(Luận Văn Thạc Sĩ) Nghiên Cứu Giải Pháp Kỹ Thuật Thi Công Cọc Khoan Nhồi Trên Nền Đá, Áp Dụng Tại

i

LỜI CAM ĐOAN

Tác giả xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân tác giả. Các kết quả

nghiên cứu và các kết luận trong luận văn là trung thực, không sao chép từ bất kỳ

một nguồn nào và dưới bất kỳ hình thức nào. Việc tham khảo các nguồn tài liệu

(nếu có) đã được thực hiện trích dẫn và ghi nguồn tài liệu tham khảo đúng quy định.

Tác giả luận văn

Đỗ Ngọc Tú

ii

LỜI CẢM ƠN

Tác giả xin trân trọng cảm ơn các thầy cô Trường Đại học Thủy Lợi; đặc biệt là các

cán bộ, giảng viên Bộ môn Xây dựng dân dụng và Công nghiệp, Khoa Công trình,

phòng Đào tạo Đại học và Sau đại học đã giúp đỡ và tạo điều kiện cho tác giả hoàn

thành bản luận văn này.

Tác giả xin cảm ơn sâu sắc đến GS.TS Nguyễn Tiến Chương, TS Nguyễn Ngọc

Thắng đã trực tiếp hướng dẫn, giúp đỡ tận tình cho tác giả hoàn thành luận văn.

Tác giả cũng xin trân trọng cảm ơn các Lãnh đạo và đồng nghiệp nơi tác giả đang

công tác đã quan tâm tạo điều kiện thuận lợi hỗ trợ, giúp đỡ tác giả trong việc thu

thập thông tin, tài liệu trong quá trình thực hiện luận văn.

Xin cảm ơn gia đình, bạn bè đã thường xuyên chia sẻ khó khăn và động viên tác giả

trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu để có thể hoàn thành luận văn này.

Do điều kiện thời gian và chuyên môn còn hạn chế nên luận văn không tránh khỏi

những thiếu sót. Tác giả rất mong nhận được sự chỉ dẫn và đóng góp ý kiến của các

thầy giáo, cô giáo, các nhà khoa học và các đồng nghiệp để luận văn được hoàn

thiện hơn.

Hà Nội, ngày tháng 5 năm 2018

Tác giả luận văn

Đỗ Ngọc Tú

iii

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN……………………………………………………………… ……i

LỜI CẢM ƠN ............................................................................................................ ii

MỤC LỤC ................................................................................................................. iii

DANH MỤC HÌNH VẼ ........................................................................................... vii

DANH MỤC BẢNG BIỂU .................................................................................... viii

PHẦN MỞ ĐẦU ......................................................................................................... 1

1. Tính cấp thiết của đề tài: ......................................................................................... 1

2. Mục đích của đề tài ................................................................................................. 2

3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ........................................................................... 2

4. Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu ............................................................. 2

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ THI CÔNG CỌC KHOAN NHỒI 3

1.1. Giới thiệu tổng quan về cọc khoan nhồi .............................................................. 3

1.1.1. Khái niệm, ưu nhược điểm và phạm vi áp dụng ............................................... 3

1.1.1.1. Khái niệm .......................................................................................................3

1.1.1.2. Ưu nhược điểm và phạm vi áp dụng ..............................................................3

1.1.2. Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng cọc khoan nhồi ..................................... 5

1.2. Quy trình thi công cọc khoan nhồi ...................................................................... 6

1.2.1. Chuẩn bị thi công .............................................................................................. 7

1.2.2. Định vị cọc (Định vị công trình và hố khoan) .................................................. 7

1.2.3. Công tác hạ ống vách (ống casing) ................................................................... 8

1.2.4. Công tác tạo lỗ khoan ........................................................................................ 9

1.2.5. Vét lắng làm sạch hố khoan ............................................................................ 11

1.2.6. Công tác gia công và hạ cốt thép .................................................................... 11

1.2.7. Công tác lắp ống đổ bê tông ............................................................................ 13

1.2.8. Xử lý cặn lắng đáy hố khoan trước khi đổ bê tông ......................................... 13

1.2.9. Công tác bê tông .............................................................................................. 14

