Công nghệ chống ăn mòn kết cấu thép các công trình biển ở Nhật Bản

Công nghệ chống ăn mòn kết cấu thép các công trình biển ở Nhật Bản 02/08/2010 08:08 (GMT+7) Kích cỡ chữ:             Công nghệ chống ăn mòn các cấu kiện thép ở ngoài khơi Nhật Bản gần đây tiến bộ rõ rệt. Đặc biệt công nghệ chống ăn mòn mang tính vĩnh cửu được sử dụng tích cực đối với kết cấu lớn. Sơn lót chống ăn mòn cao lặp lại theo chu kì được sử dụng cho kết cấu phần trên của các cầu lớn trong khu vực khí hậu biển. Cọc ống thép, cọc ống ván thép phủ lớp lót hữu cơ chống ăn mòn nặng được sử dụng cho các kết cấu cảng biển. Lớp vỏ bọc bằng Titan và các biện pháp chống ăn mòn khác với tuổi thọ 100 năm đang được tiếp tục sử dụng cho các kết cấu phần dưới của các đường ngầm qua cảng Tokyo. Chống ăn mòn điện khí cũng được sử dụng cho các công trình dưới nước và dưới đáy biển. Đối phó với mỗi tình trạng kết cấu thép bị ăn mòn khác nhau, đều có các biện pháp hữu hiệu để ngăn chặn. Vật liệu thép sử dụng trong các công trình tại vùng chịu ảnh hưởng của khí hậu biển chịu sự ăn mòn của các phần tử muối trong không khí. Sơn là biện pháp thông dụng nhất để ngăn ngừa ăn mòn thép trong trường hợp này. Các công trình biển rất dễ bị ăn mòn kết cấu thépNhững công trình thép bị ngập trong thủy triều hoặc bị nước biển bắn vào - là môi trường biển khắt khe nhất cho ăn mòn (0.3mm/năm) - người ta sử dụnglớp sơn phủ chống ăn mòn có hiệu suất cao với độ bền dài hạn và lớp lót vô cơ. Sơn chống ăn mòn có hiệu suất cao của hệ sơn nhựa kẽm và than đá được sử dụng cho công nghệ chống ăn mòn những giếng khoan dầu, bệ, bến ngòai khơi và các kết cấu hàng hải khác trong vùng có thủy triều và bị nước biển bắn vào (tuổi thọ 20-30 năm). Vào những năm 1970-1980 nhiều loại sơn lót phủ khác nhau đã được dùng thử như sơn chống ăn mòn nặng sử dụng nhựa tổng hợp clorua, epoxi, poliester, sơn nhựa có mảnh thủy tinh hay lớp phủ cao su, FRP, xi măng, nhựa tổng hợp, hợp kim đồng và niken hay các băng chống ăn mòn. Hiện nay sơn chống ăn mòn có hiệu suất cao được sử dụng phù hợp với tiêu chuẩn được thiết lập bởi Hiệp hộiđóng tàu Nhật bản, NACE và các tổ chức khác.Các cầu tàu, neo đậu thuyền, kè bảo vệ và các kết cấu khác trong bến cảng, gần đây biện pháp chống ăn mòn dài hạn đã được kết hợp trong khâu thiết kế ban đầu. Kết quả là độ bền đã được duy trì trong phạm vi toàn bộ chu kì tuổi thọcủa kết cấu. Ngày nay các biện pháp này đang thu hút sự quan tâm. Các sản phẩm chống ăn mòn hiệu quả cao đã được quảng bá từ giữa những năm 80. Gần đây các cọc ống thép chống ăn mòn hiệu suất cao đang được ứng dụng thử ở nhiều nơi. Các nhà sản xuất đã sử dụng lớp màng polyethylene hoặc polyuethane dày tối thiểu 2-2,5mm bao bọc các cọc ván thép, cọ cống ván thép. Biện pháp này đã đạt được 50% hiệu suất sử dụng trong các cấu kiện bến cảng. Trong vùng dưới nước thì những biện pháp này được sử dụng kết hợp với chống ăn mòn điện hóa, hoặc sử dụng độc lập.Ngoài ra các biện pháp chống ăn mòn sử dụng lớp phủ kim loại cũng được sử dụng. Biện pháp này còn có thể đảm bảo độ bền, do lớp phủ kim loại chịu được va đập tốt hơn lớp phủ hữu cơ. Trong kết cấu phần