Đánh giá việc xác định sức chịu tải của cọc khoan nhồi theo TCVN 10304 2014 và theo một số tiêu chuẩn khác (tt)

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BỘ XÂY DỰNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI

NGUYỄN KHẢI HOÀN
KHÓA 2015 - 2017

ĐÁNH GIÁ VIỆC XÁC ĐỊNH SỨC CHỊU TẢI
CỦA CỌC KHOAN NHỒI
THEO TCVN 10304: 2014 VÀ THEO MỘT SỐ TIÊU CHUẨN KHÁC

LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT XÂY DỰNG CÔNG
TRÌNH DÂN DỤNG VÀ CÔNG NGHIỆP

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC
TS. NGUYỄN NGỌC THANH

Hà Nội- 2017


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BỘ XÂY DỰNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI

NGUYỄN KHẢI HOÀN
KHÓA: 2015 - 2017

ĐÁNH GIÁ VIỆC XÁC ĐỊNH SỨC CHỊU TẢI
CỦA CỌC KHOAN NHỒI
THEO TCVN 10304: 2014 VÀ THEO MỘT SỐ TIÊU CHUẨN KHÁC

LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT XÂY DỰNG CÔNG
TRÌNH DÂN DỤNG VÀ CÔNG NGHIỆP
Mã số: 60.58. 02.08

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC
TS. NGUYỄN NGỌC THANH

XÁC NHẬN
CỦA CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG CHẤM LUẬN VĂN

Hà Nội- 2017


LỜI CẢM ƠN
Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến Tiến sĩ Nguyễn Ngọc Thanh,
người đã trực tiếp hướng dẫn tận tình, cho nhiều chỉ dẫn khoa học có giá trị
và thường xuyên động viên tạo điều kiện thuận lợi gúp đỡ tôi trong suốt quá
trình nghiên cứu hoàn thành luận văn.
Tôi xin trân trọng cảm ơn các giảng viên Bộ môn Địa kỹ thuật, Công trình
ngầm đô thị, Khoa Xây dựng, Khoa sau Đại học trường Đại học Kiến trúc Hà
Nội và các bạn đồng nghiệp tạo điều kiện thuận lợi, động viên giúp đỡ và hợp
tác trong suốt quá trình nghiên cứu và hoàn thành luận văn.
Quá trình thực hiện Luận văn diễn ra trong một thời gian ngắn, mặc dù bản
thân tác giả đã rất cố gắng, song không tránh khỏi những thiếu sót. Tác giả rất
mong đươc sự quan tâm góp ý của Quý Thầy, Cô, các bạn đồng nghiệp để tác
giả có thể hoàn thiện hơn về kiến thức và có bước nghiên cứu bổ sung phát

triển.
Một lần nữa tác giả xin cảm ơn và Kính chúc Thầy Cô, bạn bè dồi dào sức
khỏe, thành công trong Công tác.
Hà nội, ngày 25 tháng 4 năm 2017
TÁC GIẢ LUẬN VĂN

Nguyễn Khải Hoàn


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các thông tin, tài
liệu trích dẫn trong luận văn đã được ghi rõ nguồn gốc.
Kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được công bố trong bất
kỳ công trình nghiên cứu nào khác.
Hà nội, ngày 25 tháng 4 năm 2017
TÁC GIẢ LUẬN VĂN

Nguyễn Khải Hoàn


MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN
LỜI CAM ĐOAN
MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT
DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU
DANH MỤC CÁC HÌNH, SƠ ĐỒ, ĐỒ THỊ
MỞ ĐẦU ....................................................................................................... 1
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ CỌC NHỒI VÀ SỨC CHỊU TẢI CỦA
CỌC NHỒI ................................................................................................... 4

