quy trình kiểm định chất lượng móng công trình dân dụng

63 930 1
quy trình kiểm định chất lượng móng công trình dân dụng

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

Môc lôc Môc lôc Mở đầu chơng 1: CÔNG TáC KIểM ĐịNH CHấT LƯợNG CÔNG TRìNH D ÂN DụNG 1.1 Phạm vi yêu cầu bắt buộc phải kiểm định chất lợng công trình 1.1.1 §Ĩ cÊp giÊy chøng nhËn sù phï hợp chất lợng công trình xây dựng 1.1.2 Để phục vụ dự án cải tạo, sửa chữa, gia cố công trình 1.1.3 Để đánh giá công trình có cố 1.2 Quy trình kiểm định chất lợng công trình d©n dơng 1.2.1 Thực kiểm định chất lợng từ công trình bắt đầu thi công 1.2.2 Thực kiểm định chất lợng sau công trình đà hoàn thành 15 1.2.3 Thực kiểm định chất lợng công trình ®ang x©y dùng dë dang 17 1.3 KÕt luËn 19 18 chơng 2: Công tác kiểm định chất lợng móng công trình dân dụng 19 2.1 TÇm quan trọng công tác kiểm định chất lợng móng công trình dân dụng 19 2.2 Các cố thờng gặp trình thi công mãng 21 2.2.1 Mãng n«ng 21 2.2.2 Cäc ®ãng, Ðp 21 2.2.3 Cäc khoan nhåi 23 2.3 Quy tr×nh kiểm định chất lợng móng công trình dân dụng 26 2.3.1 Yêu cầu chứng nhận phù hợp chất lợng phần móng 27 2.3.2 Xác định đối tợng cÇn kiĨm tra 27 2.3.3 Thành lập máy kiểm tra 27 2.3.4 LËp kÕ ho¹ch kiĨm tra 27 2.3.5 Thùc hiƯn kiĨm tra chÊt lợng móng công trình dân dụng 27 20 2.4 KÕt luËn 54 chơng 3: Đánh giá chất lợng công trình kể đến sai lệch, khuyết tật thi c«ng cäc 55 3.1 Mơc ®Ých 55 3.2 Các phơng pháp xác định sai lệch khuyết tật 55 3.3 VÝ dô tÝnh to¸n 57 3.3.1 Bài toán cọc sai vị trí 57 3.3.2 Bài toán cọc không đạt độ cứng thiÕt kÕ 63 3.4 KÕt luËn 73 KÕt luËn kiến nghị 74 Tài liệu tham khảo 76 QUY TRìNH kiểm định CHấT LƯợNG MóNG CÔNG TRìNH DÂN DụNG 21 Mở đầu Trong năm gần đây, với phát triển nhiều lĩnh vực kinh tế, ngành xây dựng đạt đợc tiến rõ rệt Ngoài công trình đợc đầu t nguồn vốn nớc, công trình có vốn đầu t nớc ngoài, công trình xây dựng t nhân làm chủ đầu t không ngừng tăng lên số lợng quy mô Tuy nhiên, bên cạnh phát triển nhanh chóng vấn đề đảm bảo chất lợng công trình đợc cấp có thẩm quyền nh ngời sử dụng công trình quan tâm Vì vậy, xuất công tác kiểm định chất lợng công trình trình tất yếu, phù hợp với quy định pháp luật đáp ứng đợc nhu cầu chứng nhận chất lợng chủ đầu t nh ngời sử dụng công trình Chất lợng công trình xây dựng yêu cầu an toàn, bền vững, kỹ thuật mỹ thuật công trình, phù hợp với Quy chuẩn tiêu chuẩn xây dựng, quy định văn pháp luật có liên quan hợp đồng giao nhận thầu xây dựng Kiểm định chất lợng xây dựng công trình hoạt động kiểm tra, thử nghiệm, định lợng hay nhiều tính chất công trình xây dựng, so sánh với quy định thiết kế tiêu chuẩn xây dựng đợc áp dụng tổ chức t vấn Công tác kiểm định nhằm mục đích bảo vệ lợi ích bên bên có liên quan đến cấu kiện, kết cấu công trình, hạng mục công trình công trình cần kiểm định Tổ chức t vấn thực công tác kiểm định chất lợng công trình tổ chức có đủ lực hoạt động xây dựng Tổ chức hoạt động nguyên tắc hoạt động độc lập, khách quan, không bị ràng buộc lợi ích kinh tế, quan hệ tổ chức hình thức ràng buộc khác với chủ đầu t, nhà thầu thiết kế, nhà thầu thi công xây dựng, nhà thầu cung ứng vật t thiết bị, t vấn quản lý dự án, t vấn giám sát thi công xây dựng đối tợng công trình đợc kiểm định chứng nhận chất lợng Hiện nay, nớc ta cha có quy trình kiểm định chất lợng chung cho công trình xây dựng, mà chủ yếu vào tiêu chuẩn thi công nghiệm thu để đánh giá chất lợng công trình xây dựng Các công trình cần kiểm định chất lợng, tổ chức t vấn thực công tác kiểm định phải tự lập đề cơng kiểm định, trình chủ đầu t phê duyệt 22 Với vấn đề luận văn nghiên cứu nội dung sau: - Nghiên cứu pháp lý để xuất công tác kiểm định - Đa quy trình chung cho công tác kiểm định chất lợng công trình phục vụ cho công tác cấp giấy: Chứng nhận phù hợp chất lợng công trình - Xây dựng quy trình kiểm định chất lợng móng công trình dân dụng phục vụ cho công tác cấp giấy: Chứng nhận phù hợp chất lợng móng công trình dân dụng - Thống kê đợc sai lệch, khuyết tật thờng gặp trình thi công móng Nội dung luận văn bao gồm: Chơng 1: Công tác kiểm định chất lợng công trình dân dụng Chơng 2: Công tác kiểm định chất lợng móng công trình dân dụng Chơng 3: Đánh giá chất lợng công trình kể đến sai lệch, khuyết tật thi công cọc Chơng 4: Kết luận, kiến nghị 23 Chơng CÔNG TáC kiểm định chất lợng công trình dân dụng 1.1 Phạm vi yêu cầu bắt buộc phải kiểm định chất lợng chất lợng công trình 1.1.1 Để cấp giấy chứng nhận phù hợp chất lợng công trình xây đựng Căn Luật Xây dựng ngày 26 tháng 11 năm 2003 Trong đó, Điều 111 quy định quản lý nhà nớc chất lợng công trình xây dựng Căn vào Nghị định 209/2004/NĐ-CP ngày 16/12/2004 Chính phủ hớng dẫn thi hành Luật Xây dựng quản lý chất lợng công trình xây dựng áp dụng chủ đầu t, nhà thầu, tổ chức cá nhân có liên quan công tác khảo sát, thiết kế, thi công xây dựng, bảo hành, bảo trì, quản lý sử dụng công trình xây dựng lÃnh thổ Việt Nam Tại Điều 28 Nghị định công trình sau phải có chứng nhận phù hợp chất lợng công trình: - Tất công trình xây dựng xảy cố gây thảm hoạ phải đợc kiểm tra chứng nhận phù hợp chất lợng nhằm đảm bảo an toàn trớc đa công trình vào khai thác sử dụng - Các công trình quan trọng theo yêu cầu Thủ tớng Chính phủ phải kiểm tra chứng nhận chất lợng - Khuyến khích thực kiểm tra chứng nhận phù hợp chất lợng công trình không thuộc trờng hợp quy định Căn Thông t số 11/2005/TT-BXD ngày 14/07/2005 Bộ Xây dựng công trình phải có chứng nhận phù hợp chất lợng trớc đa vào sử dụng công trình xẩy cố có nguy gây thảm hoạ ngời, tài sản môi trờng gồm: công trình tập trung đông ngời nh nhà hát, rạp chiếu bóng, rạp xiếc, hội trờng, trờng học, sân vận động, nhà thi đấu, siêu thị công trình xây dựng có chức tơng tự; nhà chung c, công trình bệnh viện, nhà làm việc, công trình khách sạn, công trình hoá chất, hoá dầu, chế biến khí, kho chứa dầu khí không phân biệt cấp công trình đê, đập, cầu, hầm từ cấp II trở lên - Các công trình đợc chứng nhận chất lợng có yêu cầu quan quản lý Nhà nớc có thẩm quyền; tổ chức bán bảo hiểm; tổ chức cá 24 nhân sử dụng quản lý công trình - Nội dung kiểm tra chứng nhận phù hợp chất lợng công trình xây dựng một, số toàn nội dung sau: + An toàn khả chịu lực công trình + An toàn sử dụng, khai thác vận hành công trình + An toàn phòng cháy chữa cháy + An toàn môi trờng + Chứng nhận chất lợng theo tiêu, hạng mục cụ thể bên yêu cầu đặt - Trình tự kiểm định chất lợng công trình xây dựng chia thành công đoạn kiểm tra sau: hồ sơ thiết kế, vật t, thiết bị, biện pháp thi công công trình hồ sơ hoàn công Tuỳ theo nội dung yêu cầu chứng nhận chất lợng, việc kiểm tra cã thĨ thùc hiƯn ®èi víi mét, mét sè toàn công đoạn - Phơng pháp kiểm định xem xét hồ sơ nghiệm thu chất lợng chủ đầu t kểm tra xác suất chất lợng công trình Trong trình kiểm tra thấy nghi ngờ chất lợng phải yêu cầu chủ đầu t làm rõ để có đủ kết luận chất lợng 1.1.2 Để phục vụ dự án cải tạo, sửa chữa, gia cố công trình - Các dự án cải tạo, sửa chữa, gia cố công trình xây dựng phải thực kiểm định chất lợng, để đánh giá lại chất lợng hồ sơ khảo sát, thiết kế, hoàn công; đánh giá chất lợng trạng công trình Từ kết kiểm định chất lợng trạng công trình đa phơng án cải tạo, sửa chữa hợp lý, phù hợp với khả làm việc thực tế công trình 1.1.3 Để đánh giá công trình có cố Khi công trình có cố bắt buộc phải thực công tác kiểm định nhằm mục đích: - Xác định nguyên nhân cố để đánh giá đợc trách nhiệm bên có liên quan đến cố công trình - Đánh giá chất lợng lại công trình sau cố đa biện pháp khắc phục cố - Kết luận công trình sửa chữa để tiếp tục khai thác sử dụng đợc hay không Trong phạm vi luận văn đề cập đến quy trình kiểm định chất 25 lợng công trình ®Ĩ cÊp giÊy: ’’Chøng nhËn sù phï hỵp vỊ chÊt lợng công trình 26 1.2 Quy trình kiểm định chất lợng công trình dân dụng 1.2.1 Thực kiểm định chất lợng từ công trình bắt đầu thi công Sơ đồ nh sau: yêu cầu chứng nhận phù hợp chất lƯợng công trình đối tƯợng công trình cần kiểm tra thành lập máy kiểm tra Lập kế hoạch kiểm tra Hệ thống quy chuẩn, tiêu Lập phƯơng án PhƯơng pháp lập kế hoạch chất lƯợng chuẩn áp dơng, quy tr×nh kiĨm tra kiĨm tra tr×nh dut n y kiểm tra chất lƯợng hồ sơ khảo sát khách hàng khắc phục n kiểm tra chất lƯợng hồ sơ thiết kế khách hàng khắc phục đánh giá y n kiểm tra vật tƯ, thiết bị công trình khách hàng khắc phục đánh giá y n kiểm tra thi công xây dựng lắp đặt thiết bị khách hàng khắc phục đánh giá khách hàng khắc phục đánh giá n kiĨm tra vËn hµnh thư y n y kiĨm tra nghiệm thu hoàn công công trình khách hàng khắc phục đánh giá n đánh giá y y lập báo cáo tổng hợp trình thông báo khách hàng hội đồng thẩm định HĐtĐ xem xét, đánh giá khắc phục n y cÊp giÊy chøng nhËn sù phï hỵp vỊ chất lƯợng công bố lƯu hồ sơ 1.2.1.1 Yêu cầu chứng nhận phù hợp chất lợng 27 Các công trình phải có chứng nhận phù hợp chất lợng theo quy định pháp luật, yêu cầu chủ đầu t công trình cần kiểm tra chứng nhận phù hợp chất lợng 1.2.1.2 Xác định đối tợng cần kiểm tra Tuỳ theo yêu cầu an toàn đặt cho công trình để xác định đối tợng cần đợc kiểm tra gồm yếu tố sau: - Yếu tố an toàn khả chịu lực công trình: kiểm tra phần kết cấu chịu lực công trình - Yếu tố an toàn sử dụng, khai thác vận hành công trình: hệ thống điện, hệ thống chống sét, hệ thống cung cấp ga, hệ thống điều hoà không khí, hƯ thèng cÊp tho¸t níc - Ỹu tè an toàn phòng cháy chữa cháy - Yếu tố an toàn môi trờng 1.2.1.3 Thành lập máy kiểm tra - Bé m¸y kiĨm tra bao gåm Bé phËn thực Hội đồng thẩm định a Bộ phận thùc hiƯn - Bé phËn nµy gåm cã Trëng dù án giám định viên (có chuyên môn phù hợp với yêu cầu công việc) - Các thành viên phận thực đáp ứng đầy đủ quy định lực, kinh nghiệm theo yêu cầu pháp luật cấp công trình b Bộ phận thẩm định - Các thành viên hội đồng thẩm định gồm chuyên gia đầu ngành mời thêm Chuyên gia đầu ngành từ Bộ xây dựng, từ tổ chức xà hội có uy tín khác tham gia Quyết định hội đồng thẩm định sở để cấp giấy chứng nhận phù hợp chất lợng 1.2.1.4 Lập kế hoạch kiểm tra Căn vào đối tợng công trình đối tợng kiểm tra để tiến hành lập kế hoạch kiểm tra bao gồm: a Phơng án xác định phơng pháp kiểm tra - Lập phơng án tổng thể, tiến độ, bớc công việc cụ thể công tác kểm tra - Phân tích mối nguy để xác định mối kiểm tra 28 Phơng pháp siêu âm xác định đợc vị trí, dạng khuyết tật bê tông thân cọc nh: xốp rỗng, hang hốc, nứt gẫy, thay đổi tiết diện hay lẫn bùn đât đợc thực sở biểu đồ biến đổi tốc độ truyền âm theo độ sâu - Phơng pháp thử động biến dạng lớn (PDA): phơng pháp thử tải trọng động xác định sức mang tải cäc dùa trªn lý thut trun sãng øng st đàn hồi Năng lợng tạo xung phải đủ lớn để gây chuyển dịch cọc dới nhát búa không mm, đủ để huy động toàn sức kháng Từ kết phân tích sóng ứng suất sóng gia tốc, phơng pháp PDA cho phép đánh giá tính đồng độ dài thực tế cọc, phân tích đợc ma sát bên sức kháng mũi - Phơng pháp khoan lấy mẫu: phơng pháp thử trực tiếp thiết bị khoan lấy mẫu, sau tiến hành thí nghiệm phá huỷ mẫu để xác định cờng độ bê tông, thờng dùng cho phần mũi cọc cọc khoan nhồi 3.3 Ví dụ tính toán Trình tự đánh giá chất lợng móng kể đến sai lệch, khuyết tật thực theo sơ đồ sau: thực kiểm định móng công trình sai lệch, khuyết tật phạm vi cho phép kết luận móng đảm bảo chất lƯợng y n kết cấu đảm bảo chịu lực sau tính toán, kiểm tra có kể đến sai lệch, khuyết tật y kết luận móng đảm bảo chất lƯợng n kết luận móng không đảm bảo chất lƯợng đƯa biện pháp xử lý kết luận chất lƯợng phần móng 3.3.1 Bài toán cọc sai lệch vị trí Khi cọc sai vị trí so với thiết kế tạo nên mô men phụ thêm đáng kể trọng tâm đài lệch tâm tâm đài tâm cột, đồng thời vị trí cọc đài thay đổi làm cho phân bố lực lên đầu cọc thay đổi ta phải tiến hành tính toán lại lực tác dụng đầu cọc để kiểm tra sức chịu tải cọc Các bớc tính toán, kiểm tra đợc tiến hành nh sau: - Định vị lại hệ cọc đài theo số liệu thực tế - Xác định lại trọng tâm nhóm cọc đài, từ tính đợc độ lệch tâm móng với tâm cột - Xác định tổ hợp lực bất lợi tơng ứng cho trờng hợp đài (lực dọc lớn mô men chiều với mô men phụ thêm lệch tâm tâm đài tâm cột - Kiểm tra lực tác dụng lên đầu cọc với vị trí cọc so với trọng tâm đài nội lực Nếu không đạt xử lý nh sau: + Bổ sung thêm cọc sau tính toán lại lực tác dụng lên đầu cọc + Tăng cờng giằng cứng với móng khác để tính toán số móng làm việc chung tính toán phân phối lại lực tác dụng lên đầu cọc 3.3.1.1 áp dụng tính toán * Cơ sở lý thuyết: - Theo thiết kế nội lực đáy đài là: N, Mx, My, Qx, Qy - Toạ độ cọc đài (xi, yi) - Toạ độ trọng tâm đài (nhóm cọc) trùng với chân cột O(xo,yo) - Lực tác dụng đầu cọc xác định theo công thức: Pmax,min = N M x × ymax M y × xmax ± ± n ∑ yi2 ∑ xi2 (3.1) ®ã: n - Số cọc đài xmax, ymax - Khoảng cách từ trọng tâm cọc xa đến trọng tâm đài xi, yi - Khoảng cách từ trọng tâm cọc thứ i đến trọng tâm đài - Nếu trình thi công có số cọc đài lệch vị trí so với thiết kế, tiến hành xác định lại tọa độ trọng tâm nhóm cọc theo công thức: S x = ∑ Ai yim = S y = ∑ Ai xim = ⇒ Träng t©m cđa nhãm cäc O1(x01,y01) đó: xim, yim - Khoảng cách từ trọng tâm cọc thứ i đến trọng tâm đài - Xác định lại vị trí cọc trọng tâm đài - Lực tác dụng đầu cọc xác định theo công thức: Pmax,min = N m [ M m x + N m × ( y01 − yo )] × y m max [ M ± ± n ym ∑( ) i m y + N m × ( x01 − xo )] × x m max ∑( x ) m i (3.2) - KiÓm tra cọc đủ khả chịu lực theo thiết kế không * Ví dụ tính toán Bảng kết tổ hợp nội lực chân cột nh sau: Tổ hợp Mxmax Mxmin Mymax Mymin néi lùc Myt Myt Mxt Mx Nt Nt Nt Nt Mx( tm ) -4.40 -2.86 My( tm ) 2.38 3.33 N( t ) -1338.72 -1120.91 Qx(t) -5.28 -3.26 Qy(t) 4.24 -2.09 Tổ hợp Mxmax Mxmin Mymax Mymin Myt Myt Mxt Mx néi lùc Nt Nt Nt Nt Mx( tm ) -5.21 -4.46 My( tm ) 1.83 3.73 N( t ) -1341.10 -1293.43 Qx(t) -8.92 -5.37 Qy(t) 3.62 -1.16 Tổ hợp đặc biệt Mxmax Mxmin Mymax Mymin Myt Myt Mxt Mx néi lùc Nt Nt Nt Nt Mx( tm ) 0.77 -8.33 -3.29 -4.27 My( tm ) 4.53 -0.37 5.40 -1.23 N( t ) -1094.53 -1277.49 -1132.36 -1239.66 Qx(t) 10.33 -20.89 -5.14 -5.42 Qy(t) 7.08 1.40 14.82 -6.34 - Cấu tạo địa chất nh sau: Nmax Mxt Myt -4.40 2.38 -1338.72 -5.28 4.24 Nmax Mxt Myt -3.98 0.90 -1346.32 -5.19 9.65 Nmax Mxt Myt -8.33 -0.37 -1277.49 -20.89 1.40 Lớp 1: Tầng đất lÊp dµy 1,8 m, γ = 1,75 T/m3 Líp 2: Tầng sét pha dẻo cứng dày 9,7 m ; = 1,91 T/m3, ϕ =160, N = 15 Líp 3: TÇng sét dẻo mềm dày m, = 1,81 T/m3, =80 , N = Lớp 4: Tầng cát pha, cøng dµy 10 m, γ = 1,89 T/m3, ϕ = 280 , N = 23 Lớp 5: Tầng cát hạt trung, dày 13,1m, =1,90 T/m3, =350, N = 45 Lớp 6: Tầng cuội sỏi dày = T/m3, ϕ = 450, N = 78, E = 4000 T/m2 Kết tính sức chịu tải cọc là: Sức chịu tải số loại cọc theo vËt liƯu Rn (Kg/cm2) 130 Lo¹i cäc φ1000 Ra (Kg/cm2) 2800 Fb (cm2) 7853.98 Fa (cm2) 68.40 PVl (T) 799.03 Sức chịu tải cọc theo đất nền: Theo kết SPT Công thứcMeyerhof : Sức chịu tải tính toán : Qu = Qs Qc + Fs Fc Trong ®ã : Fs,Fc- HƯ sè an toµn lÊy Fs = Fc = 2,5 Qs- Sức chịu tải cực hạn cọc ma sát bên cọc với đất: Qs = K1 ui.l.Ntb Qc- Sức chịu tải cực hạn cọc đơn lùc chèng: Qc = K2 Fb.Nc K1 = 0,1( T/m2) hƯ sè lÊy víi cäc khoan nhåi K2 = 12( T/m2) hƯ sè lÊy víi cäc khoan nhåi ui- chu vi cäc l- ChiỊu dµi cäc Ni- ChØ sè SPT trung bình dọc thân cọc i s N tb = N i hi 15.7,3+9.6+23.10+55.13,1+2,5.78 = = 33, 65 Σhi 7,3+6+10 +13,1+2,5 Nc- Chỉ số SPT trung bình khoảng 1d dới mũi cọc 4d mũi cọc Bảng sức chịu tải cọc theo Meyerhof Loại cọc N U (m) l (m) Ntb Fb (m2) φ1000 71 3.142 38.9 33.65 0.785 Qs (T) Qc (T) Qtt (T) 452.35 669.16 483.5 Bảng chọn lựa sức chịu tải tính toán cọc theo công thức Loại PVL Pđn Ptt cäc (T) (T) (T) 799.025 483.545 483.50 φ1000 T¶i träng tác dụng chân cột lấy từ bảng tổ hợp: Nmax = 1346,32 T; Mxt = -3,978 Tm; Qxt = -5,19 T Myt = 0,902 Tm; Qyt = 9,65 T Kích thớc đài: hđ = 2,0 m b=5m l = 4.6 m Bè trÝ cäc nh sau: KÕt qu¶ t¶i trọng tác dụng đầu cọc lấy từ bảng 3.1 phụ lục nh sau: Toạ độ cọc so với Tải trọng Toạ độ cọc so với Số lợng trọng tâm nhóm cọc tác dụng Tên cọc tâm cột đài lên cäc X(m) Y(m) n X(m) Y(m) P(t) -1.500 -0.866 -1.500 -0.866 487.3 0.000 1.732 0.000 1.732 493.0 1.500 -0.866 1.500 -0.866 481.0 Tâm đài 0.000 0.000 1461.3 a Trờng hợp 1: Giả thiết thi công cọc số bị lệch vị trí theo phơng x=-45mm, y = -50mm Toạ độ trọng tâm cđa nhãm cäc míi so víi t©m cét sai lƯch x = -0,015m; y = -0,017m Kết tải trọng tác dụng đầu cọc lấy từ bảng 3.2 phụ lục nh sau: Toạ độ cọc so Tải trọng Chênh Toạ độ cọc so với Số lvới trọng tâm tác dụng lệch Tên cọc tâm cột ợng nhóm cọc lên cọc (%) đài X(m) Y(m) n X(m) Y(m) P(t) -1.500 -0.866 -1.515 -0.849 489.7 0.49 0.045 1.682 0.030 1.699 501.7 1.77 1.500 -0.866 1.485 -0.849 469.9 -2.31 Tâm đài 0.015 -0.017 1461.3 b Trờng hợp 2: Giả thiết thi công cọc số bị lệch vị trí theo phơng x=-45mm, y = -50mm; tâm cột lệch so với thiết kế x=-10mm, y = -15mm Toạ độ trọng tâm nhóm cọc so với tâm cột sai lệch x = 0,055m; y = -0,035m Kết tải trọng tác dụng đầu cọc lấy từ bảng 3.3 phụ lục nh sau: Toạ độ cọc so Tải trọng Chênh