Móng cọc là gì? Cấu tạo và nên sử dụng móng cọc bê tông cốt thép khi nào?

Móng cọc là một loại móng được sử dụng phổ biến trong xây dựng với mục đích giữ ổn định và an toàn cho công trình. Trong bài viết dưới đây, Vạn An Group sẽ chia sẻ với bạn đọc những điều cần biết về thuật ngữ “móng cọc là gì” với mong muốn đem tới những kiến thức hữu ích nhất dành cho bạn.

Móng cọc là gì?

Móng cọc là loại móng sâu được sử dụng trong xây dựng. Móng cọc có hình trụ dài và sử dụng các vật liệu như bê tông và cọc cừ tràm được đẩy xuống đất với nhiệm vụ cố định và giữ ổn định, an toàn cho những công trình có trọng tải lớn hoặc được xây dựng trên nền đất yếu. 

Móng cọc được cấu tạo từ hai bộ phận chính gồm: cọc và đài cọc:

• Cọc: Cọc được làm từ bê tông, thép hoặc gỗ. Chiều dài của cọc lớn hơn so với bề rộng tiết diện ngang được đóng hoặc ép tại chỗ xuống nền đất nhằm cố định kết cấu công trình, đồng thời đảm bảo công trình sẽ không bị nghiêng, sụt lún.

• Đài cọc: Là phần nằm trên đầu các cọc, đài cọc có nhiệm vụ kết nối các cọc với nhau và phân bố tải trọng từ công trình xuống cọc, giúp công trình thêm vững chắc.

Sự kết hợp giữa cọc và đài cọc sẽ tạo ra một hệ thống móng cọc vững chắc và ổn định, đảm bảo sự bền vững và an toàn trong thời gian dài cho công trình.

Các loại móng cọc phổ biến

Hiện nay có 2 loại móng cọc phổ biến bao gồm: 

Móng đài thấp

Móng đài thấp là loại móng nằm dưới mặt đất được đặt như sau: lực ngang của móng phải cân bằng với áp lực bị động của đất theo độ sâu đặt móng tối thiểu. Các cọc của móng chịu nén, không chịu tải trọng uốn.  

Móng đài thấp có thể sử dụng ít cọc hơn và cọc ngắn hơn, chúng thường chịu lực theo hai cách là qua cọc và qua phần đài. Loại móng này thường được sử dụng ở trên nền đất có độ cứng trung bình hoặc lớp đất cứng nằm không quá sâu.

Ưu điểm của móng đài thấp chính là chi phí và thời gian thi công sẽ tối ưu hơn vì không cần phải đào quá sâu hoặc sử dụng loại cọc quá dài. Tuy nhiên, vì nằm gần mặt đất nên móng rất dễ bị ảnh hưởng từ điều kiện môi trường và phù hợp với công trình tải trọng trung bình nhỏ.

Móng đài cao 

Đây là loại móng có đài cọc nằm cao hơn mặt đất, chiều sâu nhỏ hơn chiều ngang của cọc. Móng đài cao sẽ chịu tác động của cả 2 tải trọng nén và uốn. Chính vì vậy, toàn bộ tải trọng ngang và đứng đều do các cọc trong móng chịu tải.

So với móng đài thấp, móng đài cao có cấu tạo phức tạp, yêu cầu kỹ thuật thi công cao hơn. Móng đài cao giúp công trình tránh tiếp xúc trực tiếp với nền đất yếu, giảm nguy cơ sụt lún. Ngoài ra, móng đài cao thường được sử dụng trong các công trình có trọng tải lớn và giúp các công trình chống lại lực đẩy ngang từ nước, gió,….

Những vật liệu cấu thành móng cọc

Móng cọc được làm từ nhiều loại vật liệu với những kỹ thuật xây dựng móng khác nhau như: 

• Cọc bê tông cốt thép: Được làm từ bê tông đúc sẵn hoặc đúc tại chỗ, có cấu tạo từ 1 khung thép và đổ một lớp bê tông có trụ dài từ 4-6m.

