Ép cọc gì khi tiến hành xây nhà phố 2, 3, 4 tầng hoặc hơn? Có những hình thức ép cọc nào và ưu nhược điểm của mỗi loại? Mời bạn đọc cùng Kiến trúc Bộ Ba đi qua chi tiết các hình thức ép cọc đang được áp dụng hiện nay để có những kiến thức nền tảng và lựa chọn phương pháp ép cọc phù hợp cho công trình.
Các hình thức ép cọc khi xây nhà phố
Móng băng, móng bè trên nền cừ tràm
Dạng móng này phải đầo âm sâu xuống đát từ 1,8 – 2m rồi mới đóng cừ tràm. Trên cừ sẽ đổ móng bằng hay bè.
Cách này có ưu điểm là dễ thi công nhanh, thông dụng. Nhưng nó có những nhược điểm là khối lượng đất đào lớn và phải vận chuyển mang đi đổ. Sau khi làm móng xong phải dùng cát lấp lại (không dùng đất đào tại chỗ để lấp) nên chi phí cao. Cần chú ý việc đào đất sâu dễ gây lún sụt các công trình lân cận, nhất là các nhà liên kế. Mặt khác, khai tác cây cừ không thuận lợi cho môi trường.
Dù trước đây làm móng dạng này rất thông dụng nhưng hiện vẫn chưa có lý thuyết chính thức về tính toán móng băng, bè trên nền cừ tràm và cũng chưa có tiêu chuẩn quy phạm của cơ quan chức năng. Điều dễ thấy là các vựa bán cừ tràm hiện còn rất ít, không như cách nay chừng 10 năm cừ tràm phổ biến – bán thành “phường” từ cầu Bình Điền trở về hướng Long An, dọc dãi theo Bến Hàm Tứ từ cầu Calmette đến quận 5, … Và theo tính toán cụ thể thì chi phí loại băng trên nền cừ tràm này mắc hơn gần 1,5 lần so với làm cọc ép.
Móng cọc ép
Một loại móng thi công theo phương pháp hạ cọc bằng máy ép thủy lực.
Loại cọc bên tông đúc sẵn này có ưu điểm là kiểm soát được chất lượng cọc từ trước, kiểm soát được tải trọng ép, từ đó có kết luận sơ bộ về sức chịu tải tính toán của cọc. Thi công nhanh, nhất là những công trình nhà ở có thiết kế phổ thông: ví dụ, cọc có tiết diện 250 x 250 mm. Giá thành tương đối thấp đối với các công trình có chiều cao từ 3 – 5 tầng lầu.
Tuy nhiên, cũng có những nhược điểm như thiết bị thi công to nặng, kềnh càng, bất tiện cho các công trình trong nội thành, khó vận chuyển như đường hẻm, đường cấm xe tải lớn. Yêu cầu mặt bằng thi công phải rộng rãi. Trường hợp công trình nhà ở liên kế, nhà phố thì thi công cọc ép không đúng được với tim cột nhà. Vì khoảng cách tối thiểu của tim cọc đến công trình kế bên là 750 mm. Do đó, đối với các công trình quy mô nhỏ thì giá thành không thấp vì chi phí vận chuyển thiết bị cao: ví dụ, cùng một chi phí vận chuyển thiết bị nhưng nơi đóng 100 cọc, nơi chỉ 10 cọc sẽ chênh lệch giá. Ngoài ra, còn có thể có những rủi ro xảy ra về tai nạn lao động khi ép cọc – cần cẩu, vật nặng, … Hoặc khi ép với mật độ cọc dày (lớn) dễ làm trồi đất và gây lún nứt công trình lân cận.
Cọc neo
Để khắc phục những nhược điểm của móng cọc ép, thị trường xây dựng “đẻ” ra một loạt thiết bị chuyên phục nhà ở dân dụng đó là cọc neo. Đây là cọc bê tông được đúc với kích thước nhỏ hoặc ngắn hơn. Và thiết bị ép không dùng những cục tải (to, nặng) để làm đối trọng ép cọc mà dùng những mũi khoan, khoan vào lòng đất để neo (they thế cục tải) ép cọc xuống. Điều này, thiết bị thi công gọn nhẹ hơn và có thể thực hiện được ở những công trình chật hẹp, hẻm nhỏ, …
Tuy nhiên nó vẫn có nhược điểm là tải trọng ép không lớn nên sức chịu tải tính toán của cọc cũng không lớn. Cọc được chia thành nhiều đoạn nối lại nên chất lượng cọc không cao. Thường các kỹ sư khi tính toán thiết kế móng cọc với biện pháp ép neo thì chỉ tính tải trọng không quá 25 tấn/1 cọc.
Cọc nhồi đường kính nhỏ
Đây là loại móng cọc thi công theo phương pháp đổ bê tông cọc tại chỗ – đổ ngay trong lòng đất, mô phỏng theo nguyên lý thi công cọc nhồi đường kính lớn của các nước tiên tiến. Loại cọc này có ưu và nhược điểm đối nghịch với các phương pháp thi công móng cọc khác.
Nhược điểm là thi công lâu, đòi hỏi việc giám sát kỹ thuật cao, khó kiểm soát chất lượng và làm cho mặt bằng thi công sình lầy (vì vừa khoan lấy đất, nước lên vừa đổ bê tông xuống).
Nhưng lại có ưu điểm thiết thân với điều kiện xây dựng nhà ở dân dụng trong nước như giá thành thi công thấp. Thi công được ở mọi điều kiện như công trình nhỏ, hẻm nhỏ, … và thi công được sát với công trình lân cận (khoảng cách chỉ 150 mm). Tải trọng tính toán cao, đối với cọc 300 (đường kính 300 mm) tải trọng 30 – 35 tấn, 400 tải trọng 50 – 60 tấn. Đối với những nhà thầu có kinh nghiệm thì không cần phải khảo sát địa chất trước, vì trong khi khoan cọc nhồi, những tầng đất trồi lên sẽ là “tín hiệu” báo cho biết cọc đã đến tầng đất cứng, cát hay đá, …
Chính những yếu tố thuận lợi vừa nêu mà thị phần hiện nay về làm cọc nhồi chiếm 50 – 60 % đối với những công trình trong nội thành. Và chiếm 10 – 20 % đối với các công trình ở những khu quy hoạch.
Tất cả những giải pháp trên đều có ưu và nhược điểm. Điều còn lại là cần chọn loại cọc và cách nào thích hợp nhất cho điều kiện riêng trên mảnh đất nhà mình. Ở đó, nên có tư vấn của nhà chuyên môn vì mỗi vị trí, quy mô mỗi công trình một khác nhau. Cuối cùng, cần nhấn mạng là cả cừ tràm và bê tông đều không bị ảnh hưởng gì bởi đất phèn.
Theo Tạp chí Kiến trúc & Đời sống – Kỹ sư Quách Minh
NỘI DUNG LIÊN QUAN