›

Bài giảng Máy xây dựng - Chương 5: Thiết bị gia cố nền móng - Đặng Xuân Trường

pdf 57 trang huongle 5370
Download
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Bài giảng Máy xây dựng - Chương 5: Thiết bị gia cố nền móng - Đặng Xuân Trường", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • pdfbai_giang_may_xay_dung_chuong_5_thiet_bi_gia_co_nen_mong_dan.pdf

Nội dung text: Bài giảng Máy xây dựng - Chương 5: Thiết bị gia cố nền móng - Đặng Xuân Trường

  1. Giảng viên, ThS. Đặng Xuân Trường HỌC PHẦN MÁY XÂY DỰNG Giảng viên phụ trách Thạc sĩ ĐẶNG XUÂN TRƯỜNG Email: dangxuantruong@hcmutrans.edu.vn dangxuantruong@hcmut.edu.vn MÁY XÂY DỰNG – Chương V: Thiết bị gia cố nền mĩng 1
  2. Giảng viên, ThS. Đặng Xuân Trường CHƯƠNG V: THIẾT BỊ GIA CỐ NỀN MĨNG I. Búa đĩng cọcDiesel Búa diesel kiểu ống dẫn :Pistonlàvậtnặng rơitrongống dẫnhướng (xilanh) để tạoralực đĩng cọc. Nguyên lý hoạt động : Giai đoạn1:Khởi động búa Dùng mĩc kéo piston lên cao, khơng khí nạpvàoxilanhqua lỗ,rãnhsẽđiềukhiểnbơmbơmdầuvàolõmvớiápsuất khoảng 1,5 đến2kG/cm2.Khimĩcvachạmvàocịthìmĩc trượtkhỏipiston,pistonrơitự do. MÁY XÂY DỰNG – Chương V: Thiết bị gia cố nền mĩng 2
  3. Giảng viên, ThS. Đặng Xuân Trường Giai đoạn2:Piston rơi và nén khơng khí ‰ Piston rơixuống đĩng kín lỗ thốt nạp khí thì khơng khí trong xilanh bắt đầu đượcnén,ápsuất và nhiệt độ tăng, vào cuối hành trình, áp suấtkhoảng 30 kG/cm2, nhiệt độ khoảng 600C. ‰ Khi phầnlồitrênpistonvađậpvàophầnlõmtrênđế búa thì truyềnlực đĩng cọc, đồng thờilàmchodầuvăng tung toé thành những hạtnhỏ. MÁY XÂY DỰNG – Chương V: Thiết bị gia cố nền mĩng 3
  4. Giảng viên, ThS. Đặng Xuân Trường Giai đoạn3:Hỗnhợp nhiên liệucháyvàgiãnnở sinh cơng ‰ Dầudieselở trạng thái những hạtnhỏ hồ trộnvới khơng khí ở nhiệt độ và áp suấtcaosẽ tự bốccháy,ápsuấtvà nhiệt độ trong xilanh tăng nhanh. ‰ Mộtphầnáplựckhícháysẽđẩypistonlêncao,phầncịn lạitácdụng lên đế búa và truyềnxuống cọc. MÁY XÂY DỰNG – Chương V: Thiết bị gia cố nền mĩng 4
  5. Giảng viên, ThS. Đặng Xuân Trường Giai đoạn4:thảikhícháy,nạpkhímới, điềukhiểnbơmdầu ‰ Khi piston văng lên điqualỗ thốt nạpkhíthìkhícháy thốt nhanh ra ngồi, piston tiếptục đi lên theo quán tính lại hút khơng khí vào xilanh, rãnh trên piston lại điềukhiển bơmbơmdầuvàolõm.Vậntốcpistongiảmdần đến khơng rồirơixuống tiếptụcmộtchukỳ khác. ‰ Muốnchobúadừng thì giậtdâyđiềukhiểnchobơmdầu ngừng hoạt động. Vớinguyênlýhoạt động như trên, trong mộtchukỳ cĩ hai thành phầnlựctácdụng lên cọc:lực động do piston va đậpvàođế búavàlựcdohỗnhợpkhícháy giãn nở sinh cơng. MÁY XÂY DỰNG – Chương V: Thiết bị gia cố nền mĩng 5
