XEM XÉT SO SÁNH SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC KHOAN NHỒI VÀ CỌC BARRETTE
Tác giả: Hồ Nguyễn Tân Thuấn – X07A3
GVHD: PGS.TS. Tô Văn Lận
Đề tài đạt giải: - KK NCKH cấp trường 2011
TÓM TẮT ĐỀ TÀI
Giải pháp nền móng sử dụng cọc khoan nhồi, cọc barrette ngày càng phổ biến, là một trong những giải pháp móng được áp dụng rộng rãi trong xây dựng nhà cao tầng ở trên thế giới và ở Việt Nam. Bài nghiên cứu này đi xem xét so sánh sức chịu tải của cọc khoan nhồi và cọc barrette, từ đó có những kết luận mang tính tổng hợp về hai loại cọc này giúp chúng ta có cái nhìn tổng quan về đặc tính của chúng, từ đó có thể đưa ra những giải pháp nền móng hợp lí và tối ưu.
1. Phần mở đầu
1.1. Cọc khoan nhồi
Cọc khoan nhồi là cọc nhồi bê tông cốt thép được đổ tại chỗ có tiết dện tròn, đường kính cọc thường là 600 ~ 1500mm, độ sâu 35 ~ 60m hoặc có thể lớn hơn.
Các loại cọc khoan nhồi phổ biến:
- Cọc nhồi đơn giản:
+ Cọc nhồi đơn giản nông:
+ Cọc nhồi hình trụ sâu:
- Cọc nhồi có đáy mở rộng:
+ Mở rộng đáy tròn hoặc bất kì:
+ Mở rộng do khoan một đợt mở rộng hoặc nhiều đợt mở rộng suốt thân:
1.2. Cọc Barrette
Cọc barrette (hay còn gọi là cọc barette, cọc baret, cọc ba ret cọc ba rét), thực chất là một loại cọc nhồi bê tông, nhưng khác cọc khoan nhồi về hình dạng tiết diện, và phương pháp tạo lỗ: tạo lỗ bằng máy đào (cũng có khi gọi là máy cạp) để đào đất hoặc các phương pháp khác chứ không chỉ dùng phương pháp khoan bằng máy khoan. Tiết diện cọc nhồi là hình tròn còn barrette là chữ nhật, chữ thập, chữ I, chữ H...và được tạo lỗ bằng gầu ngoạm. Cọc Barrette được người Pháp cải tiến từ cọc nhồi để tạo ra sức chịu tải lớn hơn với cùng một thể tích bê tông sử dụng.
2. Kết quả tính toán sức chịu tải cuả cọc khoan nhồi và cọc Barrettt ở một số công trình trong thực tế.
2.1 So sánh khả năng chịu tải của cọc khoan nhồi tiết diện tròn và cọc barrette có cùng diện tích mặt cắt ngang:
H1. Mô phỏng quá trình kiểm tra hai cọc
H2. So sánh quan hệ tải trọng và độ lún của cọc khoan nhồi và Barrette
2.2 So sánh sức chịu tải, công nghệ thi công của cọc khoan nhồi tiết diện tròn và cọc barrette ở công trình BECM Tower:
H3. Mặt bằng cọc và vị trí cọc khoan nhồi và barrette được kiểm tra
H4. So sánh sức chịu tải của cọc khoan nhồi và cọc barrette
3. Kết luận – Kiến nghị:
3.1 Kết luận:
Cọc barrette có sức chịu tải lớn hơn nhiều so với cọc nhồi (có thể lên hơn 1000T) nên dùng cho những công trình có tải trọng dưới móng rất lớn. Móng barrette thường sử dụng khi kết hợp làm tường vây và thường dùng cho loại nhà có 2 tầng hầm trở lên tuy nhiên giá thành thi công loại móng này thường đắt hơn nhiều (do công nghệ thi công) so với dùng cọc khoan nhồi. Trong dự tính sức chịu tải của cọc khoan nhồi, sức chịu tải theo ma sát bên đóng vai trò quan trọng. Như phân tích so sánh như trên sức chịu tải của cọc barrette là lớn hơn rất nhiều so với cọc khoan nhồi với cùng diện tích mặt cắt ngang. Như vậy có thể nhận thấy rằng cọc barrette là hiệu quả hơn về chỉ tiêu kinh tế đồng/m3 bê tông sử dung. Sức mang tải của cọc này có thể tăng lên tới 30% do tăng sức mang tải bên.
Tuy nhiên cọc barrette thi công là khó hơn để đảm bảo chất lượng đặc biệt là làm sạch đáy cọc trước khi đổ bê tông. Do vậy chi phí thi công cho cọc barrette sẽ nhiều hơn so với cọc khoan nhồi.
3.2 Kiến nghị:
Cọc nhồi là giải pháp móng tất yếu phải được áp dụng cho các công trình xây dựng với tải trọng lớn, tập trung như cầu, nhà cao tầng. Hiện nay, cọc nhồi được sử dụng đặc biệt phổ biến ở nước ta với tất cả các loại hình của nó từ cọc khoan nhồi đến cọc barrette và cọc khoan nhồi rửa, bơm gia cường đáy.
Cần xem công tác rửa, bơm gia cường đáy cọc nhồi như là một biện pháp kỹ thuật nâng cao chất lượng thi công cọc và quy định công tác này là một công đoạn bắt buộc trong quy trình thi công cọc nhồi nhằm khai thác triệt để khả năng mang tải của chúng.
