Để xây dựng một công trình vững chắc thì móng là yếu tố rất quan trọng. Tùy vào vị trí và chức năng và kích thước công trình để lựa chọn loại móng thích hợp nhất. Loại móng thường sử dụng trong các công trình cao tầng là móng cọc. Vậy móng cọc là gì? Đặc điểm và cấu tạo móng cọc như thế nào? Cùng tìm hiểu chi tiết qua bài viết sau đây!
Móng Cọc Là gì ? Cấu tạo của móng cọc
Móng cọc là gì?
Móng cọc là loại móng có hình trụ dài và sử dụng những loại vật liệu như: bê tông, cọc cừ tràm được đẩy xuống đất để hoạt động như sự trợ giúp cho việc giữ ổn định những cấu trúc được xây dựng phía trên nó.
Móng này thường sử cho những kết cấu lớn và áp dụng nền đất yếu, thường xuyên xảy ra sạt lở hay có độ lún cao cần phần hỗ trợ ổn đinh, nhằm đảm bảo an toàn và chắc chắn.
Cấu tạo của móng cọc
Móng cọc có hai thành phần cơ bản:
- Cọc: Kết cấu có kích thước chiều dài lớn hơn so với bề rộng tiết diện ngang, được đóng hoặc thi công tại chỗ vào lòng nền đất nhằm tuyền tải trọng công trình xuống những tầng đất, đá sâu hơn đảm bảo cho công trình bên trên đạt các yêu cầu của trạng thái giới hạn quy định. Cấu tạo của móng cọc gồm: Cọc gõ, cọc bê tông cốt thép, cọc thép, cọc hỗn hợp.
- Đài cọc: Kết cấu dùng để liên kết những cọc lại với nhau và phân bố đều tải trọng của công trình lên các cọc. Thi công đài cọc thì cần chú ý như sau:
- Khoảng cách e giữa 2 cọc 3D, cọc xiên là 1.5D…
- Độ sâu chôn cọc trong đài phải lớn hơn 2D và không lớn hơn 120cm so với đầu cọc nguyên.
Quy trình tính toán móng cọc
Quy trình tính toán móng cọc bao gồm:
- Tính khả năng chịu tải của cọc đơn và khả năng chịu tải của nhóm cọc.
- Tính toán kết cấu móng.
- Ước tính độ lớn của móng cọc và ước tính độ lún của cọc đơn.
- Phân tích nội lực tính toán trong móng cọc dựa vào sơ đồ kết cấu cứng.
Tính số lượng cọc trong móng
Ngày nay, các ngôi nhà phố sử dụng những loại cọc 200×200 hay cọc 250×250 một cách phổ thông và thi công chủ yếu bằng máy neo thủy lực có lực ép trung bình khoảng từ 40 – 50 tấn. Và còn tùy thuộc vào độ sâu chôn móng mà ta tính được số lượng cọc bê tông trên một đài và tải trọng truyền vào đầu cột.
Thực tế cho thấy số lượng cọc ép không dựa vào độ sâu chôn móng. Vì vậy công thức tính số lượng cọc trong móng được thực hiện sau đây:
Tải trọng tường, tải trọng động, tải trọng sàn do quá trình sử dụng tổng cộng bằng 1,2 đến 1,5 tấn/m2 x hệ số moment 1.2 x diện chịu tải của cột x số tầng.
Từ công thức trên ta có được: 200×200 có sức chịu tải 20 tấn/đầu cọc, cho cột có diện chịu tải 5×4 (20m2). Suy ra số cọc = 1.2 x 1.2 x 20 x 5 =144 tấn/20 = 7.2. Từ đó ta có thể tính ra được số lượng cọc ép sẽ là 8 cọc.
Cách tính chi phí ép cọc nhà phố
Dưới đây sẽ là phương pháp tính chi phí ép cọc nhà phố với quy mô 3 tầng ở nền đất yếu cụ thể là:
Công thức này được áp dụng với ngôi nhà phố có chiều sâu 10m, kích thước mặt tiền 5m, móng cọc ép tải với số lượng 10 tim, độ dài cọc 10m ta sẽ tính được.
Phương pháp ép tải
Chi phí làm móng cọc bằng cách ép tải được tính như sau: ( nhân công ép cọc thường là 20.000.000đ ) x ( 250.000đ/m x số lượng cọc x chiều dài cọc ) + (hệ số đài móng: 0,2x diện tích tầng 1 x đơn giá phần thô).
(0.2x50x3.000.000) + (250.000x20x10) + 20.000.000 = 100.000.000 VNĐ
Phương pháp khoan nhồi
Chi phí làm móng cọc bằng phương pháp khoan nhồi được xác định theo công thức: (hệ số đài móng: 0.2 x diện tích tầng 1 x đơn giá phần thô) + (450.000 đ/m x số lượng cọc x chiều dài cọc).
(0.2x50x3.000.000) + (450.000x20x10) = 120.000.000 VNĐ
Ví dụ thực tế chi phí làm móng
Ví dụ 1: Bạn muốn xây nhà 1 tầng có kích thước 5x20m, móng băng một phương thì cách tính đơn giá làm móng cọc là bao nhiêu?
Chi phí làm móng băng một phương là: 5x20x50%x3.000.000 = 150.000.000 đồng
Ví dụ 2: Bạn muốn xây nhà có kích thước 5x20m, móng băng hai phương thì cách tính chi phí làm móng cọc như thế nào?
Chi phí làm móng băng 2 phương là: 5x20x70%x3.000.000 = 210.000.000 đồng
Ví dụ 3: Bạn muốn xây nhà có kích thước mặt tiền 5m, chiều sâu 20m, móng cọc ép tải với số lượng là 15 tim, chiều dài cọc 9m thì cách tính đơn giá làm móng cọc như thế nào?
Chi phí làm móng cọc ép tải là: (250.000x30x9) + 20.000.000 + (0.2x(100+20)x3.000.000 = 159.500.000đ
Lưu ý: Đơn giá trên được tính tại khu vực thành phố Hồ Chí Minh. Tại những tỉnh thành khác trong cả nước giá vật tư, công nhân sẽ khác nhau do đó cách tính chi phí làm móng cọc sẽ có chi phí khác nhau.
Phương pháp thi công móng cọc
Thi công móng cọc khá phức tạp, gồm nhiều công đoạn khác nhau. Dưới đây là một số quy tính chuẩn bị thi công móng cọc như sau:
Chuẩn bị mặt bằng thi công
- Khảo sát địa chất là công việc đầu tiên sẽ giúp bạn đánh giá được các điều kiện thuận lợi của môi trường để tiến hành thi công.
- Kiểm tra yêu cầu kỹ thuật của những cọc để sử dụng trong quá trình thi công.
Trình tự thi công biện pháp ép cọc bê tông cốt thép
Công tác chuẩn bị:
- Kiểm tra kỹ khu đất trước khi tiến hành.
- Xác định vị trí ép góc.
- Thiết bị máy móc thi công cần được kiểm tra đúng theo quy trình.
Quy trình ép cọc bê tông cốt thép như sau:
Bước 1: Tiếp hành ép cọc C1, bạn dụng cọc vào giá đỡ cọc sao cho mũi cọc hướng về đúng vị trí thiết kế, phương thẳng đúng không nghiêng.
Bước 2
Tiến hành ép những cọc tiếp theo đạt đến sâu thiết kế. Bạn cũng nên kiểm tra bề mặt của hai đầu đoạn cọc, sửa mặt phẳng.
Kiểm tra những mối nối, lắp dựng đoạn cọc vào vị trí ép sao cho thật đúng với đoạn mũi cọc với độ nghiêng không quá 1%.
Gia tải lên cọc một lực tại mặt tiếp nối, tiến hành nối theo quy trình thiết kế. Ép cọc C2, tăng dần áp lực sao xuyên vào đất với vận tốc không quá 2cm/s.
Bước 3: Khi cọc cuối mà ép xuống mặt đất thì dựng đoạn cọc lõi thép chụp vào đầu cọc rồi tiếp tục ép cọc đến một độ sâu thiết kế.
Bước 4: Sau khi thực hiện ép cọc xong tại một vị trí thì chuyển hệ thống máy móc thiết bị đến vị trí tiếp theo.
Quy định về sai số:
- Độ nghiêng của cọc không vượt quá 1%.
- Vị trí đáy đài đầu cọc sai số phải <75mm so với thiết bị thiết kế.
Thiết kế móng cọc như thế nào?
Trước khi thi công xây dựng một công trình nào đó cần phải có bản thiết kế tiêu chuẩn, đảm bảo kỹ thuật. Móng cọc cũng vậy, phải có những tiêu chuẩn chính xác cho một nền móng vững chắc.
Tiêu chuẩn thiết kế
Cần căn cứ vào địa hình thi công xây dựng mà lựa chọn cọc phù hợp. Cọc phải đáp ứng được yêu cầu về kết cấu, khả năng chịu lún, chịu lực. Cần xem kết kỹ lưỡng về kết cấu ngôi nhà, mối quan hệ các tầng, độ cứng và tải trọng. Bạn phải phân tích về kinh tế kỹ thuật toàn diện với mọi phương án thiết kế, không nên nhìn về khả năng chịu lực của cọc và giá thành mà bỏ qua những lợi ích kinh tế cho công trình.
Thiết kế móng cọc đài thấp
Móng cọc đài thấp là loại móng nằm thấp hơn mặt đất nên khi thi công cần tính toán:
- Kích thước cọc và kích thước đài cọc.
- Xác định sức chịu tải của cọc ứng với kích thước đã chọn.
- Xác định gần đúng với số lượng của cọc tương ứng.
- Bố trí cọc trong nền móng.
Cần tính toán, kiểm tra phù hợp với các điều kiện sau:
- Tính toán dựa vào sức chịu tải của nền đất mũi cọc.
- Tính toán móng bằng cách kiểm tra độ lún, chuyển vị ngang.
- Tính toán móng mọc theo quá trình chịu lực do vận chuyển, treo cọc.
Thiết kế móng cọc nhà dân
Móng cọc nhà dân được sử dụng cho những công trình kẹp khe trên phố và những công trình nhà thấp bình thường. Móng cọc bê tông chạy ngang theo hình chữ nhật sử dụng cho công trình kẹp khe nền yếu có tác dụng giảm xung đột gây sứt mẻ do 2 nhà liền kề. Hiện nay có 2 loại cọc bê tông phổ biến như sau:
- Cọc bê tông tròn ly tâm: Cọc này có các kích thước, đường kính như D300, D400, D500 và thường có 2 loại PC: #600, PHC: #800.
- Cọc bê tông cốt thép vuông: cọc vuông có kích thước như 200×200, 250×250, 300×300, 350×350, 400×400…
Thiết kế móng cọc cừ tràm
Loại móng cừ tràm thường được người miền Nam ứng dụng nhiều hơn, sử dụng cho nền đất yếu có diện tích nhỏ, độ dài cọc cừ tràm thường có chiều dài từ 3m đến 6m. Mật độ đóng khoảng 25 cọc trên 1m2. Về giá cả thì cọc cừ tràm rẻ hơn so với cọc bê tông, dễ thi công và vận chuyển và phù hợp với những công trình vừa và nhỏ dưới 5 lầu.
Một số bản vẽ móng cọc cho bạn tham khảo
Bản vẽ đài móng cọc
Bản vẽ móng cọc ép nhà dân
Bản vẽ móng cọc bê tông
Bản vẽ móng cọc nhà phố
