Tải bản đầy đủ (.pdf) (161 trang)

Nghiên cứu ứng dụng khảo sát thiết kế thi công kiểm tra chất lượng và sức chịu tải của cọc khoan nhồi cho các công trình cầu ở việt nam

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (12.25 MB, 161 trang )

Luận văn tốt nghiệp cao học khoá 12

HD: TS Lê Văn Nam

Đai Học Quốc Gia TP. Hồ Chí Minh
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

LUẬN VĂN THẠC SỸ

NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG
KHẢO SÁT – THIẾT KẾ – THI CÔNG – KIỂM TRA
CHẤT LƯNG VÀ SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC KHOAN
NHỒI CHO CÁC CÔNG TRÌNH CẦU Ở VIỆT NAM
CHUYÊN NGÀNH:
CẦU, TUYNEL VÀ CÁC CÔNG TRÌNH XÂY DỰNG KHÁC TRÊN ĐƯỜNG ÔTÔ
VÀ ĐƯỜNG SẮT
MÃ SỐ NGÀNH: 2.15.10

NGUYỄN CHI ĐOÀN

TP. HỒ CHÍ MINH, Tháng 12 Năm 2003

Học Viên: Nguyễn Chi Đoàn

Trang 1


Luận văn tốt nghiệp cao học khoá 12

HD: TS Lê Văn Nam


CÔNG TRÌNH ĐƯC HOÀN THÀNH TẠI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP. HỒ CHÍ MINH

Cán bộ hướng dẫn khoa học: TS. LÊ VĂN NAM

Cán bộ chấm nhận xét 1:

Cán bộ chấm nhận xét 2:

Luận văn thạc só được bảo vệ tại HỘI ĐỒNG CHẤM BẢO VỆ LUẬN VĂN THẠC SĨ

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA, ngày ……………tháng ……………năm 2003

Học Viên: Nguyễn Chi Đoàn

Trang 2


Luận văn tốt nghiệp cao học khoá 12
Đại Học Quốc Gia Tp. Hồ Chí Minh
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

HD: TS Lê Văn Nam
CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

-------o0o-------

-----o0o-----


NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ
Họ Và Tên Học Viên: NGUYÊN CHI ĐOÀN
Phái: nam.
Ngày tháng năm sinh: 25/04/1975
Nơi sinh: Buôn Mê Thuật
Chuyên ngành: Cầu, Tuynel và các công trình xây dựng khác trên đường ôtô và đường sắt.
Mã số ngành: 2.15.10
I - TÊN ĐỀ TÀI:

Nghiên Cứu ng Dụng Khảo Sát – Thiết Kế – Thi Công – Kiểm Tra Chất Lượng Và
Sức Chịu Tải Của Cọc Khoan Nhồi Cho Các Công Trình Cầu Việt Nam
II - NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG.
1- NHIỆM VU: Nghiên

cứu ứng dụng cọc khoan nhồi cho các công trình cầu ở Việt Nam

2- NỘI DUNG:
CHƯƠNG 1:
CHƯƠNG 2:
CHƯƠNG 3:
CHƯƠNG 4:
CHƯƠNG 5:
CHƯƠNG 6:

Khảo Sát Địa Chất Trong Xây Dựng Móng Cọc Khoan Nhồi.
Thiết Kế Cọc Khoan Nhồi.
Thi Công Cọc Khoan Nhồi.
Kiểm Soát Chất Lượng Cọc Khoan Nhồi.
Kiển Tra Sức Chịu Tải Cọc Khoan Nhồi.

Các Nhận Xét, Kết Luận Và Kiến Nghị

III- NGÀY GIAO NHIỆM VỤ:

Ngày ....... tháng ...... năm 2003

IV- NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ:

Ngày ....... tháng .......năm 2003

V- HỌ VÀ TÊN CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: TS. LÊ VĂN NAM
VI- HỌ VÀ TÊN CÁN BỘ CHẤM NHẬN XÉT 1:
VII- HỌ VÀ TÊN CÁN BỘ CHẤM NHẬN XÉT 2:

CÁN BỘ HƯỚNG DẪN

CÁN BỘ NHẬN XÉT 1

CÁN BỘ NHẬN XÉT 2

TS. LÊ VĂN NAM.

Nội dung và đề cương luận văn thạc só đã được Hội Đồng Chuyên Ngành thông qua.
Ngày ..... tháng ...... năm 2003.
TRƯỞNG PHÒNG QLKH-SĐH

Học Viên: Nguyễn Chi Đoàn

CHỦ NHIỆM NGÀNH


Trang 3


Luận văn tốt nghiệp cao học khoá 12

HD: TS Lê Văn Nam

LỜI CẢM ƠN
Trước hết, tác giả chân thành cảm ơn thầy hướng dẫn TS. Lê Văn Nam đã
quan tâm đến đề tài và tận tình hướng dẫn tác giả thực hiện thành công đề tài.
Thứ đến tác giả cũng cảm ơn qúy thầy, cô đã hướng dẫn tác giả trong khỏang
thời gian qua học tập và nghiên cứu tại trường cũng như giải đáp những thắc mắc
khi tác giả yêu cầu.
Tác giả cũng chân thành cảm ơn những tác giả khác của các sách, tài liệu
liên quan đến luận văn mà tác giả đã tham khảo, đồng cảm ơn những cán bộ có
liên quan đã tạo điều kiện cho tác giả thực nghiệm công trường để có được
những số liệu thực tế qua các công trình cụ thể để làm số liệu tham khả o cho tài
liệu nghiên cứu này.
Xin chân thành cảm ơn./.
Tác Giả Luận Văn

Nguyễn Chi Đoàn

Học Viên: Nguyễn Chi Đoàn

Trang 4


Luận văn tốt nghiệp cao học khoá 12


HD: TS Lê Vaên Nam

SUMMARY OF THESIS
Nowadays, in bridge construction field all over the world, bored pile solution is
very popular because of advantages:
- Bored pile can bear heavy horizontal and vertical loads.
- Bored pile solution is suitable for most of different types of geology.
- Construction of bored pile does not shake to others construction.
In Viet Nam, application of bored piles is just in the first stage, but has given
reliable results. However, there are also many problems in application of bored pile in
Viet Nam.
In order to understand more about the application of bored piles for bridge
construction projects in Viet Nam, the author writes this paper with an aim to make this
paper become a good reference for interested people in this field.
The title of paper: Research and application of examination of geology –
designing bored pile – construction of bored pile - Quality and Load endurance controll
for bored pile.
Contents of paper:
-

Research on the characteristics of geology to apply bored pile solution
for bridge construction.

-

Research on the calculation of bearing capacity, stability and
deformation of bored pile in typical characteristics of geology in Viet
Nam

-


Research on the suitable solution to build bored pile

-

Research on the quality verifying solution of bored pile

-

Research on the load endurance verifying solution of bored pile

---------o0o---------

Hoïc Viên: Nguyễn Chi Đoàn

Trang 5


Luận văn tốt nghiệp cao học khoá 12

HD: TS Lê Văn Nam

MỤC LỤC
-------o0o------Phần A: GIỚI THIỆU CHUNG ....................................................................... Trang 9
1. Đặt vấn đề ................................................................................................... Trang 9
2. Tính cấp thiết của đề tài ............................................................................... Trang 10
3. Tính thực tiễn của đề tài ............................................................................... Trang 10
4. Tình hình thực hiện ở Viện Nam .................................................................. Trang 10
5. Nguồn gốc và điều kiện áp dụng xây dựng cọc khoan nhồi (CKN) ............ Trang 11
6. Các ưu và khuyết điểm của cọc khoan nhồi so với cọc đóng ...................... Trang 12

7. Các thiết bị thi công cọc khoan nhồi ở các nước .......................................... Trang 14
Phần B: CÁC CHƯƠNG THỰC HIỆN CHÍNH CỦA ĐỀ TÀI ...................... Trang 25
Chương 1: Khảo sát địa chất trong xây dựng móng cọc khoan nhồi ................ Trang 25
A. Những vấn đề chung .................................................................................... Trang 25
B. Những nội dung cơ bản trong khảo sát địa chất ........................................... Trang 26
1. Việc chọn phương pháp khoan ..................................................................... Trang 26
2. Theo dõi, đo đạc và ghi chép trong qúa trình khoan .................................... Trang 28
3. Kết luận ........................................................................................................ Trang 28
4. Kiến nghị khảo sát địa chất thủy văn cho cọc khoan nhồi ........................... Trang 28
Chương 2: Thiết kế cọc khoan nhồi .................................................................. Trang 31
I. Tổng quát về các xu hướng tính toán khả năng chịu tải của CKN ............... Trang 31
1. Sức chịu tải của cọc đơn dựa theo chỉ tiêu cơ lý của đất nền ....................... Trang 31
2. Sức chịu tải của CKN dựa vào kết qủa khảo sát bằng thiết bị thí nghiệm
ở hiện trường .................................................................................................... Trang 32
II. Khả năng chịu tải của CKN đơn theo chỉ tiêu cơ lý của đất nền ............... Trang 32
A. Một số quan điểm tính toán chung .............................................................. Trang 32
1. Đối với cọc trong đất sét .............................................................................. Trang 33
2. Đối với cọc khoan nhồi trong đất cát ........................................................... Trang 34
B. Sức chịu tải của CKN theo một số quan điển tính toán riêng ..................... Trang 35
1. Công thức xác định sức chịu tải của Terzaghi .............................................. Trang 35
2. Công thức xác định sức chịu tải của Vesic ................................................... Trang 36
3. Sức chịu tải của CKN theo tiêu chuẩn SNIP 2.02.03.85 (TCXD 205:1998) Trang 37
4. Sức chịu tải của CKN theo 22TCN –272 - 01 (AASHTO – LRFD – 1998) Trang 39
5. Sức chịu tải của CKN theo FHWA ............................................................... Trang 47
6. Sức chịu tải của CKN theo Braja M.Das ...................................................... Trang 51
III. Sức chịu tải của CKN có kể đến ma sát âm ............................................... Trang 62
IV. Sức chịu tải của CKN theo kết qủa thí nghiệm hiện trường ...................... Trang 64
1. Theo kết qủa xuyên tónh (CPT) của tiêu chuẩn Việt Nam 195: 1997 .......... Trang 64
2. Cách tính của LCPC dựa trên thí nghiệm CPT ............................................ Trang 65
Học Viên: Nguyễn Chi Đoàn


Trang 6


Luận văn tốt nghiệp cao học khoá 12

HD: TS Lê Văn Nam

3. Cách tính của Alsamman (1995) dựa trên thí nghiện CPT ........................... Trang 68
4. Sức chịu tải của cọc theo kết qủa xuyên tiêu chuẩn (SPT) .......................... Trang 71
5. Sức chịu tải của cọc dựa vào kết qủa thí nghiệm tải trọng .......................... Trang 72
V. Thí dụ tính toán, nhận xét và kiến nghị ...................................................... Trang 72
1. Xác định sức chịu tải của CKN ..................................................................... Trang 72
2. Nhận xét và kiến nghị .................................................................................. Trang 85
Chương 3: Thi công cọc khoan nhồi ................................................................. Trang 87
1. Công tác khoan tạo lỗ ................................................................................... Trang 87
2. Công tác gia công lồng cốt thép ................................................................... Trang 87
3. Công tác đổ bê tông cọc ............................................................................... Trang 94
4. nh hưởng của biện pháp thi công đến khả năng chịu tải ........................... Trang 94
5. Dung dịch khoan ........................................................................................... Trang 98
6. Tác dụng của vữa Bentonite đối với thành vách hố khoan .......................... Trang 99
7. Nhận xét và kết luận .................................................................................... Trang 108
Chương 4: Kiểm soát chất lượng cọc khoan nhồi ............................................. Trang 110
A. Kiểm tra trong khi thi công cọc ................................................................... Trang 110
1. Yêu cầu chung .............................................................................................. Trang 110
2. Khối lượng kiểm tra ...................................................................................... Trang 110
3. Kiểm tra chất lượng lỗ cọc ........................................................................... Trang 112
4. Điều chế và qủan lý dung dịch giữ thành ..................................................... Trang 116
5. Kiểm tra lồng thép và lắp đặt ống đo ........................................................... Trang 117
6. Kiểm tra chất lượng bê tông và công nghệ đổ bê tông ................................ Trang 118

7. Một số sự cố thøng gặp............................................................................... Trang 120
B. Kiểm tra khi đã thi công xong cọc ............................................................... Trang 123
8. Phương pháp siêu âm truyền qua ống .......................................................... Trang 123
9. Phương pháp thử động biến dạng nhỏ .......................................................... Trang 126
10. Phương pháp tia GAMA truyền qua lỗ ....................................................... Trang 128
11. Phương pháp khoan lấy mẫu....................................................................... Trang 131
12. Quan sát bằng thiết bị vô tuyến .................................................................. Trang 131
13. Kết luận ...................................................................................................... Trang 132
Chương 5: Kiểm tra sức chịu tải của cọc khoan nhồi ....................................... Trang 133
1. Phương pháp thử động biến dạng lớn PDA (Pile Driving Analizer) ............ Trang 133
2. Phương pháp thử tónh động STN (Statnamic) ............................................... Trang 145
3. Phương pháp thử tải trọng tónh truyền thống ................................................ Trang 145
4. Phương pháp thử tải trọng tónh bằng hộp tải trọng OSTERBERG ............... Trang 151
5. Nhận xét ....................................................................................................... Trang 157
Chương 6: Các nhận xét, kết luận và kiến nghị ............................................... Trang 159
I. Công tác khảo sát địa chất – thủy văn để thiết kế và thi công CKN ........... Trang 159
II. Quan điểm tính toán thiết kế cọc khoan nhồi .............................................. Trang 159
Học Viên: Nguyễn Chi Đoàn

Trang 7


Luận văn tốt nghiệp cao học khoá 12

HD: TS Lê Văn Nam

III. Thi công cọc khoan nhồi ............................................................................. Trang 159
IV. Ứng dụng các phương pháp để kiểm tra chất lượng cọc khoan nhối ........ Trang 160
V. Ứng dụng các phương pháp thử tải cho cọc khoan nhồi .............................. Trang 160
--------------------------------------------------------


Học Viên: Nguyễn Chi Đoàn

Trang 8


Luận văn tốt nghiệp cao học khóa 12

HD: TS. Lê Văn Nam

PHẦN I. TỔNG QUAN VỀ CỌC KHOAN NHỒI
1. GIỚI THIỆU CHUNG
1.1 Đặt Vấn Đề
Nền móng là bộ phận quan trọng của công trình mà chúng gánh chịu toàn bộ các
tải trọng từ trên truyền xuống.
Việt Nam, khi xây dựng các cầu và công trình chịu tải trọng lớn, đối với
những vùng đất yếu (Đồng bằng sông Cửu Long và Đồng bằng sông Hồng), để truyền
được tải trọng lớn xuống lớp đất tốt bên dưới không gây ảnh hưởng xấu đến môi trường
xung quanh, người ta nghó đến việc sử dụng móng cọc khoan nhồi.
Móng cọc khoan nhồi, công nghệ thi công nền móng mới đã phát triển khá rộng
rãi ở các nước Phương tây giữa thế kỷ XX, mới du nhập vào Việt Nam trong những
năm 90, nó nhanh chóng phát huy ưu thế tuyệt đối trong lónh vực này. Song, trong điều
kiện ở Việt Nam, việc thiếu thiết bị thi công, thiếu trang thiết bị kiểm tra chất lượng
cọc, kiểm tra khả năng chịu tải của cọc, xử lý các khuyết tật nếu có … nên việc ứng
dụng móng cọc khoan nhồi chỉ mới ở giai đoạn bước đầu.
Nhằm đáp ứng yêu cầu trên, nội dung luận văn tốt nghiệp Cao học với đề tài
“Nghiên cứu ứng dụng về khảo sát – thiết kế – thi công – kiểm tra chất lượng, khả
năng chịu tải cọc khoan nhồi cho công trình cầu ở Việt Nam “ này với mong muốn đạt
đến những mục đích:
Nghiên cứu áp dụng phương pháp khảo sát địa kỹ thuật để phục vụ cho công tác

thiết kế, thi công móng cọc khoan nhồi cho công trình cầu phù hợp với quan điểm thiết
kế và điều kiện thi công ở Việt Nam.
Nghiên cứu ứng dụng các phương pháp tính tóan khả năng chịu tải của cọc
khoan nhồi trong các loại địa chất khác nhau ở Việt Nam với điều kiện khảo sát địa kỹ
thuật hiện nay.
Nghiên cứu ứng dụng và đề suất một số phương pháp để kiểm tra chất lượng cọc
khoan nhồi trong điều kiện kinh tế, kỹ thuật hiện nay của Việt Nam.
Nghiên cứu ứng dụng và đề suất một số phương pháp kiểm tra khả năng chịu tải
cọc khoan nhồi để ứng dụng có hiệu qủa, phù hợp điều kiện ở Việt Nam.
Vì thời gian thực hiện đề tài có hạn, nên đề tài nghiên cứu này không tránh khỏi
những khuyết điểm và thiếu sót. Rất mong sự góp ý chỉ bảo của Quý Cô, Thầy, các
bạn và những ngườiø quan tâm đến nội dung đề tài.
1.2. Tính Cấp Thiết Của Đề Tài
Như đã đề cập ở trên, việc ứng dụng cọc khoan nhồi vào trong ngành xây dựng
công trình cầu là một cuộc đột phá về quy mô công trình xây dựng, từ những phương án
móng cọc (đóng, ép, cọc ống...) chịu tải trọng nhỏ (vài trăm tấn / cọc) người ta đã
truyền được những tải trọng hàng ngàn tấn/cọc. Việt Nam chúng ta là nước có hệ thống
Học viên: Nguyễn Chi Đoàn

Trang

9


Luận văn tốt nghiệp cao học khóa 12

HD: TS. Lê Văn Nam

cơ sở hạ tầng đang phát triển mạnh theo nhu cầu đòi hỏi cấp bách của sự phát triển xã
hội, việc ứng dụng những công nghệ kỹ thuật mới có hiệu qủa để phát triển cơ sở hạ