• Cọc thép: Có thể là dạng cọc ống, cọc hình vuông, hình chữ nhật. Diện tích cắt ngang nhỏ cùng với cường độ cao giúp cọc cắm sâu dễ dàng vào nền đất.

• Cọc gỗ: Cọc gỗ có chi phí thấp, dễ thi công, thường sử dụng các loại cọc như cọc tràm, cọc bạch đàn. Thích hợp cho nền đất yếu, ổn định kém.

• Cọc composite: Là loại cọc kết hợp từ nhiều loại vật liệu khác nhau. Loại cọc này có thể được sử dụng trong môi trường khắc nghiệt như vùng nước mặn.

• Cọc khoan: Cọc được tạo ra bằng cách khoan một khoảng trống trước khi đưa cọc vào mặt đất, không thể di chuyển và chỉ cố định một chỗ.

• Cọc nhựa: Một số công trình nhỏ hoặc tạm thời có thể sẽ sử dụng cọc nhựa cường độ cao.

• Cọc ma sát: Cọc ma sát có nhiệm vụ truyền tải trọng của công trình xuống lớp đất thông qua lực ma sát giữa bề mặt cọc và nền đất xung quanh.

Xem thêm: Cọc ly tâm là gì? Những điều bạn cần biết về cọc ly tâm trong xây dựng

Tiêu chuẩn thiết kế móng cọc

Dựa theo TCVN 10304:2014 về tiêu chuẩn thiết kế móng cọc do trường Đại học Xây dựng biên soạn, Bộ Xây dựng đề nghị, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng thẩm định, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.

Lưu ý: Tiêu chuẩn này không áp dụng để thiết kế móng cọc của công trình xây dựng trên đất đóng băng vĩnh cửu, móng máy chịu tải trọng động cũng như trụ của các công trình khai thác dầu trên biển và các công trình khác trên thềm lục địa.

Theo đó: 

Móng cọc cần được tính toán thiết kế trên cơ sở:

– Các kết quả khảo sát công trình xây dựng;

– Tài liệu về động đất tại khu vực xây dựng;

– Các số liệu đặc trưng về chức năng, cấu trúc công nghệ đặc biệt của công trình và các điều kiện sử dụng công trình;

– Tải trọng tác dụng lên móng;

– Hiện trạng các công trình có sẵn và ảnh hưởng của việc xây dựng mới đến chúng;

– Các yêu cầu sinh thái;

– So sánh kinh tế – kỹ thuật các phương án thiết kế khả thi.

Trong đồ án thiết kế phải xem xét, đáp ứng cho công trình an toàn, ổn định lâu dài và hiệu quả kinh tế trong cả giai đoạn thi công và sử dụng công trình.

Trong đồ án thiết kế cần xét đến điều kiện xây dựng địa phương, cũng như kinh nghiệm thiết kế, xây dựng và sử dụng công trình trong những điều kiện địa chất công trình, địa chất thủy văn và điều kiện sinh thái tương tự.

Cần thiết kế móng cọc trong mối tương quan với nhiệm vụ thiết kế và các số liệu ban đầu.

Quy trình thi công móng cọc 

Quy trình thi công móng cọc bao gồm các bước sau:

Khảo sát và chuẩn bị mặt bằng

Bắt đầu khảo sát địa chất khu vực sẽ đóng cọc bao gồm việc nắm được tính chất của đất để chọn cọc phù hợp. Loại bỏ các chướng ngại vật, dọn dẹp khu vực thi công và đảm bảo mặt bằng đạt đủ tiêu chuẩn đi thi công.

Định vị và cắm mốc cọc

Sử dụng thiết bị đo đạc để xác định chính xác vị trí cọc trên mặt bằng. cắm các mốc định vị tại vị trí cọc để chuẩn bị cho việc thi công.

Chuẩn bị cọc và thiết bị chuyên dụng

Lựa chọn loại cọc phù hợp với nền đất đã được xác định, chuẩn bị cọc cùng các loại máy móc chuyên dụng như máy ép cọc, máy đóng cọc tùy thuộc vào quy trình, phương pháp thi công.

