- Cọc xoắn gồm hai phần: thân và đế. Thân làm bằng ống thép hay ống BTCT, đầu có lưỡi thép làm thành hình xoắn ốc. Thân cọc có đường kính từ 30 -120cm. Đường kính lưỡi khoan xoắn ốc có thể to đến 3m, nhưng không lớn quá 4 lần
đường kính thân cọc.
- Cọc được hạ xuống đất bằng thiết bị quay đặc biệt bằng động cơ điện và nhờ hệ thống bánh răng truyền động làm cho cọc bị xoay và xuyên vào trong đấ.
- Ưu điểm: hạ cọc êm thuận, không có rung động, sức chịu tải lớn, giảm bớt được độ sâu hạ cọc so với các loại cọc khác,
có khả năng chống nhổ lớn.
- Nhược điểm: thiết bị thi công phức tạp nên chi phí thi công cao, tốn vật liệu, chỉ sử dụng được cho các loại đất mềm yếu, không thể dùng với các loại đất lẫn nhiều sỏi đá hoặc sét quá cứng.
3.4.CẤU TẠO BỆ CỌC
- Bệ cọc là kết cấu dùng để liên kết các cọc lại với nhau và phân bố tải trọng của công trình lên các cọc.
- Theo vị trí của bệ cọc so với mặt đất phân ra làm hai loại: bệ cọc thấp và bệ cọc cao. + Bệ cọc thấp: thường dùng ở nơi cạn, mặt đất không bị xói lở bởi các dòng nước. Bệ thấp có ưu điểm là ổn định, biến dạng nhỏ và chịu được lực đẩy ngang.
+ Bệ cọc cao (trụ cầu): thường dùng ở những nơi nước sâu, những khe cạn. Ưu điểm: tiết kiệm vật liệu, thi công bệ cọc đơn giản. Đối với dòng sông không có thông thuyền hoặc vật trôi lớn trên sông đáy bệ cọc cao có thể làm cao hơn mực nước thi công. Đối với những sông có thông thuyền đáy bệ cọc cao phải đặt dưới mực nước thấp nhất từ 0,5 -1m. Móng cọc bệ cao có thể phải tăng thêm cọc xiên để chống lại lực đẩy ngang.
- Bệ cọc của mố trụ cầu thường có chiều dầy từ 1 -3m. Mặt trên của bệ được xác định tùy vào mặt bằng của kết cấu bên trên. Đáy bệ lấy kích thước tùy theo số lượng cọc khi thiết kế.
- Bệ cọc trụ mố cầu chế tạo bằng BT hoặc BTCT, thi công đổ tại chỗ hoặc lắp ghép. Mác BT đối với bệ lắp ghép không nhỏ hơn 200, bệ đổ tại chỗ không nhỏ hơn 150.
- Để đảm bảo cho bệ truyền tải trọng cho cọc được tốt, cọc phải được neo chặt vào trong bệ. Thông thường yêu cầu, đầu cọc phải cắm sâu trong bệ ít nhất 2 lần đường kính (bề rộng) cọc đối với cọc nhỏ và không nhỏ hơn 1,2m đối với cọc lớn có đường kính lớn hơn 60cm. Đầu cọc có cốt thép thì cốt thép thò ra ăn vào trong BT bệ từ 20 -40φ của cốt thép
GV:BÙI THỊ THÙY- TỔ CƠ SỞ 36
Hình 3.12 – Cọc xoắn
còn phần BT của cọc ngập vào bệ ít nhất 10cm. Đối với những loại cọc rỗng thì thường cho vào đầu cọc một khung cốt thép, đầu những cốt thép nằm trong bệ từ 1 -2,5m.
- Với bệ cọc cao, cọc chịu lực uốn lớn, để tăng cường cho bệ cọc thường bố trí thêm một lưới cốt thép ở đáy bệ.
- Số lượng cốt thép dùng tùy thuộc vào tính toán thường bố trí khoảng 15 -20cm2 tiết diện cốt thép trên một mét dài cạnh bệ. Cốt thép thường dùng loại có d = 20 - 25mm. Khoảng cách giữa các thanh từ 10 -20cm.Tầng bêtong bảo hộ phải dày hơn 5cm. - Nếu áp lực do đầu cọc truyền lên bê tong bệ vượt quá cường độ tính toán chịu ép của bê tông thì phía trên đầu cọc người ta đặt những lưới cốt thép buộc lại bởi các thanh đường kính
không nhỏ hơn 12mm, mắt lưới từ 10x10cm đến 15x15cm. Đầu của những cọc đứng ở mép cạnh bệ nên tăng cường bằng những vòng đai neo (hình 3.13). - Tùy theo hình dạng của kết cấu bên trên có mở rộng ra một gờ từ 0,2 -0,5m.
- Cọc thường được bố trí theo hình ô chữ nhật hay ô vuông hoặc hình hoa mai.
- Khoảng cách giữa tim các cọc ở đáy bệ phải bố trí sao cho không nhỏ hơn 1,5 đường kính của cọc, khoảng cách từ mép bệ đến mép cọc ngoài cùng phải lớn hơn 25cm.
Kiểu ô chữ nhật
Kiểu hoa mai
Hình 3.14 – Sơ đồ bố trí cọc theo bình diện
3.5.TÍNH TOÁN SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC
GV:BÙI THỊ THÙY- TỔ CƠ SỞ 37
Hình 3.13- Cấu tạo CT bệ cọc
1. Cốt thép đáy bệ 2. Lưới thép trên đầu cọc
3. Cốt thép choàng 4. Bêtong dưới nước bịt đáy
2,5d 2 2 1 4 1 3 0,25m d 2,5d > 2d