Thiết kế tổ chức thi công phần thân công trình

PHẦN 4 THI CÔNG CHƯƠNG 1 THIẾT KẾ TỔ CHỨC THI CÔNG PHẦN THÂN CÔNG TRÌNH I. TỔNG QUAN Việc thi công đúc bêtông một công trình bao gồm các công tác sau - Phát hoang, dọn dẹp mặt bằng khu vực cần thi công. - Đặt máy móc thiết bị phục vụ vận chuyển bêtông đến các vị trí cần thi công. - Sản xuất, vận chuyển và lắp ráp cốp-pha. - Lắp dựng dàn giáo, sàn công tác phục vụ cho cả công tác tháo dỡ sau này. - Gia công lắp dựng cốt thép. - Tiếp nhận và đổ bêtông. - Bảo dưỡng bêtông và tháo dỡ cốp-pha. Lưu ý rằng công tác cốp-pha, công tác cốt thép, công tác đúc bêtông là ba công tác quan trọng nhất trong việc thi công đúc bêtông công trình. Vì thế, cần phải được đặc biệt chú ý để việc thi công đúc bêtông công trình đạt yêu cầu. II. CÔNG TÁC CỐP PHA, DÀN GIÁO Các yêu cầu kỹ thuật và cấu tạo cốp-pha bao gồm - Cốp-pha phải đúng theo kích thước các bộ phận của công trình. - Cốp-pha phải bền vững, không cong vênh hay biến dạng. - Cốp-pha phải nhẹ, dễ dàng lắp dựng và tháo dỡ. - Cốp-pha phải ổn định và có độ luân lưu cao. - Các khe nối cốp-pha phải kín, không để mất nước xi-măng. Ngày nay, trong thiết kế thi công các công trình xây dựng dân dụng và công nghiệp, người ta thường sử dụng những tấm cốp pha định hình theo tiêu chuẩn, hệ dàn giáo và các cây chống đơn cùng kết hợp làm việc chống đỡ các bộ phận cốp-pha. 1. Sơ lược về bộ phận cốp pha thép - Dùng cốp-pha thép phù hợp cho giải pháp kiến trúc cũng như cho các công trình dân dụng và công nghiệp từ đơn giản đến phức tạp. - Sử dụng cốp pha thép có thể hạ giá thành công trình và rút ngắn thời gian thi công. - Cốp pha thép có bề mặt tiếp xúc bêtông thẳng và phẳng. - Kích thước và hình dạng cốp-pha đa dạng. 2. Ưu điểm của cốp-pha thép - Độ luân lưu cao, có thể hạ chi phí về cốp-pha. - Độ tin cậy cao, lắp dựng và tháo dỡ dễ dàng nhanh chóng. 3. Các chỉ tiêu kỹ thuật - Tất cả các tấm cốp-pha được cấu tạo từ khung chính kết hợp với các bộ phận khác để lắp ráp. - Khung cốp-pha được làm từ thép cán nóng, có cường độ chịu lực cao. a) Kích thước tấm cốp-pha cột Vật liệu Chiều dài (mm) Chiều rộng (mm) Trọng lượng (kG) Thép góc 63x40x4 1800 600 40,5 1800 500 35,0 1800 400 27,0 1800 300 23,0 1200 600 28,8 1200 500 26,8 1200 400 21,2 1200 300 15,7 b) Cây chống và dàn giáo Chọn loại cột chống có thể điều chỉnh được, độ dài điều chỉnh từ 3,0 đến 4,2m. Các thông số về khả năng chịu lực bao gồm - Trường hợp đỉnh và chân cột không ổn định P = (kN) - Trường hợp đỉnh và chân cột ổn định P = x (kN) - Trường hợp cột chịu lực đúng tâm P = 1,5x (kN) Trong đó h – chiều cao cột L – chiều dài lớn nhất của cột. Chọn các loại dàn giáo theo tiêu chuẩn như 1200x1200mm, 1200x900mm, 1700x1200mm. Ngoài ra còn có các bộ phận khác như giằng chéo, chân đế (loại có và không có bánh xe). Lưu ý, dàn giáo được chọn là loại giáo phù hợp với kích thước các loại cấu kiện bao gồm thang leo, khung định hình, các thanh giằng, các đầu cầu trục, chân kích v.v... Ngoài ra, ta còn phải dùng các tấm lót bên dưới các thanh chống. 4. Thi công cốp-pha cột - Chọn cốp-pha tiêu chuẩn. - Chọn các thanh chống tiêu chuẩn. - Gông cố định cốp-pha bằng thép, khoảng cách giữa hai gông là 60cm. - Các cục kê, dây căng, cảo, cáp v.v... Cần kiểm tra và nghiệm thu công tác cốp-pha nhằm đảm bảo được hình dạng, kích thước và chất lượng của các cấu kiện được đúc bêtông. - Kiểm tra các tim, cốt, vị trí của kết cấu, kiểm tra các kích thước và hình dáng cốp-pha. - Kiểm tra mặt phẳng, các khe khớp nối, các mạch hở của cốp-pha. - Kiểm tra độ vững chắc, độ ổn định của hệ thống cốp-pha, dàn giáo và sàn công tác. Những chi tiết cốp-pha khi dùng xong, phải xếp thành từng chồng, có đánh dấu qui ước riêng cho từng bộ nhằm dễ dàng bảo quản và không lẫn lộn. Do kích thước các cấu kiện cần đúc bêtông không