các yếu tố ảnh hưởng đến phương án chọn lựa giải pháp móng cọc ép hoặc cọc khoan nhồi cho nhà cao tầng (từ 15 đến 18 tầng) tại thành phố hồ chí minh
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.45 MB, 89 trang )
~1~
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC MỞ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
------------------------------------------------
TRẦN VŨ TRUNG
CÁC YẾU TỐ ẢNH HƢỞNG ĐẾN PHƢƠNG ÁN CHỌN LỰA GIẢI PHÁP
MÓNG CỌC ÉP HOẶC CỌC KHOAN NHỒI CHO NHÀ CAO TẦNG
(TỪ 15 ĐẾN 18 TẦNG) TẠI THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH.
Chuyên ngành
: Xây dựng công trình dân dụng và công nghiệp
Mã số chuyên ngành : 60 58 02 08
LUẬN VĂN THẠC SỸ XÂY DỰNG
Ngƣời hƣớng dẫn khoa học:
PGS.TS. DƢƠNG HỒNG THẨM
TP. Hồ Chí Minh, 2015
~iii~
TÓM TẮT LUẬN VĂN
Trong nhiều năm trở lại đây, loại mô hình nhà cao tầng rất đƣợc phát triển trên toàn
thế giới, ở Việt Nam cũng nhƣ tại khu vự Tp.HCM nhà cao tầng cũng đƣợc phát triển khá
nhanh. Để mà xây dựng nhà cao tầng đƣợc tiến hành thuận lợi vững chắc, trƣớc tiên là
chúng ta phải tính toán thiết kế phần móng cọc một cách kỹ lƣỡng hợp lý, vì phần móng
là chịu toàn bộ tải trọng công trình trong suốt thời gian thi công cho tới khi đƣa vào sử
dụng lâu dài. Ngày nay với khoa học tiên tiến, thiết bị máy móc hiện đại có rất nhiều
phƣơng án móng Cọc đƣợc chọn lựa nhƣ: Móng cọc đóng/ép, cọc khoan nhồi, cọc
Barrett,…..Có rất nhiều tiêu chí để lựa chọn cho giải pháp móng Cọc nhƣ: tiêu chí về chi
phí xây dựng, tiêu chí về kỹ thuật, tiêu chí về năng lực, tiêu chí về qui mô dự án,….Dựa
vào các tiêu chí trên chúng ta đánh giá tiêu chí nào quan trọng nhất tác động mạnh nhất
tới chọn lựa giải pháp móng Cọc.
Thông qua các nghiên cứu trƣớc và các ý kiến chuyên gia, hay các ý kiến Thầy/Cô
giáo, thành lập bảng câu hỏi gồm 25 yếu tố liên quan tới phƣơng án chọn lựa giải pháp
móng Cọc: Cọc ép và Cọc Khoan nhồi. Phân phát và thu thập số liệu và đƣa vào phần
mềm SPSS. 16 để chạy phân tích. Qua kết quả phân tích cho thấy ít có sự khác biệt trong
các xếp hạng theo từng nhóm đối tƣợng Chủ đầu tƣ/Ban quản lý dự án, đơn vị Tƣ vấn
thiết kế, đơn vị Tƣ vấn giám sát, đơn vị Nhà thầu thi công. Đồng thời thông qua hệ số
Spearman’sho cho thấy có sự tƣơng đồng khá cao về quan điểm đánh giá của từng nhóm
tham gia trả lời.
Phân tích số liệu khám phá thông qua theo phƣơng pháp thành phần chính PCA đƣa
ra 04 thành phần chính.
Cả phƣơng pháp PCA và phƣơng pháp xếp hạng EFA đều đƣa ra 04 yếu tố chính
quan trọng. Từ các yếu tố này ta tiến hành thu thập số liệu, rồi xây dựng 02 hàm mục tiêu
về sức mang tải Ptk theo phƣơng án móng Cọc ép và Cọc khoan nhồi.
Kết luận những yếu tố ảnh hƣởng quan trọng nhất tới lựa chọn giải pháp móng cọc :
1. Yếu tố về kỹ thuật ( A2: Địa chất theo đất nền, A4: Mật độ cọc trên mặt bằng,
A16: Số tầng của công trình).
2. Yếu tố về chi phí xây dựng (A25: Chi phí xây dựng móng cọc).
3. Yếu tố khách quan của đơn vị Chủ đầu tƣ (A24: Năng lực và kinh nghiệm của đơn
vị Chủ đầu tƣ ).
~iv~
MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN ............................................................................................................ i
LỜI CẢM ƠN ................................................................................................................. ii
TÓM TẮT LUẬN VĂN ................................................................................................ iii
DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU................................................................................. vii
DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH.................................................................................. viii
DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT .......................................................................... ix
Chƣơng 1: GIỚI THIỆU CHUNG ..................................................................................1
1.1
Giới thiệu chung. ................................................................................................ 1
1.2
Xác nhận vấn đề nghiên cứu. ............................................................................. 5
1.2.1
Lý do hình thành nghiên cứu. ................................................................... 5
1.2.2
Các câu hỏi nghiên cứu. ........................................................................... 8
1.3
Mục tiêu nghiên cứu. ......................................................................................... 8
1.4
Phạm vi nghiên cứu............................................................................................ 9
Chƣơng 2. TỔNG QUAN ..............................................................................................10
2.1
Định nghĩa về Móng, Cọc. ............................................................................... 10
2.1.1
Định nghĩa về Móng. ............................................................................. 10
2.1.2
Định nghĩa về móng Cọc. ....................................................................... 10
2.1.3
Định nghĩa về cọc bê tông cốt thép......................................................... 10
2.1.4
Định nghĩa về Cọc đổ tại chỗ. ................................................................ 11
2.1.4.1 Quy trình thi công Cọc Ép. ..................................................................... 11
2.1.4.2 Quy trình thi công Cọc khoan nhồi. ........................................................ 13
2.1.5
2.2
Các tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam. ....................................................... 18
Lý thuyết thống kê sử dụng trong nghiên cứu. ................................................ 19
2.2.1
Lý thuyết Likert. .................................................................................... 19
2.2.2
Phƣơng pháp phân tích yếu tố khám phá EFA. ....................................... 21
2.3
Sơ lƣợc nghiên cứu. ......................................................................................... 22
2.3.1
Các nghiên cứu nƣớc ngoài. ................................................................... 22
2.3.2
Các nghiên cứu trong nƣớc..................................................................... 23
~v~
Chƣơng 3. PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ...............................................................25
3.1
Quy trình nghiên cứu. ...................................................................................... 25
3.2
Thu thập dữ liệu. .............................................................................................. 27
3.2.1
Quy trình thu thập dữ liệu. ..................................................................... 27
3.2.2
Cách thức lấy mẫu.................................................................................. 28
3.2.3
Cách thức duyệt lại bảng số liệu. ............................................................ 29
3.3
Các yếu tố khảo sát. ......................................................................................... 30
3.4
Công cụ nghiên cứu. ........................................................................................ 34
3.5
Phân tích dữ liệu. ............................................................................................. 34
3.6
Thông tin chung. .............................................................................................. 35
3.6.1
Đơn vị công tác. ..................................................................................... 35
3.6.2
Vị trí công tác. ......................................................................................... 35
3.6.3
Số năm kinh nghiệm. ............................................................................. 35
Chƣơng 4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ..........................................................................37
4.1 Kết quả phân tích độ tin cậy của thang đo........................................................... 37
4.2
Kết quả phân tích thống kê mô tả. ................................................................... 39
4.2.1
Đặc điểm của mẫu khảo sát. ................................................................... 39
4.2.1.1 Đơn vị công tác những ngƣời tham gia. .................................................. 39
4.2.1.2 Loại móng cọc đang tham gia................................................................. 40
4.2.1.3 Loại dự án đang tham gia. ...................................................................... 40
4.2.1.4 Số tầng của dự án. .................................................................................. 41
