Quá trình thi công cọc khoan nhồi

Ch­¬ng 2 thi c«ng cäc khoan nhåi Trong c«ng nghÖ x©y dùng nhµ cao tÇng, cäc khoan nhåi lµ gi¶i ph¸p mãng lu«n ®­îc chän v× ­u ®iÓm cña nã lµ kh¶ n¨ng mang t¶i lín. Sö dông ph­¬ng phµp khoan gÇu xoay MÆt b»ng thi c«ng cäc khoan nhåi Tr×nh tù thi c«ng cäc khoan nhåi X¸c ®Þnh vÞ vÞ trÝ Khoan t¹o lç. Xôc röa s¹ch lç khoan §Æt cèt thÐp. §æ bª t«ng. 1. C«ng t¸c chuÈn bÞ: a. ThiÕt kÕ triÓn khai thi c«ng: (Shop Drawings) - Nghiªn cøu kü b¶n vÏ thiÕt kÕ mãng cäc, tµi liÖu ®Þa chÊt thuû v¨n cña c«ng tr×nh, c¸c yªu cÇu kü thuËt cña cäc khoan nhåi, c¸c yªu cÇu riªng cña ng­êi thiÕt kÕ. - LËp ph­¬ng ¸n kü thuËt, tæ chøc thi c«ng. - Nghiªn cøu thiÕt kÕ mÆt b»ng thi c«ng. - Nhu cÇu cung cÊp ®iÖn n­íc, vËt t­. - Kh¶ n¨ng g©y ¶nh h­ëng ®Õn khu vùc vµ c«ng tr×nh l©n cËn. b. ChuÈn bÞ phôc vô thi c«ng: * D©y chuyÒn cung cÊp vµ thu håi Bentonite : S¬ ®å d©y chuyÒn cÊp ph¸t vµ thu håi Bentonite cã d¹ng h×nh khèi nh­ sau ; kiÓm tra bentonite Trén bentonite Thïng chøa b¬m cÊp bÓ läc c¸t thïng thu håi b¬m thu håi hè khoan C¸c khèi c«ng t¸c ®­¬c liªn kÕt víi nhau qua hÖ thèng èng dÉn - Trén Bentonite : Bentonite chuyÓn ®Õn c«ng tr­êng ph¶i ë d¹ng ®ãng bao 50kg gièng nh­ xi m¨ng LiÒu l­îng trén 30 ¸ 50 kG/m3, trén trong 15 phót - Tr¹m trén : C«ng suÊt cña tr¹m trén ph¶i b¶o ®¶m b¶o cung cÊp 2cäc / 1ca = = 22.86 (m3) VËy c«ng suÊt cña tr¹m trén chän : (2m¸y ´ 2 cäc /1ca ´ 22.86) / 4 = 22.86 (m3/ca) - Thïng chøa Bentonite : Bentonite sau khi trén ph¶i ®ñ thêi gian 20 - 24h cho c¸c h¹t tr­¬ng në Theo tiÕn ®é dù kiÕn , trong 1 ngµy ph¶i phôc vô cho thi c«ng 4 cäc . VËy chän thÓ tÝch thïng chøa : Vthïng chøa = 4 ´ 22.86 = 91.44 (m3) Chän sÞl« chøa lo¹i 100m3/sil« - B¬m cÊp: §Ó ®¶m b¶o cung cÊp dung dÞch Bentonite cho hè khoan víi tèc ®é 101.54/4 = 25.39 (m3/h) vµ cho viÖc thæi r÷a víi ¸p lùc 7kG/cm2 (60m3/h) . - B¬m thu håi Bentonite ®Æt t¹i hè khoan b¶o ®¶m c«ng suÊt 60.m3/h - Thïng thu håi : Bentonit ®­îc thu håi tõ hè khoan ®­îc chøa trong thu håi tr­íc khi qua bÓ läc c¸t ph¶i b¶o ®¶m vËn tèc läc cña bÓ läc vµ tèc ®é thu håi Bentonite. Chän thïng chøa cã dung tÝch 60m3 . - BÓ läc c¸t : Ph¶i ®¶m b¶o hµm l­îng c¸t < 5% cã c«ng suÊt 90.m3/h - M¸y nÐn khÝ : §¶m b¶o ¸p lùc nÐn 7kG/cm2 víi èng Æ80 (èng cøng) cho cïng lóc hai hè khoan , chän lo¹i m¸y nÐn : - èng dÉn dung dÞch Bentonite cã 2 lo¹i : èng cøng: lµ èng dÉn chÝnh tõ tr¹m trén ®i ra gÇn khu vùc thi c«ng , ®­îc ®Æt ngoµi tÇm ho¹t ®éng cña c¸c m¸y mãc (theo biªn cña t­êng Barrette) chän lo¹i Æ80 cã c¸c chæ nèi víi èng mÒm d¹ng bÝch. èng mÒm dÉn dung dÞch tõ èng cøng ra tËn mçi hè khoan lµ lo¹i Æ45 . èng thu håi dung dÞch Bentonite cã ®­êng kÝnh Æ150 lµ èng mÒm. - ThiÕt bÞ kiÓm tra dung dÞch, hÖ thèng lµm s¹ch, b¬m ch×m d­íi dung dÞch . * Tæ hîp thiÕt bÞ phôc vô c«ng t¸c khoan : Víi cäc cã ®é s©u thiÕt kÕ lµ 35m ®­êng kÝnh 800 mm chän 2 m¸y khoan KH - 125 cña HITACHI (cho hai ph©n khu thi c«ng) . Cã c¸c th«ng sè nh­ sau : - ChiÒu dµi tay cÇn : 