Đồ Án Đồ án tốt nghiệp phần thi công

Đề tài: Đồ án tốt nghiệp phần thi công


CHƯƠNG I : THI CÔNG PHẦN NGẦM

I .THI CÔNG CỌC KHOAN NHỒI:
I.1. Đánh giá điều kiện địa chất công trình:
Theo báo cáo kết quả khảo sát ĐCCT, ta thấy nền đất công trình khá bằng phẳng, trong phạm vi chiều sâu lỗ khoan là 40 m gồm các lớp đất sau:
Lớp 1: Sét dẻo mềm h =11,4 m
Lớp 2: Sét pha dẻo nhão h = 8,3 m.
Lớp 3: Cát pha dẻo cứng h = 5,5 m.
Lớp 4: Cát vừa chặt vừa h = 6 m.
Lớp 5: Cát thô chặt h = ∞ m.
Điều kiện địa chất thuỷ văn:
Mực nước ngầm thuỷ tĩnh ở độ sâu-5,5m lớn, ta chỉ cần chú ý quá trình thi công cọc khoan nhồi.
Ta có mặt cắt địa chất như sau:

I.2. Khối lượng công tác:
1. Xác định khối lượng các công việc cho 1 cọc
a . Bêtông: Thực tế khối lượng bê tông thường vượt quá so với thực tế do chênh lệch giữa đường kính thân cọc qui định với đường kính tạo lỗ thực tế . Lỗ cọc bị to ra là do vỏ của lớp vữa giữ thành bị rửa trôi , lỗ bị sạt lở Thông thường với phương pháp thi công có ống chống khối lượng bê tông vượt lên khoảng 4%-10% . Chọn khối lượng bê tông vượt lên là 10% . Chiều cao cọc vượt lên 1.5m do lớp bê tông kém chất lượng , do đó chiều dài mỗi cọc là 39.15 m
V1200=1,1 R2.L=1,1.3,14.0,62.39,15= 48,7m3
b. Cốt thép: Do cọc có chiều dài là 40m nên lồng thép của cọc được chia ra làm 3 lồng dài 11,7m và 1 lồng dài 6,5m .Các lồng được nối với nhau 1 khoảng đảm bảo >30d=75cm ở đây ta chọn khoảng nối chồng là 80cm.Cốt dọc bố trí 2025.Cốt đai10 khoảng cách a300 trong đoạn nối chồng khoảng cách a 100.
Như vậy sơ bộ ta có khối lượng thép tính cho 1 cọc:
Khối lượng thép dọc=(3.11,7+6,5).20.3,85=3203,2kg
Khối lượng thép đai=140.3,14.0,617=271,2kg
Vậy khối lượng thép cho 1 cọc=3203,2+271,2=3474,4kg=3,5T
chiều dài mỗi đai là 2R=2.0,5.3,14=3,14m
c. Lượng đất khoan cho 1 cọc:
V 1200=.V=1,2.40. (D2/4) = 1,2.40. = 54,3 (m3)
d. Khối lượng Bentonite:
Theo Định mức dự toán xây dựng cơ bản , ta có lượng Bentonite cho 1m3 dd là: 39,26Kg
Do đó lượng Bentonite cần dùng cho cọc là:
Cọc D1200: 39,26.54,3=2131,8kg
Từ tính toán ở trên ta có bảng tổng hợp khối lượng cho toàn bộ số cọc nhồi của công trình:
Stt Danh mục đơn vị khối lượng 1 cọc số lượng cọc khối lượng cho công trình
1 Bê tông m3 48.70 72.00 3506.40
2 Thép Tấn 3.50 72.00 252
3 đất khoan m3 54.30 72.00 3909.60
4 Bêtonite kg 2131.80 72.00 153489.60


2. Chọn máy thi công :


a. Chọn máy khoan cọc:
Các thông số của một cọc : Chiều dài cọc 40 m
Đường kính cọc D = 1200mm
Từ yêu cầu thực tế ta chọn máy HITACHI: KH-100 ,
có các thông số kỹ thuật sau:


ĐẶC TRƯNG KH-100
- Chiều dài giá (m)
- Đường kính lỗ khoan (mm)
- Chiều sâu khoan (m)
- Tốc độ quay của máy (vòng/phút)
- Mômen quay (KN.m)
- Trọng lượng máy (T)
- Áp lực lên đất (kg/cm2)
- Năng suất khoan
- Vận tốc nâng gầu 19
600-1500
43
24-12

40-51
36,8
0,077
10m3/h
0,4 m/s
b. Chọn gầu ngoặm và ống chống :
Dùng các thiết bị của xưởng katô cho mỗi loại đường kính cọc như sau ( theo sách “ Thi công cọc khoan nhồi” của PGS.TS. Nguyễn Bá Kế):
Đường
kính (mm) Ống chống Gầu ngoặm Thiết bị
thích hợp
trong
(mm) ngoài
(mm) Đường kính
dao cắt(mm) Tổng
chiều
cao(mm) Trọng
lượng(Kg)
1200 1280 1320 1120 3126 1400 20TH


c. Chọn ôtô vận chuyển bê tông:
Khối lượng bêtông 1 cọc:V=48,7 m3, ta chọn ôtô vận chuyển mã hiệu: SB 92B có các thông số kỹ thuật sau:

ĐẶC TRƯNG SB-92B
- Dung tích thùng trộn
- Ôtô cơ sở
- Dung tích thùng nước
- Công suất động cơ
- Tốc độ quay thùng trộn
- Độ cao đổ vật liệu vào
- Thời gian đổ bêtông ra
- Trọng lượng xe (có bêtông)
-Vận tốc trung bình 6m3
KAMAZ-5511
0,75m3
40KW
(9-14,5)
3,5m
10 phút
21,85 tấn

30 Km/h
Tốc độ đổ bêtông: 0,6m3/phút
Do đó thời gian để đổ xong bêtông 1 xe : t=6/0,6=10 phút.
+ Thời gian vận chuyển một chuyến xe
t = tđ + tđi + tlấyBT + tvề
tđ : Thời gian đổ BT tđ = 10 phút
tđi : Thời gian đi ( nơi lấy BT cách 10 Km) nên tđi =20 phút
tvề =tđi = 20 phút
tlấyBT = 5 phút
t = 10 + 20 + 20 +5 = 55 phút
Số chuyến xe cần thiết
N = . chuyến
Chọn 7 xe chuyển bê tông

d. Chọn máy trộn và máy bơm bentonite
Lượng dung dịch bentonite cho 1 cọc là 54,3 m3 (2131,8 Kg bentonite).
Mà thông thường ta thi công liên tục 2 cọc trong 1 ngày nên lượng bentonite dự trữ trong 1 ngày là: 2.54,3 +20 = 128,6 m3 (5048,8 Kg bentonite)
Với 20m3 (785,2Kg) là lượng dung dịch bentonite dự trữ khi cần thiết
Chọn bể chứa dung dịch bentonite bể có thể tích có thể tích là 130 m3
Chọn máy trộn Bentonite KMP(A)_PM1800_9 năng suất 20m3/h có công suất 11KW
+Chọn máy bơm đảm bảo cung cấp Vbentonite đủ bù cho lượng đất bị đào
Năng suất đào của máy khoan = 10m3/h nên lưu lượng dung dịch bentonite cần cung cấp cho 1 cọc là 10m3/h.
Chọn máy có năng suất 10m3/h với công suất điện 10KW/1máy
+Chọn máy bơm để thu lại dung dịch bentonite
Vđổbt =0,6 m3/phút = 36m3/h
Chọn 1 máy bơm năng suất 10m3/h và 1 máy năng suất 30m3/h
Như vậy để phục vụ cho công tác cấp và thu hồi dung dịch bentonite cần 3 máy bơm: 2 máy loại 10m3/h; 1 máy loại 30m3/h
e. Chọn 1 máy nén khí
Ta chọn máy nén khí YOKOTA UPS80_1520N và ống hút 300 đảm bảo áp lực khí 7KG/cm2
f.Chọn cần cẩu:
Để cẩu : lồng thép và ống dẫn bêtông.
Chiều dài của một lồng thép là 11,7 m với khối lượng là 1 T .
Tính toán chọn cẩu :
Để chọn được cần trục dựng cho quá trình lắp dựng lồng thép và ống chống ta cần tính các thông số cẩu lắp theo yêu cầu bao gồm:
- Hyc - chiều cao puli đầu cần;
- Lyc - chiều dài tay cần;
- Qyc - sức nâng;
- Ryc – bán kính yêu cầu tay cần.
Việc lắp ghép lồng thép không gặp trở ngại gì

Dựng phương pháp sơ đồ hình học ta có các thông số cẩu lắp:
-với 1 lồng thép:
Hyc=Hc+a+hck+htb =0.6+0,5+11,7+ 1,5=14,3(m)

S=L.=13,25.0,259=3,43(m)
Suy ra: Ryc=3,43+1,5=4,93(m)
Qyc=Qck+qtb=1+0,042=1,042 (T)

Chọn cần cẩu bánh xích: MKG-10 với sức nâng = 1 T ,chiều dài tay cần L=18m tầm với R = 10 m với chiều cao nâng Hmax = 16,5 m