Cọc khoan nhồi là gì? Ưu nhược điểm của cọc khoan nhồi

cọc khoan nhồi

Việc hiểu và nắm vững các kiến thức cũng như các vấn đề liên quan đến cọc khoan nhồi (CKN) không chỉ giúp ích cho những người làm trong ngành mà còn giúp các chủ công trình đưa ra những quyết định đúng đắn trong các công trình xây dựng nhà ở, công trình công cộng, doanh nghiệp. Vì vậy trong bài viết hôm nay chúng tôi sẽ đưa ra khái niệm “cọc khoan nhồi là gì?” chi tiết. Và những thông tin quan trọng về loại cọc này để giúp bạn hiểu rõ hơn về (CKN).

Cọc khoan nhồi là gì? Ưu và nhược điểm

Cọc khoan nhồi là gì?

Cọc khoan nhồi là một loại cọc móng sâu, đường kính cọc thường được sử dụng nằm trong khoảng 60-300cm tùy theo yêu cầu kỹ thuật. Đường kính cọc < 80cm là cọc nhỏ. Cọc có đường kính >80cm thường được xếp vào loại cọc lớn.

(CKN) là một cọc bê tông cốt thép được đúc tại chỗ trong một lỗ trên mặt đất. Việc tạo các lỗ này có thể được thực hiện bằng nhiều phương pháp như đào thủ công, máy khoan hiện đại hơn hoặc có thể dùng ống thiết bị để tạo lỗ.

Cọc khoan nhồi đã có từ lâu nhưng mới được ứng dụng rộng rãi trong xây dựng khoảng 10 năm trở lại đây. Với sự ra đời của các công cụ hỗ trợ đắc lực cùng các thiết bị máy móc hiện đại, việc thi công (CKN) với nhiều độ sâu và đường kính khác nhau ngày càng trở nên dễ dàng hơn. Hiện nay, với mục đích tăng cường và ổn định kỹ thuật, (CKN) là một trong những phương án thi công móng cọc được sử dụng phổ biến nhất trong kỹ thuật xây dựng.

Qua quá trình thi công và đánh giá phương pháp (CKN) có những ưu nhược điểm sau:

Ưu điểm cọc khoan nhồi

Giải pháp thi công (CKN) được đánh giá cao do có nhiều ưu điểm vượt trội so với các loại cọc khác, có thể chia thành hai loại lớn: kết cấu và thi công.

Ưu điểm về kết cấu:

  • Khả năng chịu lực của thi công (CKN) gấp 1-2 lần so với các phương pháp khác.
  • Giải pháp này cho phép tạo ra các cọc có chiều sâu và đường kính lớn hơn, linh hoạt hơn.
  • Cọc khoan nhồi có thể được sử dụng trong các loại đất cứng, cứng như đá mà cọc đóng không thể chạm tới.
  • Tối ưu chi phí và nhân công xây dựng trên nhiều địa hình, thổ nhưỡng thay đổi hình dạng phức tạp.
  • Độ rung lắc nhỏ trong quá trình thi công hạn chế tình trạng xô cọc chắn và đất xung quanh sang hai bên, ít ảnh hưởng đến các công trình lân cận.
  • Khả năng chịu lực ngang của (CKN) là rất lớn làm tăng độ ổn định của móng và khả năng chịu lực của công trình.
  • Do thi công (CKN) thông qua đổ bê tông liền khối nên không cần hàn như đóng cọc, khả năng chịu lực và độ bền ổn định hơn.

Ưu điểm thi công:

  • Giải pháp (CKN) có thể tận dụng tối đa khả năng làm việc của vật liệu và do đó giảm đáng kể số lượng cọc trong móng. Nhờ đó đã giảm được khoảng 20-30% chi phí xây dựng phần móng.
  • Cọc khoan nhồi có thể sử dụng ở những nơi đông dân cư, gần công trường, nhà trong ngõ, hẻm, địa hình chật hẹp và những nơi khó thi công…
  • Với sự hỗ trợ của máy móc hiện đại, việc thi công (CKN) sẽ đảm bảo độ chính xác theo phương thẳng đứng cao, vượt trội so với các kỹ thuật thi công cọc nhồi khác.
  • Giảm thiểu cọc đúc sẵn, từ đó tiết kiệm chi phí và thời gian vận chuyển, xây dựng kho bãi, cốp pha.
  • Hạn chế tiếng ồn và tác động đến môi trường xung quanh trong quá trình thi công.

Nhược điểm cọc khoan nhồi

cọc khoan nhồi

Tuy nhiên, giải pháp cọc khoan nhồi vẫn tồn tại một số nhược điểm như:

  • Nếu khảo sát không kỹ, không đảm bảo tiến độ, hiệu quả của quá trình thiết kế, thi công thì hàng loạt vấn đề có thể phát sinh: co hẹp, co hẹp cục bộ thân cọc, thay đổi tiết diện (CKN), hư hỏng bê tông. , sục…
  • Quá trình khoan và các bước thi công cọc phụ thuộc nhiều vào thời tiết, nhất là vào mùa mưa bão. Vì địa điểm thi công thường hoàn toàn ở ngoài trời. Các công trình cũng dễ bị ngập úng trong mùa mưa và bão, làm tăng thêm chi phí và lãng phí thời gian và nguồn lực cho việc thử cọc.

Cấu tạo của cọc khoan nhồi bao gồm:

  • Cốt thép dọc: đường kính tối thiểu là d12, số lượng và hàm lượng thép sẽ được tính toán và bố trí tùy thuộc vào yêu cầu của bên thiết kế.
  • Cốt thép đai: đường kính dao động từ d6-d12, khoảng cách nhỏ nhất là 200-300mm.
  • Thép đai tăng cường: được bố trí trong lồng thép với đường kính dao động từ d8-d20, mỗi đoạn 2m bố trí một đai.
  • Con kê bảo vệ cốt thép: tạo ra lớp bê tông bảo vệ cốt thép với độ dày từ 5-7cm.
  • Ống thăm dò: số lượng và chất liệu của ống thăm dò phụ thuộc vào đường kính của (CKN).
  • Móc treo: Bố trí móc treo sao cho khi cẩu lồng cốt thép lên sẽ không bị biến dạng quá nhiều. Móc treo phải được làm từ cốt thép chuyên dụng và vị trí móc được gia công theo đúng thiết kế đã tính trước. Để thuận tiện cho quá trình cẩu lắp, lồng cốt thép được sản xuất thành từng đoạn, sau đó các đoạn được tổ hợp lại với nhau khi hạ lồng vào hố khoan. Thép chủ của lồng thép được nối với nhau bằng 50% cóc nối và 50% nối buộc.

Các loại cọc khoan nhồi phổ biến hiện nay

Hiện nay, cọc khoan nhồi là phương pháp được sử dụng rộng rãi trong xây dựng. Có nhiều loại cọc khoan nhồi phổ biến, bao gồm cọc khoan nhồi thường, (CKN) mở rộng đáy, cọc barrette và cọc khoan nhồi có cói rửa và bơm vữa xi măng gia cường đáy.

Mỗi loại cọc có đặc điểm và ứng dụng riêng.

  • Loại cọc khoan nhồi thường được thi công bằng phương pháp khoan rửa ngược hoặc khoan gầu.
  • Cọc khoan nhồi mở rộng đáy có đường kính đáy lớn hơn thân cọc, chịu tải trọng lớn hơn 5÷10% so với các loại (CKN) thông thường.
  • Cọc barrette có tiết diện đa dạng và sử dụng gầu khoan để tạo lỗ, sức chịu tải trọng tăng lên 30% do tăng sức mang tải bên.
  • Cuối cùng, cọc khoan nhồi có cói rửa và bơm vữa xi măng gia cường đáy là loại (CKN) hiện đại nhất hiện nay, với sức chịu tải tăng lên đến 200 ÷ 300% và có thể sử dụng tối đa độ bền của bê tông cọc.

Ứng dụng của cọc khoan nhồi trong thi công công trình

Cọc khoan nhồi là phương pháp thi công được sử dụng rộng rãi trong ngành xây dựng nhờ vào nhiều ưu điểm đặc biệt. Các ứng dụng cụ thể của (CKN) bao gồm:

  • Xây dựng các công trình dân dụng như nhà ở, tòa nhà cao tầng và khu đô thị.
  • Xây dựng các công trình công nghiệp có kết cấu và tải trọng lớn, chẳng hạn như nhà xưởng và nhà máy.
  • Thi công các công trình cầu, cảng, bao gồm cả cầu vượt sông, cầu vượt biển, cảng sông và cảng biển.
cọc khoan nhồi

Quy trình thi công cọc khoan nhồi

Quy trình thi công cọc nhồi nhà dân sẽ gồm các bước như sau:

Công tác định vị tìm cọc

  1. Hạ ống chống Casing
  2. Khoan tạo lỗ, kiểm tra địa tầng và kiểm tra độ sâu
  3. Lấy phôi khoan
  4. Công tác cốt thép và thả ống đổ
  5. Công tác thổi rửa đáy hố khoan
  6. Đổ bê tông
  7. Tháo ống đổ bê tông

Nếu bạn muốn tìm hiểu chi tiết về các bước trong quy trình thi công (CKN), tham khảo bài viết này: Quy trình thi công cọc khoan nhồi CHUẨN hiện nay.

cọc khoan nhồi

Tiêu chuẩn thi công cọc khoan nhồi

Các tiêu chuẩn thi công cọc khoan nhồi đã được ban hành và được áp dụng cho công tác thi công, nghiệm thu (CKN) bê tông có đường kính lớn hơn hoặc bằng 60cm, ngoại trừ các công trình thi công trên điều kiện địa hình đặc biệt như hang các-tơ, mái đá nghiêng. Cụ thể gồm các tiêu chuẩn sau:

TCVN 5308:1991: Quy phạm kỹ thuật an toàn trong xây dựng.

TCVN 9393:2012: Cọc-Phương pháp thí nghiệm bằng tải trọng tĩnh ép dọc trục.

TCVN 9396:2012: Cọc khoan nhồi – Phương pháp xung siêu âm xác định tính đồng nhất của bê tông.

TCVN 9397:2012: Cọc – Thí nghiệm kiểm tra khuyết tật bằng phương pháp động biến dạng nhỏ.

Từ bài viết này, chúng ta đã hiểu cọc khoan nhồi là gì và tại sao nó được ưa chuộng trong việc sử dụng. Đồng thời, chúng ta đã nắm được những ưu và nhược điểm mà phương pháp này mang lại, giúp cho việc lựa chọn dịch vụ thi công cọc trở nên dễ dàng hơn.