Gxd , jsc Tài liệu đào tạo, bồi dỡng Kỹ s t vấn giám sát thi công XDCT Chuyên đề: Giám sát thi công xây dựng công trình cầu đờng giao thông PGS.TS Phan Duy Pháp Phần I Đặc điểm cấu tạo công nghệ thi công công trình cầu đờng giao thông Chơng 1.1 Khái niệm công trình cầu đờng giao thông Các phận công trình cầu: Dự án công trình cầu 10m Lc 0.75-1.0m 1 m 1: 1: m 10m 0.75-1.0m 2 4 4 Hình 1-1 Bố trí chung công trình 1: Kết cấu nhịp cầu 4: Móng cầu 1.2 2: Trụ cầu 5: Gối cầu 3: Mố cầu 6: Đoạn đờng đầu cầu Chức nhiệm vụ phận công trình cầu: 1- Kết cấu nhịp: Là kết cấu phần cầu (Superstructrure) - phận chịu lực công trình cầu, chịu tác dụng tải trọng trực tiếp phơng tiện lại 2- Trụ cầu: Đỡ kết cấu nhịp cầu phía chuyền tải trọng xuống móng đồng thời chịu tác dụng lực khác nh lực gió, lực dòng chảy, lực xô tàu bè 3-Mố cầu: Vừa đỡ kết cấu nhịp cầu phía chuyền tải trọng xuống móng đồng thời làm nhiệm vụ nối tiếp cầu đờng 4- Móng cầu: Là kết cấu chịu toàn tĩnh tải hoạt tải từ phía chuyền xuống chuyển vào đất 5- Gối cầu (ở cầu dầm,cầu vòm có khớp, trừ cầu khung): Làm nhiệm vụ tiếp nhận phản lực từ kết cấu nhịp chuyền xuống trụ mố đồng thời đảm bảo cho kết cấu nhịp chuyển vị tự Gối cầu gồm có loại sau: Gối ma sát (gối thép) Gối thép Gối cao su thép www.giaxaydung.vn Gxd , jsc Tài liệu đào tạo, bồi dỡng Kỹ s t vấn giám sát thi công XDCT Gối chậu (thép + cao su) 6- Nền đờng đầu cầu: làm nhiệm vụ nối tiếp chuyển tiếp đờng với cầu 1.3 Phân loại công trình cầu 1.3.1 Phân loại theo mục đích sử dụng Cầu đờng Cầu cho ngời Cầu đờng sắt Cầu hỗn hợp (đsắt + đ.bộ) Cầu với mục đích khác Hình 1-2 1.3.2 Phân loại theo vật liệu Cầu đá (kết cấu vòm) Cầu BTCT BTDUL Cầu liên hợp Cầu thép Hình 1-3 1.3.3 Phân loại theo sơ đồ tĩnh học Cầu hệ dầm Cầu hệ khung Cầu hệ vòm Cầu hệ liên hợp Dầm giản đơn Dầm cứng + vòm dẻo Dàn giản đơn Cầu dây văng dầm + dây Dầm liên tục Hình 1-4 1.3.4 Phân loại theo thời gian sử dụng (quy mô) Cầu tạm Cầu bán vĩnh cửu Cầu vĩnh cửu Thời gian sử dụng 1ữ10 năm Thời gian sử dụng 10ữ25 năm Thời gian sử dụng Hình 1-5 www.giaxaydung.vn 50ữ100năm Gxd , jsc Tài liệu đào tạo, bồi dỡng Kỹ s t vấn giám sát thi công XDCT 1.3.5 Phân loại theo chiều dài cầu Lc Cầu nhỏ Cầu trung Cầu lớn Chiều dài cầu Lc < 25m Chiều dài cầu 25m Lc 100m Chiều dài cầu Lc > 100m Hình 1-6 1.3.6 Phân loại theo chớng ngại vật: Cầu vợt sông Cầu vợt khe suối (cầu cao) Cầu cạn Cầu vợt đờng Hình 1-7 1.3.7 - Phân loại theo công nghệ thi công kết cấu nhịp: Đối với kết cấu nhịp cầu thép Lắp đà giáo Lắp hẫng, lắp nửa hẫng Lao cầu:lắp , lao kéo dọc Lao lắp + chở Hình 1-8 - Đối với kết cấu nhịp Cầu BTCT, BTDƯL Kết cấu nhịp dầm giản đơn Đúc chỗ Lắp ghép Kết cấu nhịp hệ siêu tĩnh Bán lắp ghép Đúc hạ chỗ Đúc (lắp) hẫng giàn giáo Hình 1-9 www.giaxaydung.vn Đúc phân đoạn chỗ Đúc - Đẩy Gxd , jsc Tài liệu đào tạo, bồi dỡng Kỹ s t vấn giám sát thi công XDCT Chơng Đặc điểm cấu tạo công nghệ thi công hạng mục kết cấu phần dới công trình cầu 