Tiêu chuẩn xây dựng tcxd 205 : 1998 Móng cọc - Tiªu chuÈn thiÕt kÕ Pile foundation - Specifications for design Nguyên tắc chung 1.1 Phạm vi áp dụng tiêu chuẩn Tiêu chuẩn thiết kế móng cọc đ|ợc áp dụng cho công trình thuộc lĩnh vực xây dựng dân dụng công nghiệp, giao thông, thuỷ lợi ngành có liên quan khác Những công trình có yêu cầu đặc biệt mà ch|a đề cập đến tiêu chuẩn đ|ợc thiết kế theo tiêu chuẩn riêng kỹ s| t| vấn đề nghị với chấp thuận chủ công trình 1.2 Các tiêu chuẩn hành có liên quan : - TCVN 4195 y 4202 : 1995 Đất xây dựng - Ph|ơng pháp thử; - TCVN 2737 y 1995 - Tải trọng tác động - Tiêu chuẩn thiết kế; - TCVN 5574 y 1991 - Kết cấu bê tông cốt thép - Tiªu chuÈn thiÕt kÕ; 1.3 - TCVN 3993 y 3994 : 1985 - Chống ăn mòn xây dựng kết cấu bê tông bê tông cốt thép; - TCXD 206 : 1998 - Cäc khoan nhåi - Yªu cầu chất l|ợng thi công; - TCVN 160 : 1987 - Khảo sát địa kỹ thuật phục vụ cho thiết kế thi công móng - TCXD 174 : 1989 - Đất xây dựng - Ph|ơng pháp thí nghiệm xuyên tĩnh; - TCXD 88 :1982 Cọc - Ph|ơng pháp thÝ nghiƯm hiƯn tr|íng; - ASTM D4945 :1989 - ThÝ nghiệm động cọc biến dạng lớn - Ph|ơng pháp tiêu chuÈn ( standard test Method for High-Strain Dynamic Testing of Piles ); - BS 8004 :1986 - Mãng (Foundations) - SINP 2.02.03.85 - Mãng cäc ( Svainu fudamentu); - SINP.2.02.01.83 - Nền nhà công trình ( Osnovania zdanii i soorujenii) KÝ hiƯu quy |íc chÝnh AP - DiƯn tÝch tiÕt diƯn mòi däc; As - Tỉng diƯn tÝch mỈt bên kể đến tính toán; B - Bề rộng đáy móng quy |ớc; c - Lực dÝnh cđa ®Êt; d - BỊ réng tiÕt diƯn cäc dp - Đ|ờng kính mũi cọc; ES - Mô - đun biến dạng đất nền; EP - Mô - ®un biÕn d¹ng cđa vËt liƯu cäc; FS - HƯ sè an toµn chung cđa cäc; FSS -HƯ sè an toàn cho ma sát biên cọc; FSP - Hệ số an toàn cho sức chống mũi cọc; G1 - Giá trị mô - đun lớp đất xung quanh thân cọc; www.vatlieuxaydung.org.vn Tiêu chuẩn xây dựng tcxd 205 : 1998 G2 - Giá trị mô - đun cắt lớp đát d|ới mũi cọc; L - Chiều dài cäc; IL - ChØ sè sƯt cđa ®Êt; MX,MY - giá trị mô men tác dụng lên đài cọc theo trục x y; N - Tải trọng nén tác dụng lên cọc; NK - Tải trọng nhổ tác dụng lên cọc; NH - Tải trọng ngang tác dụng lên cọc; Nc, Nq,Ny - Thông số sức chịu tải lấy theo giá trị góc ma sát đất NSPT - ChØ sè SPT tõ thÝ nghiƯm xuyªn tiªu chuẩn (SPT); Qa - Sức chịu tải trọng nén cho phép cọc; Qak - Sức chịu tải trọng nhổ cho phép cọc; Qah - Sức chịu tải trọng ngang cho phép cọc; Qu- Sức chịu tải trọng nén cực hạn cọc; Quk- Sức chịu tải trọng nhổ cực hạn cọc; Quh- Sức chịu tải trọng ngang cực hạn cọc; Qs- Sức chịu tải trọng cực hạn cọc đơn ma sát bên; Qp- Sức chịu tải trọng cực hạn cọc đơn lực chống; S - Độ lún giới hạn công trình; Sgh -Trọng lực cọc; W - Lực chống cắt không thoát n|ớc đất nền; ca- Lực dính cọc đất xung quanh cọc; cu - Sức chống cắt không thoát n|ớc đất nền; fi - Ma sát bên lớp đất thứ i; fc - C|ờng độ chịu nén bê tông; fpe - Giá trị ứng xuất tr|ớc tiết diện bê tông kể đến tổn thất; fy - Giới hạn dẻo thép; li - Chiều dày lớp đất thứ i chiều dài tính toán cọc; qp - C|ờng độ chịu tải cực hạn đất mũi cọc; qc - Søc chèng ë thÝ nghiƯm xuyªn tÜnh; u - Chu vi tiết diện ngang thân cọc; J - Khối l|ợng thể tích tự nhiên đất; Q - Hệ số poát xông đất; M - Góc ma sát đất 1.4 Mn- Góc ma sát cọc đất; Các định nghĩa thuật ngữ - Cọc : lµ mét kÕt cÊu cã chiỊu dµi so víi bỊ rộng diện ngang đ|ợc đóng, ấn hay thi công chỗ vào lòng đất, đá để truyền tải trọng công trình xuống lớp đất đá sâu nhằm cho công trình xây dựng đạt yêu cầu trạng thái giới hạn quy định www.vatlieuxaydung.org.vn Tiêu chuẩn xây dựng - - tcxd 205 : 1998 Cọc chiếm chỗ: loại cọc đ|ợc đ|a vào lòng đất cách đẩy xâu xung quanh, bao gồm loại cọc chế tạo đ|ợc đ|a xuống đọ sâu thiết kế ph|ơng pháp đóng (đ|ợc gọi cọc đóng), ấn (đ|ợc gọi cọc ép) rung, hay loại cọc nhồi đổ chỗ mà ph|ơng pháp tạo lỗ đ|ợc thực ph|ơng pháp đóng Cọc thay : loại cọc thi công cách khoan lỗ sau lấp đầy vật liệu khác ( ví dụ cọc nhồi đổ chỗ ) đ|a loại cọc chế tạo sẵn vào Cọc thí nghiệm : cọc đ|ợc dùng để đánh giá sức chịu tải kiểm tra chÊt l|ỵng cäc Nhãm cäc : gåm mét sè cäc đ|ợc bố trí gần có chung đài cọc Băng cọc : gồm cọc đ|ợc bố trí theo - hàng d|ới móng băng Bè cọc : gồm nhiều cọc có chung đài với kích th|ớc lớn 10 u10m Đài cọc : phần kết cấu để liên kết cọc nhóm cọc với công trình bên - Cọc ®µi cao : lµ hƯ cäc ®ã ®µi cäc không tiếp xúc với đất - Cọc chống : cọc có sức chịu tải chủ yếu lực ma sát đất mũi cọc - Cọc ma sát : cọc có sức chịu tải chủ yếu ma sát đất mặt bên cọc - Lực ma sát âm : giá trị lực đo đất tác dụng lên thân cọc có chiều với chiều tải trọng công trình tác dụng lên cọc chuyển dịch đất xung quanh cọc lớn chuyển dịch cọc - Thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn SPT (Sandard Penetration Test ): lµ thÝ nghiƯm thùc hiƯn hố khoan cách đóng ống mẫu có kích th|ớc quy định vào lòng đất l|ợng rơi tự búa 65,5 kg với chiều cao rơi búa 76cm - Chỉ số NSPT : kết thu đ|ợc từ thí nghiệm SPT, thể số nhát búa cần thiết để đóng đ|ợc mũi xuyên vào đất khoảng 30cm - Sức chịu tải cực hạn : giá trị sức chịu tải lớn cọc tr|ớc thời điểm xảy phá hoại, xác định tính toán thí nghiệm - Sức chịu tải cho phép : giá trị tải trọng mà cọc có khả mang đ|ợc, xác định cách chia sức chịu tải cực hạn cho hệ số an toàn quy định - Tải trọng thiết kế (tải trọng sử dụng): giá trị tải trọng dự tính tác dụng lên cọc Yêu cầu khảo sát 2.1 Khảo sát địa chất công trình 2.1.1 Những vấn đề chung Nhiệm vụ kỹ thuật cho khảo sát điều kiện đất phục vụ thiết kế móng cọc đơn vị t| vấn thiết kế đề xuất đ|ợc chủ đầu t| trí, sau chuyển giao cho đơn vị chuyên ngành khảo sát cần nêu rõ dự kiến loại cọc, kích th|ớc cọc giải pháp thi công để làm sở cho yêu cầu khảo sát Trên sở nhiệm vụ kỹ thuật chủ đấu t|, đơn vị thực khảo sát lập ph|ơng án kĩ thuật để thực 2.1.2 Các giai đoạn khảo sát - www.vatlieuxaydung.org.vn Tiêu chuẩn xây dựng tcxd 205 : 1998 Công việc khảo sát thực theo yêu cầu Tiêu chuẩn Khảo sát Địa kĩ thuật phục vụ cho thiết kế thi công móng cọc TCXD 160:1987 Thông th|ờng nội dung khảo sát đ|ợc thực làm giai đoạn tùy theo yêu cầu chủ đầu t|, bao gồm: - Khảo sát sơ bộ, giai