công nghệ thi công cọc barrette và tường trong đất

công nghệ thi công cọc barrette và tường trong đất
Từ phương pháp thi công cọc khoan nhồi (cọc tròn) và cọc Barretle (cọc chữ nhật) đối với
nhà cao tầng nhiều khi phải xây dựng tầng hầm. Việc kết hợp giữa cọc chịu lực và tường
tầng hầm dẫn đến ý tưởng làm móng tường trong đất, trường hợp này tường trong đất có
thể được thiết kế và tính toán như một loại móng sâu. Ngoài ra tường trong đất hoặc vật
liệu rời (earth fill dam - rock fill dam). Tường chắn đất cũng rất hữu ích cho việc thi công các
hố đào sâu và bảo đảm ổn định cho các công trình lân cận khi thi công chen trong thành
phố.
I. Giới thiệu
Từ phương pháp thi công cọc khoan nhồi (cọc tròn) và cọc Barretle (cọc chữ nhật) đối với
nhà cao tầng nhiều khi phải xây dựng tầng hầm. Việc kết hợp giữa cọc chịu lực và tường
tầng hầm dẫn đến ý tưởng làm móng tường trong đất, trường hợp này tường trong đất có
thể được thiết kế và tính toán như một loại móng sâu. Ngoài ra tường trong đất hoặc vật
liệu rời (earth fill dam - rock fill dam). Tường chắn đất cũng rất hữu ích cho việc thi công các
hố đào sâu và bảo đảm ổn định cho các công trình lân cận khi thi công chen trong thành
phố.
II. Quy trình thi công: 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.
BƯỚC 1: LÀM TƯỜNG DẪN HƯỚNG
BƯỚC 2: LẤY ĐẤT SÂU XUỐNG THEO TƯỜNG DẪN HƯỚNG
BƯỚC 3: ĐẶT "CỐT THÉP GIA CƯỜNG" (REINFORCEMENT-BAR CAGE)
BƯỚC 4: ĐỔ BÊ-TÔNG
BƯỚC 5: LẬP LẠI QUÁ TRÌNH TỪ 2 ĐẾN 4 CHO ĐẾN KHI HOÀN TẤT.
2.1 Thi công tường dẫn
Ngoài việc dẫn gầu đào trong thi công tường chắn, tường dẫn còn tạo một hệ thống định vị
tốt về tim và cốt cho tường chắn và giữ ổn định cho lớp bề mặt của hố đào cần thi công (hai
tường dãn bê tông cốt thép) khoảng cách giữa các tường dẫn tạm thời lớn hơn bề rộng thiết

kế tường chắn 5-10cm. Xem mặt cắt điển hình của tường dẫn:
Trình tự thi công tường dẫn:
- Xác định vị trí của tường chắn và tường dẫn trên mặt bằng, định vị và dẫn ra ngoài trên hệ
thống cọc nhựa và nẹp ngựa; - Đào một tường hào sâu 1-1,5 tuỳ theo thiết kế, rả một lớp
bê tông lót dày khoảng 5cm;
- Trên lớp bê tông lót này định vị chính xác tường dẫn lắp dựng cốt thép và lắp dựng ván
khuôn cho tường dẫn (ván khuôn thành);
- Đổ bê tông tường dẫn, dỡ ván khuôn một ngày sau đó. Tường dẫn đã hoàn thành sẵn sàng
phục vụ công tác đào tường chắn. Nếu công tác đào không bắt đầu ngay, hào giữa các
tường dẫn có thể được lấp hoặc chống đỡ tạm nếu cần.
2.2 Chuẩn bị Bentonite - đào đất
Cũng như thi công cọc khoan nhồi chất lượng thi công tường trong đất chủ yếu phụ thuộc
vào khâu bentonite. Bentonite là một loại đất sét tự nhiên được nghiền thành bột và đóng
thành bao tương tự bao xi măng, 50kg một bao. Khi trộn với nước tạo thành chất huyền phù
THIXOTROPIC, chất này bền vững trong nhiều tuần. Các yêu cầu của dung dịch Bentonite
như sau:
Khi đào, hố khoan được đổ đầy dung dịch bentonite, cao trình dung dịch Bentonite luôn
được giữ cho cao hơn cao trình mực nước ngầm ít nhất từ 1-2m, để có thể tạo được một áp
lực dư tạo xu hướng cho dung dịch bentonite ngấm vào đất xung quanh. Tuy nhiên, các hạt
sét huyền phù trong dung dịch bentonite tạo nên một màng mỏng theo dạng "vỏ bánh" nên
áp suất dung dịch bentonite trong hố đào và áp lực nước ngầm ở thành hố đào chênh nhau
tạo ra một lực làm ổn định vách hố đào.
Trong sét độ dày của "vỏ bánh" rất nhỏ nhưng trong đất không dính kết, lớp vỏ này có thể
lớn hơn 1-2m và hoạt động như một màng mỏng không thấm nước.
Lớp màng này ngăn nước chảy vào hố đào và ngăn sự xáo trộn ở bề mặt phân chia. Độ ổn
định chính của tường vách hố đào là do áp suất dư của dung dịch bentonite trong hố đào
tạo ra. Nên việc giữ cho hố đào luôn luôn đầy dung dịch Bentonite có một tầm quan trọng
đặc biệt.
Bentonite được chuyển đến công trường theo dạng rời và được cất giữ vào xi lô hoặc cũng
có thể theo dạng bao giống như bao xi măng. Người ta sử dụng máy trộn tương tự như máy

