SVTH: NGUYỄN QUỐC ÁI_XD07A1 CHUYÊN ĐỀ NỀN MÓNG

GVHD: TRƯƠNG QUAN THÀNH Page 1

CHUYÊN ĐỀ NÊN MÓNG
CHUYÊN ĐỀ NÊN MÓNGCHUYÊN ĐỀ NÊN MÓNG
CHUYÊN ĐỀ NÊN MÓNG TÊN ĐỀ TÀI:
TÌM HIỂU VỀ
TÌM HIỂU VỀ TÌM HIỂU VỀ
TÌM HIỂU VỀ TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ, ỨNG DỤNG, THI CÔNG
TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ, ỨNG DỤNG, THI CÔNG TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ, ỨNG DỤNG, THI CÔNG
TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ, ỨNG DỤNG, THI CÔNG CỌC BÊ TÔNG
CỌC BÊ TÔNG CỌC BÊ TÔNG
CỌC BÊ TÔNG
LY TÂM DỰ ỨNG LỰC
LY TÂM DỰ ỨNG LỰCLY TÂM DỰ ỨNG LỰC
LY TÂM DỰ ỨNG LỰC.
..
. I.
I.I.
I. TỔNG QUAN VỀ CỌC LY TÂM ỨNG SUẤT TRƯỚC (
TỔNG QUAN VỀ CỌC LY TÂM ỨNG SUẤT TRƯỚC (TỔNG QUAN VỀ CỌC LY TÂM ỨNG SUẤT TRƯỚC (
TỔNG QUAN VỀ CỌC LY TÂM ỨNG SUẤT TRƯỚC (

UST
 Được thò trường chấp nhận rộng rãi trong dự án xây dựng và nền móng của cơ sở
thiết bò rộng lớn của dự án xây dựng công nghiệp và dân dụng, đường sắt, đường
bộ, cầu cảng.
 Các thông số kỹ thuật hoàn hảo, có thể lựa chọn thiết kế rộng rãi.
 Sản xuất theo công nghệ ly tâm, ép, bảo dưỡng hơi nước, cùng với tiến bộ công
nghệ bảo đảm độ đặc chắc của bê tông > C60 (cọc PC). Cọc ống bê tông độ chắc
cao có thể có đồ chắc > C80 (cọc PHC). Khả năng chòu lực cao hơn cọc bê tông
đúc sẵn thông thường từ 2 đến 4 lần.
 Cọc có khả năng chống nứt, chống uốn cao. Công nghệ cốt thép ứng lực trước tốt
hơn nhiều so với cọc bê tông đúc sẵn.
 Chất lượng cọc ổn đònh, các thông số kỹ thuật đáng tin cậy.
 Cọc có chất lượng đúc có độ tin cậy cao vì thân cọc bê tông đặc chắc. Cọc chòu va
chạm tốt và thích nghi với điều kiện đòa chất tốt hơn cọc BTCT thường. Hơn nữa
việc thử nghiệm tiện lơi, việc giám sát ít hơn.
SVTH: NGUYỄN QUỐC ÁI_XD07A1 CHUYÊN ĐỀ NỀN MÓNG

GVHD: TRƯƠNG QUAN THÀNH Page 2

 Việc vận chuyển cọc tiện lợi, không gây ô nhiễm môi trường và đáp ứng các yêu
cầu bảo vệ môi trường.
 Dễ dàng kiểm soát chất lượng tại nhà máy nhờ điều kiện sản xuất công nghiệp.
 Tuổi thọ công trình cao do dùng bê tông mác cao và mô men uốn nứt lớn.
 Chống ăn mòn trong môi trường xâm thực.
 Tiết kiệm vật liệu, kết cấu nhẹ, giảm giá thành nhờ công nghệ ứng suất trước.
 Giảm thiểu công tác bê tông tại hiện trường, lợi điểm đặc biệt tại các dự án nằm
trong khu trung tâm thành phố.
 Nối cọc: mối nối được thiết kế có mô men kháng uốn tương đương với mô men
kháng uốn thân cọc.

hân loại
ân loạiân loại
ân loại, phạm vi sử dụng
, phạm vi sử dụng, phạm vi sử dụng
, phạm vi sử dụng II.1.1
II.1.1II.1.1
II.1.1

