Nền và móng

Cọc xi măng đất - RAS column

GIỚI THIỆU CHUNG

Cọc RAS (Reliable Accord Soil)  được phân loại nằm trong nhóm phương pháp đất – trộn sâu cơ học, được cải tiến bằng cách sử dụng hệ thống cần đôi - lưỡi dao kép với cơ chế hoạt động độc lập, ngược chiều để cắt và trộn đất đảm bảo chất lượng cọc cải tạo cao và đồng nhất. Thiết bị sử dụng motor với momen xoắn lớn giúp đường kính cọc tối đa đạt tới 2,5m. Thông số thi công được giám sát theo thời gian thực bằng hệ thống cảm biến và máy tính giúp đảm bảo vận hành và thi công chính xác.

Hình 1: Cấu tạo – nguyên lý hoạt động của đầu khoan



ĐẶC TÍNH CỦA CỌC RAS

  • Cọc cải tạo đường kính lớn 1,4 – 2,5m nhờ motor momen xoắn cao
  • Cọc đồng nhất, chất lượng cọc đồng đều nhờ cơ chế cắt trộn đặc biệt.
  • Áp dụng được cho nhiều loại đất, có thể khoan vào đất cứng nhờ motor có momen xoắn lớn và cớ chế lưỡi dao kép hoạt động độc lập – ngược chiều.
  • Loại bỏ hoàn toàn vấn đề “turning together*” khi thi công trong đất dính
  • Hệ thống giám sát và điều khiển theo thời gian thực
  • Tiếng ồn nhỏ và độ rung thấp
  • Nâng cao chất lượng cải tạo và tốc độ thi công giúp tiết kiệm chi phí.

So sánh RAS với phương pháp thi công cọc xi măng đất (XMĐ) truyền thống:

Bảng 1: So sánh phương công nghệ RAS và công nghệ truyền thống

 

Cọc RAS

Cọc XMĐ truyền thống

Đường kính cọc (mm)

1400 - 2500

400 - 1200

Độ đồng đều

Chất lượng cọc đồng nhất do cơ chế đặc biệt của đầu khoan, loại bỏ hoàn toàn vấn đề (turning together*) khi thi công trong đất dính.

Không loại bỏ hoàn toàn được.

Dòng trào ngược

Dòng trào ngược min hơn do đất được cắt trộn kỹ - đồng đều, bùn được đưa lên mặt một cách nhẹ nhàng trơn tru nhờ guồng xoắn quanh cần khoan. Nhờ đó hạn chế tác động đến cấu trúc xung quanh

Dòng trào ngược thô hơn, không có guồng xoắn để hỗ trợ đưa vật liệu lên.

Khả năng khoan

Nhờ hệ thống lưỡi dao kép độc lập cho phép đầu khoan dễ dàng xâm nhập vào đất cứng

Hạn chế khi gặp các lớp đất cứng

Kiểm soát chất lượng

Hệ thống máy tính đồng bộ, theo dõi theo thời gian thực

Hệ thống kiểm soát không đồng bộ

PHẠM VI ÁP DỤNG

  • Cải tạo đất nền, chống lún cho các công trình xây dựng dân dụng, công nghiệp, giao thông
  • Sử dụng làm tường chắn
  • Ngăn ngừa hóa lỏng
  • Ngăn ngừa trượt nền đất đắp, mái dốc
  • Ngăn ngừa đẩy trồi

QUY TRÌNH THI CÔNG

Quy trình thi công cọc RAS bao gồm các bước chính như sau (Hình 2).


Hình 2: Quy trình thi công cọc RAS

ƯU ĐIỂM

  • "Chức năng hướng dẫn thiết bị” cho phép dàn máy thi công được chỉ dẫn chính xác bằng bằng cách sử dụng RTK-GNSS ( RTK-GNSS sử dụng trạm di động được gắn trên dàn khoan hoặc trạm cơ sở có thể cung cấp thông tin vị trí theo thời gian thực. Độ chính xác theo phương ngang:2-3cm, theo phương dọc 3-4 cm)
  • Các rủi ro khi công nhân tiếp xúc với dàn khoan được giảm thiểu
  • “Hệ thống giám sát – điều khiển” cho phép kỹ sư hiện trường giám sát tiến trình công việc theo thời gian thực
  • “Hệ thống giám sát – điều khiển” tương thích với phương pháp đất trộn sâu và đất trộn nông (gia cố toàn khối - ổn định khối kiểu B)
  • Tiến trình công việc có thể được giám sát từ xa giàn khoan bằng cách sử dụng một màn hình bên ngoài.

TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1] Raito Kogyo (2013). Technical publication for high-pressure injection mixing method, p11 (in Japanese)

[2] Kenji Mori et al. (2020). Invited lecture: recent trends in the development of deep mixing methods in Japan

[3] Japan Cement Association (1985). Manual for ground improvement using cement binder (in Japanese).

[4] RASS Column Association (2016). Design and construction manual for RAS COLUMN Method (in Japanese).

[5] BS-EN12716(2001). Execution of special geotechnical works – Jet Grouting/ Thi công các công việc địa kỹ thuật đặc biệt – Bơm vữa áp lực cao.

[6] TCVN 9906:2014. Cọc xi măng đất thi công theo phương pháp Jet Grouting – yêu cầu thiết kế thi công và nghiệm thu cho xử lý nền đất yếu

[7] TCVN 9403:2012. Gia cố nền đất yếu – phương pháp trụ đất xi măng