1.1. Khái quát về cọc khoan nhồi ................................................................. 4
1.1.1. Cấu tạo và đặc điểm của cọc khoan nhồi .............................................. 4
1.1.2. Vật liệu làm cọc khoan nhồi ................................................................. 4
1.1.3 Thi công cọc khoan nhồi........................................................................ 5
1. 1. 4 Phân loại cọc khoan nhồi ..................................................................... 6
1. 1. 5 Ưu nhược điểm của cọc khoan nhồi ..................................................... 8
1. 2 Thực trạng áp dụng cọc khoan nhồi tại Việt nam ............................... 9
1. 2.1 Giới thiệu chung ................................................................................... 9
1. 2.2 Các phương pháp khoan tạo lỗ và phạm vi áp dụng .............................. 9
1. 2.3. Kiểm tra chất lượng cọc khoan nhồi trên hiện trường ...................... 111
1.2.4. Một số hướng phát triển của cọc khoan nhồi ...................................... 16
1. 3 Thực trạng việc tính toán xác định sức chịu tải cọc nhồi tại Việt Nam 200
1. 3.1 Khái quát cách xác định sức chịu tải dọc trục của cọc khoan nhồi ... 200
1. 3.2 Ảnh hưởng của quá trình thi công đến sức chịu tải của cọc................ 24
1. 3.3 Sức kháng bên thành cọc .................................................................... 27
1. 3.4. Sức kháng mũi của cọc ...................................................................... 29
1. 3.5. Hiện tượng ma sát âm ........................................................................ 31


1. 3. 6. Phương pháp xác định sức chịu tải nén dọc trục của cọc nhồi ........... 33
1. 3. 7. Phương pháp xác định sức chịu tải kéo dọc trục của cọc nhồi ........... 47
CHƯƠNG 2. PHÂN TÍCH ĐÁNH GIÁ CÁCH XÁC ĐỊNH SỨC CHỊU
TẢI TRỌNG DỌC TRỤC CỦA CỌC KHOAN NHỒI THEO TCVN
10304: 2014 VÀ CÁC TIÊU CHUẨN KHÁC ........................................... 49
2. 1. Giới thiệu chung về tiêu chuẩn TCVN 10304: 2014.......................... 49
2.2. Dự báo sức chịu tải nén dọc trục theo cường độ vật liệu cọc ........... 52
2.2.1. Theo tiêu chuẩn TCVN 10304: 2014: ................................................. 52
2.2.2. Theo tiêu chuẩn TCXD 205: 1998 ...................................................... 52
2.2.3. Theo tiêu chuẩn TCXD 195: 1997 ...................................................... 53
2.2.4. Theo tiêu chuẩn 22 TCN 272 – 05 ...................................................... 53

2.2. 5. Các phân tích và so sánh: .................................................................. 54
2.3. Dự báo sức chịu tải trọng nén dọc trục cuả cọc theo đất nền........... 57
2. 3.1. Sức chịu tải theo tiêu chuẩn TCVN 10304: 2014 ............................... 57
2. 3.2. Sức chịu tải nén theo tiêu chuẩn TCXD 205: 1998 .......................... 59
2. 3.3. Sức chịu tải theo tiêu chuẩn TCXD 195: 1997 .................................. 60
2.2.4. Sức chịu tải theo tiêu chuẩn 22TC 272 – 05........................................ 62
2.2. 5. Các phân tích và so sánh: .................................................................. 67
2. 4. Xác định sức chịu tải của cọc khoan nhồi theo thí nghiệm nén tĩnh
và theo tiêu chuẩn hiện hành ..................................................................... 70
2.4.1. Giới thiệu chung ................................................................................. 70
2.4.2. Công thức không xét đến biến dạng đàn hồi của vật liệu làm cọc ....... 71
2.4.3. Công thức có xét đến biến dạng đàn hồi của vật liệu làm cọc, nhờ áp
dụng trực tiếp công thức thanh nén đúng tâm của sức bền vật liệu . ............. 72
2.4.4. Công thức có xét đến biến dạng đàn hồi của vật liệu làm cọc, với việc
sử dụng công thức thanh nén đúng tâm của SBVL có hệ số điều chỉnh b 73
2. 5. Sức chịu tải theo tiêu chuẩn EUROCODE 7 .................................. 76


2.5.1. Giới thiệu chung ................................................................................. 76
2.5.2. Các phương pháp sử dụng đánh giá sức chịu tải cọc khoan nhồi......... 77
2.5.3. Nhận xét về tiêu chuẩn Eurocode trong thiết kế móng cọc.................. 79
2.5.4. Các phân tích và so sánh:................................................................... 79
2. 6. Sức chịu tải theo tiêu chuẩn AASHTO LRFD - 2014 ..................... 80
2. 7. Đánh giá và nhận xét ........................................................................ 82
CHƯƠNG 3. ÁP DỤNG TÍNH TOÁN CHO CÔNG TRÌNH CỤ THỂ
TẠI HÀ NỘI ............................................................................................... 83
3. 1 Điều kiện địa chất công trình của khu đất xây dựng ........................ 83
3.2. Giới thiệu dự án ................................................................................... 85
3. 3. Dự báo SCT của cọc theo cường độ vật liệu...................................... 85
3. 4. Dự báo SCT của cọc theo cường độ đất nền ..................................... 87

3. 5. Xác định SCT của cọc khoan nhồi theo thí nghiệm nén tĩnh và theo
tiêu chuẩn hiện hành .................................................................................. 97
3. 6. So sánh phân tích các kết quả tính toán ...................................... 10505
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .............................................................. 10707
TÀI LIỆU THAM KHẢO..............................................................................


DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Chữ viết tắt

Tên đầy đủ

BTCT

Bê tông cốt thép

COL

Cốt cắt cọc

GL

Cốt san nền

PP

Phương pháp

SBVL

Sức bền vật liệu

SCT

Sức chịu tải

SLS

Trạng thái giới hạn sử dụng

TCVN…

Tiêu chuẩn Việt Nam…

TCXD…

Tiêu chuẩn Xây dựng…

ULS

Trạng thái giới hạn cực hạn

VL

Vật liệu


DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU

Số hiệu bảng

Tên bảng biểu

biểu
Bảng 1.1

Độ sụt của bê tông cọc nhồi

Bảng 1.2

Chất lượng bê tông theo mức suy giảm vận tốc %

Bảng 1.3

Chất lượng bê tông theo vận tốc (m/s)

Bảng 1.4

Chất lượng bê tông theo vận tốc (m/s), của Trung Quốc

Bảng 1.5

Chiều sâu ngàm cần thiết

Bảng 1.6

Quan hệ giữa Nc và Su

Bảng 1.7

Giá trị sức chịu tải giới hạn ứng với chuyển vị giới hạn theo
các đề nghị khác nhau

Bảng2.1

Giá trị của  dùng cho xác định sức kháng bên trong đất dính

Bảng2.2

Các phương pháp đánh giá sức kháng bên, qs, MPa, trong đất
cát

Bảng2.3

Các góc ma sát của cát

Bảng2.4

Các phương pháp đánh giá sức kháng mũi, qp, MPa, của cọc
khoan trong đất cát

Bảng2.5

Tổng hợp các hệ số xác định sức kháng mũi và kháng bên của
cọc nhồi theo các tiêu chuẩn TCVN 10304: 2014 và tiêu chuẩn
khác

Bảng2.6

Hệ số riêng cho độ bền (gR) đối với cọc khoan nhồi

Bảng 3.1

Số liệu hố khoan HK - 06 của khu đất xây dựng

Bảng 3.2

Kết quả tính sức chịu tải nén của cọc D 2000 theo cường độ với
TCVN 10304: 2014 và tiêu chuẩn khác

Bảng 3.3

Kết quả tính toán cọc D 2000 theo cơ đất lý thuyết


Bảng 3.4

Kết quả tính toán cọc D 2000 (SPT) TCVN 10304: 2014

Bảng 3.5

Kết quả tính toán SCT nén cực hạn của cọc theo cường độ đất
nền theo (TCXD 205: 1998)

Bảng 3.6

Kết quả tính toán SCT nén cực hạn theo SPT (TCXD 205: 1998)

Bảng 3.7

Kết quả tính toán SCT nén cực hạn của cọc theo cường độ đất
nền theo (TCXD 1955: 1997)

Bảng 3.8

Kết quả tính toán SCT nén cực hạn theo SPT (TCXD 195: 1997)

Bảng 3.9

Kết quả tính toán SCT nén cực hạn của cọc theo đất nền

Bảng 3.10

Các thông số cho cọc và thiết bị thí nghiệm

Bảng 3.11

Các kết quả tính toán SCT nén của cọc theo phương pháp đồ thị


DANH MỤC CÁC HÌNH, SƠ ĐỒ, ĐỒ THỊ
Số hiệu hình

Tên hình

Hình 1.1

Cọc chống và cọc ma sát

Hình 1. 2

Các dạng cọc khoan nhồi.

