Phương Nam Co LTD
© 28/3/2024 - Vietnam12h.com Application

Thi công các loại cọc được sử dụng trong xây dựng nhà phố


Thi công cọc gỗ trong xây dựng

Cọc gỗ xây dựng nhà phố thường có chiều dài từ 4,5 m đến 12 m, đường kính khoảng 18 đến 36 cm. Khi cần chiều dài cọc lớn ta có thể nối các đoạn gỗ lại, vì thế chiều dài cọc gỗ có thể lên tới 20 - 25m, khi cần tăng tiết diện cọc có thể ghép 3-4 cây gỗ lại với nhau.

Xét về khía cạnh thi công nhà phố thì loại cọc này có ưu điểm là nhẹ, búa và các thiết bị hạ cọc khá đơn giản. Mũi cọc thường được vát nhọn và bịt thép để không tòe khi đóng.

Cọc gỗ thường gặp ở các công trình xây dựng phụ tạm do khả năng chịu tải của cọc gỗ không lớn và chỉ đảm bảo chất lượng gỗ bền lâu khi dưới mực nước ngầm (để tránh bị mối mục).

Thi công xây dựng cọc bê tông cốt thép đúc sẵn

Cọc bê tông cốt thép đúc sẵn được chế tạo trên mặt đất rồi hạ vào nền nhà phố bằng các phương pháp khác nhau : đóng, ép, xói nước...

Ưu điểm : Cọc được chế tạo trên mặt đất do đó chất lượng cọc dễ kiểm soát, hiệu quả sử dụng vật liệu cao; cọc làm việc không phụ thuộc mực nước ngầm. Nhược điểm : Khả năng chịu uốn kém dễ bị nứt khi vận chuyển, cẩu lắp do đó khó sử dụng cọc chiều dài lớn; là cọc chiếm chỗ có thể gây ra nâng mặt nền lân cận; sức chịu tải nhỏ so với cọc đổ tại chỗ do khó hạ cọc chiều dài, tiết diện lớn.

Trong quá trình hạ, cọc có thể chịu tải trọng gấp 2 thậm chí 3 lần tải trọng thiết kế do đó cấp độ bền của bê tông cọc cần chọn đảm bảo bê tông chịu được các ứng suất trong quá trình thi công. Cọc thi công bằng ép đỉnh B ≥ 15, ép tĩnh B ≥ 20. Cọc đóng trong điều kiện bình thường và dễ đóng (độ chối e >2mm) B ≥ 20, đóng đến độ chối rất nhỏ (độ chối e ≤ 2mm) B ≥ 30. Cọc hạ bằng xói nước B ≥ 15. Cọc bê tông cốt thép ứng suất trước bê tông B ≥ 30 đối với móng cọc đài cao và B  ≥ 25 với móng cọc đài thấp.

Cốt thép cọc phải thoả mãn các điều kiện quy định về chất lượng cốt thép để có thể chịu được các nội lực phát sinh trong quá trình bốc dỡ, vận chuyển và các lực kéo hoặc mômen uốn của công trình bên tác dụng vào cọc; cũng cần xét đến trị ứng xuất kéo có thể phát sinh do hiện tượng nâng nền khi đóng các cọc tiếp theo.

Cốt thép chủ yếu cần được kéo dài liên tục theo suốt chiều dài cọc. Trong trường hợp bắt buộc phải nối cốt thép chủ, mối nối cần được tuân theo quy định về nối thép và bố trí mối nối của các thanh.

Trong trường hợp cần tăng khả năng chịu mômen, thép được tăng cường ở phần đầu cọc, nhưng cần bố trí sao cho sự gián đoạn đột ngột của cốt thép không gây ra hiện tượng nứt khi cọc chịu tác động xung trong quá trình đóng cọc.

Cốt thép dọc được xác định theo tính toán. Theo TCXD 205:1998, hàm lượng thép không nhỏ hơn 0,8%, đường kính không nên nhỏ hơn 14mm. Đối với những trường hợp sau, nhất là các cọc cho nhà cao tầng, hàm lượng của cốt thép dọc có thể nâng lên 1 - 1,2% :

Mũi cọc xuyên qua lớp đất cứng;

Độ mảnh của cọc λ = L/d >60 (L - chiều dài cọc, d - bề rộng hoặc đường kính cọc)

Sức chịu tải thiết kế của cọc đơn khá lớn mà số cọc của 1 đài ít hơn 3 cây.

Cốt đai có vai trò đặc biệt quan trọng để chịu ứng xuất nảy sinh trong quá trình đóng cọc. Cốt đai có dạng móc, đai kín hoặc xoắn. Trừ trường hợp có sử dụng mối nối đặc biệt hoặc mặt bích bao quanh đầu cọc mà có thể phân bố được ứng xuất gây ra trong quá trình đóng cọc, trong khoảng cách bằng 3 lần cạnh nhỏ của cọc tại hai đầu cọc, hàm lượng cốt đai không ít hơn 0,6% của thể tích vùng nêu trên.

Trong phần thân cọc, cốt đai có tổng tiết diện không nhỏ hơn 0,2% và được bố trí với khoảng cách không lớn hơn 1/2 bề rộng tiết diện cọc. Sự thay đổi các vùng có khoảng cách các đai cốt khác nhau không nên quá đột ngột

Chiều dài cọc bê tông cốt thép có thể đạt chiều dài 40 ÷ 45 m, chiều dài đoạn cọc phụ thuộc chủ yếu vào điều kiện thi công (thiết bị chế tạo, vận chuyển, cẩu lắp, hạ cọc...) và liên quan tới khả năng chịu lực của cọc. Một cây cọc không nên có quá 2 mối nối (trừ trường hợp cọc thi công bằng phương pháp ép); khi cọc có trên hai mối nối phải tăng hệ số an toàn đối với sức chịu tải. Mối nối cọc nên thực hiện bằng phương pháp hàn. Cần có biện pháp bảo vệ mối nối trong các lớp đất có tác nhân ăn mòn.

Tiết diện cọc bê tông cốt thép khá đa dạng : tròn, vuông, chữ nhật, chữ T, chữ I,  vuông có lỗ tròn, tam giác, đa giác...trong đó cọc có tiết diện vuông được sử dụng phổ biến nhất.

Thi công xây dựng cọc bê tông cốt thép hình lăng trụ trong nhà phố

Hiện nay, cọc hình lăng trụ được sử dụng khá rộng rãi với các tiết diện vuông chủ yếu là 20 x 20 cm, 25 x 25 cm, 30 x 30 cm, 35 x 35 cm, 40 x 40 cm, chiều dài của đoạn cọc tiết diện 20x 20 cm và 30x30 cm thường nhỏ hơn 10 m, còn đối với loại có tiết diện 30 x 30 cm và 40 x 40 cm thường có chiều dài đoạn cọc lớn hơn 10 m.

Cấu tạo cốt thép của cọc thể hiện trên hình :

Cấu tạo chi tiết cốt thép cọc BTCT (kích thước ghi cm)

Cốt chịu lực; 2. Cốt thép đai; 3. Đai gia cường mũi cọc ; 4. Cốt thép gia cường đầu cọc ; 5. Móc cẩu ; 6. Thanh dẫn hướng

Khi cọc tiết diện nhỏ, chịu nén ;  Khi cọc chịu lực lớn hoặc tiết diện lớn

Mặt cắt ngang thân cọc 1, 1a/ Cốt chịu lực; 2/ Cốt thép đai

Cốt thép số 1 là cốt dọc chịu lực chính của cọc khi vận chuyển, cẩu lắp cũng như chịu lực ngang đối với móng cọc đài cao. Cốt thép chịu lực có đường kính lớn hơn 10mm thép CII (AII).

Cốt thép số 2 là cốt thép đai dùng để định vị cốt thép dọc, chịu lực cắt, đảm bảo cốt dọc không ép vỡ bê tông. Cốt đai cấu tạo đai ngang hoặc đai xoắn, đường kính Φ 6, Φ 8.

Trong phạm vi 1m tính từ đầu cọc và 0,5m tính từ mũi cọc, bước cốt  đai a = 50mm để tăng cường độ cứng tại đầu cọc.

Phần giữa cọc bố trí bước cốt đai a = 150mm cho cọc có tiết diện ≤ 250mm, a = 200mm cho cọc có tiết diện > 250mm.

Cốt thép số 6 đường kính Φ  ≥  20mm, L = 100mm + 30 Φ, dùng để tăng độ cứng mũi cọc, dẫn hướng trong quá trình hạ cọc.

Đầu cọc bố trí luới thép Φ 6, a = 50mm để chống ứng suất cục bộ tại đầu cọc khi đóng cọc, tránh vỡ đầu cọc khi đóng hoặc ép. Thường bố trí 4-5 lưới cách

 

Cấu tạo và cốt thép mũi cọc nhau 50mm cho cọc đóng, 3-4 lưới cho cọc ép tĩnh.

Khi cọc dài có thể nối cọc từ các đốt chế tạo sẵn, chi tiết nối có thể như Hình 4.6.

Hình 4.4 Chi tiết lưới thép đầu cọc và móc cẩu cọc

Hình 4.5 Cấu tạo thép chờ và đai thép đầu cọc khi cọc có mối nối

Hình 4.6 Chi tiết nối cọc

Có thể sử dụng thép bản táp để liên kết hàn đầu cọc hoặc dùng thép góc L để táp vào và hàn lại. Với cọc chịu uốn, chịu kéo phải kiểm tra cường độ mối nối. Sau khi nối cọc cần quét một lớp bitum phủ bề mặt chống gỉ.

Thi công cọc bê tông cốt thép tiết diện vuông với lỗ rỗng tròn trong xây dựng nhà phố

Trong nhiều trường hợp cọc bê tông cốt thép tiết diện vuông với lỗ tròn rỗng được sử dụng xuất phát từ yêu cầu tiết kiệm chi phí bê tông, cốt thép, giảm trọng lượng bản thân cọc. Để đơn giản cọc được làm rỗng trên toàn bộ chiều dài.


xaydung