  6. Giảng viên, ThS. Đặng Xuân Trường MÁY XÂY DỰNG – Chương V: Thiết bị gia cố nền mĩng 6
  7. Giảng viên, ThS. Đặng Xuân Trường MÁY XÂY DỰNG – Chương V: Thiết bị gia cố nền mĩng 7
  8. Giảng viên, ThS. Đặng Xuân Trường MÁY XÂY DỰNG – Chương V: Thiết bị gia cố nền mĩng 8
  9. Giảng viên, ThS. Đặng Xuân Trường MÁY XÂY DỰNG – Chương V: Thiết bị gia cố nền mĩng 9
  10. Giảng viên, ThS. Đặng Xuân Trường MÁY XÂY DỰNG – Chương V: Thiết bị gia cố nền mĩng 10
  11. Giảng viên, ThS. Đặng Xuân Trường MÁY XÂY DỰNG – Chương V: Thiết bị gia cố nền mĩng 11
  12. Giảng viên, ThS. Đặng Xuân Trường MÁY XÂY DỰNG – Chương V: Thiết bị gia cố nền mĩng 12
  13. Giảng viên, ThS. Đặng Xuân Trường II. Búa rung Nguyên lý hoạt động: ‰ Nguyên lý chìm cọckhiđĩng bằng búa rung lợidụng lực gây rung do trụclệch tâm hay đĩalệch tâm sinh ra để truyềnvàocọc. ‰ Búa rung đặttrênđỉnh cọcvàtruyềnlực rung động cho cọc, cọcdaođộng sẽ làm giảmlựcmasátgiữacọcvà nền. Phân loại: Cĩ 3 loại búa rung: búa rung nốicứng, búa rung nốimềm và búa rung – va đập (búa va rung). MÁY XÂY DỰNG – Chương V: Thiết bị gia cố nền mĩng 13
  14. Giảng viên, ThS. Đặng Xuân Trường MÁY XÂY DỰNG – Chương V: Thiết bị gia cố nền mĩng 14
  15. Giảng viên, ThS. Đặng Xuân Trường Ưu điểm: ‰ Búa rung cĩ kích thước đầu búa nhỏ gọn, tính cơđộng cao, dễđiềukhiển, làm việctincậy. ‰ Đĩng cọcbằng búa rung ít gặphiệntượng chốigiả,cọc khơng bị vỡ như khi dùng búa va đập. ‰ Cĩ thể dùng búa rung để nhổ cọc. ‰ Khi đĩng cọccĩthể khơng dùng giá dẫnhướng đầubúa. MÁY XÂY DỰNG – Chương V: Thiết bị gia cố nền mĩng 15
  16. Giảng viên, ThS. Đặng Xuân Trường Nhược điểm: ‰ Lực rung động làm giảmtuổithọ của động cơ và gây ảnh hưởng xấu đến các cơng trình lân cận. Để giảmlực rung động truyềnracáccơngtrìnhlâncận, cĩ thểđào đường hào để ngăncách. ‰ Thay vì dùng giá dẫnhướng thì búa rung phải dùng cần trụctự hành để nâng hạ búa khi đĩng cọc; phảisử dụng các thiếtbị phát lựcnhư máy phát điện, máy bơmthuỷ lực. ‰ Máy phát điện cung cấpnăng lượng điệnchođầubúa hoạt động, máy bơmthuỷ lực cung cấpdầuthuỷ lựccĩ áp suấtcaochobộ phận xilanh kẹpcọcdưới đầubúa. MÁY XÂY DỰNG – Chương V: Thiết bị gia cố nền mĩng 16
  17. Giảng viên, ThS. Đặng Xuân Trường Phạmvisử dụng: ‰ Búa rung thường dùng để đĩng cọccĩtiếtdiệnnhỏ vào nền đấtítcĩđộ dẻo dính. ‰ Các loạicọcthường được đĩng bằng búa rung như:Cọc ván thép, cọc ống thép, cọc thép hình, cọcbêtơngcốt thép tiếtdiệnnhỏ (100x100 đến 300x300). ‰ Búa rung nhổ cọcrấthiệuquả nên được dùng để đĩng và nhổống vách khi thi cơng cọc khoan nhồi; đĩng và nhổ dùi dẫnbấcthấmhayống dẫncátđể xử lý nền đấtyếu. MÁY XÂY DỰNG – Chương V: Thiết bị gia cố nền mĩng 17
  18. Giảng viên, ThS. Đặng Xuân Trường MÁY XÂY DỰNG – Chương V: Thiết bị gia cố nền mĩng 18
  19. Giảng viên, ThS. Đặng Xuân Trường MÁY XÂY DỰNG – Chương V: Thiết bị gia cố nền mĩng 19
  20. Giảng viên, ThS. Đặng Xuân Trường MÁY XÂY DỰNG – Chương V: Thiết bị gia cố nền mĩng 20
  21. Giảng viên, ThS. Đặng Xuân Trường MÁY XÂY DỰNG – Chương V: Thiết bị gia cố nền mĩng 21
  22. Giảng viên, ThS. Đặng Xuân Trường MÁY XÂY DỰNG – Chương V: Thiết bị gia cố nền mĩng 22
  23. Giảng viên, ThS. Đặng Xuân Trường MÁY XÂY DỰNG – Chương V: Thiết bị gia cố nền mĩng 23
  24. Giảng viên, ThS. Đặng Xuân Trường III. Búa đĩng cọcthủylực 1. Búa hơi đơn động: ‰ Là búa hơichỉ dùng áp lựccủa khí nén hay hơinước nâng búa lên độ cao đĩng cọc, sau đĩxả nhanh khí ra từ xi – lanh cho búa rơixuống và hạ cọc. ‰ Búalàxi–lanhnặng từ 1–9tấn đượctreotrêngiánhờ tờicáp.Độ cao nâng búa từ 0,7m – 1,6m. ‰ Loạinàycĩưu điểmlàđơngiản, trọng lượng hiệu dung đĩng cọccao,độ nâng thấp, cĩ thể khơng cầngiábúa. Tuy nhiên lạitốnthiếtbị trung gian như nồihơi, máy nén, ống dẫn MÁY XÂY DỰNG – Chương V: Thiết bị gia cố nền mĩng 24
  25. Giảng viên, ThS. Đặng Xuân Trường 1. Xi lanh - búa 2. Đầu búa (cán pittong) 3. Khe khơng chế độ cao nâng búa 4. Pittong 5. Van điều khối khí. MÁY XÂY DỰNG – Chương V: Thiết bị gia cố nền mĩng 25
  26. Giảng viên, ThS. Đặng Xuân Trường 2. Búa hơisongđộng: ‰ Là búa hơi khi nâng và hạ búa đều dùng áp lựccủahơi nướchaykhínén. ‰ Búa cĩ thể dùng để đĩng cọc đường kính lớntới50cm hoặccĩthể nhổ cọcnếulắpbộ kẹpvàođầubúa. ‰ Búa song động cũng cĩ cơng dụng như búa đơn động nhưng cọc được đĩng cĩ đường kính lớnhơn. ‰ Búa cĩ ưu điểmlàhạ cọc nhanh, cĩ thểđĩng từ 200 – 500 nhát1 phút, ít phá đầucọc, cĩ thể tăng giảmlực đĩng cọc, cĩ thể nhổ cọc.Tuynhiênmáycĩnhược điểmlà trọng lượng hữuíchcủa búa nhỏ (25%), thiếtbị trung gian cơng kềnh. MÁY XÂY DỰNG – Chương V: Thiết bị gia cố nền mĩng 26
  27. Giảng viên, ThS. Đặng Xuân Trường 1. Xi lanh 2. Pittong - búa 3. Đầu búa – Cán pittong 4. Mũ cọc 5. Cọc 6. Khe nạp – thải khí trên 7. Khe nạp - thải khí dưới 8. Lớp đệm MÁY XÂY DỰNG – Chương V: Thiết bị gia cố nền mĩng 27
  28. Giảng viên, ThS. Đặng Xuân Trường IV. Máy khoan cọcnhồi MÁY XÂY DỰNG – Chương V: Thiết bị gia cố nền mĩng 28
  29. Giảng viên, ThS. Đặng Xuân Trường MÁY XÂY DỰNG – Chương V: Thiết bị gia cố nền mĩng 29