2.1 Đặc điểm cấu tạo công nghệ thi công móng cầu 2.1.1 Phân loại móng cầu Hình 2-1 www.giaxaydung.vn Gxd , jsc Tài liệu đào tạo, bồi dỡng Kỹ s t vấn giám sát thi công XDCT 2.1.2 Đặc điểm cấu tạo thi công móng nông b/ Móng nông dới nớc MNTC 0,75-1m 1,2-2m (3m) 0,75-1m a/ Móng nông cạn Nền đất tốt đá Hình 2-2 Sơ đồ móng 2.1.2.1 Móng nông cạn: Đất phải tốt, đá Thi công: Đào trần hố móng thủ công máy đào; hố đào có mái dốc đứng mái dốc nghiêng tuỳ thuộc đất hố móng Xử lý đáy hố móng Thi công móng: xây đá lắp dựng ván khuôn, đặt cốt thép đổ bê tông 2.1.2.2 Móng nông dới nớc: đất phải tốt, đá Thi công: Thi công vòng vây cọc ván Đào đắt hố móng Hút cạn nớc Xử lý đáy hố móng Thi công móng, 2.1.3 Đặc điểm cấu tạo thi công móng cọc: 2.1.3.1 Phân loại cọc Móng cọc Móng cọc đóng (cọc đúc sẵn) Móng cọc ống (cọc đúc sẵn) Hình 2-3 Các loại móng cọc www.giaxaydung.vn Móng cọc đổ chỗ (cọc khoan nhồi) Gxd , jsc Tài liệu đào tạo, bồi dỡng Kỹ s t vấn giám sát thi công XDCT 2.1.3.2 Cấu tạo móng a) Cọc đài thấp b) Cọc đài cao Cọc đài thấp c) Cọc đài cao Cọc đài thấp Cọc đài cao 35x35 cm 40x40 cm D D 45x45 cm D=0.6-3.0m D=0.8-3.0m Hình 2-4 Cấu tạo loại móng cọc - Cấu tạo Cọc bê tông cốt thép đúc sẵn có kích thớc nh hình vẽ a) cọc thép H - Cọc ống đúc sẵn BTCT kích thớc nh hình b), cọc thép tiết diện ống - Cọc đổ chỗ (cọc khoan nhồi) có kích thớc nh hình c) 2.1.3.3 Phạm vi áp dụng biện pháp thi công a Móng cọc đóng: Phạm vi: Dùng đất cát đất pha (sét cát), đất sét Thi công: Hạ cọc búa đóng ép búa rung (cọc thép) b.Móng cọc ống: Phạm vi: Dùng đất dính, đất rời đất kể đá Thi công: Đóng hạ cọc búa rung với đào khoan lấy đất lòng cọc, đổ bê tông mác thấp lòng cọc c Móng cọc khoan nhồi: Phạm vi: Dùng tất loại đất (kể đá mũi cọc) Thi công: Khoan, làm lỗ khoan, chế tạo hạ lồng cốt thép, đổ bê tông cọc chỗ 2.1.4 Móng giếng chìm: 2.1.4.1 Phân loại: Móng giếng chìm Móng giếng chìm thờng Móng giếng chìm ép Hình 2-5 www.giaxaydung.vn Gxd , jsc Tài liệu đào tạo, bồi dỡng Kỹ s t vấn giám sát thi công XDCT 2.1.4.2 Sơ đồ cấu tạo móng a) b) 1 Bệ móng (Nắp bệ móng) Bệ móng (Nắp bệ móng) 2 3 Khoang làm việc 2-2 2-2 1-1 3-3 Hình 2-6 2.1.4.3 Phạm vi áp dụng biện pháp thi công a Móng loại a) - Phạm vi áp dụng: Móng sâu chịu phản lực lớn,nền đất đất rời đất dính Biện pháp thi công: Đào đất lòng giếng phơng pháp xói hút kết hợp với gầu ngoạm Hạ dần móng nhờ trọng lợng thân móng (thắng ma sát đất xung quanh) b Móng loại b) Phạm vi áp dụng: Khi đáy móng đặt sâu so với mực nớc thi công, địa tầng loại đất đặc biệt đất cuội sỏi gặp đá Biện pháp thi công: Nhờ ép áp lực cao ngăn nớc không cho vào khoang làm việc, thi công đào thủ công đào khoan phá nổ 2.2 Đặc điểm cấu tạo phân loại mố, trụ cầu 2.2.1 Mố cầu 2.2.1.1 Các loại mố cầu Mố cầu Mố nặng chữ U bê tông đá hộc bê tông Mố nặng chữ U bê tông cốt thép Hình 2-7 www.giaxaydung.vn Mố nhẹ bê tông cốt thép Gxd , jsc Tài liệu đào tạo, bồi dỡng Kỹ s t vấn giám sát thi công XDCT 