dưới: các trụ cầu của cầu dẫn qua cảng Tokyo, lớp phủ titanium (1mmTi + 4mm thép tấm) đã được sử dụng như là biện pháp chống ăn mòn có hiệu suất cao trong những vùng có thủy triều và nước biển bắn vào. Lớp phủ Titan được chế tạo bằng công nghệ phôi cán nóng liên kết bản thép và bản Titan có hiệu suất cao. Khi vật liệu Titan được sử dụng riêng rẽ trong môi trường biển thì một lớp màng bám không mong muốn được hình thành trên bề mặt tấm Titan thành lớp màng chống ăn mòn. Và ăn mòn lưỡng kim xuất hiện giữa tấm Titan và thép trong nước biển được ngăn ngừa bằng mối nối hàn chống ăn mòn điện khí hóa. Khi lớp phủ Titan được kết hợp sử dụng với sơn thì mật độ chống ăn mòn hiện tại giảm và hi vọng độ bền là 100 năm.Việc chống ăn mòn điện được sử dụng để ngăn ngừa ăn mòn của các cấu kiện thép trong nước biển, dưới đáy biển. Chống ăn mòn điện khí có kiểu cực dương lưu điện và kiểu nguồn điện bên ngoài. Mật độ dòng điện chống ăn mòn trong nước biển đối với thép rỗng trong các kếtcấu cảng thông thường là 100 mA/m2. Có thể sử dụng giá trị cao hơn một chút trong môi trường biển bị ô nhiễm hoặc có dòng chảy từ nước sông vào, hoặc có sóng lớn, tốc độ dòng chảy lớn. Mật độ điện lưu chống ăn mòn của khối đá xây trong tường chắn, kè chắn hay dưới đáy biển là 50% hoặc 20% của giá trị dưới nước. Đôi khi giá trị nhỏ hơn được ước tính đối với các thành phần ở sâu dưới đáy biển. Công nghệ bê tông đá đổ (Rock-Fill Concrete, RFC) là một loại phương thức thi công bê tông mới do các chuyên gia ở Đại học Thanh hoa Trung quốc đề xuất 16/04/2010 15:23 (GMT+7) Kích cỡ chữ:    1.1 Khái niệm công nghệ bê tông đá đổ Bê tông đá đổ (Rock-Fill Concrete, RFC) là một loại phương thức thi công bê tông mới do các chuyên gia ở Đại học Thanh hoa Trung quốc đề xuất, sau khi trực tiếp đổ đá vào hiện trường, đổ bê tông tự đầm (Self Compacting Concrete, SCC), lợi dụng tính năng lưu động cao của SCC, khiến cho SCC tự chảy, lấp đầy trong các lỗ rỗng khối đá, hình thành khối bê tông chỉnh thể, đặc chắc, có cường độ khá cao. Sử dụng RFC tiến hành đổ bê tông khối lớn có ưu điểm chủ yếu dưới đây: Thứ nhất, tốc độ thi công nhanh, chất lượng đảm bảo. Do không có quá trình đầm, công nghệ đơn giản, có thể nâng cao tốc độ thi công rất nhiều, khống chế chất lượng cũng tương đối dễ dàng, chất lượng thi công dễ bảo đảm; Thứ hai, cường độ và tính bền cao. SCC là một loại bê tông tính năng cao, đặc tính cường độ cao, bền vững đã được kiểm chứng. Trên thực tế RFC chính là SCC bao hàm cốt liệu siêu lớn, vì vậy RFC cũng có cường độ khá cao. Tính đặc chắc và cường độ của RFC đã được kiểm nghiệm trong phòng thí nghiệm và ứng dụng trong công trình thực tế; Thứ ba, tiết kiệm giá thành. Sau khi trực tiếp đổ đá vào hiện trường, tỉ lệ lỗ rỗng thông thường là 40%~50%. Vì vậy lượng dùng SCC trong đơn vị thể tích RFC chỉ khoảng 45%, lượng dùng xi măng ít; Thứ tư, nhiệt thuỷ hoá tăng khá thấp, khống chế nhiệt tương đối dễ dàng, biện pháp khống chế nhiệt đơn giản. 1.2 Quá trình thi công RFC Quá trình thi công RFC bao gồm các bước chủ yếu sau: (1) Lựa chọn đá đổ Lựa chọn đá nghiền có đường kính không nên nhỏ hơn 20cm, dựa vào năng lực