Hình1.3

Cọc barrette

Hình1.4

Cọc hỗn hợp

Hình 1.5

Nguyên lý thí nghiệm PIT

Hình1.6

Kết quả phân tích khuyết tật bằng PITWAP

Hình1.7

Phát hiện khuyết tật trong thí nghiệm siêu âm

Hình1. 8

Dấu hiệu khuyết tật thể hiện ở tăng thời gian truyền sóng và
giảm năng lượng sóng đến

Hình . 9

Hình dạng và góc mở của mũi cọc mở rộng đáy

Hình1.10

Hình ảnh cọc có xử lý mũi và không xử lý mũi

Hình1.11

Sức chịu tải nén của cọc

Hình1.12

Phân loại các cọc chịu nén

Hình1.13

Một số loại cọc neo thông thường

Hình1.14

Mặt trượt sâu

Hình1.15

Đất đắp gây ra ma sát âm

Hình1.16

Sức chịu tải của cọc khi chịu tải trọng nén và kéo dọc trục

Hình1.17

Đồ thị mối quan hệ giữa

Hình1.18

Sơ đồ nén tĩnh cọc đơn có đối tải ngoài

Hình1.19

Sơ đồ nén tĩnh cọc đơn không có đối tải ngoài

Hình1.20

Sơ đồ xác định SCT giới hạn theo đồ thị của Davisson

Hình1.21

Thí nghiệm PDA tại hiện trường

Hình1.22

Mô hình cọc + nền trong bài toán sóng ứng suất CAPWAP

Hình 2.1

Giải thích các phần không xét trong tính toán của cọc khoan.

à

Hình 2.2

Phương pháp xác định SCT cực hạn Qu theo công thức a; b; c.

Hình 2.3

Phương pháp xác định SCT nén cực hạn Qu theo công thức
(2.2)

Hình 2.4

Sơ đồ minh họa sự làm việc của cọc và dạng kháng bên

Hình 2.5

Phương pháp xác định SCT nén cực hạn Qu theo công thức
(2.3)

Hình 3.1

Sơ đồ bố trí thiết bị thí nghiệm cọc khoan nhồi TPT – 2

Hình 3.2

Mặt bằng bố trí bộ kích thủy lực và đường ống

Hình 3.3

Biểu đồ quan hệ tải trọng – độ lún theo O-cell của cọc TPT-2

Hình 3.4

Biểu đồ quan hệ tải trọng tổng – độ lún theo O-cell của cọc
TPT-2

Hình 3. 5

Xác định SCT nén , không xét đến độ lún đàn hồi của vật liệu
cọc

Hình 3. 6

Xác định SCT nén ,có xét đến độ lún đàn hồi của vật liệu cọc
theo SBVL

Hình 3. 7

Xác định SCT nén ,có xét đến độ lún đàn hồi của cọc theo hệ
số b1 = 0.4

Hình 3. 8

Xác định SCT nén ,có xét đến độ lún đàn hồi của cọc theo hệ
số b2 = 1/3

Hình 3. 9

Xác định SCT nén ,có xét đến độ lún đàn hồi của cọc theo hệ
số b3 = 1/2

1

MỞ ĐẦU
Lý do chọn đề tài
Theo xu thế phát triển của nền kinh tế xã hội và sự hội nhập quốc tế và kéo
theo phát triển của quá trình đô thị hóa không ngừng với những yêu cầu cấp
bách về các công trình xây dựng dân dụng và công nghiệp cũng như các công
trình về giao thông, cơ sở hạ tầng. Với những đô thị lớn như Hà Nội và thành
phố Hồ Chí Minh rất nhiều công trình cao tầng và siêu cao tầng đã và sẽ được
xây dựng trong thời gian tới. Bên cạnh đó chúng ta không thể không kể tới sự
phát triển của ngành giao thông với các hệ thống đường trên cao, cầu vượt,
cầu cảng…Mặt khác, đặc điểm địa chất, địa tầng khu vực Hà Nội rất phức
tạp, thuộc trầm tích kỷ Đệ tứ ALQ4. Do dòng chảy của các con sông lúc đầu
chảy xiết mang theo các hạt lớn. Thời gian dài tiếp theo, các dòng sông chảy
mạnh mang theo các hạt nhỏ hơn. Tiếp đến các dòng sông chảy bình thường
mang theo các hạt bé hơn nữa, đến khi các dòng chảy chậm dần chỉ mang
theo các hạt rất nhỏ. Do địa hình, địa mạo khác nhau nên các hạt lắng đọng
khác nhau theo thứ tự hạt to ở dưới, hạt bé ở trên, lớp trên cùng là hạt nhỏ
nhất. Giải pháp nền móng cho các nhà cao tầng và siêu cao tầng, các cầu …
thường lựa chọn là dùng cọc khoan nhồi và vì vậy nên việc đánh giá sức chịu
tải của cọc khoan nhồi là hết sức quan trọng.
Đánh giá việc xác định sức chịu tải của cọc khoan nhồi hiện nay đang được
thực hiện, dựa trên các tiêu chuẩn khác nhau. Các tiêu chuẩn của Việt Nam
thường được dịch từ các tiêu chuẩn nước ngoài với các điều chỉnh cho phù
hợp với điều kiện Việt Nam như: Móng cọc- Tiêu chuẩn thiết kế TCXD
195:1997; Móng cọc- Tiêu chuẩn thiết kế TCXD 205:1998; Móng cọc- Tiêu
chuẩn thiết kế TCVN 10304:2014; Tiêu chuẩn thiết kế cầu của Bộ giao thông
và vận tải 22TCN 272- 05, song song với các tiêu chuẩn này còn có các tiêu

chuẩn nước ngoài như: Tiêu chuẩn thiết kế móng, tường chắn Eurocode 7 &
8; Thiết kế cọc theo hệ số tải trọng và hệ số sức kháng AASHTO
LRFD2012… Tuy nhiên, việc áp dụng các tiêu chuẩn này vào tính toán còn
cho các kết quả có những sai khác khá lớn gây khó khăn cho việc lựa chọn giá
trị sức chịu tải của cọc.
Để góp phần đánh giá, các định sức chịu tải của cọc phù hợp hơn với điều
kiện địa tầng Việt Nam, tác giả mong nuốn thông qua đề tài:” Đánh giá việc


2

xác định sức chịu tải của cọc khoan nhồi theo TCVN 10304: 2014 và theo
một số tiêu chuẩn khác ” sẽ bổ sung thêm các nghiên cứu, đánh giá việc xác
định sức chịu tải của cọc khoan nhồi nhằm hướng tới các thiết kế tối ưu phù
hợp với điều kiện Việt Nam.
Mục đích nghiên cứu
Làm sáng tỏ những vấn đề sau:
 Sự làm việc của cọc khoan nhồi chịu tải dọc trục.
 Các đánh giá việc xác định sức chịu tải của cọc khoan nhồi theo tiêu chuẩn
Việt nam TCVN10304 và tiêu chuẩn khác như TCXD 195: 1997; TCXD
205: 1998; Eurocode 7 và AASHTO (LRFD2012)
 Lựa chọn và kiến nghị cách đánh giá việc xác định sức chịu tải của cọc
khoan nhồi
Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
 Đối tượng nghiên cứu: Cọc khoan nhồi trong các công trình xây dựng
 Phạm vi nghiên cứu: chỉ xét cách xác định sức chịu tải dọc trục thẳng đứng
của cọc khoan nhồi đơn bằng bê tông cốt thép
Phương pháp nghiên cứu
 Phương pháp nghiên cứu lý thuyết, kết hợp với việc tổng hợp, phân tích
đánh giá các xác định sức chịu tải của cọc nhồi từ đó đánh giá các kết quả thu