4.2.1.5 Kinh nghiệm làm việc. ........................................................................... 41
4.2.1.6 Số lƣợng dự án nhà cao tầng bạn đã tham gia. ........................................ 42
4.2.2
4.3
Thống kê kết quả khảo sát. ..................................................................... 43
Mức độ ảnh hƣởng của các yếu tố. .................................................................. 44
4.3.1
Xếp hạng các yếu tố theo từng nhóm. ..................................................... 44
4.3.2
Xếp hạng các yếu tố theo giá trị Mean.................................................... 50
4.3.3
Kết quả tính toán hệ số Spearman. ......................................................... 52
4.4
Phân tích yếu tố khám phá theo phƣơng pháp PCA. ....................................... 54
4.4.1
Kết quả phân tích KMO. ........................................................................ 55
~vi~
4.4.2
Các thành phần chính. ............................................................................ 55
4.4.3
Ma trận xoay thành phần (Rotated Component Matrix). ........................ 59
4.5
Xây dựng hàm mục tiêu. .................................................................................. 62
4.5.1
Xây dựng hàm mục tiêu cho Cọc ép. ...................................................... 64
4.5.1.1 Thu thập dữ liệu. .................................................................................... 64
4.5.1.2 Mã hóa dữ liệu. ...................................................................................... 66
4.5.1.3 Kiểm tra sự tƣơng quan giữa các biến. ................................................... 66
4.5.1.4 Kiểm tra độ phù hợp của mô hình. ......................................................... 67
4.5.1.5 Hàm mục tiêu. ........................................................................................ 69
4.5.2
Xây dựng hàm mục tiêu cho Cọc khoan nhồi. ........................................ 69
4.5.2.1 Thu thập dữ liệu. .................................................................................... 69
4.5.2.2 Mã hóa dữ liệu. ...................................................................................... 71
4.5.2.3 Kiểm tra sự tƣơng quan giữa các biến. ................................................... 71
4.5.2.4 Kiểm tra độ phù hợp của mô hình. ......................................................... 72
4.5.2.5 Hàm mục tiêu:........................................................................................ 74
4.6
Đánh giá mức độ ảnh hƣởng của các yếu tố quan trọng. ................................. 75
Chƣơng 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .....................................................................77
5.1
Kết luận. ........................................................................................................... 77
5.2
Kiến nghị. ......................................................................................................... 78
TÀI LIỆU THAM KHẢO .............................................................................................80
~vii~
DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU
Bảng 1. 1: Các dự án nhà cao tầng lựa chọn giải pháp móng Cọc khoan nhồi. ................... 4
Bảng 1. 2: Các dự án nhà cao tầng lựa chọn giải pháp móng Cọc đóng. ............................. 5
Bảng 3. 1: Công cụ nghiên cứu………………………………………………………….34
Bảng 4. 1: Kết quả phân tích độ tin cậy lần 1.…………………………………………..38
Bảng 4. 2: Kết quả phân tích độ tin cậy lần 2..................................................................... 39
Bảng 4. 3: Kết quả thống kê mô tả. .................................................................................... 43
Bảng 4. 4: Bảng xếp hạng các yếu tố theo quan điểm đơn vị Chủ đầu tƣ.......................... 45
Bảng 4. 5: Bảng xếp hạng các yếu tố theo quan điểm dơn vị Tƣ vấn thiết kế. .................. 47
Bảng 4. 6: Bảng xếp hạng các yếu tố theo quan điểm đơn vị Tƣ vấn giám sát. ................ 48
Bảng 4. 7: Bảng xếp hạng các yếu tố theo quan điểm đơn vị Thi công. ............................ 49
Bảng 4. 8: Bảng xếp hạng các yếu tố theo giá trị Mean. .................................................... 51
Bảng 4. 9: Bảng xếp hạng các yếu tố theo quan điểm từng nhóm đối tƣợng..................... 53
Bảng 4. 10: Chỉ số KMO and Bartlett’s lần 1..................................................................... 55
Bảng 4. 11: Giá trị Communalities phân tích lần thứ 1. ..................................................... 56
Bảng 4. 12: Chỉ số KMO and Bartlett’s lần thứ 2. ............................................................. 57
Bảng 4. 13: Giá trị Communalities phân tích lần thứ 2. ..................................................... 57
Bảng 4. 14: Total Variance Explanined. ............................................................................. 59
Bảng 4. 15: Ma trận thành phần. ........................................................................................ 60
Bảng 4. 16: Các yếu tố của 6 thành phần chính. ................................................................ 61
Bảng 4. 17: Các yếu tố xếp hạng thep phƣơng pháp xếp hạng và phƣơng pháp EFA. ...... 62
Bảng 4. 18: Số liệu về Cọc đóng. ....................................................................................... 65
Bảng 4. 19: Mã hóa loại đất................................................................................................ 66
Bảng 4. 20: Hệ số tƣơng quan giữa các biến. ..................................................................... 66
Bảng 4. 21: Kiểm định F. .................................................................................................... 67
Bảng 4. 22: Các hệ số hồi qui theo các biến. ..................................................................... 69
Bảng 4. 23: Số liệu về Cọc đóng. ....................................................................................... 70
Bảng 4. 24: Mã hóa loại đất................................................................................................ 71
Bảng 4. 25: Hệ số tƣơng quan giữa các biến. ..................................................................... 71
Bảng 4. 26: Kiểm định F. .................................................................................................... 72
Bảng 4. 27: Các hệ số hồi qui theo các biến. ...................................................................... 74
Bảng 4. 28: So sánh sức mang tải Ptk khi thay đổi mật độ cọc. ......................................... 76
~viii~
DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH
Hình 1. 1: Biểu đồ dân số Việt Nam. (Nguồn: Tổng cục Dan số - Kế Hoạch hóa gia đình).1
Hình 2. 1: Quy trình thi công Cọc khoan nhồi…………………………………………...13
Hình 3. 1: Mô hình nghiên cứu…………………………………………………………..26
Hình 4. 1: Biểu đồ mô tả theo lĩnh vực hoạt động………………………………….........40
Hình 4. 2: Biểu đồ mô tả loại móng Cọc đang tham gia của ngƣời trả lời......................... 40
Hình 4. 3: Biểu đồ mô tả loại dự án đang tham gia của ngƣời trả lời. ............................... 41
Hình 4. 4: Biểu đồ mô tả qui mô dự án đã tham gia của ngƣời trả lời. .............................. 41
Hình 4. 5: Biểu đồ mô tả kinh nghiệm làm việc của ngƣời trả lời. .................................... 42
Hình 4. 6: Biểu đồ mô tả số lƣợng dự án nhà cao tầng đã tham gia của ngƣời trả lời. ...... 42
Hình 4. 7: Biểu đồ Scree Plot. ............................................................................................ 59
Hình 4. 8: Ma trận phân tán của biến độc lập và biến phụ thuộc. ...................................... 68
Hình 4. 9: Đồ thị phân tán giữa phần dƣ và giá trị dự đoán. .............................................. 68
Hình 4. 10: Ma trận phân tán của biến độc lập và biến phụ thuộc. .................................... 73
Hình 4. 11: Đồ thị phân tán giữa phần dƣ và giá trị dự đoán. ............................................ 73
~ix~
DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Tp.HCM : Thành phố Hồ Chí Minh
PCA
: Principal Component Analysis
EFA
: Explore Factor Analysis
~1~
Chƣơng 1: GIỚI THIỆU CHUNG
1.1 Giới thiệu chung.
Trong những năm gần đây nền kinh tế - xã hội đất nƣớc ta ngày càng phát triển đi
lên, cùng với đó là ngành khoa học kỹ thuật, ngành khoa học công nghệ, ngành y học,
ngành công nghiệp hóa, ngành công nghệ thông tin, ngành xây dựng,… ngày càng
phát triển mạnh. Riêng trong lĩnh vực ngành xây dựng đất nƣớc ta đã từng bƣớc phát
triển vƣợt bật qua từng năm và đã đạt đƣợc những thành tựu to lớn trong lĩnh vực.
