Bố trí thép đài móng cọc: Quy trình chuẩn và các lưu ý quan trọng

1. Vai trò của thép trong đài móng

Công dụng chính của thép trong đài móng gồm có:

• Chịu lực chính: Thép chịu lực kéo, lực cắt và tham gia chịu lực nén, đảm bảo sự nguyên vẹn và giúp đài móng chịu được tải trọng nặng từ trên công trình dồn xuống.
• Liên kết các cọc và cột: Tạo liên kết chắc chắn giữa các cọc và cột, giúp tải trọng từ công trình phân bố đều xuống dưới.
• Tăng cường độ cứng: So với bê tông, thép có độ cứng tốt hơn. Vì vậy, việc bố trí thép đài móng cọc có tác dụng tăng cường độ cứng cho tổng thể móng, hạn chế các sự cố như biến dạng hoặc nứt vỡ trong quá trình sử dụng.

2. Đặc điểm của thép sử dụng trong đài móng

2.1. Các loại thép thường dùng

Thép trong đài móng thường bao gồm các loại sau:

• Thép chủ: Hay còn gọi là thép chịu lực chính, có đường kính lớn và đặt theo phương chịu lực chính của đài móng.
• Thép đai: Được uốn thành hình tròn hoặc hình chữ nhật và bao quanh thép chủ. Chúng có tác dụng cố định thép chủ, chịu lực cắt mạnh và chống nứt cho móng.
• Thép phân bố: Giúp phân bố đều lực tác dụng lên móng và liên kết các thanh thép chủ lại với nhau. Loại thép này thường được đặt vuông góc với thép chủ và có đường kính nhỏ hơn.
• Thép chờ: Là đoạn thép chừa lại sau khi đổ bê tông để liên kết với các kết cấu khác của công trình như tường, dầm, cột,...
• Thép phụ: Được bố trí thêm vào đài móng cọc để tăng khả năng chịu lực và độ bền của móng. 

2.2. Yêu cầu kỹ thuật đối với thép dùng trong thi công đài móng cọc

Để đảm bảo an toàn và độ bền cho công trình, thép dùng để bố trí đài móng phải đáp ứng các yêu cầu kỹ thuật nghiêm ngặt về:

• Cường độ: Có cường độ đủ lớn để chịu tải trọng thiết kế mà không bị biến dạng vĩnh viễn. Các mã thép sẽ độ cứng khác nhau nên bạn cần tìm hiểu kỹ trước khi lựa chọn.
• Giới hạn chảy: Đây là ứng suất lớn nhất thép có thể chịu được mà không bị biến dạng sau khi loại bỏ tải trọng. Giới hạn này cần được đảm bảo để hạn chế phá hoại thép. 
• Độ giãn dài: Là khả năng thép có thể kéo dài ra khi chịu lực kéo nhưng không bị nứt gãy. Nhờ đó, công trình có thể chịu được các tác động bất ngờ trong quá trình sử dụng.
• Hàm lượng các nguyên tố hóa học: Thép đạt yêu cầu phải có hàm lượng cacbon, lưu huỳnh, phốt pho và các nguyên tố khác phải nằm trong giới hạn cho phép.
• Kích thước và hình dạng: Thép có kích thước (đường kính) và hình dạng (gân hoặc trơn) theo đúng tiêu chuẩn kỹ thuật.
• Đặc điểm bề mặt: Yêu cầu phải sạch sẽ, không bị rỉ sét, dính dầu mỡ hoặc tạp chất khác vì các yếu tố này sẽ ảnh hưởng đến độ bám dính với bê tông.

Tất cả những đặc điểm trên đều được quy định rõ ràng trong các tiêu chuẩn quốc gia uy tín, bao gồm TCVN 1651:2018, TCVN 1651-1:2018, TCVN 1651-2:2018, TCVN 1651-3:2008, TCVN 4453:1995, TCVN 9379:2012,... Bạn đọc có thể tham khảo thêm để có cái nhìn toàn diện và sâu sắc hơn.

3. Các nguyên tắc cơ bản để bố trí thép đài móng cọc

Khi bố trí thép đài móng cọc cần tuân thủ một số nguyên tắc cơ bản sau:

3.1. Yêu cầu chung

• Việc bố trí các thanh thép phải đảm bảo khả năng chịu tải, lực momen xoắn, lực cắt, lực kéo và chống nứt vỡ.
• Đảm bảo lớp bê tông có độ dày tiêu chuẩn để bảo vệ lớp cốt thép, hạn chế sự ăn mòn và các tác động tiêu cực từ bên ngoài.
• Đài móng chịu tải trọng động hoặc có nguy cơ chịu ảnh hưởng của động đất cần có biện pháp gia cường (như sử dụng cốt thép có cường độ cao hoặc tăng cường cốt thép đai), giúp đảm bảo sự ổn định cho công trình.

