bảo đảm an tồn cho cơng trình có đặc điểm xây dựng nhà cao tầng nước ta Từ đặc điểm nêu khái quát mà giải pháp chọn cho móng nhà cao tầng hay thấy móng cọc nhồi móng barrette Những ưu điểm móng cọc nhồi cóp thể tóm tắt : @ Khi thi công cọc khoan nhồi sử dụng cọc khoan nhồi đảm bảo an toàn cho cơng trình có chung quanh Loại cọc khoan nhồi đặt sâu không gây lún ảnh hưởng đáng kể cho cơng trình lân cận @ Q trình thực móng cọc , dễ dàng thay đổi thơng số cọc (chiều sâu , đường kính) để đáp ứng với điều kiện cụ thể địa chất nhà @ Coc khoan nhồi tận dụng hết khả chịu lực bê tơng móng cọc điều kiện tính tốn theo lực tập trung @ Đầu cọc chọn độ cao tuỳ ý cho phù hợp với kết cấu cơng trình quy hoạch kiến trúc mặt @ Nếu sử dụng móng barrette dễ dàng làm tầng hầm cho nhà cao tầng Theo kinh nghiệm nước Đông Nam Á , Hồng Công, Đài Loan ~ tầng cao nên làm tâng hầm cho nhà cao tầng thích hợp Có tâng hầm, cơng trình cao tầng nhiều lợi Nếu làm tầng hầm, nên nhà giảm tải trọng lấy lớp đất mà hầm chiếm chỗ Nhà có hâm, tăng độ ổn định chịu tác động ngang đáng kể Nhà có tầng hầm sử dụng thêm diện tích phục vụ tầng sâu Cọc nhồi vào Việt nam mặt thực tế ( trước có tác giả thí nghiệm quy mô nhỏ ) khoảng ba bốn năm trở lại đây, chủ yếu cho cơng trình liên doanh nước ngồi đầu tư () Cơng nghệ làm cọc nhồi ii.1 Các dạng cọc nhồi phổ biến : Cọc nhồi nói tài liệu cọc nhồi bê tơng cốt thép thực chỗ Ngồi cịn có dạng cọc nhồi cát, cọc nhồi cuội đá dăm mà thuật ngữ quen dùng cọc balastre sé dé cập mục khác a) Cọc nhồi đơn giản: () Cọc nhồi đơn giản nông 23 (ii) Coc nhdi hinh trụ sâu: Coc da lam xong b) Cọc nhồi mở riộng đáy: đ) Mở rộng đáy tròn Cọc giữ vách + (ii) Mé rong ddéy khoan đợt mở rộng nhiều đợt mở rộng xuốt Tài liệu dé cập đến loại cọc nhồi hình trụ sử dụng phổ biến Hà nội thành phố Hồ Chí Minh 24 1.2 Công nghệ khoan ii.2.1 Thiết bị phụ tùng phục vụ khoan () Thiết bị khoan : * Sử dụng máy khoan địa chất cơng trình địa chất thuỷ văn sẵn có : Ton dụng bệ máy cơng trình địa chất thuỷ văn Khi sử dụng máy công tác khoan cọc khoan kính lớn cấu quay của máy khoan địa chất mà nước ta nhập từ trước năm 1990 cần có phận chuyên dùng cho nhồi mũi khoan gầu khoan có đường *Các thiết bị, máy chuyên dùng để khoan cọc nhồi : Loại thiết kế chuyên dùng cho công nghệ khoan cọc nhồi Không phải chế tạo thêm phụ tùng phục vụ mà sử dụng ngay, trực tiếp Tại Hà nội có máy Hãng SOIMEC, HITACHI, NIPPON SHARYO, SANWA, Những thiết bị khoan chuyên dùng Hãng NIPPON SHARYO lấy thí dụ loại chào hàng DHJ-40, DHJ 60-2, DHP 80, DH 40§-95M, DH 508-105M, DH 608-120M Những máy thường phục vụ công tác : khoan dẫn để thả cọc, dùng làm máy đóng cọc cừ, dùng khoan vách Máy chủ thường dùng động diesel loại HINO, sử dụng nước chu kỳ, phun nhiên liệu trực tiếp Công suất thường từ 117 mã mã lực Phổ biến 2000 vòng phút Lượng nhiên liệu tiêu thụ từ lực giờ) đến 171 ( g/ mã lực ) Bộ phận thuỷ lực máy có bơm chủ với áp lực 245 Kg/cnŸ làm lạnh, lực đến 185 165 ( g/ ma có luồng chuyển 223 lít /phút Tốc độ quay từ đến 3,5 vòng/phút Tốc độ nâng, hạ 66/33 m/phút Tốc độ di chuyển từ 0,8 đến 1,9 km/giờ Máy nặng từ 21 đến 44,2 Diện tích phần bánh đè lên đất từ 45.500 cm” đến 83.060 cm” Thường máy gắn cẩn trục trực tiếp phục vụ công đoạn khoan Cần trục mômen nâng tảI từ 35 x 3,7 mét đến 65 x 3,9 mét Cần từ 10 mét đến 55 mét móc phụ từ đến 15 mét 25 Máy có kích thước chiều dài tổng cỡ 6,6 mét đến 8,5 mét Chiều rộng máy từ 2,7 mét đến 4,5 mét Cần đào vận hành theo nguyên tắc ống lồng Chiểu dài cần chủ thường 21 mét Khi cần đào sâu từ cần chủ có đoạn ống lồng nhô để đào Các máy phổ biến nhập vào nước ta đào sâu tới 50 mét (ii) Dau khoan: Thường sử dụng ba dạng đầu khoan: * Mũi khoan gắn kim loại rắn bánh xe quay có gắn cácbit cịn gọi ( cơranhđơng) Những loại khoan gặp phải thành dạng thấu khoan dùng mỏ khai thác đá thường dùng khoan qua lớp đá cứng trình lớp nhiều cuội sỏi trầm tích lửng lơ ( trầm tích đáy ao hồ) kính chưa đến độ sâu đặt móng theo thiết kế Loại mũi phổ biến khâu khoan bắn mìn phá đá * Mũi khoan cánh xoắn ( auger flighi ) Mũi khoan có cánh xoắn vít có chiều dài khác Có thể đoạn xoắn theo chiều dài 21 mét có cánh xoắn chiều dài 4~5 mét Hình dạng mũi khoan xoắn giống mở nút chai cho loại nút li-e ( điển điển ) mũi khoan xoắn để khoan gỗ Thường dùng loại mũi khoan để khoan đất sét, khoan đất lớp có nhiều rễ nhỏ, gạch vỡ, mảnh sành, cỏ rác Khi gặp lớp cát lẫn cuội chặt, mỏng, dùng loại mũi khoan để đào xuyên xới tơi cho gau vét tiếp * Gau khoan thing ( buck) : Đối với đất khu vực Hà nội thành phố Hồ Chí Minh sử dụng phổ biến loại gàu Gàu kiểu thùng có nấp kiêm lưỡi cắt đất đáy Nắp gắn với thân thùng lẻ Ở nắp đáy có hai ba rãnh cắt đất ( miệng cắt ) bố trí hướng tâm nắp Có gắn đào cửa cắt đất Loại Khi loại gầu thích hợp với đất thịt, đất sét dạng bùn, cát hạt nhỏ, hạt trung cát có hàm lượng sỏi không nhiều môi trường sũng nước gặp lớp sỏi cát chặt hàm lượng sỏi cỡ hạt 30 mm nhiều gàu khó sử dụng 26 (ii) Một số cố hay gặp với thiết bị khoan: Mũi khoan kiểu xoắn, kiểu thùng thường hay bị biến dạng cắt đất gặp đất rắn sỏi cuội, rễ nhiều Răng gàu thùng thường có vỏ bọc chống mịn Những vỏ bọc mau mòn gấy chế dễ dàng thay nên đào cần chuẩn bị vỏ bọc gàu thay trình đào Phần cáp treo cần đào nối với cần đào nhờ cấu truyền giữ cho cần đào quay mà không gây xốn cáp phía Bộ phận hay gọi “con chuột” hay “bắp chuối” Nếu chuột bị bụi cát chui vào sét gỉ, cần thiết quay gàu thường xảy tượng xoắn cáp Cần lưu ý bảo dưỡng thường xuyên cho “ chuột ” ii.2.1.(®) Thiết bị mới: Gan day ( năm 1998 ) nước ta nhập loại máy đào họ Casagrand loại đào theo kiểu xoay ép Máy nhập từ Italia Những nước khác sản xuất Hoa kỳ, CHLB Đức Máy Đức có tên LEFFER Máy Italia có ký hiệu GCL-GCP HB/E loại GL-GV Máy đào kiểu ấn chìm dần vỏ casing xuống đât Đất bên vỏ lấy dân lên gầu đào kiểu ngoạm Các ống casing nối dân theo độ sâu Mỗi khoang ống dài từ mét đến mét nối với kiểu ngập chốt Đường kính đào từ 500 mm đến 2500 mm ii.2.2 Cơng nghệ khoan: @) Ống vách: Ống vách có đường kính lớn đường kính cọc 100 mm Chiêu dài ống vách từ mét đến chiều sâu cọc cần Thường làm ống vách dài 4~8 mét Chiều dày thép để cuộn thành ống vách từ 10 ~ 20 mm Nhiệm vụ ống vách chống giữ cho vách khoan lớp từ mặt đất xuống không bị xập, sụt giữ cho đất chung quanh lớp hố khoan không chui vào hố khoan làm ảnh hưởng xấu đến cơng trình có chung quanh nơi thi công Thường ống vách rút lên sau đổ bê tông vừa xong để sử dụng cho nhiều hố Rút lên sau đổ bê tông làm cho bê tơng vùng có vách tạo nên áp lực nén trực tiếp vào thành đất tạo mặt không phẳng, làm tăng ma sát bên cọc lên, tăng độ an toàn cho cọc Khi cọc nằm q 27 sát cơng trình liền kể nên giữ vách lại mà khơng rút lên với mục đích khơng làm rung động cơng trình liên kề Có thể làm vách vỏ bê tông cốt thép rổi để lại với cọc Sử dụng vách bê tông cốt thép yên tâm khâu chống xập vách đi) _ Việc sử dụng dung dịch bùn khoan bentonite: Bentonite