Công ty TNHH ép cọc bê tông Hoàng Minh với nhiều năm kinh nghiệm trong lĩnh vực thi công ép cọc bê tông, hôm nay, chúng tôi xin chia sẻ những kiến thức cơ bản về lĩnh vực này để giúp các khách hàng đang có nhu cầu hoặc sẽ có nhu cầu xây dựng trong tương lai có được cái nhìn tổng quan. Nếu có thắc mắc hay cần tư vấn cục thể hơn, quý khách vui lòng gọi số điện thoại 0931 427 817 để được hỗ trợ.
Kỹ thuật thi công ép cọc bê tông gồm nhiều giai đoạn:
1.      Lựa chọn phương pháp ép cọc
2.      Chuẩn bị mặt bằng thi công
3.      Xác định vị trí ép cọc
4.      Các yêu cầu kỹ thuật đối với đoạn cọc ép
5.      Các yêu cầu kỹ thuật đối với thiết bị ép cọc
6.      Tính toán chọn máy ép cọc và cẩu phục vụ
7.      Xác định thời gian thi công và số công nhân phục vụ ép cọc
8.      Tiến hành ép cọc
1.      Lựa chọn phương pháp ép cọc:
     Việc lựa chọn phương pháp ép phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: địa chất công trình, vị trí công trình, chiều dài cọc, máy móc thiết bị. Việc thi công ép cọc có thể tiến hành theo nhiều phương pháp, sau đây là hai phương pháp thi công phổ biến:
a.      Phương pháp thứ nhất:
    Tiến hành đào hố móng đến cao trình đỉnh cọc, sau đó đưa máy móc thiết bị ép đến và tiến hành ép cọc đến độ sâu thiết kế.
b.      Phương pháp thứ hai:
    Tiến hành san phẳng mặt bằng để tiện di chuyển thiết bị ép và vận chuyển cọc, sau đó tiến hành ép cọc theo yêu cầuị. Để đạt được chất lượng công trình đỉnh cọc cần phải ép âm. Cần phải chuẩn bị các đoạn cọc dẫn bằng thép hoặc bằng bê tông cốt thép để cọc ép được tới chiều sâu thiết kế. Sau khi ép cọc xong ta sẽ tiến hành đào đất để thi công phần đài, hệ giằng đài cọc.
2.       Chuẩn bị mặt bằng thi công
+ Cọc được sản xuất tại công trường
+ Khu xếp cọc phải phải đặt ngoài khu vực ép cọc, đường đi vận chuyển cọc phải bằng phẳng không gồ ghề lồi lõm.
+ Cọc phải vạch sẵn đường tâm để thuận tiện cho việc sử dụng máy kinh vĩ căn chỉnh.
+ Cần loại bỏ những cọc không đủ chất lượng, không đảm bảo yêu cầu kỹ thuật.
+ Trước khi đem cọc ép đại trà ta phải ép thử nghiệm1-2% số lượng cọc sau đó mới cho sản xuất cọc 1 cách đại trà
+ Phải có đầy đủ các báo cáo khảo sát địa chất công trình kết quả xuyên tĩnh.
3.       Xác định vị trí ép cọc
Vị trí ép cọc được xác định đúng theo bản vẽ thiết kế , phải đầy đủ khoảng cách, sự phân bố các cọc trong đài móng với điểm giao nhau giữa các trục. Để cho việc định vị thuận lợi và chính xác ta cần phải lấy 2 điểm làm mốc nằm ngoài để kiểm tra các trục có thể bị mất trong quá trình thi công
Trên thực địa vị trí các cọc được đánh dấu bằng các thanh thép dài từ 20,30cm  có buộc dây nilon màu
Từ các giao điểm các đường tim cọc ta xác định tâm của móng từ đó ta xác định tâm các cọc
4.      Các yêu cầu kỹ thuật đối với đoạn cọc ép:
- Cốt thép dọc của đoạn cọc phải hàn vào vành thép nối theo cả hai bên của thép dọc và trên suốt chiều cao vành.
- Vành thép nối phải phẳng, không được vênh, nếu vênh thì độ vênh của vành nối nhỏ hơn 1%.
- Bề mặt bê tông đầu cọc phải phẳng
- Trục cọc phải thẳng góc và đi qua tâm tiết diện cọc. Mặt phẳng bê tông đầu cọc và mặt phẳng chứa các thép vành thép nối phải trùng nhau. Cho phép mặt phẳng bê tông đầu cọc song song và nhô cao hơn mặt phẳng vành thép nối Ê 1 (mm).
