Sử dụng thiết bị thi công cọc barret thi công tường vây, tường chắn đất

Sử dụng thiết bị thi công cọc barret để thi công tường vây, tường chắn đất.


Vài điều về cọc Barret
Cọc barrette ( hay còn gọi là cọc barette, cọc baret, cọc ba ret cọc ba rét), thực
chất là một loại cọc nhồi bê tông, nhưng khác cọc khoan nhồi về hình dạng tiết diện, và
phương pháp tạo lỗ: tạo lỗ bằng máy đào (cũng có khi gọi là máy cạp) để đào đất hoặc
các phương pháp khác chứ không chỉ dùng phương pháp khoan bằng máy khoan. Tiết
diện cọc nhồi là hình tròn còn barrette là chữ nhật, chữ thập, chữ I, chữ H...và được tạo lỗ
bằng gầu ngoạm. Cọc Barrette được người Pháp cải tiến từ cọc nhồi để tạo ra sức chịu tải
lớn hơn với cùng một thể tích bê tông sử dung.
Cọc barrette thường sử dụng máy khoan tường vách dạng răng được khoan đào
với gầu ngoạm với lực kẹp rất lớn. Bề dày mặt tường vách có thể khoan từ 400 đến 1500
mm. Loại này được dùng cho các trường hợp không sử dụng cọc lam nền móng để tráng
choán chỗ.
Cọc barrette có sức chịu tải lớn hơn nhiều so với cọc nhồi (có thể lên hơn 1000T)
nên dùng cho những công trình có tải trọng dưới móng rất lớn. Móng barrette thường sử
dụng khi kết hợp làm tường vây và thường dùng cho loại nhà có 2 tầng hầm trở lên tuy
nhiên giá thành thi công loại móng này thường đắt hơn nhiều(do công nghệ thi công) so
với dùng cọc khoan nhồi.Trong dự tính sức chịu tải của cọc khoan nhồi, sức chịu tải theo
ma sát bên đóng vai trò quan trọng.
Ta làm một ví dụ:
Nếu xét một cọc Barrette có kích thước là 2.8 m x 0.8 m có diện tích mặt cắt là
2.24 m2. Diện tích này tương đương với một cọc nhồi có đường kính là 1.75 m2. Tuy
nhiên diện tích mặt bên của cọc barret là 7.2 m2/m còn cọc khoan nhồi tương đương điện
tích là 5.5 m2/m. Như vậy có thể nhận thấy rằng cọc barrette là hiệu quả hơn về chỉ tiêu
kinh tế đồng/m3 bê tông sử dung. Sức mang tải của cọc này có thể tăng lên tới 30% do
tăng sức mang tải bên.
Tuy nhiên cọc barrette thi công là khó hơn để đảm bảo chất lượng dặc biệt là làm
sạch đáy cọc trước khi đổ bê tông.
Dùng cọc barrette để chịu sức tải thẳng đứng thì thận trọng, trong nhiều trường

hợp, cọc barette cần phải đụng tầng đá, mặt đá có thể nghiêng, cho nên cái mũi cạp đất
của máy barrette bị chận lại, không móc được hết đất, cho nên khi đổ bê-tông, nó chỉ chịu
trên một góc của barrette thôi. Có thể trường hợp này không xảy ra trên các đất phù sa
đồng bằng sông.


A Sử dụng thiết bị thi công cọc Barret thi công
tường vây, tường chắn đất.
I.Cọc, tường Barrets
Cọc Barrette: là một loại cọc khoan nhồi, không thi công bằng lưỡi khoan hình
tròn mà là thi công bằng máy đào gầu ngạm hình chữ nhật.
Cọc baret thường là hình chữ nhật có kích thước: chiều rộng 0.6÷1.5m, chiều dài
2.2÷6.0m. Và cọc baret có thể có nhiều
tiết diện khác nhau như: +,T, I, L…
Ưu điểm cọc barret
Chịu tải trọng lớn (có thể đến
vài ngàn tấn
• Làm việc lệch tâm (chịu N,
M,Q) => Tường chắn (các tòa nhà có
tầng hầm).
• Chiều sâu lớn (<100m).
• Thi công tầng hầm theo
phương pháp Top – Down., kết hợp dễ
dàng.
Nhược điểm
Cọc barrette thi công là khó hơn
để đảm bảo chất lượng dặc biệt là làm
sạch đáy cọc trước khi đổ bê tông.
Dùng cọc barrette để chịu sức
tải thẳng đứng thì thận trọng, trong

nhiều trường hợp, cọc barette cần phải đụng tầng đá, mặt đá có thể nghiêng, cho nên cái
mũi cạp đất của máy barrette bị chận lại, không móc được hết đất, cho nên khi đổ bêtông, nó chỉ chịu trên một góc của barrette thôi. Có thể trường hợp này không xảy ra trên
các đất phù sa đồng bằng sông.
II.Thi công cọc Barret
1.THIẾT KẾ CỌC BARRETTE
a.Khảo sát địa chất công trình cho móng cọc


