Thứ Ba, 21 tháng 1, 2014

Luận văn tốt nghiệp công nghệ thi công Top - down

THI CÔNG TOP-DOWN
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.
1.6.2 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(31-32)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.
1.6.3 Hạ mực nước ngầm để thi công các tầng hầm
Khi thi công các tầng hầm bằng phương pháp “TOP-DOWN” thường gặp nước ngầm gây
khó khăn rất nhiều cho việc thi công, thông thường người ta phải kết hợp cả hai phương pháp
là hạ mực nước ngầm bằng ống kim lọc và hệ thống thoát nước bề mặt gồm các mương tích
nước. hố thu nước và máy bơm. Việc thiết kế các hệ thống hạ mực nước ngầm và thoát nước
này phải được tính toán riêng cho từng độ sâu thi công theo từng giai đoạn. Khi thi công cũng
phải coi trọng và luân thủ đúng yêu cầu thiết kế của công tác này.
1.6.4 Vai trò của hệ dầm và sàn
Ví dụ nếu nhìn Gouman hotel xuống thì có thể thấy rõ người ta để 3 lỗ tại sàn tầng 1 (một cái
là đường lên xuống của tầng hầm) để vận chuyển đất lên. Việc thi công dầm không có nghĩa
là để cho dễ vận chuyển đất, ngoài lý do để chống áp lực đất cho tường vây và rút ngắn thời
gian thi công thì có thể còn có lý do sau: việc thi công dầm và sàn tại tầng hầm sử dụng đất
thay dàn giáo để đỡ ván khuôn nên chiều cao đào bị khống chế, mặt khác máy đào ở đây tuy
là loại chuyên dùng cho đào tầng hầm nhưng độ mở gầu đào vẫn bị khống chế, nếu làm sàn
thì sẽ rất khó đào đất và sẽ rất nguy hiểm. Việc thi công dầm không không cho thấy sự thông
gió và chiếu sáng được tốt hơn vì thông gió tốt phụ thuộc chính vào luồng gió đưa xuống vị
trí gây khói và tính toán sao cho khí đi tuần hoàn, chiếu sáng chủ yếu dùng đèn và ánh sáng
từ 3 lỗ mở xuống.
THI CÔNG TOP-DOWN
1.7 Các bước thi công
1. Thi công tường chắn đất thành một chu vi kín: cấu tạo là các tường bê tông cốt thép, có thể
kết hợp với cọc nhồi xen kẽ để tham gia chịu lực cùng kết cấu móng. Thi công theo phương
pháp đào hố ( nếu nông thì dùng máy đào, sâu thì dùng máy cắt đất gầu vuông, dùng dung
dịch bentonite giữ thành.
2. Đào hố tới cao độ thuận lợi (1-2m) và thi công hệ thống giằng chống tạm theo phương
đứng.
Có hai phương pháp thi công sàn tầng hầm:
 Dùng hệ cột chống hầm đã thi công (tỳ lên cọc nhồi) để đỡ hệ dầm và sàn tầng hầm.
 Dùng cột chống tạm. Chống tạm theo phương đứng là dùng các cột chống tạm bằng
thép hình cắm trước vào các cọc khoan nhồi ở đúng vị trí các cột suốt chiều cao từ
mặt đất đến đỉnh cọc nhồi(các cọc khoan nhồi nên được đặt trước các thanh thép hình
tới gần cao độ này để có thể sử dụng vào việc chống hệ thanh giằng). Lý do phải có
cột chống tạm này là trong khi phải thi công phần thân nhà bên trên lên cao dần đồng
thời với thi công tầng hầm, phần thân nhà bên trên chưa có kết cấu chính thức đỡ tải
trọng do thân nhà trên tác động xuống cọc nhồi bên dưới. Các cột này được đặt tại
đỉnh cọc nhồi ngay trong giai đoạốíăp hoàn thành việc thi công cọc khoan nhồi.
3. Thi công hệ dầm sàn bê tông đầu tiên - tầng trệt (cốt 0.00) và để lỗ chờ thi công cho các
tầm sàn tiếp theo, các tấm sàn tiếp theo bên dưới được thi công tuần tự. Các tấm sàn BTCT
này cũng đóng vai trò giằng chống cho tường chắn đất bằng cách liên kết trực tiếp với tuờng
qua các mối nối. Dùng ngay đất đang có làm coppha cho sàn này nên không phải cây chống.
