Ch-ơng 7: Tính toán nền móng
8.5. TỔ CHỨC THI CÔNG ÉP CỌC
8.5.1. LẬP BIỆN PHÁP THI CÔNG ĐẤT
8.5.1.2. Thiết kế hố đào:
8.5.1.2.1.Giỏc hố múng:
Sau khi ộp cọc, ta tiến hành giỏc hố múng để đưa ra biện phỏp thi cụng đào múng
- Múng nằm trong lớp cỏt pha, tra bảng ta được hệ số mỏi dốc là : m = H/B=1/0,67(Bảng 1-2 sỏch Kỹ thuật thi cụng tập 1)
- Dựa vào mặt cắt đào đất như hỡnh vẽ ta thấy cỏc mỏi dốc của cỏc hố múng cắt nhau 1 phần .Do vậy phương ỏn đào đất như sau:
+ đào bằng mỏy tới cao trỡnh cốt -1,5(m), Hđ = 1,05(m) + đào thủ cụng phần cũn lại, Hđ = 0,8(m)
- Đất đào được bằng mỏy xỳc lờn ụ tụ vận chuyển ra nơi quy định. Đào đến đõu sửa và hoàn thiện hố múng đến đấy. Hướng đào đất và hướng vận chuyển song song với nhau.
- Cắt phần hố múng điển hỡnh theo phương dọc nhà và ngang nhà, ta cú cỏc mặt cắt hố đõũ như hỡnh vẽ:
8.5.1.2.2. Biện phỏp đào đất
+ Ph-ơng pháp đào: Cơ giới kết hợp thủ công.
+ Với phần đất ở độ sâu cách đầu cọc 15 cm trở lên dùng máy đào KOMASU của Nhật bánh lốp tự hành cơ động, công suất phù hợp đào theo hình thức cuốn chiếu, đất đào đến đâu đ-ợc chuyển ngay ra khỏi công tr-ờng bằng xe tải nhẹ và đổ vào nơi thích hợp.
Hình8. 1. Thi công đào đất bằng máy
+ Sau khi đào đất bằng máy xong tiến hành đào phần đất còn lại và sửa hố móng bằng ph-ơng pháp đào thủ công độc lập cho từng đài, sửa hố móng đảm bảo đúng kích th-ớc độ chính xác của tim cốt.
Sau khi đào sửa thủ công xong, tiến hành kiểm tra tim cốt đáy móng và dầm giằng bằng máy trắc đạc. T-ới n-ớc và đầm chặt nền đất bằng đầm cóc.
Vận chuyển đất đào bằng xe ô tô tải 7 tấn theo tuyến đ-ờng đã đ-ợc thống nhất với công an thành phố. Xe chở đất đ-ợc phủ bạt và phun n-ớc rửa sạch bánh xe tr-ớc khi ra khỏi công tr-ờng.
Hình8. 2. Đào, sửa hố móng bằng ph-ơng pháp thủ công Cỏc yờu cầu về kỹ thuật thi cụng đào đất:
1. Khi thi cụng đào đất hố múng cần lưu ý đến độ dốc lớn nhất của mỏi dốc và phải chọn độ dốc hợp lý vỡ nú ảnh hưởng đến khối lượng cụng tỏc đất, an toàn lao động và giỏ thành cụng trỡnh.
2. Chiều rộng của đỏy hố múng tối thiểu phải bằng kết cấu cộng với khoảng cỏch neo chằng và đặt vỏn khuụn cho đế múng. Trong trường hợp đào đất cú mỏi dốc thỡ khoảng cỏch giữa chõn múng và chõn mỏi dốc tối thiểu bằng 0.2m.
3. Đất thừa và đất xấu phải đổ ra bói quy định, khụng được đổ bừa bói làm ứ đọng nước cản trở giao thụng trong cụng trỡnh và quỏ trỡnh thi cụng.
4. Những phần đất đào nếu được sử dụng đắp trở lại phải để ở những vị trớ hợp lý để sau này khi lấp đất trở lại hố múng khụng phải vận chuyển xa mà lại khụng ảnh hưởng đến quỏ trỡnh thi cụng đào đất đang diễn ra.
Biện phỏp thoỏt nước hố múng.
Trong khi đào sửa múng bằng thủ cụng Nhà thầu cho đào hệ thống rónh thu nước chạy quanh chõn hố đào thu tập trung vào cỏc hố ga. Thường trực đủ mỏy
bơm với cụng suất cần thiết huy động để bơm nước ra khỏi hố múng thoỏt ra hệ thống thoỏt nước của khu vực.