đoạn đ|ợc thực tr|ờng hợp quy hoạch khu vực xây dựng, nhằm cung cấp thông tin ban đầu để khởi thảo giải pháp công trình móng dự kiến - Khảo sát kĩ thuật: giai đoạn đ|ợc thực sau ph|ơng án công trình đ|ợc khẳng định, nhằm cung cấp chi tiêu tÝnh to¸n phơc vơ cho viƯc thiÕt kÕ chi tiÕt giải pháp móng 2.1.3 Khối l|ợng khảo sát - Đối với giai đoạn khảo sát sơ bộ: Số l|ợng điểm khảo sát cần phải đủ tuỳ theo điều kiện phức tạp đất độ lớn diện tích xây dựng để cung cấp thông tin sơ đất theo độ sâu, điểm phải khoan đến độ sâu lớp đất có khả chịu lực thích hợp - Đối với giai đoạn khảo sát kĩ thuật: Số l|ợng điểm khảo sát cần phải tuỳ theo độ lớn diện tích xây dựng nh|ng không điểm cho khu vực công trình dự kiến xây dựng Đối với trụ mố cầu, vị trí thực điểm thăm dò 2.1.4 Độ sâu thăm dò - Đối với giai đoạn khảo sát sơ bộ: tùy theo đặc điểm công trình, độ sâu điểm thăm dò đ|ợc kết thúc NSPT > 50 - 100 liên tiếp lần thí nghiệm Khoảng cách hai lần thí nghiệm liền không lớn 1,5m.Trong tr|ờng hợp không sử dụng thí nghiệm SPT, sử dụng ph|ơng pháp cho thỏa mãn yêu cầu xác định ®|ỵc líp ®Êt cã ®đ tin cËy ®Ĩ tùa cäc - Đối với giai đoạn khảo sát kĩ thuật: độ sâu thăm dò không nhỏ giá trị sau: 10 lần đ|ờng kính d|ới độ sâu mũi cọc 6m Tuy nhiên công trình giao thông sử dụng nhóm cọc, độ sâu thăm dò d|ới mũi cọc không nhỏ lần chiều rộng lớn nhóm cọc đ|ợc thiết kế chống mặt đá ngàm đá Khi cọc đ|ợc thiết kế chống hay ngàm đá, vị trí thăm dò cần khoan vào đá chiếu sâu không nhỏ 6m hay lần đ|ờng kính cọc 2.1.5 Các ph|ơng pháp khảo sát phục vụ cho thiết kế : - Khoan - Lấy mẫu đất n|ớc ®Ĩ thÝ nghiƯm; - ThÝ nghiƯm xuyªn tiªu chn ( SPT ); - ThÝ nghiƯm xuyªn tÜnh ( CPT ); - Thí nghiệm cắt cánh; - Các thí nghiệm quan trắc n|ớc d|ới đất; - Thí nghiệm nén ngang hố khoan; - Thí nghiệm xác định sức chịu tải khả thi công cọc; - V.v 2.1.6 Các thông số chủ yếu cần cho thiết kế bao gồm : - Chỉ số Nspt theo độ sâu; - Giá trị sức chống mũi, qc ma sát bên, fs theo độ sâu; www.vatlieuxaydung.org.vn Tiêu chuẩn xây dựng tcxd 205 : 1998 - Giá trị sức chống cắt,cU theo độ sâu; - Chế độ n|ớc d|ới đất; - Các tiêu lí đất, tính ăn mòn đất n|ớc 2.2 Khảo sát công trình lân cận Các công trình lân cận khu vực xây dựng (nhà, cầu, đ|ờng, công trình ngầm, hệ thống đ|ờng ống kĩ thuật,v.v) cần đ|ợc khảo sát trạng để lập biện pháp thi công thi công cọc chống ảnh h|ởng bất lợi việc sử dụng bình th|ờng công trình Nội dung giải pháp khảo sát kĩ s| t| vấn định Nguyên tắc cho tính toán 3.1 Những yêu cầu chung 3.1.1 Cọc móng cọc đ|ợc thiết kế theo trạng thái giới hạn Trạng thái giới hạn móng cọc đ|ợc phân làm hai nhóm sau: x Nhóm thứ gồm tính toán : - Sức chịu tải giới hạn cọc theo điều kiện đất nền; - Độ bền vật liệu làm cọc đài cọc; - Độ ổn định cọc móng; x Nhóm thứ gồm tính toán : - Độ lún cọc móng; - Chuyển vị trí ngang cọc móng; - Hình thành mở rộng vết nứt tròn cọc đài cọc bê t«ng cèt thÐp Chó thÝch : 1) Khi nỊn đất d|ới mũi cọc có lớp đất yếu cần phải kiểm tra sức chịu tải lớp để đảm bảo điều kiện làm việc tin cậy cọc 2) Khi cọc làm việc đài