Luận án nghiên cứu tăng sức chịu tải cọc khoan nhồi khi phụt vữa dọc thân cọc tại Tân Uyên

Nghiên cứu giải pháp phụt vữa dọc thân cọc khoan nhồi giúp gia tăng sức chịu tải, giảm độ lún hiệu quả trong điều kiện nền cát mịn tại Tân Uyên.

• Tác giả: Lê Thành Trung
• Người hướng dẫn: TS. Bạch Vũ Hoàng Lan
• Trường học: Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam - Viện Khoa học Thủy lợi Miền Nam
• Chuyên ngành: Địa kỹ thuật xây dựng
• Đề tài: Nghiên cứu khả năng tăng sức chịu tải cọc khoan nhồi khi phụt vữa dọc thân cọc
• Loại tài liệu: Luận án tiến sĩ kỹ thuật
• Năm xuất bản: 2026
• Địa điểm: Thành phố Hồ Chí Minh

Tóm tắt

I. Tổng quan tăng sức chịu tải cọc khoan nhồi phụt vữa Tân Uyên

Cọc khoan nhồi là kết cấu móng sâu phổ biến cho các công trình tải trọng lớn. Tại khu vực Tân Uyên, nhu cầu xây dựng hạ tầng công nghiệp và đô thị tăng nhanh chóng. Địa tầng khu vực gồm nhiều lớp đất sét pha, cát mịn và bùn lắng. Quá trình thi công khoan cọc thường tạo ra màng dung dịch bentonite bao quanh thành vách. Lớp màng này làm giảm lực ma sát giữa bê tông và nền đất tự nhiên. Hậu quả là sức chịu tải thực tế của cọc suy giảm đáng kể so với tính toán lý thuyết ban đầu. Công nghệ phụt vữa áp lực cao dọc thân cọc xuất hiện như một giải pháp đột phá. Kỹ sư bố trí sẵn các ống dẫn và van xả một chiều dọc theo lồng thép. Sau khi bê tông cọc đạt cường độ yêu cầu, hỗn hợp vữa xi măng được bơm ép với áp lực lớn. Luồng vữa phá vỡ lớp màng cặn lắng và thấm sâu vào các lỗ rỗng của đất xung quanh. Quá trình này tạo ra vùng liên kết đất xi măng có cường độ cao. Bán kính hiệu dụng của cọc mở rộng rõ rệt. Sức kháng ma sát thành cọc tăng từ ba mươi đến năm mươi phần trăm. Giải pháp này giúp công trình chịu tải ổn định và giảm độ lún tối đa.

1.1. Bối cảnh địa kỹ thuật và nhu cầu xây dựng tại Tân Uyên

Tân Uyên là trung tâm phát triển công nghiệp trọng điểm với mật độ nhà xưởng và công trình hạ tầng tăng nhanh. Địa chất khu vực này mang tính phân tầng phức tạp. Phía trên là lớp đất sét bão hòa nước có sức chịu tải kém. Phía dưới là các tầng cát pha và sét phong hóa chứa nhiều mạch nước ngầm. Khi thi công cọc nhồi truyền thống, nước ngầm dễ xâm thực và làm xói mòn thành hố đào. Mùn khoan thường đọng lại dưới đáy và bám dính dày đặc quanh thân cọc. Điều này làm suy giảm nghiêm trọng khả năng truyền tải trọng vào nền đất sâu. Các chủ đầu tư đối mặt với rủi ro lún lệch và nứt kết cấu. Do đó, việc ứng dụng giải pháp cải tạo tiếp xúc thành vách trở thành yêu cầu kỹ thuật cấp bách.