P
PP
Phân loại
hân loạihân loại
hân loại Theo tiêu chuẩn 7888 – 2008 gồm có 2 loại :
 Cọc bê tơng ly tâm ứng suất thường (PC) là cọc bê tơng LTUST được sản xuất bằng
phương pháp quay ly tâm, có cấp độ bền chịu nén của bê tơng khơng nhỏ hơn B40.
 Cọc bê tơng ly tâm ứng suất cường độ cao (PHC) là cọc bê tơng LTUST được sản
xuất bằng phương pháp quay ly tâm, có cấp độ bền chịu nén của bê tơng khơng nhỏ
hơn B60.
 Cọc PC gồm 3 loại A, B, C theo giá trị moment nứt trong bảng 1của tiêu chuẩn.
 Cọc PC gồm 3 loại A, B, C theo giá trị ứng suất có hiệu tính tốn trong bảng 1.
SVTH: NGUYỄN QUỐC ÁI_XD07A1 CHUYÊN ĐỀ NỀN MÓNG

GVHD: TRƯƠNG QUAN THÀNH Page 3 Ngoài ra, tiết diện mặt cắt ngang của cọc cũng rất đa dạng :

 Chiều dài cọc:
Chiều dài cọc:Chiều dài cọc:
Chiều dài cọc: Tùy theo đơn vò vàcông nghệ sản xuất mà chiều dài cọc có thể khác nhau. Theo tiêu
chuẩn 7888 – 2008 chiều dài cọc được quy đònh trong bảng 1 (vừa đề cập phía trên). Tuy
nhiên, tôi vẫn muốn cập nhật thêm một số chiều dài cọc của các đơn vò sản xuất khác
nhau ở trong và ngoài nước để chúng ta có cái nhìn tổng quát hơn về chiều dài cọc.

SVTH: NGUYỄN QUỐC ÁI_XD07A1 CHUYÊN ĐỀ NỀN MÓNG

GVHD: TRƯƠNG QUAN THÀNH Page 5

 Bảng tổng hợp của công ty Ph
Bảng tổng hợp của công ty PhBảng tổng hợp của công ty Ph
Bảng tổng hợp của công ty Phan Vũ theo tiêu chuẩn JIS A 5335
an Vũ theo tiêu chuẩn JIS A 5335 an Vũ theo tiêu chuẩn JIS A 5335
an Vũ theo tiêu chuẩn JIS A 5335 -
--
-

1979
19791979
1979
SVTH: NGUYỄN QUỐC ÁI_XD07A1 CHUYÊN ĐỀ NỀN MÓNG

GVHD: TRƯƠNG QUAN THÀNH Page 7

II.2.1 Chi tiết cấu tạo cọc UST
II.2.1 Chi tiết cấu tạo cọc USTII.2.1 Chi tiết cấu tạo cọc UST
II.2.1 Chi tiết cấu tạo cọc UST  Liên kết mối nối
Liên kết mối nốiLiên kết mối nối
Liên kết mối nối (CHỐT )
(CHỐT CỨNG ) ( HÀN )

LK Then Gài
Then Gài Then Gài
Then Gài

Liên kết hàn
Liên kết hànLiên kết hàn
Liên kết hàn
LK
LK LK
LK H
HH
Hộp nối LK Bản Mã
SVTH: NGUYỄN QUỐC ÁI_XD07A1 CHUYÊN ĐỀ NỀN MÓNG

GVHD: TRƯƠNG QUAN THÀNH Page 9

 Chi tiết
Chi tiết Chi tiết

i c
ọ
c d
ạ
ng ng
ắ
n
Mũi cọc dạng dài ( kiến nghò )
SVTH: NGUYỄN QUỐC ÁI_XD07A1 CHUYÊN ĐỀ NỀN MÓNG

GVHD: TRƯƠNG QUAN THÀNH Page 10

 Chi Tiết Bản Ốp
Chi Tiết Bản ỐpChi Tiết Bản Ốp
Chi Tiết Bản Ốp

2 Đầu Cọc
2 Đầu Cọc2 Đầu Cọc
2 Đầu Cọc

CẤU TẠO BẢN ỐP 2
CẤU TẠO BẢN ỐP 2CẤU TẠO BẢN ỐP 2
CẤU TẠO BẢN ỐP 2


Chi tiết mũi và mối hàn nối 2 đoạn cọcChi tiết mũi và mối hàn nối 2 đoạn cọc
Chi tiết mũi và mối hàn nối 2 đoạn cọc Khi nối hai đoạn cọc
Khi nối hai đoạn cọcKhi nối hai đoạn cọc
Khi nối hai đoạn cọc
Chú ý:
Chú ý: Chú ý:
Chú ý:
Góc α thường từ 30
0


A 5337
A 5337 A 5337
A 5337 –
––
–

1982
19821982
1982
- Kích thước theo nhà sản xuất cho cọc ống như sau:
Đường kính (mm) Chiều dày (mm) Loại Chiều dài (m)

- C
CC
Các thông số tra bảng
ác thông số tra bảngác thông số tra bảng
ác thông số tra bảng
-Bê tông cọc có:
• Cường độ chòu nén của bê tông:
cu
σ
= 600 - 800kg/cm
2

• Cường độ bê tông sau khi căng cáp:
cp
σ
=0.7 x
cu

SVTH: NGUYỄN QUỐC ÁI_XD07A1 CHUYÊN ĐỀ NỀN MÓNG

GVHD: TRƯƠNG QUAN THÀNH Page 13

B
BB
Bảng thông số cọc ống ƯST D5
ảng thông số cọc ống ƯST D5ảng thông số cọc ống ƯST D5
ảng thông số cọc ống ƯST D500
0000
00 Đường kính cọc (mm)
Loại
Chiều dày (mm)
Bán kính ngoài ro (cm)
Bán kính trong ri (cm)
Bán kính bố trí cáp rp (cm)
Diện tích của cọc (cm
2
)
Đường kính và số lượng cáp
Tổng diện tích cáp ƯST (cm
2
)
II.3.1

= ×
pi pu
kg cm

Với :
pu
σ
: cường độ chòu kéo cực hạn của thép ƯST

py
σ
: cường độ chòu kéo giới hạn chảy của thép ƯST
⇒
Chọn: min (
Chọn: min (Chọn: min (
Chọn: min (
1
pi
σ
;
;;
;
2
pi
σ
)
) )
)

để tính toán.

n’ =
P
CP
E
E

Đường kính cọc (mm)
Loại
Ap (cm
2
)
Ac (cm
2
)
Ao (cm
2
)
pt
σ
(kg/cm
2
)
Kết quả
SVTH: NGUYỄN QUỐC ÁI_XD07A1 CHUYÊN ĐỀ NỀN MÓNG

GVHD: TRƯƠNG QUAN THÀNH Page 14

•
ng suất
ng suấtng suất

2
)

cpt
σ
(kg/cm
2
)
Kết quả
•
Tính tổn hao cường độ do từ biến và co ngót của bê tông
Tính tổn hao cường độ do từ biến và co ngót của bê tôngTính tổn hao cường độ do từ biến và co ngót của bê tông
Tính tổn hao cường độ do từ biến và co ngót của bê tông :
p
ψ
σ
∆
2
( / )
1 ( / ) (1 0.5 )
cpt
p
cpt pt
n Ep s
kg cm
n
ψ

∆ (kg/cm2)
Kết quả
•

Giảm cường độ do chùng ứng suất của thép
Giảm cường độ do chùng ứng suất của thépGiảm cường độ do chùng ứng suất của thép
Giảm cường độ do chùng ứng suất của thép :
r
σ
∆

( )
2
2 ( / )
r pt p
r kg cm
ψ
σ σ σ
∆ = − × ∆
; Với r = 0.035
r = 0.035r = 0.035
r = 0.035 là hệ số chùng ứng suất
Đường kính cọc (mm)
Loại

r
σ

p
ψ
σ
∆
(kg/cm
2
)

r
σ
∆
(kg/cm
2
)

pe
σ
(kg/cm
2
)
Kết quả
SVTH: NGUYỄN QUỐC ÁI_XD07A1 CHUYÊN ĐỀ NỀN MÓNG

GVHD: TRƯƠNG QUAN THÀNH Page 15

•

Ứng suất hữu hiệu của bê tông :
ce
σ


Đặc trưng hình học của tiết diện: o
Mô men quán tính:
e
I

4 4 2 4
( ) ( )
4 2
e o i p
n
I r r Ap r cm
π
= × − + × ×

Đường kính cọc (mm)
Loại
0
r
(cm)

i
r
(cm)

p
r

Z
(cm
3
)
Kết quả
SVTH: NGUYỄN QUỐC ÁI_XD07A1 CHUYÊN ĐỀ NỀN MÓNG

GVHD: TRƯƠNG QUAN THÀNH Page 16


(kg/cm2)

ce
σ
(kg/cm2)

'
cr
M
(t.m)
Kết quả

'
br
M
(t.m)
Kết quả
'
br
M
: mô men gây gãy cọc
' '
1.5
br cr
M M
=
(theo tiêu chuẩn JIS A 5337 – 1982)
II
IIII
II.3.2

Đường kính cọc (mm)
Loại
cu
σ
(kg/cm2)

ce
σ
(kg/cm2)

Ac (cm2)
R
a
(T)
R
a
dài hạn Kết quả
R
a
tức thời Kết quả

Theo tiêu chuẩn ACI
Theo tiêu chuẩn ACI Theo tiêu chuẩn ACI
Theo tiêu chuẩn ACI –
––
–

543
543543
543
QUÁ TRÌNH
QUÁ TRÌNH QUÁ TRÌNH
QUÁ TRÌNH THI CÔNG CỌC ỨNG SUẤT TRƯỚC
THI CÔNG CỌC ỨNG SUẤT TRƯỚCTHI CÔNG CỌC ỨNG SUẤT TRƯỚC
THI CÔNG CỌC ỨNG SUẤT TRƯỚC GIỚI THIỆU SƠ LƯC VỀ CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO CỌC BÊ TÔNG LY TÂM ỨNG
GIỚI THIỆU SƠ LƯC VỀ CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO CỌC BÊ TÔNG LY TÂM ỨNG GIỚI THIỆU SƠ LƯC VỀ CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO CỌC BÊ TÔNG LY TÂM ỨNG
GIỚI THIỆU SƠ LƯC VỀ CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO CỌC BÊ TÔNG LY TÂM ỨNG
SUẤT TRÙC CỦA CÔNG TY CỔ PHẦN SX
SUẤT TRÙC CỦA CÔNG TY CỔ PHẦN SXSUẤT TRÙC CỦA CÔNG TY CỔ PHẦN SX
SUẤT TRÙC CỦA CÔNG TY CỔ PHẦN SX-
--
-XD HƯNG LONG PHƯỚC
XD HƯNG LONG PHƯỚCXD HƯNG LONG PHƯỚC
XD HƯNG LONG PHƯỚC SVTH: NGUYỄN QUỐC ÁI_XD07A1 CHUYÊN ĐỀ NỀN MÓNG

GVHD: TRƯƠNG QUAN THÀNH Page 18

Hình trên là toàn bộ quy trình chế tạo cọc ống ly tâm ứng suất trước ở mức độ đầy đủ
nhất. Nhưng để đơn giản, trong đồ án này em chỉ trình bày những bước chính nhất trong

liên kết với nhau bằng cách bắn bu lông hơi. Để chống bám dính giữa bê tông và ván khuôn thì nhà máy Hưng Long Phước sử
dụng dầu chống bám dích đặc biệt, chuyên dụng dành cho ván khuôn cọc
(được nhập
trực tiếp từ Trung Quốc)
. Ngoài ra, cũng có thể dùng nhớt và nhựa thông theo tỉ lệ 10:3
(10 phần nhớt, 3 phần nhựa thông)
để tạo thành 1 hỗn hợp chống bám dính, một số đơn vò
dùng nhớt thuần tuý để quét lên ván khuôn, việc làm này hoàn toàn không tốt cho chất
lượng bề mặt cọc.
SVTH: NGUYỄN QUỐC ÁI_XD07A1 CHUYÊN ĐỀ NỀN MÓNG

GVHD: TRƯƠNG QUAN THÀNH Page 19

Việc làm sạch ván có ý nghóa rất quan trọng trong việc tạo ra bề mặt hoàn toàn
nhẵn nhụi, và cọc có thể được nhấc bổng lên bằng cẩu hút chân không.
LÀM SẠCH VÁN KHUO
LÀM SẠCH VÁN KHUOLÀM SẠCH VÁN KHUO
LÀM SẠCH VÁN KHUÔN
ÂNÂN
ÂN Bước 3
Bước 3Bước 3

Đầu thép được làm tù giống hình củ tỏi để neo vào bản thép ốp 2 đầu. Có 2 phương
pháp phổ biến để làm tù đầu:
Phương pháp 1, dùng một bản thép có nhiệt độ rất cao (trên 1000
0
C) ấn vào đầu thép
làm đầu thép bò tòe hình củ tỏi.
Phương pháp 2, cho dòng điện có cường độ qua thanh thép làm thanh thép nóng đỏ để
có thể làm tòe đầu thép
GIA CÔNG
GIA CÔNGGIA CÔNG
GIA CÔNG

ĐẦU THÉP
ĐẦU THÉPĐẦU THÉP
ĐẦU THÉP

SVTH: NGUYỄN QUỐC ÁI_XD07A1 CHUYÊN ĐỀ NỀN MÓNG

GVHD: TRƯƠNG QUAN THÀNH Page 21

Đưởng kính đầu dập và chiều dày đầu dập phụ thuộc vào đường kính loại thép cường độ
cao dùng để căng ứng lực trước,cụ thể như bảng dưới
Loạ
LoạLoạ
Φ 7.1
Φ 7.1Φ 7.1
Φ 7.1 12.5
÷
13.5 6.5
÷
8.0
Φ 7.4
Φ 7.4Φ 7.4
Φ 7.4 13.5
÷
14.5 6.5
÷
8.0
Φ 8.0
Φ 8.0Φ 8.0
Φ 8.0 13.5
÷
15.0 7.0

20.0 8.0
÷
10.5
Φ 11
Φ 11Φ 11
Φ 11 18.5
÷
20.0 8.5
÷
11
Bước 5: Đònh hình và cuốn thép đai
Bước 5: Đònh hình và cuốn thép đaiBước 5: Đònh hình và cuốn thép đai
Bước 5: Đònh hình và cuốn thép đai Thép đai Þ4 được cuốn quanh lồng thép đã đònh hình.
Khoảng cách thép đai yêu cầu rất chính xác để có thể cho đá lọt qua khi quay và
đảm bảo chống nở hông cho cọc.
Đoạn đầu và cuối cọc cốt đai được bố trí dày hơn 50 mm, giữa thưa hơn để tiết kiệm
Khoảng cách thép đai dày hay thưa tuỳ thuộc vào tốc độ chạy của đầu kéo
(việc này
được hoàn toàn kiểm soát bởi máy điện tử dưới sự điều khiển của con người).

SVTH: NGUYỄN QUỐC ÁI_XD07A1 CHUYÊN ĐỀ NỀN MÓNG

GVHD: TRƯƠNG QUAN THÀNH Page 22


Computer(ized)
N
NN
Numerical(ly) C
CC
Control(led)
(điều khiển bằng máy tính).

Sau khi có được bản hình vành khuyên thì dùng máy khoan, khoan tạo lỗ
(như hình
sau)

CẤU TẠO BẢN ỐP 2
CẤU TẠO BẢN ỐP 2CẤU TẠO BẢN ỐP 2
CẤU TẠO BẢN ỐP 2

ĐẦU
ĐẦẦU
ĐẦU Mỗi lỗ có một lỗ nhỏ cạnh một lỗ to, đầu của cáp đã được làm tòe hình củ tỏi sẽ
được đưa vào lỗ to và đẩy qua lỗ nhỏ, đầu cáp sẽ bò kẹt trong lỗ nhỏ và được neo vào
bản thép. Lỗ to dùng để bắt bulông vào bản kéo của pitông thủy lực.
Ngoài ra, phần đầu mỗi sợi cáp được gắn thêm một đoạn thép Þ16, đầu của thanh
thép được hàn với mặt trong của bản ốp.



GVHD: TRƯƠNG QUAN THÀNH Page 25

Lồng thép được đặt vào một nửa của ván khuôn. Một đầu của lồng thép được cố đònh
vào một đầu của ván khuôn.
MỘT ĐẦU CỦA LỒNG
MỘT ĐẦU CỦA LỒNGMỘT ĐẦU CỦA LỒNG
MỘT ĐẦU CỦA LỒNG

THÉP ĐƯC CỐ ĐỊNH
THÉP ĐƯC CỐ ĐỊNHTHÉP ĐƯC CỐ ĐỊNH
THÉP ĐƯC CỐ ĐỊNH

VÀO VÀO VÁN KHUÔ
VÀO VÀO VÁN KHUÔVÀO VÀO VÁN KHUÔ
VÀO VÀO VÁN KHUÔN
NN
N Còn đầu kia của lồng thép được gắn với pitông thủy lực để kéo cáp. Bản ốp của lồng
thép được bắt bulông vào bản kéo, bản kéo này được gắn với trục của pitông thủy lực.
Thông qua một đầu chụp, đầu chụp này sẽ nối trục của pitông và trục của bản kéo.