Biện pháp thi công ép cọc bê tông – máy ép neo

Móng cọc là một trong những loại móng cơ bản nhất trong xây dựng, được ứng dụng rộng rãi cho các công trình có tải trọng lớn được xây dựng trên nền đất yếu, đi cùng là các biên pháp thi công móng cọc từ đơn giản như đóng/ép cọc tre, cọc cừ tràm cho đến phức tạp như đóng, ép cọc bê tông, cọc khoan nhồi, cọc thép, cọc cát v.v… Trong đó biện pháp thi công ép cọc bê tông là biện pháp thi công móng cọc phổ biến nhất với nhiều ưu điểm như thời gian thi công nhanh, kỹ thuật thi công được chuẩn hóa, dễ dàng kiểm soát chất lượng, linh hoạt trong điều chỉnh khả năng chịu tải.

Các công trình nhà ở dân dụng, nhà phố, biệt thự trong khu vực thành thị, với đặc điểm chung là tải trọng công trình không quá lớn, việc thi công ép cọc bê tông thường sử dụng máy ép neo với ưu điểm nổi bật là dễ thi công và chi phí hợp lý. Trong bài viết này, các bạn hãy cùng Thăng Long – Cọc Bê Tông Chèm tìm hiểu máy ép neo là máy gì, quy trình và biện pháp thi công ép cọc bê tông bằng máy ép neo như nào là đúng kỹ thuật. Hãy cùng tìm hiểu để có thêm kiến thức, để tự tin thi công và giám sát, đảm bảo chất lượng công trình của bạn.

Máy ép neo là máy gì ? Thi công ép cọc bê tông bằng máy neo như nào ?

Thăng Long – Cọc Bê Tông Chèm đã có bài viết tổng hợp “ Các loại máy ép cọc thủy lực “, trong đó có nêu đầy đủ về cấu tạo cơ bản và tính năng thi công ép cọc bê tông của máy ép neo. Máy ép neo có tải trọng ép nhỏ, kích thước máy nhỏ gọn, dễ dàng tháo rời và vận chuyển đến các vị trí thi công khó khăn, chật hẹp, rất phù hợp thi công ép cọc bê tông trong môi trường đô thị tại các thành phố lớn. Loại cọc thích hợp cho máy ép neo là cọc vuông tiết diện 200x200mm và 250x250mm, chiều dài đoạn cọc < 6m, tải trọng ép lớn nhất < 80 Tấn.

Thi công ép cọc bê tông bằng máy ép neo

Thi công ép cọc bê tông bằng máy ép neo phải đảm bảo thực hiện chính xác các quy trình, yếu tố kỹ thuật, tuân thủ nghiêm ngặt các tiêu chuẩn xây dựng. Thực tế cho thấy thi công ép cọc bê tông không đảm bảo sẽ gây ra các hiện tượng như sụt lún, rạn nứt, thậm chí nghiêng, sập đổ công trình ( tham khảo bài viết “Tình trạng nghiêng lún của các công trình dân dụng tại Hà Nội” ). Thi công ép cọc bê tông là hạng mục cần thi công đầu tiên của một công trình/dự án. Vì vậy các nhà thầu và đơn vị thi công cần chuẩn bị thật kỹ để tránh các sai sót gây ảnh hưởng đến chất lượng và tiến độ thi công công trình/dự án.

Biện pháp thi công ép cọc bê tông bằng máy ép neo

Chuẩn bị hồ sơ thiết kế

Chuẩn bị hồ sơ thiết kế chính là chuẩn bị và hoàn thiện hồ sơ, bản vẽ thiết kế, bản vẽ thi công của công trình. Trước khi tiến hành thi công ép cọc bê tông trên thực địa, hãy chắc chắn bạn đã nắm rõ các yêu cầu về kỹ thuật được thể hiện trên bản vẽ của công trình: mặt bằng bố trí tim cọc, số lượng tim cọc, vị trí các tim ép thí nghiệm, loại cọc, tổ hợp cọc, phương pháp nối các đoạn cọc, chiều dài cọc, chiều sâu ép, cao độ dừng đầu cọc, tải trọng ép nhỏ nhất (Pmin), tải trọng ép lớn nhất (Pmax) v.v…