cao cọc dài mảnh xuyên qua lớp đất có sức chịu tải giới hạn nhỏ 50 kPa (hoặc sức chống cắt thoát n|ớc nhỏ 10 kPa) cần kiểm tra lực nén cực hạn thân cọc 3) Khi cọc nằm s|ờn dốc mép biên cạnh hố đào , cần kiểm tra tính ổn định cọc móng Nếu có yêu cầu nghiêm ngặt chuyển vị ngang, phải kiểm tra chuyển vị ngang 4) Tính toán khả chống nứt độ mở rộng khe nứt cọc đài cọc bê tông cốt thép theo tiêu chuẩn thiết kế kết cấu bê tông cốt thép hành 3.1.2 3.1.3 3.1.4 Tải trọng dùng tính toán theo nhóm trạng thái giới hạn đầu tổ hợp tải trọng tải trọng đặc biệt (động đất, gió,) theo nhóm trạng thái giới hạn thứ hai theo tổ hợp tải trọng với tải trọng nh| quy định tiêu chuẩn trọng tải tác động Mỗi ph|ơng án thiết kế cần thoả mãn yêu cầu sau đây: a) Đảm bảo yêu cầu trạng thái giới hạn theo quy định; b) Hệ số an toàn sử dụng cho vật liệu cọc đất hợp lý; c) Ph|ơng án có tính khả thi mặt kinh tế - kĩ thuật, đảm bảo việc sử dụng bình th|ờng công trình lân cận Những công trình có điều kiện sau phải tiến hành quan trắc lún theo ch|ơng trình quy định độ lún đ|ợc coi ổn định: - Công trình có tính chất quan trọng Tiêu chuẩn xây dựng tcxd 205 : 1998 - Điều kiện địa chất phức tạp; - Dùng công nghệ làm cäc míi; 3.2 Chän lo¹i cäc 3.2.1 ViƯc lùa chän loại cọc nguyên tắc phải dựa vào điều kiện 3.1.3, phải đặc biệt ý đến yếu tố sau đây: - Đặc điểm công trình; - Điều kiện cụ thể đất n|ớc ngầm; - Những ràng buộc khác tr|ờng xây dựng (mức độ ồn độ rung động cho phép, trạng công trình lân cận, hệ thống ngầm n|ớc d|ới đất vệ sinh môi tr|ờng khác ); - Khả thi công nhà thầu; - Tiến độ thi công thời gian cần thiết để hoàn thành; - Khả kinh tế chủ đầu t| 3.2.2 Cần nắm vững phạm vi sử dụng loại cọc nh| khả mức độ hoàn thiện thiết bị thi công, trình độ nghề nghiệp đơn vị thi công, ph|ơng án cọc khoan đổ bê tông chỗ Nên lập không ph|ơng án để so sánh hiệu kinh tế kỹ thuật tính khả thi để lựa chọn Chú thích : 1) Theo biện pháp thi công, cọc đ|ợc phân làm loại chính: a) Cọc gây dịch chuyển lớn trình thi công loại cọc thông th|ờng, đ|ợc hạ ph|ơng pháp đóng, ép rụng; b) Cọc gây dịch chuyển nhỏ trình thi công : bao gồm loại cọc thép hình có mặt cắt hở, cọc ống mà đất chui vào lòng cọc cách dễ dàng cọc đ|ợc hạ ph|ơng pháp đóng, ép rung có khoan dẫn với đ|ờng kính lỗ khoan nhỏ bề rộng tiết diện cọc c) Cọc thay : loại cọc khoan nhồi cọc đ|ợc hạ ph|ơng pháp đóng, ép rụng có khoan dẫn với đ|ờng kính lỗ khoan lớn bề rộng tiết diện cọc 2) Khi sử dụng loại cọc dịch chuyển lớn, cần ý tới ảnh h|ởng bất lợi đến công trình lân cận cọc đ|ợc thi công tr|ớc dịch chuyển ngang đất Các dịch chuyển làm cọc thi công tr|ớc bị nặng lên bị dịch chuyển ngang mức cho phép Trong trình hạ cọc, đất bị xáo động, hiệu ứng cần phải đ|ợc kể đến thiết kế nhóm cọc Các t|ợng nêu khắc phục đ|ợc cách sử dụng loại cọc gây dịch chuyển nhỏ, khoan dẫn tr|ớc hạ cọc khoan nhồi 3) Khi sử dụng giải pháp cọc khoan nhồi đất rời bão hoà n|ớc, n|ớc đất, đặc biệt n|ớc có áp, làm ảnh h|ởng đến chất l|ợng cọc khả chịu tải lớp đất xung quanh thân cọc, mặt khác với tồn n|ớc tự lớp