Ưu nhược điểm các loại móng cọc nhà dân dụng
Trong thi công xây dựng, mỗi công trình sẽ lựa chọn một loại móng cọc khác nhau sao cho phù hợp với công năng sử dụng. Vậy móng cọc là gì? Có những loại móng cọc nhà dân dụng nào? Ưu nhược điểm của mỗi loại như thế nào? Mời bạn xem thông tin chi tiết qua bài viết Tt-s chia sẻ dưới đây.
Móng cọc là gì?
Móng cọc là loại móng được sử dụng phổ biến cho các công trình có tải trọng lớn hay được xây dựng trên nền đất yếu. Móng cọc bao gồm có đài và cọc, có nhiệm vụ chính là truyền tải trọng từ công trình xuống các lớp đất tốt đến tận sỏi đá nằm ở dưới sau và xung quanh nó.
Các loại móng cọc nhà dân dụng phổ biến:
1. Móng cọc ép neo
2. Móng cọc khoan nhồi
3. Móng cọc bê tông thường
4. Móng cọc ly tâm ứng suất trước
Ưu nhược điểm 4 loại móng cọc nhà dân dụng:
1. Phương pháp cọc ép neo
Ưu điểm :
- Thời gian thi công ép cọc neo rất nhanh chóng. Việc thi công ép cọc chỉ mất từ 1 đến 3 ngày. Việc thi công ép neo cọc bê tông cốt thép cũng rất đơn giản.
- Phương pháp này dễ dàng thi công ở những nơi có mặt bằng thi công không thuận lợi như những mặt bằng chật hẹp, hẻm nhỏ và có nhà liền kề xuống cấp, là loại móng cọc nhà dân dụng khá phổ biến.
- Khi thi công ép cọc bằng phương pháp cọc ép neo sẽ không gây ảnh hưởng đến các công trình xây dựng xung quanh. Đồng thời cũng không ảnh hưởng đến con người bởi nó không gây nhiều tiếng ồn như các phương pháp ép khác.
- Sử dụng phương pháp ép neo cọc bê tông thì việc kiểm tra của chủ nhà và nhà thầu sẽ dễ dàng hơn.
- Tiết kiệm được khá nhiều chi phí xây dựng khi sử dụng phương pháp này. Hiện nay đây là phương pháp có chi phí rẻ nhất do thi công nhanh, vận chuyển dễ dàng và vốn đầu tư ban đầu ít.
Nhược điểm :
- Phương pháp cọc ép neo chỉ thích hợp cho những công trình nhỏ như nhà dân. Không thích hợp cho những ngôi nhà cao tầng có tải trọng lớn.
- Sức chịu lực sẽ không bằng các phương pháp ép khác.
- Khi thi công ép cọc cần phải khảo sát thật kỹ để xác định được chiều sâu chôn cọc.
2. Phương pháp móng cọc khoan nhồi
Ưu điểm :
- Khả năng chịu tải trọng lớn, sức chịu tải của cọc khoan nhồi có thể đạt đến 10000kN nên là loại móng cọc nhà dân dụng cao tầng, các công trình có tải trọng tương đối lớn
- Không gây ảnh hưởng chấn động đến các công trình xung quanh, thích hợp cho việc xây chen ở các đô thị lớn, khắc phục được các nhược điểm trong điều kiện thi công hiện nay
- Có khả năng mở rộng đường kính và chiều dài cọc đến mức tối đa. Hiện nay có thể sử dụng các móng cọc khoan nhồi có đường kính từ 600 2500mm hoặc lớn hơn (cọc khoan nhồi móng trụ cầu ở Cần thơ có đường kính 3000mm, sau 98m). Chiều sâu của cọc khoan nhồi có thể hạ đến độ sau 100m (trong điều kiện kỹ thuật thi công ở Việt Nam). Trong điều kiện thi công cho phép, có thể mở rộng đáy cọc với các hình dạng khác nhau như các nước phát triển đã thử nghiệm
- Lượng thép bố trí trong móng cọc khoan nhồi thường ít hơn so với cọc đóng do trong cọc khoan nhồi cốt thép chủ yếu dùng để chịu tải trọng ngang (đối với các móng cọc đài cao)
- Có khả năng thi công cọc khi qua các lớp đất cứng nằm xen kẽ.
Nhược điểm:
- Theo tổng kết sơ bộ, đối với những công trình là nhà cao tầng không lớn lắm (dưới 12 tầng), kinh phí xây dựng nền móng thường lớn hơn 2 -2.5 khi so sánh với các cọc ép. Tuy nhiên nếu số lượng tầng lớn hơn dẫn đến tải trọng công trình lớn thì giải pháp cọc khoan nhồi lại trở thành giải pháp hợp lý
- Công nghệ thi công đòi hỏi kỹ thuật thuật cao, để tránh các hiện tượng phân tầng (có lỗ hổng trong bê tông) khi thi công đổ bê tông dưới nước có áp, các dòng thấm lớn hoặc di qua các lớp đất yếu có chiều dày lớn (các loại bùn, các loại hạt cát nhỏ, bụi bão hòa thấm nước)
- Biện pháp kiểm tra chất lượng bê tông trong cọc thường phức tạp gây nhiều tốn kém khi thực thi chủ yếu sử dụng phương pháp thử tĩnh và siêu âm một số cọc thử để kiểm tra chất lượng bê tông cọc
- Khối lượng bê tông bị thất thoát trong quá trình thi công do thành lỗ khoan không bảo đảm và dễ bị sập hố khoan trước khi đổ bê tông gây ảnh hưởng xấu đến chất lượng thi công cọc
- Ma sát bên thân cọc có phần giảm đi đáng kể so với cọc đóng và cọc ép do công nghệ khoan tạo lỗ.
