Bài giảng Máy xây dựng: Chương 6 - ThS.Nguyễn Văn Dũng

Bài giảng Máy xây dựng: Chương 6 Máy và thiết bị gia cố nền móng cung cấp cho người học những kiến thức như: Công dụng và phân loại; Công dụng, phân loại và phạm vi sử dụng của búa đóng cọc; Máy ép cọc bấc thấm; Máy khoan cọc nhồi;...Mời các bạn cùng tham khảo!
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Máy xây dựng: Chương 6 - ThS.Nguyễn Văn Dũng CHƯƠNG 6 - MÁY VÀ THIẾT BỊ GIA CỐ NỀN MÓNG6.1 Công dụng và phân loại6.1.1 Công dụng - Trong công tác xây dựng các công trình, người ta phải xử lý nền móng đểcải thiện sức chịu tải trọng của công trình, chống lún, nứt đổ trước khi tiến hành xâydựng phần trên công trình, Công tác gia cố nền móng chiếm một tỷ trọng lớn khốilượng công trình, thường gặp khó khăn, phức tạp có ý nghĩa quyết định đến chấtlượng công trình - Hiện nay có 2 dạng gia cố nền + Công trình chịu tải tại một khu vực ( Cầu, Nhà, Cột, tháp…) phương phápxử lý thường sử dụng cọc chịu tải trong lòng đất ( cọc BTCT, cọc BT ống thép, cọcthép, cọc gỗ…) thiết bị để tạo ra các loại này gồm các loại búa để đóng cọc vào nền,máy ép cọc, máy khoan tạo lỗ để đúc cọc (Khoan cọc nhồi) + Công trình chịu tải trên diện rộng (Đường, Sân bay, Quảng trường…)phương pháp xử lý là tạo độ cứng cho nền trên diện tích rộng, hiện nay người tađương sử dụng các phương pháp: khoan cọc cát, cọc bấc thấm, hút chân không (hútnước tạo độ cố kết cho nền), máy khoan gia cố xi măng đất…6.1.2 Phân loạia) Các loại máy đưa cọc đúc sẵn vào nền- Máy búa đóng cọc tự do: đóng cọc kiểu thô sơ dùng máy kéo vật nặng rồi thả tự do để đóngcọc- Máy đóng cọc diesel: Hoạt động như một động cơ diesel, dùng áp lục khí cháy đẩy quả búalên cao để đóng cọc- Máy đóng cọc thủy lực, khí nén: Sử dụng áp lực từ dòng dầu thủy lực, khí nén- Máy búa rung: Sử dụng lực rung động để giảm ma sát giữa cọc và nền- Máy ép cọc thủy lực: Sử dụng lực ép tĩnh từ dòng dầu thủy lựcb) Các loại máy tạo cọc trong lòng đất- Máy khoan cọc nhồi: Khoan tạo lỗ trong lòng đất với đường kính và chiều sâu theo yêu cầuc) Các loại máy gia cố nền trên diện rộng: - Máy khoan cọc cát : Sử dụng cọc cát để tiêu nước dưới nền - Máy ép cọc bấc thấm: Sử dụng bấc thấm để tiêu nước trong lòng đất - Máy hút chân không: Tạo nên chân không, nhờ sự chênh áp mà nước trong nềnđược hút một cánh chủ động - Máy gia cố nền xi măng đất: Trộn, phun xi măng xuống nền đất để tạo các cọc ximăng tăng sức chịu tải của nền6.2 Búa đóng cọc6.2.1 Công dụng, phân loại và phạm vi sử dụng của búa đóng cọc1. Công dụng Búa đóng cọc dùng để đóng cọc xuống nền đất; nền đất sau khi được xử lýbằng phương pháp đóng cọc đảm bảo độ bền chắc. Đóng cọc ngoài tác dụng xử lýnền móng công trình còn có tác dụng chống sụt cho các bờ đê chân đập.2. Phân loại - Theo lực tác dụng lên đầu cọc, chia búa đóng cọc thành búa đóng cọc vađập (búa rơi, búa thủy lực, búa diezen) và búa đóng cọc rung động (rung động nốicứng, nối mềm và va rung). - Theo kết cấu của bộ di chuyển, chia thành búa đóng cọc di chuyển trên ray,di chuyển xích, di chuyển trên phao. - Theo trọng lượng của quả búa, chia thành loại nhỏ, trung bình và lớn.3. Phạm vi sử dụng - Búa rơi cho năng suất thấp nên chỉ dùng để đóng cọc ván ngắn với sốlượng ít. - Búa thủy lực dùng để đóng cọc ngay cả ở dưới nước. - Búa diezen dùng để đóng các loại cọc ống, cọc ván thép, cọc BTCT, đóngcọc thích hợp với các loại đất sét. - Búa đóng cọc rung động dùng để đóng các loại cọc ván cừ với khối lượng lớn, đóng cọc hiệu quả với các loại đất rời, cát, cát pha, cát bão hoà nước6.2.2 Búa đóng cọc diesel1. Công dụng: Búa đóng cọc diezel dùng để đóng cọc bê tông cốt thép, cọc ống thép, cọcgỗ, và thường chỉ đóng trên nền đất thông thường. Búa loại này dùng dầu diezel vàhoạt động như một động cơ diezel, gây ồn và chấn động mạnh nên chỉ thích hợp vớiviệc thi công nơi xa khu dân cư2. Phân loại - Theo cấu tạo của quả búa bao gồm + Búa diezel cột dẫn (xi lanh rơi) + Búa diezel ống dẫn (piston rơi) - Theo trọng lượng phần rơi của quả búa bao gồm : + Búa nhỏ có trọng lượng phần rơi Q =< 0,6 -1,2 - 1,8 tấn + Búa trung bình có trọng lượng phần rơi Q= 2,5 -3,5 - 4,5 tấn + Búa lớn có trọng lượng phần rơi Q=5,5 – 6,5 - 10 tấn - Theo cấu tạo của giá búa bao gồm : + Giá búa không chuyên dùng (Hình a) + Giá búa chuyên dùng (Hình b) b a2. Ưu nhược của búa đóng cọc diesel*) Ưu điểm : - Búa diezen là loại búa có kết cấu gọn nhẹ, cơ động, mang tính độc lập cao khôngphụ thuộc vào nguồn năng lượng bên ngoài. - Chi phí đầu tư thiết bị thấp*) Nhược điểm : + Công thực tế đóng cọc nhỏ vì phải cần khoảng 50  60% động năng dùng vào việcnén khí cho búa nổ, còn lại 40 50% là dùng cho việc đóng cọc. + Tốc độ đóng cọc chậm (50 - 60 lần/ph), hiệu quả đóng cọc thấp, khi cần đóng vềmùa đông búa khó nổ. + Sử dụng nhiên liệu đắt tiền. + Khi đóng cọc trên nền đất yếu ít có hiệu quả. + Khi lực đóng cọc lớn dễ gây vỡ đầu cọc và ...