22m - ChiÒu s©u khoan max : 55m - M«men khoan max : 49kN.m - Lùc n©ng gÇu max : 123.6kN - Tèc ®é dÞch chuyÓn : 1.8km/h - Träng l­îng c«ng t¸c : 47 T - ¸p lùc lªn mÆt ®Êt : 0.68 kG/cm2 - èng bao chøa dung dÞch Betonite: Lµ èng b»ng thÐp cã ®­êng kÝnh lín h¬n èng v¸ch1.6 - 1.7 lÇn, c¾m s©u xuèng ®Êt 0.4m vµ nh« lªn mÆt ®Êt 2.0m. - CÈu phôc vô: 2 chiÕc COBELCO 7045 t¶i träng 35T. - Hai m¸y ®µo gÇu nghÞch cã nhiÖm vô chuyÓn ®Êt tõ thïng chøa ®Êt lªn xe chuyÓn ®i . - Thïng chøa mïn khoan b»ng t«n dµy 4-5mm cã gia c­êng b»ng hÖ s­ên khung thÐp gãc . Thung h×nh thang : ®¸y 2´3 m, miÖng 3´5m , cao 2m . Mçi m¸y khoan cÇn 2 thïng ®ùng mïn khoan . - C¸c thiÕt bÞ kh¸c: èng Casing Æ1200 dµi 8m, gÇu khoan Buckets Æ1200 cã r¨ng ®µo sái, gÇu vÐt Æ1200, bóa ph¸ ®¸ (cho tÇng cuéi sái ®· phong hãa), gÊu ngo¹m ph«i ®¸, tÊm t«n lãt ®­êng cho m¸y chë bª t«ng, tÊm thÐp cho m¸y ®µo ®øng dµy 24mm... - ThiÕt bÞ ®æ bª t«ng, èng ®æ bª t«ng, bµn kÑp phÓu, Clª xÝch th¸o l¾p èng ®æ bª t«ng - Dông cô gia c«ng thÐp, m¸y hµn, m¸y uèn thÐp, m¸y c¾t thÐp - ThiÕt bÞ ®o ®¹c, m¸y kinh vÜ, th­íc ®o §Ó thi c«ng ®­îc liªn tôc theo quy tr×nh c«ng nghÖ cßn ph¶i chuÈn bÞ tèt c¸c kh©u sau. * Bª t«ng: - §é sôt nãn côt yªu cÇu: 18 ± 1.5 cm: ViÖc cung cÊp v÷a bª t«ng ph¶i liªn tôc ®Ó ®¶m b¶o khèng chÕ toµn bé thêi gian ®æ bª t«ng mét cäc trong 4 giê. - Qu¶n lý chÊt l­îng cña bª t«ng th­¬ng phÈm theo ®Þnh kú vµ qu¶n lý hµng ngµy do ®¬n vÞ cÊp bª t«ng thùc hiÖn vµ nép chøng chØ kiÓm tra cho bªn mua tr­íc khi cung cÊp ®¹i trµ cho ®æ bª t«ng cäc nhåi. - Bª t«ng tr­íc khi ®æ ph¶i lÊy mÉu thö, mçi cäc ph¶i cã mét tæ mÉu thö lÊy ë phÇn bª t«ng ë ®Çu, gi÷a vµ cuèi mòi cäc, mæi tæ ba mÉu. - ThiÕt lËp cho tõng cäc mét ®­êng cong ®æ bª t«ng víi Ýt nhÊt n¨m ®iÓm ph©n bè trªn toµn bé chiÒu dµi cäc. Sai lÖch ± 30% th× ph¶i dïng c¸c biÖn ph¸p ®Æc biÖt. * Cèt thÐp : - Cèt thÐp chÕ t¹o lång ph¶i theo ®óng chñng lo¹i mÉu m·, quy c¸ch, phÈm cÊp que hµn, quy c¸ch mèi hµn, ®é dµi ®­êng hµn...Cèt thÐp ph¶i cã ®ñ chøng chØ cña nhµ m¸y s¶n xuÊt vµ kÕt qu¶ thÝ nghiÖm tr­íc khi ®­a vµo sö dông. - Lång cèt thÐp 11m/1 lång ®­îc vËn chuyÓn vµ ®Æt trªn gi¸ gÇn vÞ trÝ l¾p ®Æt. * Dung dÞch Betonite : Dung dÞch Betonite gi÷ vai trß quan träng trong suèt qu¸ tr×nh khoan cho tíi khi kÕt thóc ®æ bª t«ng. HiÖn cã c¸c lo¹i Betonite th­êng dïng ë viÖt Nam: - Betonite cña NhËt 300 mesh. - Betonite cña Mü PREMIUM GEL. - Betonite cña Ên §é API - Betonite cña Ph¸p GCT4 - Betonite cña ViÖt Nam DMC 250 mesh. C¸c ®Æc tr­ng kü thuËt cña Betonite th­êng dïng. + §é Èm : 9-11% + §é tr­¬ng në : 14-16 ml/g. + Klg.Riªng : 2.1 + §é pH cña keo víi 55 : 9.8-10.5 + Giíi h¹n láng Aherrberg > 400-500. + ChØ sè dÎo : 350-400. + §é lät sµng cì 100 : 98-99%. + Tån trªn sµng cì 74 : 2.2-2.5%. C¸c th«ng sè chñ yÕu cña dung dÞch Betonite + Hµm l­îng c¸t <5%. + Dung träng 1.03-1.1. + §é nhít 32-40 Sec. Hai chØ tiªu cÇn quan t©m nhÊt lµ ®é nhít vµ tØ träng. TØ lÖ pha trén c¸c lo¹i Betonite nh­ sau: Lo¹i Betonite §é