Móng hay móng nền, nền móng
hay móng nhà là kết cấu kỹ thuật xây dựng
nằm dưới cùng của công trình xây dựng
như các tòa nhà, cầu, đập nước....) đảm
nhiệm chức năng trực tiếp tải trọng của
công trình vào nền đất bảo đảm cho công
trình chịu được sức ép của trọng lực từng
các tầng, lầu khối lượng của công trình
đảm bảo sực chắc chắn của công trình.
Móng phải được thiết kế và xây dựng và thi
công công trình không bị lún gây ra nứt
hoặc đổ vỡ các công trình xây dựng. Nền
móng là phần đất nằm dưới đáy móng chịu
toàn bộ hoặc phần lớn tải trọng công trình
đè xuống, còn gọi là nền đất, nơi chịu toàn
bộ tải trọng của công trình, lại là thành
phần của công trình được chôn sâu và kỹ..
Móng nhà là một trong những yếu tố quan
trọng nhất cần được lưu ý khi xây nhà hoặc
các công trình khác. Đây là nơi quyết định
cho sự kiên cố, bền vững và là nền tảng
nâng đỡ cả công trình.

Việc khảo sát địa kỹ thuật là khâu
quan trọng, mấu chốt. Trước tiên phải nghiên cứu lịch sử thành tạo địa chất và điều kiện
địa chất công trình tại địa điểm xây dựng, tham khảo những tài liệu đã có tại khu vực sẽ
xây dựng công trình và những công trình lân cận. Xác định số lượng, vị trí và chiều sâu
các điểm khảo sát cùng với phương pháp khảo sát.
Về khối lượng công tác khảo sát phải bao quát toàn bộ diện tích xây dựng công
trình, các hạng mục nhỏ đến đâu thì số điểm khảo sát tối thiểu cũng không được ít hơn 3.
Về vị trí các điểm khảo sát thì phải bố trí theo chu vi móng và một số điểm ở ngay giữa
công trình để thiết lập được các mặt cắt địa chất. Về chiều sâu các điểm khảo sát, phải
vượt qua tầng chịu nén Ha. Thông thường đối với móng cọc, chiều sâu các hố khoan và
các hố xuyên phải vượt qua đầu mũi cọc dự kiến từ 7 m 50 đến 10 m, như vậy mới đủ số
liệu địa chất để thiết kế cọc và tính lún cho móng cọc. Cần xác định mực nước dưới đất
theo mùa và tính chất ăn mòn đối với bêtông. Đặc biệt đối với nền móng các công trình
lân cận cần tiến hành quan sát đo vẽ, chụp ảnh.
VD: Trong nhiều trường hợp cọc barrette cần phải đụng tầng đá, mặt đá có thể
nghiêng, cho nên mũi cạp đất của máy đào bị chận lại, không móc được hết đất, cho nên
khi đổ beton, nó chỉ chịu trên một góc của barrette thôi.
b.Giai đoạn Thiết kế cọc barrette:
-Vật liệu làm cọc barrette:
Beton: #250 ÷ #350.


Cốt thép:
Thép chủ: Ф16 ÷ Ф32 loại AII.
Thép đai: Ф12 ÷ Ф16 loại AI hoặc AII.
-.Bố trí cốt thép cho cọc barrette hình chữ nhật:
• Chiều dài toàn bộ lồng cốt thép được nối bởi nhiều đoạn, dài từ 6÷12m.
• Để đảm bảo cho lớp beton bảo vệ cốt thép dày ≥7cm phải đặt các con kê.
• Đặt sẵn các ống bằng kim loại hoặc bằng chất dẻo có đường kính khoảng
60mm.

