Phơng pháp Top-down để thi công phần hầm nhà Đặt vấn đề: Một vấn đề thi công tầng hầm nhà cao tầng giải pháp ổn định thành hố đào trình thi công Việc thi công tầng hầm đôi với việc thi công đất tầng hầm nằm dới mặt đất, cần phải tìm phơng pháp tối u nhằm rút ngắn thời gian thi công, tiÕt kiƯm chi phÝ vµ an toµn nhÊt Trong thùc tế có nhiều phơng pháp giữ thành hố đào tuỳ thuộc vào độ sâu hố đào, điều kiện địa chất, mặt thi công giải pháp kết cấu I.1- Phơng pháp đào đất trớc sau thi công nhà từ dới lên Đây phơng pháp cổ điển đợc áp dụng chiều sâu hố đào không lớn, thiết bị thi công đơn giản Toàn hố đào đợc đào đến độ sâu thiết kế, dùng phơng pháp thủ công hay đào máy phụ thuộc vào độ sâu hố đào, tình hình địa chất thuỷ văn, vào khối lợng cần đào Sau đào xong, ngời ta tiến hành xây nhà theo tha tự bình thờng từ dới lên nghĩa từ móng đến mái Ưu điểm : thi công đơn giản, độ xác cao, giải pháp kiến trúc kết cấu cho tầng hầm đơn giản giống phần thân mặt đất Việc làm hố móng đơn giản hơn, việc xử lý chống thấm cho việc lắp đặt hệ thống mạng lới kỹ thuật tơng đối thuận tiện dễ dàng Nhợc điểm : chiều sâu hố đào lớn khó khăn cho việc thực hiện, đặc biệt lớp đất bề mặt yếu Khi hố đào không dùng cừ chắn đất mặt phải đủ rộng để mở taluy mái dốc cho hố đào lãng phí Xét mặt an toàn cho xây chen thi biện pháp không khả thi I.2 Phơng pháp thi công từ xuống(TOP-DOWN: Phơng pháp Bottom-Up nghĩa thi công từ dới lên theo phơng pháp truyền thống Trong phơng pháp để giữ cho tờng chắn ổn định không bị biến dạng ngời ta sử dụng hệ cột dầm chống đỡ neo ngầm.Phơng pháp đ bộc lộ nhợc điểm chi phí cho công tác chống đỡ neo cao, kéo dài thi công đòi hỏi thiết bị tiên tiến Để khắc phục nhợc điểm trên, ngời ta đa vào phơng pháp thi công từ xuống(Top-Down) Phơng pháp thi công gồm bớc : B1: Thi công tờng đất cọc khoan nhồi trớc Cột tạm đở sàn tầng hầm đợc thi công lúc với cọc khoan nhồi đến cốt mặt B2: Ngời ta đổ bê tông sàn tầng mặt đất tự nhiên Tầng đợc tỳ lên tờng đất cột tạm Ngời ta sử dụng lỗ cầu thang máy, thang bộ, lỗ kỹ thuật đợc thiết kế làm cửa đào đất vận chuyển đất lên đồng thời cửa để thi công tiếp tầng dới Ngoài cửa để thông gió, chiếu sáng cho việc thi công đào đất, đổ bê tông Khi bê tông đạt cờng độ yêu cầu ngời ta tiến hành đào đất qua lỗ cầu thang, lỗ kỹ thuật cốt tầng hầm thứ dừng lại Sau tiếp tục đặt cốt thép đổ bê tông sàn tầng hầm1, sử dụng thay hệ cáp, hệ ®µ, gi»ng chèng ®ì Cïng lóc ®ã cã thĨ tõ mặt sàn tầng ngời ta tiến hành thi công phần thân tiếp tục Ưu điểm : + Tiến độ thi công nhanh + Không phí cho hệ thống chống phụ + Chống vách đất đợc giải triệt để dùng sàn kết cấu công trình có độ ổn định cao + Không tốn hệ thống giáo chống, côppha cho kết cấu dầm sàn tầng hầm sàn, dầm đợc thi công mặt đất Nhợc điểm : + Kết cấu cột tầng hầm phức tạp + Liên kết dầm sàn cột tờng khó thi công + Thi công không gian kín khó thực giới hoá + Thi công tầng hầm kín, ảnh hởng sức khoẻ ngời lao động, cần giải vấn đề thông gió, chiếu sáng, phục vụ cho thi công đảm bảo sức khỏe ngời lao động Phơng pháp Top-down phơng pháp làm hầm nhà theo kiểu từ xuống Đối với nhà sử dụng tờng barrette quanh chu vi nhà đồng thời làm tờng cho tầng hầm nhà nên thi công tầng hầm theo kiểu topdown Nội dung phơng pháp nh sau: Làm sàn tầng trớc làm tầng hầm dới Dùng đất có làm coppha cho sàn nên chống Tại sàn để lỗ trống khoảng 2mx4m để vận chuyển thứ cần chuyển từ dới lên xuống Khi sàn đủ cứng, qua lỗ trống xuống dới mà moi đất tạo khoảng không gian cho tầng hầm sát Lại dùng làm coppha cho tầng hầm Rồi lại moi tầng dới cuối đổ lớp đáy Nếu có cột nên làm cột lắp ghép sau đổ sàn dới Cốt thép sàn dầm đợc nối với tờng nhờ khoan xuyên tờng lùa thép sau Dùng vữa ximăng trộn với Sikagrout bơm sịt vào lỗ khoan đặt thép *Thiết bị phục vụ thi công : - Phục vụ công tác đào đất phần ngầm thờng dùng máy đào đất loại nhỏ, máy san đất loại nhỏ, máy lu loại nhỏ, công cụ đào đất thủ công, máy khoan bê tông - Phục vụ công tác vận chuyển : hay sử dụng cần trục nhỏ phục vụ chuyển đất từ nơi tập kết sau đào lòng nhà lên xe ô tô chun ®Êt ®i xa; bè trÝ thïng chøa ®Êt , xe chở đất tự đổ - Phục vụ công tác khác : bố trí máy bơm, thang thép đặt lối lên xuống , hệ thống đèn điện chiếu đủ độ sáng cho việc thi công dới tầng hầm - Phục vụ công tác thi công bê tông : trạm bơm bê tông , xe chở bê tông thơng phẩm , thiết bị phục vụ công tác thi công bê tông khác - Ngoài tuỳ thực tế thi công có công cụ chuyên dụng khác *Vật liệu : -Bê tông : Do yêu cầu thi công gần nh liên tục nên chờ bê tông tầng đủ cờng độ tháo ván khuôn đào đất thi công tiếp phần dới thời gian thi công kéo dài Để đảm bảo tiến độ nên chọn bê tông cho cấu kiện từ tầng xuống tầng hầm bê tông có phụ gia tăng trởng cờng độ nhanh bê tông đạt 100% cờng độ sau ngày (nên thiết kế công trình khoảng độ ngày) Các phơng án sau : - Tăng cờng độ bê tông việc sư dơng phơ gia gi¶m níc - Bỉ sung phơ gia hoá dẻo siêu dẻo vào thành phần gốc , giảm nớc trộn , giữ nguyên độ sụt nhăm tăng cờng độ bê tông tuổi Nên dùng phụ gia siêu dẻo đạt 94% cờng độ sau ngày Cốt liệu bê tông đá dăm cỡ 1-2 Độ sụt bê tông 60 - 100 mm Ngoài dùng loại bê tông có phụ gia trơng nở để vá đầu cột , đầu lõi thi công sau , neo đầu cọc vào đài Phụ gia trơng nở nên sử dụng loại khoáng tơng tác với nớc xi măng tạo cấu tử nở 3CaO.Al2O3.3CaSO4(31-32)H2 (ettringite) Phụ gia cã d¹ng bét thêng cã nguån gèc tõ : + Hỗn hợp đá phèn (Alunit) sau đợc phân rã nhiệt triệt để ( gồm khoáng hoạt tính (Al2O3 , K2SO4 Na2SO4 , SiO2) thạch cao nớc + Mônôsulfôcanxialuminat 3CaO.Al2O3.CaSO4.nH2O , khoáng silic hoạt tính thạch cao nớc Hàm lợng phụ gia trơng nở thờng đợc sử dụng 5-15% so với khối lợng xi măng Không dùng bột nhôm chất sinh khí khác để làm bê tông trơng nở Đối với bê tông trơng nở cần ý sử dụng : + Cát hạt trung, hạt thô Mdl = 2.4 - 3.3 + §é sơt thÊp = - cm ; max = 8cm - VËt liƯu kh¸c : Khi thi công sàn - dầm tầng hầm thứ ( thờng cốt -4.05m) , lợi dụng đất làm ván khuôn đỡ toàn kết cấu Do , đất phải đợc gia cố đảm bảo cờng độ để không bị lún , biến dạng không Ngoài việc lu lèn đất cho phẳng phải gia cố thêm đất phụ gia Mặt đất đợc trải lớp vải nhựa Polyme nhằm tạo phẳng cách biệt đất với bê tông khỏi ảnh hởng đến nh chống thấm, chống tác nhân ăn mòn cho bê tông Khi thi công phần ngầm gặp mạch nớc ngầm, nớc ngầm có áp , việc bố trí trạm bơm thoát nớc chuẩn bị phơng án vật liệu cần thiết để kịp thời dập tắt mạch nớc nh bê tông đông kết nhanh Các chất chống thấm nh vữa SiKa nhũ tơng Laticote sơn Insultec 3.7.3 Quy trình công nghệ : Quá trình thi công theo phơng pháp top-down thờng theo trình tự bớc nh sau: (1) Giai đoạn I : Thi công phần cột chống tạm thép hình Chống tạm theo phơng đứng dùng cột chống tạm thép hình cắm trớc vào cọc khoan nhồi vị trí cột suốt chiều cao từ mặt đất đến đỉnh cọc nhồi Lý phải có cột chống tạm phải thi công phần thân nhà bên lên cao dần đồng thời với thi công tầng hầm, phần thân nhà bên cha có kết cấu thức đỡ tải trọng thân nhà tác động xuống cọc nhồi bên dới Các cột đợc đặt đỉnh cọc nhồi giai đoạn lắp hoàn thành việc thi công cọc khoan nhồi (2) Giai đoạn II : Thi công phần kết cấu mặt đất ( tầng cốt 0.00m ) Giai đoạn bao gồm công đoạn sau : - Đào phần đất có độ sâu khoảng chừng 1.66m để tạo chiều cao cho thi công dầm sàn tầng - Ghép ván khuôn thi công tầng - Đặt cốt thép thi công bê tông dầm - sàn tầng - Chờ 10 ngày cho bê tông có phụ gia đủ 90% cờng độ yêu cầu (3) Giai đoạn III : Thi công tầng hầm thứ ( cốt sâu khoảng chừng -4.00m ) Gồm công đoạn sau : - Tháo ván khuôn dầm - sàn tầng Bóc đất đến cốt sâu dới mức - 6.80m Ghép ván khuôn thi công tầng ngầm thứ Đặt cốt thép đổ bê tông dầm - sàn tầng ngầm thứ Ghép ván khuôn thi công cột tờng từ tầng hầm thứ đến tầng Chờ 10 ngày cho bê tông có phụ gia đủ 90% cờng độ yêu cầu (4) Giai đoạn IV: Thi công tầng hầm thứ hai ( cốt -8.00m ) Gồm công đoạn sau : - Tháo ván khuôn chịu lực tầng ngầm thứ - Đào đất đến cốt mặt dới đài cọc ( độ sâu khoảng chừng -12.5m) - Chống thấm cho phần móng - Thi công đài cọc - Thi công chống thấm sàn tầng hầm - Thi công cốt thép bê tông sàn tầng hầm thứ hai - Thi công cột lõi từ tầng hầm thứ hai lên tầng hầm thứ C lm nh cách thi công tầng hầm này, với tầng hầm bên Riêng tầng hầm cuối thay đổ bê tơng sàn tiến hành thi cơng kết cấu móng đài móng Đồng thời với việc thi cơng tầng hầm mặt đất người ta thi cơng hay vài tầng nhà thuộc phần thân bình thường Sau thi công xong hết kết cấu tầng hầm người ta thi công hệ thống thang thang máy lên xuống tầng hầm  ... Phơng pháp Top- down phơng pháp làm hầm nhà theo kiểu từ xuống Đối với nhà sử dụng tờng barrette quanh chu vi nhà đồng thời làm tờng cho tầng hầm nhà nên thi công tầng hầm theo kiểu topdown Nội... phần móng - Thi công đài cọc - Thi công chống thấm sàn tầng hầm - Thi công cốt thép bê tông sàn tầng hầm thứ hai - Thi công cột lõi từ tầng hầm thứ hai lên tầng hầm thứ nhÊt Cứ làm cách thi công. .. việc thi công dới tầng hầm - Phục vụ công tác thi công bê tông : trạm bơm bê tông , xe chở bê tông thơng phẩm , thi t bị phục vụ công tác thi công bê tông khác - Ngoài tuỳ thực tế thi công có công