Cọc khoan nhồi Yêu cầu về chất l−ợng thi công Boder piles. Requirements for quality of construction Nguyên tắc chung

TIÊU CHUẩN xây dựng tcxd 206 - 1998

2. 
   Tiêu chuẩn này quy định các yêu cầu kĩ thuật chính và tối thiểu trong kiểm tra chất l−ợng cọc thi công khoan nhồi, dùng làm tài liệu để nghiệm thu móng cọc. Tiêu chuẩn này không chỉ định ph−ơng pháp thử cụ thể cho kiểm tra chất l−ợng. Nhà thầu phải nêu rõ trong hồ sơ nhận thầu của mình về ph−ơng pháp, thiết bị cũng nh− tiêu chuẩn thử đáp ứng đ−ợc yêu cầu chung về chất l−ợng do chủ đầu t− công trình quy định theo tiêu chuẩn này. Tuỳ theo mức độ quan trọng của công trình cũng nh− tuỳ vào sự hoàn thiện của thiết bị và kinh nghiệm của đơn vị thi công mà chủ đầu t− có thể yêu cầu cao hơn mức đã nêu trong tiêu chuẩn này.
   

2. 
   Nhà thầu cần xác định đầy đủ các căn cứ kĩ thuật tr−ớc khi tiến hành thi công: bản vẽ thi công, những yêu cầu đặc biệt (nếu có) của thiết kế, điều kiện địa chất công trình và địa chất thuỷ văn có quan hệ đến việc lựa chọn công nghệ thi công, những sai số cho phép đối với kích th−ớc và hình dáng của cọc và đài cọc, vật liệu làm cọc cũng nh− sức chịu tải dự tính của cọc. Thông th−ờng, tr−ớc khi thi công hàng loạt nên tiến hành làm thử một số cọc để ổn định công nghệ và quy trình thi công cụ thể, làm chuẩn cho việc thi công tiếp theo.
   

2. 
   Những vấn đề liên quan đến môi tr−ờng nh− mức độ ồn và chấn động của thiết bị đối với con ng−ời và công trình lân cận cũng nh− việc sử lí đất lấy từ lòng cọc và cặn lắng của dung dịch khoan cần tuân thủ tiêu chuẩn bảo vệ môi tr−ờng t−ơng ứng đ−ợc Nhà n−ớc và địa ph−ơng chấp thuận (các tiêu chuẩn liên quan đến môi tr−ờng xem phụ lục G).
   

2. 
   Tất cả thiết bị, ph−ơng tiện, đ−ờng điện, trang bị an toàn, công cụ, phụ kiện, dụng cụ có liên quan đến bảo hộ lao động v.v...phải qua kiểm định của cơ quan kiểm định có chức năng hành nghề hợp pháp và cần th−ờng xuyên kiểm tra, bảo đảm sử dụng an toàn và tin cậy, tuân thủ quy định "An toàn trong thi công" nêu ở hồ sơ thầu. Cần đặc biệt chú ý về an toàn cháy nổ khi khoan ở những điểm có khả năng chứa khí mê-tan hoặc khí độc khác.
   

2. 
   Thiết bị, trình độ, kinh nghiệm và kĩ năng của ng−ời làm công tác kiểm tra chất l−ợng cọc khoan nhồi có ý nghĩa quyết định đến độ tin cậy của kết quả kiểm tra..., phải có sự quản lí kĩ thuật và định kì sát hạch, tuyển chọn của cơ quan chuyên môn có thẩm quyền.
   

2. 
   Việc đảm bảo chất l−ợng thi công cọc nhồi cần xác định rõ trong văn bản "Ch−ơng trình và ph−ơng pháp quản lí chất l−ợng" do nhà thầu lập và nằm trong giá bỏ thầu, sau khi trúng thầu nên đ−ợc hoàn thiện (nếu cần) với sự chấp nhận của chủ đầu t− và nộp cho cơ quan quản lí nhà n−ớc theo phân cấp. Có thể một tổ chức t− vấn giúp nhà thầu trong công tác đảm bảo chất l−ợng và một tổ chức t− vấn độc lập khác giúp chủ đầu t− kiểm tra và xác nhận chất l−ợng thi công.
   

1. 
   Lỗ cọc có thể đ−ợc tạo ra trong lòng đất bằng các công nghệ khoan khác nhau nên cần quy định các thông số khoan cụ thể để đảm bảo lỗ cọc có chất l−ợng quy định.
   

