3 chuong 2 mong coc DK nho (272 05) 2009

chơng 2: móng cọc đờng kính nhỏ

Chơng 2
móng cọc đờng kính nhỏ

Bài 1: Giới thiệu chung
I. Khái quát chung về móng cọc ĐK nhỏ
Móng cọc gồm hai bộ phận chính:
-Cọc là bộ phận chủ yếu có tác dụng truyền tải trọng từ công trình bên
trên thông qua bệ cọc xuống nền đất dới mũi cọc và đất xung quanh
cọc.
-Bệ cọc (bệ cọc) là bộ phận liên kết các cọc thành một khối, truyền tải
trọng từ công trình xuống cọc và nâng đỡ công trình bên trên.
Đặc điểm, u điểm
Móng cọc là móng sâu do đó điều kiện ổn định tốt.
Kết cấu tơng đối đơn giản.
Khả năng chịu đợc tải trọng công trình bên trên là tơng đối lớn do
mũi cọc thờng đợc đặt vào lớp đất tốt.
Công nghệ thi công phổ biến, có thể cơ giới hoá việc thi công, giá
thành rẻ.
Nhợc điểm
- Không thể kéo dài cọc theo ý muốn của ngời thiết kế do cọc đờng
kính nhỏ bị hạn chế về độ mảnh (thờng lấy tỷ lệ Lc/d=30~70, đặc
biệt tỷ số này có thể đến 100).
- Để đảm bảo các cọc có thể hạ đến chiều sâu thiết kế và xét đến
hiệu ứng nhóm cọc (tức là cọc làm làm theo nhóm mà không phải là
cọc đơn), thì khoảng cách tối thiểu tim các cọc 2.5d (d là đờng
kính cọc) do đó kích thớc bệ thờng phải mở rộng dẫn đến tốn vật
liệu. Nếu tải trọng công trình bên trên mà lớn thì số lợng cọc sử dụng
rất lớn thì càng phải mở rộng bệ cọc nhiều.
- Đối với cọc BTCT đờng kính nhỏ thì cốt thép bố trí trong cọc chủ

yếu phục vụ quá trình vận chuyển, cẩu cọc và nhất là khi đóng cọc
do lực xung kích rất lớn trong quá trình đóng, vì vậy không tận
dụng hết vật liệu trong quá trình khai thác, dẫn tới lãng phí vật liệu.
- Khả năng chịu lực ngang kém, do đó với những công trình có lực
ngang lớn tác dụng thì sử dụng móng cọc đờng kính nhỏ thờng
không hiệu quả do cọc dễ bị gãy hay biến dạng khi chịu lực ngang.
- Trong thi công móng cọc thì chỉ riêng thời gian đúc, cẩu, vận
chuyển và đóng cọc và hàn nối các đốt cọc chiếm từ 60~80% thời
gian thi công móng, do đó thờng kéo dài thời gian thi công công

82


chơng 2: móng cọc đờng kính nhỏ

trình, và do đó khi thi công làm tăng chi phí quản lý, chi phí nhân
công máy móc kho bãi...và đồng thời phụ thuộc vào điều kiện thời
tiết làm ảnh hởng tiến độ thi công chung của toàn bộ công trình.
9000

2000

+8.50(CĐ Đ T)

2000

1000
1000

300

2300

+4.00(MNTN)

1600

+3.50(CĐ Đ B)

2000

1750

200 1000 200

1600

2000

1900

250

200

3000

3000
200

250

1900

300
200

200

2000

200

1750

4000

7000

200

3000

2300

+1.50(CĐ Đ B)
6@1200

500

7000

1000

2000

1000

+8.00(MNTN)

+1.50

500

500

3@1200

500

0.00(CĐ MĐ )

4600

8200

Sét pha
-2.00(MĐ SX)

-2.00

-4.00

Sét pha

28 cọc BTCT 400 X 400
L = 28,00 m

-6.00

Sét pha

-16.00

Cát mịn
-18.00

Sét pha
-21.00

P5

P6

P7

P8

P9

P10

P11

P12

P13

P14

P15

P16

P17

P18

P19

P20

P21

P22

P23

P24

P25

P26

P27

P28

500

6@1200=7200

Hạ l u

8100

P4

2300

P3

4400

P2

9000

3@1200=3600

P1

500

Phú Y ê n

4600

500

Quy Nh ơn

Cát mịn

500

mặt bằ ng c ọc

2300

8200

mặt bằ ng t r ụ

Hình 42 - Bố trí chung móng cọc
II. Phân loại móng cọc

83


chơng 2: móng cọc đờng kính nhỏ

1. Phân loại theo vật liệu
Cọc tre, gỗ sử dụng trong các công trình chịu tải trọng nhỏ, công trình
tạm thời. Xử lý tầng đất yếu khi chiều dày tầng đất yếu nhỏ. Đợc chế tạo
từ tre, gỗ đảm bảo điều kiện thẳng. Cao độ đầu cọc phải nhỏ hơn cao
độ MNN để kéo dài tuổi thọ cọc. Cọc thép loại thép hình tiết diện I, O
có khả năng chịu đợc cả kéo hay nén, đợc sử dụng trong các công trình
phục vụ thi công, công trình tạm. Tuy nhiên dễ bị ăn mòn, và giá thành t ơng đối cao. Cọc bê tông cốt thép là loại cọc đợc sử dụng phổ biến
nhất, có mặt cắt ngang có dạng hình vuông hoặc hình tròn.
2. Phân loại theo phơng pháp thi công: Cọc hạ bằng búa, cọc hạ bằng
phơng pháp ép tĩnh, cọc hạ bằng phơng pháp xoắn, cọc hạ bằng phơng
pháp rung kết hợp với vòi xói, cọc mở rộng chân, cọc đổ tại chỗ (cọc
khoan nhồi).
3. Phân loại theo chứa năng làm việc của cọc
Cọc ma sát: Là cọc mà khả năng chịu lực của cọc là do thành phần ma
sát hoặc cả hai thành phần ma sát giữa cọc với các lớp đất mà cọc xuyên
qua và phản lực mũi cọc tạo nên. Cọc chống: Khi mũi cọc tựa vào tầng
cứng (tầng đá) thì chuyển vị của cọc là rất nhỏ, và sức chịu tải của cọc
chủ yếu do thành phần sức chống mũi cọc tạo nên. Cọc chống ma sát:
sức chịu tải của cọc gòm cả ma sát thành bên và scs chống mũi.
4. Phân loại theo kích thớc cọc (phụ thuộc vào đờng kính của cọc,
chỉ có tính chất tơng đối): Cọc đờng kính nhỏ: d = 250 ~ 600mm. Cọc
và cọc khoan đờng kính lớn: 600 ~ 3000mm. Giếng vỏ mỏng: 600 ~
3000mm. Móng giếng chìm: d > 5m.
5. Phân loại theo chiều sâu chôn cọc và độ cứng tơng đối: Cọc có
thể chia thành cọc dài và cọc ngắn. Cọc dài là cọc đợc chôn đủ sâu để
mũi cọc đợc coi là cố định. Cọc đợc coi nh là một cấu kiện mảnh và chịu
uốn. Cọc ngắn là một cấu kiện có độ cứng tơng đối mà mũi cọc có sự
dịch chuyển đáng kể. Móng giếng chìm thờng dợc coi là cọc ngắn vì
nó có mặt cắt ngang lớn và cứng.

