Trѭӡng ĈҤI HӐC BÁCH KHOA ĈÀ NҸNG Nhóm chuyên môn CHĈ-NӅn Móng
B môn C˯ s kͿ thut Xây d͹ng Bài ging Nn và Móng
Ĉà nҹng 9/2006 CHѬѪNG III TRANG 73
CHѬѪNG III: MÓNG CӐC
1. CÁC KHÁI NIӊM VÀ PHÂN LOҤI
1.1. Khái niӋm.
1.1.1.Lӏch sӱ phát triӇn.
Móng cӑc là mӝt trong nhӳng loҥi móng ÿѭӧc sӱ dөng rӝng rãi nhҩt hiӋn nay.
Ngѭӡi ta có thӇÿóng, hҥ nhӳng cây cӑc lӟn xuӕng các tҫng ÿҩt sâu, nhӡÿó làm tăng
khҧ năng chӏu tҧi trӑng lӟn cho móng.
Móng cӑcÿãÿѭӧc sӱ dөng tӯ rҩt sӟm khoҧng 1200 năm trѭӟc, nhӳng ngѭӡi
dân cӫa thӡi kǤÿӗÿá mӟi cӫa Thөy Sƭÿã biӃt sӱ dөng các cӑc gӛ cҳm xuӕng các hӗ
nông ÿӇ xây dӵng nhà trên các hӗ cҥn (Sower 1979), cNJng trong thӡi kǤ này, ngѭӡi ta
ÿóng các cӑc gӛ xuӕng các vùng ÿҫm lҫyÿӇ chӕng quân xâm lѭӧc, ngѭӡi ta ÿóng các
cӑc gӛÿӇ làm ÿê quai chҳnÿҩt, ngѭӡi ta dùng thân cây, cành cây ÿӇ làm móng nhà
.v.v.
Ngày nay, cùng vӟi sӵ tiӃn bӝ vӅ khoa hӑc kӻ thuұt nói chung, móng cӑc ngày
càng ÿѭӧc cҧi tiӃn, hoàn thiӋn, ÿa dҥng vӅ chӫng loҥi cNJng nhѭ phѭѫng pháp thi công,
phù hӧp vӟi yêu cҫu cho tӯng loҥi công trình xây dӵng.
1.1.2. Mӝt sӕѭuÿiӇm và phҥm vi sӱ dөng.
Móng cӑc sӱ dөng hӧp lý ÿӕi vӟi các công trình chӏu tҧi trӑng lӟn mà lӟpÿҩt tӕt
nҵm dѭӟi sâu, giҧmÿѭӧc biӃn dҥng lún và lún không ÿӅu.
Khi dùng móng cӑc làm tăng tính әnÿӏnh cho các công trình có chiӅu cao lӟn,
tҧi trӑng ngang lӟn nhѭ các nhà cao tҫng, nhà tháp, ...
Móng cӑc vӟi nhiӅu phѭѫng pháp thi công ÿa dҥng nhѭ : Cӑcÿóng, cӑc ép, cӑc
khoan nhӗi .v.v. nên có thӇ sӱ dөng làm móng cho các công trình có ÿiӅu kiӋnÿӏa chҩt,
ÿӏa hình phӭc tҥp mà các loҥi móng nông không ÿáp ӭng ÿѭӧc nhѭ vùng có ÿҩt yӃu
hoһc công trình trên sông ...
Móng cӑc sӱ dөng rӝng rãi trong các ngành xây dӵng dân dөng và công nghiӋp,
cҫuÿѭӡng, thuӹ lӧi - thuӹÿiӋn.
1.1.3. Các bӝ phұn
chính cӫa móng cӑc.
Móng cӑc gӗm
hai bӝ phұn chính là
cӑc và ÿài cӑc.
- Cc : Là kӃt
cҩu có chiӅu dài lӟn so
vӟi bӅ rӝng tiӃt diӋn
ngang, ÿѭӧcÿóng hay
thi công tҥi chӛ vào
lòng ÿҩt, ÿá, ÿӇ truyӅn
tҧi trӑng công trình
xuӕng các tҫng ÿҩt, ÿá
sâu hѫn nhҵm cho
công trình trình bên
trên ÿҥt các yêu cҫu
cӫa trҥng thái giӟi hҥn
a) b)
Cäng trçnh bãn trãn
Âaìi coüc
Coüc
H
ình 3.1: a) Món
g
ccÿài thp; b) Móng ccÿài cao
share-connect.blo
g
spot.com
Trѭӡng ĈҤI HӐC BÁCH KHOA ĈÀ NҸNG Nhóm chuyên môn CHĈ-NӅn Móng
B môn C˯ s kͿ thut Xây d͹ng Bài ging Nn và Móng
Ĉà nҹng 9/2006 CHѬѪNG III TRANG 74
quy ÿӏnh.
- Ĉài cc : Là kӃt cҩu dùng ÿӇ liên kӃt các cӑc lҥi vӟi nhau và phân bӕ tҧi trӑng
cӫa công trình lên các cӑc.
NhiӋm vө chӫ yӃu cӫa móng cӑc là truyӅn tҧi trӑng tӯ công trình xuӕng các lӟp
ÿҩt dѭӟi và xung quanh nó.
1.1.4. Mӝt sӕÿӏnh nghƭa và thuұt ngӳ.
-Cc chim ch: Là loҥi cӑcÿѭӧcÿѭa vào lòng ÿҩt bҵng cách ÿҭyÿҩt ra xung
quanh. Bao gӗm các loҥi cӑcÿѭӧc chӃ tҥo trѭӟc, ÿѭӧcÿѭa xuӕng ÿӝ sâu thiӃt kӃ bҵng
phѭѫng pháp ÿóng, ép, rung hay cӑc nhӗiÿә tҥi chӛ mà lӛ tҥo bҵng phѭѫng pháp ÿóng.
- Cc thay th: Là loҥi cӑcÿѭӧc thi công bҵng cách khoan tҥo lӛ, và sau ÿó lҩp
vào bҵng vұt liӋu khác (nhѭ bê tông, bê tông cӕt thép) hoһcÿѭa các cӑc chӃ tҥo sҹn
vào.
- Cc thí nghim: Là cӑcÿѭӧc dùng ÿӇ ÿánh giá sӭc chӏu tҧi hoһc kiӇm tra chҩt
lѭӧng cӑc (siêu âm, kiӇm tra chҩt lѭӧng bê tông).
- Nhóm cc: Gӗm mӝt sӕ cӑcÿѭӧc bӕ trí gҫn nhau và cùng chung mӝtÿài.
- Băng cc: Gӗm nhӳng cӑcÿѭӧc bӕ trӏ theo 1-3 hàng dѭӟi các móng băng.
- Bè cc: Gӗm nhiӅu cӑc, có chung mӝtÿài lӟn vӟi kích thѭӟc lӟn hѫn 10x10m.
- Cc chng: Là cӑc có sӭc chӏu tҧi chӫ yӃu do lӵc chӕng cӫaÿҩt, ÿá tҥi mNJi
cӑc.
- Cc ma sát: Là cӑc có sӭc chӏu tҧi chӫ yӃu do ma sát mһt bên cӫa cӑc và ÿҩt
và phҧn lӵc cӫaÿҩt nӅn tҥi mNJi cӑc.
- L͹c ma sát âm: Là giá trӏ lӵc do ÿҩt tác dөng lên thân cӑc, có chiӅu cùng vӟi
chiӅu cӫa tҧi trӑng công trình tác dөng lên cӑc khi chuyӇn dӏch cӫaÿҩt xung quanh cӑc
lӟn hѫn chuyӇn dӏch cӫa cӑc.
- Sͱc chu ti cho phép ca cc: Là giá trӏ tҧi trӑng mà cӑc có khҧ năng mang
ÿѭӧc bҵng cách chia sӭc chӏu tҧi cӵc hҥn cho hӋ sӕ an toàn quy ÿӏnh.
- Sͱc chu ti c͹c hn: Là giá trӏ sӭc chӏu tҧi lӟn nhҩt cӫa cӑc trѭӟc thӡiÿiӇm
xҧy ra phá hoҥi, xác ÿӏnh bҵng tính toán hoһc thí nghiӋm.
- Ti trng thit k ca cc: Là giá trӏ tҧi trӑng dӵ tính tác dөng lên cӑc.
- Móng ccÿài thp: Là móng cӑc có ÿài cӑc nҵm dѭӟi mһtÿҩt thiên nhiên, sӵ
làm viӋc cӫa móng này vӟi giҧ thiӃt toàn bӝ tҧi trӑng ngang do ÿҩt tӯÿáy ÿài trӣ lên
chӏu.
- Móng ccÿài cao: Là móng cӑc có ÿài cӑc nҵm cao hѫn mһtÿҩt tӵ nhiên, lúc
này toàn bӝ tҧi trӑng ÿӭng và ngang ÿӅu do các cӑc trong móng chӏu. Thѭӡng gһpӣ
móng cӑc các mӕ trө cҫu, cҫu cҧng, .v.v.
Sӵ làm viӋc cӫa móng cӑcÿài cao và móng cӑcÿài thҩp khác nhau nên tính toán
cNJng khác nhau.
1.2. Phân loҥi cӑc, móng cӑc
1.2.1. Dӵa vào vұt liӋu chӃ tҥo cӑc, ngѭӡi ta phân thành các loҥi :
Cӑc gӛ: Vұt liӋu sӱ dөng là gӛ, chiӅu dài tӯ 5 y7m, ÿѭӡng kính .cm3020
Cӑc tre: Sӱ dөng các loҥi tre gӕc, ÿһc chҳc.
Cӑc bê tông: Vұt liӋu là bê tông, sӱ dөng cho cӑc chӏu nén.
Cӑc Bê tông cӕt thép: Loҥi cӑc này ÿѭӧc sӱ dөng nhiӅu nhҩt.
share-connect.blo
g
spot.com
Trѭӡng ĈҤI HӐC BÁCH KHOA ĈÀ NҸNG Nhóm chuyên môn CHĈ-NӅn Móng
B môn C˯ s kͿ thut Xây d͹ng Bài ging Nn và Móng
Ĉà nҹng 9/2006 CHѬѪNG III TRANG 75
Cӑc thép: Vұt liӋu thép I, H, C, loҥi cӑc này dӉ bӏ gӍ khi tiӃp xúc vӟi nѭӟc, ÿһc
biӋt là nѭӟc mһn.
Ngoài ra còn có các loҥi cӑc thép bê tông, cӑc liên hӧp, tuy nhiên các loҥi cӑc
này ít ÿѭӧc sӱ dөng.
1.2.2. Dӵa vào ÿһcÿiӇm làm viӋc cӫa cӑc.
Dӵa vào ÿһcÿiӇm làm viӋc cӫa cӑc trong nӅnÿҩt ngѭӡi ta phân thành cӑc
chӕng và cӑc ma sát. Ĉӏnh nghƭa các loҥi cӑc này ÿã trình bày ӣ mөc (1.1.4).
1.2.3. Dӵa vào phѭѫng pháp thi công.
TuǤ theo phѭѫng pháp thi công ÿӇ hҥ cӑcÿӃnÿӝ sâu thiӃt kӃ mà ngѭӡi ta phân
ra các loҥi cӑc sau ÿây:
a. Cc h bng
búa: là cӑc chӃ tҥo sҹn,
ÿѭӧc hҥ xuӕng bҵng búa
treo hoһc búa Diezel hoһc
hҥ xuӕng bҵng búa máy
rung, ép hoһc xoҳn có thӇ
khoan dүn hoһc không.
Thuӝc loҥi cӑc này gӗm
cӑc gӛ, cӑc bê tông cӕt
thép chӃ tҥo sҹn, cӑc nӕi,
cӑc tháp, cӑc nêm, cӑc
xoҳn, cӑc nҥng, cӑcӕng bê
tông cӕt thép, cӑc cӝt, cӑc
thép, ...
Tà vҽt
Ray dӑc
Khung Bailey
Rӑÿá
Ĉӕi trӑng
Cӑc
* Mt s˱uÿim và phm
vi s͵ dng.
- Móng cӑc loҥi này
có thӇ hҥ sâu 30 – 35m
trong nӅnÿҩt cát hoһc cát
pha. TiӃt diӋn cӑc tӯ
20x20 – 40x40, nӃu cӑc có
chiӅu dài lӟn thì ÿúc thành
tӯng ÿӕt rӗi hҥ xuӕng ÿӝ
sâu thiӃt kӃ.
H
ình 3.2: S˯ÿ thi công ccÿóng BTCT
- Thi công dӉ dàng và cѫ giӟi hóa hoàn toàn trong thi công hҥ cӑc.
- Chi phí xây dӵng móng không cao.
- Chҩt lѭӧng cӑcÿҧm bҧo.
b. Cc h bng ph˱˯ng pháp xói n˱c.
Thѭӡng gһpÿӕi vӟi các cӑc có tiӃt diӋn lӟn, cӑc hҥ qua các lӟpÿҩt cӭng, biӋn
pháp hҥ cӑc gһp khó khăn khi dùng phѭѫng pháp thông thѭӡng.
