Quy định khoan khảo sát địa chất công trình giúp chủ đầu tư kiểm soát chất lượng khảo sát nền đất và lựa chọn giải pháp móng an toàn – hiệu quả. Việc nắm rõ vị trí, số lượng và chiều sâu lỗ khoan giúp tránh thiếu sót và đảm bảo hồ sơ đúng tiêu chuẩn.
Bài viết dưới đây tổng hợp đầy đủ các quy định theo TCVN và Bộ Xây dựng.
I. Khảo sát địa chất công trình là gì?
Khảo sát địa chất công trình là bước bắt buộc trước thi công nhằm xác định nền đất, mực nước ngầm và các nguy cơ địa chất để lựa chọn giải pháp móng phù hợp và giảm chi phí xử lý nền. Sau khoan khảo sát, kỹ sư tiến hành đo đạc – trắc địa để hoàn thiện dữ liệu thiết kế và đánh giá biến đổi địa chất. Các hạng mục phổ biến gồm khoan địa chất, đào hố, xuyên SPT, nén tĩnh – nén ngang…Với công trình trên 200m² hoặc từ 3 tầng trở lên, việc khảo sát địa chất là cần thiết để tính toán móng chính xác.
II. Quy định khoan khảo sát địa chất công trình cho từng loại công trình
Tùy loại công trình, quy định khoan khảo sát địa chất công trình sẽ có yêu cầu khác nhau:
Quy định khoan khảo sát địa chất công trình cho từng loại công trình
- Nhà ở: Theo quy định, các công trình từ 3 tầng trở lên và diện tích xây dựng > 25 m² phải thực hiện khảo sát địa chất trước khi thi công.
- Chung cư cao tầng: Hồ sơ thiết kế nền móng phải có số liệu khảo sát địa chất. Một số dự án yêu cầu thêm thí nghiệm nén 3 trục để lựa chọn phương án móng phù hợp.
- Nhà xưởng: Nhà xưởng trong khu công nghiệp phải xin phép cơ quan quản lý (Ban Quản lý KCN) trước khi tiến hành khoan khảo sát để đảm bảo tuân thủ quy định.
- Trường học: Dù là trường thấp tầng hay cao tầng, đều phải khoan thăm dò địa chất nhằm đảm bảo an toàn và ổn định trong quá trình thi công và khai thác.
- Bệnh viện: Các khu chức năng như khám chữa bệnh, cấp cứu, văn phòng… thường yêu cầu ít nhất 3 lỗ khoan cho mỗi hạng mục. Số lượng lỗ khoan tăng theo quy mô và số tầng.
- Cầu – đường: Thường khoan khảo sát dọc tuyến, độ sâu khoảng 5–30 m/lỗ, khoảng cách giữa các lỗ khoan từ 500–1000 m, tùy vào điều kiện địa hình và yêu cầu thiết kế.
III. Quy định về chiều sâu khoan khảo sát địa chất công trình
Chiều sâu lỗ khoan là yếu tố quan trọng trong quy định khoan khảo sát địa chất công trình, được xác định theo điều kiện địa chất và tính chất công trình.
1. Địa chất đơn giản – công trình lớn: Nếu nền đất tốt, chiều sâu khoan khoảng 5–10m, ưu tiên khoan đến lớp đá chưa phong hóa để đảm bảo độ ổn định.
2. Địa chất trung bình – công trình quy mô lớn:
- Nếu nền đất ổn định: khoan khoảng 10m.
- Nếu gặp đất yếu: cần khoan xuyên qua lớp yếu và tiếp tục sâu thêm tối thiểu 3m. Khi gặp đá nông, phải có biện pháp xử lý phù hợp.
3. Địa chất phức tạp – công trình quan trọng:
- Với đất tốt: khoan đến khoảng 16m.
- Với đất yếu: phải khoan sâu thêm ít nhất 3m; nếu gặp đá nông, cần khoan vào lớp đá tươi khoảng 1m.
Trong trường hợp khoan chưa đạt lớp đất yêu cầu, đơn vị khảo sát phải báo cáo để được điều chỉnh – không tự ý thay đổi.
IV. Số lượng hố khoan theo quy định khảo sát địa chất công trình
Số lượng lỗ khoan được xác định nhằm đánh giá chính xác tính chất đất – đá, từ đó lựa chọn phương án móng và biện pháp thi công tối ưu. Theo TCVN 9363:2012, số lỗ khoan tối thiểu phải đạt:
- ≥ 1/3 tổng số điểm khảo sát.