- Chiều dày của vành thép nối phải ³ 4 (mm).
- Trục của đoạn cọc được nối trùng với phương nén.
- Bề mặt bê tông ở hai đầu đoạn cọc phải tiếp xúc khít. Trường hợp tiếp xúc không khít thì phải có biện pháp chèn chặt.
- Khi hàn cọc phải sử dụng phương pháp “hàn leo” (hàn từ dưới lên) đối với các đường hàn đứng.
- Kiểm tra kích thước đường hàn so với thiết kế.
- Đường hàn nối các đoạn cọc phải có trên cả bốn mặt của cọc. Trên mỗi mặt cọc, đường hàn không nhỏ hơn 10 cm.

5.      Các yêu cầu kỹ thuật đối với thiết bị ép cọc:
- Lực ép danh định lớn nhất của thiết bị không nhỏ hơn 1.4 lần lực ép lớn nhất Pép max yêu cầu theo qui định của thiết kế.
- Lực nén của kích phải đảm bảo tác dụng dọc trục cọc khi ép đỉnh, không gây lực ngang khi ép.
- Chuyển động của pittông kích phải đều và khống chế được tốc độ ép cọc.
- Đồng hồ đo áp lực phải tương  xứng với  khoảng lực đo.
- Thiết bị ép cọc phải đảm bảo điều kiện để vận hành theo đúng qui định về an toàn lao động khi thi công .
- Giá trị đo áp lực lớn nhất của đồng hồ không vượt quá hai lần áp lực đo khi ép cọc.
- Chỉ nên huy động (0.8 á 0.9) khả năng tối đa của thiết bị.
- Trong quá trình ép cọc phải làm chủ được tốc độ ép để đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật.
6.      Tính toán chọn máy ép cọc và cẩu phục vụ
Chọn loại máy ép cọc:
   Chọn máy ép cọc để đưa cọc xuống độ sâu thiết kế, cọc phải qua các tầng địa chất khác nhau. Cụ thể đối với điều kiện địa chất công trình, cọc xuyên qua các lớp đất sau:
- Đất lấp có chiều dày trung bình là : 1.4m.
- Sét dẻo chảy  có chiều dày trung bình là: 5,0m.
- Sét pha dẻo cứng có chiều dày trung bình là: 8.6m.
- Cát mịn chặt vừa: 4,6m
- Cát sạn chặt chiều dày trung bình 2,3m
  Cọc cắm vào lớp cát thô lẫn cuội sỏi 1,0m.
  Ta chọn máy ép thuỷ lực có lực nén lớn nhất = 160000daN
- Bệ máy ép cọc gồm 2 thanh thép hình chữ I loại lớn liên kết với dàn máy ứng với khoảng cách  2 hàng  cọc có thể tại 1 vị trí có thể ép 2 hàng cọc mà không cần di chuyển bệ máy.Dàn máy có thể dịch chuyển nhờ chỗ lỗ bắt các bu lông có thể ép 1 lúc nhiều cọc bằng cánh nối bu lông đẩy dàn máy sang vị trí ép cọc khác bố trí trong cùng 1 hàng cọc.
Chọn máy ép có các thông số kỹ thuật sau:
+ Máy có hai kích thủy lực với tổng lực nén lớn nhất của thiết bị do hai kích gây ra  là: Pmax = 160.000daN (mỗi kích 80.000daN).
            +Tiết diện cọc ép được đến 35cm.         
            + Chiều dài đoạn cọc: 5 á 9m.
            + Động cơ điện 17,5KW.
            + Số vòng quay định mức của động cơ: 4450v/phút.
            + Đường kính xi lanh thuỷ lực: 280mm.
            + Áp lực định mức của bơm: 40000daN/m2.
            + Dung tích thùng dầu là: 300lít.
Chọn cẩu phục vụ cho ép cọc:
Để chọn máy cẩu cọc vào giá, ta sử dụng cần trục tự hành các thông số chọn cần trục:
Chiều cao móc cẩu yêu cầu
Sức nâng yêu cầu
Chiều dài tay cần yêu cầu
Bán kính hoạt động của cần trục         
7.      Xác định thời gian thi công và số công nhân phục vụ ép cọc
Từ số lượng cọc cần ép và định mức ca máy (theo ĐM 1776-2005), ta tính ra số ca máy cần thiết cho việc thi công công trình. Nếu số ca máy quá lớn, ta có thể chọn tăng số máy ép lên: 2 máy, hoặc 3 máy...
