Đảm bảo độ thẳng đứng và độ xuyên cọc cừ Larsen giúp nâng cao hiệu quả thi công, tránh rò rỉ nước và đảm bảo an toàn cho công trình lân cận.
Trong thi công cọc cừ Larsen – một giải pháp phổ biến cho các công trình tầng hầm, hố móng sâu, và kè chống sạt – hai yếu tố kỹ thuật có ảnh hưởng then chốt đến hiệu quả và độ an toàn là độ thẳng đứng và độ xuyên sâu của cọc. Nếu thi công không kiểm soát tốt các thông số này, công trình có thể gặp phải hàng loạt sự cố như lệch tường vây, mất kín nước, cọc cong vênh hoặc không nhổ được sau khi hoàn thành.
Trong bài viết này, Xây Dựng Nền Móng sẽ phân tích chi tiết những lưu ý quan trọng về độ thẳng đứng và độ xuyên khi thi công đóng cọc cừ Larsen. Từ đó, giúp kỹ sư, chủ đầu tư và nhà thầu có thêm kinh nghiệm để kiểm soát tốt quy trình, chọn đúng thiết bị và đảm bảo tiến độ công trình.
Tầm quan trọng của độ thẳng đứng trong thi công đóng cọc cừ Larsen
Khi đóng cọc cừ Larsen, yêu cầu về độ thẳng đứng của từng thanh cọc là yếu tố then chốt để đảm bảo các thanh cọc ăn khớp chính xác, tạo thành một bức tường chắn đồng đều và ổn định. Sai lệch nhỏ về độ nghiêng có thể tạo ra chuỗi sai số lũy tiến, khiến bức tường cọc vênh lệch, không ăn khớp, làm giảm khả năng giữ nước và đất.
Một số hậu quả phổ biến nếu độ thẳng đứng không được đảm bảo:
- Khó lắp ghép thanh tiếp theo: Cọc bị nghiêng làm lệch rãnh khớp, khiến thanh kế tiếp không thể khớp hoàn toàn hoặc bị cứng khớp gây hư hỏng.
- Mất kín nước: Tường vây bị nghiêng làm các mối nối không kín, gây rò rỉ nước trong hố móng – nhất là tại các công trình tầng hầm, khu vực có mạch nước ngầm.
- Nguy cơ biến dạng tường vây: Khi thi công hố sâu, độ nghiêng khiến áp lực đất phân bổ không đều, dễ gây lún lệch hoặc hư hỏng cọc.
Theo tiêu chuẩn kỹ thuật (TCVN 11823-2017, JIS A 5523), độ nghiêng tối đa cho phép khi thi công cọc cừ Larsen thường nằm trong khoảng 1/200 đến 1/300 chiều dài cọc. Ví dụ, với cọc dài 12m, độ lệch đỉnh tối đa chỉ khoảng 40–60mm.
Để đảm bảo độ thẳng đứng, đơn vị thi công cần:
- Sử dụng hệ khung dẫn hướng (hệ ray, gối đỡ) cố định chắc chắn trước khi đóng cọc.
- Kiểm tra liên tục bằng quả dọi, thiết bị cân bằng laser hoặc cảm biến độ nghiêng sau mỗi đoạn 1–2m.
- Không đóng quá nhanh khi bắt đầu: đoạn 2m đầu tiên cần được kiểm tra cẩn trọng vì là đoạn định hướng cho toàn bộ thanh.
- Chỉnh búa rung và hướng đóng theo gió hoặc dòng nước nếu thi công trên sông, hồ, đặc biệt ở khu vực có dòng chảy mạnh.
Yêu cầu kỹ thuật về độ xuyên của cọc cừ Larsen trong thi công
Bên cạnh độ thẳng đứng, độ xuyên sâu của từng thanh cọc là yếu tố quyết định khả năng chống trượt, giữ đất và giữ nước của tường vây. Nếu cọc không đạt độ xuyên cần thiết, rất dễ phát sinh hiện tượng:
- Lộ đáy, trồi đất: lớp đất phía dưới trôi lên gây mất ổn định hố móng.
- Giảm hiệu quả chắn nước: đặc biệt tại công trình tầng hầm hoặc sông rạch, chân tường vây bị rò rỉ nước ngầm.
- Khó nhổ cọc sau thi công: nếu cọc chưa đạt đủ độ xuyên, có thể gặp tình trạng mắc kẹt do bị ép lực ngang mà không đủ ma sát từ đất bao quanh.
Độ xuyên tiêu chuẩn của cọc phụ thuộc vào:
- Chiều dài thiết kế từng thanh cọc: thông thường từ 8–18m.
- Địa chất công trình: đất bùn, cát pha dễ xuyên hơn đất sét già, đất đá hoặc tầng cuội sỏi.
- Thiết bị thi công: búa rung phải đủ công suất để tạo lực xuyên, thường yêu cầu từ 20–60 kW tùy địa hình và độ sâu.
Một số lưu ý để đảm bảo độ xuyên đạt yêu cầu:
- Kiểm tra địa chất kỹ trước khi chọn phương án cọc: nếu gặp lớp đất cứng cần kết hợp phương pháp rung – ép hoặc khoan dẫn hướng.
- Theo dõi tốc độ xuyên theo từng mét cọc: nếu tốc độ giảm nhanh, cần kiểm tra lại búa rung, bề mặt tiếp xúc hoặc thay đổi thiết bị thi công.
- Không đóng ép khi gặp phản kháng lớn: nếu cọc không xuyên thêm dù lực ép tăng, có thể làm cong, gãy cọc – nên chuyển sang khoan hỗ trợ hoặc đổi vị trí đóng.
Kết hợp độ thẳng đứng và độ xuyên để thi công cọc hiệu quả
Trong thực tế, hai yếu tố độ thẳng đứng và độ xuyên luôn có mối liên hệ chặt chẽ. Nếu một thanh cọc không thẳng, nó dễ bị ma sát không đều với đất, làm chậm tốc độ xuyên hoặc gây kẹt giữa chừng. Ngược lại, nếu cọc không xuyên đủ sâu, việc định vị và giữ thẳng cho các thanh tiếp theo cũng trở nên khó khăn.
Do đó, kỹ sư thi công cần xây dựng quy trình kiểm tra định kỳ theo từng bước thi công, trong đó có:
- Kiểm tra độ thẳng trước khi đóng
- Theo dõi lực rung và tốc độ xuyên trong quá trình thi công
- Đo đạc sai số đầu và chân cọc sau mỗi ca làm việc
- Lập nhật ký thi công chi tiết để dễ xử lý sự cố nếu có
Với các công trình tầng hầm sâu hoặc thi công ven sông, việc giám sát hai yếu tố này cần được thực hiện nghiêm ngặt hơn, thậm chí có thể áp dụng camera kiểm tra khớp nối, hệ thống quan trắc nghiêng cọc tự động để đảm bảo chất lượng tường vây.
