Nghiên cứu đề xuất giải pháp khắc phục sự cố trong thi công cọc barette trên địa bàn hà nội

MỞ ĐẦU
1. Nguyên nhân lựa chọn đề tài
Hiện nay ở Việt Nam trong đó có thành phố Hà Nội cũng như một số thành
phố lớn khác như Thành Phố Hồ Chí Minh, Hải Phòng v.v..., diện tích đất sử dụng
cho sinh hoạt ngày càng ít nhưng nhu cầu sử dụng luôn tăng lên nhanh chóng. Để
sử dụng tốt, hiệu quả nhất diện tích đất đai hiện có cũng như đáp ứng đầy đủ nhu
cầu ngày càng cao cũng như những yêu cầu về hiệu quả kinh tế, đảm bảo cho môi
trường, phát triển xã hội là xu hướng tất yếu của quá trình phát triển đô thị ở Việt
Nam cũng như rất nhiều nước phát triển trên thế giới. Mặc dù số lượng tầng hầm
ngày càng tăng thì công tác thiết kế và thi công càng xuất hiện vô số khó khăn phát
sinh chưa lường trước được, nhất là điều kiện địa chất không tốt như thành phố Hà
Nội lại là trung tâm phát triển kinh tế của cả nước. Do đó sử dụng cọc Barrette là
biện pháp tối ưu nhất để giảm thiểu những khó khăn đó, nhất là đối với những công
trình sâu dưới lòng đất và công trình có sử dụng tầng hầm được xâ dựng ở khu vực
có địa chất phức tạp, không ổn định, có nhiều công trình xây dựng kế tiếp nhau, từ
khi bắt đầu triển khai thi công đến lúc hoàn thiện công trình không tránh khỏi
những sự cố trong quá trình thi công gây ảnh hưởng đến chất lượng, tiến độ, thiệt
hại về kinh tế cho Chủ đầu tư vì vậy cần đưa ra những biện pháp khắc phục sự cố
trong quá trì nh thi công tránh gây tổn hại về kinh tế cũng như tiến độ

, chất lượng

cho công trì nh . Việc đưa công nghệ thi công cọc Barrette vào xây dựng hệ thống
nhà cao tầng, cũng như các công trình ngầm dưới lòng đất là cần thiết bởi ác yếu
tố:
+ Có thể thi công ở những nơi có mực nước ngầm, phÇn ngÇm có chiều sâu lớn.
+ Phù hợp với tất cả các loại địa chất nền ( Các thành phố lớn như: Hà Nội,
Hồ Chí Minh…)
+ Khắc phục được những khó khăn phát sinh trong công tác đào hố sâu khi
thi công công trình.
1

+ Hạn chế đến mức tối đa ảnh hưởng đến các công lân cận.
+ Năng lực thi công, công nghệ xây dựng của các nhà thầu xây dựng ở Việt
Nam có thể đáp ứng được yêu cầu.
Những năm gần đây trong quá trình thi công cọc Barrette tại Hà Nội đã và
đang xảy ra nhiều sự cố ảnh hưởng đến chất lượng, tiến độ thi công công trình và
hiệu quả kinh tế của dự án vì vậy việc nghiên cứu phân tích các nguyên nhân và đề
ra các giải pháp khắc phục là rất cần thiết.
Xuyên suốt Luận văn tác giả trình bày nội dung về “Nghiên cứu đề xuất giải
pháp khắc phục sự cố trong thi công cọc Barette trên địa bàn Hà Nội”

2. Mục đích nghiên cứu
Nghiên cứu phân tích các nguyên nhân sự cố và đề ra các giải pháp khắc
phục sự cố trong thi công cọc Barrette. Đề tài được tìm hiểu, nghiên cứu trên điều
kiện địa chất của các công trình, khí tượng thủy văn của nội thành Hà Nội.
3. Phƣơng pháp và phạm vi nghiên cứu
Phương pháp nghiên cứu:
+ Phương pháp phân tích lý thuyết, kế thừa.
+ Phương pháp khảo sát thực tế và tổng kết.
Phạm vi nghiên cứu:
Trong phạm vi Luận văn, tác giả chỉ nghiên cứu sự cố trong quá trình thi
công cọc Barrette trên địa bàn Hà Nội.
4. Nội dung của đề tài
- Đánh giá hiện trạng xảy ra sự cố khi thi công cọc Barrette tại một số công trình
thực tế.
- Đề xuất biên pháp khắc phục sự cố trong thi công cọc Barrette.
5. Ý nghĩa khoa học, ý nghĩa thực tiễn của đề tài
Ý nghĩa khoa học : Tổng hợp và phâ tí ch toàn diện các nguyên nhân xảy ra
sự cố trong quá trì nh thi công cọc Barrette.