tầng là rất cần thiết. Hiện nay việc ứng dụng cọc khoan nhồi vào trong xây dựng cầu
không phải là điều hoàn toàn mới của chúng ta. Nhưng việc ứng dụng cho hợp lý, đạt
chất lượng, có hiệu qủa về mọi mặt kỹ thuật, kinh tế... là những vấn đề lớn mà chúng
ta cần phải làm sáng tỏ để ứng dụng một cách tốt nhất phù hợp với điều kiện ở Việt
Nam.
1.3. Tính Thực Tiễn Của Đề Tài
Đây là đề tài “Nghiên Cứu ng Dụng” những quan điểm tính toán theo lý
thuyết và thực nghiệm, những công nghệ thi công, kiểm tra chất lượng và thử tải cho
cọc khoan nhồi đã được thực hiện trên thế giới và những đề suất ứng dụng cần thiết để
sử dụng cọc khoan nhồi cho phù hợp với điều kiện Việt Nam.
Giới hạn đề tài: Đề tài này không đi sâu nghiên cứu để xây dựng hay phát triển
cơ sở lý thuyết. Khoa học kỹ thuật trên thế giới (các nước đã phát triển) ngày nay đã
phát triển với trình độ rất cao với việc nghiên cứu và thí nghiệm có hệ thống, nên việc
ứng dụng kịp thời, đúng đắn một cách có hiệu qủa những thành tựu khoa học này đã là
một thành công lớn cho đất nước chúng ta.
Tài liệu nghiên cứu ứng dụng này có ý nghóa thiết thực cho việc tham khảo để
tiến hành thực hiện các công đoạn chính như khảo sát, thiết kế, thi công, kiểm tra chất
lượng và thử tải cho cọc khoan nhồi để những người tham gia thực hiện làm tài liệu
tham khảo áp dụng, tài liệu này sẽ đáp ứng kịp thời yêu cầu cấp thiết hiện tại và trong
tương lai cho việc phát triển cơ sở hạ tầng của Việt Nam.
2. TÌNH HÌNH ỨNG DỤNG CỌC KHOAN NHỒI Ở VIỆT NAM
Việt Nam, việc ứng dụng cọc khoan nhồi tuy muộn màng nhưng càng ngày nó
càng được ưa chuộng, đặc biệt là những công trình cầu chịu tải trọng đứng và ngang
lớn, những công trình cầu ở các khu vực dân cư đông đúc như thành phố Hồ Chí Minh,
Hà Nội …
Tổng Công ty Xây dựng cầu Thăng Long, đã trang bị máy khoan vận hành
ngược TRC-15 của hãng Tone và máy khoan đất Sanua D60 KP-SE của hãng
Sanwakizai để thi công cầu ở vùng đô thị. Với các thiết bị này, người ta có thể thi công
cọc khoan nhồi với đường kính từ 600 – 1500 mm, chiều sâu từ 30m – 60m. Điển hình
là móng trụ 2 của cầu Việt Trì, thuộc tuyến đường sắt Hà Nội – Lào Cai tại km 70 +

196 gồm 18 cọc khoan nhồi có đường kính 1420 mm khoan sâu 40m, trong thời gian 78
ngày (5/1992).
khu vực phía Nam, Xí nghiệp Khảo sát xây dựng số 4, 65Bis – Mạch Đỉnh Chi
– Q.1 – TP.HCM đã mạnh dạn cải biên các máy khoan Liên Xô YRB 3AM 500 và
YRB 2,5A để thi công cọc khoan nhồi có đường kính 400 – 800mm với chiều sâu tối đa
khoảng 40 – 50m.
Học viên: Nguyễn Chi Đoàn

Trang

10


Luận văn tốt nghiệp cao học khóa 12

HD: TS. Lê Văn Nam

Nhiều Công ty lớn như Tổng công ty xây dựng số 1, CIENCO4, CIENCO5,
CIENCO6... đã mạnh dạn đầu tư trang thiết bị để thi công loại móng này.
Những năm gần đây hàng loạt những công trình cầu lớn ở phía Nam được thi
công bằng phương án móng cọc khoan nhồi cụ thể là: Cầu Mỹ Thuận, Cầu Bình Phước,
Cầu Dần Xây, Cầu Nguyễn Tri Phương, Cầu Vượt Sóng Thần ... với những thiết bị hiện
đại của nhiều nước khác nhau như Nhật, ý, Pháp, Đức, Mỹ... của các hãng như
SOILMEC, CASAGRANDE ...
Nhìn chung, chất lượng thi công cọc khoan nhồi tuy mới bước đầu nghiên cứu và
áp dụng của các công trình trên, nó đã đạt yêu cầu của tải trọng thiết kế.
Khả năng tiếp cận với công nghệ mới trong thi công cọc khoan nhồi ngày càng
mở rộng và đạt trình độ chất lượng ngày càng cao, với những ưu điểm vượt trộiù của cọc
khoan nhồiù so với các loại móng khác trong xây dựng công trình cầu, giải pháp cọc
khoan nhồi có hiệu quả rất cao về kỹ thuật cũng như kinh tế, hơn hẳn các loại móng

khác như: cọc đóng, cọc ép, cọc ống … Viễn cảnh tương lai của nó còn nhiều hứa hẹn,
cả về mặt lý thuyết tính toán lẫn chất lượng thi công thực tế, đặc biệt đối với những
công trình cầu vượt nhịp lớn, công trình xây dựng trong thành phố, công trình chịu tải
trọng đứng và ngang lớn ở Việt Nam.
3. ĐIỀU KIỆN ÁP DỤNG XÂY DỰNG CỌC KHOAN NHỒI
Tiền thân của móng cọc khoan nhồi xuất phát từ các cọc nhồi đầm nện nhanh,
đó là loại cọc được chế tạo bằng cách đóng trước những đoạn ống có đế, ép đất ra xung
quanh để tạo thành một cái lỗ, sau đó người ta mới đặt thép và đổ bê tông xuống đáy
lỗ này tạo thành cái cọc và nối với đài móng tạo thành móng cọc nhồi. Tuỳ theo điều
kiện điạ chất mà các ống này được để nguyên lại trong lòng đất hoặc được trút dần lên
từng đoạn một, sau khi đã đổ béton đầy vào các đoạn đó và đầm chặt. Để tăng khả
năng chịu tải của cọc nhồi đầm nhanh, người ta đã hạ ống sâu hơn bằng cách dùng
phương pháp sói để hạ ống, tuy nhiên phương pháp này cũng có nhiều hạn chế và thực
hiện khó khăn.
Một đòi hỏi bức xúc cần phải có một loại móng có khả năng chịu được tải trọng
lớn, đôi khi lên đến cả nhiều ngàn tấn cho 1 cọc, do đó móng cọc khoan nhồi đã ra đời.
Đó là loại móng cọc mà các cọc của nó được chế tạo bằng cách khoan vào đất
những lỗ khoan trong dung dịch khoan (bentonite), sau đó đặt những ống dẫn vữa
bêtong vào trong lỗ khoan, tuỳ theo điệu kiện điạ chất, quan điểm của người thiết kế
và thiết bị thi công mà cọc này có được mở rộng chân cọc ra hay không.
Phạm vi áp dụng của cọc khoan nhồi được quy định như sau: “Cọc khoan nhồi có
thể sử dụng trong tất cả các loại đất sét ở trạng thái chảy, than bùn và bùn. Ngoài ra
nên sử dụng loại cọc này khi ở giai đoạn gần công trình mà lực xung động và lực rung,
khi hạ các loại cọc khác có thể gây nguy hiểm”, Chân cọc khoan nhồi mở rộng có thể
tì lên loại đất có tính nén ép nhỏ, nhưng cần chú ý trong đất cát có thể bị sập phần
Học viên: Nguyễn Chi Đoàn