Tại sàn này để một lỗ trống khoảng 2mx4m để vận chuyển những thứ sẽ cần chuyển từ dưới
lên và trên xuống.Khi sàn đủ cứng, qua lỗ trống xuống dưới mà moi đất tạo khoảng không
gian cho tầng hầm sát trệt. Lại dùng nền làm coppha cho tầng hầm tiếp theo. Rồi lại moi tầng
dưới nữa cho đến nền cuối cùng thì đổ lớp nền đáy. Nếu có cột thì nên làm cột lắp ghép sau
khi đã đổ sàn dưới. Cốt thép của sàn và dầm được nối với tường nhờ khoan xuyên tường và
lùa thép sau. Dùng vữa ximăng trộn với Sikagrout bơm sịt vào lỗ khoan đã đặt thép.
 Đào một phần đất để tạo chiều cao cho việc thi công dầm sàn tầng tầng trệt (có độ sâu
khoảng chừng 1.66m).
 Ghép ván khuôn dầm sàn tầng trệt
 Đặt cốt thép dầm sàn tầng trệt, hàn nối với cốt thép của cột chống thép và cốt thép của
tường vách.
 Chống thấm cho các mối nối giữa sàn và tường vách.
 Đổ bê tông dầm sàn tầng trệt.
 Bảo dưỡng đến khi bê tông sàn tầng trệt đạt cường độ yêu cầu.(Chờ 10 ngày cho bê
tông có phụ gia đủ 90% cường độ yêu cầu).
4. Thi công láng hầm thứ nhất
- Tháo ván khuôn dầm sàn tầng trệt
THI CÔNG TOP-DOWN
- Đào đất để tạo chiều cao cho việc thi công tầng hầm thứ nhất.
- Ghép ván khuôn dầm sàn tầng hầm thứ nhất.
- Chống thấm cho các mối nối giữa sàn tầng hầm thứ nhất và tường vách.
- Đặt cốt thép dầm sàn tầng hầm thứ nhất, hàn nối với cốt thép của cột chống thép và cốt thép
của tường vách.
- Đổ bê tông dầm sàn tầng hầm thứ nhất
- Cốt thép ván khuôn và đổ bê tông lõi vách cứng, lồng cầu thang máy, nhồi và bọc cột thép
từ tầng hầm thứ nhất đến tầng trệt.
- Bảo dưỡng đến khi bê tông sàn tầng hầm thứ nhất đạt cường độ yêu cầu.
5. Thi công tầng hầm thứ hai
- Tháo ván khuôn dầm sàn tầng hầm thứ nhất
- Đào đất để tạo chiều cao cho việc thi công tầng hầm thứ hai
- Ghép ván khuôn dầm sàn tầng hầm thứ hai
- Chống thấm cho các mối nối giữa sàn tầng hầm thứ hai và tường vách.
- Đặt cốt thép dầm sàn tầng hầm thứ hai, hàn nối với cốt thép của cột chống thép và cốt thép
của tường vách.
- Đổ bê tông dầm sàn tầng hầm thứ hai.
- Cốt thép ván khuôn và đổ bê tông lõi vách cứng. lồng cầu thang máy, nhồi và bọc cột thép
từ tầng hầm thứ hai đến tầng hầm thứ nhất.
- Bảo dưỡng đến khi bê tông sàn tầng hầm thứ hai đạt cường độ yêu cầu.
6.Thi công tầng hầm thứ ba (tầng đáy)
- Tháo ván khuôn dầm sàn tầng hầm thứ hai
- Đào đất đến cốt thi công đài cọc
- Bê tông lót, chống thấm đáy dài cọc và dầm giằng
- Thi công đài cọc và dầm giằng
- Bê tông lót và chống thấm cho sàn đáy của tầng hầm, kể cả các mối nối với tường vách.
- Đặt cốt thép sàn đáy tầng hầm, hàn nối với cốt thép của cột chống thép và cốt thép của
tường vách.
- Đổ bê tông sàn đáy tầng hầm.
THI CÔNG TOP-DOWN
- Cốt thép ván khuôn đổ bê tông lõi vách cứng, lồng cầu thang máy, nhồi và bọc cột thép của
tầng hầm cuối cùng.
- Bảo dưỡng bê tông sàn đáy tầng hầm.
7. Thi công Tường tầng hầm phía bên trong tường barret nếu cần thiết.
8. Thi công vá các ô sàn được chừa lỗ khi thi công.
9. Thi công hoàn thiện như Phương pháp truyền thống
1.8 Thiết bị phục vụ thi công
 Phục vụ công tác đào đất phần ngầm thường dùng các máy đào đất loại nhỏ, máy san
đất loại nhỏ, máy lu nền loại nhỏ, các công cụ đào đất thủ công, máy khoan bê tông.
