Khoan cấy thép là gì ?
Khoan cấy thép là phương pháp khoan vào bê tông, sau đó sử dụng keo hóa chất (epoxy, vinylester, polyester) để gắn thép chờ hoặc bulông neo vào trong kết cấu. Phương pháp này được áp dụng khi:
- Thay đổi thiết kế, bổ sung thép chờ.
- Liên kết kết cấu mới với kết cấu cũ.
- Gia cường, sửa chữa công trình.
Tiêu chuẩn khoan cấy thép cần tuân thủ
Để đảm bảo chất lượng và an toàn công trình, tiêu chuẩn khoan cấy thép cần đáp ứng các yêu cầu sau:
Tiêu chuẩn vật liệu
- Thép cấy: Đúng mác thép, kích thước theo thiết kế.
- Keo cấy thép: Sử dụng keo hóa chất chuyên dụng (Epoxy, Vinylester, Polyester) có chứng chỉ CO, CQ, khả năng chịu lực và chống ăn mòn tốt.
- Bê tông nền: Bảo đảm cường độ nén tối thiểu ≥ 20 MPa (theo TCVN hoặc tiêu chuẩn quốc tế).
Tiêu chuẩn khoan lỗ
- Đường kính lỗ khoan = đường kính thép + (2 ÷ 4 mm).
- Chiều sâu lỗ khoan ≥ 10d (d là đường kính thép).
- Khoan đúng vị trí, không làm nứt bê tông, không phá vỡ cốt thép hiện hữu.
Tiêu chuẩn vệ sinh lỗ khoan
- Làm sạch bụi trong lỗ khoan bằng máy thổi khí + chổi cọ chuyên dụng.
- Đảm bảo lỗ khoan khô ráo, không dính dầu mỡ, bùn bẩn.
Tiêu chuẩn thi công cấy thép
- Bơm keo hóa chất từ đáy lỗ khoan ra ngoài, tránh bọt khí.
- Cắm thép xoay tròn đều tay, đảm bảo keo phủ kín xung quanh.
- Thời gian chờ đông kết theo hướng dẫn của nhà sản xuất (thường 24h).
- Không tác động lực, rung động trong thời gian keo chưa đông cứng.
Tiêu chuẩn kiểm tra và nghiệm thu
- Kiểm tra chiều sâu, đường kính lỗ khoan.
- Đảm bảo keo hóa chất phủ đều quanh thanh thép.
- Thử kéo ngẫu nhiên để kiểm tra khả năng bám dính.
- Lập biên bản nghiệm thu theo quy định.
Tiêu chuẩn về chiều sâu khoan cấy thép
Tùy vào từng loại thép và yêu cầu kỹ thuật trong thiết kế, chiều sâu khoan cấy thép có thể thay đổi. Tuy nhiên, theo các tiêu chuẩn hiện hành như TCVN 5574:2018, Eurocode 2, và các tiêu chuẩn quốc tế khác, có một số quy định cơ bản như sau:
Chiều sâu cấy thép tối thiểu theo đường kính thép
Đối với thép có đường kính nhỏ hơn hoặc bằng 25 mm, chiều sâu cấy thép tối thiểu thường được yêu cầu là 12 lần đường kính thép. Ví dụ, nếu bạn cấy thép có đường kính 12 mm, chiều sâu khoan phải ít nhất là 12 × 12 mm = 144 mm.
Đối với thép có đường kính lớn hơn 25 mm, chiều sâu cấy thép sẽ được xác định tùy thuộc vào yêu cầu của thiết kế kết cấu và các yếu tố khác như tải trọng, tính chất bê tông, và điều kiện môi trường.
Chiều dài cấy thép trong trường hợp nối thép
Khi nối thép cốt (nối liên tục): Chiều dài cấy thép nối (hay chiều dài bám dính) phải đáp ứng yêu cầu sao cho khi thép nối, lực sẽ được truyền qua mối nối một cách an toàn mà không bị hư hỏng. Chiều dài này được xác định theo quy định của các tiêu chuẩn thiết kế, có thể bằng 15 lần đường kính thép đối với thép thông thường, hoặc lâu hơn đối với các thép có đường kính lớn.
Khi gia cố bê tông: Trong trường hợp cấy thép gia cố để tăng khả năng chịu lực của kết cấu, chiều sâu cấy thép có thể phải đạt tối thiểu bằng chiều sâu yêu cầu theo thiết kế.
Yêu cầu về chiều sâu cấy thép khi không có thiết kế cụ thể
Trong những trường hợp không có bản vẽ thiết kế hoặc yêu cầu cụ thể, chiều sâu cấy thép tối thiểu có thể được quy định theo các tiêu chuẩn tổng quát:
50 mm là chiều sâu cấy tối thiểu cho các mối nối đơn giản, đối với thép có đường kính nhỏ.
70–80 mm có thể là chiều sâu cấy thép đối với các mối nối có đường kính thép lớn hơn hoặc khi cấy thép vào khu vực chịu lực mạnh.