MÓNG CỌC ỐNG THÉP DẠNG CỌC ĐƠN DÙNG CHO CÔNG TRÌNH CẦU - TIÊU CHUẨN THIẾTKẾ Steel pipe pile for bridge foundation - Design Specification

Công ty luật Minh Khuê www.luatminhkhue.vn TIÊU CHUẨN QUỐC GIA TCVN 10834:2015 MÓNG CỌC ỐNG THÉP DẠNG CỌC ĐƠN DÙNG CHO CƠNG TRÌNH CẦU - TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ Steel pipe pile for bridge foundation - Design Specification Lời nói đầu TCVN 10834:2015 Ban Kỹ thuật Tiêu chuẩn Bộ Giao thông Vận tải biên soạn, Bộ Giao thông Vận tải đề nghị, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng thẩm định, Bộ Khoa học Công nghệ công bố MÓNG CỌC ỐNG THÉP DẠNG CỌC ĐƠN DÙNG CHO CƠNG TRÌNH CẦU - TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ Steel pipe pile for bridge foundation - Design Specification Phạm vi áp dụng Tiêu chuẩn áp dụng cho thiết kế móng cọc ống thép (hở mũi có bịt mũi) dạng cọc đơn (bố trí cọc đơn) cho cơng trình cầu đường đường sắt Tài liệu viện dẫn Các tài liệu viện dẫn sau cần thiết cho việc áp dụng Tiêu chuẩn Đối với tài liệu viện dẫn ghi năm công bố áp dụng phiên nêu Đối với tài liệu viện dẫn khơng ghi năm cơng bố áp dụng phiên nhất, bao gồm sửa đổi, bổ sung (nếu có) TCVN 9245:2012, Cọc ống thép; TCVN 9351-2012, Đất Xây dựng - Phương pháp Thí nghiệm Hiện trường - Thí nghiệm xuyên Tiêu chuẩn; TCVN 9352:2012, Đất Xây dựng - Phương pháp Thí nghiệm xuyên tĩnh; TCVN 9393:2012, Cọc - Phương pháp thử nghiệm trường tải trọng tĩnh ép dọc trục; TCVN 9394:2012, Đóng ép cọc thi cơng nghiệm thu; TCVN 9437:2012, Khoan thăm dị địa chất cơng trình; TCVN 10304:2014, Móng cọc - Tiêu chuẩn thiết kế; JRA 2012, Specification for Highway Bridges; AASHTO LRFD Bridge 2012, Specification for Bridge Design; ASTM D 4719, Standard Test Method for Prebored Pressuremeter Testing in Soils; ASTM D 6635, Standard Test Method for Performing the Flat Plate Dilatometer, ASTM D 1586, Standard Test Method Standard Penetration Test; ASTM D 6066, Standard Practice Determining Normalized; ASTM D 5092, Standard Practice Design Installation of Ground; JGS 1531-2012, Pressuremeter Test for Index Evaluation of the Ground; JIS A 1219, Method For Standard Penetration Test Thuật ngữ định nghĩa Tiêu chuẩn sử dụng thuật ngữ định nghĩa sau đây, sử dụng thuật ngữ định nghĩa tiêu chuẩn viện dẫn: 3.1 Cọc ống thép (Steel pipe pile): Các ống thép sử dụng làm cọc cơng trình xây dựng, giao thơng; có đường kính lớn 300 mm (Bảng TCVN 9245: 2012) Các loại cọc ống thép phân loại dựa cấu tạo mũi cọc, thân cọc phương pháp thi cơng 3.2 Móng cọc ống thép dạng đơn (distinct steel pipe piles foundation): Móng sử dụng cọc ống thép riêng lẻ tạo thành nhóm cọc liên kết với bệ cọc LUẬT SƯ TƯ VẤN PHÁP LUẬT 24/7 GỌI 1900 6162 Công ty luật Minh Khuê www.luatminhkhue.vn 3.3 Cọc ống thép