc.
Tr-ớc khi thực hiện công việc cần đo lại chính xác cao độ đầu cọc, đảm bảo
chiều dài đoạn cọc ngàm vào bêtông dài 15 20cm.
- Tr-ớc khi dùng máy nén khí và súng chuyên dụng để phá bêtông,
dùng máy cắt bêtông cắt vòng quanh chân cọc tại vị trí cốt đầu cọc cần phá.
Làm nh- vậy để đầu cọc khi sau khi va đập sẽ bằng phẳng và phần bêtông
phía d-ới không bị ảnh h-ởng trong quá trình phá. Cốt thép phải đảm bảo
ngàm vào đài khoảng 50cm.
- Thiết bị dùng cho công tác phá bêtông đầu cọc:
+ Búa phá bêtông: TCB - 200.
+ Máy cắt bêtông: HS - 350T.
+ Ngoài ra ta cần dùng kết hợp với một số thiết bị thủ công nh- búa

tay, choòng, đục.
Các thông số kỹ thuật của búa phá bêtông: phỏng thông số kỷ thuật của
máy cắt bêtông.
Đ-ờng kính Piston 40mm
Đ-ờng kính l-ỡi cắt
350mm
Hành trình Piston
165mm
Độ cắt sâu lớn nhất
125mm
Tần số đập
1100lần/phút Trọng l-ợng máy
13kg
Chiều dài
556mm
Động cơ xăng
98cc
L-ợng tiêu hao khí 1,4m3/phút
Kích th-ớc đế
485x440mm
Trọng l-ợng
21kg
Biện pháp tổ chức thi công cọc khoan nhồi:
- Tr-ớc khi thi công cọc khoan nhồi cần tiến hành dọn dẹp mặt bằng sạch
sẽ, thoáng đảm bảo yêu cầu thi công (2 ngày, mỗi ngày 15 ng-ời).
- Tiến hành thi công cọc khoan nhồi theo trình tự hình vẽ. Sử dụng máy
khoan nhồi KH 100-của Nhật Bản. Ta lấy năng suất thi công cọc là 2
cọc/ngày. Toàn bộ công trình có 76 cọc nên thời gian cần thiết cho công tác
thi công cọc khoan nhồi là 38 ngày. Số l-ợng công nhân cần thiết trong một
ngày là 30 ng-ời.

Đỗ ngọc tú - mssv:5748.43 - lớp 43x4


Đồ án tôt nghiệp - phần thi công

- Sơ đồ mặt bằng bố trí các thiết bị thi công cọc khoan nhồi nh- hình vẽ
(Đảm bảo 2 cọc thi công liền nhau cách 5.0,8 = 4m).
- Bêtông dùng cho cọc nhồi là bêtông th-ơng phẩm từ trạm trộn vận
chuyển đến bằng xe vận chuyển bêtông chuyên dụng (Mỗi xe 5,6m 3
bêtông), mỗi cọc khoảng 4 xe.
- Vì mặt bằng thi công cọc khoan nhồi th-ờng rất bẩn mà đ-ờng giao
thông bên ngoài công tr-ờng là đ-ờng phố nên cần bố trí trạm rửa xe cho tất
cả các xe ra khỏi công tr-ờng (Xe chở bêtông). Công suất trạm rửa xe phải
đảm bảo để các xe đổ bêtông không phải chờ nhau. Ta bố trí trạm rửa xe ở
ngay sát cổng ra vào công tr-ờng.
- Trình tự thi công cọc nhồi từ xa đến gần (Tính từ cổng ra vào công
tr-ờng) để đảm bảo xe chở đất, xe chở bêtông không bị v-ớng vào cọc đã thi
công.
b. Phần thi công đất

I. Thi công đất hố móng:
1. Các số liệu về đài, giằng.
- Cốt đáy đài ổ độ sâu - 2,0m so với mặt đất tự nhiên.
- Cốt đáy giằng ở độ sâu - 1,2m so với mặt đất tự nhiên.
Do đáy đài ở lớp đất xốp nên ta chọn mái dốc đào có: tg = 0,6
Có 3 loại đài cọc:
+ Đ1 kích th-ớc (4 x 4) x 2 ; số l-ợng 12.
+ Đ2 kích th-ớc (4 x4 + 2,4 x 1,6) x 2 ; số l-ợng 2.
+ Đ3 kích th-ớc (6,4 x 6,4) x 2 ; số l-ợng 2.