2. 
   Định vị cọc trên mặt bằng cần dựa vào các mốc và đ−ờng chuẩn toạ độ đ−ợc xác định tại hiện tr−ờng. Kích th−ớc lỗ cọc (độ sâu, đ−ờng kính, độ thẳng đứng hoặc nghiêng) thực hiện theo yêu cầu của thiết kế.
   

3. 
   Sai số cho phép của lỗ cọc khoan nhồi đã thi công xong không đ−ợc v−ợt quá các quy định nêu trong bảng 1.
   

2. 
   Thông th−ờng cần tiến hành thí nghiệm việc giữ thành lỗ khoan tr−ớc khi khởi công công trình ở 3 hố khoan ngoài khu vực cọc, có đ−ờng kính và chiều sâu nh− những cọc quan trọng nhất, theo dõi trong thời gian t không ít hơn hơn 4 giờ mà không có dấu hiệu sụt lở thành lỗ. Các lỗ khoan này sau đó cần phải đ−ợc lấp kĩ lại bằng chính đất đào lên hoặc bằng xi măng trộn với đất. Trong tr−ờng hợp không có đất trống để làm việc này thì có thể dùng cọc của công trình để thử (kể cả đổ bê tông sau đó) và do t− vấn thiết kế quy định.
   

2. 
   Cần dùng các ph−ơng pháp thích hợp (vét bằng thủ công hoặc máy, thổi rửa, bơm hút...) để làm sạch đáy lỗ khoan tr−ớc khi đổ bê tông. Độ dày của lớp đất rời hoặc cặp chìm d−ới đáy lỗ (nếu còn) phải ghi vào nhật kí tạo lỗ và không v−ợt quá quy định sau:
   

• 
  Cọc chống ≤ 50mm;
  
• 
  Cọc ma sát + chống ≤ 100mm;
  
• 
  Cọc ma sát ≤ 200mm. Khi thiết kế không kể đến sức chống ở mũi (cọc mở rộng từng đoạn ở thân) thì không cần hạn chế chiều dày lớp đất rời và cặn lắng ở đáy lỗ.
  

2. 
   Tr−ớc khi đổ bê tông cần phải thực hiện kiểm tra lỗ cọc theo các thông số nêu ở bảng 2 và lập thành biên bản để làm căn cứ nghiệm thu.
   

1. 
   Trừ lớp đất có thể tự tạo thành dung dịch sét ra, hoặc tạo lỗ bằng các ph−ơng pháp khác nêu trong chú thích của điều này, đều phải dùng dung dịch chế tạo sẵn để giữ thành. Chế tạo dung dịch phải đ−ợc thiết kế cấp phối tuỳ theo thiết bị, công nghệ thi công, ph−ơng pháp khoan lỗ và điều kiện địa chất công trình và địa chất thuỷ văn của địa điểm xây dựng. Các chỉ tiêu tính năng ban đầu của dung dịch sét trình bày ở bảng 3; nếu dùng hoá phẩm khác để làm dung dịch giữ thành thì cần phải thử nghiệm tr−ớc.
   

2. 
   Dung dich giữ thành phải phù hợp các quy định sau:
   

• 
  Khối l−ợng riêng và độ nhớt của dung dịch cần lựa chọn thích hợp với điều kiện địa chất công trình và ph−ơng pháp sử dụng dụng dịch (Phụ lục D);
  
• 
  Trong thời gian thi công, bề mặt dung dịch trong lỗ cọc phải cao hơn mực n−ớc ngầm từ 1,0m trở lên, khi có ảnh h−ởng của mực n−ớc ngầm lên xuống thì mặt dung dịch phải cao hơn mức cao nhất của mực n−ớc ngầm 1,5m;
  
• 
  Tr−ớc khi đổ bê tông ,khối l−ợng riêng của dung dịch trong khoảng 500mm kể từ đáy lỗ phải nhỏ hơn 1.25,hàm l−ợng cát ≤ 8%,độ nhớt ≤ 28s để dễ bị đẩy lên mặt đất ;
  
• 
  Cần quản lí chất l−ợng dung dịch phù hợp cho từng độ sâu của lớp đất khác nhau và có biện pháp xử lí thích hợp để duy trì sự ổn định thành lỗ cho đến khi kết thúc việc đổ bê tông.
  

1. 
   Lồng cốt thép ngoài việc phải phù hợp với yêu cầu thiết kế nh− quy cách cốt thép, chủng loại và phẩm cấp que hàn, quy cách mối hàn, độ dài đ−ờng hàn, ngoại quan và chất l−ợng đ−ờng hàn...còn phải phù hợp với các quy định sau đây.
   