  30. Giảng viên, ThS. Đặng Xuân Trường 1. Máy khoan xoắnruộtgà ‰ Dùng để khoan sâu đếnhàngtrămmétvới đường kính lỗ đến2mxuống đấtvàđácứng. ‰ Khi khoan dùng xi – lanh điềuchỉnh vá ấn định hướng đường tâm lỗ khoan, cho mũikhoanruộtgàquaytồithả cáp hạ mũi khoan xuống dần. ‰ Tới độ sâu cầnthiếtthìcuộn cáp nâng dầnruộtgàlên. MÁY XÂY DỰNG – Chương V: Thiết bị gia cố nền mĩng 30
  31. Giảng viên, ThS. Đặng Xuân Trường MÁY XÂY DỰNG – Chương V: Thiết bị gia cố nền mĩng 31
  32. Giảng viên, ThS. Đặng Xuân Trường MÁY XÂY DỰNG – Chương V: Thiết bị gia cố nền mĩng 32
  33. Giảng viên, ThS. Đặng Xuân Trường MÁY XÂY DỰNG – Chương V: Thiết bị gia cố nền mĩng 33
  34. Giảng viên, ThS. Đặng Xuân Trường 2. Máy khoan ống vách kiểudaođộng ‰ Loại ống vách cĩ mũi khoan hình ống, cĩ thể nốidàibởi nhiều đoạn. Hai bên thành ống đượcgắnvớicácđầu pittong của hai xi lanh dao động. Khoảng dao động là khoang ¼ gĩc vuơng. ‰ Cĩ mộtxilanhấn để hạống cắtdầndần. ‰ Máy khoan ống vách khoan sâu đến75mphùhợpnền đất phứctạp. ‰ Đường kính lỗ khoan đến2m. MÁY XÂY DỰNG – Chương V: Thiết bị gia cố nền mĩng 34
  35. Giảng viên, ThS. Đặng Xuân Trường MÁY XÂY DỰNG – Chương V: Thiết bị gia cố nền mĩng 35
  36. Giảng viên, ThS. Đặng Xuân Trường 3. Máy khoan kiểuquaytrịn ‰ Loạinàymũi khoan hay cịn đượcgọilàđầucắt được truyền động từ bộ dẫn động cơ khí hay động cơ thủylực. ‰ Đầucắtsẽ quay trịn 360 độ liên tụcnêntốc độ quay nhanh. Quay liên tụcnênrăng cắt đỡ mịn. ‰ Máy cĩ cơ cấucũng giống như máy khoan ruộtgà,riêng mũikhoanở dạng ống xoay, chân ống cĩ răng và rãnh cắt. ‰ Điểnhìnhnhất là máy khoan RDM của Đứcvớilựcnéntừ 1900 – 3700kN và momen quay từ 1800 – 4200kNm. MÁY XÂY DỰNG – Chương V: Thiết bị gia cố nền mĩng 36
  37. Giảng viên, ThS. Đặng Xuân Trường MÁY XÂY DỰNG – Chương V: Thiết bị gia cố nền mĩng 37
  38. Giảng viên, ThS. Đặng Xuân Trường MÁY XÂY DỰNG – Chương V: Thiết bị gia cố nền mĩng 38
  39. Giảng viên, ThS. Đặng Xuân Trường MÁY XÂY DỰNG – Chương V: Thiết bị gia cố nền mĩng 39
  40. Giảng viên, ThS. Đặng Xuân Trường MÁY XÂY DỰNG – Chương V: Thiết bị gia cố nền mĩng 40
  41. Giảng viên, ThS. Đặng Xuân Trường MÁY XÂY DỰNG – Chương V: Thiết bị gia cố nền mĩng 41
  42. Giảng viên, ThS. Đặng Xuân Trường MÁY XÂY DỰNG – Chương V: Thiết bị gia cố nền mĩng 42
  43. Giảng viên, ThS. Đặng Xuân Trường MÁY XÂY DỰNG – Chương V: Thiết bị gia cố nền mĩng 43
  44. Giảng viên, ThS. Đặng Xuân Trường 4. Máy khoan tường vách ‰ Dùng để khoan tường vách dạng rãnh, đượckhoanđào bằng gàu ngoạmvớilựckẹprấtlớn. ‰ Bề dày tường vách cĩ thể khoan từ 400 – 1500mm. ‰ Loạinàythường dùng trong các trường hợpkhơngsử dụng cọclàmnềnmĩngđể tránh chốn chỗ. MÁY XÂY DỰNG – Chương V: Thiết bị gia cố nền mĩng 44
  45. Giảng viên, ThS. Đặng Xuân Trường MÁY XÂY DỰNG – Chương V: Thiết bị gia cố nền mĩng 45
  46. Giảng viên, ThS. Đặng Xuân Trường MÁY XÂY DỰNG – Chương V: Thiết bị gia cố nền mĩng 46
  47. Giảng viên, ThS. Đặng Xuân Trường MÁY XÂY DỰNG – Chương V: Thiết bị gia cố nền mĩng 47
  48. Giảng viên, ThS. Đặng Xuân Trường Đào cọc barrette bằng gàu tự động hydrofraise (có gia cường vách bằng bentonite) MÁY XÂY DỰNG – Chương V: Thiết bị gia cố nền mĩng 48
  49. Giảng viên, ThS. Đặng Xuân Trường MÁY XÂY DỰNG – Chương V: Thiết bị gia cố nền mĩng 49
  50. Giảng viên, ThS. Đặng Xuân Trường V. THIẾT BỊ ÉP CỌC 1. Thiết bị ép tải: ‰ Máy ép tải đang đượcsử dụng ở ViệtNamcĩsứcéptừ 60 đến 200 tấn. ‰ Máy cĩ thể ép cọccáchcơngtrìnhcũ 60cm. ‰ Máy ép cọcgồmcácbộ phận: Bệ máy, kích thủylực, khung dẫnhướng và đốitrọng. ƒ Bệ máy đượcsảnxuấttừ thép hình chữ I, U. ƒ Khung dẫn đượcsảnxuấttừ thép hình và cĩ cấutạo ống lồng: Phầnbênngồicốđịnh, phầntrongdi động lên xuống trong quá trình ép cọc. ƒ Đốitrọng là các khốibêtơngcốtthép. MÁY XÂY DỰNG – Chương V: Thiết bị gia cố nền mĩng 50
  51. Giảng viên, ThS. Đặng Xuân Trường MẶT BẰNG MÁY ÉP CỌC 1. Bệ máy; 2. Cơ cấu di chuyển dọc bệ máy; 3. Bu lơng liên kết; 4. Ống lồng trong dẫn hướng cọc; 5. Vị trí xếp đối trọng; 6. Khối BTCT đối trọng; 7. Ống ngồi; 8. Cọc MÁY XÂY DỰNG – Chương V: Thiết bị gia cố nền mĩng 51
  52. Giảng viên, ThS. Đặng Xuân Trường SƠ ĐỒ MÁY ÉP CỌC 1. Cọc ép; 2. Khung dẫn di động; 3. Khung dẫn cố định; 4. Kích thủy lực; 5. Đối trọng; 6. Ồng dẫn dầu; 7. Bệ máy; 8. Cần trục MÁY XÂY DỰNG – Chương V: Thiết bị gia cố nền mĩng 52
  53. Giảng viên, ThS. Đặng Xuân Trường MÁY XÂY DỰNG – Chương V: Thiết bị gia cố nền mĩng 53
  54. Giảng viên, ThS. Đặng Xuân Trường MÁY XÂY DỰNG – Chương V: Thiết bị gia cố nền mĩng 54
  55. Giảng viên, ThS. Đặng Xuân Trường 2. Thiết bị ép neo: ‰ Máy ép neo đang đượcsử dụng ở ViệtNamcĩsứcéptừ 20 đến40tấn. ‰ Máy cĩ thể ép cọccáchcơngtrìnhcũ 20cm. ‰ Máy ép cọcgồmcácbộ phận: Bệ máy, kích thủylực, khung dẫnhướng và neo đất. ‰ Máy ép cọcloạinàythíchhợpchonhững cơng trình loại nhỏ,những cơng trình xây chen cĩ mặtbằng hẹp, xử lý lún nứt cho các cơng trình cũ hoặcépcọcchocáccơng trình thi cơng theo phương pháp ép sau. ‰ Máy nhỏ gọn, đơngiản, dễ thi cơng. MÁY XÂY DỰNG – Chương V: Thiết bị gia cố nền mĩng 55
  56. Giảng viên, ThS. Đặng Xuân Trường MÁY ÉP NEO 1. Bệ máy; 2. Khung dẫn hướng; 3. Máy thủy lực; 4. Gỗ kê; 5. Neo đất; 6. Cọc bê tơng cốt thép MÁY XÂY DỰNG – Chương V: Thiết bị gia cố nền mĩng 56
  57. Giảng viên, ThS. Đặng Xuân Trường KẾT THÚC CHƯƠNG 5 MÁY XÂY DỰNG – Chương V: Thiết bị gia cố nền mĩng 57