nhít (Sec) Dungträng (t/m3) pH NhËt 300 mesh 26 1.04 7¸8 Ên §é ADI 25 1.04 7¸8 ViÖt nam DMC 250 mesh 30 1.07 8¸9 Mü PREMIUM GEL 24 1.04 8¸9 Chän lo¹i Bentonite PREMIUM GEL cña Mü Quy tr×nh trén dung dÞch Betonite: + §æ 80% l­îng n­íc theo tÝnh to¸n vµn thïng. + §æ tõ tõ l­îng bét Betonite theo thiÕt kÕ. + Trén ®Òu tõ 15-20 phót. + §æ tõ tõ l­îng phô gia nÕu cã. + Trén tiÕp tõ 15-20 phót. + §æ nèt 20% l­îng n­íc cßn l¹i. + Trén 10 phót. + ChuyÓn dung dÞch Betonite ®· trén sang thïng chøa vµ sang Silo s½n sµng cÊp hoÆc trén víi dung dÞch thu håi. §Ó ®¶m b¶o sù tr­¬ng nì hoµn toµn cña c¸c h¹t Betonite nªn sö dông dung dÞch sau khi ®· pha trén tõ 20-24h. Trong qu¸ tr×nh b¬m hót, dung dÞch Betonite ph¶i ®­îc kiÓm tra th­êng xuyªn, nÕu ®é nhít gi¶m d­íi 21 sec th× ph¶i trén thªm chÊt phô gia CMC víi tØ lÖ 0.2-0.4% Tr­êng hîp dung dÞch qu¸ bÈn, ®é nhít qu¸ cao th× ph¶i phô thªm chÊt t¸c nh©n ph©n tÝch Mx cña NhËt hoÆc Tecmitac cña Th¸i Lan víi tØ lÖ 0.2-0.3%. 2. §Þnh vÞ tim cäc: - Tõ mÆt b»ng ®Þnh vÞ thiÕt lËp hÖ thèng ®Þnh vÞ vµ l­íi khèng chÕ cho c«ng tr×nh theo hÖ to¹ ®é X;Y. - Hè khoan vµ tim cäc ®­îc ®Þnh vÞ tr­íc khi h¹ èng chèng råi gi÷ hai mãc kiÓm tra vu«ng gãc víi nhau vµ cïng c¸ch tim cäc mét kho¶ng b»ng nhau. Tim cäc B Y §­êng kÝnh cäc A X 2 mãc kiÓm tra vu«ng gãc vµ c¸ch ®Òu b»ng cäc thÐp - Tim cäc ®­îc ®Þnh vÞ b»ng hai may kÝnh vÜ theo hia ph­¬ng vu«ng gãc víi nhau , sai sè tim cäc kh«ng v­ît qu¸ 7,5 cm. M¸y khoan ®­îc ®ua vµo vÞ trÝ theo tim cäc. Gãc nghiªng cña cÇn khoan tõ 78,5-83o 3. H¹ èng chèng v¸ch: Tröôùc khi haï oáng vaùch ta phaøi khoan moài èng v¸ch cã ®­êng kÝnh lín h¬n ®­êng kÝnh gÇu khoan kho¶ng 100mm dµi 8m, c¾m vµo ®é s©u khi ®Ønh c¸ch mÆt ®Êt 0.6m. èng v¸ch ph¶i kÝn khÝt, hai mÆt nh½n ph¼ng, tr¸nh bïn c¸t lät vµo, èng trßn ®Òu, th¼ng, ®ñ cøng. + Ph­¬ng ph¸p h¹ èng v¸ch: - Sö dông chÝnh m¸y khoan víi gÇu cã l¾p thªm ®ai c¾t ®Ó më réng ®­êng kÝnh, sö dông cÇn cÈu hoÆc m¸y ®µo ®­a èng v¸ch vµo vÞ trÝ khoan måi, h¹ ®óng cao tr×nh cÇn thiÕt, cã thÓ dïng cÇn Kelly Bar gâ nhÑ lªn èng v¸ch, ®iÒu chØnh ®é th¼ng ®øng vµ ®­a èng v¸ch xuèng ®Õn vÞ trÝ. ChÒn chÆt èng v¸ch b»ng ®Êt sÐt vµ nªm l¹i kh«ng cho èng v¸ch dÞch chuyÓn trong khi khoan. 4. Khoan t¹o lç - Tr­íc khi tiÕn hµnh khoan t¹o lç cÇn tiÕn hµnh kiÓm tra l¹i: + Dung dÞch Betonite: l­îng, ®­êng cÊp, ®­êng thu håi, m¸y b¬m bïn, m¸y läc, c¸c m¸y dù phßng... + ViÖc ®Æt èng bao chøa dung dÞch Betonite + KiÓm tra thiÕt bÞ khoan m¸y khoan t¹o læ KH-125 cña HITACHI, ®­êng kÝnh khoan ph¶i ®¶m b¶o ®óng d­êng kÝnh cäc. + §é s½n sµng cña cÈu phôc vô: 2 chiÕc COBELCO 7045 + C¸c thiÕt bÞ kh¸c: èng Casing Æ1200 dµi 8m , gÇu ®µo Buckets Æ1200 cã r¨ng ®µo sái, gÇu vÐt Æ1200, bóa ph¸ ®¸ (cho tÇng cuéi sái ®· phong hãa), gÊu ngo¹m ph«i ®¸, tÊm t«n lãt ®­êng cho m¸y chë bª t«ng, tÊm thÐp cho m¸y ®µo ®øng... §iÒu chØnh ®é n»m ngang cña m¸y khoan vµ ®é th¼ng ®øng cña cÇn khoan. X¸c ®Þnh to¹ ®é cña cÇn khoan trªn bµn ®iÒu khiÓn cña m¸y khoan. Qu¸ tr×nh