8.      Tiến hành ép cọc
Để tiến hành ép cọc, ta cần chuẩn bị thêm:
+Chuẩn bị mặt bằng thi công và ép cọc
+Biện pháp giác đài cọc trên mặt bằng
+Công tác chuẩn bị ép cọc
+Tiến hành ép từng đoạn cọc
Trình tự các bước tiến hành như sau:
+ Vận chuyển và lắp thiết bị ép vào vị trí có cọc ép. Giá máy được kê vững chắc chắn, thăng bằng để khi ép không bị lún, bị nghiêng, chỉnh máy cho các đường trục của khung máy, của hệ thống kích, trục của cọc thẳng đứng và nằm trong cùng một mặt phẳng. Mặt phẳng này phải vuông góc với mặt phẳng chuẩn nằm ngang, mặt phẳng chuẩn nằm ngang phải trùng với mặt phẳng đài cọc (nghiêng không quá 5%).
+ Liên kết chắc chắn thiết bị ép với hệ thống neo hoặc hệ thống dầm chất đối trọng, kiểm tra cọc lần nữa.
+ Dùng cần trục cẩu cọc đưa vào vị trí ép. Trước tiên ép đoạn mũi cọc, đoạn mũi cọc được định vị chính xác về độ thẳng đứng và vị trí. Nếu phát hiện cọc bị nghiêng phải ngừng ngay để chỉnh lại. Những giây đầu tiên áp lực dầu nên tăng chậm và đều. Tốc độ không nên vượt quá 1cm/sec. Khi ép xong đoạn mũi, tiến hành nối đoạn giữa, mối nối cọc thực hiện bằng hàn trước và sau. Khi hàn phải kiểm tra độ thẳng đứng của cọc, phải đảm bảo hai đoạn nối phải trùng trục với nhau, hai mặt phẳng nối phải phẳng, thẳng, các bản mã hàn nối và kích thước đường hàn phải bảo đảm theo yêu cầu thiết kế.
Khi đã chỉnh và nối xong thì ép cho áp lực 3-4 kg/cm2, tăng dần lực ép để máy thắng lực ma sát và lực kháng mũi cọc. Thời điểm đầu tốc độ xuống cọc không nên quá 1cm/sec. Sau đó tăng dần nhưng không nên nhanh hơn 2cm/sec.
+ Cọc được dừng ép khi thỏa mãn điều kiện:
- Đạt chiều sâu xấp xỉ do thiết kế qui định.
- Lực ép cọc vào thời điểm cuối cùng đạt trị số thiết kế quy định trên suốt chiều sâu xuyên lơn hơn 3 lần đường kính hoặc cạnh cọc. Trong khoảng đó tốc độ xuyên không quá 1cm/sec.

Lưu ý:
Do cấu tạo địa chất dưới nền đất không đồng nhất nên việc thi công ép cọc bê tông có thể xảy ra các sự cố sau:
+Khi ép đến độ sâu nào đó chưa đến độ sâu thiết kế nhưng áp lực đã đạt, khi đó phải giảm bớt tốc độ, tăng lực ép lên từ từ nhưng không lớn hơn Pép max. Nếu cọc vẫn không xuống thì ngừng ép và báo cáo với bên thiết kế để kiểm tra sử lý.
+Nếu nguyên nhân là do lớp cát hạt trung bị ép quá chặt thì dừng ép cọc lại một thời gian chờ cho độ chặt lớp đất giảm dần rồi ép tiếp
+Nếu gặp vật cản thì khoan phá, khoan dẫn, ép cọc tạo lỗ
+Khi ép đến độ sâu thiết kế mà áp lực đầu cọc vẫn chưa đạt đến yêu cầu theo tính toán. Trường hợp này xảy ra thường do khi đó đầu cọc vẫn chưa đến lớp cát hạt trung, hoặc gặp các thấu kính, đất yếu, ta ngừng ép cọc và báo với bên thiết kế để kiểm tra, xác định nguyên nhân và tìm biện pháp sử lý.
Biện pháp sử lý trong TH này là nối thêm cọc khi kiểm tra và xác định rõ lớp đất bên dưới là lớp đất yếu sau đó ép cho đến khi đạt áp lực thiết kế.