Bài giảng Kỹ thuật thi công - Chương 1: Công tác đất

1.1. ĐỊNH NGHĨA VỀ THI CÔNG

1.1.1. Thi công

 Thi công là một ngành sản xuất bao gồm công việc xây

dựng mới, sửa chữa, khôi phục cũng như tháo dỡ di

chuyển nhà cửa và công trình.

 Nó hình thành từ quá trình thi công.

1.1.2. Quá trình thi công

 Quá trình thi công là các quá trình sản xuất tiến hành tại

hiện trường nhằm mục đích cuối cùng để xây dựng, sửa

chữa, khôi phục, tháo dỡ di chuyển nhà cửa và công

trình.

pdf 33 trang yennguyen 8600
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Bài giảng Kỹ thuật thi công - Chương 1: Công tác đất", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

Tóm tắt nội dung tài liệu: Bài giảng Kỹ thuật thi công - Chương 1: Công tác đất

Bài giảng Kỹ thuật thi công - Chương 1: Công tác đất
1TS. Nguyễn Ngọc Thắng
M: 0912.357024
Email: nguyenngocthang@tgu.edu.vn
Fb:  facebook.com/thangxdtg
Năm 2019
KỸ THUẬT THI CÔNG
NỘI DUNG HỌC PHẦN:
Chương 1: Công tác đất
Chương 2: Công tác cọc và cừ
Chương 3: Công tác bê tông và bê tông cốt thép
Chương 4: Thi công lắp ghép
Chương 5: Công tác xây
Chương 6: Công tác hoàn thiện
2
CHƯƠNG 1
CÔNG TÁC ĐẤT
3
1.1. ĐỊNH NGHĨA VỀ THI CÔNG
1.1.1. Thi công
 Thi công là một ngành sản xuất bao gồm công việc xây
dựng mới, sửa chữa, khôi phục cũng như tháo dỡ di
chuyển nhà cửa và công trình.
 Nó hình thành từ quá trình thi công.
1.1.2. Quá trình thi công
 Quá trình thi công là các quá trình sản xuất tiến hành tại
hiện trường nhằm mục đích cuối cùng để xây dựng, sửa
chữa, khôi phục, tháo dỡ di chuyển nhà cửa và công
trình.
4
1. KHÁI NIỆM MỞ ĐẦU
21.2. CÁC DẠNG CÔNG TRÌNH VÀ CÔNG TÁC ĐẤT
1.2.1. Các loại công trình đất
Có thể phân loại các công trình làm đất theo nhiều cách:
 Theo mục đích sử dụng có hai loại:
 Các công trình bằng đất: đê, đập, mương máng,
nền đường.
 Công trình phục vụ: hố móng, rãnh đặt đường ống
5
 Theo thời gian sử dụng có hai loại:
 Công trình sử dụng lâu dài: như đê đập, đường sá.
 Công trình sử dụng ngắn hạn: như hố móng, rãnh
thoát nước, đường tạm 
 Theo hình dạng công trình có hai loại:
 Công trình chạy dài: nền đường, đê đập, mương.
 Công trình tập trung: hố móng, san mặt đường.
6
1.2.2. Các dạng công tác đất
 Đào: Là hạ độ cao mặt đất tự nhiên xuống độ cao thiết
kế, như đào móng, đào mương
7
 Đắp: Nâng mặt đất tự nhiên lên độ cao thiết kế như đắp
nền, đê, đập đất đổ cho đặc chắc.
8
3 San: Làm phẳng một diện tích mặt đất (gồm cả đào và
đắp) như san mặt bằng, san nền đường, san đất đắp.
9
 Bóc: Bóc lớp đất thực vật, đất mùn bên trên.
10
 Lấp: Lấp đất chân móng, lấp hồ ao, lấp rãnh.
11
 Đầm: Đầm nền đất mới đổ cho đặc chắc.
12
41.3. XẾP HẠNG, PHÂN LOẠI CẤP ĐẤT
 Theo mức độ khó, dễ khi thi công và phương pháp thi
công đất để phân cấp đất.
 Cấp đất càng cao càng khó thi công, mức độ chi phí
công lao động, máy thi công càng lớn.
 Có thể phân loại các công trình làm đất theo nhiều cách:
13
1.3.1. Phân cấp đất dùng cho thi công thủ công:
Phân làm 9 nhóm
14
15 16
517 18
19 20
621 22
1.3.2. Phân cấp đất dùng cho thi công cơ giới:
Phân làm 4 cấp
23 24
725 26
1.3.3. Phân cấp đất dùng cho công tác đóng cọc:
Phân làm 2 cấp
27
1.4. NHỮNG TÍNH CHẤT CỦA ĐẤT ẢNH HƯỞNG TỚI
THI CÔNG
Những tính chất của đất như trọng lượng riêng, độ
ẩm, độ dốc tự nhiên, độ tơi xốp, độ lèn chặt, tính ngậm
nước, độ thấm nước, khả năng chống xói mòn, cấp
đất
là những yếu tố ảnh hưởng đến kỹ thuật thi công đất,
năng suất làm đất, đến giá thành công trình đất.
28
81.4.1. Khối lượng đơn vị của đất ()
 Là khối lượng của một đơn vị thể tích đất ở trạng thái
khô:
Trong đó:
G – Khối lượng của mẫu đất ở trạng thái khô
V – Thể tích của mẫu đất ở trạng thái tự nhiên
 Đất có trọng lượng riêng càng lớn, đất càng đặc chắc,
công lao động chi phí để thi công càng cao.
29
• Trung bình:  = 17 ÷ 19 kN/m3
