TỔNG HỢP

Những tiêu chuẩn khi xử lý nền đất yếu bằng cọc cát

Xử lý nền đất yếu bằng cọc cát

Nền đất yếu và các biện pháp xử lý nền đắp trên đất yếu là một trong những vấn đề mà khi tiến hành thi công công trình thường gặp phải. Cho đến nay thì vấn đề xử lý nền đất yếu vẫn là một vấn đề gây ra nhiều khó khăn đối với người xây dựng để có thể đảm bảo được sự ổn định và độ lún cho phép của công trình. Khi thi công người ta sẽ phụ thuộc vào tính chất của lớp đất yếu, đặc điểm cấu tạo của công trình mà người ta sẽ có những phương pháp xử lý phù hợp. Bài viết hôm nay chúng tôi sẽ giới thiệu đến bạn đọc cách xử lý nền đất yếu bằng cọc cát.

Khái niệm về nền đất yếu và phân loại nền đất yếu

Khái niệm

Nền đất yếu là nền đất chính là nền đất không đủ sức chịu tải, không đủ độ bền và biến dạng nhiều, vì vậy không thể tiến hành xây dựng các công trình. Đất yếu là một loại đất không có khả năng chống đỡ kết cấu bên trên vì thế nó bị lún tùy thuộc vào quy mô tải trọng công trình bên trên.

Phân loại nền đất yếu

Trước khi tìm hiểu cách xử lý nền đất yếu bằng cọc cát, chúng ta sẽ tìm hiểu các loại nền đất yếu thường gặp để có thể áp dụng cách xử lý phù hợp nhất nhất. Cụ thể có những loại sau:

  • Đất sét mềm: Gồm các loại đất sét hoặc á sét t­ương đối chặt, ở trạng thái bão hòa nước, có cường độ thấp;
  • Đất bùn: Các loại đất tạo thành trong môi trư­ờng nư­ớc, thành phần hạt rất mịn, ở trạng thái luôn no nước, hệ số rỗng rất lớn, rất yếu về mặt chịu lực;
  • Đất than bùn: Là loại đất yếu có nguồn gốc hữu cơ, đ­ược hình thành do kết quả phân hủy các chất hữu cơ có ở các đầm lầy (hàm lượng hữu cơ từ 20 -80%);
  • Cát chảy: Gồm các loại cát mịn, kết cấu hạt rời rạc, có thể bị nén chặt hoặc pha loãng đáng kể. Loại đất này khi chịu tải trọng động thì chuyển sang trạng thái chảy gọi là cát chảy;
  • Đất bazan: là loại đất yếu có độ rỗng lớn, dung trọng khô bé, khả năng thấm nước cao, dễ bị lún sụt.
Phân loại các nền đất yếu

Phân loại các nền đất yếu

Cách xử lý nền đất yếu bằng cọc cát

Đây là phương pháp cơ học có phần khác biệt so với các phương pháp xử lý đất yếu khác, đặc biệt khi xử lý cọc cứng (như bê tông, thanh thép, cọc đất, cọc vôi, cọc tre, gỗ).

Vì cọc cát hay cọc lõi cát là bộ phận đóng vai trò truyền tải trọng của cả công trình xuống nền đất. Nó nằm trong kết cấu móng.

Phần đất yếu sẽ được gia cố bằng mạng lưới cọc lõi cát, tùy theo kết cấu gọi là móng cọc cát. Dưới đây là một số ưu, nhược điểm của phương pháp xử lý đất yếu bằng cọc cát.

Ưu điểm của xử lý nền đất yếu bằng cọc cát

  • Khi áp dụng phương pháp xử lý nền đất yếu bằng cọc cát, nó hoạt động như một giếng cát bền. Tuy nhiên, ưu điểm của nó so với công trình giếng cát là cọc cát được nén chặt hơn. Nó giúp độ ẩm trong đất thoát nhanh qua các lỗ rỗng của cát, đồng thời tăng khả năng chịu tải và tăng độ ổn định của đất. Rút ngắn thời gian cố kết và giảm độ lún và biến dạng của nền đất trong quá trình xử lý đất.
  • Việc đóng cọc cát ở những nơi nền yếu có lợi cho việc nén đất và nén đất vào các lỗ ống thép. Lượng nước trong đất sẽ được nén chặt và thoát ra khỏi lỗ khoan bằng thép. Điều này cũng làm tăng khả năng chịu lực của đất yếu sau khi xử lý.
  • Một ưu điểm khác mà nhiều nhà thầu xây dựng ưa chuộng khi xử lý đất yếu bằng cọc cát là cát là vật liệu tương đối rẻ so với các vật liệu khác và dễ mua với số lượng lớn.
  • Việc thi công cọc cát cho tất cả các dự án được thực hiện rất đơn giản.
Xử lý nền đất yếu bằng cọc cát

Xử lý nền đất yếu bằng cọc cát

Những hạn chế của phương pháp xử lý nền đất yếu bằng cọc cát

Ngoài những ưu điểm trên, cọc cát cũng có một số nhược điểm nhỏ như:

  • Cọc cát có thể bị co ngót trong quá trình xây dựng và khai thác.
  • Khả năng chịu nén và nén chặt của đất phụ thuộc vào kích thước của ống lỗ cọc cát và thiết bị đóng cọc cát.
  • Khi sử dụng cọc cát để xử lý nền đất yếu, cần phải có thiết bị thi công nặng và đường ống dài.
  •  Thời gian thi công kéo dài gấp đôi có thể gây xáo trộn cấu trúc nền đất.

Tiêu chuẩn khi xử lý nền đất yếu bằng cọc cát

Để việc xử lý nền đất yếu bằng cọc cát đạt được hiệu quả cao nhất bạn cần chú ý đến những tiêu chuẩn sau trong quá trình thi công:

  • Cọc cát nên sử dụng ở những nơi đất yếu, chiều dày lớp đất yếu nên trên 3m. Tầng đất mềm có tầng đất dày chứa cát nhỏ, dễ bị bão hòa trong nước. Hoặc những vùng đất yếu có lớp bùn mỏng, đất dính như đất sét, đất cát pha, và các loại đất bùn, than bùn.
  • Trong quá trình thi công, đường kính cọc cát nói chung thường được xử lý từ 20-60cm hoặc lớn hơn. Nếu sử dụng cột balat, đường kính sẽ từ 60-120 cm, tùy thuộc vào thiết bị thi công.
  • Chiều sâu của cọc cát phụ thuộc vào độ ổn định và độ lún của nền đất. Nhưng nhìn chung độ sâu sẽ không quá 15m, vì cọc cát đặt quá sâu, khó duy trì liên tục, khó đảm bảo chất lượng công trình.
  • Khoảng cách tĩnh giữa các bức tường cọc cát đặt liền kề không được vượt quá 4 lần đường kính của chúng.
  • Khi xử lý nền đất yếu, để kiểm tra, kiểm soát chất lượng cọc cát người ta thường khống chế năng lượng rung động trên 1m dài cọc. Và kiểm tra, kiểm soát lượng cát (đá).
Những tiêu chuẩn khi xử lý nền đất yếu bằng cọc cát

Những tiêu chuẩn khi xử lý nền đất yếu bằng cọc cát

Vừa rồi chúng tôi đã cung cấp cho bạn những thông tin cơ bản nhất về xử lý nền đất yếu bằng cọc cát. Hy vọng những thông tin này sẽ giúp ích được cho bạn. Chúc bạn xử lý được nền đất yếu công trình của mình hiệu quả nhất.