khoan ph¶i tiÕn hµnh liªn tôc trong mét cäc. Trong suèt qu¸ tr×nh khoan ph¶i m« t¶, theo dâi mÆt c¾t, ®Þa tÇng ®Êt ®¸ ®· khoan qua. ë c¸c ®é s©u cã ®Þa tÇng kh¸c so víi dù kiÕn th× ph¶i tiÕn hµnh lÊy mÉu vµ ghi chÐp ®Çy ®ñ vµo nhËt ký ®Ó b¸o c¸o cho ®¬n vÞ thiÕt kÕ cã biÖn ph¸p xö lý, tÝnh to¸n, nghiÖm thu sau nµy. - Tèc ®é khoan ph¶i khèng chÕ thÝch hîp víi ®Þa tÇng khoan qua ®Ó t¨ng n¨ng suÊt vµ ®é bÒn cho thiÕt bÞ. Theo kinh nghiÖm th× mòi khoan ®­îc h¹ vµo ®óng tÇm víi vËn tèc 1.5m/s. Khi mòi khoan b¾t ®Çu ch¹m ®¸y hè khoan th× qua. Víi ®Êt c¸t, c¸t pha th× tèc ®é quay 20-22 vßng/phót. - Trong qu¸ tr×nh quay, cÇn khoan cã thÓ n©ng h¹ vµi lÇn ®Ó gi¶m bít ma s¸t vµ t¹o ®iÒu kiÖn lÊy ®Êt ®Çy gÇu. Ph¶i khèng chÕ ®é coa kÐo cÇn khoan sao cho kh«ng ch¹m vµo miÖng èng v¸ch. - Tr×nh tù khoan t¹o lç vµ ®æ bª t«ng cäc ph¶i tu©n theo ®óng s¬ ®å. Trong khi khoan ph¶i lu«n ®iÒu chØnh xi lanh ®Ó cÇn khoan ë vÞ trÝ th¼ng ®øng ( nghiªng kh«ng qu¸ 1o). - Dung dÞch Betonite ph¶i bæ sung th­êng xuyªn sao cho mÆt v÷a trong hè khoan lu«n c¸ch ®Ønh èng tõ 1.0 - 1.5m Betonite ph¶i cao h¬n mùc n­íc ngÇm 1.0 - 2.0m. ChÝnh v× vËy ph¶i theo dâi th­êng xuyªn mùc n­íc ngÇm. - Do cÊu t¹o nÒn ®Êt kh¸c nhau, ®i qua líp cuéi sái vµ ®¸ phong ho¸ (líp cuèi), viÖc dïng gÇu khoan kh«ng thùc hiÖn ®­îc, ph¶i dïng c¸c ph­¬ng ph¸p khoan sau: + Dïng mòi khoan Augers khoan ph¸ tÇng ®¸ phong ho¸ cho rêi ra. Sau ®ã dïng gÇu khoan Buckets vÐt ®¸ lªn. NÕu mòi khoan còng kh«ng lÊy ®­îc ®¸ th× dïng ph­¬ng ph¸p khoan ®Ëp. + Khoan ®Ëp gåm: bóa ph¸ ®¸ träng l­îng lín h¬n 6,5T vµ gÇu ngo¹m. Bóa ®­îc treo trªn cÈu hoÆc m¸y th¶ tõ miÖng hè khoan. Khi c¸ch ®¸y tõ 2-5m th× dõng l¹i. Lóc ®ã th¶ bóa r¬i tù do. Thao t¸c nh­ trªn ®­îc lÆp ®i lÆp l¹i cho ®Õn khi ®¸ bÞ ph¸ vì hÕt ch©n. Sau ®ã dïng gÇu ngo¹m ®Ó ®µo vµ lÊy phÇn ®¸ bÞ ph¸ vì hÕt lªn. Khi thùc hiÖn cÇn chó ý: kh«ng ®­îc th¶ bóa r¬i ë ®é cao qu¸ 5m, h¹n chÕ t¸c ®éng vµo thµnh hè khoan. ( NÕu gÆp tr­êng hîp ®Þa chÊt phøc t¹p, nhiÒu bïn lo·ng, c¸t ch¶y råi gÆp ®¸ cøng th× ph¶i ®­a èng v¸ch ®Õn tËn ®¸y sau ®ã míi ®Ëp ®¸ ®Ó b¶o vÖ v¸ch hè khoan.) - Cã thÓ ­íc tÝnh chiÒu s©u hè khoan qua cuén c¸p hoÆc chiÒu dµi cÇn khoan. §Ó x¸c ®Þnh chÝnh x¸c ng­êi ta dïng mét qu¶ däi ®¸y b»ng ®­êng kÝnh 5cm buéc vµi ®Çu th­íc d©y th¶ xuèng ®¸y ®Ó ®o kiÓm tra chiÒu s©u hè ®µo vµ cao tr×nh bª t«ng trong qu¸ tr×nh ®æ. - Rót cÇn khoan: Khi ®Êt ®· n¹p ®Çy gÇu th× tõ tõ rót cÇn khoan lªn víi tèc ®é 0.3 - 0.5 m/s. Kh«ng ®­îc rót qu¸ nhanh nÕu kh«ng sÏ g©y hiÖu øng Piston dÉn ®Õn g©y sËp thµnh hè ®µo. - §Êt lÊy lªn ®­îc ®æ ®óng n¬i quy ®Þnh, sau ®è ®­îc m¸y xóc ®­a lªn « t« chë vÒ n¬i ®ç. N­íc lÊy tõ hè khoan ®­îc thu vÒ bÓ chøa. 5. X¸c nhËn ®é s©u hè khoan n¹o vÐt ®¸y hè - Dïng th­íc ®o lo¹i d©y mÒm Ýt thÊm n­íc cã chia ®é ®Õn cm, mét ®Çu cè ®Þnh vµo tang quay. Trong thùc tÕ ®Ó x¸c ®Þnh ®iÓm dõng ®¸y hè khoa, khi khoan ®Õn ®Þa tÇng cuèi cïng (®¸ sái phong ho¸) th× lÊy mÉu cho tõng gÇu khoan. - Dïng gÇu vÐt ®Ó vÐt s¹ch ®Êt ®¸ r¬i trong ®¸y hè khoan. §o chiÒu s©u chÝnh thøc. 6. H¹ lång cèt thÐp - ChØ ®­îc h¹ lång cèt thÐp khi kiÓm tra líp mïn khoan l¾ng ë ®¸y hè kh«ng qu¸ 10cm - C¸c lång thÐp ®­îc hµn s½n vµ vËn chuyÓn ®Æt lªn gi¸ gÇn hè khoan. - Dïng cÇn cÈu n©ng l«ng thÐp lªn th¼ng ®øng råi tõ tõ h¹ xuèng lßng hè khoan ( chó ý tr¸nh va ch¹m g©y s¹t lë thµnh v¸ch ). - H¹ tõng lång thÐp mét vµ nghiÖm thu. Cè ®Þnh t¹m lång thÐp lªn miÖng èng v¸ch b»ng c¸c ®ai t¨ng c­êng c¸ch ®Çu trªn cña lång 1.5m. - Dïng cÈu ®­a lång kh¸c nèi víi lång d­íi, ph¶i ®¶m b¶o ®ñ chiÒu dµi nèi buéc, buéc b»ng d©y thÐp mÒm Æ2. - Lång thÐp ®Æt c¸ch ®¸y hè ®µo 10cm ®Ó t¹o líp bª t«ng b¶o vÖ. §Ó tr¸nh sù ®Èy næi cña lång thÐp, lång thÐp ®­îc cè ®Þnh b»ng ba thÐp I120 vµo èng v¸ch, ®ång thêi g¾n c¸c kÖ h×nh khuyªn ®Ó ®¶m b¶o líp bª t«ng b¶o vÖ cèt thÐp. - Ph­¬ng ph¸p h¹ tÇng b»ng mãc treo. 7. L¾p èng ®æ bª t«ng (èng TREMIE) èng Tremie ®­îc lµm b»ng thÐp cã ®­êng kÝnh 25-30cm, c¸c ®o¹n èng chÝnh dµi 3m, c¸c ®o¹n èng phô dµi 2m , 1.5m vµ 0.5m ®Ó cã thÓ l¾p r¸p tæ hîp tuú theo chiÒu s©u hè khoan. Cè thÓ nèi èng ®æ bª t«ng theo hai c¬ chÕ, b»ng ren vµ b»ng c¸p. Nèi b»ng c¸p th­êng nhanh vµ thuËn tiÖn. Nèi b»ng ren ; sö dông Clexich ®Ó t¹o m« men nèi èng. Chæ nèi th­êng cã gio¨ng cao su ®Ó ng¨n dung dÞch Betonite th©m nhËp vµo èng ®æ vµ ®­îc b«i mì ®Ó cho viÖc th¸o l¾p èng ®æ bª t«ng ®­îc dÔ dµng. * L¾p èng: èng ®­îc l¾p dÇn tõ d­íi lªn. Tr­íc khi l¾p, ng­êi ta l¾p hÖ sµn c«ng t¸c ®Æc biÖt nh­ mét c¸i thang thÐp qua miÖng èng v¸ch. Sµn nµy ®­îc chÕ t¹o cã gi¸ gi÷ èng ®æ ®Æc biÖt b»ng hai n÷a vµnh khuyªn thÐp g¾n b¶n lÒ. Khi hai n÷a vµnh khuyªn sËp xuèng t¹o thµnh h×nh trßn «m khÝt th©n èng ®æ. MiÖng mçi ®o¹n èng ®ç cã ®­êng kÝnh to h¬n vµ bÞ gi÷ l¹i trªn hai n÷a vµnh khuyªn. §¸y d­¬Ý èng ®æ bª t«ng ®Æt c¸ch ®¸y hè khoan 20cm ®Ó tr¸nh mïn khoan, ®Êt ®¸ vµo g©y t¾c èng. Sau khi l¾p xong èng Tremie th× tiÕn hµnh l¾p phÇn trªn. PhÇn trªn nµy cã hai cöa: Mét cöa ®­a èng khi nÐn cã ®­êng kÝnh Æ45. Mét cöa nèi víi èng dÉn Æ150 thu håi dung dÞch Betonite vÒ m¸y läc. 8. Xö lý cÆn l¾ng ®¸y hè khoan: VÖ sinh ®¸y hè khoan lµ mét giai ®o¹n c«ng nghÖ quan träng ®Ó ®¶m b¶o phÇn mòi cäc kh«ng cã líp ®Êt bïn nh»m ph¸t huy kh¶ n¨ng chÞu t¶i cña cäc. VÖ sinh ®¸y hè khoan b»ng ph­¬ng ph¸p thæi r÷a dïng khÝ nÐn ( air-lift) . KhÝ nÕn ®­îc thæi qua ®­êng èng Æ45 n»m bªn trong èng ®æ bª t«ng víi ¸p lùc vµ ®­îc gi÷ liªn tôc cho ®Õn khi hót hÕt ®Êt bïn. KhÝ nÐn ra khái èng Æ45 quay l¹i tho¸t lªn trªn èng ®Ó t¹o thµnh ¸p lùc hót ë ®¸y èng ®Ó ®­a dung dÞch Betonite vµ bïn ®Êt, c¸t l¾ng theo èng bª t«ng ®Õn m¸y läc dung dÞch. Trong qu¸ tr×nh thæi r÷a ®¸y hè khoan th× ph¶i liªn tôc cÊp bï dung dÞch Betonite ®Ó ®¶m b¶o cao tr×nh dung dÞch Betonite kh«ng thay ®æi. Thæi r÷a theo ph­¬ng ph¸p air-lift trong kho¶ng 20-30 phót th× ngõng cÊp khÝ nÐn, th¶ d©y ®o ®é s©u. NÕu ®é s©u tho· m·n nhá h¬n 10cm th× kiÓm tra dung dÞch Betonite ®­a tõ d­íi ®¸y hè khoan lªn xem cã tho· m·n c¸c yªu cÇu sau kh«ng. TØ träng g = 1.04-1.2g/cm3 . §é nhít h = 20-30s . §é pH = 9-12. §é t¸ch n­íc < 40cm3. 