trùng lắp với các tấm cốp-pha nên ta cần dùng các tấm độn góc, tấm góc trong, tấm góc ngoài. III. CÔNG TÁC CỐT THÉP 1. Yêu cầu chung Sử dụng thép cuộn và thép thanh. Cốt thép dây đường kính d £ 10mm được cuốn thành từng cuộn. Cốt thép thanh có đường kính d ³ 10mm được bó thành từng bó, chiều dài mỗi thanh thép từ 6 đến 12m. Khi tiếp nhận thép vào kho, cần có biên bản ghi rõ nhà máy sản xuất, số hiệu bó, loại và cường độ, thành phần hóa chất, đường kính, chiều dài, tính chất cơ học, ngày sản xuất v.v... 2. Gia công cốt thép tại công trường Những thanh, dây cốt thép trước khi sử dụng phải được nắn thẳng để dễ uốn và đảm bao chiều dày lớp bêtông bảo vệ, phải cạo sạch ghỉ sét bằng bàn chải sắt, cắt theo yêu cầu về chiều dài. Sử dụng máy để uốn nắn và cắt thép. Đối với những thanh thép thiết kế quá chiều dài qui định của thép, ta cần phải nối thép. Khi buộc nối những thanh thép trơn tại vùng chịu kéo, ta cần phải uốn móc và đặt chập nhau ³ 30d và dùng dây thép buộc quanh chỗ nối. Đặt cốt thép - Đặt từng thanh riêng lẻ. - Đặt các lưới, khung gia công sẵn. - Đặt các khối cốp-pha, cốt thép vào vị trí thiết kế. Lưu ý, việc đặt cốt thép phải đúng vị trí của từng thanh và cần đảm bảo độ dày của lớp bêtông bảo vệ. Giữa cốt thép và cốp-pha cần có những miếng chêm bêtông và đảm bảo lớp bêtông bảo vệ đúng hteo thiết kế. 3. Nghiệm thu cốt thép Kiểm tra các kích thước, khoảng cách và vị trí các thanh thép đúng theo bản vẽ thiết kế cấu tạo. Kiểm tra các khoảng hở lớp bêtông bảo vệ. Kiểm ra độ vững chắc, độ ổn định của cốt thép nhằm đảm bảo cốt thép không dịch chuyển khi đúc và đằm bêtông. IV. CÔNG TÁC BÊTÔNG 1.Yêu cầu đối với vữa bêtông Vữa bêtông phải được trộn thật đều, đảm bảo đồng nhất về thành phần và phải đạt cường độ thiết kế. Phải đảm bảo thời gian chế trộn, vận chuyển và đúc bêtông nằm trong giới hạn qui định. Vữa bêtông cần đáp ứng một số yêu cầu của thi công như độ lưu động nào đó để có thể trút nhanh qua khỏi xe trộn, khỏi xe vận chuyển để có thể đổ vào khuôn đúc nhanh, chặt, lấp kín mọi khe hở giữa những thanh cốt thép. Cần phải lấy mẩu bêtông thí nghiệm để kiểm tra độ sụt và cường độ. 2. Vận chuyển vữa bêtông Phương tiện vận chuyển vữa bêtông thường là ôtô tải có cối trộn liên tục. Bêtông chứa trong thùng được thăng tải, cần trục tháp vận chuyển lên. Đối với công trình nhà cao tầng, thì dùng bơm ống kích và bơm thủy lực để đưa bêtông lên sàn. 3. Đúc bêtông Trước khi tiến hành đúc bêtông, cần làm một số công việc như sau: - Kiểm tra vị trí cốp-pha thép. - Cần cạo sạch ghỉ sét của thép nếu có. - Quét sạch rác và tẩy các vết bẩn bên trong. - Nếu đổ bêtông mới lên lớp bêtông cũ thì cần đánh sạch bề mặt tiếp xúc, cạo rửa và làm sạch bụi trên bề mặt tiếp xúc đó. - Trước khi đổ bêtông cần tưới ướt cốp-pha, tránh tình trạng cốp-pha hút nước của bêtông. - Trước khi đổ bêtông móng cần đổ bêtông lót đá 4x6, lớp lót này có tác dụng làm bằng đáy móng, không phá hoại tính chất đất nền, tạo điều kiện thuận lợi cho công tác đặt cốt thép móng, đồng thời không cho đất nền hút nước xi-măng khi đổ bêtông móng. - Đổ bêtông những kết cấu công trình cần phải tiến hành theo hướng và lớp nhất định. Đổ bêtông mỗi lớp dày 20 - 30cm rồi đầm ngay. Với những kết cấu khối lớn, phải tiến hành đổ thành nhiều lớp chồng lên nhau. Để có sự liên kết toàn khối giữa các lớp bêtông ta cần rãi lớp bêtông mới lên lớp bêtông cũ trước khi lớp này ninh kết. Vì vậy, ta cần khống chế mặt bằng thi công. Đối với những công trình có bề dày lớn ta chia thành hiều lớp nhỏ. Đây cũng chính là cơ sở cho phân đợt, phân đoạn hợp lý. - Khi đổ bêtông từ trên cao xuống, chân cột thường hay bị rỗ do các hạt sỏi đá rơi lắng đọng ở đáy. Vì thế cần đổ bêtông chân cột bằng loại vữa sỏi nhỏ có độ dày 30cm. Khi đổ các lớp bêtông sau, sỏi đá lớn sẽ dồn về lớp bêtông