• Đất tốt:  > 19 kN/m3
• Yếu:  < 17 kN/m3
• Bùn yếu:  = 14 ÷ 16 kN/m3
1.4.2. Độ ẩm của đất (w)
 Là tỷ lệ tính theo phần trăm (%) của lượng nước chứa
trong đất được xác định bằng công thức:
Trong đó:
Gu : Trọng lượng mẫu đất ở trạng thái tự nhiên
Gkh : Trọng lượng mẫu đất sau khi sấy khô
Gn : Trọng lượng nước trong mẫu đất
30
 Căn cứ vào độ ẩm chia đất thành 3 loại:
 Đất có độ ẩm W ≤ 5% được gọi là đất khô
 Đất có độ ẩm 5% < W ≤ 30% gọi là đất ẩm
 Đất có độ ẩm W > 30% gọi là đất ướt
31
1.4.3. Độ dốc tự nhiên của mái đất
 Độ dốc tự nhiên của mái đất là góc lớn nhất của mái đất
khi đào hay khi đắp mà không gây sụt lở, kí hiệu là i.
Trong đó:
i – độ dốc tự nhiên của đất
 – góc của mặt trượt
H – Chiều sâu của hố đào (đắp)
B – Chiều rộng chân mái dốc
32
933
1.4.4. Độ tơi xốp
 Độ tơi xốp là độ tăng của một đơn vị thể tích ở dạng đã
được đào lên so với đất ở dạng nguyên (tính theo phần
trăm, %).
 Đất còn nằm nguyên ở vị trí của nó trong vỏ trái đất
gọi là đất nguyên thổ.
 Đất đã được đào lên gọi là đất tơi xốp.
 Nếu có khối lượng đất nguyên thổ V1, khi đào lên
khối lượng đất này có thể tích V2 (gọi là đất tơi xốp),
khi đầm chặt lại có thể tích V3:
V1 < V3 < V2.
34
 Độ tơi ban đầu: Là độ tơi khi đất nằm trong gầu máy
đào hay trên xe vận chuyển (k1)
 Độ tơi cuối cùng: Là độ tơi khi đất đã được đầm
chặt (k0).
 Công thức tính K
35
1.4.5. Khả năng chống xói lở của đất
 Khả năng chống xói lở là khả năng chống lại sự cuốn
trôi theo dòng nước của các hạt đất. Muốn tránh xói lở
thì lưu tốc dòng nước chảy phải nhỏ hơn lưu tốc cho
phép.
 Lưu tốc cho phép là tốc độ tối đa của dòng nước mà
không gây xói lở đất.
 Đất có lưu tốc cho phép càng lớn thì khả năng chống xói
lở càng cao.
 Những công trình bằng đất có tiếp xúc với dòng chảy
cần phải lưu ý đến tính chất này khi chọn đất thi công.
36
10
Lưu tốc cho phép của một số loại đất:
37
2.1. TÍNH KHỐI LƯỢNG ĐẤT CÔNG TRÌNH TẬP TRUNG
 Công trình bằng đất có dạng hình khối như: hố móng,
khối đất đắp.
 Trường hợp mặt trên và mặt đáy khối đất là hình chữ
nhật thì tính như sau: phân chia ra thành các hình lăng
trụ và hình tháp để tính thể tích rồi cộng những khối
lượng đó lại.
38
2. . TÍNH TOÁN KHỐI LƯỢNG CÔNG TÁC ĐẤT
39
2.2. TÍNH KHỐI LƯỢNG ĐẤT CÔNG TRÌNH CHẠY DÀI
 Những công trình đất chạy dài như nền đường, kênh,
mương, rãnh, móng.
 Những công trình này thường có mặt cắt ngang luôn
thay đổi theo địa hình. Để tính khối lượng một cách
chính xác người ta chia công trình ra thành nhiều đoạn,
trong mỗi đoạn chiều cao thay đổi không đáng kể.
 Công trình càng chia nhỏ làm nhiều đoạn, tính toán khối
lượng càng chính xác, nhưng khối lượng tính toán lại
tăng lên. Sau khi đã chia ra thành từng đoạn, ta xác định
các thông số hình học của tiết diện hai đầu.
40
11
 Thể tích của hình chạy dài tính gần đúng theo công thức:
 Thể tích đúng của hình khối V sẽ
nhỏ hơn V1 nhưng lớn hơn V2
 Vì vậy công thức V1 và V2 chỉ áp dụng trong trường hợp
công trình có chiều dài nhỏ hơn 50m và sự chênh lệch
chiều cao của tiết diện đầu và cuối không quá 0,5m.
41
2.3. MỘT SỐ CÔNG THỨC TÍNH KHỐI LƯỢNG ĐẤT
CÔNG TRÌNH CHẠY DÀI
2.3.1. Trường hợp mặt đất ngang bằng
42
2.3.2. Trường hợp mặt đất có độ dốc m
43
2.3.3. Nếu mái dốc có trị số khác nhau (m1, m2), thay trị
số m như sau
44
12
2.3.4. Trường hợp mặt đất dốc lại không phẳng
 Chiều rộng B của tiết diện
ngang hố đào (ở trên) và nền
đắp (ở dưới)
 Nếu h1 và h2 chênh nhau không nhiều lắm (0,5m)
45
1.2.3.5. Khối lượng đất đổ đống
Trong đó:
Va, Vb, Vc là các thể tích đống đất đổ tương ứng thể tích
đất đào V’a , V’b, V’c trong các loại đất khác nhau.
K1a , K1b , K1c là độ tơi xốp ban đầu của các loại đất
khác nhau.
46
2.3.6. Khối lượng đất nguyên thể cần để lấp hố đào
Trong đó:
Wh – Thể tích hình học hố đào
Wc – Thể tích hình học công trình chôn trong hố đào
