1. Aperçu du projet
Le projet prévoit une construction à ciel ouvert. Si la profondeur de la fosse de fondation est comprise entre 3 et 5 mètres, la structure porteuse est constituée d'un mur de soutènement gravitaire en pieux de mélange de sol et de ciment de 0,7 m x 0,5 m de diamètre. Lorsque la profondeur de la fosse de fondation est comprise entre 5 et 11 mètres, on utilise un système de pieux forés de 1,0 m x 1,2 m de diamètre, associé à une rangée de pieux de mélange de sol et de ciment de 0,7 m x 0,5 m de diamètre. Au-delà de 11 mètres de profondeur, on utilise un système de pieux forés de 1,2 m x 1,4 m de diamètre, associé à une rangée de pieux de mélange de sol et de ciment de 0,7 m x 0,5 m de diamètre.
2. L'importance du contrôle de la verticalité
Le contrôle de la verticalité des pieux est primordial pour la construction ultérieure de la fosse de fondation. Un écart important de verticalité des pieux forés autour de la fosse engendre une répartition inégale des contraintes sur l'ouvrage de soutènement, présentant des risques importants pour la sécurité de la fosse. De plus, un écart important de verticalité des pieux forés a une incidence majeure sur la construction et l'utilisation ultérieure de l'ouvrage principal. En effet, une répartition inégale des forces autour de l'ouvrage principal peut provoquer des fissures et compromettre son utilisation future.
3. La raison de l'écart de perpendicularité
L'écart vertical du pieu d'essai est important. L'analyse du projet réel permet de dégager les raisons suivantes, depuis la sélection mécanique jusqu'au forage final :
3.1. Le choix des forets, la dureté géologique de la machine de forage de pieux rotatifs dans le processus de forage n'est pas uniforme, le choix des forets ne peut pas répondre aux besoins des différentes conditions géologiques, ce qui entraîne une déviation du foret, et ensuite la déviation verticale du pieu ne répond pas aux exigences du cahier des charges.
3.2. Le cylindre de protection est enterré hors de sa position.
3.3. Un déplacement des tiges de forage se produit pendant le forage.
3.4. Le positionnement de la cage d'acier est incorrect en raison d'un mauvais réglage du support de contrôle de la cage d'acier, d'un écart causé par l'absence de vérification du centre après la mise en place de la cage d'acier, d'un écart causé par une perfusion de béton trop rapide ou d'un écart causé par le tuyau qui pend de la cage d'acier.
4. Mesures de contrôle de l'écart de verticalité
4.1. Choix du foret
Choisir les trépans en fonction des conditions de la formation :
①argile : choisir un godet de forage rotatif à fond unique ; si le diamètre est petit, vous pouvez utiliser deux godets ou un godet de forage avec plaque de déchargement.
② Limon, couche de sol peu cohésive, sol sableux, couche de cailloux mal consolidée à petite granulométrie : choisir un godet de forage à double fond.
③argile dure : choisir un godet de forage rotatif à entrée simple (fond simple ou double possible) ou une vis droite à dents de godet.
④Gravier cimenté et roches fortement altérées : il faut utiliser un trépan à spirale conique et un godet de forage rotatif à double fond (avec un diamètre unique pour les particules de plus grande taille, avec un double diamètre).
⑤forage du substratum rocheux : équipé d'un foret à carottage cylindrique – foret à spirale conique – godet de forage rotatif à double fond, ou d'un foret à spirale droite – godet de forage rotatif à double fond.
⑥roche-mère ventilée : équipée d'un foret à cône conique – d'un foret à spirale conique – d'un godet de forage rotatif à double fond si le diamètre est trop grand pour prendre le processus de forage par étapes.
4.2. Tubage enterré
Afin de garantir la verticalité du cylindre de protection lors de son enfouissement, un contrôle d'intersection doit être effectué en variant la distance entre le pieu de tête et le centre du pieu jusqu'à ce que le sommet du cylindre atteigne l'altitude spécifiée. Une fois le tubage enfoui, la position centrale du pieu est rétablie à cette distance et dans la direction préalablement déterminée. On vérifie ensuite si le centre du tubage coïncide avec celui du pieu et on applique une tolérance de ±5 cm. Parallèlement, le tubage est compacté autour de celui-ci pour assurer sa stabilité et éviter tout déplacement ou effondrement pendant le forage.
4.3. Processus de forage
Après l'ouverture du trou, le forage du pieu doit être effectué lentement afin de constituer une protection de paroi efficace et stable et de garantir un positionnement précis. Durant le forage, la position du train de tiges est régulièrement contrôlée à l'aide d'un repère d'intersection, et tout écart est immédiatement corrigé jusqu'à l'obtention de la position souhaitée.
4.4. Positionnement de la cage en acier
La détection de l'écart de verticalité des pieux est déterminée par l'écart entre le centre de la cage d'acier et le centre du pieu prévu ; le positionnement de la cage d'acier est donc un élément important dans le contrôle de l'écart de position des pieux.
(1) Deux barres de suspension sont utilisées lorsque la cage en acier est placée en dessous pour assurer la perpendicularité de la cage en acier après le levage.
(2) Conformément aux exigences du code, un coussin de protection doit être ajouté, en particulier au sommet de la pile.
(3) Une fois la cage d'acier placée dans le trou, tracez le trait de croix pour déterminer le point central, puis mesurez la distance entre le centre de l'intersection et le point de récupération du pieu en traçant le pieu dans la direction prévue. Comparez la ligne verticale de suspension avec le centre de la cage d'acier et ajustez cette dernière en déplaçant légèrement la grue pour que les deux centres coïncident. Soudez ensuite la barre de positionnement de manière à ce qu'elle atteigne la paroi du cylindre de protection.
(4) Lorsque le béton coulé est proche de la cage en acier, ralentissez la vitesse de coulée du béton et maintenez la position du cathéter au centre du trou.
Date de publication : 22 septembre 2023