1. 
   Sai số cho phép khi chế tạo lồng cốt thép theo bảng 4.
   

2. 
   Lồng cốt thép chế tạo thành từng đoạn, đầu mối nên dùng mối nối hàn (khi cọc chịu kéo hoặc nhổ) hoặc buộc (nếu cọc chịu nén) và theo yêu cầu của tiêu chuẩn thiết kế kết cấu bê tông cốt thép hiện hành.
   

3. 
   Cự ly mép - mép giữa các cốt chủ phải lớn hơn ba lần đ−ờng kính hạt cốt liệu thô của bê tông.
   

4. 
   Đai tăng c−ờng nên đặt ở mép ngoài cốt chủ, cốt chủ không có uốn móc, móc làm theo yêu cầu công nghệ thi công không đ−ợc thò vào bên trong làm ảnh h−ởng đến hoạt động của ống dẫn bê tông.
   

5. 
   Đ−ờng kính trong của lồng cốt thép phải lớn hơn 100mm so với đ−ờng kính ngoài ở chỗ đầu nối ống dẫn bê tông.
   

2. 
   Sai số cho phép của lớp bảo vệ cốt thép chủ của lồng thép nh− sau:
   

• 
  Cọc đổ bê tông d−ới n−ớc ±20mm ;
  
• 
  Cọc không đổ bê tông d−ới n−ớc ±10 mm .
  

4. 
   Bê tông thân cọc
   

1. 
   Thi công bê tông cho cọc khoan nhồi trong đất có n−ớc ngầm phải tuân theo quy định về đổ bê tông d−ới n−ớc và phải có sự quản lý toàn diện chất l−ợng bê tông khi đổ. Quản lý chất l−ợng bê tông bao gồm chất l−ợng nguyên vật liệu, tỷ lệ trộn thích hợp, độ sụt bê tông, cấp c−ờng độ bê tông..., nhằm làm cho cọc có thể đạt đ−ợc chất l−ợng quy định, thực hiện đầy đủ công việc do yêu cầu thiết kế nêu ra. Khi sử dụng bê tông th−ơng phẩm, quản lý chất l−ợng cần theo định kỳ và quản lý hàng ngày do đơn vị cấp bê tông thực hiện và nộp chứng chỉ kiểm tra cho bên mua. Thông th−ờng l−ợng xi măng dùng không ít hơn 350kg/m³ bê tông cọc.
   

2. 
   Cốt liệu thô có thể là sỏi hoặc đá dăm, đ−ờng kính hạt lớn nhất không nên lớn hơn 50 mm và không đ−ợc lớn hơn 1/3 cự li mép -mép nhỏ nhất giữa các cốt thép chủ, đối với cọc không có cốt thép, không đ−ợc lớn hơn 1/4 đ−ờng kính cọc và không nên lớn hơn 70mm. Tất cả các chỉ tiêu kỹ thuật của cốt liệu lớn thử theo TCVN 1772: 1987 "Đá, sỏi trong xây dựng -Ph−ơng pháp thử".
   

3. 
   Bê tông tr−ớc khi đổ vào thân cọc nhất thiết phải lấy mẫu thử, mỗi cọc phải có một tổ mẫu thử lấy ở phần bê tông sẽ nằm ở đầu, ở giữa và ở mũi cọc, mỗi tổ 3 mẫu.
   

4. 
   Khối l−ợng bê tông (từ trạm trộn đặt ở hiện tr−ờng hoặc từ bê tông th−ơng phẩm trên xe) phải có đủ tr−ớc khi bắt đầu đổ vào một cọc để đảm bảo quá trình đổ bê tông là liên tục. Thời gian đổ xong một cọc nói chung không nên quá 0,5t (nói ở điều 2.4) kể từ sau khi kết thúc việc khoan.
   
5. 
   Phải thiết lập cho từng cọc đ−ờng cong đổ bê tông và phải có ít nhất 5 điểm phân bố trên toàn bộ chiều dài cọc. Tr−ờng hợp l−ợng bê tông sai lệch không bình th−ờng so với tính toán (ít quá hoặc nhiều quá 30%) thì phải dùng các biện pháp đặc biệt.
   

6. 
   Cọc khoan nhồi phải lấy quản lý thi công làm chính nh−ng sau khi hoàn thành cần tiến hành kiểm tra chất l−ợng. Số l−ợng cọc phải kiểm tra cần căn cứ vào tình hình nói ở điều 1.1 và do thiết kế hoặc tổ chức t− vấn quyết định nh−ng không ít hơn tỷ lệ % (so với tổng số cọc) quy định ở bảng 5. Đối với công trình có số cọc d−ới các trụ là ít với kết cấu siêu tĩnh và chịu tải trọng lớn (trụ cầu, nhà khung cao tầng....) thì tăng mật độ kiểm tra hơn so với quy định (tham khảo phụ lục E).
   