1.2.10. Công tác rút ống vách và vệ sinh đầu cọc ..................................................... 16

1.3. Các phương pháp kiểm tra trong quá trình thi công ........................................ 16

1.3.1. Kiểm tra dung dịch khoan ............................................................................... 16

1.3.2. Kiểm tra lỗ khoan cọc nhồi ............................................................................. 18

1.3.3. Kiểm tra lồng thép ........................................................................................... 19

1.3.4. Kiểm tra Bê tông ............................................................................................. 19

1.4. Kiểm tra chất lượng cọc sau thi công ................................................................. 20

1.4.1. Nhóm đánh giá chất lượng vật liệu thân cọc ................................................... 20

1.4.2. Nhóm đánh giá sức mang tải của cọc.............................................................. 20

CHƯƠNG 2: KỸ THUẬT THI CÔNG KHOAN CỌC NHỒI TRONG NỀN ĐÁ . 22

2.1. Giải pháp thi công cọc khoan nhồi trong nền đá............................................... 22

2.1.1. Đặc điểm phương pháp thi công cọc khoan nhồi trong nền đá ....................... 22

iv

2.1.2. Thiết bị công nghệ thi công khoan tạo lỗ ....................................................... 23

2.1.2.1. Máy khoan cọc nhồi kiểu gầu xoay dạng cột buồm .................................... 23

2.1.2.2. Máy khoan tuần hoàn ngược RCD .............................................................. 28

2.1.2.3. Thiết bị khoan nhồi bằng phương pháp đập cáp ..................................... 29

2.1.3. Các phương pháp sử dụng ở Việt Nam và tham khảo trên thế giới ............... 30

2.1.3.1. Cọc khoan nhồi theo công nghệ khoan khô ................................................ 30

2.1.3.2. Cọc khoan nhồi có sử dụng ống vách ......................................................... 31

2.1.3.3. Cọc khoan nhồi không dùng ống vách ........................................................ 31

2.2. Các sự cố và khuyết tật của cọc khoan nhồi trong nền đá thường gặp ............. 32

2.2.1. Sự cố thường gặp cọc khoan nhồi trong nền đất, đá ...................................... 33

2.2.2. Một số ví dụ điển hình về sự cố cọc khoan nhồi trong nền đá ....................... 34

2.2.2.1. Sự cố cát chảy trong quá trình khoan tạo lỗ ................................................ 34

2.2.2.2. Sự cố gãy gầu khoan do hang động castơ ................................................... 35

2.2.2.3. Sự cố mất bê tông do hang động castơ ........................................................ 35

2.2.2.4. Sự cố tắc ống đổ bê tông ............................................................................. 36

2.3. Các nguyên nhân gây sự cố cọc khoan nhồi trong nền đá ................................ 37

2.3.1. Các nguyên nhân gây hư hỏng trong quá trình khoan tạo lỗ ......................... 37

2.3.1.1. Không rút được đầu khoan lên, gẫy cần khoan, gầu khoan, đứt cáp rơi búa

.................................................................................................................................. 37

2.3.1.2. Sự cố ống chống bị tụt xuống khi thi công ................................................. 38

2.3.1.3. Cọc bị xiên do khoan vào hang hốc castơ hoặc mặt đá nghiêng ................. 38

2.3.1.4. Sự cố không rút được ống vách lên trong biện pháp thi công có sử dụng ống

vách .......................................................................................................................... 38

2.3.1.5. Sự cố sập thành vách hố khoan trong quá trình khoan ............................... 39

2.3.1.6. Sự cố mất dung dịch khoan đột ngột khi gặp hang castơ ............................ 40

2.3.1.7. Sự cố do dung dịch bentonine đông tụ nhanh và nhiều xuống đáy lỗ khoan

.................................................................................................................................. 40

2.3.2. Các nguyên nhân hư hỏng trong công đoạn gia công và hạ lồng cốt thép ..... 40

2.3.2.1. Sự cố không hạ được lồng cốt thép vào hố khoan ...................................... 40

2.3.2.2. Ống vách bị lún (do treo lồng thép quá nặng vào ống vách) ...................... 40

2.3.3. Các nguyên nhân hư hỏng trong quá trình đổ bê tông đúc cọc ...................... 40

2.3.3.1. Sự cố tắc nghẽn bê tông trong ống .............................................................. 40

2.3.3.2. Sự cố cả khối bê tông trong ống bị kéo lên khi rút ống vách lên ................ 41

2.3.3.3. Sự cố bê tông thân cọc bị phân tầng, rỗ tổ ong và có vật lạ (như: thấu kính

bùn, đất, vữa, bentonite...) ........................................................................................ 41

