• §Æc ®iÓm cña cäc khoan nhåi
• Ph©n lo¹i cäc khoan nhåi
• ThiÕt bÞ khoan vμ më réng ch©n cäc khoan nhåi
• C«ng nghÖ gia c«ng vμ h¹ lång thÐp
• C«ng nghÖ ®æ bªt«ng
- Cäc bªt«ng ®óc t¹i chç ®−îc thi c«ng b»ng c¸ch ®μo ®Êt, ®ãng
khu«n hay khoan lç s©u trong ®Êt tíi cao tr×nh thiÕt kÕ råi ®æ
bªt«ng lÊp ®Çy lç t¹o ra cäc ngay t¹i vÞ trÝ thiÕt kÕ.
- Cã nhiÒu c¸ch t¹o lç:
• §μo thñ c«ng.
• §ãng 1 èng thÐp hay èng v¸ch lμm khu«n.
• Khoan b»ng c¸c tæ hîp m¸y khoan hiÖn ®¹i.
- Nh÷ng lo¹i cäc nμy cã thÓ kh¸c nhau vÒ ®Æc ®iÓm c«ng nghÖ:
• Kh«ng hoÆc cã èng v¸ch.
• Kh«ng hoÆc cã ch©n më réng.
• Kh¸c nhau vÒ c«ng nghÖ t¹o lç, lÊy ®Êt, ®óc cäc,...
- Cäc ®óc t¹i chç ®−îc thi c«ng theo c«ng nghÖ kh¸c nhau:
• C«ng nghÖ hæn hîp ®ãng khu«n vμ ®óc cäc t¹i chç, gäi
lμ cäc nhåi.
• C«ng nghÖ khoan vμ ®óc cäc, gäi lμ cäc khoan nhåi.
H×nh 1: Mét sè lo¹i cäc bªt«ng ®óc t¹i chç ®−êng kÝnh lín
a. Lo¹i cã èng v¸ch b. Lo¹i kh«ng dïng èng v¸ch
c. Lo¹i cã më réng ch©n d.Lo¹i t¨ng c−êng ma s¸t quanh th©n cäc
- −u ®iÓm:
• Rót bít ®−îc c«ng ®o¹n ®óc s½n cäc
• Kh«ng cÇn ®iÒu ®éng nh÷ng c«ng cô vËn t¶i, bèc xÕp cång
kÒnh, cÈu l¾p phøc t¹p nhÊt.
• Cã kh¶ n¨ng thay ®æi kÝch th−íc h×nh häc ®Ó phï hîp víi
thùc tr¹ng cña ®Êt nÒn ®−îc ph¸t hiÖn chÝnh x¸c h¬n trong
qu¸ tr×nh thi c«ng.
• Cao ®é ®Çu cäc còng cã thÓ quyÕt ®Þnh l¹i cho phï hîp ®iÒu
kiÖn ®Þa h×nh vμ ®Þa chÊt.
• Trong ®Êt dÝnh t¹i bÊt kú phÇn nμo, ®iÓm nμo trªn th©n cäc
vÉn cã thÓ më réng thªm gÊp 2-3 lÇn ®−êng kÝnh; phÇn trªn
®Ønh còng dÔ dμng më réng ®−êng kÝnh.
• Cã kh¶ n¨ng sö dông trong mäi ®Þa tÇng kh¸c nhau, dÔ dμng
v−ît qua ch−íng ng¹i vËt.
• Th−êng tËn dông hÕt kh¶ n¨ng chÞu lùc theo vËt liÖu.
• Kh«ng g©y tiÕng ån vμ chÊn ®éng m¹nh lμm ¶nh h−ëng c«ng
tr×nh vμ m«i tr−êng xung quanh.
• Cã thÓ trùc quan kiÓm tra c¸c líp ®Þa tÇng b»ng mÉu ®Êt lÊy
lªn tõ hè ®μo; cã thÓ thÝ nghiÖm ngay t¹i hiÖn tr−êng, ®¸nh
gi¸ kh¶ n¨ng chÞu lùc cña ®Êt ®¸y hè khoan.
• Cã thÓ sö dông ®Ó më réng cÇu cò, còng nh− sö dông tèt ë
nh÷ng n¬i ®Þa h×nh dèc.
H×nh 2
- Nh−îc ®iÓm:
• S¶n phÈm trong suèt qu¸ tr×nh thi c«ng n»m s©u d−íi lßng
®Êt, c¸c khuyÕt tËt x¶y ra kh«ng kiÓm tra trùc tiÕp b»ng m¾t
th−êng.
• Th−êng ®Ønh cäc nhåi ph¶i kÕt thóc trªn mÆt ®Êt, khã cã thÓ
kÐo dμi th©n cäc lªn phÝa trªn → ph¶i lμm bÖ mãng ngËp s©u
d−íi mÆt ®Êt hoÆc ®¸y s«ng..
• RÊt dÔ x¶y ra c¸c khuyÕt tËt, ¶nh h−ëng ®Õn chÊt l−îng cäc.
• Thi c«ng phô thuéc vμo thêi tiÕt, cã khi ph¶i dõng thi c«ng
vμ lÊp lç khoan t¹m thêi. HiÖn tr−êng thi c«ng dÔ bÞ lÇy léi
khi sö dông v÷a sÐt do bÞ bªt«ng träng cäc ®Èy ra ngoμi.
• Riªng ®èi víi ®Êt c¸t, nhiÒu khã kh¨n phøc t¹p cã thÓ x¶y ra:
më réng cäc rÊt khã thùc hiÖn ®óng víi kÝch th−íc mong
muèn.
• Cäc nhåi nÕu bÞ lón trong c¸t sÏ g©y hiÖn t−îng sôt mÆt ®Êt
vμ ¶nh h−ëng xÊu cho c¶ nh÷ng c«ng tr×nh xung quanh.
2.1-Ph©n theo kh¶ n¨ng chÞu lùc cña ®Êt nÒn:
- Còng nh− c¸c lo¹i cäc kh¸c, cäc khoan nhåi ph©n lo¹i theo 2 thμnh phÇn lμ
lùc ma s¸t xung quanh cäc vμ lùc chèng d−íi ch©n cäc.
- Ta cã thÓ ph©n thμnh 3 tr−êng hîp sau:
• Cäc khoan nhåi trong nÒn ®Êt ®ång nhÊt: kÕt hîp 2 thμnh phÇn lùc ma
s¸t vμ lùc chèng d−íi ch©n cäc.
• Cäc chèng trªn ®Êt cøng.
• Cäc chèng trªn ®¸.
2.2-Ph©n theo kÝch cì: cã 2 lo¹i
• Cäc cã ®−êng kÝnh nhá
• Cäc cã ®−êng kÝnh lín.
2.3-Ph©n theo h×nh d¹ng: cã 2 lo¹i
• Cäc th¼ng, cã tiÕt diÖn h×nh trô trßn ®Æc, tiÕt diÖn kh«ng ®æi.
• Cäc më réng ch©n nh»m gi¶m chiÒu dμi cäc, cäc cã thÓ më
réng thªm 1 sè ®ît t¹i 1 sè ®iÓm trªn th©n cäc.
2.4-Ph©n theo c«ng nghÖ: cã 3 nhãm
2.4.1-C«ng nghÖ khoan kh«:
- Tr×nh tù thi c«ng:
• Khoan t¹o lç vμ më réng ch©n cäc nÕu yªu cÇu.
• §æ bªt«ng bÞt ®¸y.
• §Æt lång thÐp phÇn trªn cäc.
H×nh 3: C«ng nghÖ khoan kh«
a. Khoan lç b. §Æt lång thÐp c. §æ bªt«ng
1. §Êt dÝnh 2. §Çu khoan 3. èng ®æ bªt«ng 4. Cèt thÐp
- Ph−¬ng ph¸p nμy ®−îc ¸p dông:
• Trong tr−êng hîp ®Êt dÝnh, sÐt chÆt trong suèt chiÒu s©u
khoan cäc.
• §èi víi c¸t pha sÐt th× mùc n−íc ngÇm thÊp h¬n ®¸y lç khoan
hoÆc n−íc thÊm vμo kh«ng ®¸ng kÓ vμ cã kh¶ n¨ng b¬m hót
c¹n.
2.4.2-C«ng nghÖ khoan èng v¸ch:
-Tr×nh tù c«ng nghÖ:
• Khoan t¹o lç trong ®Êt dÝnh.
• Thªm v÷a sÐt vμo lç khi ®· khoan ®Õn líp ®Êt rêi, thÊm
n−íc.
• H¹ èng v¸ch khi ®· qua líp ®Êt rêi.
• LÊy hÕt v÷a sÐt vμ lμm kh« lç khoan.
• TiÕp tôc khoan ®Õn cao ®é thiÕt kÕ.
• Më réng ch©n b»ng c¸nh xÐn g¸ l¾p t¹i ®Çu khoan.
• §æ bªt«ng ®ång thêi kÐo èng v¸ch ra khái lç khoan.
H×nh 4: C«ng nghÖ dïng èng v¸ch thi c«ng cäc khoan nhåi
1. §Êt dÝnh 2. §Êt rêi 3. §Çu khoan 4. V÷a sÐt 5. èng v¸ch
6. MÆt bªt«ng t−¬i 7. Dung dÞch trμn ra khe gi÷a èng v¸ch vμ ®Êt
H×nh 5: Dùng èng v¸ch
- èng v¸ch ®−îc sö dông trong tr−êng hîp:
• Thi c«ng cã n−íc mÆt.
• Lç khoan cäc xuyªn qua c¸c tÇng ®Êt sÐt nh·o, c¸t sái cuéi
rêi r¹c.
• Qua c¸c hang ®éng vμ bªn c¹nh nh÷ng c«ng tr×nh ®· cã.
• Khi khoan gÆp n−íc ngÇm, ®Êt cã m¹ch n−íc ngÇm dÔ sôt lì.
- èng v¸ch cã thÓ ®Ó l¹i hoÆc rót ®i:
• Khi ®Ó èng v¸ch l¹i: kho¶ng c¸ch gi÷a ngoμi èng v¸ch vμ ®Êt
cã ®Çy v÷a sÐt hoÆc dung dÞch khoan ph¶i ®−îc thay thÕ
b»ng c¸ch b¬m v÷a xim¨ng cã chÊt phô gia víi ¸p suÊt cao
trong 1 èng dÉn ®−a s©u vμo khe, xuèng tËn ®¸y líp v÷a sÐt.
• Khi rót èng v¸ch: cÇn tiÕn hμnh ngay khi bªt«ng vÉn cßn ë
thÓ nh·o. MÆt tho¸ng cña bªt«ng t−¬i trong èng ph¶i cao h¬n
mÆt tho¸ng cña v÷a sÐt → ®Ó thay thÕ v÷a sÐt cßn tån ®äng
bªn ngoμi chung quanh èng v¸ch. Ph¶i tÝnh to¸n chi tiÕt ®Ó
khèi l−îng bªt«ng ®ñ lÊp ®Çy lç khoan
2.4.3-C«ng nghÖ dïng v÷a sÐt hoÆc dung dÞch khoan:
-Tr×nh tù c«ng nghÖ:
• Khoan qua líp ®Êt dÝnh.
• Thªm v÷a sÐt khi gÆp ®Êt dÔ s¹t lì hoÆc cã n−íc ngÇm.
• §Æt lång thÐp vμo hè khoan vÉn ®Çy v÷a sÐt.
• §æ bªt«ng d−íi n−íc b»ng èng ®æ th¼ng ®øng cho tíi khi
bªt«ng thay chæ vμ dån hÕt v÷a sÐt ra ngoμi bÓ chøa.
→ C«ng nghÖ nμy thay thÕ èng v¸ch trong mäi t×nh huèng ®Þa chÊt.
-Khi thùc hiÖn c«ng nghÖ nμy cÇn chó ý:
dung dÞchdÞch khoan
•• LL−î−îngng vv÷÷aa sÐtsÐt vvμμ dung
khoan phph¶¶ii ®®¶¶m m bb¶¶oo tt¹¹o o rara ccéétt
dung dÞchdÞch khkh¸¸ caocao vvííii ttûû trträängng llíínn hh¬¬nn nn−í−ícc thth×× mmííii thth¾¾ng ng
dung
®−®−îîcc ¸¸p p llùùcc nn−í−ícc ngngÇÇmm, , ¸¸p p llùùcc ®®ÈÈyy ngang
ngang ccññaa ®®ÊtÊt..
• Ph¶i cã biÖn ph¸p duy tr× chÊt l−îng v÷a sÐt hoÆc dung dÞch
khoan theo c¸c tham sè quy ®Þnh 1 c¸ch nghiªm ngÆt.
H×nh 6: C«ng nghÖ v÷a sÐt
thi c«ng cäc khoan nhåi
1. §Êt dÝnh
2. §Êt rêi
3. V÷a sÐt
4. Cèt thÐp
5. BÓ chøa
H×nh 7: B¬m ®ung dÞch
*/Ngoμi ra, trong 1 sè tr−êng hîp cã khi chØ dïng cét n−íc ®Ó ®¶m
b¶o cho v¸ch lç khoan kh«ng bÞ s¹t lë. §©y lμ 1 trong c¸c gi¶i
ph¸p ®¬n gi¶n vμ kinh tÕ; thùc chÊt lμ gi÷a cho mùc n−íc
th−êng xuyªn trong lç khoan lu«n lu«n cao h¬n mùc n−íc s«ng
hoÆc n−íc ngÇm xung quanh ®Ó t¹o ra 1 ¸p lùc gi÷ cho v¸ch
khoan kh«ng bÞ sôt. Tuy nhiªn, nÕu khoan qua c¸c líp ®Êt rêi,
h¹t to nh− c¸t th«, sái cuéi hoÆc bïn nh·o sÏ khã cã kh¶ n¨ng
gi÷ cho v¸ch khoan vμ cét n−íc trong lç khoan ®−îc æn ®Þnh.
- D©y chuyÒn c«ng nghÖ ®óc cäc t¹i chç lo¹i ®−êng kÝnh lín gåm 3
c«ng ®o¹n chÝnh:
• T¹o lç trong nÒn ®Êt ®¸.
• ChÕ t¹o vμ h¹ lång thÐp.
• §æ bªt«ng ®óc cäc.
- §Ó ®¶m b¶o chÊt luîng vμ hiÖu qu¶ kinh tÕ, ®iÒu cèt yÕu lμ ph¶i
chän ®−îc tæ m¸y khoan ®ång bé vμ chuyªn dông, phï hîp víi
®iÒu kiÖn ®Þa chÊt, thñy v¨n cô thÓ n¬i x©y dùng vμ yªu cÇu kü
thuËt cña c«ng tr×nh.
3.1-ThiÕt bÞ khoan t¹o lç:
-Tïy theo ®iÒu kiÖn ®Þa chÊt, thñy v¨n vμ yªu cÇu kü thuËt, c¸c nhμ
chÕ t¹o ®· s¶n xuÊt nh÷ng tæ hîp m¸y khoan cã tÝnh n¨ng phï
hîp, ®¶m b¶o n¨ng suÊt vμ hiÖu qu¶ cao. MÆc dï cã nhiÒu lo¹i
kh¸c nhau, nh−ng c¨n cø vμo nguyªn t¾c ho¹t ®éng nãi chung
thiÕt bÞ khoan t¹o lç chuyªn dông cho cäc nhåi cã thÓ nhãm l¹i
trong 3 kiÓu chñ yÕu sau:
3.1.1-M¸y khoan dïng èng v¸ch:
- §Çu khoan ho¹t ®éng theo nguyªn t¾c gÇu ngo¹m nh−ng cã khèi
l−îng rÊt nÆng, b¶o ®¶m n¨ng suÊt ph¸ vμ bèc ®Êt ®¸ cao. Hμm
gμu ngo¹m cã r¨ng bÞt hîp kim r¾n, cã thÓ khoan t¹o lç trong
mäi lo¹i ®Êt ®¸ (trõ ®¸ r¾n).
H×nh 8: Gμu ngo¹m kiÓu bóa
1. èng v¸ch 2. Gμu ngo¹m 3. KÝch
- Tr−êng hîp lùc c¶n lín, th−êng dïng kÕt hîp víi m¸y chÊn ®éng
hoÆc chÊt t¶i thªm träng l−îng,... ®Ó cã n¨ng suÊt cao. NÕu ®Êt
®¸ cøng r¾n cã thÓ dïng ®Çu khoan choßng hoÆc khoan xoay víi
mòi khoan cã nhiÒu lo¹i cÊu t¹o kh¸c nhau: kiÓu l−ìi træ, kiÓu
b¸nh r¨ng hoÆc mòi dao cøng.
