Đặc điểm của cọc khoan nhồi
Phân loại cọc khoan nhồi
Thiết bị khoan vàmở rộng chân cọc khoan nhồi
Công nghệ gia công vàhạ lồng thép
Công nghệ đổ bêtông
90 trang |
Chia sẻ: Mr Hưng | Lượt xem: 830 | Lượt tải: 0
Bạn đang xem trước 20 trang nội dung tài liệu Địa chất thi công - Cọc khoan nhồi, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
n đỉnh
cọc để đảm bảo sau khi đập đầu cọc chất l−ợng bêtông còn lại đạt yêu
cầu về c−ờng độ.
• Tốt nhất lμ ngăn cản sự hình thμnh lớp vữa ximăng trên bằng cách mở
cửa sổ trên ống vách để nó tự trμn ra ngoμi (tr−ờng hợp không rút vách).
-Xuất phát từ đặc điểm công nghệ thi công cọc khoan nhồi, nếu không có kinh
nghiệm trong thi công cũng nh− thiết kế thì th−ờng gặp rất nhiều sự cố xảy
ra trong quá trình thi công dẫn đến việc ảnh h−ởng chất l−ợng khai thác
công trình vμ các sự cố kỹ thuật th−ờng rất khó phát hiện bằng mắt th−ờng.
-Mức độ h− hỏng có thể từ nhỏ đến lớn vμ có thể sửa chữa đ−ợc hoặc không thể
mμ phải thay thế cọc khác. Vì vậy, nếu công trình gặp sự cố sẽ gây ra hậu
quả nghiêm trọng nh−: lμm tăng giá thμnh vμ kéo dμi thời gian thi công, đôi
khi phải hủy bỏ ph−ơng án thi công cọc khoan nhồi mμ phải thay thế bằng
giải pháp móng cọc khác có thể rất tốn kém vμ không kinh tế.
-Các ví dụ về sự cố về cọc khoan nhồi thi công trong môi tr−ờng đất, công
nghệ khoan tạo lỗ vμ đổ bêtông:
• Cọc khoan nhồi đ−ờng kính 1m dμi 37m của Nhμ lμm việc 10 tầng của
Tổng CTXDCT Giao thông 6 bị sự cố: khối l−ợng bêtông thực tế nhiều
hơn rất nhiều so với khối l−ợng bêtông tính toán theo kích th−ớc lỗ
khoan.
• Cọc khoan nhồi đ−ờng kính 0.80m dμi 44m của Nhμ máy ximăng Cần
Thơ bị sự cố: khối l−ợng bêtông thực tế nhiều hơn rất nhiều so với khối
l−ợng bêtông theo kích th−ớc lỗ khoan.
• Cầu Bình Điền bị sự cố: không
hạ hết đ−ợc chiều dμi lồng thép
theo thiết kế, vμ sau đó quyết
định rút lồng thép lên để thổi
rửa lại nh−ng cũng không rút
lên đ−ợc, mặc dù tr−ớc khi hạ
lồng thép đã có công đoạn thổi
rửa vμ kiểm tra chiều sâu lỗ
khoan. Nguyên nhân chủ yếu
do đất vách hố khoan bị sụt lở
nhiều trong quá trình hạ lồng
thép lμm trồi dột ngột đáy hố
khoan chôn vùi 1 đoạn lồng
thép trong thời gian chờ đợi
quyết định xử lý do đó lồng
thép không rút lên đ−ợc.
Hình 21: Mô tả sự cố cọc khoan nhồi
Hình 22: Lõi khoan cọc nhồi
7.1-Các h− hỏng th−ờng xảy ra trong cọc khoan nhồi:
7.1.1-Các h− hỏng ở mũi cọc:
-H− hỏng nμy th−ờng rất hay xảy ra do bùn khoan lắng đọng ở đáy hố khoan
vμ đất d−ới mũi bị xáo động vμ bị dẻo nhão do bentonite hấp thụ. H− hỏng
nμy rất quan trọng đối với cọc đ−ợc thiết kế lμm việc có sự tham gia chịu
lực của sức kháng mũi cọc, nhất lμ cọc có mở rộng chân cọc vì lμm giảm
c−ờng độ tại bêtông mũi cọc vμ giảm khả năng chịu lực do lún nghiêm
trọng gây ra.
