Đang tải... (xem toàn văn)
Tài liệu về tiêu chuẩn xây dựng.
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 đợc 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 cha đề cập đến tiêu chuẩn đợc 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 4202 : 1995 Đất xây dựng - Ph 4202 : 1995 Đất xây dựng - Phất xây dựng - Phơng pháp thử; - TCVN 2737 4202 : 1995 Đất xây dựng - Ph 1995 - Tải trọng tác động - Tiêu chuẩn thiết kế; - TCVN 5574 4202 : 1995 Đất xây dựng - Ph 1991 - Kết cấu bê tông cốt thép - Tiêu chuẩn thiÕt kÕ; - TCVN 3993 4202 : 1995 §Êt xây dựng - Ph 3994 : 1985 - Chống ăn mòn xây dựng kết cấu bê tông bê t«ng cèt thÐp; - TCXD 206 : 1998 - Cäc khoan nhồi - Yêu cầu chất lợng thi công; - TCVN 160 : 1987 - Khảo sát địa kỹ thuật phục vụ cho thiết kế thi công móng - TCXD 174 : 1989 - Đất xây dựng - Phất xây dựng - Phơng pháp thí nghiệm xuyên tĩnh; - TCXD 88 :1982 Cọc - Phơng pháp thí nghiệm hiƯn tríng; - ASTM D4945 :1989 - ThÝ nghiƯm ®éng cọc biến dạng lớn - Phơng pháp tiêu chuẩn ( 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 - NÒn nhà công trình ( Osnovania zdanii i soorujenii) 1.3 KÝ hiƯu quy íc chÝnh AP - DiƯn tÝch tiÕt diện mũi dọc; As - Tổng diện tích mặt bên kể đến tính toán; B - Bề rộng đáy móng quy ớc; c - Lực dính cđa ®Êt; d - BỊ réng tiÕt diƯn cäc dp - Đất xây dựng - Phờng kính mũi cọc; ES - Mô - đun biến dạng đất nền; EP - Mô - đun biến dạng vật liệu cọc; FS - HƯ sè an toµn chung cđa cäc; FSS -Hệ số 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; Tiêu chuẩn xây dựng tcxd 205 : 1998 G2 - Giá trị mô - đun cắt lớp đát dới mũi cọc; L - Chiều dài cọc; IL - Chỉ số sệt đất; 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 nỊn ®Êt NSPT - ChØ sè SPT tõ thÝ nghiƯm xuyên tiêu chuẩn (SPT); Qa - Sức chịu tải trọng nén cho phép cọc; Qak - Sức chịu tải träng cho phÐp cđa cäc; Qah - Søc chÞu 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 - Đất xây dựng - Phộ lún giới hạn công trình; Sgh -Trọng lực cọc; W - Lực chống cắt không thoát nớc đất nền; ca- Lực dính cọc đất xung quanh cọc; cu - Sức chống cắt không thoát nớc đất nền; fi - Ma sát bên lớp ®Êt thø i; fc - Cêng ®é chÞu nÐn cđa bê tông; fpe - Giá trị ứng xuất trớc tiết diện bê tông đà kể đến tổn thất; fy - Giới hạn dẻo thép; li - Chiều dày lớp đất thứ i chiều dài tính toán cọc; qp - Cờng độ chịu tải cực hạn ®Êt ë mòi cäc; qc - Søc chèng ë thÝ nghiƯm xuyªn tÜnh; u - Chu vi tiÕt diƯn ngang thân cọc; - Khối lợng thể tích tự nhiên đất; - Hệ số poát xông đất; - Góc ma sát đất n- Góc ma sát cọc đất; 1.4 Các định nghĩa thuật ngữ Cọc : kết cấu có chiều dài so với bề rộng diện ngang đợc 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 Tiêu chuẩn xây dựng tcxd 205 : 1998 Cọc chiếm