3. Phương pháp móng cọc bê tông thường
Ưu điểm :
- Khả năng chịu lực tương đối lớn, có khả năng cắm sâu vào lớp đất tốt ;
- Thi công dễ dàng không đòi hỏi kỹ thuật cao;
- Không gây chấn động làm phá hoại vùng đất xung quanh cọc và không ảnh hưởng đến công trình xung quanh;
- Các đoạn cọc được chế tạo tại chỗ hay mua từ các đơn vị sản xuất nên dễ dàng kiểm tra được chất lượng móng cọc bê tông.
Nhược điểm:
- Đối với những công trình chịu tải lớn thì số lượng móng cọc bê tông tăng lên hoặc phải tăng kích thước dẫn đến chi phí thi công đài cọc tăng lên hoặc tiết diện cọc quá lớn không thể ép xuống được
- Quá trình ép cọc thường xảy ra sự cố gặp các lớp đất cứng, đá cuội hay đụng phải các tảng đá mồ côi mà trong khi khoan địa chất không phát hiện được. Các sự cố thường gặp khi ép cọc: cọc bị dội ngược lại khi chưa đến độ sâu thiết kế, cọc bị gãy trong quá trình ép, . . .
- Quá trình thi công móng cọc bê tông kéo dài hơn so với các oại móng cọc nhà dân dụng khác do thời gian dịch chuyển bệ ép tốn nhiều thời gian
- Không kiểm soát được sự liên kết các mối nối.
4. Phương pháp móng cọc ly tâm ứng suất trước
Ưu điểm:
- Với sức chịu tải lớn của cọc nên có thể giảm thiểu được số lượng cọc cần thiết trong thiết kế, tiết kiệm được thời gian vận chuyển, thuận lợi cho việc thi công cọc và công tác làm kết cấu đài móng
- Đặc tính tải trọng dọc trục lớn hơn cọc vuông và cọc ly tâm thường, do đó có thể đóng sâu vào đất, tận dụng được tối đa khả năng chịu tải làm giảm tổng chiều dài cọc, làm giảm được số lượng tim trong mỗi đài móng, tiết kiệm được nguyên vật liệu, chi phí nhân công, thiết bị cơ giới,…..
- Trong thiết kế xây dựng nền móng thường người ta tính đến sức chịu tải của cọc và lực chấn động ngang phòng ngừa sự cố do thiên tai như động đất gây ra. Với các đặc tính chịu tải tốt, sức chịu uốn cao nên móng cọc ly tâm ứng suất trước là ưu thế của loại cọc PHC trong xu hướng thiết kế xây dựng nền móng hiện nay
- Với sự kết hợp giữa bê tông và thép chủ cường độ cao đồng thời sử dụng với lực căng thép thích hợp nên sức chịu uốn của cọc bê tông sẽ được tăng cường. Đặc biệt sau khi thi công sức chịu uốn của cọc bê tông sẽ cao hơn rất nhiều so với các loại cọc thép cũng như các loại cọc không dự ứng lực
- Do cọc PHC được ứng suất trước kết hợp với quay ly tâm nên làm cho sản phẩm cọc đặc chắc, chịu được tải trọng cao, chống thấm tốt. Vì vậy cọc ly tâm ứng suất trước PHC sử dụng phù hợp với các vùng ven biển, nước mặn, vùng có địa chất yếu
- Cọc PHC có đặc tính chống ăn mòn rất cao, tốc độ ăn mòn của bê tông không tới 0.05mm/năm trong môi trường tự nhiên, tốc độ ăn mòn của muối tự nhiên, tốc độ ăn mòn của muối axit là 0.01mm/năm, mà tốc độ ăn mòn trung bình của loại cọc thép thường dưới môi trường nước biển là 0.3mm/năm. Do đó đặc tính chống ăn mòn của cọc bê tông sẽ tốt hơn so với loại cọc thép khác.
Nhược điểm:
- Do sử dụng bê tông và thép cường độ nên chí vật liệu cao hơn so với cọc thông thường cùng tiết diện
- Công nghệ sản xuất phức tạp, nên đòi hỏi đội ngũ công nhân lành nghề
- Phải sử dụng các thiết bị chuyên dùng để thi công ép và đóng cọc
- Chi phí đầu tới dây chuyền sản xuất lớn
- Khuôn ép còn hạn chế chiều sâu ép cọc vào trong đất so với phương pháp móng cọc khoan nhồi.
Để biết được công trình của bạn phải thi công xây dựng loại móng cọc nhà dân dụng nào thì cần bạn có kiến thức chuyên môn hoặc các đơn vị thi công có nhiều kinh nghiệm tư vấn chi tiết hơn. Bài viết trên đây chỉ chia sẻ những thông tin tổng quát để bạn nắm được móng cọc là gì, các ưu nhược điểm của các loại móng.