K0 – Độ tơi xốp sau khi đầm
Số lượng đất còn thừa là:
47
3.1. CÔNG TÁC CHUẨN BỊ
3.1.1. Giải phóng mặt bằng
 Giải phóng mặt bằng gồm các việc: Đền bù di, chặt
cây, đào bỏ rễ cây, phá dỡ công trình cũ nếu có, di
chuyển các hệ thống kỹ thuật (điện, nước, thông tin), mồ
mả, ra khỏi khu vực xây dựng công trình, phá đá mồ
côi trên mặt bằng nếu cần, xử lý thảm thực vật thấp, dọn
sạch chướng ngại, tạo thuận tiện cho thi công.
48
3. CÔNG TÁC CHUẨN BỊ THI CÔNG ĐẤT
13
 Trước khi giải phóng mặt bằng phải có thông báo trên
các phương tiện thông tin đại chúng để cho những
người có công trình ngầm nổi trong khu đất biết để di
chuyển. Sau một thời gian quy định, chủ đầu tư phải là
các thủ tục để di chuyển.
 Đối với việc di chuyển mồ mả phải theo đúng phong tục
và quy định về vệ sinh môi trường.
 Đối với hệ thống kỹ thuật phải bảo đảm đúng các quy
định di chuyển.
 Khí phá dỡ các công trình nhà cửa, công trình xây dựng
phải có thiết kế phá dỡ bảo đảm an toàn và tận thu vật
liệu sử dụng được.
49
 Cây to nếu vướng vào công trình phải chặt, hạ hoặc di
chuyển. Phải có biện pháp chặt, hạ hoặc di chuyển bảo
đảm an toàn cho người, máy móc hoặc công trình lân
cận. Rễ cây phải đào bỏ hết để tránh mục, mối làm hư,
yếu nền đất sau này.
 Đối với những gốc cây có đường kính 50cm trở xuống
có thể dùng máy kéo, máy ủi buộc dây cáp để kéo bật rễ
cây hoặc máy ủi có thiết bị đào gốc cây, máy xúc. Đối
với gốc cây đường kính lớn hơn 50cm và loại gốc cây có
rễ phát triển mạnh thì có thể dùng mìn để đào gốc.
50
 Đá mồ côi nằm trong giới hạn hố móng công trình phải
loại bỏ trước khi tiến hành đào đất. Có thể phá đá mồ
côi bằng nổ mìn.
 Trước khi đào đắp đất, nên bóc hót và trữ lại lớp đất
màu để sau khi xây dựng xong sử dụng lại cho việc phủ
lớp trên của vườn hoa, cây xanh theo quy hoạch.
51
3.1.2. Tiêu nước bề mặt
 Trước khi đào đất hố móng phải làm hệ thống tiêu nước,
trước hết là tiêu nước bề mặt (nước mưa, nước ao hồ,
cống rãnh ) ngăn không cho chảy vào hố móng công
trình.
 Tùy theo điều kiện địa hình và tính chất công trình mà
đào mương, khơi rãnh hoặc đắp bờ con trạch để tiêu
thoát nước. Cần đảm bảo sau mỗi cơn mưa nước trên
bề mặt phải được thoát nhanh.
 Nếu không có điều kiện thoát nước tự chảy, phải bố trí
hệ thống rãnh thoát và bơm tiêu nước. Độ dốc của
mương rãnh thoát nước theo chiều nước chảy ≥ 0,003.
52
14
 Để bảo vệ những công trình không bị nước mua tràn
vào, ta đào những rãnh ngăn nước mưa về phía đất cao
và chạy dọc theo các công trình hoặc đào rãnh xung
quanh công trường để có thể thoạt nước mưa một cách
nhanh chóng.
 Nước chảy xuống rãnh thoát nước được chảy xuống hệ
thống cống thoát nước gần nhất. Kích thước rãnh thoát
nước phụ thuộc vào bề mặt lưu vực và được xác định
theo tính toán.
53
 Để tiêu nước bề mặt cho
các hố móng đã đào xong
do gặp mưa hay do nước
ngầm, người ta tạo rãnh
xung quanh hố móng với độ
dốc nhất định tập trung về
các hố thu, rồi đặt máy bơm
để tiêu nước.
 Đối với những hố móng có
kích thước lớn thì ta có thể
bố trí nhiều hố thu gom
nước tại các góc của hố
móng.
54
3.2. HẠ MỰC NƯỚC NGẦM
3.2.1. Mục đích
 Khi đào hố móng hoặc thi công các công trình nằm dưới
sâu trong lòng đất mà đáy hố móng hoặc công trình nằm
dưới mực nước ngầm, nước ngầm chảy vào hố móng
hoặc công trình gây cản trở cho quá trình thi công hoặc
sụt lở vách đất 
 Cần thiết kế biện pháp hạ mực nước ngầm.
55
 Hạ mực nước ngầm là
làm cho mực nước ngầm
hạ thấp cục bộ ở một vị
trí nào đó, bằng phương
pháp nhân tạo, đào giếng
sâu trong tầng chứa
nước và hạ thấp mực
nước trong đó bằng cách
bơm liên tục tạo nên hình
phễu trũng.
56
15
 Một giếng chỉ làm khô được
một phạm vi hẹp nhất định
nào đó, muốn làm khô một
vùng thì xung quanh khu vực
đó phải được là hệ thống
giếng và từ các giếng được
bơm liên tục.
57
3.2.2. Một số biện pháp hạ mực nước ngầm
