Xử lý hẫng chân cọc khoan nhồi: Nguyên nhân & Quy trình 4 bước chuẩn TCVN

Xử lý hẫng chân cọc khoan nhồi: Nguyên nhân & Quy trình 4 bước chuẩn TCVN

Hẫng chân cọc khoan nhồi là gì?

Hẫng chân cọc khoan nhồi (hay hổng chân cọc) là sự cố kỹ thuật xảy ra khi phần mũi cọc bê tông không tiếp xúc trực tiếp hoặc không liên kết chặt chẽ với lớp đất đá cứng chịu lực theo thiết kế. Nguyên nhân chủ yếu do mùn khoan ng lắng cặn dày ở đáy hố (>=5cm), do rò rỉ bê tông vào hang karst/tầng đất rỗng, hoặc bê tông bị rửa trôi do dòng chảy nước ngầm trong quá trình đổ bê tông bằng ống Tremath.

Nguyên nhân phổ biến gây ra hiện tượng hẫng chân cọc

Để đưa ra phương án cứu hộ chuẩn xác, kỹ sư hiện trường cần xác định đúng nguyên nhân gây ra khuyết tật ở mũi cọc thông qua các dấu hiệu siêu âm và kiểm tra mẫu khoan rút lõi:

  • Công tác thổi rửa đáy hố khoan không sạch: Sử dụng dung dịch Bentonite/Polymer quá đặc hoặc thời gian lắng đọng quá lâu trước khi đổ bê tông khiến lớp mùn đất kết hợp với cát lắng lại dưới đáy hố khoan tạo thành lớp đệm mềm.

  • Hiện tượng mất bê tông (Sập hố đào hoặc gặp hang Karst): Trong quá trình đổ bê tông, bê tông lỏng bị chảy tràn vào các khoảng rỗng ngầm hoặc khe nứt địa chất mà không được phát hiện kịp thời để bù khối lượng.

  • Ống Tremath bị rút quá cao khỏi mặt bê tông: Khi rút ống đổ bê tông, nếu đầu dưới của ống bị nhấc cao hơn mặt bê tông đã đổ, dung dịch giữ vách hoặc bùn đất sẽ chui vào bọc lấy đầu ống, tạo thành lớp vữa bùn phân cách ngay tại mũi cọc.

  • Dòng chảy nước ngầm mạnh: Nước ngầm có áp lực rửa trôi xi măng trong hỗn hợp bê tông tươi ngay tại khu vực đáy cọc trước khi bê tông kịp đông kết.

Các phương pháp kiểm tra phát hiện sự cố hẫng chân cọc

Dưới đây là bảng so sánh các phương pháp thí nghiệm giúp phát hiện chính xác mức độ và vị trí hẫng chân cọc nhồi theo quy chuẩn hiện hành:

Phương pháp kiểm định Tiêu chuẩn áp dụng Dấu hiệu nhận biết hẫng chân cọc Ưu điểm & Hạn chế
Thử động biến dạng lớn (PDA) TCVN 11321:2016 Đồ thị sóng phản hồi cho thấy sức chịu tải mũi cọc giảm đột ngột hoặc bằng 0. Thi công nhanh, nhưng chỉ đánh giá tổng thể, khó chỉ ra chiều dày lớp hẫng.
Thử siêu âm cọc nhồi (Sonic Logging) TCVN 9396:2012 Vận tốc sóng siêu âm giảm mạnh 300m/s hoặc mất tín hiệu hoàn toàn tại vùng đáy cọc (0.5m – 1.0m cuối). Phát hiện chính xác vị trí khuyết tật, nhưng cần đặt sẵn ống siêu âm trước khi đổ bê tông.
Khoan rút lõi bê tông đáy cọc TCVN 9401:2012 Mẫu lõi khoan lấy ra tại đáy cọc bị vỡ vụn, xuất hiện kẹp bùn, đất xốp hoặc không lấy được lõi bê tông. Phương pháp trực tiếp và chuẩn xác nhất, lỗ khoan rút lõi sẽ dùng để phụt vữa sửa chữa.

Quy trình 4 bước xử lý hẫng chân cọc bằng công nghệ bơm phụt vữa cao áp

Tại NEGEN, khi phát hiện sự cố hẫng chân cọc thông qua thí nghiệm siêu âm và khoan rút lõi, chúng tôi áp dụng quy trình xử lý triệt để bằng kỹ thuật Grouted Base (Phụt vữa áp lực cao) theo các bước chuẩn mực:

Bước 1: Khoan thông lỗ tiếp cận điểm hẫng

Sử dụng máy khoan địa chất khoan 1 đến 2 lỗ đường kính D76mm-D110mm xuyên qua tâm cọc bê tông (hoặc tận dụng chính ống siêu âm có sẵn) xuống qua đáy cọc từ 0.5m – 1.0m vào lớp đất đá cứng.

Bước 2: Rửa sạch mùn đất và tạo khoảng rỗng chân cọc

Dùng ống vòi phun áp lực nước và khí nén hỗn hợp thông qua lỗ khoan để sục rửa toàn bộ lớp bùn đất, cát mùn xốp nằm ở đáy cọc ra ngoài theo lỗ thoát. Rửa liên tục cho đến khi nước trào lên mặt cọc hoàn toàn trong suốt.

Bước 3: Lắp đặt hệ thống van một chiều và ống bơm phụt

Thả hệ thống ống bơm vữa chuyên dụng bằng thép chịu áp lực cao có gắn van một chiều (Sleeve pipe) xuống đáy cọc. Tiến hành bịt chặt miệng lỗ khoan trên đầu cọc bằng vữa dán nhanh hoặc Nipple cao su giãn nở để ngăn vữa trào ngược lên trên.

Bước 4: Bơm phụt vữa xi măng không co ngót áp lực cao

  • Sử dụng vữa xi măng mác cao ($M400 – M500$) phối trộn phụ gia tăng giòn/không co ngót (Sika Grout hoặc tương đương).

  • Thực hiện bơm vữa với áp lực từ 20bar-50bar. Áp lực cao sẽ ép vữa xi măng len lỏi lấp đầy toàn bộ các khe hổng dưới đáy cọc, đồng thời ép chặt vào tầng đất đá xung quanh, tạo thành một “đế cọc” mở rộng chịu lực cực kỳ vững chắc.

  • Quá trình bơm dừng lại khi áp lực duy trì ổn định và khối lượng vữa đạt tính toán.

Giải pháp kỹ thuật chuyên sâu: Để tránh các sự cố ngầm phức tạp trong quá trình thi công cọc nhồi, việc lựa chọn nhà thầu sở hữu máy móc hiện đại và quy trình kiểm soát dung dịch giữ vách là yếu tố quyết định. Tìm hiểu ngay năng lực Thi công cọc khoan nhồi chuyên nghiệp của NEGEN.

Thông tin liên hệ tư vấn kiểm định & xử lý sự cố móng cọc:

  • Hotline: 028 6269 8985

  • Email: NEG@negen.com.vn

  • Website: negen.com.vn

  • Văn phòng: 186 Bùi Văn Ba, P. Tân Thuận, TP. HCM

Chia sẻ