ống sonic là gì

Ống Sonic là một loại ống thép được thiết kế chuyên dụng để phục vụ việc kiểm tra chất lượng cọc khoan nhồi bằng phương pháp siêu âm (Sonic Logging Test).

  • Cọc khoan nhồi là một phương pháp thi công cọc bê tông trong xây dựng, được sử dụng để tạo ra các trụ cọc chắc chắn cho công trình, đặc biệt trong những công trình yêu cầu tải trọng lớn hoặc khi gặp phải nền đất yếu.
  • Cọc khoan nhồi được thi công bằng cách khoan một lỗ sâu vào trong đất, sau đó đổ bê tông vào lỗ khoan để tạo thành cọc.

Dưới bài viết này chúng ta cùng tìm hiểu chuyên sâu về các khái niệm cũng như mục đích sử dụng và phân loại chi tiết về loại ống dùng để siêu âm cọc khoan nhồi này.

ống siêu âm trong cọc khoan nhồi.
ống sonic siêu âm trong cọc khoan nhồi.

Ống Sonic là gì? Ống sonic có phải ống thép siêu âm không?

Khái niệm

  • Ống sonic là loại ống dùng trong siêu âm cọc khoan nhồi. Có cấu tạo và hình dạng tròn, rỗng, dùng để thả đầu dò của máy siêu âm.
  • Phương pháp siêu âm này giúp đánh giá liên tục chất lượng bê tông bên trong cọc khoan nhồi và phát hiện sớm các khuyết tật như rò rỉ, phân lớp hoặc lẫn tạp chất.
  • Đảm bảo chất lượng cọc khoan nhồi hoàn toàn ổn định cho những quá trình sau.

Ống sonic có phải ống thép siêu âm không?

Ống Sonic với mục đích sử dụng chính là dùng để đặt vào trong cọc khoan nhồi trước khi đổ bê tông, sau khi đổ betong sẽ thả đầu dò siêu âm để kiểm tra khuyết tật hoặc rò rỉ của cấu kiện betong nên ống này còn được gọi là ống thép siêu âm.

ống sonic là ống thép siêu âm
Ống sonic còn được gọi là ống thép siêu âm

Tại sao phải siêu âm cọc khoan nhồi?

Siêu âm cọc khoan nhồi là một phương pháp kiểm tra chất lượng cọc khoan nhồi trong xây dựng, được thực hiện để đảm bảo tính chính xác và độ bền của các cọc. Dưới đây là các lý do vì sao phải siêu âm cọc khoan nhồi:

1. Kiểm tra chất lượng cọc

  • Phương pháp siêu âm giúp phát hiện các khuyết tật, lỗ hổng hoặc khối vật liệu không đồng nhất bên trong cọc khoan nhồi, đặc biệt là khi việc kiểm tra trực quan không thể thực hiện được.
  • Siêu âm có thể phát hiện các vấn đề như không đầy đủ bê tông, vết nứt hoặc tách lớp, đảm bảo chất lượng thi công đạt yêu cầu.

2. Đảm bảo độ bền của công trình

  • Cọc khoan nhồi là phần quan trọng chịu tải trọng cho các công trình xây dựng, đặc biệt là các công trình cao tầng hoặc các công trình xây dựng trong vùng đất yếu. Việc kiểm tra và xác định tình trạng của cọc giúp đảm bảo độ bền của chúng.
  • Siêu âm giúp xác định chính xác các yếu tố ảnh hưởng đến khả năng chịu tải của cọc, từ đó có các phương án khắc phục kịp thời.

3. Phát hiện sự không đồng nhất trong cọc

  • Siêu âm có thể phát hiện các vùng bê tông không đồng nhất, thiếu hụt vật liệu hoặc khu vực cọc bị lỗ hổng do quá trình thi công không đạt chuẩn.
  • Điều này giúp kịp thời phát hiện và sửa chữa các lỗi, tránh tình trạng làm giảm chất lượng của công trình.

4. Kiểm tra độ sâu và tình trạng của cọc

  • Siêu âm có thể kiểm tra độ sâu của cọc khoan nhồi, đảm bảo rằng cọc đã được khoan đến độ sâu yêu cầu.
  • Cũng giúp xác định xem cọc có bị vênh, lệch hoặc cong vênh trong quá trình thi công hay không.