a. Phương pháp giếng thấm
 Đào những giếng bao quanh hố móng. Độ sâu của giếng
được ấn định theo điều kiện đảm bảo hạ mực nước
ngầm thấp hơn đáy hố đào. Đề phòng vách giếng sụt lở,
cần lát những tấm ván gỗ xung quanh giếng, ván gỗ
được đóng thành các thùng bốn mặt hở hai đáy, vừa
đào giếng vừa lắp thùng gỗ xuống. Dùng máy bơm li
tâm hút nước từ giếng ra.
 Phương pháp giếng thấm áp dụng trong trường hợp
diện tích hố móng nhỏ, đất nền có hệ số thấm lớn, độ
sâu hạ mực nước ngầm không quá 5m.
58
b. Phương pháp giếng lọc với máy bơm hút sâu
+ Cấu tạo
 Giếng lọc với máy bơm hút sâu: Là bộ thiết bị bao gồm
các bộ phận như ống giếng lọc, tổ máy bơm đặt trong
mỗi giếng, ống tập trung nước, trạm bơm và ống xả
nước. Máy bơm phổ biến dùng loại máy bơm trục đứng.
 Ống giếng lọc: Là ống bằng thép đường kính từ 200 ÷
450mm, phía dưới có nhiều khe nhỏ để hút nước gọi là
phần lọc. Phần lọc có chiều dài tùy theo địa chất có thể
kéo dài từ 6 ÷ 15m.
59
 Máy bơm trục đứng được đặt sâu trong ống giếng. Hiện
nay loại máy bơm phổ biến là máy bơm trục đứng có
nhóm bánh xe công tác đặt ở thân máy và bắt chặt vào
trục đứng chung với ống hút có lưới ở đầu dưới.
+ Nguyên lý
 Nước ngầm sau khi theo các khe nhỏ của ống giếng lọc
chảy vào trong ống sẽ được máy bơm trục đứng liên tục
hút lên trên.
60
16
c. Kỹ thuật hạ giếng
 Nếu đất thuộc loại cát pha sét hay cát hay loại đất dễ bị
xói lở thì áp dụng biện phái xói bằng tia nước để hạ ống.
Khi đó ở đầu dưới ống lắp thêm một mũi ống để phun ra
những tia nước áp lực và nối ống đó với một ống dẫn
nước cao áp (8÷16atm). Nước phun ra từ mũi ống sẽ
phá vỡ kết cấu của đất và ống giếng tự tút xuống đến độ
sâu thiết kế thì vặn ông dẫn nước cao áp ra rồi lấy lên.
 Khi hạ ống trong đất lẫn sỏi, sau khi xói nước các lẫn sỏi
sẽ lấp khỏa trống xung quanh ống, tạo ra màng lọc tự
nhiên.
61
 Trường hợp đất thiếu những thành phần tạo ra màng lọc
tự nhiên, muốn làm tăng bề mặt hút nước, tăng khả
năng làm việc của giếng, ta tạo ra xung quanh giếng một
màng lọc cát sỏi bằng cách đổ các hạt có đường kính từ
3÷10mm xung quanh ống giếng theo một ống bao. Ống
bao này rộng hơn giếng từ 80 ÷100mm.
 Đổ sỏi ngay sau khi hạ xong ống xuống độ sâu quy định,
rồi bơm nước áp lực nhỏ để có thể dễ dàng rút ống bao
lên.
 Nếu đất rắn thì phải khoan lỗ để đặt ống giếng. Sau khi
hạ xong ống giếng thì lắp máy bơm hút sâu vào trong
ống giếng.
62
 Giếng lọc máy bơm hút sâu:
 a. Cấu tạo: 1.Ống giếng; 2. Máy bơm trục đứng; 3. Lưới dây
thép; 4. Lưới lọc; 5. Lớp cát lọc; 6. Thành giếng
 b. Hạ giếng bằng phương phái xói nước: 1.Ống giếng; 2. Phần
lọc; 3.Ống dẫn nước cao áp; 4. Mũi ống
63
d. Ưu và nhược điểm của phương pháp
 Ưu điểm
 Hiệu suất cao, năng suất lớn.
 Có thể nâng nước lên cao (80÷100m).
 Mỗi giếng có thể hạ mực nước ngầm độc lập.
 Nhược điểm
 Công tác hạ ống phức tạp, tốn nhiều thời gian và chi
phí cao.
 Máy bơm nhanh hư hỏng nếu hút nước có lẫn cát.
64
17
e. Áp dụng
 Khi hạ mực nước ngầm xuống sâu mà các loại thiết bị
khác không có khả năng thực hiện.
 Khi địa chất phức tạp (đất nứt nẻ, đất phức tạp, đất sét,
đất sét pha cát xen kẽ những lớp cát) những trường hợp
này phải đổ nhiều loại vật liệu thấm nước xung quanh
ống lọc.
 Khi hố móng rộng, lượng nước thấm lớn.
 Khi thời gian loàm việc trong hố móng kéo dài.
65
3.2.3. Phương pháp dùng ống kim lọc hút nông
a. Cấu tạo
 1 – Đoạn ống hút
 2 – Khớp nối
 3 – Lưới lọc
 4 – Lưới thép bảo vệ
 5 – Đoạn ống ngoài (có đục lỗ)
 6 – Đoạn ống trong (không đục lỗ)
 7 – Van vành khuyên
 8 – Van cầu
 9 – Lò xo
66
Hệ thống kim lọc gồm 3 phần:
 Đoạn ống trên: Là ống thép hút dẫn nước được nối lại
với nhau từ nhiều đoạn ống có đường kính 50÷68mm,
số đoạn này tùy thuộc vào độ sâu cần đạt đoạn lọc.
Đoạn ống trên nối với bơm hút hay bơm đẩy cao áp.
 Đoạn lọc: Gồm hai ống thép lồng nhau. Ống trong không
đục lỗ, được nối với ống trên. Ống ngoài được đục lỗ và
có đường kính lớn hơn đường kính ống trong một chút.
Bên ngoài đoạn lọc được cuốn dây thép và được bao
bởi lưới lọc.
 Đoạn cuối: Gồm có van vành khuyên, van cầu và bộ
phận xói đất.
67
b. Nguyên lý:
Hạ ống kim lọc
 Đặt thẳng đứng để đầu kim lọc đúng vào vị trí thiết kế.
Dùng búa gõ nhẹ để phần đầu c ... cần đổ màng lọc
xung quanh ống kim lọc hút sâu.
Nhưng khi dùng nó ở những nơi
đất sét phan cát, đất ít thấm thì
phải đổ màng lọc xung quanh ống.
 1 – Máy bơm
 2 – Ống dẫn nước mồi
 3 – Phần ống lọc
 4 – Phần thân ống
 5 – Mực nước ngầm
 6 – Máng gom nước
 7 – Bể chứa nước
c. Sơ đồ làm việc
74
d. Phạm vi áp dụng
 Dùng để hạ mực nước ngầm xuống sâu, khi mà ống kim
lọc hút nông không thực hiện được,
 Dùng ống kim lọc hút sâu có thể hạ mực nước ngầm
xuống độ sâu 18m. Tuy nhiên không nên dùng thiết bị
này để hạ mực nước ngầm xuống quá sâu vì phải cần
một lượng nước mồi quá lớn.
 Trong trường hợp nguốn nước thấm lớn (trên 5 lít/ giây
cho một ống kim lọc) và thời gian hạ mực nước ngầm
khá dài thì nên áp dụng phương pháp ống giếng lọc có
máy bơm hút sâu, vì nó có hiệu suất cao hơn phương
pháp ống kim lọc hút sâu.
75
3.3. ĐỊNH VỊ CÔNG TRÌNH
3.3.1. Cắm trục định vị
 Từ cọc mốc chuẩn, cao tình chuẩn (được bên mời thầu
bàn giao), dựa vào bản vẽ thiết kế mặt bằng định vị,
triển khai các trục của công trình theo hai phương bằng
máy trắc đạc, thước thép, ni vô, quả dọi, dây thép Φ1.
76
20
77
 (a) Cọc gỗ ;
 (b) Cọc thép
 1. Đinh định vị tim;
 2. Rãnh định vị tim;
 3. Cọc gỗ 40x40x1000;
 4. Coc thép D20;
 5. Bê tông giữ cọc
78
 Mỗi một trục được xác định bởi hai cọc (hay nhiều cọc
tùy theo mặt bằng công trình). Các cọc định vị này được
bố trí tại những vị trí sao cho dễ nhìn thấy, không ảnh
hưởng đến công tác thi công và được bảo vệ cẩn thận
trong suốt quá trình thi công.
 Các cọc định vị có thể làm bằng gỗ với tiết diện
40x40x1000 hay được làm bằng thép Φ20.
79
 Khi cắm trục định vị dùng hệ thống cọc đơn như trên có
ưu điểm là ít gây cản trở trong quá trình thi công, dễ bảo
quản. Tuy nhiên việc dùng cọc đơn có nhược điểm là
trong quá trình định vị tim trục của công trình, việc đóng
cọc xuống đất (để vạch tim) rất khó chính xác, thường
nếu không để ý khi đóng xong cọc thì đường tim của
công trình không còn nằm trên đầu cọc nữa (vì cọc đã bị
đóng lệch).
Để tránh hiện tượng này trong quá trình đóng phải
thường xuyên kiểm tra bằng máy kinh vĩ.
80
21
 Ngoài hệ thống cọc đơn, ta còn dùng giá ngựa để đánh
dấu tim, trục định vị
 (a) Giá ngựa có ván ngang liên
kết trên đầu cọc,
 (b) Giá ngựa có ván ngang liên
kết trên thân cọc
 1. Cọc;
 2. Thanh ngang;
 3. Đinh làm dấu tim;
 4. Đinh liên kết;
 5. Bê tông giữ chân cọc
81
 Giá ngựa đơn: Gồm hai cột và một tấm ván được bào
nhẵn, thẳng đóng ngang vào phía sau cột, để khi căng
dây ván không bị lôi giật khỏi cột. Cũng có thể đóng ván
nằm trên hai đầu cột.
 Giá ngựa kép: Hệ thống gồm nhiều giá ngựa đơn ghép
lại với nhau. Để đánh dấu tim trục công trình ta dung chì
vạch trên ván ngang rồi dùng đinh để đóng làm dấu và
dùng để căng dây sau này.
82
3.3.2. Giác móng công trình
 Dựa vào các bản vẽ thiết kế móng, tính chất của đất để
xác định kích thước hố đào.
 Từ các trục định vị triển khai các đường tim móng.
 Từ đường tim phát triển ra bốn đỉnh của hố đào.
 Dùng vôi bột rãi theo chu vi của hố đào.
 Tại mỗi hố đào, hay nhiều hố gần nhau phải có một cao
độ chuẩn để tiện kiểm tra cao trình hố móng.
83
3.4. CHỐNG VÁCH ĐẤT HỐ ĐÀO
3.4.1. Mục đích
 Đào theo độ dốc tự nhiên để tránh hiện tượng sụt lở mái
dốc hố đào sẽ làm tăng khối lượng đào cũng như đắp
dẫn đến tăng giá thành công trình.
 Địa hình không cho phép đào hố có mái dốc vì có những
công trình xung quanh
 Trong trường hợp hố đào có độ sâu không lớn, đất có