này làm cho nó có thành phần bình thường. - Khi đổ bêtông sàn, muốn cho nó có chiều dày đồng đều nhau, cần đóng sơ các mốc có cao trình trùng mặt sàn. Khi đúc bêtông xong thì rút cọc móc lên và lấp vữa lỗ hở bằng cao trình mặt sàn. 4. Đầm bêtông Đầm bêtông là nhằm để bêtông đồng nhất, chắc đặc, không có hiện tượng rỗng bên trong và rỗ bên ngoài, để bêtông bám chặt vào cốt thép. Khi dùng đầm dùi, đầu đầm phải được cắm sâu vào lớp bêtông dưới 5-10cm để liên kết hai lớp. Thời gian đầm tại một vị trí tùy vào độ đặc của vữa và khả năng mạnh yếu của máy đầm. Dấu hiệu chứng tỏ đầm xong là vữa bêtông không sụt lún nữa, bọt khí không nổi lên. Mặt trên bằng phẳng và thấy bắt đầu có nước xi-măng nổi lên. Đầm xong một chỗ phải rút đầm lên từ từ để vữa bêtông lấp đầy lỗ đầm, không cho bọt khí lọt vào. Khoảng cách giữa các chỗ cắm đầm không được nhỏ hơn 1,5R (R là bán kính ảnh hưởng của đầm) để cho các vùng đầm lên nhau không bị bỏ sót. Cần chú ý là không để đầm va chạm, chấn động mạnh vào cốt thép, tránh hiện tượng cơ cấu bêtông ninh kết bị phá vỡ do cốt thép truyền chấn động sang hoặc vị trí cốt thép bị sai lệch và cũng không đặt gần cốp-pha dưới 10cm. 5. Bảo dưỡng bêtông Công tác bảo dưỡng bêtông mới đúc xong là tạo điều kiện tốt nhất cho sự ninh kết bêtông. Không được để bêtông chịu tác dụng của nắng mưa, đồng thời phải giữ cho bêtông không bị khô quá nhanh. Người ta thường dùng những bao tải ướt, mùn cưa, cát ẩm... Hằng ngày, phải thường xuyên tưới nước lên bề mặt bêtông và cốp-pha. Thời gian tưới nước phụ thuộc vào thời tiết và loại xi-măng, thường 7 đến 14 ngày. Sau khi đúc bêtông xong, không được đi lại, đặt cốp-pha, dựng dàn giáo hay va chạm mạnh vào bêtông trước khi nó đạt cường độ 25kG/cm2. 6. Tháo dỡ cốp-pha Thời gian tháo dỡ cốp-pha tuỳ thuộc vào tốc độ ninh kết xi-măng, nhiệt độ khí trời, loại kết cấu công trình và tính chịu lực của cốp-pha. Trình tự tháo dỡ cốp-pha : - Dỡ các tấm cốp-pha cột. - Dỡ các tấm nêm, thanh chống nẹp, thanh chống xiên. - Dỡ các tấm cốp-pha sàn, bắt đầu từ tấm ngoài cùng. - Dỡ cốp-pha thành của dầm ngang và dầm dọc. - Thu dọn các cây chống, dàn giáo, dỡ cốp-pha đáy thành. V. TÍNH TOÁN KHỐI LƯỢNG CÔNG TÁC THI CÔNG PHẦN THÂN 1. Cột BẢNG KHỐI LƯỢNG CÔNG TÁC THI CÔNG CỘT STT Bêtông (m3) Cốp-pha (m2) Cốt thép (kG) Tầng trệt 41.4 373 3220 Tầng 1 30.4 274 2760 Tầng 2 30.4 274 2760 Tầng 3 30.4 274 2760 Tầng 4 24.3 243 2530 Tầng 5 24.3 243 2530 Tầng 6 24.3 243 2530 Tầng 7 13.7 183 2070 2. Dầm Tính toán sơ bộ cho hệ thống dầm tầng điển hình. - Thể tích bêtông: 49.1 m3 - Diện tích cốp-pha: 478 m2 - Khối lượng cốt thép: 7452 kg 3. Sàn Tính toán sơ bộ cho sàn tầng điển hình - Thể tích bêtông : 67 m3 - Diện tích cốp-pha : 736 m2 - Khối lượng cốt thép : 5800 kg VI. CHỌN MÁY THI CÔNG CHO PHẦN THÂN 1. Chọn cần trục cẩu lắp Sử dụng cần trục tháp phục vụ cho việc vận chuyển các vật liệu lên các tầng cao theo các yêu cầu sau : - Độ với tối thiểu R = a + b = 4,5 + 17 = 21,5m Trong đó a – khoảng cách từ tim cần trục đến mép ngoài nhà. b – chiều dài nửa ngôi nhà. - Độ cao nhỏ nhất của cần trục tháp H = hct + hat + hck + ht = 23.4 + 2 + 2 + 1 = 28.4m Ta chọn cần trục tháp có mã hiệu KB-308 với các thông số kỹ thuật sau - Trọng lượng nâng cực đại Qmax = 5 T - Trọng lượng nâng cực tiểu Qmin = 2 T - Độ với cực đại Rmax = 30 m - Chiều cao cực đại H = 42 m 2. Chọn máy thăng tải Chọn máy thăng tải có mã hiệu TP-05 với các thông số kỹ thuật sau: - Tải trọng 0,5T - Độ với R = 3,5m. - Chiều cao nâng tối đa 50m. - Vận tốc nâng 3m/s. - Điện áp sử dụng 380v. 3. Chọn xe trộn bêtông Chọn xe trộn bêtông có dung tích 6m3, mã hiệu SB-92B, có thông số kỹ thuật sau : - Công suất động cơ 40kw. - Tốc độ quay 9¸14,5vòng/phút. - Thời gian đổ bêtông ra 10 phút - Trọng lượng có bêtông 21,85T 4. Chọn xe bơm bêtông Chọn xe