Một vấn đề khi thi công cọc ép mà thường xuyên thắc mắc giữa thiết kế và thi công là Lmax, Lmin, Pmax, Pmin. Trong bài viết này, chúng tôi xin chia sẻ những đã làm, đã trải qua để các bạn tham khảo và góp ý.
1. Về thiết kế.
Khi thiết kế, điều kiện dừng ép cọc được lấy theo mục 7.8 TCVN 9394:2012.
Cụ thể như hình sau:
a. Lực ép
Giá trị lực ép được nói đến tại mục 3.5 và 3.6 TCVN 9394:2012.
Cụ thể như sau:
Lực ép nhỏ nhất (Pep)min: Lực ép do Nhà thiết kế quy định để đảm bảo tải trọng thiết kế lên cọc, thông thường lấy bằng 150 % đến 200 % tải trọng thiết kế.
Lực ép lớn nhất (Pep) max: Lực ép do Nhà thiết kế quy định, không vượt quá sức chịu tải của vật liệu cọc; được tính toán theo kết quả xuyên tĩnh, khi không có kết quả này thì thường lấy bằng 200 % đến 300 % tải trọng thiết kế.
Lực ép (Pep)max do nhà thiết kế lựa chọn, nhưng không nhỏ hơn Rcu (trị tiêu chuẩn sức chịu tải trọng nén) tại đáy cọc, và không lớn hơn sức chịu tải vật liệu cọc.
b. Chiều dài cọc
Chiều dài cọc do thiết kế quy định, tính toán dựa vào sức chịu tải dự định lấy cho cọc.
Chiều dài cọc Lmin lấy theo hố khoan địa chất tốt nhất, chiều dài cọc Lmax lấy theo hố khoan địa chất yếu nhất.
2. Về thi công
Theo quy định trên, quá trình thi công cọc sẽ được tiến hành như sau:
a. Tiến hành ép cọc, tăng dần lực ép từ 0 lên (Pep)min.
a1. Nếu lúc ép đến (Pep)min, mà đạt giá trị >= Lmin và vận tốc ép không quá 1 cm/s trên chiều sâu không ít hơn ba lần đường kính (hoặc cạnh) cọc thì dừng ép cọc.
a2. Nếu không đạt được đồng thời 2 điều kiện trên, tiếp tục ép cọc.
b. Tiếp tục ép cọc, tăng dần lực ép lên (Pep)max.
b1. Nếu tăng lực ép lên (Pep)max và vận tốc ép không quá 1 cm/s trên chiều sâu không ít hơn ba lần đường kính (hoặc cạnh) cọc nhưng chiều dài cọc < Lmin, thì cho dừng ép cọc, báo cáo cho tư vấn thiết kế.
b2. Nếu tăng lực ép lên (Pep)max và vận tốc ép không quá 1 cm/s trên chiều sâu không ít hơn ba lần đường kính (hoặc cạnh) cọc và chiều dài cọc >= Lmin và <= Lmax thì dừng ép cọc.
b3. Nếu tăng lực ép lên (Pep)max, chiều dài cọc >Lmax nhưng vận tốc ép cọc vượt quá 1 cm/s trên chiều sâu không ít hơn ba lần đường kính (hoặc cạnh) cọc và chiều dài cọc thì nên tiếp tục duy trì lực ép (Pep)max đến khi không ép được nữa. Sau đó báo cáo cho thiết kế.
3. Xử lý vấn đề giữa thiết kế và thi công
Trong quá trình thi công, chúng tôi gặp rất nhiều trường hợp ép cọc không đảm bảo. Nguyên nhân có thể do địa chất phức tạp, thay đổi liên tục nên khác xa với khảo sát địa chất, hoặc do quá trình thi công chưa đảm bảo…
Ở đây, chúng tôi xin đưa ra nhưng trường hợp chúng tôi đã xử lý để các bạn tham khảo.
3.1. Cọc thí nghiệm
– Đơn vị thi công khi thi công cọc thí nghiệm, gặp trường hợp (b1) thì báo ngay cho đơn vị thiết kế, đơn vị thiết kế có trách nhiệm xem xét kết quả nén tĩnh cọc.