loại đất sét có kích thước hạt nhỏ so với hạt đất sét kaolinite Nên dùng đất sét bentonite để chế tạo bùn khoan Khi đất sét bentonite dùng phần đất sét địa phương ( kaolinite) đất phải có số dẻo khơng nhỏ 0,2 chứa hạt có kích thước lớn 0,05 khơng q 10% hạt nhỏ 0,005 khơng 30% Sự thích hợp cuối đất sét địa phương xác định theo kết thí nghiệm phịng dung dịch sét chế tạo từ đất sét Dung dịch sét có thành phần tính chất đảm bảo ổn định hố đào thời gian xây dựng lấp đầy hố Dung dịch sét bentonite có hai tác dụng chính: @ Làm cho thành hố đào không bị xập nhờ dung dịch chui vào khe cát, khe nứt quyện với cát dễ xụp lở để giữ cho cát vật thể vụn không bị rơi tạo thành màng đàn hồi bọc quanh thành vách hố giữ cho nước không thẩm thấu vào vách Về lý thuyết nghiên cứu đủ lý thuyết vách bùn tạo khuôn ( parois moulées ) @ Tạo môi trường nặng bnâng đất đá, vụn khoan, cát vụn lên mặt để trào hút khỏi lỗ khoan Trong nhiều trường hợp thay bùn bentonite chất dẻo sinh học ( biopolymères ) Tại Hà nội có cơng trình nhà tháp ( Hoả Lị cũ ) sử dụng loại chất dẻo sinh học Tuỳ trường hợp cụ thể mà bùn sét bentonite cho thêm phụ gia Natri Cacbônat ( Na;CO; ) Natri Fluorua ( NaE ) Việc cho thêm phụ gia nhằm thoả mãn tiêu qui phạm đề ra: e_ ¢ Độ 18 Su ổn nhớt, đặc trưng cho tính lưu động đến 30 centipoa ( theo CNB — ) két tủa ngày đêm ( độ tách nước) định dung dịch chống phân dung dịch bùn khoảng ; tính ổn định đặc trưng cho tầng: 28 Tách nước khơng lớn 4% Ơn định khơng lớn 0,02 G/cmỶ (theo dung cụ IC-I IC-2 ) e_ Hàm lượng cát biểu thị mức độ dung dịch phảI 4% ( theo e_ Độ mắt nước, đặc trưng khả truyền nước cho đất ẩm, không lớn 30 cm” ( theo dụng cụ BM-6) Ứng suất cắt tĩnh, biểu thị độ bền cấu trúc xúc biến dung dịch e e_ OM-2) sết phạm vi từ 10 ~ 50 mg/cm” 10 phút sau khuyâý trộn ( theo dụng cụ CHC ) Mật độ tronmg khoảng từ 1,05 đến 1,15 dùng sét bentonite từ 1,15 đến 1,3 g/cm’ ding sét khác Các đặc trưng bùn khoan bentonite theo tiêu chuẩn Pháp ( DTU 13.2) là: Dung trọng; Độ nhớt theo côn Marsh ( sở 1/2 lít) Hàm lượng cát dung dịch Độ lọc Chiều dày lớp màng bùn ( cake ) Bùn trước sử dụng phải đạt thông số sau đây: e© Dung trọng khoảng 1,01 1,05 ( trừ trường hợp cần có bùn nặng bùn sệt) Độ nhớt Marsh 35 giây Khơng có hàm lượng cát Độ tách nước nhỏ 30 cm3 Độ dày lớp màng bùn ( cake) nhỏ mm Bùn bentonite sau khoan, làm hố khoan phải đạt tiêu sau : se _ Dung trọng 1,2 (trừ loại bùn nặng) © Độ nhớt 35 ~ 90 sec e_ Hàm lượng cát khó xác định giá trị thực phụ thuộc vào địa chất khu vực khoan, nới chung hàm lượng không vượt 5% 29 e e_ Độ tách nước nhỏ 40 cm3 Chiều dày lớp vách dẻo ( cake) nhỏ mm Phẩm chất bentonite theo API ( American Petroleum Institute ) Theo Viện dầu mỏ Hoa Kỳ chất lượng bentonite phảI thoả mãn yêu cầu sau đây: Độ nhớt đọc quay 600 vòng/phút tối thiểu phải đạt 30 phút Tỷ số YP/PV tối đa Độ tách nước tối đa 15 mls ( mililitre par second ) Hạt đọng sàng 75 microns tối đa 4% theo trọng lượng Độ ẩm không 10% Phẩm chất bùn bentonite theo đề nghị Công ty Bachy Soletanche: e e etrước e_ e Mat độ (g/ml) 1,025 + 0,0005 Sau rửa hố khoan, mật độ phải nhỏ 1,08 Độ tách nước sau 30 phút thử nghiệm ( tính mililitre ) 25 + đổ bê tông độ tách nước không 40 Độ nhớt Marsh cone, sec 30~35 Trước đổ bê tông đạt 30~ 40 Hàm lượng cat (%) it hon 2% e DO PH8~ 10,8 Quá trinh sit dung bentonite : Như biết , bùn có tác dụng giữ vách đảm bảo chất lượng yêu cầu nêu Quá trình khoan sâu bùn xâm nhập vào khe lỗ, tạo vách bùn, nên mật độ bentonite giảm đi, trình khoan phải thường xuyên tiếp thêm bùn vào hố khoan (ii) Thổi rửa hố khoan đạt chiều sâu: Khi khoan đạt độ sâu, ngưng cho cá lắng đọng thời gian 30 ohút, lấy gàu vét cho hết lớp cát lắng đọng bắt đầu thổi rửa cho mùn khoan cát lẫn dung dịch Quá trình khoan, bụi cát mùn khoan trộn lẫn vao dung dich bentonite lam cho dung trọng dung dịch tăng lên Việc vét bỏ cát lắng đọng thổi rửa quan trọng nhằm bảo đảm cho chất lượng cọc sau 30 Nừu dung trọng bùn vượt số đặc trưng nêu, đổ bê tông , be tông không đùn hết bùn khỏi lỗ khoan để chiếm chỗ nó, gây túi bùn bê tơng Nừu không vét cát lắng đọng đáy hố khoan tạo lớp bùn đệm cọc nên đáy cọc, chịu tảI cọc bị lún mức cho phép 'Việc thổi rửa thực sau: e Trang bị: + Một ống thép có chiều dày 8~10 mm, đường kính 254 mm, dài chiều sâu hố khoan ( vậy, ống trémie theo kiểu ống có ren dương Đầu cịn có tên ống trémie ) Để tạo thành ống dài nối đoạn ống dài mét nối với miệng bát tiện ren âm thành bát ống có miệng bát làm gờ tựa cho toàn ống để tựa lên giá tựa kiêm nắp cho hố khoan + Giá tựa mặt thép làm thành chia Mot lề gắn vào mảnh cho mở tách Chính đường phân giới mặt hai mảnh cánh vị trí đầu hai nửa để lắp ống đỡ khoét lỗ đủ cửa mút vị ôm mở theo đường đường chia hai trí lấy ống trémie, để hai mảnh nắp ôm lấy ống trémie không cho miệng bát lọt qua Mặt tựa tỳ lên miệng ống vách Ống trémie dùng trình xục rửa hố khoan dùng đổ bê tơng + Một ống thép có đường kính ngồi 60 mm, thành ống dày ~ mm thả sâu cách đáy hố khoan 60 cm để dẫn khí nén xuống hố khoan Đầu ống nối với ống cao su chịu áp lực cao dẫn đến máy nén khí e_ Qui trình thổi rửa: + Thời điểm bắt đâu : 30 phút sau khoan xong vét cát lắng đọng gàu + Thời gian thổi rửa : tối thiểu 30 phút , trước thổi rửa phải kiểm tra đặc trưng bùn bentonite theo tiêu nêu Tùy tình hình thông số kiểm tra mà dự báo thời gian thổi rửa Phải thổi rửa đến đạt đặc trưng yêu cầu + Chú ý, thời gian thổi rửa phải bổ sung liên tục dung dịch bùn bentonite tươi cho đủ bù số bùn lẫn cát mùn khoan bị trình thổi đẩy hút Chiều cao mặt lớp dung dịch bùn phải cao mức nước ngầm ổn định 1,5 mét Nếu khơng đủ độ cao có khả xập thành vách hố khoan áp lực đất nước bên ngồi thành hố gây Nếu 31 khơng đảm bảo dung trọng bùn tươi yêu cầu gây xập vách hố khoan điều kiện áp lực bên ngồi hố + Áp lực khí nén thổi vào lý thuyết khí dâng nhờ khí ( air lift ) Dung trọng dung dịch ký hiệu y „ dung trọng dung dịch hỗn hợp bùn, khí y „/, chiều cao cột nước dung dịch thổi có quan hệ : H Hạ ĐK Yo Lượng nkhí cần thiết áp lực khí tuân theo quan hệ biểu đồ : Qn Quax = AEX Vv, Vv’ VY, Về nâng nhờ khí có chun để chúng tơi giới thiệu tiết chuyên mục khác (iv) Kiểm tra tiêu để định cho lắp ghép trang bị đổ bê tông : Về độ sâu đáy cọc khoan nhỏi : người thiết kế định Thông thường đáy cọc nên đặt lớp cát to hạt có hàm lượng cuội sỏi kích thước hạt 10 mm lớn 20% từ 1,5 đến mét trở lên Điều kiện cụ thể cho cơng trình, định độ sâu cọc phải theo tải trọng tính tốn mà mkỗi cọc phải chịu 32 Thường giải pháp thiết kế tận dụng cọc khoan nhồi phát huy hết khả làm việc nó, nên cọc khoan nhồi cho nhà cao tầng khu vực Hà nội , thành phố Hồ Chí Minh, nên làm khoảng 42 ~ 50 mét ii.2.3 Công nghệ lắp cốt thép: Cốt thép cọc khoan nhồi sâu ý nghĩa chịu tải mà có tính tạo Tuỳ người thiết kế qui định thường thép đặt đến Thanh thép bán thị trường dài 11,7 mét nên cọc khoan chọn chiều sâu có bội số 11,7 mét Móng cọc nhồi trụ làm có chiều