trộn bê tông trong thời gian khoảng 20 phút với tỷ lệ 30-50kg bột bentonite cho 1m3 nước
tuỳ theo đặc tính kỹ thuật yêu cầu và được chứa vào những xi lô cao sẵn sàng để cấp cho
hố đào.
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.
Các panel khởi đầu:
Chiều dài thiết kế các panel khởi đầu với hai ván khuôn tạo khớp (CWS) phù hợp với chiều
dài tối thiểu của gầu ngoạm hoặc một vài đường ngoạm (ví dụ như hai đường ngoạm tối đa
ở hai đầu panel và một đường ngoạm nhỏ hơn để kết thúc đào phần giữa của panel).
Các panel tiếp:
Những panel chỉ có một ván khuôn tạo khớp CWS gọi là các panel tiếp.
Panel đóng:
Là panel được thi công cuối cùng khi đã hoàn thành các panel đầu và panel tiếp. Đối với
panel đóng không cần lắp dựng ván khuôn tạo khớp CWS.
Khi đào đất bằng đầu đào gầu ngoạm việc đào sẽ rất dễ dàng đối với các tầng sét và cát.
Tuy nhiên, khi gặp sét cứng hoặc sỏi thì đào sẽ khó khăn hơn. Việc khắc phục khi gặp các
chướng ngại trong lúc đào tuỳ thuộc vào tính chất và mức độ của trở ngại sẽ tuỳ chọn các
biện pháp sau:
- Dùng gầu khi kích cỡ các chướng ngại, dị vật nhỏ; - Dùng luân phiên đầu choòng nặng để
phá và gầu để vét; - Dùng khoan để làm rã chướng ngại trước khi dùng gầu.
Phương pháp kiểm tra độ thẳng đứng và độ ổn định của hố đào
- Khi đào phương thẳng đứng của hố đào được giám sát liên tục theo phương của dây cáp

gầu đào, gầu được coi như một quả dọi; - Người ta sử dụng các xích báo hiệu Giám sát theo
xích báo hiệu sai số sẽ được phát hiện theo từng nét đào; - Để kiểm tra giám sát hiện tượng
lún và mất ổn định hố đào người ta dắt cốt sang các công trình kề cạnh và liên tục kiểm tra
bằng máy thuỷ bình.
Thổi rửa hố đào bằng phương pháp luân chuyển dung dịch Bentonite
Ngay khi dào xong đáy hố đào dược làm sạch bằng gầu nạo vét trước khi luân chuyển dụng
dịch bentonite. Để tránh hiện lượng cát láng dưới đáy hố đào, dung dịch Bentonite có chứa
các hạt đất và cát lơ lửng được hút ra khỏi đáy hố đào bằng một máy bơm Turbine thả chìm
ở đáy hố đào, qua đường ống chuyển về máy lọc cát, dung dịch bentonite mới được bổ sung
thêm đến khỉ thoả mãn các yêu cầu kỹ thuật nêu trong bảng dưới đây: