Phương pháp cọc đóng có thể áp dụng với các cọc sâu hơn tuy nhiên nhược điểm phương pháp này là gây chấn động đến các công trình lân cận và gây ô nhiễm tiếng ồn nên được sử dụng rất hạn
Trang 1Giải pháp móng cọc BTCT đúc sẵn
- Giới thiệu chung: móng cọc BTCT đúc sẵn là giải pháp móng được dùng khá phổ biến cho các công trình cao dưới 10 tầng Móng cọc BTCT đúc sẵn bao gồm các cọc BTCT có nhiệm vụ tiếp nhận tải trọng công trình và tuyền xuống cho các lớp đất bên dưới Các cọc này được sản xuất trong nhà máy và được đưa xuống các lớp đất bên dưới bằng phương pháp đóng hoặc ép
- Ưu điểm: kiểm soát được chất lượng cọc do cọc được đúc sẵn trong nhà máy Trong quá trình hạ cọc đất xung quanh có xu hướng bị lèn chặt hơn và chịu lực tốt hơn Cho phép đánh giá ngay được sức chịu tải của cọc thông qua chỉ số trên đồng
hồ đo Phương pháp thi công đơn giản Nếu dùng cọc ép có thể đảm bảo không gây tiếng ồn và không ảnh hưởng đến các công trình lân cận Nếu dùng cọc đóng
có thể rút ngắn thời gian thi công công trình
- Nhược điểm: các cọc được thi công bằng phương pháp ép có kích thước tiết diện
và chiều sâu ép không lớn Phương pháp cọc đóng có thể áp dụng với các cọc sâu hơn tuy nhiên nhược điểm phương pháp này là gây chấn động đến các công trình lân cận và gây ô nhiễm tiếng ồn nên được sử dụng rất hạn chế
Giải pháp móng cọc nhồi
- Giới thiệu chung: móng cọc khoan nhồi được sử dụng cho hầu hết các nhà cao tầng ở Việt Nam hiện nay Cọc khoan nhồi được tạo ra bằng cách dùng các thiết bị khoan chuyên dụng tạo trước lỗ tới độ sâu thiết kế, sau đó đổ bê tông cọc Phần lớn các cọc khoan nhồi đều được đưa tới lớp cuội sỏi tốt nằm sâu trong lòng đất Công nghệ thi công cọc nhồi hiện nay đã phát triển khá mạng, cùng với các phương pháp kiểm tra hiện đại đã cho làm cọc nhồi có chất lượng đáng tin cậy
- Ưu điểm: công nghệ thi công hiện nay có khả năng đưa mũi cọc cắm xuống lớp cuội sỏi ổn định trong lòng đất, do vậy cọc nhồi có sức chịu tải rất phù hợp cho giải pháp móng các nhà cao tầng Đối với cọc nhồi có mũi cọc cắm sâu vào lớp cuội sỏi thì độ lún của công trình rất nhỏ có thể bỏ qua trong khi thiết kế Đây cũng là một ưu điểm nổi bật của móng cọc nhồi Với công nghệ thi công hiện đại
có thể thi công móng cọc nhồi trong khu vực thành phố mà không ảnh hưởng đến các công trình xung quanh Trong quá trình công có thể kiểm tra trực quan các lớp địa tầng bên dưới và có thể đảm bảo tất cả các cọc đâu cằm vào lớp đất thiết kế
- Nhược điểm: bên cạnh những ưu điểm nổi bật, cọc khoan nhồi cũng có một nhược điểm đó là việc thi công cọc được tiến hành trong lòng đất, do đó việc kiểm soát chất lượng cọc là hết sức khó khăn, tuy nhiên với sự phát triển không ngừng của khoa học kỹ thuật ngày nay, với các thiết bị kiểm tra hiện đại (như phương pháp siêu âm, tia Gamma, nén tĩnh, khoan lõi, phương pháp biến dạng nhỏ – PIT, phương pháp biến dạng lớn – PDA,v.v…) đã khắc phục được nhược điểm này Công nghệ thi công cọc nhồi khá phức tạp đòi hỏi trình độ kỹ thuật thi công cao Giá thành cao
Đối với công trình của dự án do tải trọng công trình truyền xuống móng tương đối lớn Như vậy, giải pháp móng cọc tiết diện nhỏ là phương án hợp lý trong trường hợp này Giải pháp kết cấu móng công trình được lựa chọn như sau:
Trang 2- Kết cấu cọc bê tông cốt thép được thi công bằng phương pháp cọc đóng hoặc ép
có tiết diện 350x350, chiều sâu dự kiến vào khoảng 36m, sức chịu tải dự kiến của cọc khoảng 75tấn Vật liệu chế tạo cọc: bêtông mác 300, cốt thép nhóm CI, CII
- Kết cấu đài và giằng cọc được thi công bằng bêtông cốt thép toàn khối, có khả năng chịu lực lớn để đảm bảo sự truyền tải trọng từ chân cột xuống các cọc, đồng thời hệ kết cấu này còn có tác dụng giảm sự lún lệch của công trình Vật liệu chế tạo đài, giằng dùng bê tông mác 300, cốt thép nhóm CI, CII, CIII