sâu tới đáy chất đáy nhồi cầu cấu cọc hay hay Cốt thép khuyếch đại thành lồng đoạn 11/7 mét Sau phép thả thép móc vào cần trục thả xuống hố Thả xong khoanh, nối ngáng gỗ qua đầu lồng để nối với đoạn Khi nối tháo rút gỗ để hạ tiếp đủ độ sâu Trên cùng, có thép tạo móc vào miệng ống vách để giữ lồng thép Thép dọc hay dùng có đường kinh ©25 ~ @ 28, dọc thường đặt cách 150 ~ 200 mm Đai xoắn hay thành vịng trịn Đường kính thép đai hay dùng ®10 ~ ®12 ii.2.4 Công nghệ đổ bê tông: Be tông đổ kiểm tra độ hố khoan việc đặt cốt thép Thường lắp lại ống trémie dùng thổi rửa lúc trước để dùng làm ống dẫn bê tông Cấp phối bê tông thiết kế thoả thuận theo bốn dạng: -_ - Hỗn H6n H6n Hén hợp hop hop hop thiết kế theo don dat hang tiêu chuẩn dugc chi dinh Độ sụt bê tông thường chọn từ 120 mm đến 160 mm để đáp ứng điều kiện thi công ( workability) Nếu không đủ độ sụt theo yêu cầu mà lượng nước vượt mức cho phép phải dùng phụ gia hố dẻo Khơng nên để độ sụt q lớn ( 160 mm) ảnh hưởng đến chất lượng bê tông () Thiết bị sử dụng cho công tác bê tông: -_ Bê tông chế trộn sắn chở đến xe chuyên dụng - _ Ống dẫn bê tông từ phễu đổ xuống độ sâu yêu cầu - Phéu hứng bê tông từ xe đổ nối với ống dẫn -_ Giá đỡ ống phễu mô tả 33 Œi) - Các yêu cầu đổ bê tông : - _ Ống dẫn bê tông nút bao tải túi nylon chứa vữa -_ - -_ -_ ximăng cát :2 hay bọt xốp dạng hạt để tránh túi khí lúc đổ bê tông ban đầu Nút bị bê tông đẩy đổ Miệng ống dẫn bê tông ngập bê tông tối thiểu mét không nên sâu mét Khi dé bé tơng , bê tơng đưa xuống sâu lịng khối bê tông, qua miệng ống tràn chung quanh , nâng phần bê tông xuống lúc đầulên cao dần, bê tông nâng từ đáy lên Như , có lớp bê tơng mặt bê tơng tiếp xúc với nước bentonite cịn bêtơng lịng chất lượng tốt Phẩm cấp bê tông tối thiêủ C25 ( tương đương #300 thí nghiệm theo mẫu lập phương ) Bê tơng phải đổ liên tục đủ độ cao Khi rót mẻ cuối , lúc nâng rút vách 1,5 mét nên đổ thêm bê tông để bù vào chỗ bê tông chảy lan vào hốc quanh hố tạo nên, có khoan sâu 1.8.2 _ Pham vi sử dung Dùng nhiêù xây dựng nhà cao tầng, móng trụ cầu, phổ biến để xây dựng Hà nội, thành phố Hồ Chí Minh nhiều tỉnh thành phố khác Móng cọc nhồi hạn chế độ lún chịu lực lớn Loại móng xây dựng có hiệu với nhà từ 12 tầng đến 40 tầng Đại phận nhà cao tầng xây dựng nước ta thời gian qua làm móng cọc nhồi Trong nước : Từ năm 1983-1984 Hà nội làm thí điểm vài nhà có móng cọc nhồi, cọc không sâu ( mét ) đường kính nhỏ (450 ~ 600 mm ) cơng trình nhà trẻ số phố Nhà Chung Hà nội, nhà trung tâm báo chí 12 phố Lý Đạo Thành Hà nội, nhà Cơng ty Thương mại Hồn Kiếm phố Nhà Thờ Hà nội Từ sau có sách mở cửa Dang Nhà Nước ta, nước vào đầu tư làm nhà cao tầng thành phố Hồ Chí Minh Hà nội, cơng nghệ cọc nhồi trở nên thông dụng xây dựng nhà cao tầng Hiện thành phố Hồ Chí Minh Hà nội có 500 ngơi nhà sử dụng móng cọc nhồi Hầu hết cầu lớn làm năm qua nước ta làm trụ cầu cọc nhồi 34 Cơng trình sử dụng cọc nhồi lần có chiều sâu lớn đến 35 mét, đường kính cọc 600, 800, 1000 mm Hà nội nhà CTT ( Trung tâm Thương Mại Hà nội ) phố Tràng Tiền Hà nội Ngồi nước: Châu Âu sử dụng móng cọc nhỏi sớm Pháp, Bỉ, Ý, Đức, Anh nước Bắc Âu Châu Mỹ phát triển cọc nhôi từ phát triển nhà cao tầng đặc biệt Hoa Kỳ Nhật bản, Hồng Công, Singapores, Malaysia xây dựng nhiều cơng trình cao tầng có móng móng cọc nhồi Móng cọc nhồi bắt đầu làm nhiều vào năm 1960 ~ 1975 nước phát triển giới 1.9 Cọc barrette tường đất để xây dựng thành phố 1.9.1 Mô tả cơng nghé Coc barrette có