 Phục vụ công tác vận chuyển : hay sử dụng cần trục nhỏ phục vụ chuyển đất từ nơi
tập kết sau khi đào trong lòng nhà ra lên xe ô tô chuyển đất đi xa; bố trí thùng chứa
đất , xe chở đất tự đổ.
 Phục vụ công tác khác : bố trí máy bơm, thang thép đặt tại lối lên xuống , hệ thống
đèn điện chiếu đủ độ sáng cho việc thi công dưới tầng hầm.
 Phục vụ công tác thi công bê tông : trạm bơm bê tông , xe chở bê tông thương phẩm ,
các thiết bị phục vụ công tác thi công bê tông khác
 Ngoài ra tuỳ thực tế thi công còn có các công cụ chuyên dụng khác.

THI CÔNG ÉP CỌC
2 THI CÔNG ÉP CỌC
2.1 Các định nghĩa
 Cọc ép là cọc được hạ bằng năng lượng tĩnh, không gây nên xung lượng lên đầu cọc.
 Tải trọng thiết kế là giá trị tải trọng do Thiết kế dự tính tác dụng lên cọc.
 Lực ép nhỏ nhất (Pép)min là lực ép do Thiết kế quy định để đảm bảo tải trọng thiết kế
lên cọc, thông thường lấy bằng 150
→ 200% t
ải trọng thiết kế;
 Lực ép lớn nhất (Pép)max là lực ép do Thiết kế quy định, không vượt quá sức chịu tải
của vật liệu cọc; được tính toán theo kết quả xuyên tĩnh, khi không có kết quả này thì
thường lấy bằng 200
→ 300% t
ải trọng thiết kế.
Ghi chú: Để biết được khả năng ép của kích thủy lực thì trước tiên phải đề nghị đơn vị ép cọc
cung cấp giấy kiểm định đồng hồ và giàn ép thủy lực, trong kết quả kiển định sẽ có bảng tra
chỉ số trên đồng hồ (kg/cm2) và tương đương với chỉ số này là lực ép đầu cọc (Tấn). Hai số
liệu này quan hệ với nhau bằng "phương trình quan hệ" có trong kết qủa kiểm định. Phải lưu
ý nữa là số hiệu đồng hồ và giàn ép có đúng như giấy kiểm định không.
2.2 Ưu nhược điểm của phương pháp thi công ép cọc
Hiện nay có nhiều phương pháp để thi công cọc như búa đóng, kích ép, khoan nhồi Việc
lựa chọn và sử dụng phương pháp nào phụ thuộc vào địa chất công trình và vị trí công trình.
Ngoài ra còn phụ thuộc vào chiều dài cọc, máy móc thiết bị phục vụ thi công. Một trong các
phương pháp thi công cọc đó là ép cọc bằng kích ép.
Ưu điểm:
 Êm, không gây ra tiếng ồn
 Không gây ra chấn động cho các công trình khác
 Khả năng kiểm tra chất lượng tốt hơn: từng đoạn cọc được ép thử dưới lực ép và ta
xác định được sức chịu tải của cọc qua lực ép cuối cùng.
Nhược điểm:
 Không thi công được cọc có sức chịu tải lớn hoặc lớp đất xấu cọc phải xuyên qua quá
dầy.
THI CÔNG ÉP CỌC

2.3 Chuẩn bị mặt bằng thi công
 Chuẩn bị mặt bằng,dọn dẹp và san bằng các chướng ngại vật.
 Vận chuyển cọc bêtông đến công trình. Phải tập kết cọc trước ngày ép từ 1 đến 2 ngày
(cọc được mua từ các nhà máy sản xuất cọc)
 Khu xếp cọc phải đặt ngoài khu vực ép cọc, đường đi vận chuyển cọc phải bằng
phẳng, không gồ ghề lồi lõm
 Cọc phải vạch sẵn trục để thuận tiện cho việc sử dụng máy kinh vĩ cân chỉnh
 Cần loại bỏ những cọc không đủ chất lượng, không đảm bảo yêu cầu kỹ thuật
 Trước khi đem cọc đi ép đại trà, phải ép thí nghiệm 1 – 2% số lượng cọc
 Phải có đầy đủ các báo cáo khảo sát địa chất công trình, kết quả xuyên tĩnh
Đối với cọc bêtông cần lưu ý: Độ vênh cho phép của vành thép nối không lớn hơn 1% so với
mặt phẳng vuông góc trục cọc. Bề mặt bê tông đầu cọc phải phẳng. Trục của đoạn cọc phải đi
qua tâm và vuông góc với 2 tiết diện đầu cọc. Mặt phẳng bê tông đầu cọc và mặt phẳng chứa
các mép vành thép nối phải trùng nhau. Chỉ chấp nhận trường hợp mặt phẳng bê tông song
song và nhô cao hơn mặt phẳng mép vành thép nối không quá 1 mm.
