Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

  • Lý do chọn đề tài và bối cảnh thực tiễn: Đề tài tập trung thiết kế biện pháp kỹ thuật thi công cho công trình thuộc dự án "Trụ sở làm việc kiêm kho chi nhánh ngân hàng NN&PTNT Hưng Yên", do Ngân hàng Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn Việt Nam làm chủ đầu tư. Công trình thuộc thể loại công trình dân dụng nhiều tầng kết hợp kho chuyên dụng, đòi hỏi quy trình kỹ thuật thi công chặt chẽ, đồng bộ từ khâu xử lý nền móng, thi công phần ngầm đến thi công khung bê tông cốt thép toàn khối phần thân nhằm đảm bảo an toàn chịu lực, tiến độ và chất lượng kết cấu.
  • Mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu:
    1. Nhiệm vụ 1: Khảo sát đặc điểm kiến trúc, kết cấu và điều kiện hiện trường để xác định giải pháp chuẩn bị mặt bằng, tiêu thoát nước mặt, hạ mực nước ngầm và định vị giác móng công trình.
    2. Nhiệm vụ 2: Lập biện pháp kỹ thuật thi công phần ngầm, trọng tâm là tính toán lựa chọn thiết bị ép cọc, giá ép, đối trọng, cần trục, phương tiện vận chuyển và quy trình thí nghiệm nén tĩnh cọc bê tông cốt thép.
    3. Nhiệm vụ 3: Thiết kế, tính toán kiểm tra khả năng chịu lực và biến dạng của hệ thống cốp pha đài móng, giằng móng, cổ móng; tổ chức thi công bê tông lót và bê tông thương phẩm khối lớn cho hệ móng.
    4. Nhiệm vụ 4: Lập giải pháp công nghệ và tổ chức thi công phần thân (điển hình cho dầm, sàn, cột tầng 8), bao gồm tính toán lựa chọn cốp pha kim loại, hệ giáo chống vạn năng, cây chống đơn và phương án luân chuyển ván khuôn hai tầng rưỡi.
  • Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:
    • Đối tượng nghiên cứu: Quy trình công nghệ và biện pháp kỹ thuật thi công kết cấu bê tông cốt thép toàn khối cho công trình trụ sở làm việc kiêm kho.
    • Phạm vi không gian: Công trình xây dựng có diện tích xây dựng $1.142\text{ m}^2$, tổng diện tích sàn $6.558\text{ m}^2$, tổng chiều cao $46\text{ m}$ gồm 1 tầng hầm (cao $3,4\text{ m}$), 9 tầng nổi (dịch vụ và văn phòng), tầng kỹ thuật (cao $3,3\text{ m}$) và tầng mái (cao $2,5\text{ m}$).
    • Phạm vi kỹ thuật: Tập trung chi tiết vào giải pháp thi công cọc ép $300\times300\text{ mm}$, đài giằng móng ở cốt sâu nhất $-5,25\text{ m}$ và kết cấu khung dầm sàn cột tầng 8.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