tiết diện ngang hình chữ nhật Chiều rộng cọc phụ thuộc gàu đào thường có kích thước 600 mm 800 mm Mỗi đoạn có cạnh dài tiết diện ngang 2400mm , rộng 600 ( 800 ) mm sâu đến lớp đất tốt, thường lớp cát hạt trung đủ để chống cọc gọi panen Nếu panen liên tạo thành tường phương pháp tường đất bê tơng cốt thép Đối với nhà có nhiều tầng hầm phương pháp barrette tỏ ưu việt đù sao, phương pháp cọc nhồi phải giải cừ chống nước, chống xập vgách quanh nhà làm hầm nhà làm đài cọc Phương pháp tường barrette tường đất mô tả sau : Chu vi nhà làm hệ tường bao ngầm đất sử dụng làm tường hầm nhà kiêm móng nhà Tường có chiều sâu giống cọc nhồi, nghĩa khoảng 30 ~ 50 mét sâu Thông thường chiều sâu cọc barrette phải làm đến lớp đất có trị số N 50 tường đất cần làm sâu đáy tầng hầm hai lần chiều sâu hầm Chiều rộng tường thông thường 600 mm, 800 mm, 1000 mm Rất thấy chiều dày tường tầng hầm 1200 mm rong lịng tường vây tuỳ giải pháp thiết kế, có cọc barrette để đỡ cột Móng cọc kiểu barrette móng có mặt cắt chữ nhật, mómg có mặt cắt chữL , chữ H, chữ T, chữY hay kiểu chữ + 35 ‡06 «——* 2,2-2,8 2,2~2,4m 2,2~2,8m +e————* 2,2~2,4m “— 2,2~2,8m Loại tiết diện chữ nhật chịu tới 600~ 1000 lực Loại tiết diện chữ thập chịu tới 1000~ 1800 lực Loại tiết diện chữ T chịu tới 1000~ 3600 lực Loại tiết diện chữ L chịu tới 1000~ 2000 lực Loại tiết diện chữ H chịu tới 1600~ 3200 lực Loại tiết diện chữ Y chịu tới 1600~ 3000 lực (i) Cơng nghệ đào móng barrette : Đào móng barrette nhờ gàu xúc kiểu hai mảnh kho vật liệu rời hay sử dụng Cái đặc biệt gầu làm thêm khung dẫn hướng để đào hố đào thẳng đứng Khung bao cao khoảng mét bọc quanh phạm vi đào lưỡi gàu Để đào mét đầu tiên, cần làm ô dưỡng tạo hướng cho gàu trượt theo Khi có vách đất , gau trượt theo vách đất Cứ đào đoạn 2,2 ~ mét theo chiều dài tường panen lại đặt thép đổ bê tông Chiều rộng gàu 600 mm Quá trình đào phảI sử dụng dung dịch bùn sét bentonite phần cọc nhồi giới thiệu Khi đào đến độ sâu thiết kế, kiểm tra chất lượng dung dịch, ngừng 30 phút để cát lắng đọng, vét cát gàu đáy tương đối phẳng Sau thả cốt thép xục rửa nêu phần cọc nhồi Sau xục rửa xong hố khoan, lấp gioăng vào vị trí có tường tiếp , đổ bê tơng Cách đổ bê tông giống nêu phần nói cọc nhồi Trang bị đặc thù sử dụng để thi cơng cọc barrette có: 36 - _ Gàu có khung dẫn hướng đào - _ Miếng gioăng nối chống thấm khe thi công Miếng gioăng phiến cao su đúc chuyện dùng, cạnh dài ngậm nửa vào khối bê tơng chuẩn bị đổ cịn nửa dùng thép chuyên dùng chế tạo riêng , ép sát vào vách đất đào tiếp công đoạn sau Khi đổ bê tông xong đào tiếp tục cho đoạn sau Khi giải phóng khơng gian thân tường, gỡ gioăng để nửa nắm panen đổ sau Như thế, gioăng bê tông chặn nước có nước xuyên qua khe nối hai panen liền kể 1.9.2 Phạm vi áp dụng: Trong nước: Trong thời gian trước năm 2001, Hà nội có hai cơng trình dùng móng barrette ViêtCombank Tower số 198 Trần Quang Khải Hà nội, Khách sạn Sunway phố Phạm Đình Hồ Hà nội Công ty BachySoletanche thi công Nay Hà nội có Cơng ty thi cơng Cọc Barrette tường đất có tín nhiệm Cơng ty BachySoletanche, Công ty Xây dựng hạ tâng Đông Dương Công ty TNHH Delta Tại thành phố Hồ Chí Minh có nhiều cơng trình sử dụng cọc Barrette tường đất cơng trình HabourView phố Nguyễn Huệ, SaigonInn phố Tôn Đức Thắng ~ nhà khác Cọc Barrette tường đất thích dụng cơng trình có tầng hầm Từ năm 2001 Hà nội, thành phố Hồ Chí Minh vài thành phố khác bắt đầu làm nhiều nhà phổ biến Tại 2002 xây tường đất cao tầng nên phương