Máy khoan cọc nhồi trong thi công nền móng

MỤC LỤC

Tìm hiểu toàn về cấu tạo và nguyên lý hoạt động của máy khoan cọc nhồi cùng dịch vụ khoan cọc nhồi chuyên nghiệp của công ty Hanoi Vietnam.

Trong nhiều năm qua, máy khoan cọc nhồi đã trở thành một thiết bị không thể thiếu trong các công trình hạ tầng quy mô lớn như cầu, đường, cao ốc hay nhà máy công nghiệp. Việc sử dụng đúng loại máy và lựa chọn dịch vụ khoan cọc nhồi uy tín quyết định trực tiếp đến chất lượng nền móng cũng như tiến độ dự án.

Trong bài viết này, Hanoi Vietnam sẽ phân tích sâu các khía cạnh kỹ thuật, công năng thực tế, chi phí vận hành và so sánh với các dòng máy khoan khác, từ đó giúp kỹ sư và chủ đầu tư đưa ra quyết định đúng đắn.

Máy khoan cọc nhồi là gì?

Để hiểu rõ về máy khoan cọc nhồi, trước tiên cần nắm được khái niệm khoan cọc nhồi. Cọc nhồi là loại móng sâu, được tạo ra bằng cách khoan một hố theo kích thước và độ sâu thiết kế, sau đó lắp đặt lồng thép và đổ bê tông trực tiếp xuống hố khoan. Khác với cọc ép sẵn, cọc nhồi được thi công ngay tại hiện trường nên có thể đạt đường kính và chiều sâu rất lớn, đáp ứng yêu cầu chịu tải cho các công trình cầu, nhà cao tầng, cảng biển, hay các dự án hạ tầng trên nền đất yếu.

Khoan cọc nhồi là quá trình tạo hố khoan bằng máy móc chuyên dụng kết hợp dung dịch giữ thành (bentonite hoặc polymer) để ngăn sập vách. Phương pháp này đảm bảo tạo cọc chắc chắn, truyền tải trọng công trình xuống những lớp đất, đá có khả năng chịu lực tốt. Cọc nhồi có thể đạt đường kính từ 600mm đến hơn 2500mm, với chiều sâu trên 60–80m, điều mà cọc bê tông đúc sẵn khó đáp ứng.

Chính vì vậy, để thực hiện công nghệ này, cần có máy khoan cọc nhồi – thiết bị cơ giới chuyên dụng giúp khoan tạo lỗ theo thiết kế. Máy khoan cọc nhồi thường là loại khoan xoay thủy lực, cấu tạo gồm khung gầm bánh xích, cần khoan Kelly, đầu khoan, tời nâng và hệ thống thủy lực cung cấp mô-men xoắn. Máy có khả năng khoan trên nhiều địa chất khác nhau, từ đất sét, cát, sỏi cho tới tầng đá phong hóa.

Việc sử dụng máy khoan cọc nhồi mang lại nhiều lợi ích vượt trội:

Đảm bảo thi công chính xác về vị trí, độ sâu, độ nghiêng của cọc.
Tăng năng suất và rút ngắn tiến độ công trình.
Giảm rung chấn, hạn chế ảnh hưởng đến công trình lân cận.
Tạo điều kiện để thi công cọc có kích thước lớn mà các phương pháp khác khó đáp ứng.

Nói cách khác, máy khoan cọc nhồi chính là “trái tim” của công nghệ khoan cọc nhồi hiện đại. Nó quyết định chất lượng nền móng và là cơ sở để công trình bền vững hàng chục năm sau.

Vai trò quan trọng của máy khoan cọc nhồi trong thi công nền móng

Trong thi công nền móng, cọc nhồi đóng vai trò truyền tải trọng của công trình xuống các lớp đất đá có khả năng chịu lực tốt. Quá trình thi công yêu cầu độ chính xác cao, từ việc định vị, khoan tạo lỗ, giữ thành vách đến đổ bê tông. Đây là lý do mà máy khoan cọc nhồi được xem là thiết bị chủ lực trong ngành xây dựng hiện đại.

