Hiện nay, để xử lý đất yếu người ta có thể dùng công nghệ cọc cát đầm hay viết tắt là cọc cát (Sand Compaction Pile-SCP). Phương pháp cọc cát đầm là một phương pháp để làm ổn định nền đất yếu bằng cách thi công các cọc cát được đầm kĩ với đường kính lớn bằng quá trình lặp đi lặp lại rút hạ cọc ống thép được rung. Phương pháp này tạo ra các ống mao dẫn (là cọc cát) làm giảm mực nước ngầm trong đất, làm chặt đất và cải thiện chỉ tiêu cơ lý của đất nền.
Phương pháp này thường được dùng gia cố nền các khu vực đất yếu (Đầm lầy, khu vực nền ẩm ứơt......). Khu vực đất nền được xác định mật độ cọc, chiều sâu cọc (giống với cọc tre của Việt Nam).
Một vài dạng của phương pháp này đã có từ đầu thế kỷ 19 do các kỹ sư trong quân đội Pháp dùng đầu tiên, nhưng phải tới 50 năm sau thì người Đức mới áp dụng các công nghệ hiện đại cho phương pháp này.[1]. Cọc cát đã được thiết kế ở một số công trình xây dựng dân dụng và giao thông ở Việt Nam khi cần nhanh tiến độ thi công.
Ứng dụng
Nền yếu có chiều dày > 3m
Mức nước ngầm (tại thời điểm thi công) phải ở sâu ( nếu lớn hơn độ sâu đỉnh cọc cát thì tốt nhất)
Các lớp đất trong phạm vi gia cố bị ép chặt khi đóng lổ tạo cọc cát ( không xuất hiện tình huống gia tăng áp lực nước lổ rổng khi tạo lổ , và giảm áp lực này khi kéo ống vách lên , đầm cát tạo cọc cát.). Do đó nếu nước trồi lên mặt đất thì đây là quá trình tiêu tán áp lực nước lổ rổng và hiệu quả nén chặt đất không cao. Khi đó Đất đang cố kết, mà với đất dính thì cần thời gian, không thể có hiệu quả tức thời.
Không phá hoại đất xung quanh ống vách khi tạo lổ cho cọc cát
Trong trường hợp làm chặt nền cần thận trọng vì những giả thiết để tính toán là không phù hợp với đất sét yếu bão hoà nước. Giả thiết đưa ra là thể tích vùng gia cố là không thay đổi (không có dịch chuyển ngang và đất không trồi lên), như vậy nền sẽ được làm chặt dung trọng của đất được tăng lên. Giả thiết này chỉ phù hợp với đất thuộc loại hoàng thổ (loss) rời rạc, có mực nước ngầm nằm sâu. Khi đóng tạo lỗ để thi công cọc cát với hiệu ứng rung đất sẽ được đầm chặt. Còn đối với đất sét yếu bão hoà nước hiệu ứng nén chặt trong quá trình thi công cọc cát là không đáng kể vì sự nén chặt của nền đất là quá trình cố kết và đòi hỏi phải có thời gian. Trước đây một phương pháp gia cố nền được áp dụng sau đó bị lãng quyên đó là phương pháp cọc tháp, nguyên lý cũng tương tự như cọc cát làm chặt nền. Nó đã được áp dụng cho nền đất yếu bão hoà nứơc ở Hà nội và đã thất bại.
Tóm lại:Nền đất yếu (đất sét hoặc á sét có W lớn hoặc cát mịn bão hòa nước, hay mực nước ngầm cao là không dùng được biện pháp này.
Phương pháp này thường được dùng gia cố nền các khu vực đất yếu (Đầm lầy, khu vực nền ẩm ứơt......). Khu vực đất nền được xác định mật độ cọc, chiều sâu cọc (giống với cọc tre của Việt Nam).