độ kết dính tốt, đất bị nén chặt theo thời gian ta có thể
đào vách thẳng đứng mà không cần phải chống vách
đất.
84
22
 Chiều sâu cho phép đào hố móng có vách đứng không
cần chống đỡ:
85
Loại đất Chiều sâu hố móng
Đất cát, đất lẫn sỏi sạn ≤ 1,00m
Đất cát pha ≤ 1,25m
Đất thịt và đất sét ≤ 1,50m
Đất thịt chắc và sét chắc ≤ 2,00m
3.4.2. Biện pháp chống vách đất hố đào thẳng đứng
a. Chống vách đất bằng ván ngang
 Ván tấm ghép lại với nhau
thành những mảng có
chiều rộng từ 0,5 ÷ 1m
 Đào hố móng xuống sâu
từ 0,5 ÷ 1m tùy theo từng
loại đất sao cho vách đất
không bị sụt lở
86
 Khi đào hố ở những loại đất có độ kết dính nhỏ, không
có nước ngầm hoặc có nước ngầm ít. Chiều sâu hố đào
từ 2 ÷ 4m.
 Phương pháp neo néo thành hố  Chống vách đất bằng ván lát ngang
87
b. Chống vách đất bằng ván lát dọc
 Khi đào hố ở những loại đất có độ kết dính nhỏ, rời rạc,
đất ẩm ướt hoặc đất chảy, chiều sâu hố đào từ 2 ÷ 4m.
 Dùng chống xiên  Dùng thanh néo
88
23
89
4.1. CÁC CÔNG CỤ ĐÀO ĐẤT THỦ CÔNG
 Thi công đất thủ công là phương pháp thi công truyền
thống. Dụng cụ dùng để đào đất bằng thủ công gồm:
xẻng, cuốc, mai, kéo cắt đất, cuốc chim, xà beng... Tùy
theo nhóm đất mà chọn dụng cụ cho thích hợp.
 Để vận chuyển đất người ta dùng quang gánh, xe đẩy
tay, xe súc vật kéo 
90
4. THI CÔNG ĐÀO ĐẤT THỦ CÔNG
4.2. CÁC NGUYÊN TẮC THI CÔNG
4.2.1. Lựa chọn dụng cụ thi công thích hợp tùy theo
từng loại đất.
 Xúc đất dùng xẻng vuông, xẻng cong.
 Đào đất dùng xẻng tròn, xẻng thẳng.
 Đất cứng dùng cuốc chim, xà beng.
 Đất lẫn sỏi, đá dùng cuốc chim.
 Đất mềm, dẻo dùng kéo cắt, mai đào.
91
4.2.2. Biện pháp giảm thiểu khó khăn cho thi công:
 Khi đào đất mà gặp đất quá cứng thì ta phải làm mềm
đất trước khi đào bằng cách tưới nước hay dùng xà
beng để làm tơi trước.
 Khi đang thi công mà gặp trời mưa hay gặp mực nước
ngầm phải có biện pháp tiêu nước mặt, hạ mực nước
ngầm 
92
24
4.2.3. Tổ chức thi công hợp lý
 Phải phân công các tổ, đội theo các tuyến làm việc,
tránh tập trung nhân công tại một vị trí.
 Tổ chức vận chuyển hợp lý, thông thường hướng đào
và hướng vận chuyển thẳng góc với nhau hoặc ngược
chiều nhau.
93
4.3. MỘT SỐ BIỆN PHÁP THI CÔNG
 Nếu hố đào sâu thì chia ra làm nhiều đợt, chiều dày đào
đất của mỗi đợt tương ứng với dụng cụ thi công. Có thể
mỗi đợt do một tổ đào, các tổ đào cách nhau sao cho
mái dốc của hố đào nhỏ hơn độ dốc tự nhiên của đất.
 Tổ đào đất cuối cùng đi đến đâu thì công việc cũng hoàn
tất, không còn người, phương tiện đi lại làm phá vỡ cấu
trúc của đất.
94
 Khi đào đất ở khu vực có nước hoặc trong mùa mưa, để
đề phòng nước chảy tràn trên mặt công trình, ta cần tạo
rãnh sâu thu nước vào một chỗ để bơm thoát đi. Rãnh
thu nước luôn thực hiện trước mội đợt đào.
 Khi đào đất gặp cát chảy, bùn chảy ta phải làm hố có
tầng lọc ngược để gạn lấy nước trong rồi mới bơm nước
đi. Không được bớm trực tiếp nước có cát vì sẽ làm
rỗng đất, phá vỡ cấu trúc nguyên của đất xung quanh
gây hư hỏng các công trình lân cận. Đối với hố đào
rộng, có bùn chảy phải làm hàng cọc chống, lót phên và
rơm để ngăn không cho cát chảy xuống phía dưới. Nếu
đào sâu thì cần làm theo dạng bậc thang.
95
Đào hố khi có nước ngầm hay trong mùa mưa
 I, II, III : Rãnh tiêu nước
 1, 2, 3, 4 : Thứ tự lớp đào
96
25
Đào đất nơi có bùn, cát chảy
 (1) Cọc tre hay gỗ,
 (2) Phên nứa,
 (3) Rơm
97
5.1. CÁC LOẠI MÁY LÀM ĐẤT TRONG XÂY DỰNG
5.1.1. Đặc điểm chung
 Phần lớn máy làm đất có bộ phận công tác vừa làm
nhiệm vụ đào phá đất vừa làm nhiệm vụ di chuyển đất.
 Việc san và đầm lèn đất để giảm thể tích và tăng khối
lượng riêng của đất thường sử dụng máy chuyên dùng
và một phần có thể nhờ chính trọng lượng bản thân của
máy trong quá trình làm việc.
98
5. THI CÔNG ĐÀO ĐẤT CƠ GIỚI
5.1.2. Phân loại:
 Máy làm đất được phân loại theo chế độ làm việc (liên