1.2. Khái niệm và nguyên lý phụt vữa dọc thân cọc

Phụt vữa dọc thân cọc là kỹ thuật bơm vữa xi măng áp lực cao trực tiếp vào tiếp diện tiếp xúc giữa bê tông cọc và đất vách. Hệ thống bao gồm mạng lưới ống thép và van cao su một chiều bố trí dọc thân cọc. Sau khi bê tông đông kết đạt độ bền tiêu chuẩn, máy bơm cao áp bắt đầu vận hành. Áp lực bơm cực lớn làm bung van xả, đẩy vữa xi măng tràn vào các khe nứt và lỗ rỗng xung quanh. Vữa xi măng đông cứng tạo thành một lớp vỏ composite đất xi măng kiên cố. Quá trình này khử bỏ hoàn toàn vùng đất xáo trộn. Nhờ vậy, ma sát thành đơn vị tăng trưởng mạnh mẽ, phân bố đều lực dọc trục và hạn chế tối đa nguy cơ lún móng.

II. Phân tích sức chịu tải cọc khoan nhồi phụt vữa tại Tân Uyên

Sức chịu tải cọc khoan nhồi phụ thuộc vào hai yếu tố cốt lõi: sức kháng thành và sức kháng mũi. Đối với cọc dài qua nền đất yếu Tân Uyên, sức kháng thành đóng vai trò quyết định. Tuy vậy, công nghệ khoan tạo lỗ gây ra nhiều bất lợi cơ học nghiêm trọng. Thành vách hố khoan thường bị trôi trượt và xáo trộn mạnh. Dung dịch bentonite thẩm thấu tạo thành một lớp màng bùn nhầy nhụa bọc quanh vách đất. Lớp màng trơn trượt này ngăn cản sự dính bám trực tiếp giữa bê tông và cốt đất tự nhiên. Hiện tượng này làm ma sát thành thực tế giảm tới bốn mươi phần trăm. Để bù đắp, thiết kế cũ buộc phải tăng chiều dài cọc hoặc tăng đường kính tiết diện. Cách làm này gây lãng phí chi phí vật liệu và kéo dài thời gian thi công. Khi chịu tải trọng công trình lớn, cọc truyền thống dễ bị lún tức thời quá mức cho phép. Vấn đề trượt ma sát dọc thân cũng gây mất cân bằng ứng suất trong thân cọc. Việc phân tích chuyên sâu cho thấy phụt vữa dọc thân là biện pháp tất yếu để giải quyết triệt để vấn đề mất ma sát tiếp xúc này.

2.1. Hạn chế của cọc nhồi truyền thống trong địa tầng Tân Uyên

Thi công cọc nhồi truyền thống tại địa bàn Tân Uyên bộc lộ nhiều điểm nghẽn kỹ thuật. Đất nền chứa nhiều lớp sét bở rời xen lẫn thấu kính cát chứa nước. Trong quá trình khoan, vách hố đào liên tục chịu hiện tượng sạt lở cục bộ. Lớp dung dịch giữ thành bentonite thấm sâu vào các khe nứt của vách đất. Màng bentonite này rất trơn và khó bị rửa trôi hoàn toàn khi đổ bê tông. Hậu quả là lớp tiếp xúc giữa bê tông và thành đất bị trơn trượt, làm suy yếu lực ma sát bên. Ngoài ra, mùn khoan lắng đọng dọc thân cọc tạo nên các túi xốp mềm. Khi công trình chịu tải, cọc lún sâu để kích hoạt sức kháng mũi, dẫn đến lún lệch nguy hiểm cho kết cấu thượng tầng.

2.2. Cơ chế cải thiện ma sát thành và kiểm soát độ lún

Cơ chế phụt vữa dọc thân tác động trực tiếp vào vùng chuyển tiếp giữa cọc và đất. Vữa xi măng được ép với áp suất cao từ một đến ba megapascal. Áp lực này ép vỡ màng bentonite, đẩy nước ngầm ra ngoài và thẩm thấu sâu vào lòng đất. Hỗn hợp vữa xi măng lấp đầy các khoảng rỗng, tạo ra vùng nén chặt có bán kính lớn hơn tiết diện ban đầu. Hiện tượng hydrat hóa của xi măng biến lớp đất xốp thành khối đá nhân tạo có cường độ cao. Độ nhám bề mặt cọc tăng lên đáng kể, tạo lực ngàm cơ học mạnh mẽ giữa bê tông và đất. Nhờ sự gia tăng ứng suất pháp tuyến hữu hiệu, sức kháng ma sát thành cọc được huy động nhanh chóng, triệt tiêu độ lún móng.

