Tài liệu Đồ án môn học: Đánh giá điều kiện địa chất công trình nhà A thuộc khu chung cư cao tầng Ngô Tất Tố quận Bình Thạnh, HCM. Thiết kế khảo sát địa chất công trình phục vụ cho giai đoạn thiết kế kỹ thuật, lập bản vẽ thi công doc

Đồ án mơn học "Địa chất cơng trình Địa kỹ thuật" Mục lục Đồ án môn học "Địa chất công trình - Địa kỹ thuật" .1 Mục lục II Công tác thu thập tài liệu viết phương án 24 1) Mục đích: .24 2) Nội dung khối lượng: 24 3) Phương pháp tiến hành 25 III Công tác trắc địa .25 Khối lượng cơng tác trắc địa trình bày bảng sau: 25 Bảng 25 Công tác khoan thăm dò 27 a) Mục đích 27 - Xác định địa tầng, chiều sâu mực nước đất xuất ổn định 27 - Lấy mẫu đất thí nghiệm phịng 27 Tổng số : Hố khoan tiêu chuẩn 87 m Hố xuyên 81 m 29 c) Chọn phương pháp khoan- thiết bị khoan: 29 +, Phương pháp khoan .29 Dùng phương pháp khoan xoay lấy mẫu, bơm rửa dung dịch sét bentơnít 29 Cơng tác lấy mẫu thí nghiệm 31 a, Mục đích ý nghĩa: 31 - Mẫu đất dùng để thí nghiệm phịng bao gồm xác định tiêu lý đất 31 b, Các loại mẫu, cách lấy bảo quản 31 Cơng tác thí nghiệm phòng .33 Cơng tác thí nghiệm ngồi trời 35 Công tác chỉnh lý tài liệu viết báo cáo 41 a Mục đích 41 b Nội dung, khối lượng công tác tiến hành 41 c Yêu cầu nội dung báo cáo: 42 MỞ ĐẦU Trường Đại học Mỏ - Điạ chất Hà Nội trung tâm đào tạo kỹ sư chuyên nghiên cứu trái đất ngành Địa chất cơng trình - Địa kỹ thuật, nhằm sâu nghiên cứu đặc tính học đất đá nhằm đảm bảo tồn cho loại cơng trình liên quan đến vỏ trái đất để phục vụ nhu cầu phát triển xã hội Hàng năm trường đại học Mỏ Địa Chất không ngừng đào tạo kỹ sư ĐCCT - ĐKT Qua gần năm học tập trường với môn học sở đến chúng em học mơn học “ĐỊA CHẤT CƠNG TRÌNH CHUN MƠN” Đây mơn học tổng hợp liên quan đến hầu hết mơn học, hệ thống hóa cơng tác nghiên cứu cụ thể cho loại cơng trình, giai đoạn cụ thể Nó mơn học mang tính chuyên môn, sở để làm tài liệu địa chất cơng trình, cơng việc kỹ sư ĐCCT làm việc, để đảm bảo chất lượng sinh viên củng cố lý thuyết, nhanh chóng áp dung thực tế Bộ mơn địa chất cơng trình có kế hoạch cho chúng em học mơn đia chất cơng trình chun mơn kết hợp với việc làm đồ án môn học với đề tài: “Đánh giá điều kiện địa chất cơng trình nhà A thuộc khu chung cư cao tầng Ngơ Tất Tố, quận Bình Thạnh, thành phố Hồ Chí Minh Thiết kế khảo sát địa chất cơng trình phục vụ cho giai đoạn thiết kế kỹ thuật-lập vẽ thi công.” Dưới hướng dẫn thầy giáo TS :Tô Xuân Vu Nội dung đồ án Phần lời : Mở đầu Chương I : Đánh giá điều kiện ĐCCT khu vực xây dựng khu chung cư cao tầng Ngô Tất Tố Chương II : Dự báo vấn đề ĐCCT Chương III : Thiết kế phương án khảo sát ĐCCT Kêt luận Bản vẽ: - Các mặt cắt ĐCCT : - Bảng tổng hơp tiêu lý : - Sơ đồ bố trí thi cơng thăm dị tỷ lệ : 1:200 Do có hạn chế kiến thức kinh nghiệm thực tế chuyên môn, nên đồ án Em cịn có nhiều sai sót Kính mong thầy giáo, giáo mơn góp ý, hướng dẫn Em xin chân thầnh cảm ơn Sinh viên Đặng Văn Nam CHƯƠNG I ĐÁNH GIÁ ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT CƠNG TRÌNH Trong giai đoạn nghiên cứu khả thi, sau thu thập đầy đủ tài liệu thông tin từ nguồn tài liệu công bố Các giai đoạn công tác khảo sát ĐCCT sơ tiến hành lập sơ tài liệu thực tế, khảo sát ĐCCT cơng trình bố trí mạng lưới cơng trình khoan thăm dị Số lỗ khoan bố trí nhà gồm 06 lỗ khoan Lấy mẫu,thí nghiệm xác định tiêu lý đất Thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn Dựa vào kết công tác khảo sát thu thập được, tiến hành đánh giá điều kiện ĐCCT khu vực khảo sát sau 1.1 Đặc điểm địa hình địa mạo: Dựa vào sơ đồ tài liệu thực tế khảo sát ĐCCT Khu chung cư cao tầng Ngô Tất Tố xây dựng quận Bình Thạnh, thành phố Hồ Chí Minh Địa hình khu vực xây dựng san lấp tương đối phẳng, độ chênh cao không đáng kể, dao động khoảng 0,4 ÷ 0,5m Cao độ trung bình +3,8m Cao độ lỗ khoan 0,0m 1.2 Địa tầng tính chất lý đất đá : Viềc xử lí mẫu lấy từ 06 lỗ khoan giai đoạn trước (những lớp có số mẫu ≤ tiêu lấy theo giá trị trung bình, lớp có số mẫu > tiêu lý tính tốn theo phương pháp xác xuất thống kê).Theo kết khoan khảo sát ĐCCT giai đoạn nghiên cứu khả thi, địa tầng đất khu vực xây dựng bao gồm lớp theo thứ tự xuống * Mô đun tổng biến dạng xác định theo công thức: 1+ ε E0 = β a × mk , (kG/cm2) 1−2 E0 : Mơ đun tổng biến dạng ( kG/cm2); β : hệ số có xét đến nở hông đất, phụ thuộc vào loại đất; εo : hệ số rỗng đất; a1-2: hệ số nén lún (cm2/kG); mK : hệ số qui đổi từ thí nghiệm phịng ngồi trời, phụ thuộc vào loại đất tính theo bảng sau: β 0.43 0.62 Tên đất Sét Sét pha Nếu Is ≥ 0.75 lấy mk =1 0.74 Cát pha 0.76 Cát Nếu Is ≤ 0.75 lấy theo bảng sau 0.45 0.55 mk ứng với εo 0.65 0.75 0.85 4.0 4.0 3.5 3.0 5.0 5.0 4.5 - - 6.5 Loại đất Cát pha Sét pha Sét 0.95 1.05 2.0 - - 4.0 3.0 2.5 2.0 6.0 5.5 5.5 4.5 Sức chịu tải quy ước cho phép xác định theo công thức : Ro = m(A.b + B.h)γ +D.C, A, B, D : hệ số phụ thuộc vào góc ma sát đất, tra bảng 2-2 móng; h : chiều sâu qui ước h = 1m; b : chiều rộng khối móng qui ước b = 1m; γ : khối lượng thể tích trung bình; c : lực dính kết đất; m : hệ số điều kiện làm việc (m = 1) Tổng hợp tài liệu khảo sát, ta chia đất thành lớp sau: Lớp 1: Lớp đất lấp: Lớp đất lấp (1), hình thành trình san lấp tạo mặt xây dựng Phía lớp sét pha, sét lẫn phế thải xây dựng, thành phần hỗn tạp trạng thái không đều, chiều dày lớp 1,5m Lớp phân bố mặt khơng có ý nghĩa mặt xây dựng nên không tiến hành láy mẫu thí nghiệm Lớp 2: Bùn sét lẫn hữu cơ, màu xám nâu, xám đen, trạng thái chảy Chiều dày trung bình lớp : 14,5m Bảng tiêu lí lớp : STT Các tiêu lý Ký hiệu Đơn vị Giá trị TB Độ ẩm tự nhiên W % 81,7 Khối lượng thể tích tự nhiên Khối lượng thể tích khô Khối lượng riêng Hệ số rỗng tự nhiên Độ lỗ rỗng c c s εo n g/cm3 g/cm3 g/cm3 1,47 0,81 2,61 2,22 69 % 10 11 12 Độ bão hoà Giới hạn chảy Giới hạn dẻo Chỉ số dẻo Độ sệt Lực dính kết G Wl Wp Ip IS C 13 14 15 16 Góc ma sát Hệ số nén lún Sức chịu tải quy ước Môđun tổng biến dạng  a 1-2 Ro Eo 1+ ε E0 = β a × m k , 1−2 *Mô đun tổng biến dạng: Với β = 0,43 % % % % kG/ cm2 96 72,4 38,6 33,8 1,28 0,065 độ cm2/kG kG/cm2 kG/cm2 0,31 0,22 4,2 mk = 1,0 thay số ta có: E0 = 4,2 (KG/cm2) *Sức chịu tải qui ước : R0 = m[(A.b + B.h ) γ + Dc], Quy ước lấy m =1 ; b = ; h = ; với φ = 30 00’ A = 0,045 ;B = 1,185 ; D = 3,42; Thay số ta có: R0 = 0,22(kG/cm2) Lớp 3: Sét pha màu nâu xám, trạng thái dẻo mềm Chiều dày trung bình lớp : 14,0m Bảng tiêu lí lớp : STT Các tiêu lý Ký hiệu Đơn vị Giá trị TB Độ ẩm tự nhiên Khối lượng thể tích tự nhiên W c % g/cm3 22,5 1,93 10 11 12 Khối lượng thể tích khơ Khối lượng riêng Hệ số rỗng tự nhiên Độ lỗ rỗng Độ bão hoà Giới hạn chảy Giới hạn dẻo Chỉ số dẻo Độ sệt Lực dính kết c s εo n G Wl Wp Ip IS C g/cm3 g/cm3 kG/ cm2 1,58 2,72 0,722 41,9 84,8 27,8 16,9 10,9 0,51 0,200 13 14 15 16 Góc ma sát Hệ số nén lún Sức chịu tải quy ước Mô đun tổng biến dạng độ cm2/kG kG/cm2 kG/cm2 18 0,024 1,7 184,6 *Mô đun tổng biến dạng: Với β = 0,62  a 1-2 Ro Eo 1+ ε E0 = β a × m k , 1−2 % % % % % mk = 4,15 thay số ta có: E0 = 184,6 (kG/cm2) *Sức chịu tải qui ước : R0 = m[(A.b + B.h ) γ + Dc], Quy ước lấy m =1 ; b = ; h = ; với φ = 180 00’ A = 0,43 ; B = 2,73 ; D = 5,31; Thay số ta có: R0 = 1,7(kG/cm2) Lớp 4: Sét màu xám vàng, xám nâu, trạng thái nửa cứng Chiều dày trung bình lớp : 6,5m Bảng tiêu lí lớp : STT Các tiêu lý Ký hiệu Đơn vị Giá trị TB Độ ẩm tự nhiên Khối lượng thể tích tự nhiên W c % g/cm3 24,7 1,94 10 11 12 Khối lượng thể tích khơ Khối lượng riêng Hệ số rỗng tự nhiên Độ lỗ rỗng Độ bão hoà Giới hạn chảy Giới hạn dẻo Chỉ số dẻo Độ sệt Lực dính kết c s εo n G Wl Wp Ip IS C g/cm3 g/cm3 kG/ cm2 1,56 2,71 0,737 42,4 90,8 43 22,8 20,2 0,09 0,35 13 14 15 16 Góc ma sát Hệ số nén lún Sức chịu tải quy ước Mô đun tổng biến dạng độ cm2/kG kG/cm2 kG/cm2 16 0,03 2,3 140,1  a 1-2 Ro Eo 1+ ε E0 = β a × m k , 1−2 *Mô đun tổng biến dạng: Với β = 0,43 % % % % % mk = 6,05 thay số ta có: E0 = 140,1 (kG/cm2) *Sức chịu tải qui ước : R0 = m[(A.b + B.h ) γ + Dc] Quy ước lấy m =1 ; b = ; h = ; với φ = 160 00’ A = 0,36 ; B = 2,43 ; D = 4,99; Thay số ta có: R0 = 2,3(kG/cm2) Lớp 5: Cát pha màu xám sáng, trạng thái dẻo có chiều dày tb lớp : 2,0m Bảng tiêu lí lớp : STT Các tiêu lý Ký hiệu Đơn vị Giá trị TB Độ ẩm tự nhiên Khối lượng thể tích tự nhiên W c % g/cm3 18,4 1,90 Khối lượng thể tích khơ Khối lượng riêng Hệ số rỗng tự nhiên Độ lỗ rỗng c s εo n g/cm3 g/cm3 1,60 2,70 0,688 40,8 % 10 11 12 Độ bão hoà Giới hạn chảy Giới hạn dẻo Chỉ số dẻo Độ sệt Lực dính kết G Wl Wp Ip IS C 13 14 15 16 Góc ma sát Hệ số nén lún Sức chịu tải quy ước Mô đun tổng biến dạng  a 1-2 Ro Eo 1+ ε E0 = β a × m k , 1−2 *Mô đun tổng biến dạng: Với β = 0,74 % % % % kG/ cm2 72,2 20,5 14,8 5,7 0,63 0,073 độ cm2/kG kG/cm2 kG/cm2 26 0,018 1,5 229 mk = 3,3 thay số ta có: E0 = 229 (kG/cm2) *Sức chịu tải qui ước : R0 = m[(A.b + B.h ) γ + Dc], Quy ước lấy m =1 ; b = ; h = ; với φ = 260 00’ A = 0,84 ; B = 4,37 ; D = 6,90; Thay số ta có: R0 = 1,5(kG/cm2) Lớp 6: Sét pha màu xám vàng, xám trắng, trạng thái dẻo cứng