THI CÔNG ÉP CỌC

2.4 Vị trí ép cọc
 Vị trí ép cọc được xác định đúng theo bản vẽ thiết kế: phải đầy đủ khoảng cách, sự
phân bố các cọc trong đài móng với điểm giao nhau giữa các trục.
 Để cho việc định vị thuận lợi và chính xác, ta cần phải lấy 2 điểm mốc nằm ngoài để
kiểm tra các trục có thể bị mất trong quá trình thi công. Thực tế, vị trí các cọc được
đánh dấu bằng các thanh thép dài từ 20 đến 30cm
 Từ các giao điểm các đường tim cọc, ta xác định tâm của móng, từ đó ta xác định tâm
các cọc
2.5 Lựa chọn phương án thi công ép cọc
Việc thi công ép cọc ở ngoài công trường có nhiều phương án ép, sau đây là hai phương án
ép phổ biến:
2.5.1 Phương án 1
Nội dung: Tiến hành đào hố móng đến cao trình đỉnh cọc, sau đó mang máy móc, thiết bị ép
đến và tiến hành ép cọc đến độ sâu cần thiết.
Ưu điểm:
 Đào hố móng thuận lợi, không bị cản trở bởi các đầu cọc
 Không phải ép âm
THI CÔNG ÉP CỌC
Nhược điểm:
 Ở Những nơi có mực nước ngầm cao, việc đào hố móng trước rồi mới thi công ép cọc
khó thực hiện được
 Khi thi công ép cọc mà gặp trời mưa thì nhất thiết phải có biện pháp bơm hút nước ra
khỏi hố móng
 Việc di chuyển máy móc, thiết bị thi công gặp nhiều khó khăn
 Với mặt bằng thi công chật hẹp, xung quanh đang tồn tại những công trình thì việc thi
công theo phương án này gặp nhiều khó khăn, đôi khi không thực hiện được
2.5.2 Phương án 2
Nội dung: Tiến hành san phẳng mặt bằng để tiện di chuyển thiết bị ép và vận chuyển sau đó
tiến hành ép cọc theo yêu cầu. Như vậy, để đạt được cao trình đỉnh cọc cần phải ép âm. Cần
phải chuẩn bị các đoạn cọc dẫn bằng thép hoặc bằng bê tông cốt thép để cọc ép được tới
chiều sâu thiết kế. Sau khi ép cọc xong ta sẽ tiến hành đào đất để thi công phần đài, hệ giằng
đài cọc
Ưu điểm:
 Việc di chuyển thiết bị ép cọc và vận chuyển cọc có nhiều thuận lợi kể cả khi gặp trời
mưa
 Không bị phụ thuộc vào mực nước ngầm
 Tốc độ thi công nhanh
Nhược điểm:
 Phải thêm các đoạn cọc dẫn để ép âm
 Công tác đào đất hố móng khó khăn, phải đào thủ công nhiều, thời gian thi công lâu
vì rất khó thi công cơ giới hóa
2.5.3 Kết luận
Căn cứ vào ưu nhược điểm của 2 phương án trên, căn cứ vào mặt bằng công trình, phương
án đào đất hố móng, ta sẽ chọn ra phương án thi công ép cọc. Tuy nhiên, phương án 2, kết
hợp đào hố móng dạng ao sẽ kết hợp được nhiều ưu điểm để tiến thành thi công có hiệu quả.
2.6 Các yêu cầu kỹ thuật đối với đoạn ép cọc
- Cốt thép dọc của đoạn cọc phải hàn vào vành thép nối theo cả 2 bên của thép dọc và trên
suốt chiều cao vành
- Vành thép nối phải phẳng, không được vênh
- Bề mặt ở đầu hai đoạn cọc nối phải tiếp xúc khít với nhau.
- Kích thước các bản mã đúng với thiết kế và phải ≥ 4mm
- Trục của đoạn cọc được nối trùng với phương nén
THI CÔNG ÉP CỌC
- Kiểm tra kích thước đường hàn so với thiết kế, đường hàn nối cọc phải có trên cả 4 mặt của
cọc. Trên mỗi mặt cọc, chiều dài đường hàn không nhỏ hơn 10cm.