III. Phương pháp phụt vữa dọc thân cọc khoan nhồi tại Tân Uyên

Quy trình phụt vữa dọc thân đòi hỏi sự chuẩn bị công nghệ và giám sát kỹ thuật nghiêm ngặt. Trước khi hạ lồng thép xuống hố khoan, công nhân gắn cố định hệ thống ống bơm thép có van cao su một chiều dạng manchette. Các van xả này được bố trí tại những độ sâu chứa tầng đất có khả năng hấp thụ vữa tốt nhất. Bê tông thân cọc được đổ theo phương pháp ống rút trémies truyền thống. Sau khoảng năm đến mười ngày, khi bê tông đạt hơn bảy mươi phần trăm cường độ thiết kế, quy trình phụt vữa bắt đầu. Đầu tiên, dòng nước sạch áp lực cao được bơm qua ống để làm sạch đường dẫn và kích mở các van xả một chiều. Tiếp theo, hệ thống bơm vữa xi măng với tỷ lệ nước xi măng chuẩn hóa từ 0.5 đến 0.6 được đưa vào vận hành. Áp lực phụt được điều khiển tăng dần và theo dõi liên tục bằng đồng hồ áp kế điện tử. Quá trình phụt hoàn tất khi áp lực đạt mức thiết kế hoặc thể tích vữa đạt giới hạn quy định. Các cảm biến strain gauge lắp đặt dọc thân cọc sẽ ghi nhận biến dạng. Phương pháp tiếp tuyến của Fellenius được ứng dụng để đánh giá chính xác độ cứng và sự phân bố ma sát thành.

3.1. Thiết kế hệ thống ống dẫn và thiết bị phụt áp lực

Hệ thống thiết bị phụt vữa đóng vai trò quyết định đến tính khả thi của giải pháp. Cụm ống dẫn sử dụng thép chịu áp lực cao có đường kính ngoài từ hai mươi lăm đến ba mươi hai milimét. Các ống này liên kết chặt chẽ vào khung thép chủ dọc suốt chiều dài thân cọc. Bộ van một chiều tube à manchette được bọc cao su kỹ thuật đàn hồi tốt. Thiết kế này ngăn cản tuyệt đối sự xâm nhập của bùn khoan và vữa bê tông vào trong lòng ống khi đổ cọc. Trạm bơm vữa bao gồm máy trộn cưỡng bức tốc độ cao và máy bơm piston công suất lớn. Máy có khả năng tạo áp lực bơm liên tục từ hai mươi đến năm mươi bar, bảo đảm vữa được đẩy đều vào mọi ngóc ngách địa tầng.

3.2. Kiểm chuẩn sức chịu tải bằng thí nghiệm nén tĩnh và strain gauge

Để đánh giá hiệu quả phụt vữa, kỹ sư thực hiện thí nghiệm nén tĩnh kết hợp cảm biến strain gauge. Các đầu đo biến dạng được hàn trực tiếp vào cốt thép chủ tại nhiều cao trình khác nhau. Trong suốt quá trình gia tải từng cấp, strain gauge ghi lại biến dạng dọc trục của cọc. Vì cọc làm việc trong miền đàn hồi, mối quan hệ giữa lực dọc và biến dạng tuân theo định luật Hooke. Phương pháp mô đun tiếp tuyến của Fellenius cho phép tính toán chính xác độ cứng dọc trục EA của cọc. Từ số liệu lực dọc phân bố theo chiều sâu, sức kháng ma sát thành đơn vị giữa hai cao trình được tính toán rõ ràng. Dữ liệu thực nghiệm tại Tân Uyên chứng minh ma sát thành tăng mạnh mẽ.

