GIA CỐ NỀN MÓNG

GIA CỐ NỀN MÓNG

Gia cố nền móng là hành động củng cố một hệ thống nền móng hiện có trong một tòa nhà hiện có.

Nó thường được thực hiện trong một trong các tình huống sau:

  • tòa nhà đang có dấu hiệu chìm xuống đất hoặc nứt, cho thấy hệ thống móng không thể chịu được sức nặng của tòa nhà

  • tòa nhà đang được mở rộng hoặc chuyển đổi để sử dụng trong một loại hoạt động mới, dẫn đến tải nặng hơn so với thiết kế cho

  • một tòa nhà mới lớn với nền móng hoặc tầng hầm sâu đang được xây dựng gần một tòa nhà hiện có, gây ra vấn đề cho tòa nhà hiện tại

Trong trường hợp thứ ba, mối nguy hiểm cho tòa nhà có thể đến đơn giản từ việc đào sâu trong một lô liền kề. Vì mỗi nền móng có một hình nón đất bên dưới nó hỗ trợ nó, nếu một lần khai quật mới rất gần cắt vào nó, nền móng có thể mất một phần hoặc toàn bộ khả năng chịu lực của nó.

MỘT SỐ LOẠI GIA CỐ NỀN MÓNG

Việc củng cố có thể được thực hiện theo một trong hai cách: một, cải thiện hệ thống móng bằng cách mở rộng nền móng hiện có hoặc thêm nền móng mới, và hai, để cải thiện các tính chất của đất bên dưới nền móng mà không cần chạm vào tòa nhà. 

Một khía cạnh quan trọng cần xem xét là mức độ xáo trộn đối với việc xây dựng phương pháp nền tảng sẽ gây ra. Như bạn sẽ thấy bên dưới, một số phương pháp sẽ gây ra sự gián đoạn nghiêm trọng cho tầng trệt và các khu vực bên ngoài của tòa nhà.

Tất cả các can thiệp như vậy phải được thực hiện chỉ bởi các kỹ sư kết cấu có trình độ sau nhiều nghiên cứu và tính toán, vì hoạt động có thể gây ra thiệt hại nghiêm trọng về cấu trúc hoặc sụp đổ hoàn toàn nếu không được thực hiện đúng

PHẦN A – CẢI THIỆN HỆ THỐNG NỀN TẢNG

Nền móng có thể được cải thiện theo nhiều cách và một kỹ sư sáng tạo đôi khi có thể tìm ra một cách mới để chuyển trọng lượng của một tòa nhà vào đất.

PHƯƠNG PHÁP NỀN TẢNG 1: PHƯƠNG PHÁP HỐ

Điều này được thực hiện theo cách sau:

  1. Một hệ thống móng tạm thời được xây dựng đầu tiên xung quanh hệ thống hiện có.

  2. Sau đó, một hố được đào xung quanh và bên dưới các nền móng hiện có, do đó giải phóng chúng các nhiệm vụ mang tải.

  3. Sau đó, một nền tảng mới được xây dựng bên dưới nền tảng hiện có bằng cách lấp đầy hố bằng bê tông.

  4. Khi bê tông đã được thiết lập, nền móng tạm thời được tháo dỡ, cho phép tải trọng lắng xuống hệ thống móng cải tiến.

Điều quan trọng nhất để hiểu là điều này được thực hiện trong các phần nhỏ tại một thời điểm , không phải cho toàn bộ tòa nhà. Mỗi phần có thể dài từ 8 ‘đến 12’ (khoảng 2 – 4m) tùy thuộc vào kích thước của tòa nhà. Các phần mới được xen kẽ giữa các phần cũ, do đó làm cho toàn bộ quá trình an toàn hơn nhiều.
Hãy nói về từng bước một cách chi tiết hơn:
Bước 1: một nền tảng tạm thời được xây dựng để chịu trọng lượng của tòa nhà, để nền tảng hiện tại được giảm bớt trọng lượng của nó và có thể được xử lý. Điều này thường được thực hiện để gây ra sự gián đoạn tối thiểu bên trong tòa nhà. 

Tuy nhiên, điều này thường có nghĩa là sự gián đoạn đáng kể đối với tầng trệt của tòa nhà, vì sàn sẽ phải được đào lên để lắp đặt nền móng tạm thời.
Tòa nhà sau đó được hỗ trợ trên dầm kim . Một chùm kim là một chùm mới được xây dựng theo góc vuông với nền móng hiện có, và được đẩy vào tường móng hiện có (một lỗ được cắt cho nó trước tiên) giống như một cây kim xuyên qua vải.

 Một số dầm kim như vậy được xây dựng đều đặn để chịu trọng lượng của tòa nhà ở trên. Đối với dầm kim tạm thời, thuận tiện sử dụng dầm chữ I bằng thép có thể được tái sử dụng ở mọi vị trí mới. 

Khi dầm đã được đẩy vào, khoảng cách giữa nó và tường móng được bịt kín bằng vữa xi măng mạnh để bức tường có thể chuyển trọng lượng cho nó.

Bước 2: một khi nền móng tạm thời được đặt và đã được kiểm tra, một hố có thể được đào bằng tay bên dưới và xung quanh tòa nhà hiện có. Nền tảng hiện có sau đó sẽ treo giữa không trung.