đất rời làm ảnh h|ởng đến trình linh kết xi măng Trong tr|ờng hợp cần sử dụng ống vách để bảo vệ cho cọc 4) Khi thi công móng cọc cạnh công trình đặt đất hay đất bụi trạng thái rời, bão hoà n|ớc, thiết phải tránh sử dụng ph|ơng pháp gây tác dụng làm giảm c|ờng độ chống cắt lớp đất d|ới đáy móng công trình lân cận 3.3 C|ờng độ vật liệu cọc 3.3.1 Những vấn đề chung Cọc chế tạo sẵn phải đ|ợc thiết kế để chịu đ|ợc giá trị nội lực sinh trình cẩu, vận chuyển, lắp dựng, thi công hạ cọc chịu tải với hệ số an toàn hợp lí Đối với cọc khoan nhồi, để đảm bảo c|ờng độ, cần ý đến độ www.vatlieuxaydung.org.vn Tiêu chuẩn xây dựng tcxd 205 : 1998 đáy hố khoan, độ thẳng đứng cọc, đảm bảo kích th|ớc thân cọc, độ đồng đặc bê tông 3.3.2 øng xuÊt cäc øng xuÊt cho phÐp lín không đ|ợc v|ợt giới hạn sau : - Với cọc bê tông cốt thép : 0.33 fc; - Với cọc bê tông cốt thép ứng xuất tr|ớc : 0.33 fc – 0.27 fpe; - Víi cäc thÐp h×nh chữ H cà tròn bê tông nhồi : 0.25 fy; - Với cọc thép hình tròn có bê t«ng nhåi : 0.25 fy + 0.40 fc; øng xuÊt cho phép lớn (trong trình đóng cọc sinh hai loại sóng ứng xuất nén kéo) đóng cọc, không đ|ợc v|ợt giới hạn sau: - Với cọc bê tông cốt thép : 0.85 fc (cho tr|êng hỵp sãng nÐn ); 0.70 fy (cho tr|ờng hợp sóng kéo); - Với cọc bê tông cốt thÐp øng xt tr|íc : 0.85 fc-fpc(cho tr|êng hỵp sãng nÐn); fc+fpc (cho tr|êng hỵp sãng kÐo); - Víi cäc thép 0.90 fy (cho tr|ờng hợp sóng nén sóng kéo) Chú thích: 1) Nếu mặt phẳng đầu cọc không vuông góc với h|ớng rơi búa, lực ngang xuất gây mô - men uốn cho cọc Giá trị mô - men tác dụng lại dàn búa làm cho cọc bị nghiêng 2) Nếu tiết diện chịu chậm cọc không đủ lớn, vật liệu đầu cọc bị phá hoại Hiện t|ợng th|ờng xảy cọc gỗ cọc thép đ|ợc đóng trực tiếp mà mũi cọc, nhiên mũi cọc không che hết đ|ợc đầu cọc xảy t|ợng nh| 3) Nếu cọc phải đóng qua lớp sét cứng lớp cát chặt để xuống lớp chịu lực sâu hơn, đầu cọc chịu va cham thời gian dài nên dễ bị h| hỏng Mũi cọc đâm váo lớp cuội sỏi đá dễ bị phá hoại 4) Khi đóng cọc với búa nhẹ so với trọng l|ợng cọc chiều cao rơi búa lớn gây ứng xuất tiếp xúc lớn làm hỏng đầu cọc Thông th|ờng tỉ số trọng l|ợng búa cọc không nhỏ 0.25 đ|ợc lấy tùy theo loại búa sử dụng 5) Khi ®ãng cäc qua líp ®Êt u, nÕu chiỊu cao r¬i búa lớn gây ứng xuất kéo dài làm hỏng cọc 3.3.3 Cọc bê tông cốt thép đúc sẵn Cọc đ|ợc thiết kế với loại tải trọng th|ờng xuất trình bốc dỡ, vận chuyển đóng cọc a) Bê tông Những yêu cầu bê tông cọc đ|ợc lấy theo tiêu chuẩn thiết kế cấu bê tông cốt thép hành Bê tông cọc cần đ|ợc thết kế chống đ|ợc tác nhân bên có đất Dựa điều kiện làm việc cọc, mác tối thiểu cho bê tông cọc cã thĨ lÊy theo b¶ng 3.1 : B¶ng 3.1 - Mác tối thiểu cọc bê tông cọc Điều kiện Cọc phải đóng đến độ chối nhỏ Điều kiện bình th|ờng dễ đóng Mác bê tông ( Mpa) 40 25 www.vatlieuxaydung.org.vn Tiêu chuẩn xây dựng tcxd 205 : 1998 b) Cèt thÐp Cèt thÐp cäc ph¶i tho¶ m·n điều kiện quy định chất l|ợng cốt thép để chịu đ|ợc nội lực phát sinh trình bốc dỡ, vận chuyển áp lực kéo mô - men uốn công trình bên tác dụng vào cọc, cần xét đến trị ứng xuất kéo