Máy khoan cọc nhồi không chỉ giúp tăng năng suất thi công mà còn đảm bảo tính ổn định lâu dài cho công trình. Nếu trước đây, các công trình lớn phải thuê thiết bị ngoại quốc với chi phí cao thì nay tại Việt Nam đã có nhiều dòng máy nhập khẩu cũng như dịch vụ khoan cọc nhồi chuyên nghiệp, giúp tiết kiệm chi phí nhưng vẫn đạt chất lượng quốc tế.

Máy thường được sử dụng trong các dự án như cầu vượt sông, cầu cạn, nhà cao tầng, nhà máy công nghiệp nặng, hay các dự án dân dụng ở khu vực đất yếu. Chính vì vậy, kỹ sư và chủ đầu tư cần hiểu rõ về máy khoan cọc nhồi để có lựa chọn phù hợp.

Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của máy khoan cọc nhồi

Máy khoan cọc nhồi thường được thiết kế theo nguyên lý khoan xoay kết hợp với dung dịch giữ thành vách (bentonite hoặc polymer). Thiết bị chính gồm: cần khoan (Kelly bar), hệ thống tời nâng, động cơ, khung gầm, bàn xoay và đầu khoan.

Cần khoan (Kelly bar): thường có 3–4 đoạn, có khả năng kéo dài để đạt chiều sâu khoan lên tới 60–80m.
Đầu khoan: có nhiều loại, như mũi khoan xoắn, gầu khoan, khoan ruột gà, hoặc mũi khoan đá cứng tùy địa chất.
Hệ thống thủy lực: cung cấp lực xoắn và lực ép xuống, đảm bảo khoan nhanh và ổn định.
Dung dịch giữ thành vách: bơm vào hố khoan nhằm ngăn sạt lở đất, đồng thời tạo môi trường thi công an toàn khi đổ bê tông.

Nguyên lý hoạt động: đầu khoan được dẫn động xoay, vừa cắt vừa lấy đất ra ngoài. Dung dịch bentonite giữ vách hố khoan không bị sập. Sau khi đạt độ sâu thiết kế, lồng thép được thả xuống và tiến hành đổ bê tông bằng ống tremie từ đáy lên.

Nhờ công nghệ khoan xoay hiện đại, máy khoan cọc nhồi có thể thi công trên nhiều địa chất khác nhau: đất sét, cát, sỏi, thậm chí cả tầng đá phong hóa.

Phân loại các dòng máy khoan cọc nhồi phổ biến hiện nay

Máy khoan cọc nhồi có nhiều dòng, mỗi loại phù hợp với quy mô và điều kiện công trình khác nhau. Có thể chia thành các nhóm sau:

Máy khoan cọc nhồi gắn trên cần trục bánh xích
Đây là loại truyền thống, sử dụng cẩu bánh xích làm khung gầm, lắp thêm thiết bị khoan. Ưu điểm là tính linh hoạt, khoan được nhiều đường kính lớn, nhưng nhược điểm là cồng kềnh và chi phí cao.
Máy khoan cọc nhồi thủy lực chuyên dụng
Các thương hiệu nổi tiếng như Bauer (Đức), Soilmec (Ý), Sany, XCMG (Trung Quốc), Nippon Sharyo (Nhật). Máy được thiết kế riêng cho khoan nhồi, hiệu suất cao, vận hành tự động, phù hợp dự án cầu và cao ốc.
Máy khoan cọc nhồi mini
Loại này nhỏ gọn, dùng cho công trình trong ngõ hẹp, nhà dân hoặc công trình có diện tích hạn chế. Tuy công suất thấp nhưng hiệu quả cho công trình nhỏ, dễ di chuyển.
Máy khoan cọc nhồi dạng gầu xoay (rotary drilling rig)
Đây là công nghệ hiện đại nhất, có khả năng khoan sâu 80–100m, đường kính lên tới 2500mm. Thường sử dụng trong dự án đặc biệt như cầu vượt sông, hầm metro.