-Những h− hỏng nμy có thể lμ:
• Bêtông mũi cọc bị xốp lμm giảm chất l−ợng bêtông mũi cọc, có thể sửa
chữa bằng cách phun vữa ximăng.
• Giảm sức kháng mũi cọc: do sự tiếp xúc mũi cọc với đất nền bị gián
tiếp bởi lớp bùn lắng ở đáy hố khoan, hoặc do sự thay đổi thμnh phần
của đất d−ới mũi cọc.
7.1.2-Các h− hỏng ở thân cọc:
-Những h− hỏng nμy chủ yếu lμ tính không liên tục của thân cọc nh−:
• Thân cọc phình ra hoặc dạng rẽ cây lμm cho khối l−ợng bêtông cọc tăng
lên rất nhiều do sự cố sập thμnh vách lỗ khoan, hoặc do từ biến của lớp
đất yếu d−ới tác dụng đẩy của bêtông t−ơi.
• Thân cọc có hang hốc, rỗ tổ ong lμm giảm khả năng chịu tải của cọc
theo vật liệu do sự l−u thông của n−ớc ngầm lμm trôi cục bộ bêtông t−ơi
hoặc do bêtông không đủ độ sụt cần thiết.
• Bêtông thân cọc bị đứt đoạn bởi thấu kính đất nằm ngang hoặc lẫn bùn
đất, lẫn vữa bentonite trong thân cọc do có sự cố sập thμnh vách trong
lúc đổ bêtông, hoặc nhấc ống đổ bêtông lên quá cao.
• Thân cọc tiếp xúc gián tiếp với đất vách bởi lớp sét nhão −ớt.
→ Các h− hỏng nμy nếu phát hiện trong quá trình siêu âm thì phải tiến hμnh
khoan lõi cọc. Những h− hỏng trong cọc khoan nhồi nμy lμ do lẫn bùn đất,
dung dịch bentonite (bêtông có mμu vμng nhạt) vμ tất cả bị đứt gãy khi
khoan lấy lõi.
7.1.3-Các h− hỏng ở phần trên đầu cọc:
-Bêtông đầu cọc bị xốp do bọt tạp chất, ximăng nhẹ nổi lên trên mặt bêtông.
7.2-Các sự cố vμ nguyên nhân xảy ra sự cố trong cọc khoan nhồi:
7.2.1-Trong công đoạn khoan tạo lỗ:
-Các sự cố:
• Vị trí lỗ khoan bị v−ớng phải vật cản nh− cọc thép, dầm thép hình,
BTCT,... nằm sâu trong lòng đất gây nhiều khó khăn cho việc khoan tạo
lỗ đôi khi không thể trục vớt các vật cản lên đ−ợc.
• Không hạ đ−ợc ống vách đến cao độ yêu cầu hoặc khoan không xuống
do gặp đá mồ côi hoặc các vật cản khác.
• Sập thμnh vách lỗ khoan: đ−ợc phát hiện qua việc kiểm tra đ−ờng kính
lỗ khoan, hoặc sự trồi lên đột ngột của đáy lỗ khoan; hoặc khối l−ợng
đổ bêtông đầy cọc lớn hơn rất nhiều so với tính toán,...
• Dung dịch bentonite đông tụ nhanh vμ nhiều xuống đáy lỗ khoan: đ−ợc
phát hiện qua việc đo kiểm tra bề dμy của lớp bùn lắng đọng ở đáy lỗ
khoan, hoặc từ việc kiểm tra chất l−ợng dung dịch,...
