Cọc khoan nhồi là gì và có ưu điểm như thế nào để sử dụng trong xây dựng? Hãy theo dõi bài viết dưới đây.
Nội dung
Định nghĩa cọc khoan nhồi
Một loại bê tông cốt thép được đổ tại chỗ trong các lỗ trên đất được gọi là cọc khoan nhồi. Người ta có thể tạo ra các lỗ khoan bằng cách sử dụng các phương pháp đào công hoặc phương pháp hiện đại hơn là sử dụng các máy khoan hoặc thiết bị đào lỗ.
Đặc điểm nổi bật của loại cọc khoan nhồi là chúng có độ sâu lớn. Các có có đường kính từ nhỏ đến lớn và có đường kính trung bình từ 60 đến 300cm, tùy thuộc vào công trình. Các loại cọc có đường kính nhỏ hơn 80cm được coi là cọc nhỏ. Tuy nhiên, cọc có đường kính trên 80cm được coi là loại lớn.
Phương pháp này đã được sử dụng rộng rãi tại các công trình xây dựng trong khoảng mười năm qua. Việc thi công cọc khoan nhồi ở nhiều độ sâu với các đường kinh khác nhau đã trở nên dễ dàng hơn nhờ sự hỗ trợ của các thiết bị hiện đại.
Hiện tại, phương pháp này là một trong những phương pháp tốt nhất để thi công móng cọc; nó khắc phục những thiếu sót của các phương pháp khác về độ chịu tải, độ an toàn và các khía cạnh khác. Loại cọc này giúp công trình gia cố và giữ ổn định, đặc biệt là các công trình cao tầng.
Cấu tạo cọc khoan nhồi
Cấu tạo của cọc khoan này nhấn mạnh các đặc điểm chắc chắn và ứng dụng cao của nó. Cọc có các bộ phận sau:
Cốt thép ngang
Đường kính và số lượng cốt thép dọc sẽ được bố trí theo yêu cầu và tính toán của bên thiết kế. Khi đường kính tối thiểu là d12, hàm lượng dao động của cọc chịu nén dọc là từ 0,2 đến 0,4%. Cọc chịu uốn, chịu kéo và chịu nhổ có hàm lượng thép từ 0,4 đến 0,65%.
Khoảng cách nhỏ nhất là 10cm giữa các cọc thép. Cốt thép chỉ cần được bố trí ở phía đầu cọc, nếu cọc khoan nhồi chịu nén đúng tâm. Khi xây dựng, các kỹ sư thường bố trí toàn bộ thép ở đầu cọc và sau đó giảm dần số lượng ở phía chân cọc để đảm bảo độ bền của công trình. Đảm bảo rằng thép được sử dụng cho các loại cọc chịu uốn, kéo và nhổ được sắp xếp đồng đều trên toàn bộ chiều dài cọc.
Cốt thép kết hợp
Đường kính của cốt thép gai sẽ trung bình là d6–d12 với khoảng cách tối thiểu là 200–300 mm. Nhưng đường kính và khoảng cách cọc có thể được thiết kế theo yêu cầu của thiết kế.
Thép đai này, có đường kính dao động từ d8 đến d20, được gắn vào lòng thép để đảm bảo sự ổn định và chắc chắn trong suốt quá trình thi công. Mỗi đoạn sẽ được lắp đặt cách nhau 2m.
Các con số bảo vệ cốt thép
Lớp bảo vệ cốt thép bền bỉ được tạo ra bằng con kê. Trong quá trình lắp đặt thép gai, người ta sử dụng con kê bằng xi măng có lỗ hình tròn ở giữa và luồn vào các cọc khoan nhồi có lớp bê tông bảo vệ có độ dày từ 5 đến 7 cm.
Ống thăm dò
Số lượng ống thăm dò sẽ phụ thuộc vào tiết diện của cọc khoan. Cọc có đường kính dưới 1m sẽ được sử dụng ba ống thăm dò, cọc có đường kính từ 1-1,3m sẽ được sử dụng bốn ống, và cọc có đường kính lớn hơn 1.3m sẽ được sử dụng năm ống trở lên.
Ống thăm dò thường được làm bằng thép hoặc nhựa. Tuy nhiên, để đảm bảo chắc chắn, ống thăm dò bằng thép phải được sử dụng cho các cọc khoan nhồi có đường kính lớn hơn 1,5m hoặc chiều dài lớn hơn 25m. Ống dò sẽ được hàn vào vành đai thép bằng cách kẹp thanh thép hoặc hàn trực tiếp vào nó. Chân lồng thép phải đặt thấp hơn 1m để ống thăm dò có đường kính 114m không trùng với cốt thép chủ.
