NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG Phần I : Nghiên cứu Tổng quan đề tài Chương 1: Tổng quan về các công trình cầu, đường đầu cầu và đánh giá một số nguyên nhân hư hỏng Phần II : Nghiên cứu đi sâu và
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
-********* -
LÊ ANH TRUNG
NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG CỌC VÁN BTCT THƯỜNG VÀ DỰ ỨNG LỰC TRONG XÂY DỰNG
CẦU VÀ ĐƯỜNG ĐẦU CẦU
CHUYÊN NGÀNH : CẦU, TUY NEL VÀ CÁC CÔNG TRÌNH KHÁC
TRÊN ĐƯỜNG ÔTÔ MÃ SỐ NGÀNH : 2.15.10
LUẬN VĂN THẠC SĨ
Trang 2TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
- -****** -
NHIỆM VỤ LUẬN VĂN
Chuyên nghành : Cầu tuynel và các công trình khác trên đường ôtô Mã số : 2.15.10
I TÊN ĐỀ TÀI:
“ Nghiên cứu ứng dụng cọc ván BTCT thường và dự ứng lực trong
xây dựng móng cầu và đường đầu cầu”
II NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG
Phần I : Nghiên cứu Tổng quan đề tài
Chương 1: Tổng quan về các công trình cầu, đường đầu cầu và đánh giá một số nguyên nhân hư hỏng
Phần II : Nghiên cứu đi sâu và phát triển
Chương 2: Cấu tạo và đặc điểm của cọc ván BTCT thường và dự ứng lực
Chương 3: Nghiên cứu khả năng ứng dụng của cọc ván BTCT thường và DUL trong xây dựng mố cầu và đường đầu cầu
Chương 4: Công nghệ chế tạo và thi công cọc ván bê tông
Chương 5: Nghiên cứu áp dụng công trình thực tế, đánh giá khả năng ứÙng dụng cọc ván BTCT vào xây dựng móng mố cầu và đường đầu cầu
Chương 6: Kết luận và kiến nghị
III NGÀY GIAO NHIỆM VỤ:
IV NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ:
V HỌ VÀ TÊN GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN: TS-LÊ THỊ BÍCH THỦY
GIÁO VIÊN HD CHỦ NHIỆM NGÀNH BỘ MÔN QL NGÀNH
TS LÊ THỊ BÍCH THỦY TS LÊ VĂN NAM TS.LÊ THỊ BÍCH THỦY
Trang 3TÓM TẮT LÝ LỊCH HỌC VIÊN
Họ và tên : Lê Anh Trung
Sinh ngày : 05 / 10 / 1977
Nơi sinh : Tp.Vinh – Tỉnh Nghệ An
Ngày vào đoàn TNCS HCM : năm 1991
Ngày Vào đảng CSVN : 27/2/2003
Ngày chính thức vào Đảng : 27/7/2004
Nơi ở hiện nay : A3 – Đường D2 – Phường 25 – Q Bình Thạnh – HCM
QÚA TRÌNH ĐÀO TẠO
ĐẠI HỌC :
Chế độ học : chính quy
Thời gian : từ tháng 9/1995 đến tháng 6 /2000
Nơi học : Trường Đại Học Giao Thông Vận Tải – cơ sở 2, Tp.HCM
Ngành học : Xây Dựng Cầu Đường
TRÊN ĐẠI HỌC : Là học viên cao học lớp Cầu Đ13 – Trường ĐHBKTPHCM Chế độ học : chính quy
Thời gian : từ tháng 9/2002 đến nay
Nơi học : Trường Đại Học Bách Khoa –Tp.HCM
Ngành học : Cầu, tuynel và các công trình khác trên đường ôtô
Trang 4TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH
Cán bộ hướng dẫn khoa học: TS LÊ THỊ BÍCH THỦY
Cán bộ chấm nhận xét 1:
Cán bộ chấm nhận xét 2:
Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại HỘI ĐỒNG CHẤM BẢO VỆ LUẬN VĂN THẠC SĨ TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA, ngày … tháng … năm 2005
Trang 5LỜI CẢM ƠN
Qua một thời gian dài học tập và nghiên cứu tại trường Đại Học Bách Khoa Tp.HCM, em cảm thấy mình nhận được nhiều kiến thức khoa học hơn cũng như các kiến thức về thực tế và kinh nghệim của những người đi trước Đặc biệt trong ngành cầu, tuy nel và các công trình khác trên đường ôtô em đã được các thầy cô đem lại cho em những kiến thức trong từng bài giảng và những ví dụ thực tế sinh động để em thu nhận để góp phần trong việc hòan thành luận văn này
Với lòng tri ân sâu sắc, em xin chân thành cảm ơn tất cả các giáo sư, tiến sĩ đã dành nhiều tâm huyết, kiến thức và kinh nghiệm của mình đã truyền đạt thông qua các bài giảng để em nắm bắt, cảm nhận và nâng cao tầm hiểu biết trong nghiên cứu khoa học cũng như trong công việc chuyên môn thực tế
Để hòan thành luận văn này, một phần là nhờ vào sự hướng dẫn tận tình của cô TS Lê Thị Bích Thủy Cô là người động viên khích lệ khi em chọn đề tài nghiên cứu mới, chỉ cho em hướng đi đúng và giúp em vượt qua những khó khăn gặp phải trong quá trình thực hiện luận văn Với lòng biết ơn sâu sắc em xin chân thành cảm ơn cô vì tất cả những gì mà cô đã giảng và dành cho em ở luận văn tốt nghiệp thạc sĩ này cũng như sự khuyến khích em nghiên cứu tiếp tục về sau để có ứng dụng trong thực tế
Qua đây em cũng xin chân thành cảm ơn thầy TS Nguyễn Văn Hòa, TS Lê Bá Khánh trong quá trình giảng dạy cũng như góp ý, tìm những sai sót trong quá trình bảo vệ đề cương để em có thể hòan thành luận văn này được tốt hơn
Với sự hòan thành luận văn thạc sĩ này cũng là cơ hội để em được tỏ lòng cảm ơn tới tất cả các thầy cô đã giảng dạy em ở đại học và thầy cô giảng dạy ở ngành cao học “ Cầu, tuynel và các công trình khác trên đường ô tô”
Xin chân thành cảm ơn các anh chị và các bạn trong lớp cao học Cầu Đ13và các bạn bè khác đã ủng hộ và động viên tôi hòan thành luận văn này