ĈһcÿiӇm cӫa phѭѫng pháp thi công này là dùng tia nѭӟc có áp lӵc cao, xói ÿҩt
dѭӟi mNJi cӑc, ÿӗng thӡi vì có áp suҩt lӟn, nѭӟc còn theo dӑc thân cӑc lên trên làm
giҧm ma sát xung quanh cӑc, kӃt quҧ là cӑc sӁ tөt xuӕng khi dùng búa ÿóng nhҽ lên
ÿҫu cӑc.
share-connect.blo
g
spot.com
Trѭӡng ĈҤI HӐC BÁCH KHOA ĈÀ NҸNG Nhóm chuyên môn CHĈ-NӅn Móng
B môn C˯ s kͿ thut Xây d͹ng Bài ging Nn và Móng
Ĉà nҹng 9/2006 CHѬѪNG III TRANG 76
Vӟi tia nѭӟc xói ÿҩt có thӇ dùng ÿӇ hҥ cӑc
trong các loҥiÿҩt rӡi, dӉ xói nhѭ cát, á cát, sӓi, hӛ
trӧ trong các công nghӋ hҥ cӑc khác nhѭÿóng cӑc,
rung cӑc, cӑcӕng có ÿѭӡng kính lӟn, khi ÿóng cӑc
bҵng búa trên ÿҩt cát chһt, lӵc cҧn sӁ rҩt lӟn, búa
không ÿӫ năng lӵc sӁ không giҧi quyӃt nәi, ÿóng
mãi sӁ vӥ cӑc. Do vұy nӃu dùng kӃt hӧp vӟi xói
nѭӟc trong phҥm vi mNJi cӑc thì sӁ loҥi trӯ bӟt
nhӳng trӣ lӵc chính, giúp cho búa ÿóng hҥ cӑc dӉ
dàng hѫn. ĈӇ ÿҧm bҧo khҧ năng chӏu lӵc cӫa cӑc
thi khi còn cách ÿӝ sâu thiӃt kӃm21ythì kӃt thúc
xói nѭӟc và dùng búa ÿóng nӕt xuӕng ÿӝ sâu thiӃt
kӃ.
1
2
1
2
3
3
4
* ˰uÿim ca loi cc này :
- Năng suҩt hҥ cӑc cao.
- Ít gây hѭ hӓng nhѭ gãy mNJi cӑc, hӓng ÿҫu,
nӭt, gãy cӑc, ...
- DӉ vѭӧt qua chѭӟng ngҥi vұt trong ÿҩt.
- ThiӃt bӏ và kӃt cҩu phө trӧ không ÿòi hӓi
nhiӅu.
- Công nghӋ không phӭc tҥp.
c. Cc xon.
Cӑc xoҳn bao gӗm hai bӝ phұn là thân cӑc
bҵng bê tông cӕt thép hay ӕng thép và ÿӇ bҵng kim
loҥiÿúc hay hàn vӟi 1,25 vòng xoҳn. Ĉѭӡng kính vòng
vít xoҳn bҵng ÿѭӡng kính thân cӑc.
5,83y
H
ình 3.3: S˯ÿ h cc bng
p
h˱˯n
g
pháp xói n
˱
c
1-Cc; 2-ng xói n˱c;
3- Búa ÿóng; 4- Ĉai giͷ
1
2
Cӑcÿѭӧc hҥ xuӕng ÿҩt nhӡ thiӃt bӏ quay ÿһc biӋt
quay bҵng ÿӝng cѫÿiӋn và nhӡ hӋ thӕng bánh răng
truyӅnÿӝng làm cho cӑc bӏ xoay và xuyên vào ÿҩt. Loҥi
cӑc này ÿѭӧc sӱ dөng cho các công trình cҫu cҧng, cӝt
ÿiӋn, cao thӃ...
ѬuÿiӇm cӫa loҥi cӑc xoҳn là viӋc hҥ cӑc xoҳn
ÿѭӧc êm thuұn, không có rung ÿӝng. Thuұn lӧi khi xây
dӵng công trình gӗm các công trình cNJ trong thành phӕ.
Cӑc xoҳn chӏu tҧi trӑng dӑc trөc rҩt lӟn vì có ÿáy mӣ
rӝng, ÿһc biӋt khҧ năng chӕng nhә cӫa cӑc xoҳn cNJng
rҩt lӟn. Tuy nhiên sӱ dөng cӑc xoҳn thì thiӃt bӏ thi công
phӭc tҥp và chӍ sӱ dөng cho các loҥiÿҩt nӅn mӅm yӃu,
không thӇ dùng vӟi các loҥiÿҩt lүn nhiӅu sӓiÿá hoһc
sét quá cӭng.