Hãy lưu ý:
- Để đảm bảo độ chắc chắn, vị trí ống thăm dò phải được lắp đặt đúng nơi trên thiết kế.
- Hạn chế tình trạng bê tông đất đá làm tắc là do số lượng ống được đặt tối thiểu là 50% tổng lượng cọc.
- Đầu trên và đầu dưới của ống thăm dò phải được bịt kín.
Móc treo cho các cọc khoan nhồi
Móc treo phải được làm từ chất liệu cốt thép chuyên dụng và được gia công theo đúng thiết kế để đảm bảo độ chắc chắn cao. Các móc treo phải được đặt sao cho lồng thép không bị biến dạng quá nhiều khi cầu lồng lên.
Để cấu lắp dễ dàng và hiệu quả hơn, các lồng cốt thép được làm thành từng đoạn. Thép chủ của lồng thép được nối với nhau bằng một phần cóc nối và phần còn lại bằng nối buộc.
Sự phát triển của ngành xây dựng đã dẫn đến sự phát triển của nhiều loại phương pháp cọc khoan để đáp ứng nhiều loại công trình khác nhau. Một số loại cọc khoan là:
- Cọc khoan thường: Bao gồm các lỗ cọc được tạo ra bằng khoan gầu hoặc khoan rửa ngược.
- Cọc khoan nhồi mở rộng đáy: Đường kính đáy của cọc khoan này thường lớn hơn thân cọc. Khi so sánh với các loại cọc khoan thông thường, các cọc này có khả năng chịu tải trọng lớn hơn 5–10%.
- Cọc barrette: Thường có các tiết diện như chữ H, chữ I, hình chữ nhật hoặc hình thập. Do sức mang tải bên tăng lên, sức chịu tải trọng của gầu khoan được sử dụng để tạo lỗ cho loại cọc này tăng 30%. Cọc khoan này có cói rửa và bơm vữa xi măng để cải thiện đáy. Đây là loại móng cọc hiện đại nhất hiện nay và có thể tăng sức chịu tải lên đến 200 đến 300%, cho phép bê tông cọc có độ bền cao nhất.
Ưu điểm cọc khoan nhồi
- So với các phương pháp khác, cọc khoan nhồi có khả năng chịu tải tốt hơn 1-2 lần.
- Có thể thay đổi đường kính và độ sâu của cọc theo yêu cầu thiết kế.
- Cọc có thể được nhồi ở những lớp đất cứng hoặc đá cứng. Điều này sẽ ngăn cọc đóng không thể đến được những nơi này.
- Giúp tối ưu hóa chi phí thi công trong nhiều loại địa chất khác nhau. Độ chấn rung khi thi công rất nhỏ, ngăn chặn cọc chắn và đất trồi lên xung quanh.
- Các công trình lân cận không bị ảnh hưởng hoặc bị ảnh hưởng.
- Móng vững chắc nhờ khả năng chịu trọng tải ngang lớn của cọc khoan.
- Cọc khoan nhồi được xây dựng bằng bê tông liền khối và không cần hàn nối như cọc đóng, mang lại độ bền ổn định và khả năng chịu lực cao hơn.
- Phương pháp cọc khoan này sẽ giúp tối đa hóa thời gian và chi phí khi thi công.
- Tối ưu hóa số lượng cọc trong móng giúp giảm chi phí xây dựng từ 20 đến 30 phần trăm.
- Có thể thi công ở các khu dân cư đông đúc, hẻm, địa hình chật hẹp, công trình xây dựng sát nhau và nhà ở trong ngõ.
- Độ chính xác theo phương thẳng đứng cao hơn và tốt hơn sẽ được đảm bảo trong quá trình thi công cọc khoan nhồi nhờ sự hỗ trợ của máy móc hiện đại.
- Không cần công đoạn đúc cọc sẵn, giúp tiết kiệm thời gian và chi phí. chuyển hoặc thuê kho.
- Có độ ồn thấp do đó tác động xấu đến môi trường sống xung quanh được giảm thiểu.
Nhược điểm
Bên cạnh những lợi ích tuyệt vời mà phương pháp này mang lại, cọc khoan cũng có một số nhược điểm. Đó là các vấn đề dễ xảy ra như co thắt, hẹp cục bộ thân cọc, thay đổi tiết diện cọc khoan, bê tông bị rửa trôi, v.v. Nguyên nhân thường là do quá trình khảo sát không được thực hiện kỹ lưỡng hoặc tiến độ thi công không chắc chắn.
Thời tiết cũng đóng một vai trò quan trọng trong quá trình thi công. Nước mưa, đặc biệt trong mùa mưa, chảy xuống công trình, gây hỏng hóc, tốn kém, thời gian và công sức xây dựng.