Hiện nay tại nhiều thành phố lớn ở nƣớc ta, nhiều nhà cao tầng chọc trời đƣợc mọc lên
khắp nơi. Có nhiều công trình trọng điểm và tiêu biểu đã đƣợc hoàn thành nhƣ: Toà
tháp Keangnam HaNoi Landmat (72 tầng) tọa lạc tại thủ đô Hà Nội hoàn thành năm
2011, Toà tháp Bitexco Financial Tower (68 tầng) tọa lạc tại TP.Hồ Chí Minh hoàn
thành năm 2010.
Cùng với ngành xây dựng phát triển thì tình hình dân số đất nƣớc ta tăng quá
nhanh. Theo Tổng cục Dân Số- Kế Hoạch hoá gia đình thống kê dân số của Việt Nam
nhƣ sau:
Hình 1. 1: Biểu đồ dân số Việt Nam. (Nguồn: Tổng cục Dân số - Kế Hoạch hóa gia
đình).
~2~
Với tốc độ tăng trƣởng dân số khoảng 1.2%/năm. Dân số dự kiến tới năm 2020 là
96.2 triệu ngƣời.
Tại Tp.HCM bao gồm 19 quận và 5 huyện tổng diện tích 2,095.01 km2. Tình
hình dân số cũng tăng nhanh từ năm 1979 dân số khoảng 3.42 triệu ngƣời tới năm
2014 tăng lên gần 7.6 triệu ngƣời. Tuy nhiên nếu tính những ngƣời cƣ trú, tạm trú
không đăng ký thì dân số có thể vƣợt hơn 8 triệu ngƣời, mật độ dân số tăng lên 3.800
ngƣời/km2. ( />Tp. HCM là thành phố dân đông, đồng thời cũng là khu trung tâm kinh tế, văn
hoá và giáo dục đều giữ vai trò quan trọng của đất nƣớc Việt Nam. Tình hình dân số
tại thành phố này tăng rất nhanh dẫn tới nhu cầu nhà ở lại thiếu trầm trọng. Vì tại
Tp.HCM đất thì hẹp, ngƣời lại đông, những căn hộ nhà ở giá tiền lại quá cao không
thích hợp cho ngƣời có thu nhập thấp và thu nhập trung bình. Theo nghiên cứu của Bộ
Xây Dựng chỉ tính riêng cho Tp.HCM đã cần khoảng 130,000 căn hộ nhà ở xã hội và
nhà có thu nhập thấp. Cụ thể, Thành Phố có khoảng 30,000 ngƣời có nhu cầu cấp bách
về nhà ở, trong đó có hơn 20,000 căn hộ là nhu cầu cán bộ giáo viên nhà giáo.
(www.vietstock.vn/2015)
Để mà đáp ứng đƣợc nhu cầu nhà ở hiện nay trên tại Tp.HCM đã triển khai nhà
ở tới năm 2015 là 770 dự án nhà ở xã hội. Có 62 dự án với khoảng gần 70,00 căn hộ
dành cho các đối tƣợng công nhân, cán bộ công nhân viên chức… thuê, mua. Trong 62
dự án có 14 dự án nhà lƣu trú công nhân với khoảng 10,000 căn, 46 dự án nhà ở dành
cho cán bộ công nhân viên với 8,000 căn, còn lại là các dự án ký túc xá cho sinh viên
tái định cƣ. Nhƣng các dự án chỉ đƣợc hoàn thành 35% so với chỉ tiêu do vậy nhu cầu
nhà ở xã hội vẫn còn thiếu số lƣợng nhà ở khá lớn.(www.quochuyanhcorp.vn)
Hiện nay dân số tại Tp.HCM tăng quá nhanh, do nền kinh tế ở nơi này ngày
càng phát triển mạnh dẫn tới nền giáo dục hay các ngành kinh tế khác đồng lọt phát
triển, đồng thời lƣợng sinh viên, học sinh hay công nhân,.… mỗi năm lại tăng thêm,
cùng với dòng ngƣời di cƣ tại đây ngày càng tăng dẫn tới nhu cầu nhà ở trở nên cấp
bách rất cần thiết cho ngƣời dân. Từ những yếu tố cần nhà ở nghiêm trọng nhƣ vậy
dẫn tới việc phát triển hàng loạt các loại mô hình nhà cao tầng đó là điều tất yếu của xã
hội. Nhà cao tầng có rất nhiều ƣu điểm thích hợp cho nhiều ngƣời có thu nhập trung
bình và thu nhập thấp nhƣ: giá thành rẻ, thoáng mát, rộng, an toàn,…dịch vụ ,thƣơng
~3~
mại đƣợc phục vụ chu đáo. Dự án nhà cao tầng đƣợc sử dụng cho nhiều loại chức năng
nhƣ: làm chung cƣ hay là “Nhà ở xã hội” cho ngƣời có thu nhập thấp và trung bình.
Còn có nhiều dự án nhà cao tầng có chức năng làm khu căn hộ cao cấp, khách sạn
dành cho ngƣời có thu nhập cao hay còn đƣợc sử dụng làm khu trung tâm thƣơng mại,
sử dụng làm văn phòng cho thuê, làm bệnh viện, trƣờng học….Chính những lý do đó
dự án nhà cao tầng mọc lên khắp mọi nơi, khắp các Quận trong và lân cận Tp.HCM.
Những dự án nhà cao tầng tại Tp.HCM đƣợc thiết kế với nhiều phƣơng án móng
Cọc khác nhau. Có nhiều dự án thiết kế lựa chọn giải pháp móng Cọc ép, có nhiều dự
án thiết kế chọn giải pháp móng Cọc khoan nhồi, có những dự án lựa thiết kế móng
cọc Barrete, có nhiều dự án kết hợp với 2 hay 3 loại móng cọc khác nhau. Tùy theo chi
phí xây dựng, hay quan điểm chủ đầu tƣ, quy mô diện tích, địa chất hay vị trí xây
dựng,….., khác nhau mà thiết kế móng Cọc cho phù hợp. Sau đây là danh sách những
dự án nhà cao tầng đã hoặc đang thi công tại Tp. HCM.
S
TT
Danh sách các dự án nhà cao tầng thiết kế giải pháp móng Cọc khoan nhồi.
Tên Dự Án
Số
Địa điểm
Tầng
TP. Hồ Chí Minh
1
Toà nhà Bitexcoland Financial
68
45 Ngô Đức Kế, Quận 1
2
Toà Nhà Sài Gòn Pearl
37
92 Nguyễn Hữu Cảnh, Q. Bình Thạnh
3
Cao Ốc Golden Hill
35
87 Cống Quỳnh, P.Nguyễn Cư Trinh,Q.1
4
Công Trình Sunrise- Lô North
35
Nguyễn Hữu Thọ, P.Tân Hưng, Q.7
5
Vietcombank Torwer
35
Công Trường Mê Linh, P.Bến Nghé, Q.1
6
Toà Nhà Lim Tower
34
9-11 Tôn Đức Thắng, P.Bến Nghé, Q.1
7
Toà Nhà The Tresor
33
39 Bến Vân Đồn, P12, Q.4
8
Toà Nhà Lucky Place
33
50 Phan Văn Khoẻ, Q. 6
9
Khu Dân Cư Estella
33
P. An Phú, Q.2
10
Thảo Điền Pearl
31
P. Thảo Điền, Q.2
11
Toà Nhà Preche Thảo Điền
30
P. Thảo Điền, Q.2
12
Chung Cư Nguyễn Kim Lô B
30
Phường 7, Q.10
13
Chung Cư Royar Garden
30
Nguyễn Hữu Thọ, Q.7
14
TTTM Và Căn Hộ Giai Việt
30
Tạ Quang Biểu, P.5, Q.8
15
Toà Nhà Blooming Park
28
Lô 5, P.An Phú, Q.2
16
Căn Hộ XI Reverview Plaza
27
An Phú, P. Thảo Điền, Q.2
~4~
17
Tropic Garden Giai Đoạn 2
27
Nguyễn Văn Hưởng, P.Thảo Điền, Q.2
18
Khu Cao Ốc Dragon Hill - 15A1
27
Nguyễn Hữu Thọ, H. Nhà Bè
19
Toà Nhà The Everrich 3
26
Phú Thuận, P.Tân Phú, Q.7
20
Căn Hộ Him Lam Riverside
25
Đường Bắc Nam, P.Tân Hưng, Q.7
21
Cao Ốc Hạnh Phúc -Happy Plaza
24
Trần Đại Nghĩa,Tân Kiện,Q.Bình Chánh
22
Toà Nhà Hoziron
24
214 Trần Quang Khải, P. Tân Định, Q.1
23
Toà Nhà The Prince Residence
22
Nguyễn Văn Trỗi, Q.Phú Nhuận.