Trang

11



Luận văn tốt nghiệp cao học khóa 12

HD: TS. Lê Văn Nam

chân mở rộng trước khi đổ béton, kích thước hợp lý nhất của phần mở rộng xuất phát từ
điều kiện khả năng chịu tải của đất nền và điều kiện thi công.
Việc lựa chọn giải pháp móng cọc khoan nhồi còn phụ thuộc vào những đặc thù về tính
chất cơ lý của đất mà nó xuyên qua như:
Khi công trình cầu xây dựng trên lớp đất yếu có chiều dà y khá lớn (trên 35m),
việc chọn móng cọc đóng khó giữ được tính ổn định ngang của công trình cũng như độ
ổn định của móng, việc sử dụng móng cọc khoan nhồi với tiết diện cọc lớn sẽ là hợp lý
nhất trong trường hợp này.
Trường hợp móng cọc cần xuyên qua lớp đất đá cứng mà không có máy buá lớn
nào có đủ lực đóng hoặc lực đóng quá lớn làm nứt hỏng cọc thì hợp lý nhất là chọn
phương pháp móng cọc khoan nhồi, phương pháp này có những thiết bị đặc biệt tạo
được cọc nhồi mở rộng đáy cọc để có thêm lực chống lớn và ổn định của công trình,
đây là điều mà móng cọc đóng không thể có được, độ sâu của lỗ khoan (tức chiều dài
của cọc) phụ thuộc vào điều kiện địa chất khu vực và tải trọng công trình.
các nước tiên tiến, hầu hết công trình xây dựng lớn đều dùng móng cọc khoan
nhồi, đặc biệt là các công trình nằm trong các thành phố lớn ở Nhật, Hong Kong,
Singapore, Bangkok … chỉ được phép dùng móng cọc khoan nhồi do hiệu quả kinh tế kỹ
thuật và môi trường cuả nó.
4. CÁC ƯU VÀ KHUYẾT ĐIỂM CỦA CỌC KHOAN NHỒI SO VỚI CỌC ĐÓNG
4.1 Các Ưu Điểm:
- Một cọc đơn có thể sử dụng thay thế 1 nhóm cọc đóng. Dó nhiên cọc đơn với đường
kính lớn có khả năng chịu tải lớn, có khả năng làm tăng độ ổn định của công trình.
Điều kiện làm việc của móng sẽ an toàn hơn khi móng đúng tâm. Còn đối với hệ thống
1 nhóm cọc đóng, chỉ cần một vi chênh lệch độ lún xảy ra, nhất là ở một mép nào đó

của móng, thì vô số điều phức tạp sẽ xảy ra, ngoài vấn đề phân bố lại nội lực trong đài
cọc, hệ móng dễ dẫn đến trạng thái làm việc lệch tâm.
- Việc thi công móng cọc khoan nhồi là điều dễ dàng thực hiện hơn so với cọc đóng khi
trong điều kiện chiều dày lớp trầm tích cát và sỏi khá lớn, mà bên dưới nó là lớp đất
yếu.
- Xây dựng cọc khoan nhồi có thể được hoàn tất trước khi bắt đầu công tác thi công đất.
- Một dạng đặc biệt của cọc khoan nhồi là cọc khoan nhồi tấm phẳng được dùng để
bao thành một vòng vây với mục đích chống thấm cho công tác đào đất thi công các
công trình ngầm.
- Khi đóng cọc bằng búa, chấn động của đất là nguyên nhân phá hủy những công trình
lân cận, việc sử dụng cọc khoan nhồi thì lại không có những rủi ro như thế. Điều kiện
ràng buộc biên độ dao động A < [A] = 0,04 –> 1,2 mm; gia tốc truyền chấn động  <
[] và khoảng cách truyền chấn động an toàn để không gây lún cũng như mất độ ổn
định của công trình lân cận: L > L] = (10 – 30) m là những điều kiện then chốt gây trở
Học viên: Nguyễn Chi Đoàn

Trang

12


Luận văn tốt nghiệp cao học khóa 12

HD: TS. Lê Văn Nam

ngại cho việc thi công móng cọc đóng đối với các công trình xây dựng gần những công
trình xây dựng hiện hữu khác hay xây dựng chen trong thành phố.
- Cọc đóng trong đất sét có thể sản sinh ra sự trương nở của đất và có lẽ do nguyên
nhân làm cho cọc bị di chuyển ngang. Nhất là trong quá trình đóng cọc, ở 1 độ sâu đủ
lớn nào đó cọc có thể bị gãy, một phần là bởi sự dịch chuyển này, chiều dài của cọc

càng lớn, thì độ mảnh của cọc càng bé, dễ dẫn tới việc gãy cọc khi đóng ở những nơi
mà điạ chất có những lớp đất cứng mỏng vắt ngang qua đường đi của cọc trong tầng đất
yếu thì điều này lại càng dễ xảy ra.
- Độ mảnh của cọc đóng là tỷ số giữa chiều dài cọc với đường kính cọc bị khống chế
(l/d<100)
- Không có tiếng động của búa đóng trong xây dựng cọc khoan nhồi.
- Vì chân cọc khoan nhồi có thể có được mở rộng nên nó cung cấp một sức chịu tải lớn
trong việc nâng cao tải trọng của công trình đặc biệt là trong tính toán sức chịu kéo.
- Cọc khoan nhồi chịu được tải trọng ngang lớn.
4.2 Các Khuyết Điểm:
- Vận hành béton luôn luôn cần được giám sát chặt chẽ và liên tục nhằm đảm bảo chấ t
lượng béton của thân cọc, đặc biệt là lúc đổ mẻ béton đầu tiên cũng như những lúc
tháo dần từng khớp của ống đổ béton. Điều này có thể bị làm chậm trễ ở một vài công
đoạn như sự chậm trễ của xe trộn béton, tháo các khớp nối … khi thời tiết xấu.
- Việc giữ ổn định thành vách hố khoan trong một số trường hợp là rất khó thực hiện.
- Việc khảo sát địa kỹ thuật phải thực hiện một cách chi tiết hơn các loại móng khác,
khảo sát này không những chỉ cho biết các chỉ tiêu cơ lý của đất, cao độ của mực nước
ngầm mà còn phải cho biết chi tiết hơn về những tính chất đặc biệt như độ PH, các
cation hoà tan có sẵn, nước ngầm có áp hay không, nước ăn mòn bê tông … thành phần
khoáng vật, dung lượng các cation trao đổi có trong đất đó, điều này dẫn đến chi phí
khảo sát sẽ nâng lên khá cao so với khảo sát đất cho móng cọc đóng. Với những khảo
sát đó, việc phân bố vị trí cột điạ tầng thăm dò hợp lý đảm bảo cho việc đào sâu sẽ hạn
chế được những tổn thất rất đáng kể và những phá hủy đối với công trình lân cận.
5. CÁC THIẾT BỊ THI CÔNG CỌC KHOAN NHỒI Ở CÁC NƯỚC
Trong phần này tác giả sẽ giới thiệu một số thiết bị khoan lỗ cọc khoan nhồi của
các nước trên thế giới để đọc giả có thể tham khảo khi cần thiết kế hay thi công, nhằm
đáp ứng nhu cầu của nhiều bạn đọc muốn hiểu biết nhiều hơn về thiết bị thi công tiên
tiến hiện nay trên thế giới phù hợp với từng loại địa chất và quy mô lỗ khoan.
Ngày nay trên thế giới có rất nhiều loại thiết bị khoan của các hãng sản suất
khác nhau, mỗi một loại hình móng cũng như mỗi chu trình vận hành thiết bị khoan,