H
ình 3.4:
C
c xon
1-Cc; 2-Vòng xon
share-connect.blo
g
spot.com
Trѭӡng ĈҤI HӐC BÁCH KHOA ĈÀ NҸNG Nhóm chuyên môn CHĈ-NӅn Móng
B môn C˯ s kͿ thut Xây d͹ng Bài ging Nn và Móng
Ĉà nҹng 9/2006 CHѬѪNG III TRANG 77
d. Loi cc h bng máy chnÿng :
Loҥi cӑc hҥ bҵng phѭѫng pháp này chӫ yӃu là cӑcӕng bê-tông cӕt thép, hҥ vào
ÿҩt nhӡ tác dөng rung cӫa máy chҩnÿӝng. Bҵng phѭѫng pháp này cӑcӕng có thӇ hҥ
ÿѭӧc vào chiӅu sâu khá lӟn trong nӅnÿҩt, do vұy sӭc chӏu tҧi cӫa cӑc lӟn. Ĉѭӡng kính
cӑc thѭӡng tӯ 0,6 3m.
y
So vӟi các loҥi móng sâu, cӑc
ӕng có các ѭuÿiӇm sau :
- Có thӇ áp dөng các phѭѫng
pháp công nghiӋp hoá trong xây dӵng
và cѫ giӟi hoá trong toàn bӝ các công
tác thi công.
- Tӕn ít vұt liӋu vì không cҫn
phҧi lҩpÿҫy bê-tông vào lòng ӕng.
- Sӱ dөng tӟi mӭc cao nhҩt khҧ
năng làm viӋc cӫa vұt liӋu móng.
Hình 3.5: Ccng và lpÿy bê tông
trong cc
- Có thӇ hҥ cӑcÿӃn sâu rҩt lӟn
mà không cҫnÿӃn móng giӃng chìm
hoһc giӃng chìm hѫi ép ҧnh hѭӣng sӭc
khoҿ công nhân.
- Có thӇ sӱ dөng vӟi bҩt kǤ tình hình ÿӏa chҩt thӫy văn.
- Có thӇ thi công quanh năm và toàn bӝ công tác thӵc hiӋn trên mһt nѭӟc, do
vұy nâng cao ÿѭӧc năng suҩt thi công.
Cӑcӕng ÿѭӧc áp dөng rӝng rãi trong khoҧng 20 y25 năm trӣ lҥiÿây. Ӣ nѭӟc ta
móng cӑcӕng ÿѭӧc sӱ dөng khi xây dӵng lҥi cҫu Hàm Rӗng, ÿѭӡng kính cӑc có
D=1,55m.
ĈӇ dӉ dàng trong viӋc sҧn xuҩt và vұn chuyӇn, ngѭӡi ta chӃ tҥo cӑcӕng thành
tӯng ÿӕt 5 12m và khi hҥ nӕi lҥi vӟi nhau.
y
e. Loi ccÿ ti ch (Cc khoan nhi) :
Ĉây là loҥi móng sâu thӏnh hành nhҩt trong xây dӵng ӣ nѭӟc ta trong 10 năm
trӣ lҥiÿây.
Ĉѭӡng kính cӑc tӯ 60 y300 cm, các cӑc có ÿѭӡng kính <76 cm ÿѭӧc xem là cӑc
nhӓ, cӑc có ÿѭӡng kính >76 cm ÿѭӧc xem là cӑc lӟn. ViӋc tҥo lӛ có nhiӅu cách: Có thӇ
ÿào bҵng thӫ công, hoһc khoan bҵng các tә hӧp máy khoan hiӋnÿҥi. Vӟi viӋc sӱ dөng
các tә hӧp khoan hiӋnÿҥi ngѭӡi ta có thӇ hҥ cӑcÿӃnÿӝ sâu rҩt lӟn và ÿѭӡng kính lӟn
(Cҫu Thuұn Phѭӟc cӑc khoan nhӗiÿѭӡng kính 2.5m, chiӅu sâu hҥ cӑc 50 – 70 mét,
Cҫu Mӻ Thuұn: Cӑc khoan nhӗiÿѭӡng kính 2.5m, chiӅu sâu hҥ cӑcÿӃn hàng trăm
mét…). HiӋn nay mӝt sӕ cҫu lӟnÿang xây dӵng nhѭ cҫu Rҥch MiӉu, cҫu Cҫn Thѫ …
cNJng dùng cӑc khoan nhӗiÿѭӡng kính lӟnÿӇ làm móng.
Quy trình thi công cӑc khoan nhӗi cho móng công trình gӗm các bѭӟc chӫ yӃu
sau:
- Chuҭn bӏ thi công (Preparation work);
- Khoan tҥo lӛ (Drilling hole);
- Làm sҥch hӕ khoan (Cleaning the Bored hole);
- Gia công lҳp dӵng lӗng thép (Producing and erecting steel cage);
share-connect.blo
g
spot.com