bơm bêtông với mã hiệu CPTM32 với các thông số kỹ thuật sau - Trọng lượng 22,2T. - Ký hiệu bơm BSF 3208. - Sức bơm theo phương đứng 31,6m. - Sức bơm theo phương ngang 28m. 5. Chọn máy bơm bêtông Chọn máy bơm bêtông với mã hiệu BSA-1400 với các thông số kỹ thuật sau - Công suất động cơ 85m3/h. - Áp suất bơm 136bar. 6. Chọn đầm dùi Chọn đầm dùi có mã hiệu PHV-28 với các thông số sau : - Đường kính và chiều dài đầm dùi 28x345mm. - Biên độ rung 2,2mm. - Độ rung 12000¸14000lần/phút. - Trọng lượng 1,2kG. VII. CÁC BƯỚC THI CÔNG 1. Thi công phần ngầm - Dọn dẹp mặt bằng phục vụ công tác thi công. - Thi công cọc. Định vị tim cọc. Tạo lỗ theo đúng tiết diện cọc bằng máy chuyên dùng. Hạ lồng cốt thép cọc. Đổ bêtông cọc. Siêu âm kiểm tra chất lượng cọc. - Thi công móng. Đào đất bằng máy đào. Đào đất bằng thủ công. Vận chuyển đất đào bằng xe tải chở đất. Đổ bêtông lót móng. Đập bêtông đầu cọc. Lắp đặt cốt thép đài cọc. Lắp đặt cốp-pha đài cọc. Đổ bêtông đài cọc. Dỡ cốp-pha đài cọc. Lắp đặt cốt thép cổ cột. Lắp đặt cốp-pha cổ cột. Đổ bêtông cổ cột. Tháo dỡ cốp-pha cổ cột. Lắp đất hố móng. Lắp dựng cốp-pha đà kiềng. Lắp đặt cốt thép đà kiềng. Đổ bêtông đà kiềng. Tháo cốp pha đà kiềng. Lấp đất nền. 2. Thi công phần thân - Thi công cột Lắp đặt cốt thép cột. Lắp đặt cốp-pha cột. Đổ bêtông cột. Tháo dỡ cốp-pha cột. - Thi công dầm sàn Lắp đặt cốp-pha dầm sàn. Lắp đặt cốt thép dầm sàn. Đổ bêtông dầm sàn. Tháo đỡ cốp-pha dầm sàn. CHƯƠNG 2 LẬP TỔNG MẶT BẰNG THI CÔNG I. CÁC NGUYÊN TẮC CƠ BẢN KHI THIẾT KẾ TỔNG MẶT BẰNG XÂY DỰNG Tổng bình đồ công trường là mặt bằng tổng quát khu vực xây dựng dân dụng công nghiệp, thủy lợi... Trong đó, ngoài những nhà vĩnh cửu và công trình vĩnh cửu, còn phải trình bày nhà cửa, lán trại tạm, các xưởng gia công, trạm cơ khí sửa chữa, các kho bãi, trạm điện nước, mạng lưới điện nước, cống rãnh, đường sá và những công trình tạm thời khác phục vụ thi công và sinh hoạt của công nhân. Tổng bình đồ công trường có thể phân chia làm nhiều khu vực : - Khu xây dựng các công trình vĩnh cửu. - Khu các xưởng gia công và phụ trợ. - Kho bãi cất chứa vật liệu, cấu kiện. - Khu công trường khai thác vật liệu. - Khu hành chính. - Khu lán trại cho công nhân. Khi lập tổng bình đồ công trường phải căn cứ trên những nguyên tắc sau : - Cần bố trí nhà cửa, công trình, mạng lưới đường sá, điện nước tạm thời trên công trường sao cho chúng phục vụ được các địa điểm xây dựng một cách thuận lợi nhất. - Cự ly vận chuyển vật liệu bán thành phẩm, cấu kiện phải ngắn, khối công tác bốc dỡ phải ngắn nhất. - Khi bố trí các nhà cửa, công trình tạm, cần tôn trọng các điều kiện liên quan kỹ thuật, các yêu cầu về an toàn lao động, luật lệ phòng chống hỏa hoạn, điều kiện vệ sinh và sức khỏe của công nhân. II. NỘI DUNG THIẾT KẾ Thiết kế tổng mặt bằng xây dựng bao gồm những vấn đề sau: - Xác định vị trí cụ thể các công trình đã được quy hoạch trên khu đất được cấp để xây dựng. - Cần bố trí cần trục, máy móc, thiết bị xây dựng. - Thiết kế hệ thống giao thông phục vụ công trường. - Thiết kế các kho bãi, vật liệu, cấu kiện. - Thiết kế cơ sở cung cấp nguyên vật liệu xây dựng. - Thiết kế các xưởng sản xuất và phụ trợ. - Thiết kế nhà tạm trên công trường. - Thiết kế mạng lươi cấp nước và thoát nước. - Thiết kế mạng lưới cấp điện. - Thiết kế hệ thống an toàn, bảo vệ và vệ sinh môi trường. III. PHƯƠNG THỨC BỐ TRÍ Tổng bình đồ công trường thể hiện các khu vực sau: - Khu vực xây dựng khối nhà vĩnh cửu. - Cần trục tháp được dùng cho công tác vận chuyển vật liệu lên cao được bố trí với bán kính hoạt động bao quát công trường. - Máy thăng tải để vận chuyển vật liệu và công nhân lên cao. - Khu các xưởng gia công phụ trợ như xưởng mộc, xưởng gia công cốt thép. - Kho bãi vật liệu được bố trí ngoài khu vực xây dựng của công trình nhưng vẫn nằm trong tầm