Phân tích lựa chọn phương pháp tính toán sức chịu tải của cọc dựa trên tập hợp dữ liệu nén tĩnh hiện trường luận văn thạc sĩ kỹ thuật xây dựng

1 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC LẠC HỒNG  PHÂN TÍCH LỰA CHỌN PHƯƠNG PHÁP TÍNH TỐN SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC DỰA TRÊN TẬP HỢP DỮ LIỆU NÉN TĨNH HIỆN TRƯỜNG Chuyên ngành Kỹ thuật Xây Dựng Mã số LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT XÂY DỰNG NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC TS Đồng Nai - Năm 2020 LỜI CẢM ƠN Lời đầu tiên, em xin gửi lời cảm ơn đến Thầy TS người trực tiếp hướng dẫn tận tình, quan tâm giúp đỡ em để hồn thành luận văn “PHÂN TÍCH LỰA CHỌN PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC DỰA TRÊN TẬP HỢP DỮ LIỆU NÉN TĨNH HIỆN TRƯỜNG” Để hoàn thành đề tài em cịn nhận đóng góp từ thầy cơ, anh em quan đơn vị, anh chị khóa khơng ngại khó khăn chia sẻ kiến thức tài liệu giúp em tham khảo hoàn thành luận Và em xin chân thành cám ơn Thầy TS.LÊ TRỌNG NGHĨA hường dẫn em đề tài Tuy viết cịn thiếu sót hạn chế, khó tránh sai sót mong nhậm góp ý nhận xét từ thầy Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới Thầy TS tận tình hướng dẫn, giúp đỡ để thân hồn thành Luận văn Đờng Nai, ngày tháng năm 2020 Tác gia LỜI CAM ĐOAN Tơi xin cam đoan luận văn “PHÂN TÍCH LỰA CHỌN PHƯƠNG PHÁP TÍNH TỐN SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC DỰA TRÊN TẬP HỢP DỮ LIỆU NÉN TĨNH HIỆN TRƯỜNG” nghiên cứu của chính Ngoại trừ tài liệu tham khảo trích dẫn luận văn này, cam đoan rằng toàn phần hay phần nhỏ của luận văn chưa công bố hoặc sử dụng để nhận bằng cấp ở nơi khác Khơng có sản phẩm nghiên cứu của người khác sử dụng luận văn mà không trích dẫn theo quy định Luận văn chưa nộp để nhận bất kỳ bằng cấp trường đại học hoặc sở đào tạo khác Đồng Nai, ngày tháng năm 2020 Tác gia TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ Trong luận văn tác giả sử dụng kết thí nghiệm nén tĩnh của 12 cọc khoan nhời có gắn strain guage để đo ma sát hông đơn vị fs (kN/m2) sức kháng mũi đơn vị qp (kN/m2) Từ số liệu kết thí nghiệm nén tĩnh cọc fs qp tổng hợp theo số N-SPT của đất Tương quan fs, qp với số SPT thiết lập cho đất dính đất rời Kết phân tích cho thấy rằng fs =2.2N-5.8N, giá trị trung bình fs=3.5N, đới với đất dính fs=3.8N, đới với đất rời fs =3.2N Từ kết tìm thấy từ sớ liệu thí nghiệm nén tĩnh có ma sát, tác giả áp dụng kết để dự đoán sức chịu tải cực hạn Rc,u cho cọc khoan nhồi ở dự án khác ở TP Hồ Chi Minh cọc thử tĩnh không đo ma sát, kết thử tĩnh dùng xác định sức chịu tải cực hạn của cọc Kết dự đoán theo kết nghiên cứu fs fb so sánh với kết thử tĩnh Sai sớ trung bình của kết dự đốn nhỏ kết thử tĩnh 10% Ngoài sức chịu tải của cọc dự đoán theo TCVN 10304 2014 áp dụng để so sánh với kết thử tĩnh Sự so sánh cho thấy rằng kết dự đốn theo cơng thức nhật ln cho kết sức chịu tải cực hạn của cọc lớn 20% so với kết thử tĩnh thực tế, phương pháp theo công thức của Meyerhof cho kết nhỏ nhiều so với thử tĩnh thực tế nhỏ 40% MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN LỜI CAM ĐOAN TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT DANH MỤC BẢNG BIỂU DANH MỤC HÌNH ẢNH MỞ ĐẦU 1 Tính cấp thiết của đề tài Mục tiêu nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu Ý nghĩa khoa học đề tài .2 Giới hạn của đề tài CHƯƠNG THÍ NGHIỆM NÉN TĨNH CỌC VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP ƯỚC LƯỢNG SỨC CHỊU TẢI CỌC 1.1 Thí nghiệm nén tĩnh cọc 1.1.1 Tổng quan thí nghiệm nén tĩnh cọc .3 1.1.2 Thí nghiệm Osterberg .5 1.1.3 Thiết bị đo biến dạng đo co ngắn cọc 1.2 Xác định sức chịu tải cọc từ kết thí nghiệm nén tĩnh cọc .10 1.2.1 Xác định sức chịu tải của cọc theo phương pháp đồ thị .10 1.2.2 Xác định sức chịu tải giới hạn theo chuyển vị giới hạn cho phép 11 1.2.3 Xác định sức chịu tải của cọc xét theo tình trạng thực tế thí nghiệm cọc thí nghiệm .12 1.2.4 Một số phương pháp phổ biến 12 1.3 Tơng quan tình hình nghiên cứu nước 10 1.3.1 Tình hình nghiên cứu giới 20 1.3.2 Tình hình nghiên cứu nước 21 CHƯƠNG PHÂN TÍCH LỰA CHỌN PHƯƠNG PHÁP TÍNH TỐN SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC DỰA TRÊN TẬP HỢP DỮ LIỆU NÉN TĨNH HIỆN TRƯỜNG 22 2.1 Tổng hợp, phân tích kết thí nghiệm nén tĩnh cọc .22 2.1.1 Một số kết chính thu từ thí nghiệm nén tĩnh có gắn đầu đo biến dạng 23 2.1.2 Một số kết chính thu từ thí nghiệm O-cell có gắn đầu đo biến dạng 28 2.2 Xây dựng tương quan ma sát hong đơn vị fs theo sớ NSPT 32 CHƯƠNG PHÂN TÍCH TÍNH TỐN SỨC CHỊU TẢI CỰC HẠN CỦA CỌC THEO CÁC PHƯƠNG PHÁP .50 3.1 Tính toán sức chịu tải cực hạn cọc Rc,u theo phương pháp 50 3.1.1 Sức chịu tải cực hạn tính theo công thức Meyerhof .50 3.1.2 Sức chịu tải cực hạn tính theo công thức của Viện Kiến trúc Nhật Bản 51 3.2 Dự án Viva Riverside 52 3.2.1 Tổng quan dự án .52 3.2.2 Điều kiện địa chất 53 3.2.3 Xác định sức chịu tải cực hạn cho cọc 64 Tính tốn sức chịu tải cực hạn của cọc theo cơng thức của Viện kiến trúc Nhậ Bản của Meyerhof .65 3.3 Dự án Etown Cợng Hịa 61 3.3.1 Tổng quan dự án .68 3.3.2 Điều kiện địa chất 62 3.3.3 Xác định sức chịu tải cực hạn cho cọc 64 Tính toán sức chịu tải cực hạn của cọc theo công thức của Viện kiến trúc Nhật Bản của Meyerhof .72 3.4 Dự án Vietcomreal Tower .75 3.4.1 Tổng quan dự án .75 3.4.2 Điều kiện địa chất 79 3.4.3 Xác định sức chịu tải cực hạn cho cọc 70 Tính toán sức chịu tải cực hạn của cọc theo công thức của Viện kiến trúc Nhật Bản của Meyerhof .72 3.5 Dự án Lakeside 75 3.5.1 Tổng quan dự án .75 3.5.2 Điều kiện địa chất 83 3.5.3 Xác định sức chịu tải cực hạn cho cọc 85 3.6 Dự án Linden Residences 89 3.6.1 Tổng quan dự án .89 3.6.2 Điều kiện địa chất 90 3.6.3 Xác định sức chịu tải cực hạn cho cọc 94 3.7 Tổng hợp so sánh kết tính toán 91 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 101 TÀI LIỆU THAM KHẢO 102 DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT Ký hiệu Giai thích fs Ma sát hông đơn vị qb Sức kháng mũi đơn vị Su Sức chớng cắt khơng nước E Mođun đàn hồi của vật liệu GL Cao độ mặt đất D Đường kính cọc SPT S Pgh Chỉ số SPT Độ lún đầu cọc Tải trọng giới hạn ε Biến dạng L Chiều dài cọc QM Phương