Trong thiết kế móng cọc, khoảng cách từ mép cọc đến mép đài là một thông số then chốt, ảnh hưởng trực tiếp đến sự an toàn kết cấu, khả năng thi công và hiệu quả chịu lực của hệ móng. So với phiên bản trước, TCVN 10304:2025 đã có những cập nhật linh hoạt hơn về yêu cầu này. Tuy nhiên, chính sự thay đổi đó lại gây ra không ít lúng túng cho các kỹ sư khi áp dụng vào thực tế thiết kế.
Bài viết này sẽ phân tích chi tiết các quy định mới, giúp anh em kỹ sư nắm rõ bản chất, hiểu đúng tinh thần tiêu chuẩn và áp dụng hiệu quả trong công việc thiết kế móng cọc.
1. Ý nghĩa của khoảng cách mép cọc đến mép đài amin
-
(1) Cho phép dung sai vị trí cọc khi thi công.
-
(2) Đảm bảo liên kết cứng giữa cọc và đài.
-
(3) Tăng khả năng kháng chọc thủng đài tại cọc biên.
Tiêu chuẩn hiện nay chủ yếu quy định để đảm bảo điều kiện (1). Kỹ sư cần tự kiểm tra điều kiện (2) và (3).
2. Quy định theo TCVN 10304:2025
Theo Mục 8.3 của TCVN 10304:2025, khoảng cách từ mép cọc đến mép đài phải được xác định đủ để đảm bảo dung sai thi công của cọc.
Quy định này kế thừa từ phiên bản TCVN 10304:2014, trong đó từng khuyến nghị khoảng cách tối thiểu không nhỏ hơn 250 mm. Tuy nhiên, ở phiên bản 2025, tiêu chuẩn không còn đưa ra giá trị cứng, mà cho phép kỹ sư tính toán linh hoạt theo điều kiện thực tế.
Giải thích mục đích của khoảng cách tối thiểu amin từ mép cọc đến mép đài theo TCVN 10304:2025
Khoảng cách amin được hiểu là khoảng cách tối thiểu từ mép ngoài của tiết diện cọc đến mép đài cọc. Mục đích chính của khoảng cách này theo TCVN 10304:2025 là để thỏa dung sai thi công cọc, có nghĩa là:
Đảm bảo cọc không bị nằm ngoài đài trong trường hợp thi công bị lệch.
Trong thực tế thi công, cọc có thể bị lệch vị trí hoặc nghiêng nhẹ so với tim thiết kế do các sai số trong quá trình ép hoặc khoan cọc. Khi đó, nếu khoảng amin đủ lớn, thì dù cọc bị lệch trong giới hạn cho phép của dung sai thi công, vị trí cọc vẫn nằm hoàn toàn bên trong phạm vi đài. Điều này giúp:
-
Không phải điều chỉnh hoặc mở rộng đài cọc sau khi thi công.
-
Đảm bảo an toàn truyền lực từ đài xuống cọc như thiết kế ban đầu.
-
Tránh các rủi ro về sai khác hồ sơ hoàn công và thực tế thi công.
Công thức xác định khoảng cách mép cọc đến mép đài amin:
amin = abv + a1 + a2 + a3
= lớp bê tông bảo vệ + đường kính 2 lớp thép đài+ khoảng hở giữa cọc và thép + dung sai thi công của cọc
Trong đó:
-
Lớp bảo vệ bê tông (abv): ≥ 40 mm (thường dùng 50 mm)
-
Thép đai 2 lớp (a1): 2 × đường kính thanh thép (d12 → d25)
-
Khoảng hở tối thiểu giữa thép đài và cọc để cốt liệu lọt qua (a2): ≥ 25mm (bê tông đá 1x2 thường lấy a2= 1.5xđường kính cốt liệu lớn nhất= 30mm, TCVN 5574 lấy tối thiểu 25mm ).
-
Dung sai (a3): gồm lệch tim và sai số kích thước cọc.