  • Khung tiêu chuẩn, định mức và tài liệu quy chuẩn áp dụng:
    • Định mức dự toán xây dựng công trình số 24/2005/QĐ-BXD (Mã hiệu định mức AC.26000: Ép trước cọc bê tông cốt thép trong đất cấp II).
    • TCXD VN 269:2002 / TCVN 269:2002: Cọc - Phương pháp thí nghiệm hiện trường bằng tải trọng tĩnh ép dọc trục.
    • TCVN 4453:1995: Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép toàn khối - Quy phạm thi công và nghiệm thu (quy định dung sai lắp dựng ván khuôn, khoảng cách cột chống, kiểm tra cốt thép và nghiệm thu cấu kiện).
    • Sổ tay chọn máy thi công (Chủ biên: Vũ Văn Lộc, Nhà xuất bản Xây dựng).
  • Phương pháp tính toán và thiết kế kỹ thuật:
    • Phương pháp cơ học công trình và sức bền vật liệu: Thiết lập sơ đồ tính dầm liên tục nhiều nhịp và dầm đơn giản cho ván khuôn thành, sườn ngang, nẹp đứng, nẹp ngang và gông cột dưới tác dụng của áp lực bê tông tươi ($4.500\text{ kG/m}^2$), tải trọng đổ bê tông bằng bơm ($400\text{ kG/m}^2$) và tải trọng đầm chấn động ($200\text{ kG/m}^2$); kiểm tra theo 2 trạng thái giới hạn: khả năng chịu lực ($M_{\max} \le \gamma \cdot R \cdot W$) và điều kiện biến dạng/độ võng ($f \le [f]$).
    • Phương pháp tính toán cân bằng tĩnh học: Kiểm tra điều kiện chống lật của giá ép cọc ($M_{\text{giữ}} > M_{\text{lật}}$) tại các vị trí cọc biên và cọc giữa của đài móng lớn nhất (đài MC-8).
    • Phương pháp phân tích - so sánh kinh tế kỹ thuật: Đánh giá ưu nhược điểm giữa phương án đào đất trước ép cọc sau với phương án ép cọc trước ép âm rồi mới đào móng; lựa chọn phương thức bê tông thương phẩm kết hợp bơm cơ giới thay thế bê tông thủ công/bán cơ giới.
  • Nguồn dữ liệu và giả thiết tính toán:
    • Hồ sơ thiết kế kiến trúc, kết cấu công trình do Ngân hàng Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn Việt Nam cung cấp.
    • Do hồ sơ gốc không cung cấp chi tiết địa tầng cọc trong đất và mực nước ngầm, tác giả thiết lập giả thiết tính toán kỹ thuật: lớp đất trên đáy đài là đất cát, mực nước ngầm nằm dưới đáy đài móng; lớp đất nền tại cao trình mũi cọc là á cát ở trạng thái dẻo cứng (hệ số đất $K = 1,5$).

Thiết kế và triển khai biện pháp kỹ thuật thi công

  • Giải pháp thi công cọc ép và thí nghiệm nén tĩnh:
    • Phương án thi công: Chọn phương án 2 (ép cọc trước từ mặt bằng tự nhiên, sử dụng đoạn cọc dẫn thép/BTCT dài $6\text{ m}$ để ép âm cọc xuống cao trình thiết kế $-4,55\text{ m}$, sau đó đào đất hố móng).
    • Lựa chọn thiết bị ép cọc: Máy ép thủy lực YZY 1200 (lực ép danh nghĩa $120\text{ T}$ gồm 2 kích thủy lực $P_{\max} = 60\text{ T}$/kích, áp lực định mức $19,5\text{ MPa}$, đường kính xi lanh $320\text{ mm}$, động cơ điện $15\text{ kW}$ tốc độ $4.050\text{ vòng/phút}$). Hệ thống đối trọng bê tông gồm 12 khối kích thước $3\times1\times1\text{ m}$, trọng lượng $7,5\text{ T}$/khối (mỗi bên chất 6 khối, tổng trọng lượng đối trọng $90\text{ T}$).
    • Thiết bị nâng và vận chuyển: 01 cần trục tự hành bánh lốp KATO NK-1200S (Nhật Bản, sức nâng tối đa $120\text{ T}$, tầm với $3 - 40\text{ m}$, chiều cao nâng $14 - 48,5\text{ m}$); xe tải vận chuyển cọc Hyundai $15\text{ T}$ (vận chuyển 10 đoạn cọc/chuyến, tổng cộng 151 chuyến cho $1.505$ đoạn cọc).
    • Thí nghiệm nén tĩnh: Thực hiện trên 3 cọc tiêu biểu ($1%$ tổng số 301 cọc) theo TCVN 269:2002; gia tải trước $5%$ tải thiết kế trong 10 phút, sau đó tăng tải qua các cấp $25%$, $50%$, $75%$, $100%$, $125%$, $150%$, $200%$ và giảm tải từng cấp về 0.
  • Giải pháp thi công móng, giằng móng và xử lý bê tông khối lớn:
    • Công tác chuẩn bị: Giác móng bằng ngựa gỗ (đặt cách mép hố đào $2\text{ m}$, ván gỗ dày $20\text{ mm}$, rộng $150\text{ mm}$), căng dây thép $d = 1\text{ mm}$, rắc vôi bột; đập bỏ đầu cọc nhô lên, giữ lại $100\text{ mm}$ đầu cọc ngàm vào đài và cốt thép râu cọc dài $45\text{ cm}$.
    • Bê tông lót: Sử dụng 02 máy trộn quả lê SB-30V (dung tích thùng $250\text{ L}$, dung tích xuất liệu $165\text{ L}$, tốc độ quay $20\text{ vòng/phút}$, thời gian trộn $60\text{ giây}$) kết hợp xe cút kít vận chuyển thủ công.
    • Bê tông đài và giằng: Khối lượng đài $381,84\text{ m}^3$, giằng $142,03\text{ m}^3$ (tổng cộng $523,87\text{ m}^3$). Chọn bê tông thương phẩm độ sụt $14 - 16\text{ cm}$, vận chuyển bằng 06 xe bồn trộn KAMAZ-5511 ($6\text{ m}^3$/xe, cự ly trạm trộn $5\text{ km}$, tổng 88 chuyến); bơm bằng máy bơm bê tông Putzmeister M43 (tầm với cao $49,7\text{ m}$, lưu lượng $90 - 105\text{ m}^3/\text{h}$); đầm bằng đầm dùi U21-75 và đầm mặt U7.
    • Công nghệ hút nước chân không: Dùng tấm hút chân không áp suất $350 - 500\text{ mmHg}$ hút $15 - 20%$ lượng nước thừa trong vòng 15 phút sau khi đầm nhằm tăng nhanh độ đặc chắc và cường độ bê tông.
  • Giải pháp thi công phần thân (dầm, sàn, cột tầng 8):
    • Ván khuôn: Sử dụng cốp pha thép định hình NITETSU (Nhật Bản), sườn dày $3\text{ mm}$, mặt tôn dày $2\text{ mm}$, kết hợp phụ kiện chốt chữ L, móc kẹp chữ U.
    • Hệ chống: Hệ giáo chống vạn năng PAL Hòa Phát (khung tam giác tiêu chuẩn, ống giằng chéo/ngang, kích đầu và kích chân điều chỉnh cao độ $0 - 750\text{ mm}$) đỡ dầm sàn; cây chống đơn kim loại LENEX V1 (chiều dài điều chỉnh $1.800 - 3.300\text{ mm}$, sức chịu tải $1.700 - 2.200\text{ kG}$, tự trọng $12,3\text{ kg}$) dùng để chống cột và chống lại sàn.
    • Quy trình luân chuyển: Áp dụng biện pháp ván khuôn hai tầng rưỡi (lắp giáo và cốp pha hoàn chỉnh cho 2 tầng liên tiếp; sàn phía dưới tháo dỡ sớm cốp pha khi chưa đủ $100%$ cường độ nhưng lập tức đặt hệ cây chống đơn điều chỉnh để chia sẻ tải trọng thi công).

Nội dung chính theo từng chương

PHẦN I: GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH

Trình bày tổng quan vị trí xây dựng, quy mô kiến trúc và giải pháp kết cấu của công trình:

