Bài viết này mình sẽ chia sẻ ngắn gọn về điều kiện dừng ép cọc khi thi công ép cọc nhà phố. Về cơ bản hiện nay chỉ có duy nhất 1 cách để kiểm soát lực ép cọc sử dụng máy ép thủy lực (mà các nhà phố thường sử dụng) là thông qua Áp Kế – Đồng hồ đo áp lực (đơn vị áp suất) gắn trên máy ép và bảng quy đổi áp suất đó ra tấn.
Điều kiện cần để dừng ép cọc là áp kế đạt áp suất quy đổi ra tấn theo yêu cầu của thiết kế.
Ví dụ: Thiết kế yêu cầu lực ép tối thiểu lên 1 tim cọc là 60 tấn thì áp kế phải đạt được áp suất tương ứng với 60 tấn đó.
1. Áp kế, máy ép cọc
Áp kế và Hệ máy ép thủy lực (máy dầu / điện và pít tông) phải được kiểm định và còn thời hạn kiểm định khi thi công ép cọc bê tông.
Máy ép cọc bên trái sẽ được gắn đồng hồ đo áp lực (thủy lực)
Đồng hồ đo áp lực (áp kế) gắn vào máy ép thủy lực chỉ áp suất: 130 bar
Con số màu đen là đơn vị bar nhé!
Hệ giàn pít tông thủy lực được máy ép truyền thủy lực vào
2. Bảng quy đổi và điều kiện dừng ép cọc
Điều kiện dừng ép cọc:
Ví dụ: Một công trình yêu cầu sức chịu tải tính toán của 1 đầu cọc là: 20 tấn.
Thì theo tiêu chuẩn Việt Nam, lực ép lên mỗi đầu cọc sẽ phải đạt từ 2 – 2,5 lần sức chịu tải tính toán kia, tức là Pép min = Pmin = 40 tấn, Pép max = Pmax = 50 tấn.
Đối với các dự án nhà nước thì yêu cầu dừng ép cọc phải thỏa mãn một trong các điều kiện sau:
- Lực ép đạt Pmin + Chiều sâu đạt Lmin: Chỉ cần lực ép lớn hơn 40 tấn và chiều sâu ép đạt độ sâu thiết kế (giả sử là 10m, tức là tại cao độ sâu 10m này thiết kế đã tính toán cọc đặt vào lớp đất tốt). Trường hợp lực ép đạt Pmin nhưng chưa đạt Lmin thì tiếp tục ép cho đến khi đạt Lmin.
- Lực ép đạt Pmax + Chiều sâu không đạt Lmin (không đạt Lmin thì xin lại ý kiến thiết kế).
Sau khi thi công cọc thí nghiệm với các thông số lực ép như trên, thí nghiệm nén tĩnh (hoặc thí nghiệm khác để kiểm tra sức chịu tải thực tế, độ lún của cọc) đạt theo yêu cầu của thiết kế thì tiến hành thi công cọc đại trà.
Nếu thí nghiệm nén tĩnh không đạt thiết kế sẽ điều chỉnh lại độ sâu cọc hoặc tăng thêm số lượng tim cọc…
Đó là câu chuyện rất kỹ thuật áp dụng cho các dự án, còn nhà dân thì do không có khảo sát địa chất nên thiết kế sẽ không dự trù được chiều sâu đặt mũi cọc vào lớp đất nào và khi ép chúng ta thường yêu cầu lực ép đạt được lớn nhất ứng với công suất của máy ép hoặc bềnh tải trong trường hợp ép tải và không bị nổ đầu cọc thì dừng (dĩ nhiên công trình của bạn chỉ cần yêu cầu lực ép vượt qua một số nào đó là đảm bảo thì có thể dừng ép ở lực ép đó, ví dụ 40 tấn thay vì 50 tấn mà máy có thể ép được).
Đối với công trình có thiết kế mà yêu cầu lực ép lên đầu cọc có một khoảng giao động, ví dụ từ 40 – 50 tấn (ngầm hiểu thiết kế đang dự trù Pmin = 40 tấn, Pmax = 50 tấn) mà không có quy định chiều sâu ép (vì không có khảo sát địa chất) thì để đảm bảo an toàn chủ nhà nên ép với lực đạt 50 tấn (Pmax) hoặc đến tối đa công suất của máy ép ví dụ 45 tấn thay vì chỉ dừng ép ở 40 tấn.
Dĩ nhiên trong trường hợp này, càng tăng lực ép, cọc càng nhiều và càng tốn tiền hơn.
Như vậy trong trường hợp này chúng ta sẽ không có khái niệm Lmin hay độ sâu có đạt hay không đạt, hay là bao nhiêu, cứ ép được càng sâu càng tốt và cũng thường không hỏi lại thiết kế khi ép xong.
Đối với các ngôi nhà không có thiết kế thì sẽ không có con số Pmin, Pmax và thông thường chủ nhà sẽ giao phó toàn bộ cho thợ ép cọc!
Nguy hiểm nhỉ!
Vậy khi thi công làm thế nào để biết được lực ép vào đầu cọc đã đạt được bao nhiêu tấn?
Bạn tiếp tục theo dõi nhé.