Quy định về dung sai vị trí tim cọc và kích thước cọc:
-
Cọc ép: Xem Bảng 1 và Bảng 11 – TCVN 9394:2012
-
Cọc khoan nhồi: Xem Bảng 3 – TCVN 9395:2012
Ví dụ minh họa:
Ví dụ 1 – Cọc ép 250 × 250 mm
-
Lớp bảo vệ: 50 mm
-
Thép đài: 2 lớp D12 → 2 × 12 mm
-
Khoảng hở: 25 mm
-
Dung sai cọc: 0.2d +5mm =55 mm
Tính toán: amin = 50 + 24 + 25 + 55 = 154 mm ≈ 150 mm
Ví dụ 2 – Cọc khoan nhồi D1000 mm
-
Lớp bảo vệ: 50 mm
-
Thép lớp dưới D25, đai vòng D16
-
Khoảng hở: 30 mm
-
Dung sai cọc: 150 mm
Tính toán: amin = 50 + 25 + 16 + 30 + 150 = 271 mm ≈ 300 mm
3. Bảng tra khoảng cách tối thiểu mép cọc đến mép đài
Loại cọc |
Đường kính (d) |
Sai số kích thước |
Lệch tim cọc |
Dung sai tổng (gồm lệch trục + sai số kích thước) |
amin (mm) khuyến nghị |
---|---|---|---|---|---|
Cọc ép |
d ≤ 500 mm |
5 mm |
Cọc biên: 0.2d Cọc đơn: 5 cm |
Cọc biên: (0.2d + 5)mm Cọc đơn: 55 mm |
Cọc 200, 250: 150 mm Cọc 300→450: 200 mm Cọc 500: 250 mm |
500 mm < d ≤ 800 mm |
5 mm |
10 cm |
105 mm |
250 mm |
|
Cọc khoan nhồi |
600≤d ≤ 1000 mm |
max(0.1D; 5 cm) |
D/6 ≤ 10 cm |
150 mm |
300 mm |
d > 1000 mm |
5 mm |
10 cm + 0.01H |
150 mm + H/100 |
300 mm + H/100 |
Trong đó:
-
H là chiều cao từ mặt đất đến cao độ cắt đầu cọc.
-
Khoảng cách tính toán trong bài viết giả định lớp bảo vệ bê tông = 50 mm, thép đài = D25, khoảng hở = 30 mm.
-
Kỹ sư có thể hiệu chỉnh các giá trị tùy điều kiện công trình để xác định khoảng cách chính xác.
4. Gợi ý áp dụng thực tế
-
Với cọc ép, nên lấy khoảng cách mép cọc – mép đài tối thiểu 150 – 250 mm để đảm bảo dung sai và chi tiết cốt thép đài được bố trí thuận lợi.
-
Với cọc khoan nhồi (d≥600mm) , nên lấy khoảng cách ≥ 300 mm, trường hợp chiều sâu lớn (nhiều hầm) có thể tăng lên 300 – 400 mm, công thức tương quan: 300 mm + H/100 (H là chiều sâu từ mặt đất thực tế đến cote cắt đầu cọc).
-
Đối với cọc nhồi tiết diện nhỏ (d<600mm) chưa có tiêu chuẩn nghiệm thu, khuyến nghị lấy tối thiểu 250mm.
-
Công thức kinh nghiệm tính nhanh: dung sai cọc + (100-150)mm.
-
Kĩ sư cần kiểm tra là điều kiện chọc thủng của cọc biên và cấu tạo thép đài lớp dưới neo qua cọc tối thiểu Lan theo tiêu chuẩn.
Mời các bạn đọc bài viết hướng dẫn chi tiết của thầy Nghĩa dưới đây để hiểu rõ cách xác định khoảng cách mép cọc – mép đài theo TCVN 10304:2025, áp dụng hiệu quả trong thiết kế thực tế.
CÁM ƠN QUÝ ĐỘC GIẢ ĐÃ QUAN TÂM VÀ THEO DÕI BÀI VIẾT CỦA VIETCONS.EDU.VN !
Các bạn có thể liên hệ trực tiếp Fanpage (https://www.facebook.com/VietConsEducation) của trung tâm để đặt câu hỏi. Chúng tôi sẽ giải đáp thêm cho bạn.
Quét mã QR