24
Căn Hộ Garden Gate
21
8 Hoàng Hoa Thám, P.9, Q.Phú Nhuận
25
Toà Nhà Ngọc Phương Nam
20
125/20 Âu Dương Lân, P.2, Q.8
26
Cao Ốc Nguyễn Phước Hưng
19
Xã Phước Kiễn, H.Nhà Bè
27
Chung Cư Central Plaza
19
91 Phạm Văn Hai, Q.Tân Bình
28
Toà Nhà The Morning Star Plaza
19
224 QL 13, P.26, Q. Bình Thạnh
29
Cao Ốc SGCC Bình Qưới
18
553 Xô Viết Nghệ Tĩnh, Q.Bình Thạnh
30
Căn Hộ Cao Cấp Quốc Cường
18
28/4 Trần Xuân Soạn, Q.7
31
Toà Nhà Văn Phòng Vietbank
18
Nguyễn Thị Minh Khai, Q.3
32
Trụ sở Xổ số Kiến Thiết Tp.HCM
17
23 Lê Duẩn, P.Bến Nghé, Q.1
33
Cao Ốc Tecco Tower
17
65 Linh Đông, P.Linh Đông, Q.Thủ Đức
34
Nhà Khách Thành Uỷ
16
39 Nguyễn Trung Trực,P. Bến Nghé, Q.1
35
Căn Hộ Blue Sapphire Bình Phú
15
29 Bình Phú, Phường 10, Q.6
36
Khách Sạn Và TTTM C.T Plaza
15
369 Lê Văn Sỹ, Q.3
37
Chung Cư Kim Huỳnh
15
29 Bình Phú, P.10, Q.6
38
Cao Ốc Văn Phòng Nguyễn Lâm
15
133 Dương Bá Trạc, P.1, Q.8
39
Căn Hộ Cao Cấp Linh Trung 2
14
P.Linh Trung, Q.Thủ Đức.
40
Cao Ốc Văn Phòng Thiên Nam
12
Ngô Gia Tự, Q.10
41
Toà Nhà Bảo Việt
11
233 Đồng Khởi, Q.1
42
Toà Nhà Savico Building
7
Tần Hưng Đạo, P.Ống Lãnh, Q.1
Bảng 1. 1: Các dự án nhà cao tầng lựa chọn giải pháp móng Cọc khoan nhồi.
S
TT
Danh sách các dự án nhà cao tầng thiết kế theo giải pháp móng Cọc ép.
Tên Dự Án
Số
Địa điểm
Tầng
TP. Hồ Chí Minh
1
Riviera Point
40
P.Tân Phú, Q. 7
2
Khu căn hộ Carina
30
Đường Võ Văn Kiệt, Q. 8.
~5~
3
Chung Cư Phú Mỹ BelLeza
27
Phạm Hữu Lầu, P. Phú Mỹ, Q.7
4
Toà Nhà Tropic Garden 2
27
P. Thảo Điền, Q.2
5
Khu Căn Hộ Carina Plaza
20
Đường Võ Văn Kiệt, Q. 8
6
Tòa Nhà 430 Nguyễn Tất Thành
20
Đường Nguyễn Tất Thành, Q.4
7
Chung Cư Phú Mỹ
20
Hoàng Việt, Q.7
8
Chung Cư Orchard Garden
19
128 Hồng Hà, Q. Phú Nhuận
9
Chung Cư Bình An
18
Phạm Thế Hiển, P.7, Q.8
10
Khu Tái Định Cư Bình Khánh
18
Mai Chí Thọ, P.Bình Khánh, Quận 2,
11
Chung Cư An Phú- Bình Khánh
18
Đường H, P. An Phú, Q.2
12
Nhà Ở Xã Hội - Tân Bình
16
Q. Tân Bình.
13
Cao ốc văn phòng CR4a, PHM
16
Q.7
14
Chung Cư 15 Tầng Lô C7,C8
15
Khu Công Nghệ Cao, Q.9
15
Chung Cư Phúc Yên 2
15
Phan Huy Ích, Q. Tân Bình
16
Khu Căn Hộ Cao Tầng 584.
15
Tân Kiên, H. Bình Chánh
17
Chung cư phúc lộc thọ.
15
Q. Thủ đức.
Bảng 1. 2: Các dự án nhà cao tầng lựa chọn giải pháp móng Cọc ép.
1.2 Xác nhận vấn đề nghiên cứu.
1.2.1 Lý do hình thành nghiên cứu.
Theo số liệu thống kê của Bộ Xây Dựng trong vòng 5 năm từ năm 2008 đến
năm 2013 Việt Nam có rất nhiều công trình nhà cao tầng đƣợc xây dựng lên, tính riêng
tại Tp.HCM có 141 công trình nhà cao tầng đƣợc xây dựng. Điều này đã giúp cho đất
nƣớc ta từng bƣớc hoàn thiện về cơ sở hạ tầng và phục vụ cho việc phát triển kinh tế
xã hội, đồng thời đƣa ngành xây dựng đất nƣớc ta ngày càng phát triển đi lên. Để mà
công trình đƣợc tiến hành xây dựng thuận lợi thì việc đầu tiên chúng ta phải chọn giải
pháp nền móng Cọc sao cho phù hợp với từng loại dự án.
Trƣớc kia đa số những công trình xây dựng dân dụng hay xây dựng cầu đƣờng
ngƣời ta thƣờng sử dụng là móng Cọc đóng/ép nhƣ: (cọc vuông bê tông cốt thép tiết
diện 250x250, 300x300, 350x350, 400x400mm,…..Ƣu điểm của loại móng Cọc này là
thi công nhanh, giá thành lại rẻ. Nhƣng nhƣợc điểm của loại móng Cọc này là khi thi
công gây trấn động mạnh nên thƣờng gây nguy hiểm cho công trình xung quanh, liên
kết các mối nối cọc không đảm bảo và không thích hợp cho những công trình có tải
~6~
trọng lớn. Với tiết diện nhỏ nên sức chịu tải của vật liệu kém, dẫn đến không thi công
đƣợc những nơi đất cứng, đồng thởi sức mang tải nhỏ không phù hợp với những công
trình cần sức mang tải lớn. Do vậy Cọc ép không còn phù hợp với những dự án nhà
cao tầng.
Hiện nay với khoa học công nghệ tiên tiến, hiện đại nên ngành xây dựng phát
triển thêm móng Cọc khoan nhồi và móng Cọc Barét. Ƣu điểm 02 loại móng Cọc này
là khi thi công thì ít gây ảnh hƣởng đến công trình xung quanh, thích hợp với dự án
siêu cao tầng và dự án có tải trọng lớn. Do vậy hiện nay 02 loại móng cọc trên rất thích
hợp sử dụng cho các dự án cao ốc văn phòng, chung cƣ cao tầng, khách sạn, bệnh
viện, trƣờng học,…. Bên cạnh ƣu điểm thì 02 loại móng cọc trên cũng có nhƣợc điểm
là thi công chậm, giá thành lại cao, cần mặt bằng thì công rộng lớn.
Bên cạnh việc phát triển cọc khoan nhồi và cọc barrete ngày nay ngƣời ta phát
triển thêm Cọc bê tông ly tâm ứng lực trƣớc. Cọc này cũng sử dụng bê tông cốt thép
với mác cao 60- 80MPa tạo ứng suất trƣớc, cọc này có tiết diện tròn nhƣ: Đƣờng kính
cọc D300, D400, D500, D600, D700,….. Ƣu điểm của loại cọc này là chịu đƣợc sức
chịu tải lớn, giá thành rẻ, có thể thi công đƣợc qua các lớp đất cứng mà trƣớc đó cọc
bê tông cốt thép thƣờng không thi công đƣợc. Nhƣợc điểm của cọc này là khi vận
chuyển cọc dễ bị gãy, đầu cọc hay bị nứt, các mối nối cọc không đảm bảo.