3.2. Bố trí thép chủ

• Cốt thép chủ được bố trí vuông góc với nhau theo 2 phương nhằm đảm bảo khả năng chịu lực theo mọi hướng.
• Diện tích thép chủ không nhỏ hơn 0.3% diện tích tiết diện bê tông.
• Khoảng cách giữa các thanh thép chủ phải tuân thủ thiết kế và thường không vượt quá 200mm.
• Đường kính tối thiểu của thép chủ không nhỏ hơn 10mm.

3.3. Bố trí thép đai

• Được sắp xếp ở các vị trí chịu lực cắt lớn.
• Khoảng cách giữa các thanh thép đai trong bố trí thép đài móng cọc phụ thuộc vào chiều cao và tải trọng tác dụng, thường không quá 300mm.

3.4. Bố trí thép phân bố

Tên gọi khác: Thép phân phối, thép cấu tạo.

• Bố trí vuông góc với thép chủ.
• Khoảng cách giữa các thanh thép không vượt quá 300mm hoặc 1.5 lần so với chiều dày móng.

3.5. Bố trí thép chống xuyên

• Bố trí theo hình dạng “ghế” hoặc “bàn đạp”, được uốn cong và ôm lấy các thanh chịu lực chính.
• Đảm bảo khoảng cách và vị trí tuân thủ theo bản vẽ thiết kế.

3.6. Bố trí thép viền mép đài

• Thép viền mép đài có nhiệm vụ gia cường các cạnh và góc đài móng, ngăn ngừa hiện tượng bong tróc bê tông.
• Thép cần được bố trí ở vị trí thích hợp, đảm bảo liên kết chặt chẽ với thép chịu lực chính và có đủ chiều dài neo vào phần trung tâm đài. Điều này giúp lực kéo từ cạnh đài truyền vào trong.

4. Quy trình bố trí thép đài móng cọc chuẩn kỹ thuật

4.1. Chuẩn bị vật tư và dụng cụ

• Thép: Đảm bảo chất lượng, kích thước, chủng loại theo đúng bản vẽ thiết kế và tiêu chuẩn TCVN 1651:2018. Các thanh thép bị biến dạng, cong vênh, không đạt yêu cầu cần được loại bỏ.
• Vật tư, dụng cụ: Máy uốn thép, máy cắt, dây buộc thép, búa,...
• Đồ bảo hộ lao động: Kính bảo hộ, mũ bảo hiểm, gang tay,...

4.2. Gia công thép

• Sửa thẳng: Dùng tời hoặc búa để làm thẳng các thanh thép bị cong, vênh, không đáp ứng yêu cầu.
• Đánh gỉ: Giúp làm sạch và đánh bay lớp gỉ sét trên sắt, tăng cường độ kết dính giữa lớp bê tông và cốt thép. Công đoạn này được thực hiện bằng cách dùng rỉ sắt hoặc giấy nhám chà sát quanh sắt. Hoặc có thể dùng sức người kéo qua đống cát.
• Cắt và uốn thép: Cần tuân thủ đúng bản thiết kế bố trí thép đài móng cọc. Quá trình cắt được thực hiện bằng các dụng cụ chuyên dụng như máy cắt hoặc kìm cắt chuyên dụng. Đối với thao tác uốn, có thể sử dụng phương pháp thủ công với những thanh thép nhỏ hoặc dùng máy uốn khi làm việc với thép có đường kính lớn và độ cứng cao.
• Nối thép: Các thanh thép sau khi xử lý được liên kết lại với nhau, tạo thành kết cấu vững chắc. Việc nối thép có thể thực hiện bằng phương pháp hàn hoặc buộc dây, nhằm tạo lưới thép đáy và khung thép cho đài móng.

4.3. Lắp đặt cốt thép và đổ bê tông

Tiếp theo trong quy trình bố trí thép đài móng cọc là lắp đặt cốt thép với các bước như sau:

• Bắt đầu từ lưới thép đáy đặt vào vị trí thiết kế.
• Tiếp đến là các thanh thép đứng nhằm tạo khung cho đài móng.
• Cuối cùng là các thanh thép phụ để gia tăng độ bền và khả năng chịu lực cho móng.

Sau đó, tiến hành lắp ván khuôn xung quanh khung thép và đổ bê tông vào khuôn. Đảm bảo bê tông được đổ đều, nén chặt vừa đủ để lấp đầy các khoảng trống.

5. Lỗi thường gặp và giải pháp khắc phục khi bố trí thép trong đài móng cọc

Dưới đây là các lỗi thường gặp trong quá trình bố trí thép đài móng cọc và giải pháp khắc phục:

Bố trí thép đài móng cọc là công đoạn quyết định trực tiếp đến độ bền và chất lượng công trình. Vì vậy, các đơn vị cần tuân thủ đúng quy trình kỹ thuật, lựa chọn vật liệu đạt chuẩn và giám sát thi công chặt chẽ để hạn chế tối đa rủi ro. Nếu bạn có bất kỳ thắc mắc nào về chủ đề này, hãy để lại bình luận bên dưới – chúng tôi luôn sẵn sàng hỗ trợ