H×nh 9: Tæ hîp khoan Benoto EDF-55
1. èng v¸ch 2. Gμu ngo¹m 3. KÝch thñy lùc 4. §ai choßng
- Cïng víi m¸y khoan trong c«ng nghÖ nμy, èng v¸ch ®−îc sö dông
suèt toμn bé chiÒu s©u cäc. NÕu chØ dïng t¹m thêi ®Ó khoan vμ
lÊy ®Êt ®¸, sau ®ã rót lªn dÇn dÇn dång thêi víi ®æ bªt«ng ®óc
cäc, c¸c ®o¹n èng v¸ch ®−îc liªn kÕt b»ng bul«ng ®Çu ch×m tiÖn
th¸o l¾p; ng−îc l¹i cã thÓ dïng liªn kÕt hμn.
3.1.2-M¸y khoan vËn hμnh ng−îc:
- C¸c ®Çu khoan trong m¸y vËn hμnh ng−îc còng cã nhiÒu lo¹i
kh¸c nhau tïy theo ®Êt ®¸. C¸c ho¹t ®éng ®μo ®Êt, hót n−íc vμ
mïn khoan, bæ sung dung dÞch khoan,...theo nguyªn t¾c tuÇn
hoμn theo kiÓu PS cña h·ng Salzgitter. Tuy nhiªn, viÖc lùa chän
®Çu khoan nªn c¨n cø vμo c−êng ®é chÞu nÐn cña ®Êt ®¸.
H×nh 10: S¬ ®å nguyªn t¾c ho¹t ®éng
cña thiÕt bÞ PS-150 Salzgitter
1. Mòi khoan
2. BÓ l¾ng
3. C¬ cÊu ®iÒu khiÓn
4. èng dÉn mïn khoan
5. B¬m x¶
6. Lμm l¹nh
7. B¬m
8. Thïng chøa
H×nh 11: M¸y khoan vËn hμnh
ng−îc ë c«ng tr×nh cÇu ThuËn
Ph−íc
- §èi víi ®Êt nh− bïn, sÐt, ¸ sÐt, ¸ c¸t, c¸t c¸c lo¹i, c¸t lÉn sái,... cã trÞ
sè xuyªn tiªu chuÈn N<50 cã thÓ chän c¸c lo¹i mòi khoan trõ ®Çu
khoan b¸nh r¨ng v× dÔ t¾c nghÏn. §èi víi ®Êt cøng vμ ®¸ mÒm nªn
chän c¸c mòi khoan chuyªn dông t−¬ng øng, ®Çu khoan cã 3, 4
c¸nh cã r¨ng cøng còng kh«ng phï hîp.
- Khoan b¸nh r¨ng chØ thÝch dông víi nham th¹ch. Trôc khoan lμ
nh÷ng èng thÐp rçng cã ®−êng kÝnh trong 100-300mm ®Ó dung
khoan vËn hμnh ng−îc trë vÒ bÓ chøa vμ sau khi sμng läc l¹i cho
xuèng lç khoan.
- HiÖn nay, ph−¬ng ph¸p khoan vËn hμnh ng−îc cã xu h−íng ph¸t
triÓn vμ øng dông phæ biÕn.
3.1.3-M¸y khoan ®Êt:
- §Çu m¸y khoan theo nguyªn
t¾c ch©n vÝt hoÆc gμu xoay rÊt
hiÖu qu¶ ®Ó khoan lç cho
nh÷ng cäc ®−êng kÝnh lín
trªn nÒn ®Êt vμ ®¸ yÕu. §èi víi
®Êt dÝnh dïng ®Çu khoan kiÓu
vÝt xo¾n (guång xo¾n), ®Êt sau
khi xÐn ®−îc chuyÓn liªn tôc
ra ngoμi. Tr−êng hîp ®Êt dÎo
vμ ngËm n−íc dïng ®Çu
khoan kiÓu gμu, ®Êt do c¸nh
xÐn c¾t vμ ®−îc g¹t vμo gμu
®Õn khi ®Çy ®−îc kÐo lªn ®æ
ra ngoμi.
H×nh 12: M¸y khoan cäc nhåi kiÓu MBC-1, 7
1. C«ngson 2. CÇn trôc chÝnh 3. CÇn trôc phô 4. R«to 5. CÇn trôc lång 6. §Çu khoan
7. Gμu ngo¹m 8. §Çu choßng 9. §Çu khoan xo¾n 10. C¬ cÊu më réng ch©n cäc
H×nh 13: M¸y khoan ®Êt
- KÕt hîp víi chèng v¸ch b»ng v÷a sÐt, gμu khoan xoay cã thÓ kh¾c
phôc nh÷ng khã kh¨n nÕu khoan trong nÒn ®Êt yÕu vμ c¶ ®Êt
xèp rêi mμ kh«ng cÇn dïng èng v¸ch.
- Do kh«ng dïng èng v¸ch vμ nhiÒu tr−êng hîp kh«ng dïng c¶ v÷a
sÐt, nªn rÊt th«ng dông trong c¸c ®iÒu kiÖn ®Þa chÊt kh¸c nhau,
kÓ c¶ ®Êt cã rÔ c©y, ®¸ t¶ng, ®¸ må c«i,...ChØ khi nμo ®Êt cã kh¶
n¨ng s¹t lì vμo lç khoan míi chèng t¹m b»ng 1 ®o¹n èng v¸ch,
h¹ èng v¸ch b»ng c¸ch dïng èng kelly kho¸ ®¸y vμo ®Çu èng
v¸ch ®Ó vÆn vμ Ðp èng v¸ch xuèng ®Êt.
- Khi khoan trong n−íc hoÆc trong v÷a sÐt cÊu tróc cña ®Êt ë ch©n
cäc dÔ bÞ ph¸ ho¹i. Muèn gia cè nÒn ®Êt ch©n cäc, cã thÓ dïng
c¸ch phun v÷a.
3.2-Më réng ch©n cäc:
- Cäc khoan nhåi më réng ch©n cã kh¶ n¨ng h¹ gi¸ thμnh do chiÒu
s©u khoan cäc gi¶m vμ bít ®−îc bªt«ng cäc. CÇn so s¸nh thêi
gian thi c«ng më réng ch©n cäc víi thêi gian khoan tiÕp ®Ó t¨ng
chiÒu dμi cäc ®¶m b¶o cäc vÉn th¼ng vμ søc chÞu t¶i t−¬ng
®−¬ng. §èi víi cäc nhá (<76cm) th−êng kh«ng më réng ch©n
cäc.
- C«ng nghÖ khoan më réng ch©n cäc, th−êng dïng c¸c ®Çu khoan
cã g¸ l¾p thªm c¸nh xÐn ®ãng më côp xoÌ vμ xoay quanh cÇn
khoan hoÆc èng kelly. VÒ cÊu t¹o c¸nh xÐn ®Ó më réng ch©n cäc,
cã 2 lo¹i chÝnh:
H×nh 14: Cäc khoan nhåi më réng ch©n
a. Lo¹i xÐn ®Êt h×nh nãn côt
b. Lo¹i xÐn ®Êt h×nh chám cÇu
1. èng kelly 2. èng v¸ch
3. C¸nh xÐn 4. H−íng më
• Lo¹i xÐn ®Êt h×nh nãn côt
• Lo¹i xÐn ®Êt h×nh chám cÇu.
H×nh 15: C¸c ®Çu khoan më réng
-Trong ®Êt dÝnh, t−¬ng ®èi kh« hoÆc ®¸ cã thÓ dïng biÖn ph¸p thñ
c«ng ®Ó më réng ch©n cäc. Tuy nhiªn, ph¶i chó ý b¶o ®¶m an
toμn lao ®éng.
- Khi dïng m¸y khoan më réng ch©n cäc trong ®Êt kÐm æn ®Þnh
nhÊt thiÕt ph¶i dïng ®Õn dung dÞch v÷a sÐt hoÆc ph¶i gi÷ cho cét
n−íc trong lç khoan lu«n cao h¬n mùc n−íc ngÇm kho¶ng 2m.
3.2-C¸c thiÕt bÞ phô trî:
3.2.1-èng v¸ch:
-èng v¸ch th−êng ®−îc dïng nh− 1 thiÕt bÞ phô trî quan träng ®Ó
gi¶i quyÕt nhiÒu tr−êng hîp khã kh¨n, nhiÖm vô chñ yÕu lμ:
• Chèng gi÷ cho v¸ch khoan ®−îc æn ®Þnh, b¶o vÖ cho mÆt ®Êt
xung quanh vÞ trÝ lç khoan khái lón sôt.
• T¹o ®iÒu kiÖn thuËn lîi cho nhiÒu c«ng ®o¹n thi c«ng kh¸c
nhau: ®μo ®Êt, hót n−íc, vÖ sinh lç khoan, ®óc cäc,...
- èng v¸ch th−êng ®−îc h¹ b»ng c¸ch ®ãng, rung hoÆc võa nÐn võa
xoay vμ ®−îc rót dÇn trong qu¸ tr×nh ®æ bªt«ng cäc.
H×nh 16: C¸c ph−¬ng ph¸p h¹ èng v¸ch
⇒ èng v¸ch ph¶i ®¹t ®−îc nh÷ng yªu cÇu sau ®©y:
• §ñ c−êng ®é vμ ®é æn ®Þnh nhÊt lμ ®Ønh vμ ch©n èng, kh«ng
bÞ mÐo mãp.
• H×nh d¹ng ph¶i trßn ®Òu vμ thËt th¼ng ®Ó tr¸nh va ch¹m víi
®Çu khoan.
• Thμnh èng ph¶i kÝn khÝt (kh«ng cã lç hoÆc khe dß) ®Ó ch¾n
bïn c¸t lät vμo hè khoan.
• §−êng kÝnh trong èng v¸ch ph¶i lín h¬n ®−êng kÝnh ngoμi
®Çu khoan tõ 4-15cm tïy theo c«ng nghÖ, ®−êng kÝnh vμ ®é
s©u h¹ cäc.
• MÆt trong vμ ngoμi èng ph¶i nh½n ph¼ng, Ýt ma s¸t t¹o ®iÒu
kiÖn thuËn lîi khi h¹ còng nh− khi nót èng ®−îc dÔ dμng.
• §é dμi èng v¸ch tuú theo ®iÒu kiÖn thuû v¨n, ®Þa chÊt, ®é s©u
khoan cäc vμ thiÕt bÞ c«ng nghÖ sö dông.
- CÊu t¹o èng thÐp:
• Khi ®−êng kÝnh Φ ≤1m → δ=9-16mm, Φ > 1m → δ=16-
25mm.
• èng ®−îc chÕ t¹o thμnh tõng ®o¹n tõ 3-4m ®Õn 8m, trong
tr−êng hîp cÇn thiÕt cã thÓ chÕ t¹o c¶ chiÒu dμi cäc.
• Cao ®é miÖng èng v¸ch tho¶ m·n ®iÒu kiÖn sau:
H×nh 17: Cao ®é miÖng èng v¸ch
a. Mùc n−íc ngÇm n«ng b. Cã n−íc mÆt c. Mùc n−íc ngÇm ë s©u
o Khi dïng n−íc, miÖng èng v¸ch cao h¬n MNN hoÆc n−íc
mÆt ≥2m ®Ó cã thÓ b¬m n−íc bæ sung, gi÷ cè ®Þnh ë møc
cao h¬n bªn ngoμi 2m. Cßn dïng v÷a sÐt cao tr×nh miÖng
èng cã thÓ thÊp h¬n.
o Khi MNN ë s©u qu¸ 2m so víi mÆt ®Êt, miÖng èng còng ë
cao tr×nh mÆt ®Êt.
• Cao tr×nh ®¸y èng tuú thuéc ®Þa ®iÓm thi c«ng vμ ®iÒu kiÖn
®Þa chÊt:
o Khi cäc bªn c¹nh nh÷ng c«ng tr×nh ®· x©y dùng, cÇn chó
ý kh«ng ®Ó x¶y ra hiÖn t−îng s¹t lë d−íi lç khoan lμm ®Êt
lón sôt → khoan ®Õn ®©u chèng v¸ch ®Õn ®ã vμ khi cäc
s¸t c«ng tr×nh nªn ®Ó l¹i èng v¸ch kh«ng rót lªn; tr−êng
hîp ®Æt ch©n èng v¸ch cao h¬n ch©n cäc ph¶i cã biÖn
ph¸p xö lý.
o NÕu d−íi cïng lμ tÇng ®Êt dÝnh, ch©n èng v¸ch cã thÓ kÕt
thóc t¹i ®ã ë trong tÇng ®ã. Khi tÇng kh«ng thÊm ë qu¸
s©u còng cã thÓ ®Æt ch©n èng t¹i líp trªn Ýt nhÊt kh«ng
nhá h¬n 1.5 lÇn ®é s©u tõ mÆt ®Êt ®Õn MNN.
H×nh 18: Cao ®é ch©n èng v¸ch
- Tïy theo ®iÒu kiÖn ®Þa chÊt c«ng tr×nh, kÝch th−íc èng v¸ch, chiÒu
s©u h¹ ®Ó tÝnh to¸n vμ chän thiÕt bÞ h¹ èng v¸ch cho phï hîp.
ThiÕt bÞ h¹ èng v¸ch th−êng cã nh÷ng d¹ng sau:
• Sö dông thiÕt bÞ xylanh thñy lùc kÌm theo m¸y khoan ®Ó
xoay l¾c èng v¸ch h¹ hoÆc nhæ èng v¸ch lªn.
• H¹ b»ng kÝch thñy lùc Ðp xuèng.
• Sö dông bóa rung ®ãng èng v¸ch xuèng kÕt hîp víi viÖc lÊy
®Êt bªn trong lßng èng v¸ch b»ng m¸y khoan, gμu ngo¹m
hoÆc hót bïn.
3.2.2-V÷a sÐt (bïn khoan):
-Ngoμi gi¶i ph¸p dïng èng v¸ch, ®Ó gi÷ æn ®Þnh lç khoan chèng sËp lë, trong
c«ng nghÖ khoan nhåi th−êng dïng v÷a sÐt cã tû träng cao: dung dÞch
bentonite, 1 dung dÞch cã h¹t rÊt mÞn, ho¹t tÝnh vμ c¸c xóc biÕn cao, tû
träng lín h¬n n−íc.
H×nh 15: Bentonite
- Nãi chung, trong c«ng nghÖ cäc khoan nhåi v÷a sÐt cã c¸c t¸c dông chÝnh
sau:
• Gi÷ cho v¸ch khoan ®−îc æn ®Þnh, kh«ng bÞ s¹t lë v× do:
o V÷a sÐt cã tÝnh xóc biÕn cao chui vμo kÏ gi÷a c¸c h¹t rêi t¹o thμnh
mμng liªn kÕt dμy 2-4mm bäc quanh v¸ch lç khoan.
o Nã cã tû träng lín nªn t¹o ra ¸p lùc ngang ®ñ ®¶m b¶o ®iÒu kiÖn
c©n b»ng c¬ häc cho phÇn tö v¸ch.
• Lμ dÞch thÓ cã tû träng cao vμ ë tr¹ng th¸i sÖt, lùc ®Èy næi lμm cho m¹t
khoan vμ c¸t ®¸ kh«ng l¾ng ch×m ®−îc d−íi ®¸y hè khoan→nªn lÊy
®−îc dÔ dμng vμ do kh«ng v−íng m¹t khoan ë ®¸y lç→nªn ®Èy nhanh
tèc ®é khoan nhÊt lμ khoan choßng. Khi më réng ch©n cäc nhÊt thiÕt
ph¶i dïng v÷a sÐt hoÆc dung dÞch khoan.
- Dung dÞch v÷a sÐt trong cäc khoan nhåi ph¶i ®¶m b¶o c¸c chØ tiªu sau:
• Tû träng ph¶i lín ®Ó t¹o ra ¸p lùc t¸c dông lªn v¸ch lç khoan gi÷ æn
®Þnh thμnh v¸ch → dung dÞch bentonite cã tû träng 1.05-1.25kg/cm3,
c¸c dung dÞch kh¸c 1.15-1.35kg/cm3.