Bảng quy đổi áp suất ra tấn:
Trong hệ máy ép cọc này, sẽ có 2 bảng kiểm định cho cái đồng hồ đo (áp kế) và hệ máy ép + pít tông thủy lực. Bạn có thể tham khảo ảnh chụp như hình bên dưới.
Trước khi thi công chủ nhà yêu cầu đơn vị thi công xuất trình các giấy tờ này (bản chính hoặc sao công chứng).
Chúng ta sẽ căn cứ vào bảng Quy đổi áp suất hiển thị trên đồng hồ đo ra tấn, đó chính là lực ép lên đầu cọc (hình thứ 3 từ trên xuống):
Giấy kiểm định áp kế
Phiếu kết quả kiểm định máy ép thủy lực (1)
Phiếu kết quả kiểm định máy ép thủy lực (2) – Bảng quy đổi áp lực Kg/cm2 ra tấn
Ví dụ như hình bên trên áp kế chỉ 130 bar, mà 1 bar tương đương 1,02 Kg/cm2.
Thì áp suất quy đổi ra đơn vị kg/cm2 là: 130 * 1.02 = 132.6 kg/cm2.
Tra theo bảng quy đổi trên thì lực ép lên đầu cọc tương đương lớn hơn 66.1 tấn một xíu.
Nếu như công trình yêu cầu lực ép cho 1 tim cọc là 60 tấn thì có nghĩa là lực ép đã đạt.
Còn nếu như yêu cầu lực ép 70 tấn nghĩa là chưa đạt!
Tuy nhiên cần lưu ý rằng, áp lực trên đồng hồ phải giữ được một thời gian đủ lâu mới đảm bảo vì có thể xuất hiện trường hợp áp lực giả.
Ví dụ: Ép xuyên qua lớp đất cứng nhưng mỏng thì áp lực lại bị tụt xuống không đạt nữa, trường hợp này cần ép tiếp đến khi đạt áp suất đủ lâu mà không tụt.
Việc quyết định dừng ép hay không (khi đồng hồ đã đạt áp lực thiết kế) phụ thuộc khá nhiều vào kinh nghiệm của người ép cọc.
Với địa chất đồng bằng không biến thiên phức tạp thì việc quyết định này khá dễ dàng.
Tuy nhiên, với địa chất phức tạp có đá mồ côi, xen kẹp… thì có thể cần có khảo sát địa chất hoặc người ép phải thực sự nắm rõ địa chất của vùng đó (đã thi công nhiều công trình tại đó).
Để hiểu rõ cách đọc đồng hồ đo áp lực bạn xem video bên dưới, mình có ghi lại 2 chu trình ép, bạn sẽ thấy đồng hồ bị tụt áp suất khi dừng ép để đưa giàn lên trên.
Còn khi ép thì lực ép có thể tăng dần theo độ sâu của cọc, đến khi đạt giá trị yêu cầu của thiết kế hoặc cao nhất trong trường hợp bềnh tải khi ép tải hoặc nhổ neo khi ép neo.
Tìm hiểu thêm: Khi nào dùng ép tải, khi nào dùng ép neo tại đây
Như vậy, đối với ép tải ngoài việc nhìn đồng hồ đo áp suất, chúng ta có thể dựa vào khối lượng tải trọng chất lên để sơ bộ tính ra lực ép.
Bạn có thể lấy tổng tải trọng của các cục tải và hệ giàn neo sau đó nhân với hệ số 0,8 là sẽ ra lực ép lên cọc tương đối chính xác (vì hệ giàn neo và tải không thể bị nhấc bổng toàn bộ lên khỏi mặt đất, sẽ đổ ngay).
Còn đối với ép neo thì chỉ có một cách là nhìn đồng hồ!
Xem thêm: Ép neo ép tải là gì, thi công ép cọc nên chọn ép neo hay ép tải?
Bạn có thể kiểm soát lực ép lên đầu cọc thông qua đồng hồ đo áp suất gắn trên máy ép thủy lực và bảng quy đổi ra tấn. Khi áp suất này giữ đủ lâu và đạt giá trị theo yêu cầu của thiết kế thì sẽ thỏa mãn điều kiện dừng ép cọc.
Nếu bạn quan tâm và có nhu cầu tìm hiểu Thi công, Bóc tách và Lập chi phí nhà dân, nhà phố thì mình đang có khóa học: QS Nhà Phố thực chiến.
Khóa học này không chỉ dừng lại ở đúng kỹ thuật, chất lượng mà mình còn chia sẻ những kinh nghiệm để hao hụt vật liệu ít nhất có thể, rút ngắn tiến độ thi công, hy vọng sẽ đem lại lợi nhuận cũng như tốn ít chi phí nhất cho ngôi nhà của bạn.
Bạn cũng có thể tải Ebook Trí Tuệ QS tại TRANG CHỦ (miễn phí) để hiểu rõ hơn về mình cũng như nghề QS.
Kỹ sư. Vương Danh Thắng,
Admin: xaydungthuchanh.vn
Youtube: Xây Dựng Thực Hành
TikTok: Xây Dựng Thực Hành
Fanpage: xaydungthuchanh.vn