Chủ động chuẩn bị bạt che mưa cỏc loại để đề phũng mưa nhỏ vẫn tiếp tục thi cụng bờ tụng bỡnh thường.
Biện phỏp thoỏt nước hố múng được tiến hành liờn tục trong quỏ trỡnh thi cụng múng, phần ngầm.
2.Tớnh toỏn khối lượng đất đào:
Xác định khối l-ợng đào đất, lập bảng thống kê khối l-ợng
Công tác đào đ-ợc thực hiện bằng máy từ cao độ đất tự nhiên đến cao trình đỉnh cọc ( = -2m hay sâu 1.35m so với mặt đất tự nhiên), đoạn còn lại (từ cao độ -2m đến cao độ đáy lớp bê tông lót -3.1m đ-ợc thực hiện bằng máy kết hợp thủ công) .Thể tích khối đào đ-ợc tính toán nh- sau:
Với đặc điểm địa chất công trình toàn bộ phần đất phía trên đáy đài cọc là loại đất đắp , tra bảng 1-1 giáo trình “Công tác đất và thi công bê tông toàn khối” ta chọn độ dốc mái dốc đào đất là 1:1 với loại móng chiều sâu đào tới 3m.
Vì việc thi công đào đất có sử dụng máy đào, tức là thi công cơ giới nên về lý thuyết phải để khoảng l-u không xung quanh hố đào a = 2-5m, tạo chỗ cho máy hoạt động, tuy nhiên, khi thi công, để giảm khối l-ợng đất đào, ta sử dụng máy đào gấu nghịch,đào giật bậc và lùi dần, những vị trí khó đào ta sử dụng ph-ơng pháp đào thủ công, do đó không cần để khoảng l-u thông lớn nh- vậy mà chỉ cần khoảng l-u thông phục vụ cho công nhân đi lại thi công dễ dàng, thuận tiện, ta chọn khoảng l-u không a= 1m
Móng
a btk a
Khoảng luu không
3200
3200
i = 1:1
Hình8. 3. Sơ đồ đào đất móng
Từ kích th-ớc mặt bằng bố trí móng, ta xác định đ-ợc thể tích đất đào.
Quy trình đào đất chia làm 2 giai đoạn : Đào đất lớp 1 tới chiều cao đầu cọc bằng chiều cao đỉnh đài ở cao độ -1.8m, sau đó đào lớp đất thứ 2 kết hợp đào bằng máy và thủ công từ vị trí cao độ này tới vị trí cao độ đáy lớp bê tông lót móng -3.1m đ-ợc thực hiện bằng máy kết hợp thủ công) .Thể tích khối đào đ-ợc tính toán nh- sau:
Tr-ớc hết ta tính thể tích đào đất bằng máy giai đoạn 1 :
V8
V9 V9 V9 V9
V8
51950
12800
7200
7200
8400
7200 7200
V1
V4 V4
V4 V4 V4 V4
V4
V4
V4 V4
V4 V4
V4 V4
V4 V4
V2 V2
V3
V5
V5 V5
V5
V6 V6
V7
Hình8. 4. Xác định thể tích khối đào đợt 1
1050
1050
Hình8. 5. Mặt cắt ngang khối đào
Thể tích khối đào đợt 1 đ-ợc chia thành nhiều thể tích nhỏ nh- hình vẽ để phục phụ cho tính toán, thể tích này bao gồm thể tích khối đất thẳng góc V1, thể tích các hình lăng trụ do đào xiên V2, V3, V5, V6, V7, V8, V10, và thể tích các khối lăng trụ ở vị trí các góc bẻ , giao của 2 khối đào vuông góc V4.Ta có thể tích khối đát đào đợt 1 :
Vđợt 1 = V1 + 2.V2 + V3 +4. V5 +2. V6 + V7 +2. V8 +4. V9 +16.V4