2.2.1.2 Cấu tạo loại mố - Hình dáng kích thớc bản: a) 0,75-1m Mặt cắt 1-1 1,2-3m b) I Mặt cắt 1-1 1,2 - 3m I c) Mặt cắt 1-1 1-1.5m + Cọc BTCT Hình 2-8 Cấu tạo loại mố cầu Trong đó: a) - Mố nặng chữ U bê tông đá hộc bê tông b) - Mố nặng chữ U bê tông cốt thép c) - Mố nhẹ bê tông cốt thép - Vật liệu phận mố cầu: : Mũ mố BTCT M200 ữ M300 ( loại a,b,c) 2: Thân mố bê tông đá hộc, bê tông M150 ữ M200: (loại a); BTCT M200 ữ M300: (loại b c) www.giaxaydung.vn Gxd , jsc Tài liệu đào tạo, bồi dỡng Kỹ s t vấn giám sát thi công XDCT 3: Tờng cánh mố: Bằng BT đá hộc BT M150 ữ M200: (loại a); BTCT M200 ữ M300: (loại b c) 4: Bệ móng mố (hoặc móng mố) BT đá hộc BT M150 ữ M200 (loại a); BTCT M200 ữ M300 (loại b) 5: Đất đắp đầu cầu 1/4 nón mố 6: Bản độ (bản giảm tải) BTCT M200 ữ M300 Hình 2-9 Hình ảnh mố trụ cầu (Đờng Hồ Chí Minh) 2.2.1.3 - Trình tự thi công mố Thi công móng mố; Thi công bệ móng: Đào đất đến cao độ thiết kế; Hút cạn nớc (nếu có); Đập đầu cọc (nếu móng cọc), xử lý đáy bệ móng; Lắp đặt ván khuôn, lắp đặt cốt thép, đổ bê tông bảo dỡng bê tông; Lắp đặt giàn giáo ván khuôn thi công thân mố, lắp dặt cốt thép đổ bê tông thân mố, bảo dỡng bê tông; Tháo ván khuôn thực công tác hoàn thiện mố cầu 2.2.2 Trụ cầu 2.2.2.1 Các loại trụ cầu Trụ cầu Trụ nặng bê tông đá hộc bê tông Trụ nặng bê tông cốt thép, thân thu hẹp Hình 2-10 Phân loại trụ cầu www.giaxaydung.vn Trụ cột bê tông cốt thép Gxd , jsc Tài liệu đào tạo, bồi dỡng Kỹ s t vấn giám sát thi công XDCT 2.2.2.2 Cấu tạo loại trụ - Hình dáng kích thớc trụ cầu 1 40/1 - 60/1 40/1 - 60/1 H mt Mặt cắt 1-1 H mt a) 2 0,3-0,5m H bt H bt 0,3-0,5m 3 b) H mt H mt Mặt cắt 1-1 1,0-3,0m 2 H bt 0,3-0,5m H bt 0,3-0,5m 3 1/2 Mặt cắt 2-2 c1) 1/2 Mặt cắt 1-1 1 2 2 D D 0,3-0,5m 0,3-0,5m 0,3-0,5m H H bt 0,3-0,5m bt D c1) H mt c1) H mt c1) c) 3 Hình 2-11: Cấu tạo loại trụ cầu Trong đó: a) - Trụ nặng bê tông đá hộc bê tông b) - Trụ nặng bê tông cốt thép, thân thu hẹp c) - Trụ cột bê tông cốt thép - Vật liệu kích thớc trụ cầu: + Vật liệu: 1: Mũ trụ BTCT M200 ữ M300 cho (loại a,b,c) 10 www.giaxaydung.vn Gxd , jsc Tài liệu đào tạo, bồi dỡng Kỹ s t vấn giám sát thi công XDCT Cọc đóng không xuống: cọc đóng không xuống cha đóng đủ chiều dài cọc theo kết đóng cọc thử Các nguyên nhân là: - Địa chất dới mũi cọc có thay đổi đột ngột so với địa chất cọc thử, gặp phải lớp đất sớm dự kiến; - Gặp phải chớng ngại vật nh đá mồ côi, vật thể bị vùi lấp; - Gặp tợng chối giả mũi cọc qua lớp cát Do tợng chấn động sinh trình đóng cọc làm cho lớp cát bị nén chặt lại sức kháng mủi ma sát tăng lên; - Đóng cọc không theo trình tự dẫn thiết kế, gây tợng dồn ép đất dẫn tới đóng cọc cuối khó khăn 2.4.3 Kiểm tra nghiệm thu Việc kiểm tra nghiệm thu chất lợng công tác đóng cọc cọc ống đợc quy định điều 5.8 22TCN 266-2000: Cầu cống Quy phạm thi công nghiệm thu phải tuân theo yêu cầu kỹ thuật ghi bảng 2.2 Bảng 2.2 Các yêu cầu kỹ thuật nghiệm thu móng cọc đóng Đối tợng kiểm tra Yêu cầu kỹ thuật Phơng pháp kiểm tra Sai lệch cho phép mặt tim cọc cọc ống so với thiết kế vị trí đáy bệ đài cọc: a) Đối với cọc vuông, cọc tam giác cọc có kích thớc không lớn 0,6m (tính theo cạnh cọc vuông, cạnh nhỏ cọc tam giác đờng kính cọc tròn) bệ móng đổ chỗ đài cọc, tính theo chiều dài cạnh đờng kính (m) nh sau: Khi cọc bố trí hàng theo mặt cầu: - Theo hớng dọc cầu, không vợt 0,2 trị số cạnh đờng kính (m) Từng cọc - Theo hớng ngang cầu, không vợt 0,3 trị số cạnh đờng kính (m) nt nt Khi cọc bố trí hai hàng nhiều theo mặt cầu: - Đối với hàng cọc cùng, dọc cầu, không vợt 0,2 trị số cạnh đờng kính (m) - Đối với hàng cọc giữa, dọc cầu, không vợt 0,3 trị số cạnh đờng kính (m) 43 www.giaxaydung.vn Đo thớc nt nt nt nt Gxd , jsc Tài liệu đào tạo, bồi dỡng Kỹ s t vấn giám sát thi công XDCT Theo phơng ngang cầu, không vợt +0,4 trị số cạnh đờng kính (m) nt nt b) Đối với cọc vuông, cọc tam giác cọc tròn có kích thớc không lớn 0.6m độ sai lệch cho phép 5cm (không phục thuộc số lợng cọc) bệ móng kiểu lắp ghép mặt bắt buộc phải dùng thiết bị định hớng (lồng khung cốt thép, khung dẫn hớng, cần cẩu) nt nt c) Đối với cọc ống đờng kính lớn 0.6m đến 3m, đóng xiên, tính theo trị số đờng kính (m) nh sau: nt nt Từng cọc ống Đo băng thớc nt nt Cho cọc ống Đo máy thuỷ bình nt nt nt nt nt nt Từng cọc Khi không sử dụng thiết bị định hớng: - - Đối với cọc đơn cọc bố trí hàng theo mặt cầu, không vợt 0.1 trị số đờng kính (m) Đối với cọc bố trí hàng nhiều hơn, không vợt 0.15 trị số đờng kính (m) Khi có khung dẫn hớng (khung định vị): - Nếu cạn, không vợt 5cm - Nếu nớc, không vợt 0.03H, H độ sâu nớc (m) Độ dịch chuyển cho phép tim hệ khung dẫn hớng so với vị trí tim thiết kế cao trình mặt khung nh sau: - Nếu cạn 2.5cm - Nếu nớc không vợt 0.015H, H độ sâu nớc (m) Độ sai lệch chiều sâu hạ cọc cọc ống so với trị số thiết kế (Khi hạ cọc vào đất 4m có xét đến xói cục bộ): Cọc dài 10m :-50cm nt Quan sát đo thớc gắn thân cọc b Cọc ống với chiều dài :-25cm nt nt a Cọc dài đến 10m (với điều kiện tính khả chịu tải cọc theo đất nền) là:-25cm 44 www.giaxaydung.vn Gxd , jsc Tài liệu đào tạo, bồi dỡng Kỹ s t vấn giám sát thi công XDCT Ghi chú: Sai số cho phép cọc (cọc đặc cọc ống) so với đồ án thiết kế, mặt bằng, đợc tính đáy bệ móng (đổ bê tông chỗ) Các trị số cho phép sai lệch vị trí so với đồ án thiết kế theo mặt hệ cọc đ nêu bao gồm trị số chuyển vị mặt đáy bệ cọc đài cọc có sai lệch cọc theo phơng thẳng đứng có thay đổi độ xiên cọc Sai số cho phép thay đổi tang góc theo phơng thẳng đứng (so với vị trí thiết kế) cọc xiên không vợt 200:1 bố trí hàng cọc; 100:1 bố trí hàng trở lên Đối với loại móng có bệ dài cọc chế tạo sẵn, đợc liên kết vào cọc nhờ đầu cốt thép dọc thò lấp đầy bê tông đổ chỗ, độ sai lệch cho phép vị trí cọc theo mặt so với thiết kết mặt đáy bệ móng cọc không đợc lớn 5cm Số lợng cọc bị sai lệch không vợt 25% tổng số cọc móng trụ có hàng cọc 40% móng cọc có hai nhiều hàng cọc Khi số cọc thực tế bị sai lệch so với thiết kế vợt trị số giới hạn cho phép, việc chấp thuận khả dùng lại hệ cọc phải đợc quan T vấn thiết kế móng trụ xem xét giải 2.5 Công tác TVGS thi công móng cọc khoan nhồi 2.5.1 Những vấn đề chung cần ý TVGS thi công móng cọc khoan nhồi 2.5.1.1 Công nghệ trang thiết bị thi công cọc khoan nhồi Công nghệ đại thi công cọc khoan nhồi chủ yếu sử dụng máy thiết bị đồng nhập mua nớc tiên tiến Để đáp ứng đợc quy định Quy chế đấu thầu xây dựng, số Tổng công ty Công ty đ tự mua sắm số máy khoan cọc nhồi bê tông với nhiều chủng loại khác số h ng nớc ngoài, bao gồm việc hớng dẫn vận hành máy chuyển giao công nghệ thi công cọc khoan nhồi Có thể liệt kê sơ nh sau: - Máy khoan vận hành ngợc TRC-15 Nhật Bản chế tạo, có đờng kính khoan từ 1.0m-1.5m, hạ sâu từ 50-60m; trình tự công nghệ khoan Tổng công ty XD Thăng Long đảm nhận; - Máy khoan thùng gầu xoay RT3-SOILMEC Italia, khoan cọc đờng kính 1.5m-2.0m, xuống độ sâu 50-60m, trình tự công nghệ khoan Tổng công ty XD Thăng Long đảm nhận; - Máy khoan vận hành ngợc QJ 250-1 Trung Quốc, khoan cọc đờng kính từ 2.0-3.0m với chiều sâu khoan đạt đến 100m, trình tự công nghệ khoan Tổng công ty XD Thăng Long đảm nhận; 45 www.giaxaydung.vn Gxd , jsc Tài liệu đào tạo, bồi dỡng Kỹ s t vấn giám sát thi công XDCT Các loại máy khoan phải dùng đến ống vách để giữ thành lỗ khoan, đổ bê tông đồng thời để lại ống vách, rút lên toàn đợc - Cũng năm qua, Công ty T vấn Xây dựng công trình thuỷ Tổng công ty Xây dựng CTGT đ nhập máy khoan 1500/800 HD-LEFFER CHLB Đức công nghệ làm móng cọc khoan nhồi đờng kính kính 0.8m 1.5m Máy khoan kèm theo ống vách riêng có kích thớc 0.8m 1.5m, nối thành đoạn dài đến 50m Máy khoan khoan sâu đến 75m nhờ đầu khoan xoay búa đập xoay lòng cọc Nguyên lý vận hành máy khoan loại khác hẳn hệ máy đ kể Máy có kẹp vào ống vách để xoay dao động hạ dần ống vách vào lòng đất, đổ bê tông vào lòng cọc đến đâu xoay dao động ống vách rút dần lên nhiêu; nh tiết kiệm đợc phần lớn ống vách thép, giữ lại lòng đất Nhờ công nghệ này, làm móng cọc khoan nhồi cho trụ gần bờ cầu Hoà Bình để lại tốn phí đoạn ống vách Khi làm móng cọc khoan nhồi trụ cầu Quán Hàu (Quảng Bình) thiết bị công nghệ hạ cọc h ng LEFFER, phần dới cọc lòng đất không cần có ống vách, phần cọc dòng nớc phải để lại ống vách thép đổ bê tông nhồi lòng cọc - Trớc yêu cầu làm móng cọc khoan nhồi 1.5m hạ sâu đến 85m để xây dựng cầu Lạc Quần (Nam Định), Công ty cầu 12 (thuộc TCT XDCTGT 1) đ phải nhập mua dàn khoan đại h ng BAUER Spezialticfbau (CHLB Đức) chế tạo Máy khoan cọc có ký hiệu BS-680-R, nguyên lý vận hành tơng tự máy h ng LEFFER, kèm theo thiết bị phụ trợ nh gầu ngoạm BHG/C-1500, ống vách 15000/2000 có đế để cắt phá đá chân ống vách, tách cát để làm dung dịch bentonít trạm trộn dung dịch vữa bentonít Để có đủ điều kiện tham gia ứng thầu dự án xây dựng cầu lớn đại, Tổng công ty đ phải bỏ từ 20 tỷ đến 50 tỷ đồng VN để mua công nghệ máy khoan cọc nhồi đờng kính lớn 2.5.1.2 