tục hay theo chu kì), theo mức cơ động (tự hành, kéo
theo hay nửa kéo theo), nhưng chủ yếu được phân loại
theo công dụng như sau:
 Máy đào đất
 Máy đào và vận chuyển đất
 Máy đầm đất
 Máy làm công tác chuẩn bị
 Các thiết bị phụ trợ khác.
99
5.2. MÁY ĐÀO MỘT GÀU
5.2.1. Máy đào gàu thuận (gàu ngửa)
 Máy đào gàu thuận có
loại điều khiển bằng cáp
và có loại điều khiển
bằng thuỷ lực.
 Máy đào gàu thuận điều
khiển thuỷ lực có loại xả
đất qua đáy gàu và có
loại xả đất bằng cách
xoay gàu để úp miệng
gàu hướng xuống.
100
26
5.2.2. Máy đào gàu nghịch (gàu sấp)
 Máy đào gàu nghịch có
thể làm việc được với
đất cấp IV, thường được
dùng để xúc đất và vật
liệu cát đá ở mức thấp
hơn cao trình máy đứng;
đào rãnh để lắp đặt
đường ống, cáp điện;
đào kênh mương, hố
móng. không chuyên
dùng.
101
5.2.3. Máy đào gầu quăng
 Máy đào gàu quăng còn
gọi là máy đào gàu dây hay
còn gọi là máy xúc kéo dây,
gàu kéo
 Công dụng: Thường dùng
để đào đất, nạo vét ao hồ,
kênh mương, đào hố móng
rộng hoặc để gom vật liệu
từ nơi thấp hơn mặt bằng
máy đứng.
 Máy đào gàu quăng
thường có gàu với dung
tích 0,3 –3m3 102
5.2.4. Máy đào gầu ngoạm:
 Máy đào gàu ngoạm điều khiển bằng cáp thực chất là
cần trục có thiết bị mang vật là gàu ngoạm điều khiển
bằng cáp.
 Máy đào gàu ngoạm điều khiển thuỷ lực là máy đào
gàu sấp có thiết bị công tác là gàu ngoạm thuỷ lực.
 Phân loại:
 Gàu ngoạm 2 dây,
 Gàu ngoạm 1 dây,
 Và gàu ngoạm thuỷ lực.
103
Gàu ngoạm 2 dây:
Bộ công tác gàu ngoạm gồm:
1 - Cáp nâng gàu 2 - Thanh giằng
3 - Đầu nâng dưới 4 - Gàu
5 - Đầu nâng trên 6 - Cáp đóng mở gàu
104
27
Gàu ngoạm thủy lực:
105
5.2.5. Máy đào gàu bào:
106
5.2.6. Máy thủy lực không quay toàn vòng trên cơ sở
máy kéo bánh lốp:
107
5.2.7. Máy xúc lật:
108
28
5.3. MÁY ĐÀO NHIỀU GÀU
 Dựa vào hướng của thiết
bị đào đất so với hướng
di chuyển của máy, có
các loại: máy đào ngang
và máy đào dọc và máy
đào hướng kính.
 Dựa vào đặc điểm cấu
tạo của thiết bị công tác,
có hai loại: máy đào
nhiều gàu hệ rôtô và máy
đào nhiều gàu hệ xích.
109
5.4. MÁY ĐÀO CHUYỂN ĐẤT
5.4.1. Máy ủi
 Đào và vận chuyển đất với cự li
dưới 100m, đào kênh mương,
hố móng cạn và rộng.
 Đắp nền đường, nền công trình.
 San bằng nền công trình, san lấp
hố, dồn đống vật liệu
 Kéo lu chân cừu, cáp điện, vật
có khối lượng lớn, các máy khác,
đẩy máy cạp, máy khác
 Xới đất.
110
5.4.2. Máy cạp
 Máy cạp còn gọi là máy xúc chuyển, là loại máy vừa
xúc đất vừa vận chuyển đất đến nơi cần thiết.
111
5.4.3. Máy san
 Máy san được sử dụng rộng rãi để san bằng và tạo hình
dáng bề mặt nền công trình, tạo điều kiện thuận lợi cho
công đoạn đầm tiếp theo được dễ dàng và hiệu quả; san
rải vật liệu xây dựng nền công trình.
112
29
5.5. ATLD TRONG SỬ DỤNG MÁY ĐÀO
 Tất cả máy móc, trước khi đưa vào sử dụng đều phải
kiểm tra kỹ lưỡng tình trạng kỹ thuật của máy theo các
yêu cầu ghi trong hướng dẫn sử dụng.
 Chỉ cho phép những công nhân đã qua trường lớp đào
tạo và có đủ giấy chứng nhận, bằng lái, cấp thợ, hiểu
biết kĩ về tính năng, cấu tạo của máy, đồng thời đã được
học qua kỹ thuật an toàn sử dụng máy mới được điều
khiển máy.
113
 Công nhân lái máy và phụ lái cần được trang bị đầy đủ
các trang bị bảo hộ lao động quy định trong từng ngành.
 Tất cả các bộ phận chuyển động khác của máy như trục
quay, xích, đai, ly hợp  cần được che chắn cẩn thận ở
những vị trí có thể gây ra tai nạn.
 Thường xuyên kiểm tra, làm vệ sinh máy, tra dầu mỡ,
điều chỉnh, sửa chữa nhỏ các bộ phận đặc biệt là các bộ
phận an toàn nhằm loại trừ khả năng làm hỏng hóc máy.
114
 Phải lái máy và tiến hành thao tác theo đúng tuyến thi
công, trình tự thi công công trình và các quy định về kỹ
thuật an toàn khác do kỹ sư thi công và an toàn lao động
đề ra.
 Trong thời gian nghỉ, cần loại trừ khả năng máy tự động
mở, cần khóa, hãm bộ phận khởi động. Để máy đứng an