chỗ: loại cọc đợc đa vào lòng đất cách đẩy xâu xung quanh, bao gồm loại cọc chế tạo đợc đa xuống đọ sâu thiết kế phơng pháp đóng (đợc gọi cọc đóng), ấn (đợc gọi cọc ép) rung, hay loại cọc nhồi đổ chỗ mà phơng pháp tạo lỗ đợc thực phơng pháp đóng Cọc thay : loại cọc thi công cách khoan lỗ sau lấp đầy vật liệu khác ( ví dụ cọc nhồi đổ chỗ ) đa loại cọc chế tạo sẵn vào Cọc thí nghiệm : cọc đợc dùng để đánh giá sức chịu tải kiĨm tra chÊt lỵng cäc Nhãm cäc : gåm mét số cọc đợc bố trí gần có chung đài cọc Băng cọc : gồm cọc đợc bố trí theo - hàng dới móng băng Bè cọc : gồm nhiều cọc có chung đài với kích thớc lớn 10 10m.10m Đất xây dựng - Phài cọc : phần kết cấu để liên kết cọc nhóm cọc với công trình bên Cọc đài cao : hệ cọc đài cọc 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 thớc quy định vào lòng đất lợng rơi tự búa 65,5 kg với chiều cao rơi búa 76cm Chỉ số NSPT : kết thu đợc từ thí nghiệm SPT, thể số nhát búa cần thiết để đóng đợc mũi xuyên vào đất khoảng 30cm Sức chịu tải cực hạn : giá trị sức chịu tải lớn cọc trớc 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 đợc, 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 kiƯn ®Êt nỊn phơc vơ thiÕt kÕ mãng cäc đơn vị t vấn thiết kế đề xuất đợc chủ đầu t trí, sau chuyển giao cho đơn vị chuyên ngành khảo sát cần nêu rõ dự kiến loại cọc, kích thớc 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 phơng án kĩ thuật để thực 2.1.2 Các giai đoạn khảo sát Tiêu chuẩn xây dựng tcxd 205 : 1998 Công việc khảo sát thực theo yêu cầu Tiêu chuẩn Khảo sát Đất xây dùng - PhÞa kÜ tht phơc vơ cho thiÕt kÕ thi công móng cọc TCXD 160:1987 Thông thờng nội dung khảo sát đợc thực làm giai đoạn tùy theo yêu cầu chủ đầu t, bao gồm: - Khảo sát sơ bộ, giai đoạn đợc thực trờng 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 đợc thực sau phơng án công trình đà đợc khẳng định, nhằm cung cấp chi tiêu tính to¸n phơc vơ cho viƯc thiÕt kÕ chi tiÕt c¸c giải pháp móng 2.1.3 Khối lợng khảo sát - Đất xây dựng - Phối với giai đoạn khảo sát sơ bộ: Số lợng điểm khảo sát cần phải đủ tuỳ theo điều kiện phức tạp đất ®é lín cđa diƯn tÝch x©y dùng ®Ĩ cã thĨ cung cấp thông tin sơ đất theo độ sâu, điểm phải khoan đến độ sâu lớp đất có khả chịu lực thích hợp - Đất xây dựng - Phối với giai đoạn khảo sát kĩ thuật: Số lợng điểm khảo sát cần phải tuỳ theo độ lớn diện tích xây dựng nhng không điểm cho khu vực công trình dự kiến xây dựng Đất xây dựng - Phối với trụ mố cầu, vị trí thực điểm thăm dò 2.1.4 Đất xây dựng - Phộ sâu thăm dò - Đất xây dựng - Phối với giai đoạn khảo sát sơ bộ: tùy theo đặc điểm công trình, độ sâu điểm thăm dò đợc kết thúc NSPT > 50 - 100 liên tiếp lần thí nghiệm Khoảng cách hai lần thí nghiệm liền không lớn 1,5m.Trong trờng hợp không sử dụng thí nghiệm SPT, sử dụng phơng pháp cho thỏa mÃn yêu cầu xác định đợc líp ®Êt cã ®đ tin cËy ®Ĩ tùa cäc - Đất xây dựng - Phối với giai đoạn khảo sát kĩ thuật: độ sâu thăm dò không nhỏ giá trị sau: 10 lần đờng kính dới độ sâu mũi cọc 6m Tuy nhiên công trình giao thông sử dụng nhóm cọc, độ sâu thăm dò dới mũi cọc không nhỏ lần chiều rộng lớn nhóm cọc đợc thiết kế chống mặt đá ngàm đá Khi cọc đợc thiết kế chống hay ngàm đá, vị trí thăm dò cần khoan vào đá chiếu sâu không nhỏ 6m hay lần đờng kính cọc 2.1.5 Các phơng pháp khảo sát phục vô cho thiÕt kÕ : - Khoan - LÊy mÉu đất nớc để thí nghiệm; - Thí nghiệm xuyên tiªu chn ( SPT ); - ThÝ nghiƯm xuyªn tÜnh ( CPT ); - Thí nghiệm cắt cánh; - Các thí nghiệm quan trắc nớc dới 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 kÕ bao gåm : - ChØ sè Nspt theo ®é sâu; - Giá trị sức chống mũi, qc ma sát bên, fs theo độ sâu; Tiêu chuẩn xây dựng tcxd 205 : 1998 - Giá trị sức chống cắt,cU theo độ sâu; - Chế độ nớc dới đất; - Các tiêu lí đất, tính ăn mòn đất nớc 2.2 Khảo sát công trình lân cận Các công trình lân cận khu vực xây dựng (nhà, cầu, đờng, công trình ngầm, hệ thống đờng ống kĩ thuật,v.v) cần đợc khảo sát trạng để lập biện pháp thi công thi công cọc chống ảnh hởng bất lợi việc sử dụng bình thờng 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 đợc thiết kế theo trạng thái giới hạn Trạng thái giới hạn móng cọc đợc phân làm hai nhóm sau: Nhãm thø nhÊt gåm c¸c tÝnh to¸n : - Sức chịu tải giới hạn cọc theo điều kiện đất nền; - Đất xây dựng - Phộ bền vật liệu làm cọc đài cọc; - Đất xây dựng - Phộ ổn định cọc móng; Nhóm thứ gồm tính toán : - Đất xây dựng - Phộ lún cọc móng; - Chuyển vị trí ngang cọc móng; - Hình thành mở rộng vết nứt tròn cọc đài cọc bê tông cốt thép Chú thích : 1) Khi nỊn ®Êt díi mịi cäc cã líp đất yếu cần phải kiểm tra sức chịu tải lớp để đảm bảo điều kiện làm việc tin cËy cđa cäc 2) Khi cäc lµm viƯc đài cao cọc dài mảnh xuyên qua lớp đất có sức chịu tải giới hạn nhỏ 50 kPa (hoặc sức chống cắt thoát nớc nhỏ 10 kPa) cần kiểm tra lực nén cực hạn cđa th©n cäc 3) Khi cäc n»m ë sên dèc 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 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 3.1.3 Mỗi phơng án thiết kế cần thoả mÃn yêu cầu sau đây: a) Đất xây dựng - Phảm 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) Phơng án có tính khả thi mặt kinh tế - kĩ thuật, đảm bảo việc sử dụng bình thờng công trình lân cận 3.1.4 Những công trình có điều kiện sau phải tiến hành quan trắc lún theo chơng trình quy định độ lún đợc coi ổn định: - Công trình có tính chất quan trọng Tiêu chuẩn xây dựng tcxd 205 : 1998 - Đất xây dựng - Phiều kiện địa chất phức tạp; - Dùng công nghệ làm cọc