Ghi chú: Cấu tạo lồng cốt thép rất đa dạng, tùy theo tư vấn thiết kế ; tùy theo
kích thước cọc barrette, tùy theo điều kiện địa chất, tùy theo tải trọng công trình và tùy
theo thiết kế thi công mà có thể thay đổi cho phù hợp.
-.Thiết kế đài cọc barrette:


2.THI CÔNG CỌC BARRETTE
TOÀN BỘ QUÁ TRÌNH GỒM 5 BƯỚC
♣ Thi công tường dẫn
♣ Đào đất - giữ vách hố đào bằng dung dịch bentonite
♣ Thổi rửa hố đào bằng phương pháp luân chuyển bentonite
♣ Đặt khối (CWS) và tấm chắn nước
♣ Gia công lắp đặt ống đổ bê tông và đổ bê tông theo phương pháp rút ống.
2.1.Đào hố cọc
Cũng như thi công cọc khoan nhồi chất lượng thi công tường trong đất chủ yếu
phụ thuộc vào khâu bentonite.
Đào đất tường chắn
Tổng quát:
Đào đất dùng gàu chữ nhật do cẩu điều khiển bằng cáp. Trong khi đào dung dịch
bentonite được giữ ở mức độ cách cốt đỉnh tường dẫn 0,4m độ thẳng đứng của hố đào
được kiểm tra bằng mắt thường theo dây cáp cẩu khi hạ gàu vào hố đào.
Cần cẩu dùng để đào nên đứng cách mép hố đào tối thiểu là 4m. Mọi sự di chuyển
của cần cẩu phải hết sức thận trọng.
Tường chắn dược thi công thành từng tấm panel riêng biệt, giữa chúng là khớp
nối và thường là một gioăng cao su chắn
nước. Có 3 loại tấm panel được dùng là:
panel khởi đầu, panel tiếp và panel
đóng.
a..Thiết bị đào hố:
Máy đào gàu ngạm: là thiết bị

dùng để đào đất loại sét và loại cát, được
điều khiển bằng thuỷ lực hay dây cáp.

Máy đào gầu phá:
gắn đầu phá với những
bánh xe răng cưa cỡ lớn có
gắn lưỡi kim cương.
Máy cẩu phục vụ
cạp tường
Gầu cạp thủy lực


Gầu đào thủy lực
Máy trộn bentonite

b..Chuẩn bị hố đào:
Đào bằng tay một hố đào có kích thước đúng
bằng kích thước thiết kế của cọc barrette và sâu khoảng
0.80-1.00m.
Đặt vào hồ đào nói trên một khung cữ bằng thép
chế tạo sẵn.
Nếu không có khung cữ bằng thép thì có thể đổ
bêtông hoặc xây tường gạch tốt với ciment mác cao.
c.Chế tạo dung dịch bentonite:
• Trộn 20÷50kg bột bentonite với 1m3 nước.
• Cho dung dịch vào bể chứa.
• Sử dụng dung dịch bentonite một cách tuần hoàn
Dung dịch khoan bùn được đưa về trạm xử lí. Các tạp chất bị khử đi, còn lại là
dung dịch khoan như mới để tái sử dụng.
Dung dịch sau khi xử lí phải có đặc tính sau:

• Dung trọng <1.2
• Độ nhớt Marsh từ 35÷40s.
• Độ tách nước <40cm3.
• Hàm lượng cát ≤5%.
d.Đào hố cọc barrette bằng gàu ngạm:
Gàu đào phải thả đúng cữ định hướng đặt sẵn. Hố đào phải đảm bảo đúng vị trí và
thẳng đứng.
Phải đảm bảo cho kích thước hình học hố đào đúng thiết kế và không bị sạt lở.
Muốn vậy, phải đảm bảo dung dịch bentonite thu hồi về chỉ chứa cặn lắn ≤5%.

Trong lúc đào phải cung cấp thường xuyên dung
dịch bentonite mới, tốt vào đầy hố đào, bề mặt của dung dịch bentonite phải đảm bảo cao
hơn mực nước ngầm ngoài hố đào 2m.
Khi đào đến độ sâu thiết kế phải tiến hành thổi rửa bằng nước có áp. Dùng bơm
chìm để hút cặn lắng bằng đất, cát nhỏ lên. Còn cát to, cuội sỏi, đá vụn thì dùng gầu
ngoạm vét sạch. Trên thực tế thường rót khó vét sạch nên cho phép chiều dày lớp cặn
lắng dưới đáy hố ≤10cm.