IV. Kết luận và ứng dụng phụt vữa cọc khoan nhồi Tân Uyên

Công nghệ phụt vữa dọc thân cọc khoan nhồi khẳng định tính ưu việt vượt trội trong thực tiễn xây dựng. Tại các vùng đất phức tạp như Tân Uyên, phương pháp này loại bỏ hoàn toàn các khuyết tật tiếp xúc do mùn bentonite gây ra. Sức kháng thành của cọc tăng từ bốn mươi đến hơn sáu mươi phần trăm so với cọc khoan thông thường. Độ lún công trình giảm xuống mức tối thiểu, bảo đảm sự an toàn bền vững cho toàn bộ kết cấu phía trên. Về mặt kinh tế, giải pháp này giúp tối ưu hóa đáng kể chiều dài cọc và đường kính thiết kế. Chủ đầu tư tiết kiệm lượng lớn khối lượng bê tông và sắt thép đắt đỏ. Thời gian thi công nền móng được rút ngắn rõ rệt, hạ thấp tổng chi phí đầu tư dự án. Công nghệ phụt vữa dọc thân mở ra hướng đi mới cho các dự án cao tầng, cầu cảng và nhà xưởng công nghiệp quy mô lớn tại Tân Uyên. Đây là tiêu chuẩn kỹ thuật móng sâu hiện đại cần được nhân rộng trong tương lai.

4.1. Hiệu quả kinh tế và tối ưu hóa kết cấu móng

Ứng dụng công nghệ phụt vữa dọc thân mang lại lợi ích tài chính to lớn cho các dự án tại Tân Uyên. Nhờ sức chịu tải tăng vọt, số lượng cọc nhồi cần thiết trong một móng đài giảm đáng kể. Chiều sâu thiết kế của mỗi cọc có thể rút ngắn từ mười đến hai mươi lăm phần trăm. Khối lượng vật tư cốt thép và bê tông được cắt giảm tối đa, giảm thiểu khí thải carbon ra môi trường. Ngoài ra, việc giảm số lượng cọc giúp thu hẹp kích thước đài móng, tiết kiệm chi phí đào đắp đất. Tiến độ tổng thể của công trình móng được đẩy nhanh vượt bậc. Dự án sớm đi vào khai thác thương mại, nâng cao hiệu quả sinh lời cho chủ đầu tư.

4.2. Khuyến nghị thi công và kiểm soát chất lượng tại hiện trường

Để đạt hiệu quả phụt vữa tối ưu, công tác quản lý chất lượng hiện trường cần tuân thủ các quy định khắt khe. Cần kiểm tra độ kín của các van một chiều trước khi hạ lồng thép xuống hố móng. Áp lực phụt vữa và lưu lượng bơm phải được ghi nhận tự động bằng thiết bị cảm biến hiện đại. Không được tăng áp lực đột ngột để tránh làm nứt vỡ thân cọc hoặc phụt xì vữa lên mặt đất. Tỷ lệ nước xi măng của hỗn hợp vữa cần được kiểm soát thường xuyên bằng phễu đo độ nhớt. Sau khi hoàn thành phụt vữa, bắt buộc tiến hành thí nghiệm nén tĩnh kiểm chứng sức chịu tải. Quy trình kiểm soát chặt chẽ bảo đảm chất lượng móng công trình an toàn.

Trích đoạn nội dung tài liệu

MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài Trong bối cảnh đô thị hóa nhanh chóng tại các thành phố lớn của Việt Nam như Thành phố Hồ Chí Minh (TP.HCM), Hà Nội và Đà Nẵng, nhu cầu xây dựng các công trình cao tầng ngày càng gia tăng. Hầu hết các đô thị lớn của nước ta đều phân bố dọc theo lưu vực các con sông lớn như sông Sài Gòn, sông Hồng, sông Hàn,. dẫn đến cấu trúc địa chất nền thường bao gồm các lớp đất yếu, chủ yếu là cát rời có độ chặt thấp, sét yếu có độ sệt cao, với chiều dày lớn, khả năng chịu tải kém và dễ biến dạng.