7. 
   Đối với móng cọc của công trình có ý nghĩa quan trọng về kinh tế và xã hội hoặc lịch sử và các móng trong điều kiện địa chất phức tạp, độ tin cậy về chất l−ợng làm cọc hơi thấp hoặc có sự tranh chấp về chất l−ợng thì phải tăng khối l−ợng kiểm tra chất l−ợng làm cọc (phụ lục E), có khi phải phúc tra ngoài số l−ợng cọc kiểm tra đã quy định trong hợp đồng.
   

1. 
   Để đảm bảo chính xác thực tế về trị tiêu chuẩn của sức chịu tải giới hạn của cọc đơn phải căn cứ vào tính chất trọng yếu và giá trị lịch sử của công trình, điều kiện địa chất công trình, yêu cầu thiết kế và tình hình thi công công trình để tổ chức thử tĩnh hoặc thử động có đủ độ tin cậy cho cọc đơn.
   

2. 
   Công trình móng cọc có một trong các tr−ờng hợp nêu ở các điều 6.2.1 và 6.2.2 phải thử nén tĩnh cọc đơn theo ph−ơng thẳng đứng. Số l−ợng cọc kiểm tra thông th−ờng không đ−ợc ít hơn 1% của tổng số cọc nh−ng không ít hơn 3 cọc, đối với công trình có tổng số cọc d−ới 50 cọc thì phải thí nghiệm 2 cọc.
   

1. 
   Móng cọc của công trình quan trọng mà tr−ớc khi thi công cọc ch−a đ−ợc thực hiện thử tĩnh cọc đơn.
   

2. 
   Tr−ớc khi thi công cọc của công trình ch−a thực hiện thử tĩnh cọc đơn mà có một trong các tr−ờng hợp sau đây:
   

• 
  Điều kiện địa chất phức tạp;
  
• 
  Tính tin cậy của chất l−ợng thi công thấp;
  
• 
  Móng cọc của công trình ít quan trọng nh−ng số l−ợng cọc nhiều.
  

3. 
   Công trình móng cọc mà có một trong các tr−ờng hợp nêu ở các điều từ 6.3.1 đến 6.3.4 có thể kiểm tra sức chịu tải thẳng đứng cọc đơn bằng ph−ơng pháp thử động có đủ độ tin cậy; tỉ lệ % thử động do t− vấn hoặc thiết kế yêu cầu nh−ng thông th−ờng không ít hơn 4% và không ít hơn 5 cọc.
   

1. 
   Móng cọc của công trình quan trọng mà tr−ớc khi thi công cọc đã thực hiện thử nén tĩnh cọc đơn.
   

2. 
   Móng cọc của công trình ít quan trọng nh− nói ở điều 6.2.2.
   

2. 
   Móng cọc của công trình thông th−ờng.
   

2. 
   Kiểm tra bổ sung cho việc thử cọc bằng nén tĩnh.
   

3. 
   Công trình móng cọc trong các tr−ờng hợp sau đây cần phải tiến hành thử tĩnh cọc d−ới tác dụng của lực nhổ hoặc lực nén ngang theo quy định của Tiêu chuẩn xây dựng TCXD 88 : 1982 "Cọc -Ph−ơng pháp thí nghiệm hiện tr−ờng":
   

• 
  Cọc chịu lực nhổ lớn ở các loại công trình nh− tháp truyền hình, tháp thông tin viba, tháp tải điện cao thế, dàn khoan dầu khí ngoài biển, trạm bơm n−ớc đặt sâu v.v...
  
• 
  Cọc chịu lực ngang lớn ở những loại công trình nh− cầu, cảng, công trình ở các đồi dốc, công trình chịu lực động đất v.v...
  

Tỉ lệ % đầu cọc cần thử do t− vấn hoặc thiết kế quyết định dựa theo yêu cầu nêu ở điều 1.2 cũng nh− điều 6.2 của tiêu chuẩn này.

1. 
   Chất l−ợng của móng cọc phải đ−ợc đảm bảo và kiểm tra nghiêm túc trong tất cả công đoạn làm cọc, ghi vào các mẫu biên bản đ−ợc quy định thống nhất của ch−ơng trình quản lí chất l−ợng đã đ−ợc chủ đầu t− thống nhất và chấp nhận lúc trúng thầu, lập thành trong hồ sơ nghiệm thu và l−u trữ theo quy định của Nhà nuớc.
   

