Thi công cọc ép

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐH KINH TẾ CÔNG NGHIỆP LONG AN
BÀI THUYẾT TRÌNH
NHÓM 4:
NGÀY THUYẾT TRÌNH: 20/10/2011
Quy Trình Thi Công Cọc Ép
Và
Một Số Biện Pháp Xử Lý
Đặc tính kỹ thuật máy ép thủy lực PPM 200 tấn:
1. Loại thiết bị: Máy ép cọc thủy lực có đối trọng trên mặt đất
2. Công dụng: ép các loại cọc BTCT vào lòng đất.
3. Chế độ làm việc: 200 tấn.
4. Kích thước ép cọc lớn nhất: 12000×350×350 mm
5. Đặc tính bơm dầu thủy lực:
* Loại bơm: bơm pittông hướng trục 7×28mm
* Lưu lượng dầu: 180 lít/phút.
* Áp suất lớn nhất: 400 Kg/cm2
BỘ KÍCH THỦY LỰC
II. Đặc tính bộ kích thủy lực:
Đường kính pittông: D=235mm
Số lượng pittông – xilanh: 2.
Diện tích hai đáy pittông: 867 cm2
Hành trình hữu hiệu của pittông: 1000mm.
Áp lực lớn nhất cho phép: 500 Kg/cm2.

II. Đặc tính động cơ:
Loại động cơ: Động cơ DIEZEL, mã hiệu: KIA.
Công suất động cơ: 120 CV.
Tốc độ động cơ: 500 – 1400 vòng/phút.

Động cơ máy ép cọc BTCT
III. Đồng hồ áp lực:
Loại, mã hiệu: TAIWAN.
Thang đo: 500 Kg/cm2.
Vạch chia nhỏ nhất: 20 Kg/cm2.
Cấp chính xác: Cấp 2.
IV. Các chỉ dẫn trong hệ thống thủy lực:

> Áp suất mở cửa van an toàn: 220 Kg/cm2.
> Dung tích thùng dầu thủy lực: 200 lít.
> Loại dầu thủy lực: AMG 10, SAW – 5W.
> Loại van điều khiển: Van đảo chiều.

V. Đặc tính đối trọng:

> Loại đối trọng: Bêtông cốt thép.
> Kích thước 1 đối trọng: 600×600×2800, trọng lượng 2,5 tấn.
VI. Trọng lượng dàn thép: 10 tấn.
VII. Kích thước dàn thép:
Kích thước chân đế hoặc đối trọng: 2500×9700 mm.
Kích thước khung dẫn hướng: 5000×650×11000mm.
Kích thước khung trượt đỡ cọc: 12000×550×500mm.
Quy trình vận hành máy ép cọc:
Công tác chuẩn bị ép cọc:
Báo cáo khảo sát địa chất.
Hồ sơ kỹ thuật về sản xuất cọc:
Phiếu kiểm nghiệm về tính chất cơ lý của thép, xi măng và cốt liệu.
Phiếu kiểm nghiệm xác định cấp phối và tính chất cơ lý của bêtông.
Biên bản kiểm tra chất lượng cọc ép.
Văn bản về các thông số kỹ thuật của công việc ép cọc do cơ quan thiết kế đưa ra:
Lực ép giới hạn tối thiểu yêu cầu tác dụng lên đỉnh cọc để đạt sức chịu tải dự tính.
Độ nghiêng cho phép khi nối cọc.
Khoảng chiều dài thiết kế của cọc.
2. Tiến hành ép cọc:
Vận hành máy tới công trình bằng xe cẩu tự hành 25 tấn, lắp ráp máy vào vị trí ép đảm bảo đúng quy trình và kỹ thuật an toàn:
Xác định chính xác vị trí ép cọc.
Lắp bệ máy, giá để đối trọng.
Lắp khung dẫn hướng và khung đỡ cọc.
Chuyển các bộ phận bơm dầu đến vị trí thích hợp. Nối kết bơm dầu với hệ thống thủy lực.
Xe cẩu tự hành
Cọc ly tâm được đem đến công trình
Cọc bê tông cốt thép vuông
Chỉnh máy để các đường trục của khung máy, đường trục của kích và đường trục của giá đỡ cọc thẳng đứng, đường tâm này phải vuông góc với mặt phẳng chuẩn nằm ngang (mặt phẳng chuẩn của đà móng). Độ nghiêng cho phép 0.5%.
Chạy thử máy ép để kiểm tra tính ổn định (không tải và có tải).
Kiểm tra cọc và vận chuyển cọc vào vị trí máy ép.
Lắp đoạn cọc đầu tiên C1.
Lắp cọc vào dàn ép
Đoạn cọc C1 phải lắp dựng cẩn thận vào vị trí định vị, độ lệch tâm không quá 1cm.
Đầu trên của đoạn cọc C1 phải được gắn chặt vào khung dẫn hướng đõ cọc.
Kiểm tra không để đoạn cọc C1 bị nghiêng.
Tiến hành ép: Khi đỉnh pittông (cũng chính là bộ phận đõ cọc), tiếp xúc chặt với thân đoạn cọc C1 thì điều khiển van áp lực dầu. Trong những giây đầu tiên áp lực dầu nên tăng chậm và đều để đoạn cọc cắm vào đất nhẹ nhàng, vận tốc không lớn hơn 1cm/s.
Hình ảnh đang ép đoạn cọc C1
Khi phát hiện thấy cọc bị nghiêng phải dừng lại và cân chỉnh cọc (lớp đất trên mặt thường có nhiều dị vật tuy cọc dễ xuyên qua nhưng dễ gây ra lệch tâm cọc).

Lắp nối và ép các đoạn cọc tiếp theo. Khi nối 2 đoạn cọc kiểm tra hai mặt của hai đầu cọc cho thật phẳng và vuông góc với tâm. Kiểm tra các chi tiết nối và chuẩn bị máy hàn. Độ nghiêng cọc C2 không nghiêng quá 1%.
Chú ý:
Trước khi tiến hành hàn nối cọc phải gia tải lên đầu cọc một lực: 3 – 4 Kg/cm2 để tạo tiếp xúc tại mặt nối giữa 2 đoạn cọc.
Tiến hành ép đoạn cọc C2, tăng dần áp lực để máy ép có thời gian cần thiết tạo lực ép thắng lực ma sát và lực kháng của đất mũi cọc để cọc chuyển động xuống. Thời điểm ban đầu vận tốc xuyên không quá 1cm/s, khi cọc C2 chuyển động đều cho cọc xuyên với vận tốc không quá 2cm/s
Cọc được coi là ép xong khi thỏa mãn hai điều kiện:
Chiều dài cọc ép sâu vào lòng đất không nhỏ hơn chiều dài ngắn nhất do thiết kế quy định.
Lực ép tại thời điểm cuối cùng phải đạt trị số thiết kế quy định trên suốt chiều sâu xuyên lớn hơn ba lần kích thước cạnh cọc. Trong khoảng đó vận tốc không lớn hơn 1cm/s.
Trường hợp không đạt hai điều kiện trên bộ thi công phải báo cho chủ công trình và cơ quan thiết kế để xử lý.
Lắp bản thép nối
2 đoạn cọc
Hàn bản thép
Hình ảnh 2 đoạn cọc ly tâm được nối 2 đầu lại với nhau
Chi tiết hộp nối đầu cọc
Hình ảnh cọc bị vỡ
Trường hợp cọc nghiêng quá quy định, cọc ép dở dang (vì gặp dị vật, ổ cát, … bất thường), cọc bị vỡ … phải được xử lý (nhổ lên ép lại hoặc thay thế).
Khi vận hành máy ép chú ý các điểm sau:
Ghi chép lực ép theo chiều dài cọc.

Ghi chép lực ép các đoạn cọc đầu tiên. Khi mũi cọc cắm sâu vào đất từ 30 – 50 cm, thì chúng ta bắt đầu ghi chỉ số lực ép đầu tiên; cứ mỗi lần cọc đi xuống sâu 1m thì ghi chỉ số lực ép tại thời điểm này vào nhật ký ép cọc.