Trang 6Hiện nay phần lớn các công trình cầu và đường đầu cầu ở nước ta vẫn còn tồn tại một số khiếm khuyết – hạn chế chưa giải quyết được Đó là các hiện tượng nền đường dẫn đầu cầu đắp cao thường xuyên bị lún, gãy khúc, sụt trượt Phần tứ nón chân khay bị lún sụt, dịch chuyển phải gia cố trong suốt qúa trình khai thác sử dụng Các công trình cầu vừa và nhỏ sử dụng cọc đóng có xu hướng chọn số lượng cọc ở mố cầu xấp xỉ số lượng cọc ở trụ cầu do cọc BTCT thường chịu lực ngang và mô men kém Ngòai ra các công trình cầu và đường qua vùng địa chất yếu rất tốn kém trong việc xử lý nền đất nhưng hiệu qủa chỉ ở mức độ vừa phải và không triệt để
Trong khi đó trên thế giới có sự xuất hiện một lọai cọc ván thế hệ mới là cọc ván BTCT dự ứng lực và trong những năm 2000 trở lại đây đã xuất hiện ở Việt Nam với nhiều ưu điểm vượt trội so với cọc ván thép như khả năng chịu lực cao, tuởi thọ cao, giá thành thấp hơn… Tuy nhiên công dụng chính của cọc ván BTCT đã được ứng dụng là làm bến cảng, kênh mương dẫn nước, đê chắn, đập chắn
Nhận thấy những ưu điểm của cọc ván bê tông cốt thép dự ứng lực có khả năng áp dụng trong công trình cầu và đường đầu cầu để khắc phục những tồn tại như đã nêu ở trên, đồng thời đó cũng là một trong những phương án có thể lựa chọn trong qúa trình lập dự án Tuy nhiên để nhìn nhận vấn đề áp dụng cọc ván BTCTDƯL vào công trình cầu và đường có nhiều hướng khác nhau, nhiều góc độ và tiêu chuẩn so sánh khác nhau
Vì vậy trong luận văn này tác giả chỉ nêu ra một số khía cạnh nhỏ để nghiên cứu khả năng ứng dụng cọc ván BTCTDƯL vào móng cầu và đường đầu cầu
Sau đây là nội dung chính của luận văn :
Phần giới thiệu chung
Chương 1: “ Tổng quan về việc sử dụng cọc ván bê tông cốt thép DƯL, hiện trạng các công trình cầu và đường dẫn đầu cầu” Chương này giới thiệu
việc sử dụng cọc ván BTCT DƯL trên thế giới và ở Việt Nam, một số tồn tại của công trình cầu và đường dẫn đầu cầu, đánh giá nguyên nhân và hướng khắc phục
Chương 2: “Cấu tạo và đặc điểm của cọc ván bê tông cốt thép thường và dự ứng lực” Chương này giới thiệu về lịch sử phát triển của các lọai cọc, cọc ván
Giới thiệu các đặc trưng, cấu tạo của các lọai cọc ván bằng BTCT, BTCTDƯL Phân tích ưu và nhược điểm của cọc ván bê tông cốt thép dự ứng lực
Chương 3: “Nghiên cứu khả năng ứng dụng của cọc ván thường và dul trong xây dựng mố cầu và đường đầu cầu” Chương này giới thiệu các sơ đồ cấu
tạo và khả năng áp dụng cọc ván trong móng cầu và đường đầu cầu Một số tính tóan về cọc chịu tải trọng ngang, tường cọc bản, tính lún, áp lực đất lên cọc Phân tích hiệu qủa khi áp dụng thực tế
Trang 7thiệu sơ đồ dây chuyền công nghệ chế tạo, công nghệ thi công
Chương 5: “Nghiên cứu áp dụng công trình thực tế, đánh giá khả năng ứng dụng cọc ván btct – dưl vào xây dựng móng cầu và đường đầu cầu” Trong
chương này nghiên cứu áp dụng công trình thực tế , đánh giá khả năng áp dụng cọc cọc ván trong móng cầu và đường đầu cầu, đề xuất một số sơ đồ ứng dụng khác trong thi công cầu, đường qua vùng đất yếu, đường ngập nước…
Chương 6: “ Kết luận và kiến nghị” Chương này có nhận xét, kết luận có
khả năng ứng dụng cọc ván trong xây dựng cầu và đường đầu cầu Đề xuất những hạn chế để nghiên cứu trong thời gian tiếp theo
Trang 8ABSTRACT
Today, almost bridge and road in Viet Nam have failure of bridge abutment, road junction continually fail, exemple: the foundation have sunk, Depression, the surface of the road is break into several sections, Abutment and road to be move Annual Government have to pay for to repair The pile of bidge abutment is concrete, so that have to use several pile, for this reason to make expensive cost price
While, in the world appear a new sheet pile It is prestress concrete sheet pile Since 2000, prestress concrete sheet pile has been appear in Viet Nam With strong point is longevity, beautiful looking It can stand high loading capacity, correspond to the Viet Nam condition facts However the main application of sheet pile to build Port, sea walls, breakwater… We realize that the prestress concrete sheet pile can apply to build bridge abutment, road junction continually…
In this thesis, author bring up some angle of problem to stadying competence apply concrete sheet pile in bridge and road
This thesis includes six main chapter
Chapter 1: overview of prestress concrete sheet pile, actuality of bridge and
road junction continually
Chapter 2: Composition and particular traits of concrete sheet pile and
prestress concrete sheet pile
Chapter 3: Stadying competence apply concrete sheet pile in bridge
abutment and road
Chapter 4: Technology production and construction (sheet pile)
Chapter 5: Stadying to apply for factual construction project, the estimate
applied capablity of prestress concrete sheet pile in bridge abutment and road
Chapter 6: Conclusion and proposal
Trang 9GIỚI THIỆU CHUNG
Ngày nay với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, việc thiết kế và thi công các dự án xây dựng được ứng dụng nhiều loại vật liệu, loại kết cấu mới vào công trình Xây dựng
cơ bản là nghành chiếm tỷ trọng lớn trong ngân sách của nhà nước hàng năm và trong mỗi công trình thì phần móng chiếm một phần đáng kể Để kiểm tra chất lượng công trình được tốt hơn, ngày nay người ta thường nghiên cứu ứng dụng các cấu kiện đúc sẵn trong công xưởng và lắp ghép ngoài hiện trường Với công trình cầu giao thông, phần móng cầu được xây dựng trên hệ cọc như cọc vuông, cọc khoan nhồi, cọc ống Trong đó những loại móng cọc khoan nhồi thường sử dụng cho các công trình cầu có tải trọng lớn, tuy nhiên nó cũng có những nhựơc điểm như giá thành cao, ô nhiễm môi trường, khó kiểm tra chất lượng của cọc… với móng cọc ống BTCTDUL cũng có nhiều ưu điểm như đễ kiểm tra chất lượng cọc, thi công nhanh, tiết kiệm vật liệu…và nhựợc điểm là khó thi công, chế tạo cọc ống giá thành cao, dễ bị hư hỏng tại mối nối …
Với hầu hết các công trình cầu hiện nay ở khu vực phía nam (thường có một lớp đất yếu dưới đường dẫn vào cầu) mặt đường thường bị gãy khúc hay không êm thuận tại vị trí tiếp giáp giữa đường và cầu, mà một phần nguyên nhân là do phần đất phía sau tường mố
bị lún và chuồi xuống tạo thành lỗ hổng dưới bản qúa độ
Bên cạnh đó với các công trình cầu vượt hay các công trình trong thành phố thường có chiều cao đắp khá lớn ( có thể >4m) vì vậy nếu sử dụng phương án đắp với mái dốc tự nhiên sẽ tốn kém nhiều vật liệu hơn cũng như sẽ chiếm nhiều diện tích đất sử dụng hơn Ngoài ra với việc đắp cao đường đầu cầu cũng dẫn đến hiện tượng sụt lở, chuồi đất
do áp lực đẩy ngang (do nở hông), dẫ mất ổn định và lún sẽ tạo cảm giác không êm thuận khi phương tiện lưu thông Vì vậy vấn đề giảm chi phí cho công trình cũng là một trong những phương án kết cấu cần được theo các nhà khoa học nghiên cứu để đưa ra giải pháp hữu hiệu cho từng công trình
Để khắc phục một phần tình trạng trên , một giải pháp được đưa ra là sử dụng cọc ván bê tông làm móng mố cầu và đường dẫn đầu cầu
Trang 10CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ VIỆC SỬ DỤNG CỌC VÁN BTCT DƯL, HIỆN TRẠNG CÁC CÔNG TRÌNH CẦU VÀ ĐƯỜNG DẪN ĐẦU CẦU
I TỔNG QUAN VỀ CÁC CÔNG TRÌNH SỬ DỤNG CỌC VÁN BTCT
1 Tổng quan về việc sử dụng cọc ván BTCT trên thế giới
Lịch sử phát triển của cọc ván bê tông cốt thép chỉ đi sau cọc bê tông thông thường khỏang mười năm Lúc đó các kỹ sư thiết kế mong muốn cùng một khối lượng vật liệu nhưng tạo ra được cọc có bề rộng lớn hơn, chịu lực được tốt hơn so với cọc vuông hoặc tròn Từ đó việc thiết kế và chế tạo cọc rỗng kín như cọc ống, cọc chữ nhật rỗng được hình thành Sau đó tùy theo mục đích sử dụng và khả năng chịu lực mà chế tạo ra các lọai cọc chữ nhật, chữ C, chữ I, chữ W (dạng cọc ván), Z,L …
Ngày nay việc sử dụng cọc ván DƯL đã được sử dụng rộng rãi như Nhật, Mỹ, Hàn Quốc, Hà Lan… và ở Việt Nam từ năm 2000 trở lại đây
Lúc đầu cọc ván BTCT chỉ sữ dụng nhằm tác dụng chắn đất ở các công trình bờ kè, chống xói, sau đó dược áp dụng làm kênh mương, cống, tường chắn, cảng, đường, móng công trình (sử dụng như cọc barét)
Sử dụng cọc ván làm bến cập tàu và ngăn nước, sỏi, trụ đỡ cầu dẫn
Trang 11Sử dụng cọc ván làm tường chắn mố cầu
Sử dụng cọc ván BTCT DUL làm đường dẫn ở Nhật Bản
Trang 12Dredging by long arm backhoe inside the sea water intake
Sử dụng cọc ván làm móng công trình bồn chứa
Sử dụng cọc ván nhựa làm tường chắn, hàng rào
Trang 13Cọc ván nhựa làm bờ kè
Cọc ván thép làm tường cánh chắn đất
2 Tổng quan về việc sử dụng cọc ván BTCT ở Việt Nam
Ở Việt Nam thì cọc ván BTCT thường đã xuất hiện khá lâu nhưng chủ yếu sử dụng trong công trình bờ kè, cảng Trong những năm gần đây (từ năm 2000) với sự liên doanh và chuyển giao công nghệ tiên tiến của một số nước như Nhật, Hàn Quốc, Đức… của một số tập đòan PS, Mishubisi, Giken, Kobe… một số công
ty của Việt Nam đã từng bước phát triển cọc ván bê tông dự ứng lực vào các
Trang 14Hiện tại ở phía Nam có 2 nhà máy đang sản xuất lọai cọc ván BTCTDƯL là Công ty 620, Công ty liên doanh PSVINA Tuy nhiên công suất còn hạn chế khỏang 20.000-40.000md/năm
Các công trình đã ứng dụng cọc ván BTCT DƯL
Hiện nay việc ứng dụng cọc ván BTCT DUL vào trong các công trình nhà(móng), bờ kè, bến cảng, cống, kênh … đã được thực hiện ở nhiều công trình vì những ưu điểm vượt trội của nó, cụ thể một số công trình :
Công trình kênh dẫn nước và đường ở nhà máy nhiệt điện Phú Mỹ 1