Bản vẽ mặt bằng bố trí tim cọc điển hình công trình nhà ở dân dụng

Bản vẽ thiết kế cấu tạo cọc điển hình công trình nhà ở dân dụng

Chuẩn bị mặt bằng thi công ép cọc bê tông

• Tháo dỡ và di dời khỏi phạm vi thi công toàn bộ phần nổi gồm: kết cấu nhà cũ, cây cối, trạt gạch (xà bần) và các loại phế thải khác;
• Tiến hành đào, đục phá và di dời khỏi phạm vi thi công toàn bộ phần chìm gồm: nền bê tông, nền đường, kết cấu móng nhà cũ, gốc cây, cọc tre, bể ngầm, cống ngầm, đường ống nước, đường cáp điện, cáp thông tin v.v…; Phương pháp thi công có thể kết hợp máy xúc đào và công nhân phá tay tại các vị trí khó;
• Hạ cốt nền hiện trạng (nếu cao) hoặc đổ thêm cát, đất (nếu thấp) tới cao độ đáy đài móng theo bản vẽ thiết kế để thuận lợi cho công tác ép cọc bê tông, san gạt phẳng tương đối tạo mặt bằng thi công, đảm bảo không bị sụt lún hay ngập nước;
• Tại vị trí chênh lệch cao độ giữa cốt nền thi công mới san gạt và cốt đường/cốt vỉa hè, đơn vị thi công cần đổ lớp cát tạo dốc để thuận lợi cho việc chuyển máy và cọc vào công trường;
• Chuẩn bị đường công vụ cho xe vận chuyển cọc và máy móc thiết bị ra vào, bố trí khu vực tập kết cọc, khu vực lán trại nghỉ ngơi cho đơn vị thi công ép cọc;
• Xem xét điều kiện môi trường đô thị (tiếng ồn và chấn động khi thi công) tại các vị trí gần khu dân cư và công trình lân cận.

Lời khuyên của Thăng Long – Cọc Bê Tông Chèm: với các công trình nhà ở dân dụng, nhà phố trong khu vực đô thị, chi phí phá dỡ và di dời phế thải xây dựng thường khá lớn. Để giảm bớt phần chi phí này, hãy yêu cầu đơn vị phá dỡ chỉ đào phá và di dời những phần thuộc kết cấu bê tông, gạch, đá; bỏ lại tối đa lượng đất, cát ở nền hiện trạng để hạn chế phải đổ thêm cát tạo mặt bằng thi công. Cốt nền sau khi phá dỡ và san gạt nên để bằng với cốt đường/cốt vỉa hè để mặt bằng thi công không bị đọng nước, hạn chế nguy cơ sụt lún móng công trình liền kề.

Mặt bằng sau phá dỡ, san gạt có cao độ tương đương nền đường

Định vị mốc giới và tim cọc

Sau khi mặt bằng thi công đã được phá dỡ và san gạt, lu lèn tương đối bằng phẳng, cần tiến hành định vị chính xác vị trí các tim cọc trên thực địa căn cứ theo bản vẽ thiết kế mặt bằng bố trí tim cọc và các mốc giới của công trình/dự án.

• Đối với các công trình/dự án yêu cầu tính chuẩn xác cao, thường có mặt bằng thi công rất rộng và khối lượng thi công lớn, công tác định vị mốc giới và tim cọc sẽ do bộ phận trắc đạc thực hiện. Các kỹ sư/kỹ thuật viên trắc đạc sẽ lập hệ tọa độ tim cọc theo các mốc chuẩn và sử dụng máy toàn đạc điện tử để xác định vị trí các tim cọc trên thực địa.
• Đối với các công trình/dự án yêu cầu tính chuẩn xác vừa phải như nhà ở dân dụng, nhà phố, thường có mặt bằng thi công nhỏ, 1 mặt nhà giáp đường (ngõ) và các phía còn lại giáp tường công trình liền kề, công tác định vị mốc giới và tim cọc đơn giản hơn. Chủ nhà và đơn vị thi công chỉ cần cắm cọc tại các góc nhà, căng dây cước, dùng thước dây đo và xác định các tim trục (hàng cột) và dùng bút sơn đánh dấu các vị trí này lên tường công trình liền kề. Căn cứ theo vị trí tim trục, dùng thước dây đo và xác định vị trí đài móng, vị trí các tim cọc trên thực địa.

Cắm cọc, căng dây xác định tim trục

• Đánh dấu vị trí các tim cọc đã xác định bằng cách cắm thanh đũa gỗ xuống đất vào đúng vị trí, phần đầu thanh có buộc sợi nilong màu đỏ để dễ nhận biết

Đánh dấu chính xác vị trí tim cọc ép

Tập kết máy ép neo và cọc về công trường

Vận chuyển máy ép neo, cọc bê tông và các vật tư cần thiết đến công trường. Sau khi lắp dựng máy hoàn thiện, chủ đầu tư/tư vấn giám sát cùng đơn vị thi công tiến hành nghiệm thu máy và nghiệm thu cọc.

