Chọn Q búa đóng cọc?

Em xin tham gia tí: Giải pháp trên là chính xác. Khi gặp tầng đất cứng, búa nhẹ quá và nếu chiều cao rơi búa nhỏ sẽ không đủ năng lượng để làm cọc xuyên qua, nếu tăng chiều cao rơi để tăng năng lượng búa khi va chạm thì xung lượng đầu cọc lớn làm vỡ đầu cọc (do vận tốc búa ngay trước khi va chạm lớn). Còn khi búa trọng lượng lớn, chiều cao rơi hợp lý sẽ đủ năng lượng để cọc xuyên qua đất cứng. Tuy nhiên, phải khống chế chiều cao rơi búa, nếu chiều cao rơi quá lớn --> năng lượng quá lớn, cọc dịch chuyển nhanh quá thì có thể bị phá hoại bởi ứng suất kéo.

Chủ đề này hay và bổ ích, liên quan đến mớ cọc UST đang đóng ầm ầm ở nhiều nhà máy Xm, cầu cảng. Thực tế thi công cho thấy cọc vỡ nhiều. Tôi chưa làm công trình nào xài búa đóng cả, xin về giở sách đọc và đặt gạch ngồi hóng thêm ở đây.

Có chắc là có ứng suất kéo không. Càng giải thích càng không thấy ứng suất kéo đâu cả. Vì sao lại có ứng suất kéo. Và nếu có ứng suất kéo thì tại sao chúng lại hay xuất hiện gây phá hủy ở đầu cọc và ở gần các mối nối

Cái việc đọc sách hoặc nghe ai đó nói thế này thế nọ rồi tin ngay mà không tìm hiểu kỹ thì dễ dẫn đến sai lầm lắm. Với bài toán truyền sóng trong cọc, các tiêu chuẩn và nhiều sách đã nêu là có ứng suất kéo và tăng trọng lượng búa để giảm phá hủy cọc khi đóng. Tuy nhiên, cả tiêu chuẩn và rất nhiều sách lại không giải thích rõ vì sao nó thế. Vấn đề này cũng đơn giản thôi, nhưng qua theo dõi các topic cũ trên diễn đàn này thấy có nhiều điều cần bàn luận chi tiết hơn. 1. Do cọc bê tông có tính đàn hồi cao nên có thể mô hình hóa cọc bằng một hệ bao gồm nhiều phần tử khối lượng (kiểu như những viên bi sắt) được nối vào nhau bởi những lò xo đàn hồi (Có thể tự làm thí nghiệm này). Khi đập vào một đầu của phần tử khối lượng đầu cọc đầu tiên bằng một cái búa, phần tử này sẽ chuyển động xuống dưới và đẩy các phần tử kế tiếp đi xuống dưới theo. Các phần tử khối lượng kế tiếp, mặc dù bị đẩy xuống nhưng do tính ì của quán tính vẫn có một lực chống lại các phần tử khối lượng phía trên. Cái sự chống đối ngoan cố này được gọi là sức cản đàn hồi (damping). Lúc này, các lò xo bị nén tương tự như lực ứng suất nén trong cọc. Sau một thời gian, sóng đi xuống rồi lại đi lên, phần tử khối lượng đầu tiên sẽ nảy lên cao hơn cả vị trí ban đầu của nó khi chưa đập búa. Trong khi nó nảy lên thì nó kéo giãn lò xo ra dẫn đến có ứng suất kéo trong cọc. Đó chính là lý do có ứng suất kéo khi đóng cọc. Thậm chí, cao hứng quá phần tử khối lượng đầu tiên còn đẩy tiếp quả búa lên cao một tí. Đấy chính là hiện tượng bủa bị nẩy lên sau khi đánh vào đầu cọc. Khi quả búa càng lớn, trọng lượng búa sẽ ghìm mạnh hơn cái anh phần tử khối lượng đầu tiên làm giảm sự hưng phấn của anh ấy dẫn đến các lò xo sẽ bị dãn ít hơn gây ứng suất kéo giảm đi. Hiệu ứng này cũng xảy ra tương tự ở các mối nối cọc nhất là khi bề mặt các mối nối kém tiếp xúc với nhau (việc tăng mối hàn không giải quyết được vấn đề này). tại các vị trí khác trong cọc, sức cản đàn hồi (damping) giữa các phần tử sẽ khống chế lẫn nhau dẫn đến ứng suất kéo sẽ giảm đi nhiều so với tại các vị trí đầu cọc và mối nối. Do bê tông kém chịu kéo nên khi ứng suất kéo trong cọc lớn do trọng lượng búa không đủ lớn sẽ gây nứt dẫn đến gạy cọc. Vị trí nứt thường ở gần đầu cọc và mối nối do ứng suất kéo ở đây tăng lên cục bộ như đã giả thích ở trên. Với cách giải thích như thế này dễ có cảm nhận vật lý hơn đối với vấn đề đã nêu nhưng sẽ không đủ để giải chi tiết bài toán này. Nhiều người đã dùng mòn cả máy PDA nhưng vẫn cứ cảm thấy thế nào ấy khi diễn giải hiện tượng này chho ngừoi khác nhất là với chủ đầu tư. 2. Vấn đề bạn Ái nêu ra với các vết nứt dọc thân cọc lại là vấn đề khác khi xét đến hiện tượng nở hông của các cọc ống. Không phải vấn đề được nêu trong topic này. 3. Với lý thuyết truyền sóng ứng suật trong cọc, độ đàn hồi của quả búa cũng gây nên ứng suất kéo trong cọc. Búa càng đàn hồi thì ứng suất kéo càn tăng, càng dễ vỡ đầu cọc. Khi búa là cục đất sét dẻo, đập vào đầu cọc, quả búa đó liền ôm chặt lấy đầu cọc mà không nảy lên nữa chứng tỏ rằng không có ứng suất kéo. Khi tăng độ đàn hồi của búa lên, ví dụ như là hòn gạch như bạn dungquat kiến nghị, hòn gạch cũng chẳng nảy lên, có khi còn bị vỡ. Lúc này cũng đã có ứng suất kéo trong cọc nhưng tắt rất nhanh và nhỏ. Khi quả búa là quả bóng bàn hoặc quả bóng đá đập vào đầu cọc, chúng sẽ nẩy rất cao chứng tỏ đã có ứng suất kéo đáng kể xuất hiện trong cọc. Giá trị ứng suất kéo này tỷ lệ thuận với tích của trọng lượng quả bóng bàn hoặc quả bóng đá với độ cao nảy lên. Giá trị này là nhỏ nên ứng suất kéo cũng chẳng được bao nhiêu dẫn đến không gây nứt cọc. Nhưng khi với quả búa lớn mà nó cứ nhảy chồm chồm (đàn hồi lớn) thi kinh khủng, dễ gây nứt cọc. Để giảm sự hưng phấn của búa nhảy chồm chồm ít đi, người ta đệm các miếng gỗ hoặc bao xi măng vào giữa quả búa và đầu cọc nhằm giảm độ đàn hồi của búa. Với cách giải thích loằng ngoằng ở trên có thể thỏa mãn trả lời các câu hỏi của topic này. Chỉ xin lưu ý thêm một điều là đã sử dụng búa có trọng lượng lớn hơn để đóng qua lớp đất cứng cần cắt hoặc giảm dầu để búa ít nhảy chồm chồm tránh gây ứng suất kéo lớn trong cọc, nứt cọc như đã giải thích ở trên.

Bác Ngọc trả lời đủ quá rồi còn rì. Mà có nhiều dự án người ta làm cái instrumented pile để làm test driving thì sẽ có kết quả để áp dụng đóng đại trà ngon lắm. Búa nào, chiều cao rơi như thế nào, lúc nào áp dụng chiều cao rơi gì, cushion như thế nào và đệm như thế nào, bao nhiêu tấm đệm, loại plywood như thế nào ..vvv...vvv.....Một ví dụ là ở SPCT bọn tôi có làm cái vụ analysis này và thấy rằng nếu dùng thằng PHC 800 loại A thì nó sẽ bị nứt gãy (do tension stress) khi đóng. Nên phải dùng toàn bọn loại B đến C và Cm (C modified làm tăng cái prestress lên). Búa dùng là twinwood 16 ton. Trong cái PDA - CAPWAP chính là mô hình mà bác Ngọc đã đề cập bên trên (gồm các kiểu soil damping, spring....), và lại còn cái lý thuyết truyền sóng nữa....Mà đúng như bác Ngọc nói, các bác làm PDA chưa chắc đã hiểu mấy cái bên trên (cái này thì tôi trực tiếp gặp bọn Ai Bị Sờ Ti có sao bác ợ).

Đang tiện chủ đề cọc đóng, hay bác Ngọc làm thêm đề tài về xác định sct cọc qua các công thức đóng cọc cho anh tôi cùng thảo luận cho vui nhỉ?

cho e hỏi các thầy các anh ở đây vậy chọn được Q búa rồi thì tìm trong catalo ở đâu ạ.e thấy có các loại như hd6,hd8,....va d30...