→ ChØ tiªu nμy ®−îc ®o b»ng tû träng kÕ ë hiÖn tr−êng.
• §Ó chèng sù l¾ng ®äng cña m¹t khoan, dung dÞch cã ®é nhít Marsh tõ
1-20s ®Õn 30-36s, ®©y lμ 1 ®Æc ®iÓm biÓu thÞ tÝnh linh ®éng dung dÞch.
→ ChØ tiªu nμy ®−îc x¸c ®Þnh b»ng c«n Marsh hoÆc ®o b»ng thêi gian
ch¶y cña 500cm3 dung dÞch qua phÓu chuÈn.
• §é pH cña n−íc cao hay thÊp ®Òu cã kh¶ n¨ng ¶nh h−ëng chÊt l−îng
dung dÞch v× g©y ra ph¶n øng ho¸ häc. §é pH cho phÐp tõ 7-9.5. Vïng
n−íc lî vμ n−íc mÆn dung dÞch sÏ bÞ ph©n huû→ph¶i xö lý tr−íc khi sö
dông.
• §é ph©n tÇng lín sÏ g©y ra kÕt tña c¬ häc (t¸ch n−íc). §é ph©n tÇng 1
ngμy ®ªm kh«ng lín h¬n 4-8%; ®©y lμ 1 ®Æc tr−ng cho tÝnh æn ®Þnh cÊu
tróc cña dung dÞch.
→ §o b»ng träng l−îng n−íc trªn mÆt dung dÞch trong èng nghiÖm sau 1
ngμy ®ªm.
• §é thÊt tho¸t n−íc biÓu thÞ kh¶ n¨ng æn ®Þnh hμm l−îng n−íc khi tiÕp
xóc víi ®Êt ®¸. TrÞ sè thÊt tho¸t cho phÐp kho¶ng 10-25cm3 sau 30phót,
nÕu lín h¬n sÏ thay ®æi chÊt l−îng dung dÞch vμ t¹o ra líp vá dμy bäc
xung quanh lç khoan qu¸ 4mm.
→ ChØ tiªu nμy ®o b»ng hiÖu tû träng cña 2 nöa cét dung dÞch ë phÝa trªn
vμ phÝa d−íi 1èng ®Æc biÖt cã më kho¸ ë gi÷a trong 1 ngμy ®ªm.
• øng suÊt c¾t tÜnh lμ ®Æc tr−ng ®é bÒn cÊu tróc vμ tÝnh xóc biÕn cña dung
dÞch, trÞ sè nμy kho¶ng 15-40mg/cm2.
• Hμm l−îng c¸t trong dung dÞch ph¶i <8% theo träng l−îng vμ ®é l¾ng
c¸t ph¶i ≤5%.
→ Hμm h−îng nμy ®−îc x¸c ®Þnh bëi sù läc röa dung dÞch thÝ nghiÖm.
- Chó ý:
• Cμng khoan s©u v÷a sÐt cμng gi¶m mËt ®é v× c¸c h¹t sÐt ®· x©m nhËp
vμo nh÷ng lç rçng ®Ó t¹o v¸ch→ph¶i bæ sung vμ ®iÒu chØnh tû lÖ thμnh
phÇn v÷a sÐt trong lç khoan.
• NÕu mùc dung dÞch tôt ®ét ngét ph¶i dõng khoan ®Ó t×m nguyªn nh©n
- B¬m v÷a sÐt vμo lç khoan th−êng dïng c¸c lo¹i m¸y b¬m chuyªn dông, ¸p
vμ cã biÖn ph¸p xö lý kÞp thêi.
suÊt cã thÓ tíi 49MPa, b¬m ®Õn 1 khèi l−îng v÷a sÐt 1403lÝt/phót.
- Qu¸ tr×nh khoan cã 3 viÖc chÝnh: khoan ph¸ cÊu tróc ®Êt ®¸, lÊy ph«i khoan ra
khái lç vμ gia cè chèng s¹t lì v¸ch khoan. Tïy theo ®iÒu kiÖn ®Þa chÊt thñy
v¨n cô thÓ, trong x©y dùng cÇu cã thÓ dïng c¸c ph−¬ng ph¸p sau:
4.1-C«ng nghÖ dïng èng v¸ch:
- èng v¸ch th−êng l¾p ch©n xÐn b»ng hîp kim cøng vμ s¾c. Khi xoay èng,
träng l−îng b¶n th©n vμ kÝch nÐn lμm cho èng h¹ dÇn xuèng→th¶ gμu
ngo¹m kiÓu bóa nÆng xuèng ®Ó ph¸ vμ ®μo lÊy ®Êt trong èng v¸ch ra, èng
v¸ch cã t¸c dông ng¨n kh«ng cho ®Êt bªn ngoμi s¹t lì vμo lç ®μo.
- Tr−êng hîp gÆp ®Êt chÆt hoÆc ®¸, dïng gμu ngo¹m kh«ng hiÖu qu¶, tèt nhÊt
dïng ®Çu khoan choßng.
- §Êt ®¸ lÉn sái cuéi, ®¸ må c«i,...th−êng g©y khã kh¨n cho c«ng viÖc khoan
t¹o lç theo c«ng nghÖ nμy. Nh÷ng n¨m gÇn ®©y, gμu ngo¹m ®cîc chÕ t¹o
®Æc biÖt nh»m lμm cho hμm cøng h¬n ®Ó ph¸ ®Êt ®¸ vμ t¹o lç. NÕu khèi ®¸
kÝch cì nhá tõ 10-50cm, dï kÑt d−íi ch©n èng v¸ch còng cã thÓ ngo¹m lªn
®−îc sau khi lõa khèi ®¸ vμo trong èng 1 c¸ch khÐo lÐo (rót nhÑ vμ xoay
èng v¸ch ®Ó l¸i khèi ®¸ vμo bªn trong).
-NÕu gÆp khèi ®¸ lín kh«ng ®−a ®−îc èng vμo, cã thÓ ph¸ ®¸ b»ng ph−¬ng
ph¸p kh¸c: dïng thuèc næ nh−ng khèng chÕ møc tèi thiÓu tõ 30-100g cho
mçi ngßi næ råi dïng gμu ngo¹m ®μo lªn; tr−êng hîp kh«ng ®−îc g©y næ
ph¶i dïng m¸y ph¸ ®¸ cã l−ìi ®ôc tÊt c¶ nÆng 4tÊn hoÆc cã thÓ dïng ho¸
chÊt.
- Nguyªn t¾c h¹ èng v¸ch ë n¬i ®Êt cøng: tr−íc khi h¹ ph¶i cho ®Çu khoan ®i
tiÒn tr¹m 1 ®o¹n nÕu cÇn cßn ph¶i ®μo réng thªm ra kho¶ng 20cm ®Ó èng
v¸ch bít c¶n lùc sÏ dÔ dμng tôt xuèng. §èi víi ®Êt dÝnh, viÖc ®μo tiÒn tr¹m
sÏ dÔ dμng vμ s©u h¬n cã khi ®Õn 6m. §èi víi ®Êt rêi dÔ lón sôt, ®Êt sÐt yÕu
hoÆc phï sa th× kh«ng nh÷ng tr¸nh ®μo tiÒn tr¹m mμ cßn ph¶i ®¶m b¶o æn
®Þnh cña ®Êt trong èng v¸ch kh«ng bÞ tråi.
-Khi khoan vμ h¹ èng v¸ch th−êng x¶y ra c¸c tr−êng hîp sau:
• Trong líp ®Êt c¸t sái ngËm n−íc, nÕu ®μo tiÒn tr¹m c¸t sÏ ®ïn vμo lμm
cho ®Êt xung quanh bÞ rêi r· vμ t¹o nh÷ng khe rçng bªn ngoμi èng v¸ch.
MÆc nhiªn, ®−êng kÝnh cäc sÏ réng h¬n ®−êng kÝnh danh ®Þnh, ¶nh
h−ëng tíi khèi l−îng bªt«ng ®óc cäc sau nμy. Cho nªn th−êng ph¶i b¬m
thªm n−íc vμo lç khoan, t¹o ®é chªnh mùc n−íc trong lç khoan cao
h¬n mùc n−íc ngÇm bªn ngoμi ®Ó kh¾c phôc hiÖn t−îng trªn.
• N−íc trong èng v¸ch (nÕu cã) sÏ c¶n trë vμ lμm gi¶m n¨ng suÊt cña gμu
ngo¹m: tèc ®é r¬i tù do chËm h¬n, ®éng n¨ng khi c¾m vμo ®Êt gi¶m
nhiÒu, kh«ng ®ñ søc ngo¹m 1 khèi l−îng ®Êt ®Çy gμu. Do ®ã cÇn kh¾c
phôc b»ng c¸ch ghÐp thªm 1 träng l−îng bæ sung vμo gμu ngo¹m phï
hîp víi søc cÈu cña m¸y. HiÖn nay, nh÷ng gμu ngo¹m cã g¾n m¸y chÊn
®éng ®· ®−îc sö dông ®Ó lμm viÖc d−íi n−íc rÊt hiÖu qu¶.
4.2-C«ng nghÖ dïng m¸y khoan vËn hμnh ng−îc:
- Thùc chÊt c«ng nghÖ nμy lμ dïng cÇn khoan ®Ó hót dung dÞch hæn hîp mïn
m¹t khoan vμ v÷a sÐt b»ng nhiÒu c¸ch kh¸c nhau: m¸y hót thuû lùc, erlip,
b¬m ch×m, phun n−íc vßi xãi,...
- Trong c«ng nghÖ nμy, th−−êng dïng c¸c ®Çu khoan ®Æc biÖt gåm 3 phÇn c¬
b¶n: phÇn cè ®Þnh, phÇn chuyÓn ®éng vμ phÇn c¸c mòi dao. Trôc hoÆc cÇn
khoan ®−−êng kÝnh kho¶ng 15cm cã t¸c dông treo ®Çu khoan vμ lμm èng
hót dung dÞch lÉn ph«i m¹t khoan ra ngoμi.
- Tïy theo ®Þa chÊt cã thÓ sö dông nh÷ng lo¹i ®Çu khoan:
• §èi víi ®Êt cã trÞ sè SPT N<50, th−êng dïng lo¹i ®Çu khoan 4 hoÆc 3
c¸nh hμm, r¨ng bÞt hîp kim cøng.
• §èi víi ®Êt ®¸ r¾n, dïng ®Çu khoan kiÓu b¸nh r¨ng cã tÝnh n¨ng lμ mòi
dao ®−îc chÕ t¹o tõ hîp kim cøng cã kh¶ n¨ng khoan vμo ®¸ c−êng ®é
tíi 70MPa, cã khi tíi 97MPa. C¸c b¸nh r¨ng cña ®Çu khoan t¹o ra c¸c
chuyÓn ®éng quay cho muic dao trung t©m vμ 3 mòi dao vÖ tinh. Quü
®¹o cña c¸c mòi vÖ tinh cã d¹ng ®Æc biÖt, ®¶m b¶o c¸c vÕt xÐn kh«ng
trïng nhau, mμ chØ chêm vÕt sau lªn vÕt tr−íc; ®ång thêi lïa ®−îc phèi
khoan vμo èng rçng cña cÇn khoan vμ ®−îc hót ra ngoμi (vËn hμnh
ng−îc).
• §èi víi lo¹i nham th¹ch mÒm h¬n, c−êng ®é kho¶n 30MPa, cã thÓ
dïng ®Çu khoan kiÓu gμu ngo¹m vμ ®Çu khoan kiÓu b¸nh r¨ng.
• Tr−êng hîp dïng ®Çu khoan kiÓu b¸nh r¨ng nÕu gÆp ®¸ må c«i sÏ khã
kh¨n, cho dï èng rçng cña cÇn khoan dïng tíi møc tèi ®a kho¶ng
326mm. Do ®ã th−êng ph¶i dïng gμu ngo¹m hoÆc ®Çu khoan b¸nh r¨ng
®Æc biÖt ®Ó ph¸ ®¸. NÕu ®¸ må c«i n»m t−¬ng ®èi n«ng, cã thÓ dïng thî
lÆn xuèng ph¸ ®¸, hoÆc ®ãng èng v¸ch vμ b¬m hót n−íc ®Ó ph¸ ®¸ b»ng
c¸c biÖn ph¸p th«ng th−êng.
- Trong c«ng nghÖ khoan vËn hμnh ng−îc cã thÓ kh«ng dïng èng v¸ch mμ
dïng ¸p lùc cét n−íc tÜnh cao h¬n MNN ®Ó gi÷ æn ®Þnh cho v¸ch khoan.
- Tèc ®é khoan t¹o lç vμ tèc ®é cña bμn quay ph¶i ®iÒu chØnh phï hîp lo¹i ®Êt
®¸ vμ ®−êng kÝnh ®Çu khoan. NÕu quay nhanh qu¸ → hoÆc trôc khoan sÏ bÞ
rung l¾c (®¸ r¾n), hoÆc lç ®¸y èng cña trôc khoan cã thÓ bÞ t¾c ®ång thêi
kh«ng ®ñ thêi gian h×nh thμnh mμng bïn vμ còng cã thÓ ph¸ vì mμng sÐt
®ang lät vμo bÝt nh÷ng lç rçng trong c¸c h¹t ®Êt.
- NÕu kh«ng ®ñ ®¶m b¶o æn ®Þnh thμnh v¸ch ®μo, ph¶i bæ sung v÷a sÐt
bentonite hoÆ dung dÞch CMC,... cÇn cho khoan t¹o lç.
- Khi m¸y ho¹t ®éng sÏ kh«ng tr¸nh khái hiÖn t−îng v¨ng ngang cña ®Çu
khoan. V× kh«ng dïng èng v¸ch nªn ®−êng kÝnh lç khoan th−êng bÞ réng
h¬n so víi ®−êng kÝnh thiÕt kÕ, khèi l−îng bªt«ng sÏ t¨ng thªm. Trong ®Êt
rêi ®−êng kÝnh lç khoan tÊt nhiªn lín h¬n trong ®Êt dÝnh. Nh÷ng ®Çu khoan
cã l¾p bé æn ®Þnh sÏ tr¸nh ®−îc hiÖn t−îng nμy.
4.3-C«ng nghÖ khoan lç b»ng ®Çu khoan ®μo ®Êt:
- §Çu khoan ®Êt kiÓu gμu rÊt ®−îc th«ng dông ®Ó ®μo ®Êt. Gμu cã träng l−îng
kh¸ nÆng vμ trang thiÕt bÞ c¸c l−ìi xÐn ®Êt hoÆc nhiÒu mòi dao dÓ ph¸ vËt
ch−íng ng¹i vμ më réng lç khoan, nhê träng l−îng nμy mμ c¸c mòi dao vμ
l−ìi xÐn khi quay quanh trôc khoan sÏ xÐn ®Êt theo ®−êng c¾t nhÊt ®Þnh,
c¸c mòi dao cã thÓ tiÖn ®øt rÔ c©y hoÆc ph¸ c¸c t¶ng ch−íng ng¹i vËt kh¸c
nh− bªt«ng, g¹ch vôn. Tuy nhiªn, khi gÆp c¸c lo¹i ®¸ må c«i th−êng ®Çu
khoan khã gi¶i quyÕt mμ ph¶i dïng nh÷ng biÖn ph¸p ®· nªu trªn.
- Mòi khoan chñ yÕu ®Ó xÐn vμ c¾t ®Êt yÕu th«ng th−êng, nªn khi gÆp ®Êt chÆt
hoÆc lÉn nhiÒu cuéi sái, l−ìi xÐn hay c¸c mòi dao cña gμu khoan dex bÞ søt
mÎ hoÆc mau mßn, tuy r»ng còng ®· bÞt hîp kim rÊt cøng. Ph¶i ®Þnh kú
thay thÕ líp bÞt mòi dao khi qu¸ mßn hoÆc bÞ gÉy, nÕu kh«ng n¨ng suÊt
gi¶m, ®ång thêi trôc khoan còng dÔ bÞ mμi mßn v× lÖch t©m.
- Khi khoan trªn c¹n, cã thÓ kh«ng cÇn dung dÞch khoan hoÆc n−íc, v¸ch
khoan vÉn æn ®Þnh→gμu sÏ ph¸t huy toμn bé n¨ng suÊt nh−ng nÕu khoan
víi tèc ®é nhanh th−êng ®Ó l¹i vÕt lâm xo¾n èc trªn v¸ch lç khoan khã suy
ra thÓ tÝch bªt«ng cÇn theo dâi.
- Khi khoan n¬i cã n−íc ngÇm hoÆc n−íc mÆt, tèt nhÊt lμ dïng dung dÞch v÷a
sÐt hoÆc c¸c lo¹i bïn ho¸ häc ®Ó gi÷a æn ®Þnh v¸ch khoan. NÕu khoan trong
®Êt sÐt, ¸ sÐt cã thÓ chØ dïng n−íc b¬m bæ sung vμo lç, gi÷ cè ®Þnh mùc
n−íc trong èng cao h¬n bªn ngoμi kho¶ng 2m.
- Tr¸nh di chuyÓn gμu khoan qu¸ nhiÒu lÇn trong lç ®μo, nhÊt lμ nhÊc h¹ qu¸
nhanh ®Ó gi¶m bít tæn h¹i cho v¸ch khoan do x¸o trén nhiÒu, h×nh thμnh
dßng ch¶y kh¸ m¹nh ë gi÷a gμu khoan vμ v¸ch ®μo, ®ång thêi sinh ra sù
chÖnh lÖch ¸p lùc gi÷a 2 kh«ng gian trªn vμ d−íi gμu khoan.
4.4-VÊn ®Ò an toμn lao ®éng vμ ®¶m b¶o chÊt l−îng khi khoan cäc:
- Qua c¸c líp ®Êt yÕu vμ rêi r¹c nªn chèng s¹t lë b»ng èng v¸ch t¹m thêi, trong
khi ®æ bªt«ng cã thÓ rót dÇn lªn ®Ó dïng cho cäc kh¸c.
- MÆt trong èng v¸ch kh«ng ®−îc cã ®Êt dÝnh b¸m, nhÊt lμ tr−íc khi ®æ bªt«ng
®óc cäc.
- èng v¸ch cÇn h¹ xuèng líp ®Êt kh«ng thÊm n−íc ë ®é s©u ®ñ ®Ó n−íc kh«ng
thÊm vμo lç khoan kÓ tõ lóc vÖ sinh ®¸y lç cho tíi khi bªt«ng ®óc cäc ®·
cao h¬n mùc n−íc ngÇm.
- Khèi l−îng ®Êt ®¸ lÊy ra ph¶i phï hîp víi thÓ tÝch lý thuyÕt, c¨n cø vμo møc
®é nh− thõa sÏ ®¸nh gi¸ møc ®é æn ®Þnh cña lç khoan.
- CÇn so s¸nh ®Êt ®¸ lÊy ra khái lç khoan víi sè liÖu thiÕt kÕ. Khi cÇn thiÕt nhÊt
lμ khi tíi ®Êt tèt ®Æt ch©n cäc, cÇn lÊy mÉu ®Êt thÝ nghiÖm ®Ó kiÓm tra sè
liÖu thiÕt kÕ.
- NÕu lç khoan n«ng vμ ®−êng kÝnh nhá mμ ng−êi kh«ng thÓ xuèng ®−îc, lóc
®ã ph¶i dïng ®Ìn chiÕu räi xuèng lç khoan. NÕu ch−a s¹ch hÕt ®Êt ®¸, vôn
khoan cÇn vÖ sinh l¹i.
- Khi khoan lç ®ñ réng nªn cho ng−êi xuèng thÞ s¸t ngay tr−íc khi ®æ bªt«ng.
NÕu kh«ng kh¶ n¨ng ®æ bªt«ng kh« (do kh«ng hót hÕt n−íc) ph¶i chuyÓn
sang ph−¬ng ph¸p èng ®æ rót th¼ng ®øng.
- Thêi gian lóc khoan ®Õn khi ®óc cäc kh«ng ®Ó kÐo dμi qu¸ 6h. Thêi gian sau
khi lμm vÖ sinh ®¸y lç khoan tíi khi ®æ bªt«ng cßn quy ®Þnh chÆt chÏ h¬n.
- NÕu cã ng−êi xuèng lμm viÖc ë ®¸y lç khoan, ph¶i treo 1 èng nhá h¬n lç
khoan 1 chót ®Ó b¶o vÖ an toμn cho c«ng nh©n kh«ng bÞ th−¬ng vong do ®Êt
®¸ v¸ch hè khoan sôt lë. B¶n th©n èng treo còng ph¶i cét buéc ch¾c ch¾n vμ
miÖng èng ph¶i nh« cao khái mÆt ®Êt, b¶o vÖ dông cô vμ ®Êt ®¸ kh«ng r¬i
vμo lç khoan.
- C«ng nh©n lμm viÖc trong hè khoan ph¶i ®éi mò vμ ®eo d©y b¶o hiÓm ®Ó khi
bÞ th−¬ng hoÆc gÆp h¬i ng¹t cã thÓ kÐo lªn nhanh chãng ®Ó cÊp cøu.
- Khi cã ng−êi lμm viÖc d−íi ®¸y lç khoan, trªn mÆt ®Êt ph¶i bè trÝ ng−êi c¶nh
giíi, tóc trùc th−êng xuyªn, b¶o ®¶m kh«ng cho 1 vËt dông nμo ®Ó gÇn lç
khoan. Ph¶i gi÷ tuyÖt ®èi an toμn trong khi vËn chuyÓn bÊt cø 1 vËt dông
nμo xuèng lç khoan do yªu cÇu c«ng viÖc.
- CÇn kiÓm tra th−êng xuyªn ®Ó ph¸t hiÖn h¬i ®éc ë lç khoan, nhÊt lμ ®i qua líp
than bïn hoÆc ®Êt cã lÉn chÊt h÷u c¬; ®Æc biÖt t¹i c¸c vïng khai th¸c khÝ ®èt
hoÆc cã ®−êng èng dÉn khÝ cò míi ®Òu xem xÐt. §Ìn an toμn vμ c¸c m¸y dß
khÝ ®éc còng ph¶i lu«n lu«n mang theo khi kiÓm tra vμ lμm viÖc d−íi lç
khoan cäc.
4.5-Thæi röa lç khoan:
-VÖ sinh ®¸y vμ thμnh lç khoan tr−íc khi ®óc cäc lμ 1 viÖc rÊt quan träng v×:
• C¸c líp m¹t khoan, ®Êt ®¸ vμ dung dÞch v÷a sÐt sÏ l¾ng ®äng t¹o ra 1
líp ®Öm yÕu d−íi ch©n cäc khi chÞu lùc sÏ lón.
• NÕu kh«ng ®ïn hÕt cÆn l¾ng, khi ®æ bªt«ng sÏ t¹o ra nh÷ng æ mïn ®Êt
lμm gi¶m søc chÞu t¶i cña cäc.
→ V× vËy, khi khoan xong còng nh− tr−íc kho ®æ bªt«ng ph¶i thæi röa s¹ch lç
khoan.
- Ph−¬ng ph¸p thæi röa tuú thiÕt bÞ vμ c«ng nghÖ khoan cäc, nh−ng th−êng ph¶i
tiÕn hμnh theo 2 giai ®o¹n:
• Giai ®o¹n 1: Ngay sau khi kÕt thóc khoan t¹o lç, ph¶i ®−a hÕt c¸c m¹t
khoan vμ sái c¸t h¹t th« ra ngoμi. §èi víi c«ng nghÖ dïng èng v¸ch:
sau khi khoan xong 20-30 phót→chê l¾ng ®äng→dïng gμu ngo¹m lÊy
lªn vμ cuèi cïng b¬m hót n−íc tíi khi n−íc x· kh«ng cßn lÉn c¸t sái.
§èi víi c«ng nghÖ khoan vËn hμnh ng−îc: sau khi kÕt thóc c«ng viÖc
khoan lç→ cho m¸y ch¹y kh«ng t¶i 10 phót→më b¬m hót tíi khi chØ
cßn n−íc tr¾ng th¶i ra ngoμi. §èi víi c«ng nghÖ dïng ®Çu khoan kiÓu
thïng: sau 1 thêi gian cÆn l¾ng ®äng→dïng l−ìi xÐn g¹t vμo thïng vμ
lÊy ra ngoμi.
• Giai ®o¹n 2: Tr−íc khi ®æ bªt«ng cÇn ®Èy ra ngoμi tÊt c¶ c¸c h¹t mÞn
cßn l¹i ë tr¹ng th¸i l¬ l÷ng b»ng èng hót dïng khÝ nÐn. MiÖng phun khÝ
nÐn ®Æt s©u d−íi mÆt n−íc Ýt nhÊt 10m vμ c¸ch miÖng èng hót bïn Ýt
nhÊt 2m vÒ phÝa trªn. MiÖng èng hót bïn di chuyÓn liªn tôc d−íi ®¸y lç
®Ó lμm vÖ sinh. V× dung dÞch vμ cÆn l¾ng bÞ x¶ ra ngoμi liªn tôc nªn
ph¶i b¬m n−íc bæ sung ®Ó gi÷ mùc n−íc æn ®Þnh. NÕu dïng v÷a sÐt ®Ó
æn ®Þnh v¸ch cßn ph¶i bæ sung bïn t−¬i cho ®¹t yªu cÇu vÒ tÝnh n¨ng
chèng v¸ch.
-Ngoμi nh÷ng ph−¬ng ph¸p trªn, 1 sè n−íc ®· sö dông c¸c biÖn ph¸p ®æ bªt«ng
ngay sau khi lõa ®−îc cÆn l¾ng ë ®¸y lç khoan tung lªn bëi c¸c vßi n−íc
cao ¸p. Vßi xãi ®ã th−êng bè trÝ xung quanh ch©n lång cèt thÐp hoÆc quanh
èng ®æ bªt«ng. Còng cã kho dïng biÖn ph¸p ®−a v÷a xim¨ng xuèng ®Ó trùc
tiÕp trén víi cÆn l¾ng ë ngay d−íi ch©n lç khoan, t¹o ra 1 líp bªt«ng ®Öm
ch©n cäc.
- Sau khi lμm vÖ sinh lç khoan, cÇn kiÓm tra cÈn thËn chiÒu s©u ®¸y cäc nhÊt lμ
tr−íc khi ®æ bªt«ng ®Ó so s¸nh víi ®é s©u lín nhÊt mòi khoan.
5.1-CÊu t¹o vμ gia c«ng lång thÐp:
5.1.1-CÊu t¹o lång thÐp:
- Lång thÐp cäc khoan nhåi bao gåm:
• Cèt chñ: lo¹i cã gê, φ12-32 (th−êng dïng φ25-32), ®Æt c¸ch nhau tèi
thiÓu 10cm, tæng diÖn tÝch tèi thiÓu Fa=min{0.005FC, 25cm2} víi FC lμ
diÖn tÝch cäc.
• Cèt ®ai: dïng thÐp tr¬n φ6-16 (th−êng dïng φ10-16), uèn tõng vßng trßn
hoÆc lß xo liªn tôc cã b−íc ®ai tèi ®a 35cm (th−êng tõ 15-20cm tuú vÞ
trÝ), liªn kÕt víi cèt chñ b»ng hμn hoÆc buéc.
H×nh 16: ChÕ t¹o lång thÐp
• ThÐp ®Þnh vÞ: cã ®−êng kÝnh xÊp xØ b»ng cèt chñ, thay thÕ cèt ®ai ë 1 sè
vÞ trÝ vμ ®Æt c¸ch nhau kho¶ng 2-3m, hμn ch¾c ch¾n vμ vu«ng gãc víi
cèt chñ. Nã cã t¸c dông gi÷ ®óng cù ly cèt chñ vμ cïng víi cèt chñ t¹o
thμnh khung s−ên cña lång thÐp.
• Tai ®Þnh vÞ h×nh cung: b»ng thÐp dÑt 50x(3-4)mm dμi 400-600mm hoÆc
b»ng cèt trßn ®−êng kÝnh gÇn b»ng cèt chñ vμ hμn ®Ýnh 2 ®Çu víi cèt
chñ. Nã th−êng ®−îc bè trÝ c©n ®èi 4 phÝa t¹i c¸c vÞ trÝ cã khung ®Þnh
vÞ, cã t¸c dông t¹o líp b¶o vÖ ®Òu xung quanh lång thÐp vμ tr¸nh hiÖn
t−îng lÖch t©m khi h¹ lång thÐp v¸o lç khoan.
• Mãc treo: dïng ®Ó n©ng h¹ hoÆc treo t¹m lång thÐp khi nèi c¸c ®o¹n
lång trªn miÖng lç khoan vμ ®−îc hμn vμo cèt chñ.
- Lång thÐp ®−îc chÕ t¹o t¹i c«ng tr−êng theo tõng ®o¹n ng¾n cã ®−êng kÝnh
ngoμi nhá h¬n ®−êng kÝnh cäc tèi thiÓu 6cm.
5.1.2-Gia c«ng lång thÐp:
-Lång thÐp ®−îc chÕ t¹o theo tõng ®o¹n trªn gi¸ ®ì n»m ngang. Nh÷ng tÊm c÷
bè trÝ c¸cnh nhau 2-3m th¼ng gãc víi trôc tim cña gi¸ ®ì ®¶m b¶o ®−êng
kÝnh, ®é trßn ®Òu cña lång vμ ph©n bè ®Òu cèt dÑo víi cù ly thiÕt kÕ.
- Tr×nh tù gia c«ng:
• L¾p thÐp ®Þnh vÞ vμo vßng r·nh trªn c¸c tÊm c÷.
• L¾p cèt chñ vμo nh÷ng khÊc ®ì trªn c¸c tÊm c÷.
• Choμng vμ buéc cèt ®ai ®· ®−îc uèn vßng trßn vμ lång ra ngoμi cèt chñ.
• Hμn thÐp ®Þnh vÞ vμ cèt ®ai vμo cèt chñ trõ 1 sè ®ai ë ®Çu (®Ó nèi c¸c
®o¹n lång thÐp víi nhau).
• Hμn tai ®Þnh vÞ vμ mãc treo nÕu cã.
-Mét sè ®iÓm cÇn l−u ý khi gia c«ng lång thÐp:
• ThÐp sö dông ®óng chñng lo¹i thiÕt kÕ, kh«ng gØ, kh«ng khuyÕt tËt vμ
kh«ng dÝnh bïn ®Êt.
• Cèt chñ vμ thÐp ®Þnh vÞ ph¶i bè trÝ ®óng cù ly, th¼ng gãc vμ hμn ch¾c
ch¾n víi nhau; cïng víi cèt ®ai ®¶m b¶o kh«ng xéc xÖch, biÕn d¹ng.
• ChiÒu dμi ®o¹n lång thÐp chÕ t¹o ph¶i phï hîp víi n¨ng lùc vμ tay víi
cña cÇn cÈu. Theo kinh nghiÖm c¸c ®o¹n lång thÐp dμi kho¶ng 8m dÔ
®¶m b¶o chÝnh x¸c khi thi c«ng, nÕu dμi qu¸ cÇn cã biÖn ph¸p ®Æc biÖt
(dμi qu¸ lång thÐp bÞ láng lÎo, biÕn d¹ng lín).
• Gi¸ lång thÐp ph¶i ch¾c ch¾n, kh«ng ®−îc lón lÖch, c¸c ®iÓm ®ì ph¶i
th¼ng hμng vμ trªn cïng 1 cao ®é; thuËn tiÖn khi l¾p ®Æt c¸c lo¹i cèt
thÐp thμnh phÇn vμ dÔ dμng khi gi¶i phãng gi¸ chÕ t¹o.
• Mãc cÈu cè ®Þnh ch¾c ch¾n vμo cèt chñ vμ cã thÓ dïng bgay cèt ®Þnh vÞ,
do ®ã nã ph¶i ®ñ cøng vμ c−êng ®é. Khi cÈu ph¶i c©n ®èi nªn dïng Ýt
nhÊt 2 ®iÓm cÈu.
• Tr−êng hîp dïng èng v¸ch, cÇn hμn thªm thÐp ®Þnh vÞ vμ ®«i khi thªm
c¶ nh÷ng thanh cèt thÐp n»m ngang d−íi ch©n lång ®Ó gi÷ cho lång
thÐp kh«ng bÞ kÐo theo khi rót èng v¸ch trong lóc ®æ bªt«ng.
5.2-L¾p h¹ lång thÐp:
H×nh 17: CÈu l¾p lång thÐp
- Th−êng dïng thiÕt bÞ cÇn cÈu ®Ó h¹ lång thÐp vμo lç khoan. Tr×nh tù l¾p nèi
lång cèt thÐp:
• L¾p h¹ 1 ®o¹n lång thÐp vμo trong lç khoan vμ t¹m thêi treo vμ c¸c mãc
®· lμm s½n ë gÇn miÖng èng hoÆc ®¬n gi¶n h¬n lμ cã thÓ dïng c¸c thanh
ng¸ng d−íi vßng thÐp ®Þnh vÞ vμ kª trªn miÖng èng v¸ch.
• CÈu l¾p ®o¹n lång kh¸c còng vμo ®óng tim lç khoan sao cho cèt chñ
dãng th¼ng ®øng víi c¸c cèt chñ cña ®o¹n lång tr−íc (dïng qu¶ däi
hoÆc m¸y tr¾c ®¹c dãng c¶ 4 mÆt).
• Dïng d©y thÐp lo¹i to buéc thËt ch¾c ch¾n nèi 2 ®Çu cèt chñ b»ng mèi
nèi chång hoÆc cã thÓ dïng mãi nèi hμn nÕu trong lç khoan kh«ng cã
khÝ g©y ch¸y. Sau ®ã buéc cèt ®ai cßn thiÕu ë vÞ trÝ mèi nèi. C¸c mèi
nèi ph¶i chÞu ®−îc trÞ sè lín nhÊt trong 2 tr−êng hîp: träng l−îng cña
c¸c ®o¹n lång thÐp phÝa d−íi mèi nèi cÇn tÝnh khi treo vμ träng l−îng
c¸c ®o¹n lång thÐp phÝa trªn khi lång thÐp chèng vμo ®Êt.
• CÈu c¶ 2 ®o¹n lång thÐp ®· nèi, th¸o t¹m thanh ng¸ng, h¹ lång thÐp nhÑ
nhμng vμ ®óng tim lç khoan cäc; tr¸nh l¾c va vμo thμnh hè (tr−êng hîp
kh«ng cã èng v¸ch), tr¸nh va quÖt m¹nh lμm long mèi hμn cña tai ®Þnh
vÞ.
• TiÕp tôc treo, cÈu l¾p vμ nèi c¸c ®o¹n lång thÐp bªn trªn cho tíi khi ®ñ
chiÒu dμi thiÕt kÕ. Toμn bé lång thÐp ®−îc treo vμo miÖng èng v¸ch
b»ng c¸c mãc treo.
• KiÓm tra lång thÐp sau khi h¹ tíi vÞ trÝ (th−êng lång thÐp Ýt khi b»ng
chiÒu dμi cäc vμ sè l−îng cèt chñ còng cã thÓ thay ®æi theo chiÒu s©u).
- Nh÷ng khuyÕt tËt khi h¹ lång thÐp:
• C¸c thanh cèt chñ hoÆc bÞ uèn cong ra ngoμi sÏ va ch¹m thμnh lç
khoan, hoÆc uèn vμo trong sÏ c¶n trë khi h¹ èng ®æ bªt«ng,...
• C¸c mèi nèi bÞ tuét, c¸c lång thÐp bÞ mÐo lÖch, c¸c ®o¹n lång nèi víi
nhau kh«ng chÆt chÏ bÞ t¸ch rêi hoÆc dån nÐn, lång thÐp bÞ uèn cong vμ
rÊt dÔ bÞ kÐo lªn khi rót èng v¸ch; c¸c khóc lång thÐp phÝa d−íi r¬i h¼n
xuèng ®¸y lç khoan.
• Tai ®Þnh vÞ bÞ long mèi hμn, líp b¶o vÖ cèt thÐp chñ kh«ng ®ñ chiÒu dμy
quy ®Þnh, lång cèt thÐp sÏ bÞ lÖch t©m cäc.
• §é dμi cäc ph¶i thay ®æi do sù kh¸c biÖt vÒ ®Þa chÊt gi÷a sè liÖu thiÕt kÕ
vμ sè liÖu thùc t¹i hiÖn tr−êng.
• èng v¸ch kh«ng ®ñ chÞu träng l−îng cña lång cèt thÐp vμ cã thÓ bÞ lón
khi lång thÐp treo vμo èng v¸ch.
• §Çu cèt chñ cã thÓ nh« cao h¬n møc thiÕt kÕ cÇn ph¶i c¾t bít kh«ng
®−îc ®Ëp xuèng hoÆc Ên xuèng lμm cho lång thÐp bÞ cong vªnh.
• Khi rót èng v¸ch, lång thÐp cã thÓ bÞ kÐo vμ lÖch ®i, líp b¶o vÖ cèt chñ
kh«ng ®ñ b¶o ®¶m lμ lín h¬n 2 lÇn ®−êng kÝnh cèt liÖu lín nhÊt.
- §Ó kiÓm tra kh«ng ph¸ hñy c¸c cäc ®· thi c«ng xong, cÇn ph¶i ®Æt tr−íc c¸c
èng th¨m dß b»ng thÐp hoÆc b»ng nhùa cã n¾p ®Ëy ë ®¸y, cã kÝch th−íc phï
hîp víi ph−¬ng ph¸p th¨m dß trªn suèt chiÒu dμi cäc: dïng èng 50/60mm ®Ó
th¨m dß b»ng siªu ©m vμ èng 102/114mm ®Ó lÊy mÉu bªt«ng ë ®¸y lç
khoan. §èi víi c¸c cäc khoan nhåi ®−êng kÝnh lín h¬n 1.5m hoÆc cã chiÒu
dμi lín h¬n 25m cÇn ph¶i dïng èng th¨m dß b»ng thÐp.
- C¸c èng th¨m dß ®−îc hμn trùc tiÕp lªn vμnh ®ai hoÆc dïng thanh thÐp hμn kÑp
èng vμo ®ai.
- §èi víi c¸c èng 102/114mm dïng ®Ó khoan mÉu ph¶i ®Æt cao h¬n ch©n lång
thÐp 1m vμ kh«ng trïng vμo vÞ trÝ cèt thÐp chñ.
- Ph¶i ®Æc biÖt chó ý ®Õn c¸c vÞ trÝ cña èng th¨m dß t¹i mèi nèi c¸c ®o¹n lång
cèt thÐp ®¶m b¶o cho èng ch¾c ch¾n, liªn tôc. §èi víi c¸c cäc khoan s©u
kh«ng > 20m víi ®−êng kÝnh cäc kh«ng qu¸ 0.8m th× kh«ng cÇn ®Æt èng
th¨m dß.
- C«ng ®o¹n ®æ bªt«ng nhåi lç khoan ®ãng vai trß rÊt quan träng. ChÊt l−îng
cäc chñ yÕu phô thuéc vμo gi¶i ph¸p c«ng nghÖ vμ kü thuËt thi c«ng → cÇn
tu©n thñ quy tr×nh quy ph¹m 1 c¸ch nghiªm ngÆt.
6.1-Tr−êng hîp lç khoan kh«ng cã n−íc:
- Trong c¸c lç khoan cã thÓ hót c¹n n−íc hoÆc kh«ng cã n−íc, cäc nhåi ®−îc
®øc t¹i chç b»ng c¸c ph−¬ng ph¸p ®¬n gi¶n nh−: xe ®Èy, ben «t« hoÆc trùc
tiÕp tõ m¸y trén sao cho ph¶i gi÷ kh«ng cho lÉn ®Êt ®¸, r¸c bÈn trªn mÆt ®Êt
vμ bªt«ng kh«ng bÞ ph©n tÇng.
- Tr−íc khi ®æ bªt«ng, lç khoan ph¶i hót c¹n n−íc, lÊy s¹ch mïn khoan vμ ®Êt
®¸ cßn sãt l¹i råi ®Çm chÆt nÒn ®Êt d−íi ®¸y, nÕu ®Êt Èm nªn ®æ tr−íc 1 líp
bªt«ng vμ ®Çm chÆt→sau ®ã ®æ bªt«ng cã ®é sôt 7.5-10cm, hμm l−îng
xim¨ng kh«ng <300kg/1m3 bªt«ng.
- Thùc tÕ ®óc cäc t¹i chç trong tr−êng hîp nμy kh«ng ph¶i lóc nμo còng thuËn
lîi:
• Khã kh¨n phøc t¹p cμng t¨ng v× trong lç khoan v−íng lång thÐp.
• Trong èng v¸ch nÕu gi÷ bªt«ng ë møc cao sÏ cã kh¶ n¨ng nghÏn t¾c
trong èng, khi rót èng v¸ch sÏ kÐo c¶ khèi bªt«ng bªn trong vμ phÇn
cäc ë d−íi èng v¸ch còng bÞ lång thÐp kÐo lªn → cã kh¶ n¨ng g©y hiÖu
øng vßm, t¹o thμnh 1 kho¶ng gi¸n ®o¹n h×nh vßm rçng trong bªt«ng →
nh÷ng hiÖn t−îng nμy rÊt khã gi¶i quyÕt chØ cã biÖn ph¸p kÐo tÊt c¶
bªt«ng vμ cèt thÐp ra, lμm vÖ sinh lç khoan vμ ®óc cäc tõ ®Çu.
• Trong èng v¸ch bªt«ng qu¸ Ýt, khi rót èng lªn, ¸p lùc bªt«ng ngay d−íi
ch©n èng kh«ng ®ñ søc chèng gi÷, ®Êt xung quanh sÏ chnf Ðp vμ lÊn vμo
lμm cho tiÕt diÖn cäc bÞ th¾t hÑp.
H×nh 18: C¸c khuyÕt tËt cã thÓ x¶y ra khi rót èng v¸ch
1. èng v¸ch 2. Bªt«ng 3. HiÖu øng vßm 4. ¸p lùc ®Êt 5. N−íc thÊm trªn mÆt bªt«ng
• Ngoμi ra cßn nhiÒu nguyªn nh©n kh¸c cã thÓ x¶y ra khuyÕt tËt trong cäc
bªt«ng ®óc t¹i chæ, ph¶i l−u ý phßng ngõa:
• N−íc ë ®¸y hè khoan vÉn cßn sãt, ch−a vÐt hÕt mïn khoan,..còng lμ
nguyªn nh©n lμm cho bªt«ng ph©n rêi, cäc dÔ lón, nhÊt ch©n cäc ®·
®−îc më réng.
• N−íc ch¶y ngÇm chung quanh bªt«ng míi ®æ khi rót èng v¸ch sÏ
lμm tr«i xim¨ng líp vá ngoμi.
• C¸c khe, hèc chøa ®Çy n−íc ë bªn ngoμi èng v¸ch (®−îc t¹o thμnh
khi h¹ èng), khi rót èng lªn, bªt«ng sÏ dån vμo thÕ chç vμ n−íc cã
¸p sÏ thÈm thÊu qua bªt«ng lμm cho bªt«ng ph©n rêi.
6.2-Tr−êng hîp lç khoan cã n−íc hoÆc dung dÞch:
-NÕu kh«ng cã kh¶ n¨ng hót c¹n n−íc trong lç khoan hoÆc khi dïng bïn sÐt,
lóc ®ã trong lç cäc khoan lμ 1 cét chÊt láng rÊt s©u. Do ®ã ph−¬ng ph¸p ®æ
bªt«ng cã hiÖu qu¶ vμ hay dïng lμ ®æ bªt«ng d−íi n−íc b»ng èng rót th¼ng
®øng. Thùc chÊt còng t−¬ng tù c«ng nghÖ ®æ bªt«ng d−íi n−íc ®Ó bÞ ®¸y
c¸c hè mãng, cäc èng vμ bÖ cäc nh−ngëc ®©y cã nh÷ng ®Æc ®iÓm riªng: lç
hÑp, n−íc s©u vμ cã tû träng cao. Do ®ã, bªt«ng cÇn b¬m liªn tôc vμo miÖng
phÓu vμ èng ®æ ph¶i kÝn ®Ó tr¸nh n−íc rØ lμm thay ®æi tû lÖ N/X trong
bªt«ng.
- Tr×nh tù thi c«ng sau khi khoan vμ kiÓm tra lç nh− sau:
• Thæi röa lμm vÖ sinh lç khoan.
• H¹ lång thÐp ®Õn cao ®é thiÕt kÕ.
• L¸p phÓu vμ h¹ èng ®æ ®Õn ®¸y lç khoan.
• KhÈn tr−¬ng ®æ bªt«ng liªn tôc vμo lç theo ph−¬ng ph¸p rót èng th¼ng
®øng.
6.2.1-VÖ sinh ®¸y lç khoan:
- Môc ®Ých kh«ng ®Ó l¾ng ®äng m¹t khoan vμ c¸c lo¹i thμnh phÇn h¹t cßn sãt
d−íi ®¸y hè khoan tr−íc khi ®æ bªt«ng. NÕu dïng v÷a sÐt vμ dung dÞch
khoan cã thÓ dÔ dμng sôc lªn ®Ó c¸c thμnh phÇn ®ã næi löng l¬. Nh−ng nÕu
dung trong dung dÞch khoan lín h¬n 1250kg/cm3 vμ hμm l−îng c¸t > 10%
còng ph¶i thæi röa ®¸y cäc. NÕu kh«ng dïng v÷a sÐt, ph¶i hót s¹ch c¸c chÊt
l¾ng ®äng ra ngoμi b»ng c¸c m¸y hót thñy lùc hoÆc c¸c erlip cho ®Õn khi
thÊy n−íc trong.
- Thêi gian cho phÐp tõ khi lμm xong vÖ sinh lç khoan ®Õn b¾t ®Çu ®æ bªt«ng
kh«ng qu¸ 3h ®èi víi tr−êng hîp dïng v÷a sÐt vμ kh«ng qu¸ 2h ®èi víi
tr−êng hîp ®óc cäc trong n−íc kh«ng cã dung dÞch khoan hoÆc v÷a sÐt.
- Th−êng dän vÖ sinh ®¸y lç khoan Ýt nhÊt 2 lÇn:
• LÇn 1: ngay khi c«ng t¸c khoan cäc chÊm døt ®· ph¶i hót vÐt hÕt m¹t
khoan. Cã thÓ trùc tiÕp dïng ngay ®Çu khoan n©ng lªn 1 chót vμ tiÕp tôc
cho quay, ®ång thêi hót s¹ch m¹t khoan ra ngoμi cho tíi miÖng èng x¶
chØ cã n−íc tr¾ng.
• LÇn 2: ngay tr−íc khi ®Æt èng ®æ bªt«ng, dïng m¸y hót bïn ®Ó lÇn n÷a
vÐt s¹ch nh÷ng ®Êt ®¸ vμ t¹p chÊt r¬i xuèng hè khoan vμ l¾ng ®äng
trong thêi gian nhÊc bóa khoan, h¹ lång thÐp.
6.2.2-Hæn hîp bªt«ng:
- Bªt«ng ®æ d−íi n−íc th−êng thiÕt kÕ m¸c 350-400, l−îng xim¨ng tèi thiÓu
350-400kg/1m3 bªt«ng; ®é sôt 12.5-18cm cã khi tíi 25cm, khi dïng v÷a sÐt
cÇn ®é sôt lín ®Ó b¶o ®¶m tÝnh linh ®éng nhÊt cuèi qu¸ tr×nh ®æ bªt«ng.
- Dïng phô gia ho¸ dÎo lμ gi¶i ph¸p tèt nhÊt tr¸nh ®−îc hiÖu øng vßm nh−ng
phô gia kh«ng ®−îc cã ph¶n øng ho¸ häc víi thμnh phÇn v÷a sÐt vμ kh«ng
t¸c h¹i ®Õn chÊt l−îng bªt«ng cèt thÐp; ®Ó tr¸nh nguy c¬ bªt«ng ®«ng kÕt
tr−íc khi rót èng v¸ch cã thÓ dïng phô gia lμm chËm qu¸ tr×nh nμy.
- Cèt liÖu th«, n−íc, xim¨ng ®Òu ph¶i xÐt nghiÖm kiÓm chøng kÌm theo biªn
b¶n nghiÖm thu. KÝch th−íc lín nhÊt cña sái ®¸ kh«ng ®−îc lín qu¸:
• Theo chiÒu däc: kh«ng lín h¬n 1/4 kho¶ng c¸ch gi÷a 2 cèt ®ai.
• Theo chiÒu ngang: kh«ng lín h¬n 1/2 kho¶ng c¸ch gi÷a cèt chñ.
• Theo chiÒu dμy líp bªt«ng b¶o vÖ: khèng 1/2 chiÒu dμy.
• Theo ®−êng kÝnh èng ®æ bªt«ng: kh«ng lín qu¸ 1/4 ®−êng kÝnh trong
cña èng.
• KÝch cì ®¸ d¨m kho¶ng 5-20mm; c¸t th« cã h¹t lín nhÊt lμ 5mm, hμm
l−îng c¸t trong v÷a bªt«ng ph¶i <50%;.
• Tû lÖ N/X kho¶ng 0.5-0.55, cã thÓ bæ sung phô gia ho¸ dÎo ®Ó gi¶m
l−îng xim¨ng (8-10%) vμ t¨ng tÝnh linh ®éng cña bªt«ng.
⇒Cèt liÖu vμ n−íc ph¶i ®ong ®o chÝnh x¸c theo liÒu l−îng thiÕt kÕ, theo dâi
qu¸ tr×nh trén ®æ ®Ó kÞp thêi ®iÒu chØnh l−îng n−íc cña mÎ trén.
6.2.3-èng vμ phÓu ®æ bªt«ng:
- ThiÕt bÞ ®æ còng nh− thiÕt bÞ trong ph−¬ng ph¸p ®æ rót èng th¼ng ®øng sao
cho khi ®æ bªt«ng ®ïn liªn tôc, kh«ng t¾c nghÏn, kh«ng ph©n tÇng, kh«ng
ph©n ly cèt liÖu vμ v÷a xim¨ng.
- Ngoμi tiªu chuÈn vÒ ®é cøng (èng dμy 6-8mm), khi l¾p èng ph¶i ®¶m b¶o c¸c
yªu cÇu sau ®©y:
• èng ®æ vμ c¸c mèi nèi ph¶i kÝn vμ khÝt.
• MÆt ngoμi vμ mÆt trong èng ph¶i nh½n, nÕu b¸m bÈn hoÆc bªt«ng cò
dÝnh sãt l¹i ph¶i lμm s¹ch.
• §−êng kÝnh trong èng ≥4 lÇn kÝch th−íc cèt liÖu th«, ®−êng kÝnh ngoμi
≤1/2 lÇn ®−êng kÝnh thiÕt kÕ cäc; th−êng dïng ®−êng kÝnh ≥200mm
(150mm cho cäc nhá).
• ChiÒu dμi mçi ®o¹n èng tõ 1-4m ®ù¬c nèi nhau theo chiÒu s©u võa ®ñ;
tiÕt ®iÖn èng ph¶i ®Òu kh«ng mãp mÐo lμm c¶n trë bªt«ng di chuyÓn
trong èng.
• C¸c mèi nèi ph¶i ®¶m b¶o chÆt chÏ, c¸c ®èt th¼ng hμng kh«ng g·y
khóc.
• PhÓu rãt bªt«ng ®ñ cøng vμ ghÐp chÆt chÏ víi èng ®æ b»ng ren, bul«ng,
roan cao su,...th¸o l¾p nhanh vμ dÔ dμng, ®é dèc phÓu tõ 60o-80o.
• Nót gi÷ cÊu t¹o theo nhiÒu c¸ch kh¸c nhau, th−êng b»ng cao su cã d©y
treo (gäi lμ cÇu) t¸c dông nh− ®¸y t¹m thêi còng nh− phanh h·m gi÷
cho cét bªt«ng ban ®Çu tôt xuèng tõ tõ tr¸nh cho bªt«ng r¬i tù do xuèng
®é s©u rÊt lín g©y t×nh tr¹ng ph©n ly cèt liÖu vμ v÷a xim¨ng. Ngoμi ra
nã nh− 1 b¬m ®Èy n−íc hoÆc dung dÞch v÷a sÐt trong èng vμ ®Èy theo
c¶ m¹t khoan cßn sãt ë ®¸y lç khoan ®Ó bªt«ng t−¬i trμn ra thÕ
chæ→yªu cÇu nót gi÷ khÝt, vμ dÔ tr−ît.
H×nh 19: PhÓu ®æ
H×nh 20: èng ®æ
6.2.4-Tr×nh tù h¹ èng rót th¼ng ®øng vμ ®æ bªt«ng ®óc cäc nhåi:
- Nèi c¸c ®o¹n èng theo 1 tæ hîp nhÊt ®Þnh, l¾p phÓu, tiÕn hμnh ®iÒu chØnh c¶
hÖ b¶o ®¶m ®óng t©m lè lhoan vμ kh«ng ch¹m lång cèt thÐp; cè ®Þnh c¶ hÖ
vμo c¸c thanh xμ kÑp.
- Th¶ èng cao su xuèng ®¸y lç khoan vμ b¬m khÝ nÐn ¸p lùc 5atm ®Ó sôc bïn
c¸t l¾ng ®äng trong 15 phót.
- HÖ èng ®æ ®−îc cÈu h¹ xuèng ®¸y lç khoan, sau ®o n©ng chõng 20cm ®Ó t¹o
cöa tho¸t cho bªt«ng ë ch©n èng.
- §Æt cÇu c¸ch ®¸y phÓu kho¶ng 0.8m b¶o ®¶m khÝt vμ th¨ng b»ng trong èng
®æ, cÇu ®−îc gi÷ ch¾c ch¾n b»ng 1 sîi thÐp φ2-3mm.
- B¬m bªt«ng ®Çy phÓu, tr¸nh b¬m trùc tiÕp vμo ®óng nót h·m lμm nót nghiªng
lÖch hoÆc lËt óp.
- C¾t sîi d©y thÐp treo nót, bªt«ng sÏ ®Èy nót tr−ît theo èng xuèng d−íi trong
khi ®ã bªt«ng vÉn ®−îc b¬m liªn tôc vμo phÓu.
- Tõ tõ h¹ èng cho ngËp trong bªt«ng nh−ng vÉn ®¶m b¶o tèc ®é di chuyÓn cña
bªt«ng trong èng (th−êng chËm ®Ó bªt«ng kh«ng bÞ ph©n tÇng ≤120mm/s).
- Khi ®é s©u cña èng trong bªt«ng qu¸ 2m vμ tèc ®é bªt«ng trong gi¶m nhiÒu
cã thÓ rót èng lªn 1 chót. Tèc ®é di chuyÓn cña bªt«ng trong èng nhanh hay
chËm ®−îc ®iÒu chØnh b»ng c¸ch rót hoÆc h¹ èng tõ tõ theo ph−¬ng ®øng,
tuyÖt ®èi kh«ng rót èng khái bªt«ng; èng ®æ ngËp s©u trong bªt«ng Ýt nhÊt
2m vμ kh«ng lín qu¸ 5m.
- Tèc ®é cung cÊp bªt«ng ë phÓu còng ph¶i gi÷ ®iÒu ®é phï hîp vËn tèc di
chuyÓn trong èng. NÕu cung øng nhanh, bªt«ng sÏ trμn miÖng phÓu vμ r¬i
xuèng lç khoan g©y khã kh¨n viÖc x¸c ®Þnh cao ®é cña mÆt bªt«ng trong
qu¸ tr×nh ®óc cäc. NÕu chËm qu¸ g©y nhiÒu hËu qu¶ xÊu, dßng bªt«ng cã
thÓ bÞ gi¸n ®o¹n...
- N©ng h¹ èng hÕt søc nhÑ nhμng nÕu kh«ng dung dÞch bïn ®Êt vμ m¹t khoan sÏ
trén lÉn vμo trong bªt«ng, nhÊt lμ khi cã hiÖn t−îng l¾c ngang,...
- NÕu bªt«ng kh«ng di chuyÓn, èng bÞ t¾c nghÏn. Lóc nμy cÊm kh«ng ®−îc l¾c
ngang hoÆc dïng xμ beng gâ, ®Ëp vμo èng ®æ mμ chØ ®−îc sö dông vå gç
®ång thêi n©ng h¹ èng lªn xuèng nhanh t¹o ra lùc qu¸n tÝnh lμm cho bªt«ng
tiÕp tôc ra vμ kh¾c phôc ®−îc hiÖn t−îng trong èng. Chó ý viÖc n©ng èng
kh«ng ®−îc rót ra khái bªt«ng vμ lu«n ngËp trong bªt«ng Ýt nhÊt lμ 1m.
Trong tr−êng hîp kh«ng gi¶i quyÕt ®−îc ph¶i dïng phô ho¸ ho¸ dÏo vμ phô
gia chËm ®«ng kÕt bªt«ng.
- Ph¶i lu«n theo dâi sù liªn tôc cña cét bªt«ng trong lç khoan b»ng c¸ch so
s¸nh thÓ tÝch lç khoan víi khèi l−îng bªt«ng ®· ®æ trong tõng thêi ®o¹n thi
c«ng.
- §o¹n 1.5m ®Çu cäc ph¶i ®−îc ®Çm rung ®Ó ®¶m b¶o ®é chÆt víi cÊp phèi
thiÕt kÕ.
- Mét hiÖn t−îng hÊu hÐt x¶y ra khi ®óc cäc t¹i chæ b»ng èng rót th¼ng ®øng ë
giai ®o¹n cuèi cïng lμ v÷a xim¨ng næi lªn trªn mÆt bªt«ng 1 líp kh¸ dμy.
V× vËy ph¶i dù kiÕn kh¾c phôc:
• TiÕp tôc ®æ bªt«ng cho ®Õn lóc mùc bªt«ng trong lç khoan cao h¬n ®Ønh
cäc ®Ó ®¶m b¶o sau khi ®Ëp ®Çu cäc chÊt l−îng bªt«ng cßn l¹i ®¹t yªu
cÇu vÒ c−êng ®é.
• Tèt nhÊt lμ ng¨n c¶n sù h×nh thμnh líp v÷a xim¨ng trªn b»ng c¸ch më
cöa sæ trªn èng v¸ch ®Ó nã tù trμn ra ngoμi (tr−êng hîp kh«ng rót v¸ch).
-XuÊt ph¸t tõ ®Æc ®iÓm c«ng nghÖ thi c«ng cäc khoan nhåi, nÕu kh«ng cã kinh
nghiÖm trong thi c«ng còng nh− thiÕt kÕ th× th−êng gÆp rÊt nhiÒu sù cè x¶y
ra trong qu¸ tr×nh thi c«ng dÉn ®Õn viÖc ¶nh h−ëng chÊt l−îng khai th¸c
c«ng tr×nh vμ c¸c sù cè kü thuËt th−êng rÊt khã ph¸t hiÖn b»ng m¾t th−êng.
-Møc ®é h− háng cã thÓ tõ nhá ®Õn lín vμ cã thÓ söa ch÷a ®−îc hoÆc kh«ng thÓ
mμ ph¶i thay thÕ cäc kh¸c. V× vËy, nÕu c«ng tr×nh gÆp sù cè sÏ g©y ra hËu
qu¶ nghiªm träng nh−: lμm t¨ng gi¸ thμnh vμ kÐo dμi thêi gian thi c«ng, ®«i
khi ph¶i hñy bá ph−¬ng ¸n thi c«ng cäc khoan nhåi mμ ph¶i thay thÕ b»ng
gi¶i ph¸p mãng cäc kh¸c cã thÓ rÊt tèn kÐm vμ kh«ng kinh tÕ.
-C¸c vÝ dô vÒ sù cè vÒ cäc khoan nhåi thi c«ng trong m«i tr−êng ®Êt, c«ng
nghÖ khoan t¹o lç vμ ®æ bªt«ng:
• Cäc khoan nhåi ®−êng kÝnh 1m dμi 37m cña Nhμ lμm viÖc 10 tÇng cña
Tæng CTXDCT Giao th«ng 6 bÞ sù cè: khèi l−îng bªt«ng thùc tÕ nhiÒu
h¬n rÊt nhiÒu so víi khèi l−îng bªt«ng tÝnh to¸n theo kÝch th−íc lç
khoan.
• Cäc khoan nhåi ®−êng kÝnh 0.80m dμi 44m cña Nhμ m¸y xim¨ng CÇn
Th¬ bÞ sù cè: khèi l−îng bªt«ng thùc tÕ nhiÒu h¬n rÊt nhiÒu so víi khèi
l−îng bªt«ng theo kÝch th−íc lç khoan.
• CÇu B×nh §iÒn bÞ sù cè: kh«ng
h¹ hÕt ®−îc chiÒu dμi lång thÐp
theo thiÕt kÕ, vμ sau ®ã quyÕt
®Þnh rót lång thÐp lªn ®Ó thæi
röa l¹i nh−ng còng kh«ng rót
lªn ®−îc, mÆc dï tr−íc khi h¹
lång thÐp ®· cã c«ng ®o¹n thæi
röa vμ kiÓm tra chiÒu s©u lç
khoan. Nguyªn nh©n chñ yÕu
do ®Êt v¸ch hè khoan bÞ sôt lë
nhiÒu trong qu¸ tr×nh h¹ lång
thÐp lμm tråi dét ngét ®¸y hè
khoan ch«n vïi 1 ®o¹n lång
thÐp trong thêi gian chê ®îi
quyÕt ®Þnh xö lý do ®ã lång
thÐp kh«ng rót lªn ®−îc.
H×nh 21: M« t¶ sù cè cäc khoan nhåi
H×nh 22: Lâi khoan cäc nhåi
7.1-C¸c h− háng th−êng x¶y ra trong cäc khoan nhåi:
7.1.1-C¸c h− háng ë mòi cäc:
-H− háng nμy th−êng rÊt hay x¶y ra do bïn khoan l¾ng ®äng ë ®¸y hè khoan
vμ ®Êt d−íi mòi bÞ x¸o ®éng vμ bÞ dÎo nh·o do bentonite hÊp thô. H− háng
nμy rÊt quan träng ®èi víi cäc ®−îc thiÕt kÕ lμm viÖc cã sù tham gia chÞu
lùc cña søc kh¸ng mòi cäc, nhÊt lμ cäc cã më réng ch©n cäc v× lμm gi¶m
c−êng ®é t¹i bªt«ng mòi cäc vμ gi¶m kh¶ n¨ng chÞu lùc do lón nghiªm
träng g©y ra.
-Nh÷ng h− háng nμy cã thÓ lμ:
• Bªt«ng mòi cäc bÞ xèp lμm gi¶m chÊt l−îng bªt«ng mòi cäc, cã thÓ söa
ch÷a b»ng c¸ch phun v÷a xim¨ng.
• Gi¶m søc kh¸ng mòi cäc: do sù tiÕp xóc mòi cäc víi ®Êt nÒn bÞ gi¸n
tiÕp bëi líp bïn l¾ng ë ®¸y hè khoan, hoÆc do sù thay ®æi thμnh phÇn
cña ®Êt d−íi mòi cäc.
7.1.2-C¸c h− háng ë th©n cäc:
-Nh÷ng h− háng nμy chñ yÕu lμ tÝnh kh«ng liªn tôc cña th©n cäc nh−:
• Th©n cäc ph×nh ra hoÆc d¹ng rÏ c©y lμm cho khèi l−îng bªt«ng cäc t¨ng
lªn rÊt nhiÒu do sù cè sËp thμnh v¸ch lç khoan, hoÆc do tõ biÕn cña líp
®Êt yÕu d−íi t¸c dông ®Èy cña bªt«ng t−¬i.
• Th©n cäc cã hang hèc, rç tæ ong lμm gi¶m kh¶ n¨ng chÞu t¶i cña cäc
theo vËt liÖu do sù l−u th«ng cña n−íc ngÇm lμm tr«i côc bé bªt«ng t−¬i
hoÆc do bªt«ng kh«ng ®ñ ®é sôt cÇn thiÕt.
• Bªt«ng th©n cäc bÞ ®øt ®o¹n bëi thÊu kÝnh ®Êt n»m ngang hoÆc lÉn bïn
®Êt, lÉn v÷a bentonite trong th©n cäc do cã sù cè sËp thμnh v¸ch trong
lóc ®æ bªt«ng, hoÆc nhÊc èng ®æ bªt«ng lªn qu¸ cao.
• Th©n cäc tiÕp xóc gi¸n tiÕp víi ®Êt v¸ch bëi líp sÐt nh·o −ít.
→ C¸c h− háng nμy nÕu ph¸t hiÖn trong qu¸ tr×nh siªu ©m th× ph¶i tiÕn hμnh
khoan lâi cäc. Nh÷ng h− háng trong cäc khoan nhåi nμy lμ do lÉn bïn ®Êt,
dung dÞch bentonite (bªt«ng cã mμu vμng nh¹t) vμ tÊt c¶ bÞ ®øt g·y khi
khoan lÊy lâi.
7.1.3-C¸c h− háng ë phÇn trªn ®Çu cäc:
-Bªt«ng ®Çu cäc bÞ xèp do bät t¹p chÊt, xim¨ng nhÑ næi lªn trªn mÆt bªt«ng.
7.2-C¸c sù cè vμ nguyªn nh©n x¶y ra sù cè trong cäc khoan nhåi:
7.2.1-Trong c«ng ®o¹n khoan t¹o lç:
-C¸c sù cè:
• VÞ trÝ lç khoan bÞ v−íng ph¶i vËt c¶n nh− cäc thÐp, dÇm thÐp h×nh,
BTCT,... n»m s©u trong lßng ®Êt g©y nhiÒu khã kh¨n cho viÖc khoan t¹o
lç ®«i khi kh«ng thÓ trôc vít c¸c vËt c¶n lªn ®−îc.
• Kh«ng h¹ ®−îc èng v¸ch ®Õn cao ®é yªu cÇu hoÆc khoan kh«ng xuèng
do gÆp ®¸ må c«i hoÆc c¸c vËt c¶n kh¸c.
• SËp thμnh v¸ch lç khoan: ®−îc ph¸t hiÖn qua viÖc kiÓm tra ®−êng kÝnh
lç khoan, hoÆc sù tråi lªn ®ét ngét cña ®¸y lç khoan; hoÆc khèi l−îng
®æ bªt«ng ®Çy cäc lín h¬n rÊt nhiÒu so víi tÝnh to¸n,...
• Dung dÞch bentonite ®«ng tô nhanh vμ nhiÒu xuèng ®¸y lç khoan: ®−îc
ph¸t hiÖn qua viÖc ®o kiÓm tra bÒ dμy cña líp bïn l¾ng ®äng ë ®¸y lç
khoan, hoÆc tõ viÖc kiÓm tra chÊt l−îng dung dÞch,...
• Líp mμng sÐt b¸m quanh v¸ch hè khoan qu¸ dμy: ®−îc ph¸t hiÖn qua
viÖc thö t¶i tÜnh cña søc chÞu t¶i do søc kh¸ng h«ng rÊt thÊp,...
-C¸c nguyªn nh©n:
• Sù cè kh«ng h¹ ®−îc èng v¸ch ®Õn cao ®é yªu cÇu hoÆc khoan kh«ng
xuèng:
o Nguyªn nh©n sù cè nμy ®· nãi trªn. GÆp sù cè nμy cã thÓ dïng lo¹i
gμu thÝch hîp ®Ó ph¸ vËt c¶n nμy rèi tiÕp tôc h¹ tiÕp, hoÆc dïng c¸c
thiÕt bÞ khoan c¾t, trôc vít vËt c¶n lªn.
o §èi víi nh÷ng tr−êng hîp ®Æc biÖt kh«ng thÓ trôc vít vËt c¶n lªn
®−îc ph¶i dÞch chuyÓn vÞ trÝ cäc khoan nhåi hoÆc ph¶i thay ®æi
ph−¬ng ¸n cäc khoan nhåi b»ng lo¹i mãng cäc kh¸c.
• Sù cè sËp thμnh v¸ch lç khoan:
o Khi khoan gÆp tÇng ®Êt qu¸ yÕu l¹i kh«ng cã èng v¸ch:
(cid:131) TÇng ®Êt yÕu th−êng cã m«®un biÕn d¹ng Eo < 50kg/cm2, gãc
néi ma s¸t ϕ < 10o, hÖ sè nÐn a > 0.05cm2/kg, ®é sÖt B > 0.75,
søc kh¸ng xuyªn mòi qc ≤ 4kg/cm2, chØ sè xuyªn tiªu chuÈn
cña ®Êt N ≤ 4.
(cid:131) Qua kinh nghiÖm thi c«ng ë vïng cã ®Þa chÊt nªu trªn th× ®Òu ë
tr¹ng th¸i dÎo ch¶y ®Õn ch¶y. V× vËy khi khoan t¹o lç sÏ g©y
hiÖn t−îng sËp thμnh v¸ch nÕu kh«ng cã èng v¸ch mÆc dï cã
dïng dung dÞch bentonite ®Ó gi÷ æn ®Þnh. Do vËy, trong qu¸
tr×nh khoan cÇn kiÓm tra l¹i ®Þa chÊt ®Ó ®èi chiÕu víi sè liÖu thÝ
nghiÖm ®Ó cã gi¶i ph¸p xö lý kÞp thêi ch¼ng h¹n nh− ®iÒu
chØnh l¹i chiÒu dμi èng v¸ch.
o C¸c chØ tiªu kü thuËt cña dung dÞch bentonite kh«ng thÝch hîp víi
®Þa tÇng:
(cid:131) Do mçi lo¹i ®Êt cã tÝnh chÊt c¬ lý hãa kh¸c nhau còng nh− sù
kh¸c nhau vÒ thμnh phÇn vμ lo¹i cña dung dÞch bentonite, cÇn
th−êng xuyªn kiÓm tra vμ ®iÒu chØnh c¸c chØ tiªu kü thuËt cña
dung dÞch nh− tû träng, ®é nhít, hμm l−îng c¸t, tû lÖ chÊt keo,
l−îng mÊt n−íc, lùc c¾t tÜnh, tÝnh æn ®Þnh vμ ®é pH cho phï
hîp víi c¸c quy ®Þnh v× chóng cã ¶nh h−ëng rÊt lín ®Õn viÖc
gi÷ æn ®Þnh lç khoan.
o ¸p lùc thñy ®éng trong tÇng c¸t, c¸t pha sÐt qu¸ lín:
(cid:131) Khi khoan gÆp tÇng c¸t cã chøa n−íc ngÇm víi ¸p lùc lín, n−íc
ngÇm cã ¸p nμy sÏ ch¶y vμo trong hè khoan mang theo ®Êt c¸t
vμo v¸ch hè khoan (c¸t ch¶y) lμm cho hè khoan t¹i tÇng nμy
réng ra, cã thÓ kÐo theo c¸c tÇng phÝa trªn bÞ sôp. NÕu gÆp sù
cè nμy nªn ®−a èng v¸ch qua tÇng nμy, hoÆc dïng biÖn ph¸p h¹
mùc n−íc ngÇm tr−íc khi khoan.
o Do chän kü thuËt, thiÕt bÞ khoan kh«ng phï hîp víi ®Êt nÒn:
(cid:131) Do tèc ®é khoan qu¸ nhanh, v÷a bentonite ch−a kÞp hÊp thô vμo
thμnh v¸ch, hoÆc viÖc n©ng h¹ gμu qu¸ nhanh g©y ra hiÖu øng
pit«ng dÉn ®Õn sËp thμnh v¸ch lç khoan. §Ó tr¸nh sËp v¸ch ph¶i
chän lo¹i khoan thÝch hîp víi thao t¸c khoan nhÑ nhμng, tr¸nh
nh÷ng ®éng t¸c ®ét ngét.
o H¹ lång thÐp va vμo thμnh v¸ch lç khoan:
(cid:131) Khi h¹ lång thÐp nhanh cã thÓ va vμo thμnh hè khoan dÉn ®Õn
sËp v¸ch. Do ®ã cÇn ph¶i h¹ lång thÐp nhÑ nhμng vμ ®óng t©m
lç khoan ®Ó tr¸nh sËp v¸ch.
o Thêi gian kÐo dμi gi÷a kh©u khoan t¹o lç vμ ®æ bªt«ng.
• Sù cè do dung dÞch bentonite ®«ng tô nhanh vμ nhiÒu xuèng ®¸y lç
khoan:
o NÕu dung dÞch bentonite chøa nhiÒu kho¸ng chÊt kaolinit th× dung
dÞch sÏ ®«ng tô m¹nh.
o NÕu ®é pH <7 hay n−íc lî ®Õn mÆn th× kh¶ n¨ng ®«ng tô (ph©n
hñy) dung dÞch khoan sÏ x¶y ra.
o ...
• Sù cè do mμng ¸o sÐt b¸m quanh v¸ch hè khoan qu¸ dμy:
o Do ®é nhít cña dung dÞch bentonite t¨ng lμm bÒ dμy líp mμng ¸o
sÐt t¨ng theo, nguy hiÓm h¬n lμ mμnh ¸o sÐt nμy ë tr¹ng th¸i dÎo
nhít dÉn ®Õn viÖc gi¶m ma s¸t h«ng gi÷a cäc vμ ®Êt rÊt nhiÒu g©y
kh¶ n¨ng chÞu lùc cña cäc.
7.2.2-Trong cÊu t¹o, gia c«ng vμ h¹ lång thÐp:
-C¸c sù cè th−êng x¶y ra:
• Kh«ng h¹ ®−îc lång thÐp vμo lç khoan.
• èng v¸ch bÞ lón.
• Lång thÐp bÞ ngËp trong ®Êt.
-C¸c nguyªn nh©n:
• Kh«ng h¹ ®−îc lång thÐp vμo lç khoan do lång thÐp bÞ biÕn d¹ng uèn
cong trong qu¸ tr×nh cÈu l¾p. Do vËy khi chÕ t¹o cÇn tÝnh to¸n ®Õn biÕn
d¹ng cña lång thÐp, bè trÝ mãc cÈu cho phï hîp, hoÆc n¾n l¹i lång thÐp
vμ bè trÝ thªm mãc cÈu ®Ó tr¸nh biÕn d¹ng.
• èng v¸ch bÞ lón do treo lång thÐp, träng l−îng lång thÐp t−¬ng ®èi nÆng
lμm lón èng. Khi ®ã cã thÓ gia c−êng chèng lón cho èng v¸ch hoÆc
kh«ng treo vμo èng v¸ch
• Lång thÐp bÞ ngËp trong ®Êt. Theo quy ®Þnh khi lång thÐp ch¹m ®¸y th×
n©ng lªn 5-10cm. §iÒu nμy khã thùc hiÖn v× kho¶ng c¸ch qu¸ nhá cho
viÖc ®iÒu khiÓn têi. H¬n n÷a do lång thÐp nÆng nªn khi ch¹m ®¸y ®· lón
vμo nÒn nªn khi n©ng h¹ lång thÐp trªn th× lång thÐp vÉn ngËp trong ®Êt.
V× vËy cÇn tïy theo ®iÒu kiÖn cô thÓ ®Ó ®iÒu chØnh kho¶ng c¸ch nμy.
7.2.3-Trong c«ng ®o¹n ®óc cäc:
-C¸c sù cè th−êng x¶y ra:
• T¾c nghÏn bªt«ng trong èng.
• Mùc bªt«ng bÞ h¹ xuèng khi rót èng v¸ch lªn.
• Khi rót èng v¸ch kÐo theo c¶ khèi bªt«ng vμ phÇn cäc d−íi èng v¸ch
còng bÞ lång thÐp kÐo theo hoÆc t¹o thμnh vßng rçng trong bªt«ng.
• Bªt«ng th©n cäc bÞ ph©n tÇng, rç vμ cã vËt l¹ nh− thÊu kÝnh bïn, ®Êt,
v÷a bentonite,... ®−îc ph¸t hiÖn qua viÖc ®o chÊt l−îng cäc.
-C¸c nguyªn nh©n:
• T¾c nghÏn bªt«ng trong èng do hiÖn t−îng hiÖu øng vßm khi bªt«ng
®−îc gi÷ ë møc qu¸ cao trong èng v¸ch lμm cho bªt«ng kh«ng trμo lªn
®−îc g©y t¾c nghÏn. Khi ®ã cÇn ph¶i n©ng èng dÉn bªt«ng lªn nh−ng
èng ph¶i ngËp trong bªt«ng Ýt nhÊt lμ 2m, quy ®Þnh lμ 2-5m.
• Mùc bªt«ng bÞ h¹ xuèng khi rót èng v¸ch lªn do khi rót qua tÇng ®Êt
yÕu lμm ®Êt bÞ tõ biÕn d−íi ¸p lùc cña bªt«ng t−¬i lμm t¨ng thªm thÓ
tÝch cña bªt«ng, cäc sÏ bÞ ph×nh ra.
• C¶ khèi bªt«ng trong èng v¸ch bÞ kÐo lªn khi rót èng v¸ch do bªt«ng
ng−ng kÕt qu¸ sím sÏ b¸m chÆt vμo èng v¸ch; ngoμi ra phÇn cäc d−íi
èng v¸ch còng bÞ lång thÐp kÐo theo hoÆc t¹o thμnh vßm rçng trong
bªt«ng.
• Bªt«ng th©n cäc bÞ ph©n tÇng, rç tæ ong vμ cã vËt l¹ do:
o ThiÕt bÞ ®æ bªt«ng kh«ng thÝch hîp hoÆc t×nh tr¹ng lμm viÖc xÊu.
o ViÖc ®æ bªt«ng kh«ng liªn tôc, hoÆc do sù rót èng dÉn bªt«ng lªn
qu¸ nhanh sÏ lμm lÉn bïn khoan trong bªt«ng.
o Sö dông bªt«ng cã thμnh phÇn kh«ng thÝch hîp, ®é sôt kh«ng ®¹t
yªu cÇu lμm bªt«ng rç hoÆc ph©n tÇng.
o Sù l−u th«ng n−íc ngÇm lμm tr«i v÷a xim¨ng chØ cßn l¹i cèt liÖu.
o Sù sËp thμnh v¸ch lç khoan trong lóc ®æ bªt«ng lμm lÉn ®Êt trong
bªt«ng.
7.3-C¸c gi¶i ph¸p xö lý c¸c sù cè th−êng x¶y ra trong cäc khoan nhåi:
7.3.1-Gi¶i ph¸p vÒ viÖc sö dông èng v¸ch ®Ó gi÷ æn ®Þnh v¸ch lç khoan:
-Chøc n¨ng èng v¸ch:
• §Þnh h−íng lç khoan.
• Gi÷ æn ®Þnh v¸ch hè khoan khi khoan qua c¸c ®Þa tÇng yÕu, c¸t ch¶y, cã
n−íc ch¶y ngÇm.
• Gi÷ dung dÞch t¹o cét ¸p lùc trong qu¸ tr×nh khoan.
• Lμm v¸n khu«n ®æ bªt«ng cäc.
-§−êng kÝnh trong, chiÒu dμy vμ chiÒu dμi èng v¸ch ph¶i chän sao cho ®¶m
b¶o vÒ mÆt ®é bÒn, c−êng ®é; phï hîp víi ®−êng kÝnh cäc, ®−êng kÝnh
ngoμi ®Çu khoan vμ ®Æc ®iÓm ®Þa h×nh, ®Þa tÇng n¬i thi c«ng.
150
mm
D
+
÷
=
)
• §−êng kÝnh trong èng v¸ch:
(
60
D
nk
1.1
×
=
(5.1)
nk
⎡
⎢
⎣
D
tr
D
tr
+Dnk: ®−êng kÝnh ngoμi ®Çu khoan.
+60 ÷ 150mm vμ hÖ sè 1.1: môc ®Ých ®Ó ®iÒu chØnh ®é nghiªng lÖch
Trong ®ã:
D
tr
khi cÇn thiÕt, ®Æc biÖt n¬i cã bïn x«, c¸t ch¶y vμ n¬i cã n−íc mÆt.
• ChiÒu dμy èng v¸ch:
16
100
)
mm
if
D
cm
(
%5.11
÷=
9
÷=
≤
16
40
100
mm
if
cm
tr
D
=
÷
>
tr
δ
⎡
t
⎢
δ
⎢
t
⎢
δ
⎣
t
(5.2)
• ChiÒu dμi èng v¸ch:
o Cao ®é miÖng èng v¸ch cao h¬n mùc n−íc thi c«ng lμ 2m.
o Cao ®é ®¸y èng v¸ch n»m trong tÇng ®Êt dÝnh cã ϕ ≥ 10o, B ≤ 0.75
hoÆc søc kh¸ng xuyªn mòi qc ≥ 4kg/cm2. Víi chiÒu dμy ngμm
trong tÇng nμy sao cho èng kh«ng bÞ lón th× chiÒu dμi nhá nhÊt ®−îc
tÝnh theo c«ng thøc:
L
L
L
m
=
+
2+
t
n
o
(5.3)
Trong ®ã:
+Lo: chiÒu cao tÝnh tõ MNTC ®Õn ®¸y s«ng (m).
P
≥
+Ln: chiÒu dμi ngμm cña èng v¸ch (m), cã thÓ chän s¬ bé th«ng qua
viÖc chän cao ®é ®¸y èng v¸ch ngμm vμo tÇng chÞu lùc kh«ng thÊm
n−íc tõ 0.5-2m.
gaylun
giu
u
+
P
η
t
P
dn
i
(5.4)
o Sau khi chän ®−îc Lt, ta kiÓm tra ®iÒu kiÖn lón èng v¸ch:
P
∑ ≥
lf
i
Trong ®ã:
+Pt, Pdn: träng l−îng vμ lùc ®Èy næi cña èng v¸ch
+u: chu vi ngoμi cña tiÕt diÖn ngang èng v¸ch.
+fi, li: lùc ma s¸t ®¬n vÞ ë mÆt bªn èng v¸ch t¹i líp ®Êt thø i vμ chiÒu
dμy líp ®Êt thø i mμ èng v¸ch ®i qua.
+η: hÖ sè an toμn, lÊy b»ng 1.5.
• Trong tr−êng hîp thi c«ng trªn c¹n vμ cã mùc n−íc ngÇm th× ®Ønh èng
v¸ch cao h¬n mÆt ®Êt thi c«ng lμ 0.5m vμ cao h¬n mùc n−íc ngÇm tèi
thiÓu 2m. §¸y èng v¸ch n»m c¸ch mÆt ®Êt thi c«ng tõ 2-4m ë n¬i ®Êt tèt
®Ó tr¸nh s¹t lë miÖng lç khoan do thiÕt bÞ vμ ph−¬ng tiÖn ®i l¹i gÇn hè
khoan vμ kh«ng cho bïn ®Êt r¬i vμo hè khoan. Ngoμi ra ph¶i tháa m·n
c«ng thøc (5.4).
⇒ Gi÷ æn ®Þnh v¸ch lç khoan b»ng èng v¸ch lμ 1 trong nh÷ng gi¶i ph¸p rÊt
®¸ng tin cËy nh−ng chi phÝ l¹i cao. Do ®ã chØ sö dông nã trong nh÷ng
tr−êng hîp thËt cÇn thiÕt, cã thÓ kÕt hîp èng v¸ch víi dung dÞch bentonite.
7.3.2-Gi¶i ph¸p vÒ viÖc sö dông dung dÞch bentonite ®Ó gi÷ æn ®Þnh v¸ch
lç khoan:
-Thμnh phÇn vμ c¸c ®Æc ®iÓm c¬ b¶n cña c¸c kho¸ng sÐt cña dung dÞch
bentonite:
Kho¸ng sÐt
ChiÒu dμy h¹t sÐt
(Ao-Amstron)
Tæng diÖn tÝch
mÆt ngoμi
(m2/g)
Ho¹t tÝnh
mÆt ngoμi
(kg/cm2)
10-50
800
1.5-7.2
50-100
80
0.9
100-1000
10
0.4
Montmorillonite
Al2O3.4SiO2.nH2O
Ilit
Al2O3.SiO2.H2O
Kaolinit
Al2O3.2SiO2.2H2O
→ Kh¶ n¨ng ®«ng tô dung dÞch bentonite phô thuéc vμo chiÒu dμy h¹t sÐt, nã
cμng lín th× cμng ®«ng tô m¹nh, kaolinit ®«ng tô m¹nh nhÊt, kÕ ®Õn Ilit vμ
Ýt nhÊt lμ Monymorillonite.
-Trong c¸c ®Æc ®iÓm cña dung dÞch bentonite th× tû träng, ®é nhít vμ ®é pH
kh«ng ®¹t yªu cÇu th× sÏ g©y ra sù cè cho cäc khoan nhåi nh− sËp v¸ch,
gi¶m ma s¸t h«ng, gi¶m kh¶ n¨ng tÝnh dÝnh b¸m gi÷a cèt thÐp vμ bªt«ng vμ
cã l¾ng ®äng ®¸y lç khoan.
-X¸c ®Þnh tû trong bentonite theo ®iÒu kiÖn c©n b»ng æn ®Þnh v¸ch hè khoan:
• Ph−¬ng tr×nh c©n b»ng: Σ¸p lùc ®Èy = Σ¸p lùc gi÷
Trong ®ã:
+Σ¸p lùc ®Èy: gåm ¸p lùc thñy tÜnh cña mùc n−íc ngÇm γn.zn, ¸p lùc
chñ ®éng cña ®Êt σx.
+Σ¸p lùc gi÷: gåm ¸p lùc thñy tÜnh cña cét bentonite γb.zb, lùc kh¸ng
z
z
+
+
c¾t cña cÊu tróc ¸o sÐt τs.
γ
n
n
=
γσ
x
b
b
τ
s
z
γ
n
n
=
γ
b
(5.5)
+
−
τσ
x
s
z
b
(5.6)
Trong ®ã:
+γb, zb: dung träng vμ chiÒu cao cña cét bentonite.
+γn, zn: dung träng vμ chiÒu cao cña mùc n−íc ngÇm.
2
tgz
45
...
γ
=
−
ξσσ
=
z
x
ν
1
ν
−
(5.7)
⎛
⎜
⎝
+σx: ®−îc x¸c ®Þnh theo lý thuyÕt c¬ häc ®Êt:
ϕ
⎞
⎟
2
⎠
víi γ, ϕ, z: dung träng, gãc ma s¸t trong vμ chiÒu cao cña cét ®Êt;
ν: hÖ sè poisson.
c
'
'
c
ϕ
=+
γτ
=
−
'
ϕ
+
(5.8) +τx: ®−îc x¸c ®Þnh theo lý thuyÕt c¬ häc ®Êt:
.
(
γ
)
.1
.
tgz
b
dn
x
.
tgz
b
víi γ, γdn, ϕ’, c’: dung träng tù nhiªn, ®¶y næi, gãc ma s¸t trong vμ lùc dÝnh cña
líp ¸o sÐt.
§èi víi ®Êt v¸ch lμ ®Êt c¸t: c’, ϕ’ cña ¸o sÐt cã thÓ tÝnh ®æi tõ gi¸ trÞ cu, ϕ cña
c¸t ban ®Çu nh− sau:
+c’: cã thÓ lÊy b»ng trÞ sè trung b×nh cña lùc dÝnh ban ®Çu cu vμ lùc
c
c
'
+
=
)
(
c
s
u
dÝnh cs do ®Êt nÒn hÊp thô bentonite; th«ng th−êng lÊy cs = 2cu:
1
2
5.1'
c
c
=→
u
(5.9)
+ϕ’: cã thÓ lÊy b»ng gãc ma s¸t trong cña ®Êt sÐt hoÆc cã thÓ theo
o
'
3
3
D
−=ϕϕ
+
c«ng thøc cña Bolton:
(5.10)
víi D lμ ®é chÆt t−¬ng ®èi cña c¸t.
§èi víi ®Êt v¸ch lμ ®Êt sÐt: do ®é Èm t¨ng nªn c’, ϕ’ cña ¸o sÐt ®Òu nhá h¬n gi¸
trÞ cu, ϕ cña ®Êt sÐt ban ®Çu, lùc dÝnh cña líp ¸o sÐt rÊt nhá nªn cã thÓ xem
cs =0:
c
(5.11) +c’: ®−îc x¸c ®Þnh:
' α=
.
u rc
.
d
víi α: hÖ sè triÕt gi¶m lùc dÝnh
cã thÓ lÊy 0.55,
cu: lùc dÝnh kh«ng tho¸t n−íc
ban ®Çu cña ®Êt nÒn,
rd: hÖ sè triÕt gi¶m
theo chiÒu s©u cäc tra ë h×nh 23
H×nh 23: §å thÞ quan hÖ gi÷a rd vμ H
+ϕ’: cã thÓ lÊy b»ng gãc ma s¸t trong cña ®Êt sÐt hoÆc cã thÓ theo
c«ng thøc:
'
o3
−=ϕϕ
(5.12)
⇒ NhËn xÐt:
• Lo¹i cäc khoan nhåi ngoμi c¸c −u ®iÓm ®· nãi vÉn cßn tån t¹i 1 sè
nh−îc ®iÓm ®−îc thÓ hiÖn qua c¸c sù cè ®· tr×nh bμy ë trªn. C¸c sù cè
trªn ®«i khi rÊt phøc t¹p khã söa ch÷a kh¾c phôc, cã thÓ dÉn ®Õn chi phÝ
rÊt cao, hoÆc kh«ng söa ch÷a ®−îc mμ ph¶i thay cäc míi. Do ®ã c¸ch
tèt nhÊt lμ nªn dù phßng c¸c sù cè cã thÓ x¶y ra, hiÓu râ c¸c nguyªn
nh©n vμ cã biÖn ph¸p phßng ngõa.
• Khi thi c«ng cäc khoan nhåi th−êng gÆp nhiÒu sù cè lμ do cã qu¸ nhiÒu
yÕu tè ¶nh h−ëng ®Õn nã nh−:
o §iÒu kiÖn ®Þa chÊt thñy v¨n: ®Êt yÕu, c¸t, sÐt, n−íc trong ®Êt,...
Trong kh¶o s¸t hiÖn nay chØ xÐt vÒ tÝnh chÊt c¬ - lý cña nã mμ ch−a
quan t©m ®Õn tÝnh chÊt hãa ®Êt, hãa n−íc, hiÖn t−îng c¸t ch¶y vμ
®Êt sôp.
o Dung dÞch bentonite: ch−a xÐt mèi t−¬ng t¸c thËt ®Çy ®ñ gi÷a nã víi
m«i tr−êng ®Êt nÒn.
7.4-KiÓm tra chÊt l−îng cäc khoan nhåi sau thi c«ng:
-ChÊt l−îng chÕ t¹o cäc khoan nhåi ®−îc kiÓm tra theo 3 néi dung chñ yÕu:
• ChÊt l−îng khoan t¹o lç.
• ChÊt l−îng trén ®æ bªt«ng.
• ChÊt l−îng cäc sau khi hoμn thμnh.
7.4.1-KiÓm tra chÊt l−îng lç khoan:
-KiÓm tra vÒ vÞ trÝ tim cäc trªn b×nh ®å, cao ®é mÆt ®Êt, cao ®é ®Ønh èng
v¸ch,...
-KiÓm tra kÝch th−íc vμ c¸c ®Æc tr−ng h×nh häc cña lç khoan thùc tÕ nh− ®−êng
kÝnh, ®é nghiªng, chiÒu s©u,...
-KiÓm tra c¸c ®Æc tr−ng c¬ lý cña ®Þa tÇng ®èi chiÕu víi tμi liÖu thiÕt kÕ, cø 2m
chiÒu s©u l¹i lÊy 1 mÉu ®Êt ®Ó kiÓm tra.
-Khi khoan vμ thæi röa lμm vÖ sinh ®¸y hè xong cÇn kiÓm tra ®¸nh gi¸ chØ tiªu
cña ®Êt nÒn b»ng thiÕt bÞ xuyªn.
7.4.2-KiÓm tra chÊt l−îng bªt«ng:
-Tr−íc khi trén cÇn kiÓm tra: chÊt l−îng cèt liÖu, xim¨ng, n−íc vμ c¸c chÊt phô
gia.
-Trong khi trén cÇn theo dâi kiÓm tra: tû lÖ thμnh phÇn, c©n ®ong, ®é sôt tõng
mÎ trén, kü thuËt trén,... vμ ph¶i ®óc mÉu bªt«ng ®èi chøng cho tõng mÎ.
-Trong khi ®æ cÇn theo dâi vÞ trÝ vμ ®é cao rãt bªt«ng vμo phÓu, tèc ®é bªt«ng
tôt xuèng, ®é ngËp s©u cña ®¸y èng æng vμo líp bªt«ng, kiÓm tra sù thiÕu
hôt hay d− thõa bªt«ng thùc tÕ víi lý thuyÕt,...
7.4.3-KiÓm tra chÊt l−îng cäc khoan nhåi sau khi thi c«ng:
7.4.3.1-Ph−¬ng ph¸p kiÓm tra b»ng Ðp mÉu bªt«ng:
-Khoan th©n cäc lÊy mÉu ®−êng kÝnh 50-150mm ®Ó thö c−êng ®é cña bªt«ng
→ ®¸nh gi¸ chÊt l−îng kh¸ chÝnh x¸c dï ch−a ph¶i lμ toμn bé tiÕt diÖn cäc;
tuy nhiªn mÊt nhiÒu thêi gian vμ tèn kÐm v× ph¶i khoan 10 ®iÓm trªn 1 cäc.
-Cã thÓ kiÓm tra b»ng mÉu ®èi chøng ®· ®óc tr−íc cho tõng mÏ nh−ng kh«ng
®¸nh gi¸ ®óng møc chÊt l−îng bªt«ng th©n cäc v× ®iÒu kiÖn cña mÉu vμ cäc
kh¸c nhau.
7.4.3.2-Ph−¬ng ph¸p kiÓm tra kh«ng ph¸ ho¹i:
-§©y lμ c¸c ph−¬ng ph¸p dïng siªu ©m, dïng tia gamma vμ dïng c¸c ph−¬ng
ph¸p c¬ häc: tÜnh vμ ®éng.
-Dïng 2 ph−¬ng ph¸p trªn ph¶i khoan lç hoÆc ®Æt èng nhùa hoÆc t«n φ100-
120mm t¹i 4-5 vÞ trÝ c¸ch ®Òu quanh lång thÐp tr−íc khi ®æ bªt«ng, cã
chiÒu dμi suèt th©n cäc vμ èng chÞu ®−îc ¸p lùc 5atm, kÝn vμ kh«ng dß v÷a
xim¨ng.
a/Ph−¬ng ph¸p siªu ©m:
-Sãng siªu ©m qua m«i tr−êng bªt«ng sÏ ph¸t hiÖn nh÷ng n¬i cã khuyÕt tËt
còng nh− c−êng ®é yÕu. §Çu thu vμ ®Çu ph¸t ®−îc th¶ xuèng 2 lç cho tíi
cïng 1 ®é s©u cÇn kiÓm tra, tèt nhÊt lμ kiÓm tra vßng quanh víi nhiÒu lç
th¨m 4-5 lç.
-Ngoμi ra cßn cã thÓ dïng thiÕt bÞ ®o gåm 2 ®Çu thu ph¸t g¾b trªn cïng 1 thanh
b»ng vËt liÖu c¸ch ©m ®−îc h¹ xuèng víi tèc ®é ®Òu.
-Ph−¬ng ph¸p nμy kh¸ ®¬n gi¶n cho kÕt qu¶ tin cËy nh−ng gi¸ thμnh kh«ng
cao.
b/Ph−¬ng ph¸p bøc x¹ gamma:
-§Çu ph¸t lμ nguån bøc x¹ vμ ®Çu thu lμ 1 bé ®Õm, ®−îc th¶ vμo 2 lç th¨m.
C−êng ®é bøc x¹ xuyªn qua m«i tr−êng bªt«ng gi÷a 2lç. NÕu c−êng ®é bøc
x¹ t¨ng th× trong bªt«ng cã lç rçng hoÆc mËt ®é kÐm vμ ng−îc l¹i.
-Ph−¬ng ph¸p nμy kh«ng tèn kÐm, Ýt thêi gian (30phót cho 30m s©u) vμ kÕt qu¶
®¸ng tin cËy.
c/Ph−¬ng ph¸p c¬ häc:
-X¸c ®Þnh kh¶ n¨ng chÞu lùc nh− cäc ®ãng hoÆc rung.
-Ph−¬ng ph¸p ¸p dông cã thÓ nÐn tÜnh hoÆc ®éng.
Thank you
Thank you
for
for
Your Attention!
Your Attention!