Toạ độ cọc so với Số lvới trọng tâm tác dụng lệch Tên cọc tâm cột ợng nhóm cọc lên cọc (%) đài X(m) Y(m) n X(m) Y(m) P(t) -1.500 -0.866 -1.515 -0.849 481.2 -1.26 0.045 1.682 0.030 1.699 509.7 3.40 1.500 -0.866 1.485 -0.849 470.4 -2.21 Tâm đài 0.015 -0.017 1461.3 Kết luận: Khi cäc sai lƯch vÞ trÝ so víi thiÕt kÕ có phân phối lại tải đầu cọc Sự phân phối lại gây nguy hiểm cho số cọc tuỳ thuộc vào cọc bị sai lệch Nếu sai lệch vị trí cọc xảy đồng thời với sai lệch tim cột làm tăng nguy hiểm cho cọc vị trí bất lợi 3.3.2 Bài toán cọc không đạt độ cứng thiết kế Cọc không đạt độ cứng thiết kế nhiều nguyên nhân nh: Cọc có khuyết tật mô đun đàn hồi giảm, làm tăng biến dạng đàn hồi cọc, nghĩa làm giảm độ cứng cọc; Cọc có chiều dài khác độ lún cọc khác độ cứng khác - Xác định độ cứng cọc đài vào kết nén tĩnh hồ sơ hoàn công - Độ cứng cọc đơn đợc xác định nh sau: k= P Sd (3.3) đó: k - Độ cứng cọc đơn P - Tải trọng tác dụng lên cọc Sd - Độ lún cọc đơn tải trọng P gây - Tính toán phân phối lại tải trọng tác dụng đầu cọc theo độ cứng cọc Mô hình tính toán sử dụng phần mềm Sap2000 để tính toán, đài móng khai phần tử solid, cọc đợc thay liên kết lò xo có độ cứng độ cứng cọc đơn, từ xác định đợc phản lực lò xo lực tác dụng đầu cọc - Kiểm tra lực tác dụng lên đầu cọc sau đà phân phối lại theo độ cứng Nếu không ®¹t cã thĨ xư lý nh sau: + Bỉ sung thêm cọc sau tính toán lại lực tác dụng lên đầu cọc đài + Tăng cờng giằng cứng với móng khác để tính toán số móng làm việc chung để tính toán phân phối lại lực lên cọc 3.3.2.1 Xác định độ lún cọc đơn a Xác định độ lún cọc đơn: Độ lún cọc đơn gồm ba thành phÇn sau: Sd = ∆L + Sm + Sb (3.4) đó: L- Biến dạng đàn hồi thân cọc Sm - Độ lún cọc tải trọng truyền lên đất dới mũi cọc (qpthực) Sb - Độ lún cọc tải trọng truyền lên đất dọc thân cọc (fpthực) - Biến dạng đàn hồi thân cọc tính nh sau: L = đó: N L Ac Ec (3.4.1) Ac - DiÖn tÝch tiÕt diÖn cọc Ec - Môđun đàn hồi thân cọc L - Chiều dài cọc N - Lực nén tác dụng lên cọc - Độ lún cọc tải trọng truyền lên đất dới mũi cọc đợc xác định theo biĨu thøc sau: Sm = q p thùc × B (1 ) Ed (3.4.2) đó: qp thực - Sức kháng mũi đơn vị tải träng lµm viƯc; qp thùc x Ac = Qpthùc B - Đờng kính cọc hay cạnh cọc - Hệ số nở hông đất dới mũi cọc Ed - Môđun biến dạng đất dới mũi cọc - Hệ số phụ thuộc hình dáng cọc; cọc tròn = 0,79 cọc vuông = 0,88 Ngoài ra, Vesic kiến nghị công thức sau: Sm = q p thùc × Ac C p (3.4.3) Bq p đó: qp - sức kháng mũi đơn vị cực hạn Cp - hệ số theo thí nghiệm Vesic, lấy theo bảng sau: Loại đất Cọc chế tạo sẵn Cọc nhồi Cát (chặt đến rời rạc) 0,02 ữ 0,04 0,09 ữ 0,18 Sét (cứng đến mềm) 0,02 ữ 0,03 0,03 ữ 0,06 Bụi (chặt đến rời rạc) 0,03 ữ 0,05 0,09 ữ 0,12 - Độ lún cọc tải trọng truyền lên đất dọc thân cọc đợc xác định nh sau: Sb = fi thực ì B (1 ) Ed (3.4.4) đó: fi thực - Sức kháng bên đơn vị tải trọng làm việc, tính trung bình cho toàn bé cäc Qf thùc = fi thùc x u x L (3.4.4.1) đây: L - Chiều dài cọc u - Chu vi cäc ω - HƯ sè phơ thc ®é m¶nh cđa cäc ω = + 0,35 L B Ngoài ra, Vesic kiến nghị công thức sau: (3.4.4.2) sb = ®ã: nh sau: Q f thùc × C s (3.4.5) Lq p Cs - HÖ sè lấy theo thí nghiệm Vesic, đợc tính toán C s = (0,93 + 0,16 L )C p B (3.4.5.1) - Xác định qp thực, fi thực nh sau: + Giả sử fi thực = i.fi, với fi sức kháng bên đơn vị cực hạn, i ban đầu lấy khoảng 0,5 ữ 0,8 + Tính độ lún cọc Sd theo công thức 2.1.1 + Tại cọc chuyển vị tơng đối cọc đất xấp xỉ Sd - L/2 + Xác định = i ®ã: Sd − ∆L zcr zcr = 2,5 mm đất cát zcr = 0,01B đất sét So sánh i với giá trị chọn ban đầu, khác xa chọn lại i b Xác định độ lún cọc đơn theo phơng pháp thực nghiệm: Độ lún cọc đơn với mũi cọc tựa vào lớp đất có sức chịu tải cao cã thĨ dù tÝnh theo c«ng thøc thùc nghiƯm: S= ®ã: d L + (Qap + α Qas ) 100 A.E p (3.10) d - §êng kÝnh cäc, m - Hệ số phụ thuộc vào quy luật phân bố ma sát bên cấp tải trọng thiết kế Qap - Tải trọng truyền đến mũi cọc tải trọng thiết kế, T Qas - Ma sát bên tải trọng thiết kế, T L - Chiều dài cọc, m A - Diện tích cọc, m2 Ep: Mô đun đàn hồi vật liệu cọc, T/m2 c Xác định độ lún cọc đơn kể đến khuyết tật (sử dụng cho cọc khoan nhồi) Trong trình làm việc, tác động gây biến dạng cho cọc có ngót bê tông thân cọc, ®é lón cđa mịi cäc dùng chèng ë mịi, độ lún thân cọc ma sát thành thân cọc Khi cọc bị khuyết tật, tác động (L, Sm, Sb) cọc bị biến dạng thành phần tác động sau: - Độ lún biến dạng thân đoạn cọc có bê tông bị khuyết tật - Độ lún biến dạng thân đoạn mũi cọc có khuyết tật Nh vậy, độ lún cọc có khuyết tật là: Sktd = ∆L + Sm + Sb + ∆tkt + ∆mkt Trong ®ã: Sktd - Tỉng ®é lón cđa cäc (3.11) L- Biến dạng đàn hồi thân cọc Sm - Độ lún cọc tải trọng truyền lên đất dới mũi cọc Sb - Độ lún cọc tải trọng truyền lên đất dọc thân cọc tkt - Độ lún thân đoạn cọc có khuyết tật mkt - Độ lún thân đoạn mòi cäc cã khuyÕt tËt - ∆L, Sm, Sb - Xác định nh phần a, b - tkt, mkt đợc xác định nh sau: tt t ,m tktm kt Q' tt kt = kt = ε Eb = ,kt Eb A H ⇒ ∆ tktm = , ®ã: Q '.H kt Akt Ebkt (3.11.1) (3.11.2) Q’ - Giá trị lực truyền vào tiết diện cọc bị khuyết tËt Q’ = Qvl – Qs (3.11.3) Qvl - Kh¶ chịu lực theo thiết kế Qs - Lực ma sát bên tiết diện vùng cọc có khuyết tật Hkt Chiều dài đoạn bê tông bị khut tËt Akt – DiƯn tÝch tiÕt diƯn lµm viƯc lại phần cọc bị khuyết tật Ekt Mô đun đàn hồi đoạn cọc bị khuyết tật 3.3.2.2 áp dụng tính toán a Cơ sở lý thuyết - Tính toán độ lún cọc đơn (có kể đến khuyết tật) - Tính toán độ cứng cọc theo công thức (3.3) - Xác định lại phân phối lại lực tác dụng lên đầu cọc đài cọc có độ cứng khác b Ví dụ tính toán * Ví dụ 1: Độ cứng cọc khác đài * Thông số địa chất công trình - Nền đất gồm lớp: + Lớp 1: lớp sét sâu 9,9 m Mô đun biến dạng E1 = 0.16 T/cm2 + Lớp cát Mô đun biến dạng E2 = 0.4 T/cm2 B¶ng kÕt qu¶ thÝ nghiƯm SPT nh sau: z (m) N N60 z (m) N N60 z (m) N N60 0.00 0 7.62 21 14 12.19 63 42 1.52 8.38 24 16 13.72 33 22 3.05 9.14 33 22 14.48 38 25 4.57 9.91 30 20 15.24 60 40 6.10 12 10.67 35 23 16.00 60 40 6.68 15 10 11.43 27 18 16.76 72 48 * Th«ng sè cäc nh sau: - Cäc tiÕt diƯn 25x25 cm - Bª tông cọc mác 250#; Eb = 265 T/ cm2 - DiÖn tÝch cäc: Ac = 25*25 = 625 cm2 - Chu vi cäc: u = 4*25 = 100 cm - ChiỊu dµi cäc theo thiÕt kÕ dµi 12 m tÝnh từ đáy đài - Giả thiết tải trọng tác dụng ®Çu cäc N = 25 T ®Ĩ tÝnh lón cho cọc - Kết độ lún cọc đơn bảng 3.4; 3.5 phụ lục có kết độ cứng cọc đơn nh sau: + Cọc dài 12m độ cứng là: k1 = 50,96 T/cm + Cọc dài 11m độ cứng là: k2 = 48,45 T/cm - Nội lực đáy đài là: N = 150 T Mx = 10 Tm My = Tm - KÝch thớc đài: B x L = 1,25x1,80 m hđài = 0,8 m Cọc đợc bố trí nh sau: Tên cọc B¶ng kÕt qu¶ t¶i träng đầu cọc theo thiết kế Toạ độ cọc Tải trọng tác Độ cứng Chuyển vị dụng lên cọc X(m) Y(m) (T/cm) cäc (cm) (T) -0.375 0.650 50.96 0.45 22.77 -0.375 -0.650 50.96 0.60 30.46 0.000 0.000 