Việc lựa chọn dòng máy nào phụ thuộc vào yêu cầu thiết kế cọc, điều kiện mặt bằng và ngân sách đầu tư.

Ưu nhược điểm khi sử dụng máy khoan cọc nhồi

Ưu điểm:

Khả năng thi công cọc đường kính lớn (Ø600–2500mm).
Thi công được trên nhiều địa chất phức tạp.
Độ chính xác cao, kiểm soát độ sâu, độ chối.
Hạn chế rung chấn, ít ảnh hưởng đến công trình lân cận so với đóng cọc.

Nhược điểm:

Chi phí đầu tư máy móc cao.
Cần đội ngũ kỹ sư, thợ lành nghề.
Yêu cầu kiểm soát dung dịch bentonite để tránh sự cố sập vách.
Thời gian chuẩn bị mặt bằng và quản lý bùn thải phức tạp.

Như vậy, việc lựa chọn máy khoan cọc nhồi cần cân nhắc giữa ưu điểm vượt trội và những thách thức về chi phí, kỹ thuật.

Tiêu chí lựa chọn máy khoan cọc nhồi cho công trình

Khi quyết định mua hoặc thuê máy, nhà thầu cần xem xét:

Đường kính và chiều sâu thiết kế cọc – Xác định loại máy có cần Kelly phù hợp.
Địa chất công trình – Nếu gặp lớp đá, cần máy có mô-men xoắn lớn và mũi khoan đặc chủng.
Không gian thi công – Với mặt bằng chật hẹp, nên chọn máy mini hoặc loại khung gọn.
Khả năng tài chính – Máy châu Âu (Bauer, Soilmec) giá cao nhưng bền; máy Trung Quốc (Sany, XCMG) chi phí thấp hơn, dễ tìm phụ tùng.
Dịch vụ bảo hành, phụ tùng thay thế – Rất quan trọng để đảm bảo tiến độ công trình.

Việc thuê dịch vụ khoan cọc nhồi uy tín thay vì đầu tư máy mới cũng là giải pháp hiệu quả cho nhiều nhà thầu vừa và nhỏ.

So sánh máy khoan cọc nhồi nhập khẩu và máy trong nước

Ở Việt Nam, phần lớn máy khoan cọc nhồi đều nhập khẩu. Các dòng nổi bật:

Xuất xứ	Thương hiệu tiêu biểu	Ưu điểm	Nhược điểm
Đức/Ý	Bauer, Soilmec	Công nghệ tiên tiến, độ bền cao, tự động hóa tốt	Giá thành đắt, phụ tùng khó tìm
Nhật Bản	Nippon Sharyo, Hitachi	Máy bền, tiết kiệm nhiên liệu, dễ vận hành	Giá vẫn cao, ít mẫu mới
Trung Quốc	Sany, XCMG	Giá rẻ, phụ tùng dễ thay, đa dạng công suất	Độ bền kém hơn, cần bảo dưỡng thường xuyên
Nội địa cải tiến	Một số xưởng trong nước lắp ráp từ cẩu cũ	Chi phí rẻ, phù hợp công trình nhỏ	Thiếu ổn định, khó đạt tiêu chuẩn công trình lớn

Như vậy, với công trình trọng điểm, nên chọn máy châu Âu hoặc Nhật. Còn với dự án dân dụng, máy Trung Quốc là lựa chọn tiết kiệm.