Để giải quyết bài toán nền móng trong điều kiện địa chất nêu trên, các loại cọc thay thế, đặc biệt là cọc khoan nhồi (đường kính phổ biến từ 0,8 m đến 2,0 m) và cọc barrette (kích thước mặt cắt ngang từ 0,6 m đến 2,8 m), chiều sâu có thể đạt tới 100 m, đã được áp dụng rộng rãi nhờ khả năng truyền tải trọng lớn và thi công linh hoạt trong điều kiện đô thị. Trong thực tế, do cọc có chiều dài lớn và chu vi đáng kể, thành phần sức kháng thành cọc đóng góp phần lớn vào tổng sức chịu tải của cọc. Trước thực trạng đó, công nghệ phụt vữa dọc thân cọc đã được nghiên cứu và ứng dụng tại nhiều quốc gia như Trung Quốc, Hàn Quốc, Thái Lan và gần đây là tại Việt Nam. Phương pháp này sử dụng vữa xi măng hoặc vật liệu tương đương phụt vào khoảng trống giữa đất và thành cọc thông qua hệ thống ống phụt sau khi đổ bê tông cọc, giúp: - Tăng ma sát giữa cọc và đất, từ đó làm gia tăng sức kháng thành của cọc.

- Lấp đầy các khe hở, nứt rỗng của đất yếu xung quanh cọc; đồng thời cải thiện các khuyết tật của cọc (nếu có) xảy ra trong quá trình đổ bê tông cọc. - Cải thiện mô đun đàn hồi và sức kháng của vùng đất lân cận. Nhờ đó, khả năng chịu tải dọc trục của cọc được nâng cao đáng kể, cho phép giảm chiều dài thiết kế cọc, từ đó tiết kiệm chi phí xây dựng và tối ưu thiết kế nền móng. Tuy nhiên, hiện nay tại Việt Nam chưa có tiêu chuẩn quốc gia hướng dẫn cụ thể việc tính toán sức kháng thành của cọc có phụt vữa.

Phần lớn các dự án hiện nay áp dụng các hệ số kinh nghiệm nội bộ của nhà thầu hoặc tham khảo các tài liệu nước ngoài, vốn chưa phù hợp hoàn toàn với điều kiện địa chất và kỹ thuật tại Việt Nam. 2 Do đó, việc thực hiện đề tài nghiên cứu này là rất cần thiết và có tính cấp bách, nhằm: Xây dựng mô hình dự báo sức kháng thành đơn vị phù hợp với điều kiện thực tế của từng loại đất tại Việt Nam. Kết quả nghiên cứu sẽ góp phần bổ sung cơ sở khoa học cho quy chuẩn thiết kế nền móng mới, giúp nâng cao chất lượng và hiệu quả kỹ thuật – kinh tế trong thiết kế và thi công móng cọc tại Việt Nam. Mục tiêu nghiên cứu 2.1 Mục tiêu tổng quát Nghiên cứu sự gia tăng sức kháng thành cọc và ảnh hưởng của hàm lượng vữa phụt dọc thân cọc đến sức chịu tải của cọc, từ đó đề xuất giải pháp dự báo sức chịu tải cọc khoan nhồi có ứng dụng công nghệ phụt vữa phù hợp với điều kiện địa chất thực tế.2 Mục tiêu cụ thể - Phân tích và đánh giá ảnh hưởng của hàm lượng vữa phụt dọc thân cọc đến sức chịu tải của cọc có phụt vữa làm việc trong nền đất rời.