9. §æ bª t«ng: * ChuÈn bÞ: Thu håi èng thæi khÝ nÐn, l¾p èng thu dung dÞch Betonite dÉn vÒ bÓ läc ( l­îng dung dÞch bÞ ®Èy lªn do bª t«ng cho¸n chç ) . L¾p èng phÓu ®æ bª t«ng vµo miÖng èng Tremie. ChuÈn bÞ ®­êng cho xe ®æ bª t«ng trùc tiÕp ®æ vµo èng. * T¹o nót: Nót nh­ lµ phanh h·m gi÷ cho bª t«ng chøa ®Çy trong råi xuèng tõ tõ t¹o cho cét bª t«ng liªn tôc, tr¸nh ph©n tÇng. MÆt kh¸c nót cßn lµm viÖc nh­ mét Pisston ®Èy dung dÞch Betonite ra khái èng Tremie vµ ng¨n kh«ng cho bïn ë mòi cäc trµn vµo. Dïng lo¹i nót h·m chÕ t¹o b»ng bïi nhïi tÈm v÷a xi m¨ng. Tr­íc khi ®æ ph¶i tÝnh to¸n n¨ng lùc cung cÊp bª t«ng ®¶m b¶o ®æ bª t«ng trong 4 giê. * C¸c yªu cÇu kü thuËt: Bª t«ng th­¬ng phÈm m¸c 300 ®· qua thÝ nghiÖm ®é sôt = 16-20cm vµ c­êng ®é mÉu tr­íc khi thi c«ng ®¹i trµ ( cèt liÖu th«, n­íc ph¶i ®­îc thÝ nghiÖm kiÓm chøng, cã chøng chØ kÌm theo ). KÝch th­íc cèt liÖu ph¶i tho· m·n lµ min cña c¸c gi¸ trÞ sau : + 1/4 kho¶ng c¸ch cèt ®ai = 5cm. + 1/2 kho¶ng c¸ch cèt chñ = 5cm. + 1/2 chiÒu dµy líp bª t«ng b¶o vÖ = 4cm. + 1/6 ®­êng kÝnh èng ®æ = 4.5cm. C¸t h¹t th« d<5mm . Hµm l­îng c¸t trong v÷a bª t«ng nhá h¬n 50%. L­îng xi m¨ng tèi thiÓu lµ 350 kG/m3. Ngoµi ra cßn bæ sung thªm chÊt phô gia dÎo vµ phô gia kÐo dµi ninh kÕt víi mÎ bª t«ng dÇu tiªn. * Quy tr×nh ®æ: B¬m bª t«ng vµo phÔu hoÆc ®æ trùc tiÕp tõ xe chøa bª t«ng vµo phÔu. Trong qu¸ tr×nh ®æ, cÇn trôc n©ng h¹ ®Ó cho bª t«ng dÔ dµng ch¶y xuèng. Víi xe bª t«ng ®Çu tiªn, èng ®æ ph¶i ngËp trong bª t«ng 3m. Nh÷ng xe sau, èng ®æ ph¶i ngËp tèi thiÓu lµ 2m. Khi ®æ bª t«ng xong mçi xe ph¶i tÝnh to¸n chiÒu cao cßn l¹i ®Ó ng¾t èng ®æ. Ph¶i theo dâi s¸t sao viÖc nµy, nÕu kh«ng cäc sÏ bÞ ®øt. Thao t¸c ng¾t èng ph¶i tiÕn hµnh nhanh ®Ó c«ng t¸c ®æ kh«ng bÞ gi¸n ®o¹n. Bª t«ng ®æ liªn tôc ®Õn cao tr×nh ®µi cäc, cïng víi viÖc thèng kª khèi l­îng bª t«ng cho mét cäc cßn ph¶i kiÓm tra cèt ®Ønh cäc tr­íc khi ®æ bª t«ng cuèi cïng. §æ mét l­îng bª t«ng bï cho phµn èng v¸ch chiÕm chæ vµ phÇn bª t«ng ®Çu cäc bÞ vøt bá. Theo kinh nghiÖm phÇn bª t«ng xÊu ®Çu cäc bÞ vøt bá xÊp xØ 1,0-1,5m. Trong qu¸ tr×nh ®æ dung dÞch Betonite trµo ra khái lång cäc ®­îc thu håi ®­a vÒ bÓ xö lý. Lu«n ph¸t hiÖn sù cè vµ kh¾c phôc kÞp thêi. Khi ®æ xong bª t«ng, rót ngay toµn bé èng ®æ, phÔu, r÷a s¹ch vµ xÕp vµo vÞ trÝ. 10. Rót èng v¸ch: Sau khi ®· ®æ bª t«ng xong 1 cäc th× tiÕn hµnh rót èng v¸ch theo ®óng tr×nh tù vµ kØ thuËt. Th¸o gi¸ ®ì trªn miÖng èng v¸ch , thÐp neo , thÐp gi÷ lång thÐp . Sau ®ã dïng cÇn cÈu rót èng chèng lªn (ph¶i tÝnh to¸n d©y c¸p , søc trôc phï hîp vµ lu«n cã hai m¸y kinh vÜ theo dái theo hai ph­¬ng trong qu¸ tr×nh rót èng ®Ó tr¸nh xª dÞch tim ®Çu cäc) . Tèt nhÊt lµ dïng thiÕt bÞ rung ®Ó rót èng v¸ch . §Ó l¹i ®o¹n kho¶ng 2m trong ®Êt ®Ó chèng h­ háng ®Çu cäc vµ rót tiÕp sau 4 – 5h. Sau khi ®· rót èng v¸ch xong ph¶I lÊp kÝn ®o¹n lç cßn l¹i b»ng c¸t , lÊp hè thu Bentonite Rµo t¹m ®Ó