Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu
Đề tài tốt nghiệp được thực hiện trong bối cảnh nhu cầu phát triển cơ sở hạ tầng giáo dục và xây dựng dân dụng tại tỉnh Lào Cai ngày càng gia tăng. Nhằm đáp ứng cơ sở vật chất phục vụ quá trình học tập và sinh hoạt của học sinh nội trú, Ủy ban nhân dân tỉnh Lào Cai đã phê duyệt chủ trương đầu tư xây dựng mới công trình Trường Trung học phổ thông (THPT) Dân tộc Nội trú tỉnh Lào Cai. Đồ án tập trung giải quyết bài toán thiết kế kỹ thuật và lập biện pháp tổ chức thi công cho hạng mục Nhà chức năng thuộc dự án này.
Mục tiêu và các nhiệm vụ nghiên cứu/tính toán được giao bao gồm 3 phần chính:
- Thiết kế kiến trúc (chiếm 20% khối lượng): Thể hiện và giải quyết các giải pháp mặt bằng, mặt đứng, phân khu chức năng, hệ thống giao thông đứng - ngang, chiếu sáng tự nhiên kết hợp nhân tạo, thông gió vi khí hậu, cùng hệ thống mạng lưới cấp thoát nước và cấp điện công trình.
- Thiết kế kết cấu (chiếm 20% khối lượng): Lựa chọn và tính toán hệ kết cấu chịu lực chính phần thân (khung bê tông cốt thép toàn khối), giải pháp kết cấu sàn dầm sườn toàn khối và giải pháp kết cấu móng đơn (móng trụ cột BTCT) dựa trên điều kiện địa chất - thủy văn thực tế.
- Thiết kế kỹ thuật và tổ chức thi công (chiếm 60% khối lượng): Thiết kế biện pháp kỹ thuật thi công phần ngầm (đào đắp đất, cốp pha, cốt thép, bê tông móng và giằng móng); biện pháp thi công kết cấu phần thân (cột, dầm, sàn tầng áp mái); lập tiến độ thi công phần thô theo sơ đồ ngang; tính toán nhu cầu nhân công, vật tư, kho bãi, điện nước và lập tổng mặt bằng thi công cùng các biện pháp an toàn lao động, vệ sinh môi trường.
Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:
- Đối tượng nghiên cứu: Hạng mục Nhà chức năng thuộc Trường THPT Dân tộc Nội trú tỉnh Lào Cai.
- Phạm vi không gian: Khu đất xây dựng tại Phường Kim Tân, Thành phố Lào Cai, Tỉnh Lào Cai. Diện tích chiếm đất xây dựng là 330 $\text{m}^2$, chiều dài công trình là 34,6 m; quy mô gồm 3 tầng học/làm việc và 1 tầng áp mái (tổng chiều cao từ cốt $\pm0.000$ đến đỉnh mái là 13,6 m).
- Phạm vi thời gian và hồ sơ: Đồ án được giao nhiệm vụ ngày 25/10/2013 và hoàn thành nộp báo cáo vào tháng 12/2013 tại Khoa Xây dựng, Trường Cao đẳng Xây dựng Công trình Đô thị.
Cơ sở lý thuyết và phương pháp
Đồ án vận dụng các nguyên lý cơ bản trong thiết kế kiến trúc công trình công cộng, lý thuyết tính toán kết cấu bê tông cốt thép toàn khối cho nhà nhiều tầng, và khoa học tổ chức thi công xây dựng dân dụng:
- Khung tiêu chuẩn và quy chuẩn kỹ thuật: Áp dụng hệ thống quy chuẩn, tiêu chuẩn thiết kế và thi công xây dựng hiện hành tại Việt Nam; công tác kiểm tra và nghiệm thu cốt thép, bê tông tuân thủ theo tiêu chuẩn TCVN 4453:1995 (Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép toàn khối - Quy phạm thi công và nghiệm thu).