Thời điểm hiện tại các dự án xây dựng nhà cao tầng tại TP. Hồ Chí Minh phát
triển rất mạnh, nhà cao tầng mọc lên khắp cả trong và ngoài thành phố. Để mà xây
dựng dự án nhà cao tầng đƣợc tiến hành thuận lợi, việc đầu tiên là chúng ta phải thiết
kế giải pháp móng Cọc sao cho phù hợp với từng dự án. Vì nền móng là bộ phận quan
trọng nhất của công trình, nó sẽ chịu toàn bộ tải trọng của bản thân xuống đất nền, nếu
chúng ta không tính toán thiết kế đúng phƣơng án sẽ gây ra những sự cố không đáng
có xảy ra nhƣ : có nhiều dự án thiết kế móng Cọc không đủ sức chịu tải sẽ gây ra lún,
nứt có thể dẫn tới sập công trình, có dự án thiết kế móng Cọc không phù hợp dẫn tới
lãng phí về chi phí,…..Thực tế nhiều nƣớc trên thế giới cũng nhƣ Việt Nam có rất
nhiều dự án thiết kế móng Cọc không phù hợp, dẫn tới lãng phí về kinh phí xây dựng
hay làm kết cấu khung bị gãy, nứt sập,......Sau đây là những dự án thiết kế giải pháp
móng Cọc không phù hợp dẫn tới xảy ra những sự cố đáng tiếc nhƣ:
~7~
-
Tại trung Quốc khách sạn Hỷ Lâm Môn Thƣợng Hải tổng diện tích xây dựng là
58,495m2, trong đó nhà chính 45,100m2, hình dạng mặt bằng chữ L đều cánh.
Trên mặt đất 32 tầng, dƣới đất 1 tầng hầm, độ cao cách mặt đất điểm đỉnh là
105.5m, đƣợc thiết kế với 3 loại phƣơng án móng cọc. Phƣơng án thứ nhất là
dùng ống thép ϕ609 dài 64m cần 354 cây, lƣợng dùng thép khoảng 4080 tấn,
theo giá quyết toán tại Thƣợng Hải thời điểm đó là 440 đô la/tấn (bao gồm cả
chi phí cọc) tính đổi ra là 6 triệu 650 ngàn tệ. Phƣơng án móng cọc thứ 2 là
dùng cọc đúc sẵn bê tông cốt thép 50x50x3150cm cần 432 cây, lƣợng dùng bê
tông 3400m3, tính tới 700 tệ/m3 (bao gồm cả chi phí đóng cọc), ƣớc chừng 2
triệu 380 ngàn tệ, có thể tiết kiệm đƣợc trên 4 triệu tệ. Phƣơng án thứ 3 móng
cọc khoan lỗ đƣờng kính lớn (ϕ 80 ~ ϕ 100cm) tốn phí hơn 7 triệu tệ. (Nhà xuất
bản Xây Dựng Hà Nội, 2008)
-
Công trình chung cƣ 13 tầng tại Thƣợng Hải, Trung Quốc: Năm 2009, công
trình đang hoàn thiện, đã bật cả móng; do kết cấu móng cọc nông và chênh
cao địa hình.
-
Tại Việt Nam gần đây 02 công trình có cùng diện tích sàn khoảng 29,000m2
nhƣng phần móng chung cƣ Thái An 2 do Công ty TNR của kỹ sƣ Nguyễn Văn
Đực thiết kế thi công bằng giải pháp móng bè kết hợp với hầm chỉ hết 6 tỷ đồng
(VNĐ). Trong khi đó chƣa tính đến giá trị đầu tƣ cho hạng mục đài cọc, sàn và
vách tầng hầm chỉ riêng cho việc khoan cọc nhồi của chung cƣ Ruby Land có
cùng diện tích ở quận Tân Phú đã tốn hết 30 tỷ đồng (VNĐ). Năm 1998, khi Tp.
HCM tiến hành xây cầu Hiệp Phƣớc ở huyện Nhà Bè, với lý do "Không đóng
đƣợc cọc bê tông cốt thép" để làm móng băng, Công ty Cầu 12 - nhà thầu thi
công cầu đòi đổi sang phƣơng án khoan Cọc nhồi với phần móng của 2 mố cầu
T7 và T8. Với phƣơng án khoan cọc nhồi có đƣờng kính 150cm mà nhà thầu
đƣa ra,
mức chênh lệch so với thiết kế
cũ tăng lên 5,4 tỷ
đồng.(www.Cand.com.vn)
-
Dự án tòa nhà chỉ có quy mô 9 tầng tại số 97 Nguyễn Thị Minh Khai, quận 1,
KS Nguyễn Văn Đực đƣa ra nhận xét: Với chiều cao nhƣ vậy trên nền đất cứng,
nếu dùng giải pháp móng bè kế hợp với tầng hầm sẽ ít tốn kém, thời điểm khởi
công chủ đầu tƣ chỉ tốn khoảng 400 triệu đồng, thời gian thi công phần móng
~8~
cũng rút ngắn đƣợc một nửa. Vậy nhƣng khi đó Tƣ vấn thiết kế tòa nhà này lại
chọn giải pháp móng cọc nhồi gồm 36 cọc nhồi có đƣờng kính ϕ 600mm, dài
30m/cọc. Đã vậy, đến lƣợt đơn vị thẩm định Thiết kế còn quyết định tăng số cọc
nhồi lên con số 51 khiến số tiền đầu tƣ cho việc khoan cọc nhồi đã lên tới 2 tỷ
đồng, chƣa kể 200 triệu làm đài cọc và bê tông làm tầng hầm
.(www.Cand.com.vn)
Theo nhận định chung của nhiều cá nhân hay nhiều tập thể có kinh nghiệm trong
lĩnh vực xây dựng cứ quan niệm rằng tòa nhà dƣới 15 tầng là thiết kế móng Cọc đóng,
còn tòa nhà trên 15 tầng là thiết kế móng Cọc khoan nhồi. Nhƣng cũng có nhiều đơn vị
cho rằng có nhiều yếu tố ảnh hƣởng tới giải pháp lựa chọn móng cọc nhƣ: yếu tố về
chi phí, yếu tố về địa chất, yếu tố về thời gian, yếu tố về kinh nghiệm đơn vị thiết kế,
yếu tố về thiết bị thi công, yếu tố về kinh nghiệm thi công,…. Do nhiều yếu tố liên
quan tới móng Cọc mà trong khi mỗi đơn vị thiết kế hay mỗi cá nhân thiết kế khác
nhau khi chọn lựa giải pháp móng Cọc đều theo quan điểm cá nhân riêng, không kiểm
tra tính toán kết hợp các yếu tố trên lại, dẫn tới nhiều dự án chọn lựa giải pháp móng
Cọc không phù hợp gây ra thiệt hại về kinh tế hay về kết cấu. Chính vì nhiều yếu tố
ảnh hƣởng đến móng cọc, cho nên đặt ra cho học viên là nghiên cứu các yếu tố nào
ảnh hƣởng đến phƣơng án lựa chọn giải pháp móng Cọc đóng hoặc móng Cọc khoan
nhồi cho dự án nhà cao tầng (Từ 15 đến 18 tầng ) tại TP. Hồ Chí Minh. Từ đó tìm ra
yếu tố ảnh hƣởng nhiều nhất đến giải pháp chọn lựa móng cọc, để nhiều ngƣời có cách
nhìn nhận đúng khi chọn lựa móng Cọc cho dự án nhà cao tầng, tránh rủi ro không
đáng có xảy ra. Để từ đó chọn đƣợc giải pháp móng Cọc tối ƣu nhất, có sức chịu tải
lớn nhất, hiệu quả kinh tế nhất và thời gian thi công nhanh nhất.