Quy trình thi công khoan cọc nhồi bằng máy hiện đại

Định vị cọc: Sử dụng máy toàn đạc, GPS để xác định đúng vị trí.
Lắp đặt ống vách: Đảm bảo hố khoan không bị sập miệng.
Khoan tạo lỗ: Máy xoay liên tục đưa đất ra ngoài, đồng thời bơm dung dịch giữ vách.
Kiểm tra độ sâu: So sánh với thiết kế, xử lý nếu gặp dị vật.
Hạ lồng thép: Cẩu thả lồng thép vào hố khoan, đảm bảo thẳng đứng.
Đổ bê tông bằng ống tremie: Đổ từ đáy lên để tránh phân tầng.
Hoàn thiện cọc: Rút ống vách, vệ sinh bùn thải.

Quy trình này yêu cầu kiểm soát nghiêm ngặt từng bước, nếu sai sót sẽ ảnh hưởng chất lượng cọc và độ an toàn của toàn bộ công trình.

Kinh nghiệm vận hành và bảo dưỡng máy khoan cọc nhồi

Một trong những yếu tố quyết định hiệu quả thi công là bảo dưỡng thiết bị. Một số kinh nghiệm:

Thường xuyên kiểm tra dầu thủy lực, mỡ bôi trơn.
Thay lọc gió, lọc dầu định kỳ.
Kiểm tra độ mòn của cần Kelly, cáp tời, mũi khoan.
Vệ sinh bùn đất trên gầu khoan sau ca làm việc.
Kiểm soát hệ thống điện, cảm biến để tránh sự cố dừng máy đột ngột.

Nếu bảo dưỡng đúng cách, máy có thể hoạt động bền bỉ hàng chục năm, giảm chi phí vận hành cho nhà thầu.

Dịch vụ khoan cọc nhồi chuyên nghiệp của Hanoi Vietnam

Ngoài việc cung cấp thiết bị, Công ty TNHH Hanoi Vietnam hiện đang triển khai dịch vụ khoan cọc nhồi trọn gói cho các dự án trên khắp cả nước.

Thiết bị hiện đại: Sở hữu nhiều dòng máy khoan cọc nhồi nhập khẩu từ Nhật Bản, Hàn Quốc, Trung Quốc, phù hợp công trình cầu đường, nhà cao tầng, cảng biển.
Đội ngũ kỹ sư kinh nghiệm: Trực tiếp chỉ huy thi công, xử lý địa chất phức tạp, đảm bảo đúng tiêu chuẩn TCVN và tiến độ.
Giải pháp tối ưu: Tư vấn lựa chọn đường kính, chiều sâu, phương án dung dịch giữ thành vách tiết kiệm nhất.
Chi phí hợp lý: Dịch vụ được thiết kế phù hợp từng loại công trình, minh bạch, cạnh tranh.

Với khẩu hiệu “Khách hàng hài lòng – Công trình thành công”, Hanoi Vietnam cam kết mang tới chất lượng nền móng bền vững và an toàn cho mọi dự án.

Kết luận

Bài viết đã phân tích toàn diện về máy khoan cọc nhồi: từ cấu tạo, nguyên lý, phân loại, ưu nhược điểm, tiêu chí lựa chọn đến quy trình vận hành. Đặc biệt, dịch vụ khoan cọc nhồi của Hanoi Vietnam là lựa chọn tối ưu cho các chủ đầu tư và nhà thầu đang tìm kiếm giải pháp thi công nền móng chất lượng cao.

Máy khoan cọc nhồi là thiết bị chủ lực trong thi công nền móng hiện đại.
Việc chọn máy phù hợp giúp tiết kiệm chi phí và đảm bảo chất lượng công trình.
Dịch vụ khoan cọc nhồi Hanoi Vietnam mang đến sự an tâm với thiết bị hiện đại, kỹ sư giàu kinh nghiệm và chi phí tối ưu.

Công ty TNHH Hanoi Vietnam
Trụ sở: Số 35, Lô BT3, Khu đô thị mới Đặng Xá 2, Đặng Xá, Gia Lâm, Hà Nội
Kho bãi: Thôn Phù Dực 1, xã Phù Đổng, huyện Gia Lâm, Hà Nội
Hotline: 0906601755
Website: Mayxaydunghanoi.com

Bài viết mới: