Thiết kế máy khoan cọc nhồi

141 3K 18
Thiết kế máy khoan cọc nhồi

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

Công tác xây dựng có một vị trí quan trọng trong công cuộc công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước. Trong những năm gần đây và trong tương lai công tác xây dựng đã, đang và sẽ phát triển rất nhanh, có thể nói cả nước là một đại công trường. Các công trình xây dựng có quy mô lớn, nhiều nhà cao tầng xây dựng trong các đô thị đông dân cư đòi hỏi phải có kỹ thuật xây dựng nền móng thích hợp và hiện đại. Để đáp ứng những yêu cầu đó ngành xây dựng không những cần đến trình độ tay nghề bậc cao của công nhân, trình độ quản lý của các kỹ sư mà còn phải đầu tư những trang thiết bị máy móc kỹ thuật hiện đại phục vụ cho công việc ngày càng cao này. Vì vậy máy xây dựng là một phần tất yếu cho quá trình phát triển của ngành xây dựng nói riêng và các ngành kỹ thuật khác nói chung. Công tác cải tạo và thiết kế các máy xây dựng một cách hợp lý và khoa học phù hợp với đặc thù công việc, thuận lợi cho công việc tổ chức thi công các công trình xây dựng nhằm phát huy lợi thế thi công là một trong những yếu tố vô cùng quan trọng cấu thành nên sự thành công của một công trình xây dựng. Hiện nay nước ta đang trên đà phát triển nên việc xây dựng cơ sở hạ tầng là một khâu rất quan trọng. Đặc biệt là việc xuất hiện ngày càng nhiều các khu công nghiệp, các khu đô thị cao cấp và các công trình xây dựng lớn. Nên việc xây dựng dựa trên sức người cho năng suất không cao, chất lượng cũng không đảm bảo. Để dáp ứng nhu cầu của sự phát triển chúng ta cũng đã áp dụng các loại máy móc hiện đại vào quá trình xây dựng nhằm giảm sức lao động cho con người, tăng năng suất lao động đồng thời nâng cao chất lượng của các công trình. Các loại máy phục vụ cho quá trình xây dựng có nhiều chủng loại: nhóm máy phục vụ công tác làm đất, nhóm máy phục vụ việc nâng chuyển, nhóm máy thi công chuyên dùng và nhóm máy sản xuất vật liệu xây dựng . Mỗi máy đều bao gồm nhiều chi tiết khác nhau. Các chi tiết phải thỏa mãn các yêu cầu về kỹ thuật, làm việc ổn định, chi phí chế tạo và sử dụng thấp, năng suất độ tin cậy và tuổi thọ cao, kinh tế trong chế tạo, dễ dàng chăm sóc và bảo dưỡng, khuôn khổ kích thước gọn nhẹ, làm việc êm hình thức đẹp. Ngày nay, trong thi công các công trình ngày càng yêu cầu chất lượng công trình càng cao đồng thời các công trình cũng càng ngày càng lớn cho nên việc phải gia công nền móng công trình cần phải có các thiết bị chuyên dùng. Cũng do lý do này vào đầu thập kỷ 70 của thế kỷ 20 chúng ta đã tiến hành dùng cọc khoan nhồi. Sau đó thời gian không lâu thì máy khoan cọc nhồi trở nên thông dụng tại Việt Nam và ngày càng chiếm lĩnh các công trình khi thi công. Làm đồ án tốt nghiệp là vấn đề then chốt để sinh viên có thể tổng hợp những kiến thức đã được tích lũy sau 5 năm học và bước đầu làm quen được việc đưa lý thuyết vào thực tế để có thể xây dựng cho mình những cơ sở căn bản cũng như cách nhìn nhận một cách hợp lý về công việc sau này. Cũng qua đồ án này em xin được bày tỏ lòng biết ơn của mình tới các thầy cô giáo trong khoa Cơ Khí đã hết lòng chỉ bảo, truyền đạt kiến thức cho em trong suốt 5 năm học qua, cảm ơn thầy Ts. Nguyễn Danh Sơn đã trực tiếp hướng dẫn, giúp đỡ em hoàn thành đồ án tốt nghiệp này.

MỤC LỤC  Trang Lời mở đầu 1 Chương 1- Tìm hiểu về công nghệ thi công khoan cọc nhồi Trang . 3 § 1.1. Phạm vi và nhu cầu sử dụng máy khoan cọc nhồi .3 1.1.1. Giới thiệu máy tạo lỗ khoan cọc nhồi .3 1.1.2. Phạm vi sử dụng khoan cọc nhồi 3 1.1.3. Giới thiệu tổng quan về máy khoan cọc nhồi kiểu thùng xoay 4 1.1.4. Giới thiệu máy thiết kế 4 § 1.2. Chế tạo dung dịch bentonite (bùn khoan) 5 1.2.1. Tính chất dung dịch bentonite mới trước khi dùng 5 1.2.2. Sử dụng và sử lý dung dịch bentonite (bùn khoa) .5 § 1.3. Chọn phương pháp thi công công trình 8 1.3.1. Sơ đồ thi công cọc khoan nhồi 8 1.3.2. Công tác chuẩn bị .8 1.3.3. Định vị hố khoan .9 1.3.4. Công tác khoan tạo lỗ .9 1.3.5. Gia công và hạ lồng thép .13 1.3.6. Công tác đổ bê tông .14 1.3.7. Rút ống vách và lấp đầu cọc 16 1.3.8. Kiểm tra và nghiệm thu .17 Chương 2: Lựa chọn phương án 18 2.1.Lựa chọn phương án 18 2.2. Lựa chọn thiết bị cơ sở 19 Chương 3: Tính toán máy khoan cọc nhồi 22 §3.1. Nội dung thiết kế 22 3.1.1. Lý thuyết khoan 22 3.1.2. Tính các thông số cơ bản .22 3.1.3. Các số liệu thiết kế 22 §3.2. Phân tích chung .23 3.2.1. Phân tích lực khi khoan .23 3.2.2. Tính các lực cơ bản .23 §3.3. Thiết kế cụm cơ cấu quay dẫn động cần khoan 27 3.3.1. Lựa chọn thiết bị 27 3.3.2. Tính chọn môtơ thuỷ lực .27 3.3.3. Sơ đồ dẫn động và phân phối tỉ số truyền .28 3.3.4. Thiết kế bộ truyền bánh răng hành tinh 2 cấp .29 3.3.5. Tính hiệu suất truyền động của hộp giảm tốc .42 3.3.6. Thiết kế bộ truyền bánh răng trụ 1 cấp 43 3.3.7. Tính toán các trục bánh răng .48 3.3.8. Chọn ổ đỡ cho bộ truyền .58 3.3.9. Tính các mối ghép then và then hoa 61 1 3.3.10. Thiết kế đĩa truyền mômen xoắn C 1 và C 2 .67 3.3.11. Tính thiết kế bôi trơn hộp giảm tốc .67 3.3.12. Thiết kế vỏ hộp giảm tốc .67 3.3.13. Thiết kế chi tiết cơ cấu quay dẫn động cần khoan 68 § 3.4. Thiết kế giá dẫn hướng 69 3.4.1. Tính chọn gầu 69 3.4.2. Tính chọn cần khoan .69 3.4.3. Thiết kế giá dẫn hướng 70 3.4.4. Kiểm nghiệm điều kiện bền của giá dẫn hướng 77 §3.5. Thiết kế phần khung dẫn động cần .82 3.5.1. Phân tích động học cơ cấu phẳng toàn khớp thấp - bài toán vị trí 83 3.5.2. Phân tích lực cơ cấu phẳng tác dụng lên hệ cơ cấu hình bình hành 84 3.5.3. Thiết kế thanh chống .85 3.5.4. Thiết kế cần dẫn động .94 §.3.6. Thiết kế, tính chọn các cơ cấu khác .99 3.6.1. Tính chọn cơ cấu nâng hạ lồng cốt thép 99 3.6.2. tính chọn tang, cáp, puly đổi hướng cho cơ cấu nâng hạ cần khoan .106 3.6.3. Tính chọn xilanh thủy lực 111 3.6.4. Tính mối hàn cho giá dẫn hướng .112 § 3.7. Công nghệ chế tạo trục 113 3.7.1. Nội dung và trình tự thiết kế 113 3.7.2. Phân tích chi tiết gia công và xác định dạng sản xuất .113 3.7.3. Xác định phương pháp chế tạo phôi và thiết kế bản vẽ chi tiết lồng phôi 113 3.7.4. Thiết kế qui trình công nghệ gia công chi tiết .114 3.7.5. Tính lượng dư gia công .115 3.7.6. Tính chế độ cắt 117 3.7.7. Trình tự tiến hành các nguyên công 120 §.3.8. Tính ổn định của máy khi làm việc .126 3.8.1. Trường hợp 1: Khi máy cẩu lồng thép vào hố khoan 126 3.8.2. Trường hợp 2: Khi máy rút gầu khoan lên 128 3.8.3. Trường hợp 3: Khi máy quay 1 góc 90 0 để khoan .129 Chương 4- Một số qui định khi lắp ựng và sử dụng máy 131 4.1. Lắp dựng máy .131 4.2. Một số quy định khi sử dụng máy 132 4.3. Các biện pháp an toàn khi thi công khoan cọc nhồi .132 4.4. Công Tác theo dõi, ghi chép, lấy mẫu 133 4.5. Kiểm tra chất lượng cọc khoan nhồi 133 Kết luận chung .136 Tài liệu tham khảo .137 Lời nói đầu 2 Công tác xây dựng có một vị trí quan trọng trong công cuộc công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước. Trong những năm gần đây và trong tương lai công tác xây dựng đã, đang và sẽ phát triển rất nhanh, có thể nói cả nước là một đại công trường. Các công trình xây dựng có quy mô lớn, nhiều nhà cao tầng xây dựng trong các đô thị đông dân cư đòi hỏi phải có kỹ thuật xây dựng nền móng thích hợp và hiện đại. Để đáp ứng những yêu cầu đó ngành xây dựng không những cần đến trình độ tay nghề bậc cao của công nhân, trình độ quản lý của các kỹ sư mà còn phải đầu tư những trang thiết bị máy móc kỹ thuật hiện đại phục vụ cho công việc ngày càng cao này. Vì vậy máy xây dựng là một phần tất yếu cho quá trình phát triển của ngành xây dựng nói riêng và các ngành kỹ thuật khác nói chung. Công tác cải tạo và thiết kế các máy xây dựng một cách hợp lý và khoa học phù hợp với đặc thù công việc, thuận lợi cho công việc tổ chức thi công các công trình xây dựng nhằm phát huy lợi thế thi công là một trong những yếu tố vô cùng quan trọng cấu thành nên sự thành công của một công trình xây dựng. Hiện nay nước ta đang trên đà phát triển nên việc xây dựng cơ sở hạ tầng là một khâu rất quan trọng. Đặc biệt là việc xuất hiện ngày càng nhiều các khu công nghiệp, các khu đô thị cao cấp và các công trình xây dựng lớn. Nên việc xây dựng dựa trên sức người cho năng suất không cao, chất lượng cũng không đảm bảo. Để dáp ứng nhu cầu của sự phát triển chúng ta cũng đã áp dụng các loại máy móc hiện đại vào quá trình xây dựng nhằm giảm sức lao động cho con người, tăng năng suất lao động đồng thời nâng cao chất lượng của các công trình. Các loại máy phục vụ cho quá trình xây dựng có nhiều chủng loại: nhóm máy phục vụ công tác làm đất, nhóm máy phục vụ việc nâng chuyển, nhóm máy thi công chuyên dùng và nhóm máy sản xuất vật liệu xây dựng . Mỗi máy đều bao gồm nhiều chi tiết khác nhau. Các chi tiết phải thỏa mãn các yêu cầu về kỹ thuật, làm việc ổn định, chi phí chế tạo và sử dụng thấp, năng suất độ tin cậy và tuổi thọ cao, kinh tế trong chế tạo, dễ dàng chăm sóc và bảo dưỡng, khuôn khổ kích thước gọn nhẹ, làm việc êm hình thức đẹp. Ngày nay, trong thi công các công trình ngày càng yêu cầu chất lượng công trình càng cao đồng thời các công trình cũng càng ngày càng lớn cho nên việc phải gia công nền móng công trình cần phải có các thiết bị chuyên dùng. Cũng do lý do này vào đầu thập kỷ 70 của thế kỷ 20 chúng ta đã tiến hành dùng cọc khoan nhồi. Sau đó thời gian không lâu thì máy khoan cọc nhồi trở nên thông dụng tại Việt Nam và ngày càng chiếm lĩnh các công trình khi thi công. Làm đồ án tốt nghiệp là vấn đề then chốt để sinh viên có thể tổng hợp những kiến thức đã được tích lũy sau 5 năm học và bước đầu làm quen được việc đưa lý thuyết vào thực tế để có thể xây dựng cho mình những cơ sở căn bản cũng như cách nhìn nhận một cách hợp lý về công việc sau này. Cũng qua đồ án này em xin được bày tỏ lòng biết ơn của mình tới các thầy cô giáo trong khoa Cơ Khí đã hết lòng chỉ bảo, truyền đạt kiến thức cho em trong suốt 5 năm học qua, cảm ơn thầy Ts. Nguyễn Danh Sơn đã trực tiếp hướng dẫn, giúp đỡ em hoàn thành đồ án tốt nghiệp này. 3 Tuy nhiên, do thời gian, trình độ có hạn chắc chắn không thể tránh khỏi sai sót, em rất mong sự chỉ bảo của các thầy cô để kiến thức khoa học kỹ thuật của em ngày càng hoàn thiện hơn. Em xin chân thành cảm ơn ! 4 Chương 1- Tìm hiểu về công nghệ thi công khoan cọc nhồi. § 1.1. Phạm vi và nhu cầu sử dụng máy khoan cọc nhồi 1.1.1. Giới thiệu máy tạo lỗ khoan cọc nhồi . Những năm gần đây ở nước ta khi xây dựng các nhà cao tầng, nhà công nghiệp và các cầu lớn với tải trọng truyền lên móng có trị số đáng kể và điều kiện địa chất công trình - địa chất thuỷ văn phức tạp. Người ta thường dùng cọc khoan nhồi để làm móng, tuy không phải lúc nào việc dùng này cũng đều có hợp lý. Trong thi công, ở một số công trình đã phạm phải một số vấn đề có liên quan đến chất lượng cọc, có khi phải xử lý khá phức tạp và tốn kém. Những thiết bị thi công và kiểm tra khá hiện đại đã được nhập vào nước ta và đang được sử dụng trên nhiều công trường, đòi hỏi người thiết kế, thi công cần nắm vững một số kiến thức mới trong lĩnh vực này để công nghệ khoan cọc nhồi phát triển bền vững và đúng hướng. 1.1.2. Phạm vi sử dụng khoan cọc nhồi. Cọc khoan nhồi là loại cọc được chế tạo tại chỗ bằng cách khoan những lỗ trong lòng đất, sau đó trực tiếp rót vật liệu (bê tông, bê tông cốt thép, hoặc cát) vào các hố để tạo thành cọc. Lựa chọn phương án móng bằng cọc khoan nhồi là dựa trên cơ sở so sánh nhiều yếu tố, ưu khuyết điểm của từng phương án về các mặt kinh tế - kỹ thuật, trong đó các yếu tố chính gồm có: - Đặc điểm công trình; - Độ lớn các loại tải trọng; - Điều kiện cụ thể của các loại đất nền; - Những yêu cầu về tiếng ồn, rung động khi xây dựng; - Ảnh hưởng đối với công trình đã xây dựng và công trình ngầm; - Khả năng thi công của nhà thầu; - Tiến độ thi công và thời gian hoàn thành; - Khả năng kinh tế của chủ đầu tư; Khoan cọc nhồi có những ưu điểm sau: - Xây nhà và công trình gần những kiến trúc mà trong quá trình sử dụng lâu dài đã có những biến dạng rõ rệt vì nếu dùng cọc đóng hoặc tường vây bằng thép sẽ gây ra lực va đập và rung, ảnh hưởng có hại đến việc phát triển biến dạng không cho phép đối với công trình bên cạnh. - Thi công gần các trường học, bệnh viện, nhà an dưỡng, nhà nghỉ, công viên, nhà hát. Ở những nơi này theo tiêu chuẩn môi trường không cho phép tiếng ồn lớn nếu dùng máy đóng cọc. - Làm việc trên bãi đất gồm các vật liệu phế thải như đất đắp lẫn xỉ lò cao + bê tông + kim loại, ở đây việc đào đất bằng máy đào cũng như đóng cọc, về mặt kỹ thuật là không sử dụng được. - Trong những điều kiện đất nền mà kích thước của cọc đóng vượt quá kích thước tiêu chuẩn thường dùng. - Khi thi công những móng cọc sâu trong những nhà máy đang sản xuất có chiều cao hạn chế. 5 - Thi công gần nhà máy có quá trình công nghệ với độ chính xác cao. - Khi làm móng cho nhà cao tầng và cầu lớn trên đất đá hoặc nửa đá đã bị phá hỏng do quá trình phong hoá và rất khác nhau về độ chặt và thành phần. - Khi chống đỡ các mái đất bị trượt bằng kết cấu chắn giữ trong trường hợp biện pháp thông thường (như tường chắn, thoát nước) không cho kết quả tốt hoặc làm tường cừ để thi công các hố móng sâu. Dù vậy cọc khoan nhồi vẫn có những khuyết diểm sau: - Đòi hỏi thiết bị tốt và chuyên gia có nhiều kinh nghiệm, đầu tư cao cho hệ thống máy móc thi công. - Khi xuyên qua vùng có hang hốc các tơ hoặc đất bị nứt nở lớn phải dùng ống chống để lại (không rút lên) sau khi đổ bê tông do đó giá thành cọc sẽ đắt. - Khó kiểm tra chất lượng lỗ cọc và thân cọc sau khi đổ bê tông cũng như sự tiếp xúc xấu của mũi cọc với lớp đất chịu lực, nếu không có chương trình quản lý chất lượng tốt và thiết bị kiểm tra đạt độ chính xác yêu cầu. - Công trình cơ khí kém sạch và khô ráo. 1.1.3. Giới thiệu tổng quan về máy khoan cọc nhồi kiểu thùng xoay Máy khoan cọc nhồi kiểu gầu xoay được dùng trong trường hợp đất quá dẻo, tương đối dẻo hay ngập nước. Đất khoan do cánh xén cắt được gạt vào gầu. Khi đầy đất cánh xén khép lại và đầu khoan được kéo lên đổ đất ra ngoài. Kết hợp chống vách bằng vữa sét, gầu khoan xoay có thể khắc phục những khó khăn nếu khoan trong nền đất yếu và cả đất xốp rời mà không dùng ống vách. Lắp cần khoan vào ôtô hoặc cần trục có thể tạo lỗ khoan sâu tới 70m, đường kính có thể đạt tới 4.57m (hoặc hơn nữa). Để tăng khả năng chịu lực cho cọc ta có thể sử dụng thiết bị mở rộng thân và đáy cọc. Nhờ sử dụng thiết bị mở rộng thân và đáy cọc này có thể làm hạ đáng kể giá thành cọc, chủ yếu do giảm chiều sâu khoan cọc, do đó giảm bớt được khối lượng bê tông nhồi mà vẫn đảm bảo chất lượng và khả năng chịu tải của cọc. Để chống khả năng sạt lở vào lỗ khoan cũng như cho việc đổ đất và khoan được dễ dàng người ta thường dùng những ống vách tạm có chiều dài ngắn đặt ở phần trên miệng lỗ khoan. 1.1.4. Giới thiệu máy thiết kế. Hiện nay việc thi công các công trường ở các thành phố lớn vấn đề khó khăn và phức tạp lớn là việc diện tích mặt bằng thi công nhỏ hẹp, độ cao các công trình lân cận ảnh hưởng rất lớn tới điều kiện thi công. Do vậy yêu cầu thiết kế cơ cấu thi công gọn nhẹ, dễ dàng, chất lượng tốt là một trong những yêu cầu cơ bản và cấp thiết của máy móc hiện đại. Máy khoan cọc nhồi dùng giá dẫn hướng này có đường kính lỗ khoan lớn nhất là 1m chiều sâu tối đa của hố khoan là 50m và tốc độ quay lớn nhất của gầu khoan là 10 vg/ph, sau khi thi công máy có thể gập cần và di chuyển tới vị trí khác một cách dễ dàng. 6 § 1.2. Chế tạo dung dịch bentonite ( bùn khoan ) Dung dịch bentonite dùng để giữ cho thành hố đào của cọc không bị sạt lở. 1.2.1. Tính chất dung dịch bentonite mới trước khi dùng. Bentonite bột được chế tạo sẵn trong các nhà máy, thường đóng thành từng bao 50kg (giống bao xi măng). Hiện nay nước ta phải nhập bentonite từ nước ngoài, chủ yếu từ Đức do công ty ERBSLOH chế tạo. Tùy theo yêu cầu kỹ thuật khoan, đào và tính chất địa tầng, mà hoà tan từ 20kg đến 50kg bột bentonite vào 1m 3 nước. Một dung dịch mới trước lúc sử dụng phải có đặc tính sau đây: - Dung trọng nằm trong khoảng từ 1,01 đến 1,05 (trừ trường hợp loại bùn sét đặc biệt, có thể sử dụng đến 1,15 ). - Độ nhớt Marsh > 35 giây. - Độ tách nước dưới 30cm 3 . - Hàm lượng cát bằng 0. - Đường kính hạt dưới 3mm. Ghi chú: + Dung trọng thông thường được đo bằng cân dung trọng (thí dụ cân Baroid). + Độ nhớt Marsh được đo trong các cái phễu tiêu chuẩn có vòi lỗ chảy đường kính 4,75mm để cho 1 lít dung dịch bentonite chảy qua. Thời gian chảy hết 1 lít dung dịch bentonite phải lớn hơn 35 giây. + Độ tách nước được đo bởi một dụng cụ lọc ép baroid dưới áp lực 0,7Mpa trong 30 phút. + Hàm lượng cát được đo bởi một dụng cụ êlutriomêtre. + Đường kính hạt được đo bằng rây tiêu chuẩn có đường kính lỗ rây thích hợp. 1.2.2. Sử dụng và sử lý dung dịch bentonite ( bùn khoan) Quá trình chế tạo, sử dụng, thu hồi, xử lý và tái sử dụng dung dịch bentonite (dung dịch khoan, bùn khoan) được thể hiện trên sơ đồ: 7 Trạm sử lý bùn khoan ống dẫn bùn mới mt Bơm chìm Đang đào d - Tuần hoàn dung dịch bentonite Bùn mới bùn mới Hút bùn bẩn SILO Đến hố đào Bể chứa bằng thép bể chứa bằng cao su có khung thép c - Kho chứa dung dịch bentonite mới a-Kho chứa bentonite b - Chế tạo dung dịch bentonite b2 - Máy trộn b1 - Phiễu trộn Hỡnh 1.1 - S x lý dung dch bentonite. Quỏ trỡnh thc hin nh sau: Ch to dung dch bentonite mi gm: - Cỏc bao bentonite bt c cha trong kho (bao) hoc trong silụ (bt). - Ch to dung dch bentonite: + cú th dựng phu trn n gin. + Cú th dựng mỏy trn. Thng trn 20kg n 50kg bt bentonite vi 1m 3 nc (tu theo yờu cu thit k). Ngoi ra, tựy theo yờu cu k thut c th cho thờm vo dung dch mt s cht ph gia mc ớch l lm cho nú nng thờm, khc phc kh nng vún cc ca bt bentonite, tng thờm st hoc ngc li gim st bng cỏch chuyn nú thnh th lng, chng li s nhim bn ca nú bi ximng hoc thch cao, gim PH ca nú hoc tng thờm, gim tớnh tỏch nc ca nú, v.v . 8 Sau đó đổ dung dịch khoan mới được chứa ở bể bằng thép, bể chứa xây gạch, bể chứa bằng cao su có khung thép hoặc bằng xilô (tuỳ từng điều kiện cụ thể mà sử dụng loại bể chứa nào). Sử dụng dung dịch bentonite một cách tuần hoàn (xem hình 1.1). Trong khi đào hố phải luôn luôn đổ đầy dung dịch khoan trong lỗ. Dung dịch khoan này là dung dịch mới. Gầu đào xuống sâu đến đâu thì phải bổ xung dung dịch khoan ngay cho đầy hố. Trong khi đào thì dung dịch bentonite bị nhiễm bẩn (do đất, cát) làm giảm khả năng giữ ổn định thành hố, do đó phải thay thế. Để làm việc đó, phải hút bùn bẩn từ hố khoan, đào lên để đưa về trạm sử lý. Có thể dùng loại bơm chìm đặt ở đáy hố đào hoặc bơm hút có màng lọc để ở trên mặt đất. Dung dịch khoan (bùn khoan) được đưa về trạm sử lý (theo hình 1.1). Các tạp chất bị khử đi, còn lại là dung dịch khoan như mới để tái sử dụng. Dung dịch sau khi sử lý phải có đặc tính sau: - Dung trọng dưới 1,2 (trừ loại dung dịch nặng đặc biệt). - Độ nhớt Marsh nằm giữa 35 đến 40 giây. - Độ tách nước dưới 40cm 3 . - Hàm lượng cát ≤ 5%. 9 § 1.3. Chọn phương pháp thi công công trình. Với đầu đề thiết kếmáy khoan cọc nhồi lắp trên máy cơ sở là máy xúc thuỷ lực, khoan hố có đường kính cọc là 1m, chiều sâu 50m loại cấp đất IV do vậy phương pháp thi công khoan cọc nhồi của máy thiết kế là phương pháp thi công trong dung dịch Bentonite khi đã hạ ống vách. 1.3.1. Sơ đồ thi công cọc khoan nhồi. 1.3.2. Công tác chuẩn bị. - Trước khi thi công cọc khoan nhồi cần chú ý nghiên cứu kĩ các tài liệu thiết kế kĩ thuật, quy trình công nghệ, tài liệu khảo sát địa chất công trình, và các công trình ngầm trong mặt bằng thi công như điện, cáp quang, hệ thống thoát nước, cấp nước . - Chuẩn bị mặt bằng tổ chức thi công, xác định vị trí các tim mốc, hệ trục công trình, đường vào, hệ thống đặt các thiết bị cơ sở, khu vực thi công lồng thép, kho các công trình phụ trợ. Các cán bộ kĩ thuật phải nắm chắc hồ sơ thiết kế cọc như địa chất công trình, đường kính, cấu tạo cốt thép, đáy cọc đáy đài, cao độ cắt cọc cấu tạo ống siêu âm .vv. - Căn cứ vào các thiết bị có sẵn đã được duyệt lập tiến độ thi công chi tiết cho từng cọc đảm bảo theo đúng yêu cầu bên A và tư vấn giám sát từ đó lập tiến độ thi công tổng thể và sơ đồ khoan cho toàn bộ khu cọc. - Chuẩn bi các bảng biểu nhật kí công trường, theo dõi quá trình thi công và chất lượng thi công. - Chuẩn bị đầy đủ thiết bị máy móc kiểm tra độ sụt của bê tông, kiểm tra dung dich bentonite. - Dung dich Bentonite phải luôn đảm bảo chất lượng và số lượng cho công tác thi công. Thi công hạ ống vách Khoan đến cao độ đáy cọc Thổi rửa,vét cặn lắng và thay dd mới Cẩu hạ lồng cốt thép Lắp ống đổ bê tông Đổ bê tông cọc và san lấp bề mặt Thải cặn lắng Xử lý Bentonite để tái sử dụng Chuẩn bị điều chế dd Bơm cấp Bentonite Lắp ráp cơ giới, định vị và cân chỉnh máy 10 [...]... phương án Từ nhiệm vụ là thiết kế máy khoan cọc nhồi với đường kính cọc d= 1m và chiều sâu cọc 50m, có 2 phương án lựa chọn đó là máy khoan cọc nhồi kiểu cần giàn và máy khoan có giá dẫn hướng lắp trên máy cơ sở là máy xúc thuỷ lực 2.1.Lựa chọn phương án  Phương án 1: Lắp cần giàn lên máy cơ sở là máy xúc thuỷ lực 3 2 4 5 1 6 Hình 2.1 - Sơ đồ máy khoan cọc nhồi kiểu cần giàn 1 - Máy cơ sở ; 2 - Cần giàn... Sơ đồ máy khoan cọc nhồi dùng giá dẫn hướng 1 - Máy cơ sở ; 2 - Cơ cấu nâng ; 3 - Cơ cấu khung dẫn động ; 4 - Cơ cấu giá treo cần ; 5 - Hệ puli ; 6 - Cần khoan ; 7 – giá dẫn hướng; 8 - Cơ cấu quay ; 9 - Gầu 23 CHƯƠNG 3: Tính toán máy khoan cọc nhồi §3.1 Nội dung thiết kế 3.1.1 Lý thuyết khoan Hiện nay có nhiều lý thuyết khoan tạo lỗ như khoan đập, khoan xoay, khoan đập xoay, khoan xoay đập, khoan siêu... năng suất khoan và độ chính xác của lỗ khoan, do vậy ta quyết định chọn thiết kế máy khoan có giá dẫn hướng lắp trên máy xúc thuỷ lực 2.2 Lựa chọn thiết bị cơ sở Theo kinh nghiệm chọn máy xúc thuỷ lực làm máy cơ sở cho máy khoan cọc nhồi có chiều sâu hố khoan 50m với đường kính lỗ khoan 1m ta chọn loại máy xúc thuỷ lực nhãn hiệu Cummins M11-C310 của hãng BU-MA - Các đặc tính kỹ thuật của máy xúc Cummins... Lý lịch cọc Lý lịch cọc phải được kỹ thuật A- B ký xác nhận ngay trong quá trình thi công và bao gồm các thông tin sau đây: + Ngày và thời gian bắt đầu khoan và bắt đầu đổ bê tông + Số hiệu cọc và vị trí + Cốt mặt đất tại vị trí thi công cọc + Cốt mũi cọc và đầu cọc + Cao độ cát cọc + Độ sâu gặp lớp đất chịu lực (đất chặt hoặc sét cứng) + Đường kính hố khoan và đường kính cọc + Độ nghiêng của cọc +... đồ khoan tạo lỗ, thi công hạ ống vách và lấy đất bằng gầu * Khoan tạo lỗ bằng phương pháp khoan gầu xoay là biện pháp thi công phổ biến nhất khi thi công hạng mục cọc nhồi các công trình xây dựng dân dụng, công nghiệp và gịao thông hiện nay Khi khoan, cần chú ý các yêu cầu về kỹ thuật sau: - Trước khi tiến hành khoan cần chỉnh chính xác độ nằm ngang của máy khoan và độ thẳng đứng của cần khoan bằng máy. .. Công tác kiểm tra và làm sạch sơ bộ Sau khi khoan đạt tới độ sâu thiết kế và tư vấn giám sát nghiệm thu xác nhận, tiến hành chờ lắng trong khoảng 1-2 h và dùng gàu vét vệ sinh đáy hố khoan trước khi hạ lồng thép 1.3.4.4 Tập kết và xử lý mùn khoan Ảnh hưởng của cặn lắng đối với chất lượng cọc: cọc khoan nhồi chịu tải trọng rất lớn nên để đọng lại dưới đáy hố khoan bùn đất hoặc Bentonite ở dạng bùn nhão... rút ống Cọc sau khi đổ bê tông đến cao độ thiết kế và bê tông cọc đã đông kết sẽ được lấp lại để đảm bảo tránh các tác động của bên ngoài đến sự hình thành cường độ cọc 18 và đồng thời trả lại mặt bằng thi công các cọc tiếp theo Việc lấp đầu cọc được tiến hành ngay sau khi bê tông đông kết Vật liệu dùng để lấp đầu cọc có thể dùng đất cấp II, gạch vỡ hoặc cát thô đầm kỹ Nhằm đảm bảo thuận lợi cho máy thi... vg/ph) Kết luận: - Lực dọc trục theo phương thẳng đứng: QM ≥ 2.1075 ×10 4 ( N ) - Mômen cản xoắn khi khoan: M x ≥ 7025( N m) - Công suất khoan: N1 ≥ 7,356 (kW) §3.3 Thiết kế cụm cơ cấu quay dẫn động cần khoan 3.3.1 Lựa chọn thiết bị Để thiết kế cơ cấu quay trước hết ta phải tính đến sự gọn nhẹ của cơ cấu để giảm bớt năng lượng nâng hạ cơ cấu này Trước hết ta thiết lập so sánh các phương án chọn các thiết. .. khỏi vị trí hố khoan tránh làm ảnh hưởng đến chất lượng hố khoan và gây cản trở cho việc thi công - Cần khoan phải luôn thẳng đứng trong suốt quá trình khoan, tim cần khoan luôn trùng với tim cọc và thường xuyên được kiểm tra bằng máy kinh vĩ hoặc nivo nước - Công tác khoan được tiến hành liên tục trong phạm vi 1 cọc, tránh hiện tượng lắng cặn và sập thành vách do gián đoạn Trong quá trình khoan phải theo... của các cọc phải được kiểm tra theo quy định Dung sai thẳng đứng lớn nhất cho phép là ≤ 1/100 Các cọc bị hư hỏng: Trong trường hợp sau các cọc coi như là không đạt yêu cầu : + Cường độ bêtông không đạt yêu cầu về thiết kế + Dung sai thi công vượt quá trị số cho phép quy định + Cốt thép không đảm bảo về cường độ, số lượng và vị trí theo thiết kế + Sức chịu tải của cọc không đạt yêu cầu thiết kế 1.3.8.2 . về công nghệ thi công khoan cọc nhồi. § 1.1. Phạm vi và nhu cầu sử dụng máy khoan cọc nhồi 1.1.1. Giới thiệu máy tạo lỗ khoan cọc nhồi . Những năm gần đây. công công trình. Với đầu đề thiết kế là máy khoan cọc nhồi lắp trên máy cơ sở là máy xúc thuỷ lực, khoan hố có đường kính cọc là 1m, chiều sâu 50m loại