• Lớp mμng sét bám quanh vách hố khoan quá dμy: đ−ợc phát hiện qua
việc thử tải tĩnh của sức chịu tải do sức kháng hông rất thấp,...
-Các nguyên nhân:
• Sự cố không hạ đ−ợc ống vách đến cao độ yêu cầu hoặc khoan không
xuống:
o Nguyên nhân sự cố nμy đã nói trên. Gặp sự cố nμy có thể dùng loại
gμu thích hợp để phá vật cản nμy rối tiếp tục hạ tiếp, hoặc dùng các
thiết bị khoan cắt, trục vớt vật cản lên.
o Đối với những tr−ờng hợp đặc biệt không thể trục vớt vật cản lên
đ−ợc phải dịch chuyển vị trí cọc khoan nhồi hoặc phải thay đổi
ph−ơng án cọc khoan nhồi bằng loại móng cọc khác.
• Sự cố sập thμnh vách lỗ khoan:
o Khi khoan gặp tầng đất quá yếu lại không có ống vách:
Tầng đất yếu th−ờng có môđun biến dạng Eo < 50kg/cm2, góc
nội ma sát ϕ 0.05cm2/kg, độ sệt B > 0.75,
sức kháng xuyên mũi qc ≤ 4kg/cm2, chỉ số xuyên tiêu chuẩn
của đất N ≤ 4.
Qua kinh nghiệm thi công ở vùng có địa chất nêu trên thì đều ở
trạng thái dẻo chảy đến chảy. Vì vậy khi khoan tạo lỗ sẽ gây
hiện t−ợng sập thμnh vách nếu không có ống vách mặc dù có
dùng dung dịch bentonite để giữ ổn định. Do vậy, trong quá
trình khoan cần kiểm tra lại địa chất để đối chiếu với số liệu thí
nghiệm để có giải pháp xử lý kịp thời chẳng hạn nh− điều
chỉnh lại chiều dμi ống vách.
o Các chỉ tiêu kỹ thuật của dung dịch bentonite không thích hợp với
địa tầng:
Do mỗi loại đất có tính chất cơ lý hóa khác nhau cũng nh− sự
khác nhau về thμnh phần vμ loại của dung dịch bentonite, cần
th−ờng xuyên kiểm tra vμ điều chỉnh các chỉ tiêu kỹ thuật của
dung dịch nh− tỷ trọng, độ nhớt, hμm l−ợng cát, tỷ lệ chất keo,
l−ợng mất n−ớc, lực cắt tĩnh, tính ổn định vμ độ pH cho phù
hợp với các quy định vì chúng có ảnh h−ởng rất lớn đến việc
giữ ổn định lỗ khoan.
o áp lực thủy động trong tầng cát, cát pha sét quá lớn:
Khi khoan gặp tầng cát có chứa n−ớc ngầm với áp lực lớn, n−ớc
ngầm có áp nμy sẽ chảy vμo trong hố khoan mang theo đất cát
vμo vách hố khoan (cát chảy) lμm cho hố khoan tại tầng nμy
rộng ra, có thể kéo theo các tầng phía trên bị sụp. Nếu gặp sự
cố nμy nên đ−a ống vách qua tầng nμy, hoặc dùng biện pháp hạ
mực n−ớc ngầm tr−ớc khi khoan.
o Do chọn kỹ thuật, thiết bị khoan không phù hợp với đất nền:
Do tốc độ khoan quá nhanh, vữa bentonite ch−a kịp hấp thụ vμo
thμnh vách, hoặc việc nâng hạ gμu quá nhanh gây ra hiệu ứng
pitông dẫn đến sập thμnh vách lỗ khoan. Để tránh sập vách phải
chọn loại khoan thích hợp với thao tác khoan nhẹ nhμng, tránh
những động tác đột ngột.
o Hạ lồng thép va vμo thμnh vách lỗ khoan:
Khi hạ lồng thép nhanh có thể va vμo thμnh hố khoan dẫn đến
sập vách. Do đó cần phải hạ lồng thép nhẹ nhμng vμ đúng tâm
lỗ khoan để tránh sập vách.
o Thời gian kéo dμi giữa khâu khoan tạo lỗ vμ đổ bêtông.
• Sự cố do dung dịch bentonite đông tụ nhanh vμ nhiều xuống đáy lỗ
khoan:
o Nếu dung dịch bentonite chứa nhiều khoáng chất kaolinit thì dung
dịch sẽ đông tụ mạnh.
o Nếu độ pH <7 hay n−ớc lợ đến mặn thì khả năng đông tụ (phân
hủy) dung dịch khoan sẽ xảy ra.
o ...
• Sự cố do mμng áo sét bám quanh vách hố khoan quá dμy:
o Do độ nhớt của dung dịch bentonite tăng lμm bề dμy lớp mμng áo
sét tăng theo, nguy hiểm hơn lμ mμnh áo sét nμy ở trạng thái dẻo
nhớt dẫn đến việc giảm ma sát hông giữa cọc vμ đất rất nhiều gây
khả năng chịu lực của cọc.
7.2.2-Trong cấu tạo, gia công vμ hạ lồng thép:
-Các sự cố th−ờng xảy ra:
• Không hạ đ−ợc lồng thép vμo lỗ khoan.
• ống vách bị lún.
• Lồng thép bị ngập trong đất.
-Các nguyên nhân:
• Không hạ đ−ợc lồng thép vμo lỗ khoan do lồng thép bị biến dạng uốn
cong trong quá trình cẩu lắp. Do vậy khi chế tạo cần tính toán đến biến
dạng của lồng thép, bố trí móc cẩu cho phù hợp, hoặc nắn lại lồng thép
vμ bố trí thêm móc cẩu để tránh biến dạng.
• ống vách bị lún do treo lồng thép, trọng l−ợng lồng thép t−ơng đối nặng
lμm lún ống. Khi đó có thể gia c−ờng chống lún cho ống vách hoặc
không treo vμo ống vách
• Lồng thép bị ngập trong đất. Theo quy định khi lồng thép chạm đáy thì
nâng lên 5-10cm. Điều nμy khó thực hiện vì khoảng cách quá nhỏ cho
việc điều khiển tời. Hơn nữa do lồng thép nặng nên khi chạm đáy đã lún
vμo nền nên khi nâng hạ lồng thép trên thì lồng thép vẫn ngập trong đất.
Vì vậy cần tùy theo điều kiện cụ thể để điều chỉnh khoảng cách nμy.
7.2.3-Trong công đoạn đúc cọc:
-Các sự cố th−ờng xảy ra:
• Tắc nghẽn bêtông trong ống.
• Mực bêtông bị hạ xuống khi rút ống vách lên.
• Khi rút ống vách kéo theo cả khối bêtông vμ phần cọc d−ới ống vách
cũng bị lồng thép kéo theo hoặc tạo thμnh vòng rỗng trong bêtông.
• Bêtông thân cọc bị phân tầng, rỗ vμ có vật lạ nh− thấu kính bùn, đất,
vữa bentonite,... đ−ợc phát hiện qua việc đo chất l−ợng cọc.
-Các nguyên nhân:
• Tắc nghẽn bêtông trong ống do hiện t−ợng hiệu ứng vòm khi bêtông
đ−ợc giữ ở mức quá cao trong ống vách lμm cho bêtông không trμo lên
đ−ợc gây tắc nghẽn. Khi đó cần phải nâng ống dẫn bêtông lên nh−ng
ống phải ngập trong bêtông ít nhất lμ 2m, quy định lμ 2-5m.
• Mực bêtông bị hạ xuống khi rút ống vách lên do khi rút qua tầng đất
yếu lμm đất bị từ biến d−ới áp lực của bêtông t−ơi lμm tăng thêm thể
tích của bêtông, cọc sẽ bị phình ra.