V1 = S1.H = 10755,45 * 1.05 = 1129,23 m3 V2 = Sx.L2 = 1.052/2*12,8 = 7,056 m3 V3 = Sx.L3 = 1.052/2*51,95 = 28,64 m3 V5 = Sx.L5 = 1.052/2*7,2 = 3,97 m3 V6 = Sx.L6 = 1.052/2*7,2 = 3,97 m3 V7 = Sx.L7 = 1.052/2*8,4 = 4,63 m3 V8 = Sx.L8 = 1.052/2*2,4 = 1,33 m3 V9 = Sx.L9 = 1.052/2*3,6 = 2 m3
V4 = S4.H = 1.05*1.05*1.05 = 1.158 m3 T-ơng tự nh- vậy ta có bảng tính sau :
Bảng 7. 1: Tính toán thể tích khối đào đợt 1
Thể tích đất
đào đợt 1 Hình dạng khối đất Diện tích Chiều dài
hoặc cao Thể tích Tổng thể tích
V1 Thẳng góc 10755,45 1.05 1289.43 1129.23
V2 Lăng trụ tam giác 0.55 12,8 7.056 14.11 V3 Lăng trụ tam giác 0.55 51,95 28.64 28.64
V4 Tứ diện 1.10 1.05 1.16 18.56
V5 Lăng trụ tam giác 0.55 7,2 3.97 15.88
V6 Lăng trụ tam giác 0.55 7,2 3.97 7.94
V7 Lăng trụ tam giác 0.55 8.4 4.63 4.63
V8 Lăng trụ tam giác 0.55 2.4 1.33 2.66
V9 Lăng trụ tam giác 0.55 3.6 2 8
Tổng thể tích đào đợt 1 1229.65
Với đợt đào thứ 2, các phép tính cũng đ-ợc thực hiện t-ơng tự,ở đây ta l-u ý rằng chiều sâu khối đào lớp thứ 2 này sẽ là 1.3m cuối cùng ta có bảng tính thể tích đất đào nh- sau:
Bảng 7 Tính toán thể tích khối đào
Thể tích đất
đào đợt 1 Hình dạng khối đất Diện tích Chiều dài
hoặc cao Thể tích Tổng thể tích
V1 Thẳng góc 10755,45 1.05 1289.43 1129.23
V2 Lăng trụ tam giác 0.55 12,8 7.056 14.11 V3 Lăng trụ tam giác 0.55 51,95 28.64 28.64
V4 Tứ diện 1.10 1.05 1.16 18.56
V5 Lăng trụ tam giác 0.55 7,2 3.97 15.88
V6 Lăng trụ tam giác 0.55 7,2 3.97 7.94
V7 Lăng trụ tam giác 0.55 8.4 4.63 4.63
V8 Lăng trụ tam giác 0.55 2.4 1.33 2.66
V9 Lăng trụ tam giác 0.55 3.6 2 8
Tổng thể tích đào đợt 1 1229.65
Thể tích đất
đào đợt 2 Hình dạng khối đất Diện tích Chiều dài
hoặc cao Thể tích Tổng thể tích
V1 Thẳng góc 889.18 1.05 933.6 933.6 V2 Lăng trụ tam giác 0.85 12,8 10.88 21.76 V3 Lăng trụ tam giác 0.85 51,95 44.16 44.16
V4 Tứ diện 1.69 1.05 1.775 28.4
V5 Lăng trụ tam giác 0.85 7,2 6.12 24.48
V6 Lăng trụ tam giác 0.85 7,2 6.12 12.24
V7 Lăng trụ tam giác 0.85 8.4 7.14 13.98
V8 Lăng trụ tam giác 0.85 2.4 2.04 4.08
V9 Lăng trụ tam giác 0.85 3.6 3.06 12.24
Tổng thể tích đào đợt 2 1095
Tổng thể tích đất đào móng 2462.1
V8
V9 V9 V9 V9
V8
51950
12800
7200
7200
8400
7200 7200
V1
V4 V4
V4 V4
V4 V4
V4
V4
V4 V4
V4 V4
V4 V4
V4 V4
V2 V2
V3
V5
V5 V5
V5
V6 V6
V7
Hình8. 6. Sơ đồ tính thể tích đất đào đợt 2 Kết quả cuối cùng ta có tổng thể tích đất đào là : 2462,1 m3
Thể tích đất đắp đ-ợc tính toán bằng thể tích khối đất đào cộng thêm với phần đất tôn nền đến cốt cao độ 0.00, kết quả nh- sau :
Bảng 8.4 Thể tích đất đắp
Phần đắp cao thêm từ nền tự nhiên đến cao độ 0.00 602.4
Phần đất đắp san nền đến cao độ tự nhiên 2072,77
Tổng thể tích đất đắp 2675,2