vận chuyển với rải đá có thể tận dụng hết khả năng đá khối lớn. (2) Dọn dẹp mặt bằng công tác và rửa sạch khối đá Dọn dẹp mặt bằng công tác và rửa sạch khối đá chỉ cần thoả mãn yêu cầu bình thường, bảo đảm hàm lượng bùn đất không vượt quá tiêu chuẩn cho phép, không có yêu cầu đặc biệt. (3) Chống đỡ ván khuôn hoặc xây tường đá So với chống đỡ ván khuôn bê tông thường thì cần chặt chẽ hơn, cần bảo đảm tính ổn định, độ cứng và độ khít tốt hơn. Nếu không có yêu cầu đặc biệt về bề mặt bê tông thì có thể sử dụng tường đá xây vữa để thay thế ván khuôn, phương pháp này có khả năng giải quyết tốt hơn vấn đề độ cứng, cường độ với độ khít của ván khuôn. (4) Đổ đá vào khối đổ Đổ đá vào khối đổ hình thành khối đá đổ tự nhiên là có thể được, nếu dùng nhân công đổ đá thì độ đặc chắc có thể tăng lên nhưng giá thành tăng cao. (5) Sản xuất SCC và đổ vào hiện trường Sử dụng trạm trộn để sản xuất SCC, vận chuyển và đổ vào hiện trường, không cần đầm vẫn có thể đặc chắc. (6) Thực hiện thi công tuần hoàn liên tục nhiều lớp đổ Độ cao mỗi lớp đổ RFC không nên vượt quá 150cm, nhưng đủ khả năng thi công tuần hoàn liên tục, tức là trong thời gian 4 giờ sau khi hoàn thành đổ RFC lớp đầu tiên tuần tự quá trình rải đá và đổ SCC, dưới tình trạng năng lực đổ đá và sản xuất SCC được đảm bảo, có thể thi công tuần hoàn liên tục, nâng cao rất nhanh độ cao công trình.  Công nghệ gia cố nền đất NEOWEB (PRS) 07/02/2010 18:32 (GMT+7) Kích cỡ chữ:    Giới thiệu chung Công ty Cổ phần JIVC hiện là Nhà đại diện độc quyền cho Công ty TNHH Địa Trung Hải PRS của Israel (  trong việc phân phối, chuyển giao và ứng dụng công nghệ gia cố nền đất - Hệ thống ô ngăn hình mạng NeowebTM tại Việt Nam. Hệ thống NeowebTM là công nghệ phân tách, ổn định và gia cố nền đất được phát triển, sản xuất và thương mại hoá bởi Công ty TNHH Địa Trung Hải PRS – Israel. Hệ thống ô ngăn hình mạng NeowebTM là mạng lưới các ô ngăn hình mạng dạng tổ ong được đục lỗ và tạo nhám. Khi chèn lấp vật liệu, một kết cấu liên hợp địa kỹ thuật bao gồm các vách  ngăn và vật liệu được tạo ra, với các đặc tính cơ – lý địa kỹ thuật được tăng cường. Là một kết cấu linh động chịu được sự biến đổi lớn của nhiệt độ môi trường từ -70oC đến +90oC . Độ bền cao đạt từ 50 - 100 năm trong môi trường khắc nhiệt nhất. Phạm vi áp dụng giải pháp NeowebTM. Hệ thống NeowebTM được áp dụng trong rất nhiều lĩnh vực: Xây dựng kết cấu áo đường ô tô, gia cố nền đường sắt, gia cố nền sân bay, nền sân kho hay móng nông trên nền đất yếu v.v.. Gia cố các hệ thống kênh mương, mái đê và bờ kè v.v.. Bảo vệ các mái dốc chống sạt lở và xây dựng tường chắn đất v.v.. Gia cố xây dựng các hồ chứa nước v.v.. Ưu điểm của giải pháp NeowebTM. Về mặt kỹ thuật:              Đảm bảo được mọi yêu cầu kỹ thuật của các công trình. Sản phẩm đạt các tiêu chuẩn hàng đầu trên thế giới (ISO 9001:2000). Các giải pháp được thiết kế bởi: các chuyên gia hàng đầu trong lĩnh vực gia cố nền đất. Độ bền vật liệu NeowebTM cao từ 50 – 100 năm do đó làm tăng tuổi thọ công trình. Về mặt kinh tế:            Giảm vật liệu xây dựng, tăng tuổi thọ, giảm chi phí đầu tư ban đầu và chi phí duy tu bảo dưỡng sau này, quan trọng là có thể tận dụng các loại vật liệu địa phương, vật liệu tại chỗ góp phần làm giảm giá thành xây dựng công trình từ 20-30% . Về mặt thi công:           Kỹ thuật thi công đơn giản, tốc độ thi công nhanh.Không đòi hỏi nhiều thiết bị máy móc phức tạp.Có thể thi công được trong các điều kiện kiện khó khăn. Về mặt môi trường:             Đây là một giải pháp “XANH” tạo ra các công trình có tính thẩm mỹ cao và thân thiện với môi trường.Chịu được tác động của điều kiện môi trường, xâm thực của nước mặn. Độ bền cao là 50 năm trong môi trường khắc nhiệt nhất. Công nghệ thi công cọc nhồi bê tông hay bê tông cốt thép là công nghệ đúc cọc bê tông tại chỗ vào trong nền đất (cast-in-place concrete pile) 27/01/2010 16:16 (GMT+7) Kích cỡ chữ:    Phương pháp công nghệ chính Công nghệ thi công dùng dung dịch giữ thành vách hố đào           Phương pháp của công nghệ này là dùng thiết bị tạo lỗ lấy đất lên khỏi lỗ. Đồng thời bơm vào lỗ một loại dung dịch có khả năng tạo màng giữ thành vách hố đào và có trọng lượng riêng hơi nhỉnh hơn nước ngầm trong đất một chút để cân bằng lại áp lực khi lấy đất lên. Tiếp theo làm sạch cặn lắng (bùn lắng và đất đá rời) rơi dưới đáy lỗ, đảm bảo sự tiếp xúc trực tiếp của mũi cọc bê tông sau này vào vùng đất nền chịu lực tốt, tăng sức kháng mũi của cọc. Sau đó tiến hành đổ bê tông hay bê tông cốt thép bằng phương pháp đổ bê tông dưới nước, nghĩa là đổ bê tông liên tục từ dưới đáy lỗ lên, không cho bê tông mới đổ tiếp xúc trực tiếp với dung dịch giữ thành (ống dẫn bê tông luôn nằm trong lòng khối bê tông vừa đổ, để bê tông ra khỏi ống dẫn không trực tiếp tiếp xúc với dung dịch), bê tông đùn dần lên chiếm chỗ của dung dịch giữ thành, đẩy đung dịch này trào ra ngoài miệng lỗ. Sau cùng, khi bê tông cọc đã ninh kết, đóng rắn và đạt một cường độ nhất định, tiến hành đào hở phần đỉnh cọc và phá bỏ phần đỉnh cọc này - thường là phần bê tông chất lượng kém do lẫn với dung dịch giữ thành khi bắt đầu đổ bê tông được đẩy dần lên đỉnh cọc trong quá trình đổ bê tông. Tóm lại phương pháp công nghệ là dùng dung dịch giữ thành hố đào thế chỗ cho đất nền tại vị trí lỗ cọc rồi lại thay dung dịch này bằng vữa bê tông. Tuy vậy có nhiều phương pháp tạo lỗ cọc khác nhau, nên cũng có nhiều công nghệ thi công cọc nhồi bê tông khác nhau, theo từng phương pháp tạo lỗ. Công nghệ thi công dùng ống vách (casing) giữ thành toàn bộ hố đào         Công nghệ này chỉ khác công nghệ thi công dùng dung dịch ở chổ: tạo lỗ đến đâu thì phải hạ đồng thời hệ thống ống vách (bằng bê tông hay bằng thép), bao xung quanh thành hố đào, đến độ sâu đó. Sau khi khoan hay đào xong hố đào, thì toàn bộ độ sâu hố được bao bởi ống vách (còn gọi là "casing"), tạo thành lớp vỏ khuôn đúc bê tông vững chắc để đúc cọc nhồi. Trong hố khoan (đào) cọc nhồi, khi lấy đất lên, có thể là có nước ngầm chiếm chỗ, mà hoàn toàn không cần có bentonite. Các phương pháp công nghệ tạo lỗ cọc nhồi bê tông Tạo lỗ cọc bằng cách đào thủ công Tạo lỗ cọc bằng thiết bị khoan guồng xoắn và hệ guồng xoắn (tạo cọc khoan nhồi, tường vây Diaphragm wall) Tạo lỗ cọc bằng thiết bị khoan thùng đào (tạo cọc khoan nhồi) Tạo lỗ cọc bằng thiết bị đào gầu tròn (tạo cọc nhồi tròn) Tạo lỗ bằng thiết bị đào gầu dẹt cơ cấu điều khiển bằng thủy lực hay cáp (tạo cọc Barrette, tường vây[1] Diaphragm wall) Tạo lỗ bằng máy khoan cọc nhồi kiểu bơm phản tuần hoàn Tạo lỗ bằng phương pháp sói nước bơm phản tuần hoàn Tạo lỗ theo phương pháp bơm phản tuần hoàn          Đây là phương pháp tạo lỗ đặc biệt, khác với kiểu thông thường vốn lấy đất lên trực tiếp bằng thiết bị khoan hay đào và tuần tự sau mỗi lần khoan đào. Ở phương pháp bơm phản tuần hoàn việc tách đất hố đào ra khỏi nền đất, và việc lấy đất từ dưới hố lên được thực hiện đồng thời nhưng do hai bộ phận thiết bị khác nhau thực hiện: việc tách đất nền và làm tơi nhỏ đất mùm khoan thành bùn có thể thực hiện bằng các phương pháp sói rửa, khoan hay đào, còn việc lấy đất mùn khoan được thực hiện bằng hệ thống bơm hút công suất lớn. Hệ thống bơm này hút toàn bộ đất mùm khoan đã được hòa với dung dịch bentonite (dung dịch giữ thành hố đào) thành bùn lỏng, theo đường ống (trong phương pháp khoan, hệ đường ống này chính là cần khoan) đưa lên mặt đất trên miệng hố đào. Trong phương pháp này dung dịch bentonite chứa đựng trong lòng nó một lượng đất rất lớn lấy từ hố đào lên, nên khó có thể dùng lại như kiểu tạo lỗ thông thường, do đó mới gọi phương pháp tạo lỗ đặc biệt này là phản tuần hoàn hay tuần hoàn ngược. Ở kiểu thông thường dung dịch bentonite ra khỏi hố đào chỉ chứa lượng đất cát ít hơn rất nhiều, do phần lớn đất đã được vét lên riêng rẽ rồi, nên được thu hồi lại, rồi được xử lý lọc cát sạn, sau đó lại được bơm trở lại hố đào để tiếp tục dùng lại vài lần, tạo ra một vòng tuần hoàn dung dịch bentonite. Biện pháp thi công đóng cọc tre gia cố 09/02/2010 14:38 (GMT+7) Kích cỡ chữ:    1.Phạm vi áp dụng :Cọc tre được sử dụng để gia cố nền đất cho những công trình có tải trọng truyền xuống không lớn hoặc để gia cố cừ kè vách hố đào.Cọc tre được sử dụng ở những vùng đất luôn luôn ẩm ướt, ngập nước. Nếu cọc tre làm việc trong đất luôn ẩm ướt thì tuổi thọ sẽ khá cao (50-60 năm và lâu hơn). Nếu cọc tre làm việc trong vùng đất khô ướt thất thường thì cọc rất nhan bị mục nát.2.Yêu cầu của cọc :Tre làm cọc phải là tre già trên 2 năm tuổi, thẳng và tươi , không cong vênh quá 1cm/ 1md cọc. Dùng tre đặc ( hay dân gian hay gọi là tre đực) là tốt nhất . Độ dày ống tre không nhỏ quá 10mm. Khoảng cách giữa các mắt tre không nên quá 40cm.Đường kính cọc không nên nhỏ hơn 60mm. Chiều dài cọc : cắt dài hơn chiều dài thiết kế 20-30cm.Đầu trên của cọc ( luôn lấy về phía gốc) được cưa vuông góc với trục cọc và cách mắt tre 50mm, đầu dưới được vát nhọn trong phạm vi 200mm và cách mắt 200mm.3. Phương pháp hạ cọc :- Hạ cọc bằng thủ công : Dùng vồ gỗ rắn để đóng , để tránh dập nát đầu cọc phải dùng bịt đầu cọc bằng sắt. Cọc đóng xong phải cưa bỏ phần dập nát đầu cọc. Trường hợp nền đất yếu bùng nhùng mà khi đóng cọc bằng vồ cọc bị nẩy lên thì nên hạ cọc bằng phương pháp gia tải, kết hợp rung lắc.- Hạ cọc bằng máy : Có thể dùng gầu máy đào để ép cọc nếu có thể.