  • Quy mô kiến trúc: Diện tích xây dựng $1.142\text{ m}^2$, diện tích sàn $6.558\text{ m}^2$, tổng chiều cao $46\text{ m}$. Bố trí tầng hầm cao $3,4\text{ m}$ (để xe, kỹ thuật điện nước), tầng 1 đến 9 (văn phòng giao dịch), tầng kỹ thuật cao $3,3\text{ m}$ và tầng mái cao $2,5\text{ m}$. Giao thông đứng gồm 2 thang máy và hệ thang bộ bê tông cốt thép.
  • Giải pháp kết cấu: Khung bê tông cốt thép toàn khối đổ tại chỗ cấp độ bền B22,5 (tương đương mác 300), tường xây gạch đặc mác 75 dày $220\text{ mm}$. Hệ cột có các tiết diện $800\times800\text{ mm}$, $450\times450\text{ mm}$, $330\times330\text{ mm}$; dầm chịu lực gồm các loại kích thước từ $220\times300\text{ mm}$ đến $400\times750\text{ mm}$; bản sàn dày $120\text{ mm}$ và $150\text{ mm}$.
  • Kết cấu móng: Móng cọc đài thấp bằng bê tông B22,5 đổ toàn khối trên lớp bê tông lót đá $4\times6$. Mặt trên đài đặt ở cao trình $-3,35\text{ m}$, đáy đài sâu nhất ở cốt $-5,25\text{ m}$. Cọc móng là cọc bê tông cốt thép $300\times300\text{ mm}$ B20, chiều dài $30,5\text{ m}$ (gồm 4 đoạn $6\text{ m}$ và 1 đoạn $6,5\text{ m}$), ép sâu $-35,05\text{ m}$ so với cốt 0, sức chịu tải thiết kế $P_{\text{cọc}} = 50\text{ T}$.
  • Công tác chuẩn bị mặt bằng và trắc đạc: Quy định quy trình phát quang, nạo vét bùn rác, tháo dỡ công trình ngầm, thiết lập rãnh thoát nước mặt có nắp đậy, giếng hạ mực nước ngầm, cắm mốc chuẩn bê tông sơn đỏ và phương pháp giác móng bằng máy kinh vĩ kết hợp thước thép.

PHẦN 2: THIẾT KẾ BIỆN PHÁP KĨ THUẬT THI CÔNG

I. Thi công phần ngầm

Nội dung chương tập trung tính toán, thiết kế chi tiết toàn bộ chuỗi công nghệ thi công cọc và móng:

  • Biện pháp thi công cọc ép: So sánh phương án ép trước và đào đất trước; chọn giải pháp ép cọc trước (ép âm) trên mặt bằng san phẳng. Tính toán lực ép yêu cầu $P_e \ge K \cdot P_c = 1,5 \times 50 = 75\text{ T}$. Lựa chọn máy ép thủy lực YZY 1200 và hệ đối trọng bê tông $90\text{ T}$ (mỗi bên 6 cục $3\times1\times1\text{ m}$).
  • Tổ chức máy móc và nhân lực ép cọc: Tổng số cọc là 301 cọc phân bố trên 17 đài móng, tổng chiều dài $9.180,5\text{ m}$ ($1.505$ đoạn cọc). Dựa theo Định mức 24/2005 (hao phí $3,05\text{ ca}/100\text{ m}$ cọc đất cấp II), lựa chọn 02 máy ép YZY 1200 thi công 3 ca/ngày, tổng thời gian ép cọc dự kiến là 54 ngày. Lựa chọn cần trục tự hành bánh lốp KATO NK-1200S phục vụ cẩu đối trọng và cọc; điều động xe tải Hyundai $15\text{ T}$ vận chuyển 151 chuyến cọc.
  • Quy trình kỹ thuật ép cọc và xử lý sự cố: Trình tự ép từng đoạn từ C1 đến C5, kiểm tra độ thẳng đứng bằng 2 máy kinh vĩ vuông góc (vận tốc ép xuyên $\le 1\text{ cm/s}$ ở giai đoạn đầu, $\le 2\text{ cm/s}$ khi ổn định). Hướng dẫn xử lý 4 sự cố: cọc nghiêng lệch, cọc bị cong nứt khi mới ép $0,5 - 1\text{ m}$, cọc bị chối sớm cách đáy $1 - 2\text{ m}$, và cọc ép đủ chiều sâu nhưng chưa đạt độ chối.
  • Thí nghiệm nén tĩnh cọc: Lập đề cương thử tĩnh cho 3 cọc theo TCVN 269:2002, kiểm soát các cấp tải trọng từ $0%$ đến $200%$ và quan trắc chuyển vị đầu cọc ($\Delta S < 0,2\text{ mm/h}$).
  • Thiết kế cốp pha móng, giằng móng, cổ móng: Tổ hợp tấm khuôn kim loại NITETSU cho 13 loại đài móng (MC_1 đến MC_13). Tính toán khoảng cách sườn ngang đỡ ván khuôn đài $l_{sn} = 60\text{ cm}$; khoảng cách nẹp ngang đỡ nẹp đứng gỗ $8\times10\text{ cm}$ là $l_{nng} = 70\text{ cm}$; khoảng cách nẹp đứng ván khuôn giằng móng $l_{nđ} = 70\text{ cm}$; khoảng cách gông cổ cột $800\times800\text{ mm}$ là $l_g = 50\text{ cm}$. Mọi cấu kiện đều thỏa mãn điều kiện bền và độ võng cho phép.
  • Công nghệ bê tông móng: Tổ chức đổ $523,87\text{ m}^3$ bê tông thương phẩm bằng 01 máy bơm Putzmeister M43 phối hợp 06 xe bồn KAMAZ-5511 ($6\text{ m}^3$), bố trí đầm dùi U21-75 và đầm mặt U7 theo từng lớp dày $30\text{ cm}$ (đài móng cao $1,2\text{ m}$ chia làm 4 lớp). Ứng dụng công nghệ hút nước chân không, quy trình bảo dưỡng tưới nước giữ ẩm sau $2,5 - 5\text{ giờ}$ và tháo dỡ cốp pha khi bê tông đạt cường độ quy định.

II. Thi công phần thân (Lập biện pháp thi công cột dầm sàn tầng 8)

Nội dung chương trình bày giải pháp công nghệ ván khuôn, cây chống và quy trình thi công kết cấu tầng điển hình:

  • Lựa chọn hệ cốp pha và giáo chống: Phối hợp ván khuôn kim loại định hình NITETSU với hệ thống giáo chống vạn năng PAL Hòa Phát (kết cấu khung tam giác, kích chân và kích đầu tinh chỉnh cao độ $0 - 750\text{ mm}$) và cây chống đơn kim loại LENEX V1 (chiều dài làm việc $1.800 - 3.300\text{ mm}$, tải trọng cho phép $1.700 - 2.200\text{ kG}$).
  • Biện pháp luân chuyển ván khuôn: Thiết lập sơ đồ thi công hai tầng rưỡi; tổ chức nghiệm thu cốp pha, cốt thép theo các tiêu chí dung sai nghiêm ngặt của TCVN 4453:1995 trước khi đổ bê tông.
  • Khối lượng thi công tầng 8: Thống kê sơ bộ khối lượng bê tông và diện tích cốp pha cho hệ dầm sàn tầng 8 đạt $852,03\text{ m}^2$.

Kết quả và đóng góp

  • Kết quả tính toán kỹ thuật và thông số lựa chọn thiết bị:
Hạng mục công việc / Thiết bị Chủng loại / Mã hiệu lựa chọn Thông số kỹ thuật chính Số lượng / Khối lượng tính toán
Máy ép cọc YZY 1200 Lực ép lớn nhất $120\text{ T}$ (2 kích $60\text{ T}$), áp lực $19,5\text{ MPa}$, xilanh $320\text{ mm}$ 02 máy (hoạt động 3 ca/ngày trong 54 ngày)
Đối trọng máy ép Khối bê tông đúc sẵn Kích thước mỗi khối $3\times1\times1\text{ m}$, trọng lượng $7,5\text{ T}$ 12 khối ($90\text{ T}$ tổng cộng; 6 khối/$45\text{ T}$ mỗi bên)
Cần trục phục vụ KATO NK-1200S Bánh lốp, sức nâng $0,95 - 120\text{ T}$, tầm với $3 - 40\text{ m}$, nâng cao $14 - 48,5\text{ m}$ 01 máy
Xe chở cọc Hyundai Tải trọng $15\text{ T}$ (chở 10 đoạn cọc/chuyến) 151 chuyến xe ($1.505$ đoạn cọc)
Cọc thí nghiệm tĩnh Cọc BTCT $300\times300\text{ mm}$ Cấp tải tối đa $200%$ tải thiết kế theo TCVN 269:2002 03 cọc ($1%$ tổng số cọc)
Máy trộn bê tông lót Quả lê SB-30V Dung tích thùng $250\text{ L}$, xuất liệu $165\text{ L}$, tốc độ $20\text{ v/ph}$ 02 máy
Bơm bê tông móng Putzmeister M43 Tầm với cao $49,7\text{ m}$, lưu lượng $90 - 105\text{ m}^3/\text{h}$ 01 máy bơm cần
Xe vận chuyển bê tông KAMAZ-5511 Bồn trộn dung tích $6\text{ m}^3$, cự ly vận chuyển $5\text{ km}$ 06 xe (tổng cộng 88 chuyến đổ $523,87\text{ m}^3$)
Máy đầm bê tông U21-75 (dùi) và U7 (mặt) Đầm dùi bán kính $20 - 35\text{ cm}$, đầm mặt năng suất $20 - 25\text{ m}^2/\text{h}$ Bố trí theo dây chuyền đổ
Cốt pha & Cây chống NITETSU, PAL Hòa Phát, LENEX V1 Tấm thép tôn $2\text{ mm}$, khung giáo PAL tam giác, cây chống $1,8 - 3,3\text{ m}$ Tổ hợp cho 13 loại móng và dầm sàn tầng 8
  • Kết quả tính toán kết cấu cốp pha chịu lực:
    • Sườn ngang đỡ ván khuôn đài móng: Chọn khoảng cách $l_{sn} = 60\text{ cm}$ (đảm bảo điều kiện biến dạng với độ võng tính toán $f = 0,15\text{ cm} \le [f]$).
    • Nẹp đứng đỡ ván khuôn đài móng: Gỗ nhóm V tiết diện $8\times10\text{ cm}$, khoảng cách giữa các nẹp ngang $l_{nng} = 70\text{ cm}$.
    • Cốp pha thành giằng móng: Khoảng cách nẹp đứng $l_{nđ} = 70\text{ cm}$ (độ võng $f = 0,175\text{ cm} \le [f]$).
    • Cốp pha cổ móng $800\times800\text{ mm}$: Khoảng cách các gông thép $l_g = 50\text{ cm}$ (độ võng $f = 0,125\text{ cm} \le [f]$).
  • Giải pháp kỹ thuật tác giả đề xuất:
    • Áp dụng phương pháp ép cọc trước kết hợp ép âm bằng cọc dẫn $6\text{ m}$ xuống $-4,55\text{ m}$, giúp thi công ép cọc độc lập với công tác đào đất và không chịu ảnh hưởng của mực nước ngầm cao.
    • Sử dụng công nghệ hút nước chân không (giảm $15 - 20%$ lượng nước thừa) kết hợp che phủ bảo dưỡng sau khi đổ bê tông đạt $5\text{ kg/cm}^2$ ($2,5 - 5\text{ giờ}$), cho phép tháo ván khuôn thành sớm sau $24\text{ giờ}$ (mùa hè) hoặc $48\text{ giờ}$ (mùa đông).
    • Đề xuất chu trình luân chuyển ván khuôn "hai tầng rưỡi" cho phần thân sử dụng giáo PAL và cây chống đơn LENEX V1 nhằm tối ưu hóa chi phí đầu tư thiết bị ván khuôn và đẩy nhanh tiến độ thi công sàn.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

  • Hạn chế của đồ án:
    • Do hồ sơ thiết kế công trình ban đầu thiếu báo cáo địa chất công trình chi tiết và số liệu quan trắc mực nước ngầm, các tính toán thi công móng phải dựa trên giả thiết địa tầng (lớp trên là đất cát, mũi cọc cắm vào tầng á cát dẻo cứng, mực nước ngầm nằm dưới đáy đài).
    • Thuyết minh đồ án tập trung tính toán công nghệ phần ngầm và kết cấu dầm sàn cột điển hình cho tầng 8; phần thống kê chi tiết khối lượng cốp pha và bê tông cho toàn bộ các cột tầng 8 cũng như các tầng còn lại của công trình chưa được trình bày trọn vẹn trong văn bản.
  • Hướng hoàn thiện và phát triển:
    • Cập nhật số liệu khảo sát địa chất thực tế từ hố khoan hiện trường và kết quả xuyên tĩnh để chuẩn hóa lại chiều sâu ép cọc, kiểm tra chính xác khả năng chịu tải của cọc và tính toán lại lực ép danh nghĩa của máy ép thủy lực.
    • Mở rộng tính toán thiết kế biện pháp thi công và lập tiến độ chi tiết, tổng mặt bằng thi công cho toàn bộ các tầng thân từ tầng 1 đến tầng mái và công tác hoàn thiện công trình.

Giá trị tham khảo

  • Đối tượng sử dụng phù hợp:
    • Sinh viên ngành Kỹ thuật Xây dựng, Kỹ thuật Công trình Xây dựng (Dân dụng và Công nghiệp) làm đồ án môn học Kỹ thuật thi công, Đồ án Tổ chức thi công hoặc Đồ án tốt nghiệp.
    • Kỹ sư xây dựng, cán bộ kỹ thuật hiện trường tham khảo lập biện pháp thi công (Method Statement) cho các công trình nhà nhiều tầng có móng cọc ép và kết cấu khung bê tông cốt thép toàn khối.
  • Các nội dung có giá trị tham khảo chuyên môn cao:
    • Phương pháp tính chọn máy ép cọc thủy lực, tính toán khối lượng đối trọng và kiểm tra điều kiện ổn định chống lật của khung giá ép.
    • Quy trình và biểu đồ gia tải - xả tải thí nghiệm nén tĩnh cọc cọc theo TCVN 269:2002.
    • Phương pháp lập sơ đồ tính toán, kiểm tra ứng suất bền và độ võng của hệ ván khuôn kim loại kết hợp sườn gỗ, gông thép theo 2 trạng thái giới hạn.
    • Mô hình tính toán năng suất và điều phối dây chuyền cung cấp bê tông thương phẩm (máy bơm Putzmeister kết hợp đội xe bồn KAMAZ).

Câu hỏi thường gặp

  • Câu hỏi 1: Tại sao tác giả lựa chọn phương án ép cọc trước (ép âm) rồi mới đào đất móng thay vì đào hố móng trước rồi mới ép cọc? Trả lời: Văn bản phân tích rằng nếu đào hố móng trước rồi mới ép cọc, việc di chuyển máy ép cồng kềnh trong hố móng rất khó khăn, dễ ngập nước khi gặp trời mưa và phụ thuộc lớn vào mực nước ngầm. Phương án ép cọc trước từ mặt bằng tự nhiên rồi dùng cọc dẫn ép âm giúp máy ép và xe chở cọc di chuyển thuận lợi, tốc độ thi công nhanh và không bị ảnh hưởng bởi mực nước ngầm.

  • Câu hỏi 2: Máy ép cọc và hệ thống đối trọng được tính toán lựa chọn với các thông số kỹ thuật nào? Trả lời: Với sức chịu tải thiết kế của cọc $P_c = 50\text{ T}$ và hệ số đất $K = 1,5$, lực ép yêu cầu là $P_e \ge 75\text{ T}$. Tác giả chọn máy ép thủy lực YZY 1200 (tổng lực ép $120\text{ T}$, gồm 2 kích $60\text{ T}$). Đối trọng được chọn bằng $1,8$ lần sức chịu tải ($90\text{ T}$ tổng cộng), gồm 12 khối bê tông kích thước $3\times1\times1\text{ m}$ (nặng $7,5\text{ T}$/khối), chia đều mỗi bên giá ép 6 khối ($45\text{ T}$/bên), thỏa mãn điều kiện chống lật khi ép các cọc biên.

  • Câu hỏi 3: Quy trình thí nghiệm nén tĩnh cọc thử tại hiện trường được thực hiện như thế nào? Trả lời: Theo TCVN 269:2002, số lượng cọc thí nghiệm nén tĩnh là 3 cọc ($1%$ tổng số 301 cọc). Quy trình gồm: gia tải trước $5%$ tải thiết kế trong 10 phút để ổn định thiết bị; sau đó tiến hành nén theo các cấp tải $25%$, $50%$, $75%$, $100%$ (mỗi cấp giữ tối thiểu $1\text{ giờ}$), $125%$, $150%$ (mỗi cấp $1\text{ giờ}$), $200%$ (giữ $6\text{ giờ}$) và giảm tải dần về $0%$ (mỗi cấp giảm giữ 10 phút). Cấp tải mới chỉ được tăng khi tốc độ lún $< 0,2\text{ mm/h}$.

  • Câu hỏi 4: Dây chuyền thiết bị thi công bê tông đài và giằng móng gồm những loại máy móc nào? Trả lời: Dây chuyền gồm 01 máy bơm bê tông Putzmeister M43 (tầm với $49,7\text{ m}$, lưu lượng $90 - 105\text{ m}^3/\text{h}$), 06 xe bồn trộn vận chuyển bê tông KAMAZ-5511 dung tích $6\text{ m}^3$ (hoạt động trong cự ly $5\text{ km}$ với 88 chuyến đổ hết $523,87\text{ m}^3$ bê tông), cùng hệ thống đầm dùi U21-75 và đầm mặt U7.

  • Câu hỏi 5: Hệ giáo chống và cây chống cho kết cấu phần thân được lựa chọn như thế nào? Trả lời: Đồ án lựa chọn hệ giáo chống vạn năng PAL do hãng Hòa Phát chế tạo (khung tam giác tiêu chuẩn, có kích chân và kích đầu điều chỉnh từ $0 - 750\text{ mm}$) để đỡ hệ dầm sàn; kết hợp cây chống đơn kim loại LENEX V1 (chiều dài làm việc $1.800 - 3.300\text{ mm}$, tải trọng chịu lực $1.700 - 2.200\text{ kG}$, tự trọng $12,3\text{ kg}$) dùng để chống cột và thực hiện biện pháp luân chuyển ván khuôn hai tầng rưỡi.

Kết luận

Thuyết minh đồ án kỹ thuật thi công đã hoàn thành việc thiết lập giải pháp công nghệ và tính toán kỹ thuật toàn diện cho công trình Trụ sở làm việc kiêm kho chi nhánh Agribank Hưng Yên quy mô 9 tầng nổi và 1 tầng hầm. Các nội dung tính toán từ lựa chọn thiết bị ép cọc YZY 1200, cẩu KATO NK-1200S, kiểm tra ổn định chống lật đối trọng $90\text{ T}$, đến thiết kế hệ ván khuôn thép NITETSU, giáo PAL Hòa Phát và dây chuyền bơm bê tông Putzmeister M43 đều bám sát các tiêu chuẩn kỹ thuật hiện hành như TCVN 4453:1995 và TCVN 269:2002. Đồ án cung cấp một tài liệu thiết kế biện pháp thi công hoàn chỉnh, có giá trị ứng dụng thực tiễn cao cho công tác chuẩn bị và triển khai thi công xây lắp công trình dân dụng nhiều tầng.