Trong quá trình xây dựng nhà cửa, phần móng nhà chính là kết cấu quan trọng nhất của công trình. Đối với điều kiện từng công trình mà đơn vị thi công sẽ triển khai các loại móng khác nhau. Một trong những loại móng được áp dụng phổ biến nhất trong các công trình chịu tải trọng lớn chính là móng cọc. Sau đây HTcons sẽ đưa ra một số thông tin chi tiết về biện pháp thi công móng cọc mà quý độc giả có thể tham khảo.
1. Khái quát về móng cọc
1.1. Móng cọc là gì?
Móng cọc là một loại móng phổ biến được sử dụng trong các công trình có tải trọng lớn hoặc xây dựng trên nền đất yếu. Móng cọc bao gồm phần đài và các cọc, có chức năng chính là truyền tải trọng từ công trình xuống các lớp đất cứng hoặc lớp sỏi đá nằm sâu bên dưới và xung quanh móng.
1.2. Phân loại móng cọc
- Móng cọc đài thấp: Đây là loại móng cọc mà các cọc chỉ chịu tải trọng nén mà không chịu tải trọng uốn. Móng được đặt ở độ sâu tối thiểu để đảm bảo rằng lực ngang từ móng được cân bằng với áp lực bị động của đất.
- Móng cọc đài cao: Đây là loại móng cọc có chiều sâu nhỏ hơn chiều cao của cọc, và chịu tải trọng nén cũng như tải trọng uốn.
1.3. Cấu tạo
1.3.1. Cấu tạo móng cọc
- Cọc gỗ: Biện pháp thi công móng cọc gỗ thường được sử dụng cho các công trình nhỏ hoặc tạm thời. Cọc gỗ có ưu điểm dễ vận chuyển nhưng dễ bị mục, do đó chỉ phù hợp sử dụng trong môi trường thấp hơn mực nước ngầm 50cm.
- Cọc thép: Được dùng cho các công trình có yêu cầu vĩnh cửu hoặc chịu tải trọng lớn. Cọc thép có khả năng kháng uốn tốt, chịu được tải trọng tối đa lên đến 1000KN, dễ thi công và khả năng chịu tải phụ thuộc vào vật liệu.
- Cọc hỗn hợp: Biện pháp thi công móng cọc loại này ít phổ biến, thường sử dụng cho các công trình tạm thời.
- Cọc bê tông cốt thép: Là loại cọc phổ biến nhất với nhiều kích thước, thích hợp cho các công trình có tải trọng đa dạng. Tải trọng tối đa không nên vượt quá 1000KN. Tỉ lệ cốt thép trong cọc nên duy trì trong khoảng 0,3 – 0,4%.
1.3.2. Cấu tạo đài cọc
- Đài cọc có chức năng liên kết các cọc với nhau.
- Khoảng cách giữa các tim cọc trong đài được tính bằng công thức S = 3d - 6d, trong đó d là đường kính hoặc cạnh của cọc. Khoảng cách này không được nhỏ hơn 0,75m hoặc 2,5 lần đường kính hoặc chiều rộng cọc. Khoảng cách từ mép cọc đến mép ngoài của đài nên nằm trong khoảng từ 1/3d đến 1/2d (Tham khảo điều 10.7.1.5 của 22TCN-272-05).
- Độ sâu chôn cọc trong đài (Δ L) cần lớn hơn 2d và không vượt quá 120cm so với đầu cọc nguyên.
2. Biện pháp thi công móng cọc
2.1. Chuẩn bị mặt bằng
- Khảo sát địa chất: Bước đầu tiên, chúng ta tiến hành nghiên cứu và đánh giá điều kiện địa chất công trình để triển khai biện pháp thi công móng cọc. Điều này nhằm xác định các đặc tính cơ lý của các lớp đất, cấu trúc nền đất, điều kiện nước ngầm, cũng như dự đoán các hiện tượng địa chất có thể xảy ra. Những việc có thể kể đến như sự hiện diện của đá hoặc vật thể lạ dưới lòng đất, và những tác động có thể ảnh hưởng đến công trình lân cận. Từ đó, chúng ta có thể đưa ra các phương án xử lý nền móng phù hợp, hỗ trợ quá trình triển khai biện pháp thi công móng cọc.
- Chuẩn bị mặt bằng: Sau khi hoàn tất khảo sát, chúng ta sẽ xử lý những khu vực có địa chất phức tạp, đảm bảo tạo ra một mặt bằng phẳng và thuận lợi cho việc thi công.
2.2. Thi công ép cọc
2.2.1. Công tác chuẩn bị
- Kiểm tra kỹ lưỡng khu vực xây dựng trước khi bắt đầu thi công để đảm bảo đáp ứng đầy đủ các yêu cầu kỹ thuật và an toàn trong quá trình thực hiện biện pháp thi công móng cọc.
- Xác định chính xác vị trí cần ép cọc.
- Kiểm tra và lắp đặt các thiết bị máy móc thi công theo đúng quy định và vị trí thiết kế, đảm bảo chức năng của thiết bị và an toàn cho người lao động.
2.2.2. Quy trình ép cọc bê tông cốt thép
Dựng cọc C1 cẩn thận vào giá đỡ, đảm bảo mũi cọc đúng với thiết kế và phương thẳng đứng, không bị nghiêng. Đầu trên của cọc cần được gắn vào thanh định hướng của thiết bị để đảm bảo hướng ép và an toàn. Tăng áp lực từ từ để cọc C1 xuyên sâu vào đất. Nếu cọc bị nghiêng do lỗi kỹ thuật, phải dừng lại để điều chỉnh ngay.
Tiến hành ép các đoạn cọc tiếp theo (C2 nối với C1) đến độ sâu theo thiết kế. Kiểm tra và làm phẳng bề mặt hai đầu cọc, lắp ráp đúng vị trí sao cho tâm của đoạn cọc trùng với trục của mũi cọc, độ nghiêng không vượt quá 1%. Gia tải lên cọc với lực vừa phải và hàn nối theo đúng quy định thiết kế. Ép cọc C2 từ từ, đảm bảo vận tốc không vượt quá 2cm/s.
Tránh dừng mũi cọc quá lâu trong lớp đất sét dẻo cứng để không ảnh hưởng đến mối hàn. Khi mũi cọc gặp lớp đất cứng hơn và độ nén tăng đột ngột, cần giảm tốc độ để xuyên từ từ vào đất, giữ lực ép trong giới hạn cho phép.
Một số hiện tượng có thể xảy ra khi lực nén tăng đột ngột:
- Mũi cọc gặp lớp đá cứng.
- Mũi cọc gặp vật cản.
- Cọc bị nghiêng, mũi cọc tì vào gờ nối của cọc bên cạnh.
Lưu ý: Khi xảy ra các hiện tượng trên, nhà thầu cần thông báo cho đơn vị thiết kế để có phương án xử lý kịp thời.
Khi ép đến đoạn cọc cuối cùng gần mặt đất, lắp đặt đoạn cọc lõi thép lên đầu cọc và tiếp tục ép đến độ sâu thiết kế.
Sau khi hoàn thành ép cọc tại một vị trí, di chuyển thiết bị máy móc đến các vị trí tiếp theo để tiếp tục công việc. Đơn vị thầu sẽ lại thực hiện theo biện pháp thi công móng cọc tương tự như vị trí đầu tiên.
2.3. Gia công cốt thép
- Thực hiện sửa thẳng và loại bỏ gỉ sắt.
- Cắt và uốn thép theo hình dáng của móng.
- Nối thép theo đúng yêu cầu kỹ thuật và hoàn thiện hệ thống khung cốt thép.
2.4. Lắp dựng cốp pha
- Khung cốt thép sau khi nối phải đảm bảo độ bền và không bị biến dạng hoặc hư hỏng dưới tác động của tải trọng bê tông.
- Ván khuôn cần đáp ứng đầy đủ các tiêu chuẩn về hình dáng và kích thước, được lắp ráp đúng yêu cầu kỹ thuật để hỗ trợ quá trình đổ bê tông.
- Phải có biện pháp ngăn ngừa tình trạng mất nước xi măng khi lắp đặt ván khuôn.
- Chân đỡ cần đáp ứng các tiêu chuẩn về mật độ và cách lắp đặt, đồng thời đảm bảo khả năng nâng đỡ trong suốt quá trình triển khai biện pháp thi công móng cọc.
2.5. Đổ bê tông móng cọc
- Bê tông lót được sử dụng để tạo lớp nền cho quá trình đổ bê tông, giúp làm phẳng và sạch đáy móng. Lớp bê tông lót này thường có độ dày khoảng 10cm.
- Quá trình đổ bê tông yêu cầu phải thực hiện cẩn thận để đảm bảo chất lượng cho móng công trình. Bê tông cần được trộn theo đúng tỉ lệ, thời gian trộn phải chuẩn xác và tuân thủ các tiêu chuẩn chất lượng.
- Mặt cắt của bê tông thường có hình thang với mái dốc nhẹ.
- Sau khi đổ, cần nhanh chóng sử dụng các thiết bị đầm như đầm bàn, đầm dùi để gia tăng độ kết dính cho bê tông.
- Trong khi đổ bê tông, cần có biện pháp chống ngập nước cho hố móng để không ảnh hưởng đến chất lượng của bê tông sau khi hoàn thiện.
- Việc bảo dưỡng bê tông cần được thực hiện theo đúng quy trình để đạt được kết quả tốt nhất.
Trên đây là các thông tin cơ bản về biện pháp thi công móng cọc mà quý độc giả có thể tham khảo. Mong rằng bài viết này sẽ trở thành tư liệu giúp ích cho công cuộc xây dựng tổ ấm của bạn được trọn vẹn nhất.