- Đánh giá sự gia tăng sức kháng thành đơn vị tại các đoạn cọc phụt vữa, thông qua so sánh kết quả thử nghiệm giữa cọc có phụt vữa và cọc không phụt tương ứng. - Trên cơ sở kết quả nghiên cứu, đề xuất công thức dự báo sức kháng đơn vị tại các đoạn cọc có phụt vữa, nhằm dự báo chính xác hơn sức chịu tải của cọc có ứng dụng phụt vữa dọc thân cọc. - Mô phỏng số đường cong tải trọng – độ lún (P–S) của cọc khoan nhồi có phụt vữa dọc thân cọc. Từ đó đưa ra đề xuất công thức xác định đường kính quy đổi và hệ số tương tác giữa cọc và đất nền đối với cọc phụt vữa dọc thân cọc khi mô phỏng số đường cong (P–S).

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 3.1 Đối tượng nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu của luận án tập trung vào đánh giá hiệu quả gia tăng sức kháng thành của cọc khoan nhồi áp dụng kỹ thuật phụt vữa dọc thân cọc, cụ thể gồm: 3 - Đánh giá ảnh hưởng của hàm lượng vữa phụt (lít/m²) theo diện tích thân cọc đến khả năng cải thiện lực ma sát đất – cọc, thông qua thí nghiệm nén tĩnh và đo biến dạng dọc trục bằng strain gauge (SG), nhằm xác định sự thay đổi sức kháng thành đơn vị của cọc. - So sánh và đối chiếu kết quả thực nghiệm giữa các cọc có phụt vữa (với các mức hàm lượng khác nhau) và cọc không phụt, nhằm đánh giá mức độ cải thiện sức chịu tải dọc trục của cọc khoan nhồi.2 Phạm vi nghiên cứu Nghiên cứu được triển khai tại Phường Tân Uyên, TP.HCM (trước đây thuộc xã Tân Mỹ, huyện Bắc Tân Uyên, tỉnh Bình Dương), nơi có điều kiện địa chất đặc trưng là đất cát mịn, trạng thái rời, chỉ số SPT đặc trưng N = 4. Đối tượng khảo sát là cọc khoan nhồi bê tông cốt thép có tiết diện tròn, đường kính 0,4 m, chiều dài 3,0 m tương ứng với L/D = 7,5, bê tông B20, độ sụt 19  1, cốt thép 812, CB400-V, cọc được đổ bê tông tại chỗ và chịu tải trọng nén đúng tâm trong điều kiện thực tế tại hiện trường. Cọc được bố trí ba lỗ phụt trên mỗi cao trình phụt, các cao trình phụt vữa cách nhau 1,0 m theo chiều dài cọc.

Vữa phụt có cấp phối tương ứng tỉ lệ nước/xi măng là 0,66:1,0, các hàm lượng vữa sử dụng trong nghiên cứu lần lượt là 0; 20; 35 và 50 l/m2 diện tích thân cọc. Phạm vi nghiên cứu tập trung vào phân tích sức kháng thành đơn vị và sức chịu tải dọc trục của cọc dưới tác dụng của tải trọng thẳng đứng, trong điều kiện nền cát mịn, trạng thái rời và các mức hàm lượng vữa phụt khác nhau. Nghiên cứu không xem xét ảnh hưởng của áp lực phụt và thành phần cấp phối vữa, mà chỉ sử dụng một loại vữa cố định theo thiết kế thí nghiệm. Các kết quả và công thức đề xuất của luận án được giới hạn áp dụng đối với khu vực TP.HCM và các khu vực có điều kiện địa chất công trình tương tự, đặc biệt đối với cọc khoan nhồi làm việc trong nền cát mịn, trạng thái rời, trong phạm vi các điều kiện phụt vữa đã khảo sát.