Giải pháp kết cấu phần thân
Hệ kết cấu chịu lực công trình bao gồm dầm, cột, sàn Để lựa chọn hệ kết cấu chịu lực chính cho công trình, những tiêu chí sau cần được xem xét:
- Giảm tối thiểu trọng lượng bản thân kết cấu
- Đáp ứng được các yêu cầu của hệ thống kỹ thuật
- Khả năng chịu lửa trong thời gian nhất định
- Tính khả thi, thuận lợi trong thi công
- Khả năng vượt qua nhịp lớn
Để đáp ứng những tiêu chí trên, những phương án kết cấu sau có thể áp dụng:
Phương án 1:
Hệ cột dầm sàn bêtông cốt thép đổ toàn khối tại chỗ, ưu điểm của hệ kết cấu này là đảm bảo tính toàn khối vàliên tục cho kết cấu từ đó đảmbảo khả năng chịu lực tốt Hệ kết cấu này được áp dụng cho phần lớn các công trình hiện nay với phương pháp thi công truyền thống đơn giản Nhược điểm của hệ kết cấu này là khá nặng nề, không vượt qua được nhịp lớn, không tạo ra được các không gian cần độ thông thoáng lớn như siêu thị, gara… từ đó ảnh hưởng đến sự linh động trong bố trí mặt bằng công trình
Phương án 2
Hệ dầm sàn bêtông cốt thép dự ứng lực kép sau đổ toàn khối tại chỗ Do được kéo dự ứng lực nên hệ kế cấu này có khả năng vượt qua được nhịp lớn và có khả năng chịu lực tốt Tuy nhiên nhược điểm của hệ kết cấu này là giá thành cao, thi công phức tạp
và khó đảm bảo chất lượng Qua thực tế nhiều công trình đã sử dụng công nghệ dự ứng lực căng sau ở Việt Nam và trên thế giới thì việc lựa chọn hệ kết cấu này cần xem xét kỹ khả năng đảm bảo chất lượng thi công vì nó đóng vai trò quyết định đảm bảo
sự an toàn của kết cấu
Phương án 3
Hệ sàn dùng bêtông tiền chế dự ứng lực căng trước bán lắp ghép, cột, dầm dùng bêtông cốt thép thi công theo phương pháp toàn khối truyền thống
Ưu điểm
- Hệ cột, dầm thi công theo phương pháp toàn khối đổ tại chỗ vì vậy cho hệ khung BTCT liên tục, toàn khối, từ đó đảm bảo khả năng chịu lực
- Hệ sàn dùng panel dự ứng lực căng trước được sản xuất tại nhà máy trong điều kiện kiểm tra chất lượng nghiêm ngặt vì vậy cho chất lượng cao
- Cho phép vược qua nhịp lớn, tạo ra không gian thông thoáng lớn cho công trình vì
sử dụng ứng suất trước
Trang 3- Do có cấu tạo rỗng nên sàn panel có khối trọng lượng nhỏ (gim 40% trọng lượng
so với hệ sàn BTCT đặc cùng chiều dày)
- Tiết kiệm toàn bộ chi phí ván khuôn sàn trong qua trìnhthi công vì chính các panel này là ván khuôn cho sàn
- Giá thành thấp, thời gian thi công nhanh
Nhược điểm
- Quá trình thiết kế, chế tạo và lắp ghép đòi hỏi độ chính xác cao, nếu không sẽ dẫn đến những hệ quả ngược lại về giá thành và thời gian thi công
- Do các cấu kiện tiền chế dự ứng lực đều có độ vồng nên việc đảm bảo chiều dày lớp bêtông đổ sau bằng nhau tại mọi vị trí theo yêu cầu thiết kế là khá khó khăn
- Phải có biện pháp và vật liệu đặc biệt để xử lý tại những khe panel để tránh các vết nức có thể xảy ra
- Phải đảm bảo có nhà máy cung cấp các cấu kiện dự ứng lực tiền chế nằm gần địa điểm xây dựng
Đánh giá về từng phương án đưa ra ở trên có thể thấy rằng phương án 2 cho giá thành cao, chất lượng thi công ứng suất trước căng sau khó đảm bảo, chiều dày sàn tối thiểu trong trường hợp này là 200mm, do vậy làm tăng thêm trọng lượng bản thân của công trình dẫn đến tăng giá thành phần móng Phương án 3 sử dụng công nghệ
bê tông tiền chế dự ứng lực bán lắp ghép, đây là công nghệ mới được đưa vào sử dụng tại Việt Nam, có giá thành rẻ và thời gian thi công nhanh, song cần phải có nhà máy cung cấp cấu kiện tại hoặc gần địa phương và nhà thầu xây lắp có nhiều kinh nghiệm trong thi công lắp ghép Phương án 1 mặc dù có những nhực điểm như phân tích ở trên, song có thể sử dụng công nghệ truyền thống, vật liệu sẵn có trên thị trường, chủ đầu tư có thể chủ động trong qua trình triển khai xây dựng Vì vậy chúng tôi để nghị lựa chọn phương án 1 là sử dụng kết cấu bêtông cốt thép toàn khối Bêtông tự kiến mác 300, cốt thép nhóm AI, AII