Chiều dày trung bình lớp : 11,5m Bảng tiêu lí lớp : STT Các tiêu lý Ký hiệu Đơn vị Giá trị TB Độ ẩm tự nhiên Khối lượng thể tích tự nhiên W c % g/cm3 20,5 1,95 10 11 12 Khối lượng thể tích khô Khối lượng riêng Hệ số rỗng tự nhiên Độ lỗ rỗng Độ bão hoà Giới hạn chảy Giới hạn dẻo Chỉ số dẻo Độ sệt Lực dính kết c s εo n G Wl Wp Ip IS C g/cm3 g/cm3 kG/ cm2 1,62 2,71 0,673 40,2 82,5 29,5 17 12,5 0,28 0,40 13 14 15 16 Góc ma sát Hệ số nén lún Sức chịu tải quy ước Mô đun tổng biến dạng độ cm2/kG kG/cm2 kG/cm2 20 0,020 228 *Mô đun tổng biến dạng: Với β = 0,62  a 1-2 Ro Eo 1+ ε E0 = β a × m k , 1−2 % % % % % mk = 4,4 thay số ta có: E0 = 228 (kG/cm2) *Sức chịu tải qui ước : R0 = m[(A.b + B.h ) γ + Dc], Sau kết thúc khoan phải dựa vào tài liệu mô tả theo dõi khoan sơ chỉnh lý để phân chia lớp đất nền, sơ lập hình trụ hố khoan theo sơ đồ sau Độ Bề sâu dày (m) (m) Trụ hố Mô tả khoan đất đá Độ sâu lấy mẫu (m) Giá trị xuyên Biểu đồ SPT tiêu chuẩn SPT N N N Công tác lấy mẫu thí nghiệm a, Mục đích ý nghĩa: - Mẫu đất dùng để thí nghiệm phịng bao gồm xác định tiêu lý đất - Mẫu lưu trữ dùng để đối chiếu kiểm tra cần - Mẫu nước nhằm xác định thành phần hóa học từ cho phép đánh giá khả ăn mịn bêtơng Cơng tác lấy mẫu có ý nghĩa quan trọng cho phép ta đánh giá định lượng tính chất lý đất nền, khả ăn mịn nước đất cơng trình Trong q trình lấy mẫu, cần ý đảm bảo tính đại diện cao cho lớp Số lượng mẫu phải đủ tin cậy để xác định giá trị tiêu chuẩn, giá trị tính tốn b, Các loại mẫu, cách lấy bảo quản + Mẫu lưu trữ * Mục đích: Để lưu trữ địa tầng trình xây dựng sử dụng cơng trình, có cố xảy lấy làm sở xem xét, kiểm tra lại tài liệu địa chất Sau xây dựng từ đến năm, cơng trình hoạt động bình thường bỏ mẫu lưu trữ * Số lượng - vị trí phương pháp lấy mẫu: Trong trình khoan khảo sát, đất dính 0,5m lấy mẫu, đất rời từ 1,5 đến 2m lấy mẫu tất hố khoan phải lấy mẫu lưu trữ Mẫu lấy cho vào hộp có chia nhỏ đánh số theo thứ tự từ xuống, từ trái sang phải Mỗi hộp lưu trữ chia thành 24 cho, có kích thước 5x5x5cm + Mẫu nước: Có thể lấy hố khoan, hố đào hay điểm lộ tự nhiên Khi khảo sát ĐCCT số mẫu cần lấy cho đơn vị chứa nước, mẫu thường từ 2-3 mẫu, mẫu cần lấy chai, chai cho khoảng 5g bột CaCO để xác định lượng CO2 ăn mòn Trước lấy mẫu nước hố khoan cần phải hút hay múc nước hố khoan, chờ cho phục hồi lại sau lấy.Trường hợp khoan qua nhiều tầng chứa nước phải có biện pháp cách nước tầng khác lấy mẫu nước tầng Trong đồ án này, tài liệu cơng trình khơng đề cập tới lấy mẫu nước nên không đưa + Mẫu đất nguyên dạng: Nguyên tắc lấy: Cứ hạng mục cơng trình, đơn nguyên ĐCCT lấy mẫu, lớp đất chiều dày lớn mét lấy mẫu ( gần đầu gần cuối) Khi bề dày nhỏ mét lấy mẫu khoảng lớp Cách lấy mẫu: Dừng khoan độ sâu cần lấy mẫu, vét đáy lỗ khoan, tắt bơm dùng tời kéo mũi khoan lên Lắp ống mẫu vào cần khoan đóng ép cho ống mẫu ngập sâu vào đất đến gần hết chiều dài ống mẫu 30 - 35cm ( ý khơng đóng q sâu làm cho đất ống mẫu chặt lại khơng đảm bảo tính ngun dạng) Sau