1.2.2 Các câu hỏi nghiên cứu.
-
Các yếu tố nào ảnh hƣởng đến chọn lựa giải pháp móng Cọc khoan nhồi và
móng Cọc ép, yếu nào ảnh hƣởng nhiều nhất.
-
Các đối tƣợng tham gia trả lời bảng câu hỏi: Đơn vị chủ đầu tƣ/Ban quản lý dự
án, đơn vị Tƣ vấn thiết kế, đơn vị Tƣ giám sát, đơn vị Thi công, và các đơn vị
khác.
-
Các đối tƣợng tham gia trả lời có giống nhau không.
1.3 Mục tiêu nghiên cứu.
~9~
-
Xác định các yếu tố ảnh hƣởng đến chọn lựa giải pháp móng Cọc.
-
Khảo sát và thu thập dữ liệu dựa trên các yếu tố trên.
-
Nhận định sự khác biệt về quan điểm của mỗi bên tham gia.
-
Kiểm định phƣơng pháp đo bằng đại lƣợng Cronbach’s Alpha.
-
Phân tích các yếu tố quan trọng bằng phƣơng pháp phân tích thành phần chính
(PCA).
-
Xây dựng hàm mục tiêu dựa trên các yếu tố chính có ảnh hƣởng quan trọng tới
lựa chọn giải pháp móng Cọc.
-
Đánh giá lại các yếu tố chính ảnh hƣởng quan trọng nhất tới lựa chọn giải pháp
móng Cọc ép hay Cọc khoan nhồi.
1.4 Phạm vi nghiên cứu.
-
Về thời gian nghiên cứu: Nghiên cứu thực hiện trong khoảng thời gian từ tháng
7/2013 đến tháng 7/2015.
-
Địa điểm nghiên cứu: Nghiên cứu đƣợc thực hiện tại địa bàn Thành Phố Hồ Chí
Minh, nƣớc Việt Nam.
-
Tính chất riêng biệt của nghiên cứu: Các dự án nghiên cứu là nhà cao tầng (từ
15 đến 18 tầng ) có thi công móng Cọc ép hoặc móng Cọc khoan nhồi, đã và
đang thi công tại Tp.HCM.
-
Quan điểm phân tích: Phân tích các yếu tố ảnh hƣởng đến phƣơng án chọn lựa
giải pháp móng Cọc, và đánh giá lại các yếu tố chính cho sự lựa chọn phƣơng
án móng cọc.
~10~
Chƣơng 2. TỔNG QUAN
2.1 Định nghĩa về Móng, Cọc.
2.1.1 Định nghĩa về Móng.
Móng là phần dƣới đất của công trình làm nhiệm vụ truyền tải trọng từ công trình
xuống nền. Móng chia làm nhiều loại móng nhƣ: Móng chôn nông, móng cọc, móng
sâu (Nhà xuất bản xây dựng Hà Nội 2005).
2.1.2 Định nghĩa về móng Cọc.
Móng cọc thuộc loại móng sâu là loại móng khi tính sức chịu tải theo đất nền có kể
đến thành phần ma sát xung quanh móng, với móng và chiều sâu móng khá lớn so với
bề rộng móng (Châu Ngọc Ẩn, 2005).
Hiện nay những loại cọc thƣờng đƣợc dùng ở Việt Nam nhƣ :Cọc bằng cừ tràm,
cọc xi măng với đất, cọc xi măng với cát, cọc bê tông cốt thép tiết diện vuông, cọc ly
tâm ứng suất trƣớc, cọc khoan nhồi tiết diện nhỏ (đƣờng kính <600mm), tiết diện lớn
(đƣờng kính > 600mm) và cọc barét với nhiều loại tiết diện khác nhau…Trong giới
hạn của đề tài học viên chỉ đề cập đến 02 loại móng cọc thông dụng ở Việt Nam đặc
biệt là tại khu vực thành phố Hồ Chí Minh đƣợc áp dụng thi công nhà cao tầng đó là
cọc khoan nhồi tiết diện tròn, và cọc ép (cọc vuông, cọc ly tâm ứng lực trƣớc).
2.1.3 Định nghĩa về cọc bê tông cốt thép.
Cọc là kết cấu có chiều dài lớn so với bề rộng tiết diện ngang, đƣợc đóng hay thi
công đổ tại chỗ vào lòng đất, đá, để truyền tải trọng công trình xuống các tầng đất, đá
sâu hơn nhằm cho công trình bên trên đạt các yêu cầu của trạng thái giới hạn qui định
(TCXD 205:1998). Cọc bê tông cốt thép là loại cọc đúc sẵn đƣa xuống lòng đất để
chịu tải trọng ngang hay đứng.
Cọc bê tông cốt thép là một loại vật liệu xây dựng kết hợp của hai loại vật liệu là
bê tông và thép. Sự kết hợp này mang lại nhiều yêu điểm nổi bật cho cọc bê tông cốt
thép. Vì thép và bê tông có hệ số giãn nở nhiệt gần giống nhau, do đó tránh đƣợc sự
ảnh hƣởng của nhiệt độ môi trƣờng thay đổi. Bê tông bảo vệ cốt thép khỏi sự xâm thực
của môi trƣờng, thép định vị bê tông nhằm tránh nứt, vỡ. Bê tông có đặt tính chịu kéo
và chịu uốn kém, khi có cốt thép nhƣợc điểm này sẽ đƣợc khắc phục do thép là vật liệu
chịu kéo khá tốt.
~11~
Cọc bê tông cốt thép gồm 02 loại cơ bản: Cọc chế tạo sẵn (cọc bê tông cốt thép
thƣờng, cọc bê tông ly tâm ứng lực trƣớc) và cọc khoan nhồi (đổ bê tông tại chỗ vào
những hố khoan hoặc hố đào).
-
Cọc bê tông cốt thép thƣờng có dạng hình vuông, chiều rộng cạnh thƣờng gặp
là 0.2÷0.4m chiều dài cọc thƣờng nhỏ hơn 12m, bê tông thƣờng dùng là mác từ
(250÷350) tƣơng đƣơng với cấp độ bền (B20÷B25). Khả năng chịu tải thấp
chính vì vậy ngƣời ta chế tạo ra cọc bê tông ly tâm ứng lực trƣớc.
-
Cọc ly tâm có đƣờng kính từ 0.3m ÷ 1m. Đƣợc sản xuất bằng phƣơng pháp ly
tâm có cấp độ bền chịu nén của bê tông từ B40÷ B60, chiều dày và chiều dài
thành cọc tuỳ vào đƣờng kính cọc, khả năng chịu tải lớn thích hợp cho nhà cao
tầng. Cọc chế tạo sẵn hạ bằng búa đóng, đƣợc ép bằng các kích thủy lực, hay hạ
bằng xói nƣớc kết hợp với búa rung, đôi khi khoan mồi trƣớc rồi đóng.
-
Cọc khoan nhồi có đƣờng kính thƣờng 0.3m ÷ 1.5m chiều dài cọc không hạn
chế, sức chịu tải rất lớn thích hợp cho nhiều dự án siêu cao tầng. Có nhiều
phƣơng pháp thực hiện: Khoan hoặc đào đơn giản trong đất sét dẻo hoặc phải
giữ ổn định thành vách bằng ống chống hay sử dụng dung dịch bentonite khi
gặp đất rời.
2.1.4 Định nghĩa về Cọc đổ tại chỗ.
Cọc đổ tại chổ là loại cọc đƣợc đúc bê tông tại chỗ vào lỗ trống đƣợc đào hoặc
khoan trong lòng đất, tiết diện tròn, hình chữ nhật… Để ổn định thành vách các lỗ
trống này trong đất dễ bị sạt lở, có thể sử dụng ống vách hoặc sử dụng bùn khoan
Bentonite (Châu Ngọc Ẩn, 2005).
2.1.4.1Quy trình thi công Cọc Ép.
Theo TCVN 9394:2012 “ Đóng và ép cọc – Thi công và nghiệm thu” đƣợc tóm tắt
quá trình thi công cọc đóng bằng bê tông cốt thép nhƣ sau:
Bước 1: Công tác chuẩn bị mặt bằng trƣớc khi thi công:
-
Nhận bàn giao mặt bằng xây dựng .