- Sơ đồ hạ cọc : Nếu là khóm cọc hoặc ruộng cọc gia cố nền thì tiến hành đóng từ giữa ra. Nếu là dải cọc hoặc hàng cọc thì đóng theo hàng tuần tự. Đối với cọc cừ kè vách hố đào thì đóng từ hàng cọc xa mép hố đào nhất trở vào. Công nghệ xây dựng xử lý nền đất yếu - Dùng biện pháp cọc cát 09/02/2010 14:32 (GMT+7) Kích cỡ chữ:                   Hiện nay, để xử lý đất yếu người ta có thể dùng công nghệ cọc cát đầm hay viết tắt là cọc cát (Sand Compaction Pile-SCP). Phương pháp cọc cát đầm là một phương pháp để làm ổn định nền đất yếu bằng cách thi công các cọc cát được đầm kĩ với đường kính lớn bằng quá trình lặp đi lặp lại rút hạ cọc ống thép được rung. Phương pháp này tạo ra các ống mao dẫn (là cọc cát) làm giảm mực nước ngầm trong đất, làm chặt đất và cải thiện chỉ tiêu cơ lý của đất nền. Phương pháp này thường được dùng gia cố nền các khu vực đất yếu (Đầm lầy, khu vực nền ẩm ứơt......). Khu vực đất nền được xác định mật độ cọc, chiều sâu cọc (giống với cọc tre của Việt Nam). Một vài dạng của phương pháp này đã có từ đầu thế kỷ 19 do các kỹ sư trong quân đội Pháp dùng đầu tiên, nhưng phải tới 50 năm sau thì người Đức mới áp dụng các công nghệ hiện đại cho phương pháp này.[1]. Cọc cát đã được thiết kế ở một số công trình xây dựng dân dụng và giao thông ở Việt Nam khi cần nhanh tiến độ thi công. Nền yếu có chiều dày > 3m Mức nước ngầm (tại thời điểm thi công) phải ở sâu ( nếu lớn hơn độ sâu đỉnh cọc cát thì tốt nhất) Các lớp đất trong phạm vi gia cố bị ép chặt khi đóng lổ tạo cọc cát ( không xuất hiện tình huống gia tăng áp lực nước lổ rổng khi tạo lổ , và giảm áp lực này khi kéo ống vách lên , đầm cát tạo cọc cát.). Do đó nếu nước trồi lên mặt đất thì đây là quá trình tiêu tán áp lực nước lổ rổng và hiệu quả nén chặt đất không cao. Khi đó Đất đang cố kết, mà với đất dính thì cần thời gian, không thể có hiệu quả tức thời. Không phá hoại đất xung quanh ống vách khi tạo lổ cho cọc cát Trong trường hợp làm chặt nền cần thận trọng vì những giả thiết để tính toán là không phù hợp với đất sét yếu bão hoà nước. Giả thiết đưa ra là thể tích vùng gia cố là không thay đổi (không có dịch chuyển ngang và đất không trồi lên), như vậy nền sẽ được làm chặt dung trọng của đất được tăng lên. Giả thiết này chỉ phù hợp với đất thuộc loại hoàng thổ (loss) rời rạc, có mực nước ngầm nằm sâu. Khi đóng tạo lỗ để thi công cọc cát với hiệu ứng rung đất sẽ được đầm chặt. Còn đối với đất sét yếu bão hoà nước hiệu ứng nén chặt trong quá trình thi công cọc cát là không đáng kể vì sự nén chặt của nền đất là quá trình cố kết và đòi hỏi phải có thời gian. Trước đây một phương pháp gia cố nền được áp dụng sau đó bị lãng quyên đó là phương pháp cọc tháp, nguyên lý cũng tương tự như cọc cát làm chặt nền. Nó đã được áp dụng cho nền đất yếu bão hoà nứơc ở Hà nội và đã thất bại.[2] Tóm lại:Nền đất yếu (đất sét hoặc á sét có W lớn hoặc cát mịn bão hòa nước, hay mực nước ngầm cao là không dùng được biện pháp này. Thiết bị là máy ép cọc ống thép (Tiết diện ống thép 300 - 400 mm)(Đầu ống thép có chi tiết có thể mở ra bằng tiết diện ống thép khi rút ống thép) sau khi ép cọc đến độ sâu thiết kế sẽ nhồi cát và từ từ rút ống thép lên 1. Casing pipe is correctly positioned. 2. Casing pipe is driven into the ground using a vibro-hammer. 3. When it reaches the required depth, the casing pipe is charged with a specified volume of sand. 4. As the casing pipe is raised by a specified margin, the sand is discharged into the ground using compressed air. 5. The sand pile is compacted and enlarged by driving the pipe back down into the sand. 6. The pipe-raising, sand discharge and re-driving procedure is repeated numerous times as the pipe is gradually removed, forming a complete compacted sand pile. Thiết bị thi công cọc cát đầm Qua một công trình đã thi công, cọc cát dài 5 m đóng qua nền yếu 2 lớp bao gồm lớp đất loại sét có W>Wnh dày 2 m, lớp dưới cát hạt mịn bão hòa nước (cả hai lớp đều có hệ số rổng tuần tự là 0.9 và 1.1) , cọc cát D 400 gia cố trong phạm vi rộng khoảng cách giữa D=800. Mực nước ngầm nằm lưng chừng ở lớp sét. Quá trình thi công nảy sinh ra tình huống: khi rung để đóng cọc cát, ma sát nên cát bám lại ống vách và quá trình nén chặt cọc cát khó khăn, do đó nhà thầu dùng ống nước phun thẳng vào cát đang rung trong ống vách. Kết quả: 1. Cọc cát dể thi công hơn nên thi công nhanh hơn 2. Tại quanh vị trí thi công cọc cát có hiện tượng nước trồi lên và sủi bọt 3. Sau khi thi công xong thí nghiệm tại cọc cát thì đạt được độ chặt yêu cầu, tại vị trí đất nén do ảnh hưởng cọc cát thì không đạt theo yêu cầu thiết kế Vấn đề đặt ra: 1. Độ ẩm cát khi thi công cọc cát thế nào là phù hợp? 2. Với nền gia cố băng qua nhiều lớp có hệ số rổng khác nhau lớn, chọn hệ số rổng nén chặt theo quan điểm nào thì thiết kế sẽ cho kết quả gần sát với kết quả thí nghiệm sau thi công.[3] Cọc ép và tính toán thi công cọc ép hạ bằng năng lượng tĩnh, không gây nên xung lượng lên đầu cọc 07/05/2010 11:13 (GMT+7) Kích cỡ chữ:    1. MỘT SỐ ĐỊNH NGHĨA Cọc ép là cọc được hạ bằng năng lượng tĩnh, không gây nên xung lượng lên đầu cọc. Tải trọng thiết kế là giá trị tải trọng do Thiết kế dự tính tác dụng lên cọc. Lực ép nhỏ nhất (Pep)min là lực ép do Thiết kế quy định để đảm bảo tải trọng thiết kế lên cọc, thông thường lấy bằng 150 - 200% tải trọng thiết kế. Lực ép lớn nhất (Pep)max là lực ép do Thiết kế quy định, không vượt quá sức chịu tải của vật liệu cọc; được tính toán theo kết quả xuyên tĩnh, khi không có kết quả này thì thường lấy bằng 200 - 300% tải trọng thiết kế. 2. ƯU NHƯỢC ĐIỂM CỦA PHƯƠNG PHÁP THI CÔNG ÉP CỌC Hiện nay có nhiều phương pháp để thi công cọc như búa đóng, kích ép, khoan nhồi... Việc lựa chọn và sử dụng phương pháp nào phụ thuộc vào địa chất công trình và vị trí công trình. Ngoài ra còn phụ thuộc vào chiều dài cọc, máy móc thiết bị phục vụ thi công. Một trong các phương pháp thi công cọc đó là ép cọc bằng kích ép. Ưu điểm Êm, không gây ra tiếng ồn Không gây ra chấn động cho các công trình khác Khả năng kiểm tra chất lượng tốt hơn: từng đoạn cọc được ép thử dưới lực ép và ta xác định được sức chịu tải của cọc qua lực ép cuối cùng. Nhược điểm Không thi công được cọc có sức chịu tải lớn hoặc lớp đất xấu cọc phải xuyên qua quá dầy. 3. CHUẨN BỊ MẶT BẰNG THI CÔNG - Phải tập kết cọc trước ngày ép từ 1 đến 2 ngày (cọc được mua từ các nhà máy sản xuất cọc) - Khu xếp cọc phải đặt ngoài khu vực ép cọc, đường đi vận chuyển cọc phải bằng phẳng, không gồ ghề lồi lõm - Cọc phải vạch sẵn trục để thuận tiện cho việc sử dụng máy kinh vĩ cân chỉnh - Cần loại bỏ những cọc không đủ chất lượng, không đảm bảo yêu cầu kỹ thuật - Trước khi đem cọc đi ép đại trà, phải ép thí nghiệm 1 – 2% số lượng cọc - Phải có đầy đủ các báo cáo khảo sát địa chất công trình, kết quả xuyên tĩnh. 4. VỊ TRÍ ÉP CỌC - Vị trí ép cọc được xác định đúng theo bản vẽ thiết kế: phải đầy đủ khoảng cách, sự phân bố các cọc trong đài móng với điểm giao nhau giữa các trục. - Để cho việc định vị thuận lợi và chính xác, ta cần phải lấy 2 điểm móc nằm ngoài để kiểm tra các trục có thể bị mất trong quá trình thi công. Thực tế, vị trí các cọc được đánh dấu bằng các thanh thép dài từ 20 đến 30cm - Từ các giao điểm các đường tim cọc, ta xác định tâm của móng, từ đó ta xác định tâm các cọc. 5. LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN THI CÔNG ÉP CỌC Việc thi công ép cọc ở ngoài công trường có nhiều phương án ép, sau đây là hai phương án ép phổ biến: 5.1. Phương án 1 Nội dung: Tiến hành đào hố móng đến cao trình đỉnh cọc, sau đó mang máy móc, thiết bị ép đến và tiến hành ép cọc đến độ sâu cần thiết. Ưu điểm : Đào hố móng thuận lợi, không bị cản trở bởi các đầu cọc Không phải ép âm Nhược điểm : Ở những nơi có mực nước ngầm cao, việc đào hố móng trước rồi mới thi công ép cọc khó thực hiện được Khi thi công ép cọc mà gặp trời mưa thì nhất thiết phải có biện pháp bơm hút nước ra khỏi hố móng Việc di chuyển máy móc, thiết bị thi công gặp nhiều khó khăn Với mặt bằng thi công chật hẹp, xung quanh đang tồn tại những công trình thì việc thi công theo phương án này gặp nhiều khó khăn, đôi khi không thực hiện được 5.2. Phương án 2 Nội dung: Tiến hành san phẳng mặt bằng để tiện di chuyển thiết bị ép và vận chuyển sau đó tiến hành ép cọc theo yêu cầu. Như vậy, để đạt được cao trình đỉnh cọc cần phải ép âm. Cần phải chuẩn bị các đoạn cọc dẫn bằng thép hoặc bằng bê tông cốt thép để cọc ép được tới chiều sâu thiết kế. Sau khi ép cọc xong ta sẽ tiến hành đào đất để thi công phần đài, hệ giằng đài cọc Ưu điểm: Việc di chuyển thiết bị ép cọc và vận chuyển cọc có nhiều thuận lợi kể cả khi gặp trời mưa Không bị phụ thuộc vào mực nước ngầm Tốc độ thi công nhanh Nhược điểm: Phải thêm các đoạn cọc dẫn để ép âm Công tác đào đất hố móng khó khăn, phải đào thủ công nhiều, thời gian thi công lâu vì rất khó thi công cơ giới hóa 5.3. Kết luận Căn cứ vào ưu nhược điểm của 2 phương án trên, căn cứ vào mặt bằng công trình, phương án đào đất hố móng, ta sẽ chọn ra phương án thi công ép cọc. Tuy nhiên, phương án 2, kết hợp đào hố móng dạng ao sẽ kết hợp được nhiều ưu điểm để tiến thành thi công có hiệu quả. 6. CÁC YÊU CẦU KỸ THUẬT ĐỐI VỚI ĐOẠN ÉP CỌC - Cốt thép dọc của đoạn cọc phải hàn vào vành thép nối theo cả 2 bên của thép dọc và trên suốt chiều cao vành - Vành thép nối phải phẳng, không được vênh - Bề mặt ở đầu hai đoạn cọc nối phải tiếp xúc khít với nhau. - Kích thước các bản mã đúng với thiết kế và phải ≥ 4mm - Trục của đoạn cọc được nối trùng với phương nén - Kiểm tra kích thướ