đóng mẫu xong, tiến hành cắt mẫu đưa mẫu lên Tháo mẫu cho mẫu vào hộp nhựa cho đủ chiều dài 20cm Đậy nắp hộp lại dán thêm êtêkét, sau quét lớp parafin quanh mẫu Cho hộp mẫu vào túi lylon buộc kín kèm theo thẻ mẫu có nội dung sau: - Tên cơng trình: - Ký hiệu hố khoan: - Độ sâu lấy mẫu: - Mô tả sơ lược: - Ngày lấy mẫu: - Người lấy mẫu: Mẫu lấy xong, xếp vào thùng đựng mẫu, chèn cẩn thận chuyển phịng thí nghiệm, khơng để q 15 ngày kể từ lấy mẫu trường +, Mẫu không nguyên dạng: Mẫu không nguyên dạng thường lấy lớp đất rời, đặc biệt đất cát lớp việc lấy mẫu nguyên dạng không thực - Cách lấy: Mẫu lấy ống dụng cụ thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn, hay hố đào, hố khoan, khối lượng mẫu 15,0 đên 50,0kg Mẫu lấy xong cho vào bao kèm theo êteket, dán kỹ lại chuyển phịng thí nghiệm Nội dung êteket giống êteket mẫu ngun dạng Cơng tác thí nghiệm phịng a Mẫu đất nguyên dạng : +Mục đích : Nhằm xác định tiêu lý, thành phần hạt hệ số thấm đất *Các tiêu lý thí nghiệm: TT Tên tiêu Ký hiệu Đơn vị Thành phần hạt Độ ẩm tự nhiên Khối lượng riêng Khối lượng thể tích tự nhiên Độ ẩm giới hạn dẻo Lực dính kết P W   Wp c Góc ma sát Hệ số nén lún  a Phương pháp xác định % Dùng rây tỷ trọng kế % Sấy khơ 105oC g/cm3 Bình tỷ trọng kế g/cm Phương pháp dao vòng % Lăn đất tay kính mờ kG/cm Cắt mẫu thí nghiệm theo mặt định trước với cấp áp lực khác độ cm2/kG Xác định phương pháp nén trục với cấp tải trọng sau lớn gấp lần cấp tải trọng trước *Các tiêu tính tốn: TT Tên tiêu Khối lượng thể tích khơ Ký hiệu c Đơn vị g/cm Cơng thức tính tốn γc = γw 1+ 0.01W Hệ số rỗng E Độ lỗ rỗng n % Độ bão hòa Chỉ số dẻo Độ sệt G IP Is ∆ −1 γc ε n= 1+ ε e % % % ε= IP=WL-WP IS = Môđun tổng biến dạng Eo kg/cm áp lực tính tốn quy –ước Ro kg/cm2 W −Wp mk ⋅ β ⋅ Ip 1+ e a 1− Ro=m(Ab+Bh).+c.D Đối với mẫu nước, xác định thành phần hóa học, hàm lượng phần trăm 2− − của: SO4 , HCO3 , Mg2+, Ca2+, (K++Na+), HCl Ngoài xác định hàm lượng CO2 tự do, CO2 ăn mịn, cân sấy khơ, tổng độ cứng, độ pH, độ tổng khống hóa M, viết cơng thức Cclơp cho mẫu Phương pháp tiến hành, đại lượng cần xác định, dụng cụ hóa chất trình bày bảng sau: STT Các đại lượng cần xác định CO2 tự Phương pháp xác định Dụng cụ hóa chất Định phân CO2 hịa tan Giá định phân, bình tam nớc đựng dung giác, Nước cất phenoltalêin dịch kiềm với có mặt 0.1%, NaOH 0.05N phênoltalêin Tổng độ kiềm ( Định phân dung Giá định phân, bình tam − 2− − dịch HCl với sở giác, nước cất, metyl da HCO3 ,CO3 ,OH ) mặt mêtyl da cam cam, HCl 0.1N Định phân axit Giá định phân, ống nghiệm, CO3 − HCl bình tam giác, cốc thủy tinh, HCl 0.1N, phênoltalêin, mêtyl da cam Đo độ đục, so sánh ống nghiệm, dung dịch SO2− lượng BaSO4 với dãy chuẩn pha săn, dung dịch chuẩn Ba(NO3)2 , HCl Cl Thể tích Giá định phân, bình tam giác, dung dịch AgNO3 0.1N , K2CaO 10% 2+ Mg Định phân EDTA Bình tam giác, giá định 0,05N, dung dịch chuyển từ đỏ sang xanh Ca2+ Định phân EDTA 0.05N, dung dịch từ đỏ chuyển sang tím hoa cà độ pH So màu