Bài Công tác thi công móng Giảng viên: PGS., TS Nguyễn Bá Kế Nguyên tắc chung giám sát Nền móng tự nhiên Nền cần gia cố 3.1 Bấc thấm, vải địa kỹ thuật 3.2 Bơm ép vữa 3.3 Gia cố phơng pháp hoá học 3.4 Làm chặt đất đầm, lu lèn mặt/chiều sâu Thi công móng cọc 4.1 Cọc chế tạo sẵn 4.1.1 Giai đoạn sản xuất 4.1.2 Giai đoạn tháo khuôn, xếp kho, vận chuyển 4.1.3 Lựa chọn búa đóng cọc 4.1.4 Mối nối cọc mũi cọc 4.1.5 Trình tự đóng cọc 4.1.6 Tiêu chuẩn dừng đóng cọc 4.1.7 Chấn động tiếng ồn 4.1.8 Một số cố thờng gặp 4.1.9 Nghiệm thu công tác đóng cọc 4.2 Cọc khoan nhồi 4.2.1 Yêu cầu chung 4.2.2 Khối lợng kiểm tra cách xử lý 4.2.3 Kiểm tra chất lợng lỗ cọc 4.2.4 Kiểm tra lồng thép lắp đặt ống đo 4.2.5 Kiểm tra chất lợng bê tông công nghệ đổ bê tông 4.2.6 Kiểm tra chất lợng thân cọc 4.2.7 Kiểm tra sức chịu tải cọc 4.2.8 Một số h hỏng thờng gặp thi c«ng cäc khoan nhåi 4.2.9 NghiƯm thu cäc khoan nhồi đài Thi công hố đào Hình vÏ, biĨu ®å 10 10 13 13 15 17 19 19 22 22 23 23 24 25 28 29 30 30 31 34 40 41 42 48 50 53 54 59 Công tác thi công móng thi công móng PGS.TS Nguyễn Bá Kế Giám sát xây dựng móng công việc đa dạng phức tạp trờng, đòi hỏi ngời kỹ s giám sát cần có trình độ hiểu biết, kinh nghiệm phẩm chất cao lý sau đây: ã Thờng có không ăn khớp điều kiện đất lúc thăm dò để thiết kế lúc thi công; ã Công nghệ dùng thi công móng khác công trình (nền tự nhiên, cọc, cần gia cố, đào khô, dới mức nớc ngầm, lòng sông, đào ép ngầm); ã Trong trình thi công thờng bị chi phối ảnh hởng thay đổi thời tiết (nóng khô, ma bÃo, lụt léi ) ®iỊu ®ã cã ý nghÜa rÊt lín việc lựa chọn công nghệ thi công đào hố móng; ã Móng kết cấu bị che lấp sau thi công xong nên cần giám sát thận trọng, tỷ mỷ trung thực suốt trình thi công, sai sót dù nhỏ khâu có ảnh hởng lớn đến chất lợng công trình bên trên, việc khắc phục sửa chữa cố phức tạp, tốn có phải làm để thay Nguyên tắc chung giám sát 1) Việc lựa chọn biện pháp thi công móng phải phù hợp với điều kiện địa chất công trình địa chất thuỷ văn địa điểm xây dựng cần soạn thảo công nghệ thi công tơng ứng cho loại (tự nhiên, gia cố, móng cọc) cho loại công việc (nh định vị cắm mốc, giải phóng san lấp mặt bằng, đào móng, công tác bê tông, chống thấm ); 2) Các vật liệu, cấu kiện phận kết cấu dùng xây dựng móng phải thoả mÃn yêu cầu thiết kế theo tiêu chuẩn sản phẩm ngời đặt hàng yêu cầu; 3) Phải xử lý đất, nớc thải lúc đào móng, tiếng ồn chấn động (đào, đóng cọc, rung ) theo yêu cầu tiêu chuẩn có liên quan đến môi trờng (đối với nguồn nớc, khu dân c công trình lân cận ); 4) Khi xây móng loại ®Êt cã tÝnh chÊt ®Ỉc biƯt (®Êt lón ít, ®Êt đắp, đất cha ổn định cấu trúc, đất vùng dễ trợt lở, đất có hang động cac-tơ ) nh Lớp chuyên đề T vấn giám sát xây dựng Công tác thi công móng móng công trình đặc biệt quan trọng phải tổ chức việc theo dõi biến động đất (chuyển vị đứng-lún - ngang, áp lực nớc lỗ rỗng vv ) để điều chỉnh tốc độ phơng pháp làm móng lúc thi công nh để đánh giá độ tin cậy giải pháp thiết kế - thi công lúc khai thác công trình Những chi phí cho công tác quan trắc phải đợc lợng định lúc thiết kế nằm giá thành công trình; 5) Khi xây dựng móng phải có giám sát kỹ thuật chất lợng chủ đầu t (thêng tỉ chøc t vÊn gi¸m s¸t thùc hiƯn), lập thành biên nghiệm thu trung gian nghiệm thu cuối theo tiêu chuẩn đà quy định trớc; Nội dung giám sát nói theo tiêu chuẩn TCXD 79-1980 Thi công nghiệm thu công tác móng 6) Chủ đầu t (với trợ giúp kỹ s t vấn) công bố văn dẫn kỹ thuật (Technical specification) cho nhà thầu biết để làm việc đánh giá chất lợng nghiệm thu nh tính toán giá thành Nội dung dẫn kỹ thuật nói phải đợc điều quan trọng sau đây: Cơ sở thiết kế thi công; Liệt kê công việc thi công cách chi tiết yêu cầu giai đoạn thi công, lựa chọn thiết bị thích hợp; Lập danh mục, cần phải trích dẫn, tất tiêu chuẩn thi công kiểm tra, nghiệm thu đánh giá khối lợng chất lợng công tác thi công; Trách nhiệm quyền hạn chủ đầu t, kỹ s t vấn giám sát nhà thầu, cách biện pháp xử lý tranh chấp (kỹ thuật kinh tÕ) nÕu cã xÈy Chó thÝch: Víi nh÷ng công trình có giá trị khoảng 50 triệu USD, dẫn kỹ thuật nói dày đến 500-700 trang A4; Ví dụ cho riêng khâu san chuẩn bị mặt công trình xây dựng đất yếu, phần dẫn kỹ thuật có nội dung nh: (1) Quy định chung (cơ sở dẫn kỹ thuật san lấp); (2) Định vị công trình: xác định mốc, lới không chế, toạ độ điểm chuẩn , đo đạc trờng, xây dựng mốc, thiết bị đo, độ xác, tiêu chuẩn dùng; (3) Công tác giải phóng mặt bằng: đặc điểm địa hình, trình tự thi công giải phóng mặt (ranh giới giải phóng mặt bằng, dọn chớng ngại vật, đào bóc đất yếu); Lớp chuyên đề T vấn giám sát xây dựng Công tác thi công móng (4) Công tác thi công vải địa kỹ thuật bấc thấm (khi xử lý đất yếu), thành phân công việc, thiết bị sử dụng; (5) Thi công san lấp mặt bằng: mỏ vật liệu đắp, yêu cầu thành phần hạt chất lợng vật liệu, giai đoạn san lấp, thiết bị lu lèn, tiêu chuẩn cách kiểm tra độ chặt đất theo lớp; (6) Kỹ thuật thi công bấc thấm: yêu cầu kỹ thuật vật liệu bấc thấm (chứng nhà máy cung cấp kết kiểm tra chủ đầu t qua phòng thí nghiệm đó), trình tự thi công, hớng đóng ép bấc thấm, yêu cầu thiết bị thi công, tiêu chuẩn nghiệm thu; (7) Quy trình quan trắc đất: quan trắc lún theo độ sâu bề mặt, quan trắc chuyển vị ngang, đo áp lực nớc lỗ rỗng, số điểm quan trắc, toạ độ điểm ấy, biểu