Công trình giao thông và cọc khoan nhồi: Phần 2

Mời các bạn tham khảo Tài liệu Cọc khoan nhồi trong công trình giao thông: Phần 2 sau đây để nắm bắt những kiến thức về các sự cố kỹ thuật thường gặp và giải pháp xử lý trong thi công khoan nhồi; kiểm tra, thử tải cọc, nghiệm thu; phân tích đánh giá một số chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật của móng cọc khoan nhồi trong công trình cầu.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Công trình giao thông và cọc khoan nhồi: Phần 2 Chương IV CÁC Sự c ố KỸ THUẬT THƯỜNG GẶP VÀ GIẢI PHÁP x ử LÝ TRONG THI CÔNG cọc KHOAN NHỔl 4.1. VÍ DỤ M Ở ĐẦU Xuất phát từ đặc điểm công nghệ thi công cọc khoan nhồi là khoan tạo lỗ trước trong nền đất; giữ ổn định vách hố khoan bằng ống vách, dung dịch bentonite, v.v..., sau đó tiến hành đúc cọc theo phương pháp đổ bê tông trong dung dịch bentonite. Cho nên, nếu không có kinh nghiệm trong thi công cũng như thiết k ế thì thường gặp rất nhiều sự cố xảy ra trong quá trình thi công dẫn đến việc ảnh hưởng chất lượng khai thác công trình và các sự cố kỹ thuật thường rất khó phát hiện bằng mắt thường. Khái niệm sự cố là những hiện tượng khác thường xảy ra ngoài dự tính của đơn vị thiết kế cũng như của đơn vị thi công, dẫn đến những hậu quả làm hư hỏng cọc, giảm khả nũng chịu tải của cọc, v.v... Mức độ hư hỏng có thể từ nhỏ đến lớn và có thê sửa chữa được hoặc không thể mà phải thay thế cọc khác. Vì vậy, nếu công trình nào gặp sự cô' thì sẽ gây ra liậu quả rất nghiêm trọng như: làm tăng giá thành và kéo dài thời gian thi công, đôi khi phái hủy bỏ phương án thi công cọc khoan nhồi mà phải thay thế bằng giải pháp m óng cọc khác có thể sẽ rất tốn kém và không kinh tế. Do vậy, việc nghiên cứu, thu thập các sự cố thường xảy ra cho cọc khoan nhồi, (.ịua đó sẽ tìm các nguyên nhân gây ra sự cố và đưa ra các giải pháp xử lý thích hựp cho lừng sự cố cụ thể. Đối tượng nghiên cứu là: một trường đất, công nghệ khoan tạo lỗ và đố bê tông. Đôi với những công trình xây dựng có sử dụng cọc khoan nliồi ở vùng đồng bằng sông Cửu Long thường gặp một số sự cố trong quá trình thi công. Rõ nhất và điển hình nhất là sự cố ở cọc khoan nhồi của các công trình sau; • Cọc khoan nhồi đường kính d = lOOOmm, dài 37in của Nhà làm việc 10 tầng của Tổng Công ty XDCT Giao thông 6, bị sự cố; khối lượng bê tông đổ thực tế lớn hơn rất nhiểii so với khối lượng bê tông tínlì toán theo kích thước lỗ khoan; • Cọc khoan nhồi đường kính d = 800mm, dài 44m của Nhà máy ximăng Cán Tlio, bị sự cố: khối lượng bê tông đổ thực tế lớn hơn rất nhiều so với khối lượng bê tống lính toán tlico kích thước lỗ khoan; • ớ cầu Bình Điền, sự cố là: không hạ hết được chicu dài lồng thép theo thiết kế, và sau đó quyết định cho rút lồng thép lên đê thổi rửa lại, nhưng lại không rút lên dirợc. Mặl dù trước khi hạ lồng thép đã có công đoạn ihổi rửa và kiếm tra chiổu sâu lỗ khoan. Nguyên nhân chủ yếu là do đất vách hô' khoan bị sụp lở nhiều Irong quá trình hạ lồng thép làm Irồi lên đột ngột của đáy hố khoan và chôn vùi một đoạn của lổns thcp trong thời gian chờ quyết định xử lý, do đó lồnc thép rút lèn không được. 138 O.Om H inh 4 -1 : Sơ cỉó ììiò ỉíi sự r ô 'c ọ c k h o a n n h ồ i n ê n n ìó n ^ Văỉì ỊÌỈIÒỈÌÍỈ Tổfì^ cô/ií; ỉv aớv (lựỉìíỉ Côĩìí^ ĩrìỉìh íỊÌao ỉhôỉii^ 6 139 OOM Hình 4-2: Sử đồ mô tả sự c ổ cọc khoan nhồi công trình Nhà máy ĩĩịịhịền ximâìì^ c ầ n Thơ 140 Cáu MT cọc số 4 ỉru tháp bờ Bắc sư cố: bô tông bị phân tầng ở độ sâu -80m giữa 2 lớp bêtông là lớp đất sét mùn khoan lẫn bentonite. Nguyên nhân chủ yếu xảy ra lúc mưa bão, sự cung cấp bêtỏng không liên lục dẫn đêVi khối lượng bêtòng đã đổ trước đó bị đông cứng. Sau đó nhà thầu tiếp tục cho đổ bctông mới vào tạo nên sự không liên tục hay không đồng nhất của khối bêtông trong thân cọc. 4.2. NHữ^G HƯHÓNG DO CÁC s ư c ố TRÊN GÂY RA 4.2.1. Những hư hỏng ỏ mũi cọc Những hư hỏng ở mũi cọc rất thường hay xảy ra do bùn khoan lắng đọng ở đáy hố khoan và đất dưới mũi bị xáo động và bị dẻo nhão do bentonite hấp phụ. Hư hỏng này rất nghiêm trọng đối với cọc được thiết kế làm việc có sự tham gia chịu lực của sức kháng mũi cọc, nhất là cọc có mở rộng chân và có thể đưa tới giảm cưcmg độ nội tại của bê tông mũi cọc hoặc giảm khá năng chịu lực do độ líin nghiêm trọng gây ra. Những hư hỏng này có thể là: • Bê tôn^ mũi cọc xốp (sũnịị nước hoặc lẫn nhiên hùn khoctn) lùm giàm chất lượìig hê tôiiiỊ tại niữi c ọc, có thê sứa chữa hâití; cúcìì pììinì vữa xiniăiiiỊ. • Giâiìì sức kliáiii^ mũi cọc: do sự tiếp xủv của niíii cọc với đất íiềiì chịu lực hị giátì tiếp hài lóp bím lắniỊ âọní’ ở c1á\' lỗ klìoaii. hoặc (lo sự rliay đổi thànlì plìần của đất dưới niũi cọc (hị dẻo lìhữo do heiitonite lìấp pììiỊ vào). 4.2.2. Những hư hỏng ở thàn cọc Những hư hỏng ở thân cọc chủ yếu là tính không liên tục của thân cọc như: • Tliân cọc phình ra hoặc dạng rễ cây (làm khối lượng bê tông đúc cọc tăng rất nhiều so với khối lượng bê tông tính toán tlico lý thuyết) do sự cố sập thành vách lỗ khoan, hoặc do từ biên của lớp đất yêu dưới tác dụiig đẩy cúa bêtông tươi; • 'ÍTiân cọc bị co thắt lại (làm khối lượng bê tông đúc cọc giảm rất nhiều so với khối lượng bê tông tính toán theo lý thuyết) do sự đẩy ngang của đất; • Có hang hốc, rỗ tố ong trong thân cọc (làm giảm khả năng chịu tải của cọc theo vật liệu) do sự lưu Ihòng của nước ngẩm làm trôi cục bộ bêtông tươi, hoặc do bè tông không đủ độ sụt cần thiết; • Bc tòng thân cọc bị đírt đoạn bởi thấu kính đất nằm ngang hoặc lẫn bùn đất, lẫn vữa bcntoniic trong thân cọc do có sự cỏ' sập thành vách trong lúc đổ bê tông, hoặc do nhấc ống đố bê tóng lèn quá cao; • Thân coc tiếp xúc gián tiếp với đất vách bởi lớp áo sét nhão nhớt. Cúi ỉõi kliociii trên (ỉược khoan khi siêu âni thấy cố h ư liỏiíg NhCmg hư hóng trong bêtông cọc khoan nhồi này là; lẫn bùn đất, lẫn dung dịch bentonite (bê tòiiì; có màu vàng nhạt), và tất cá đểu bị đứt gãy khi khoan lấy lõi. 141 y* % -n -- ^ ....- í.' .. •- ' ĩ ? ' Hình 4-3: Lãi kliodii ...