mới; 3.2 Chọn loại cọc 3.2.1 Việc lựa chọn loại cọc nguyên tắc phải dựa vào điều kiện 3.1.3, phải đặc biệt ý đến yếu tố sau đây: - Đất xây dựng - Phặc điểm công trình; - Đất xây dựng - Phiều kiện cụ thể đất nớc ngầm; - Những ràng buộc khác trờng xây dựng (mức độ ồn độ rung động cho phép, trạng công trình lân cận, hệ thống ngầm nớc dới đất vệ sinh môi trờng 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, phơng án cọc khoan đổ bê tông chỗ Nên lập không phơng án để so sánh hiệu kinh tế kỹ thuật tính khả thi để lựa chọn Chú thích : 1) Theo biện pháp thi công, cọc đợc phân làm loại chính: a) Cọc gây dịch chuyển lớn trình thi công loại cọc thông thờng, đợc hạ phơng 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 đợc hạ phơng pháp đóng, ép rung có khoan dẫn với đờng kính lỗ khoan nhỏ bề rộng tiết diện cọc c) Cọc thay : loại cọc khoan nhồi cọc đợc hạ phơng pháp đóng, ép rụng có khoan dẫn với đờng kính lỗ khoan lớn bề rộng tiết diện cọc 2) Khi sử dụng loại cọc dịch chuyển lớn, cần ý tới ảnh hởng bất lợi đến công trình lân cận cọc đợc thi công trớc dịch chuyển ngang đất Các dịch chuyển làm cọc thi công trớc bị nặng lên bị dịch chuyển ngang mức cho phép Trong trình hạ cọc, đất bị xáo động, hiệu ứng cần phải đợc kể đến thiết kế nhóm cọc Các tợng nêu khắc phục đợc cách sử dụng loại cọc gây dịch chuyển nhỏ, khoan dẫn trớc hạ cọc khoan nhồi 3) Khi sử dụng giải pháp cọc khoan nhồi đất rời bÃo hoà nớc, nớc đất, đặc biệt nớc có áp, làm ảnh hởng đến chất lợng cọc khả chịu tải lớp đất xung quanh thân cọc, mặt khác với tồn nớc tự lớp đất rời làm ảnh hởng đến trình linh kết xi măng Trong trờng 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 nớc, thiết phải tránh sử dụng phơng pháp gây tác dụng làm giảm cờng độ chống cắt lớp đất dới đáy móng công trình lân cận 3.3 Cờng độ vật liệu cọc 3.3.1 Những vấn đề chung Cọc chế tạo sẵn phải đợc thiết kế để chịu đợc giá trị nội lực sinh trình cẩu, vận chuyển, lắp dựng, thi công hạ cọc chịu tải với hệ số an toàn hợp lí Đất xây dựng - Phối với cọc khoan nhồi, để đảm bảo cờng độ, cần ý đến độ Tiêu chuẩn xây dựng tcxd 205 : 1998 đáy hố khoan, độ thẳng đứng cọc, đảm bảo kích thớc thân cọc, độ đồng đặc bê tông 3.3.2 ứng xuất cọc ứng xuất cho phép lớn không đợc vợt giới hạn sau : - Với cọc bê tông cốt thép : 0.33 fc; - Với cọc bê tông cốt thép ứng xuÊt tríc : 0.33 fc – 0.27 fpe; - Víi cọc thép hình chữ H cà tròn bê tông nhồi : 0.25 fy; - Với cọc thép hình tròn có bê tông nhồi : 0.25 fy + 0.40 fc; ứng xuất cho phép lớn (trong trình ®ãng cäc cã thĨ sinh hai lo¹i sãng øng xuất nén kéo) đóng cọc, không đợc vợt giới hạn sau: - Với cọc bê tông cốt thÐp : 0.85 fc (cho trêng hỵp sãng nÐn ); 0.70 fy (cho trêng hỵp sãng kÐo); - Víi cäc bê tông cốt thép ứng xuất trớc : 0.85 fc-fpc(cho trêng hỵp sãng nÐn); fc+fpc (cho trêng hỵp sãng kÐo); - Víi cäc thÐp 0.90 fy (cho trêng hỵp sãng nén sóng kéo) Chú thích: 1) Nếu mặt phẳng đầu cọc không vuông góc với hớng 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 tợng thờng xảy cọc gỗ cọc thép đợc đóng trực tiếp mà mũi cọc, nhiên mũi cọc không che hết đợc đầu cọc xảy tợng 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 lợng cọc chiều cao rơi búa lớn gây ứng xuất tiếp xúc lớn làm hỏng đầu cọc Thông thờng tỉ số trọng lợng búa cọc không nhỏ 0.25 đợc lấy tùy theo loại búa sử dơng 5) Khi ®ãng cäc qua líp ®Êt u, nÕu chiều cao rơi búa lớn gây ứng xuất kéo dài làm hỏng cọc 3.3.3 Cọc bê tông cốt thép đúc sẵn Cọc đợc thiết kế với loại tải trọng thờng xuất trình bốc dỡ, vận chuyển đóng cọc a) Bê tông Những yêu cầu bê tông cọc đợc lấy theo tiêu chuẩn thiết kế cấu bê tông cốt thép hành Bê tông cọc cần đợc thết kế chống đợc tác nhân bên có đất Dựa điều kiện làm việc cọc, mác tối thiểu cho bê tông cọc lấy theo bảng 3.1 : Bảng 3.1 - Mác tối thiểu cọc bê tông cọc Đất xây dựng - Ph iềuphải kiệnđóng đến độ chối nhỏ Cọc Đất xây dựng - Phiều kiện bình thờng dễ đóng Mác 40 bê tông ( Mpa) 25 Tiêu chuẩn xây dựng tcxd 205 : 1998 b) Cốt thép Cốt thép cọc phải thoả mÃn điều kiện quy định chất lợng cốt thép để chịu đợc 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 tợng nâng đóng cọc Cốt thép chủ yếu cần đợc kéo dài liên tục theo suốt chiều dài cọc Trong trờng hợp bắt buộc phải nối cốt thép chủ, mối nối cần đợc tuân theo quy định nối thép bố trí mối nối Trong trờng hợp cần tăng khả chịu mô - men, thép đợc tăng cờng phần đầu cọc, nhng cần bố trí cho gián đoạn đột ngột cốt thép không gây tợng nứt cọc chịu tác động xung trình đóng cọc Cốt thép dọc đợc xác định theo tính toán, hàm lợng thép không nhỏ 0,8% đờng kính không nên nhỏ 14mm Đất xây dựng - Phối với trờng hợp sau,nhất cọc cho nhà cao tầng, hàm lợng cốt thép dọc nâng lên - 1.2%: - Mũi cọc xuyên qua lớp đất cứng; - Đất xây dựng - Phộ 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 trờng hợp có sử dụng mối nối đặc biệt mặt bích bao quanh đầu cọc mà phân bố đợc ứng xuất gây trình đóng cọc, khoảng cách lần cạnh nhỏ cọc hai đầu cọc, hàm lợng cốt đai không 0,6% thể tích vùng nêu Trong phần thân cọc, cốt đai có tổng tiết diện không nhỏ 0,2% đợc 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 trờng 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 trờng hợp cọc thi công phơng pháp ép); cọc có hai mối nối phải tăng hệ số an toàn sức chịu tải Nói chung mối nối cọc nên thực phơng pháp hàn Cần có biện pháp bảo vệ mối nối lớp đất có tác nhân ăn mòn e) Cắt đầu cọc Trong trờng hợp cọc không đợc đóng đến độ sâu thiết kế, đầu cọc đợc 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 đợc 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 trờng hợp phải kéo dài cọc mà đầu cọc không đợc thiết kế mối đặc biệt, phải đập bỏ phần bê tông đầu cọc không 200mm phải tránh làm Tiêu chuẩn xây dựng tcxd 205 : 1998 hỏng bê tông cọc Thép chủ đợc hàn theo quy phạm về hàn cốt thép Khi máy hàn sử dụng cách nối phơng pháp buộc, chiều dài đoạn buộc không nhỏ 40 lần đờng kính cốt thép 3.3.4 Cọc bê tông ứng suất trớc Thiết kế cọc bê tông cốt thép ứng suất trớc cần tuân thủ yêu cầu Tiêu chuẩn thiết kế kết cấu bê tông cốt thép hành cần lu ý đến điểm sau: - Bảo vệ chống ăn mòn; - Hạn chế phát sinh vết nứt trình thi công cäc; - Sư dơng bóa cã tØ sè träng lỵng búa trọng lợng cọc lớn với chiều cao rơi búa thấp để hạn chế hỏng cọc 3.3.5 Cọc thép Cọc thÐp thêng cã tiÕt diƯn hë nh cäc ch÷ H, Chữ I, có tiết diện kín nh hình tròn, hình hộp Tỉ lệ đờng kính chiều dày thành ống không lớn 100 Chiều dày nhỏ nhÊt cđa thµnh èng lµ 8mm a) ThÐp ThÐp sư dụng làm cọc cần tuân theo tiêu chuẩn tơng ứng đợc ban hành thép tiêu chuẩn khác tuỳ theo quy định ngời thiết kế b) Bê tông nhồi Trong trờng hợp có cọc tiết diện kín đợc nhồi đầy phần bê tông để tham gia chịu lực lợng 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 đợc truyền xuống cọc thông qua đài cọc bê tông cốt thép, chiều dài đoạn cọc đợc ngàm đài Đất xây dựng - Phài cọc phải đủ dày có lới thép thép phủ lên đầu cọc để tránh tợng chọc thủng Trong phần cọc ngàm đài, cần làm bề mặt thép Nếu tải trọng công trình đợc 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 trờng hợp có khả xuất hiện tợng 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 đợc xác định dựa vào tốc độ ăn mòn, tuổi thọ dự kiến công trình tăng thêm dự trữ ăn mòn 2mm d) Mũi cọc Đất xây dựng - Phối với cọc có tiết diện hở không đòi hỏi phải có mũi Trong trờng hợp cọc đợc đóng vào lớp đất cứng, thời gian đóng cọc dài, mũi cọc cần đợc gia cờng thép để tăng độ cứng Khi cọc đợc đóng vào đá phải có mũi đặc biệt Đất xây dựng - Phối với cọc có tiết diện kín, yêu cầu phải bịt đáy cọc việc bịt đáy đợc thực cách làm thêm thép mũi gang đúc hay thép chế tạo sẵn 3.3.6 Cọc nhồi Tiêu chuẩn xây dựng tcxd 205 : 1998 Cọc nhồi cọc đợc thi công toạ lỗ trớc đất, sau lỗ đợc lấp đầy bê tông cốt thép Việc tạo lỗ đợc thực phơng pháp khoan, đóng ống hay phơng pháp đào khác Cọc nhồi có đờng kính nhỏ 600mm đợc gọi cọc nhồi có đờng kính nhỏ, cọc nhồi có đờng kính lớn 600mm đợc gọi cọc nhồi đờng kính lớn Ngời thiết kế ngời 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 lợng cọc a) Bê tông Bê tông dùng cho cọc khoan nhồi loại bê tông thông thờng Ngoài điều kiện cờng độ, bê tông phải có độ sụt lớn để đảm