Chng 7: Một số sự cố th-ờng gặp Khó xuyên và không đạt đ-ợc độ sâu thiết kế quy định; Cọc bị xoay và nghiêng quá lớn; Cọc đóng đến độ sâu thiết kế nh-ng sức chịu tải không đủ; Sự khác biệt dị th-ờng về tài liệu địa chất lúc đóng so với ban đầu; Thân hoặc mối nối cọc bị hỏng/gẫy ảnh h-ởng đến việc tiếp tục ép/đóng; Cọc đóng tr-ớc bị trồi lên khi đóng các cọc sau; Không đóng tiếp đ-ợc nữa do thời gian đóng kéo dài hoặc tạm ngừng; Biến dạng nền lớn dẫn đến tr-ợt cả khối đất; Cọc bị lệch hoặc sai vị trí; V v Những nguyên nhân trên phải đ-ợc phân tích, tìm cách khắc phục, xử lý mới có thể đóng tiếp, có khi phải đóng thử để tìm ra công nghệ và trình tự đóng cọc hợp lý. Ví dụ nguyên nhân gây tr-ợt nền có thể là: (1)Tài liệu điều tra ĐCCT không giống thực tế hoặc sai, làm ng-ời thiết kế không thực hiện hoặc thực hiện sai trong kiểm toán ổn định; (2)Ph-ơng pháp và công nghệ thi công không đúng làm tăng áp lực n-ớc lỗ rỗng, d-ới tác dụng của ép chặt + chấn động dẫn đến mái đất bị tr-ợt; (3)Không có biện pháp khống chế tốc độ đóng cọc; (4)Xếp cọc ở trên mái dốc hoặc bị đào ở chân dốc , (5)Trong thời gian đóng cọc, mực n-ớc của sông gần đó bị đột ngột hạ thấp. Cách phòng ngừa và xử lý: (1)Điều tra kỹ đất nền, giảm khoảng cách giữa các lỗ khoan thăm dò; (2)Cần kiểm toán ổn định trong thiết kế thi công cọc ở vùng bờ dốc; (3)Giảm ảnh h-ởng chấn động (khoan dẫn ép hạ cọc); (4)Dùng trình tự đóng từ gần đến xa; (5)Tiến độ thi công chậm; (6)Giảm thiểu tải trọng thi công, đình chỉ gia tăng tải ở mái dốc; (7)Theo dõi kỹ môi tr-ờng xây dựng: điều kiện thuỷ văn sóng biển, chú ý sự thay đổi mực n-ớc, phòng ngừa việc hạ thấp đột ngột mực n-ớc; (8)Nghiên cứu việc đào hố móng sâu trong khi đóng cọc, kiểm toán ổn định của đất sau khi đóng cọc tr-ớc khi đào móng sâu; (9)Theo dõi đo đạc áp lực n-ớc lỗ rỗng và chuyển vị để khống chế tiến độ đóng cọc. 3.1.10. Nghiệm thu công tác đóng cọc Chất l-ợng hạ cọc cần phải đ-ợc thể hiện ở các điểm chính sau: (1)Chất l-ợng mối nối giữa các đoạn cọc (nếu có); (2)Sai lệch vị trí cọc so với quy định của thiết kế; (3)Sai lệch về độ cao đầu cọc: th-ờng không quá 50 100mm; (4)Độ nghiêng của cọc không v-ợt quá 1% đối với cọc thẳng đứng và không v-ợt quá 1,5% góc nghiêng giữa trục cọc và đ-ờng nghiêng của búa; (5)Bề mặt cọc: nứt, méo mó, không bằng phẳng. Tổng hợp những điều trên trong bảng 6.19 (hoặc bảng 10 của TCXD 79: 1980) Bảng 6.19. Sai lệch cho phép về vị trí cọc chế tạo sẵn trên mặt bằng (kinh nghiệm của Trung Quốc) Loại cọc Hạng mục kiểm tra Sai lệch cho phép (mm) Cọc BTCT đúc sẵn, cọc ống thép, cọc gỗ Cọc phía trên có dầm móng: - H-ớng vuông góc với trục dầm - H-ớng song song với trục dầm - Cọc trong nhóm 1-2 chiếc hoặc cọc trong hàng cọc - Cọc trong móng có 3-20 cọc Cọc trong móng có trên 20 cọc: - Cọc ở mép ngoài - Cọc trung gian 100 150 100 1/2 đ-ờng kính cọc (hoặc cạnh cọc) 1/2 đ-ờng kính (hoặc cạnh cọc) 1 đ-ờng kính (hoặc cạnh cọc) Cọc bản (barette) bằng BTCT Vị trí Độ thẳng đứng Khe hở giữa các cọc: - Để chống thấm - Để chắn đất 100 1% 20 25 3.2 Cọc thép Loại cọc thép th-ờng dùng hiện nay là cọc ống tròn, cọc thép hình chữ I, chữ H. 3.2.1. Kiểm tra chất l-ợng chế tạo. Theo chứng chỉ của nhà chế tạo, khi cần có thể lấy mẫu kiểm tra. Các hạng mục chính cần kiểm tra, gồm : - Chứng chỉ về cọc thép, thành phần kim loại chính; - Độ bền chống ăn mòn của thép (mm/năm) trong các môi tr-ờng ăn mòn khác nhau ( ăn mòn yếu, trung bình, mạnh ); - Dung sai kích th-ớc của cọc ( tham khảo bảng 7.20 và bảng 7.21) do ng-ời đặt hàng yêu cầu. Bảng 6.20. Sai số chế tạo cho phép của cọc ống thép ( theo [7]) Hạng mục Sai số cho phép Phần đầu ống 0,5% Đ-ờng kính ngoài Phần thân ống 1% < 16mm d ngoài < 500mm d ngoài > 500mm d ngoài < 800mm d ngoài > 800mm + không quy định - 0,6 mm + không quy định - 0,7mm + không quy định - 0,8 mm Độ dày > 16mm d ngoài < 800mm d ngoài > 800mm + không quy định - 0,8mm + không quy định - 1,0mm Độ dài + không quy định - 0mm Độ cong vênh < 0,1% độ dài Độ phẳng đầu nối < 2mm Độ vuông góc đầu nối < 0,5 % ngoài, tối đa 4mm Cọc thép chữ H đ-ợc chế tạo bằng ph-ơng pháp cán thép một lần tại nhà máy thép, chất thép có thép cacbon phổ thông, thép c-ờng độ cao Mn16. Ngoài ra trong nhà máy thép còn có thể chế tạo loại thép đặc biệt chống rỉ bằng cách cho thêm đồng, kền, cali vào khi luyện thép, có thể dùng ở các công trình trên biển. Độ chính xác chế tạo cọc chữ H theo bảng 6.21. Bảng 6.21. Sai số cho phép của cọc thép chữ H ( theo [7]) Hạng mục Sai số cho phép Cách xác định Độ cao (h) + 4mm - 3mm Đo th-ớc thép Độ rộng (b) + 6mm - 5mm Đo th-ớc thép Độ dài (l) + 100mm - 0mm Đo th-ớc thép Độ cong vênh < 0,1% độ dài Căng dây Bản bụng lệch tâm (E) < 5mm Đo th-ớc thép h < 300 < 6mm (T+ T') T' -độ lệch cánh trên Độ vuông mặt đầu h > 300 < 8mm (T+ T') T- độ lệch cánh d-ới Cọc thép ngoài việc kiểm tra kích th-ớc ngoại hình ra còn phải có : 1. Chất l-ợng hợp chuẩn chất l-ợng thép; 2. Nếu là thép nhập khẩu phải có kiểm nghiệm hợp chuẩn của cơ quan th-ơng kiểm địa ph-ơng. Ngoài yêu cầu độ chính xác về kích th-ớc hình học nh- trên, trong thiết kế lúc xác định diện tích tiết diện chịu tải của cọc thép còn căn cứ vào độ ăn mòn và phòng chống ăn mòn. Trong bảng 6.22 trình bày số liệu tham khảo về tốc độ ăn mòn của thép. Xử lý và phòng chống ăn mòn có thể dùng các ph-ơng pháp sơn phủ hay bảo vệ bằng cực d-ơng, tăng thêm chất chống ăn mòn khi chế tạo vv Có thể tham khảo ở bảng 6.23 lấy từ tài liệu [8]. Bảng 6.22. Tốc độ ăn mòn cọc thép trong 1 năm ( theo tiêu chuẩn JGJ-94, Trung Quốc ) Môi tr-ờng của cọc thép Tốc độ ăn mòn mm/năm Trên mặt đất Trong môi tr-ờng ít ăn mòn 0,05 - 0,1 D-ới mặt đất Trên mức n-ớc ngầm D-ới mực n-ớc ngầm Khu vực có sóng 0,05 0,03 0,1 - 0,3 Bảng 6.23. H-ớng dẫn bảo vệ cọc chống ăn mòn (theo [8]) Môi tr-ờng hạ cọc Khả năng ăn mòn Khuyến nghị cách bảo vệ Trong đất không thấm a) Rất ít Không yêu cầu bảo vệ Trong đất dễ thấm a) Khoảng 0,5m d-ới mặt đất Vỏ bọc bề mặt Nhô ra ngoài không khí Ăn mòn không khí Sơn phía trên mặt đất nền Ăn mòn do đất chung quanh Bọc bê tông hoặc hắc ín 0,5mm ở phía trên và d-ới đất Trong n-ớc ngọt Không ăn mon Không yêu cầu bảo vệ Trong n-ớc biển Ăn mòn do không khí trên mực n-ớc thuỷ triều Sơn Bị ăn mòn giữa mực n-ớc triều cao và mặt bùn Bọc bê tông hoặc bột hắc ín a) Quyết định cuối cùng phụ thuộc vào kết quả thí nghiệm đất tại chỗ. NÕu ®Êt kh«ng thuéc lo¹i g©y ¨n mßn nh- nh÷ng tr-êng hîp nªu ë ®©y th× ph¶i xem xÐt ®Õn c¸c biÖn ph¸p b¶o vÖ thÝch hîp. . trong thi t kế thi công cọc ở vùng bờ dốc; (3)Giảm ảnh h-ởng chấn động (khoan dẫn ép hạ cọc); (4)Dùng trình tự đóng từ gần đến xa; (5)Tiến độ thi công chậm; (6)Giảm thi u tải trọng thi công, . thi t kế không thực hiện hoặc thực hiện sai trong kiểm toán ổn định; (2)Ph-ơng pháp và công nghệ thi công không đúng làm tăng áp lực n-ớc lỗ rỗng, d-ới tác dụng của ép chặt + chấn động dẫn. Chng 7: Một số sự cố th-ờng gặp Khó xuyên và không đạt đ-ợc độ sâu thi t kế quy định; Cọc bị xoay và nghiêng quá lớn; Cọc đóng đến độ sâu thi t kế nh-ng sức chịu tải