Những vấn đề kỹ thuật cần giải Theo chuyên gia, với phát triển công nghệ xây dựng kết cấu phần dới, ngành xây dựng cầu nớc ta cần phải giải tiếp vấn đề kỹ thuật sau: - Mô hình tính móng cọc giả thuyết tính sức chịu tải cọc khoan nhồi cha đạt độ tin cậy cao, cha phù hợp với khả chịu lực thực cọc, ảnh hởng yếu tố vận hành máy công nghệ khoan hạ cọc khác - Xác định sức chịu tải cọc khoan nhồi theo phơng pháp nén tĩnh hay phơng pháp thử động, phơng pháp phù hợp với loại hình móng khác có giá tiền thử rẻ 46 www.giaxaydung.vn Gxd , jsc Tài liệu đào tạo, bồi dỡng Kỹ s t vấn giám sát thi công XDCT - Soạn thảo quy phạm thi công nghiệm thu cọc khoan nhồi phù hợp với công trình giao thông phù hợp với máy-thiết bị đặc chủng có Việt Nam 2.5.1.3 Những điều cần lu ý Công tác thi công cọc khoan nhồi cần tuân theo yêu cầu 22TCN 257-2000: Cọc khoan nhồi - Quy trình thi công nghiệm thu từ điều 5.9 đến 5.13 22TCN 266-2000: Cầu cống - Quy phạm thi công nghiệm thu: - Điều 5.10 22TCN 266-200 quy định: Cho phép sử dụng áp lực cột nớc dung dịch vữa sét giữ thành vách lỗ khoan để thi công cọc khoan nhồi; vị trí lỗ khoan cách nhà công trình có nhỏ 40m, cần lựa chọn giải pháp thi công thích hợp để đảm bảo an toàn ổn định cho công trình lân cận Trờng hợp tạo lỗ cho cọc khoan không dùng ống vách (ống thép, ống BTCT) để giữ vách lỗ khoan mà dùng gầu ngoạm đất (đặc biệt lỗ khoan có nớc) cần phải hoàn chỉnh mặt lỗ khoan đến đờng kính thiết kế thiết bị ống doa hình trụ tròn (ống chuẩn làm cữ) - Điều 5.11 22TCN 266-200 quy định: Để giữ không cho lồng cốt thép cọc bị đẩy lên dịch chuyển trình rót đổ bê tông vào lỗ, nh trờng hợp bố trí lồng cốt thép không hết toàn chiều dài cọc, cần phải có kết cấu gông giữ cố định lồng thép theo vị trí thiết kế - Điều 5.12 22TCN 266-200 quy định: Trờng hợp gặp lỗ khoan khô lớp cát, lỗ khoan có ống vách (ống thép ống BTCT) nh lỗ khoan ống vách xuyên qua địa tầng sét sét vị trí cao mức nớc ngầm nhng không xuất lớp cát cát đáy lỗ, cho phép đổ bê tông lòng cọc không dùng ống dẫn mà đổ rót tự độ cao rơi không 6m Trờng hợp gặp lỗ khoan đầy nớc, thi công đổ bê tông lòng cọc theo phơng pháp rút ống đổ theo chiều thẳng đứng, đợc quy định 22TCN 209-92: Quy trình thi công bê tông dới nớc phơng pháp vữa dâng Trong công tác thi công cọc khoan nhồi, để quản lý đảm bảo tốt chất lợng thi công nhà thầu cần phải ý đến khâu quan trọng sau: - Công nghệ tạo lỗ (đào, đóng, ép, khoan), cách giữ thành lỗ cọc (ống vách suốt chiều dài cọc dùng dung dịch khoan) chất lợng lỗ (đúng vị trí, không nghiêng vị trí cho phép, cặn lắng đáy đợc thổi rửa theo yêu cầu); - Chế tạo , lắp đặt lồng cốt thép giữ lồng cốt thép ổn định trình đổ bê tông; - Khối lợng bê tông, chất lợng công nghệ đổ bê tông Cần phải có dự kiến cố xảy biện pháp sửa chữa khắc phục bao gồm cố trình thi công cọc đ thi công xong nhng không đạt yêu cầu thiết kế 47 www.giaxaydung.vn Gxd , jsc Tài liệu đào tạo, bồi dỡng Kỹ s t vấn giám sát