6. Phân loại theo tải trọng: tải trọng tác dụng lên móng là nén, kéo, mô
men, tải trọng ngang. Phụ thuộc vào đặc tính thời gian, tải trọng còn đợc
phân thành tĩnh tải, tải trọng chu kỳ, và hoạt tải. Độ lớn và loại tải trọng là
các yếu tố chính để xác định kích thớc và loại móng.
7. Phân loại theo độ nghiêng: cọc thẳng và cọc nghiêng. Nói chung
nên tránh dùng cọc nghiêng, đặc biệt ở những nơi có động đất.

84


chơng 2: móng cọc đờng kính nhỏ

Bài 2: cấu tạo móng cọc đờng kính nhỏ
I. cấu tạo cọc BTCT đờng kính nhỏ
Các cọc đợc hạ bằng phơng pháp đóng phải đợc thiết kế để chịu đợc các
lực đóng và vận chuyển. Cọc đúc sẵn cần đợc thiết kế với trọng lợng bản
thân không nhỏ hơn 1,5 lần trọng lợng bản thân cọc khi vận chuyển và
lắp dựng.
1. Thông số về cọc
-

Mặt cắt ngang cọc thờng là hình vuông, cạnh a = 200, 250, 300,
350, 400, 450mm, hoặc hình tròn, ống đờng kính d 600mm. Các
cọc bê tông đúc sẵn có thể có mặt cắt đều đặn hoặc thon. Khi
các cọc bê tông không tiếp xúc với nớc ngọt, các cọc phải có diện tích
mặt cắt ngang đo ở phía trên đoạn thon không nhỏ hơn 90000
mm2. Các cọc bê tông sử dụng trong nớc muối phải có diện tích mặt
cắt ngang không nhỏ hơn 142000mm2. Các góc của mặt cắt hình
chữ nhật phải đợc vát góc

-

Chiều dài toàn cọc (đợc tổ hợp từ các đốt cọc) phải thoả mãn yêu
cầu về độ mảnh: Lc/d= 30~70 (đôi khi có thể lên tới 100 nếu các lớp
đất mà cọc xuyên qua phía dới móng là tơng đối yếu).

-

Chiều dài đốt cọc: Cọc BTCT đờng kính nhỏ đợc chế tạo thành
từng đốt cọc chiều dài Lđ = 5~15m (chiều dài tối đa 1 đốt cọc còn
tuỳ thuộc vào đờng kính cọc, d=30cm thì chiều dài tối đa một đốt
không nên lấy quá 8m, còn khi d=45cm thì không quá 15m). Các đốt
cọc sẽ đợc nối dần với nhau trong quá trình thi công để đủ chiều dài
cọc thiết kế, thờng trong ngành cầu sử dụng mối nối hàn.

2. Vật liệu chế tạo cọc
* Bê tông: thờng có mác 300 với cọc đờng kính nhỏ đúc sẵn.
* Cốt thép: Cốt thép chế tạo cọc chủ yếu gồm những loại sau:
a) Cốt thép đai
- Cốt đai thờng có đờng kính 6 ữ 8 mm. Bớc cốt đai: a = 50~100mm
ở đầu cọc và a = 150~200mm ở giữa đốt cọc, và tối đa không quá
25mm. Là cốt thép cấu tạo có nhiệm vụ chống nứt, chống cắt, chịu
ứng suất cục bộ khi thi công.
- Cốt đai có thể dùng cốt đai rời hoặc cốt đai xoắn ốc.
-

85

Lớp bê tông bảo vệ cốt thép đai có thể mỏng hơn 12mm so với trị số
quy định cho lớp bê tông bảo vệ đối với các thanh chủ, nhng không đợc

nhỏ hơn 25 mm.


chơng 2: móng cọc đờng kính nhỏ

b) Cốt thép dọc chủ

A1- A1

2

A-A

2

41

41

41

400

a) Bố trí 8 thanh

41

2@159

41

400

b) Bố trí 12 thanh

Hình 44 - Mặt cắt ngang cốt thép dọc chủ
Cốt thép dọc phải có không ít hơn 4 thanh, và thờng bố trí 8 hoặc 12
thanh, đặt theo các khoảng cách đều đặn xung quanh chu vi cọc, Cốt
thép dọc chủ có đờng kính 12 ữ 32 mm và phụ thuộc vào tính toán
(hình 44).
Diện tích cốt thép không đợc nhỏ hơn 1,5% diện tích mặt cắt ngang toàn
bộ bê tông đo bên trên điểm thon. Toàn bộ chiều dài của cốt thép dọc
phải đợc bọc bằng cốt thép xoắn hoặc đai tơng đơng.
Lớp bê tông bảo vệ đối với cọc bê tông đúc sẵn trong môi trờng không bị
ăn mòn ít nhất là 50mm, còn môi trờng bị ăn mòn là 75mm.
Cốt thép dọc sẽ chịu lực trong quá trình khai thác, quá trình vận chuyển
và đặc biệt khi đóng cọc do quá trình đóng cọc chịu lực đóng cao và
có độ mảnh lớn rất dễ gây nguy hiểm cho cọc nh gẫy....
Khi xét đến động đất ở vùng 2, với các cọc có cốt thép thờng đúc
sẵn, cốt thép dọc không đợc nhỏ hơn 1% diện tích mặt cắt ngang, đợc
bố trí bằng ít nhất 4 thanh. Cốt thép xoắn hoặc các cốt đai tơng đơng
không đợc nhỏ hơn các thanh No10, đợc bố trí theo các khoảng cách
không vợt quá 225 mm, trừ khoảng cách 75 mm đợc dùng trong vùng chiều
dài tăng cờng (ở vùng 3, 4 chiều dài tăng cờng là 1200mm), không nhỏ
hơn 600 mm hoặc 1,5 lần đờng kính các cọc bên dới cốt thép mũ cọc.
Không cần xét đến động đất ở vùng 1.
d) Chi tiết cốt thép cứng mũi cọc
Cốt thép mũi cọc có đờng kính 32 ữ 45 mm (chi tiết số 07), với chiều
dài 60 ữ 100cm, đoạn nhô ra khỏi mũi cọc khoảng 5 ữ 10 cm nhằm định
hớng cọc, phá vỡ hoặc đẩy các vật cứng trong quá trình hạ cọc (Hình 46).

86

400

2@159

1a

41

41

41

2@159

2@159

400

1b


chơng 2: móng cọc đờng kính nhỏ

C- C
TL 1:10

1b

7

7
5

84

C
400

6

1b

8

5

94

40
L = 800
50

C
100

300

Hình 46 - Chi tiết cốt thép mũi cọc
Nói chung khi cọc tơng đối dài và đóng vào các lớp đất không phải là
đất yếu, thì nên cấu tạo mũi cọc nh trên để tránh hiện tợng đầu cọc bị
toè hoặc gãy khi đóng. Còn nếu cọc ngắn và sức chịu tải của cọc không
lớn thì chỉ cần vát nhọn phần bê tông đầu cọc là đợc.
e) Lới cốt thép đầu cọc
ở đầu đốt cọc bố trí một số lới cốt thép đầu cọc có đờng kính 6 ữ 8
mm, với mắt lới a = 5x5cm. Lới cốt thép này đợc bố trí nhằm đảm bảo cho
bê tông đầu cọc không bị phá hoại do chịu ứng suất cục bộ trong quá
trình đóng cọc (hình 47).

B- B

5

6@50

vat goc
15x15

1

40 10

10

15

vat goc
10x10

370

350

400

370

400

4

15
350

10

370

10

10

2

50

290

5

Hình 47 - Chi tiết đầu cọc
f) Vành đai thép đầu cọc
Đầu cọc thờng đợc bọc bằng một vành đai thép bằng thép bản dày = 8
ữ 12mm, nhằm bảo vệ bê tông đầu cọc không bị phá hỏng khi đóng và
còn để hàn nối các đốt cọc trong khi thi công với nhau (hình 48).
3. Liên kết cọc vào bệ cọc
Có 2 cách liên kết cọc với bệ:
-

Sau khi đóng xong, để phần bê tông nguyên của cọc ngàm vào trong
bệ một đoạn ít nhất là 300mm sau khi đã dọn đi tất cả các vật liệu
cọc h hại.

Sau khi đóng xong, đập vỡ phần bê tông đầu cọc, phần bê tông
nguyên vẹn của cọc ngàm vào bệ ít nhất 150mm. Cốt thép neo phải là
cốt thép cọc kéo dài hoặc dùng chốt thép. Các lực nhổ hoặc các ứng suất

87


chơng 2: móng cọc đờng kính nhỏ

do uốn gây ra phải do cốt thép chịu. Tỷ lệ cốt thép để neo không đợc
nhỏ hơn 0,005 và số thanh neo không đợc nhỏ hơn 4. Cốt thép phải đợc
kéo dài đủ để chịu một lực bằng 1,25 f yAs. (fy = cờng độ chảy quy định
của các thanh cốt thép (MPa), As = diện tích cốt thép thờng chịu kéo
(mm2)).
Nói chung thờng phải bố trí lới các lới cốt thép cục bộ ở phía trên đầu cọc

để tránh bê tông bệ cọc chịu ứng suất nén cục bộ quá lớn do các cọc
truyền lên.
II. Cấu tạo bệ cọc
Nói chung cao độ đáy bệ cọc liên quan chặt chẽ đến điều kiện địa
chất, khả năng chắn dòng chảy khi xây dựng, vấn đề xói lũ thiết kế,
chiều dài tự do của cọc, mực nớc thiết kế...
Kích thớc bệ cọc phụ thuộc vào kích thớc, số lợng cọc và cách bố trí cọc.
Theo 22TCN 272-05 hay AASHTO-2007 thì yêu cầu về bố trí cọc nh sau:

88

-

Khoảng cách tim giữa hai hàng cọc liền nhau: ở mặt phẳng đáy bệ
không dợc nhỏ hơn 2.5d hay 750mm, chọn giá trị nào lớn hơn.

-

Khoảng cách từ mép cọc ngoài cùng đến mép bệ: 225mm.


128

41

41

2@159

2

50

290

40

1b

15

350

600

41

4

1

6@50

CHI TIÕT "B"
vat goc
15x15

22
5400

5

vat goc
10x10

L =9086

8 22

8660

9000

28@150 =4200

10

5

1b

L =9920

555

2@159

A-A

RCP - 2

12 22

10000

34@150 =5100

6000

23

1a

6
32

CHI TIÕT "A"

11@100 =1100

11@100 =1100

1a

15

555

525

15

A1

A1

B- B

1a

A

A

8

8

7

1b

50
5

3

94

84

TL 1:10

5

C- C

11@100 =1100

Mãc cÈu
22

6
7

L í i thÐp
50 x 50

5

50

40
L = 800

1b

19@50 =950

1800

11@100 =1100

3

100

8

C

C

B

7@50

4

B

5

300

4

B

41 2@159 41
400

A1- A1

B

7@50

50 300 10

CHI TIÕT "A"

1b

2

20@50 =1000

2000

L í i thÐp
50 x 50

41 2@159 41
400

600

23

370

10

400

600

41

H×nh 48 - CÊu t¹o cèt thÐp cho ®èt cäc

2

2

Mãc cÈu
22

400
370

2

100

C

1800

20@50 =1000

7

20@50 =1000

22

RCP-1
10000

400

100 6@50

40
l =600

5

2000
CHI TIÕT "B"

RCP - 1

10000

RCP-1

S¥ § å Nè I Cä C

400
370

50
100

370
400

C

7@50

10 300 50

50

9000

RCP-2

50

89
50

bè t r Ý Cè T THÐP Cä C B.T.C.T

ch¬ng 2: mãng cäc ®êng kÝnh nhá

90

100
120

600

600

7@200 =1400

130

400

1750

100 100

21@200 =4200

H×nh 43 - Bè trÝ cèt thÐp trong bÖ cäc

100 100

B

1

400

600

8200/2

40@200 =8000/2

600

1/2 MÆt c¾t D - D

600

MÆt c¾t A - A
B

8200

40@200 =8000

600

1

600

100

100

A

2

D

100

1/2 MÆt c¾t C - C

600

1750

8200/2

40@200 = 8000/2

400

C

250

100

3

600

7
6

100

100 100

600

2

600

3

600

MÆt c¾t B - B

4600

22@200 =4400

600

7

21@200 =4200

1

600

4

600

100 100

100

400

A

2

600

3

100

1400

4

100

5

4

40@200 = 8000

100
120

D

C

100

8200

ch¬ng 2: mãng cäc ®êng kÝnh nhá

2000

250
1750

400

130

2000

20@200 =4400
100

400


chơng 2: móng cọc đờng kính nhỏ

Bài 3:

dự tính sức chịu tải của cọc

I. khái quát về sức chịu tải của cọc
1. Tổng quan về sức chịu tải (sức kháng đỡ)
Sức chịu tải dọc trục của cọc đợc phân làm hai loại : 1. Sức chịu tải theo
vật liệu (Rvl); 2. Sức chịu tải theo đất nền (Rdn);
Đối với sức chịu tải của cọc theo vật liệu, sức chịu tải cực hạn (Ruvl) sẽ
đợc tính toán dựa trên cờng độ cực hạn của vật liệu (với cọc thép là cờng
độ giới hạn chảy của thép, fy, còn với cọc bê tông, cờng độ cực hạn thờng
là cờng độ thí nghiệm ở ngày thứ 28 trên mẫu trụ tròn, fc.
Đối với sức chịu tải của cọc theo đất nền, cọc truyền tải trọng từ
công trình bên trên xuống nền đất phía dới theo một trong hai phơng
cách:


Sức kháng bên RS (gồm ma sát thành bên và lực dính), là phản lực
giữa đất xung quanh cọc với diện tích thành bên của cọc.

Sức kháng mũi Rp, là phản lực của đất mũi cọc lên đầu cọc.

Về độ lớn có thể chia sức chịu tải của cọc làm hai loại:
(1). Sức chịu tải cực hạn (Ru, Rult): là tải trọng mà tại đó vật liệu hay
đất nền bị phá hoại. Sức chịu tải cực hạn của cọc là giá trị nhỏ
hơn trong hai giá trị sức chịu tải theo vật liệu và theo đất nền :
Ru = min (Ruvl, Rudn). Tuy nhiên với cọc khoan nhồi thì điều này tơng đối hợp lý, nhng với cọc đóng (ép) thì để tránh bị phá hoại
cọc (nhất là đầu hoặc mũi cọc) trong quá trình hạ cọc thì thờng thiết kế Ruvl >> Rudn, do đó Ru = Rudn (sẽ đề cập rõ hơn ngay
dới đây).
(2). Sức chịu tải cho phép (R a) : là tải trọng mà tại đó cọc làm việc
an toàn (với hệ số an toàn Fs thờng > 2)
Sức chịu tải cực hạn của cọc theo đất nền đợc chia thành sức kháng bên
và sức kháng mũi nh sau:
Ru = RS + RP
(83)
Nhiều nghiên cứu cho thấy rằng, sức kháng bên đạt cực hạn rất nhanh ở
chuyển vị khoảng 3 ~ 5mm. Nếu cọc nhồi có thành rất nhám thì sức
kháng bên có thể đạt cực hạn ở 10 ~ 15mm. Ngợc lai sức kháng mũi đạt
cực hạn rất chậm, dới tải trọng cho phép, chuyển vị của cọc rất nhỏ, do
đó sức kháng mũi mới chỉ huy động một phần nhỏ (trong khi đó, sức
kháng bên của cọc đã đợc huy động khá lớn).
Chính vì thế, khi thiết kế sức chịu tải của cọc theo hệ số an toàn thì
thờng lấy hai hệ số riêng rẽ cho sức kháng mũi và sức kháng bên.

91


chơng 2: móng cọc đờng kính nhỏ

2. ảnh hởng của quá trình thi công cọc đến sức chịu tải của cọc

2.1. Cọc trong đất sét
Khi thi công cọc, đất sét bị xáo động, khi đó sức kháng cắt không thoát
nớc của đất sét tạm thời giảm xuống còn S ut (Sut = Su / St, với St là độ nhạy
của đất sét). Tuy nhiên sau một thời gian dài (cọc nghỉ) áp lực nớc lỗ rỗng
d sẽ tiêu tán dần. ở đa số đất sét sẽ có hiện tợng sức kháng cắt phục hồi
một hoặc toàn phần theo thời gian.
Với cọc khoan nhồi có sử dụng dung dịch giữ ổn định thành lỗ khoan, mà
đáy lỗ khoan không đợc vệ sinh sạch sẽ mùn khoan trớc khi đổ bê tông,
thì sức kháng mũi sẽ giảm đi rất nhiều. Còn nếu thi công không giữ
thành bằng dung dịch, có thể trong quá trình đổ bê tông có những tảng
cục sét bị lở hay bị lở vách thì làm chất lợng bê tông giảm. Còn nếu đổ
bê tông quá thừa nớc, nớc sẽ bị đất sét xung quanh hút làm giảm sức
kháng cắt của đất này. Tuy nhiên xi măng trong cọc nhồi sẽ có phản ứng
hóa học với đất sét xung quanh, hơn nữa, thành của cọc nhồi thờng sần
sùi hơn cọc chế tạo sẵn, do đó sức kháng bên đợc cải thiện một phần.
Với đất dính bão hòa nớc, nên sử dụng sức kháng cắt không thoát nớc Su
(hay cu) để dự báo sức chịu tải cực hạn của cọc vì ngay khi có tải trọng
tác dụng, toàn bộ tải trọng sẽ do áp lực nớc lỗ rỗng tiếp nhận (với đất sét
bão hòa, áp lực nớc lỗ õng d tiêu tan rất chậm, hay coi nh không tiêu tan).
Do vậy, với đất dính, thời điểm nguy hiểm nhất chính là ngay sau khi thi
công xong, nớc cha kịp thoát đi.
2.2. Cọc trong đất cát
Cọc đóng (hay ép) thờng làm chặt đất xung quanh cọc, dẫn đến sự lún
sụt của đất xung quanh, hệ số áp lực ngang K 0 sẽ tăng lên, đồng thời sức
kháng cắt của đất sẽ tốt hơn. Tính chất của đất tốt lên làm cho sức chịu
tải của cọc cao hơn.
Đối với cọc nhồi, việc khoan lỗ sẽ làm đất cát (ở cả thành hố và đáy hố) rời
rạc hơn, do đó sức chịu tải của cọc giảm đi. Ngoài ra, nếu không vệ sinh
sạch đáy hố khoan, sức kháng mũi sẽ giảm.
2.3. Cọc trong đá