Trang 15Công trình Kè ở Biên Hòa – Sông Đồng Nai (loại cọc W400)
Trang 16Sử dụng cọc bản BTCT thường làm kè bảo vệ mố cầu
II HIỆN TRẠNG CÁC CÔNG TRÌNH CẦU VÀ ĐƯỜNG DẪN ĐẦU CẦU
1 Số liệu về các công trình
- Hiện nay trên nước Việt Nam chúng ta có hàng vạn cây cầu lớn, vừa và nhỏ, chỉ tính riêng TP.HCM có hơn 300 cây cầu vừa và nhỏ Trong đó có những cây cầu đã xây dựng từ lâu, trên vùng đất yếu, những hư hỏng của nó chủ yếu ở phần mố cầu và đường dẫn đầu cầu
2 Hiện trạng các công trình cầu và đường dẫn đầu cầu
- Các công trình cầu thường rút ngắn tối thiểu số nhịp ( chiều dài) để giảm chi phí xây dựng nên chiều cao đắp nền đường khá lớn Thông thường các cầu trung và cầu nhỏ thì kết cấu móng được sử dụng là cọc BTCT thường ( cọc vuông, chữ nhật, ống), một số ít là cọc thép hình Chỉ rất ít các công trình trong khu dân cư là sử dụng cọc khoan nhồi vì kinh phí cao hơn các loại khác
Trang 17- Các công trình cầu thông thường sau khi xây dựng xong thì phần kết cấu thượng tầng ít phải duy tu bảo dưỡng, riêng phần đường đầu cầu và kè mố cầu thường xuyên phải sửa chữa
Hình: tòan cảnh 1 cầu
3 Một số hiện tượng còn tồn tại cần khắc phục
- Các công trình cầu rút ngắn số nhịp làm cho nền đường đắp cao gây ra áp lực ngang ( tạo mô men trên đầu cọc ) lớn nên cần xử lý bằng cách tăng số lượng cọc ( chủ yếu là số hàng cọc làm bệ cọc lớn hơn ) Vì vậy cần có biện pháp đưa dự ứng lực xuống móng cọc bằng cách sử dụng cọc ván BTCT DƯL hoặc cọc ống DƯL Sử dụng các cọc BTCT thường bị nứt và lãng phí vật liệu
H
Trang 18- Phần tứ nón chân khay có xu hướng bị đẩy trôi ra hướng lòng sông đồng thời bị lún sụt không đồng đều
Mố cầu
kè
Hình thể hiện xu hướng kè mố cầu bị mật ổn định ngang
Mặt cắt ngang tại mố cầu
Sơ đồ vị trí mặt trượt đối với chân mái dốc và đất yếu tại vị trí đắp cao
- Phần đường đầu cầu ( đặc biệt là ngay sau mố cầu và phía dưới bản qúa độ ) thường bị lún sụt sau một thời gian ngắn khai thác sử dụng
Trang 19Lún tại đường đầu cầu, sau bản qúa độ
- Nền mặt đường và xung quanh tại vị trí đắp cao trên đường dẫn bị trượt trồi sang hai bên hoặc trượt theo mặt trụ tròn ( thường gặp tại những công trình đắp cao trên đất yếu hoặc tải trọng khai thác qúa lớn)
Hình ảnh đường đầu cầu Hàm Rồng
Trang 20Hình ảnh về sự cố của khi thi công đường đầu cầu bằng tường chắn có cốt MSE :
Sự cố của khi thi công đường đầu cầu đắp cao MSE
Trang 21Sụp đổ tường chắn đường dẫn đầu cầu Kênh Ngang trên hệ cọc 35x35cm sâu 24m
Trang 22III ĐÁNH GIÁ MỘT SỐ NGUYÊN NHÂN VÀ ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN
Trong các công trình có một số hiện tượng cần khắc phục như sử dụng vật liệu
ở móng mố cầu (mố cầu) không hiệu qủa hoặc qúa nhiều cọc cho mố cầu, kè tứ nón bị sụt, trượt, đường đầu cầu bị lún, võng …
1 Với các công trình sử dụng cọc ở mố cầu lớn hay nhiều cọc, chủ yếu sử dụng cọc BTCT thường :
Do công trình muốn giảm tối đa chiều dài cầu để giảm chi phí xây dựng mà vẫn phải đảm bảo khổ thông xe, thông thuyền, vì vậy sẽ dẫn đến đắp cao ở phía đường đầu cầu Lúc đó áp lực ngang tác dụng lên cọc tăng, dẫn đến mô men trong cọc tăng Nếu sử dụng cọc BTCT thường thì khả năng chịu uốn kém, để chịu được nội lực lớn như vậy thì các nhà thiết kế thường có một số giải pháp như tăng số hàng cọc (làm cho mố cầu to hơn bình thường ), sử dụng cọc xiên, tăng tiết diện chịu lực của cọc ( chỉ đến 1 trị số nhất định) … ngoài ra cọc BTCT thường như cọc vuông, chữ nhật việc chế tạo và thi công đơn giản nên các nhà thiết kế thường xuyên áp dụng Bên cạnh đó do đường đắp cao nên để chống sạt phía dưới chân khay đầu mố thì các nhà thiết kế thường sử dụng mố dạng thân tường ( để đưa bệ mố xuống sâu hơn) gây tốn kém và lãng phí vật liệu
2 Với các công trình cầu có làm tứ nón chân khay thường bị lún, sụt hoặc chân khay bị đầy ra phía ngoài
Điều nay theo đánh giá chung là do nền đắp đầm khó đạt đến độ chặt yêu cầu trong thời gian thi công ngắn, là bộ phận bị ảnh hưởng thường xuyên của sự thay đổi áp lực nước Chịu tải trọng đứng lớn trong khi bị nở hông ( không có phản áp hoặc nhỏ) làm cho hệ số ổn định K min <1
3 Phân tích độ lún của nền đất ở sau mố cầu
Đất là một vật thể 3 pha: hạt đất, lỗ rỗng chứa nước và không khí Vì vậy độ lún của đất nền được gây ra bởi:
+ Sự thoát nước và không khí ra khỏi lỗ rỗng
+ Sự nén của các hạt đất (xem như không đáng kể)
+ Sự nén bọt khí bên trong lỗ rỗng
Một cách tổng quát độ lún của nền đất gồm có 2 phần: Lún tức thời và lún cố kết
Lún tức thời: (hay còn gọi là lún đàn hồi) : xảy ra rất nhanh trong thời gian hoặc ngay sau khi đặt tải Khi này nước trong lỗ rỗng chưa kịp thoát ra Như vậy biến dạng của đất là biến dạng không có thoát nước Biến dạng này liên quan đến độ cứng của kết cấu khung hạt đất Trong trường hợp này, ta xem đất biến dạng như vật thể đàn hồi Đối với đất bão hòa nước, khi nước còn chứa đầy trong các lỗ rỗng, môđun đàn hồi của nước khá lớn Mặt khác tải trọng công trình đặt
Trang 23lên đất không tức thời đạt giá trị lớn nhất mà thường tăng dần theo thời gian tương đối dài Vì vậy ta có thể bỏ qua độ lún tức thời với loại đất bão hòa nước Lún cố kết : do khí và nước bên trong lỗ rỗng thoát ra ngoài hoặc do khí chui vào trong nước làm cho thể tích rỗng của đất giảm, đất nền bị nén chặt lại Tuỳ thuộc vào tính thấm của đất mà quá trình này có thể kết thúc rất nhanh hoặc có thể kéo dài trong thời gian rất lâu mới đạt đến độ lún ổn định
Lún cố kết gồm có 2 phần: Lún do cố kết sơ cấp và lún do cố kết thứ cấp
Cố kết sơ cấp : là do dưới tác dụng của tải trọng, nước trong lỗ rỗng chịu sự
gia tăng áp lực gọi là áp lực nước lỗ rỗng thặng dư, làm cho nước lỗ rỗng có xu hướng thoát ra Thể tích rỗng của đất giảm, áp lực nước lỗ rỗng thặng dư giảm dần theo thời gian phụ thuộc vào hệ số thấm của đất Quá trình cố kết này tuân theo lý thuyết cố kết thấm của Terzaghi
Cố kết thứ cấp : hay còn gọi là từ biến Sau khi áp lực nước lỗ rỗng thặng dư
bị tiêu tán hoàn toàn, quá trình thoát nước kết thúc Dưới tác dụng của ứng suất hiệu quả, các phân tố đất bắt đầu trượt, quay theo các màn nhớt- keo bao bọc và tồn tại xung quanh hạt rắn, còn các phần tử nước thì chui sâu hơn vào trong các màng nước liên kết làm tăng mật độ của nước liên kết Lúc này kết cấu khung hạt bị biến hình
Để tính lún đất nền, ta phải dựa vào thí nghiệm nén cố kết trong điều kiện
không nở hông ở trong phòng hoặc dựa vào thí nghiệm hiện trường Tuy nhiên ở hiện trường lún ở phần đất yếu là có nở hông nên việc dự đoán và phòng lún
không chính xác dẫn đến công trình vẫn tiếp tục bị lún theo thời gian do tải trọng bên ngoài thay đổi Vì vậy để hạn chế một phần lún có thể áp dụng biện pháp gia tải khi thi công nền đường hoặc kết hợp với các beiện pháp gia cố khác
4 Phần đường đầu cầu sau mố và phía dưới bản qúa độ bị lún sụt sau khi đưa vào khai thác sử dụng:
Hiện tượng này thường xảy ra và dễ nhận biết với các công trình cầu có đường dẫn đắp cao so với xung quanh >=2m Lý do đầu tiên là nền đất vẫn tiếp tục lún do lực xung kích của hoạt tải, bản qúa độ ban đầu làm việc như dầm trên nền đàn hồi, sau khi nền đất bên dưới bị lún xuống sẽ phải làm việc như dầm giản đơn Lúc đó áp lực truyền lên một diện tích nhỏ của dầm kê bản qúa độ và vai kê mố cầu Mặt khác phía dưới đáy mố lúc này bị hẫng tạo ra khoảng hở, làm cho đất phía sau tường đỉnh của mố tụt xuống lấp vào khoảng trống hoặc bị đầu ra phía ngoài (sông) qua khoảng hở giữa các cọc Để hạn chế hiện tượng sụt đất bên dưới bản qúa độ đã có một giải pháp tốn kém là dùng cọc BTCT ( hoặc
Trang 245 Nền mặt đường và xung quanh tại vị trí đắp cao trên đường dẫn bị trượt trồi sang hai bên hoặc trượt theo mặt trụ tròn :
Thường gặp tại những công trình đắp cao trên đất yếu hoặc tải trọng khai thác qúa lớn Có một số nguyên nhân gây sụt trượt : đất nền trong khu vực sụt trượt là đất yếu, có độ ẩm lớn, cường độ kháng cắt nhỏ, hệ số rỗng lớn ( từ 1.7-:-2.5), tính nén lún mạnh Không có biện pháp gia cố xử lý nền hợp lý hoặc có xử lý nền nhưng không đạt yêu cầu Tải trọng khai thác tăng qúa tải trọng thiết kế nên Kmin<1
Ơû trên đây là một số nguyên nhân gây hư hỏng công trình cầu và đường đầu cầu , cũng như một số tồn tại trong qúa trình thiết kế và thi công móng cầu Đi tìm hiểu những lý do đó nhằm tìm ra các giải pháp thích hợp cho từng điều kiện công trình cụ thể
Ví dụ : * Đêå xử lý bên trong nền đường đầu cầu có các biện pháp:
- Biệp pháp gia cố nền bằng vôi, hóa chất
- Biện pháp đóng cọc cát, giếng cát
- Biện pháp trải vải địa kỹ thuật
- Biện pháp đường có cốt ( vải, sắt, gỗ…)
- Biện pháp cắm bấc thấm , gia tải
* Để xử lý bên ngoài có các biện pháp :
- Biện pháp đắp bệ phản áp
- Biện pháp xây kè, tường chắn
- Biện pháp lưới rọ đá, thảm đá
- Biện pháp đóng cọc ván thép, nhựa
- Trong phạm vi đề tài này chỉ đưa ra một giải pháp là sử dụng cọc ván BTCT thường và DUL để sử dụng làm móng mố cầu và làm tường chắn (kè, chân kè ta luy ) cho đường đầu cầu trên tiêu chí lưa chọn kinh tế nhất và đảm bảo yêu cầu kỹ thuật cho công trình
Kết luận : qua một số hình ảnh và phân tích ở trên cho ta thấy hiện tại cọc ván bê tông cũng đã được sử dụng khá rộng rãi ở một số nước, tuy nhiên điều kiện áp dụng ở mỗi công trình cũng khác nhau Hiện tại một số công trình cầu và đường đầu cầu ở Việt Nam còn có một số nhược điểm cần khắc phục, Trong đề tài này có đưa ra một số công trình tương tự để nghiên cứu ứng dụng cọc ván bê tông vào công trình cầu và đường ở nước ta nhằm khắc phục một phần những những nhược điểm và nguyên nhân đã phân tích ở trên