+ Nếu kết quả nén tĩnh cọc đạt, thì thiết kế điều chỉnh chiều dài cọc Lmin xuống thấp hơn chiều dài cọc đã ép.
+ Nếu kết quả nến tĩnh cọc không đạt, đơn vị thiết kế cần xem xét lại trụ địa chất có lớp thấu kính, lớp cát xen kẹp không, hoặc yêu cầu khoan đối chứng thêm vị trí đó có chướng ngại vật không. Từ đó đưa ra phương pháp ép khác như thêm khoan dẫn để tính hành ép cọc thí nghiệm khác.
Hoặc giảm sức chịu tải của cọc dựa vào kết quả nén tĩnh, sau đó điều chỉnh lại hồ sơ cọc đại trà.
– Đơn vị thi công khi thi công cọc thí nghiệm, gặp trường hợp (b3) thì báo ngay cho đơn vị thiết kế, đơn vị thiết kế có trách nhiệm xem xét kết quả nén tĩnh cọc.
+ Nếu kết quả nén tĩnh cọc đạt, thì thiết kế điều chỉnh chiều dài cọc Lmax lên cao hơn chiều dài cọc đã ép.
+ Nếu kết quả nến tĩnh cọc không đạt, đơn vị thiết kế giảm sức chịu tải của cọc dựa vào kết quả nén tĩnh, sau đó điều chỉnh lại hồ sơ cọc đại trà.
3.2. Cọc đại trà.
Khi thi công cọc đại trà, nếu xảy ra các trường hợp (b1), (b3), đơn vị thi công báo cáo cho đơn vị thiết kế.
Chúng tôi thường xử lý như sau:
Yêu cầu tiến hành thí nghiệm DPA theo TCVN 11321:2016, số lượng cọc cần thí nghiệm DPA là 1% tổng số cọc không đảm bảo nhưng trong mọi trường hợp không ít hơn 2 cọc (mục 4.4).
+ Nếu cọc thí nghiệm DPA đảm bảo, cọc đảm bảo. Lý do chiều dài cọc không đảm bảo theo lý thuyết là địa chất biến động mạnh. Do đó, tiếp tục thay đổi chiều dài Lmax, Lmin cho phù hợp.
+ Nếu cọc thí nghiệm DPA không đảm bảo, tăng % số lượng cọc cần kiểm tra DPA, hoặc DPA toàn bộ cọc không đảm bảo.
Nhưng cọc DPA không đảm bảo, đơn vị thiết kế cần tính toán lại, thay thế cọc mới.
3.3. Cọc nổ
Nếu khi thi công xảy ra hiện tượng cọc nổ, cần xử lý theo một trong các cách sau:
– Thí nghiệm sức chịu tải của cọc, nếu do chất lượng cọc không đảm bảo, yêu cầu thay thế loại cọc khác.
– Tiến hành thí nghiệm PIT theo TCVN 9397:2012 để xác định khuyết tật cọc. Nếu muốn sử dụng tiếp thì cắt bỏ toàn bộ đoạn từ vị trí khuyết tật trở lên.
Nếu không tiến hành thí nghiệm PIT, thiết kế yêu cầu bỏ cọc đó, xử lý thay thế cọc mới.
4. Mẫu nhật ký ép cọc:
Thuvienketcau gửi tới các bạn một mẫu nhật ký ép cọc.
Nhật ký này tương đối đầy đủ, đã áp dụng cho cọc D300, (Pep)min = 120T, (Pep)max = 136T.
Các bạn lưu ý các thông số sau để phục vụ thiết kế xử lý nếu xảy ra sự cố:
– Tên cọc, vị trí cọc.
– Cao độ mặt đất tự nhiên, cao độ đầu cọc, cao độ mũi cọc để thiết kế xác định chiều dài cọc so với mặt đất tự nhiên
– Ngày giờ ép cọc, độ sâu cọc tại thời điểm đó để xác định vận tốc ép cọc.
– Lực ép cọc
—————————————————————————————-
Xem thêm: Một số file tính và khóa học tại đây.