Có phần lớn 8 loại móng cọc: cọc chịu lực, cọc ma sát, cọc giảm lún, cọc ép, cọc đầm, cọc ván, cọc ván nghiêng và đống hỗn hợp. Mỗi phần đều nêu chi tiết các vấn đề về đất và yêu cầu về kết cấu để đảm bảo an toàn.
Bạn đã bao giờ tự hỏi tại sao một số công trình lại đứng vững mặc dù đất mềm chưa? Nền móng xếp chồng là những anh hùng thầm lặng bên dưới những công trình này, nhưng việc điều hướng nhiều loại móng có thể là điều quá sức đối với cả người xây dựng và chủ nhà.
Trong 15 năm làm kiến trúc sư thiết kế. Tôi đã thực sự thấy vô số nhiệm vụ thành công hay thất bại dựa trên các lựa chọn về cấu trúc. Cọc lý tưởng có thể chỉ ra sự khác biệt giữa một tòa nhà tồn tại qua nhiều thế hệ và một tòa nhà bắt đầu chìm trong vòng vài năm. Hãy cùng tìm hiểu sâu hơn về những người ủng hộ ngầm này giúp xây dựng và thi công hiện đại trở nên khả thi.
Móng cọc nào là tốt nhất cho dự án của bạn?
Chọn sai móng cọc có thể làm cạn kiệt ngân sách và bảo mật nhượng bộ của bạn. Tôi thực sự đã quan sát các nhiệm vụ mà giá tăng do đánh giá đất đầu tiên thực sự không khớp với loại cọc đã chọn.
The best pile foundation depends upon your specific website problems, load needs, and spending plan constraints. End-bearing piles function best for sites with weak upper soil but strong bedrock, while friction stacks excel in areas without obtainable bedrock.
Cọc chịu lực
Các đống chịu lực cuối chuyển các lô của khung trực tiếp đến các tầng đá rắn hoặc đất công ty bên dưới các lớp yếu. Hãy nghĩ về chúng như các cột kéo dài từ công trình của bạn đến nền đá. Những đống này không phụ thuộc nhiều vào ma sát dọc theo kích thước của chúng - thay vào đó, chúng hoạt động giống như những chiếc cọc.
Cọc chịu lực thường có giá thành ban đầu cao hơn nhưng lại đảm bảo độ an toàn tuyệt vời cho các kết cấu nặng. Chúng rất cần thiết khi:
- Trang web của bạn có rất nhiều đất mềm.
- Bạn đang xây dựng một công trình đồ sộ.
- Có thể tiếp cận được nền đá (dù rất sâu).
- Độ lún nên được giảm xuống.
Tôi đã từng nói chuyện với một tòa nhà 20 tầng ở Chicago, nơi chúng tôi sử dụng các đống chịu lực kéo dài 80 feet sâu để tiếp cận nền đá trầm tích. Mặc dù hồ nước bên cạnh tạo ra lớp đất mềm phía trên, tòa nhà vẫn chưa lún quá một inch trong 12 năm.
Cọc ma sát
Không giống như những người họ hàng chịu lực, cọc ma sát dựa vào ma sát của da dọc theo toàn bộ chiều dài của chúng để hỗ trợ các lô đất. Chúng không cần phải chạm tới nền đá, khiến chúng phù hợp với những khu vực mà nền đá không thể thăm dò hoặc không tồn tại.
Cọc ma sát hoạt động theo nguyên lý:
- Phân phối các lô dọc theo toàn bộ chiều dài nhúng của chúng.
- Tạo sức đề kháng thông qua việc cọ xát đất với đống đất.
- Ngưng tụ đất xung quanh để tăng thêm khả năng hỗ trợ.
- Cần ước tính kích thước phù hợp dựa trên phân tích đất.
- Cọc giảm lún.
Khi xử lý đất có độ nén cực cao, cọc giảm lún giúp giảm hiện tượng lún không thể tránh khỏi xảy ra khi chịu tải. Chúng không được đề xuất để ngăn chặn mọi sự thương lượng mà thay vào đó là để điều chỉnh nó trong giới hạn chấp nhận được.
Cọc giảm lún.
Khi xử lý đất có độ nén cực cao, cọc giảm lún giúp giảm hiện tượng lún không thể tránh khỏi xảy ra khi chịu tải. Chúng không được đề xuất để ngăn chặn mọi sự thương lượng mà thay vào đó là để điều chỉnh nó trong giới hạn chấp nhận được.
Loại cọc nào phổ biến nhất?
Trong suốt quá trình tham vấn, khách hàng thường hỏi tôi loại tải nào họ có thể cần. Câu trả lời phụ thuộc phần lớn vào địa chất địa phương, nhưng một số loại có thể kiểm soát thị trường.
Cọc bê tông đóng là một trong những loại phổ biến nhất trên toàn cầu, chiếm khoảng 50% trong tổng số các thiết lập cọc. Sự hấp dẫn của chúng bắt nguồn từ khả năng thích ứng, hiệu quả về chi phí và khả năng hoạt động như cả cọc ma sát và cọc chịu lực dựa trên độ sâu thiết lập.
Cọc bê tông đúc sẵn
Cọc bê tông đúc sẵn được đúc sẵn từ nhà máy và được đóng xuống đất bằng xe nâng. Tôi thích những loại này cho các dự án có quy trình chặt chẽ vì chúng loại bỏ thời gian xử lý bê tông tại công trường.
Thuận lợi:
- Đảm bảo chất lượng (sản xuất tại nhà máy theo điều kiện được quy định).
- Khả năng chịu tải ngay sau khi lắp đặt.
- Nhiều hình dạng mặt cắt ngang (vuông, tròn, bát giác).
- Giới hạn kích thước dựa trên hạn chế về vận chuyển.
Cọc bê tông đúc tại chỗ.
Cọc bê tông đúc tại chỗ bao gồm việc tạo ra một lỗ mở trên mặt đất (bằng cách đóng một lớp vỏ ngắn hạn hoặc khoan), sau đó lấp đầy nó bằng bê tông gia cường. Những điều này vượt qua các hạn chế về kích thước của các ống đúc sẵn.
Tôi đề xuất cọc đúc tại chỗ cho một dự án cầu bắc qua một thung lũng sông sâu. Độ sâu nền đá thay đổi có nghĩa là mỗi cọc cần có chiều dài tùy chỉnh – điều không thể dự đoán chính xác khi đặt hàng các thành phần đúc sẵn.
Có 4 loại kem nền sâu nào?
Bốn loại chính của nền tảng sâu là móng cọc, móng trụ, móng caisson và tường chắn. Trong khi cọc là loại phổ biến nhất, mỗi loại phục vụ cho các tình huống xây dựng và điều kiện đất cụ thể.
Nền móng cọc
Trên thực tế, chúng tôi đã đề cập đến nhiều loại cọc khác nhau, tuy nhiên theo phân loại, móng cọc bao gồm các khía cạnh khá mỏng giống như cột di chuyển hàng tấn đến các lớp đất sâu hơn, ổn định hơn.
Nền móng cầu tàu
Các trụ cầu có kích thước lớn hơn các cọc (thường trên 750mm/30 inch) và thường được đục thay vì đóng. Chúng thường bao gồm độ sâu nông hơn so với các chồng cọc.
Đối với một công trình kinh doanh thấp tầng trên đất gồ ghề một phần, chúng tôi đã sử dụng móng trụ. Đường kính lớn hơn cung cấp diện tích chịu lực đầy đủ mà không cần phải đạt đến độ sâu khủng khiếp, tiết kiệm đáng kể chi phí khoan so với hệ thống ống khói tiêu chuẩn.
Phần kết luận
Mỗi loại móng cọc có công dụng riêng trong xây dựng. Địa chất công trình, nhu cầu về kết cấu, hạn chế về ngân sách và thậm chí cả các yếu tố sinh thái cần cân nhắc phải dẫn đến lựa chọn của bạn. Trong khi cọc bê tông cốt thép vẫn là lựa chọn phổ biến nhất trên toàn thế giới vì tính linh hoạt của chúng, đừng bỏ qua các lựa chọn tùy chỉnh có thể phù hợp hơn nhiều với các điều kiện cụ thể của bạn.