Giải phóng mặt bằng ,phát quang thu dọn, san lắp các hố rãnh, tiêu thoát nƣớc mặt,
hạ mực nƣớc ngầm dùng bơm hút trực tiếp nƣớc ngầm từ các hố gas thoát từ hố móng,
xây dụng các nhả tạm, lắp đặt các hệ thống điện nƣớc.
-
Xác định vị trí ép cọc.
~12~
Vị trí ép cọc đƣợc nhà thầu xác định đúng theo bản vẽ thiết kế, phải đầy đủ
khoảng cách, sự phân bố các cọc trong đài móng với điểm giao nhau giữa các trục. Để
cho việc định vị đƣợc thuận lợi và chính xác ta chỉ cần lấy 2 điểm làm mốc nằm ngoài
để kiểm tra các trục có thể bị mất trong quá trình thi công.
Trên thực địa vị trí các cọc ngƣời ta dùng các cọc gỗ 30x30x500 để đánh dấu các
vị trí sẽ hạ cọc trên nền công trình. Đồng thời cũng làm một bình đồ cao độ tự nhiên
các điểm hạ cọc. Một khi đã có bình đồ mặt đất tự nhiên, ngƣời công nhân đóng hay
hạ cọc sẽ biết đƣợc đầu cọc nên chọn xuống nền đất bao nhiêu là vừa.
-
Chuẩn bị cọc:
Cần kiểm tra kỹ cọc chuyển đến hiện trƣờng hạ cọc: Xem quy cách cọc, kích
thƣớc cọc, xem xét kỹ hồ sơ nghiệm thu bàn giao cọc xuất xƣởng, xem xét loại bỏ
các cọc bị nứt gãy.
-
Chuẩn vị hồ sơ thiết kế, nhật ký hạ cọc và các hồ sơ nghiệm thu.
-
Tập kết các thiết bị phục vụ cho việc hạ cọc nhƣ : Máy hàn, máy bơm, máy phát
điện,,,.
Bước 2: Sơ đồ và thứ tự hạ cọc.
-
Việc chọn sơ đồ hạ cọc nên căn cứ vào mặt bằng nền, kích thƣớc quy cách cọc,
mật độ bố trí cọc và chiều sâu chôn cọc cũng nhƣ khả năng cẩu cọc.
-
Sơ đồ hạ cọc khác nhau thƣờng có ảnh hƣởng khác nhau với đất nền khiến cho
độ chặt lèn đất trên nền sau khi hạ cọc cũng không hoàn toàn giống nhau.
Bước 3: Các phƣơng pháp hạ cọc. Có nhiều phƣơng pháp hạ cọc.
-
Hạ cọc bằng búa đóng.
-
Hạ cọc bằng kích ép.
-
Hạ cọc bằng khoan nhồi.
Việc lựa chọn hạ cọc theo phƣơng pháp nào là tuỳ thuộc vào địa chất công trình và
vị trí công trình. Ngoài ra còn phụ thuộc vào chiều dài cọc, máy mọc thiết bị phục vụ
thi công. Phƣơng pháp ép cọc bằng kích ép rất phổ biến.
Bước 4: Hạ cọc xuống đất. Khi hạ cọc cần kiểm tra
-
Đầu cọc hay bị trồi lên trồi xuống: Do khi đóng cọc xuống thƣờng gặp phải vật
cản đá hoặc các vật cứng.
~13~
-
Cọc bị lệch nghiêng: Do hiện trƣờng thƣờng không đƣợc bằng phẳng nên khi
dựng giá đóng cọc bị ảnh hƣởng.
-
Đầu cọc hay bị vỡ: Do khi hạ cọc có thể bê tông không đạt cƣờng độ, thiết bị hạ
cọc không phù hợp với tình hình địa chất công trình.
-
Cọc hay bị gãy: Do cọc đúc không thẳng, hay đầu cọc gặp phải vật cản.
-
Mối nối bị nứt: Do mối hàn không đạt yêu cầu.
-
Cọc xuống quá nhanh: Do gặp phải đất mềm.
Bước 5: Kiểm tra và nghiệm thu.
-
Ghi lại nhật ký ép cọc
-
Kiểm tra mũi cọc có đạt tới chiều sâu thiết kế.
-
Kiểm tra cọc có đạt tới độ chối thiết kế
-
Kiểm tra vị trị lệch của đầu cọc.
-
Kiểm tra thử tải của cọc.
2.1.4.2 Quy trình thi công Cọc khoan nhồi.
Theo “TCXD 197-1997- Nhà cao tầng – Thi công cọc khoan nhồi”, quá trình thi công
cọc khoan nhồi đƣợc tóm tắt nhƣ sau:
Sơ đồ Tóm tắt quy trình thi công cọc khoan nhồi.
Hình 2. 1: Quy trình thi công Cọc khoan nhồi.
Bước 1: Chuẩn bị mặt bằng và định vị tim cọc.
-
Giải phóng mặt bằng, xây dựng láng trại, lắp thiết bị điện tạm,….
~14~
-
Vị trí tim cọc phải đƣợc xác định đúng theo bản vẽ thiết kế. Dùng máy kinh vĩ
và thƣớc mét để xác định vị trí tim cọc.
Bước 2: Dung dịch Bentonite.
-
Bentonite khi trộn với nƣớc sẽ tạo thành một dung dịch có tác dụng giữ vững
thành đất. Bentonite đƣợc trộn bằng máy trộn có tốc độ cao, dung dịch
bentonite khi trộn sẽ đƣợc chứa trong các công chứa (hoặc silo) chờ trƣơng nở
mới đƣa vào sử dụng tại hố khoan.
-
Khi hố khoan đổ đầy dung dịch bentonite, áp lực bentonite cao hơn áp lực nƣớc
ngầm sẽ tạo ra xu hƣớng là bentonite thấm vào lớp đất vách hố khoan. Nhờ các
hạt sét mịn trong dung dịch mà tạo nên sự kết khối tức thì tạo nên lớp màn ngăn
cách, cách ly nƣớc bên ngoài hố khoan và dung dịch bên trong hố khoan. Áp
lực bentonite tạo ra một lực ổn định trên vách hố khoan.
-
Bentonite đƣợc trộn tùy theo điều kiện địa chất mà trộn tỷ lệ phù hợp.
-
Dung dịch bentonite sau khi sử dụng đƣợc thu hoài lại, qua sàn lọc để sử dụng
lại.
-
Bentonite khi mới trộn xong và bentonite trƣớc khi bơm vào hố khoan sẽ đƣợc
kiểm tra các tiêu chí kỹ thuật. Các kết quả của mỗi đợt kiểm tra sẽ đƣợc ghi lại
trên biên bản nghiệm thu với chứng kiến của đơn vị Tƣ vấn giám sát.
Bước 3: Ống vách casing.
-
Ống chống tạm - ống vách (casing) dùng bảo vệ thành lỗ khoan ở đầu cọc, tránh
lở đất bờ mặt đồng thời là ống dẫn hƣớng cho suốt quá trình khoan lỗ. Khi hạ
ống nên gác 2 tai casing trên mặt phẳng cố định, chắc chắn để đảm bảo sai số
cho phép.
-
Ống chống tạm đƣợc chế tạo trong các xƣởng cơ khí chuyên dụng, ống vách có
kích thƣớc đƣờng kính lớn hơn đƣờng kính theo lý thiết của cọc từ 10cm 20cm và chiều dài là 6m, độ dày ống vách là 10mm.
-
Để hạ ống vách, đầu tiên khoan tạo lỗ đúng vị trí tim cọc với đƣờng kính lớn
hơn đƣờng kính lý thiết của cọc tới độ sâu tƣơng đƣơng chiều dài ống vách. Sau
đó hạ ống vách sao cho cao độ đỉnh của ống vách phải cao hơn mặt đất hoàn
thiện ít nhất là 20cm để tránh bùn đất không chảy vào hố khoan cho quá trình
~15~
thi công cọc. Sau khi đổ bê tông cọc xong 15 - 20 phút sau ống vách sẽ đƣợc rút
lên.