b¶o vÖ cäc . Tr¸nh ph­¬ng tiÖn ®i l¹i trong vßng 5 lÇn d­êng kÝnh cäc trong 24h II. Mét sè biÖn ph¸p kiÓm tra chÊt l­îng cäc - Ñaây laø coâng taùc raát quan troïng, nhaèm phaùt hieän caùc thieáu soùt cuûa töøng phaàn tröôùc khi tieán haønh thi coâng phaàn tieáp theo. Do ñoù, coù taùc duïng ngaên chaën sai soùt ôû töøng khaâu tröôùc khi coù theå xaûy ra söï coá nghieâm troïng. - Coâng taùc kieåm tra coù trong caû 2 giai ñoaïn : + Giai ñoaïn ñang thi coâng. + Giai ñoaïn ñaõ thi coâng xong. * Kieåm tra trong giai ñoaïn thi coâng : - Coâng taùc kieåm tra naøy ñöôïc thöïc hieän ñoàng thôøi khi moãi moät giai ñoaïn thi coâng ñöôïc tieán haønh theo töøng khaâu : - Ñònh vò hoá khoan : + Kieåm tra vò trí coïc caên cöù vaøo truïc toïa ñoä hay heä truïc coâng trình. + Kieåm tra cao trình maët hoá khoan. + Kieåm tra ñöôøng kính, ñoä thaúng ñöùng, chieàu saâu hoá khoan. - Ñòa chaát coâng trình : Kieåm tra, moâ taû loaïi ñaát gaëp phaûi trong moãi 2m khoan vaø taïi hoá ñaùy khoan, caàn coù söï so saùnh vôùi caùc soá lieäu khaûo saùt ñöôïc cung caáp. - Dung dòch bentonite : + Kieåm tra caùc chæ tieâu cuûa bentonite nhö ñaõ trình baøy ôû phaàn : Coâng taùc khoan taïo loã. + Kieåm tra lôùp vaùch deûo (cake). - Coát theùp : + Kieåm tra chuûng loaïi coát theùp, kieåm tra kích thöôùc loàng theùp, soá löôïng theùp, chieàu daøi noái choàng, soá löôïng caùc moái noái. + Kieåm tra veä sinh theùp : gæ, ñaát caùt baùm… + Kieåm tra caùc chi tieát ñaët saün : con keâ beâ toâng, moùc… - Ñaùy hoá khoan : + Ñaây laø coâng vieäc quan troïng vì noù coù theå laø nguyeân nhaân daãn ñeán ñoä luùn nghieâm troïng cho coâng tình. + Kieåm tra lôùp muøn döôùi ñaáy hoá khoan tröôùc vaø sau khi ñaët loàng theùp. + Ño chieàu saâu hoá khoan sau khi veùt ñaùy. - Beâ toâng : + Kieåm tra ñoä suït. + Kieåm tra coát lieäu lôùn. + Kieåm tra oáng ñoå vaø saøn coâng taùc * Kieåm tra chaát löôïng coïc sau khi ñaõ thi coâng xong : Coâng taùc naøy nhaèm ñaùnh giaù coïc, phaùt hieän vaø söûa chöõa caùc khuyeát taät ñaõ xaûy ra. Coù 2 phöông phaùp kieåm tra : + Phöông phaùp tónh. + Phöông phaùp ñoäng. * Phöông phaùp tónh : * Gia taûi baèng taûi troïng tónh : - Ñaây laø phöông phaùp kinh ñieån cho keát quaû tin caäy nhaát. - Ñaët caùc khoái naëng thöôøng laø beâ toâng leân coïc ñeå ñaùnh giaù söùc chòu taûi hay ñoä luùn cuûa noù. - Phöông phaùp naøy raát quen thuoäc vaø ñöôïc söû duïng roäng raõi ôû Vieät Nam. Coù hai quy trình gia taûi ñöôïc aùp duïng : - Taûi troïng khoâng ñoåi (Maintained Load, MD) : Neùn chaäm vôùi taûi troïng khoâng ñoåi, quy trình naøy ñaùnh giaù söùc chòu taûi vaø ñoä luùn cuûa noù theo thôøi gian. Ñoøi hoûi thôøi gian thöû laâu. - Toác ñoä dòch chuyeån khoâng ñoåi (Constant rate of Penetration, CRP) : Nhaèm ñaùnh giaù khaû naêng chòu taûi giôùi haïn cuûa coïc, thí nghieäm thöïc hieän raát nhanh chæ vaøi giôø. Ngoaøi ra ngöôøi ta coøn söû duïng moät sl qui trình gia taûi cuûa caùc tieâu chuaån ASTM 1143-81(Myõ), CP 2004(Anh), BS 