Yêu cầu đối với việc hàn nối cọc:
 Trục của đoạn cọc được nối trùng với phương nén.
 Bề mặt bê tông ở 2 đầu đọc cọc phải tiếp xúc khít với nhau, trường hợp tiếp xúc
không khít phải có biện pháp làm khít.
 Kích thước đường hàn phải đảm bảo so với thiết kế.
 Đường hàn nối các đoạn cọc phải có đều trên cả 4 mặt của cọc theo thiết kế.
 Bề mặt các chỗ tiếp xúc phải phẳng, sai lệch không quá 1% và không có ba via.
2.7 Yêu cầu kỹ thuật với thiết bị ép cọc
Thiết bị ép cọc phải có các chứng chỉ , có lý lịch máy do nơi sản xuất cấp và cơ quan thẩm
quyền kiểm tra xác nhận đặc tính kỹ thuật của thiết bị.
Đối với thiết bị ép cọc bằng hệ kích thuỷ lực cần ghi các đặc tính kỹ thuật cơ bản sau:
+ Lưu lượng bơm dầu
+ Áp lực bơm dầu lớn nhất
+ Diện tích đáy pittông
+ Hành trình hữu hiệu của pittông
+ Phiếu kiểm định chất lượng đồng hồ đo áp lực đầu và van chịu áp do cơ quan có thẩm
quyền cấp.
Thiết bị ép cọc được lựa chọn để sử dụng vào công trình phải thoả mãn các yêu cầu sau:
+ Lực ép lớn nhất của thiết bị không nhỏ hơn 1.4 lần lực ép lớn nhất (Pep)max tác động lên
cọc do thiết kế quy định
+ Lực ép của thiết bị phải đảm bảo tác dụng đúng dọc trục cọc khi ép đỉnh hoặc tác dụng đều
trên các mặt bên cọc khi ép ôm.
+ Quá trình ép không gây ra lực ngang tác động vào cọc
+ Chuyển động của pittông kích hoặc tời cá phải đều và khống chế được tốc độ ép cọc.
+ Đồng hồ đo áp lực phải phù hợp với khoảng lực đo.
+ Thiết bị ép cọc phải có van giữ được áp lực khi tắt máy.
+ Thiết bị ép cọc phải đảm bảo điều kiện vận hành theo đúng các quy định về an toàn lao
động khi thi công.
THI CÔNG ÉP CỌC
Giá trị áp lực đo lớn nhất của đồng hồ không vượt quá hai lần áp lực đo khi ép cọc. Chỉ nên
huy động khoảng 0,7 – 0,8 khả năng tối đa của thiết bị .
- Lực ép danh định lớn nhất của thiết bị không nhỏ hơn 1,4 lần lực ép lớn nhất
- Pép max yêu cầu theo quy định thiết kế
- Lức nén của kích phải đảm bảo tác dụng dọc trục cọc khi ép đỉnh, không gây lực ngang khi
ép
- Chuyển động của pittông kích phải đều, và khống chế được tốc độ ép
- Đồng hồ đo áp lực phải tương xứng với khoảng lực đo
- Thiết bị ép cọc phải đảm bảo điều kiện để vận hành theo đúng quy định về an toàn lao động
khi thi công
- Giá trị đo áp lực lớn nhất của đồng hồ không vượt quá 2 lần áp lực đo khi ép cọc
- Chỉ huy động từ (0,7 ÷ 0,8 ) khả năng tối đa của thiết bị ép cọc
- Trong quá trình ép cọc phải làm chủ được tốc độ ép để đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật
2.8 Tính toán chọn cẩu phục vụ
Căn cứ vào trọng lượng bản thân của cọc, của đối trọng và độ cao nâng cẩu cần thiết để chọn
cẩu thi công ép cọc
- Sức nâng Qmax/Qmin
- Tầm với Rmax/Rmin
- Chiều cao nâng: Hmax/Hmin
- Độ dài cần chính L
- Độ dài cần phụ
- Thời gian
- Vận tốc quay cần
2.9 Phương pháp ép cọc và chọn máy ép cọc
Ép cọc thường dùng 2 phương pháp:
• Ép đỉnh
• Ép ôm
2.9.1 Ép đỉnh
Lực ép được tác dụng từ đỉnh cọc để ấn cọc xuống

Không có nhận xét nào:

Đăng nhận xét