- Nguyên lý thiết kế kết cấu: Áp dụng nguyên lý thiết kế khung bê tông cốt thép chịu tải trọng thẳng đứng và tải trọng ngang; cấu tạo đảm bảo điều kiện phá hoại dẻo (dầm biến dạng dẻo trước cột, phá hoại uốn xảy ra trước phá hoại cắt, nút khung khỏe hơn cấu kiện dầm/cột); kết cấu có tính liền khối cao và độ dẻo phân tán năng lượng lớn. Với chiều cao 13,6 m, công trình được tính toán tĩnh học, bỏ qua ảnh hưởng của tải trọng gió động và động đất.
- Phương pháp tính toán kỹ thuật và tổ chức thi công:
- Phương pháp cơ giới hóa thi công: Phân tích so sánh 3 phương án đào đất (thủ công, cơ giới hóa hoàn toàn, kết hợp cơ giới và thủ công) để lựa chọn giải pháp tối ưu. Tính toán năng suất, chu kỳ làm việc của máy đào gầu nghịch, xe tự đổ vận chuyển đất, máy trộn bê tông quả lê, máy bơm bê tông tự hành và thiết bị đầm.
- Phương pháp lập tiến độ: Tính toán hao phí lao động, định mức khối lượng theo dự toán, xác định thời gian thi công các phân đoạn và thể hiện tiến độ theo phương pháp sơ đồ ngang (biểu đồ Gantt).
- Phương pháp thiết kế tổng mặt bằng: Tính toán diện tích nhà tạm, diện tích kho bãi chứa vật liệu rời, bãi gia công cốt thép, kho cốp pha, kho xi măng, cùng lưu lượng cấp điện và cấp nước thi công - sinh hoạt.
- Nguồn dữ liệu đầu vào: Số liệu khảo sát địa hình khu đất san nền tại Phường Kim Tân; báo cáo địa chất công trình gồm 4 lớp đất (lớp đất lấp, lớp cát pha, lớp sét pha, lớp cát hạt nhỏ); tài liệu thủy văn với mực nước ngầm sâu $-5,0\text{ m}$ so với cốt tự nhiên; số liệu khí hậu địa phương (nhiệt độ trung bình $28^\circ\text{C}$, mùa mưa từ tháng 4 đến tháng 11, mùa khô từ tháng 12 đến tháng 3, độ ẩm $75% - 80%$).
Nội dung chính theo từng chương
Chương I: Kiến trúc (Chiếm 20% khối lượng)
Chương I trình bày tổng quan về giải pháp kiến trúc và bố trí công năng của công trình Nhà chức năng Trường THPT Dân tộc Nội trú tỉnh Lào Cai:
- Quy mô và thông số hình học: Công trình xây dựng trên diện tích $330\text{ m}^2$, chiều dài $34,6\text{ m}$. Chiều cao tổng thể là $13,6\text{ m}$ tính từ cốt $\pm0.000$, trong đó chiều cao tầng 1 là $3,6\text{ m}$; chiều cao tầng 2 và tầng 3 là $3,6\text{ m}$ mỗi tầng; tầng áp mái cao $2,8\text{ m}$.
- Phân khu chức năng: Từ tầng 1 đến tầng 3 bố trí 21 phòng làm việc và phòng học chức năng, bao gồm phòng học lý thuyết, phòng y tế, kho sách, phòng thí nghiệm vật lý - hóa học. Khu vệ sinh chung được bố trí tập trung ở đầu hành lang cho tất cả các tầng.
- Giải pháp mặt bằng và giao thông: Bố trí hành lang bên chạy dọc công trình kết nối với sảnh tầng, tạo sự thông thoáng; giao thông trục đứng được giải quyết thông qua hệ thống cầu thang bộ.
- Giải pháp mặt đứng, thông gió và chiếu sáng: Sử dụng ngôn ngữ kiến trúc đường nét thẳng, kết hợp hệ cửa kính khung nhôm nhằm đón ánh sáng tự nhiên cho toàn bộ các phòng tiếp xúc trực tiếp với không gian bên ngoài. Bố trí thông gió tự nhiên theo nguyên lý xuyên phòng kết hợp cửa sổ, cửa đi và giếng thang nhằm tản nhiệt theo phương đứng. Chiếu sáng nhân tạo sử dụng hệ đèn ốp trần, đèn tường tại phòng làm việc và hệ thống chiếu sáng phụ trợ tại hành lang, ban công, cầu thang.
