Chương 3 MÓNG SÂU
3.1 Khái niệm về móng cọc
- Móng sâu được chọn để thiết kế cho các công trình trên đất yếu lẫn đất
tốt với tải trọng công trình lớn. Các loại móng sâu gồm: móng cọc BTCT
đúc sẵn (cọc ép và cọc đóng), móng cọc khoan nhồi, móng cọc ống, móng
cọc barrette, móng giếng chìm, móng giếng chìm hơi ép.
- Móng cọc là loại móng có khả năng tiệp nhận tải trọng bên trên và
truyền tải trọng này thông qua cọc xuống nền đất tốt ở mũi cọc phía dưới.
- Đài cọc: có nhiệm vụ tiếp thu phần tải trọng bên trên để truyền xuống
cho cọc.
- Hệ cọc: là những cọc được liên kết lại bởi đài cọc, có nhiệm vụ nhận tải
trọng từ đài và truyền xuống đất nền bên dưới mũi cọc (chọn đất tốt).
Hình 4.1 Móng cọc
- Khi thiết kế móng sâu trong nền đất yếu nếu xảy ra hiện tượng ma sát âm sẽ làm giảm sức
chịu tải của cọc.
- Khi đài cọc đặt trong vùng đất yếu sẽ rất sâu thì sẽ khó thi công, do đó phải tính toán đài cọc
và cọc hợp lí.
3.2 Phân loại móng cọc
3.2.1 Theo vật liệu cọc
- Gỗ: cừ tràm (cọc tràm), tre, thông, …
* Cừ tràm: chiều dài từ 4-5m (thường chọn 4,5m) đường kính 6-8 cm, mật độ 16cây/m
2
,
25c/m
2
, 36c/m
2
, 49c/m
2
(thường gặp 25c/m
2

5
0
3
5
0
8x350x180
180
=8mm

11
334x180x8
350x350x8
10
9
3
Ø
20
3 - 3

230x130x10
(CHIỀU CAO ĐƯỜNG HÀN h=10mm) TỶ LỆ 1/10
CHI TIẾT BẢN THÉP ĐẦU CỌC
9
11
250x250x8
3
Ø
20
10


Ø
20
3
MC 2-2
TL: 1/10
HÀN CHỤM ĐẦU

Hình 3.2 Chi tiết cọc
1
Ø
20
CHI TIẾT CỌC BÊTÔNG CBT1
3
12Ø
6a50
Ø
6a100
12Ø
6a200
2
Ø
6
1
TL : 1/20
2
Ø
18
2
Ø
18

11Ø
6a100
Ø
6
2
6
TL : 1/20
13Ø
6a200
2
Ø
18
2
Ø
18
Ø
18
6
4
12Ø
6a100
3 lưới thép hàn
Ø
6a50 loại B
14Ø
6a50
loại A
Bản thép đầu cọc
1 lưới thép hàn
Ø6a50







−≤
=>
bK
FS
K
H
D
a
p
f
γ








−
≥
2
D
f

2
(45
0
- ϕ/2)
FS = 3 (áp lực đất sau đài chưa đạt đến trạng thái bị động)
γ : dung trọng của đất từ đáy đài đến mặt đất
b : cạnh của đáy đài theo phương vuông góc với H
Trường hợp thiết kế móng cọc cầu, bờ kè (móng đài cao) thì không cần tính bước này
3. Xác định sức chịu tải của cọc P
c
- Theo vật liệu làm cọc
Q
vl
= ϕ A
p
R
vl

Q
a
= ϕ (R
b
A
b
+ R
a
A
a
)
ϕ : hệ số ảnh hưởng bởi độ mảnh của cọc, ϕ ∈ (l

R
u
: cường độ tính toán của bê tông
R
u
= R/4,5; R
u
≤ 6 MPa: khi đổ bêtông dưới nước, bùn
R
u
= R/4; R
u
≤ 7MPa: khi đổ bêtông trong hố khoan khô
R : mác thiết kế của bê tông
R
an
: cường độ tính toán cho phép của cốt thép
Φ < 28mm, R
an
= R
c
/1,5; R
an
≤ 220 MPa.
- Theo điều kiện đất nền:
+ Theo chỉ tiêu cơ học
p
pp
s
ss

s
: hệ số an toàn cho thành phần ma sát bên; 1,5 ÷ 2,0
FS
p
hệ số an toàn cho sức chống dưới mũi cọc; 2,0 ÷ 3,0
FS : hệ số an toàn chung, chọn 2 ÷ 3
 Thành phần chịu tải do ma sát xung quanh cọc Q
s

4
f
s
= c
a
+ σ
h
’ tanϕ
a

= c
a
+ K
s
σ
v
’ tanϕ
a
c
a
, ϕ

−=
(đất cố kết trước)
K
s
có thể từ bảng 3.10/186 theo Das
K
s
tanϕ
a
có thể lấy từ bảng 3.30/213 theo TCXD 205-1998
 Thành phần sức chịu mũi của đất dưới mũi cọc Q
p

* Phương pháp Terzaghi:
q
p
= 1,3 c N
c
+ γ h N
q
+ 0,6 γ r
p
N
γ
(r
p
: b/kính cọc tròn)
q
p
= 1,3 c N

’ : xác định từ biểu đồ 3.28/178
* TCXD 205-1998:
q
p
= c N
c
+ σ
v
’ Nq + γ d N
γ
+ Theo chỉ tiêu vật lí
Q
a
= km (R
p
A
p
+ u Σ f
si
l
i
) (21-86)
km = 0,7 : cọc chịu nén; km = 0,4 : cọc chịu kéo
Q
tc
= m
R
q
p
A

n
c
= 11 ÷ 20: k
tc
= 1,5
n
c
= > 21: k
tc
= 1,4
m
R
, m
f
: hệ số điều kiện làm việc của đất ở mũi cọc mà bên hông cọc, bảng 3.18/201.
R
p
: sức chịu tải đơn vị diện tích của đất dưới mũi cọc, bảng 3.19/201.
f
si
: lực ma sát đơn vị giữa đất và cọc, bảng 3.20/202
=> Chọn P
c
= min (P
vl
; P
đn
)
* Cọc khoan nhồi, barrette:
Q

p
tra bảng 3.25/204
. Đất rời, q
p
được tính
q
p
= 0,75β(γ’d
p
A
k
0
+ αγLB
k
0
): cọc nhồi, cọc barrette, cọc ống lấy nhân.
q
p
= β(γ’d
p
A
k
0
+ αγLB
k
0
): cọc ống giữ nguyên nhân
γ’ : trọng lượng riêng của đất dưới mũi cọc
γ : trọng lượng riêng của đất nằm trên mũi cọc
Các hệ số α, β, A

tính toán lấy
N
= 60; nếu
N
>50 thì trong công thức lấy
N
= 50.
N
c
: giá trị trung bình SPT trong lớp đất rời.
N
s
: giá trị trung bình SPT trong lớp đất dính.
A
p
: diện tích tiết diện mũi cọc
L
c
: Chiều dài cọc nằm trong lớp đất rời (m).
L
s
: Chiều dài cọc nằm trong lớp đất dính (m).
Ω : Chu vi tiết diện cọc (m).
W
p
: Hiệu số giữa trọng lượng cọc và trọng lượng đất bị cọcthay thế
- Theo thí nghiệm CPT
Sức chịu tải cực hạn tính theo CPT
Q
u

; k
c
, α
i
lấy theo bảng 3.33 trang 216.
* Sức chịu tải của cọc cuối cùng sẽ lấy theo kết quả thí nghiệm nén tĩnh hiện trường.
4. Chọn số lượng cọc và bố trí cọc
c
tt
P
N
n
∑
=
β
; β = 1,2 ÷ 1,6
=> bố trí cọc khoảng (3 ÷ 6)d, cấu tạo đài có mép đài cách mép cọc ngoài ≥ 100 ÷ 150mm.
5. Kiểm tra sức chịu tải của cọc (lực tác dụng lên cọc)
∑∑
∑
++=
2
i
max
tt
x
2
i
max
tt

N
P
P
max
≤ P
c
(Q
a
)
6