Ý nghĩa thực tiễn : Các kết quả nghiên cứu cửa đề tài có thể sử dụng trong
công tác đào tạo , nghiên cứu và áp dụn g vào thực tế sản xuất đ ể hạn chế các sự cố
xảy ra, góp phần nâng cao chất lượng và tiế n độ hoàn thành dụ án xây dựng công
trình.
2


CHƢƠNG 1
TỔNG QUAN VỀ CỌC BARRETTE
1.1 Giới.thiệu chung về cọc Barrette
1.1.1 Định.nghĩa về cọc Barrette
Một phần của kết cấu công trình làm bằng bê tông cốt thép, được đúc tại chỗ
ở trong lòng đất được gọi là cọc Barrette. Cọc Barrette tạo thành từ những cọc liền
kề với nhau qua các liên kết mềm hoặc liên kết cứng hình thành hệ thống cọc bao
quanh nhà trong lòng đất.
1.1.2 Vật.liệu chủ yếu để thi công cọc Barrette
Vật liệu để dùng cho thi công cọc có rất nhiều nhưng chủ yếu là bê tông và
cốt thép.
1.1.3 Kích.thƣớc hình học phổ biến của cọc Barrette
Thông thường cọc Barrette có tiết.diện hình tròn , chữ.nhật, với kích thước
chiều rộng từ 0,5m đến 1,8m,chiều sâu của cọc từ 12m đến 30m, có một số công
trình cọc có độ sâu lên tới 50m.
1.1.4 Tóm tắt Qui trình thi công cọc Barrette
Lập kế hoạch thi công cho phù hợp với tỏng mặt bằng thi công hiện có dùng
các máy móc, thiết bị thi công chuyên dụng cùng các gầu đào phù hợp với tiết diện
của cọc Barrette để đào hố sâu. Đồng thời kết hợp sử dụng dung dịch Bentonite giữ
cho thành bên hố đào ổn định không bị sạt lở. Kiểm tra chiều sâu, tiết diện của hố
đào rồi mới tiến hành đặt lồng thép vào hố đào, sau đó tiến hành đổ bê tông theo
phương pháp vữa dâng, dung dịch Bentonite thu được sau quá trình đổ bê tông sẽ
gom lại vào hệ thống bể thu hồi xử lý cho dung dịch đảm bảo yêu cầu mới được tái

sử dụng.a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a â a â a a â a a a a a a a
1.2 Sự lựa chọn cọc Barrette cho các công trình xây dựng nhà cao tầng
Những năm gần đây với nền kinh tế đang trên đà phát triển sau khi Việt Nam
gia nhập ác hiệp hội kinh tế trong khu vực và trên thế giới như WTO, TPP V.v.. Để
đáp ứng nhu cầu về nhà ở nhưng diện tích đất sử dụng ngày càng ít đi vì thế nhà
cao tầng ngày càng được xây dựng nhiều hơn đồng thời áp dụng những công nghệ
3


xây dựng và biện pháp thi công hiệu quả hơn như sử dụng cọc Barrette trong thi
công nhà cao tầng là xu hướng tất yếu của xây dựng đô thị ở nước ta. Sau đây là
một số lý do để sử dụng cọc Barrette trong thi công nhà cao tầng có tầng hầm hoặc
phần ngầm:a a a a a a a a a a a a a a a a a a a
- Phần móng được chôn sâu xuống đất làm cho công trình đang thi công và
các công trình lân cận ổ định.
- Đảm bảo về mặt An ninh Quốc phòng khi có chiến tranh nổ ra.
- Công trình được tăng thêm diện tích sử dụng.
- Là biện pháp thi công ưu việt nhất khi tiến hành xây dựng nhà cao tầng có
nhiều tầng hầm.a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a â a â a a â a a a a a a a
Việc xây dựng các tầng hầm nhằm đáp ứng các nhu cầu sử dụng cụ thể như
sau: a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a
1.2.1 Về nhu cầu sử dụng
- Để sử dụng làm nơi để xe ô tô.
- Để sử dụng làm siêu thị, văn phòng cho thuê, tổ chức các sự kieenjV.v…
- Để sử dụng làm tầng kỹ thuật.
1.2.2 Về mặt kết cấu của công trình
Khi Công trình được hạ thấp độ cao làm cho độ ổn định được đảm bảo đồng
thời cũng làm tăng khả năng chịu tải trọng ngang, tải trọng gió và chấn động địa
chất, động đất khi xây dựng nhà cao tầng có tầng hầm. a a a a a a a a a a a a a a
1.2.3 Về mặt an ninh quốc phòng