phát sinh t|ợng nâng đóng cọc Cốt thép chủ yếu cần đ|ợc kéo dài liên tục theo suốt chiều dài cọc Trong tr|ờng hợp bắt buộc phải nối cốt thép chủ, mối nối cần đ|ợc tuân theo quy định nối thép bố trí mối nối Trong tr|ờng hợp cần tăng khả chịu mô - men, thép đ|ợc tăng c|ờng phần đầu cọc, nh|ng cần bố trí cho gián đoạn đột ngột cốt thép không gây t|ợng nứt cọc chịu tác động xung trình đóng cọc Cốt thép dọc đ|ợc xác định theo tính toán, hàm l|ợng thép không nhỏ 0,8% đ|ờng kính không nên nhỏ 14mm Đối với tr|ờng hợp sau,nhất cọc cho nhà cao tầng, hàm l|ợng cốt thép dọc nâng lên - 1.2%: - Mũi cọc xuyên qua lớp đất cứng; - Độ mảnh cọc L/d >60; - Sức chịu tải thiết kế cọc đơn lớn mà số cọc dài Cốt đai có vai trò đặc biệt quan trọng để chịu ứng xuất nảy sinh quán trình đóng cọc Cốt đai có dạng móc, đai kín xoắn Trừ tr|ờng hợp có sử dụng mối nối đặc biệt mặt bích bao quanh đầu cọc mà phân bố đ|ợc ứng xuất gây trình đóng cọc, khoảng cách lần cạnh nhỏ cọc hai đầu cọc, hàm l|ợng cốt đai không 0,6% thể tích vùng nêu Trong phần thân cọc, cốt đai có tổng tiết diện không nhỏ 0,2% đ|ợc bố trí với khoảng cách không lớn ẵ bề rộng tiết diện cọc Sự thay đổi vùng có khoảng cách đai cốt khách không nên đột ngột c) Mũi cọc Mũi cọc mặt phẳng hay nhọn tr|ờng hợp phải đóng xuyên qua quá, sét lẫn cuội sỏi loại đất khác phá hoại phần bê tông nên mũi cọc cần thiết thép gang đúc Trong sét đồng nhất, mũi cọc không thiết phải nhọn d) Nối cọc Một mọc không nên có mối nối (trừ tr|ờng hợp cọc thi công ph|ơng pháp ép); cọc có hai mối nối phải tăng hệ số an toàn sức chịu tải Nói chung mối nối cọc nên thực ph|ơng pháp hàn Cần có biện pháp bảo vệ mối nối lớp đất có tác nhân ăn mòn e) Cắt đầu cọc Trong tr|ờng hợp cọc không đ|ợc đóng đến độ sâu thiết kế, đầu cọc đ|ợc cắt đến cao độ cho phần bê tông cọc nằm đài đảm bảo từ -10cm liên kết khớp cọc dài Phần cốt thép nằm đài đ|ợc thoả mãn theo yêu cầu thiết kế Khi cắt đầu cọc, phải đảm bảo cho bê tông cọc không bị nứt, có, cần đục bỏ phần nứt vá lại bê tông g) Kéo dài cọc Trong tr|ờng hợp phải kéo dài cọc mà đầu cọc không đ|ợc thiết kế mối đặc biệt, phải đập bỏ phần bê tông đầu cọc không 200mm phải tránh làm www.vatlieuxaydung.org.vn Tiêu chuẩn x©y dùng 3.3.4 3.3.5 3.3.6 tcxd 205 : 1998 háng bê tông cọc Thép chủ đ|ợc hàn theo quy phạm về hàn cốt thép Khi máy hàn sử dụng cách nối ph|ơng pháp buộc, chiều dài đoạn buộc không nhỏ 40 lần đ|ờng kính cốt thép Cọc bê tông ứng suất tr|ớc Thiết kế cọc bê tông cốt thép ứng suất tr|ớc cần tuân thủ yêu cầu Tiêu chuẩn thiết kế kết cấu bê tông cốt thép hành cần l|u ý đến điểm sau: - Bảo vệ chống ăn mòn; - Hạn chế phát sinh vết nứt trình thi công cọc; - Sử dụng bóa cã tØ sè träng l|ỵng bóa träng l|ỵng cäc lớn với chiều cao rơi búa thấp để hạn chế háng cäc Cäc thÐp Cäc thÐp th|êng cã tiÕt diÖn hở nh| cọc chữ H, Chữ I, có tiết diện kín nh| hình tròn, hình hộp Tỉ lệ đ|ờng kính chiều dày thành ống không lớn 100 Chiều dày nhỏ thành ống 8mm a) Thép Thép sử dụng làm cọc cần tuân theo tiêu chuẩn t|ơng ứng đ|ợc ban hành thép tiêu chuẩn khác tuỳ theo