Do cọc bê tông có tính đàn hồi cao nên có thể mô hình hóa cọc bằng một hệ bao gồm nhiều phần tử khối lượng (kiểu như những viên bi sắt) được nối vào nhau bởi những lò xo đàn hồi (Có thể tự làm thí nghiệm này). Khi đập vào một đầu của phần tử khối lượng đầu cọc đầu tiên bằng một cái búa, phần tử này sẽ chuyển động xuống dưới và đẩy các phần tử kế tiếp đi xuống dưới theo. Các phần tử khối lượng kế tiếp, mặc dù bị đẩy xuống nhưng do tính ì của quán tính vẫn có một lực chống lại các phần tử khối lượng phía trên. Cái sự chống đối ngoan cố này được gọi là sức cản đàn hồi (damping). ---> some people try to fully model the pile by a lump mass connected through not only springs(elastic behaviour) but also dashpots (viscous behaviour - damping). But in my opinion, it is not necessary because the viscous behaviour of concrete or steel is negligible. So for pile itself, a smith model with a simple spring connection is good enough. The famous program GRLWEAP propose the damping for pile as Mr Ngoc mentioned above but believe me, it is not the key point to care about. The damping of soil is much more important because it help us to separate the static and dynamic resistance of soil. And so, please aware that “damping” should be use for soil dynamic behaviour only. I never heard “elastic damping” like Mr Ngoc said, only “visco-elastic damping” Lúc này, các lò xo bị nén tương tự như lực ứng suất nén trong cọc. Sau một thời gian, sóng đi xuống rồi lại đi lên, phần tử khối lượng đầu tiên sẽ nảy lên cao hơn cả vị trí ban đầu của nó khi chưa đập búa. Trong khi nó nảy lên thì nó kéo giãn lò xo ra dẫn đến có ứng suất kéo trong cọc. Đó chính là lý do có ứng suất kéo khi đóng cọc. Thậm chí, cao hứng quá phần tử khối lượng đầu tiên còn đẩy tiếp quả búa lên cao một tí. Đấy chính là hiện tượng bủa bị nẩy lên sau khi đánh vào đầu cọc. --->This is ok, but only correct when we have “fixed-end” behaviour. it means we have a hard driving process caused by “very high” point resistance. The tension stress in this case is likely as you stated. We call it: tension stress after 2L/C. There is another case, which is more important when dealing with tension stress in pre-cast concrete pile. It is “easy driving” where the point resistance is low, causing a really high wave up reflection in tension just after the arriving of wave force at toe. Don’t mix up two cases together, because it is fundamental to understand the stress wave movement experienced in pile during driving. I really admire Mr Ngoc because of his contribution in many topics and his vast knowledge in geotechnical engineering. His explanation is not 100% true but the way he described a physical phenomenal is quite interesting. There is another simpler way to look at this phenomenal by using energy conservation theory. If we want to drive the pile or move it into the soil, we need an amount of “energy” to make it goes. This amount of energy will be delivered by so called “hammer” which is characterized roughly by a ram weight and drop height. The same amount of energy could drive a pile to a same distance into the soil. The question is: we should use a light hammer with a high drop or a heavy one with lower drop height if the two cases will deliver a same amount energy level? The trick is the force. Two type of hammer could give a same energy level to the pile but the heavy hammer will give a force much lower than the small one. When a force applied is lower the dynamic stress in pile will be lower as well. That is the reason why they prefer a heavy hammer or hammer with cushion when the pile stress becomes critical.

@ bác Ngọc: bác cứ đùa tôi viết tiếng Anh mà bác cứ trêu tôi la tiếng Pháp. Nói về kĩ thuật tiếng Anh với tôi nó xuôi tai hơn, khi tán gái tôi mới dùng tiếng Pháp cho nó lãng mạn. Đến khi về nhà với các cụ thì tôi lai dùng tiếng việt không các cụ chửi chết

hóa ra bác cathieA là người việt nam!nhìn bài viết cứ tưởng là người nước ngoài.(người việt tôi chơi sang quá.nói chuyện nhau toàn tiếng anh làm tôi không hiểu gì cả.sau cú này cũng phải cày anh văn thôi!)

Bác viết cũng mượt phết nhưng cũng còn một số lỗi về văn phạm thì phải! Đùa tí thôi quay lại chủ đề Normal! As Im not a native English speaker , and this is an open forum, not science paper or technical report which need to be reviewed carefully before submission and in addition, I was not paid for that Bác Nguyễn Thái chắc dạo này bạn việc nên ít tham gia vào đây rồi ! Tuy nhiên bác bẩu làm như màu đỏ thì bác cứ thử mang một bộ về đây mà làm thì sẽ rõ, có khi ế chỏng chơ! Ơ đây người ta cần rẻ, không cần đúng. Tầm năm 2004 chỗ tôi làm 1 thí nghiệm PDA đến 50 triệu chưa kể búa thì bác thấy thời điểm này giá rổ nó như thế nào chưa kể trượt giá! I don’t mean working in VN. In South East Asia area, jacket platform is built every two weeks (Thailand, Myanmar, Indonesia and also Philippine). All Oil and Gas Company (like TOTAL, Shell, BP) request at least two foundation piles of each jacket are instrumented during construction. Unfortunately, there are only few companies in the region can provide such service and can fit the oil companies criterion in term of the work quality. Their offices are all located in Singapore and Malaysia. An engineer cost around 1000 USD per day on site and a technical assistance around 700 USD (no matter the construction is on-going or in weather stand by). In my experience, if you got this kind of contract just for 1 jacket, you earn easily at least 20 000 USD for only 2 working days! Không dám nhận! Tuy nhiên việc gì mà không làm được khi có tiền hả bác That’s exactly what I want to say. We can do but it costs much more expensive in offshore condition. A construction vessel with heavy lift crane is usually invoiced around 250 000 Euros per day in “stand by” or "transit" and a half million Euros per day during operation. If we add the experts and workers salary it will cost much more. So, the test should be carried out during operation in the simplest way possible. Weather is also one of the most important factors to offshore construction work. The sea is not like “lake” or “river”, North Sea is not like “Bien Dong” Sea or other seas in South East Asia. The wave is often of 3m height and wind speed is around 25-30 knots. In this condition, finding o good weather window for construction only is already a big challenge. If you were client, would you ask for a STL in this case? If you ask, yes, we can do it for you because we love working and we love your bills!

đề nghị bạn CathieA sử dụng tiếng Việt khi tham gia diễn đàn! Nếu tiếp tục dùng tiếng nước ngoài thì đề nghị bác NGOC_IBST ban nick, vì đã có nhắc nhở theo đúng quy định. Nếu ko thì bác NGOC_IBST phải tự kiểm điểm sâu sắc. Hãy viết để người khác có thể đọc! Một số trường hợp gặp các thuật ngữ mà ko thể Việt hóa được thì có thể để nguyên. PS: Diễn đàn này có một số người dù tiếng Việt thực sự không phải là ngôn ngữ chính mà họ vẫn cố gắng viết tiếng Việt đấy.

Chủ đề lâu quá rồi chú Ngọc ko để ý hay sao vậy ạ!cuối tuần chú dành chút thời gian giảng giải thêm cho cháu với!

Tôi theo dõi đề tài này và đề tài PDA, cách giải thik của thành viên ngọc là tương đối hợp lí, về cả tính khoa học và vật lí. Hiểu biết cá nhân của tôi thấy nếu ai muốn biết sâu thì nên đi vào quá khứ như anh ngọc đã nghiên cứu từ lâu lắm rồi : lí thuyết truyền sóng. Cứ đọc đi rồi quay lại đây nói lại, xem là có tích tụ được những điều như anh ngọc truyền đạt không. Hay là sẽ bị tẩu hỏa nhập ma sau khi đọc xong. Tôi đồng ý với lời góp ý của thành viên ...A gì đó viết English đối với anh oanh, đúng là tôi không nên phê phán phương pháp tiến bộ của thế giới dùng áp dụng tại nước ta, và dự án mà bạn oanh đã làm trong khi đó bạn chưa nắm vững công nghệ đó. Tôi nghĩ vào thời điểm hiện tại, nếu mọi người không muốn bàn luận nhiều về lí thuyết cao siêu thì mong ai đó âm thầm và chia sẻ mọi người mô hình đơn giản của bài toán này bằng việc sử dụng Ansys. Phần mềm này giúp mọi người giải thích được phần nào. Hãy làm đi, âm thầm học hỏi giống thành viên ngayxuan đang làm đâu đó trong topic khác ấy.

Yes, cần người cống hiến như tv ngọc. Bài báo rất hay, tổng hợp nhiều kiến thức khó nhưng biến thành kiến thức gần gũi dễ hiểu. Xem qua có cả reference của GS. Nguyễn Trường Tiến Nếu được, mong tv ngọc share giúp bản pdf full được không ạ ?

Để ít bữa nữa có thời gian, cháu hỏi thêm bác thuật toán ( phải ngồi nghiên cứu mới thông được ). Cháu muốn giải bài toán trên Mathcad hoặc Mathlab xem sao >. Có kết quả đổi chứng ở đây rồi; ngồi chỉnh sao cho kết quả nó giống như vậy, chắc cũng còn lâu lâu .

Bác Ngọc có thể chỉ ra là từ cái chỗ nào trong bài báo của bác, bác có thể rút ra được các kết luận như trong giải thích của bác (ví dụ như mấy cái chỗ in đậm chẳng hạn) không?

Thôi. Tôi đóng tọp pịc này ở đây bởi thấy ông CathieA ông ấy đã vào và sắp phang một đống tiếng Letony. Rồi thì ban ông ấy thì tiếc vì là chuyên gia giỏi mà không ban ông ấy thì lại phải kiểm điểm nghiêm túc. Lý do đóng đã trình bày trong bài số 67.