bảo tính liên tục cọc Đất xây dựng - Phộ sụt bê tông đợc nêu bảng 3.2 Mác bê tông sử dụng cho cọc nhồi nói chung không thấp 20 Mpa Bảng 3.2 - Đất xây dựng - Phột sụt bê tông cọc nhồi Đất xây dựng - Ph dụngnớc, cốt thép có khoảng cách Đất xây dựng - Phộ sụt Đất xây dựng - Phiổềutựkiện sử lớn cho phép bê tông dịch chuyển dễ dàng 7,5 4202 : 1995 Đất xây dựng - Ph 12,5 Khoảng cách cốt thép không đủ lớn, phép bê tông dịch chuyển dễ dàng, cốt đầu cọc nằm vùng vách tạm 10 4202 : 1995 Đất xây dựng - Ph 17,5 Khi đờng kính dọc nhỏ 600mm Khi bê tông đợc đổ dới nớc dung dịch sét ben - tô - nit qua ống đổ( tremie) >15 Thông thờng bê tông cọc nhồi có hàm lợng xi măng không nhỏ 350 kg/m3 Đất xây dựng - Phể tránh phân tầng bê tông có độ sụt lớn bê tông bị nớc 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 trờng hợp cọc nhồi chịu kéo, cốt thép dọc cần đợc bố trí theo suốt chiều dài cọc Khi cốt thép dọc đợc nối cần phải hàn theo yêu cầu chịu lực Khi lực nhổ nhỏ, cốt thép dọc đợc bố trí đến độ sâu cần thiết để lực kéo đợc triệt tiêu hoàn toàn thông qua ma sát cọc Đất xây dựng - Phối với cọc chịu nén dọc trục, hàm lợng cốt thép không nên nhỏ 0,2 4202 : 1995 Đất xây dựng - Ph 0,4%.Đất xây dựng - Phờng kính cốt thép không nhỏ 10mm bố trí theo chu vi cọc Đất xây dựng - Phối với cọc chịu tải trọng ngang, hàm lợng cốt thép không nhỏ 0,4 4202 : 1995 Đất xây dựng - Ph 0,65% Cốt đai cọc nhồi thờng 4202 : 1995 Đất xây dựng - Ph 10, khoảng cách 200 4202 : 1995 Đất xây dựng - Ph 300mm Có thể dùng đai hàn vòng đơn đai ốc xoắn cha liên tục Nếu chiều dài lồng thép lớn 4m, để tăng cờng độ cứng tính toàn khối bổ sung thép ®ai 12 c¸ch 2m, ®ång thêi c¸c cèt ®ai đợc 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 Tiêu chuẩn xây dựng tcxd 205 : 1998 Thông thờng cọc nhồi đợc tạo lỗ từ cao độ mặt đất, đất lòng cọc đợc lấy Hiện tợng dÃn đất trình thi công gây ứng suất kéo cho cọc tồn đến cọc đợc tải đủ Do cốt thép cọc cần đợc bố trí đủ để chịu lực kéo để giá trị lực kéo bị triệt tiêu tải trọng công trình truyền xuống 3.4 Cọc chịu tải dọc trục Thông thờng cọc đợc đóng thẳng đứng ngập hoàn toàn đất, xác định sức chịu tải theo vật liệu cọc không cần phải xét đến ổn định cọc Đất xây dựng - Phối với cọc chống xuyên qua đất yếu (sức chống cắt không thoát nớc nhỏ 10 kPa) cần xét đến độ ổn định cọc 3.5 Cọc chịu tải trọng ngang Cọc đợc đóng thẳng đứng phải chịu lực ngang số trờng hợp nh : cọc đài cao, kết cấu bên chịu tải trọng ngang, xuất lực xô ngang tải trọng động đất Tải trọng ngang lúc cần đợc kể đến gây bất lợi cho làm việc cọc 3.6 Cọc xiên Cọc xiên sử dụng tải trọng ngang lớn Trong tính toán phân bố tải trọng, cọc đợc xem làm việc dọc trục đợc xác định phơng pháp hình học giải tích Tuy nhiên thực tế có mômen tác dụng lên cọc Đất xây dựng - Phộ lớn mô- men uốn nối phụ thuộc vào độ lún nhóm cọc, độ nghiêng cọc kiểu liên kết cọc đài cọc 3.7 Cọc chịu tải lệch tâm Thông thờng tải trọng chân cột tải trọng lệch tâm có giá trị tải trọng ngang mômen nhỏ so với giá trị tải trọng thẳng đứng Mặt khác cọc thi công đợc vị trí nên làm tăng độ lệch tâm hệ cọc; điều có nghĩa tồn giá trị lệch tâm Vì cọc nên đợc thiết kế để chịu đợc tình tải trọng nêu 3.8 Cọc chịu nhổ Trong nhiều trờng hợp cọc làm việc với cọc nhổ, nh cọc neo, cọc móng công trình với dạng tháp, giá trị tải trọng thẳng đứng nhỏ so với lực ngang mô- men Cọc đợc thiết kế nh chịu kéo Nếu cọc đợc làm bê tông cốt thép, cốt thép chịu toàn giá trị lực nhổ Bê tông cọc neo thờng bị nứt, cần ý đến tác nhân ăn mòn, gây h hỏng cốt thép cọc làm ảnh hởng đến khả chịu tải lâu dài cđa cäc 3.9 Nhãm cäc 3.9.1 H¹ cäc Trong nhãm cọc, tợng cọc đóng trớc bị nâng bị đẩy ngang trình thi công nên đợc lu ý chọn lựa loại cọc, khoảng cách cọc trình tự thi công Trong cát, sét đứng cuội sỏi để đóng tất cọc nhóm đến độ sâu thiết kế, thứ tự đóng nên tiến hành từ nhóm phía Trong trờng hợp cần thiết sử dụng biện pháp khoan dẫn Khi nhóm cọc đặt gần cọc cừ công trình có sẵn nên tiến hành đóng cọc từ phần tiếp giá xa dần để tránh làm dịch chuyển tờng cừ công trình lân cận Cọc khoan nhồi trờng hợp giải pháp thích hợp 3.9.2 Khoảng cách cọc Tiêu chuẩn xây dựng tcxd 205 : 1998 Khoảng cách cäc nhãm cã quan hƯ víi ®iỊu kiƯn ®Êt nền, đối xử cọc đơn nhóm giá thành công trình Khoảng cách cọc gồm cần lựa chọn cho tợng nâng cọc, làm chặt đất cọc nhỏ đồng thời tận dụng đợc tối đa sức chịu tải cọc cần phải đủ để hạ đợc tất cọc đến độ sâu thiết kế mà không làm h hỏng cọc khác công trình lân cận Giá thành đài cọc giằng móng làm ảnh hởng đến việc lựa chọn khoảng cách kích thớc cọc Khoảng cách cọc xác định điều kiện sau : a) Phơng pháp thi công (cọc đóng hay cọc nhồi); b) Khả chịu tải nhóm cọc Thông thờng, khoảng cách tâm hai cọc kề lên lấy nh sau : - Cọc ma sát không nhỏ 3d; - Cọc chống không nhỏ 2d; - Cọc có mở rộng dây, không nhỏ 1,5 đờng kính mở rộng D hc D +1m ... đoạn khảo sát Tiêu chuẩn xây dựng tcxd 205 : 1998 Công việc khảo sát thực theo yêu cầu Tiêu chuẩn Khảo sát Đất xây dựng - Phịa kĩ thuật phục vụ cho thiết kế thi công móng cọc TCXD 160:1987 Thông... theo tiêu chuẩn TCXD 206:1998 cọc khoan nhồi - yêu cầu chất lợng thi công Phụ lục A Xác định sức chịu tải cọc theo tiêu lí đất (theo SNIP 2.20.03.85) Tiêu chuẩn xây dựng tcxd 205 : 1998 A.1 Các tiêu. .. 6.4.2 Chiều sâu hố khoan quy định nh sau: Tiêu chuẩn xây dựng tcxd 205 : 1998 a) Đất xây dựng - Phối với trụ trung gian- sâu 2m dới mũi cọc; b) Đất xây dựng - Phối với trụ góc- sâu 4m dới mũi cọc;