Cọc là vật liệu không thể thiếu trong ngành xây dựng nói chung và các công đoạn làm móng nhà, gia cố nền đất. Có rất nhiều loại cọc tương ứng với loại công trình và chi phí xây dựng khác nhau. Và mình sẽ giới thiệu tên gọi và tác dụng một số cọc thông dụng nhất.
Phân loại cọc dựa chức năng và đặc điểm làm việc
Cọc chiếm chỗ
Là loại cọc được đưa vào lòng đất bằng cách đẩy đất ra xung quanh. Bao gồm các loại cọc được chế tạo trước, được đưa xuống độ sâu thiết kế. Bằng phương pháp đóng, ép, rung hay cọc nhồi đổ tại chỗ mà lỗ tạo bằng phương pháp đóng. Các loai cọc thông dụng như cọc bê tông cốt thép, cọc cừ tràm, cọc khoan nhồi, cọc thép …
Cọc thay thế
Là loại cọc được thi công bằng cách khoan tạo lỗ, và sau đó lấp vào bằng vật liệu khác. Như bê tông, bê tông cốt thép hoặc đưa các cọc chế tạo sẵn vào.
Cọc thí nghiệm
Là cọc được dùng để đánh giá sức chịu tải hoặc kiểm tra chất lượng cọc (siêu âm, kiểm tra chất lượng bê tông). Đây là loại cọc quan trọng để khảo sát độ cứng hay độ lún của nền đất. Giúp chúng ta đưa ra số liệu cụ thể để tính tải trọng cho toàn bộ công trình. Dù là công trình lớn hay nhỏ cũng nên dùng cọc thí nghiệm để xác định độ tính chất của nền đất nha.
Cọc ma sát
Là cọc có sức chịu tải chủ yếu do ma sát mặt bên của cọc, đất và phản lực của đất nền tại mũi cọc.
Nhóm cọc: Gồm một số cọc được bố trí gần nhau và cùng chung một đài. Hiệu ứng nhóm cọc giúp giảm lực ma sát và tăng khả năng chịu lực cho nền đất. Lưu ý là số lượng và kích thước nhóm cọc phải tương đồng nhau. Nếu một vài cọc có chiều dài hay đường kích thấp sẽ ảnh hưởng đến toàn bộ hệ thống nền móng xây dựng.
Băng cọc: Gồm những cọc được bố trị theo 1-3 hàng dưới các móng băng. Khác với móng cọc, móng băng các cọc không được đóng theo hố cọc mà đóng theo hàng. Tùy vào kích thước và diện tích móng nhà mà số lượng cọc bố trí nhiều hay ít hàng.
Bè cọc: Gồm nhiều cọc, có chung một đài lớn với kích thước lớn hơn 10x10m. Đây là loại cọc áp dụng cho móng bè .
Cọc chống: Là cọc có sức chịu tải chủ yếu do lực chống của đất, đá tại mũi cọc.
Móng cọc đài thấp: Là móng cọc có đài cọc nằm dưới mặt đất thiên nhiên. Sự làm việc của móng này với giả thiết toàn bộ tải trọng ngang do đất từ đáy đài trở lên chịu.
Phân loại cọc dựa theo vật liệu chế tạo
- Cọc gỗ: Vật liệu sử dụng là gỗ, chiều dài từ 5 đến 7m. Các loại cọc gỗ thông dụng như cọc cừ tràm , cọc tre, cọc bạch đàn…
- Cọc bê tông: Vật liệu là bê tông, sử dụng cho cọc chịu nén.
- Cọc Bê tông cốt thép: Loại cọc này được sử dụng nhiều nhất.
- Cọc thép: Vật liệu thép I, H, C, loại cọc này dễ bị gỉ khi tiếp xúc với nước, đặc biệt là nước mặn.
Ngoài ra còn có các loại cọc thép bê tông, cọc liên hợp, tuy nhiên các loại cọc này ít được sử dụng.
Phân loại cọc dựa theo phương pháp thi công
Tuỳ theo phương pháp thi công để hạ cọc đến độ sâu thiết kế mà người ta phân ra các loại cọc sau đây:
Cọc hạ bằng búa: là cọc chế tạo sẵn, được hạ xuống bằng búa treo hoặc búa Diezel hoặc hạ xuống bằng búa máy rung, ép hoặc xoắn có thể khoan dẫn hoặc không. Thuộc loại cọc này gồm cọc gỗ, cọc bê tông cốt thép chế tạo sẵn, cọc nối, cọc tháp, cọc nêm, cọc xoắn, cọc nạng, cọc ống bê tông cốt thép, cọc cột, cọc thép, …
Cọc hạ bằng phương pháp xói nước: Thường gặp đối với các cọc có tiết diện lớn, cọc hạ qua các lớp đất cứng. Biện pháp hạ cọc gặp khó khăn khi dùng phương pháp thông thường. Đặc điểm của phương pháp thi công này là dùng tia nước có áp lực cao, xói đất dưới mũi cọc, đồng thời vì có áp suất lớn. Nước còn theo dọc thân cọc lên trên làm giảm ma sát xung quanh cọc. Kết quả là cọc sẽ tụt xuống khi dùng búa đóng nhẹ lên đầu cọc.
Cọc xoắn: Cọc được hạ xuống đất nhờ thiết bị quay đặc biệt quay bằng động cơ điện và nhờ hệ thống bánh răng truyền động làm cho cọc bị xoay và xuyên vào đất. Loại cọc này được sử dụng cho các công trình cầu cảng, cột điện, cao thế..
Trên đây là cách phân cọc trong xây dựng dựa theo nhiều đặc điểm và tiêu chuẩn riêng.