thi công XDCT Để lựa chọn ổn định công nghệ khoan tạo lỗ, thông thờng cần phải tiến hành thí nghiệm việc giữ thành lỗ khoan trớc khởi công công trình lỗ khoan khu vực móng theo dõi thời gian không nhỏ 4h mà dấu hiệu sụt lở thành lỗ Trong trờng hợp đất trống dùng vị trí cọc móng công trình để thử theo định TVTK 2.5.2 Những khuyết tật thờng gặp 2.5.2.1 Những nguyên nhân dẫn tới h hỏng cọc khoan nhồi - Do hiểu biết phần hay toàn cấu tạo địa chất đất địa chất thuỷ văn khu vực xây dựng; - Do không kiểm tra đầy đủ công trờng chủ đầu t TVGS Năng lực TVGS yếu kém; - Do Hợp đồng quy định eo hẹp kế hoạch thi công với tiến độ không thích hợp dẫn tới phải dồn ép công việc; - Do lực nhà thầu yếu kém, ngời tham gia cha đủ kinh nghiệm thiếu kỹ cần thiết 2.5.2.2 Những h hỏng xảy giai đoạn tạo lỗ - Kỹ thuật, thiết bị khoan loại cọc đ lựa chọn không thích hợp với đất nền; - Mất dung dịch khoan đột ngột (khi gặp hang caxtơ thạch nhũ) trồi lên nhanh chóng đất bị sụt lở vào thành vách lỗ khoan; - Sự quản lý khoan tạo lỗ sử dụng dung dịch khoan có thành phần không phù hợp với điều kiện đất công nghệ khoan, kiểm tra biến đổi thành phần dung dịch (nhất mật độ độ nhớt,) không tốt; - Sự nghiêng lệch, bấp bênh hệ thống máy khoan lỗ gặp đá mồ côi lớp đá nghiêng, Những sai lệch vị trí kiểu phụ thuộc vào hiệu kiểm soát thiết bị dẫn hớng Nhiều vợt độ nghiêng lệch cho phép cọc; - Làm mùn khoan đáy lỗ cọc không tốt, đáy lỗ khoan có lớp mùn lắng dày, tạo lớp tiếp xúc xấu dới chân cọc, làm nhiễm bẩn giảm chất lợng bê tông 2.5.2.3 Các sai sót công đoạn đổ bê tông Do số nguyên nhân sau: - Thiết bị đổ bê tông không thích hợp tình trạng làm việc không tốt; - Chỉ đạo đổ bê tông kém: sai sót việc cung cấp bê tông không liên tục, gián đoạn đổ, rút ống đổ nhanh; - Sử dụng bê tông có thành phần không thích hợp, độ sụt tính dẻo không phù hợp dễ bị phân tầng; 48 www.giaxaydung.vn Gxd , jsc Tài liệu đào tạo, bồi dỡng Kỹ s t vấn giám sát thi công XDCT - Sự lu thông mạch nớc ngầm làm trôi bê tông tơi; - Sự xếp lại đất chấn động khoan dẫn đến suy giảm ma sát thành bên sức chống mũi cọc; - Sử dụng khoan địa chất cọc có đờng kính bé, lúc bê tông đủ thời gian để chiếm chỗ lỗ cọc gây lỗ rỗng xốp thân mũi cọc 2.5.2.4 Một số h hỏng khuyết tật điển hình Các h hỏng khuyết tật thờng gặp cọc khoan nhồi đa dạng nhiều nguyên nhân khác nh trình bày bảng 2.3 Bảng 2.3: Một số h hỏng khuyết tật cọc khoan nhồi Mục Loại h hỏng Sai lệch vị trí Nguyên nhân H hỏng chỗ Định vị sai thân cọc Quan sát đo đạc không thẳng H hỏng nhiều chỗ Quan sát đo đạc Kiểm tra siêu âm Thử siêu âm gama ống Đứt g y Thiết bị thi công va kiểm tra chôn sẵn lỗ phơng pháp biến chân cọc phải đầu cọc khoan nằm lồng dạng nhỏ PIT, MIM thép Thân phình thắt Đi qua vùng xốp lại Phối hợp kiểm tra chất lợng quan sát với số tổ hợp Nh mục phơng pháp NDT thờng dùng Do khoan qua cát nớc Nh mục ống vách dùng dung dịch Có lỗ rỗng Phối hợp kiểm tra chất Do vách bị lở lợng quan sát