Với cọc bê tông đúc sẵn ở nớc ta hiện nay, việc đóng hay ép vào lớp đá là
không thể. Với cọc nhồi mũi đặt vào đá, có hai lý do khiến sức kháng mũi
không đáng kể:
(1). Mặc dù tầng địa chất là đá, nhng doquas trình khoan, sự
tiếp xúc giã đá và cọc không bao giờ là hoàn hảo (đặc biệt là
khi sử dụng dung dịch để ổn định thành).
(2). Dới tải trọng công trình, độ lún phải nhỏ hơn độ lún cho phép
(thờng là rất nhỏ). Dới độ lún nhỏ đó, sức kháng mũi chỉ đợc
huy động một phần nhỏ do đờng kính cọc nhồi rất lớn.
Nh vậy cọc chống chỉ thờng gặp với cọc bê tông mác cao hay cọc thép.
Chủ yếu chúng ta chỉ gặp loại cọc hỗn hợp ma sát + chống là phổ biến
nhất.
2.3. ảnh hởng của chiều sâu ngàm đến sức chịu tải của cọc

92


chơng 2: móng cọc đờng kính nhỏ

Khi tải trọng đạt đến cực hạn, đất ở mũi cọc sẽ bị phá hoại theo mặt trợt
sâu. Mặt trợt sâu này hình vòng cung bắt đầu từ mũi cọc, đi xuống dới
khoảng 2~3.5d, sau đó vòng lên trên khoảng 2~8d (d - đờng kính của
cọc). Phạm vi mặt trợt phụ thuộc vào loại đất ở lân cận mũi cọc. Nếu là
đất dính thì mặt trợt nhỏ (xuống dới và lên trên khoảng 2~2.5d), còn với
cát chặt thì mặt trợt dài hơn (xuống dới khoảng 3~3.5d, lên trên khoảng
6~10d). Nếu cọc làm việc trong nhóm, khi tải trọng đạt cực hạn, đất ở d ới
mũi cọc còn bị phá hoại sâu hơn. Chính vì thế mà hàu hết các tiêu
chuẩn đều yêu cầu chiều sâu khảo sát tối thiểu phải lớn hơn độ sâu
mũi cọc khoảng 2~3.5d.
II. Xác định sức chịu tải dọc trục của cọc theo tC 22-TCN 272-05

A. Sức kháng lực dọc trục tính toán của cọc theo vật liệu
Sức kháng tính toán của cấu kiện bê tông cốt thép chịu nén đối xứng
qua các trục chính phải đợc xác định nh sau :
Rr = Rn

(84)

trong đó :
Đối với cấu kiện có cốt thép đai xoắn :
Rn = 0.85 [0.85 f 'c (Ag - Ast) + fyAst]

(85)

Đối với cấu kiện có cốt thép đai thờng :
Rn = 0.8 [0.85 f 'c (Ag - Ast) + fy Ast]

(86)

ở đây:
Rr

=

sức kháng lực dọc trục tính toán có hoặc không có uốn (N)

Rn

=

sức kháng lực dọc trục danh định có hoặc không có uốn (N)

f 'c =
cờng độ quy định của bê tông ở tuổi 28 ngày, trừ khi có quy định ở
các tuổi khác.
fy

=

cờng độ giới hạn chảy quy định của cốt thép (MPa)

Ag

=

diện tích nguyên của mặt cắt (mm2)

Ast

=

diện tích nguyên của cốt thép (mm2)



=

hệ số sức kháng (quy định ở Điều 5.5.4.2)

93

chơng 2: móng cọc đờng kính nhỏ

B. Sức kháng lực dọc trục tính toán của cọc theo đất nền
B.1 theo phân tích tĩnh
Sức kháng đỡ của cọc có thể đợc ớc tính bằng cách dùng các phơng pháp
phân tích hay phơng pháp thí nghiệm hiện trờng.
Sức kháng đỡ tính toán của các cọc RR có thể tính nh sau:
RR =

Rn

= q Rult

(87)
RR = Rn = q p Rp + qs Rs

Hay
(88)
với:

Rp = qp Ap

(89)

Rs = qs As

(90)

trong đó:

q

=

hệ số sức kháng dùng cho sức kháng đỡ của một cọc đơn, (trong
Điều 10.5.4, hay tham khảo AASHTO 2007) dùng cho các phơng
pháp không phân biệt giữa sức kháng toàn bộ và sự góp phần
riêng rẽ của sức kháng mũi và thân cọc.

Rult =

sức kháng đỡ của một cọc đơn (N)

Rp

=

sức kháng mũi cọc (N)

Rs

=

sức kháng thân cọc (N)

qp

=

sức kháng đơn vị mũi cọc (MPa)

qs

=

sức kháng đơn vị thân cọc (MPa)

As

=

diện tích bề mặt thân cọc (mm2)

Ap

=

diện tích mũi cọc (mm2)

qp

=

hệ số sức kháng đối với sức kháng mũi cọc quy định cho trong
Bảng 16 hay 39 dùng cho các phơng pháp tách rời sức kháng của
cọc do sức kháng của mũi cọc và sức kháng thân cọc.

qs

=

hệ số sức kháng đối với sức kháng thân cọc cho trong Bảng 16
hay 39 dùng cho các phơng pháp tách rời sức kháng của cọc do
sức kháng của mũi cọc và sức kháng thân cọc.

94


chơng 2: móng cọc đờng kính nhỏ

Bảng 16 (trích lại) Các hệ số sức kháng theo trạng thái giới hạn cờng độ
địa kỹ thuật cho các cọc chịu tải trọng dọc trục
Phơng pháp/Đất/Điều kiện

Hệ số
sức kháng

Ma sát bề mặt: Sét
Phơng pháp (Tomlinson, 1987)

0,70v

Phơng pháp (Esrig & Kirby, 1979 và phơng pháp Nordlund dùng cho đất dính)

0,50v

Phơng pháp (Vijayvergiya &
Focht,1972)

0,55v

Sức kháng mũi cọc: sét và đá
Khả năng chịu lực
cực hạn của các cọc
đơn

Sét (Skempton, 1951)

070v

Đá (Hiệp hội địa kỹ thuật Canada, 1985)

0,50v

Ma sát bề mặt và chịu lực mũi cọc: Cát
Phơng pháp SPT

0,45v

Phơng pháp CPT

0,55v

Phân tích phơng trình sóng với sức kháng
đóng cọc giả định
Thí nghiệm tải trọng
Phá hoại khối
Khả năng chịu lực
nhổ của các cọc
đơn

Khả năng chịu lực
nhổ của nhóm cọc

0,65v
0,80v

Sét

0,65

Phơng pháp

0,60

Phơng pháp

0,40

Phơng pháp

0,45

Phơng pháp SPT

0,35

Phơng pháp CPT

0,45

Thí nghiệm tải trọng

0,80

Cát

0,55

Sét

0,55

Phơng pháp kiểm tra việc thi công các cọc và đánh giá khả
năng chịu tải của chúng trong và sau khi đóng cọc vào đất sẽ
đợc quy định trong các hồ sơ thầu.

Giá trị của
V

Các cách thức đóng cọc, thí dụ ENR, phơng trình thiếu sự
đo sóng ứng suất trong quá trình đóng cọc.

0,80

Đồ thị sức chịu tải xác định từ phân tích phơng trình sóng
khi không đo sóng ứng suất trong quá trình đóng cọc.

0,85

Đo sóng ứng suất cho 2% đến 5% số cọc, dùng phơng pháp
đơn giản để kiểm tra khả năng chịu tải, thí dụ phân tích
đóng cọc.

0,90

95


chơng 2: móng cọc đờng kính nhỏ

Đo sóng ứng suất cho 2% đến 5% số cọc, dùng phơng pháp
đơn giản để kiểm tra khả năng chịu tải, thí dụ phân tích
và thử tải trọng tĩnh để kiểm tra khả năng chịu tải.

1,00

Đo sóng ứng suất cho 2% đến 5% số cọc, dùng phơng pháp
đơn giản để kiểm tra khả năng chịu tải, thí dụ phân tích
khi đóng cọc và dùng phân tích CAPWAP để kiểm khả năng
chịu tải.

1,00

Đo sóng ứng suất cho 10% đến 70% số cọc, dùng các phơng
pháp đơn giản để kiểm tra khả năng chịu tải, thí dụ phân
tích khi đóng cọc.

1,00

Bảng 39 - Hệ số sức kháng đối với cọc đóng (theo AASHTO 2007)
Điều kiện / phơng pháp xác định sức kháng

Giới hạn đóng đợc xác định từ thí nghiệm tải trọng tĩnh;
kiểm tra chất lợng theo thí nghiệm động hay phơng trình
sóng, hay sức kháng đóng cọc nhỏ nhất đợc tổ hợp năng lợng truyền động của búa từ thí nghiệm tải trọng. ở trờng
hợp cuối, búa sử dụng cho thí nghiệm cọc phải đợc dùng
để đóng cọc.
Sức kháng thông
thờng của cọc
đơn - phân
tích động nén
dọc trục và thí
nghiệm tải
trọng tĩnh, dyn

Giới hạn đóng đợc xác định từ thí nghiệm tải động với
tín hiệu ở thời điểm bắt đầu điều kiện đóng lại

Hệ số
sức
kháng

Xem
bảng 2

0.65

Phân tích phơng trình sóng, không đo động cọc hay thí
nghiệm tải trọng, tại thời điểm cuối của quá trình đóng

liên tục

0.4

FHWA công thức động của cọc theo Gates đã hiệu chỉnh
(thời điểm cuối của quá trình đóng liên tục)

0.4

Số liệu ghi chép thông tin của Kỹ s , công thức động (thời
điểm cuối của quá trình đóng liên tục)

0.1

Ma sát và sức kháng mũi cọc: Sét và đất hỗn hợp

Sức kháng thông
thờng của cọc
đơn - Phơng
pháp phân tích
tĩnh, stat

Phơng pháp (Tomlinson, 1987; Skempton, 1951)

0.35

Phơng pháp (Esrig&Kirby, 1979; Skempton, 1951)

0.25

Phơng pháp (Vijayvergiya&Focht, 1972; Skempton,
1951)
Ma sát và sức kháng mũi cọc: Cát
Phơng pháp Nordulund/Thurman (Hannigan, 2005)
Phơng pháp SPT (Meyerhof)
Phơng pháp CPT (Schmertmann)

96

0.4

0.45
0.30
0.5
0.45


chơng 2: móng cọc đờng kính nhỏ

Sức chống mũi trong đá (Canadian Geotech. Society,
1985)
Phá hoại khối, b1

Sức kháng nhổ
của cọc đơn,
up

Sức kháng nhổ
của nhóm cọc,
ug

Sét

0.60

Phơng pháp Nordulund

0.35

Phơng pháp

0.25

Phơng pháp

0.20

Phơng pháp

0.30

Phơng pháp SPT

0.25

Phơng pháp CPT

0.40

Thí nghiệm tải trọng

0.60

Cát và sét

0.50

Bảng 40 - Mối liên hệ giữa số thí nghiệm tĩnh tải tại hiện trờng
và
(theo AASHTO 2007)
Hệ số sức kháng,

Số thí nghiệm tải
trọng tĩnh tại hiện
trờng

Mức độ thay đổi hiện trờng
Thấp

Trung bình

Cao

1

0.80

0.70

0.55

2

0.90

0.75

0.65

3

0.90

0.85

0.75

4

0.90

0.9

0.80

1. Ước tính nửa thực nghiệm sức kháng của cọc
1.1. Tổng quát
Có thể dùng cả phơng pháp tổng ứng suất và ứng suất hữu hiệu, với điều
kiện các tham số cờng độ đất thích hợp là có sẵn. Các hệ số sức kháng
đối với ma sát bề mặt và sức kháng mũi, đợc ớc tính bằng phơng pháp

nửa thực nghiệm, nh quy định trong Bảng 16 hay 39.
1.2. Sức kháng thân cọc
Có thể sử dụng một hay nhiều hơn trong ba phơng pháp cụ thể đợc
trình bày dới đây, khi thích hợp:

97


chơng 2: móng cọc đờng kính nhỏ

a). Phơng pháp
Phơng pháp , dựa trên tổng ứng suất, có thể đợc dùng để liên hệ sự
kết dính giữa cọc và đất sét với cờng độ không thoát nớc của đất
sét. Ma sát đơn vị bề mặt danh định (MPa) có thể lấy bằng:
qs = Su

(91)

ở đây:
Su

=

cờng độ kháng cắt không thoát nớc trung bình (MPa)



=

hệ số kết dính áp dụng cho Su (DIM)

Hệ số kết dính, , có thể đợc giả định thay đổi với giá trị cờng độ
kháng cắt không thoát nớc, Su nh cho trong Hình 50.