tổng độ cứng( Ca2+ +Mg2+) phân, bếp điện , đũa thủy tinh, giấy Cônggô, HCl dung dich đệm NH4OH+NH4Cl, thị ETOO+NaCl, dung dịch EDTA 0.05N Bình tam giác, giá định phân, bếp điện, đũa thủy tinh, giấy cônggô, HCl, NaOH, Muraxit+NaCl, EDTA 0.05N ống so màu 200ml: , giá so màu thị vạn Giá định phân, bình tam giác, dung dịch đệm NH4OH+NH4Cl, ETOO+NaCl, EDTA0.05N Định phân EDTA, dung dịch chuyển từ màu đỏ sang xanh da trời + + 10 Na +K Bằng tổng cation lại Sau sác định đợc đại lượng trên, tiến hành lập công thức Cuôclôp gọi tên: HCO Cl.SO T o , pH, Q CO3 − , mMn + + 2+ 2+ ( Na + K ).Ca Mg Trong đó: -Q: lưu lượng (m3/ng); -T: nhiệt độ (oC); -M: độ tổng khống hóa; Tử số cation với hàm lượng giảm dần %đl/l Tên nước gọi ion có hàm lượng lớn 25%đl/l theo thứ tự từ lớn đên bé, từ anion đến cation Cơng tác thí nghiệm ngồi trời Trong giai đoạn khảo sát này, dựa vào tính chất đất quy mơ cơng trình xây dựng, tơi dự kiến dạng cơng tác thí nghiệm ngồi trời gồm: - Thí nghiệm xun tiêu chuẩn - Thí nghiệm xuyên tĩnh - Thí nghiệm nén tĩnh A Thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn(SPT): a- Mục đích: Xuyên tiêu chuẩn SPT tiến hành đồng thời với cơng tác khoan thăm dị để xác định độ chặt đất loại cát, trang thái đất loại sét Kết hợp với tài liệu khoan, xuyên tĩnh để phân chia địa tầng b- Thiết bị thí nghiệm Tiêu chuẩn thiết bị - ống mẫu φ 36 mm, dài 813 mm, chiều dài buồn mẫu 635 mm - Tạ đóng 63,5 kg - Chiều cao tạ rơi 76 cm Phần đầu nối Mũi xuyên Rãnh thoát nước E D C F G Phần thân A Viên bi B Hình : Sơ đồ cấu tạo mũi xuyên (SPT) c- Nguyên tắc bố trí khối lượng thí nghiệm Thí nghiệm SPT bố trí tất hố khoan, 1,5m đến 2m tiến hành thí nghiệm SPT lần hết độ sâu cần thí nghiệm Khối lượng thí nghiệm SPT dự kiến trình bày bảng d-Phương pháp tiến hành : Khi khoan đến độ sâu cần thí nghiệm dừng khoan, vét đáy lỗ khoan, thả dụng cụ thí nghiệm xuống đánh dấu đoạn cần khoan, đoạn 15cm kể từ miệng lỗ khoan Dùng búa nặng 63,5 kg rơi từ độ cao 76cm, để ống lấy mẫu đóng sâu vào đất khoảng 45cm, ghi số nhát búa N lần cuối N2 / 15 , N3 / 15 = N / 30cm Số nhát búa coi sức kháng xuyên tiêu chuẩn e- Chỉnh lý tài liệu xuyên tiêu chuẩn (SPT) Từ kết thí nghiệm xuyên SPT, vẽ biểu đồ xuyên kết hợp với tài liệu khoan, xuyên tĩnh để phân chia địa tầng Theo chiều sâu, trọng lượng cần tăng, lượng búa truyền xuống mũi xuyên bị tổn hao, nên ta phải hiệu chỉnh độ cao Trị số hiệu chỉnh trình bày bảng : Bảng trị số hiệu chỉnh xuyên tiêu chuẩn(SPT) Độ sâu Số hiệu chỉnh 0-5 -10 10 - 15 15 - 20 20 – 25 1.0 0,8 0,6 0,5 0,45 Trường hợp bùn, cát hạt mịn cát chứa bụi nằm mực nước ngầm giá trị N khác thường nên giá trị N hiệu chỉnh sau: Nếu N > 15 Nhc = 15 + 0,5 ( N - 15) Nếu N < 15 giá trị tiêu chuẩn thực tế ( số búa/30cm) Giá trị N hiệu chỉnh dùng để đánh giá độ chặt tương đối đất loại cát, trạng thái đất loại sét Bảng:Cường độ trạng thái đất loại cát N 0-4 - 10 10 - 30 30 - 50 > 50 Độ chặt tương đối Rất rời Rời Chặt vừa Chặt Rất chặt Trạng thái đất loại sét xác định theo bảng Bảng : Cường độ trạng thái đất loại sét sét pha N Trạng thái 0-2 Chảy Giá trị sức chịu tải cho phép (KG/cm2) 0,22 2-4 Dẻo chảy 0,22 - 0,43 4-8 Dẻo mềm 0,43 - 0,9 - 15 Dẻo cứng 0,9 - 1,8 15 - 30 Nửa cứng 1,8 - 3,6 Cứng > 30 > 3,6 B Thí nghiệm xuyên tĩnh: a- Mục đích: Xác định qc, fs từ đó: - Xác định ranh giới xác định độ đồng lớp đất - Xác định độ chặt đất loại cát - Cho phép xác định số tiêu lý đất b- Nguyên tắc bố trí mạng lưới xuyên, chiều sâu xuyên: Đạt mục đích trên, hố xuyên bố trí theo nguyên tắc giống hố khoan Và thay cho số hố khoan Chiều sâu xuyên cần phải vượt qua vùng hoạt động nén ép cơng trình c- Chọn thiết bị phương pháp xuyên: * Chọn thiết bị xuyên máy Gouda Hà Lan Đặc tính thiết bị sau: Bảng: Đặc tính thiết bị xuyên tĩnh TT Thiết bị đo Mũi xuyên Dạng hình học φ đáy chóp(mm) Cần xun( cần ngồi) Đường kính cần Chiều dài cần Ty(cần trong) Đường kính ty Chiều dài ty Thiết bị ấn Dùng kích thuỷ lực vít xoắn Tốc độ hạ xuyên lực ấn Lực ấn Thiết bị đo Khoáng lực đo mũi xuyên Tham số Chóp, nón, 600 φđ = 36mm φc =36mm lc = 1m φt = 16mm Lt = 1m 0,2 – 2(m/pt) >10T 0,1 – Sơ đồ thiết bị xuyên tĩnh Sơ đồ thiết bị xuyên Gouda Tổng số hố xuyên hố - Sơ đồ thí nghiệm xuyên tĩnh - Mũi xuyên - cần xuyên - Cọc neo - Đồng hồ đo áp lực - Kích thủy lực - Trục định hướng - Tời - Bàn trượt * Phương pháp tiến hành xuyên tĩnh: Dùng neo giữ chặt khung gầm thiết bị Lấy xà beng tạo lỗ để đưa mũi xuyên xuống theo phương thẳng đứng dễ dàng Hạ xuyên kích thủy lực, tốc độ hạ xuyên phải liên tục khoảng 0,2 - m/phút, 0,2m đo trị số sức kháng xuyên đầu mũi tổng sức kháng xuyên lần Trong trình hạ xuyên, phải theo dõi liên tục, kiểm tra để hạ xuyên thẳng đứng Các giá trị X ( số đọc sức kháng xuyên đầu mũi) Y ( số đọc tổng sức kháng xuyên) ghi chép theo mẫu( bảng II - 10) Mỗi loại thiết bị xuyên tĩnh có hệ số K chuyển đổi riêng để xác định: - Sức kháng mũi xuyên đơn vị: qc (kG/cm2) - Ma sát thành đơn vị: fs (kG/cm2) qc = X 20 , (kG/cm2) 10 qc = X , (kG/cm2) fs = Y−X 20 , (kG/cm2) 150 (Xuyên máy) (Xuyên tay) (Xuyên máy) fs = Y−X 10 , (kG/cm2) 150 (Xuyên tay) Bảng II - 10: Kết thí nghiệm xuyên tĩnh Độ Số đọc sâu đồng hồ áp (m) lực X Trụ hố Sức kháng xuyên kG/cm2 Y qc khoan Biểu đồ sức mô tả đất kháng xuyên fs e- Chỉnh lý tài liệu xuyên tĩnh: - Xác định giá trị qc fs thay đổi theo chiều sâu, lập biểu đồ sức kháng xuyên - Dựa vào biểu đồ xác định đặc điểm biến đổi tính chất đất phân chia lớp đất - Tìm giá trị trung bình qc,fc lớp đất Từ sức kháng xuyên qc ta xác định sức chịu tải theo 20 - TCN - 79 sau: Loại đất Cát hạt thô, trung Cát hạt mịn Cát bụi, cát pha Sét pha Sét Bùn qc fr = fs/qc > 90 0,3 < fr < 0,8 < 90 < 80 < qc < 40 < qc < 30 qc < 0,5 < fr < 1,7 1,0 < fr < 3,0 2,0 < fr < 4,0 4,0 < fr < 9,0 0,2 < fr < 5,0 Từ sức kháng xuyên qc ta suy góc ma sát ϕ cát sau: qc 2m 28 30 32 34 36 38 40 10 20 40 70 120 200 300 ϕ độ sâu 5m lớn 26 28 30 32 34 36 38 Từ giá trị qc, fs chiều sâu S ta lập biểu đồ xuyên sau: fs(kG/cm2) qc qc(kG/cm2) fs S(cm) Biểu đồ thí nghiệm xun tĩnh Cơng tác chỉnh lý tài liệu viết báo cáo a Mục đích Cơng tác chỉnh lý tài liệu viết báo cáo nhằm thu thập tổng hợp tấc tài liệu, phát chổ bất hợp lý để bổ xung kịp thời Từ kết đó, viết báo cáo đánh giá ĐCCT khu vực nghiên cứu b Nội dung, khối lượng công tác tiến hành Tiến hành chỉnh lý phòng từ tài liệu thu thập ngồi trường, tài liệu thí nghiệm phịng ngồi trời, lập hình trụ hố khoan, vẽ mặt cắt ĐCCT theo tuyến khảo sát, xác định trị tiêu chuẩn, giá trị tính tốn đặt trưng lý đất c Yêu cầu nội dung báo cáo: Mở đầu - Khối lượng cơng tác hồn thành - Những tồn cần giải Đánh giá điều kiện ĐCCT khu nhà khảo sát - Đặc điểm, vị trí địa hình địa mạo khu vực nghiên cứu - Địa tầng đặc trưng lý đất - Đặc điểm địa chất thủy văn Kết luận kiến nghị Phụ lục kèm theo gồm: - Sơ đồ bố trí cơng trình thăm dò - Các mặt cắt ĐCCT theo tuyến - Bảng tổng hợp tiêu lý lớp đất - Hình trụ hố khoan Kết luận Sau thời gian tiến hành nghiên cứu, làm việc khẩn trương, tích cực kiến thức học trường nỗ lực thân với hướng dẫn tận tình thầy giáo TS Tơ Xn Vu ban bè lớp đến đồ án “Địa Chất Cơng Trình Chun Mơn” em hồn thành thời hạn qui định yêu cầu đề Trong thời gian làm đồ án em làm quen với công việc thực tế kỹ sư Địa Chất Cơng Trình Vì địa chất cơng trình lĩnh vực phức tạp, đòi hỏi người khảo sát thiết kế cần nghiên cứu tỉ mỉ, có kinh nghiệm thực tế Nhưng kiến thức học hạn chế cộng với kinh nghiệm thực tế sơ sài thời gian thực không nhiều đan xen với việc học trường, đồ án em khơng tránh khỏi thiếu sót Kính mong thầy cô môn bạn tham khảo, góp ý giúp em nhận khuyết điểm để sửa chữa, rút kinh nghiệm Đặc biệt kinh nghiệm quí báu cho kỳ làm đồ án tốt nghiệp sau em Nhân em xin bày tỏ lòng biết ơn tới thầy giáo TS Tô Xuân Vu thầy cô giáo mơn ĐCCT tồn thể anh chị lớp hướng dẫn giúp đỡ em thời gian thực đồ án Hà Nội, ngày 12 tháng 11 năm 2008 Sinh viên Đặng Văn Nam Tài liệu tham khảo Nguyễn Huy Phương Tạ Đức Thịnh “ Cơ Học Đất” NXB Xây Dựng – Hà Nội 2002 Đỗ Minh Toàn- “Đất Đá Xây Dựng” – Trường Đại Học Mỏ - Địa Chất Hà Nội.năm 2003 Lê Đức Thắng , Bùi Anh Định, Phan Trường Phiệt –“Nền Móng” – NXB Đại học Trung học chuyên nghiệp, Hà Nội 1998 Tô Xuân Vu “ Các Phương Pháp Nghiên Cứu Khảo Sát Địa Chất Cơng Trình” Nguyễn Văn Quảng “Nền Móng Nhà Cao Tầng”, NXB Khoa Học Kỹ Thuật ... tài: ? ?Đánh giá điều kiện đ? ?a chất cơng trình nhà A thuộc khu chung cư cao tầng Ngơ Tất Tố, quận Bình Thạnh, thành phố Hồ Chí Minh Thi? ??t kế khảo sát đ? ?a chất cơng trình phục vụ cho giai đoạn thi? ??t. .. hành đánh giá điều kiện ĐCCT khu vực khảo sát sau 1.1 Đặc điểm đ? ?a hình đ? ?a mạo: D? ?a vào sơ đồ tài liệu thực tế khảo sát ĐCCT Khu chung cư cao tầng Ngô Tất Tố xây dựng quận Bình Thạnh, thành... thi? ??t kế kỹ thuật -lập vẽ thi công. ” Dưới hướng dẫn thầy giáo TS :Tô Xuân Vu Nội dung đồ án Phần lời : Mở đầu Chương I : Đánh giá điều kiện ĐCCT khu vực xây dựng khu chung cư cao tầng Ngô Tất Tố