2.4. Biện pháp xử lý sự cố cọc khoan nhồi trong nền đá ......................................... 41

2.4.1. Biện pháp xử lý sự cố cọc khoan nhồi trong quá trình khoan tạo lỗ .............. 41

2.4.1.1. Không rút được đầu khoan lên, gẫy cần khoan, gầu khoan, đứt cáp rơi búa

.................................................................................................................................. 41

2.4.1.2. Sự cố ống chống bị tụt xuống khi thi công ................................................. 43

v

2.4.1.3. Cọc bị xiên do khoan vào hang hốc castơ hoặc mặt đá nghiêng .................43

2.4.1.4. Sự cố không rút được ống vách lên trong phương pháp thi công có ống vách

...................................................................................................................................44

2.4.1.5. Sự cố sập thành vách hố khoan trong quá trình khoan ................................44

2.4.1.6. Sự cố mất dung dịch khoan đột ngột khi gặp hang castơ.............................44

2.4.2. Các biện pháp xử lý sự cố trong công đoạn gia công và hạ cốt thép .............. 45

2.4.3. Các biện pháp xử lý sự cố trong quá trình đổ bê tông đúc cọc ....................... 45

2.5. Các biện pháp phòng ngừa sự cố ...................................................................... 46

2.5.1. Đề phòng sự sụt lở thành hố trong phương pháp thi công không có ống chống

................................................................................................................................... 46

2.5.2. Đề phòng không rút được ống chống lên trong phương pháp thi công ống

chống ......................................................................................................................... 48

2.5.3. Đề phòng thiết bị thi công rơi vào trong hố .................................................... 49

2.5.4. Đề phòng khung cốt thép bị trồi lên ................................................................ 50

2.5.5. Đề phòng khung cốt thép bị nén cong vênh .................................................... 51

2.5.6. Đề phòng nước vào trong ống dẫn .................................................................. 51

2.5.7. Đề phòng có khí độc ở trong hố khoan ........................................................... 52

CHƯƠNG 3: ÁP DỤNG THI CÔNG CỌC KHOAN NHỒI TRÊN NỀN ĐÁ TẠI

CÔNG TRÌNH NHÀ MÁY XI MĂNG DẦU KHÍ 12-9.......................................... 55

3.1. Giới thiệu chung về dự án .................................................................................. 55

3.1.1. Giới thiệu công trình ....................................................................................... 55

3.2. Đề xuất công nghệ thi công cọc khoan nhồi cho công trình .............................. 58

3.2.1. Thi công bằng máy khoan KH180 và máy khoan đập cáp CK1500 ............... 59

3.2.1.1. Cơ sở lựa chọn biện pháp thi công ...............................................................59

3.2.1.2. Trình tự thi công ...........................................................................................62

3.2.1.3. Các giải pháp trong quá trình thi công .........................................................70

3.2.2. Thi công bằng máy khoan gầu xoay BAUER BG28 và máy khoan SOILMEC

SR-60C khoan các cọc có hang castơ ....................................................................... 75

3.2.2.1. Cơ sở lựa chọn biện pháp thi công ...............................................................75

3.2.1.2. Trình tự thi công ...........................................................................................78

3.3. Các biện pháp thi công cọc qua hang castơ ....................................................... 89

3.3.1. Biện pháp trong quá trình khoan cọc .............................................................. 89

3.3.1.1. Khoan thăm dò địa chất................................................................................89

3.3.1.2. Dùng ống vách khi xuyên qua hang castơ lớn .............................................90

3.3.1.3. Đổ bê tông nghèo .........................................................................................92

3.3.2. Gải pháp trong quá trình là sạch hố khoan ...................................................... 94

3.3.2.1. Các biện pháp làm sạch hố khoan ................................................................94

3.3.2.2. Dùng ống vách khi hang castơ nhỏ, thông giữa các cọc ..............................97

3.3.3. Gải pháp trong quá trình đổ bê tông ............................................................... 98

3.3.4. Các biện pháp an toàn khi thi công cọc khoan nhồi........................................ 99

vi

Kết luận chương 3 .................................................................................................. 100

KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ ..................................................................................... 101

1. Kết luận .............................................................................................................. 101

2. Kiến nghị ............................................................................................................ 102

TÀI LIỆU THAM KHẢO ...................................................................................... 103

PHỤ LỤC ............................................................................................................... 104

vii

DANH MỤC HÌNH VẼ

Hình 1.1 Các quá trình chủ yếu thi công cọc khoan nhồi ........................................... 7

Hình 1.2 Định vị cọc ................................................................................................... 8

Hình 1.3 Khoan tạo lỗ, bơm dung dịch Bentonite giữ thành .................................... 11

Hình 1.4 Gia công lắp dựng cốt thép cọc .................................................................. 12

Hình 1.5 Ống Tremie, ống thổi rửa và lắp ống thổi rửa hố khoan ............................ 13

Hình: 1.6 Xử lý cặn lắng hạt mịn theo phương pháp thổi rửa bằng khí nén ............. 14

Hình 1.7 Lắp ống đổ Bê tông, đổ bê tông trongdung dịch Bentonite và đo mặt dâng

bê tông ....................................................................................................................... 16

Hình 2.1 Máy khoan Bauer ....................................................................................... 25

Hình 2.2 Máy khoan SOILMEC ............................................................................... 26

Hình 2.3 Máy khoan SANY ...................................................................................... 27

Hình 2.4 Máy khoan tuần hoàn dạng mâm xoay ...................................................... 29

Hình 2.5 Máy khoan đập cáp CK-2000 (Trung Quốc) ............................................. 29

Hình 2.6 Hố khoan địa chất cảng nhập than nhà máy Nhiệt điện Vũng Áng 1 ........ 34

Hình 2.7 Trục vớt cần khoan, gầu khoan BG28 ....................................................... 42

Hình 3.1 Máy khoan đất HITACHI- KH180 ............................................................ 59

Hình 3.2 Sơ đồ trình tự thi công khoan đá bằng máy đập cáp .................................. 63

Hình 3.3 Gầu gắp đất máy khoan đập cáp ............................................................... 68

Hình 3.4 Tuần hoàn Bentonite .................................................................................. 69

Hình 3.5 Máy khoan Bauer - BG28 .......................................................................... 75

Hình 3.6 Sơ đồ trình tự thi công khoan đá bằng máy khoan BG28 .......................... 79

Hình 3.7 Ống vách phụ qua hang castơ ................................................................... 92

Hình 3.8 Xử lý hang castơ bằng bê tông nghèo cọc CN-12 Si lô xi măng .............. 93

Hình 3.9 Tuần hoàn bằng Bơm hút bùn .................................................................... 96

Hình 3.10 Mặt bằng hạng mục Nhà nghiền than ...................................................... 97

Hình 3.11 Ống vách dùng cho cọc CN11, CN12 hạng mục Nhà nghiền than.......... 98

Hình 3.12 Ống vách quây qua hang Castơ cọc CN3-06 hạng mục bệ lò .................. 99

viii

DANH MỤC BẢNG BIỂU

Bảng 1.1 Chỉ tiêu tính năng ban đầu của dung dịch Bentonite ................................ 17

Bảng 1.2 Các thông số cần kiểm tra về lỗ khoan cọc nhồi ...................................... 18

Bảng 2.1 Phân cấp đá theo cường độ kháng nén: TCVN 11676 : 2016 .................. 23

Bảng 2.2 Thông số kỹ thuật một số loại máy khoan BAUER ................................. 25

Bảng 2.3 Thông số kỹ thuật một số loại máy khoan SOILMEC ............................. 26

Bảng 2.4 Thông số kỹ thuật một số loại máy khoan SANY .................................... 27

Bảng 2.5 Máy khoan tuần hoàn dạng mâm xoay của Trung Quốc .......................... 28

Bảng: 2.6 Thông số kỹ thuật các loại máy khoan đập cáp ...................................... 30

Bảng 3.1 Tổng hợp các hạng mục tại dự án Xi măng 12-9 ...................................... 55

Bảng 3.2 Tổng hợp các hạng mục khoan cọc nhồi tại dự án Xi măng 12-9 ............ 58

Bảng 3.3 Thông số kỹ thuật máy khoan KH180 ...................................................... 60