pháp cọc Barrette tường đất Hà nội thành phố Hồ Chí Minh hai năm 2001 dựng hàng chục nhà có sử dụng phương pháp cơng nghệ cọc Barrette Nước ngoài: Tường đất cọc Barrette châu Âu châu Mỹ Đài loan, Hồng Công, Nhật sử dụng rộng rãi từ sau chiến tranh giới lân thứ hai kết thúc Trong hệ thống tiêu chuẩn giới ta thấy có tiêu chuẩn riêng cho cọc barrette tường đất Hầu hết tiêu chuẩn coi cọc barrette tường đất dạng cọc có đặc thù riêng không coi loại kết cấu riêng biệt 37 1.10 Các đặc trưng kỹ thuật dùng để kiểm tra khâu q trình thực cơng nghệ thi cơng cọc nhồi tường barrette: Phương phải có thường với bên pháp luận công nghệ đôi phương án kiểm tra chất lượng Trong quan kỹ thuật bên chủ đầu tư thuê thiết kế có nhiệm vụ nêu đặc trưng kỹ với biện pháp thực kinh tế thị trường, thông làm tư vấn kỹ thuật thuật phải đạt q trình thi cơng nhằm xác định rõ chất lượng sản phẩm coi điều khoản hợp đồng kinh tế giao nhận thầu thi công Người bán sản phẩm người thi cơng nên người thi cơng phải chịu trách nhiệm cấp chứng cho sản phẩm đạt tiêu kỹ thuật Việc cấp chứng thơng qua thí nghiệm kiểm tra bên thi công tự làm bên thi cơng th quan có chức tiến hành Về hệ thống kiểm tra thường phân biệt: Kiểm tra có phịng thí nghiệm dụng cụ thí nghiệm tiến hành phép thử nhằm biết tiêu đạt sản phẩm Loại kiểm tra nằm đơn vị sản xuất, quan chuyên môn coa tư cách pháp nhân tiến hành Kiểm tra phù hợp chứng kiến q trình thi cơng, q trình thí nghiệm kiểm tra, đối chiếu với tiêu chuẩn, quy phạm xác định phù hợp sản phẩm so với yêu cầu hợp đồng Các đặc trưng kỹ thuật yêu cầu kiểm tra phải đưa vào yêu cầu kỹ thuật phải đạt hợp đồng giao nhận thầu thi công Những đặc trưng chủ yếu kiểm tra thi công cọc nhồi sau: ii.1 Đặc trưng định vị coc kiểm tra: (i) Đặc - trưng: Vi trí cọc Cao trình Cao trình Cao trình mặt mặt đáy vào hệ trục cơng trình hệ trục gốc hố khoan đất nơi có hố khoan hố khoan (ii) Kiém tra: - Ding my kinh vi va thuy binh kiém tra theo nghiép vụ đo đạc 38 iii.2 Đặc trưng hình học hố khoan kiểm tra: (i) Đặc trưng: -_ Đường kính hố khoan đường kính cọc - _ Độ nghiêng lý thuyết cọc Độ nghiêng thực tế -_ Chiéu sau lỗ khoan lý thuyết, chiều sâu thực tế Chiều dài ống vách - _ Cao trình đỉnh chân ống vách đi) Kiểm tra: -_ -_ Đo đạc thước máy đo đạc Phải thực nghiêm túc qui phạm đo kích thước hình học dung sai đo kiểm iii.3 Đặc trưng địa chất cơng trình: (i) Dac trung: Cứ mét theo chiều sâu hố khoan lại phải mô tả loại đất gặp phải khoan để đối chiếu với tài liệu địa chất cơng trình quan khảo sát địa chất báo thông qua mặt cắt lỗ khoan thăm dị lân cận Phải đảm bảo tính trung thực quan sát Khi thấy khác với tài liệu khảo sát phải báo cho bên thiết kế bên tư vấn kiểm định để có giải pháp sử lý iii.4 Đặc trưng bùn khoan: ()_ Đặc trưng: Các tiêu biết: Dung trọng, độ nhớt, hàm lượng cát, lớp vỏ bám thành vách ( cake ), số lọc, độ pH (ii) Kiểm tra: Trên trường phải có dụng cụ thí nghiệm để kiểm tra tiêu dung dịch bùn bentonite iii.5_ Đặc trưng cốt thép kiểm tra 39 (L Đặc trưng: - Kích thước thép loại sử dụng - Hình dạng phù hợp với thiết kế - Loại thép sử dụng ( mã hiệu, hình dạng mặt ngoài, tiêu lý cần thiết loại thép sử dụng) - Cách tổ hợp thành khung, lồng vị trí tương đối - Độ ( gỉ, bám bùn, bám bẩn), khuyết tật có mức cho phép khơng - Các tiết chôn mgầm cho kết cấu công việc tiếp theo: tiết để hàn sau, móc sắt, chân bulơng, ống quan sát dùng cho thí nghiệm siêu âm, phóng xạ ( carota) (iii) Kiểm tra: Quan sát mắt, đo thước