- Các điểm khoan lấy mẫu + thí nghiệm tại chỗ phải đạt ≥ 2/3 tổng số điểm khảo sát.
Tùy theo loại công trình, số lượng lỗ khoan có thể khác nhau:
- Khu dân cư: Thường cần tối thiểu 3 lỗ khoan.
- Nhà cao tầng, khu công nghiệp: Có thể yêu cầu nhiều lỗ khoan hơn, thậm chí hàng chục lỗ tùy quy mô.
Yêu cầu khi bố trí vị trí khoan:
- Đảm bảo đúng tọa độ theo hồ sơ, phương án khảo sát.
- Tuân thủ đầy đủ các quy định đo đạc – trắc địa.
Khi gặp trở ngại, vị trí khoan được phép dịch chuyển trong phạm vi 0,5–1m, nhưng phải đảm bảo mục đích thăm dò và xác định lại tọa độ thực tế.
Nếu phải di chuyển ngoài phạm vi trên, đơn vị thi công phải xin ý kiến và được chấp thuận bởi chủ đầu tư hoặc đơn vị quản lý. Vị trí lỗ khoan cần được đánh dấu bằng cọc hoặc sơn, dựa trên các mốc khảo sát hoặc tim cọc đã được bàn giao. Trường hợp không định vị được trực tiếp, phải thiết lập lưới tam giác hoặc đa giác nhỏ từ các mốc có sẵn để xác định chính xác vị trí khoan.
V. Khoảng cách giữa các hố khoan trong khảo sát địa chất công trình
Khoảng cách giữa các lỗ khoan thường nằm trong 50–200 m, tùy thuộc điều kiện địa chất và yêu cầu kỹ thuật (nén ngang, xuyên tiêu chuẩn, cắt cánh…).
1. Địa chất đơn giản – công trình thông thường
- Khoảng cách giữa hai lỗ khoan: 50–75 m.
- Khoảng cách các điểm xuyên bổ sung: 25–30 m.
- Khu dân cư nhỏ: cần tối thiểu 3 lỗ khoan.
- Lưu ý: trong khu vực địa hình phức tạp, cần bố trí lỗ khoan dày hơn.
2. Địa chất trung bình – công trình quan trọng
- Khoảng cách giữa các lỗ khoan: 30–50 m.
- Khoảng cách xuyên bổ sung: khoảng 15 m.
- Yêu cầu tối thiểu: 3 lỗ (nhà ở), 5 lỗ (công trình lớn).
- Trường hợp địa chất không đồng nhất, phải giảm khoảng cách khảo sát.
3. Địa chất phức tạp – công trình cấp quan trọng
- Khoảng cách lỗ khoan: 20–30 m.
- Điểm xuyên bổ sung: khoảng 10 m.
- Tối thiểu: 3 lỗ khoan cho nhà ở, 5 lỗ cho khu dân cư.
- Khi gặp đất yếu, đá vôi, khối trượt… cần khoan dày hơn để đảm bảo đánh giá chính xác.
VI. Các phương pháp khoan và thăm dò địa chất công trình
1. Giếng thăm dò
Giếng được đào với kích thước khoảng 0,65–1m hoặc 1,0 × 1,2 m, yêu cầu ít nhất một mặt tường thẳng để lấy mẫu và quan sát cấu tạo các lớp đất. Mẫu đất được cắt bằng ống kim loại có lưỡi cắt dài khoảng 1cm và được niêm kín sau khi lấy.
- Mẫu nước ngầm phải đựng trong bình kín.
- Đất nhão nên bảo quản trong lọ thủy tinh để giữ nguyên trạng thái khi đưa vào phòng thí nghiệm.
Lưu ý: Không đào giếng khi trời mưa vì ảnh hưởng tới độ chính xác của mẫu.
2. Phương pháp xuyên (xuyên tĩnh hoặc xuyên động)
Kỹ thuật này sử dụng mũi xuyên có dạng côn ấn xuống đất để đánh giá cấu trúc lớp đất, độ chặt, độ ẩm và sức kháng xuyên. Phương pháp này cho kết quả chính xác nhưng chi phí cao nên thường áp dụng cho các công trình yêu cầu kiểm soát chất lượng chặt chẽ.
3. Phương pháp khoan
Dùng máy khoan hoặc máy rung để tạo lỗ khoan có đường kính 100–325 mm. Mũi khoan xoắn đưa xuống đất, khi rút lên sẽ kéo theo mẫu đất dạng hình trụ, giúp xác định cấu trúc và tính chất từng lớp đất theo chiều sâu.