hoạt động của cần trục. - Hệ thống dàn giáo an toàn được bố trí xung quanh công trường. - Trạm biến điện, máy phát điện dự phòng được bố trí nơi có ít người qua lại (tránh xảy ra tai nạn), các đường điện thắp sáng và chạy máy được dẫn đi từ máy biến thế. - Hệ thống cấp nước được bố trí tạm thời đủ cung cấp cho thi công sao cho không gây trở ngại giao thông của các phương tiện, đồng thời để thay đổi vị trí khi cần thiết. - Họng nước cứu hỏa được bố trí gần đường đi. - Khu vực để xe cho công nhân viên. Khu hành chính, ban chỉ huy công trường, y tế, căn tin, nghỉ trưa v.v... Ban chỉ huy công trường là bộ phận quan trọng, cần có diện tích đủ rộng, thoáng mát, tạo điều kiện làm việc thoải mái cho đội ngũ cán bộ kỹ thuật. Từ đó, tăng năng suất làm việc cũng như bảo đảm sự chính xác, kịp thời cho vấn đề kỹ thuật cùng với thời hạn thi công của công trình. Phòng y tế được bố trí nơi sạch sẽ, có đầy đủ các yêu cầu về bảo đảm an toàn lao động cũng như phục vụ các tai nạn đáng tiếc xảy ra trong quá trình thi công. Khu nhà ăn cũng như là khu nghỉ ngơi buổi trưa là rất cần thiết cho công nhân của công trường. Công nhân không tốn thời gian và sức lực khi phải tìm chỗ ăn trưa, giảm tối đa việc trễ nãi buổi chiều, dễ quản lý nhân sự và vật tư ra vào công trường. 1. Tổ chức kho bãi Diện tích kho bãi được tính toán theo yêu cầu dự trữ cho một giai đoạn thi công điển hình có khối lương lớn nhất trong một giai đoạn. Cụ thể dựa trên khối lượng thi công của giai đoạn thi công tầng trệt. - Khối lượng bêtông V = 76,70m3 - Tổng thể tích tường V = 104,30 m3 - Khối lượng thép (gồm cốt thép dầm sàn và cột) m = 16616 kG » 16,62 T - Khối lượng cốp-pha ( cốp-pha cột, dầm, sàn) m = 609x0,026 = 15,83 m3 - Tổng số gạch (định mức là 810 viên/m3 tường) ngạch = 810x104,3 = 84483 viên - Thể tích vữa xây và trát - Thể tích vữa xây và trát + Định mức vữa xây trát 0,30m3 vữa/m3 tường. + Định mức vữa xây tô 0,012m3vữa/m3 tường. V = 0,3x104,3 + 0,012x104,3 = 32,50m3 - Khối lượng xi-măng được lấy theo tỷ lệ XM/C = 1/3 (trọng lượng đơn vị của xi-măng là 1,70T/m3) m = x32,5x1,7 = 13,80T - Khối lượng cát được lấy theo tỷ lệ XM/C = 1/3 (trọng lượng đơn vị của cát là 1,50T/m3) m = x32,5x1,5 = 36,60T - Thời gian sử dụng vật liệu T = 30 ngày (lấy trung bình của các tầng). a) Xác định lượng vật liệu sử dụng lớn nhất trong 1 ngày Lượng vật liệu sử dụng hằng ngày lớn nhất được tính theo công thức Trong đó Rmax – tổng khối lượng vật liệu sử dụng trong một kỳ kế hoạch T – thời gian sử dụng vật liệu trong kỳ kế hoạch, ở đây T = 30 ngày k – hệ số bất điều hòa được xác định theo tiến độ thi công, tức tỷ số giữa lượng tiêu thụ tối đa trên lượng tiêu thụ trung bình hằng ngày trong khoảng thời gian của kế hoạch, cho phép lấy k = 1,2¸1,6. Ở đây, ta chọn k = 1,4. BẢNG VẬT LIỆU SỬ DỤNG LỚN NHẤT TRONG NGÀY Vật liệu Đơn vị Khối lượng Rmax rmax Gạch viên 84483,00 3942,50 Cốt thép T 16,62 0,77 Cốp-pha T 15,83 0,74 Cát m3 36,60 1,70 Xi-măng T 13,80 0,64 b) Xác định lượng vật liệu dự trữ tại công trường Lượng vật liệu dự trữ tại công trường được xác định theo công thức Dmax = rmaxTtđ Trong đó rmax – lượng vật liệu sử dụng hằng ngày lớn nhất; Ttđ – số ngày dự trữ vật liệu (là khoảng thời gian giữa những lần tiếp nhận vật liệu, vận chuyển vật liệu từ nơi nhận đến công trường, bốc dỡ và tiếp nhận tại công trường, thí nghiệm, phân loại, chuẩn bị vật liệu để cấp phát và số ngày dự trữ tối thiểu để đề phòng những bất trắc làm cho công việc cung cấp vật liệu không liên tục). Ttđ = t1 + t2 + t3 + t4 + t5 ³ [Ttđ] Trị số Ttđ có thể lấy theo tính toán hoặc lấy theo quy phạm. BẢNG XÁC ĐỊNH VẬT LIỆU DỰ TRỮ TẠI CÔNG TRƯỜNG STT Tên vật liệu rmax [Ttđ] Dmax 1 Gạch 3942,50 8 31540,00 2 Thép 0,77 12 9,24 3 Cốp-pha 0,74 12 8,88 4 Cát 1,70 10 17,00 5 Xi-măng 0,64 10 6,40 c) Diện tích kho