5. Giảm rủi ro và tăng tính an toàn

  • Việc siêu âm giúp phát hiện những vấn đề tiềm ẩn mà mắt thường không thể nhìn thấy, từ đó giảm thiểu rủi ro và tăng cường độ an toàn cho công trình.
  • Điều này đặc biệt quan trọng trong các công trình có tải trọng lớn hoặc các công trình xây dựng trong các điều kiện đất yếu.

6. Đảm bảo tuân thủ các tiêu chuẩn và quy chuẩn

  • Siêu âm giúp xác minh rằng quá trình thi công cọc khoan nhồi tuân thủ các tiêu chuẩn kỹ thuật và yêu cầu của dự án. Việc này đảm bảo rằng công trình sẽ có tính ổn định lâu dài, tránh các sự cố đáng tiếc.

Kết luận:

  • Việc siêu âm cọc khoan nhồi giúp tăng cường chất lượng thi công, bảo vệ sự an toàn của công trình và giảm thiểu các rủi ro trong quá trình sử dụng.
  • Đây là phương pháp quan trọng để đảm bảo rằng các cọc khoan nhồi được thi công đúng cách và đáp ứng yêu cầu kỹ thuật.
siêu âm cọc khoan nhồi
siêu âm cọc khoan nhồi

Đặc điểm của ống Sonic trong siêu âm cọc khoan nhồi

Dưới đây là các đặc điểm nổi bật về chất liệu cũng như cấu tạo

Chất liệu:

  • Thường làm từ thép carbon chất lượng cao để đảm bảo độ bền và khả năng chịu áp lực trong quá trình thi công.
  • Kích thước phổ biến: Các đường kính tiêu chuẩn như D114, D60, D49, phù hợp với nhiều kích thước cọc khoan nhồi.

Cấu tạo:

  • Được thiết kế với đầu nối hàn (măng sông) đảm bảo kín khít, dễ dàng lắp đặt và tháo rời.
  • Độ dày thành ống phù hợp để đảm bảo không bị móp méo trong quá trình thi công.
Ống thép siêu âm sẵn sàng cho công việc chuẩn bị hạ lồng
Ống thép sonic sẵn sàng cho công việc chuẩn bị hạ lồng thép

Thông số kỹ thuật chung của ống sonic

THÔNG SỐ KỸ THUẬT
Đường kính (mm) D114, D60, D49
Tiêu chuẩn: TCVN 3783-83, JIS G3452, JIS G3444…
Mác thép: SS400, Q235…
Thương hiệu / Xuất xứ: Hòa Phát, 190, Nguyễn Minh, VISA, hoặc hàng nhập khẩu TQ, HQ, Nga, Nhật Bản
Độ dày (mm) 1.5mm, 1.8mm, 2.0mm, 2.3mm, 2.5mm, 2.8mm, 3.0mm… tùy theo nhu cầu và thiết kế của mỗi công trình.
Tiêu chuẩn độ dày SCH10, SCH20, SCH40, SCH80…
Chiều dài cây: Sản xuất theo yêu cầu của khách hàng với số lượng nhất định

> chi tiết về quy cách, phân loại ống thép siêu âm tại đây

Đặc điểm của ống sonic
Đặc điểm của ống sonic

Ứng dụng của ống Sonic

  • Kiểm tra chất lượng cọc khoan nhồi: Sử dụng sóng siêu âm để phát hiện các khuyết tật bên trong cọc. Ống Sonic được đặt trong cọc trước khi đổ bê tông, tạo thành các đường dẫn sóng.
  • Xây dựng công trình lớn: Sử dụng rộng rãi trong thi công cầu, cảng, cao ốc và các dự án yêu cầu kiểm soát nghiêm ngặt về chất lượng cọc nền móng.

Lợi ích của việc sử dụng ống Sonic

  • Đảm bảo chất lượng thi công cọc khoan nhồi.
  • Tăng độ tin cậy trong việc đánh giá và nghiệm thu công trình.
  • Giảm thiểu rủi ro liên quan đến các vấn đề tiềm ẩn trong nền móng.
ống sonic trong siêu âm cọc nhồi
ống sonic trong siêu âm cọc nhồi

Các quy định của ống siêu âm trong TCVN

Số lượng cọc cần siêu âm

  • Số lượng cọc cần tiến hành kiểm tra bằng phương pháp xung siêu âm được lựa chọn tuỳ theo từng giai đoạn.Trong giai đoạn thi công cọc thử số lượng cọc được kiểm tra là tất cả các cọc có thực hiện các phương pháp kiểm tra sức chịu tải của cọc bằng tải trọng tĩnh hoặc tải trọng động.
  • Trong giai đoạn thi công cọc đại trà số lượng cọc có đặt ống siêu âm được quy định tối thiểu bằng 50 % tổng số lượng cọc có trong công trình, trong đó số lượng cọc cần tiến hành kiểm tra được xác định một cách ngẫu nhiên và lấy ít nhất bằng 25 % tổng số lượng cọc có trong công
    trình.

Yêu cầu về lắp đặt ống siêu âm theo TCVN

  • Ống đo siêu âm để thả đầu đo được làm bằng thép hoặc nhựa có đường kính phù hợp với kích thước của đầu đo, ống được chôn sẵn trong bê tông.
  • Đường kính trong của mỗi ống thí nghiệm được chọn nằm trong phạm vi từ 50mm đến 60 mm, chiều dày của thành ống chọn từ 2mm đến 6 mm và phải tính toán đảm bảo khả năng chịu áp lực (cả áp lực thẳng đứng và áp lực ngang). Đầu dưới của ống được bịt kín, đầu trên có nắp đậy.
  • Các đoạn ống đo siêu âm có thể hàn hoặc buộc chặt vào phía trong của lồng cốt thép, khoảng cách giữa các mối hàn hoặc buộc phải đảm bảo sự ổn định của ống không bị xê dịch trong quá trình đổ bê tông.
  • Các ống này được đặt song song với nhau dọc theo suốt chiều dài thân cọc, đáy của các ống đo được đặt ở cùng một cao độ và sát đáy hố khoan.
  • Việc liên kết giữa các đoạn ống phải đảm bảo kín khít không cho nước bẩn hoặc các tạp chất lọt vào trong ống.
  • Phía trong các ống đo siêu âm phải được kiểm tra thông suốt và đổ đầy nước sạch trước khi
    tiến hành đổ bê tông.

Số lượng ống đo

Số lượng các ống đo được quy định tuỳ thuộc vào kích thước cấu kiện móng cần thí nghiệm. Đối với mọi cấu kiện móng khoảng cách giữa tâm hai ống kế tiếp nhau để thả đầu đo nên bố trí trong khoảng từ 0,3 m đến 1,5 m.

Đối với cọc khoan nhồi có đường kính cọc là (Ф) thì số lượng ống đo dự tính cho một cọc như sau:

  • a) Hai ống khi Ф ≤ 60 cm (góc giữa các ống là 180°);
  • b) Ba ống khi 60 cm < Ф ≤ 100 cm (góc giữa các ống là 120°);
  • c) Lớn hơn hoặc bằng bốn ống khi Ф >100 cm (góc giữa các ống là ≤ 90°).
sơ đồ bố trí
sơ đồ bố trí

Thí nghiệm tại hiện trường

  • Công tác chuẩn bị thí nghiệm Trước khi tiến hành thí nghiệm cần thu thập các thông tin liên quan đến cọc hoặc cấu kiện móng thí nghiệm như sau:

a) Tên công trình, hạng mục;

b) Vị trí của cọc hoặc cấu kiện móng trên bản vẽ thi công;

c) Cao độ đáy và đỉnh cọc hoặc cấu kiện móng;

d) Diện tích mặt cắt ngang của cọc hoặc cấu kiện móng;

e) Ngày đổ bê tông;

f) Số lượng ống đo siêu âm được đặt trong một cọc hoặc cấu kiện móng;

g) Các sự cố trong quá trình đổ bê tông (nếu có).

  • Ống đo được cắt hở ra, đầu ống phía trên phải cao hơn mặt bê tông ít nhất là 0,2 m.
  • Cần kiểm tra độ thông suốt của các ống đo trước khi tiến hành thí nghiệm.
  • Xác định cao độ mép trên của các ống và khoảng cách giữa tâm các ống theo tổ hợp các mặt cắt cần tiến hành thí nghiệm.
  • Trong trường hợp không thể đo được trực tiếp khoảng cách giữa tâm các ống thì cho phép xác định theo bản vẽ thiết kế .
  • Vị trí của các ống phải được thể hiện trên bản vẽ có đánh số thứ tự theo chiều kim đồng hồ và hướng bắc nam.

CHÚ THÍCH: Đối với cọc có đặt ống khoan lấy mẫu ở lõi đáy cọc, do đáy của ống khoan lấy mẫu thường được đặt cách đáy cọc từ 1,0 m đến 2,0 m vì vậy chỉ sử dụng ống khoan lấy mẫu làm ống đo siêu âm sau khi cọc này đã thực hiện xong công tác khoan lấy mẫu ở lõi đáy cọc.

Các loại ống Sonic thông dụng

Phân loại theo đường kính

Ống Sonic (hay còn gọi là ống siêu âm) được phân loại dựa trên các kích thước và đường kính của ống. Các loại ống Sonic thông dụng như D60, D114, D49 có thể phân loại như sau:

1. Ống Sonic D60

  • Đường kính ngoài: 59.9mm
  • Đặc điểm: Thường được sử dụng trong các ứng dụng yêu cầu đường kính ống nhỏ, với khả năng siêu âm chính xác trong việc kiểm tra các khuyết tật nhỏ và có ứng dụng trong các công trình yêu cầu kiểm tra đặc biệt như khoan cọc nhồi hay khảo sát công trình.
  • Ứng dụng: Thích hợp cho các công trình có yêu cầu không gian hạn chế hoặc ứng dụng kiểm tra siêu âm trong những khu vực yêu cầu độ chính xác cao.

2. Ống Sonic D114

  • Đường kính ngoài: 113.5 mm
  • Đặc điểm: Được sử dụng phổ biến trong các công trình lớn như cầu, đường hầm, và công trình xây dựng lớn. Đường kính lớn giúp khả năng siêu âm kiểm tra khối lượng vật liệu lớn hơn, cho phép kiểm tra các cấu kiện có kích thước lớn.
  • Ứng dụng: Phù hợp với các công trình hạ tầng, công trình công nghiệp hoặc khảo sát địa chất, với khả năng kiểm tra các hạng mục công trình có yêu cầu kiểm tra độ bền và chất lượng cao.

3. Ống Sonic D49

  • Đường kính ngoài: 48.1 mm
  • Đặc điểm: Ống này có đường kính nhỏ hơn so với các loại trên, thường được sử dụng cho các ứng dụng yêu cầu kiểm tra siêu âm trong không gian nhỏ hoặc khu vực có giới hạn về diện tích và chiều cao.
  • Ứng dụng: Thường được sử dụng trong các dự án có yêu cầu kiểm tra siêu âm các kết cấu nhỏ hoặc kiểm tra nhanh trong các công trình dân dụng và công nghiệp.

Các loại ống Sonic D60, D114, D49 đều có đặc điểm về đường kính và ứng dụng riêng. Việc chọn lựa loại ống phù hợp tùy thuộc vào yêu cầu kỹ thuật của công trình và mục đích sử dụng trong kiểm tra siêu âm.

ống sonic siêu âm cọc khoan nhồi
ống sonic siêu âm cọc khoan nhồi

Phân loại ống sonic theo chất liệu

Ống Sonic có thể được phân loại theo các tiêu chí khác nhau như chất liệu, phương pháp sản xuất hoặc mục đích sử dụng. Dưới đây là phân loại theo chất liệu và phương pháp sản xuất:

1. Ống Sonic Hàn Đen

Chất liệu: Thép đen không qua xử lý bề mặt đặc biệt.

Đặc điểm:

  • Được sản xuất bằng phương pháp hàn, tạo thành ống từ các tấm thép mỏng.
  • Bề mặt có thể có gỉ sét hoặc oxi hóa theo thời gian nếu không được bảo quản hoặc xử lý.

Ứng dụng: Thường được sử dụng trong các công trình có yêu cầu về tính bền vững thấp hoặc trong môi trường ít ăn mòn.

Ống thép đen siêu âm
Ống thép đen siêu âm

2. Ống Sonic Mạ Kẽm

Chất liệu: Thép mạ kẽm, lớp mạ kẽm giúp bảo vệ bề mặt khỏi quá trình ăn mòn.

Đặc điểm:

  • Lớp mạ kẽm giúp tăng tuổi thọ của ống và bảo vệ khỏi tác động của môi trường như ẩm ướt, hóa chất, hoặc các yếu tố ăn mòn khác.
  • Có khả năng chống rỉ sét tốt hơn so với ống hàn đen.

Ứng dụng: Thường được sử dụng trong các công trình chịu tác động của môi trường ẩm ướt hoặc có yêu cầu chống ăn mòn.

Ống thép siêu âm mạ kẽm
Ống thép siêu âm mạ kẽm

3. Ống Sonic Đúc

Chất liệu: Thép đúc nguyên khối, liền mạch, không có mối hàn

Đặc điểm:

  • Được sản xuất từ thép đúc nguyên khối, cho khả năng chống va đập và chịu áp lực tốt hơn.
  • Bề mặt mịn, ít bị khuyết tật so với ống hàn.

Ứng dụng: Sử dụng trong các công trình yêu cầu khả năng chịu lực và chịu áp suất cao, hoặc trong các môi trường khắc nghiệt.

Ống đúc thép siêu âm
Ống đúc thép siêu âm

Lựa chọn phù hợp:

  • Ống Sonic Hàn Đen: Phù hợp cho các công trình có yêu cầu ít hoặc không yêu cầu chống ăn mòn.
  • Ống Sonic Mạ Kẽm: Lý tưởng cho các công trình có môi trường ẩm ướt hoặc cần chống ăn mòn.
  • Ống Sonic Đúc: Sử dụng cho các công trình có yêu cầu khắt khe về chất lượng và khả năng chịu lực cao.

Mỗi loại ống có ưu và nhược điểm riêng, và việc lựa chọn loại ống nào sẽ tùy thuộc vào điều kiện cụ thể của công trình và yêu cầu kỹ thuật.

Quy trình lắp đặt ống Sonic

Lắp đặt ống Sonic (ống siêu âm) vào cọc khoan nhồi là một bước quan trọng để phục vụ cho việc kiểm tra chất lượng cọc bằng phương pháp siêu âm. Dưới đây là các bước thực hiện chi tiết:

1. Chuẩn bị trước khi lắp đặt

B1 Kiểm tra ống Sonic: Đảm bảo ống không bị móp méo, biến dạng hoặc có lỗ thủng.

B2 Làm sạch ống Sonic: Loại bỏ dầu mỡ, bụi bẩn và tạp chất bên trong và bên ngoài ống.

B3 Kiểm tra các phụ kiện:

  • Đầu nối (măng sông siêu âm)
  • Nắp đậy kín hai đầu ống. (nắp bịt siêu âm)

B4 Chuẩn bị vật liệu cố định: Dây thép buộc, đai giữ ống, hoặc kẹp định vị.

ống thép và măng sông siêu âm
ống thép và măng sông siêu âm

2. Cố định ống Sonic vào lồng thép

B1 Xác định vị trí lắp đặt:

  • Ống Sonic thường được lắp đặt sát cạnh các thanh thép chính của lồng thép cọc khoan nhồi.
  • Đảm bảo khoảng cách đều nhau giữa các ống Sonic để thuận tiện cho siêu âm.

B2 Định vị ống:

  • Sử dụng dây buộc thép hoặc kẹp cố định để giữ ống Sonic chắc chắn vào lồng thép.
  • Khoảng cách giữa các điểm buộc thường từ 1–1.5m để đảm bảo ống không bị lệch hoặc rung lắc trong quá trình thi công.

B3 Đầu nối ống siêu âm (măng sông)

Đầu nối ống (măng sông) mối hàn phải khít, đảm bảo không có khe hở để tránh rò rỉ dung dịch hoặc xi măng trong quá trình đổ bê tông.

Lồng thép và ống sonic
Lồng thép và ống sonic

3. Lắp đặt và sắp xếp các đoạn Ống Sonic

B1 Kết nối các đoạn ống:

  • Sử dụng ống nối ống (măng sông) và kết nối bằng mối hàn để nối các đoạn ống lại với nhau.
  • Đảm bảo các khớp nối kín khít, tránh rò rỉ hoặc lỏng lẻo.