Sau

khi đào xong
barrette, phải
lần

hố cọc
kiểm tra lại
cuối cùng kích
thước hình
học

hố đào. Sai số
cho
phép của cạnh
ngắn là ±5cm,
cạnh dài là
±10cm, chiều
sâu
là ±10cm, độ
nghiêng theo
cạnh ngắn là
1%
so với hố đào.
2.2.Chế tạo lồng thép và thả vào hố đào
cho cọc barrette:
Sai số cho phép về kích thước hình học của lồng thép như sau:
• Cự ly giữa các cốt thép dọc:±1mm.
• Cự ly giữa các cốt thép đai: ±2mm.
• Kích thước cạnh ngắn tiết diện:
±5mm.
• Kích thước cạnh dài tiết diện:
±10mm.
• Độ dài tổng cộng của lồng thép: ±50mm.
Nối các đoạn lồng cốt thép lại với nhau khi thả xong từng đoạn có thể dùng
phương pháp buộc (nếu cọc chỉ chịu nén) hoặc dùng phương pháp hàn điện (cọc chịu cả
N, M,Q).

2.3.Đổ beton cọc barrette:
Trước khi đổ bêtông phải lập đường cong đổ bêtông cho một cọc barrette, theo
từng ôtô beton một. Một đường cong đổ beton phải có it nhất 5 điểm phân bố đều đặn
trên chiều dài cọc.

Đổ bêtông bằng phểu hoặc máng nghiêng nối với ống dẫn. Đầu ống bêtông có nút
tạm, khi bêtông đầy, trọng lượng beton sẽ đẩy nút xuống làm cho beton chảy liên tục
xuống hố đào, cách làm này nhằm tránh beton bị phân tầng.
Ống đổ beton có chiều dài bằng chiều dài cọc. Trước lúc đổ beton, nó chạm đáy,
sau đó được nâng lên khoảng 15cm để dòng beton chảy xuống liên tục.


Khi beton từ dưới đáy hố dâng lên thì cũng rút ống dẫn beton lên dần nhưng phải
đảm bảo đầu ống luôn ngập trong beton tươi môt đọan 2÷3m.
Tốc độ đổ beton không được quá chậm cũng không được quá nhanh, tốc độ hợp lí
là 0.6 m3/phút.
Không nên bắt đầu đổ beton vào ban đêm mà nên đổ vào sáng sớm. Phải đổ beton
liên tục cho xong từng cọc trong 1 ngày.
Phải thường xuyên theo dõi và ghi chép mức cao của mặt beton tươi dâng lên sau
mỗi ôtô đổ vào hố cọc.
Phải tính được lượng beton cần thiết đổ đầy mỗi cọc để chủ động trong thi công.
Khối lượng beton thực tế thường lớn hơn khối lượng beton tính toán (theo kích
thước hình học của cọc) khoảng 5÷20%, nếu quá 20% thì phải kiểm tra lại.


THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG TƯỜNG TRONG ĐẤT.
1/Những khái niệm chung về tường trong đất:
a)
Định nghĩa:
- Tường trong đất là một bộ phận kết cấu công trình bằng bêtông cốt thép được
đúc tại chỗ hoặc lắp ghép.
b) Phạm vi áp dụng tường trong đất:
• Làm tường hầm cho nhà cao tầng
• Các công trình ngầm: đường tàu điện ngầm, đường cầu chui, cống thoát nước,
gara ôtô dưới đất.

• Làm tường chắn đất, làm kè bờ cảng
2/ Thi công tường trong đất
• a/ Đào hố cho panen đầu tiên
• Bước 1: đào một phần hố đến chiều cao thiết kế
• Bước 2: đào phần hố bên cạnh , cách hố đầu tiên một dải đất
• Bước3: đào nốt phần đất còn lại ( đào trong dd bentonite) để hoàn thành một hố
cho panen đầu tiên theo thiết kế
b/ Hạ lồng thép, đặt gioăng chống thấm và đổ bêtông cho barrette đầu tiên
- Bước 4: hạ lồng cốt thép vào hố đào sẵn, trong dd bentonite. Sau đó đặt gioăng
chống thấm CWS( nhờ có bộ gá lắp băng thép chuyên dụng) vào vị trí.
- Bước 5: đổ bêtông theo phương pháp vữa dâng,
thu hồi dd bentonite về trạm xử lí.
- Bước 6: hoàn thành đổ bêtông cho toàn bộ panen
thứ nhất.
c) Đào hố cho panen tiếp theo và tháo bỏ gioăng
chống thấm.
- Bước 7: đào một phần hố sâu đến cột thiết kế đáy
panen ( đào trong dd trong bentonite).
- Bước 8: đào tiếp đến sát panen số 1.
- Bước 9: gỡ bộ gá lắp gioăng chống thấm bằng gàu
đào khỏi cạnh của panen số1
Tháo bộ gá gioăng


