I. Tổng quan về cọc Barrette và phương pháp phụt vữa
Cọc Barrette là một loại cọc đặc biệt được sử dụng rộng rãi trong xây dựng nhà cao tầng và các công trình ngầm. Phương pháp phụt vữa được áp dụng để gia cường thân cọc, tăng khả năng chịu tải và giảm chi phí thi công. Nghiên cứu này tập trung vào việc áp dụng cọc Barrette được gia cường bằng phụt vữa cho các công trình tại Hải Phòng, một thành phố có điều kiện địa chất phức tạp và mực nước ngầm cao.
1.1. Lịch sử và ứng dụng cọc Barrette
Cọc Barrette đã được sử dụng từ những năm 1970 tại nhiều nước trên thế giới, đặc biệt là trong các công trình nhà cao tầng có tầng hầm. Tại Việt Nam, công nghệ này bắt đầu được áp dụng từ năm 1990, với các công trình tiêu biểu như Trung tâm thương mại văn phòng 04 Láng Hạ, Hà Nội, và Tòa nhà Vietcombank Tower.
1.2. Phương pháp phụt vữa gia cường
Phương pháp phụt vữa được sử dụng để gia cường thân cọc, giúp tăng sức chịu tải và giảm thiểu các khuyết tật trong quá trình thi công. Phương pháp này đặc biệt hiệu quả trong điều kiện địa chất phức tạp như tại Hải Phòng, nơi có mực nước ngầm cao và đất yếu.
II. Điều kiện địa chất và thủy văn tại Hải Phòng
Hải Phòng là một thành phố ven biển với địa hình đa dạng, bao gồm địa hình Karst, đồi núi thấp, và đồng bằng. Điều kiện địa chất phức tạp với các lớp đất yếu và mực nước ngầm cao đòi hỏi các giải pháp kỹ thuật đặc biệt trong xây dựng nhà cao tầng.
2.1. Đặc điểm địa hình và địa mạo
Địa hình Hải Phòng được chia thành bốn dạng chính: địa hình Karst, đồi núi thấp, đồi núi sót, và đồng bằng ven biển. Địa hình Karst với các hang hốc đá vôi chiếm diện tích khoảng 200km2, chủ yếu ở bắc Thủy Nguyên và đảo Cát Bà.
2.2. Phân vùng địa chất công trình
Thành phố Hải Phòng được chia thành các miền, vùng, và khu địa chất công trình khác nhau, bao gồm miền Duyên Hải và miền Hà Nội. Các khu vực này có đặc điểm địa chất và thủy văn khác nhau, ảnh hưởng đến việc lựa chọn phương pháp thi công và gia cường nền móng.
III. Kỹ thuật thi công cọc Barrette và phụt vữa
Kỹ thuật thi công cọc Barrette kết hợp với phương pháp phụt vữa đòi hỏi sự chính xác cao và tuân thủ nghiêm ngặt các quy trình kỹ thuật. Nghiên cứu này đề xuất các giải pháp để hạn chế các sự cố thường gặp như sập thành hố đào, mất nước bentonite, và khuyết tật ở mũi cọc.
3.1. Quy trình thi công cọc Barrette
Quy trình thi công cọc Barrette bao gồm các bước: khoan hố đào, hạ lồng thép, đổ bê tông, và phụt vữa gia cường. Mỗi bước đều cần được kiểm soát chặt chẽ để đảm bảo chất lượng và độ bền của cọc.
3.2. Giải pháp hạn chế sự cố
Các sự cố thường gặp trong thi công cọc Barrette bao gồm sập thành hố đào, mất nước bentonite, và khuyết tật ở mũi cọc. Nghiên cứu đề xuất các giải pháp như sử dụng dung dịch bentonite chất lượng cao, kiểm soát chặt chẽ quá trình đổ bê tông, và áp dụng phương pháp phụt vữa để gia cường thân cọc.
IV. Ứng dụng thực tế tại Hải Phòng
Nghiên cứu đã áp dụng phương pháp cọc Barrette gia cường bằng phụt vữa cho các công trình nhà cao tầng tại Hải Phòng, bao gồm Tòa nhà SHP 28 tầng và Tòa cao ốc Vinhomes Riverside 45 tầng. Kết quả cho thấy phương pháp này giúp tăng sức chịu tải và giảm chi phí thi công.
4.1. Kết quả thực tế
Các công trình áp dụng phương pháp cọc Barrette gia cường bằng phụt vữa tại Hải Phòng đã đạt được hiệu quả cao, với sức chịu tải tăng đáng kể và chi phí thi công giảm. Điều này chứng tỏ tính khả thi và hiệu quả của phương pháp trong điều kiện địa chất phức tạp.
4.2. Khuyến nghị và hướng phát triển
Nghiên cứu khuyến nghị tiếp tục áp dụng và cải tiến phương pháp cọc Barrette gia cường bằng phụt vữa cho các công trình nhà cao tầng tại Hải Phòng. Đồng thời, cần nghiên cứu thêm về các giải pháp kỹ thuật để tối ưu hóa quy trình thi công và giảm thiểu các sự cố.