- Hệ thống kỹ thuật hạ tầng:
- Cấp nước: Nguồn cấp từ mạng lưới đô thị dẫn vào bể nước ngầm dự trữ tại tầng 1, bơm trung chuyển lên bể mái để phân phối tự chảy.
- Thoát nước: Nước thải sinh hoạt qua bể tự hoại xử lý trước khi thoát ra cống phường; nước mưa thu gom qua hệ thống ống đứng độc lập xả thẳng ra hệ thống thoát nước ngoài hàng rào.
- Phòng cháy chữa cháy: Trạm bơm cấp nước cứu hỏa riêng biệt đặt tại tầng 1, kết nối mạng đường ống dẫn đến các hộp chữa cháy vách tường đặt tại hành lang chiếu nghỉ cầu thang các tầng.
- Cấp điện: Mạng phân phối hình cây xuất phát từ tủ điều khiển trung tâm, dẫn tới các tủ điện tầng và cấp đến từng phòng.
Chương II: Kết cấu (Chiếm 20% khối lượng)
Chương II xác lập các giải pháp lựa chọn vật liệu, kết cấu chịu lực phần thân, kết cấu sàn và kết cấu móng:
- Vật liệu xây dựng sử dụng: Khung chịu lực bằng bê tông cốt thép mác #200; bản sàn đổ bê tông cốt thép mác #250; lớp bê tông lót móng sử dụng mác #100; tường bao che và ngăn chia xây bằng gạch Tuynel 2 lỗ dày $220\text{ mm}$. Hệ mái lợp tôn liên doanh màu xanh dày $0,42\text{ mm}$ liên kết trên hệ xà gồ thép định hình $C100 \times 50 \times 20 \times 2,5\text{ mm}$.
- Cấu tạo sàn các tầng: Gồm 5 lớp hoàn thiện: (1) Lát gạch ceramic kích thước $400 \times 400\text{ mm}$; (2) Lớp vữa lót xi măng mác #50 dày $20\text{ mm}$; (3) Bản sàn bê tông cốt thép mác #250 dày $100\text{ mm}$; (4) Vữa trát trần xi măng mác #75 dày $15\text{ mm}$; (5) Sơn hoàn thiện 3 nước màu trắng.
- Giải pháp kết cấu chịu lực phần thân: Sử dụng hệ khung bê tông cốt thép toàn khối có tường gạch chèn. Tiết diện cột trục B–B, C–C là $250 \times 450\text{ mm}$; tiết diện cột trục biên A–A và A1 là $250 \times 250\text{ mm}$. Kích thước dầm khung chịu lực chính gồm các loại $220 \times 350\text{ mm}$ và $220 \times 600\text{ mm}$. Hệ sàn dầm sườn toàn khối làm việc liên kết giúp tăng độ cứng ngang và giảm chuyển vị công trình.
- Giải pháp kết cấu móng: Do công trình đặt trên nền đất tốt, mực nước ngầm thấp, tác giả lựa chọn giải pháp móng đơn (móng cột trụ) BTCT toàn khối. Tổng số gồm 21 móng độc lập (trong đó móng M1 gồm 10 đài móng, móng M2 gồm 2 đài móng, móng M3 gồm 1 đài móng...). Chiều cao từ đáy móng lên cổ móng là $700\text{ mm}$, đặt trên lớp bê tông lót dày $100\text{ mm}$. Cao độ đáy móng đặt tại cốt $-2,35\text{ m}$ (so với cốt $\pm0.000$).
Chương III: Kỹ thuật thi công (Chiếm 60% khối lượng)
Chương III là phần trọng tâm của đồ án, trình bày chi tiết các giải pháp kỹ thuật thi công từng hạng mục và công tác tổ chức công trường:
1. Công tác chuẩn bị và thi công phần ngầm
- Đặc điểm mặt bằng và chuẩn bị: Vị trí xây dựng tại trung tâm phường Kim Tân, thuận tiện giao thông vận chuyển vật tư và đấu nối điện nước, nhưng đòi hỏi che chắn hàng rào tôn cao $>2\text{ m}$ để hạn chế bụi và tiếng ồn. Mực nước ngầm ở độ sâu $-5,0\text{ m}$, sâu hơn đáy móng $3,8\text{ m}$ nên không phải hạ mực nước ngầm khi đào hố móng.
- Thi công đào đất:
- Phương án đào: Kết hợp cơ giới và thủ công. Máy đào xúc đến độ sâu cốt $-1,0\text{ m}$ ($H_{\text{đào cơ giới}} = 0,7\text{ m}$), phần $0,4\text{ m}$ sát đáy móng đào sửa thủ công để không làm phá vỡ cấu trúc đất tự nhiên. Độ dốc taluy hố đào cát pha là $1:0,5$.
- Khối lượng đất đào: Tổng thể tích đào đất là $330\text{ m}^3$.
- Thiết bị đào và vận chuyển: Chọn máy đào gầu nghịch bánh xích/bánh lốp EO-3322B1 dung tích gầu $q = 0,5\text{ m}^3$, thời gian chu kỳ $T_{\text{ck}} = 18,7\text{ giây}$, số chu kỳ $n_{\text{ck}} = 192,51\text{ chu kỳ/giờ}$, năng suất thực tế đạt $N = 38,502\text{ m}^3/\text{giờ}$ (tương đương $308,016\text{ m}^3/\text{ca } 8\text{ giờ}$). Thời gian đào hết đất hố móng bằng máy là $1,07\text{ ca}$.
- Xe ô tô vận chuyển đất: Sử dụng ô tô tự đổ TK 20GD – Nissan thùng $5\text{ m}^3$ (chở $80%$ thể tích thực $= 4\text{ m}^3$). Vận chuyển cự ly $L = 5\text{ km}$, vận tốc đi $30\text{ km/h}$, vận tốc về $35\text{ km/h}$. Thời gian một chu kỳ xe là $24,8\text{ phút}$, năng suất $19,35\text{ chuyến/ca}$. Với thể tích đất tơi quy đổi $V_{\text{qđ}} = 236,3\text{ m}^3$ (hệ số tơi $k_t = 1,2$), số lượng xe yêu cầu là 6 xe/ca.
- Thi công lấp đất hố móng: Sử dụng máy đầm cóc Mikasa - 4PS chia thành 2 đợt: Đợt 1 lấp đất sau khi tháo cốp pha móng/giằng móng và đổ bê tông cổ móng; Đợt 2 lấp đất đầm chặt sau khi tháo cốp pha cổ móng để bàn giao mặt bằng thi công cột tầng 1.
2. Kỹ thuật thi công bê tông móng và giằng móng
- Thi công bê tông lót móng: Khối lượng $V_{\text{bt lót}} = 16\text{ m}^3$ mác #100. Sử dụng máy trộn bê tông quả lê SB-30V (dung tích thùng 250 lít, dung tích xuất liệu 165 lít, tốc độ 20 vòng/phút, thời gian trộn 60 giây, chu kỳ 100 giây). Năng suất máy trộn đạt $3,326\text{ m}^3/\text{giờ}$ ($26,61\text{ m}^3/\text{ca}$). Thời gian trộn hoàn thành là $0,61\text{ ca}$. Vận chuyển nội bộ bằng xe cút kít, đầm bằng máy đầm bàn U7 (thời gian đầm $30 - 50\text{ giây}$).
- Công tác cốp pha và cốt thép móng: Lựa chọn cốp pha gỗ xẻ gia công thành từng module định hình. Cốt thép đài móng gia công lưới đặt sẵn, hạ bằng cần trục kết hợp thủ công; mật độ thép tính toán giả thiết $100\text{ kg/m}^3$ cho bê tông đài móng và $200\text{ kg/m}^3$ cho bê tông giằng móng; nghiệm thu theo TCVN 4453:1995.
- Thi công bê tông đài và giằng móng:
- Khối lượng: Bê tông đài móng là $62\text{ m}^3$, bê tông giằng móng là $22\text{ m}^3$ (tổng cộng $84\text{ m}^3$).
- Phương án cung cấp: Sử dụng bê tông thương phẩm kết hợp máy bơm bê tông di động tự hành Putzmeister PH41-50 (áp lực bơm tối đa $20\text{ kg/cm}^2$, tầm với bơm xa $38,6\text{ m}$, bơm cao $42,1\text{ m}$, năng suất định mức $55\text{ m}^3/\text{h}$, năng suất thực tế $42,25\text{ m}^3/\text{h}$). Thời gian bơm $84\text{ m}^3$ bê tông móng là khoảng 2 giờ.
- Vận chuyển bê tông: Sử dụng ô tô chuyển trộn Kamaz-5511 gắn bồn trộn SB-92B dung tích $6\text{ m}^3$. Vận chuyển từ trạm trộn cự ly $L = 10\text{ km}$, tốc độ $20\text{ km/h}$, thời gian gián đoạn 10 phút. Tính toán cần 3 xe vận chuyển với tổng cộng 14 chuyến xe.
- Đầm bê tông: Đầm dùi U21-75 (năng suất $6\text{ m}^3/\text{h}$, bán kính tác dụng $20 - 35\text{ cm}$, chiều sâu lớp đầm $20 - 40\text{ cm}$, thời gian đầm 30 giây/vị trí).
- Quy trình đổ: Bơm luân phiên theo cụm dây chuyền 3 móng, mỗi lớp đổ dày $25 - 30\text{ cm}$ kết hợp đầm ngay, hoàn thành toàn bộ mẻ bê tông trong vòng 90 phút kể từ khi trộn.
| Hạng mục thi công |
Thiết bị lựa chọn |
Thông số kỹ thuật chính |
Năng suất tính toán |
| Đào đất hố móng |
Máy đào gầu nghịch EO-3322B1 |
Dung tích gầu $0,5\text{ m}^3$; $T_{\text{ck}} = 18,7\text{ s}$ |
$38,502\text{ m}^3/\text{h}$ ($308\text{ m}^3/\text{ca}$) |
| Vận chuyển đất |
Ô tô tự đổ TK 20GD - Nissan |
Thùng $5\text{ m}^3$ (chở $4\text{ m}^3$); cự ly $5\text{ km}$ |
6 xe/ca ($19,35\text{ chuyến/xe/ca}$) |
| Trộn bê tông lót |
Máy trộn quả lê SB-30V |
Thùng 250L, xuất liệu 165L, chu kỳ 100s |
$3,326\text{ m}^3/\text{h}$ ($26,61\text{ m}^3/\text{ca}$) |
| Bơm bê tông móng |
Xe bơm Putzmeister PH41-50 |
Cần cao $16\text{ m}$, vươn xa $38,6\text{ m}$ |
$42,25\text{ m}^3/\text{h}$ (thời gian bơm $2\text{ h}$) |
| Vận chuyển bê tông |
Ô tô bồn Kamaz-5511 (SB-92B) |
Thùng trộn $6\text{ m}^3$; cự ly $10\text{ km}$ |
3 xe (tổng cộng 14 chuyến) |
| Đầm dùi móng/giằng |
Máy đầm dùi U21-75 |
Bán kính $20-35\text{ cm}$, sâu $20-40\text{ cm}$ |
$6\text{ m}^3/\text{h}$ ($30\text{ s/điểm}$) |
3. Biện pháp kỹ thuật thi công phần thân và tổ chức công trường
- Công tác cốt thép, cốp pha và bê tông cột, dầm, sàn:
- Quy định khoảng cách nối buộc cốt thép: không nối quá $25%$ diện tích tiết diện đối với thép trơn và không quá $50%$ đối với thép có gờ trên một mặt cắt ngang; buộc dây thép mềm đường kính $1\text{ mm}$ tại 3 điểm (giữa và hai đầu mối nối).
- Lắp dựng cốp pha cột bằng ván gỗ ghép hộp, cốp pha dầm sàn kết hợp ván gỗ và hệ giàn giáo cây chống chịu lực; kiểm tra độ kín khít, tưới nước trước khi đổ bê tông và quét lớp chống dính.
- Kiểm soát chiều cao rơi tự do của hỗn hợp bê tông không vượt quá $1,5\text{ m}$ (trên $1,5\text{ m}$ phải dùng máng nghiêng hoặc ống vòi voi) để chống phân tầng.
- Nhận diện các hiện tượng khuyết tật bê tông (bê tông bị rỗ tổ ong, trắng mặt do mất nước, nứt chân chim) và đề xuất quy trình đục tỉa, vệ sinh, trát vữa xi măng cường độ cao hoặc bơm keo chuyên dụng để xử lý.
- Tổ chức thi công và an toàn lao động:
- Thiết kế tiến độ thi công phần thô theo sơ đồ ngang đảm bảo mối quan hệ công nghệ và cung ứng nhân lực liên tục.
- Tính toán tổng mặt bằng thi công: xác định diện tích lán trại cho cán bộ công nhân viên, kho xi măng, bãi gia công cốp pha, bãi gia công cốt thép, đường tạm thi công; tính toán phụ tải điện phục vụ máy móc và sinh hoạt; thiết kế đường cấp nước và rãnh thoát nước mặt có hố ga lắng cặn.
- Quy định an toàn lao động khi đào đất máy/thủ công, gia công cơ khí cốt thép, làm việc trên cao với giàn giáo giáo đài, thi công đổ bê tông, tháo dỡ cốp pha và các công tác hoàn thiện (xây, trát, sơn vôi).
Kết quả và đóng góp
Đồ án hoàn thành trọn vẹn bộ hồ sơ kỹ thuật cho công trình Nhà chức năng Trường THPT Dân tộc Nội trú tỉnh Lào Cai bao gồm thuyết minh kỹ thuật chi tiết và 8 bản vẽ kỹ thuật khổ A1:
Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp
- Hạn chế của đồ án:
- Theo nhiệm vụ đào tạo thực tế, phần kết cấu chỉ đi sâu tính toán chi tiết cho 2 móng đại diện (M1 và M2), các móng còn lại tính toán sơ bộ và ước lượng hàm lượng cốt thép theo chỉ số trung bình ($100\text{ kg/m}^3$ đài móng và $200\text{ kg/m}^3$ giằng móng).
- Chiều cao công trình $13,6\text{ m}$ nên đồ án bỏ qua tính toán tác động của gió động và động đất, chưa phân tích tương tác phi tuyến phức tạp của khung không gian khi chịu chấn động mạnh.
- Phần tiến độ thi công dừng lại ở việc lập tiến độ theo sơ đồ ngang cho phần thô, chưa ứng dụng phương pháp sơ đồ mạng (CPM/PERT) để tối ưu hóa đường găng cho toàn bộ giai đoạn hoàn thiện.
- Hướng phát triển:
- Mở rộng mô hình tính toán kết cấu khung không gian 3D toàn diện cho toàn bộ hệ thống móng trên các phần mềm chuyên dụng (như ETABS, SAP2000).
- Ứng dụng mô hình thông tin công trình (BIM) và các phần mềm quản lý dự án hiện đại (MS Project, Primavera) để tích hợp tiến độ 4D và quản lý chi phí 5D cho toàn bộ vòng đời dự án.
Giá trị tham khảo
Đồ án là tài liệu tham khảo thực tiễn và hữu ích cho:
- Sinh viên ngành Kỹ thuật Xây dựng, Sư phạm Kỹ thuật Xây dựng và Quản lý Xây dựng: Cung cấp tài liệu mẫu hoàn chỉnh về cấu trúc đồ án tốt nghiệp kỹ thuật, từ thiết kế kiến trúc, kết cấu đến lập biện pháp và tổ chức thi công công trình công cộng quy mô thấp tầng/trung tầng.
- Kỹ sư công trường và cán bộ kỹ thuật lập biện pháp thi công: Tham khảo các công thức tính toán năng suất máy đào, định mức xe vận chuyển đất, tính toán chọn máy trộn quả lê, xe bơm bê tông, máy bồn chuyển trộn và quy trình đổ đầm bê tông móng thương phẩm.
- Người làm đề tài về công trình giáo dục: Cung cấp thông số hình học, giải pháp phân khu phòng học chức năng, giải pháp thông gió chiếu sáng và thiết kế hạ tầng kỹ thuật cho trường học dân tộc nội trú vùng cao.
Câu hỏi thường gặp
1. Công trình Nhà chức năng Trường THPT Dân tộc Nội trú Lào Cai có quy mô kích thước và chiều cao như thế nào?
Công trình có diện tích chiếm đất xây dựng là $330\text{ m}^2$, chiều dài mặt bằng là $34,6\text{ m}$. Quy mô gồm 3 tầng làm việc/phòng học và 1 tầng áp mái. Chiều cao tầng 1 là $3,6\text{ m}$; tầng 2 và tầng 3 cao $3,6\text{ m}$ mỗi tầng; tầng áp mái cao $2,8\text{ m}$; tổng chiều cao tính từ cốt $\pm0.000$ đến đỉnh mái là $13,6\text{ m}$.
2. Địa chất và thủy văn khu vực xây dựng có đặc điểm gì, giải pháp móng được chọn là gì?
Khu đất xây dựng tại Phường Kim Tân đã được san lấp mặt bằng, địa chất gồm 4 lớp đất (đất lấp, cát pha, sét pha, cát hạt nhỏ) thuộc loại tương đối tốt. Mực nước ngầm ở độ sâu $-5,0\text{ m}$ so với cốt tự nhiên (sâu hơn đáy móng $3,8\text{ m}$ nên không cần hạ mực nước ngầm). Do địa chất tốt và mặt bằng rộng, tác giả lựa chọn giải pháp móng đơn (móng cột trụ) BTCT toàn khối gồm 21 móng, chiều cao móng $700\text{ mm}$, đáy móng đặt ở cốt $-2,35\text{ m}$.
3. Phương án đào đất hố móng được thiết kế như thế nào và sử dụng thiết bị gì?
Phương án đào đất kết hợp cơ giới và thủ công với tổng khối lượng $330\text{ m}^3$. Máy xúc đào đến cốt $-1,0\text{ m}$ ($H_{\text{cơ giới}} = 0,7\text{ m}$), phần đáy $0,4\text{ m}$ còn lại đào sửa thủ công. Thiết bị sử dụng gồm 1 máy đào gầu nghịch EO-3322B1 (gầu $0,5\text{ m}^3$, năng suất $38,502\text{ m}^3/\text{h}$) phối hợp 6 xe tự đổ TK 20GD – Nissan $5\text{ m}^3$ vận chuyển đất ra bãi thải cự ly $5\text{ km}$.
4. Khối lượng và biện pháp thi công bê tông móng, giằng móng được tính toán ra sao?
Tổng khối lượng bê tông móng và giằng móng là $84\text{ m}^3$ ($62\text{ m}^3$ móng $+ 22\text{ m}^3$ giằng móng). Đồ án chọn giải pháp sử dụng bê tông thương phẩm, thi công bằng 1 xe bơm bê tông Putzmeister PH41-50 phối hợp 3 xe bồn Kamaz-5511 ($6\text{ m}^3$/xe) vận chuyển cự ly $10\text{ km}$ với 14 chuyến xe, thời gian bơm hoàn thành trong 2 giờ và đầm bằng máy đầm dùi U21-75.
Kết luận
Đồ án tốt nghiệp của sinh viên Nguyễn Văn Thảo đã giải quyết hoàn chỉnh và đồng bộ các yêu cầu kỹ thuật cho công trình Nhà chức năng Trường THPT Dân tộc Nội trú tỉnh Lào Cai. Đề tài đã đề xuất thành công các giải pháp thiết kế kiến trúc hài hòa, hệ kết cấu khung bê tông cốt thép toàn khối và móng đơn BTCT phù hợp với điều kiện địa chất thực tế. Đặc biệt, phần thuyết minh thi công đã đưa ra các tính toán cơ giới hóa chi tiết, chuẩn xác từ công tác đào đắp đất, thi công bê tông móng đến lập tiến độ và tổng mặt bằng thi công, đáp ứng đầy đủ các tiêu chuẩn kỹ thuật xây dựng hiện hành.