50.96 0.64 32.86 0.375 0.650 50.96 0.55 28.11 0.375 -0.65 50.96 0.70 35.80 -Trêng hợp 1: Thay đổi độ cứng cọc số ta có kết sau: Toạ độ cọc Tải trọng Chênh lệch so Tên Độ cứng tác dụng lên với thiết kÕ X(m) Y(m) cäc (T/cm) cäc (T) (%) -0.375 0.650 50.96 23.09 1.41 -0.375 -0.650 50.96 30.78 1.05 0.000 0.000 48.45 31.58 -3.90 0.375 0.650 50.96 28.43 1.14 0.375 -0.65 50.96 36.12 0.89 -Trêng hỵp 2: Thay ®ỉi ®é cøng cäc sè 2,3 ta cã kết sau: Toạ độ cọc Tải trọng Chênh lệch so Tên Độ cứng tác dụng lên với thiết kế X(m) Y(m) cäc (T/cm) cäc (T) (%) -0.375 0.650 50.96 23.38 2.68 -0.375 -0.650 48.45 30.34 -0.39 0.000 0.000 48.45 31.88 -2.98 0.375 0.650 50.96 27.98 -0.46 0.375 -0.65 50.96 36.41 1.70 -Trêng hỵp 3: Thay ®ỉi ®é cøng cäc sè 2, 3, ta có kết sau: Toạ độ cọc Tải trọng Chênh lệch so Tên Độ cứng tác dụng lên với thiết kÕ X(m) Y(m) cäc (T/cm) cäc (T) (%) -0.375 0.650 50.96 23.65 3.86 -0.375 -0.650 48.45 29.95 -1.67 0.000 0.000 48.45 32.14 -2.19 0.375 0.650 48.45 27.59 -1.85 0.375 -0.65 50.96 36.67 2.34 -Trêng hỵp 4: Thay ®ỉi ®é cøng cäc sè 1, 2, 3, ta có kết sau: Toạ độ cọc Tải trọng Chênh lệch so Tên Độ cứng tác dụng lên víi thiÕt kÕ X(m) Y(m) cäc (T/cm) cäc (T) (%) -0.375 0.650 48.45 23.31 2.37 -0.375 -0.650 48.45 30.17 -0.95 0.000 0.000 48.45 32.37 -1.49 0.375 0.650 48.45 27.81 -1.07 0.375 -0.65 50.96 36.34 1.51 * Ví dụ 2: Xảy đồng thời cọc có độ cứng khác nhau; vị trí cọc, tâm cột sai lƯch so víi thiÕt kÕ - Th«ng sè cäc nh ví dụ - Nội lực đáy đài lµ: N = 100 T Mx = 10 Tm - Kích thớc đài: My = Tm B x L = 1,25x1,15 m hđài = 0,8 m Cọc đợc bố trí nh sau: Bảng kết tải trọng đầu cọc theo thiết kế Tên Toạ độ cọc Độ cứng Tải trọng tác X(m) Y(m) cọc (T/cm) dụng lên cọc (T) -0.375 -0.217 50.96 35.67 0.000 0.433 50.96 18.00 0.375 -0.217 50.96 46.33 * Trêng hỵp 1: Trong trình trình thi công cọc số đạt độ sâu 11m, đồng thời cọc số sai lệch vị trí so với thiết kế x = -0,07m; y = 0,02m Kết tải trọng tác dụng đầu cọc nh sau: Bảng kết tải trọng đầu cọc theo kết thi công thực tế Toạ độ cọc Tải trọng Chênh lệch so Tên Độ cứng tác dụng lên với thiết kế X(m) Y(m) cọc (T/cm) cäc (T) (%) -0.375 -0.217 50.96 31.61 -11.38 0.000 0.433 48.45 16.40 -8.89 0.305 -0.197 50.96 51.99 12.22 * Trờng hợp 2: Trong trình thi công xảy đồng thời sai lệch: Cọc số đạt độ sâu 11m; cọc số sai lệch vị trí so với thiết kế x = -0,07m; y = 0,02m; tâm cột lệch vị trí x = 0,015m; y = -0,010m Kết tải trọng tác dụng đầu cọc nh sau: Bảng kết tải trọng đầu cọc theo kết thi công thùc tÕ ... thi công; sau công trình đà hoàn thành công trình thi công dở dang Chơng sâu quy trình kiểm định chất lợng phần móng công trình dân dụng 35 Chơng CÔNG TáC kiểm định CHấT lợng móng công trình dân. .. quy trình kiểm định chất 25 lợng công trình để cấp giấy: Chứng nhận phù hợp chất lợng công trình 26 1.2 Quy trình kiểm định chất lợng công trình dân dụng 1.2.1 Thực kiểm định chất lợng từ công trình. .. 2: Công tác kiểm định chất lợng móng công trình dân dông 19 2.1 Tầm quan trọng công tác kiểm định chất lợng móng công trình dân dụng 19 2.2 Các cố thờng gặp trình thi công

Ngày đăng: 21/04/2014, 14:41

Từ khóa liên quan

Mục lục

  • QUY TRìNH kiểm định CHấT LƯợNG MóNG CÔNG TRìNH DÂN DụNG

  • Mở đầu

    • 1.1. Phạm vi yêu cầu bắt buộc phải kiểm định chất lượng chất lượng công trình

Tài liệu cùng người dùng

  • Đang cập nhật ...

Tài liệu liên quan