Cọc barrette là một loại cọc khoan nhồi không thi công bằng lưỡi khoang hình tròn mà bằng loại gầu ngoạm hình chữ nhật. Cọc barrette thông thường có hình chữ nhật, với chiều rộng từ 0.6 đến 1.5m và chiều dài từ 2.2 đến 6m. Cọc barrette có các loại tiết diện như: Chữ thập (+) , chữ I, chữ T …vv..Tùy thuộc vào điều kiện địa chất công trình và tải trọng công trình mà cọc barrette có thể có chiều dài từ vài chục mét đến một trăm mét hoặc hơn.Vật liệu chủ yếu làm cọc barrette: Bê tông làm tường barrette là bê tông có cấp độ bền B25 (Rb = 14.5MPa) Thép chủ thường dùng có đường kính (16 ÷ 32) mm loại AII ÷ AIII. Thép đai thường dùng có đường kính (12 ÷ 16) mm loại AI ÷ AII2. Tóm tắt thi công cọc barrette:Sử dụng thiết bị thi công chuyên dụng với các gầu đào phù hợp với kích thước tiết diện cọc barrette để đào các hố sâu. Đồng thời cho dung dich bentonite vào hố đào để dử cho thành hố đào không bị sụp đổ. Sau đó đặt lồng thép vào hố đào, rồi tiến hành đổ bê tông vào hố đào theo phương pháp vữa dâng. Dung dịch bentonite sẽ trào lên khỏi hố và đươc thu hồi lại để xử lý. Khi bê tông đong cứng là hình thành xong cọc barrette.3. Sức chịu tải của cọc barrette:Sức chịu tải của cọc barrette thường rất lớn. Tùy thuộc vào điều kiện địa chất công trình, tùy theo kích thước và hình dạng của cọc mà sức chịu tải của cọc barrette có thể đạt 600 tấn đến 3600 tấncọc
ĐỀ TÀI CỌC BARRETTE GVHD: TS TRẦN VĂN TIẾNG NHÓM 5: BÙI NHẤT QUỐC CHƯƠNG VÕ KHẮC HIỀN HUỲNH QUYẾT THẮNG 111491021 NGUYỄN VĂN HÙNG 11149064 PHAN VĂN DẬU 11149028 11149052 11149137 LOGO NỘI DUNG I TỔNG QUAN II.BÀI TOÁN THIẾT KẾ I.TỔNG QUAN Giới Giới thiệu thiệu cọc cọc Barret Barret Ưu, Ưu, nhược nhược điểm điểm Các Các sự cố cố có thể xảy xảy ra và cách cách khắc khắc phục phục I.TỔNG QUAN 1.Giới thiệu cọc Barret Cọc barret loại cọc khoang nhồi, thi công gầu ngoạm hình chữ nhật Thi cơng cọc barret giống thi công cọc khoang nhồi SCT cọc barret thường lớn đạt 600T 3600T cọc Cọc barret thường dùng làm móng cho nhà cao tầng, làm móng cho tháp cao,cho cầu dẫn,cầu vượt, v v I.TỔNG QUAN 2.Ưu nhược điểm Ưu điểm: - Chịu tải trọng lớn (nếu cơng trình làm thay dùng cọc nhồi, sử dụng cọc barret sức chiu tải lớn 1000 khả chịu lực có tiết diện cọc barret lớn hơn, độ lún ) - Có khả sử dụng loại địa tầng khác nhau, dễ dàng vượt qua chướng ngại vật đá, đất cứng cách sử dụng dụng cụ máy phá đá,nổ mìn - Khơng gây tiếng ồn tác động đến mơi trường, phù hợp để xây dựng cơng trình lớn thị - Độ an tồn cao Nhược điểm: - Sản phẩm suốt q trình thi cơng nằm sâu lòng đất, khuyết tật dễ xảy - Thi công phụ thuộc nhiều vào thời tiết mùa mưa bão Vì việc bố trí thi cơng thường hồn tồn ngồi trời - Hiện trường thi công dễ bị lầy lội ảnh hưởng đến môi trường I.TỔNG QUAN - Chi phí thí nghiệm cọc barrette tốn -Quy trình, thiết bị thi cơng phức tạp -Thi cơng cơng trình có mặt rộng ( có phải sử dụng máy đào gầu ngoạm có kích thước lớn) 3.Các cố xảy cách khắc phục a) -) Nghiêng lệch hố khoan Trong giai đoạn hạ ống vách (Casing) -) Kiểm tra thước Nivo Trong giai đoạn khoan - Độ thẳng đứng tháp khoan điều chỉnh thiết bị điện tử có buồng điều khiển, cân chỉnh máy toàn đạc -) Sau khoan xong a) Khối lượng bêtơng nhiều so với tính tốn b) kiểm tra máy Kodenợng bêtơng nhiều so với tính tốn Kiểm sốt trình thổi rửa, làm đáy hố khoan trước đổ bê tông Sập thành hố khoan Sử dụng thiết bị kiểm tra KODEN TEST để kiểm tra Dựa vào gầu lấy đất I.TỔNG QUAN 3.Các cố xảy cách khắc phục d) Sụt lở thành hố khoan e) Khi lắp dựng ống vách phải ý độ thẳng đứng ống giữ điều tra khảo sát địa chất ban đầu (rất quan trọng) Duy trì tốc độ khoan lỗ theo qui định Lồng thép bị trồi lên hay tụt xuống hạ Nguyên nhân 1: Thành ống bị méo mó, lồi lõm => Kiểm tra kỹ thành ống vách nhất phần đáy Nếu bị biến dạng hoặc méo mó phải nắn sửa Ngun nhân 2: Cự ly đường kính ngồi khung cốt thép với thành ống vách nhỏ => Quản lý chặt chẽ cốt liệu bê tơng Cự ly thành ống vách và thành ngồi cốt đai lớn đảm bảo gấp lần đường kính lớn cốt liệu thô Nguyên nhân 3: Do thân khung cốt thép bị cong vênh, ống vách bị nghiêng làm cho cốt thép đè chặt vào thành ống => Phải tăng cường độ xác khâu gia cơng cốt thép I.TỔNG QUAN 3.Các cố xảy cách khắc phục e) Hư hỏng bêtông mũi thân cọc f) Tái tạo lại bê tơng có khuyết tật mà đặc tính bê tơng thiếu chất gắn kết Gia cố khối lượng đất bị giảm khả chịu lực bị xáo trộn cách thấm nhập vữa Lấp đường nứt hoặc lỗ rỗng đất Không rút đầu mũi khoan lên Cách 1: Rút ống vách lên khoảng 20 cm sau rút đầu khoan, sau rút đầu khoan lên lại hạ ống vách xuống g) Cách 2: Nếu nhổ ống vách ống vách hạ sâu, lực ma sát lớn, ta phải dùng biện pháp xói hút Ống vách bị kẹt không rút lên Chọn phương pháp thi công và thiết bị thi công đảm bảo lực thiết bị đủ đáp ứng nhu cầu cho công nghệ khoan cọc II.BÀI TOÁN THIẾT KẾ GIỚI GIỚI THIỆU THIỆU CƠNG CƠNG TRÌNH TRÌNH TÍNH TÍNH TỐN TỐN SỨC SỨC CHỊU CHỊU TẢI TẢI CỌC CỌC THIẾT THIẾT KẾ KẾ MÓNG MÓNG CỘT CỘT THIẾT THIẾT KẾ KẾ MĨNG MĨNG LÕI LÕI THANG THANG GIỚI THIỆU CƠNG TRÌNH Cơng trình chung cư cao cấp - Cơng trình gồm tầng hầm, 20 tầng cao - Chiều cao cơng trình: 68.8 m - Mặt 43x60 (m) - Cao độ đáy tầng hầm: -3.3 m THIẾT KẾ MÓNG DƯỚI CỘT Tính độ lún : Áp lực thân mũi cọc (kN/m²) Áp lực gây lún mũi cọc (kN/m²) Bảng tính lún : THIẾT KẾ MĨNG DƯỚI CỘT Tính nén thủng đài: α = 0.75 F : lực nén thủng R : cường độ sức chống cắt bê tơng, với B25 ta có F = P3 = 0.9 x 8368 = 7441.2 kN (4bc + 4ho + 2bc + 2bd ) Pcx = α × Rbt × u × h0 = 0.75 ×1.05 × = 8300kN Ta có F < Pcx đài thỏa mảng điều kiện nén thủng THIẾT KẾ MÓNG DƯỚI CỘT Tính cốt thép : 1/ tính tốn bố trí cốt thép cho đài : - Moment vị trí ngàm xác định theo công thức : n M = ∑ ri × Pi Trong - n : số lượng cọc i =1 phạm vi console Pi : phản lực đầu cọc thứ i ri : khoảng cách từ mặt ngàm đến trục cọc thứ I - Monment tương ứng với mặt ngàm I-I : M = 8352 x 1.8 = 15033.6 KN.m -Tính tốn cốt thép : Giả thiết a = 23 cm ( thép kê lên đầu cọc cách đáy đài 20 cm ) Sơ đồ tính thép đài THIẾT KẾ MĨNG DƯỚI CỘT + Thép phương X: Lớp dưới: As = 317.88 (cm ) Bố trí ϕ32a80 Lớp trên: Bố trí ϕ16a200 + Thép phương Y: Lớp dưới: Bố trí