Nội dung nghiên cứu Nội dung nghiên cứu của luận án được triển khai theo các hướng chính sau: - Nghiên cứu tổng quan tài liệu + Thu thập và phân tích các nghiên cứu trong nước và quốc tế liên quan đến cọc khoan nhồi, kỹ thuật phụt vữa dọc thân cọc và các phương pháp xác định sức kháng thành đơn vị cho cả cọc không phụt vữa và cọc có phụt vữa. + Tổng hợp và đánh giá ưu – nhược điểm của các phương pháp tiếp cận hiện có, từ đó định hướng nội dung và phương pháp nghiên cứu của luận án. - Xây dựng mô hình thí nghiệm, thi công cọc và thực hiện thí nghiệm nén tĩnh tại hiện trường. + Thiết kế và xây dựng mô hình hiện trường nhằm thực hiện các thí nghiệm nén tĩnh cọc khoan nhồi, bao gồm cọc không phụt vữa và cọc có phụt vữa dọc thân cọc, với các mức hàm lượng vữa khác nhau.

+ Tiến hành thí nghiệm nén tĩnh kết hợp đo biến dạng dọc thân cọc tại hiện trường để đánh giá sức chịu tải, phân bố lực dọc thân cọc, lực ma sát đơn vị, cho cả 2 loại cọc khoan nhồi (không phụt và phụt vữa). + Từ kết quả thực nghiệm, đề xuất công thức xác định sức kháng thành đơn vị cho cọc có phụt vữa dựa trên giá trị tương ứng của cọc không phụt, đồng thời hiệu chỉnh và kiểm chứng bằng dữ liệu thực tế tại các công trình đã áp dụng kỹ thuật phụt vữa dọc thân cọc. - Sử dụng phương pháp số để mô phỏng thí nghiệm hiện trường và xây dựng mô hình tính toán cho cọc phụt vữa. + Xây dựng mô hình số mô phỏng đường cong P–S của thí nghiệm nén tĩnh cọc khoan nhồi không phụt vữa và có phụt vữa dọc thân.

+ Thực hiện hiệu chỉnh hệ số tiếp xúc giữa cọc – đất nền phù hợp điều kiện thi công thực tế, nhằm đảm bảo đường cong P–S từ mô phỏng số phù hợp với kết quả thí nghiệm hiện trường. + Đề xuất công thức xác định đường kính quy đổi và hệ số tương tác giữa cọc – đất trong mô phỏng số đối với các đoạn cọc phụt vữa ứng với những hàm lượng vữa 5 phụt khác nhau. Đồng thời, kiểm chứng mô hình số bằng dữ liệu thực tế tại các công trình áp dụng kỹ thuật phụt vữa dọc thân cọc. Phương pháp nghiên cứu Nghiên cứu được triển khai theo quy trình tổng hợp, kết hợp giữa nghiên cứu lý thuyết, thực nghiệm và mô phỏng số, bao gồm các phương pháp chính sau: - Phương pháp lý thuyết: Thu thập, tổng hợp và phân tích các tài liệu khoa học trong và ngoài nước liên quan đến kỹ thuật phụt vữa dọc thân cọc, cơ chế tương tác đất – cọc và các phương pháp xác định sức kháng thành đơn vị của cọc khoan nhồi.

- Phương pháp thống kê – phân tích số liệu: Hệ thống hóa và phân tích các kết quả nghiên cứu đã công bố về cọc khoan nhồi có áp dụng phụt vữa, nhằm nhận diện xu hướng, khoảng trống nghiên cứu và định hướng xây dựng mô hình phù hợp với điều kiện nền đất tại Việt Nam. - Phương pháp thực nghiệm: Tiến hành thi công và thử tải tĩnh trên các cọc khoan nhồi không phụt vữa và cọc có phụt vữa dọc thân với các hàm lượng vữa khác nhau. Thí nghiệm nén tĩnh kết hợp đo biến dạng dọc trục bằng strain gauge để xác định giá trị sức chịu tải của cọc và sức kháng thành đơn vị tương ứng cho từng cọc có và không phụt vữa. - Phương pháp xử lý và phân tích số liệu: Thực hiện thống kê và phân tích kết quả thí nghiệm thử tải đồng thời đối chiếu với các kết quả từ thực tế, nhằm đánh giá ảnh hưởng của vữa phụt đến sức chịu tải và sức kháng thành đơn vị của cọc.