Bước 4: Thi công khoan cọc.
-
Khi tiến hành khoan, máy khoan sẽ đƣợc định vị vào đúng vị trí và đƣợc kiểm
tra thăng bằng. Cần khoan cần đƣợc kiểm tra độ thẳng đứng bằng máy kinh vĩ
hoặc quả rọi. Việc kiểm tra này đƣợc thực hiện trong suốt quá trình khoan.
-
Trong suốt quá trình thi công kể cả khi đổ bê tông phải duy trì mức bentonite ít
nhất cao hơn mực nƣớc ngầm 1,5m. Trong giai đoạn thi công cần áp dụng các
biện pháp thích hợp để dung dịch bentonite không chảy tràn lan ra ngoài.
Bước 5: Làm sạch đáy hố khoan.
-
Khi đã khoan tới độ sâu yêu cầu, cần chờ một khoảng thời gian nhất định, ít
nhất là 1 giờ, để cho cát và tất cả các tạp chất lắng đọng hết, sau đó dùng gầu
quét chuyên dùng có đáy bằng để làm sạch hố khoan.
-
Công tác thổi rửa hố khoan bằng khí nâng đƣợc tiến hành sau khi hạ lồng thép
cọc. Công tác thổi rửa đƣợc tiến hành nhƣ sau: Máy ép hơi dẫn khí nén xuống
đáy hố khoan tạo áp lực đẩy bentonite bẩn dƣới đáy hố khoan lên thông qua
một ống thổi rửa bằng thép đƣờng kính D114. Bentonite bẩn sẽ đƣợc đƣa về hệ
thống bể lắng và đƣa lên máy tách cát bằng bơm chìm. Sau khi sàn bentonite
sạch sẽ đƣợc đƣa về hệ thống chứa và silo để sử dụng lại. Bentonite mới đƣợc
đƣa trực tiếp từ hệ thống chứa xuống đáy hố khoan thay thế cho bentonite củ.
Bước 6: Lồng thép.
-
Thép đƣa vào công trình phải có phiếu xuất xƣởng và tem sản phẩm.
-
Cốt thép đƣợc gia công theo bản vẽ thiết kế thi công mà nhà thầu triển khai
đƣợc chủ đầu tƣ, và tƣ vấn giám sát đã phê duyệt.
-
Lồng thép đƣợc hạ xuống bằng cẩu. Các lồng thép đƣợc nối với nhau bằng 50%
mối nối buột bằng kẽm tại 3 điểm và 50% mối nối bằng bu lông M16 theo bản
vẽ chi tiết cọc khoan nhồi.
-
Thép treo lồng đƣợc nối với thép chủ bằng mối hàn. Các con kê bằng bê tông
dạng con lăn đƣờng kính 15cm đƣợc đặt theo yêu cầu thiết kế, đảm bảo đƣợc
lớp bê tông bảo vệ.
~16~
-
Khi hạ lồng thép phải chú ý cho lồng thép thẳng đứng tránh cắm vào thành làm
sụt lỡ, các ống thép đƣợc nối với nhau phải đủ chắc tránh làm cho lồng tụt rơi.
Bước 7 : Đổ bê tông cọc.
a. Lắp đặt ống đổ bê tông (Tremie).
-
Ống đổ bê tông với đƣờng kính 273mm chiều dài tiêu chuẩn 1m; 1.5m; 2m;
3.15m sẽ đƣợc sử dụng và tổ hợp cho đủ chiều dài ống đổ, ống dƣới cùng đƣợc
tạo vát hai bên để làm cửa xả, nối ống bằng ren hình thang, đảm bảo kín khít,
không lọt dung dịch vào trong.
-
Các đoạn ống đổ bê tông phải đƣợc nối với nhau cho đến khi chạm đáy hố
khoan, ống sẽ đƣợc nhất lên một đoạn 250mm – 300mm đủ giữ một khoảng
cách cần thiết để xả bê tông. Khoảng hở này cũng đảm bảo có đủ khoảng trống
để quả cầu cách ly dung dịch bentonite và bê tông thoát đƣợc ra ngoài.
b. Nghiệm thu trƣớc khi đổ bê tông.
Công tác đổ bê tông cọc chỉ đƣợc tiến hành khi đã hoàn thành công tác thối rửa hố
khoan và đảm bảo hố khoan đạt chiều sâu thiết kế. Dung dịch bentonite đạt thông số
kỹ thuật sau:
o Tỷ trọng
: 1.05 ÷ 1.15g/cm3
o Độ nhớt
: 18 ÷ 45 s (phễu 500/700cc).
o pH
: 7÷9
o Hàm lƣợng cát : <5%
Chiều sâu lắng cho phép ≤ 2cm.
c. Yêu cầu kỹ thuật của bê tông.
-
Nhà cung cấp trong phạm vi trách nhiệm của mình phải cung cấp loại bê tông
có cƣờng độ, độ sụt theo yêu cầu.
-
Tính công tác của bê tông đƣợc kiểm tra thông qua chỉ tiêu về độ sụt là 185mm
± 15mm, và khi xe bê tông đến công trƣờng phải tiến hành kiểm tra độ sụt. Nếu
chất lƣợng bê tông đạt yêu cầu phải tiến hành đổ ngay.
-
Công tác lấy mẫu để thí nghiệm kiểm tra cƣờng độ của bê tông đƣợc tiến hành
theo đúng tiêu chuẩn kỹ thuật.
d. Yêu cầu về cung cấp bê tông.
~17~
-
Toàn bộ việc cung cấp bê tông phải tuân theo yêu cầu đặt hàng về bê tông. Nhà
cung cấp bê tông phải cung cấp đủ khối lƣợng và trình tự tổ chức việc vận
chuyển từ nhà máy đến công trƣờng theo đúng thời gian cam kết và phù hợp
với các yêu cầu về bê tông.
-
Nhà cung cấp phải đảm bảo rằng Đơn vị thi công sẽ có toàn quyền trong việc
kiểm tra chất lƣợng của bê tông cấp đến công trƣờng cùng với đơn vị Tƣ vấn
giám sát.
-
Nhà cung cấp phải cử đến công trình một nhân viên có kinh nghiệm và trình độ
để giám sát, chứng kiến và kiểm tra chất lƣợng bê tông trong suốt quá trình
cung cấp.
e. Tốc độ cung cấp bê tông.
-
Quá trình đổ bê tông phải diễn ra liên tục, phải đảm bảo ống đổ bê tông sạch,
kín nƣớc. Trong suốt quá trình đổ bê tông bentonite thu hồi phải đƣợc bơm sạch
không để chảy ra ngoài. Ống đổ bê tông luôn phải đƣợc đảm bảo cắm trong bê
tông ít nhất là 2,5m.
-
Tối thiếu ít nhất phải có 2 xe bê tông có đủ chỉ tiêu kỷ thuật có mặt tại công
trƣờng trƣớc khi bắt đầu đổ bê tông. Các xe bê tông kế tiếp phải có mặt đúng
thời gian để đảm bảo việc đổ bê tông.
-
Thời gian chờ của bê tông trong xe từ khi rời khỏi nhà máy cung cấp đến khi xả
ra khỏi máy trộn không quá 2giờ. Thời gian đổ bê tông cho một cọc khong quá
3 giờ.
f. Đổ bê tông.
-
Đầu ống tremie đƣợc gắn vào phễu thu để dẫn bê tông trực tiếp xuống đáy hố
khoan. Bê tông trộn sẵn từ xe trộn sẽ đổ trực tiếp vào phễu thu này.
-
Bê tông trộn sẵn có độ sụt theo thiết kế, với điều kiện đổ bằng ống tremie sẽ
đƣợc xả vào phễu đảm bảo dòng chảy bê tông xuống trong ống dẫn liên tục với
tốc độ đều. Trong quá trình đổ, độ dâng bê tông trong hố khoan sẽ đƣợc kiểm
tra liên tục bằng cách thả dọi. Khi cần thiết một số đoạn ống trimie sẽ đƣợc cắt
đi trong khi vẫn đảm bảo đƣợc ngậm 2,5m – 3m trong lòng bê tông.