được với kết quả thực nghiệm
 Sử dụng các tài liệu thí nghiệm có sẵn để phân tích đánh giá đánh giá sức
chịu tải
Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
 Hệ thống hóa các phương pháp xác định sức chịu tải của cọc khoan nhồi và
chỉ ra các ưu nhược điểm của từng phương pháp đó
 Kết quả nghiên cứu của đề tài luận văn có thể dùng làm tài liệu tham khảo
và nghiên cứu cho các sinh viên và người làm khoa học


3

Cấu trúc luận văn
Ngoài phần mở đầu và kết luận, luận văn có nội dung bao gồm 3 chương. Nội dung
cụ thể từng chương như sau:
Chương 1. Tổng quan về cọc nhồi và sức chịu tải của cọc khoan nhồi
Chương 2. Phân tích, đánh giá cách xác định sức chịu tải dọc trục của cọc
khoan nhồi theo TCVN 10304:2014 và các tiêu chuẩn khác
Chương 3. Áp dụng tính toán cho công trình tại Hà Nội


THÔNG BÁO
Để xem được phần chính văn của tài liệu này, vui
lòng liên hệ với Trung Tâm Thông tin Thư viện
– Trường Đại học Kiến trúc Hà Nội.
Địa chỉ: T.13 – Nhà H – Trường Đại học Kiến trúc Hà Nội
Đ/c: Km 10 – Nguyễn Trãi – Thanh Xuân Hà Nội.
Email:

TRUNG TÂM THÔNG TIN THƯ VIỆN

107

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
Kết luận
Sau khi nghiên cứu các tiêu chuẩn thiết kế móng cọc TCVN10304: 2014 và
các tiêu chuẩn TCXD 205: 1998; TCXD 195: 1997; 22CTN 272- 05 về việc
xác định SCT trọng nén của cọc khoan nhồi, ta có thể đi đến một số kết luận
sau:
1. Việc xác định sức chịu tải nén cực hạn của cọc nhồi theo cường độ của vật
liệu cọc cho các giá trị giảm dần, trong đó theo công thức của tiêu chuẩn
TCVN 10304: 2014 là lớn nhất, còn TCXD 195: 1997 là nhỏ nhất. Lý do là
viêc áp dụng các hệ làm giảm cường độ vật liệu cọc do xét đến các yếu tố
điều kiện làm việc và điều kiện thi công của cọc. Cụ thể với TCVN 10304:
2014 có hệ số K = 0.8* 0.7 = 0.56 ; Với 22CTN 272- 05 thì K = 0.75*
0.85*0.85 = 0.54; Còn TCXD 205: 1998 thì đơn giản hơn chỉ dùng hệ số
giảm cường độ bê tông K = 0.33) và không bị chặn. Đặc biệt TCXD 195:
1997 dùng hệ số cho bê tông K = 0.25 và với cốt thép K = 0.67 cả hai đều bị
chặn nên SCT theo cường độ vật liệu cọc rất nhỏ.
2. Khi xác định SCT nén của cọc nhồi theo cường độ đất nền, là các chỉ tiêu
cơ lý của đất theo lý thuyết với các tiêu chuẩn Việt Nam khác nhau cho
chúng ta các kết quả khá tương đồng về trị số SCT của cọc nhồi (sai khác
khoảng 1%).
Nếu áp dụng theo kết quả thí nghiệm SPT thì thu được kết quả phân tán hơn
(sai khác 21.4% và 326%). Sở dĩ như vậy là do SPT chỉ phù hợp với đất rời
và bị ảnh hưởng bởi độ sâu, thực tế lại có xen kẹp các lớp đất dính, điều kiện
làm thí nghiệm ngoài hiện trường phụ thuộc nhiều yếu tố khách quan nên dẫn
đến sự sai khác này.
3. Khi xác định SCT nén của cọc khoan nhồi theo kết quả thí nghiệm nén tĩnh

tại hiện trường và theo tiêu chuẩn hiện hành ta thấy rằng:
Nếu không xét đến độ lún đàn hồi của vật liệu cọc, thì giá trị SCT nén cực
hạn của cọc là nhỏ do không huy động tối đa sức kháng mũi của cọc và lúc
này SCT của cọc chủ yếu là sức kháng bên.