Mũi cọc bị không làm hoàn với kiểm tra siêu Nh mục rỗ, xốp toàn đáy âm gama ống qua đáy cọc Do ống đổ bê tông bị Có thấu kính rút khỏi bề mặt bê Nh mục bùn cát tông Nh mục H hỏng lớp Do độ sụt bê tông Nh mục Kiểm tra chất 49 www.giaxaydung.vn Nh mục lợng Gxd , jsc Tài liệu đào tạo, bồi dỡng Kỹ s t vấn giám sát thi công XDCT bê tông bảo thấp bố trí cốt vệ thép dày quan sát kết hợp siêu âm gama ống lỗ khoan nằm lồng cốt thép Rỗ tổ ong vữa tạo thành lỗ rỗng bê tông Do lợng nớc không cân đổ Nh mục bê tông trực tiếp vào nớc Lẫn mảnh vụn Đo cẩn thận khối Đo cẩn thận khối lợng Do không làm lợng bê tông kết bê tông kết hợp với mùn khoan hợp với mục mục Nh mục 2.5.3 Kiểm tra nghiệm thu 2.5.3.1 Những vấn đề cần ý quản lý kiểm tra chất lợng Về mặt quản lý kiểm tra chất lợng cọc chia làm giai đoạn: Trớc hình thành cọc sau đ thi công xong cọc Các tiêu cần phải kiểm tra đánh giá gồm có: - Chất lợng lỗ cọc trớc đổ bê tông; - Chất lợng khối lợng bê tông đổ vào cọc; - Sự ổn định vị trí lồng thép (sự liên tục, nghiêng lệch, trồi,); - Chất lợng sản phẩm (tình trạng cọc, kích thớc thân cọc sức chịu tải cọc,); - Nếu dùng dung dịch sét (hoặc hoá phẩm khác) để ổn định thành lỗ cọc phải quản lý chất lợng dung dịch mặt: + Chế tạo dung dịch đạt tiêu kỹ thuật đề thiết kế; + Điều chỉnh dung dịch (mật độ độ nhớt,) theo điều kiện địa chất công trình - địa chất thuỷ văn công nghệ khoan cụ thể; + Thu hồi, làm giàu sử dụng lại dung dịch; + Hệ thống thiết bị để kiểm tra chất lợng dung dịch trờng 2.5.3.2 Kiểm tra công tác khoan tạo lỗ Chất lợng lỗ cọc yếu tố có ý nghĩa định chất lợng cọc Trong trình khoan cọc cần kiểm tra thông số số lỗ khoan theo điều 7.4 22 TCN 257-2000 nh bảng2.4 dới đây: 50 www.giaxaydung.vn Gxd , jsc Tài liệu đào tạo, bồi dỡng Kỹ s t vấn giám sát thi công XDCT Bảng 2.4: Kiểm tra thông số lỗ khoan cọc TT Thông số kiểm tra Tình trạng lỗ Phơng pháp kiểm tra - Kiểm tra mắt đèn dọi - Dùng phơng pháp siêu âm camera ghi chụp thành lỗ khoan Độ thẳng đứng - So sánh khối lợng đất lấy lên với thể tích hình học độ sâu cọc - Theo lợng dung dịch giữ thành vách - Theo chiều dài cần khoan - Dùng dọi - Máy đo độ nghiêng, phơng pháp siêu âm Kích thớc lỗ - Mẫu, calip, thớc xếp mở tự ghi độ lớn nhỏ đờng kính - Theo đờng kính ống vách - Theo độ mở cánh mũi khoan mở rộng đáy Tình trạng đáy lỗ - Lấy mẫu so sánh với đất, đá lúc khoan Đo độ sâu khoan độ sâu khoảng thời gian không nhỏ mũi cọc - Độ nớc bơm thổi rửa - Dùng phơng pháp thả rơi xuyên động - Phơng pháp điện (điện trở, điện rung v.v.) Ngoài kích thớc vị trí hình học cần kiểm tra cặn lắng đáy cọc theo điều 7.9 22 TCN 257-2000 Công tác kiểm tra cặn lắng lỗ phải đợc thực sau kết thúc việc tạo lỗ xử lý lắng cặn Trớc đổ bê tông phải đo lại cao độ đáy lỗ khoan, chiều dày lớp cặn lắng xuống dới đáy lỗ (nếu còn)phải ghi vào nhật ký khoan tạo lỗ không đợc vợt qui định bảng 2.5 Bảng 2.5 Chiều dày cặn lắng đáy lỗ cho phép TT Loại cọc Sai số cho phép Cọc chống H