quy định ng|ời thiết kế b) Bê tông nhồi Trong tr|ờng hợp có cọc tiết diện kín đ|ợc nhồi đầy phần bê tông để tham gia chịu lực l|ợng xi măng hỗn hợp bê tông không nên nhỏ 300 kg/m3 độ sụt không nhỏ 75mm c) Thiết kế c1 Truyền tải vào cọc Tải trọng công trình đ|ợc truyền xuống cọc thông qua đài cọc bê tông cốt thép, chiều dài đoạn cọc đ|ợc ngàm đài Đài cọc phải đủ dày có l|ới thép thép phủ lên đầu cọc để tránh t|ợng chọc thủng Trong phần cọc ngàm đài, cần làm bề mặt thép Nếu tải trọng công trình đ|ợc thiết kế cho phần bê tông nhồi cäc èng hay cäc tiÕt diÖn kÝn, øng xuÊt cho phép tác dụng lên phần bê tông cần tuân theo tiêu chuẩn thiết kế kết cấu bê tông cốt thép hành c2 Chống ăn mòn Trong tr|ờng hợp có khả xuất hiện t|ợng ăn mòn vật liệu thép, cần phải có biện pháp chống ăn mòn, theo nh| tiêu chuẩn quy định tiêu chuẩn chống ăn mòn kim loại Chiều dày thép đ|ợc xác định dựa vào tốc độ ăn mòn, tuổi thọ dự kiến công trình tăng thêm dự trữ ăn mòn 2mm d) Mũi cọc Đối với cọc có tiết diện hở không đòi hỏi phải có mũi Trong tr|ờng hợp cọc đ|ợc đóng vào lớp đất cứng, thời gian đóng cọc dài, mũi cọc cần đ|ợc gia c|ờng thép để tăng độ cứng Khi cọc đ|ợc đóng vào đá phải có mũi đặc biệt Đối với cọc có tiết diện kín, yêu cầu phải bịt đáy cọc việc bịt đáy đ|ợc thực cách làm thêm thép mũi gang đúc hay thép chế tạo sẵn Cọc nhồi www.vatlieuxaydung.org.vn Tiêu chuẩn xây dựng tcxd 205 : 1998 Cọc nhồi cọc đ|ợc thi công toạ lỗ tr|ớc đất, sau lỗ đ|ợc lấp đầy bê tông cốt thép Việc tạo lỗ đ|ợc thực ph|ơng pháp khoan, đóng ống hay ph|ơng pháp đào khác Cọc nhồi có đ|ờng kính nhỏ 600mm đ|ợc gọi cọc nhồi cã ®|êng kÝnh nhá, cäc nhåi cã ®|êng kÝnh lín 600mm đ|ợc gọi cọc nhồi đ|ờng kính lớn Ng|ời thiết kế ng|ời thi công cần có hiểu biết đầy đủ điều kiện đất nh| đặc điểm công nghệ dự định thực để đảm bảo quy định chất l|ợng cọc a) Bê tông Bê tông dùng cho cọc khoan nhồi loại bê tông thông th|ờng Ngoài điều kiện c|ờng độ, bê tông phải có độ sụt lớn để đảm bảo tính liên tục cọc Độ sụt bê tông đ|ợc nêu bảng 3.2 Mác bê tông sử dụng cho cọc nhồi nói chung không thấp 20 Mpa Bảng 3.2 - Đột sụt bê tông cọc nhåi §iỊu kiƯn sư dơng §é sơt §ỉ tù n|ớc, cốt thép có khoảng cách lớn cho phép bê tông dịch chuyển dễ dàng Khoảng cách cốt thép không đủ lớn, phép bê tông dịch chuyển dễ dàng, cốt đầu cọc nằm vùng vách tạm Khi đ|ờng kính dọc nhỏ 600mm Khi bê tông đ|ợc đổ d|ới n|ớc dung dịch sét ben - tô - nit qua ống đổ( tremie) 7,5 y 12,5 10 y 17,5 >15 Thông th|ờng bê tông cọc nhồi có hàm l|ợng xi măng không nhỏ 350 kg/m3 Để tránh phân tầng bê tông có độ sụt lớn bê tông bị n|ớc điều kiện mùa hè, nên sử dụng loại phụ gia thích hợp b) Cốt thép Cốt thép dọc cọc nhồi xác định theo tính toán, đồng thời phải thoả mãn số yêu cầu cấu tạo sau : - Trong tr|ờng hợp cọc nhồi chịu kéo, cốt thép dọc cần đ|ợc bố trí theo suốt chiều dài cọc Khi cốt thép dọc đ|ợc nối cần phải hàn theo yêu cầu chịu lực Khi lực nhổ nhỏ, cốt thép dọc đ|ợc bố trí đến độ sâu cần thiết để lực kéo đ|ợc triệt tiêu hoàn toàn thông qua ma sát cọc - Đối với cọc chịu nén dọc trục, hàm l|ợng cốt thép không nên nhỏ 0,2 y 0,4%.