Các phương pháp đánh giá cọc khoan nhồi, barret, các khuyết tật và biện pháp khắc phục

CHỦ ĐỀ
CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ CỌC KHOAN NHỒI
VÀ CỌC BARRETE TRƯỚC VÀ SAU KHI THI CÔNG

CÁC KHUYẾT TẬT KHI THI CÔNG VÀ BIỆN
PHÁP KHẮC PHỤC ĐỐI VỚI CỌC KHOAN
NHỒI VÀ CỌC BARRETE


CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG CỌC
KHOAN NHỒI VÀ CỌC BARRETE TRƯỚC VÀ SAU KHI THI
CÔNG
CÓ 2 CÁCH

KIỂM TRA BẰNG PHƯƠNG
PHÁP ĐỘNG

KIỂM TRA BẰNG
PHƯƠNG PHÁP TĨNH

Phương pháp đo dội âm

Phương pháp gia tải tĩnh

Phương pháp biến dạng lớn

Phương pháp khoan lấy mẫu

Phương pháp tĩnh động

Phương pháp siêu âm

Phương pháp hộp tải trọng


CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG CỌC KHOAN
NHỒI VÀ CỌC BARRETE TRƯỚC VÀ SAU KHI THI CÔNG

1. KIỂM TRA BẰNG PHƯƠNG PHÁP ĐỘNG
1.1 Phương pháp đo dội âm (phương pháp biến dạng
nhẹ (PIT))
NGUYÊN LÝ: là sữ dụng lý thuyết từ hiện tượng dội âm.
THIẾT BỊ : bộ thiết bị Pile Integrity Tester-PIT của hãng PDI
Cleveland Ohio Mỹ.


CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG CỌC KHOAN
NHỒI VÀ CỌC BARRETE TRƯỚC VÀ SAU KHI THI CÔNG
Bé chuyÓn ®æi
Bóa
M¸y ®o dao ®éng

Mµn h×nh
Cäc

ChuyÓn vÞ

Thêi gian (mili gi©y)

Mô hình phương pháp

Hình ảnh thực tế

CÁCH THỰC HIỆN: Người ta gõ một búa vào đầu cọc, một thiết bị
ghi gắn trên đầu cọc ấy để ghi các hiệu ứng về âm dội kết quả đo đạc
sẽ được máy tính xử lý để cho kết quả về chất lượng cọc.


CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG CỌC KHOAN
NHỒI VÀ CỌC BARRETE TRƯỚC VÀ SAU KHI THI CÔNG

1. KIỂM TRA BẰNG PHƯƠNG PHÁP ĐỘNG
1.1 Phương pháp đo dội âm (phương pháp biến
dạng nhẹ PIT)
ƯU ĐIỂM: - Phương pháp này đơn giản, tốc độ kiểm tra rất
nhanh có thể đạt tới 300 cọc/ ngày.
- Không cần phải đặt các ống riêng trong cọc.
NHƯỢC
ĐIỂM:

- Độ chính xác chỉ đạt yêu cầu với độ sâu 20m trở lại
- Chỉ phát hiện được các khuyết tật có kích thước lớn
hoặc kéo dài gần hết mặt cắt ngang cọc.
- Không đưa ra được hướng của khuyết tật so với tim
cọc.


CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG CỌC KHOAN
NHỒI VÀ CỌC BARRETE TRƯỚC VÀ SAU KHI THI CÔNG

1. KIỂM TRA BẰNG PHƯƠNG PHÁP ĐỘNG
1.1 Phương pháp đo dội âm (phương pháp biến

dạng nhẹ PIT)
PHẠM VI ÁP DỤNG:
- Xác định được các khuyết tật lớn như là đất lẫn vào cọc nhiều
hoặc đáy cọc khoan chưa đến độ sâu thiết kế
- Phương pháp này thích hợp với các cọc có chiều dài nhỏ hơn 30
lần đường kính.


CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG CỌC
KHOAN NHỒI VÀ CỌC BARRETE TRƯỚC VÀ SAU KHI THI
CÔNG
1. KIỂM TRA BẰNG PHƯƠNG PHÁP ĐỘNG
1.2 Phương pháp biến dạng lớn (PDA):

NGUYÊN LÝ: Dựa trên nguyên lý
thuyết truyền sóng ứng suất.


CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG CỌC
KHOAN NHỒI VÀ CỌC BARRETE TRƯỚC VÀ SAU KHI THI
CÔNG
1. KIỂM TRA BẰNG PHƯƠNG PHÁP ĐỘNG
1.2 Phương pháp biến dạng lớn (PDA):

CÁCH THỰC HIỆN: Dùng búa có
trọng lượng lớn từ 15 đến 20 tấn.
Người ta ghi sóng gia tốc và sóng biến
dạng cho mỗi nhát búa. Kết quả sẽ
được xữ lý bằng các chương trình máy
tính.

CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG CỌC
KHOAN NHỒI VÀ CỌC BARRETE TRƯỚC VÀ SAU KHI THI
CÔNG
1. KIỂM TRA BẰNG PHƯƠNG PHÁP ĐỘNG
1.2 Phương pháp biến dạng lớn (PDA):
- Phát hiện được khuyết tật của cọc ở độ sâu không
ƯU ĐIỂM:
hạn chế.
NHƯỢC
ĐIỂM:

- Thiết bị của búa nặng và cồng kềnh
- Gây tiếng ồn lớn
- Lực xung động lớn có thể làm hỏng cọc, ảnh hưởng
đến các công trình lân cận


CC PHNG PHP NH GI CHT LNG CC
KHOAN NHI V CC BARRETE TRC V SAU KHI THI
CễNG
1. KIM TRA BNG PHNG PHP NG
1.3 Phng phỏp tnh ng
NGUYấN Lí: Nguyờn lý l ỏp
dng nguyờn tc hot ng ca
ng c tờn la

Động cơ nổ kiểu phản lực

Xi lô gia tải bằng vật liệu
rời

Thiết bị đo chuyển vị

Hộp tải trọng
Cọc thử


CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG CỌC
KHOAN NHỒI VÀ CỌC BARRETE TRƯỚC VÀ SAU KHI THI
CÔNG
1. KIỂM TRA BẰNG PHƯƠNG PHÁP ĐỘNG
1.3 Phương pháp tĩnh động
CÁCH THỰC HIỆN: Thiết bị thí nghiệm được gắn vào đầu cọc
cùng với thiết bị gây nổ để tạo ra phản lực trên đầu cọc. Khi nổ các
thông số về gia tốc, biến dạng và chuyển vị đầu cọc sẽ được thiết bị
thí nghiệm ghi lại và nhờ các phương trình về truyền sóng sẽ cho ta
biểu đồ quan hệ giữa tải trọng tác dụng và chuyển vị từ đó xác định
được tải trọng giới hạn của cọc


CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG CỌC
KHOAN NHỒI VÀ CỌC BARRETE TRƯỚC VÀ SAU KHI THI
CÔNG
1. KIỂM TRA BẰNG PHƯƠNG PHÁP ĐỘNG
1.3 Phương pháp tĩnh động

ƯU ĐIỂM:

- Tạo ra lực thử tải lớn hơn 3000T.
- Có thể kiểm tra sức chịu tải trọng ngang của cọc.

NHƯỢC
ĐIỂM:

- Cọc có thể bị phá hoại.


CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG CỌC
KHOAN NHỒI VÀ CỌC BARRETE TRƯỚC VÀ SAU KHI THI
CÔNG
2. KIỂM TRA BẰNG PHƯƠNG PHÁP TĨNH
2.1 Phương pháp gia tải tĩnh
NGUYÊN LÝ: dùng tải trọng
tĩnh ép dọc trục cọc sao cho
dưới tác dụng của lực ép, cọc
lún sâu thêm vào đất nền


CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG CỌC
KHOAN NHỒI VÀ CỌC BARRETE TRƯỚC VÀ SAU KHI THI
CÔNG
2. KIỂM TRA BẰNG PHƯƠNG PHÁP TĨNH
2.1 Phương pháp gia tải tĩnh
CÁCH THỰC HIỆN: Tải trọng
tác dụng lên đầu cọc được thực hiện
bằng kích thuỷ lực với hệ phản lực
là dàn chất tải, neo hoặc kết hợp cả
hai. Các số liệu về tải trọng, chuyển

vị, biến dạng, … thu được trong quá
trình thí nghiệm là cơ sở để phân
tích đánh giá sức chịu tải và mối
quan hệ tải trọng – chuyển vị của
cọc trong đất nền.


CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG CỌC
KHOAN NHỒI VÀ CỌC BARRETE TRƯỚC VÀ SAU KHI THI
CÔNG
2. KIỂM TRA BẰNG PHƯƠNG PHÁP TĨNH
2.1 Phương pháp gia tải tĩnh
ƯU ĐIỂM:

- Đánh giá được độ lún của cọc với tải trọng xác
định và có độ chính xác cao.

NHƯỢC
ĐIỂM:

- Mặt bằng thi công phải đủ rộng.
- Gía thành cao, công tác chuẩn bị tốn nhiều thời
gian.
- Khả năng tạo tải trọng thử thấp, tối đa là
khoảng 1000 T


CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG CỌC
KHOAN NHỒI VÀ CỌC BARRETE TRƯỚC VÀ SAU KHI THI
CÔNG

2. KIỂM TRA BẰNG PHƯƠNG PHÁP TĨNH
2.2 Phương pháp lấy mẫu ở lõi cọc

CÁCH THỰC HIỆN: Dùng
máy khoan đá để lấy các mẫu
hình trụ có đường kính 50150mm ở các độ sâu khác nhau
dọc suốt chiều dài thân cọc ở 3 vị
trí cách đều nhau ở trên mặt cắt
ngang của cọc.


CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG CỌC
KHOAN NHỒI VÀ CỌC BARRETE TRƯỚC VÀ SAU KHI THI
CÔNG
2. KIỂM TRA BẰNG PHƯƠNG PHÁP TĨNH
2.2 Phương pháp lấy mẫu ở lõi cọc
ƯU ĐIỂM:

NHƯỢC
ĐIỂM:

Xác định chính xác chất lượng bê tông
của cọc.
Chi phí lấy mẫu khá lớn.


CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG CỌC
KHOAN NHỒI VÀ CỌC BARRETE TRƯỚC VÀ SAU KHI THI
CÔNG
2. KIỂM TRA BẰNG PHƯƠNG PHÁP TĨNH

2.3 Phương pháp siêu âm
NGUYÊN LÝ: Sự lan truyền
sóng âm


CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG CỌC
KHOAN NHỒI VÀ CỌC BARRETE TRƯỚC VÀ SAU KHI THI
CÔNG
2. KIỂM TRA BẰNG PHƯƠNG PHÁP TĨNH
2.3 Phương pháp siêu âm
CÁCH THỰC HIỆN: Đặt hai ống
thép vào lồng thép với chiều dài ống
bằng chiều sâu hố đào và đối xứng
nhau qua trục của ống trước khi tiến
hành đổ bê tông. Khi kiểm tra chất
lượng của cọc thì đưa đầu thu và đầu
phát siêu âm vào 2 ống thép trên và
luôn được giữ ở cùng một cao trình,
sóng siêu âm sẽ quét theo tiết diện
của cọc.


CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG CỌC
KHOAN NHỒI VÀ CỌC BARRETE TRƯỚC VÀ SAU KHI THI
CÔNG
2. KIỂM TRA BẰNG PHƯƠNG PHÁP TĨNH
2.3 Phương pháp siêu âm
ƯU
ĐIỂM:
NHƯỢC

ĐIỂM:

- Máy móc thiết bị thực hiện nhỏ gọn và hiện đại.
- Thời gian thực hiện nhanh.
- Không phá hủy kết cấu
- Không thể hiện chất lượng mũi cọc (thường cách mũi
cọc 10cm)
- Làm khó khăn cho công tác đổ bê tông.
- Không phát hiện được các khuyết tật ở ngoài lồng
thép


CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG CỌC
KHOAN NHỒI VÀ CỌC BARRETE TRƯỚC VÀ SAU KHI THI
CÔNG
2. KIỂM TRA BẰNG PHƯƠNG PHÁP TĨNH
2.3 Phương pháp hộp tải trọng Osterberg
NGUYÊN LÝ: Theo nguyên lý
phản lực, lực truyền xuống đất
mũi cọc bằng lực truyền lên thân
cọc


CC PHNG PHP NH GI CHT LNG CC
KHOAN NHI V CC BARRETE TRC V SAU KHI THI
CễNG
2. KIM TRA BNG PHNG PHP TNH
2.3 Phng phỏp siờu õm
Chuyển vị hộp

Chuyển vị mũi cọc

Chuyển vị hộp

Chuyển vị đầu cọc

CCH THC HIN: Dựng mt
hay nhiu hp ti trng Osterberg
t mi cc hay hai v trớ mi
v thõn cc trc khi bờ tụng
cc khoan nhi. Sau khi bờ tụng
cng tin hnh th ti bng
cỏch bm du thu lc to ỏp lc
trong hp kớch.

Chuyển vị mũi cọc

Chuyển vị đầu cọc

áp lực

Cọc thử

Cọc thử

áp lực

Hộp tải trọng
Hộp tải trọng

CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG CỌC
KHOAN NHỒI VÀ CỌC BARRETE TRƯỚC VÀ SAU KHI THI
CÔNG
2. KIỂM TRA BẰNG PHƯƠNG PHÁP TĨNH
2.3 Phương pháp hộp tải trọng Osterberg
ƯU
ĐIỂM:

- Chi phí thấp, tiết kiệm thời gian.
- Không chiếm dụng mặt bằng.
- Tạo được tải trọng thử lớn và có thể thực hiện đối với
cọc xiên

NHƯỢC
ĐIỂM:

- Khi cọc bị kéo lên một vài đặc tính vật lý khác so với
thực tế.


CÁC KHUYẾT TẬT KHI THI CÔNG VÀ BIỆN PHÁP KHẮC
PHỤC VỚI CỌC KHOAN NHỒI VÀ CỌC BARRETE

Hư hỏng mũi cọc và đầu cọc
Hư hỏng thân cọc


CÁC KHUYẾT TẬT KHI THI CÔNG VÀ BIỆN PHÁP KHẮC
PHỤC VỚI CỌC KHOAN NHỒI VÀ CỌC BARRETE

1. Hư hỏng mũi cọc và đầu cọc
NGUYÊN NHÂN:
- Khoảng cách từ đáy ống đổ bê tông đến đáy lổ khoan
quá lớn
- Phần đất dưới lỗ khoan bị xóa trộn và hấp thụ Betonite
chuyển sang trạng thái dẻo kết hợp với sự lắng đọng bùn
khoan
- Qủa cầu đổ bê tông không đạt yêu cầu.