Trang 25CHƯƠNG 2: CẤU TẠO VÀ ĐẶC ĐIỂM CỦA CỌC VÁN BTCT
THƯỜNG VÀ DỰ ỨNG LỰC
I Vài nét về việc sử dụng các loại cọc trong móng cầu :
Từ khi xuất hiện những cây cầu đầu tiên trên thế giới, tải trọng khai thác lúc đó còn rất nhỏ, vì vậy phần móng được đặt trên nền đất tự nhiên hoặc là những móng nông Sau này khi nhu cầu vận tải, lưu thông hàng hóa ngày càng nhiều thì những công trình cầu phải thay đổi về kết cấu móng
- Đầu tiên là những cây cầu sử dụng móng cọc bằng gỗ : cọc là những cây gỗ tròn, cứng, đầu vót nhọn có thể đóng vào lòng đất (bằng thủ công) Loại móng cọc gỗ này có đặc điểm là đễ thi công, sửa chữa nhưng độ bền không cao, khó nối cọc, tải trọng thấp
- Tiếp theo là sự xuất hiện các loại thép hình : cọc thép hình được thi công khi đã xuất hiện các loại búa đóng cọc có đủ khả năng hạ cọc sâu trong lòng đất đến tầng chịu lực Với móng cọc thép hình có ưu điểm là chắc chắn, chịu được tải trọng lớn, hạ được trong các điều kiện địa chất nhưng tốn kém vật liệu và bị ảnh hưởng (ăn mòn) của môi trường xung quanh
- Sau này vẫn thường sử dụng cọc BTCT thường dạng hình vuông, chữ nhật: đây là loại cọc mà ngày nay đa số các công trình cầu vừa và nhỏ thường dùng bởi chúng có ưu điểm : dễ chế tạo và thi công, giá thành khá rẻ Tuy nhiên cũng có những nhược điểm như : cọc ngắn nên phải tốn nhiều mối nối, đễ bị nứt, chịu tải trọng ngang kém
- Sau này công nghệ thi công phát triển có các dạng cọc như cọc khoan nhồi, cọc ống DƯL thường áp dụng cho những công trình lớn hoặc trong khu vực đông dân cư
- Ngày nay có một loại cọc được phát triển từ cọc đóng truyền thống nhưng tận dụng triệt để khả năng chịu lực của vật liệu, thường được sử dụng trong bến cảng, bờ kè, tường chắn… và rất có khả năng phù hợp trong các công trình cầu vừa và nhỏ Đó là cọc ván BTCT thường và DƯL dạng sóng , dạng chữ C– các đặc điểm sẽ được trình bày ở mục 3
II Cấu tạo cọc ván BTCT thường và DƯL
Trang 26- Cọc ván bằng thép
- Cọc ván bằng bê tông liên kết ngàm thép
- Cọc ván bằng bê tông cốt thép thường
- Cọc ván bằng bê tông cốt thép dự ứng lực
- Ngày nay còn có cọc ván bằng nhựa, composit
Trong phạm vi đề tài này chủ yếu tìm hiểu cọc ván BTCT thường và DƯL
1 Cọc ván có dạng sóng (chữ U, hay chữ W)
Hình vẽ cấu tạo chung của cọc ván dạng sóng (W)
H2.1- Cấu tạo chung cọc ván dạng sóng W
440 a b 278
b a 278
Trang 27H2.2 – Mặt cắt ngang chi tiết cọc ván dạng sóng SW-500A
2 Cọc ván dạng chữ C, chữ nhật
- Dạng chữ C(K)
H2.3 – Cấu tạo cọc ván dạng chữ C(K)
- Dạng chữ nhật thông thường
END VIEW
Trang 28H 2.4 – Cấu tạo cọc ván dạng chữ nhật thành phẩm
3 Liên kết cọc ván bê tông cốt thép DUL
Cừ bản bê tông cốt thép ứng suất trước được liên kết với nhau qua khớp nối âm dương tạo thành một liên kết vững chắc Để đảm bảo kín nước, giữa khớp nối có cấu tạo vật liệu kín nước bằng nhựa tổng hợp độ bền cao (Elastic vinyl Choloride)
H2.5 - Cấu tạo gioăng nối Vinyl
4 Các yêu cầu cấu tạo cọc bê tông ứng suất trước
- Khi thiết kế cọc bê tông ứng suất trước cần tuân thủ các yêu cầu của tiêu chuẩn thiết kế kết cấu bê tông cốt thép hiện hành và cần lưu ý đến các điểm sau : Bảo vệ chống ăn mòn, hạn chế phát sinh vết nứt trong qúa
Trang 29trình thi công cọc, sử dụng búa có tỉ số trọng lượng búa / trọng lượng cọc lớn với chiều cao thấp để hạn chế hỏng cọc
- Sự khác biệt chính giữa cọc bê tông ứng suất trước và cọc bê tông thường như sau : Nhờ ứng suất được tạo ra khi xử lý các cọc ứng suất trước có chiều dài đã cho mà tiết diện cọc sẽ nhỏ hơn, do đó tiết kiệm được vật liệu Tiết diện cọc nhỏ hơn cho phép khả năng đâm xuyên lớn hơn Sức chịu tải sẽ chi phối tiết diện ngang của cọc nên có thể không sử dụng được cọc tiết diện nhỏ vì không đủ cường độ Ưùng suất kéo sinh ra do sóng ứng suất khi đóng có thể giảm được nếu sử dụng cọc ứng suất trước Việc giảm biến dạng do kéo sẽ tăng tuổi thọ cho cọc, đặc biệt nếu cọc bị chìm dưới nước Cọc có khả năng chống chịu tốt hơn, không bị nứt gãy trước bất kỳ tải trọng nào sinh ra do tải trọng làm việc dù là trực tiếp hay
do bị uốn hoặc do tải trọng bất ngờ
- Bê tông dùng cho cọc ứng suất trước phải là bê tông cường độ cao, khi chế tạo cọc cần phải kiểm soát cẩn thận tất cả các bước nên cọc thường được sản xuất và bảo dưỡng trong nhà máy
- Vật liệu bê tông chế tạo cọc : những loại vật liệu được sử dụng trong việc chế tạo cọc ứng suất trước phải tuân theo BS8110 hoặc các điều trong CP115:1969 sử dụng xi măng Porland,
- Thép ứng suất trước : theo BS 8110 hoặc điều 205 trong CP 115:1969 Với cọc ván BTCTDUL thường sử dụng thép cường độ cao loại 7 sợi 12,7mm
- Mũi cọc : cọc cần phải có chân bằng phẳng hoặc vát đồng trục nếu chúng được đóng xuyên qua các lớp như đá, sỏi thô, đất sét có lẫn cuội và một số loại đất có khả năng phá hỏng lớp bê tông ở phía đầu của cọc Mũi cọc có thể được chế tạo bằng thép hoặc sắt đổ khuôn Khi hạ cọc xuống các lớp đất cát hoặc đất sét thì không có lợi gì thêm khi làm vát mũi cọc Diện tích của chóp mũi cọc phải như thế nào để sứng suất bê tông trong phần chân cọc sẽ nằm trong giới hạn an toàn
* Sơ bộ yêu cầu Thiết kế cọc BTUST (Theo BS 8004:1986):
- Bê tông : ứng suất dọc trục cựa đại tác dụng vào cọc làm việc như 1
Trang 30trừ đi ứng suất trước còn lại sau khi bị mất mát) Nếu tỉ số giữa chiều dài hữu hiệu của cọc và kích thước ngang nhỏ nhất lớn hơn 15 thì ứng suất cần giảm xuống theo điều 322 trong CP 115:1969 Chiều dài hữu hiệu của cọc phải được tính toán từ các điều kiện chốt giữ đầu cọc và sức chống giữ bên bên của vật liệu xung quanh cọc Ứng suất trước lớn hơn nhiều có thể cần thiết cho cọc nghiêng, đặc biệt khi đóng vào loại đất dễ làm lệch hướng cọc Những ứng suất tĩnh sinh ra trong qúa trình cẩu lắp và hạ cọc không được lớn hơn các giá trị đưa ra trong bảng 1 và 2 của CP 115:1969 Các giá trị được sử dụng trong bảng 2 liên quan đến tải trọng ngắn hạn Ưùng suất kéo cho phép trong qúa trình vận chuyển được tính như ứng suất tĩnh, không được tăng qúa 1/3 giá trị đã tính ở trên
- Ưùng suất trước : ứng suất trước sau khi mất mát cần thỏa mãn các điều kiện sau:
+ Ứng suất trước bị mất do cẩu lắp, vận chuyển chiếm không qúa 75% tổng lượng ứng suất trước bị mất đi trong vòng 2 tháng sau thời gian đúc
+ Ứng suất trước (N/mm2) không được nhỏ hơn 0.07 lần tỉ số giữa chiều dài của cọc và kích thước ngang nhỏ nhất của nó Nếu đơn vị là kg/cm2, ứng suất không được nhỏ hơn 0.7 lần tỉ số giữa chiều dài của cọc và kích thước ngang nhỏ nhất của nó
+ Ứng suất trước nhỏ nhất liên quan với tỉ số giữa trọng lượng hiệu qủa của búa và trọng lượng của cọc theo bảng sau :
Tỷ số giữa trọng lượng của búa
và trọng lượng của cọc không
nhỏ hơn
Ứng suất trước nhỏ nhất cho
qúa trình đóng cọc thông thường
Kg/cm2 20 35 50 60
Ứng suất trước nhỏ nhất cho
Đối với búaDiezen ứng suất nhỏ nhất phải là 5N/mm2 (50kg/cm2)
- Cốt đai và cáp DUL: cáp DƯL phải được đặt cách đều và song song với bề mặt cọc Cốt thép thường có đường kính không nhỏ hơn 6mm và được đặt cách nhau không xa hơn chiều rộng cọc trừ đi 5cm Tại hai đầu cọc
Trang 31trên đoạn dài bằng ba lần kích thước bên, thể tích của cốt đai không được
ít hơn 0.6% thể tích của cọc
- Sản xuất, bảo dưỡng và truyền ứng suất:
+ Sản xuất cọc BTƯST : thông thường được đúc bằng phương pháp “đúc
liên tục” trong nhà máy dưới điều kiện được kiểm soát chặt chẽ Nếu cọc
đực đúc ngoài nhà máy thì phải tiến hành trong khu quây kín ở nhiệt độ
>10độ C Cọc không được di dời khỏi vị trí đúc trước khi truyền ứng suất
trước Cọc phải được đổ trong điều kiện đầm rung cả phía trong lẫn bên
ngoài để bê tông được đầm chặt Cần chú ý để đảm bảo rung động không
làm ảnh hưởng đến lớp bê tông đã đổ đang đông kết Cũng cần phải chú ý
khi đổ xong đầu cọc phải phẳng và vuông góc với trục của cọc Mỗi cọc
phải được đánh số và ghi ngày tháng đúc cọc
+ Bảo dưỡng : Cọc mới đúc cần được bảo vệ trong một thời gian như
bảng tham khảo Tránh những thay đổi bất thường về nhiệt độ và độ ẩm
bằng các tấm phủ và đặt trong bóng râm, tránh ánh nắng mặt trời và các đợt
gió lạnh, và tưới nước để bê tông luôn được đảm bảo về độ ẩm Ngoài ra có
thể bảo dưỡng cọc bằng hơi nước
Nâng khỏi vị trí đúc (ngày)
Đóng cọc (ngày) Portland
+ Truyền ứng suất : sau khi đổ một đợt cọc thì lấy 4 mẫu thí nghiệm lập
phương và bảo quản trong cùng điều kiện nhiệt độ và độ ẩm như các cọc
Cường độ tối thiểu của mẫu bê tông sau khi truyen ứng suất phải gấp 2.5 lần
ứng suất của bê tông khi chưa truyền, hay 280kg/cm2 đối với thép có gờ hay
Trang 32tương ứng với khoảng thời gian đầy đủ đã được xác định dựa trên kết qủa các mẫu thí nghiệm trước đó và được tiến hành trong điều kiện bảo dưỡng được kiểm soát chặt chẽ Sau khi truyền ứng suất, thép DUL phải được cắt bằng với mặt bê tông
- Đóng cọc : trước hết phải tuân thủ những khuyến nghị đối với cọc BT thường Mặc dù mục đích của tạo ứng suất trước là làm giảm những vết nứt do kéo gây
ra bởi sóng ứng suất, hiện tượng nứt này vẫn có thể xảy ra , đặc biệt là khi đóng qúa nhẹ hoặc sử dụng búa có khối lượng qúa nhỏ Phải tiến hành kiểm tra cẩn thận các vết nứt do kéo khi đóng những cọc đầu tiên, nếu xuất hiện vết nứt thì cần giảm số lần đóng xuống Nếu thấy có nứt khi đã giảm tới mức tối thiểu số lần búa đóng thì phải thay một búa khác có trọng lượng lớn hơn
H2.6 Cọc đúc trong công xưởng