Nếu thấy đồng hồ đo áp lực tăng lên hoặc giảm xuống đột ngột thì phải ghi vào nhật ký thi công độ sâu và giá trị lực ép thay đổi đột ngột nói trên.
Cách ghi lực ép ở giai đoạn cuối cùng, hoàn thiện việc ép một cọc:
Ghi lực ép theo phần nói trên cho tới độ sâu mà lực ép tác dụng lên cọc có giá trị bằng 0.8 giá trị lực ép giới hạn tối thiểu thì ghi ngay lại độ sâu và lực ép.
Bắt đầu từ độ sâu này, ghi chép các lực ép ứng với tùng độ xuyên sâu 20 cm vào nhật ký.
Cứ như vậy theo dõi và ghi chép cho đến khi kết thúc việc ép xong một cọc.
Cọc bê tông ly tâm:
Trên thị trường hiện nay, nhiều công trình xây dựng sử dụng cọc bê tông li tâm để thay thế cho cọc vuông đúc tại chỗ. Phần thi công hoàn toàn giống như cọc vuông đúc tại chỗ, các bước được tiến hành tương tự nhưng thi công cọc li tâm được thực hiện nhanh hơn, do cọc được đúc tại nhà máy nên có nhều ưu điểm, thi công được dễ dàng hơn.
Ưu điểm:
Cường độ bê tông đạt tiêu chuẩn thiết kế.
Tiết dện và kích thước cọc không thay đổi, đúng kỹ thuật.
Khuyết điểm:
Giá thành cao.
Chi phí vận chuyển tốn kém do cọc được chế tạo tại nhà máy.
Lồng thép của cọc ly tâm
Lồng thép cọc bêtông vuông
Ống quay li tâm
Vận chuyển ống quay ly tâm
Bãi cọc bêtông ly tâm tại nhà máy
Cọc bị bể bên hông
PHẦN II:
NHỮNG SỰ CỐ THƯỜNG GẶP KHI ÉP CỌC VÀ MỘT SỐ BiỆN PHÁP XỬ LÝ

Những sự cố thường gặp khi thi công ép cọc:
Khi đang ép cọc thì lực ép tăng đột ngột, có thể gặp 1 trong các trường hợp sau:
Mũi cọc xuyên vào lớp đất cứng trước.
Mũi cọc gặp di vật.
Cọc bị xiên, mũi cọc tì vào gờ nối của cọc bên cạnh.
Khi ép cọc đến độ sâu thiết kế mà chưa đạt tải trọng quy định.
Khi ép cọc đạt tải trọng mà độ sâu chưa đạt độ sâu thiết kế.
Rạn nứt và sứt mẽ đầu cọc.
II. Phương pháp xử lý:
Cọc nghiêng quá quy định, cọc bị vỡ phải nhổ lên ép lại hoặc bổ sung cọc mới (do thiết kế quy định).
Khi gặp dị vật, vĩa cát chặt hoặc sét cứng có thể dùng cách khoan dẫn.
Khi ép cọc đạt tải trọng mà độ sâu chưa đạt độ sâu thiết kế thì:
Phải kiểm tra lại quy định ép cọc, có thể bị xiên hay bị gãy cần ép bù khi cọc được (nghĩ) và các thí nghiệm kiểm tra độ nguyên vẹn của cọc (thí nghiệm PIT) và các thí nghiệm phân tích ứng suất (PDA để xác định nguyên nhân).
Cọc đã gặp chướng ngại, điều kiện địa chất công trình thay đổi, đất nền bị đẩy trồi.
Hư hỏng do tập trung ứng suất cục bộ hoặc do đầu cọc không đạt yêu cầu hay không có mũ chụp ở đầu cọc, cho nên khi ép cần kiểm tra độ đồng trục của cọc.
Cọc bị gãy trong lúc thi công
Thank you listen to me