bùn khoan, quá trình kiểm tra thành vách của hố khoan và chất lượng béton cọc đều là
những độc quyền sử dụng của hãng đó. Nhìn chung, căn cứ hình dạng hố khoan, có thể
chia các thiết bị này làm hai dạng cơ bản:
Học viên: Nguyễn Chi Đoàn

Trang

13


Luận văn tốt nghiệp cao học khóa 12

HD: TS. Lê Văn Nam

- Loại gầu ngạm với hố khoan hình chữ nhật như các thiết bị của hãng Soletanche,
soilmec...
- Loại cần khoan với hố khoan hình tròn như máy khoan TH 55 – 2 Hitachi – Nhật,
casagrande, soilmec …
Có thể căn cứ vào phần nối gầu hoặc mũi khoan với động cơ mà chia loại:
- Loại gầu treo bằng cáp, thường là 2 sợi, 1 sợi cáp treo gầu với lực nâng là S 1, dùng để
kéo gầu lên, cáp thứ hai dùng đóng mở đáy gầu với lực S.
Ngoài ra còn phân loại máy khoan theo cách thức hoạt động làm 2 loại:
- Máy khoan hoạt động liên tục, đảm bảo khoan sâu đến độ sâu cần thiết mà không
cần lấy mũi khoan lên (gầu) để lấy đất ra khỏi lổ.
- Máy khoan hoạt động định kỳ lấy mũi khoan lên.
Trong phần này tác giả chỉ trích giới thiệu một số thiết bị khoan phổ biến.
5.1. Thiết Bị Khoan Anh
Có những thiết bị để thi công cọc đường kính đến 2.5m, mở rộng chân đến 5m.
Thiết bị khoan của hãng British Still pilling Calweld Limited sản xuất
Thiết bị loại này có thể tạo lỗ khoan trong đất bất kỳ khi khoan trong đá gốc có

thể dùng búa khoan xoay hoặc khoan nhiều răng, một số loại đất khi dùng mũi khoan
xoắc ốc sẽ cho hiệu quả cao, đặc biệt đối với những lỗ khoan đường kính không lớn
lắm sẽ xuyên qua đất sét dính.
Các thiết bị của hãng Calweld được lắp trên xe tải hoặc trên xe xích. Các máy khoan
có lưỡi khoan xoắn ốc có thể lắp trên xe quay với góc quay 2100.
- Đường kính lỗ khoan trung bình từ 600 – 1220 mm. Bộ phận mở rộng chân của gầu
khoan có thể đạt đến 1520 – 3050 mm.
Các đặc trưng kỹ thuật của một số máy hãng Calweld được cho ở bảng 1.1 sau đây:

-

Kiểu máy
Đường kính lỗ khoan (mm)




Bé nhất
Lớn nhất.

HB 100

HB 200

HB 300

H 600

155
775


208
1050

340
1550

620
1550

5.2 Thiết Bị Khoan Pháp
5.2.1 Máy khoan của hãng Benoto

Máy Benoto có thể khoan sâu đến 150m trong bất kỳ loại đất nào kể cả
đá, đường kính lỗ khoan đến 1.5m, công suất của máy từ 1m khi khoan qua đá
cứng đến hơn 15m khi khoan qua đất phụ thuộc vào độ cứng của đất và đường
kính lỗ khoan.

Học viên: Nguyễn Chi Đoàn

Trang

14


Luận văn tốt nghiệp cao học khóa 12

HD: TS. Lê Văn Nam

Máy benoto có bộ phận đặc biệt để tạo bầu mở rộng với đường kính đến

2.5m, máy này có bộ phận rút ống chống, loại này khi thi công với độ nghiêng
cọc 1:6 thì sẽ gặp khó khăn.
5.2.2 Thiết bị của liên doanh Bachy – Soletanche ở Viễn Đông
- Máy khoan Barrette:
Thiết bị khoan này thích hợp cho việc thi công tường chịu lực chống thấm
(diaphragm wall), gầu đào hình chữ nhật có bề rộng thay đổi từ 0,45 m, 0,8 m, 1,5 m
ứng với mỗi giá trị bề rộng này, chiều dài của gầu khoan lại cũng có nhiều nấc thay
đổi. Một ưu điểm của cọc barrette này so với cọc tròn là nó chịu được tải trọng ngang
rất lớn, số liệu mới nhất ở Hồng kông cho thấy giá trị này lên tới 2400T.
- Máy khoan cần vận hành thủy lực
- Máy khoan Hydrofraise
Đây là loại gàu tự hành, nhờ một hệ thống mạng lưới vi tính nằm trong gàu tự
động, xử lý những tình huống khi đào đất.
5.2.3 Máy khoan của Công ty Soletanche
a) Máy khoan Hydrofraise
Hydrofraise là một máy khoan vận hành bởi động cơ 3 lỗ ở đáy gàu với việc
thay đổi hoàn toàn quá trình luân chuyển bùn. Cần khoan được lắp đặt trên khung thép
nặng. đế gầu khoan nó lắp 2 trống quay theo 2 hướng ngược chiều nhau. Các lưỡi cắt
bằng carbur tungsten sẽ cắt và đánh tơi đất khoan. Máy bơm được đặt trên trống tạo
chân không để làm bời rời đất và đưa nó lên trên mặt dung dịch bùn khoan. Sau đó
chúng được tháo đi khỏi hố đào, các đặc điểm cơ học của máy là:
- Chiều sâu đào tiêu chuẩn: 30m
- Chiều sâu đào tối đa: 125m
b) Máy khoan Starsol Enbersol
Máy khoan này là một điển hình về áp dụng kỹ thuật công nghệ mới. Thiết bị
này có nhiều ưu điểm như khả năng khoan xuyên vào lớp đất cứng cao; tốc độ khoan
nhanh không cần sử dụng ống chống tạm thời cũng như bùn khoan để ổn định thành
vách; quá trình đổ béton qua ống dẫn có áp; hệ thống chuyển động đất đá đào lên; khả
năng đặt lồng sắt chịu lực tự động đến độ sâu 18m; hệ thống kiểm tra chất lượng được
4 thông số: tốc độ khoan và xoắn, áp lực nén và thể tích béton. Nhật ký khảo sát mặt

cắt khoan được tự động thiết lập cho mỗi cọc.
Thiết bị này là một tổ hợp của mũi khoan cánh liên tục, ống đổ béton áp lực, hệ
thống làm sạch và hệ thống kiểm tra chất lượng.
5.3 Thiết Bị Khoan Của Nhật
5.3.1 Thiết bị khoan của hãng KATO
Máy khoan 20-TH, 50-TH
Các thiết bị khoan này có thể tiến hành khoan bằng 2 cách:
- Phương pháp gàu ngoạm giống như máy của hãng BENOTO ở Pháp
Học viên: Nguyễn Chi Đoàn

Trang

15


Luận văn tốt nghiệp cao học khóa 12

HD: TS. Lê Văn Nam

Phương pháp khoan xoay giống như máy khoan của hãng KALOND (Mỹ).
Ngoài ra, thiết bị 50-TH còn có thể khoan bằng phương pháp khoan xoay kết
hợp với rửa nước ngược tuần hoàn. Nhờ việc rửa nước ngược tuần hoàn mà làm sạch
liên tục đáy lỗ khoan, làm lạnh mũi khoan và gia cố mũi khoan bằng cách đổ nước cao
hơn mực nước ngầm.
Gàu ngoạm xung kích được dùng trong đất rời xốp và đất có độ chặt trung bình,
gầu ngoạm 3 cánh dùng để đào đất cứng hơn. Để đào và hút đất bùn người ta dùng gàu
có cửa đáy: Những loại đất cứng kể cả đá được đào bằng đầu búa rơi treo trên dây cáp.
Đầu búa làm nát lớp nham thạch phiá trên, sau mỗi nhát đầu buá được xoay trên mặt
bằng vài độ để đập lên vị trí khác nhau của đáy lỗ khoan. Trong các máy của KATO,
người ta thường dùng 2 loại đầu búa: loại hình trụ tròn mà đầu xilanh hàn với các răng

làm bằng thép cứng và loại hình chữ nhật. Trọng lượng đầu búa hình chữ nhật để
khoan lỗ đường kính 100 cm là 2 – 2,5T, để khoan lỗ khoan đường kính 200cm là 3–4T.
Trong đất dính có độ chặt trung bình người ta dùng phương pháp khoan xoay để
đào đất nhờ lưỡi khoan hình trụ tròn có 2 chân phay gắn ở dưới. Khi đào những đất chặt
hơn thì các máy của hãng Kato có thể dùng để tiến hành khoan theo phương pháp
khoan xoay bằng cách dùng đầu búa phay làm bộ phận làm việc, đầu búa này có các
cánh gồm nhiều răng, làm bằng kim loại cứng.
-

-

Bảng 1 – 3: Đặc trưng kỹ thuật của máy 20-TH và 50-TH
Loại máy khoan
20 - TH
Chiều sâu khoan (m)
27
Đường kính lỗ khoan (mm)
< 2000

50 - TH
300
< 2000

5.3.2 Thiết bị của hãng Misubixi BT2
Máy khoan BT2 có thể tự di chuyển trên những khoảng cách bất kỳ, bao gồm
bản thân máy khoan, gàu ngoạm xung kích và 1 số thiết bị phụ.
Gàu khoan CP-5 của hãng Misubixi gồm 1 ống chính và các hàm khoan. Khi lấy
đất ra thì hàm được đóng lại bằng van. Hàm được chế tạo bằng thép có cường độ cao
có xử lý nhiệt. Hiện có 25 loại hàm khác nhau phù hợp với đường kính cọc và loại đất.
Tùy theo đặc tính của đất mà dùng các loại hàm sau đây:

- Loại tăng cường dùng cho đất cứng
- Loại bình thường hoặc kéo dài dùng cho đất mềm, bùn và sỏi
- Loại dùng cho đất sét, đất cát nhỏ chặt vừa.
- Loại có răng dùng cho đất nặng, cuội, cát và sỏi
5.3.3 Thiết bị khoan S 600 của Hitachi Kenki – Zalzguiter Company
Thiết bị khoan này được sử dụng thi công cọc khoan nhồi cho cầu nối liền
Honshu và Shikoku là một trong những công trình cầu lớn nhất Nhật bản, Mỗi cọc được
khoan với đường kính 3m và sâu 70m, Thiết bị khoan này bao gồm:
Học viên: Nguyễn Chi Đoàn

Trang

16


Luận văn tốt nghiệp cao học khóa 12

HD: TS. Lê Văn Nam

Một mũi khoan hình nón 4 cánh được sử dụng. Mũi khoan này được thiết kế đặc
biệt để đào các loại đất khác nhau từ đất loại mềm cho tới đá cứng.
5.4 Thiết Bị Khoan Mỹ
5.4.1 Thiết bị của hãng Williams
Thiết bị này cho phép khoan các đường kính lỗ lớn hơn 3m, và sâu hơn 30m.
Toàn bộ thiết bị được lắp trên giá cứng, xoay được theo 2 phiá so với trục dọc 1 góc
1200. Nó cho phép khoan theo hướng nghiêng 1 góc 200 so với trục thẳng đứng. Cần
khoan có 2 tốc độ truyền theo hướng thẳng đứng, không phụ thuộc vào tốc độ quay của
cần 5,2 m/phút, đối với chế độ khoan bình thường và 4,5 m/phút để khoan trong đá
cứng.
Đáng để ý nhất là kết cấu mũi khoan mở rộng dùng để tăng đường kính lỗ khoan

cho cọc. Khi đạt đến độ sâu thiết kế, mũi khoan xoắn ốc được tháo ra và thay bằng ống
hình trụ có cánh mở được. Đường kính ống hình trụ bằng đường kính lỗ khoan. Hai
cánh cắt này được nối nhau bằng hệ thống đòn bẫy và sẽ nhô ra 2 bên khi cần khoan
ép lên hệ thống này. Sau này người ta cải tiến bằng cách thấp hơn đáy trụ khi mở ra.
Khi đó nó không những chỉ đảm bảo mở rộng đáy lỗ khoan mà còn cho phép tăng
chiều sâu của lỗ khoan.
Ngoài ra để khoan trong đất cứng và đá, thiết bị khoan treo trên cần trục của
bảng Willianis chop phép khoan sâu đến 90m, đường kính > 2,1m. Tốc độ khoan
30m/giờ với các đặc trưng thiết bị cho ở bảng 1.4 sau đây:

Kiểu
thiết bị

Cơ cấu
công tác

Dung tích của lưỡi
khoan trụ (m3)

Đường kính nhỏ
nhất của lỗ
khoan (m)

75.C
0,73
0,3
xoắn
100.C
0,73
0,3

ốc
150.C
2,2
0,45
đặc
150.C
2,2
0,6
biệt
200.C
3,6
0,75
5.5 Thiết Bị Khoan ITALY
Một số thông số chính của máy khoan hãng SOIMIC
STT
Loại máy
Đường kính gầu lớn nhất
(mm)
01
R208-HD
1200
02
R-312/200
1500
03
R 415
1500
04
R 516
2000

Học viên: Nguyễn Chi Đoàn

Đường kính tối ưu của lỗ
khoan (m)

mũi Có mũi doa
xoắn
1,2
2,1
1,51
2,45
2,15
3
2,45
4,5
3
6

Chiều sâu khoan lớn nhaát
(m)
40
48
55
61
Trang

17


Luận văn tốt nghiệp cao học khóa 12


HD: TS. Lê Văn Nam

05
R 518
2000
66
06
R 622 HD
2500
77
07
R 825
2500
77
08
R 930
3000
77
09
R 940
3000
77
10
RT3-ST
2500
80
11
R 25
2500

102
12
A-312
1500
50
MỘT SỐ HÌNH ẢNH MÁY KHOAN - MŨI KHOAN VÀ THÔNG SỐ KỸ THUẬT

Học viên: Nguyễn Chi Đoàn

Trang

18


Luận văn tốt nghiệp cao học khóa 12

Học viên: Nguyễn Chi Đoàn

HD: TS. Lê Văn Nam

Trang

19


Luận văn tốt nghiệp cao học khóa 12

Học viên: Nguyễn Chi Đoàn

HD: TS. Lê Văn Nam


Trang

20


Luận văn tốt nghiệp cao học khóa 12

Học viên: Nguyễn Chi Đoàn

HD: TS. Lê Văn Nam

Trang

21


Luận văn tốt nghiệp cao học khóa 12

Học viên: Nguyễn Chi Đoàn

HD: TS. Lê Văn Nam

Trang

22


Luận văn tốt nghiệp cao học khóa 12


Học viên: Nguyễn Chi Đoàn

HD: TS. Lê Văn Nam

Trang

23


Luận văn tốt nghiệp cao học khóa 12

Học viên: Nguyễn Chi Đoàn

HD: TS. Lê Văn Nam

Trang

24


Luận văn tốt nghiệp cao học khoá 12

HD: TS Lê Văn Nam

PHẦN II: NỘI DUNG ĐỀ TÀI LUẬN VĂN
CHƯƠNG 1
KHẢO SÁT ĐỊA CHẤT TRONG XÂY DỰNG MÓNG CỌC KHOAN NHỒI
I. NHỮNG VẤN ĐỀ CHUNG:
Công tác khảo sát địa chất (KSĐC) trong xây dựng móng cọc nói chung và cọc
khoan nhồi nói riêng là rất quan trọng. Đây là cơ sở để người thiết kế xác định khả

năng chịu tải của đất nền, từ đó chọn phương án thiết kế móng hợp lý nhất nhằm đảm
bảo khả năng chịu lực của móng cọc, đồng thời có giá thành xây dựng nhỏ nhất.
Để có thể xác định đúng khả năng chịu tải của nền móng công trình cần phải
tiến hành khảo sát địa chất thật chính xác bằng các phương pháp và thiết bị thích hợp
với từng điều kiện địa chất cụ thể của khu vực xây dựng công trình, nhằm xác định
chính xác các chỉ tiêu cần thiết của đất nền theo độ sâu thính hợp ứng với quy mô xây
dựng công trình và điều kiện địa chất thực tế.
Khác với các loại móng khác, cọc khoan nhồi đòi hỏi phả i tiến hành khảo sát
địa chất nghiêm ngặt hơn, không những các chỉ tiêu cơ lý để ước tính khả năng chịu tải
cọc khoan nhồi mà còn phải khảo sát đến các tính chất, đặc điểm địa chất thủy văn
khác. Ví dụ: khảo sát mức nước ngầm (có áp hay không), các cation hòa tan, nước ăn
mòn bê tông, các thành phần sẽ ảnh hưởng đến độ pH của dung dịch khoan, khả năng
ổn định thành vách hố khoan...
Để đáp ứng được các yêu cầu trên cần phải thực hiện công tác KSĐC qua hai
giai đoạn:
1/ Giai đoạn khảo sát trước khi thiết kế:
-Khảo sát sơ bộ để lập Báo Cáo Nghiên Cứu Khả Thi (BCNCKT) (định hướng quy mô
xây dựng móng cọc).
-Khảo sát chi tiết để lập thiết kế kỹ thuật (TKKT).
2/ Giai đoạn đánh giá khả năng chịu tải của cọc ngoài hiện trường (thử tải cọc)
*Từ kết qủa thử tải cọc, so sánh với khả năng chịu tải của cọc theo thiết kế ban đầu,
chọn quy mô thiết kế móng cọc hợp lý nhất, hoàn chỉnh hồ sơ thiết kế chính thức để
đưa vào thi công.
*Nếu không theo trình tự trên, khi số liệu KSĐC không chính xác sẽ dẫn đến các
trường hợp sau:
+ Khả năng chịu tải của đất nền theo tính toán nhỏ hơn khả năng chịu lực thực tế, lúc
đó sức chịu tải của cọc theo thiết kế min (Pvl, Pđn) nhỏ hơn khả năng chịu tải thực tế của
cọc (móng cọc thiết kế thừa khả năng chịu lực). Rất nhiều trường hợp sự chênh lệch
này rất lớn nhưng do đã lỡ đấu thầu và đã ra quyết định đầu tư, nên thông thường
không điều chỉnh lại mà chấp nhận xem như công trình có hệ số an toàn cao hơn quy

định cho phép, điều này đồng nghóa với lãng phí trong xây dựng.

Học Viên: Nguyễn Chi Đoàn

Trang 24


×