Bảng 3.4 Thông số kỹ thuật máy khoan đập cáp CK1500 ....................................... 60

Bảng 3.5 Giá trị một dây chuyền khoan bằng máy khoan đập cáp và KH180 ........ 61

Bảng 3.6 Sử dụng xung trình và bentonite cho các tầng đất .................................... 67

Bảng 3.7 Kích thước gầu khoan đá .......................................................................... 76

Bảng 3.8 Kích thước gầu khoan cắt vành ................................................................ 76

Bảng 3.9 Thông số kỹ thuật máy khoan Bauer BG28 .............................................. 76

Bảng 3.10 Giá trị một dây chuyền thiết bị khoan bằng máy khoan BG28 .............. 77

Bảng 3.11 Bảo dưỡng định kỳ cần kelly trong việc khoan đất ................................ 85

Bảng 3.12 Giá trị khối lượng biện pháp thi công cọc CN2-12 ................................ 94

1

PHẦN MỞ ĐẦU

1. Tính cấp thiết của đề tài:

Công cuộc đổi mới và hiện đại hóa đất nước đang diễn ra mạnh mẽ trong đời sống

xã hội đặc biệt là trong lĩnh vực kinh tế. Sự phát triển mạnh của kinh tế đòi hỏi ngày

càng cấp bách đầu tư xây dựng và mở rộng cơ sở hạ tầng. Đó là việc xây dựng mới

và hiện đại hóa các khu công nghiệp, các nhà máy, các khu dân cư nhà cao tầng, các

công trình giao thông như: cầu đường, bến cảng, kho hàng nặng...Quá trình xây

dựng các công trình tại những vùng địa chất yếu, phức tạp đặt ra cho các chuyên

gia, các kỹ sư xây dựng những thách thức trong việc tìm kiếm và áp dụng các giải

pháp xử lý nền móng công trình trên nền địa chất phức tạp.

Ở nước ta hiện nay, phương án móng cọc được lựa chọn thiết kế cho hầu hết các

công trình dân dụng và công nghiệp có tải trọng lớn trên nền đất yếu. Thi công cọc

có nhiều giải pháp khác nhau, như dùng búa đóng cọc Diezen, dùng búa rung động

hạ cọc dùng máy ép cọc tĩnh, cọc khoan nhồi bê tông cốt thép ... Tuy nhiên tùy

thuộc đặc điểm công trình, điều kiện địa chất mặt bằng thi công mỗi gải pháp cọc có

những ưu điểm, nhược điểm riêng khác nhau. Móng cọc đúc sẵn do nhược điểm

gây chấn động mạnh, tiếng ồn lớn hoặc ô nhiễm môi trường trong quá trình thi công

cọc bằng búa đóng Diezen nên phạm vi sử dụng bị hạn chế trong xây dựng ở các

thành phố hay khu vực đông dân cư; giải pháp ép trực tiếp hoặc khoan lỗ rồi hạ cọc

đúc sẵn cũng có nhiều hạn chế như lực ép thường không lớn, kích thước cọc (đường

kính, độ dài) không thể tăng tùy ý, dẫn tới sức chịu tải của loại cọc này cũng không

lớn. Do đó, giải pháp cọc khoan nhồi bê tông cốt thép ngày càng được ưa chuộng và

sử dụng rộng rãi ở Việt Nam.

Đặc điểm công nghệ thi công cọc khoan nhồi là khoan tạo lỗ trong nền đất, giữ ổn

định vách hố khoan bằng ống vách dung dịch bentonite. Sau đó tiến hành đúc cọc

theo phương pháp đổ bê tông dưới nước. Do vậy có rất nhiều yếu tố ảnh hưởng đến

quá trình thi công và có thể xảy ra nhiều sự cố, ảnh hưởng đến chất lượng cọc

khoan nhồi. Giải pháp cọc khoan nhồi xây dựng trên nền đá, hang động castơ có

những khó khăn và sự cố riêng bên cạnh các sự cố thường gặp khi thi công trên nền

2

đất. Hiện nay chúng ta vẫn chưa có các quy chuẩn, tiêu chuẩn, các chỉ dẫn kỹ thuật

thi công cọc khoan nhồi trên nền đá. Do vậy tác giả chọn đề tài “ Nghiên cứu giải

pháp kỹ thuật thi công cọc khoan nhồi trên nền đá, áp dụng tại công trình nhà máy

Xi măng Dầu khí 12-9.” để tìm hiểu, nghiên cứu thực trạng về công nghệ thi công

cọc khoan nhồi trên nền đá; trên cơ sở công trình thực tế áp dụng, cũng nhằm đưa

một số biện pháp kỹ thuật để hoàn thiện quy trình, công nghệ thi công, nâng cao

công tác kiểm soát chất lượng, đẩy nhanh tiến độ thi công cọc trên nền đá.