pháp thử tĩnh cọc nhanh SM Phương pháp thử tĩnh cọc chậm Se Biến dạng đàn hồi A Diện tích mặt cắt ngang cọc SPT Standard Penetration Test qu Độ bền nén một trục của đất sét Rc,u Sức chịu tải cực hạn cọc k Hệ số ma sát Qu Sức chịu tải cực hạn từ kết thử tĩnh SM Cát mịn CH Đất sét OH Bùn sát Smax Độ lún lớn cọc nén tĩnh DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1 Giá trị sức chịu tải giới hạn ứng với chuyển vị giới hạn theo đề nghị khác 12 Bảng Ưu khuyết điểm của thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn SPT 18 Bảng Phân loại SPT 19 Bảng 2.1 Bảng tổng hợp dự án thống kê phân tích .22 Bảng 2 Bảng phân bố ma sát đơn vị sức kháng mũi đơn vị qua cấp tải của cọc TP1 dự án Lakeside 24 Bảng 2 Bảng phân bố ma sát đơn vị sức kháng mũi đơn vị qua cấp tải của cọc TPA dự án ASCENT PLAZA 26 Bảng 2 Bảng phân bố ma sát đơn vị sức kháng mũi đơn vị qua cấp tải của cọc P1 dự án Lim Tower 27 Bảng Bảng tổng hợp ma sát đơn vị sức kháng mũi đơn vị của cọc TN1 dự án Saigon – Bason .29 Bảng Bảng tổng hợp sức kháng đơn vị thân cọc mũi cọc dự án Lakeside 32 Bảng 2.5 Bảng tổng hợp sức kháng đơn vị thân cọc mũi cọc dự án ASCENT 33 Bảng 2.6 Bảng tổng hợp sức kháng đơn vị thân cọc dự án Lim Tower III .36 Bảng 2.7 Bảng tổng hợp sức kháng đơn vị thân cọc dự án Saigon-Bason 36 Bảng 2.8 Bảng tổng hợp sức kháng đơn vị thân cọc dự án Saigon-Bason 37 Bảng 2.9 Bảng tổng hợp sức kháng đơn vị thân cọc dự án khách sạn Hilton 38 Bảng 2.10 Bảng tổng hợp sức kháng đơn vị thân cọc dự án Lancaster Nguyen Trai 41 Bảng 2.11 Bảng tổng hợp sức kháng đơn vị thân cọc dự án Lim Tower 40 Bảng 2.12 Bảng tổng hợp sức kháng đơn vị thân cọc dự án Vietcombank Tower 41 Bảng 2.13 Bảng tổng hợp sức kháng đơn vị thân cọc dự án Friendship Tower 43 Bảng 2.14 Bảng tổng hợp sức kháng đơn vị thân cọc dự án Satra Tax – Plaza 44 Bảng 2.15 Bảng tổng hợp sức kháng đơn vị thân cọc dự án Landmark Tower 50 Bảng 2.16 Bảng tổng hợp sức kháng đơn vị thân cọc dự án Khu phức hợp Tân Cảng 52 Bảng Bảng tính sức chịu tải cực hạn của cọc TP4 theo TCVN 65 Bảng Bảng tính sức chịu tải cực hạn của cọc TP4 theo nghiên cứu 67 Bảng 3 Bảng tính sức chịu tải cực hạn của cọc TP2 theo TCVN 10304 2014 .72 Bảng Bảng tính sức chịu tải cực hạn của cọc TP2 theo nghiên cứu 74 Bảng Bảng tính sức chịu tải cực hạn của cọc TP1 theo TCVN 10304 2014 .72 Bảng 3.6 Bảng tính sức chịu tải cực hạn của cọc TP1 theo nghiên cứu 81 Bảng 3.7 Bảng tính sức chịu tải cực hạn của cọc TP2 Dự án Lakeside theo TCVN 10304 2014 880 Bảng 3.8 Bảng tính sức chịu tải cực hạn của cọc TP2 Dự án Lakeside theo nghiên cứu .88 Bảng Bảng tính sức chịu tải cực hạn của cọc TP2 dự án Linden Residences theo TCVN 10304 2014 96 Bảng 10 Bảng tính sức chịu tải cực hạn của cọc TP2 dự án Linden Residences theo đề xuất .97 Bảng 11 Bảng so sánh sức chịu tải cực hạn tính toán theo nghiên cứu với thí nghiệm nén tĩnh trường 992 Bảng 12 Bảng so sánh sức chịu tải cực hạn tính toán theo công thức của Viện kiến trúc Nhật Bản với thí nghiệm nén tĩnh trường 99 Bảng 13 Bảng so sánh sức chịu tải cực hạn tính tốn theo