108

Nếu có xét đến độ lún đàn hồi của vật liệu cọc, nhưng áp dụng trực tiếp công
thức của SBVL thì không xác định được SCT nén cực hạn của cọc. Sở dĩ xảy
ra vô nghiệm vì sơ đồ làm việc của thanh nén đúng tâm trong SBVL và cọc
trong đất là không tương thích.
Nếu có xét đến độ lún đàn hồi của vật liệu cọc, nhưng áp dụng hệ số điều
chỉnh b thì khi b tăng SCT nén cực hạn của cọc sẽ tăng lên do huy động tối
đa sức kháng mũi của cọc.Cụ thể trong công trình được nghiên cứu với b =
1/3; 0.4 và 0.5 ta có SCT nén cực hạn của cọc lần lượt là 6200T; 6600T;
7400T.
Điều này sát với thực tế là cọc có chiều dài lớn được chôn vào tầng cuội sỏi
rất chặt nên biến dạng đàn hồi của cọc lớn. Đồng thời các giá trị điều chỉnh
này của b cũng nằm trong khoảng giới hạn nêu ra của TCVN 10304: 2014 là
từ 0.3  0.7.
Với các lý do nêu trên ta chọn tị số b = 0.4 là hợp lý.
4. Cùng là thí nghiệm nén tĩnh cọc, nhưng thí nghiệm O- cell không cần đối
tải ngoài, tách được giá trị của sức kháng mũi và kháng bên. Nhưng do giá
thành đắt và đòi hỏi kỹ thuật cao, nên chỉ áp dụng cho trường hợp đặc biệt
(mặt bằng chật hẹp, trên sông nước) và tải trọng nén khoảng 6000  12000 T.

Kiến nghị
1. Việc xác định độ lún đàn hồi của vật liệu cọc Se với hệ số điều chỉnh β vẫn
chỉ là một giải pháp tốt, cần có thiết bị đo biến dạng đặt trong cọc với mật độ

đủ lớn theo các độ sâu để có số liệu định lượng và kiểm chứng cho loại cọc
đường kính và chiều dài lớn.
2. Đối với cọc hỗn hợp, có sự chênh lệch nhiều giữa sức kháng mũi và sức
kháng bên. Cần nghiên cứu thêm giải pháp cọc mở rộng chân, làm sạch mùn
khoan và bơm phụt vữa bê tông chân cọc để giảm thiểu điều này cả về tính
toán và thực nghiệm.
3. Tiêu chuẩn TCVN 10304: 2014 mới chỉ nêu ra cách xác định SCT nén cực
hạn của cọc khoan nhồi. Để có được SCT cho phép của cọc đơn, cần có


109

những nghiên cứu sâu hơn để có giá trị định lượng về hệ số an toàn cho cọc
nhồi.
4. Trước đây, sau khi có tài liệu địa chất (nay gọi là địa kỹ thuật), bên thiết kế
sẽ thiết kế cọc. Tiếp theo làm cọc thí nghiệm nén tĩnh tại hiện trường để kiểm
chứng và hiệu chỉnh, sau đó thi công cọc đại trà. Với cọc nhồi, đặc biệt là cọc
có đường kính lớn sức chịu tải cao, ta có thể làm theo cách sau: thiết kế cọc
sơ bộ theo tài liệu địa kỹ thuật và làm cọc thí nghiệm để lấy số liệu thiết cọc
chính thức. Sau đó, bên thi công làm cọc thí nghiệm để chính xác hóa thiết
kế một lần nữa rồi mới thi công cọc đại trà. Làm như vậy kết quả sẽ chính xác
hơn vì phối hợp chặt chẽ được vơi các bên thiết kế, thi công và chủ đầu tư
công trình.


