Đo biến dạng, ứng suất thân cọc – sự cần thiết đáng có khi thí nghiệm thử tải cọc.

  09/08/2016
Thông thường khi thí nghiệm nén tĩnh, kết quả thu được chỉ là biểu đồ quan hệ giữa Tải và Chuyển vị đầu cọc. Thông tin nhận được từ quan hệ này là quá ít. Chúng ta hầu như không biết được việc truyền tải trong cọc diễn ra như thế nào, phản ứng của mỗi lớp địa chất khi chịu tải ra sao. Phân bố cơ cấu sức chịu tải bằng ma sát của các lớp đất xung quanh cọc và sức kháng của lớp đất dưới mũi cọc đều không rõ. Căn cứ vào những kết quả thử tải như vậy thật khó cho người thiết kế quyết định điều chỉnh thiết kế cho việc thi công đại trà sao cho có thể khai thác được hết thực sự sức chịu tải của cọc và tối ưu được chi phí móng cho chủ đầu tư.
Từ lâu, các nhà khoa học trên thế giới đã thử nghiệm bằng cách đưa các cảm biến biến dạng (strain gage) vào trong thân cọc rồi tiến hành đo đạc cùng với quá trình thử tải. Nhờ đó mà có thể xác định rõ ràng việc truyền tải trong cọc và phản ứng của đất nền khi chịu tải. Trình tự vắn tắt dễ hiểu cho việc này là: 
• Lắp cảm biến biến dạng tại các cao trình nhất định, cáp tín hiệu vào thân cọc và dẫn cáp lên đầu cọc.
• Đo lại tín hiệu biến dạng trong quá trình gia tải được biến dạng εi
• Từ biến dạng e có thể tính được ứng suất σi=E.εi, E là modul đàn hồi của vật liệu cọc.    
• Từ ứng suất σi có thể tính được nội lực tại cao trình đo  Qi = A. σi
• Từ nội lực của 2 cao trình có thể tính được sức kháng ma sát của lớp đất xung quanh đoạn cọc giữa 2 cao trình   Fmsi=Qi-Qi+1.     
• Từ sức kháng ma sát Fmsi có thể tính được sức kháng ma sát đơn vị fmsi=Fmsi/Sxqi, Sxqi là diện tích xung quanh của đoạn cọc giữa 2 cao trình.    
• Nếu tính được sức kháng ma sát của tất cả các lớp đất xung quanh sẽ tính được sức kháng mũi của lớp đất dưới đáy cọc Fmui=P-ΣFmsi
Chi phí cho việc này thường là một khoản chi phí đáng kể do phải chi phí cho việc chôn mất cảm biến, dây dẫn tín hiệu nhưng giá trị mang lại thường lớn hơn rất nhiều.  Căn cứ vào đó nhà thiết kế có thể điều chỉnh giảm bớt số lượng cọc hoặc giảm bớt chiều sâu hoặc giảm bớt đường kính cũng như số lượng cốt thép.
Trên thế giới hầu hết khi thiết kế cọc thử để thử tải người ta đều đưa các cảm biến biến dạng vào thân cọc. Nhiều nước đã qui định việc này vào trong tiêu chuẩn thử nghiệm cọc. Tại Việt Nam đã có rất nhiều công trình dùng thiết bị cảm biến biến dạng, ngày càng có nhiều nhà thiết kế và chủ đầu tư ý thức được tầm quan trọng của việc đo biến dạng thân cọc.
Đồng hành cùng các nhà thiết kế và Chủ đầu tư, ADCOM tự hào là nhà cung cấp dịch vụ thử tải, đo biến dạng thân cọc uy tín, chất lượng. Có thể kể đến một vài dự án đo biến dạng thân cọc tiêu biểu của ADCOM như sau: Nhiệt điện Vĩnh Tân 2, Nhiệt điện Duyên Hải 1, Cảng hàng không Đà Nẵng, Tòa nhà văn phòng Hesco, Dự án D'.san Raffles 22-24 Hàng Bài, Xuan Mai Riverside, Vinhomes Sky Lake…

Tin tức mới Xem tất cả