• Cả khối bêtông trong ống vách bị kéo lên khi rút ống vách do bêtông
ng−ng kết quá sớm sẽ bám chặt vμo ống vách; ngoμi ra phần cọc d−ới
ống vách cũng bị lồng thép kéo theo hoặc tạo thμnh vòm rỗng trong
bêtông.
• Bêtông thân cọc bị phân tầng, rỗ tổ ong vμ có vật lạ do:
o Thiết bị đổ bêtông không thích hợp hoặc tình trạng lμm việc xấu.
o Việc đổ bêtông không liên tục, hoặc do sự rút ống dẫn bêtông lên
quá nhanh sẽ lμm lẫn bùn khoan trong bêtông.
o Sử dụng bêtông có thμnh phần không thích hợp, độ sụt không đạt
yêu cầu lμm bêtông rỗ hoặc phân tầng.
o Sự l−u thông n−ớc ngầm lμm trôi vữa ximăng chỉ còn lại cốt liệu.
o Sự sập thμnh vách lỗ khoan trong lúc đổ bêtông lμm lẫn đất trong
bêtông.
7.3-Các giải pháp xử lý các sự cố th−ờng xảy ra trong cọc khoan nhồi:
7.3.1-Giải pháp về việc sử dụng ống vách để giữ ổn định vách lỗ khoan:
-Chức năng ống vách:
• Định h−ớng lỗ khoan.
• Giữ ổn định vách hố khoan khi khoan qua các địa tầng yếu, cát chảy, có
n−ớc chảy ngầm.
• Giữ dung dịch tạo cột áp lực trong quá trình khoan.
• Lμm ván khuôn đổ bêtông cọc.
-Đ−ờng kính trong, chiều dμy vμ chiều dμi ống vách phải chọn sao cho đảm
bảo về mặt độ bền, c−ờng độ; phù hợp với đ−ờng kính cọc, đ−ờng kính
ngoμi đầu khoan vμ đặc điểm địa hình, địa tầng nơi thi công.
• Đ−ờng kính trong ống vách:
(5.1)
Trong đó:
+Dnk: đ−ờng kính ngoμi đầu khoan.
+60 ữ 150mm vμ hệ số 1.1: mục đích để điều chỉnh độ nghiêng lệch
khi cần thiết, đặc biệt nơi có bùn xô, cát chảy vμ nơi có n−ớc mặt.
• Chiều dμy ống vách:
(5.2)
• Chiều dμi ống vách:
o Cao độ miệng ống vách cao hơn mực n−ớc thi công lμ 2m.
o Cao độ đáy ống vách nằm trong tầng đất dính có ϕ ≥ 10o, B ≤ 0.75
hoặc sức kháng xuyên mũi qc ≥ 4kg/cm2. Với chiều dμy ngμm
trong tầng nμy sao cho ống không bị lún thì chiều dμi nhỏ nhất đ−ợc
tính theo công thức:
(5.3)
Trong đó:
+Lo: chiều cao tính từ MNTC đến đáy sông (m).
( )
⎢⎣
⎡
ì=
ữ+=
nktr
nktr
DD
mmDD
1.1
15060
( )
⎢⎢
⎢
⎣
⎡
>ữ=
≤ữ=
ữ=
cmDifmm
cmDifmm
D
trt
trt
trt
1004016
100169
%5.11
δ
δ
δ
mLLL ont 2++=
+Ln: chiều dμi ngμm của ống vách (m), có thể chọn sơ bộ thông qua
việc chọn cao độ đáy ống vách ngμm vμo tầng chịu lực không thấm
n−ớc từ 0.5-2m.
o Sau khi chọn đ−ợc Lt, ta kiểm tra điều kiện lún ống vách:
(5.4)
Trong đó:
+Pt, Pdn: trọng l−ợng vμ lực đẩy nổi của ống vách
+u: chu vi ngoμi của tiết diện ngang ống vách.
+fi, li: lực ma sát đơn vị ở mặt bên ống vách tại lớp đất thứ i vμ chiều
dμy lớp đất thứ i mμ ống vách đi qua.
+η: hệ số an toμn, lấy bằng 1.5.
• Trong tr−ờng hợp thi công trên cạn vμ có mực n−ớc ngầm thì đỉnh ống
vách cao hơn mặt đất thi công lμ 0.5m vμ cao hơn mực n−ớc ngầm tối
thiểu 2m. Đáy ống vách nằm cách mặt đất thi công từ 2-4m ở nơi đất tốt
để tránh sạt lở miệng lỗ khoan do thiết bị vμ ph−ơng tiện đi lại gần hố
khoan vμ không cho bùn đất rơi vμo hố khoan. Ngoμi ra phải thỏa mãn
công thức (5.4).
∑ ≥+
≥
tiidn
gaylungiu
PlfuP
PP
η
⇒ Giữ ổn định vách lỗ khoan bằng ống vách lμ 1 trong những giải pháp rất
đáng tin cậy nh−ng chi phí lại cao. Do đó chỉ sử dụng nó trong những
tr−ờng hợp thật cần thiết, có thể kết hợp ống vách với dung dịch bentonite.
7.3.2-Giải pháp về việc sử dụng dung dịch bentonite để giữ ổn định vách
lỗ khoan:
-Thμnh phần vμ các đặc điểm cơ bản của các khoáng sét của dung dịch
bentonite:
→ Khả năng đông tụ dung dịch bentonite phụ thuộc vμo chiều dμy hạt sét, nó
cμng lớn thì cμng đông tụ mạnh, kaolinit đông tụ mạnh nhất, kế đến Ilit vμ
ít nhất lμMonymorillonite.
Khoáng sét Chiều dμy hạt sét
(Ao-Amstron)
Tổng diện tích
mặt ngoμi
(m2/g)
Hoạt tính
mặt ngoμi
(kg/cm2)
Montmorillonite
Al2O3.4SiO2.nH2O
10-50 800 1.5-7.2
Ilit
Al2O3.SiO2.H2O
50-100 80 0.9
Kaolinit
Al2O3.2SiO2.2H2O
100-1000 10 0.4
-Trong các đặc điểm của dung dịch bentonite thì tỷ trọng, độ nhớt vμ độ pH
không đạt yêu cầu thì sẽ gây ra sự cố cho cọc khoan nhồi nh− sập vách,
giảm ma sát hông, giảm khả năng tính dính bám giữa cốt thép vμ bêtông vμ
có lắng đọng đáy lỗ khoan.
-Xác định tỷ trong bentonite theo điều kiện cân bằng ổn định vách hố khoan:
• Ph−ơng trình cân bằng: Σáp lực đẩy = Σáp lực giữ
Trong đó:
+Σáp lực đẩy: gồm áp lực thủy tĩnh của mực n−ớc ngầm γn.zn, áp lực
chủ động của đất σx.
+Σáp lực giữ: gồm áp lực thủy tĩnh của cột bentonite γb.zb, lực kháng
cắt của cấu trúc áo sét τs.
(5.5)
(5.6)
Trong đó:
+γb, zb: dung trọng vμ chiều cao của cột bentonite.
+γn, zn: dung trọng vμ chiều cao của mực n−ớc ngầm.
sbbxnn zz τγσγ +=+
b
sxnn
b z
z τσγγ −+=
+σx: đ−ợc xác định theo lý thuyết cơ học đất:
(5.7)
với γ, ϕ, z: dung trọng, góc ma sát trong vμ chiều cao của cột đất;
ν: hệ số poisson.
+τx: đ−ợc xác định theo lý thuyết cơ học đất:
(5.8)
với γ, γdn, ϕ’, c’: dung trọng tự nhiên, đảy nổi, góc ma sát trong vμ lực dính của
lớp áo sét.
Đối với đất vách lμ đất cát: c’, ϕ’ của áo sét có thể tính đổi từ giá trị cu, ϕ của
cát ban đầu nh− sau:
+c’: có thể lấy bằng trị số trung bình của lực dính ban đầu cu vμ lực
dính cs do đất nền hấp thụ bentonite; thông th−ờng lấy cs = 2cu:
(5.9)
⎟⎠
⎞⎜⎝
⎛ −−== 245...1
2 ϕγν
νξσσ tgzzx
( ) ctgzctgz bbdnx +−=+= '..1''.. ϕγϕγτ
( )
u
su
cc
ccc
5.1'
2
1'
=→
+=
+ϕ’: có thể lấy bằng góc ma sát trong của đất sét hoặc có thể theo
công thức của Bolton:
(5.10)
với D lμ độ chặt t−ơng đối của cát.
Đối với đất vách lμ đất sét: do độ ẩm tăng nên c’, ϕ’ của áo sét đều nhỏ hơn giá
trị cu, ϕ của đất sét ban đầu, lực dính của lớp áo sét rất nhỏ nên có thể xem
cs =0:
+c’: đ−ợc xác định:
(5.11)
với α: hệ số triết giảm lực dính
có thể lấy 0.55,
cu: lực dính không thoát n−ớc
ban đầu của đất nền,
rd: hệ số triết giảm
theo chiều sâu cọc tra ở hình 23
Do 33' +−=ϕϕ
du rcc ..' α=
Hình 23: Đồ thị quan hệ giữa rd vμ H
+ϕ’: có thể lấy bằng góc ma sát trong của đất sét hoặc có thể theo
công thức:
(5.12)
⇒ Nhận xét:
• Loại cọc khoan nhồi ngoμi các −u điểm đã nói vẫn còn tồn tại 1 số
nh−ợc điểm đ−ợc thể hiện qua các sự cố đã trình bμy ở trên. Các sự cố
trên đôi khi rất phức tạp khó sửa chữa khắc phục, có thể dẫn đến chi phí
rất cao, hoặc không sửa chữa đ−ợc mμ phải thay cọc mới. Do đó cách
tốt nhất lμ nên dự phòng các sự cố có thể xảy ra, hiểu rõ các nguyên
nhân vμ có biện pháp phòng ngừa.
• Khi thi công cọc khoan nhồi th−ờng gặp nhiều sự cố lμ do có quá nhiều
yếu tố ảnh h−ởng đến nó nh−:
o Điều kiện địa chất thủy văn: đất yếu, cát, sét, n−ớc trong đất,...
Trong khảo sát hiện nay chỉ xét về tính chất cơ - lý của nó mμ ch−a
quan tâm đến tính chất hóa đất, hóa n−ớc, hiện t−ợng cát chảy vμ
đất sụp.
o Dung dịch bentonite: ch−a xét mối t−ơng tác thật đầy đủ giữa nó với
môi tr−ờng đất nền.
o3' −=ϕϕ
7.4-Kiểm tra chất l−ợng cọc khoan nhồi sau thi công:
-Chất l−ợng chế tạo cọc khoan nhồi đ−ợc kiểm tra theo 3 nội dung chủ yếu:
• Chất l−ợng khoan tạo lỗ.
• Chất l−ợng trộn đổ bêtông.
• Chất l−ợng cọc sau khi hoμn thμnh.
7.4.1-Kiểm tra chất l−ợng lỗ khoan:
-Kiểm tra về vị trí tim cọc trên bình đồ, cao độ mặt đất, cao độ đỉnh ống
vách,...
-Kiểm tra kích th−ớc vμ các đặc tr−ng hình học của lỗ khoan thực tế nh− đ−ờng
kính, độ nghiêng, chiều sâu,...
-Kiểm tra các đặc tr−ng cơ lý của địa tầng đối chiếu với tμi liệu thiết kế, cứ 2m
chiều sâu lại lấy 1 mẫu đất để kiểm tra.
-Khi khoan vμ thổi rửa lμm vệ sinh đáy hố xong cần kiểm tra đánh giá chỉ tiêu
của đất nền bằng thiết bị xuyên.
7.4.2-Kiểm tra chất l−ợng bêtông:
-Tr−ớc khi trộn cần kiểm tra: chất l−ợng cốt liệu, ximăng, n−ớc vμ các chất phụ
gia.
-Trong khi trộn cần theo dõi kiểm tra: tỷ lệ thμnh phần, cân đong, độ sụt từng
mẻ trộn, kỹ thuật trộn,... vμ phải đúc mẫu bêtông đối chứng cho từng mẻ.
-Trong khi đổ cần theo dõi vị trí vμ độ cao rót bêtông vμo phểu, tốc độ bêtông
tụt xuống, độ ngập sâu của đáy ống ổng vμo lớp bêtông, kiểm tra sự thiếu
hụt hay d− thừa bêtông thực tế với lý thuyết,...
7.4.3-Kiểm tra chất l−ợng cọc khoan nhồi sau khi thi công:
7.4.3.1-Ph−ơng pháp kiểm tra bằng ép mẫu bêtông:
-Khoan thân cọc lấy mẫu đ−ờng kính 50-150mm để thử c−ờng độ của bêtông
→ đánh giá chất l−ợng khá chính xác dù ch−a phải lμ toμn bộ tiết diện cọc;
tuy nhiên mất nhiều thời gian vμ tốn kém vì phải khoan 10 điểm trên 1 cọc.
-Có thể kiểm tra bằng mẫu đối chứng đã đúc tr−ớc cho từng mẽ nh−ng không
đánh giá đúng mức chất l−ợng bêtông thân cọc vì điều kiện của mẫu vμ cọc
khác nhau.
7.4.3.2-Ph−ơng pháp kiểm tra không phá hoại:
-Đây lμ các ph−ơng pháp dùng siêu âm, dùng tia gamma vμ dùng các ph−ơng
pháp cơ học: tĩnh vμ động.
-Dùng 2 ph−ơng pháp trên phải khoan lỗ hoặc đặt ống nhựa hoặc tôn φ100-
120mm tại 4-5 vị trí cách đều quanh lồng thép tr−ớc khi đổ bêtông, có
chiều dμi suốt thân cọc vμ ống chịu đ−ợc áp lực 5atm, kín vμ không dò vữa
ximăng.
a/Ph−ơng pháp siêu âm:
-Sóng siêu âm qua môi tr−ờng bêtông sẽ phát hiện những nơi có khuyết tật
cũng nh− c−ờng độ yếu. Đầu thu vμ đầu phát đ−ợc thả xuống 2 lỗ cho tới
cùng 1 độ sâu cần kiểm tra, tốt nhất lμ kiểm tra vòng quanh với nhiều lỗ
thăm 4-5 lỗ.
-Ngoμi ra còn có thể dùng thiết bị đo gồm 2 đầu thu phát gắb trên cùng 1 thanh
bằng vật liệu cách âm đ−ợc hạ xuống với tốc độ đều.
-Ph−ơng pháp nμy khá đơn giản cho kết quả tin cậy nh−ng giá thμnh không
cao.
b/Ph−ơng pháp bức xạ gamma:
-Đầu phát lμ nguồn bức xạ vμ đầu thu lμ 1 bộ đếm, đ−ợc thả vμo 2 lỗ thăm.
C−ờng độ bức xạ xuyên qua môi tr−ờng bêtông giữa 2lỗ. Nếu c−ờng độ bức
xạ tăng thì trong bêtông có lỗ rỗng hoặc mật độ kém vμ ng−ợc lại.
-Ph−ơng pháp nμy không tốn kém, ít thời gian (30phút cho 30m sâu) vμ kết quả
đáng tin cậy.
c/Ph−ơng pháp cơ học:
-Xác định khả năng chịu lực nh− cọc đóng hoặc rung.
-Ph−ơng pháp áp dụng có thể nén tĩnh hoặc động.
Thank you
for
Your Attention!
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- chuong_v_1691.pdf