TÀI LIỆU THAM KHẢO
Tiếng Việt
1. TCXD 195 : 1997, Nhà cao tầng – Thiết kế cọc khoan nhồi.
2. TCXD 205: 1998, Móng cọc – Tiêu chuẩn thiết kế.
3. TCXDVN 9362: 2012, Tiêu chuẩn thiết kế nền nhà và công trình.

4. TCXDVN 9393: 2012, Cọc – Phương pháp thí nghiệm tại hiện trường.
5. TCVN 10304: 2014, Móng cọc – Tiêu chuẩn thiết kế.
6. Tiêu chuẩn EUROCODE 7, EN 1997-1: 2014, NXB Xây dựng (2016).
7. 22 TCN 272- 05, Móng cọc -Tiêu chuẩn thiết kế.
8. Tiêu chuẩn AASHTO LRFD – 2012.
9. Trịnh Việt Cường (2012), Đánh giá hệ số sức kháng cho một số phương
pháp dự báo sức chịu tải của cọc của TCXD 205 : 1998, Tạp chí KHCN
Xây dựng N0 1, Viện KHCN Xây dựng.
10. Nguyễn Anh Dũng, Phạm Thúc Văn Hà, Cty COFEC (1997), Ứng dụng
giải pháp neo cho móng các công trình có lực nhổ lớn, Tuyển tập công
trình Hội nghị cơ học toàn quốc lần thứ VI, Hà nội ngày 3 – 5 tháng 12
năm 1997.
11. Nguyễn Văn Dũng (2014), Tổng quan về tiêu chuẩn TCVN 10304: 2014
12. Lâm Văn Đức ( 2013), Nghiên cứu tiêu chuẩn thiết kế Eurocode & áp
dụng phân tích – tính toán sức chịu tải cọc khoan nhồi nhà cao tầng tại
Việt Nam, Tạp chí Xây dựng, N0 3, tr 6.
13. Võ Thị Thư Hường (2015), Tính toán sức chịu tải cọc nhồi mở rộng đáy,
Tạp chí KHOA HỌC KIẾN TRÚC, N0 10.
14. Vũ Công Ngữ (1996), Lựa chọn công nghệ cọc hiện nay ở Việt Nam,
Tạp chí Địa kỹ thuật, N01, tr 1, 4.
15. Vũ Công Ngữ, Nguyễn Thái (2004), Móng cọc phân tích và thiết kế,
NXB Khoa học và kỹ thuật.


16. Vũ Công Ngữ, Trịnh Việt Cường (2013), Công nghệ cọc, Trường Đại
học Xây dựng Hà Nội, Khoa sau Đại học.
17. Lê Đức Phúc, Kiểm tra cọc bằng phương pháp biến dạng nhỏ, siêu âm
và PDA, Tuyển tập công trình hội nghị cơ học toàn quốc lần thứ VI, Hà
Nội ngày 3 – 5 tháng 12 năm 1977, tr 280  283.
18. Vương Văn Thành, Nguyễn Đức Nguôn, Phạm ngọc Thắng (2014), Tính

toán thực hành nền móng công trình dân dụng và công nghiệp, NXB
Xây dựng, tr 194 - 195.
19. Lê Đức Thắng, Bùi Anh Định, Phan Thường Phiệt (1976), Nền và
Móng, NXB Đại học và Trung học chuyên nghiệp.

Tiếng Anh
20. Eurocode 7: Geotechnical Design. Worked examples (2013).
21. Eurocode 8: Seismic Design of Buildings. Worked examples (2012).
22. M. W. O’NEILL, L. C. REESE, Drilled Shafts: Construction Procedures
and Design Methods, FHWA – USA, 1999.
23. Bidirectional Static Load Test (2016), Proposed Metropolis at Ha Noi.
Tiếng Nga
24. СТРОИТЕЛЬНЫЕ НОРМЫ И ПРАВИЛА
Свайные фундамент, СНиП 2. 02. 03- 85, Моска 1986.
25. Н. А. ЦЫТОВИЧ, Основания и фундаменты, Москва, Стройиздат
1959.
26. Н. А. ЦЫТОВИЧ, Теория и практика фундаментостроения,
Москва, Стройиздат 1964.