Khi có chiến tranh nổ ra hệ thống cọc Barrette được sử dụng làm hầm công
sự, là những nơi cung cấp nhu yếu phẩm, quân tư trang cho quân đội, ở một số
nước chúng còn được xây dựng để trở thành những nơi tập chung của quân đội khi
có chiến tranh vì nó có thể hạn chế được thương vong, tấn công công của đối
phương.A a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a
1.3 Thực trạng xây dựng cọc Barrette cho các công trình có phần ngầm tại
Việt Nam và trên thế giới
1.3.1 Thi công cọc Barrette cho tầng hầm nhà cao tầng trên thế giới

4


Những nước phát triển trên thế giới cũng đã xây dựng rất nhiều nhà cao tầng
có sử dụng tầng hầm như các nước châu Âu, châu Mỹ. Dưới đây là một số công
trình tiêu biểu.a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a
Tiêu biểu một số công trình trên thế giới:
- Tòa nhà Trung tâm Tài chính Thượng Hải-Trung Quốc-101 tầng:( nguồn:
)
- Tòa nhà Bank of America Tower tại One Bryant Park-54 tầng: ( nguồn:
)
- Tòa nhà One World Trade Center: ( nguồn: )
- Tòa nhà Tháp đôi Petronas-88 tầng: ( nguồn: )
- Tòa Shimao International Plaza thượng Hải-60 tầng:. ( nguồn:
)
- Tòa nhà Commerce Bank-56 tầng: ( nguồn: )
- Tòa nhà New York Times-52 tầng:. ( nguồn: )
- Tòa nhà Diwang International Commerce Center, Trung Quốc-54 tầng:
( nguồn: )
1.3.2 Xây dựng cọc Barrette cho tầng hầm nhà cao tầng ở Việt Nam
Hiện nay để đáp ứng nhu cầu sử dụng những công trình nhà cao tầng ở Việt

Nam đã và đang được thiết kế xây dựng them nhiều tầng hầm:
Trên địa bàn Thành phố Hà Nội có một số công trình như sau:
- Dự án tòa nhà MIPEC: cọc Barrette, có hai tầng hầm.

5


Hình 1.1 Cọc barrette sử dụng trong công trình
( nguồn: )
- Ocean Park số 1 Đào Duy Anh: cọc bê tông bao quanh, hai tầng hầm.

Hình 1.2: Cọc barrette sử dụng trong công trì nh
(nguồn:)
- Cao ốc văn phòng MIPEC: có hai tầng hầm. ( nguồn:
)
- Tòa nhà văn phòng 74 Thợ Nhuộm: cọc Barrette, có hai tầng hầm. ( nguồn:
)
- Tòa tháp đôi Vincom, 191 Bà Triệu, Hà Nội: cọc Barrette. ( nguồn:
)
- Trụ sở văn phòng 59 Quang Trung: cọc Barrette, có hai tầng hầm. ( nguồn:
)
- Hacinco-Tower, Hà Nội: cọc Barrette, có hai tầng hầm. ( nguồn:
) a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a â a â a a â a a a a
1.4 Qui trình để thi công xây dựng cọc Barrette
1.4.1 Công tác chuẩn bị trƣớc khi thi công
Trước khi tiến hành thi công công trình cần triển khai ngay các công tác
chuẩn bị như sau:
1.4.1.1 Hệ thống điện nước phục vụ công trường
- Chuẩn bị điện phục vụ cho công trình: a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a
aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa

6


+ Kiểm tra điện năng tiêu thụ lớn nhất điện dùng cho máy móc thiết bị sử
dụng cho mục đích thi công và sinh hoạt.
+Lựa chọn đường dây, nguồn cung cấp và đưa ra phương án sử dụng các
thiết bị điện hợp lý, đảm bảo an toàn cho con người cũng như máy móc thiết bị
phục vụ thi công về an toàn sử dụng điện.
+ Xuyên suốt quá trình thi công cần bố trí hệ thống máy phát điện dự phòng
đảm bảo cung cấp điện cho mục đích sản xuất và sinh hoạt trên công trường.
+ Hệ thống điện trên công trường phục vụ trong khi thi công phải đảm bảo
điện thi công, điện bảo vệ.
- Hệ thống nước sử dụng trong thi công:
+ Phải là nước sạch, không có lẫn tạp chất, hợp chất gây hại đến chất lượng
thi công.
+ Cung cấp nước phục vụ thi công, sinh hoạt trên công trường 24/24 trong
ngày.a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a â a â a a â a a a a a a a
- Hệ thống thoát nước:
+Đầy đủ hệ thống bể xử lý nước thải và hệ thống rãnh, ống thoát nước tạm
mặt bằng cho công tác thi công.a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a â a â a a â
+ Đảm bảo cho quá trình thi công, cũng như mùa mưa công trình. không bị
ngập úng không bị gián đoạn và không ảnh hưởng tới việc thi công và vệ sinh môi
trường xung quanh.a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a â a â a a â a a a a a a
- Kiểm tra và bảo dưỡng toàn bộ hệ thống an toàn của các máy móc và thiết
bị thi công: Lựa chọn máy móc, thiết bị thi công hợp lý, đảm bảo cho quá trình thi
công được xuyên suốt vì nó còn ảnh hưởng đến chất lượng, tiến độ trong quá trình
thi công. Việc chọn các thiết bị máy móc thi công hợp lý là cần thiết và phù hợp
với yêu cầu thi công của từng công trình từng địa phương khác nhau.
1.4.1.2 Máy móc, thiết bị cần thiết để phục vụ thi công
Máy móc thiết bị dung cho thi công [16] gồm.

- Trạm trộn Bentonite hoặc SuperMud và các máy khuấy trộn đặt tại công
trường.a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a
- Hệ thống thu hồi Bentonite để tái sử dụng
- Máy sàng cát đặt tại công trường dùng để tái sử dụng Bentonite.
7


- Ống đổ bê tông a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a
- Bản thép chặn bê tông đang đổ hoặc tấm vinyl chặn bê tông.
- Búa tháo ván thép.a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a
- Ống siêu âm.a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a
- Máy bơm đặt chìm và đường ống để khuấy Bentonite.
- Thước dây và thước thép để đo chiều sâu cọc.
- Gioăng chống thấm (CWS) đảm bảo chất lượng và các đặc tính kỹ thuật
cần thiết theo yêu cầu thiết kế.a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a
1.4.1.3 Công tác chuẩn bị vật tư, vật liệu
Vật tư vật liệu đưa vào sử dụng đúng theo yêu cầu thiết kế đã, có nguồn gốc
xuất xứ rõ dàng và kèm theo cả chứng chỉ chất lượng sản phẩm:
- Vật liệu thép dùng cho công trình:
+ Thép được vận chuyển về công trình cần đặt tại các vị trí có lán trại tạm để
tránh hư hỏng do thời tiết hoặc phải được che phủ bằng bạt .
+ Thí nghiệm thép về công trường đúng theo quy chuẩn quy phạm đã đề
ra:TCVN 4453-1995 ( nguồn: ) và TCVN 1651-2008(
nguồn: ).
- Xi măng sử dụng cho công trình:
+ Xi măng được vận chuyển về công trình cần đặt tại các vị trí có lán trại tạm
để tránh hư hỏng do thời tiết hoặc phải được che phủ bằng bạt .
+ Thí nghiệm Xi măng về công trường đúng theo quy chuẩn quy phạm đã đề ra
TCVN.6260-2009.
- Vật liệu đá: a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a

+ Thép được vận chuyển về công trình cần đặt tại các vị trí có lán trại tạm để
tránh hư hỏng do thời tiết hoặc phải được che phủ bằng bạt .
+ Thí nghiệm thép về công trường đúng theo quy chuẩn quy phạm đã đề ra
,đá không lẫn với tạp chất, đảm bảo theo yêu cầu thiết kế, phiếu kiểm tra chất
lượng đảm bảo yêu cầu kỹ thuật theo tiêu chuẩn hiện hành.
- Cát dùng trong thi công: a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a
+ Thí nghiệm cát về công trường đúng theo quy chuẩn quy phạm đã đề ra
1.4.1.4 Kiểm tra tại hiện trường
8