7.2. Nghiệm thu cọc móng gồm các tài liệu sau đây:

• 
  Tên công trình, tên chủ đầu t− và tên đơn vị thi công;
  
• 
  Ng−ời phụt trách công trình;
  
• 
  Ngày, tháng, năm thi công, thời tiết, nhiệt độ;
  
• 
  Tên gọi hoặc số hiệu của phần công trình, số hiệu học, đ−ờng kính và độ dài thiết kế của cọc;
  
• 
  Loại ph−ơng pháp thi công, thiết bị thi công, đ−ờng kính quy định;
  
• 
  Bản vẽ lỗ địa chất khi thi công.
  

• 
  Mực n−ớc ngầm hoặc mực n−ớc sông biển;
  
• 
  Tốc độ và quá trình thi công tạo lỗ;
  
• 
  Kích th−ớc và vị trí thực của lỗ cọc (mức lệch tâm và độ thảng đứng);
  
• 
  Đ−ờng kínhvà độ sâu làm lỗ, đ−ờng kính hoặc độ dài của ống chống hoặc ống định vị ở tầng mặt; độ dài thực tế của cọc, độ thẳng đứng của cọc.
  
• 
  Biên bản kiểm tra theo bảng 1 và bảng 2.
  

• 
  Loại dung dịch giữ thành và biện pháp quản lí dung dịch;
  
• 
  Thời gian thi công cho mỗi công đoạn;
  
• 
  Bố trí cốt thép, ph−ơng pháp nối đầu và độ cao đoạn đầu phần đổ bê tông;
  
• 
  Biên bản kiểm tra theo bảng 3 và bảng 4;
  
• 
  Những trục trặc và sự cố nếu có và cách xử lí;
  
• 
  Loại thợ và số ng−ời tham gia thi công.
  

• 
  Báo cáo kiểm tra chất l−ợng cọc theo bảng 5 và sức chịu tải của cọc đơn;
  
• 
  Bản vẽ hoàn công móng cọc khi đào hố móng đến cốt thiết kế và bản vẽ cốt cao đầu cọc.
  

2. 
   Nghiệm thu đài cọc gồm các tài liệu sau đây:
   

• 
  Biên bản thi công và kiểm tra cốt thép bê tông đài cọc;
  
• 
  Biên bản về cốt neo giữa đầu cọc với đài cọc, cự li mép biên của cọc ở mép đài, lớp bảo vệ cốt thép đài cọc;
  
• 
  Bản ghi về độ dày, bề dài và bề rộng của đài cọc và tình hình ngoại quan của đài cọc.
  

Nhân độ rủi ro (bằng các số 1,2 hoặc 3 ở hàng ngang) với trọng số (từ 0,5 đến 3) tuỳ theo sự xếp hạng ở cột bên.

Lấy tổng từ mục 1 đến mục 9 các kết quả vừa tính;

Nhân tổng vừa nói với mục 10 tuỳ theo mức ứng suất;

Nhân kết quả vừa tìm độ rủi ro (1,2 hoặc 3) đ−ợc xếp hạng ở mục 11.

Nếu:

Phụ lục C

Sai số cho phép về lỗ cọc


Chú thích:



ADSC: Hiệp hội các nhà thầu cọc khoan nhồi Mỹ;
FHWA: Cục đ−ờng bộ Liên bang Mỹ;
ACI: Viện bê tông Mỹ;
ICE: Viện xây dựng dân dụng Anh;
CGS: Hiệp hội Địa kĩ thuật Canada.

Phụ lục D

Chỉ tiêu kĩ thuật của dụng dịch sét bentonite trong sử dụng

(Kinh nghiệm của Nhật)



Phụ lục E
Quy định tỉ lệ % cọc cần đặt sẵn ống và kiểm tra đối với công trình thông th−ờng (DTU 13.2, P1-212, 9-1992, Pháp) (N-Tổng số cọc thi công, n- số cọc trong 1 móng trụ)



Phụ lục G

Các tiêu chuẩn về môi tr−ờng có liên quan

TCVN 5949 : 1995 Âm học - Tiếng ồn khu vực công cộng và dân c−. Mức ồn tối đa cho phép.

BS 5228 : 1992 Noise control on contruction anh open sites.
Part 4. Code of practice for noise and vibration control applicable to pilling operations.

TCVN 5524 : 1995 Chất l−ợng n−ớc. Yêu cầu chung về bảo vệ n−ớc mặt khỏi bị nhiễm bẩn

TCVN 5525 : 1995 Chất l−ợng n−ớc. Yêu cầu chung về việc bảo vệ n−ớc ngầm.