hở mũi khơng có hiệu ứng bịt mũi cọc (Unplugged open-ended steel pipe pile): Cọc ống thép hở đầu cọc mũi cọc đóng vào đất Sau cọc đóng, cao độ đất bên bên cọc xấp xỉ 3.4 Cọc ống thép hở mũi có hiệu ứng bịt mũi cọc (Plugged open-ended steel pipe pile): Cọc ống thép hở đầu cọc mũi cọc đóng vào đất Sau cọc đóng, cao độ đất bên thấp cao độ đất bên cọc Trạng thái bịt mũi cọc xác định dựa chênh lệch cao độ đất bên bên cọc 3.5 Cọc ống thép bịt mũi thép (Steel pipe pile closed with bottom plate): Bao gồm cọc ống thép thép hàn vào mũi cọc ống thép Tấm thép phủ kín đầu ống xuyên sâu vào lớp đất chịu lực mũi cọc Bên cọc ống khơng có đất 3.6 Hệ số phản lực hay hệ số (Subgrade reaction coefficient): Hệ số đặc trưng cho độ cứng nền, tỷ số lực đơn vị chuyển vị tương ứng Hệ số phản lực phản ánh sức chịu tải biến dạng đất nền, thường sử dụng mơ hình hóa tương tác móng đất 3.7 Độ cứng lò xo cọc (Constant spring of pile): Hệ số đặc trưng cho tương tác bệ móng, cọc đất 3.8 Mơđun biến dạng đất (Deformation modulus of soil): Đặc trưng biểu thị khả biến dạng đất; hệ số tỷ lệ gia số áp lực thẳng đứng tác dụng lên nén với gia số tương ứng độ lún nén, quy ước lấy đoạn quan hệ tuyến tính Khảo sát phục vụ thiết kế 4.1 Các khảo sát Các khảo sát sau cần thực thiết kế thi cơng móng cọc ống thép: - Khảo sát địa chất - Khảo sát thủy văn - Khảo sát điều kiện xây dựng Đối với khảo sát trường hợp cụ thể điều kiện sau đây, cần đặc biệt quan tâm thu thập liệu trạng, địa lý, địa chất, môi trường: - Đất yếu - Đất có khả hóa lỏng động đất - Khu vực núi - Khu vực dễ bị sạt lở - Khu vực gần cơng trình hữu 4.2 Khảo sát địa chất 4.2.1 Tổng quan Công tác khảo sát địa chất tuân theo TCVN 9437:2012 tương đương Công tác khảo sát địa chất phải thực để cung cấp thông tin cần thiết cho việc thiết kế thi cơng móng Mức độ khảo sát dựa điều kiện đất nền, kiểu kết cấu yêu cầu dự án Cơng tác khảo sát phải đảm bảo để làm rõ chất lớp đất đá, đặc trưng đất đá, khả hóa lỏng, khả xói mịn điều kiện nước ngầm Thí nghiệm trường thí nghiệm phịng coi trọng Quy mơ mức độ chi tiết thí nghiệm trường thí nghiệm phịng phụ thuộc vào yếu tố: đặc trưng dự án, địa hình, địa chất, mơi trường, ứng dụng, thời gian thực Khi khảo sát địa chất cần xem xét tới yếu tố ảnh hưởng như: Mục đích việc xây dựng cơng trình, điều kiện địa chất, điều kiện thủy văn, kỹ thuật thiết kế, công nghệ phương pháp thi công, thời gian thiết kế xây dựng, yêu cầu an tồn cho mơi trường cơng trình xung quanh, dự toán, khả rủi ro; kinh nghiệm vận hành, thiết kế xây dựng 4.2.2 Thí nghiệm phịng 4.2.2.1 Tổng quan Các thí nghiệm phịng thí nghiệm tiến hành theo Tiêu chuẩn ghi thư mục tài liệu tham khảo Tiêu chuẩn Chủ đầu tư quy định LUẬT SƯ TƯ VẤN PHÁP LUẬT 24/7 GỌI 1900 6162 Công ty luật Minh Khuê