Cọc xi măng – đất được nghiên cứu và phát triển đầu tiên tại Thụy Điển và Nhật Bản từ những năm 1960. Hiện nay công nghệ cọc xi măng – đất được phổ biến trên toàn thế giới. Công nghệ thi công cũng đã phát triển hoàn thiện trộn sâu, trộn tổ hợp có phun tia và trộn bề mặt.
Ở Việt Nam nước ta, những nghiên cứu được mạnh từ những năm 1980, nhưng số lượng công trình áp dụng công nghệ cọc xi măng – đất đến nay là rất khiêm tốn. Trong giai đoạn hiện nay, việc hoàn thiện lý thuyết tính toán và thực nghiệm để áp dụng rộng rãi sẽ đem lại hiệu quả rất lớn trong công nghệ xử lý nền móng nói riêng và sự phát triển ngành xây dựng nói chung ở nước ta.
Khái niệm về cọc xi măng – đất
Cọc xi măng đất (hay còn gọi là cột xi măng đất, trụ xi măng đất) (Deep soil mixing columns, soil mixingpile)
– Cọc xi măng đất là hỗn hợp giữa đất nguyên trạng nơi gia cố và xi măng được phun xuống nền đất bởi thiết bị khoan phun.
– Mũi khoan dc khoan xuống làm tơi đất cho đến khi đạt độ sâu lớp đất cần gia cố thì quay ngược lại và dịch chuyển lên. Trong quá trình chuyển lên xi măng dc phun vào nền đất (bằng áp lực khí nén đối với hỗn hợp khô hoặc
bằng bơm vữa đối với hỗ hợp dạng vữa ướt)
Phạm vi áp dụng của cọc xi măng – đất
Khi xây dựng các công trình có tải trọng lớn trên nền đất yếu cần phải có các biện pháp xử lý đất nền bên dưới móng công trình, nhất là những khu vực có tầng đất yếu khá dày. Một trong những biện pháp xử lý hiệu quả và kinh tế là dùng Cọc xi măng đất.
− Cọc xi măng đất được áp dụng rộng rãi trong việc xử lý móng và nền đất yếu cho các công trình xây dựng giao thông, thuỷ lợi, sân bay, bến cảng … như: làm tường hào chống thấm cho đê đập, sửa chữa thấm mang cống và đáy cống, sử dụng tường chắn, gia cố đất xung quanh đường hầm, chống trượt đất cho mái dốc, gia cố nền đường, mố cầu dẫn…
Ưu điểm:
– Khả năng xử lý sâu đến 50m;
– Thi công nhanh, kỹ thuật thi công không phức tạp, tiết kiệm thời gian thi
công
– Hiệu quả kinh tế cao, giá thành hạ hơn nhiều phương án cọc khác, phù
hợp trong tình hình kinh tế như hiện nay;
-Thi công được trong điều kiện mặt bằng chật hẹp, mặt bằng ngập nước;
– Rất thích hợp cho công tác xử lý nền, xử lý móng cho các công trình ở các
khu vực nền đất yếu như bãi bồi, ven sông, ven biển;
– Dễ quản lý chất lượng thi công;
– Hạn chế ô nhiễm môi trường. Nhược điểm:
− So với móng cọc với chiều dài cọc lớn thì nó sẽ lún nhiều hơn nhưng vẫn đảm bảo giới hạn cho phép.
− Phụ thuộc nhiều vào công nghệ thi công nên yêu cầu có hệ thống quy chuẩn, quy định các quy trình thi công nghiêm ngặt và quy trình nghiệm thu kiểm tra hoàn thiện. Cần nghiên cứu thêm vì công nghệ máy móc, thiết bị hiện đại.