d) Hạ lồng thép, đặt gioăng chống thấm vá đổ bêtông cho panen thứ 2.
- Bước 10: hạ lồng cốt thép xuống hố đào chứa đầy dd bentonite. Đặt bộ gá lắp
cùng với gioăng chống thấm CWS vào vị trí.
- Bước 11: đổ bêtông cho panen thứ 2 bằng phương pháp vữa dâng,
- Bước 12: tiếp tục đào hố cho panen thứ 3 ở phía bên kia của panen số 1.
• Tiếp tục tiến hành như vậy để hoàn thành bức từơng barrette như đã thiết kế.

• Chế tạo các chỗ nối (Joints):
Phần lớn các trường hợp người ta đều
chế tạo các nối giữa hai ô kế cận nhau. Các cấu
trúc nối này dung phương pháp CWS gọi là nối
CWS có gắn bộ phận cản nước. Khi việc tái xử lý
bentonite đang tiến hành thì ta đưa nối CWS có
bộ phận cản nước xuống hố cùng với sườn tăng
cường sát với mực nước thấp nhất của sườn. Nối
CWS sẽ được rút ra theo chiều ngang sau khi đã
hoàn toàn đào xong đất ô kế cận bằng các phương
tiện cơ khí, phương tiện đào đất, bằng dụng cụ hút
bằng hơi... Cấu trúc CWS có thể dùng như một
dụng cụ hướng dẫn cho các thiết bị đào đồng thời
bảo đảm được tính liên tục về phương diện hình học cho tường chắn.
2.4.1. Nguyên tắc của khớp nối CWS: Khớp nối CWS là một tấm chắn sườn có
thể rút ra sau khi đào panel kế bên cho phép thi công các khớp nối kín nước giữa các
panel tường một cách dễ dàng.
2.4.2. Lắp dung và tháo dỡ khớp nối CWS: Trước khi luân chuyển dung dịch
Bentonite, các khớp nối CWS được lắp dựng tại đầu các panel đã đào xong. Các panel
khởi đầu có khớp nối ở cả hai đầu và các panel tiếp chỉ có khớp nối ở một dâu. Khớp nối
CWS gồm các tấm rời được liên kết với nhau bằng bu lông trong quá trình hạ xuống hố
đào. Khớp nối được hạ xuống quá cốt đáy vài mét hoặc vào tầng ít thấm. Một thanh chắn
nước bằng cao su được gắn vào khớp nối. Người ta có thể dùng chính xác máy đào để lắp
dựng và tháo dỡ khớp nối CWS. Khi đào hố đào mới bên cạch khớp CWS cũng dược sử
dụng để dẫn hướng cho gầu đào một cách hữu hiệu.
2.4.3. Các thuận lợi khi dùng khớp nối CWS:
Tháo dỡ tấm chán dễ dàng không phụ thuộc vào công tác
đó bê tông, giảm bớt căng thẳng vào cuối giờ đổ bê tông, dê dựng
tổ chức sản xuất;
Là dường dẫn tuyệt vời cho gầu đào khi đào panel bên

cạnh;
Cho phép lắp tấm chăn nước cao su dễ dàng; Làm ván khuôn
tạo hình khối cho tấm panel bảo vệ panel mới đổ khi đào tấm bên cạnh
giữ dược về sinh cho khớp nối. 2.5. Đặt thép chịu lực Lồng thép chịu
lực được chế tạo trước trên công trường. Sau khi lắp đặt khớp CWS và
luân chuyển Bentonite xong lồng thép được hạ xuống hố đào bằng cẩu
bánh xích. Lồng được cài bằng các cữ bảo vệ bằng bê tông hoặc bằng
thép để đảm bảo duy trì chiều dài, lớp bảo vệ cột thép tối thiểu. Các
lồng thép thường được gia công thành từng đoạn dài 12m, các lồng
được liên kết với nhau bằng bu lông chữ U phần uốn chồng được thực


hiện khi hạ xuống hố đào. Khi tất cả các đoạn lồng thép đã được hạ xuống đúng chiều sâu
thiết kế, lồng thép được treo vào tường dẫn bằng các thành treo. 2.6. Đổ bê tông
Lắp khớp, lồng thép và đổ bê tông panel khởi đầu.