Đây là một hoạt động phải được thực hiện rất cẩn thận, vì nó có thể khá nguy hiểm. Điều quan trọng cần lưu ý là phương pháp hố chỉ có thể được thực hiện nếu đất tại địa điểm là đất dính.

 Một loại đất kết dính là một loại đất giữ hình dạng của nó, và không sụp đổ khi đào hoặc cắt, có thể giết chết các công nhân xây dựng bên trong nó.

Bước 3: nền móng sau đó được củng cố bằng cách lấp đầy hố bằng bê tông. Điều rất quan trọng là không có khoảng cách giữa nền tảng mới và nền tảng cũ, vì nếu có, tòa nhà sẽ giải quyết vào khoảng trống này, gây ra các vết nứt và thiệt hại ở trên.

 Do đó, điền vào một vài inch cuối cùng bên dưới nền tảng hiện tại là rất quan trọng.

Bước 4: Khi bê tông đã được thiết lập, nền móng tạm thời có thể được gỡ bỏ, đất lấp vào, và các tầng bên trong được sửa chữa và lát lại. Bê tông là nền móng mới, mở rộng, nằm trên đất ở độ sâu lớn hơn, mang lại khả năng chịu lực an toàn cao hơn.
Toàn bộ hoạt động này được thực hiện trong các phần nhỏ tại một thời điểm. Ví dụ: nếu toàn bộ tường ngoại vi của tòa nhà dài 100 feet, thì điều này có thể được thực hiện trong các phần 10 feet cùng một lúc.

PHƯƠNG PHÁP CỦNG CỐ 2: PHƯƠNG PHÁP CHÙM KIM

Điều này được thực hiện trong các bước sau:

  1. Đầu tiên xây dựng hai micropiles ở một khoảng cách xác định từ tòa nhà. Điều này được thực hiện với một giàn khoan micropiling.

  2. Sau đó cắt một lỗ vừa đủ lớn để lấy chùm kim.

  3. Xây dựng chùm kim RCC trên các cọc và bên trong tường móng.

  4. Khi chùm tia đã được đặt, hãy điền vào trái đất trên chùm tia. Hệ thống nền tảng mới bây giờ có thể tải thêm.

Phương pháp này có ưu điểm lớn là không làm xáo trộn bên trong tòa nhà. 
Bây giờ hãy thảo luận chi tiết từng bước: 

Bước 1: Sử dụng một giàn khoan nhỏ để làm cho các micropiles gần với tòa nhà.Trước tiên hãy kiểm tra xem tòa nhà không quá yếu nên các rung động từ giàn micropiling gây ra thiệt hại cho nó. Khi được tải, một cọc sẽ hoạt động nén, và cọc kia bị căng. 
Bước 2: Khai quật khu vực cần xây dựng chùm kim. Sau đó cắt một lỗ vừa đủ lớn để lấy chùm kim đúc hẫng trong tường móng. 
Bước 3: Đúc chùm kim đúc hẫng RCC tại chỗ,  đảm bảo có kết nối tốt giữa micropiles và chùm tia. 
Bước 4: lấp đất vào khu vực mở, và bạn đã làm xong.

PHƯƠNG PHÁP CỦNG CỐ 3: PHƯƠNG PHÁP MICROPILING

Điều này được thực hiện trong các bước sau:

  1. Xây dựng micropile ngay dưới nền tảng hiện có ở một góc, như thể hiện trong bản phác thảo.

  2. Khai quật đất cho đến đỉnh của micropile.

  3. Sau đó, thủ công loại bỏ tất cả trái đất giữa cọc và nền móng hiện có, tạo ra một khoảng trống hình nón nằm trên micropile.

  4. Điền vào khoảng trống này bằng bê tông. Một khi nó được thiết lập, nền tảng hiện tại có thể chuyển các lực sang micropile, do đó làm tăng đáng kể công suất của nó. 

  5. Lặp lại điều này đều đặn.

Bây giờ chúng ta có thể nói chi tiết về từng bước:
Bước 1: Sử dụng giàn khoan siêu nhỏ để xây dựng các cọc siêu nhỏ ở một góc, ngay dưới nền móng hiện có. Trước khi làm điều này, người ta nên đào đất liền kề với nền tảng dải hiện có để tìm hiểu chính xác độ sâu của nó.
Bước 2: Khai quật phần đất cho đến đỉnh micropile, đảm bảo có đủ không gian cho công nhân sử dụng các công cụ của mình.
Bước 3: Bây giờ loại bỏ trái đất giữa micropile và dưới cùng của nền tảng hiện có.
Bước 4: Điền vào khoảng trống này bằng bê tông. Sau đó lặp lại toàn bộ quá trình đều đặn cho đến khi toàn bộ ngoại vi được thực hiện.

PHẦN B – CẢI TẠO ĐẤT DƯỚI NỀN MÓNG

Trong phần này, chúng ta sẽ nói về cách cải thiện các tính chất của đất bên dưới và xung quanh các nền móng hiện có. Đây là một cách khác để chúng tôi có thể cải thiện hiệu suất của hệ thống nền tảng. 
Phương pháp này có ưu điểm lớn là tòa nhà không bị xáo trộn. Trong một số trường hợp, nó có thể được thực hiện trong khi tòa nhà bị chiếm đóng.