ϕ28a200 Lớp trên: Bố trí ϕ16a200 THIẾT KẾ MĨNG LÕI THANG Trình tự thiết kế: - Lấy nội lực Nội lực Tính tốn Tiêu chuẩn N (kN) 112195 93495.8 H (kN) 2992.5 2493.8 Mx (kN.m) 1383.4 1152.8 My (kN.m) 42909.7 35758.1 - Kiểm tra chiều sâu chơn móng - Chọn sơ số lượng cọc kích thước đài cọc Chọn 15 cọc THIẾT KẾ MÓNG LÕI THANG Trình tự thiết kế: Kích thước đài cọc: 11.4x13.8 (m) Đài cọc cao 2.6 (m) - Xác định tải trọng tác dụng lên đầu cọc THIẾT KẾ MÓNG LÕI THANG Trình tự thiết kế: Pmax = 9449.1 (kN) < Qtk=12000(kN) Thỏa điều kiện - Kiểm tra ổn định đất mũi cọc + Xác định kích thước khối móng quy ước + Tính ứng suất phía mũi cọc σmax, σmin + Khả chịu tải đất mũi cọc: R tc = m1 × m (A × Bm × γ 'II + B × Zm × γ 'I + D × c) k tc THIẾT KẾ MĨNG LÕI THANG Trình tự thiết kế: - Kiểm tra điều kiện: Đảm bảo khả chịu tải đất - Dùng phần mềm SAFE để mơ hình kiểm tra phản lực, chuyển vị đầu cọc, tính tốn kết cấu đài cọc THIẾT KẾ MĨNG LÕI THANG Tính tốn gán lò xo cọc có độ cứng vào mơ hình S – độ lún cọc đơn Ta tính theo cơng thức kinh nghiệm Vesic Trong đó: D – đường kính cọc (lấy đường kính quy đổi cọc Barret có diện tích, D = 1.69 m) Q – tải trọng tác dụng lên cọc, Q = 93495.8/15 = 6233 kN A – diện tích tiết diện ngang cọc, A = 2.24 m L – chiều dài cọc, L = 40 m E – Môđun đàn hồi vật liệu cọc, E = 3.10 kN/m S = 1.73 (cm) K = 6233/0.0173 = 360290 (kN/m) THIẾT KẾ MĨNG LÕI THANG Trình tự thiết kế: - Chạy mơ hình, kiểm tra phản lực đầu cọc, chuyển vị Xuất kết để lấy nội lưc tính thép cho đài móng Phản lực đầu cọc: Pmax = 11496 (kN) < Qtk = 12000(kN) Pmin =3700 (kN) > THIẾT KẾ MĨNG LÕI THANG Trình tự thiết kế: - Chạy mơ hình, kiểm tra phản lực đầu cọc, chuyển vị Xuất kết để lấy nội lưc tính thép cho đài móng Nội lực phương X: Mmax = 6004.83 (kN.m) Mmin = -4102.84 (kN.m) THIẾT KẾ MĨNG LÕI THANG Trình tự thiết kế: - Chạy mơ hình, kiểm tra phản lực đầu cọc, chuyển vị Xuất kết để lấy nội lưc tính thép cho đài móng Nội lực phương Y: Mmax = 2183.03 (kN.m) Mmin = -3965.31 (kN.m) THIẾT KẾ MĨNG LÕI THANG Trình tự thiết kế: - Tính thép cho đài + Thép phương X: Lớp dưới: As = (cm /m) Bố trí ϕ25a140 Lớp trên: As = (cm /m) Bố trí ϕ25a200 + Thép phương Y: Lớp dưới: As = (cm /m) Bố trí ϕ25a200 Lớp trên: As = (cm /m) Bố trí ϕ25a100 THIẾT KẾ MĨNG LÕI THANG Tài liệu tham khảo : : Đồ án tốt nghiệp thầy Lê Phương Bình : dẫn thiết kế thi công cọc Barret – GS.TS Nguyễn Văn Quảng : Bài giảng móng nhà cao tầng –TS Trần Văn Tiếng Thank You ! LOGO ... CƠNG CƠNG TRÌNH TRÌNH TÍNH TÍNH TOÁN TOÁN SỨC SỨC CHỊU CHỊU TẢI TẢI CỌC CỌC THIẾT THIẾT KẾ KẾ MÓNG MÓNG CỘT CỘT THIẾT THIẾT KẾ KẾ MÓNG MÓNG LÕI LÕI THANG THANG GIỚI THIỆU CƠNG TRÌNH Cơng trình chung... cư cao cấp - Cơng trình gồm tầng hầm, 20 tầng cao - Chiều cao cơng trình: 68.8 m - Mặt 43x60 (m) - Cao độ đáy tầng hầm: -3.3 m GIỚI THIỆU CƠNG TRÌNH Thống kê địa chất cơng trình: Lớp đất Loại... CƠNG TRÌNH Mặt cắt địa chất: GIỚI THIỆU CƠNG TRÌNH Nhận xét tổng quan: - Cơng trình có quy mơ lớn, tải trọng tác động xuống móng lớn N 20.000 kN - Địa chất tương đối yếu so với quy mơ cơng trình