bãi Diện tích kho bãi có ích, tức diện tích chứa vật liệu không kể đường đi lại được tính bằng công thức F = Trong đó Dmax – lượng vật liệu dự trữ tối đa ở kho bãi công trường; d – lượng vật liệu định mức chứa trên 1m2 diện tích kho bãi có ích Diện tích kho bãi kể cả đường đi lại được tính theo công thức S = aF = a(m2) Trong đó a - hệ số sử dụng mặt bằng; a = 1,5¸1,7 đối với các kho tổng hợp a = 1,4¸1,6 đối với các kho kín a = 1,2¸1,3 đối với các kho bãi lộ thiên, thùng chứa, hòm, cấu kiện a = 1,1¸1,2 đối với các kho bãi lộ thiên chứa vật liệu thành đống BẢNG XÁC ĐỊNH DIỆN TÍCH KHO BÃI Tên vật liệu Đơn vị Dmax d a S (m2) Loại kho Gạch viên 31540,00 700 1,2 54,00 Lộ thiên Thép T 9,24 4 1,2 2,77 Kho hở Cốp-pha T 8,88 1,5 1,2 7,10 Kho hở Cát m3 17,00 3 1,2 6,80 Lộ thiên Xi-măng T 6,40 1,3 1,5 7,38 Kho kín Bên cạnh việc tính toán bằng công thức, ta cần kiểm tra lại bằng thực nghiệm, thử xếp đặt các vật liệu, thiết kế đường đi lại, bố trí thử các thiết bị bốc xếp xem có thuận lợi hợp lý không. Sau khi tính được diện tích kho bãi, tùy điều kiện mặt bằng mà quy định chiều dài, chiều rộng của các kho bãi sao cho thuận lợi từ tuyến bốc dỡ hàng vào kho và từ kho bốc hàng ra, chiều rộng các bãi lộ thiên còn tùy thuộc vào bán kính hoạt động của cần trục và thiết bị bốc xếp mà quy định. 2. Diện tích khu lán trại Diện tích xây dựng nhà tạm phụ thuộc: - Dân số công trường (gồm những người lao động trên công trường và gia đình họ nếu có). - Khối lượng công tác xây dựng. - Thời gian thi công và điều kiện địa phương. Dân số công trường phụ thuộc vào qui mô công trường, thời gian xây dựng và địa điểm xây dựng. Có thể chia số người lao động trên công trường thành 5 nhóm sau: - Nhóm A: số công nhân làm việc trực tiếp trên công trường, A = Nmax. Trong giới hạn của đồ án cho phép ước định Nmax = 80 người. - Nhóm B: công nhân làm việc ở các xưởng phụ trợ B = k%A = 25%80 = 20người - Nhóm C: số cán bộ, nhân viên kỹ thuật C = (4%¸8%)(A+B) = 6%(80 + 20) = 6người - Nhóm D: số nhân viên hành chính D = (5%¸6%)(A+B+C) = 5%(80 + 20 + 6) = 6người - Nhóm E: số nhân viên phục vụ công cộng (nhà ăn, y xá, mậu dịch...) E = S%(A + B + C +D) = 7%(80 + 20 + 6 + 6) = 8người Theo thống kê ở công trường, tỷ lệ ốm đau hằng năm là 2%, số người nghỉ phép năm là 4%. Số người làm việc ở công trường được tính là G = 1,06(A + B + C + D + E) = 1,06(80 + 20 + 6 + 6 + 8) = 127 người Dân số của công trường N = G = 127 người Từ dân số công trường, dựa vào tiêu chuẩn về diện tích ở và diện tích sinh hoạt, ta tính được diện tích từng loại nhà tạm cần xây dựng. BẢNG DIỆN TÍCH TỪNG LOẠI NHÀ TẠM STT Loại nhà Đơn vị Tiêu chuẩn Diện tích 1 Nhà làm việc m2 4 m2/người 192 2 Trạm y tế m2 0,04m2/người 5,08 3 Nhà ăn m2 1m2/người 127 4 Nhà vệ sinh m2 2,5m2/25người 1 phòng vệ sinh 13 5 Bảo vệ m2 9 6 Nhà thay quần áo m2 0,5m2/30người 1 phòng thay 2,12 Lưu ý rằng, tùy điều kiện cụ thể của công trường xây dựn, ta bố trí các loại nhà tạm sao cho phù hợp nhất. 3. Nhu cầu về điện và công suất tiêu thụ điện trên công trường Điện dùng trên công trường xây dựng được chia ra làm ba loại: - Điện phục vụ trực tiếp cho sản xuất (máy hàn) chiếm khoảng 20¸30% tổng công suất tiêu thụ điện trên công trường. - Điện chạy (điện động lực) chiếm khoảng 60¸70% tổng công suất tiêu thụ điện cho công trường, gồm điện dùng cho cần trục tháp, máy trộn bêtông,... - Điện dùng cho sinh hoạt và chiếu sáng ở hiện trường và khu nhà ở chiếm từ 10¸20%. a) Nhu cầu điện chạy máy và sản xuất ở công trường STT Nơi tiêu thụ Số lượng Công suất 1 máy (kW) Tổng công suất (kW) 1 Máy hàn 2 20 40 2 Cần trục tháp 1 32 32 3 Máy trộn bêtông 2 3,8 7,6 4 Máy trộn vữa 2 3,2 6,4 5 Máy thăng tải 1 2,2 2,2 6 Máy đầm chấn động 4 1,0 4,0 Tổng cộng 92,2 b) Nhu cầu điện thắp sáng ở hiện trường và điện phục vụ cho khu nhà ở STT