IV.Cọc ,tường Barret với phương pháp top down
1. Định nghĩa
Công nghệ thi công Top-down (từ trên xuống) là công nghệ thi công phần ngầm
của công trình nhà, theo phương pháp khác với phương pháp truyền thống: thi công từ
dưới lên. Trong công nghệ thi công Top-down người ta có thể đồng thời vừa thi công các
tầng ngầm (bên dưới cốt ± 0,00 (cốt ± 0,00 tức là cao độ mặt nền hoàn thiện của tầng trệt
công trình nhà, đọc là cốt không)) và móng của công trình, vừa thi công một số hữu hạn
các tầng nhà, thuộc phần thân, bên trên cốt không (trên mặt đất).

2.ứng dụng
Nhà cao tầng thường có một vài tầng hầm để làm tầng kĩ thuật, chứa đựng máy
móc thiết bị, hệ thống kĩ thuật và xử lý như: bể nước thô, hệ thống bơm nước, thiết bị lọc,
bể nước sạch hệ thống bể chứa phế thải và xử lý, hệ thống biến áp và tủ điều khiển, tủ

phân phối điện. Ngoài ra, còn làm kho chứa hàng hóa, vật liệu và gara ô tô. Về góc đọ
chịu lực tầng hầm giúp công trình đỡ bớt tải nền đất phía trên đưa trọng tâm công trình
thấp xuống, giúp công trình chịu lực ngang của gió, bão, động đất tốt hơn. Tuy nhiên việc
thi công tầng hầm nói riêng và phần ngầm nói chung thường rất khó khăn và là thách
thức đối với nhiều nhà thầu. Mỗi công trình đều có những đặc diềm riêng về cấu tạo nền
đất, mặt cắt địa chất, chiều cao mực nước ngầm... nên không thể chỉ sử dụng kinh nghiệm
mà đòi hòi cần có hiểu biết đầy đủ về khoa học và công nghệ mới đáp ứng được yêu cầu
xây dựng của công trình.
Các phương pháp thi công phần ngầm truyền thống thường dùng tường chắn và
hệ thanh chống để đào đất và thi công phần ngầm công trình từ dưới lên mà đại diện của
các phương pháp này là: Phương pháp sử dụng tường chắn bằng cừ ván thép (Sheel piles)
và hệ thống thanh chống (Bracing System); Phương pháp sử dụng tường chắn barrette và
hệ thống neo trong đất (Anchors).Các phương pháp này bên cạnh một số ưu điểm thì bộc
lộ nhiều nhược điểm cơ bản là tốn kém về kinh tế tiến độ thi công chậm và độ chính xác
kém.
Đối với những nhà sử dụng tường barrette quanh chu vi nhà đồng thời làm tường
cho tầng hầm nhà nên thi công tầng hầm theo kiểu top-down.Công nghệ thi công tầng
hầm 'TOP-DOWN' là công nghệ tiên tiến hiện nay.

3.Ưu điểm
• Các vấn đề về mặt bằng và tiến độ thi công: không cần diện tích đào móng lớn
hoặc đỡ tốn chi phí phải làm tường chắn đất độc lập. Đặc biệt đối với công trình giao
thông dạng hầm giao thông, phương pháp này giúp sớm tái lập mặt đường để giao thông.
Và có thể thi công kết hợp up-up phần thượng tầng và top down đối với phần ngầm
(thông dụng đối với các công trình dân dụng có tầng ngầm) ----> đẩy nhanh tiến độ thi
công.
• Tiến độ thi công nhanh: khi đang làm móng và tầng hầm vẫn có thể đồng thời
làm phần trên được để tiết kiệm thời gian, (đương nhiên là phải tăng chi phí gia cường an
toàn phần dưới nhiều hơn, còn nếu "tiết kiệm" tiến độ mà không bù lỗ được "chi phí"
tăng do phải gia cường an toàn thì không cần làm nhanh, top-down phần ngầm trước rồi

mới làm phần trên như đã thấy ở Hà nội. Sau khi đã thi công sàn tầng trệt, có thể tách
hoàn toàn việc thi công phần thần và thi công phần ngầm. Có thể thi công đồng thời các
tầng hầm và kết cấu phần thân.. Qua thực tế 1 số công trình cho thấy để có thể thi công
phần thân công trình chỉ mất 30 ngày, trong khi mỗi giải pháp chống quen thuộc mỗi tầng


hầm(kể cả đào đất, chống hệ dầm tạm, thi công phần BT) mất khoảng 45 đến 60 ngày,
với nhà có 3 tầng hầm thì thi công tử 3 đến 6 tháng. Với nhà có 3 tầng hầm thường tiết
kiệm được thời gian thi công từ 5 dấn 6 tháng.
• Không cần dùng hệ thống chống tạm (Bracsing System) để chống đỡ vách
tường tầng hầm trong quá trình đào đất và thi công các tầng hầm, không phải chi phí cho
hệ chống phụ. Hệ thanh chống tạm này thường rất phức tạp vướng không gian thi công
và rất tốn kém.
• Chống vách đất được giải quyết triệt để vì dùng tường và hệ kết cấu công trình
có độ ổn định cao.
• Không tốn hệ thống giáo chống, copha cho kết cấu dầm sàn vì thi công trên mặt
đất. (đối với phương pháp đào truyền thống thì chi phí cho công tác chống đỡ và neo khá
cao, kéo dài thi công và đòi hỏi các thiết bị tiên tiến.)
• Các vấn đề về móng (hiện tượng bùn nền, nước ngầm...), có một điểm lưu ý ở
đây là trong đô thị thường có nhiều công trình cao tầng, nếu thi công đào mở (open cut)
có tường vây, móng sâu và phải hạ mực nước ngầm để thi công phần ngầm, điều này dẫn
đến việc thường không đảm bảo cho các công trình cao tầng kề bên (dễ xảy ra hiện tượng
trượt mái đào, lún nứt...), phương án thi công Top-down giải quyết được vấn đề này.
• Khi thi công các tầng hầm đã có sẵn tầng trệt, nên giảm ảnh hưởng xấu của thời
tiết.[1].

Một số nhược điểm
•
•
•

•
•

Kết cấu cột tầng hầm phức tạp.
Liên kết giữa dầm sàn và cột tường khó thi công.
Thi công cần phải có nhiều kinh nghiệm
Thi công đất trong không gian kín khó thực hiện cơ giới hoá.
Thi công trong tầng hầm kín ảnh hưởng đến sức khoẻ người lao động.

Phương pháp công nghệ chính
Trong công nghệ Top-down, các tầng hầm được thi công bằng cách thi công phần
tường vây bằng hệ cọc barrette xung quanh nhà (sau này phần trên đỉnh của tường vây
dùng làm tường bao của toàn bộ các tầng hầm) và hệ cọc khoan nhồi (nằm dưới chân các
móng cột) bên trong mặt bằng nhà. Tường vây thi công theo công nghệ cọc nhồi bê tông
tới cốt không (cốt nền ngay trên mặt đất) (không tính phần bê tông chất lượng kém trên
đỉnh vào trong thành phần tường). Riêng các cọc khoan nhồi bê tông nằm dưới móng cột
ở phía trong mặt bằng nhà thì không thi công tới mặt đất mà chỉ tới ngang cốt móng
(không tính phần bê tông đầu cọc nhồi, phải tẩy bỏ đi sau này). Phần trên chịu lực tốt,
ngay bên dưới móng của các cọc nhồi này được đặt sẵn các cốt thép bằng thép hình, chờ
dài lên trên tới cốt không (cốt nền ngay tại mặt đất). Các cốt thép hình này, là trụ đỡ các
tầng nhà hình thành trong khi thi công Top-down, nên nó phải được tính toán để chịu
được tất cả các tầng nhà, mà được hoàn thành trước khi thi công xong phần ngầm (gồm
tất cả các tầng hầm cộng thêm một số hữu hạn các tầng thuộc phân thân đã định trước).
Tiếp theo đào rãnh trên mặt đất (làm khuôn dầm), dùng ngay mặt đất để làm khuôn hoặc
một phần của khuôn đúc dầm và sàn bê tông cốt thép tại cốt không. Khi đổ bê tông sàn
cốt không phải chừa lại phần sàn khu thang bộ lên xuống tầng ngầm, để (cùng kết hợp
với ô thang máy) lấy lối đào đất và đưa đất lên khi thi công tầng hầm. Sàn này phải được
liên kết chắc với các cốt thép hình làm trụ đỡ chờ sẵn nêu trên, và liên kết chắc với hệ
tường vây (tường vây là gối đỡ chịu lực vĩnh viễn của sàn bê tông này). Sau khi bê tông

dầm, sàn tại cốt không đã đạt cường độ tháo dỡ khuôn đúc, người ta tiến hành cho máy
đào chui qua các lỗ thang chờ sẵn nêu ở trên, xuống đào đất tầng hầm ngay bên dưới sàn
cốt không. sau đó lại tiến hành đổ bê tông sàn tầng hầm này, ngay trên mặt đất vừa đào,
tương tự thi công như sàn tại cốt không, rồi tiến hành lắp ghép cốt thép cột tầng hầm, lắp
khuôn cột tầng hầm và đổ bê tông chúng.
Cứ làm như cách thi công tầng hầm đầu tiên này, với các tầng hầm bên dưới.
Riêng tầng hầm cuối cùng thay vì đổ bê tông sàn thì tiến hành thi công kết cấu móng và
đài móng.
Đồng thời với việc thi công mỗi tầng hầm thì trên mặt đất người ta vẫn có thể thi
công một hay vài tầng nhà thuộc phần thân như bình thường. Sau khi thi công xong hết
các kết cấu của tầng hầm người ta mới thi công hệ thống thang bộ và thang máy lên
xuống tầng hầm.

Một số kĩ thuật cần thiết trong thi công tầng hầm
theo phương pháp "TOP-DOWN"
Cốt thép đỡ tạm
Khi thi công tầng hầm theo phương pháp “TOP-DOWN” phải sử dụng các cột
thép để đỡ các sàn tầng hầm và nếu thi công kết cấu phần thân đồng thời với thi công
tầng hầm thì các cột thép chống tạm này phải chịu được thêm cả 2 sàn tầng 1 và tầng 2
nữa. Số lượng các sàn mà cột thép chống tạm cần phải đỡ sẽ được lấy theo tiến độ thi
công phần thân nhà.
Các cột thép đỡ tạm sau này sẽ được nhồi và bọc bê tông trở thành những cột chịu
lực của công trình. Việc tinh toán các cột này sẽ theo những phương pháp tinh toán và
quy định riêng. Trong thực tế người ta dùng thép I có gia cường thép góc hoặc ống thép
với khả năng chịu lực từ 200 - 1000 tấn.
Các cột thép đỡ tạm phải được đặt đúng vào vị trí các cột chịu lực của công trình
và thường được cắm sẵn vào các cọc khoan nhồi từ khi thi công cọc khoan nhồi.

Bê tông

Do yêu cầu thi công liên tục, phải tháo ván khuôn sớm để tiến hành đào đất thi
công tiếp tục phần dưới, nên cần dùng phụ gia để giúp bê tông nhanh chóng đạt được
cường độ yêu cầu trong mót thời gian ngăn. Có thể sử dụng các phương pháp sau:
- Sử dụng phụ gia hóa dẻo, siêu dẻo giảm tỉ lệ nước nhưng vẫn giữ nguyên độ sụt
yêu cầu làm tăng cường độ của bê tông.
- Sử dụng các phụ gia tăng trưởng cường độ nhanh, có thế đạt trên 90% cường độ
thiết kế trong vòng 7 ngày.
Khi thi công cột và vách cứng, cần phải dùng bê tông có phụ gia trương nở để vá
các đầu cột, đầu lõi nơi tiếp giáp với dầm sàn. Phụ gia trương nở nên sử dụng loại
khoáng, khi tương tác với nước xi măng tạo ra các cấu tử nở CaOAl2O33CaSo4(3132)H2O. Hàm lượng phụ gia trương nở thường được sử dụng là từ 5 - 15% của lượng xi
măng, không nên dùng bột nhóm hoặc các chất sinh khí để làm bê tông trương nở bới
chúng gây ăn mòn cốt thép.
Bê tông sàn nơi tiếp giáp với tường tầng hầm nơi có thép chờ vả ở sàn đáy phải
được chống thấm bằng những phương pháp hữu hiệu, việc sửa chữa những chỗ bị rò rỉ,
thấm sau khi đã thi công bê tông là rất khó khăn và tốn kém.