Công tác nghiệm thu máy ép neo gồm các bước cơ bản:

• Kiểm tra hồ sơ máy: chứng chỉ kiểm định máy, chứng chỉ kiểm định đồng hồ áp lực, chứng chỉ kiểm định xe cẩu, tem kiểm định, bảo hiểm thiết bị v.v…
• Kiểm tra hồ sơ nhân công: danh sách công nhân/kỹ sư, chứng chỉ vận hành máy ép, chứng chỉ thợ hàn, chứng chỉ an toàn lao động, bảo hiểm con người v.v…
• Kiểm tra tình trạng máy ép: kiểm tra các thông số máy (động cơ, xi lanh, hệ khung dầm, hệ neo xoắn), kiểm tra các yêu cầu về an toàn lao động và phòng chống cháy nổ v.v…

Chứng chỉ kiểm định máy ép neo điển hình

Công tác nghiệm thu cọc gồm các bước cơ bản:

• Kiểm tra hồ sơ cọc: bản vẽ thiết kế cọc, chứng chỉ xuất xưởng, các kết quả thí nghiệm cọc v.v…
• Kiểm tra trạng thái ngoại quan của cọc: đo đạc kích thước thực tế (tiết diện, chiều dài, kích thước hộp đầu cọc v.v…), các vết nứt, vết lẹm, sứt mẻ hay rỗ, các bất thường hình học như cong, vênh, méo. Đoạn cọc nào bị nứt, gẫy trong quá trình vận chuyển, cẩu lắp phải loại bỏ và thay thế.
• Cọc chuyển đến công trường phải xếp ngoài khu vực ép, xếp thành chồng không quá 5 hàng, điểm kê cọc tại vị trí móc cẩu. Dùng bút sơn ghi chiều dài từng đoạn cọc để tránh nhầm lẫn khi tổ hợp.

Thi công ép cọc bê tông – ép cọc thí nghiệm/cọc thử

Nhà thầu nên tiến hành ép cọc thí nghiệm/cọc thử trước khi chính thức tiến hành ép cọc bê tông đại trà.

Đối với các công trình có đầy đủ khảo sát địa chất và có chỉ định vị trí cọc thí nghiệm trên mặt bằng, nhà thầu thi công cần tập kết đủ số lượng cọc và vật tư liên quan để ép thí nghiệm. Sau khi ép thí nghiệm, kết quả sẽ được báo cáo cho chủ đầu tư và đơn vị thiết kế để đưa ra phương án cho các bước thi công tiếp theo (thí nghiệm nén tĩnh, quyết định tổ hợp cọc ép đại trà, gia công đổ cọc đại trà v.v…)

Đối với công trình nhà ở dân dụng, nhà dân thường không làm khảo sát địa chất để tiết kiệm chi phí, các phương án ép cọc, tải trọng ép và chiều sâu ép đều là giả định, được đưa ra dựa vào kinh nghiệm của đơn vị thiết kế hoặc tham khảo các công trình lân cận. Do đó, nhà thầu thi công cần tiến hành ép thử tối thiểu 01 tim cọc để biết địa chất thực tế, sau đó mới trao đổi với các bên để đưa ra tổ hợp cọc hợp lý.

Thi công ép cọc bê tông – ép cọc đại trà

Quy trình kỹ thuật thi công ép cọc bê tông cốt thép bằng máy ép neo cho 01 tim hoàn chỉnh gồm các bước cơ bản sau:

• Xác định vị trí đài cọc, tim cọc cần thi công ép trên mặt bằng và trên bản vẽ
• Cẩu lắp mũi khoan neo lắp vào máy khoan, khoan neo xoắn cắm ngập vào đất tại vị trí phù hợp. Thường tại 01 vị trí ép cọc cần 4 ÷ 8 mũi neo xoắn, số lượng neo cũng như chiều sâu neo phụ thuộc vào tải trọng ép và địa chất lớp đất mặt

Khoan mũi neo xoắn cắm ngập vào đất

• Cẩu lắp khung giá máy vào vị trí ép, lắp gông giữ khung máy liên kết vào chân neo. Kiểm tra phương đứng và phương ngang thăng bằng máy