Nơi tiêu thụ Công suất Diện tích hay chiều dài thắp sáng Tổng công suất (W) 1 2 3 4 5 6 7 Ban quản lý công trường Nhà vệ sinh Kho kín Xưởng sản xuất Trạm trộn bêtông Đường tạm Bãi vật liệu 15(W/m2) 3(W/m2) 3(W/m2) 18(W/m2) 5(W/m2) 5(W/m) 0,5(W/m2) 39 12 30 52,5 15 183 92 585 36 90 945 75 915 46 c) Tính công suất điện cần thiết cho công trường Công suất điện tiêu thụ trực tiếp cho sản xuất (các máy hàn) Công suất điện phục vụ cho các máy chạy động cơ điện = Công suất điện phục vụ cho sinh hoạt và chiếu sáng ở khu vực hiện trường = 0,8x1,7 + 1x1,0 = 1,36 + 1,00 = 2,36 Tổng công suất điện cần thiết cho công trường = 1,1(44,10 + 56,50 + 2,36) = 113,37 d. Chọn máy biến áp phân phối điện Công suất phản kháng mà nguồn điện phải cung cấp xác định theo công thức Hệ số jtb được tính theo công thức = 0,663 Ta được Qt = 171 Công suất biểu kiến tính toán = 205,17 Chọn 2 máy biến áp ba pha làm nguội do việt Nam sản xuất loại BT:100-6,6/0,4 có công suất định mức là 100. 4. Nhu cầu về nước trên công trường Nước dùng cho các nhu cầu trên công trường bao gồm: - Nước phục vụ cho sản xuất. - Nước phục vụ cho sinh hoạt ở hiện trường. - Nước phục vụ sinh hoạt ở khu nhà ở. - Nước cứu hỏa. a) Nước phục vụ cho sản xuất (Q1) Bao gồm nước phục vụ cho các quá trình thi công ở hiện trường như rửa đá sỏi, trộn vữa bêtông hoặc vữa xây, trát, bảo dưỡng bêtông, tưới ẩm gạch... và nước cung cấp cho các xưởng sản xuất và phụ trợ như trạm động lực, bãi đúc cấu kiện bêtông, các xưởng gia công,... Lưu lượng nước phục vụ sản xuất tính theo công thức Q1 = (l/s) Trong đó n – số lượng các điểm dùng nước Ai – lượng nước tiêu chuẩn cho một điểm sản xuất kg – hệ số sử dụng nước không điểu hòa (kg = 2¸2,5), lấy kg = 2,5 1,2 – hệ số kể đến lượng nước cần dùng chưa tính hết hoặc sẽ phát sinh ở công trường 3600 – hệ số qui đổi thời gian sang giây BẢNG TIÊU CHUẨN DÙNG NƯỚC CHO SẢN XUẤT Điểm dùng nước Đơn vị Tiêu chuẩn bình quân A (lít/ngày) Trạm trộn bêtông m3 400 Trạm trộn vữa m3 300 Bãi rửa đá, sỏi m3 1000 Bãi đúc cấu kiện bêtông cốt thép m3 400 Trạm xe ôtô 1xe 500 Ta được Q1 = 1,2 = 0,396l/s b. Nước phục vụ sinh hoạt ở hiện trường (Q2) Gồm nước phụ vụ cho tắm rửa và ăn uống được tính theo công thức Q2 = (l/s) Trong đó Nmax – số người lớn nhất làm việc trong một ngày; B – tiêu chuẩn dùng nước sinh hoạt cho một người trong một ngày ở công trường, cho phép lấy B = 15¸20lít/ngày, ta lấy B = 20 lít/ngày; kg – hệ số sử dụng nước không điều hòa trong giờ, cho phép lấy kg = 1,8¸2,0, ta chọn kg = 2,0; Ta được Q2 = = 0,176l/s c. Nước cứu hỏa Tuỳ thuộc vào qui mô công trình xây dựng, khối tích của nhà và độ khó cháy (bậc chịu lửa) mà ta tra bảng tiêu chuẩn nước chữa cháy. Ta có Q4 = 10l/s d. Tổng lưu lượng nước cần thiết (Q) Q = Q1 + Q2 + Q3 = 0,396 + 0,176 + 10 = 10,572l/s e. Xác định đường kính ống nước Nguồn nước cung cấp cho công trường được lấy từ mạng cấp nước vĩnh cửu của thành phố. Dự kiến đường ống vĩnh cửu và tạm thời đều dùng ống thép có cùng đường kính, áp suất trong mạng là 2,5atm. Công thức tính đường kính ống D = = 0,105 Chọn đường kính ống nước 100mm. CHƯƠNG 3 AN TOÀN LAO ĐỘNG I. CÔNG TÁC ĐÀO ĐẤT Công tác thi công đào đất được thực hiện bằng cơ giới lẫn thủ công, phải chú ý đến việc chắn đất và khả năng sụt lở đất trong quá trình thi công. II. CÔNG TÁC CỐP-PHA Khi lắp dựng cột chống, dàn giáo, panel cần phải thực hiện theo đúng yêu cầu thiết kế thi công. Lắp dựng cốp-pha ở độ cao trên 1,5m so với mặt sàn trở lên phải đeo dây an toàn. Phải thường xuyên thu dọn những vật liệu thừa trên sàn công tác. Không được để quá nhiều vật liệu dự trữ trên sàn công tác. Sàn công tác phải có biên bản ghi tải trọng lớn nhất cho phép. III. CÔNG TÁC CỐT THÉP Trên những dàn giáo cao phải làm hàng an toàn. Khi vận chuyển cốt thép dầm, người thợ không đứng trên