Trang 33H 2.7 – Thử thông ống áp lực bằng tia nước
Trang 34Hình ảnh cọc ván thực được chế tạo trong nhà máy (C&T, 620…) và thi công ở hiện trường
Trang 355 Cấu tạo chi tiết cọc ván dự ứng lực dạng sóng ở Việt Nam và trên TG
- Tùy theo ứng dụng của cọc và tải trọng cọc phải chịu mà có chiều dày và chiều cao của cọc Chiều dài cọc phụ thuộc loại công trình và địa chất khu vực
Ơû Việt Nam cọc ván BTDƯL có chiều rộng 100cm, chiều dày 12cm áp dụng cho cọc có chiều cao tiết diện 35cm đến 60cm, chiều dày 16cm áp dụng cho cọc có chiều cao 75cm trở lên
- Với cọc ván BTCT thường thì việc bố trí cốt thép chủ tương tự như cọc vuông, nghĩa là chịu được tải trọng khai thác và thi công, cốt thép chủ có thể từ D16…D32, cốt đai D6…D12 (a=10-20cm) Hình dạng giống như cọc DƯL
- Với cọc ván DƯL thì cốt thép đai được bố trí với khoảng cách thưa hơn 50cm), cốt chủ thường là thép D12-D16, cốt thép dự ứng lực là cáp 12.7mm, số lượng bó cáp tùy theo chiều dài cọc, loại cọc
(a=40-BẢNG TỔNG HỢP CÁC ĐẶC TRƯNG HÌNH HỌC MỘT SỐ LOẠI CỌC VÁN Ở VN
Mặt cắt ngang tại đỉnh cọc Mặt cắt ngang giữa thân cọc ngang (cm2)DTích MC
Chủng loại H t I J e a b c d h f
W-180-1000 180 80 0 180 556 100 178 356 0 100 100 880.8 W-225-1000 225 100 25 200 548.6 93.8 184.2 368.4 3.7 125 100 1085.5 W-250-1000 250 100 50 200 481 112.5 165.5 331 37.5 150 100 1159.5 W-275-1000 275 100 75 200 444 131.3 146.7 293.4 56 175 100 1252.6 W-300-1000 300 110 100 200 362 97 181 362 97 190 100 1243.8 W-325-1000 325 110 125 200 430 109 169 338 63 215 100 1314.9 W-350-1000 350 120 150 200 404 117.3 160.7 321.4 76 230 100 1468.0 W-400-1000 400 120 200 200 370 130 148 296 93 280 100 1598.4 W-450-1000 450 120 250 200 322 155 123 246 117 330 100 1835.4 W-500-1000 500 120 300 200 336 140 138 276 110 380 100 1818.4 W-600-1000 600 120 400 200 306 150 128 256 125 480 100 2078.4 W-750-1000 750 160 450 300 328 150 128 256 117 580 100 2661.0
Trang 36Đặc trưng tiết diện ngang một số loại cọc ván chữ W
Chủng loại ngang (cm2) DTích MC
Yu(cm) Yi(cm)
Mô men quán tính I (cm4) Zu(cm3) Zi(cm3)
W-225-1000 1085.5 11.25 11.25 45714 4063 4063 W-250-1000 1159.5 12.50 12.50 62951 5036 5036 W-275-1000 1252.6 13.75 13.75 83766 6092 6092 W-300-1000 1243.8 15.00 15.00 105756 7050 7050 W-325-1000 1314.9 16.25 16.25 133578 8220 8220 W-350-1000 1468.0 17.50 17.50 168541 9631 9631
W-400-1000 1598.4 20.00 20.00 245785 12289 12289
W-450-1000 1835.4 22.50 22.50 345472 15354 15354 W-500-1000 1818.4 25.00 25.00 450049 18002 18002 W-600-1000 2078.4 30.00 30.00 732341 24411 24411 W-750-1000 2661.0 37.00 37.00 1472639 39801 39801
Trang 37CHIỀU DÀI VÀ PHẠM VI ỨNG DỤNG CỦA MỘT SỐ LOẠI CỌC VÁN
Chiều dài (m)
Chủng loại Cao
MM MM Dày Mô men cho phép tf.m 3 4 4 5 5 6 6 7 7 8 8 9 9 10 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21
Trang 38Một số đặc trưng hình học của cọc ván dự ứng lực của nước ngoài đã sử dụng:
KC150B 150 60 60 28 (2.86) 14,600 4.0 5.0
6.0
945 1,180 1,410
KC175 175 60 60 35 (3.57) 22,700 5.0 6.0
7.0
1,275 1,525 1,780
KC200A 200 75 50 41 (4.18) 33,500 6.0 7.0
8.0
1,780 2,080 2,375
KC200B 200 75 50 53 (5.40) 33,500 6.0 7.0
8.0
1,780 2,080 2,375
7.0 8.0 9.0
2,230 2,550 2,865
KC255A 255 75 50 83 (8.46) 66,100 10.0 9.0
11.0
2,685 3,020 3,360
KC255B 255 75 50 100 (10.2) 66,100 10.0 9.0
11.0
3,020 3,360 3,695 KC275A
1,000
275 75 50 120 (12.2) 81,200 10.0 11.0
12.0
3,140 3,490 3,840
Trang 39KC275B 275 75 50 140 (14.3) 81,200 11.0 12.0
13.0
3,490 3,840 4,190 KC300 300 100 50 160 (16.3) 110,000
11.0 12.0 13.0
4,540 4,955 5,370
KC350 350 100 50 190 (19.4) 166,000 12.0 13.0
14.0
5,335 5,780 6,225
* Loại chữ nhật:
Pile Section Pile Dimensions Per Linear Meter of Wall Pile Weight (Sample)
Width ( B ) Thickness( t ) Cracking Moment of Inertia Moment Length of Pile per PileMass Flat Type
745
896 1,048 1,199
5.0 6.0 7.0 8.0
807
971 1,135 1,298
KF140H
500
140 50 (5.10) 22,900
5.0 6.0 7.0 8.0
868 1,045 1,221 1,397
Trang 40KF150H 150 58 (5.90) 28,100
6.0 7.0 8.0 9.0
1,119 1,308 1,497 1,686
6.0 7.0 8.0 9.0 10.0
1,193 1,395 1,597 1,798 2,000
7.0 8.0 9.0 10.0
1,569 1,796 2,022 2,249
7.0 8.0 9.0 10.0 11.0
1,655 1,895 2,134 2,374 2,613
Một số loại cọc ván khác
III Ưu và nhược điểm của cọc ván BTCTDƯL
1 Ưu điểm :
- Cọc ván BTCT tận dụng được hết khả năng làm việc chịu nén của bê tông, chịu kéo của thép, tiết diện chịu lực ma sát tăng từ 1.5 -:-3 lần so cới loại cọc vuông có cùng tiết diện ngang (tải trọng của cọc tính theo đất nền tăng)
Ví dụ : với cọc Larsel W400 ở trên có S=1598cm2 tương đương với 1 cọc vuông 40x40cm
Pms = n*U*l*fi với U là chu vi của tiết diện cọc
• Tiết diện chịu tải theo ma sát của cọc vuông có chu vi là 4*0.4 = 1.6m