Đánh giá chi tiết hai phương pháp thi công cừ Larsen phổ biến: đóng và ép tĩnh – Ưu nhược điểm, điều kiện áp dụng và hiệu quả thực tế.
Cừ Larsen là giải pháp phổ biến trong thi công nền móng, đặc biệt với các công trình ven sông, tầng hầm, trạm bơm hoặc hố móng sâu. Tuy nhiên, để đưa cừ Larsen xuống nền đất đúng kỹ thuật và hiệu quả, cần lựa chọn giữa hai phương pháp chính: đóng cừ Larsen bằng búa rung (hoặc búa diesel) và ép tĩnh cừ Larsen bằng máy thủy lực. Vậy mỗi phương pháp có ưu nhược điểm gì? Khi nào nên sử dụng đóng, khi nào nên ép? Bài viết này sẽ giúp bạn có góc nhìn rõ ràng hơn.
Tóm tắt:
Nguyên lý và thiết bị thi công
- Đóng cừ Larsen: Sử dụng búa rung hoặc búa diesel để tạo rung động dọc theo thân cừ, làm đất xung quanh lỏng ra và giúp cừ chìm xuống đất nhờ trọng lượng và lực ép kết hợp. Phù hợp với thiết bị như búa rung thủy lực, búa rung điện, búa diesel.
- Ép cừ Larsen: Sử dụng lực thủy lực từ máy ép để ép từng thanh cừ xuống đất một cách chậm rãi, không gây rung động lớn. Phù hợp với khu vực có yêu cầu nghiêm ngặt về tiếng ồn và độ rung, như khu dân cư, công trình liền kề.
So sánh chi tiết: Đóng vs Ép cừ Larsen
Tiêu chí | Đóng cừ Larsen | Ép cừ Larsen |
---|---|---|
Phương pháp tác động | Tạo rung động để xuyên cừ | Dùng lực ép thủy lực, không gây rung |
Thiết bị sử dụng | Búa rung, búa diesel, cẩu | Máy ép thủy lực, cẩu |
Tác động môi trường | Rung lớn, ồn, có thể ảnh hưởng nhà bên | Êm, không gây tiếng ồn, rung thấp |
Tốc độ thi công | Nhanh hơn | Chậm hơn |
Khả năng xuyên đất cứng | Tốt (xuyên được lớp cát, đất chặt) | Hạn chế nếu gặp đá hoặc đất chặt |
Độ chính xác thi công | Phụ thuộc kỹ thuật vận hành | Cao, dễ kiểm soát độ nghiêng, sai số thấp |
Chi phí thiết bị và thi công | Thấp hơn | Cao hơn |
Khả năng áp dụng đại trà | Tốt cho công trình lớn | Tốt cho khu vực hạn chế rung động |
Khi nào nên dùng đóng cừ Larsen?
- Khi thi công ở khu vực xa khu dân cư, đất rộng, ít công trình lân cận.
- Khi gặp địa chất cát chặt, đất pha đá, bùn cứng hoặc lớp đất sâu cần xuyên nhanh.
- Khi cần thi công số lượng lớn trong thời gian ngắn.
- Khi ngân sách thi công hạn chế, cần tối ưu chi phí.
Đóng bằng búa rung cho hiệu quả cao về tốc độ và khả năng xuyên đất, nhưng phải kiểm soát tiếng ồn và độ rung để tránh gây lún hoặc nứt cho công trình xung quanh.
Khi nào nên dùng ép cừ Larsen?
- Khi thi công trong khu dân cư, bệnh viện, trường học, nhà phố sát vách.
- Khi địa chất là bùn mềm, đất yếu, dễ bị xói hoặc trượt nếu rung động mạnh.
- Khi cần kiểm soát nghiêm ngặt độ rung và tiếng ồn, đảm bảo an toàn môi trường.
- Khi yêu cầu cao về độ thẳng đứng và sai số vị trí cừ.
Ép cừ Larsen tuy tốn thời gian và chi phí hơn, nhưng đảm bảo thi công êm ái, an toàn, chính xác, tránh ảnh hưởng đến công trình lân cận.
Kết hợp linh hoạt cả hai phương pháp trong thi công thực tế
Nhiều công trình lớn hiện nay kết hợp cả hai phương pháp:
- Ép các cừ đầu tiên (gọi là cừ mồi) bằng máy ép thủy lực để tạo định hướng và giảm rung.
- Sau đó, đóng các cừ tiếp theo bằng búa rung để tăng tốc độ thi công.
Cách làm này giúp tận dụng ưu điểm của cả hai phương pháp: vừa giảm rung cho giai đoạn đầu, vừa đảm bảo tiến độ nhanh ở giai đoạn sau.
Kết luận
- Đóng cừ Larsen phù hợp với công trình lớn, đất chặt, cần tiến độ nhanh và có thể chịu rung động.
- Ép cừ Larsen phù hợp với khu vực dân cư đông đúc, đất yếu, yêu cầu chống rung, độ chính xác cao.
- Việc lựa chọn phương pháp nào cần dựa vào: địa chất – môi trường xung quanh – thiết bị sẵn có – yêu cầu kỹ thuật cụ thể.
Kỹ sư thi công nên đánh giá toàn diện để đưa ra lựa chọn phù hợp, thậm chí kết hợp cả hai để đảm bảo hiệu quả và an toàn cho toàn bộ công trình.