toàn cần phải kê, chèn bánh cho máy khỏi trôi và
nghiêng đổ.
 Các máy cố định cần lắp đặt chắc chắn, tin cậy trên bệ
máy và mặt bằng máy đứng. Chỗ máy đứng phải khô
ráo, sạch sẽ, không trơn ướt dễ gây ra tai nạn lao động.
115
 Các máy khi di chuyển, làm việc ban đêm hoặc thời tiết
xấu, có sương mù thì mặc dù đã có hệ thống chiếu sang
chung nhưng vẫn phải bật đèn chiếu sáng riêng ở trước
và sau máy bằng đèn pha và đèn tín hiệu.
 Khi di chuyển máy đi xa, cần tuân thủ các quy định về an
toàn vận chuyển như: cột chặt máy vào toa xe, đảm bảo
điều kiện đường sá, độ lưu thông
 Các loại máy và thiết bị nằm trong danh mục phải đăng
kiểm, khi đưa ra sử dụng tem đăng kiểm phải còn trong
thời hạn sử dụng.
116
30
6.1. NHỮNG YÊU CẦU VỀ ĐẤT ĐẮP
 Những yêu cầu về đất đắp phải đảm bảo được cường
độ và ổn định lâu dài cũng như độ lún nhỏ nhất cho công
trình.
 Các loại đất thường được dùng để đắp như: Đất sét, á
sét, đất cát, á cát.
117
6. THI CÔNG ĐẮP ĐẤT
 Không nên dùng các loại đất sau đây để đắp:
 Đất phù sa, đất bùn, đất mùn vì các loại đất này chịu
lực kém
 Đất thịt, đất sét ướt vì khó thoát nước
 Đất thấm nước mặn vì luôn luôn ẩm ướt
 Đất chứa nhiều rễ cây, rơm rác vì một thời gian sau
sẽ bị mục nát, bị rỗng, chịu lực lực kém.
118
6.2. KỸ THUẬT ĐẮP ĐẤT
 Bóc lớp thảm thực vật, chặt cây, đánh rễ
 Phải tiêu nước mặt, vét sạch bùn
 Đánh sờm bề mặt nếu độ dốc mặt bằng cần đắp là nhỏ
 Khi mặt bằng cần đắp có độ dốc lớn (i>0,2) thì trước khi
đắp phải tạo bậc thang với bề rộng bậc từ 2-4m để tránh
hiện tượng tụt đất.
 Khi đất dùng để đắp không đồng nhất thì phải đắp riêng
thành từng lớp và phải đảm bảo thoát được nước trong
khối đắp.
119
 Thông thường đất khó thoát nước đắp ở dưới, đất dễ
thoát nước đắp ở trên.
 Lớp dễ thoát nước nằm dưới lớp không thoát nước thì
độ dày của lớp thoát nước phải lớn hơn độ dày mao
dẫn.
 Khi đắp một loại đất khó thoát nước thì ta nên đắp xen
kẽ vài lớp đất mỏng dễ thoát nước để quá trình thoát
nước trong đất đắp được dễ dàng hơn.
 Không nên rải đất quá dày hoặc quá mỏng so với bán
kính tác dụng của đầm sử dụng. Nếu rải quá dày, các
lớp đất phía dưới không nhận được tải trọng sẽ không
được đầm nén tốt. Nếu rải quá mỏng cấu trúc đất có thể
bị phá vỡ.
120
31
6.3. CÁC LOẠI ĐẦM THỦ CÔNG
6.3.1. Đầm gỗ:
 Loại đầm gỗ dùng cho hai người
đầm có trọng lượng từ 20 - 25kg,
làm bằng gỗ tốt, đường kính mặt
đáy 25 - 30cm, thân cao khoảng
50 - 60cm, có 4 tay cầm cao 60cm
hoặc 4 dây kéo.
121
6.3.2. Đầm gang:
 Đầm có trọng lượng từ 5 – 8kg
 Dùng cho một người đầm
 Được sử dụng khi đầm ở các góc
nhỏ mà các loại đầm lớn không
đầm tới được.
122
6.3.3. Đầm bằng bê tông:
 Đầm được đúng bằng bê tông có đường kính 0.3 –
0.4m, chiều cao từ 0.4 – 0.6m
 Đầm có trọng lượng từ 50 – 140kg
 Dùng cho 4 - 8 người đầm
123
6.3.4. Kỹ thuật đầm:
 Rải đất thành từng lớp tùy theo trọng lượng đầm:
 Trọng lượng đầm từ 5 – 10kg, lớp đất đổ dày 10cm
 Trọng lượng đầm từ 30 – 40kg, lớp đất đổ dày 15cm
 Trọng lượng đầm từ 60 – 70kg, lớp đất đổ dày 20cm
 Trọng lượng đầm từ 75 – 100kg, lớp đất đổ dày
25cm
124
32
6.4. THI CÔNG ĐẦM ĐẤT CƠ GIỚI
6.4.1. Lu bánh thép:
 Lu bánh thép còn gọi là đầm lăn mặt nhẵn, lu bánh
cứng trơn.
 Có hai loại lu bánh thép: kiểu kéo theo và kiểu tự
hành.
125
6.4.2. Lu chân cừu:
 Lu chân cừu còn gọi là
đầm lăn có vấu hay đầm
chân dê.
 Loại lu này thường được
thiết kế kiểu kéo theo, khi
đầm phải dùng máy kéo.
126
6.4.3. Lu bánh lốp:
127
 Lu bánh lốp còn gọi là đầm lăn bánh hơi, có thể tự hành hoặc
kéo theo.
 Bộ phận công tác là các bánh lốp được xếp thành 1 hoặc 2 hàng
ngang, chúng được kéo bởi máy kéo hoặc đầu kéo.
 Phân loại: Kiểu phân bố đều và kiểu phân bố không đều
6.4.4. Máy đầm động:
128
33
6.4.5. Máy đầm rung:
129
6.4.5. Máy chày:
130

File đính kèm:

  • pdfbai_giang_ky_thuat_thi_cong_chuong_1_cong_tac_dat.pdf