Cẩu lắp khung máy vào vị trí ép cọc

• Đưa đoạn cọc mũi vào trong lồng ép, căn chỉnh cọc vào đúng vị trí. Gia tải và từ từ ép đoạn cọc mũi xuống đến khi đầu cọc nhô lên trên mặt đất từ 0,3 ÷ 0,5m thì dừng ép. Trong suốt quá trình ép, liên tục kiểm tra và căn chỉnh độ thẳng đứng của cọc

Cẩu cọc đưa vào lồng ép

• Cẩu đoạn cọc thứ 2 – cọc thân vào lồng ép. Gia tải khoảng 10% tải trọng thiết kế, chồng khít 2 đầu cọc vào nhau. Kiểm tra và căn chỉnh độ thẳng đứng và trùng trục tâm giữa 2 đoạn cọc
• Hàn nối liên kết 2 đoạn cọc. Chuẩn bị bản thép nối cọc, que hàn theo đúng thiết kế. Dùng máy mài/bàn chải sắt đánh sạch gỉ, đất cát và tiến hành công tác hàn. Yêu cầu chiều cao đường hàn đúng thiết kế, đường hàn thẳng và liên tục, không ngậm xỉ, bọt, không quá nhiệt
• Sau khi hàn nối xong, gia tải và ép tiếp đoạn cọc thứ 2. Trong suốt quá trình ép, liên tục kiểm tra và căn chỉnh độ thẳng đứng của cọc
• Tiếp tục lặp lại các bước trên cho đến khi ép xong tất cả các đoạn cọc. Cọc được ép bằng mặt đất hoặc ép âm đến đúng cao độ thiết kế.

Theo tiêu chuẩn TCVN 9394-2012 : Đóng và ép cọc – Thi công và nghiệm thu, cọc được công nhận là ép xong khi thỏa mãn đồng thời 2 điều kiện:

• Chiều dài cọc đã ép vào đất nền không nhỏ hơn L_min và không quá L_max với L_min, L_max là chiều dài ngắn nhất và dài nhất của cọc được thiết kế dự báo theo đặc điểm địa chất khu vực thi công;
• Lực ép trước khi dừng P_ep , nằm trong khoảng P_min < P_ep < P_max , trong đó:

P_min là lực ép nhỏ nhất do thiết kế quy định;

P_max là lực ép lớn nhất do thiết kế quy định;

P_ep là lực ép tại thời điểm kết thúc ép cọc, trị số này phải được duy trì với vận tốc xuyên không quá 1cm/s trên chiều sâu không ít hơn 3 lần đường kính (hoặc cạnh) cọc.

Bộ nguồn máy ép neo và vị trí đồng hồ đo áp suất dầu – lực ép

Ghi chép nhật ký và xử lý sự cố thi công ép cọc bê tông

Nhật ký ép cọc phải ghi đầy đủ các thông số kỹ thuật của từng cọc trong quá trình ép và sau khi ép như: ngày tháng, vị trí tim, lực ép đầu cọc kết thúc, chiều sâu mũi cọc, cao độ dừng ép v.v…

Nếu có bất kỳ hiện tượng bất thường nào xảy ra trong quá trình thi công ép cọc bê tông (cọc ép nghiêng, ép lệch tim, chối giả, nổ cọc v.v…), nhà thầu phải cho tạm dừng thi công và ngay lập tức thông báo cho chủ đầu tư/giám sát/thiết kế để có biện pháp xử lý thích hợp và kịp thời.

 

Có một sự thật rằng phần móng đóng vai trò quan trọng bậc nhất trong xây dựng công trình nhưng cũng là phần tiềm ẩn nhiều rủi ro nhất. Do đó, khi làm việc về móng, chủ đầu tư cần đòi hỏi đơn vị thi công thực sự dày dặn kinh nghiệm, tránh rủi ro về sau cho công trình cũng như tiết kiệm chi phí cho chủ đầu tư.

Thăng Long – Cọc Bê Tông Chèm hy vọng qua bài viết này, quý khách hàng sẽ có thêm nhiều kiến thức hữu ích để lựa chọn nhà thầu cũng như kiểm tra, giám sát và thi công ép cọc bê tông bằng máy ép neo tốt nhất, phù hợp nhất cho công trình/dự án của bạn.

Hãy liên hệ với chúng tôi tại đây hoặc gọi ngay vào số Hotline: 0912 351 569. Chúng tôi luôn sẵn sàng tư vấn bất cứ khi nào bạn cần.