B2 Kiểm tra độ thẳng:

  • Dùng dây dọi hoặc các công cụ đo đạc để kiểm tra độ thẳng của ống Sonic.

B3 Niêm phong:

  • Đậy kín hai đầu ống Sonic bằng nắp đậy (nắp bịt siêu âm) để tránh bùn đất hoặc bê tông chảy vào bên trong.
lồng thép và ống siêu âm
lồng thép và ống siêu âm

4. Hạ lồng thép xuống hố khoan

B1 Kiểm tra lần cuối:

  • Đảm bảo các ống Sonic được cố định chắc chắn, không bị xê dịch khi hạ lồng thép.

B2 Kiểm tra các khớp nối, đảm bảo độ kín khít và thẳng hàng.

B3 Hạ lồng thép:

  • Từ từ hạ lồng thép đã gắn ống Sonic xuống hố khoan để tránh va chạm hoặc làm móp méo ống.
hạ lồng thép vào hố khoan
hạ lồng thép vào hố khoan

5. Đổ Bê Tông Cọc

Quan sát cẩn thận:

  • Trong quá trình đổ bê tông, giám sát để tránh tình trạng bê tông làm lệch vị trí hoặc đẩy ống Sonic.
  • Đảm bảo bê tông không tràn vào bên trong ống.
lồng thép cọc khoan nhồi
kiểm tra lắp đặt lồng thép cọc khoan nhồi và đổ betong

6. Hoàn Thiện

  • Làm sạch đầu ống: Sau khi bê tông đông cứng, mở nắp đậy và làm sạch miệng ống Sonic.
  • Kiểm tra thông suốt: Dùng các thiết bị kiểm tra như dây hoặc bóng thép để đảm bảo ống Sonic không bị tắc nghẽn.
siêu âm cọc khoan nhồi
Đầu cọc sau khi đổ betong và chuẩn bị cho quá trình siêu âm tiếp theo

Lưu Ý Khi Lắp Đặt

  • Sử dụng vật liệu đạt tiêu chuẩn: Đảm bảo ống Sonic và phụ kiện đi kèm đều đạt tiêu chuẩn chất lượng.
  • Đảm bảo độ thẳng và kín khít: Điều này rất quan trọng để kết quả siêu âm chính xác.
  • Giám sát kỹ lưỡng: Trong suốt quá trình từ lắp đặt đến đổ bê tông, cần giám sát kỹ để tránh sai sót làm ảnh hưởng đến chất lượng cọc.

Quy trình lắp đặt chính xác giúp việc kiểm tra siêu âm diễn ra thuận lợi, đảm bảo chất lượng và độ an toàn cho công trình.

Mua ống sonic ở đâu uy tín, chất lượng?

  • Thép Hùng Phát là nhà phân phối ống Sonic hàng đầu, chuyên cung cấp các loại ống Sonic chất lượng cao phục vụ cho các công trình cọc khoan nhồi.
  • Với các sản phẩm đạt tiêu chuẩn kỹ thuật và độ bền vượt trội, Thép Hùng Phát cam kết mang đến cho khách hàng giải pháp tối ưu, hỗ trợ thi công an toàn và hiệu quả.
  • Chúng tôi luôn sẵn sàng cung cấp ống Sonic phù hợp với mọi yêu cầu của dự án, đảm bảo tiến độ và chất lượng công trình.

Ngoài ra chúng tôi còn cung cấp toàn bộ phụ kiện kèm theo, đảm bảo đầy đủ quy trình, chất lượng, an toàn kỹ thuật:

CO/CQ đầy đủ

Báo giá nhanh chóng, giao hàng tận tâm

Hotline CSKH: 0971 960 496 Ms Duyên

CÔNG TY CỔ PHẦN THÉP HÙNG PHÁT

Trụ sở : Lô G21, KDC Thới An, Đường Lê Thị Riêng, Q12, TPHCM

Kho hàng: số 1769 QL1A, P.Tân Thới Hiệp, Q12, TPHCM

CN Miền Bắc: KM số 1, đường Phan Trọng Tuệ, Thanh Trì, HN