www.luatminhkhue.vn Mục đích thí nghiệm phịng bổ sung thơng tin khảo sát cho thí nghiệm trường để phục vụ cho việc phân loại đất, xác định số đất tính chất đất, mật độ, cường độ cường độ nén 4.2.2.2 Các thơng số đặc tính lý đất phục vụ thiết kế Các đặc trưng đất xác định từ kết khảo sát trường thí nghiệm phịng thí nghiệm, tùy theo yêu cầu chủ đầu tư bao gồm: • Phân loại đất (đối với tất loại đất); • Phân bố thành phần hạt (đất khơng dính), trọng lượng riêng; • Hàm lượng hạt mịn (đất hỗn hợp bao gồm đất thô hạt mịn); • Độ ẩm tự nhiên (chủ yếu đất hạt mịn), hàm lượng nước; • Giới hạn Atterberg (đất hạt mịn); • Hàm lượng hữu (đất hạt mịn); • Chi tiết tham khảo phụ lục A tài liệu tham khảo 4.2.3 Thí nghiệm trường 4.2.3.1 Tổng quan Các thí nghiệm trường tiến hành theo tiêu chuẩn ghi thư mục tài liệu tham khảo tiêu chuẩn chủ đầu tư quy định 4.2.3.2 Thu thập kiểm tra tài liệu địa kỹ thuật có Trước tiến hành công tác khảo sát trường, cần phải kiểm tra hồ sơ địa kỹ thuật với thông tin liệu liên quan đến: trạng khu vực dự án, kết cấu hữu, điều kiện địa kỹ thuật Các thơng tin bao gồm: • Các đồ địa hình, đồ địa chất, hình ảnh chụp từ khơng, mặt xây dựng số liệu điều tra 33333333333333333333333333333333333333333333333333333333ệm trường tiến hành theo tiêu chuẩn ghi thư mục tài liệu tham khảo tiêu chuẩn chủ đầu tư quy định 4.2.3.2 Thu thập kiểm tra tài liệu địa kỹ thuật có Trước tiến hành công tác khảo sát trường, cần phải kiểm tra hồ sơ địa kỹ thuật với thông tin liệu liên quan đến: trạng khu vực dự án, kết cấu hữu, điều kiện địa kỹ thuật Các thơng tin bao gồm: • Các đồ địa hình, đồ địa c Khi đánh giá độ xác hiệu thông tin cho dự án mới, cần phải thận trọng Đồng thời phải cẩn thận ngoại suy điều kiện địa chất móng cọc ống thép xây dựng khu vực cách vị trí khảo sát khoảng cách định 4.2.3.3 Các thí nghiệm trường Khảo sát trường bao gồm kiểm tra, thí nghiệm trực quan chỗ thu thập liệu liên quan đặc tính khu vực ảnh hưởng đến công việc thiết kế, xây dựng bảo trì (nếu cần thiết) cơng trình xây dựng 1) Thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn (SPT) Tiến hành theo TCVN 9351-2012 tương đương (ASTM D 1586, ASTM D 6066, JIS A 1219) Trong trường hợp đầy đủ số liệu từ thí nghiệm phịng LUẬT SƯ TƯ VẤN PHÁP LUẬT 24/7 GỌI 1900 6162 Công ty luật Minh Khuê www.luatminhkhue.vn xác định góc ma sát (() lực dính (c) theo công thức sau tham khảo phụ lục A (1) Cơng thức (JRA) Góc ma sát cát (() xác định thơng qua giá trị SPT theo công thức sau: (=4,8logN1+21 ﾵﾵ (1) Lực dính đất sét (c) xác định trực tiếp từ thí nghiệm phịng mẫu không bị phá hoại tham khảo công thức sau: c=6N đến 10N (kN/m2) (2) (2) Công thức (AASHTO LRFD-2012) Góc ma sát nước xác định sau: Bảng Quan hệ giá trị SPT Nl60 góc ma sát nước cát (Bowles, 1977) Nl60 (f