cuộn ngắn, thí nghiệm tính chất lý phịng thí nghiệm iii.6 Đặc trưng bê tông kiểm tra: Cần dựa vào quy phạm thi công nghiệm thu kết cấu bê tông bê tông cốt thép để nêu đặc trưng (i) — Đặc trưng : - _ Thành phần , cấp phối -_ Chất lượng cốt liệu lớn, cốt liệu mịn ( kích thước hạt, đá gốc, độ lẫn hạt không đạt yêu cầu, độ với chất bám bẩn) - _ Xi măng : phẩm cấp, tiêu lý, hàm lượng có hại: kiểm, sunphat -_ Nước: chất lượng - Phu gia: tiêu kỹ thuật, chứng nhà sản xuất - D6 sụt hỗn hợp bê tông, cách lấy độ sụt - _ Lấy mẫu kiểm tra chất lượng bê tơng hố cứng -_ Kiểm tra việc đổ bê tông ( chiều cao đổ, cốt đỉnh cọc, chiều dai -_ (ti) cọc trước hoàn thiện, khối lượng lý thuyết tương ứng , khối lượng thực tế, độ dư thực tế lý thuyết.) Đường cong đổ bê tông ( quan hệ khối lượng- chiều cao đổ kể từ đáy cọc trở lên) Kiểm tra: 40 - _ Chứng vật liệu nơI cung cấp bê tông -_ -_ -_ -_ iii Thiết kế thành phần bê tơng có thoả thuận bên kỹ thuật kiểm tra chất lượng Độ sụt bê tơng Cách lấy mẫu q trình lấy mẫu Kiém tra giấy giao hàng ( tích kê giao hang) Chưng kiến việc ép mẫu Lớp hồ sơ cho tồn cọc nhồi thi cơng : Q trình thi công cọc phải tiến hành lập hồ sơ cho cọc Dựa vào đặc trưng nêu mà bên thi công phải báo cáo đầy đủ tiêu, kết kiểm tra tiêu đặc trưng Kết hồ sơ kiểm tra cuối tĩnh tải phương pháp khác Trong hồ sơ có đủ chứng vật liệu, kết thí nghiệm kiểm tra tiêu cấp chứng Một báo cáo tổng hợp chất lượng tiêu lý thuyết thực tế cọc Cần lưu ý tính pháp lý hồ sơ Một chứng xi măng hay nhà máy cấp cho lô hàng Như chưa đầy đủ tính pháp lý Người sử dụng phải ghi rõ địa sử dụng loại vật liệu đến kết cấu hạng mục cơng trình Phải ghi rõ địa sử dụng cho mẻ vật liệu Công nghệ kiểm tra chất lượng cọc nhôi Chất lượng cọc khoan nhồi khâu quan trọng chi phí cho việc chế tạo cọc lớn cọc phải chịu tải lớn Chỉ cần sơ xuất nhỏ khâu trình khảo sát địa chất, khâu thiết kế móng hay khâu thi công đủ làm ảnh hưởng đến chất lượng cơng trình Việc kiểm tra chất lượng cơng trình cọc khoan nhồi khái quát sơ đồ: 41 Kiểm tra chất lượng cọc khoan nhồi Trong trình thi cơng Khi làm xong cọc Các q trình: Kiểm tra chất lượng nền: * Chuẩn bị * Các phương pháp nh * Khoan tạo lỗ * Hoàn thành khoan * Cốt thép * Đổ bê tông * Phá đầu cọc * Đài cọc * Thử cọc kiểu phân tích động lực (PDA) Kiểm tra chất lượng cọc: * Khoan lấy mẫu * Thí nghiệm cọc tồn vẹn (PIT) âm đội (PET) * Thí nghiệm siêu âm, vơ tuyến, phóng xạ, hiệu ứng điện - thuỷ lực, đo sóng ứng suất Thi cơng cọc khoan nhồi việc kín khuất, cơng việc địi hỏi cơng đoạn phức tạp, khó đánh giá chất lượng chịu ảnh hưởng nhiều yếu tố như: * Điều kiện địa chất cơng trình địa chất thuỷ văn * * * * Trang thiết Công nghệ Chất lượng Vật liệu thi bị thi công thi công công đoạn thi cơng cơng Cọc nhồi sản phẩm có ý nghĩa quan trọng khâu chịu lực cơng trình nên chất lượng cần lưu tâm Việc kiểm tra kỹ chất 42 ... chịu ảnh hưởng nhiều yếu tố như: * Điều kiện địa chất cơng trình địa chất thuỷ văn * * * * Trang thiết Công nghệ Chất lượng Vật liệu thi bị thi công thi công công đoạn thi công công Cọc nhồi sản... BachySoletanche thi công Nay Hà nội có Cơng ty thi cơng Cọc Barrette tường đất có tín nhiệm Công ty BachySoletanche, Công ty Xây dựng hạ tâng Đông Dương Công ty TNHH Delta Tại thành phố Hồ Chí Minh... Dùng nhiêù xây dựng nhà cao tầng, móng trụ cầu, phổ biến để xây dựng Hà nội, thành phố Hồ Chí Minh nhiều tỉnh thành phố khác Móng cọc nhồi hạn chế độ lún chịu lực lớn Loại móng xây dựng có hiệu