8004-1996(Anh), 20TCVN 88-82 : QUI TRÌNH NEÙN CHAÄM VÔÙI TAÛI TROÏNG KHOÂNG ÑOÅI Chæ tieâu so saùnh ASMD 1143-81 CP 2004 20TCVN 88-82 Taûi troïng neùn toái ña Qmax 200%Qa* 150% Qa-200% Qa ³150% Qa Ñoä lôùn caáp taêng taûi 25% Qa 25% Qa 10% Qmax Ñoä luùn oån ñònh qui ñònh 0.25mm/h 0.10 mm/h 0.10 mm/h Taûi troïng ñaëc bieät vaø thôøi gian giöõ taûi cuûa caáp 200% Qa vaø 12£ t£ 24h 100%Qa, 150%Qa vaø t ³ 6h Khoâng qui ñònh Ñoä lôùn caáp haï taûi 50%Qa 25%Qa 25%Qmax Qui trình toác ñoä chuyeån dòch khoâng ñoåi Chæ tieâu so saùnh ASMD 1143-81 CP 2004 20TCVN 88-82 Toác ñoä dòch chuyeån *0.25-1.25 mm/min cho coïc trong ñaát seùt *0.75-2.5 mm/min cho coïc trong ñaát rôøi Khoâng qui ñònh cuï theå Qui ñònh veà döøng thí nghieäm *Ñaït taûi troïng giôùi haïn ñaõ ñònh tröôùc *Chuyeån dòch ñaït 15% D *Ñaït taûi troïng giôùi haïn ñaõ ñònh tröôùc *Chuyeån dòch taêng trong khi löïc khoâng taêng hoaëc giaûm trong khoaûn 10 mm *Chuyeån dòch ñaït 10%D * Tuy öu ñieåm cuûa phöông phaùp neùn tónh laø ñoä tin caäy cao nhöng giaù thaønh cuûa noù laïi khaù ñaét, khoaûng vaøi traêm trieäu ñoàng cho moät coïc. Chính vì vaäy, vôùi moät coâng trình ngöôøi ta chæ thöïc hieän neùn tónh 2% toång soá coïc thi coâng (toái thieåu laø 2 coïc), caùc coïc coøn laïi ñöôïc thöû nghieäm theo caùc phöông phaùp khaùc. * Phöông phaùp khoan laáy maãu : - Ngöôøi ta khoan laáy maãu beâ toâng coù ñöôøng kính 50 –150 mm töø caùc ñoä saâu khaùc nhau. Baèng caùch naøy coù theå ñaùnh giaù chaát löôïng coïc qua tính lieân tuïc cuûa noù. -Cuõng coù theå ñem maãu ñeå neùn thöû cöôøng ñoä cuûa beâ toâng. Tuy phöông phaùp naøy coù theå ñaùnh giaù chính xaùc chaát löôïng be toâng taïi vò trí laáy maãu, nhöng treân toaøn coïc phaûi khoan soá löôïng khaù nhieàu neân giaù thaønh cuõng khaù ñaét. * Phöông phaùp sieâu aâm : - Ñaây laø phöông phaùp ñöôïc söû duïng roäng raõi nhaát. Phöông phaùp naøy ñaùnh giaù chaát löôïng beâ toâng vaø khuyeát taät cuûa coïc thoâng qua quan heä toác ñoä truyeàn soùng vaø cöôøng ñoä beâ toâng. Nguyeân taéc laø ño toác ñoä vaø cöôøng ñoä truyeàn soùng sieâu aâm qua moâi tröôøng beâ toâng ñeå tìm khuyeát taät cuûa coïc theo chieàu saâu. - Phöông phaùp naøy coù giaù thaønh khoâng cao laém trong khi keát quaû coù ñoä tin caäy khaù cao neân phöông phaùp naøy ñöôïc hay ñöôïc söû duïng. * Phöông phaùp ñoäng: - Phöông phaùp ñoäng hay duøng laø phöông phaùp rung. - Coïc thí nghieäm ñöôïc rung cöôõng böùc vôùi bieân ñoä khoâng ñoåi trong khi taàn soá thay ñoåi. Khi ñoù vaän toác dòch chuyeån cuûa coïc ñöôïc ño baèng caùc ñaàu ño chuyeân duïng. Khuyeát taät cuûa coïc nhö söï bieán ñoåi veà chaát löôïng beâ toâng, söï giaûm yeáu tieát dieän ñöôïc ñaùnh giaù thoâng qua taàn soá coäng höôûng. Noùi chung phöông phaùp naøy khaù phöùc taïp ñoøi hoûi phaûi ñöôïc caùc chuyeân gia coù trình ñoä chuyeân moân cao thöïc hieän. * Choïn phöông aùn neùn tónh ñeå kieåm tra chaát löôïng coïc sau khi thi coâng, kieåm tra 3/75 coïc khoan nhoài coù ñöôøng kính D=800 mm.