Công nghệ thi công cọc khoan nhồi và những điều cơ bản cần biết

Công nghệ thi công cọc khoan nhồi với khả năng tạo ra các cọc bê tông có khả năng chịu tải tốt, đường kính và độ sâu cực lớn, thực hiện được trên nền địa hình, địa chất phức tạp, nơi có mật độ xây dựng và dân cư đông đúc, vì vậy ngày càng được áp dụng rộng rãi. Dưới đây là những điều cơ bản, dễ hiểu nhất về công nghệ này.

Công nghệ thi công cọc khoan nhồi là gì?

Khoan cọc nhồi là công nghệ sử dụng các loại máy khoan hiện đại, tạo ra các hố khoan có đường kính và độ sâu đáp ứng tiêu chuẩn thiết kế. Sau đó người ta dựng lồng thép và đổ bê tông trực tiếp xuống để dựng cọc mà không cần phải đúc cọc sẵn. 

Công nghệ này tạo ra những cọc bê tông có đường kính và độ sâu cực lớn, vì vậy chúng khả năng chịu tải lớn gấp 1-2 lần các loại cọc khác. Đồng thời do cọc được đổ liền khối, không phải hàn nối nên khả năng chịu lực cùng độ ổn định rất cao.

Ngoài ra phương pháp này còn có nhiều ưu điểm khác như: Có thể áp dụng trên nhiều nền địa hình, địa chất phức, đất đá cứng mà các phương pháp khác không thể đạt đến độ sâu yêu cầu; Tiết kiệm được thời gian đúc cọc, chi phí kho bãi đúc cọc sẵn và chi phí vận chuyển cọc. Rung chấn khi thi công nhỏ, hạn chế đất đá trồi sụt hai bên nên không ảnh hưởng đến công trình liền kề. Vì vậy phương pháp này có thể thi công được ở nơi có mật độ xây dựng và dân cư đông đúc, mặt bằng chật hẹp.

Công nghệ thi công khoan cọc nhồi

Các công nghệ thi công cọc khoan nhồi phổ biến hiện nay

Công nghệ dùng dung dịch giữ thành vách hố đào

Đây là phương pháp sử dụng máy khoan để đào lỗ, đồng thời bơm vào lỗ một loại dung dịch có khả năng tạo màng, giữ thành vách hố đào. Nói dễ hiểu hơn, dung dịch này có vai trò thế chỗ cho đất nền tại vị trí khoan để giữ thành, rồi sau đó người ta lại thay dung dịch này bằng bê tông.

Loại dung dịch phổ biến nhất thường được dùng là bentonite, gần đây người ta còn sử dụng loại dung dịch khác là polymer, hoặc pha trộn giữa bentonite và polymer. Đây là loại dung dịch có nhiệm tạo ra màng keo phủ lên bề mặt thành vách của hố đào, nhằm giữ sự ổn định của thành và ngăn chặn chúng bị đổ sụp. Màng keo kết hợp với độ nhớt cao của chúng còn có khả năng cản trở dòng chảy của nước ngầm trong đất.

Các loại dung dịch này có trọng lượng riêng hơi nhỉnh hơn so với nước một chút, giúp thành hố có thể cân bằng áp lực với nước ngầm. Nhưng chúng lại nhỏ hơn nhiều so với trọng lượng riêng của bê tông. Vì vậy, khi đổ bê tông thì dung dịch giữ thành sẽ được đẩy nổi lên trên. Do vậy, dung dịch này sẽ được thu lại sau khi làm sạch hố khoan, được lọc bớt tạp chất và sử dụng cho những lần tiếp theo.

Bước tiếp theo là sau khi đào lỗ là người ta cần làm sạch cặn lắng như bùn, đất đá rời dưới đáy lỗ, đảm bảo mũi cọc bê tông sau này đứng trên vùng đất có độ ổn định và chịu lực tốt nhất. Tiếp theo người ta dựng lồng thép xuống hố khoan, rồi tiến hành đổ bê tông. Phương pháp đổ bê tông là đổ liên tục từ dưới đáy lỗ lên, ống bê tông luôn nằm trong lòng khối bê tông vừa đổ, không để cho lớp bê tông mới đổ được tiếp xúc trực tiếp với dung dịch giữ thành. 

Bê tông đùn dần lên sẽ chiến chỗ của dung dịch giữ thành, đẩy dung dịch này trào ra miệng lỗ. Phần bê tông dưới cùng sẽ được đẩy dần lên trên đỉnh. Phần đỉnh cọc là phần buộc phải tiếp xúc với dung dịch nên kém chất lượng. Vì vậy sau khi bê tông đã đóng rắn, người ta tiến hành đào hở và phá bỏ phần đỉnh cọc đi.

Công nghệ dùng ống vách để giữ thành toàn bộ hố đào

Công nghệ thi công cọc khoan nhồi này khác với phương pháp trên ở chỗ, nếu phương pháp trên dùng dung dịch giữ thành vách, thì phương pháp này dùng ống vách. Cụ thể, khi khoan tạo lỗ đến đâu, người ta đồng thời hạ hệ thống ống vách đến đó. Ống vách có chất liệu bằng bê tông cốt thép hoặc thép lá. 

Ống vách có tác dụng như hệ thống cốp pha, sẽ bao lăng xung quanh thành vách để giữ cho chúng ổn định vững chắc, không bị đổ sụp (nhưng không tham gia vào chịu lực của cọc). Hố khoan sau khi đào đến độ sâu đã định thì toàn bộ ống vách (còn gọi là casing) cũng sẽ được hạ xuống. Chúng sẽ tạo nên một thành vách vững chắc, đồng thời cũng là một lớp vỏ khuôn để đúc bê tông vững chắc.

Ống vách sẽ được hạ bằng phương pháp rung ép hoặc đóng dần dần theo trình tự thi công cọc.

Sau khi đổ bê tông, ống vách có thể được giữ nguyên trong đất (gọi là ống vách vĩnh cửu). Nhưng thường thì người ta sẽ tiến hành rút ống vách lên để sử dụng cho những lần sau (gọi là ống vách tạm thời). Trong trường hợp này, ống vách được xem như một bộ phận của thiết bị thi công khoan cọc nhồi.

Công nghệ bơm phản tuần hoàn

Khác với các phương pháp thông thường là tuần tự lấy đất lên sau mỗi lần khoan (đào), thì công nghệ bơm phản tuần hoàn, việc tách đất ra khỏi đất nền và lấy đất lên được thực hiện đồng thời, nhưng do hai bộ phận khác nhau của thiết bị đảm nhiệm. Cụ thể, một bộ phận của thiết bị sẽ thực hiện việc tách đất, làm tơi đất mùn. Đồng thời dung dịch bentonite sẽ được bơm qua đầu mũi khoan vào hố khoan. Dung dịch này vừa giữ thành hố khoan, vừa sẽ hóa lỏng bùn và đẩy bùn lên.  Trong khi đó, một bộ phận khác của máy là máy bơm áp lực sẽ hút đất bùn này từ đáy hố khoan lên bể lắng. Bùn đất sẽ được lắng xuống và lọc bentonite để tái sử dụng.

Công nghệ bơm phản tuần hoàn cơ ưu điểm là thi công khá đơn giản, chi phí thấp, thường được ứng dụng ở những nơi chật hẹp, trần làm việc thấp như gầm cầu, trong nhà…

Công nghệ khoan gầu

Đây là công nghệ sử dụng thiết bị có mũi khoan dạng thùng/gầu (giữa thùng có đầu mũi khoan), máy hoạt động qua hệ thống thủy lực. Khi hoạt động, gầu khoan sẽ chuyển động tròn theo quỹ đạo của cần khoan và cắt đất. Đất sau khi cắt được nhồi vào thùng khoan và đưa lên mặt đất. Trong quá trình khoan, người ta có thể thay các đầu đào khác nhau để phù hợp với nền địa chất như đầu cắt đá. Với công nghệ này, thành hố khoan cũng thường được giữ bằng dung dịch bentonite. Việc đặt cốt thép hay đổ bê tông cũng được tiến hành trong dung dịch bentonite.

Có nhiều công nghệ thi công khoan cọc nhồi khác nhau

Đơn vị nào sở hữu công nghệ thi công cọc khoan nhồi đa dạng và tốt nhất?

Thực tế, ngoài 4 công nghệ kể trên còn có rất nhiều công nghệ thi công cọc khoan nhồi khác như: Sử dụng gầu khoan đất, gầu khoan đá, đầu đập đá; Thi công cọc khoan nhồi kết hợp phụt đáy hoặc phụt thành tăng sức chịu tải của cọc; Thi công cọc khoan nhồi tròn và cọc barrette… Tùy vào yêu cầu của từng công trình, đơn vị thi công sẽ tư vấn và áp dụng các công nghệ phù hợp.

Là đơn vị với gần 20 năm kinh nghiệm trong lĩnh vực xây lắp, Công ty Cổ phần Xây dựng và Xử lý nền móng Quân Vương đang nắm trong tay nhiều công nghệ khoan cọc nhồi hiện đại, đáp ứng yêu cầu của mọi công trình, từ đơn giản đến phức tạp.

Quân Vương sở hữu nhiều công nghệ thi công khoan cọc nhồi hiện đại

Hãy liên hệ với chúng tôi để được tư vấn và áp dụng các công nghệ thi công cọc khoan nhồi  phù hợp nhất, đáp ứng chất lượng công trình và tiết kiệm tối đa thời gian, chi phí.

Công ty Cổ phần Xây dựng và Xử lý nền móng Quân Vương:

THÔNG TIN LIÊN HỆ

CÔNG TY CỔ PHẦN XÂY DỰNG VÀ XỬ LÝ NỀN MÓNG  QUÂN VƯƠNG

ĐỊA CHỈ TRỤ SỞ CHÍNH: 

Số 406 - A8 - Phương Mai - Phường Kim Liên - Quận Đống Đa - Hà Nội.

ĐỊA CHỈ VĂN PHÒNG:

Số 48, ngõ 102 Trường Chinh, Đống Đa, Hà Nội

MIỀN BẮC: 

0971. 94.3989 - 0946.72.1323

MIỀN TRUNG:

0971.94.3989– 0946.72.1323

MIỀN NAM:

0971.94.3989– 0946.72.1323