Một vài dạng của phương pháp này đã có từ đầu thế kỷ 19 do các kỹ sư trong quân đội Pháp dùng đầu tiên, nhưng phải tới 50 năm sau thì người Đức mới áp dụng các công nghệ hiện đại cho phương pháp này.[1]. Cọc cát đã được thiết kế ở một số công trình xây dựng dân dụng và giao thông ở Việt Nam khi cần nhanh tiến độ thi công.
Ứng dụng
Nền yếu có chiều dày > 3m
Mức nước ngầm (tại thời điểm thi công) phải ở sâu ( nếu lớn hơn độ sâu đỉnh cọc cát thì tốt nhất)
Các lớp đất trong phạm vi gia cố bị ép chặt khi đóng lổ tạo cọc cát ( không xuất hiện tình huống gia tăng áp lực nước lổ rổng khi tạo lổ , và giảm áp lực này khi kéo ống vách lên , đầm cát tạo cọc cát.). Do đó nếu nước trồi lên mặt đất thì đây là quá trình tiêu tán áp lực nước lổ rổng và hiệu quả nén chặt đất không cao. Khi đó Đất đang cố kết, mà với đất dính thì cần thời gian, không thể có hiệu quả tức thời.
Không phá hoại đất xung quanh ống vách khi tạo lổ cho cọc cát
Trong trường hợp làm chặt nền cần thận trọng vì những giả thiết để tính toán là không phù hợp với đất sét yếu bão hoà nước. Giả thiết đưa ra là thể tích vùng gia cố là không thay đổi (không có dịch chuyển ngang và đất không trồi lên), như vậy nền sẽ được làm chặt dung trọng của đất được tăng lên. Giả thiết này chỉ phù hợp với đất thuộc loại hoàng thổ (loss) rời rạc, có mực nước ngầm nằm sâu. Khi đóng tạo lỗ để thi công cọc cát với hiệu ứng rung đất sẽ được đầm chặt. Còn đối với đất sét yếu bão hoà nước hiệu ứng nén chặt trong quá trình thi công cọc cát là không đáng kể vì sự nén chặt của nền đất là quá trình cố kết và đòi hỏi phải có thời gian. Trước đây một phương pháp gia cố nền được áp dụng sau đó bị lãng quyên đó là phương pháp cọc tháp, nguyên lý cũng tương tự như cọc cát làm chặt nền. Nó đã được áp dụng cho nền đất yếu bão hoà nứơc ở Hà nội và đã thất bại.
Tóm lại:Nền đất yếu (đất sét hoặc á sét có W lớn hoặc cát mịn bão hòa nước, hay mực nước ngầm cao là không dùng được biện pháp này.
 |
| Cọc cát, quy trình thi công. |
Hạng mục: thi công xử lý nền đất yếu bằng phương pháp đóng rung cọc cát
I.Yêu cầu kỹ thuật:
1. Tim mốc mặt bằng khi bàn giao phải được các cấp có thẩm quyền phê duyệt.
2. Bàn giao bản vẽ kỹ thuật, chiều sâu lới cọc đó được phê duyệt .
3. Cát dùng để đóng cọc là cát vàng có các yêu cầu kỹ thuật sau:
- Thành phần khoáng vật: Cát vàng.
- Thành phần hạt: Cát vàng hạt trung trở lờn với những cỡ hạt như sau:*. Cát sỏi: Hàm lượng hạt trên 2mm chiếm > 25%, Cát to: Hàm lượng hạt trờn 0,5 mm chiếm > 50%.*,Cát trung: Hàm lượng hạt trên 0,25 mm chiếm > 50%.
- Độ đồng nhất của hạt: Cu > 4.
- Hàm lượng tạp chất: Hạt sột và bụi ≤ 10%, Hữu cơ ≤ 5%, Muối ≤ 3%.
II.Thiết bị thi công: Sử dụng máy cơ sở , búa rung điện, máy phát điện, máy bơm nước và các dụng cụ phục vụ cú các thông số kỹ thuật cơ bản sau:
1. Máy cơ sở: Sử dụng máy Kobelko; Hitachi DH 308, DH350, DH400, Sumitomo cú trong tải 30 Tấn, 35 Tấn, 40 Tấn... tuỳ theo từng chiều sâu cắm cọc và mức độ yêu cầu của từng Công trình.
2.Búa rung điện: Sử dụng loại DZ90, VX80, VM120, CM160 phụ thuộc vào yêu cầu cụ thể của từng Công trình.
3.Máy phát điện: Sử dụng máy có công suất 200KVA, 250KVA, 300KVA...
4.Máy bơm nước: Loại 1,1KW mỗi máy 01 chiếc.
5.Dụng cụ phục vụ: Bao gồm xẻng, dây bơm nước, dây điện... đủ để phục vụ quá trình thi công.
III.Biện pháp thi công:
1.Hướng thi công: Dựa theo bản vẽ sơ đồ bố trí cọc được duyệt thi công từ hàng cọc số 1 đến số 2 … hoặc tuỳ theo địa hình mặt bằng để đề ra hướng thi công cho phù hợp.
2.Vận chuyển cỏt: Cỏt đợc chở đến Công trường bằng ễtụ.
3.Các bước thi công:
- Xác định đánh dấu vị trí tim cọc trên mặt bằng.
- Điều khiển máy, búa, ống cọc đến vị trí tim cọc búp mũi ống cọc thả ống cọc vào đúng tim cọc.
- Đóng điện cho búa rung điện hạ ống cọc đến chiều sâu thiết kế thỡ dừng lại.
- Đổ cát và nước vào ống cọc qua cửa ống cọc ( cát luôn luôn được bão hoà trong nước).
- Khi cát đổ đầy ống cọc tiến hành rung và rút ống cọc lên khỏi mắt đất. Chú ý khi đổ cát cách mặt đất từ 0,5 ữ 1(một) thì dừng lại để tiếp tục đổ thêm cát và nước vào cho đầy ống cọc. Điều khiển búa rung đồng thời vừa rút ống cọc lên khỏi mặt đất vừa rung ống để cát nằm lại trong ống.
- Sau khi kéo ống ra khỏi lỗ, lấy que đo chiều sâu lớp cát được nhồi. Chiều sâu này phải ≤ 0,5 (một) nếu không đảm bảo phải đổ cát thêm.
+/ Biện pháp sử lý khi cú bựn vào ống cọc:
a/. Dựng bao tải bọc đầu cọc.
b/. Dựng bộ cỏnh phai lắp trong ống cọc đúng mở để ngăn tuyệt đối không cho bùn đất vào trong ống cọc.
c/. Khi thi công nếu bùn theo ống cọc lờn trờn bề mặt thỡ vừa dựng xẻng dọn sạch bựn trờn bề mặt cọc cỏt và vừa đúng để cọc cỏt thoỏt nớc thụng suốt.
- Kết thúc thi công một cọc cát thì chuyển máy sang vị trí mới và thi công cọc tiếp theo cho đến hết.
4.Tổ chức giám sát chất lượng thi công: Cán bộ giám sát có chung một sổ nhật ký Công trình ghi chép các nội dung sau:
- Bản vẽ, mặt bằng lới cọc được xác định cho toạ độ từng cọc.
- Ghi chép từng cọc: Tốc độ ống thộp xuống, chiều sâu ống thộp, thể tích cát được nhồi, chiều sâu mặt cát sau khi rút ống và cỏc hiện tợng khụng bỡnh thờng khỏc.
IV.Các yêu cầu về công tác nghiệm thu:
1.Hồ sơ làm cơ sở cho công tác nghiệm thu bao gồm:
- Hồ sơ, thiết kế kỹ thuật đã được các cấp có thẩm quyền phê duyệt.
- Tiêu chuẩn thi công cọc cát.
- Đề ỏn gia cố nền bằng cọc cát.
- Hợp đồng kinh tế.
- Nhật ký thi công.
- Báo cáo kết quả kiểm tra toàn bộ nền sau khi gia cố, các biên bản nghiệm thu, hoàn công cùng các văn bản có liên quan khác.