2. Mục đích của đề tài

- Đề xuất một số biện pháp thi công cọc khoan nhồi trên nền đá

- Nghiên cứu lựa chọn các biện pháp kỹ thuật thi công cọc khoan nhồi áp dụng tại

dự án xi măng Dầu khí 12-9.

3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

a. Đối tượng nghiên cứu

Đối tượng nghiên cứu của đề tài là nghiên cứu các ứng dụng về quy trình thi công

cọc khoan nhồi trên nền đá, phân tích các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình thi công,

kiểm tra, kiểm soát chất lượng của cọc khoan nhồi trên nền đá.

b. Phạm vi nghiên cứu

Phân tích và đề xuất biện pháp kỹ thuật thi công cọc khoan nhồi cho các hạng mục

công trình tại dự án xi măng Dầu khí 12-9.

4. Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu

Để phân tích, nghiên cứu giải quyết vấn đề của đề tài, tác giả dự kiến sử dụng một

số phương pháp sau:

- Phương pháp kế thừa: Kế thừa các nghiên cứu lý luận khoa học, các dự án, các

văn bản quy định của nhà nước liên quan đến đề tài.

- Phương pháp thống kê.

- Phương pháp tổng hợp và phân tích thông tin.

- Phương pháp chuyên gia: Tham vấn các chuyên gia trong lĩnh vực thi công.

- Một số các phương pháp khác.

3

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ THI CÔNG CỌC

KHOAN NHỒI

1.1. Giới thiệu tổng quan về cọc khoan nhồi

1.1.1. Khái niệm, ưu nhược điểm và phạm vi áp dụng

1.1.1.1. Khái niệm

Cọc khoan nhồi (hay còn gọi cọc đổ bê tông tại chỗ) được thi công theo một quy

trình gồm nhiều công đoạn: dùng thiết bị máy khoan hoặc đào đất để tạo lỗ trong

đất tới cao độ thiết kế, sử dụng dung dịch giữ thành hố khoan, thi công hạ lồng cốt

thép vào trong lỗ khoan, đổ bê tông tại chỗ.

Cọc khoan nhồi được thiết kế có kích thước mặt cắt và chiều dài lớn (đường kính

cọc tới 300cm, chiều dài cọc có thể dài đến 120m), sức chịu tải của cọc lớn thường

từ 30 - 140 tấn trên một đầu cọc.

1.1.1.2. Ưu nhược điểm và phạm vi áp dụng

a. Ưu điểm

So với các loại cọc khác thì cọc khoan nhồi thi công thuận lợi trong các vùng lân

cận công trình đã xây trước, trong khu đông dân cư. Quá trình thi công cọc nhồi có

dung chấn nhỏ hơn so với cọc đóng, không gây tiếng ồn lớn, ít gây ảnh hưởng đến

các công trình bên cạnh (lún sụt cục bộ). Thi công cọc nhồi không gây hiện tượng

trồi đất ở xung quanh, không đẩy các cọc sẵn có xung quanh sang ngang.

Với đặc điểm thi công là công đoạn khoan tạo lỗ đi trước nên có thể kiểm tra lại

điều kiện địa chất công trình của từng cọc và có thể đưa ra giải pháp thay đổi kích

thước, chiều sâu để phù hợp với điều kiện địa chất công trình thực tế. Cọc khoan

nhồi có thể được đặt vào những lớp đất rất cứng, thậm chí tới lớp đá gốc mà giải

pháp cọc đóng hoặc ép khả thi.

Cọc có tiết diện và độ sâu mũi cọc lớn hơn nhiều so với cọc chế tạo sẵn thi công

bằng đóng hoặc ép cọc, do vậy sức chịu tải cọc khoan nhồi thường lớn hơn nhiều so

với các giải pháp móng cọc khác.

4

Số lượng cọc trong một đài cọc ít, việc bố trí các đài cọc (cùng các công trình

ngầm) trong công trình được dễ dàng hơn.

Cọc khoan nhồi bê tông cốt thép đường kính nhỏ có độ ổn định cao hơn nhiều so

với ép cọc bê tông cốt thép. Giá thành ngang bằng hoặc rẻ hơn (tùy vào điều kiện

công trình cụ thể). Do vậy khoan nhồi bê tông cốt thép được sử dụng khá rộng rãi.

b. Nhược điểm

Giá thành trên 1m dài cọc hiện vẫn còn cao so với các giải pháp cọc đóng, cọc ép,

cọc rung hạ (trong điều kiện tải trọng công trình không quá lớn).

Kiểm tra chất lượng cọc khoan nhồi thường chỉ thực hiện được sau khi đã thi công

xong cọc. Chi phí cho thiết bị kiểm tra chất lượng và các thí nghiệm thử tải cọc khá

cao, yêu cầu kỹ thuật phức tạp.

Suất huy động cường độ vật liệu cấu tạo cọc thấp.

Chất lượng cọc tùy thuộc nhiều vào trình độ và công nghệ thi công bê tông cọc.

Trong tính toán mức độ chiết giảm ma sát mặt bên cọc và sức kháng mũi cọc nhiều

hơn so với các loại cọc khác.

Quá trình thi công dễ sụt thành vách lỗ khoan, điều này ảnh hưởng đến tính chất

làm việc của đất xung quanh cọc, tại chân cọc, làm thay đổi kích thước tiết diện

cọc, tăng khối lượng bê tông và trọng lượng bản thân cọc.

Chi phí khảo sát địa chất công trình cho việc thiết kế móng cọc khoan nhồi cao hơn

nhiều so với móng cọc khác. Khảo sát chi tiết về các tính chất cơ-lý- hoá của đất,

nước ngầm, cần dự báo đúng về các hiện tượng cát chảy, đất sập,...).

c. Phạm vi áp dụng

Thích hợp với các loại nền đất đá, kể cả vùng có hang castơ.

Thích hợp cho các công trình cầu lớn, tải trọng nặng, địa chất nền móng là đất yếu

hoặc có địa tầng thay đổi phức tạp.

5

Thích hợp cho nền móng các công trình xây dựng trong thành phố hay trong các

khu vực dân cư đông đúc vì đảm đảo được các vấn đề về môi trường cũng như tiến

độ thi công công trình.

Thích hợp cho móng công trình có tải trọng lớn như: Nhà cao tầng có tầng ngầm,

các công trình cầu (cầu dầm giản đơn, cầu khung T, cầu dầm liên hợp liên tục, cầu

treo dây xiên, nhất là khi kết cấu nhịp siêu tĩnh vượt khẩu độ lớn, tải trọng truyền

xuống móng lớn mà lại yêu cầu nghiêm ngặt về độ lún).

1.1.2. Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng cọc khoan nhồi

a. Biện pháp thi công

- Trình độ quản lý của ban điều hành tại công trường.

- Trình độ, nghiệp vụ, năng lực của đội ngũ cán bộ kỹ thuật: Kỹ sư điều hành thi

công tại công trường, tay nghề công nhân làm việc.

- Thiết bị máy móc thi công tại công trường có thích hợp với các điều kiện thi công

cụ thể hay không.

b. Điều kiện địa chất tại địa điểm công trình xây dựng

- Đối với đất nền đất sét: Hố đào không bị sạt lở, ảnh hưởng không nhiều đến chất

lượng bê tông cọc.

- Đối với đất nền đất cát: Ảnh hưởng đến chất lượng thi công cọc, độ cứng của

thành vách thường không ổn định.

- Đối với đất nền đất bùn nhão: Ảnh hưởng rất lớn đến việc thi công cọc. Do độ

cứng của thành vách không đảm bảo, dễ sạt lở.

- Đối với nền đá, hang castơ, địa chất phức tạp thời gian khoan tạo lỗ lâu, đòi hỏi

thiết bị chuyên dùng, hiện tại chưa có chỉ dẫn cụ thể lựa chọn thiết bị thi công

khoan qua nền đá, hang castơ, biện pháp thi công bê tông cần tính toán lựa chọn cho

phù hợp, hiệu quả và đảm bảo chất lượng.