Tải bản đầy đủ (.pdf) (11 trang)

chuyên đề nền móng phần 9 pptx

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (980.99 KB, 11 trang )



83


4.2.6 Thi công cọc baret.
Thi công cọc Baret về nguyên tắc cũng giống như cọc khoan nhồi, chỉ
khác về các tạo hố và hình dạng lồng cốt thép. §µo mãng barrette nhê gµu xóc
kiĨu hai m¶nh nh- ë c¸c kho vËt liƯu rêi hay sư dơng. C¸i ®Ỉc biƯt cđa gÇu nµy lµ
lµm thªm khung dÉn h-íng ®Ĩ khi ®µo hè ®µo ®-ỵc th¼ng ®øng. Khung bao cao
kho¶ng 3 mÐt bäc quanh ph¹m vi ®µo cđa l-ìi gµu. §Ĩ ®µo nh÷ng mÐt ®Çu tiªn,
cÇn lµm « d-ìng t¹o h-íng cho gµu tr-ỵt theo. Khi ®· cã v¸ch ®Êt, gµu sÏ tr-ỵt
theo v¸ch ®Êt.
Cø ®µo tõng ®o¹n 2,2 ~ 3 mÐt theo chiỊu dµi t-êng ®-ỵc mét panen l¹i ®Ỉt
thÐp vµ ®ỉ bª t«ng. ChiỊu réng cđa gµu c¬ b¶n lµ 600 mm.
Qu¸ tr×nh ®µo ph¶i sư dơng dung dÞch bïn sÐt bentonite nh- ë phÇn cäc
nhåi ®· giíi thiƯu.


84
Khi đào đến độ sâu thiết kế, kiểm tra chất l-ợng dung dịch, ngừng 30 phút
để cát lắng đọng, vét cát bằng gàu đáy t-ơng đối phẳng. Sau đó có thể thả cốt
thép và xục rửa nh- đã nêu ở phần cọc nhồi.




85







86
4.3 TƯỜNG TRONG ĐẤT (TƯỜNG CỪ - TƯỜNG CỌC BẢN).
4.3.1 Khái niệm.
Trong c«ng nghƯ thi c«ng nỊn, mãng nhµ d©n dơng vµ c«ng nghiƯp Ýt khi
ph¶i ®µo hè s©u hc nÕu cã ®µo hè s©u th× mỈt b»ng thi c«ng l¹i ®đ tho¶i m¸i
mµ lµm m¸i dèc chèng xËp thµnh v¸ch ®Êt ®µo. GÇn ®©y do ph¶i lµm nhµ cao
tÇng, hè mãng s©u vµ x©y chen trong thµnh phè nªn vÊn ®Ị chèng v¸ch ®µo th¼ng
®øng ®-ỵc ®Ỉt ra nghiªm tóc.
T-êng trong ®Êt cã thĨ b»ng gç, b»ng thÐp vµ bª t«ng cèt thÐp ®óc t¹i chç
hc l¾p ghÐp, sau ®ã liªn kÕt l¹i víi nhau b»ng c¸c gio¨ng chèng thÊm t¹o thµnh
mét bøc t-êng liªn tơc trong ®Êt.
4.3.2 Phạm vi áp dụng.
T-êng trong ®Êt ngßai chøc n¨ng b¶o vƯ c¸c hè ®µo s©u khi thi c«ng c¸c
c«ng tr×nh ngÇm, cßn cã thĨ ®-ỵc sư dơng lµm t-êng tÇng hÇm cđa nhµ cao tÇng;
c¸c c«ng tr×nh ngÇm nh- cèng tho¸t n-íc, ®-êng xe ®iƯn ngÇm, gara « t« ngÇm
d-íi ®Êt;
Víi c¸c c«ng tr×nh thđy cã thĨ dïng lµm kÌ, cÇu c¶ng, t-êng ch¾n ®Êt, …















Hình IV.1 Tường cọc bản thép có neo



87

Hình IV.2 Chi tiết cọc bản thép


Hình IV.3 Tường cọc bản bê tông dự ứng lực


88
4.3.3 Moõ taỷ coõng ngheọ.
a. T-ờng cừ vách hố đào bằng gỗ lùa ngang :
Biện pháp này đ-ợc sử dụng nhiều do vật t- làm cừ không đòi hỏi chuyên
dụng mà là những vật t- phổ biến. Máy đóng những dầm I thép hình xuống đất
cũng là những máy đóng cọc thông th-ờng. Quanh thành hố đào đ-ợc đóng
xuống những thanh dầm I thép hình có độ sâu hơn đáy hố đào khoảng 3~4 mét.
Những dầm I này đặt cách nhau 1,5 ~ 2,0 mét. Khi đào đất sâu thì lùa những tấm
ván ngang từ dầm I nọ đến dầm I kia, tấm ván để đứng theo chiều cạnh, lùa giữa
hai bụng của dầm I. Ván đ-ợc ép mặt tỳ vào cánh của dầm I. Khoảng hở giữa
ván và cánh kia của dầm I đ-ợc độn gỗ cho chặt.
Nếu đất đào không có n-ớc ngầm thì biện pháp này chống thành hố đào
đơn giản. Cần kiểm tra lực đẩy ngang và có biện pháp văng chống biến dạng đầu
dầm I phần trên. Nếu khu vực thi công có n-ớc ngầm thì biện pháp tỏ ra có

nh-ợc điểm là n-ớc ngầm sẽ chảy vào hố đào theo khe giữa các thanh ván và
đem theo đất mịn hoặc cát ở chung quanh vào hố đào và gây nguy hiểm cho
công trình kề bên.
Giải pháp này rất phụ thuộc vào mức n-ớc trong đất và kết quả không ổn
định, rất tạm bợ. Chỉ nên sử dụng trong phạm vi công trình nhỏ.
b. T-ờng cừ bằng thép :
T-ờng cừ bằng những tấm thép chế sẵn từ nhà máy. Có nhiều loại tiết diện
ngang của tấm cừ nh- cừ phẳng, cừ khum, cừ hình chữ Z gọi là cừ Zombas, cừ
hình chữ U gọi là cừ Lacsen. Những tấm cừ chế tạo từ nhà máy có chiều dài 12
mét, chiều dày tấm cừ từ 6 ~ 16 mm. Chiều rộng của tiết diện ngang của một tấm
th-ờng từ 580 mm đến 670 mm. Chiều sâu của tiết diện thì mỏng nhất là cừ
phẳng, chỉ 50 mm và sâu nhất là cừ Lacsen khi ghép đôi đến 450 mm.
Đặc điểm của cừ là hai mép tấm cừ có mộng để khi lùa những tấm cừ lại
với nhau lúc đóng xuống đất, mảng cừ có độ khít đến mức n-ớc không thấm qua,
không di chuyển đ-ợc từ phía mặt cừ này sang phía mặt cừ bên kia.
Cừ th-ờng đóng xuống đất tr-ớc lúc đào về một phía của t-ờng cừ để khi
đào chống đ-ợc đất xô và n-ớc chảy vào hố đào theo ph-ơng ngang.
T-ờng cừ đ-ợc kiểm tra sự chịu áp lực ngang nh- dạng t-ờng chắn đất
theo sơ đồ t-ờng mỏng (mềm) đứng tự do. Cần kiểm tra biến dạng của t-ờng,
không cho phép t-ờng có di chuyển gây xập lở hoặc đè lấp công trình đào trong
lòng hố.
D-ới tác động của các lực ngang, t-ờng mềm đứng tự do, làm việc nh-
một công sôn có ngàm đàn hồi trong đất. Do lực ngang là áp lực đất của một bên
mặt cừ đẩy vào cừ sau khi đào hẫng bên trong, tấm cừ sẽ quay quanh một điểm


89
nào đó. Từ điểm xoay này mà xác định độ sâu cắm cừ sao cho tạo đ-ợc áp lực
cân bằng chủ động và bị động. Thông th-ờng phải thêm hệ thống văng giữ và
neo để hỗ trợ chống lại các tác động của áp lực lên t-ờng. Nếu một đợt cừ không

đủ chống đ-ợc áp lực, cần tạo nhiều lớp cừ theo kiểu dật cấp, lớp ngoài bao bọc
hố rộng , các lớp trong diện tích bao bọc sẽ hẹp dần. Chiều rộng mặt bậc cũng
đ-ợc tính toán sao cho cung tr-ợt không phá huỷ toàn bộ hệ thống.
Cọc cừ th-ờng đ-ợc sử dụng nhiều lần. Ngay tại n-ớc ta cũng có những
công ty chuyên cung cấp hoặc cho thuê cọc cừ đã qua sử dụng nhằm hạ giá
thành cho các giải pháp sử dụng cọc cừ.
Thiết bị hạ cọc cừ xuống đất cũng là các máy đóng cọc thông th-ờng. Nếu
sử dụng hạ cọc cừ kiểu rung, có thể ghép nhiều tấm để cùng rung hạ cho tận
dụng sức máy. Th-ờng dùng máy đóng cọc diesel để đóng cọc cừ .
Khi sử dụng t-ờng cừ phải kiểm tra biến dạng gây ra sự chuyển dịch t-ờng
cừ vào phía trong hố đào. Nếu có khả năng chuyển vị phải thiết kế các đợt chống
đỡ bằng các khung nằm ngang. Những đợt chống đỡ này là những thanh thép
hình chữ I, U không nhỏ, tạo thành khung kín khắp bên trong tiết diện hố đào, có
các thanh chéo ở góc và các thanh văng ngang có tăng đơ để ép chặt ván cừ
thành vào đất. Nếu cần đảm bảo không gian để thi công bên trong hố đào không
thể làm hệ văng ngang mà phải neo những thanh thép hình khung đỡ ván cừ
xuyên qua ván cừ thành mà neo vào đất bên ngoài hố đào. Việc tạo dây neo bằng
cách khoan vào đất theo máy khoan perforateur, sau đó đ-a dây cáp vào trong hố
khoan này rồi bơm vữa xi măng tại một số điểm làm đầu neo.
c. T-ờng cừ bằng bê tông cốt thép ứng lực tr-ớc:
Hiện nay Nhà máy Bê tông Xuân Mai bên cạnh Hà nội đang chế tạo t-ờng
cừ bằng bê tông cốt thép ứng lực tr-ớc để sử dụng trong việc thi công các tầng
hầm. Tấm cừ làm bằng bê tông cốt thép có kích th-ớc dày 120 mm, rộng 750
mm và dài từ 6 đến 8 mét. Bê tông sử dụng có mác 300, thép ứng suất tr-ớc.
Loại này hạ xuống đất có thể đóng, có thể rung ép.
Cừ bê tông cốt thép đ-ợc thuận lợi là nếu để lại t-ờng sẽ sử dụng ngay làm
t-ờng tầng hầm, chỉ cần bọc thêm cho chiều dày từ 100 ~ 150 mm bê tông sau
khi thi công lớp chống thấm sẽ giảm đ-ợc chi phí cho thi công t-ờng tầng hầm.
4.3.4 Thieỏt keỏ tửụứng trong ủaỏt.
Thiết kế t-ờng trong đất bao gồm các công việc sau :

- Kiểm tra sức chịu tải của nền đất d-ới chân t-ờng.
- Tính toán t-ờng chắn tùy theo các tr-ờng hợp :
T-ờng chắn không neo;
T-ờng chắn có 1 hàng neo;
T-ờng chắn có nhiều hàng neo.


90
a. Kiểm tra sức chịu tải của đất nền d-ới chân t-ờng.
T-ờng trong đất chủ yếu chịi tải trọng ngang. Tuy nhiên, trong t-ờng hợp
tổng quát, t-ờng chắn phải đảm bảo sao cho sức chịu tải của nền đất d-ới chân
t-ờng phải lớn hơn tải trọng của công trình và bản thân t-ờng tác dụng xuống.
Điều kiện kiểm tra giống nh- các móng thông th-ờng :
P
tc
R
tc
b. Tính toán t-ờng không neo.
áp dụng cho nhà có tầng hầm sâu nhỏ hơn 4m, t-ờng đ-ợc tính tóan nh-
1 côngxon trong đất.
Tải trọng tác dụng gồm áp lực ngang của phía trong tầng hầm, phía ngòai
là áp lực đất, áp lực n-ớc.
Xác định đ-ợc biểu đồ moment uốn, từ M
max
tính toán đ-ợc cốt thép cho
t-ờng theo các ph-ơng pháp cơ học kết cấu thông th-ờng.

Sơ đồ tính toán t-ờng chắn không neo :
a) Sơ đồ t-ờng; b) Sơ đồ áp lực đất; c) Biểu đồ moment.
Trình tự tiến hành :

- Xác định các hệ số áp lực chủ động và bị động của đất vào l-ng t-ờng :
Hệ số áp lực chủ động :

2
02
a
45tg




Hệ số áp lực bị động :

2
02
p
45tg




- Xác định các áp lực giới hạn của đất nền d-ới chân t-ờng :
q
gh
= [(h
1
h
2
) h
2


a
]
- áp lực chủ động của đất sau l-ng t-ờng :

2
.h
a
2
2
1
Q


; Q
2
= Z
c

a



91
- Lực đẩy ngang lớn nhất vào chân t-ờng :







.hq
2
3
2
2
2
max
.h
.h























c
ZhQhhQ
QQ
22211
21
2332
2

- Chiều sâu ngàm của bức t-ờng vào đất cần thiết để cho t-ờng đ-ợc ổn
định khi đảm bảo điều kiện :
q
max
q
gh

- Moment uốn lớn nhất M
max
của t-ờng, vị trí cách đáy hố đào một khỏang
Z
o
là :

2
0
2
0
1
62

ZQ
h
Z
Z
h













1
0
1
max
M












a
0
a
Z




11
1
h

c. Tính toán t-ờng có 1 hàng neo.

Sơ đồ tính toán t-ờng chắn có 1 hàng neo : a) Sơ đồ t-ờng; b) Biểu đồ moment.
Tính toán cho nhà cao tầng có từ 2 tầng hầm trở lên.
Trình tự tính toán t-ơng tự nh- t-ờng chắn không neo.
- Phản lực của neo là : N = Q
1
Q
2
;
Trong đó : Q
1
: áp lực chủ động của đất;
Q

2
: áp lực bị động của đất
- Điểm tác dụng của moment uốn lớn nhất vào t-ờng là điểm cách mặt đất
một khoảng Z
0
:


92

a
0
Z

N2


Trong ®ã : γ : dung träng cđa ®Êt;

a
: hƯ sè ¸p lùc chđ ®éng cđa ®Êt.
- Moment n lín nhÊt trªn th©n t-êng :

 
3
0
6
ZaZN
a



0max
M

Tõ M
max
tÝnh to¸n ®-ỵc cèt thÐp theo ph-¬ng ph¸p th«ng th-êng.
d. TÝnh to¸n t-êng cã nhiỊu hµng neo.
Khi t-êng ch¾n cã nhiỊu hµng neo, nghÜa lµ cã nhiỊu gèi tùa. Moment n
torng t-êng vµ ph¶n lùc ë gèi ®-ỵc x¸c ®Þnh nh- nh÷ng dÇm mét nhÞp cã kho¶ng
c¸ch b»ng kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c gèi. PhÇn trªn cïng tÝnh nh- dÇm conxon cã
chiỊu dµi b»ng kho¶ng c¸ch tõ ®Ønh t-êng ®Õn hµng neo thø nhÊt.

S¬ ®å lùc t¸c dơng vµo t-êng ch¾n khi cã c¸c neo øng st tr-íc.


4.4 THIẾT KẾ MÓNG CỌC TRÀM.
4.4.1 Vật liệu cọc tràm.
Cọc tràm được sử dụng rộng rãi và rất quen thuộc ở đồng bằng Nam bộ
giống như cọc tre ở miền Bắc.
So với cọc tre, gỗ tràm có ứng suất kéo chỉ bằng khoảng 34% và ứng
suất nén chỉ bằng 75% và khả năng chòu uốn cũng kém hơn. Nhưng tràm có
tiết diện đặc nên diện tích chòu tải lớn hơn tre.
Cấu tạo mặt cắt ngang của cọc tràm.
 Cọc tràm gồm 3 phần : lõi, thân và vỏ.
- Lõi là phần gỗ cứng.


93
- Thân : thường có độ ẩm nhỏ hơn độ ẩm ngâm nước. Thân có tác dụng

hút nước khi đóng vào nền đất yếu.
- Vỏ : có tác dụng như những màng mỏng, hút nước từ bên ngoài vào
và dẫn thoát nước ra ngoài dọc theo thân cọc.
 Kích cỡ cọc tràm thông dụng hiện nay :
Chiều dài
(m)
Đường kính gốc
(cm)
Đường kính ngọn
(cm)
Đường kính T.bình
(cm)
Cừ 3m
4,5 – 6,0
3
4 – 4,5
Cừ 4m
6 – 7
3 –3,5
4,5 – 5
Cừ 5m
7 - 10
3,5 – 5
5 – 7,5

4.4.2 Đặc điểm, phạm vi áp dụng.
Cọc tre, tràm nhìn chung có khả năng chòu nén và chòu kéo tốt. Các
đặc trưng về sức bền của cọc tràm có thể tham khảo theo bảng dưới đây :
Ứng suất trung
bình (kg/cm

2
)
Vò trí trên thân cọc
Gốc
Giữa
Ngọn
R
nén
260
374
290
R
kéo
369
513
296
R
uốn
57
81
79
Sức kháng tính toán của đất dưới mũi cọc :
Chiều
sâu mũi
cọc tràm
kể từ
mặt đất
tự nhiên
(m)
Trò số R

c
(t/m
2
)
Các loại đất rời ở trạng thái chặt vừa
Sỏi
Cát to

Cát trung
Cát nhỏ
Cát bụi

Các loại đât dính với độ sệt B
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
3
750
400
660

300
200
310

120

200

110
60
4
830
510
680

380
250
320

160
210

125
70
5
880
620
700

400
280
340

200
220


130
80
7
970
690
730

430
330
370

220
240

140
85

×