Cần bố trí thiết bị kiểm tra tại hiện trường để đảm bảo rằng luôn kiểm soát
được chất lượng cọc, công tác kiểm tra tại hiện trường được tiến hành trong suốt
quá trình khoan và sau công tác thổi rửa dưới đây là một số máy móc thiết bị phục
vụ thi công: a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a
- Thiết bị đo trắc đạc gồm (máy kinh vĩ, máy toàn đạc điện tử máy thủy
bình).Thiết bị kiểm tra hố đào trước khi đổ bê tông gồm (thước đo dây cáp có bấm
mốc chia mét và thước thép). Thiết bị kiểm tra dung dịch Bentonite gồm cân đo tỷ
trọng, cân đo độ nhớt, giấy đo độ PH, bộ đo hàm lượng cát.
1.4.2 Chuẩn bị mặt bằng thi công
- Trên cơ sở các tim, trục cao độ chuẩn được cung cấp sẽ lập tổng.mặt.bằng
thi công trên công trường: Trên đó sẽ.thể.hiện đầy.đủ các nội dung công việc trên
cơ sở tính toán nhằm đáp ứng yêu cầu thi công.
Trên tổng mặt bằng cần thể hiện đầy đủ các công trình tạm như: Đường.thi
công các khu.vực gia công tại công.trường, hệ thống.đường điện, hệ thống nước
sinh hoạt, nước phục vụ thi công đường. nước ống vách, nơi bố trí. vật liệu, hệ
thống ống.dẫn hoặc mương thu. hồi dung dịch Bentonite. Trong.quá trình thi công,
mặt. bằng thi công đã được thực.hiện theo đúng biện pháp thi.công đã được.duyệt.
- Chuẩn bị trước khi khởi công công trình:
+ Công tác chuẩn bị điện lưới, nước phục vụ thi công, sinh hoạt đảm bảo

rằng trong quá trình thi công không bị gián đoạn, dây dẫn điện được kéo trên các
cột cao và tại từng khu vực thi công đều có hộp điện với các thiết bị đóng ngắt an
toàn.a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a
+ Cho vận hành thử máy móc thiết bị xem có đạt yêu cầu cho thi công
không.a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a
+ Bản vẽ thiết kế kỹ thuật thi công phải được kiểm tra kỹ.
+ Biện pháp thi công cho cọc dẫn và cọ c Barrette cần được tính toán kỹ trên
mặt bằng thi công để phù hợp với các loại phương tiện, máy móc thiết bị thi công
trên công trường, bãi tập kết phế thải cần được che chắn đảm bảo cho yêu cầu về vệ
sinh môi trường.a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a
+ Lập kế hoạch, trình tự thi công hợp lý cho công trình.
9


+ Sắp xếp máy móc thi công cùng với các phương tiện thi công khác không
giẫm đạp lên nhau, tránh làm ảnh hưởng đến chất lượng cũng như tiến độ thi công.
- Mặt bằng trên công trường cần bố trí nhân lưc, máy móc thiết bị phục vụ
cho thi công sao cho hợp lý và được lên kế hoạch bố trí cụ thể, đồng thời nơi sinh
hoạt của cán bộ, công nhân bố trí ngay tại công trường để thuận lời cho quá trình
làm việc.a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a
1.4.3 Chuẩn bị hố đào
Trước khi đào hào.phải tiến.hành trắc.địa cho toàn bộ công trình, định vị
đường.dẫn, đảm bảo yêu cầu đào đúng vị trí và.hướng. đào thẳng góc. Công.tác
đánh.dấu mốc.xác định.về tọa độ, về độ.cao.phải được.chuẩn.bị kỹ và phải lập.biên
bản nghiệm.thu trước khi thi công.
Trước tiên cần định vị và đào cọc dẫn theo mặt bằng đã định vị theo thiết kế
kỹ thuật, bắt đầu tiến hành triển khai thi công theo trình tự thi công.

10

Ø8. a=150
2

Ø8. a=150
1

Hình 1.3: Cọc dẫn
Những khu vực có địa chất yếu, mực nước ngầm nhỏ sử dụng cọc bê tông
cốt thép thiết kế cấp phối M250#.
Những khu vực có địa chất ổn định mực nước ngầm cao, thì cần tôn nề lên
cao bằng cát và xử lý hạ mực nước ngầm xuống thấp để đảm bảo ổn định nền đất
khi khoan cọc, đồng thời tạo mặt bằng thi công cho máy móc thiết bị được ổn định.
Từng bước thi công cần được bố trí hợp lý theo trình tự thi công, phân chia
từng phần hào đào để phù hợp với điều kiện địa chất của khu vực để việc thi công
có hiệu quả nhất, việc phân chia từng đốt thi công được tiến hành ngay trên cọc
định vị.a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a

