-
Tiêu chuẩn áp dụng
- Công tác thí nghiệm nén tĩnh dọc trục tuân theo Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 9393-2012 “Phương pháp thí nghiệm cọc bằng tải trọng tĩnh ép dọc trục”.
Link Download: TCVN 939-2012
2. Yêu cầu thi công đối với cọc thí nghiệm
- Cọc thí nghiệm được thi công theo đúng quy trình và biện pháp thi công áp dụng cho cọc đại trà.
- Đối với cọc bê tông dự ứng lực: Công tác gia tải lên đầu cọc chỉ được thực hiện ít nhất sau 07 ngày kể từ khi kết thúc việc hạ cọc.
3. Phương pháp thí nghiệm
- Thí nghiệm được tiến hành bằng phương pháp dùng tải trọng tĩnh ép dọc trục. Tải trọng tác dụng lên đầu cọc được hiện bằng kích thủy lực với hệ phản lực là đối trọng hoặc cả đối trọng và tải trọng bản thân của Robot (nếu ép cọc bằng Robot)
- Các số liệu về tải trọng, thời gian, chuyển vị…thu được trong quá trình thí nghiệm và cơ sở để phân tích mối quan hệ tải trọng – chuyển vị của cọc trong đất nền và đánh giá sức chịu tải của cọc.
4. Thiết bị thí nghiệm
Bộ phận gia tải
Sử dụng 1 kích có sức nâng 300 tấn, kích được đặt trực tiếp trên đầu cọc nhằm tạo nên lực tác dụng có trọng tâm vào đúng tim cọc. Lực tác dụng lên đầu cọc được điều khiển bằng một bơm thủy lực có năng lực tương ứng, có gắn đồng hồ đo áp để theo dõi.
Hệ phản lực (hệ đối trọng)
Hệ phản lực cho mỗi bộ thiết bị thí nghiệm là một dàn chất tải gồm:
- Hệ phản lực là tải trọng bản thân và đối trọng của Robot tự hành.
- Dầm chính là thép (H800xW300xL1100mm), phần giữa dầm đặt trực tiếp lên trên hệ kích thủy lực sao cho tim dầm trùng với tim của hệ kích thủy lực và tim cọc thí nghiệm.
- Hệ phản lực có tổng tải trọng không nhỏ hơn 120% tải trọng thí nghiệm lớn nhất theo dự kiến của cọc thí nghiệm.
Thiết bị theo dõi lún
- Thiết bị theo dõi độ lún gồm: 2 đồng hồ chuyển vị có độ chính xác 0,01mm, hành trình dịch chuyển là 50mm.
- Các đồng hồ đo lún được gắn với hệ dầm chuẩn là 1 thanh thép L50x50x2mm dài 3m, dầm này được bố trí độc lập với dàn thí nghiệm bằng cách bắt bu lông vào 2 thanh thép L50x50x2mm ở 2 đầu, các thanh này được cắm sâu vào đất nền 1.5m, cách xa cọc thiết nghiệm và các gối kê, nhằm tránh những ảnh hưởng của chuyển vị cọc cũng như chuyển vị gối kê tới số đọc của đồng hồ đo chuyển vị.
5. Trình tự tiến hành thí nghiệm nén tĩnh
Các bước chính tiến hành công tác thí nghiệm nén tĩnh như sau:
Quy trình gia tải, giảm tải và theo dõi thí nghiệm nén tĩnh
- Quy trình thí nghiệm tuân theo Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 9393-2012 “Phương pháp thí nghiệm cọc bằng tải trọng tĩnh ép dọc trục”.
- Trước khi tiến hành thí nghiệm chính thức, tiến hành gia tải trước nhằm kiểm tra hoạt động của thiết bị thí nghiệm và tạo tiếp xúc tốt giữa thiết bị và đầu cọc. Tác dụng lên đầu cọc khoảng 5% tải trọng thiết kế sau đó giảm về 0, thời gian gia tải và giảm tải được theo dõi khoảng 10 phút.
- Các cọ thí nghiệm nén tĩnh sẽ tuân theo quy trình với các chu kỳ và bước tải theo % tải trọng thiết kế của cọc như sau:
- (1)”giá trị ổn định quy ước” tốc độ chuyển vị không quá 0.25mm/h, thời gian theo dõi không quá 2h. Thời gian ghi số liệu về tải trọng và chuyển vị đầu cọc ở mỗi cấp như sau: 1-10-20-30-45-60-90-120-180-240-360 (phút) … rồi sau đó cứ 2 giờ ghi số liệu 1 lần.
Điều kiện kết thúc thí nghiệm
Cọc thí nghiệm được xem là không đạt khi:
+ Tổng chuyển vị đầu cọc vượt quá 10%D (D là đường kính cọc).
+ Vật liệu đầu cọc bị phá hủy.
Thí nghiệm được xem là kết thúc khi:
+ Hoàn thành toàn bộ qui trình thí nghiệm như trên.
+ Cọc thí nghiệm bị phá hoại (phá hoại do vật liệu, phá hoại do liên kết giữa cọc và đất nền).
Thí nghiệm phải tạm dừng khi thấy các hiện tượng sau (việc thí nghiệm có thể được tiếp tục sau khi đã xử lý khắc phục):
+ Các mốc chuẩn đặt sai, không ổn định hoặc bị phá hoại.
+ Kích hay thiết bị đo không chính xác.
+ Hệ phản lực không ổn định.
Thí nghiệm bị hủy bỏ nếu phát hiện thấy :
+ Cọc bị nén trước khi gia tải.
+ Các tình trạng trên không thể khắc phục được.
6. Quy định về phá hoại, dừng và kết thúc thí nghiệm
Quy định về phá hoại cọc
- Ở cấp tải nhỏ hơn tải trọng thí nghiệm lớn nhất, độ lún đầu cọc tăng liên tục khi không tăng tải trọng.
- Cọc không đạt độ lún ổn định quy ước sau 1 ngày đêm (24 giờ) giữ tải ở bất cứ tải trọng nào.
- Ở bất cứ tải trọng nào, tổng chuyển vị vượt quá 10% kích thước cọc .
- Vật liệu cọc bị phá hoại.
- Tốc độ lún cọc tại mỗi cấp tải lớn gấp 5 lần cấp tải trước đó (độ lún tăng đột ngột).
Thí nghiệm nén tĩnh cọc phải tạm dừng nếu phát hiện thấy các hiện tượng sau:
- Các mốc chuẩn đặt sai, không ổn định hoặc bị phá hỏng.
- Kích không hoạt động.
- Hệ phản lực không ổn định.
- Đầu cọc bị vỡ, dầm nén bị nghiêng
- Đất nền bị phá hoại.
Việc thí nghiệm có thể được tiếp tục sau khi đã xử lý hoặc khắc phục.
Kết thúc thí nghiệm nén tĩnh cọc
- Đạt mục tiêu thí nghiệm theo đề cương
- Cọc thí nghiệm bị phá hoại.
Như vậy, KKHOUSE đã hướng dẫn một cách chi tiết về quy trình thí nghiệm cọc cho nhà dân dụng. Hi vọng bài viết có thể giúp ích cho các bạn trong quá trình học tập và làm việc.
Chúc các bạn thành công!