hộp cốp-pha đó mà phải đứng từ mặt sàn bên. Khi làm việc trên cao, người công nhân cần phải có dây bảo hộ chắc chắn. Không bố trí những công nhân không làm việc trên cao thực hiện những công việc có độ cao lớn. Khi vận chuyển cốp-pha và cốt thép lên cao thì cần kiểm tra các mối nối buộc cốt thép. Khi đổ bêtông bằng cần trục tháp, chỉ được mở nắp đáy phễu cách mặt kết cấu không quá 1m. Thi công lắp dựng cốt thép cần chú trọng đối với các cấu kiện có trọng lượng lớn, kích thước cồng kềnh, phải chọn biện pháp treo buộc, neo giằng và tháo dỡ kết cấu an toàn tránh gây tai nạn. Khi lắp dựng cốt thép trên cao, phải có sàn công tác rộng 0,8m bố trí một bên của cốp-pha. Khi cắt bỏ các phần sắt thừa trên cao phải đeo dây an toàn, bên dưới phải có rào ngăn và biển cấm. Không được cắt cốt thép trên sàn công tác hoặc trên cốp-pha vượt quá tải trọng cho phép thiết kế. IV. CÔNG TÁC BÊTÔNG Trước lúc đúc bêtông, cần kiểm tra cốp-pha và cốt thép đã được lắp đặt. Trong lúc đổ bêtông, chỉ những ai có nhiệm vụ mới được đứng trên sàn cốp-pha và không được đùa giỡn trên sàn công tác. Khi đổ bêtông ở độ cao trên 1,5m thì trên sàn thao tác hoặc chỗ làm việc phải có lan can và thành chắn. Khi bảo dưỡng bêtông, phải dùng dàn giáo, không được đứng trên các cột chống hay thành cốp-pha. V. CÔNG TÁC XÂY, TÔ TRÁT Trước khi xây tường cần phải xem xét tình trạng phần tường đã xây trước cũng như tình trạng của dàn giáo, đồng thời kiểm tra lại việc sắp xếp, bố trí vật liệu và vị trí công nhân đứng làm việc trên sàn công tác theo sự hướng dẫn của cán bộ kỹ thuật công trường. Khi xây đến độ cao 1,5m trở lên phải dựng dàn giáo để xây. Vật liệu gạch, vữa chuyển lên sàn công tác ở độ cao từ 2m trở lên phải dùng các thiết bị vận chuyển. Không được phép chuyển gạch bằng cách tung lên rồi bắt lấy. Không được đứng trên mặt tường để xây, đi lại trên mặt tường hay tựa vào tường mới xây để đi lên hay đi xuống. Những lỗ tường to phải được che chắn lại. Khi tô trát trên cao phải dùng dàn giáo, tô trát trong thì sử dụng 2 dàn giáo chồng lên nhau, tô trát ngoài thì dùng giáo cao hoặc giáo treo. Nếu tiến hành trát đồng thời ở 2 hay nhiều tầng, cần bố trí sàn bảo vệ trung gian. VI. CÔNG TÁC QUÉT SƠN Quét sơn và trang trí bên ngoài phải được thi công trên giáo treo hoặc giáo cao. Chỉ được dùng thang để quét sơn, trang trí trên một diện tích nhỏ và thấp hơn 5m, nếu trên 5m thì phải cố định đầu thang với các bộ phận kết cấu ổn định công trình. Sơn các loại sơn độc hại thì cần trang bị cho công nhân mặt nạ phòng độc. VII. CÔNG TÁC LẮP KÍNH Việc lắp kính thường được tiến hành bằng thang, trường hợp này không được buộc thang vào khung kính. Tháo lắp kính ở các khung cửa sổ, cửa con cố định ở trên cao cần tiến hành từ dàn giáo console. Khi lau chùi và lắp kính bên ngoài, công nhân phải buộc dây an toàn. VIII. CÔNG TÁC ỐP MẶT Ốp ngoài thì sử dụng giáo cao, giáo treo. Ốp trong thì sử dụng hai giáo chống lên nhau. IX. CÔNG TÁC BỐC DỠ, VẬN CHUYỂN Công tác bốc dỡ những vật liệu cấu kiện nặng hơn 50kg phải được thực hiện bằng cơ giới. Khi sử dụng các phương tiện cơ giới để thực hiện các công tác bốc dỡ và vận chuyển phải tiến hành theo đúng những qui định về an toàn lắp đặt và sử dụng máy đó. Không được xếp đặt bất kỳ vật gì vào các bộ phận công trình chưa đủ khả năng chịu lực. Khi vận chuyển vật liệu bằng thăng tải, phải tựa sát vào sàn công tác để công nhân ra lấy vật liệu. X. YÊU CẦU CHUNG Các biện pháp an toàn lao động cần được đề xuất cụ thể trong các hồ sơ tổ chức thi công. Mọi công nhân phải được huấn luyện các khoá an toàn lao động. Các qui định về an toàn lao động phải được niêm yết tại công trường ở những vị trí mà khi ra vào mọi người đều có thể nhìn thấy. Cần có những biện pháp cấp cứu kịp thời khi có tai nạn, tránh những trường hợp đáng tiếc xảy ra.