Tìm Hiểu Về sức Ép Cọc Tiêu Chuẩn Khi Thi Công Xây Dựng

     Sức chịu tải của ép cọc là sức chịu tải nhỏ nhất theo đất nền (P đất nền) và theo vật liệu (P vật liệu). Sức chịu tải theo đất nền là khả năng chịu tải của sức kháng thành cộng với sức kháng mũi cọc.

     Sức chịu tải theo vật liệu là khả năng chịu tải của vật liệu làm cọc trong quá trình chịu lực và thi công, có xét tới các yếu tố ảnh hưởng tới chất lượng cọc (trong quá trình thi công) và sự tương tác của nền đất xung quanh cọc (làm tăng khả năng ổn định của cọc).

Cân nhắc lựa chọn sức chịu tải của cọc

     Sức chịu tải của cọc thay đổi phụ thuộc vào kích thước tiết diện và chiều sâu chôn cọc. Thực tế thiết kế cho thấy, khi cọc đã nằm trong vùng đất tốt, đôi khi tăng chiều dài cọc lên một đoạn không lớn.

     Nhưng có thể tăng khá nhiều sức chịu tải và do đó có thể giảm được một số lượng lớn các cọc. Để thực hiện được điều này, người thiết kế cần có bước thiết kế sơ bộ và đánh giá phương án thông qua các hệ số an toàn. Hệ số an toàn của môt đài cọc được xác định là tỉ số giữa sức chịu tải của cọc và tải trọng lớn nhất tác dụng lên đầu cọc.

     Ví dụ, cọc ép 300×300 có sức chịu tải 40T ở chiều dài 36m, và 43T ở chiều dài 38m. Với tải trọng chân cọc là 170T, nếu sử dụng cọc dài 36m thì chúng ta phải lựa chọn phương án 5 cọc (hệ số an toàn 1,17), trong khi nếu dùng cọc 38m thì chúng ta chỉ cần 4 cọc (hệ số an toàn 1,01).

     Như vậy số lượng cọc giảm 20% trong khi chiều dài cọc chỉ tăng 6%. Về sơ bộ phương án 2 tiết kiệm hơn phương án 1 là 28m cọc. Trong những trường hợp này, người thiết kế cần có phương án sơ bộ, đánh giá cụ thể và có cái nhìn tổng quát để đưa ra phương án thiết kế hợp lý nhất.

Cân nhắc sử dụng tải trọng tiêu chuẩn để tính toán

     Sức chịu tải của cọc được quyết định dựa vào đất nền hoặc theo vật liệu cọc. Chỉ trong trường hợp được cắm vào lớp đất rất tốt thì sức chịu tải của cọc mới được quyết định dựa vào sức chịu tải theo vật liệu cọc.

     Phá hoại của cọc lúc đó là phá hoại do ứng suất trong cọc vượt quá giới hạn bền của vật liệu cọc, tải trọng dùng để kiểm tra lúc này là tải trọng tính toán.

     Trong trường hợp còn lại, sức chịu tải của cọc được quyết định dựa vào sức chịu tải theo đất nền. Phá hoại của cọc lúc này là phá hoại do cọc bị lún quá độ lún giới hạn.

     Tải trọng dùng để kiểm tra lúc này là tải trọng tiêu chuẩn. Thống nhất được điều này, người thiết kế cần xác định trường hợp phá hoại của cọc và lựa chọn tải trọng dùng để kiểm tra.

Ép cọc được xác định dựa vào sức chịu tải theo nền đất

     Đối với trường hợp sức chịu tải của cọc được xác định dựa vào sức chịu tải theo nền đất, việc sử dụng tải trọng tiêu chuẩn có thể đưa tới phương án thiết kế tiết kiệm 13% do hệ số vượt tải nói chung không thấp hơn 1,15.

     Sức kháng đỡ của cọc có thể được ước tính bằng cách dùng các phương pháp phân tích hay phương pháp thí nghiệm hiện trường. Trong tính toán, đất nền được chia làm 2 nhóm chính là đất dính (các loại đất sét) và đất rời(các loại đất cát, bùn không dẻo).

     Quan hệ giữa Pvl và Pđn.Trong các tài liệu nền móng thường nói rằng cần chọn Pđn ≈ Pvl thi càng tiết kiệm với điều kiện là Pđn ≤ Pvl. Tuy nhiên khi thiết kế cọc đóng hoặc cọc ép thì sức chịu tải của cọc Pvl tính ra luôn phải lớn hơn rất nhiều sức chịu tải của đất nền Pđn vì các lí do sau:

✡ Để cọc không bị phá hoại khi bị máy đóng hoặc ép tác dụng vào nó.

✡  Để cọc đủ cứng để thắng lại ma sát đất nền thì cọc mới đóng xuống đựơc.

✡ Chịu tải trọng công trình truyền xuống