Ngày đăng: 23/08/2013, 11:29

Hình ảnh liên quan

- Chuẩn bi cỏc bảng biểu nhật kớ cụng trường, theo dừi quỏ trỡnh thi cụng và chất lượng thi cụng. - Thiết kế máy khoan cọc nhồi

hu.

ẩn bi cỏc bảng biểu nhật kớ cụng trường, theo dừi quỏ trỡnh thi cụng và chất lượng thi cụng Xem tại trang 10 của tài liệu.
Hlim(MPa): Ứng suất tiếp xỳc cho phộp ứng với số chu kỡ cơ sở, theo Bảng 6.2 [9]: σ0 - Thiết kế máy khoan cọc nhồi

lim.

(MPa): Ứng suất tiếp xỳc cho phộp ứng với số chu kỡ cơ sở, theo Bảng 6.2 [9]: σ0 Xem tại trang 44 của tài liệu.
Tra bảng 10.5 [9]. Tra được trị số của ứng suất cho phộp là: [ σ]= 67 (Mpa) - Thiết kế máy khoan cọc nhồi

ra.

bảng 10.5 [9]. Tra được trị số của ứng suất cho phộp là: [ σ]= 67 (Mpa) Xem tại trang 52 của tài liệu.
Với cơ cấu cú độ cao lớn hơn 10m thỡ ta nhõn thờm với hệ số k lấy theo bảng V.4 [17] chọn k =1.4 - Thiết kế máy khoan cọc nhồi

i.

cơ cấu cú độ cao lớn hơn 10m thỡ ta nhõn thờm với hệ số k lấy theo bảng V.4 [17] chọn k =1.4 Xem tại trang 73 của tài liệu.
- e= 16: hệ số đường kớnh tang (tra bảng 2.7 [27]) ⇒ Dt  ≥ 34.16 = 544 (mm) - Thiết kế máy khoan cọc nhồi

e.

= 16: hệ số đường kớnh tang (tra bảng 2.7 [27]) ⇒ Dt ≥ 34.16 = 544 (mm) Xem tại trang 111 của tài liệu.
- Tra bảng 8 trang 28 [20] với giỏ trị ϕ=1,12 ta cú giỏ trị ϕx=12,17 gần bằng 12,64. Vậy nm=nmin - Thiết kế máy khoan cọc nhồi

ra.

bảng 8 trang 28 [20] với giỏ trị ϕ=1,12 ta cú giỏ trị ϕx=12,17 gần bằng 12,64. Vậy nm=nmin Xem tại trang 122 của tài liệu.
- Lượng chạy dao S= 0,27 mm/vũng, bảng 5-25 [25] - Tốc độ cắt theo cụng thức trang 20  [25]: - Thiết kế máy khoan cọc nhồi

ng.

chạy dao S= 0,27 mm/vũng, bảng 5-25 [25] - Tốc độ cắt theo cụng thức trang 20 [25]: Xem tại trang 126 của tài liệu.

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan