Địa chất thi công - Xây dựng bệ cọc

Xây dựng bệ cọc ƒ Do địa chất ở mỗi vị trí cọc có thể khác nhau→cọc đóng xuống sẽ không đều, đầu cọc cao thấp khác nhau cần phải xử lý cắt cho đỉnh cọc bằng nhau vμ ngμm sâu vμo trong bệ. ƒ Để liên kết giữa cọc vμ đμi cọc vững chắc, có 2 cách: ™Nếu đập đầu cọc để trơ cốt thép→cốt thép đ−ợc uốn rộng ra vμ dùng đai xoắn buộc vμo cốt thép dọc của cọc. ™Nếu không đập đầu cọc→trên đỉnh cọc phải có ít nhất 2 l−ới cốt thép chống chọc thủng. ƒ Tuỳ theo bệ cọc nông sâu khác nhau, ở trên cạn hay d−ới n−ớc mμ có các biện pháp thi công khác nhau. 1. Xây dựng bệ trên cạn: ƒ Đối với bệ trên cạn, có thể đóng cọc tr−ớc khi đμo hố móng → khi đμo đất nên tiến hμnh bằng thủ công vì nếu dùng cơ giới sẽ gãy cọc → để tăng năng suất đμo thì kết hợp đμo cơ giới ở trên vμ đμo thủ công ở d−ới. ƒ Đμo hố móng có thể đμo theo mái dốc tự nhiên vμ gia cố thμnh hố móng. ƒ Sau khi đμo đất tới cao độ thiết kế tiến hμnh đập đầu cọc → ghép ván khuôn → đặt cốt thép → đổ bêtông vμ bảo d−ỡng bêtông bệ. 2. Xây dựng bệ d−ới n−ớc: ƒ Khi đáy bệ cọc nằm trong đất: ™ Để đμo đất tới cao độ đáy móng, tr−ớc tiên phải lμm vòng vây chắn n−ớc. ™ Nếu dùng vòng vây cọc ván thì việc thi công có 2 tr−ờng hợp xảy ra: o Đóng cọc móng tr−ớc khi lμm vòng vây thuận lợi hơn đóng cọc ván tr−ớc nh−ng đμo đất hố móng chỉ thực hiện bằng thủ công. o Ng−ợc lại thì cho phép đμo đất bằng cơ giới nên rút ngắn thời gian đμo. ™Sau khi đμo đất đến cao độ thiết kế, tiến hμnh dựng giμn giáo trên đỉnh vòng vây lμm sμn giá búa di chuyển để đóng cọc móng→tiếp tục hút nuớc hố móng, nếu không hút cạn đ−ợc thì dùng bêtông bịt đáy rồi hút n−ớc. ƒ Khi bệ cọc nằm trên mặt đất: ™Tr−ờng hợp đáy bệ nằm sát đáy sông hoặc nằm d−ới mặt đáy sông 1 chút vμ chiều sâu mực n−ớc từ 4-6m: o Dùng thùng chụp không đáy: trình tự thi công nh− sau: 9Đóng cọc. 9Xói đất trong hố móng vμ thả thùng chụp; thùng chụp đ−ợc giữ bằng các dây neo vμ bề rộng của nó lớn hơn kích th−ớc bệ mỗi chiều ít nhất 0.5m. Nếu đáy bệ cao hơn đáy sông thì sau khi thả thùng chụp đổ 1 lớp cát sỏi đến cao độ nhất định. 9Đổ bêtông bịt đáy. 9Hút n−ớc, ghép ván khuôn, đặt cốt thép vμ đổ bêtông bệ cọc. o Dùng cọc ván: trình tự t−ơng tự nh− trên. ƒ Tr−ờng hợp đáy bệ ở xa đáy sông: ™Nên dùng hộp gỗ hoặc thép thay cho t−ờng cọc ván; có thể dùng phao KC nh−ng rất tốn kém vμ mất nhiều thời gian thi công. ™Cấu tạo hộp bằng ván gỗ có các nẹp đứng, nẹp ngang tạo thμnh khung chắc chắn hoặc bằng thép có các s−ờn tăng c−ờng bằng thép góc đứng, ngang bằng liên kết hμn. Đáy hộp phải kín có chừa lỗ cọc. ™Kích th−ớc mặt bằng hộp rộng hơn kích th−ớc bệ mỗi bên 0.5m vμ chiều cao của hộp cao hơn MNTC tối thiểu 0.5m ™Các tấm của hộp liên kết với nhau bằng bulông, tại chỗ ghép đặt roan cao su chống n−ớc rỉ vμo khi hút n−ớc. ƒ Việc thi công hộp nh− sau: ™Hộp đ−ợc lắp dựng trên xμ lan rồi đ−a ra nơi quy định. ™Dùng cần trục hạ xuống vị trí vμ đ−ợc treo lên đầu cọc hoặc tựa trên các thanh nẹp đã kẹp chặt vμo đầu cọc nhờ các bulông hoặc treo lên đầu cọc bằng các quang treo vμ dùng thép buộc vμo cọc. ™Ngoμi ra có thể có hộp bằng BTCT đúc sẵn đ−ợc chở ra vị trí bằng phao, dùng cẩu nâng đặt vμo vị trí, đáy hộp chừa sẵn lỗ cọc. ƒ Tính toán hộp: ™Tr−ờng hợp không có thanh chống ngang ở trên: o Lúc nμy ta xem 2 nút d−ới cùng lμ nút cứng. o Lực tác dụng gồm áp lực n−ớc, lớp bêtông bịt đáy (có thể tính hoặc không tính). ™Sơ đồ tính: ™Mômen tại các nút của 1 nẹp đứng: ™Mômen tại giữa nhịp nẹp ngang đáy hộp: ƒ Tr−ờng hợp bố trí thanh chống: ™Ta xem các nút lμ mối nối khớp→các thanh của khung đ−ợc tính nh− dầm đơn giản. ™Sơ đồ tính: 6 .. 3 ..... 2 1 3 1 ahhahhM γγ == 6 .. 8 ... 32 2 ahlahM γγ −= ™Mômen lớn nhất trong nẹp đứng cách thanh chống ngang 1 đoạn lμ x: ™Mômnen lớn nhất ở giữa nhịp của nẹp ngang đáy hộp: ™Ngoμi mômen, các nẹp còn chịu lực dọc: o Trong nẹp đứng: o Trong nẹp ngang đáy: o Trong thanh chống: 6 ).(. 6 ... 3 .)( 33 1 hHxa H xahM H hhhHx +−−= +−= γγ 8 ... 2 2 lahM γ= 2 ... 1 lahN γ= )3.( 6 .. 2 2 hHH ahN −= γ H ahN 6 .. 3 3 γ= →Ngoμi các tải trọng trên còn có trọng l−ợng ván khuôn bệ, cốt thép, bêtông bệ. Tuỳ tr−ờng hợp ta tính toán sao cho bất lợi vμ phù hợp với công nghệ thi công đã chọn. ƒ Các thanh nẹp kẹp vμo đầu cọc đ−ợc tính nh− dầm đơn giản có nhịp tính toán bằng khoảng cách cọc, chịu toμn bộ tải trọng hộp đè xuống. ƒ Bulông liên kết thanh nẹp với cọc cần đ−ợc tính lực căng trong bulông: ™Lực căng trong bulông: ™Đ−ờng kính tối thiểu của bulông:f QT = [ ]R Td . .4 π=