cơng thức của Meyerhof với thí nghiệm nén tĩnh trường 99 84 85 “Nguồn Cogeco, 2018” Hình 3.18 Mặt cắt địa chất cơng trình Linden Residences Dựa vào kết khảo sát địa chất Địa tầng khu vực phân chia làm lớp có đặc điểm chính sau - Lớp đất san lấp T (SM) Cát mịn, rời đến chặt vừa Trên bề mặt hữu lớp đất san lấp gặp tất hố khoan BH4-1 đến BH4-5, bề dày thay đổi từ 1.10m đến 3.50m Thành phần chủ yếu cát mịn, bột, bụi, màu nâu vàng, trạng thái rời đến chặt vừa SPT=13 - Lớp đất (OH) Bùn sét, bùn sét, chảy đến dẻo chảy Thành phần của lớp 86 chủ yếu sét, bột, bụi, cát mịn, ít hữu cơ, màu xám đen, trạng thái chảy đến dẻo chảy Sức kháng xuyên động chùy tiêu chuẩn (N) ÷ - Lớp đất (CH) Sét, dẻo cứng đến nửa cứng Lớp đất sét phân bố tất hố khoan BH4-1 đến BH4-5, bề dày thay đổi từ 5.80m đến 11.40m Thành phần chủ yếu sét, cát mịn, bột, bụi, màu xám xanh, xám vàng nâu, trạng thái dẻo cứng đến nửa cứng Sức kháng xuyên động chùy tiêu chuẩn (N) ÷ 17 - Lớp đất 2a (CH) Sét, dẻo mềm Lớp đất sét có diện phân bớ khơng đờng nhất, gặp hố khoan BH4-1, BH4-2, BH4-5, bề dày thay đổi từ 2.20m đến 3.20m Thành phần chủ yếu sét, bột, bụi, màu xám đen, trạng thái dẻo mềm Sức kháng xuyên động chùy tiêu chuẩn (N) ÷ - Lớp đất (SM) Cát mịn đến trung, chặt vừa Thành phần chủ yếu cát mịn đến trung, bột, bụi, ít sỏi sạn, màu xám trắng, xám đen, nâu vàng đốm đỏ, trạng thái chặt vừa Sức kháng xuyên động chùy tiêu chuẩn (N) 12 ÷ 26 - Lớp đất 3a (SM) Cát mịn đến trung, chặt đến chặt Lớp đất cát mịn đến trung có diện phân bớ khơng đờng nhất, gặp hố khoan BH4-1, BH4-2, BH4-5, bề dày thay đổi từ 1.90m đến 7.70m Thành phần chủ yếu cát mịn đến trung, ít sỏi sạn, bột, bụi, màu xám, xám trắng, nâu vàng, trạng thái chặt đến chặt Sức kháng xuyên động chùy tiêu chuẩn (N) 34 ÷ 71 - Lớp đất (CH-CL) Sét, sét, nửa cứng đến cứng Lớp đất sét, sét phân bố tất hố khoan BH4-1 đến BH4-5, bề dày thay đổi từ 9.40m đến 10.70m Thành phần chủ yếu sét, cát mịn, bột, bụi, màu vàng nâu đỏ, xám xanh nâu đốm xám trắng, tím, trạng thái nửa cứng đến cứng Sức kháng xun đợng chùy tiêu ch̉n (N) 16 ÷ 51 - Lớp đất (SM) Cát mịn đến thô, chặt vừa đến chặt Lớp đất cát mịn đến thô phân bố tất hố khoan BH4-1 đến BH4-5, bề dày thay đổi từ 17.30m đến 19.10m Thành phần chủ yếu cát mịn đến thô, bột, bụi, ít sỏi sạn, màu xám xanh, xám nâu vàng, trạng thái chặt vừa đến chặt Sức kháng xuyên động chùy tiêu chuẩn (N) 24 ÷ 64 Lớp đất (CH-CL) Sét, sét, nửa cứng Lớp đất sét, sét phân bố tất hố khoan BH4-1 đến BH4-5, BH4-1 phân bố từ độ sâu 72.20m đến 77.60m, BH4-2 từ 71.50m đến 77.50m từ 78.20m đến 82.30m, BH4-3 từ 77.50m đến 82.00m, BH4-4 từ 72.80m đến 75.50m từ 76.20m đến 87 81.90m, BH4-5 từ 71.50m đến 74.30m Thành phần của lớp chủ yếu sét, cát mịn, bột, bụi, màu xám, xám xanh, trạng thái nửa cứng Sức kháng xuyên động chùy tiêu chuẩn (N) 16 ÷ 29 3.6.3 Xác định sức chịu tai cực hạn cho cọc Sức chịu tải cực hạn của cọc xác định theo mục 7.3 – TCVN 10304 2014 trình ở chương  Xác định sức chịu tải cực hạn cho cọc thử tĩnh thực tế Độ lún lớn của cọc 38.9mm cọc chưa bị trượt (biểu đồ quan hệ P-s thay đổi độ dốc đột ngột), suy tải trọng cực hạn giao điểm của đường cong P-s từ kết thử tĩnh đường chuyển vị giới hạn quy ước Squ =Sgh + Se Kết tính tốn trình bày sau 88 TCVN 10304 2014 Sức chịu tải cực hạn cọc từ thí nghiệm nén tĩnh cọc Mục 7.3 - TCVN 10304 2014 Tiết diện cọc d 1.2 m L 62 m A 1.131 m2 Eb = Mô đun đàn hồi của bê tông làm cọc 36,000,000 kN/m2 Ptk 1300 T Sức chịu tải thiết kế Pt 2600 T Tải thử lần Ptk Sức chịu tải cực hạn 28.7 smax = => Độ lún lớn mm Sức chịu tải cực hạn xác định theo độ lún giới hạn quy ước Squ Squ =  * Sgh + Se= 28.7 mm = 0.2 Sgh = 100 Se = NL/EA ( = 0.5 Qu = 2600 Hệ số lấy bằng 0.3-0.7 phụ thuộc vào ứng suất nén phân bố dọc theo chiều dài cọc T 89 Tải trọng P (T) 500 1000 1500 2000 2500 3000 0.00 5.00 Pult=3900 tons Qu = 2600T Độ lún s (mm) 10.00 15.00 20.00 25.00 30.00 35.00 Hình 17 Biểu đờ xác định tải trọng cực hạn của cọc thử tĩnh dự án Linden Residences Bảng Bảng tính sức chịu tải cực hạn của cọc TP2 dự án Linden Residences theo TCVN 10304 2014 SỨC CHỊU TẢI CỌC THEO ĐỘ SÂU HẠ CỌC (PHỤ LỤC G.3 - TCVN 10304 2014) Chiều sâu Li NSPT NP Nc,i Ns,i cu,i Rc,u (T) Lớp m đất m - - - - kPa Meyerhof Nhật Ban 0.0 1 14 2.0 2.0 1 14 10 4.0 2.0 1 14 15 6.0 2.0 1 14 20 8.0 2.0 1 14 25 10.0 2.0 1 15 40 12.0 2.0 1 15 43 14.0 2.0 81 126 16.0 2.0 11 155 221 18.0 2.0 15 17 240 339 20.0 2.0 17 25 16 363 519 22.0 2.0 18 30 18 445 650 24.0 2.0 39 32 29 504 769 26.0 2.0 32 27 36 458 768 28.0 2.0 26 23 29 429 779 90 30.0 2.0 23 23 25 443 836 32.0 2.0 21 25 22 483 921 34.0 2.0 25 24 23 487 962 36.0 2.0 28 22 27 480 996 38.0 2.0 18 19 23 461 1009 40.0 2.0 19 23 19 116 562 849 42.0 2.0 20 31 20 122 705 947 44.0 2.0 31 36 26 159 819 1093 46.0 2.0 41 40 36 225 939 1285 48.0 2.0 35 44 38 238 1043 1446 50.0 2.0 45 51 40 250 1202 1616 52.0 2.0 51 55 48 300 1331 1824 54.0 2.0 56 58 54 334 1454 2029 56.0 2.0 57 51 57 353 1444 2229 58.0 2.0 60 44 59 1397 2874 60.0 2.0 35 36 48 1323 2858 62.0 2.0 37 37 36 1364 2967 Sức chịu tải cực hạn của cọc TBTS1 dài 62m tính theo công thức của Viện kiến trúc Nhật Bản 2967Tấn theo Meyerhof 1364 Tấn Bảng 10 Bảng tính sức chịu tải cực hạn của cọc TP2 dự án Linden Residences theo đề xuất TÍNH TỐN SỨC CHỊU TẢI CỌC THEO NGHIÊN CỨU Chiều sâu cọc Tên lớp đất Li NSPT m - m - 10 12 Sét Sét Sét Sét Sét Sét Sét 2 2 2 1 1 1 Ma sát Sức chịu đơn vị fs mũi fb (kN/m ) 3.8 3.8 3.8 3.8 3.8 3.8 3.8 (kN/m ) 51.5 51.5 51.5 51.5 51.5 51.5 51.5 Thành Thành phần ma phần sức sát đơn vị chịu mũi Rc,u Tấn Tấn Tấn 2.9 2.9 2.9 2.9 2.9 2.9 2.9 5.8 5.8 5.8 5.8 5.8 5.8 5.8 8.7 11.5 14.4 17.3 20.1 23.0 91 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40 42 Sét Sét Cát Cát Cát Sét Sét Sét Sét Sét Sét Sét Cát Cát Cát 2 2 2 2 2 2 2 1 15 17 18 39 32 26 23 21 25 28 18 19 20 3.8 3.8 3.2 3.2 3.2 3.8 3.8 3.8 3.8 3.8 3.8 3.8 3.2 3.2 3.2 51.5 51.5 51.5 51.5 51.5 51.5 51.5 51.5 51.5 51.5 51.5 51.5 51.5 51.5 51.5 2.9 2.9 36.2 41.0 43.4 111.7 91.7 74.5 65.9 60.2 71.6 80.2 43.4 45.8 48.3 5.8 5.8 87.3 98.9 104.8 227.0 186.2 151.3 133.8 122.2 145.5 162.9 104.8 110.6 116.4 44 Cát 31 3.2 51.5 74.8 180.4 46 Sét 41 3.8 51.5 117.5 238.6 48 Sét 35 3.8 51.5 100.3 203.7 50 Sét 45 3.8 51.5 128.9 261.9 52 Sét 51 3.8 51.5 146.1 296.8 54 Sét 56 3.8 51.5 160.5 325.9 56 Sét 57 3.8 51.5 163.3 331.7 58 Sét 60 3.8 51.5 171.9 349.2 60 Cát 35 3.2 51.5 84.4 203.7 62 Cát 37 3.2 51.5 89.3 215.3 “ Sức chịu tải cực hạn của cọc TBTS1 dài 62m 2203 Tấn 3.7 Tổng hợp và so sánh kết qua tính toán Kết tính tốn từ cơng trình thực tế tổng hợp so sánh sau 25.9 28.7 113.1 160.9 207.7 373.4 444.4 501.2 558.2 612.5 695.9 785.0 807.0 856.3 907.9 1020 1153 1235 1394 1558 1733 1899 2080 2106 2202 92 Bảng 11 Bảng so sánh sức chịu tải cực hạn tính toán theo nghiên cứu với thí nghiệm nén tĩnh trường STT Dự án Tên cọc Tiết diện Chiều dài Nén tĩnh Đề xuất - - mm m Qu (T) Qu (T) Sai số (%) Viva Riverside Etown Cợng Hịa Vietcomreal Tower Lakeside Tower Linden Residences TP1 D1200 80 3000 2703 -9.9 TP2 D1800 65 4600 4069 -11.5 TP1 D1200 80 2955 2870 -2.9 TP2 D1200 80 2358 2102 -10.9 TBTS1 D1200 62 2600 2202 -15.3 Trung bình -10.1 Bảng 12 Bảng so sánh sức chịu tải cực hạn tính tốn theo cơng thức của Viện kiến trúc Nhật Bản với thí nghiệm nén tĩnh trường STT Dự án Tên cọc Tiết diện Chiều dài Nén tĩnh - - mm m Qu (T) Qu (T) Sai số (%) Viva Riverside Etown Cợng Hịa Vietcomreal Tower Lakeside Tower Linden Residences TP1 D1200 80 3000 3717 23.9 TP2 D1800 65 4600 5272 14.6 TP1 D1200 80 2955 4055 37.2 TP2 D1200 80 2358 2679 13.6 TBTS1 D1200 62 2600 2967 14.1 Trung bình Nhật ban 20 93 Bảng 13 Bảng so sánh sức chịu tải cực hạn tính toán theo công thức của Meyerhof với thí nghiệm nén tĩnh trường STT Dự án Tên cọc Tiết diện Chiều dài Nén tĩnh - - mm m Qu (T) Qu (T) Sai số (%) Viva Riverside Etown Cợng Hịa Vietcomreal Tower Lakeside Tower Linden Residences TP1 D1200 80 3000 1728 -42.4 TP2 D1800 65 4600 2707 -41.2 TP1 D1200 80 2955 1938 -34.4 TP2 D1200 80 2358 1330 -43.6 TBTS1 D1200 62 2600 1364 -47.5 Trung bình Meyerhof -42 Từ bảng tổng hợp cho thấy, lấy sức chịu tải cực hạn từ thí nghiệm nén tĩnh trường xác định theo mục 7.3 - TCVN 10304 2014 làm chuẩn kết tính toán dựa sức kháng thành đơn vị fs sức kháng mũi đơn vị fb cho sai số nhỏ từ -3% đến -15% Sai sớ trung bình nhỏ -10% Kết tính toán đề xuất cho sai sớ trung bình -10%, nhỏ thiên an tồn Nên sử dụng để dự đốn sức chịu tải cọc Sức chịu tải cọc theo công thức của viện Kiến trúc Nhật Bản cho sai số lớn kết thử tĩnh từ 14% đến 24% Trung bình lớn kết thử tĩnh 20% Sức chịu tải cọc theo theo công thức của Meyerhof cho sai số nhỏ kết thử tĩnh từ 34% đến 47% Trung bình nhỏ kết thử tĩnh 42%, kết dự đoán theo phương pháp cho sai số lớn dù kết nhỏ thử tĩnh 42% thiên an toàn nhiên mặt kinh tế không đảm bảo, lãng phí lớn tính toán dự đoán theo phương pháp Sức chịu tải cực hạn Rc,u(Tấn 94 Biểu đồ so sánh sức chịu tải theo phương pháp 6000 5000 Thử Tĩnh 4000 Nhật Bản 3000 Meyerhof 2000 Đề xuất 1000 Viva Riverside Etown Cộng Hòa Vietcomreal Tower Lakeside Tower Linden Residences Hình 3.18 So sánh sức chịu tải cực hạn của cọc Kết tính toán theo công thức của viện Kiến trúc Nhật Bản cho sai sớ trung bình 20%, lớn so với thí nghiệm nén tĩnh Điều công thức tính toán theo lý thuyết thực nghiệm quan tâm đến trạng thái phá hoại của cọc mà bỏ qua đợ lún cho phép của cọc Do đó, kết tính tốn từ cơng thức thường nhân với hệ sớ an tồn cao sử dụng để thiết kế Kết tính theo công thức của Meyerhof cho sai sớ trung bình 40% q thiên an toàn 95 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận Giá trị ma sát hông đơn vị fS (kPa) nằm phạm vi 2.2NSPT-5.6NSPT, giá trị trung bình fS=3.5NSPT Giá trị ma sát đơn hông vị đối với đất sét fs=3.8NSPT (kPa), đối với đất cát fS=3.2NSPT (kPa) Sức kháng mũi đơn vị fb=51.5N (kPa), nhỏ gấp lần so với TCVN 10304 2014 fb=150N (kpa) Sức chịu tải cực hạn của cọc Rc,u xác định theo công thức của viện Kiến trúc Nhật Bản TCVN 10304 2014 cho kết dự đoán sức chịu tải cực hạn cọc lớn kết thử tĩnh từ 14% đến 24% Trung bình lớn kết thử tĩnh 20% Sức chịu tải cực hạn của cọc Rc,u xác định theo công thức của Meyerhof TCVN 10304 2014 cho kết dự đoán sức chịu tải cọc nhỏ kết thử tĩnh từ 34% đến 47% Trung bình nhỏ kết thử tĩnh 40% Sức chịu tải cực hạn của cọc Rc,u xác định theo sức kháng thành đơn vị fs sức kháng mũi đơn vị fb đề xuất của nghiên cứu cho sai số nhỏ từ -3% đến -15% Sai số trung bình nhỏ -10% Kiến nghị Mở rợng tập hợp liệu thống kê với số liệu lớn để tăng mức độ tin cậy Nghiên cứu tính sức chịu tải cho cọc ép Sử dụng mơ hình phần tử hữu hạn để mơ phỏng đánh giá sức chịu tải cọc TÀI LIỆU THAM KHẢO Amel Benali, Ammar Nechneoh and Ali Bouafia (2013) “Bored pile capacity by direct SPT method applied to 40 case histories” Civil and Environmetal Research, Vol 5, 2013 Aoki, N & De’Alenear, D (1975) “An approximate method to estimate the bearing capacity of piles” Proceeding of the Fifth Pan-American Conference on Soil Mechanics and Foundation Engineering, Buenos Aires, Argentina, pp 367-376 B Look (2007), Handbook of geotechnical investigation and design tables, Taylor & Francis Group London Bowles J.E (2002), Foundation analysis and design, McGraw-Hill, New York Bandini, P & Salgado, R (1998) “Methods of pile design based on CPT and SPT results” Proc Ist lnt Conf on Site Characterization, JCS'98, Atlanta, Vol 2, pp 967-976 Bazaraa, A R & Kurkur, M M (1986) “N-values used to prediet settlements of piles in Egypt” Proceedings of in Situ ’86, New York, pp 462-474 Chin, F.K (1970) “Estimation of ultimate load of piles not carried to failure” Proceedings, 2nd Southeast Asia Conference on Soil Engineering, pp 81-90 Nguyen, M.H and Fellenius, B.H (2015) “Bidirectional cell tests on not-grouted and grouted large-diameter bored piles” Journal of Geo-Engineering Sciences, IOS Press, 2(3-4) 105-117 N Bengt H Felleninus (2014), Base of Foundation Design, Canada, Bitech Publishers Phan, V.K and Pham, Q.D (2013) “Analysis of load bearing capacity of shaft grouted barrettes based on experiential coefficients and its effects on piling design in Vietnam” 18th Southeast Asian Geotechnical & In Proceedings of the Inaugural AGSSEA Conference, 29-31 May 2013, Singapore Skempton, A.W (1986) “Standard penetration test procedures and the effects in sands of overburden pressure, relative density, parlicle size, ageing and overconsolidation”, Geotechnique, 36, 425-447 T Leslie Youd, Hon.M.ASCE, Hannah W Barthlomew, A.M.ASCE, Jamison H Steidl (2008) “SPT hammer Energy ratio versus drop height” Journal of geotechnical and geoenvironmental engineering @ ASCE Terzaghi, K., Peck, R.B and Mesri, G (1996), Soil Mechanics in Engineering Practice, John Wiley and Sons, New York, USA Châu Ngọc Ẩn (2013), Nền móng, Nhà xuất Đại học Quốc Gia TP Hồ Chí Minh Nguyễn Hữu Đẩu, Phan Hiệp (2004), Phương pháp OSterberg – Đánh giá sức chịu tải của cọc khoan nhồi - barrette, NXB khoa học kỹ thuật, Hà Nội Tiêu chuẩn Việt Nam (2014), TCVN 10304 2014 Móng Cọc - Tiêu Chuẩn Thiết Kế, Bộ Khoa học Công nghệ, Hà Nội T V Việt (2004), Cẩm nang dùng cho kỹ sư địa kỹ thuật, Nhà xuất Xây Dựng, Hà Nợi Võ Phán, Hồng Thế Thao (2010), Phân tích tính tốn móng cọc, Nhà xuất Đại học Quốc Gia TP Hồ Chí Minh Võ Phán, Hồng Thể Thao, Đỗ Thanh Hải, Phan Lưu Minh Phượng (2014), Các phương pháp khảo sát trường thí nghiệm đất phòng, Nhà xuất Đại học Quốc Gia TP Hồ Chí Minh Vũ Cơng Ngữ, Nguyễn Thái (2004), Móng cọc - Phân tích thiết kế, NXB khoa học kỹ thuật, Hà Nội Cogeco (2018), hồ sơ thử tĩnh cọc dự án Linden Residences, TP Hồ Chí Minh Cogeco (2018), hồ sơ thử tĩnh cọc dự án Friendship Tower, TP Hồ Chí Minh Cogeco (2018), hồ sơ thử tĩnh cọc dự án Acsent Plaza, TP Hồ Chí Minh Cogeco (2017), hồ sơ thử tĩnh cọc dự án Vietcomreal Tower, TP Hồ Chí Minh Cogeco (2017), hồ sơ thử tĩnh cọc dự án Lakeside, TP Hồ Chí Minh Cogeco (2016), hồ sơ thử tĩnh cọc dự án Lim tower, TP Hồ Chí Minh Cogeco (2016), hồ sơ thử tĩnh cọc dự án Satra Tax- Plaza, TP Hồ Chí Minh Cogeco (2016), hồ sơ thử tĩnh cọc dự án Landmark Tower, TP Hồ Chí Minh Cogeco (2016), hồ sơ thử tĩnh cọc dự án Viva Riverside, TP Hồ Chí Minh Cogeco (2015), hồ sơ thử tĩnh cọc dự án Hilton, TP Hồ Chí Minh Fugro (2018), hồ sơ thử tĩnh cọc dự án Lim tower III, TP Hồ Chí Minh Fugro (2017), hồ sơ thử tĩnh cọc dự án ETOWN 5, TP Hồ Chí Minh Fugro (2016), hồ sơ thử tĩnh cọc dự án Saigon-Bason, TP Hồ Chí Minh Fugro (2016), hồ sơ thử tĩnh cọc dự án Khu phức hợp Tân cảng, TP Hồ Chí Minh Fugro (2015), hồ sơ thử tĩnh cọc dự án Vietcombank, TP Hồ Chí Minh Fugro (2013), hồ sơ thử tĩnh cọc dự án Lancaster Nguyen trai, TP Hồ Chí Minh ... thành Luận văn Đờng Nai, ngày tháng năm 2020 Tác gia LỜI CAM ĐOAN Tơi xin cam đoan luận văn “PHÂN TÍCH LỰA CHỌN PHƯƠNG PHÁP TÍNH TỐN SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC DỰA TRÊN TẬP HỢP DỮ LIỆU NÉN TĨNH HIỆN... cứng của đất tải trọng làm việc của cọc 22 CHƯƠNG PHÂN TÍCH LỰA CHỌN PHƯƠNG PHÁP TÍNH TỐN SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC DỰA TRÊN TẬP HỢP DỮ LIỆU NÉN TĨNH HIỆN TRƯỜNG 2.1 Tổng hợp, phân tích các... PHÂN TÍCH LỰA CHỌN PHƯƠNG PHÁP TÍNH TỐN SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC DỰA TRÊN TẬP HỢP DỮ LIỆU NÉN TĨNH HIỆN TRƯỜNG 22 2.1 Tổng hợp, phân tích kết thí nghiệm nén tĩnh cọc .22 2.1.1 Một