Hệ số dính

Nhỏ hơn

Cát hoặ
c
cuội cát

Db =lớ n
hơn 40D

Sét cứng

C ờng
độct
cắtkhụng
không thoát
ớ c Su
Cng
thoỏt nnc
Su(MPa)
(Mpa)

hơn

Hệ số dính

Lớ n

Sét
mềm

Sét
cứng

Hệ số dính

C ờng độ cắt không thoát n ớ c Su (MPa)

Db = lớ n hơn

40D

Sét
nửa
cứng
đến
cứng

C ờng độ cắt không thoát n ớ c Su (MPa)

Hình 50 - Các đờng cong thiết kế về hệ số kết dính cho cọc
đóng vào đất sét (theo Tomlinson, 1987)

Có thể tham khảo cách xác định hệ số của Viện dầu khí Mỹ (API) nh
sau:

98


chơng 2: móng cọc đờng kính nhỏ

S 25
= 1 0.5 x u

50
b). Phơng pháp
Phơng pháp , dựa vào ứng suất hữu hiệu, có thể đợc sử dụng để dự
đoán ma sát bề mặt của cọc (thờng dùng cho đất rời). Ma sát đơn vị
bề mặt danh định (MPa) có thể có liên quan tới các ứng suất hữu hiệu
trong đất nh sau:
qs = v

(92)

ở đây:
v


=
=

ứng suất hữu hiệu thẳng đứng (MPa)

hệ số lấy từ Hình 51
Giớ i hạn kiến

V ợ t quá giớ i
hạ n 2.00
Giớ i hạ n kiến
nghịđối vớ i

Hình 51 - Quan hệ -OCR đối với chuyển vị cọc
(theo Esrig và Kirby, 1979)
Có thể dùng phơng pháp Nordlund để mở rộng phơng pháp cho các
cọc không có hình lăng trụ trong đất dính, trong trờng hợp này hệ số sức
kháng có thể lấy nh đối với phơng pháp theo quy định trong Bảng 16
hay 39.
c). Phơng pháp
Phơng pháp , dựa trên ứng suất hữu hiệu, có thể dùng để biểu thị mối
tơng quan giữa ma sát đơn vị bề mặt (MPa) với áp lực đất bị động nh
sau:
qs = ( v + 2Su)

99

(93)


chơng 2: móng cọc đờng kính nhỏ

ở đây
( v + 2Su) =

áp lực đất nằm ngang bị động (MPa)

hệ số thực nghiệm lấy từ Hình 52 (DIM)

Cọc xuyên (mm) x 1000

=

Vị

trí

Ký

Ng

Hình 52 - Hệ số cho cọc ống đóng (theo Vijayvergiya và Focht,
1972)
1.3. Sức kháng mũi cọc
Sức kháng đơn vị mũi cọc trong đất sét bão hoà (MPa) có thể tính nh
sau:
qp = 9 Su

(94)

Su = cờng độ kháng cắt không thoát nớc của sét gần chân cọc (MPa)
2. Ước tính sức kháng của cọc dựa trên thí nghiệm hiện trờng
2.1. Tổng quát
Các hệ số sức kháng đối với ma sát bề mặt và sức kháng mũi cọc, đợc ớc
tính bằng các phơng pháp hiện trờng đợc quy định trong Bảng 16 hay

39.

100


chơng 2: móng cọc đờng kính nhỏ

2.2. Sử dụng kết quả SPT
Phơng pháp này chỉ áp dụng cho cát và bùn không dẻo
a). Sức kháng mũi cọc
Sức kháng đơn vị mũi cọc danh định (MPa), cho các cọc đóng tới độ
sâu Db trong đất rời có thể tính nh sau:
qp =

0,038 N1D b
q
D

(95)

với:

1,92
N
N1 = 0,77 log10


v

(96)

ở đây:
Nl

=

số đếm SPT gần mũi cọc đã hiệu chỉnh cho áp lực tầng phủ,
(Búa/300mm)

N

=

số đếm SPT đo đợc (Búa/300mm)

D

=

chiều rộng hay đờng kính cọc (mm)

Db

=

chiều sâu xuyên trong tầng chịu lực (mm)

q

=

sức kháng điểm giới hạn tính bằng 0,4 Ncorr cho cát và 0,3 Ncorr cho
bùn không dẻo (MPa).

b). Ma sát bề mặt
Ma sát bề mặt danh định của cọc trong đất rời (MPa) có thể tính nh
sau:
Đối với cọc đóng chuyển dịch:
qs = 0,0019 N

(97)

Đối với cọc không chuyển dịch (ví dụ cọc thép chữ H)
qs = 0,00096 N

(98)

ở đây:
qs

=

ma sát đơn vị bề mặt cho cọc đóng (MPa)

N

=

số đếm búa SPT trung bình (cha hiệu chỉnh) dọc theo thân
cọc (Búa/300mm)

2.3. Sử dụng CPT

101


chơng 2: móng cọc đờng kính nhỏ

a). Tổng quát
CPT có thể dùng để xác định:


Sức kháng xuyên hình nón, qc, có thể đợc dùng để xác định khả
năng chịu lực mũi cọc, và



Ma sát ống, fs, có thể đợc dùng để xác định khả năng ma sát bề
mặt.

b). Sức kháng mũi cọc
Sức kháng mũi cọc, qp (MPa) có thể đợc xác định nh cho trong Hình 53,
với:

qp =

qc1 + qc 2

2

Chiều sâu

đ ờng bao các giá trị
qc tối thiểu

Hình 53 - Phơng pháp tính sức chịu đầu cọc
(theo Nottinghan và Schmertmann, 1975)
ở đây:

102

(99)


chơng 2: móng cọc đờng kính nhỏ

qc1

=

giá trị trung bình của qc trên toàn bộ chiều sâu yD dới mũi cọc
(đờng a-b-c). Tổng giá trị q c theo cả hớng xuống (đờng a-b) và
hớng lên (đờng b-c). Dùng các giá trị qc thực dọc theo đờng a-b
và quy tắc đờng tối thiểu dọc theo đờng b-c. Tính toán qc1 cho
các giá trị y từ 0.7 đến 4.0 lần đờng kính cọc và sử dụng giá trị
tối thiểu qc1 thu đợc (MPa).

qc2

=

giá trị trung bình của qc trên toàn bộ khoảng cách 8D bên trên
mũi cọc (đờng c-e). Sử dụng quy tắc đờng tối thiểu nh đối với
đờng b-c trong tính toán qc1. Bỏ qua các đỉnh lõm nhỏ X, nếu
trong cát, nhng đa vào đờng nhỏ nhất nếu trong sét.

Sức kháng hình nón trung bình tối thiểu giữa 0.7 và 4.0 lần đờng kính
cọc bên dới cao độ mũi cọc có đợc thông qua quá trình thử dần, với việc
sử dụng quy tắc đờng tối thiểu. Quy tắc đờng tối thiểu cũng sẽ đợc dùng
để tìm ra giá trị sức kháng hình nón cho đất trong khoảng tám lần đờng kính cọc bên trên mũi cọc. Tính trung bình hai kết quả để xác định
sức kháng mũi cọc.
c). Ma sát bề mặt
Sức kháng ma sát bề mặt danh định của cọc (N) có thể tính nh sau:
N1 Li
Rs = K s ,c
i =1 8Di

N2


f si a si .hi + f si a si hi
i =1



(100)

ở đây:

Ks,c =
các hệ số hiệu chỉnh: Kc cho đất sét và Ks cho đất cát lấy từ
Hình 54 (DIM)
Li
=
(mm)

chiều sâu đến điểm giữa khoảng chiều dài tại điểm xem xét

D

chiều rộng hoặc đờng kính cọc xem xét (mm)

=

fsi
=
sức kháng ma sát đơn vị thành ống cục bộ lấy tại điểm xem
xét (MPa)
asi

=

chu vị cọc tại điểm xem xét (mm)

hi

=

khoảng chiều dài tại điểm xem xét (mm)

Ni

=

số khoảng giữa mặt đất và điểm cách dới mặt đất 8D

N2

=

số khoảng giữa điểm cách dới mặt đất 8D và mũi cọc.

103


chơng 2: móng cọc đờng kính nhỏ

Tỷ số chiều sâu trên chiều rộng =Z/D

F s theo MPa

Cọc bê tông
vàgỗ
Cọc thép

Mũi cơ học Begemann
Thép
Bê

Dù ng 0,8 fs cho mũi cọc
Begemann nếu đáp trong lớ p sét
có OCR cao

tông
Mũi Furgo (đ
iện)
Thép
Bê tông
Ks của gỗ dù ng 1,25 Ks của thép

Hình 54 - Hệ số hiệu chỉnh ma sát cọc Ks và Kc
(theo Nottingham và Schmertmann, 1975)
2.4. Cọc tựa trên đá
Hệ số sức kháng đối với sức kháng đầu cọc tựa trên đá phải đợc lấy nh
quy định trong Bảng 16 hay 39.
Trong trờng hợp mỗi bề rộng cọc và mỗi khoảng cách các đờng nứt của
đá vợt quá 300mm và khi chiều dày đờng nứt không đợc lấp đất nhỏ
hơn 6.4mm hay đợc lấp bằng đất hay đá vụn có bề rộng nhỏ hơn
25mm.
Sức kháng đỡ đơn vị danh định của mũi cọc q p của các cọc đóng
đến đá bằng MPa có thể tính nh sau:
qp = 3 qu Ksp d

(101)

trong đó:

K sp =

3+

t
10 1+ 300 d
Sd

d = 1 + 0.4

104

Sd
D

HS
3.4
DS

(102)

(103)


chơng 2: móng cọc đờng kính nhỏ

ở đây:
qu

=

cờng độ nén dọc trục trung bình của lõi đá (MPa)

d

=

hệ số chiều sâu không thứ nguyên (DIM)

Kps

=

hệ số khả năng chịu tải không thứ nguyên, từ Hình 55 (DIM)

sd

=

khoảng cách các đờng nứt (mm)

td

=

chiều rộng các đờng nứt (mm)

D

=

chiều rộng cọc (mm)

Hs

=

chiều sâu chôn cọc vào trong hố đá tính bằng 0.0 cho những cọc tỳ
vào đỉnh của đá gốc (mm)

Ds

=

đờng kính của hố đá (mm)

Cọc đợc đặt trên đá
yếu phải đợc thiết kế
xử lý đá mềm nh đất,
(đợc quy định trong
Điều 10.7.3.3 cho các
cọc đặt trên vật liệu
dính và Điều 10.7.3.4
cho các cọc đặt trên
vật liệu rời).

Giá trịcủa Ksp

Phơng pháp này không
đợc áp dụng cho đá bị
phân lớp mềm, chẳng
hạn nh diệp thạch yếu

hay đá vôi yếu.

Tỷ số sd/ Ds

Hình 55 - Hệ số khả năng chịu tải (theoHội
Địa kỹ thuật Canada, 1985)
3. Sức kháng đỡ dọc trục của nhóm cọc
3.1. Tổng quát
Sức kháng tính toán của nhóm cọc (N) đợc tính nh sau:
RR = Rn = g Rg

(104)

ở đây:
Rg

=

sức kháng danh định của nhóm cọc (N)

g

=

hệ số sức kháng của nhóm cọc quy định trong quy trình này

105


chơng 2: móng cọc đờng kính nhỏ

3.2. Đất dính
Nếu nh bệ cọc tiếp xúc chặt chẽ với đất, khi đó không yêu cầu phải
giảm hệ số hữu hiệu.
Nếu nh bệ cọc không tiếp xúc chặt chẽ với đất, và nếu đất là cứng
khi đó không yêu cầu phải giảm hệ số hữu hiệu.
Nếu nh bệ cọc không tiếp xúc chặt chẽ với đất, và nếu đất trên bề
mặt là mềm yếu khả năng chịu tải riêng rẽ từng cọc phải đợc nhân
với hệ số hữu hiệu , đợc lấy nh sau:
= 0.65 với khoảng cách tim đến tim bằng 2.5 lần đờng
kính,
= 1.0 với khoảng cách tim đến tim bằng 6.0 lần đờng kính,
Đối với các khoảng cách trung gian, giá trị của có thể đợc xác định bằng
nội suy tuyến tính.
Sức kháng của nhóm phải là giá trị nhỏ hơn trong: Tổng của các sức
kháng sửa đổi riêng rẽ của mỗi cọc trong nhóm, hoặc sức kháng của trụ tơng đơng bao gồm các cọc và khối đất trong diện tích bao bởi các cọc .
Khi xác định trụ tơng đơng:


Sức kháng cắt toàn bộ của đất phải đợc dùng để xác định sức
kháng ma sát bề mặt,



Tổng diện tích đáy của trụ tơng đơng phải đợc dùng để xác
định sức kháng đầu cọc, và



Sức kháng phụ thêm của bệ cọc không đợc xét đến.

Hệ số sức kháng cho trụ tơng đơng hoặc khối phá hoại khối đợc cho
trong Bảng 16 hay 39 và đợc áp dụng khi bệ cọc có hoặc không tiếp xúc
với đất. Hệ số sức kháng cho sức kháng của nhóm cọc đợc tính toán bằng
cách sử dụng tổng của các sức kháng riêng rẽ của từng cọc, lấy nh giá trị
cho sức kháng của cọc đơn cho trong Bảng 16 hay 39.
3.3. Đất rời
Khả năng chịu tải của nhóm cọc trong đất rời là tổng khả năng của các
cọc riêng lẻ trong nhóm. Hệ số có ích = 1.0 khi bệ cọc có hoặc không
tiếp xúc với đất nền.
Hệ số sức kháng là giống nh giá trị cho cọc đơn, đợc cho trong Bảng 16
hay 39.
Theo AASHTO 2007, móng (trụ) khối tơng đơng để kiểm tra phá hoại
khối thờng áp dụng đối với nhóm cọc trong đất dính.

106