11


Ø8. a=150
2
Bê tông
Max 200
Ø8. a=150
1

Gạch vỡ Mac50

Hình 1.4: Mặt cắt dọc của cọc
1.4.4 Trình tự thi công cọc
+ Định vị tim cọc a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a
+ Hạ ống vách a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a
+ Khoan cọc a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a
+ Làm sạch hố khoan a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a
+ Hạ lồng thép ( nếu công tác làm sạch hố khoan đạt yêu cầu)
+ Đổ bê tông cọc a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a
+ Rút ống vách, hoàn thành cọc a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a
- Định vị tim cọc: Để xác định tim cọc sẽ dùng máy toàn đạc. Trước khi xác
định vị trí tim cọc trên hiện trường phải xác định rõ vị trí tọa độ trên giấy, khi xác
định xong sẽ tiến hành dùng các biện pháp khác kiểm tra lại để tránh sai sót.
- Hạ ống vách: Ống vách dùng để bảo vệ thành hố khoan ở đầu cọc, tránh lở
đất bề mặt đồng thời là ống dẫn hướng cho suốt quá trình khoan tạo lỗ, ống vách
dùng có độ dày là từ 6 đén 16mm.
Trong quá trình hạ đảm bảo ống vách phải thẳng đứng, tim ống vách trùng
tim cọc khoan nhồi.
12


- Khoan cọc: Khi tiến hành khoan, máy khoan sẽ được định vị vào đúng vị
trí, máy khoan phải nằm ngang, cần khoan phải thẳng đứng và được kiểm tra thăng
bằng, cần khoan đượckiểm tra độ thẳng đứng bằng quả rọi, việc kiểm tra nà được
thực hiện trong suốt quá trình khoan. Trong quá trình khoan việc mô tả lớp đất sẽ
được ghi lại cụ thể và so sánh với tài liệu khảo sát địa chất.
- Làm sạch đáy hố khoan; Việc làm sạch đáy hố khoan rất quan trọng, ảnh
hưởng đến chất lượng của bê tông cọc. Làm sạch đáy hố khoan chia làm hai giai
đoạn là làm sạch bằng gầu vét và làm sạch bằng thổi khí.
- Hạ lồng thép: Trước khi hạ lồng thép vào vị trí, cần đo đạc kiểm tra lại cao
độ đáy cọc. Các thao tác lắp dựng và đặt lồng thép vào lỗ khoan phải được thực

hiện khẩn trương để hạn chế tối đa lượng mùn khoan sinh ra trước khi đổ bê tông.
+ Hạ lồng thép đến cao độ thiết kế phải treo lồng phía trên để khi đổ bê tông
lồng thép không bị uốn dọc và đâm thủng nền đất đáy lỗ khoan.
- Đổ bê tông cọc: Trước khi tiến hành đổ bê tông, phải đảm bảo đáy hố
khoan phải sạch mới tiến hành hạ ống đổ.
+ Quá trình đổ bê tông phải diễn ra liên tục, phải đảm bảo ống đổ bê tông
sạch, kín nước, trong suốt quá trình đổ bê tông Bentonine thu hồi phải được bơm
sạch không để chảy tràn lan ra mặt bằng, ống đổ bê tông luôn phải được đảm bảo
cắm trong bê tông không ít hơn 1,5m.
+ Khi đổ bê tông lớp bê tông luôn phải linh động, cho tơi skhi đổ hoàn thành
cọc.
+ Bê tông đổ không giá đoạn trong thời gian dung dịch có thể giữ thành hố
khoan, các xe bê tông đều được kiểm tra độ sụt đúng quy định để tránh tắc ống đổ
do vữa bê tông quá khô
- Rút ống vách và vệ sinh đầu cọc: sau khi kết thúc đổ bê tông 15 – 20 phút
cần tiến hành rút ống chống tạm, sau khi rút ống vách từ 1 – 2 giờ sẽ tiến hành
hoàn trả hố khoan.
1.5 Kết luận chƣơng 1 a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a
Nhà cao tầng được xây dựng nhiều ở các thành phố lớn của nước ta. Hiện
nay đã có nhiều công ty xây dựng Việt Nam đã làm chủ được công nghệ thiết kế và
thi công công trình nhà cao tầng có nhiều tầng hầm.
Trong thiết kế thi công hố đào để xây dựng tầng hầm nhà cao tầng ở đô thị
Việt Nam, đặc biệt là thành phố Hà Nội cần phải đưa ra giải pháp khắc phục sự cố
trong thi công cọc Barrette.
13


CHƢƠNG 2: SƢ̣ CỐ VÀ NGUYÊN NHÂN XẢY RA SƢ̣ CỐ TRONG

THI CÔNG CỌC BARRETTE

2.1 Các sự cố đã xảy ra trong quá trình thi công cọc Barrette ở Hà Nội và ảnh
hƣởng của nó a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a
- Xập thành bên hố đào: Nguyên nhân chủ yếu là do cấu tạo địa chất, địa
tầng kém bền vững, đất rời rạc, cát đùn chảy, hoặc bùn chảy. Mực nước ngầm lớn
khi không duy trì đủ dung dịch Bentonite theo quy trình thi công. (Dự án tòa nhà
MIPEC: cọc Barrette, có hai tầng hầm).
+ Tầng địa chất thủy văn không đồng nhất, các lớp đất đá không ổn định, đất
bồi, đất phong hóa kéo theo mất dung dịch Bentonite.
+ Do máy đào không hợp lý, thi công kéo dài dẫn đến dung dịch Bentonite bị
phân rã, hoặc thi công hố đào quá nhanh, màng dung dịch Bentonite chưa kịp hình
thành nên thành hố dễ bị sụt(Ocean Park số 1 Đào Duy Anh : cọc bê tông bao
quanh, hai tầng hầm).
+ Trong quá trình tiến hành cẩu lồng thép xuống hố khoan bị va vào thành hố
dẫn đến phá vỡ lớp màng quanh thành hố khoan làm sập thành bên hố đào.
+ Sử dụng Bentonite chưa đúng quy trình, hoặc Bentonite không đảm bảo
yêu cầu, không thích hợp với địa chất của khu vực khoan đào, do đó thành vách hố
đào bị sập. a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a
+ Trong quá trình hạ khung lồng thép, khung lồng thép có hiện tượng trồi lên
hoặc biến dạng cũng làm cho sập thành hố đào.
- Sự cố xảy ra trong quá trình đổ bê tông hố đào (Tòa nhà văn phòng 74 Thợ
Nhuộm: cọc Barrette, có hai tầng hầm) như:
+ Rơi lồng thép khi đang hạ lồng: Hiện tượng này xảy ra do mối hàn kém
chất lượng, cáp cẩu lồng bị đứt.
+ Ống dẫn bê tông bị tắc.a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a
+ Ống dẫn bê tông bị nước tràn vào.a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a
aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa
14


+ Gioăng ống nối bị rách hay chệch khỏi khớp nối.

+ Gặp phải khó khăn khi rút bộ gá chuyên dụng.
- Tiến độ thi công, chất lượng thi công sẽ bị ảnh hưởng nếu sảy ra sự cố
trong quá trình thi công.
+ Về tiến độ thi công: Gây chậm bàn giao theo tiến độ của hạng mục công
trình đã đề ra.
+ Về chất lượng bê tông cọc Barrette : Bê tông bị gián đoạn trong quá trình
đổ dẫn đến bị rỗ, chất lượng bê tông không đồng đều.
+ Công tác chống thấm của tầng hầm khó khăn dễ bị ngấm: Nhiều vị trí bê
tông kém chất lượng tầng hầm sẽ bị ngấm, khó sử lý chống thấm khi hoàn thiện
công trình.a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a
2.1.1 Sự cố không rút đƣợc đầu khoan lên
* Mô tả sự cố: a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a
- Trong quá trình tiến hành đào hố khoan thì bị sạt thành hố đào dẫn đến
không rút được đầu khoan khỏi vị trí.
* Nguyên nhân: a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a
- Hệ thống máy khoan, máy đào không hoạt động được vì động cơ điện đột
ngột bị hỏng. a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a a
- Tốc độ khoan quá nhanh không phù hợp với địa tầng của lớp khu vực đang
triển kha thi công vì vậy thành bên hố khoan bị sạt xuống hố khoan làm.
2.1.2 Sự cố bị sạt thành bên hố khoan trong lúc khoan, đào
* Nguyên nhân:
- Khi đầu khoan khoan đến lớp cuội sỏi vì vậy thành vách hố khoan không
ổn định dẫn đến sạt thành bên hố khoan.
- Mực nước ngầm của khu vực khoan có áp lực cao dung dịch Bentonite
không giữ được thành vách hố khoan.
- Trong lúc khoan thời tiết mưa, nắng thất thường dẫn đến mực nước ngầm
15


dâng cao gây áp lực thành vách hố khoan tăng cao .

- Cần khoan bị lắc mạnh, điều chỉnh tốc độ khoan thiếu chuyên môn lúc
nhanh lúc chậm, thành vách hố khoan không ổn đị nh dễ bị sạt thành
- Chênh lệch về áp lực mực nước ngầm và dung dịch Bentonite trong hố
khoan vượt mức quy định.

16


Hình 2.1: Thành hố khoan bị sạt lở

17


2.1.3 Bentonite bị nhiễm bê tông khi đang khoan, đào cọc
* Nguyên nhân:
- Đơn vị xây dựng thiếu về chuyên môn, thi công các cọc gần nhau trong thời
gian quá ngắn dẫn đến tình trạng Bentonite bị nhiểm bê tông trong quá trình khoan.

Hình 2.2 Bê tông cũ lẫn Bentonite của cọc đang khoan

Hình 2.3: Kiểm tra và thay Bentonite bị nhiễm bê tông

18


2.1.4 Sự cố làm gãy răng và vỡ gàu trong lúc đào
* Nguyên nhân:
Nhiều khu vực có địa chất không ổn định trong quá trình khoan hay gặp phải
đá đơn lẻ có thể tích không lớn nhưng gây ảnh hưởng đến vị trí khoan cũng có thể
khoan phải bê tông nền móng của công trình trước.

19


Hình 2.4 Gặp phải đá mồ côi làm cho gàu bị vỡ khi gặp phải

Hình 2.5 Gàu bị vỡ trong quá trình đào

20


2.1.5 Sự cố gặp hang Caster trong lòng hố khoan
* Nguyên nhân:
- Cấu tạo địa chất của mỗi khu vực đều không giống nhau, chủ yếu do sự
hình thành địa chất của khu vực đang thi công.
2.2 Các sự cố thƣờng gặp trong quá trình sàng cát trong dung dịch Bentonite
2.2.1 sự cố bị sạt thành vách hố đào trong khi sàng cát dung dịch Bentonite
* Nguyên nhân:
- Cao độ của dung dịch Bentonite trong hố khoan dưới mực nước ngầm.
- Trong quá trình sàng cát gặp trời mưa gây ảnh hưởng đến chất lượng dung
dịch Bentonite.
- Áp lực bơm quá lớn dẫn đến mất cân bàng đột ngột trong hố khoan.
- Mất nhiều thời gian cho công tác sàng cát.
- Các loại máy móc, thiết bị phục vụ thi công có tải trọng và rung động lớn di
chuyển gần miệng hố khoan mới đào.
2.2.2 Sự cố bơm sàng cát bị tắc ống khi đang bơm
* Nguyên nhân:
- Đặt bơm quá sâu không đủ áp lực đẩy cát ra khỏi ống bơm .
- Máy bơm bị mất điệ dẫn đến cát bị ứ đọng lại trong ống.
- Do quá trình đang sàng cát làm thay đổi cột cao độ của dung dịch Bentonite

trong hố khoan dưới mực nước ngầm dẫn đến sạt thành hố khoan.
- Dung dịch của Bentonite đặc không phù hợp với địa chất nền của khu vực
đang thi công.
2.3 Các sự cố thƣờng xảy ra trong quá trình hạ lồng thép
2.3.1 Sự cố không hạ đƣợc lồng thép xuống hố đào
* Nguyên nhân:
- Hố đào bị biến dạng không phù hợp với hình dạng của lồng thép.
- Kích thước hố đào nhỏ hơn kích thước của lồng thép .
21


- Trong khi vận chuyển lồng thép xuống hố đào bị va vào thành hố đào gây
ra sạt thành.
- Trong quá trình gia công lồng thép kích thước của một số đoạn lồng nào đó
bị không đúng so với thiết kế mà không kiểm tra kĩ khi nghiệm thu chất
lượng lồng thép.
- Cọc thi công quá sát nhau dẫn đến bị vướng thép của cọc liền kề khi hạ
lồng .

22


Hình 2.6 Sự cố lồng thép không hạ được xuống hố đào
23


2.3.2 Sự cố khi hạ lồng thép bị rơi lồng xuống hố đào
* Nguyên nhân:
- Trong lúc tiến hành hạ lồng thép, lồng thép tác động vào thành của hố đào
dẫn đến sập thành bên và rơi lồng thép.

- Vị trí mối hàn giữa các đoạn lồng không đạt chất lượng dẫn đến đứt lồng
khi đang cẩu hạ xuống hố đào.
- Do máy nâng, hạ lồng thép bị hỏng trong lúc đang thi công.

Hình 2.7 Lồng thép bị rơi trong lúcđang cẩu lắp hạ lồng xuống hố khoan

24


Hình 2.8 Lồng thép bị biến dạng khi được đưa lên khỏi hố khoan

25