Tiến hành thi công cọc

Đưa cọc vào vị trí được xác định và sử dụng máy ép cọc để ép cọc xuống nền đất với độ sâu yêu cầu. Tiếp theo sẽ sử dụng máy đóng cọc vào đất bằng cách tác động lực dọc trục. Cuối cùng tiến hành khoan lỗ theo kích thước cọc, sau đó đặt lồng thép và đổ bê tông vào lỗ khoan. 

Kiểm tra vị trí và độ sâu cọc

Kiểm tra lại vị trí và độ sâu cọc để đảm bảo an toàn chất lượng bề mặt cọc cũng như kết cấu cốt thép.

Hoàn thiện móng cọc

Tiến hành cắt đầu cọc để đạt độ cao thiết kế, đồng thời làm phẳng đầu cọc. Kết hợp các cọc lại bằng cách đổ bê tông lên đài cọc, tạo thành một móng cọc hoàn chỉnh.

Kiểm tra và nghiệm thu

Đo đạc và kiểm tra toàn bộ hệ thống móng cọc đã được thi công nhằm đảm bảo an toàn và chất lượng. Sau khi đã hoàn tất việc kiểm tra sẽ lập biên bản nghiệm thu móng cọc với sự tham gia của các bên liên quan.

Lưu ý khi thiết kế và thi công móng cọc khách sạn

Với khách sạn, móng cọc không chỉ được tính theo tải trọng tổng thể mà còn phải phù hợp với địa chất, từng khối chức năng và điều kiện thi công thực tế. Một số điểm cần tính từ đầu:

• Khảo sát địa chất: Chiều dài và sức chịu tải của cọc cần phù hợp với các lớp đất thực tế, đặc biệt tại khu vực nền đất yếu hoặc mực nước ngầm cao.
• Tải trọng từng khu vực: Khối phòng nghỉ, sảnh, nhà hàng, phòng hội nghị hay khu kỹ thuật có thể tạo tải trọng khác nhau, ảnh hưởng đến số lượng và cách bố trí cọc, đài cọc.
• Công trình có tầng hầm: Vị trí cọc và cao độ cọc cần được tính cùng phương án đào đất, đài móng và kết cấu tầng hầm để tránh phải điều chỉnh khi thi công.
• Điều kiện mặt bằng: Với khách sạn trong khu dân cư hoặc khu đất chật, cần tính trước đường vận chuyển, vị trí tập kết và thiết bị ép cọc để tránh ảnh hưởng đến tiến độ.
• Theo dõi khi thi công: Các thông số như vị trí, chiều sâu và lực ép cần được ghi nhận; nếu thực tế khác với thiết kế, phương án cần được đánh giá lại trước khi thi công đại trà.

Từ khảo sát, thiết kế đến thi công, các yếu tố này cần được tính đồng bộ để móng vừa đáp ứng yêu cầu chịu lực, vừa hạn chế thay đổi và phát sinh tại công trường. Đây cũng là cách Vạn An Group triển khai phương án móng cọc cho các công trình khách sạn có quy mô và điều kiện mặt bằng khác nhau.

Tham khảo một số bản vẽ móng cọc 

Trong bài viết trên đây, Vạn An Group đã giải thích rõ về các thông tin liên quan đến thuật ngữ móng cọc, với hy vọng giúp bạn đọc có thể hiểu rõ và khái quát được những đặc điểm nổi bật của móng cọc trong xây dựng. Nếu bạn có thắc mắc cần được giải đáp xin vui lòng liên hệ với chúng tôi qua email: vngroupcenter@gmail.com hoặc Hotline 0968 675 102.

Xem thêm:

• Quy trình ép cọc bê tông từng bước chi tiết
• Giá nhân công gia công lắp dựng cốt thép
• Cách tính khối lượng bê tông dễ hiểu
• Chiều dài cọc bê tông đúc sẵn kích thước 200×200, 250×250, 300×300, 400×400