Các phương pháp thi công ép cừ Larsen phổ biến tại Việt Nam, tùy thuộc vào địa hình và điều kiện nền đất cụ thể.
Trong công tác thi công nền móng – đặc biệt là xây dựng tầng hầm, tường chắn đất hoặc công trình ven sông, ven biển – cừ thép Larsen đóng vai trò quan trọng trong việc giữ ổn định đất và chống sạt lở. Tuy nhiên, việc lựa chọn biện pháp thi công ép cừ Larsen lại là một bài toán kỹ thuật cần đánh giá kỹ lưỡng dựa trên địa hình, loại đất, không gian thi công và quy mô dự án.
Trong bài viết này, Xây Dựng Nền Móng sẽ tổng hợp chi tiết các biện pháp thi công ép cừ Larsen được áp dụng rộng rãi tại Việt Nam hiện nay. Mỗi phương pháp đều có đặc thù riêng về thiết bị, kỹ thuật, ưu nhược điểm và điều kiện áp dụng. Hiểu rõ từng giải pháp sẽ giúp kỹ sư, nhà thầu, chủ đầu tư lựa chọn phương án tối ưu, đảm bảo tiến độ và chất lượng công trình.
Thi công ép cừ Larsen bằng máy ép tĩnh (Silent Piler)
Một trong những phương pháp hiện đại và được ưa chuộng tại các khu vực đô thị là thi công cừ Larsen bằng máy ép tĩnh – thường gọi là Silent Piler. Phương pháp này sử dụng lực ép thủy lực để đưa cừ xuống đất mà không gây tiếng ồn hoặc rung chấn.
Nguyên lý hoạt động của máy Silent Piler là sử dụng chính các thanh cừ đã được ép trước đó làm điểm tựa, từ đó tạo lực ép lên thanh cừ tiếp theo theo phương thẳng đứng. Máy bám chặt vào cừ hiện hữu bằng kẹp thủy lực, nhấn chặt thanh cừ mới xuống nền đất theo đúng trục thiết kế.
Ưu điểm nổi bật của phương pháp này là:
- Không gây ồn: Phù hợp với khu dân cư, bệnh viện, trường học.
- Không gây rung chấn: An toàn cho công trình lân cận, đặc biệt là công trình cổ, móng yếu.
- Độ chính xác cao: Dễ kiểm soát độ nghiêng và chiều sâu cừ.
Tuy nhiên, phương pháp này cũng có những hạn chế:
- Chi phí thiết bị cao, cần thuê máy nhập khẩu từ Nhật Bản hoặc Hàn Quốc.
- Không phù hợp với nền đất quá cứng, có sỏi, đá tảng.
- Tốc độ chậm hơn so với búa rung hoặc búa diesel trong điều kiện đất dễ thi công.
Phương pháp này thường được sử dụng trong các công trình nội đô như thi công tầng hầm khách sạn, nhà cao tầng, cải tạo nâng cấp hệ thống thoát nước.
Thi công ép cừ Larsen bằng búa rung thủy lực
Biện pháp thi công cừ Larsen bằng búa rung là phương án phổ biến nhất hiện nay tại Việt Nam, đặc biệt trong các công trình có không gian thi công rộng và yêu cầu hạ cừ nhanh.
Búa rung hoạt động bằng cách tạo ra lực rung theo phương thẳng đứng với tần số cao (từ 1500–2500 vòng/phút), làm giảm ma sát giữa đất và cừ, từ đó giúp thanh cừ xuyên xuống đất dễ dàng. Máy thường được gắn trên cẩu bánh xích hoặc cần trục.
Ưu điểm của biện pháp búa rung:
- Tốc độ thi công nhanh, có thể hạ hàng trăm mét cừ mỗi ngày.
- Thiết bị dễ thuê, có nhiều loại từ nhỏ (20–30 kN) đến lớn (90–120 kN).
- Phù hợp với địa hình ven sông, công trình cảng, đê kè, hồ chứa.
Tuy nhiên, cần lưu ý:
- Gây rung chấn lớn, có thể ảnh hưởng tới các công trình lân cận nếu không kiểm soát tốt.
- Không phù hợp trong khu vực nội đô đông dân cư, nơi có móng cũ, kết cấu yếu.
- Có thể gây nghiêng hoặc lệch trục cừ nếu nền đất không đồng đều.
Phương pháp búa rung được áp dụng rộng rãi cho công trình thủy lợi, nạo vét, chống sạt lở, thi công cầu đường và tường chắn đất quy mô lớn.
Thi công ép cừ Larsen bằng búa diesel
Một số công trình tại Việt Nam vẫn sử dụng búa diesel để thi công cừ Larsen, đặc biệt tại những nơi có nền đất cứng hoặc pha lẫn đá nhỏ mà búa rung không hiệu quả.
Búa diesel hoạt động bằng nguyên lý rơi tự do – đốt cháy hỗn hợp nhiên liệu tạo lực đập lên đầu thanh cừ, truyền năng lượng trực tiếp xuống đất. Thiết bị này thường lắp trên cần trục và yêu cầu thao tác vận hành chính xác.
Ưu điểm:
- Tạo lực xuyên mạnh, giúp hạ cừ xuống tầng đất cứng hiệu quả.
- Có thể dùng cho loại cừ có tiết diện lớn, dài từ 12–18m.
- Phù hợp với khu vực có mặt bằng rộng, không yêu cầu hạn chế rung.
Nhược điểm:
- Tiếng ồn lớn, gây ô nhiễm âm thanh.
- Gây rung mạnh, không thích hợp khu vực gần công trình dân cư.
- Yêu cầu kiểm tra độ chối, độ sâu thường xuyên trong quá trình thi công.
Búa diesel thích hợp cho công trình vùng nông thôn, đê điều, hoặc thi công sàn bãi nền cứng – nơi không bị giới hạn về môi trường tiếng ồn.
Thi công ép cừ Larsen bằng phương pháp đào rãnh và hạ cừ
Phương pháp này áp dụng khi cần thi công cừ Larsen ở độ sâu lớn hoặc thi công trong đất yếu có nước ngầm cao. Kỹ thuật được thực hiện bằng cách đào rãnh theo tuyến tường chắn, sau đó thả cừ vào rãnh và lấp lại bằng vữa bentonite hoặc đất – xi măng.
Quy trình gồm các bước:
- Đào rãnh bằng gầu ngoạm hoặc máy khoan.
- Thả cừ vào rãnh theo đúng thiết kế.
- Đổ dung dịch giữ thành để chống sập vách.
- Lấp lại bằng vật liệu chèn (bê tông, vữa, hoặc đất trộn phụ gia).
Ưu điểm:
- Đảm bảo độ sâu và độ thẳng đều của hệ cừ.
- Phù hợp thi công tường chắn nước hoặc hầm lớn.
- Ít gây rung chấn.
Tuy nhiên, đây là phương pháp phức tạp, đòi hỏi kỹ thuật cao và thời gian thi công lâu. Thường chỉ áp dụng cho các công trình thủy công, chắn nước ngầm hoặc xử lý tường vây tầng hầm bằng cừ thép.
Thi công ép cừ Larsen bằng máy ép trục đứng (ép thủy lực thông thường)
Một số đơn vị thi công nhỏ sử dụng máy ép cừ trục đứng với xy lanh thủy lực tác động trực tiếp lên đỉnh thanh cừ. Phương pháp này tương tự ép cọc bê tông, thường sử dụng cho công trình nhỏ, số lượng cừ ít và chiều sâu thi công thấp (dưới 8m).
Ưu điểm:
- Thiết bị gọn nhẹ, dễ vận chuyển.
- Chi phí thấp, phù hợp nhà dân hoặc dự án nhỏ.
Nhược điểm:
- Lực ép hạn chế, không ép được sâu hoặc đất cứng.
- Không kiểm soát được độ thẳng đứng như Silent Piler.
- Cần gia cố tạm để giữ cừ không bị lệch.
Chỉ nên áp dụng phương án này khi cần gia cố tạm thời, không yêu cầu cao về độ kín khít và độ sâu.
So sánh nhanh các biện pháp thi công ép cừ Larsen
| Biện pháp thi công | Ưu điểm chính | Nhược điểm chính | Phù hợp với địa hình |
|---|---|---|---|
| Silent Piler (ép tĩnh) | Không ồn, không rung, chính xác cao | Chi phí cao, thi công chậm | Khu dân cư, bệnh viện, nội đô |
| Búa rung thủy lực | Nhanh, thiết bị phổ biến | Gây rung chấn lớn, có thể lệch trục | Ven sông, công trường rộng |
| Búa diesel | Xuyên đất cứng tốt, hiệu quả cao | Ồn, rung mạnh, khó kiểm soát độ sâu | Đất pha đá, vùng quê, mặt bằng lớn |
| Đào rãnh – hạ cừ | Kiểm soát tốt độ sâu và vị trí | Thi công lâu, cần kỹ thuật cao | Tường chắn nước, móng sâu |
| Ép thủy lực trục đứng đơn giản | Rẻ, dễ triển khai | Lực yếu, chỉ dùng cho cừ ngắn | Công trình nhỏ, gia cố tạm thời |
Kết luận
- Việc lựa chọn biện pháp thi công ép cừ Larsen cần dựa trên nhiều yếu tố: địa hình, điều kiện nền đất, yêu cầu kỹ thuật, và môi trường xung quanh.
- Máy ép tĩnh Silent Piler lý tưởng cho khu dân cư nhưng cần chi phí cao.
- Búa rung vẫn là phương án phổ biến nhờ tốc độ và khả năng ứng dụng đa dạng.
- Mỗi phương án đều có ưu nhược điểm riêng – việc tư vấn kỹ thuật trước khi triển khai là rất quan trọng.
Liên hệ Xây Dựng Nền Móng để được tư vấn và báo giá chi tiết:
Địa chỉ: Gia Lâm, Hà Nội
Điện thoại (hotline): 0961.394.633 – 0931.266.043
Email: Quangmcn@gmail.com
