Pad Footing di Atas Tanah Isian dan Air Tanah
Tapak bekas dusun di Seberang Perai akan dibina rumah teres satu tingkat dengan 12 pad footing, setiap satu 1.2 m x 1.2 m x 0.3 m pada kedalaman 1.5 m. Lukisan struktur menyatakan aras asas terletak pada 'tanah liat keras dengan daya galas izin 150 kN/m2'. Semasa penggalian, lapisan atas 1.0 hingga 1.3 m didapati tanah isian bercampur sisa bata, akar pokok dan sedikit sampah. Di bawahnya tanah liat kelabu lembut dan air tanah mula meresap pada 1.4 m. Satu lubang mempunyai air bertakung sedalam 300 mm dan tepinya runtuh selepas hujan. Tiada ujian SPT dijalankan di tapak ini; laporan penyiasatan tanah yang ada adalah untuk lot bersebelahan. Penyelia tapak mahu menuang 15 m3 konkrit G25 esok pagi kerana trak pam sudah ditempah. Operator excavator mencadangkan supaya setiap lubang digali 0.5 m lebih dalam sahaja.
1. Bolehkah konkrit dituang esok? Nyatakan keputusan anda dan senaraikan perkara yang mesti diselesaikan sebelum tuang.
Read the worked answer
Tidak. Penuangan mesti ditangguhkan.
Sebab utama: aras asas yang didapati tidak sepadan dengan andaian lukisan. Lapisan 1.0-1.3 m ialah tanah isian bercampur sampah dan akar - bahan ini tidak boleh menanggung beban kerana ia boleh mampat, mereput dan meninggalkan lompang. Air tanah pada 1.4 m dan tepi yang runtuh menunjukkan subgred tidak stabil, dan tiada ujian di tapak ini untuk mengesahkan daya galas 150 kN/m2.
Sebelum tuang, selesaikan:
- Hentikan penggalian, maklumkan jurutera perunding secara bertulis (RFI) dan jangan terima arahan lisan operator.
- Kawal air dengan sump dan pam supaya paras air kekal di bawah aras asas; kikis lumpur dan bahan longgar.
- Keluarkan tanah isian tidak sesuai sehingga muka tanah yang kompeten, atau gantikan dengan bahan berbutir yang dimampatkan dalam lapisan 150-200 mm, atau konkrit kurus (mass concrete fill).
- Minta jurutera memeriksa setiap lubang dan mengeluarkan arahan tapak bertulis mengenai aras asas, saiz footing dan jenis pembaikan.
- Sahkan daya galas melalui SPT, ujian plat atau penetrometer; tuang blinding konkrit kurus 50 mm serta-merta selepas pemeriksaan untuk melindungi formasi.
- Rekod aras, dimensi dan kuantiti tambahan untuk tujuan variasi.
Semakan angka: pada 150 kN/m2, kapasiti satu pad 1.44 m2 ialah 216 kN. Jika ujian menunjukkan hanya 100 kN/m2, kapasiti jatuh kepada 144 kN dan footing mungkin perlu dibesarkan. Keputusan mesti berdasarkan data tapak, bukan tarikh trak pam.
2. Terangkan risiko jika konkrit tetap dituang pada subgred yang lembut, berlumpur dan bercampur bahan organik.
Read the worked answer
Risiko jangka pendek semasa penuangan:
- Pes simen meresap ke dalam air dan tanah, meninggalkan agregat tanpa ikatan - berlakunya sarang lebah dan konkrit berliang pada zon paling kritikal, iaitu bahagian bawah footing yang menanggung tegangan lenturan.
- Konkrit bercampur tanah dan lumpur mengurangkan kekuatan dan lekatan; ketebalan footing berkesan menjadi tidak sekata.
Risiko jangka panjang selepas pembinaan:
- Enapan tak seragam antara 12 footing kerana setiap lubang mempunyai keadaan tanah berbeza. Ini menghasilkan retakan pada dinding bata, tile lantai yang terangkat, pintu dan tingkap tersekat, serta kelembapan naik ke dinding.
- Pengaliran tanah lembut ke sisi di bawah beban menyebabkan footing condong; tiang pula menerima momen tambahan yang tidak direka.
- Akar yang mereput meninggalkan lompang; enapan mengejut boleh berlaku bertahun kemudian apabila lompang runtuh.
- Tekanan air ke atas semasa penuangan boleh mengangkat konkrit segar atau mencuci simen keluar dari bawah acuan.
Kos pembaikan selepas rumah diduduki - jacking, grouting, mengganti lantai, membaiki keretakan - jauh melebihi kos menangguhkan tuang sehari dan menggali semula. Ini juga menjejaskan waranti kontraktor dan tanggungan insurans kecacatan struktur.
3. Kontraktor mencadangkan supaya setiap lubang digali 0.5 m lebih dalam tanpa merujuk jurutera. Bincangkan sama ada cadangan ini boleh diterima dan apakah prosedur yang betul.
Read the worked answer
Cadangan itu tidak boleh diterima sebagai keputusan kontraktor.
Alasannya:
- Kedalaman bukan jaminan bahan lebih baik. Di tapak ini tanah liat lembut mungkin berterusan beberapa meter; menggali lebih dalam boleh memasuki bahan yang lebih lembut dan di bawah paras air tanah, menjadikan penuangan kering hampir mustahil.
- Ia mengubah andaian reka bentuk. Aras asas, panjang tiang/kolum, aras DPC dan beban pada tanah semuanya berubah. Hanya jurutera boleh menetapkan aras asas baharu, dan aras itu mungkin berbeza antara lubang.
- Langkah antara footing bersebelahan mesti disemak - perbezaan aras yang terlalu besar antara dua asas bersebelahan boleh menyebabkan tanah di antara keduanya tergelincir; amalan lazim mengehadkan kecerunan kepada kira-kira 1:2.
- Ia variasi. Kuantiti konkrit tambahan (0.5 m x 1.44 m2 = 0.72 m3 setiap footing, kira-kira 8.6 m3 bagi 12 footing) mesti direkod, dinilai mengikut kadar BQ dan dituntut dengan betul; jika tidak, kontraktor menanggung kos sendiri atau menuntut kemudian tanpa bukti.
- Pilihan alternatif yang mungkin lebih murah: membesarkan footing untuk mengurangkan tekanan, menggantikan tanah lembut dengan bahan berbutir dimampatkan, atau menggunakan rakit/piling jika lapisan lembut tebal.
Prosedur betul: RFI kepada jurutera → pemeriksaan bersama setiap lubang → arahan tapak bertulis → rekod aras dan kuantiti → tuang. Menggali secara senyap menyembunyikan masalah dan boleh membatalkan pengesahan reka bentuk struktur.