Mục đích và quy trình đóng cọc thử đúng kỹ thuật

Mục đích của việc đóng cọc thử?

Việc đánh giá khả năng chịu tải của cọc tại hiện trường là công việc vô cùng quan trọng sau khi thi công cọc. Điều này nhằm kết luận chính xác khả năng chịu tải của cọc dựa trên điều kiện thực tế. Những số liệu thu thập được trong giai đoạn này sẽ là cơ sở để các kỹ sư xây dựng tính toán kết cấu móng nền cho công trình. Đó cũng chính là những lý do chính trả lời cho câu hỏi: Tại sao phải thi công cọc thử?

Thực tế cho thấy, những thí nghiệm hiện trường có khả năng đánh giá mức chịu tải của cọc. Việc thực hiện quy trình đóng cọc thử nhằm kiểm tra và khẳng định độ chính xác của các giá trị thiết kế và chất lượng toàn bộ quá trình thi công. Trong đó, có 2 nhóm được ứng dụng rộng rãi, bao gồm: thí nghiệm động và thí nghiệm tĩnh.

Hiện nay, phương pháp nén tĩnh được coi là giải pháp truyền thống được tin cậy và sử dụng rộng rãi nhất. Các kết quả nén tĩnh cọc hiện trường cho phép đánh giá khả năng chịu tải của cọc đơn theo quan hệ giữa tải trọng tác dụng và chuyển vị của cọc mà thực chất là chuyển vị đo được ở đầu cọc.

Quy trình đóng cọc thử đúng kỹ thuật.

Yêu cầu gồm cả 2 trường hợp kéo và nén, tiến hành tại thời điểm có địa chất tiêu biểu, trước thi công hay trong quá trình thi công.

- Số lượng cọc thử: Từ 0.5 – 1% số lượng cọc thi công và không ít hơn 3 cọc.

- Quy cách cọc: Loại cọc dùng cọc bê tông cốt thép M300, tiết diện 25xm x 25cm. Chiều dài cọc L = 24cm gồm 2 đốt theo tổ hợp 12m đốt đầu + 12m đốt mũi. Độ cao mũi cọc dự kiến 18.8m.

- Công tác chuẩn bị quy trình đóng cọc thử: Sàn đạo đóng cọc thử phải đủ cứng để khi đóng sàn đạo phải không bị lắc làm giảm năng lượng xung kích của búa. Loại búa nên dùng loại va đập có trọng lượng phần rơi từ 1800kg đến 2500kg, năng lượng xung kích tối thiểu là 4000kgm.

Chất lượng cọc: Cọc phải được chế tạo theo đúng bản thiết kế và phải được nghiệm thu, kiểm tra chất lượng trước khi đóng.

Một số lưu ý trong quá trình đóng thử cọc.

Quy trình đóng cọc thử cần có sự giám sát chặt chẽ từ đơn vị thiết kế và thi công để đảm bảo được chất lượng của công trình cũng như xử lý kịp thời khi có những sự cố phát sinh trong việc thử nghiệm này.

Trong quá trình làm việc, đơn vị thi công không chỉ phải quan tâm và chú ý đến khâu chuẩn bị trang thiết bị mà còn chú ý đến quy trình sao cho chính xác và đạt hiệu quả cao.

Chi phí và thời gian đóng cọc thử tuy không nhiều nhưng khi có sự sai sót trong quá trình thực hiện sẽ dẫn đến mất thời gian và tốn kém nhiều chi phí. Đây cũng là một trong những vấn đề cần phải lưu ý.

Quy trình đóng cọc thử động

- Quy định đóng cọc thử:

+ Khi mũi cọc còn cách độ cao dự kiến 1m nhưng mật độ đã đạt 2mm/1 nhát

+ Khi mũi cọc đạt đến độ cao thiết kế dự kiến nhưng độ chối vẫn lớn hơn 4mm/1 nhát thì phải đóng tiếp cho tới khi thỏa mãn 1 trong 2 điều kiện sau:

+ Khi mũi cọc đã đạt đến độ cao thiết kế dự kiến và độ chối đạt 2mm< e <=4mm.

- Chiều dài đóng thêm tối đa là 1m

- Độ chối e <= 4mm

- Quy trình đóng cọc thử:

+ Chờ 3 ngày kể từ khi kết thúc việc đóng cọc, vỗ lại bằng 3 hồi búa, mỗi hồi 20 nhát

+ Điều kiện kết thúc việc thử cọc: Độ chối của cọc sau khi vỗ lại đạt từ 2mm đến 3mm/ 1 nhát. Trong trường hợp không đạt độ chối nói trên cần thông báo cho bên thiết kế để phối hợp xử lý.

+ ghi chép lại tất cả diễn biến đóng cọc từ lúc hạ cọc đến khi kết thúc công tác thử cọc, có sự giám sát của tư vấn giám giát.

Quy trình đóng cọc thử tĩnh

Việc thử cọc nhằm xác định tải trọng giới hạn theo đất nền của cọc ứng với chiều sâu thiết kế dự kiến, qua đó quyết định chính thức chiều dài cọc đúc đại trà, sơ đồ bố trí cọc. Phương pháp thử tĩnh được thực hiện như sau:

- Cọc bê tông cốt thép M300, kích thước 25x25cm, chiều dài cọc L = 30cm theo tổ hợp 10 + 10 + 10cm đốt mũi. Cọc sử dụng để ép phải có đầy đủ lý lịch xuất xưởng, đảm bảo chất lượng và cường độ theo thiết kế quy định. Sức chịu tải của cọc là 30T, cọc tối thiểu 70T. Độ chính xác của đồng hồ đo chuyển vị đầu cọc cần tối thiểu là 0.01mm. Các đồng hồ đo áp lực phải được kiểm định bởi cơ quan chuyên ngành ngay trước khi thử tải. Hệ thống định vị, kích và cọc ép phải đáp ứng yêu cầu giữ ổn định vị trí cọc trên mặt bằng.

- Chọn thiết bị ép khi thực hiện quy trình đóng cọc thử: Trên cơ sở tải trọng thử là 50T sẽ lựa chọn thiết bị kích thủy lực ép cọc có khả năng ép

- Điều kiện dừng ép: Mũi cọc đạt tới cao độ thiết kế dự kiến (25,75m) và lực éo tối thiểu 50 T. Lực éo đạt tối thiểu 50T và cọc được hạ vào tầng đất tốt 1 đoạn ít nhất 1m. Chiều sâu ngập trong đất tốt được đánh giá thông qua áp lực kích: tính từ lúc áp lực kích tăng đột biến dự kiến khoảng 40 T trở lên.

Ghi chú đối với quy trình đóng cọc thử tĩnh:

- Phải ghi chép độ lún trong quá trình gia tải:

+ 15 phút 1 lần trong thời gian giả tải <1h

+ 30 phút 1 lần trong thời gian gia tải 1h đến 6h

+ 60 phút 1 lần trong thời gian gia tải > 6h

- Ghi chép tải, độ lún trong quá trình giảm tải: Tải trọng, độ lún và thời gian được ghi ngay khi được giảm cấp tương ứng và ngay khi bắt đầu giảm xuống cấp mới.

- Điều kiện tăng cấp tải trọng khi quy trình đóng cọc thử: Tải trọng được tăng thêm 1 cấp nếu sau thời gian quan sát độ lún của cọc nhỏ hơn 0.20mm và giảm dần đọc trong khoảng thời gian trên.