Cốt đầu cọc nhô lên so với cao trình đáy đài là 0,75.
Phần bê tông phá bỏ đi để chừa cốt thép ngàm vào đài là 0,5m.
2. Lựa chọn ph-ơng án đào đất và tính toán khối l-ợng đất đào.
a) Ph-ơng án đào đất.
+ Ph-ơng án1: Đào ao cho tới đáy hố móng (-2,0m) sau khi thi công
đập đầu cọc, lắp ghép cốt thép, ván khuôn móng và đổ bêtông sẽ tiến hành
lấp đất.
+ Ph-ơng án 2: Đào bằng máy đến tận cao trình đáy hố giằng móng
(-1,2m) thành ao móng, sau đó mới đào phần hố móng còn lại bằn ph-ơng
pháp thủ công.
So sánh hai ph-ơng pháp trên ta đi đến chọn ph-ơng pháp 1 do dễ thi
công đất, dễ bố trí máy thi công, số lao động thủ công sử dụng ít, năng xuất
cao.
Đỗ ngọc tú - mssv:5748.43 - lớp 43x4


Đồ án tôt nghiệp - phần thi công

Đào máy tới cốt đáy giằng -2m sau đó sửa thủ công lại.
b) Tính toán khối l-ợng đất đào.
- Khối l-ợng đất đào bằng máy (cho độ sâu -2m so với cốt tự nhiên),
đáy hố lấy rộng ra 0,5m.
Vmáy = (31,6 + 2,5) x (22,8 + 2,5) x 2 = 1725,5 m3
- Khối l-ợng đất sửa thủ công: Vthủcông =(510%).Vmáy = 104m3
Vậy: + Khối l-ợng đất đào bằng máy:
Vmáy= 1725,5 m3
+ Khối l-ợng đất đào thủ công:
Vthủcông = 104m3
3. Chọn máy cho công tác đào đất.
a) Chọn máy đào đất.

Chọn máy đào gầu nghịch do có -u điểm sau:
- Phù hợp với độ sâu hố đào không lớn, h< 5m.
- Phù hợp cho việc di chuyển, không phải làm đ-ờng tạm. Máy có thể
đứng trên cao đào xuống và đổ đất trực tiếp vào ôtô không bi v-ớng.
- Trong quá trình thi công sử dụng máy đào EO - 3323 với các thông số
sau:
Máy đào
q (m3) R (m) tck (s) Hmax (m) hđổ(m) Trọng l-ợng (t)
EO-3323

0,63

7,75

16,5

4,5

4,7

14

- Năng suất máy đào:
K
m3
N = q. d N ck .K tg ( )
Kt
h
Trong đó: Kd= 0,95: Hệ số đầy gầu.
Kt=1,15: Hệ số tơi của đất (Kt=1,1 1,4).

nck=3600/Tck; Tck = tck.kvt.Kquay
Kvt=1,1: Hệ số phụ thuộc vào điều kiện đổ đất của máy (khi
đổ trực tiếp lên thùng xe).
Kquay=1: Hệ số phụ thuộc vào góc quay (góc quay = 90o).
Tck=16,5.1,1.1= 18,15(s)
=>nCK = 3600/18,15 = 198,3 h-1
Ktg= 0,7: Hệ số sử dụng thời gian (Ktg= 0,7 0,8).
- Năng suất của một ca đào:
Nca= 0,63.

0,95
.198,3.0,7.8 = 578(m3/ca).
1,15

- Số ca máy cần thiết:
Đỗ ngọc tú - mssv:5748.43 - lớp 43x4