Đ|ờng kính cốt thép không nhỏ 10mm bố trí theo chu vi cọc Đối với cọc chịu tải trọng ngang, hàm l|ợng cốt thép không nhỏ 0,4 y 0,65% Cốt đai cọc nhồi th|ờng I6 y I10, khoảng cách 200 y 300mm Có thể dùng đai hàn vòng đơn đai ốc xoắn ch|a liên tục Nếu chiều dài lồng thép lớn 4m, để tăng c|ờng độ cứng tính toàn khối bổ sung thép đai I12 cách 2m, đồng thời cốt đai đ|ợc sử dụng để gắn miếng kê tạo lớp bảo vệ cốt thép Chiều dày lớp bảo vệ cốt thép dọc cọc nhồi không nhỏ 50mm www.vatlieuxaydung.org.vn Tiêu chuẩn xây dựng tcxd 205 : 1998 HÖ sè tØ lÖ k,T/m4 cho cäc Loại đất quanh cọc đặc tr|ng Đóng Nhồi, cọc ống cọc chống Sét, sét dẻo chảy (0,75 300 Công trình cứng cao đến 100m, điều nói điểm Công trình liên lạc, ăng ten : - Thân tháp tiếp đất - Thân tháp phát cách điện với đất - Tháp phát - Tháp phát sóng ngắn - Tháp ( block riêng rẽ ) Trụ đ|ờng dây tải điện không - Trụ trung gian - Trụ neo, neo gãc, trơ gãc trung gian, trơ ë vßng cung, cửa thiết bị phân phối kiểu hở - Trụ trung chuyển đặc biệt Chú thích cho bảng H.2: 1) Trị giới hạn độ võng (vồng lên) t|ơng ®èi cđa nhµ nãi ë ®iĨm lÊy b»ng 0,5( 'S/L)U www.vatlieuxaydung.org.vn Tiêu chuẩn xây dựng tcxd 205 : 1998 2) Khi xác định độ lún lệch t|ơng đối 'S/L nói điểm 8, L khoảng cách trục block móng theo h|ớng tải trọng ngang, trụ kéo dây - khoảng cách trục mong chịu nén neo 3) Nếu gồm lớp đất nằm ngang ( với độ dốc không 0,1) trị giới hạn độ lún trung bình cho phép tăng lên 20% 4) Đối với công trình nói điểm có móng dạng bè trị giới hạn độ lún trung bình cho phép tăng lên 1,5 lần 5) Trên sở tổng kết kinh nghiệm thiết kế xây dựng khai thác loại công trình khác nhau, cho phép lấy trị biến dạng giới hạn khác với trị cho bảng Bảng H.3 - Giới hạn biến dạng góc (Theo Skempton McDonald, 1956; Bjerrum, 1963 Wroth, 1975) f/L Trạng thái công trình giới hạn 1/5000 Vết ran li ti quan sát thấy công trình gạch không cốt thép; t|ờng chịu lực bị cong Các vết nứt nhìn thấy t|ờng chịu lực Các vết nứt nhìn thấy t|ờng gạch chèn khung Giới hạn thực tế để ngăn chăn cân máymóc có độ xác cao Møc qu¸ øng st cho phÐp c¸c cÊu kiƯn nghiêng trở lên đáng kể Giới hạn thực tể để ngăn chặn vết nứt trầm trọng nhà khung công trình đại H| hại khung công trình t|ờng lớn, gây trở ngại cho di chuyển cần trục cao Nghiêng đáng ý nhà nhiều tầng H| hại đến kết cấu hầu hết công trình 1/3000 1/1000 1/750 1/600 1/500 1/300 1/250 1/150 www.vatlieuxaydung.org.vn ... 206 :1998 cọc khoan nhồi - yêu cầu chất l|ợng thi công Phụ lục A Xác định sức chịu tải cọc theo tiêu lí đất (theo SNIP 2.20.03.85) www.vatlieuxaydung.org.vn Tiêu chuẩn xây dựng A.1 tcxd 205 : 1998. .. yêu cầu trạng thái giới hạn quy định www.vatlieuxaydung.org.vn Tiêu chuẩn xây dựng - - tcxd 205 : 1998 Cọc chiếm chỗ: loại cọc đ|ợc đ|a vào lòng đất cách đẩy xâu xung quanh, bao gồm loại cọc... thuật để thực 2.1.2 Các giai đoạn khảo sát - www.vatlieuxaydung.org.vn Tiêu chuẩn xây dựng tcxd 205 : 1998 Công việc khảo sát thực theo yêu cầu Tiêu chuẩn Khảo sát Địa kĩ thuật phục vụ cho thiết