mẫu ghi kết quan trắc, cách phân tích kết quan trắc Một ví dụ tơng tự nh nhng với đối tợng cäc khoan nhåi sÏ thÊy râ h¬n ë mơc 4.2 cần phạm vi nhiệm vụ t vấn giám sát thi công cho công việc thi công cụ thể (thành văn lu hành phạm vi chủ đầu t- Nhà thầu T vÊn gi¸m s¸t) VÝ dơ nãi vỊ nhiƯm vơ cđa giám sát viên cho công tác san lấp mặt bằng: (1) Giám sát viên phải gửi báo cáo hàng tuần cho chủ đầu t Các báo cáo phải nêu lên vấn đề sau: Các việc xẩy Tình trạng máy thi công khả chấp nhận Các biên sai phạm (NCR) đà lập Các biên sai phạm đà đợc làm sáng tỏ Các biên sai phạm tồn Các khuynh hớng bất lợi Các nguyên nhân chậm trễ Các sai sót không đầy đủ báo cáo nhà thầu Tóm tắt tiến trình so với tiến độ yêu cầu Số lợng vật liệu đà đạt so với khối lợng yêu cầu Quy mô cho phép khai thác mỏ đất Chu kỳ lấy mẫu trờng mức độ đạt tiêu chuẩn Giờ công giám sát Khả cung cấp vật liệu nhà thầu Lớp chuyên đề T vấn giám sát xây dựng Công tác thi công móng Đánh giá chứng vật liệu Đánh giá tình trạng máy thi công Khu vực san lấp Bản báo cáo hàng tuần phải đợc chuẩn bị xong trớc 12 ngày thứ hai tuần Bản báo cáo hàng tháng tổng kết báo cáo hàng tuần thống kê lại đồ thị Bản báo cáo hàng tháng phải đợc hoàn tất trớc ngày thứ năm tháng (2) Giám sát viên phải lập báo cáo chung hệ thống quản lý chất lợng: a) Giám sát viên phải phối hợp chủ nhiệm quản lý chất lợng QA chủ đầu t định để kiểm tra hệ thống quản lý chất lợng nhà thầu trình chấp nhận nhà thầu phụ thực công việc san lấp; b) Hệ thống quản lý chất lợng phải dựa sở ISO 9001 ISO 9002 Các yêu cầu tối thiểu hệ thống phải bao gồm: Kế hoạch chất lợng cụ thể công trình (viết lời); Kế hoạch quản lý chất lợng cụ thể công trình (dạng biểu đồ); Kế hoạch giám sát thí nghiệm công tác san lấp (chung); Kế hoạch giám sát thí nghiệm cho yêu cầu thí nghiệm tơng xứng Phụ lục th mục quản lý chất lợng Thống kê biên báo cáo sai phạm Thống kê công việc đợc uỷ thác Yêu sách cho quy trình giám sát Mẫu yêu cầu giám định Quy trình thi công (công tác san lấp) Mẫu biên quản lý chất lợng cho: - Giám sát thu nhận vật t - Lấy mẫu thử nghiệm - Biên báo cáo sai phạm - Mẫu chấp nhận mặt đợc nạo vét - Mẫu chấp nhận nguồn/bÃi vật liệu - Mẫu chấp nhận bấc thấm vải địa kỹ tht - ChÊp nhËn mÉu thÝ nghiƯm nÐn - Biªn thí nghiệm nén - Biên thí nghiệm nén (biên thí nghiệm phòng) - Biên đo độ lún Lớp chuyên đề T vấn giám sát xây dựng Công tác thi công móng - Chấp nhận máy thi công nhà thầu - Phụ lục th mục công trình - Phụ lục điều lệ, tiêu chuẩn, quy trình, kế hoạch tiến độ công trình - Báo cáo tình hình thi công hàng tuần - Biên họp - Lý lịch cán chủ chốt nhà thầu - Sơ đồ tổ chức nhân công trờng - Phân công trách nhiệm công trờng - Phụ lục chữ ký có thẩm quyền công trờng - Chứng vật liệu - Chứng bấc thấm vải địa kỹ thuật - Mặt tổng thể vị trí thí nghiệm - Điều phối vật liệu công trờng (c) Tất báo cáo quản lý chất lợng phải có phụ lục đánh dấu điểm liên quan phù hợp với yêu cầu ISO Tất tài liệu đợc đính có phụ lục kèm theo Các trình tự tài liệu đợc đánh rõ số tài liệu, vấn đề, nội dung, ngày bắt đầu, ngày kết thúc số bắt đầu số kÕt thóc theo thø tù néi dung hc thø tù ngày tháng (3) Báo cáo công trình giám sát viên (a) Giám sát viên phải thờng xuyên báo cáo với yêu cầu tối thiểu vấn đề sau: Các chấp nhận máy thi công Các chấp nhận mỏ đất/bÃi sông Các chấp nhận vật liệu Thống kê biên sai phạm Báo cáo biên sai phạm DRRs Các đà thay đổi báo cáo hàng tuần Các báo cáo hàng tuần nhà thầu Các báo cáo hàng tháng nhà thầu Các báo cáo hàng tuần hàng tháng giám sát viên Mặt tổng thể vị trí thí nghiệm Các biên kiểm kê Lớp chuyên đề T vấn giám sát xây dựng Công tác thi công móng Các tài liệu gửi đến Các biên kiểm định với mục đích cụ thể (b) Khi công trình đợc hoàn thành, hồ sơ đợc chuyển giao cho quan chủ quản (c) Đơn vị chủ quản kiểm tra lại báo cáo giám sát viên sai sãt sÏ khíc tõ chøng nhËn hoµn thµnh cđa t vấn Giám sát viên phải đảm bảo việc chỉnh lý tất sai sót báo cáo trớc bàn giao cho công ty Báo cáo hoàn tất công trình giám sát viên (a) Trong vòng ngày sau công việc san lấp hoàn tất, giám sát viên phải gửi báo cáo hoàn thành công trình cho công ty (b) Báo cáo ghi ghi rõ thực nhà thầu: Tổng số biên sai phạm đà gửi Sự thực phòng thí nghiệm Sự thực nhà thầu phụ Các học kinh nghiệm Các vấn đề kỹ thuật đà gặp phải Các giải pháp cho vấn đề kỹ thuật phát sinh Đóng góp ý kiến giám sát viên cho công trình tơng lại Các lĩnh vực phạm vi mà nhà thầu/công ty cần cải tiến Đóng góp ý kiến đào tạo cho cán nhà thầu/công ty (c) Báo cáo công trình giám sát viên phải đợc kỹ s trởng giám đốc điều hành đơn vị giám sát xác nhận (d) Báo cáo hoàn thành công trình phải đợc gửi cho chủ đầu t cho nhà thầu/công ty dới hình thøc nh sau:  B¶n gèc: 01 b¶n  B¶n sao: 06 Trong văn trên, lúc đánh giá chất lợng công tác san lấp mặt cần dựa vào quy định sau đây: Tất công việc thí nghiệm phải đợc tiến hành phù hợp với tiêu chuẩn sau tiêu chuẩn tơng ứng với chúng đà đợc chủ đầu t phê duyệt: Nhà thầu giám sát viên không đợc phép thay đổi điều lệ áp dụng, tiêu chuẩn, tiêu kỹ thuật hay quy trình chấp thuận văn thức chủ đầu t, ví dụ: (a) AASHTO M145-87- Phân loại thành phần vật liệu đắp theo cấp hạt Lớp chuyên đề T vấn giám sát xây dựng Công tác thi công móng (b) AASHTO T180-90 - Tơng quan dung trọng độ ẩm đất đầm nén (c) AASHTO T190-86 - Xác định dung trọng riêng vật liệu đắp trờng phơng pháp phễu rót cát (d) AASHTO T100-90 - (ASTM D854-83) - Xác định trọng lợng riêng vật liệu đắp (e) ASTM D1556 - Kiểm tra độ chặt đất đắp (f) Yêu cầu ràng buộc trình giám sát (g) Quy trình phối hợp đề án (h) Hệ thống quản lý chất lợng đợc phê duyệt đơn vị thi công (i) Quy trình đợc phê duyệt nhà thầu (j) Kế hoạch chất lợng đợc phê duyệt nhà thầu Nền móng tự nhiên Cần giám sát theo mét sè néi dung chÝnh nh: 1) C¸c biƯn ph¸p bảo vệ hố móng để đất không bị xấu (do ma nắng, nớc ngầm, nớc mặt, phong hoá ); 2) Chống vách hố đào để giữ ổn định cho công trình lân cận; 3) Việc bơm hút nớc hố móng cần hạ mực nớc ngầm lúc đào móng phải đợc tiên liệu thiết kế bơm hút thích hợp; 4) Phải xác nhận đo đạc cẩn thận (biểu mẫu) về: - Tình trạng đất đáy móng; - Độ sâu đáy móng; - Vị trí kích thớc; - Các lỗ, hốc chừa sẵn c¸c líp chèng thÊm cđa mãng; - Vv ; Mét số sai sót thờng xẩy giai đoạn đào hố móng dẫn đến làm công trình bị lún lớn lún không đợc trình bày bảng 2.1 cần giám sát cẩn thận Bảng 2.1 Một số sai sót thờng gặp thi công đào móng nơi trống trải nơi chật hẹp Lớp chuyên đề T vấn giám sát xây dựng Công tác thi công móng No Nguyên nhân cách phòng tránh đào nơi trống trải Đất đáy hố móng bị nhÃo nớc ma nớc tràn vào đọng lâu Bảo vệ đáy hố móng hệ thống thu bơm nớc cha nên đào đến cốt thiết kế cha chuẩn bị đủ vật liệu làm lớp lót làm móng Đất đáy móng bị khô nứt nẻ nắng hanh làm hỏng cấu trúc tự nhiên đất, độ bền đất giảm công trình bị lún Cần che phủ cha nên đào đến cốt thiết kế, dừng lớp đất cách đáy móng 15-20cm tuỳ theo loại đất Biến dạng lớp đất sét đáy móng áp lực thuỷ tĩnh Cần có hệ thống bơm châm kim để hạ thấp mực nớc ngầm quanh móng Đáy móng bị bùng lớp sét sét bị giảm áp lực thân đất áp lực thuỷ tĩnh nớc Phải tính toán để giữ lại lớp đất có chiều dày gây áp lực lớn áp lực trơng nở Đối với nớc phòng tránh giống nh nêu điểm Lớp chuyên đề T vấn giám sát xây dựng Nguyên nhân cách phòng tránh đào gần công trình lân cận Biến dạng nhà đào hố móng hào gần: Trồi đất đáy hè mãng míi hay chun dÞch ngang mãng cị đất đáy hố móng cũ bị trợt Để đề phòng thờng phải đặt móng cao móng cũ 0,5m chống đỡ cẩn thận thành hố móng cọc thép hay cọc đất ximăng Biến dạng nhà gần tác động động lực máy thi công: (a) Do máy đào; (b) Do đóng cọc Để ngăn ngừa dùng biện pháp giảm chấn động cọc ép hay cọc nhồi thay cho cọc đóng Biến dạng nhà hút nớc ngầm hố móng công trình mới, xẩy tợng rửa trôi đất đáy móng cũ làm tăng áp lực đất tự nhiên (do không áp lực đẩy nớc) dẫn đến lún thêm Để phòng tránh, nên dùng biện pháp để giảm gradient thuỷ lực i