2.Nghiệm thu chất lượng cát: Tư vấn thiết kế, Tư vấn giám sát, Kỹ thuật Bên A kiểm tra chất lượng cát vàng khi đạt đúng theo yêu cầu thiết kế mới được đưa vào sử dụng.
3.Công tác nghiệm thu từng cọc:
- Kiểm tra chiều sâu, đường kính, tỉ lệ giữa cát và nước….của cọc. Công việc này do Tư vấn giám sát, Kỹ thuật bên A, Kỹ thuật Bên B thực hiện và sẽ được nghiệm thu hàng ngày.
- Xác nhận nghiệm thu tổng số cọc cát, tổng số chiều sâu một cọc đúng và vị trớ của từng cọc trên thực tế so với hồ sơ thiết kế. Nếu có sự sai lệch phải có biên bản xác nhận giữa các Bên và báo cáo lên tổ chức Tư vấn thiết kế biết để sử lý.
V.An toàn lao động:
1. Đối với người:
- 100% CBCNV làm việc trong khu vực thi công đều phải được học về An toàn lao động đúng với nghành nghề được đào tạo và yêu cầu công việc cụ thể ở Công trường.
- Những người không có nhiệm vụ tuyệt đối không được vận hành những máy móc thiết bị thi cụng trên Công trường.
- Công nhân lao động chỉ được làm việc dưới sự chỉ đạo của Cán bộ kỹ thuật và thợ máy.
- Trước khi thi cụng toàn bộ Công nhân đều được học về An toàn lao động.
- Khi nhận việc phải có chứng chỉ học ATLĐ.
- Tuyệt đối cấm những người không có nhiệm vụ đi vào khu vực thi công.
2.Đối với búa rung:
- Phải thường xuyên kiểm tra các mối hàn liên kết, các bulông, xích truyền lực, puly cỏp, mô tơ và hệ thống điện…
- Chỉ được dựng khi búa đó ổn định trên cọc. Cáp treo búa thả hơi chựng.
- Lúc đầu chỉ được phộp rung với tần số thấp để khi cọc xuống ổn định rồi mới được tăng dần lực rung của búa.
3.Đối với máy đóng cọc:
- Đóng xong một cọc khi di chuyển máy đến vị trí cọc mới phải chú ý đến nền đất tránh hiện tượng nền đất bị sụt, lún làm nghiêng máy, lật máy.
- Tuyệt đối không được đúng dới đường dây điện cao thế.
- Khi tiến hành sửa chữa cọc phải dừng máy, hạ búa lên giá kê chắc chắn mới được sửa chữa.
- Phải thường xuyên kiểm tra các mối hàn liên kết, xích truyền động, chốt, ắc…. Trước mỗi ca làm việc phải kiểm tra xiết chặt các bu lụng đai ốc, tra dầu, mỡ, nước đầy đủ. Nếu thấy hiện tượng hỏng phải sửa chữa ngay.
- Sau mỗi ca làm việc phải tiến hành bảo dưỡng máy 30 phút, trước khi nghỉ phải tiến hành phủ bạt che cho máy phải đặc biệt chú ý đến công tác che chắn cho động cơ điện, máy phát điện, bơm nước và đầu búa.
4.Đối với ô tô tự đổ:
- Xe đỗ nơi bằng phẳng, không dốc, bánh xe được chốn chặt và được khoá phanh tay.
- Khi đổ cát xe phải đứng cách mép ta luy ít nhất 1 (một).
- Xe bị hỏng ở tư thế thùng xe đang nõng lờn, khi sửa chữa phải dựng các thanh cứng chống ben bảo hiểm.
- Khi kích xe phải có kờ nờm chắc chắn.
- Không chạy xe ở tư thế thùng xe cao.
- Không cho người ngồi lên trên ben.
CÔNG TY CỔ PHẦN NỀN MÓNG VIỆT NAM
Blogger Comment
Facebook Comment