PHÂN TÍCH ẢNH HƯỞNG của MA sát âm đến sức CHỊU tải của cọc đơn THEO mức độ cố kết của nền ANALYSING THE INFLUENCE OF NEGATIVE SKIN FRICTION ON PILE CAPACITY AT THE DEGREE OF CONSOLIDATION OF THE GROUN

PHÂN TÍCH NH H NG C A MA SÁT ÂM Đ N S C CH U T I C A C C Đ N THEO M C Đ C K T C A N N ANALYSING THE INFLUENCE OF NEGATIVE SKIN FRICTION ON PILE CAPACITY AT THE DEGREE OF CONSOLIDATION OF THE GROUND PGS TS VÕ PHÁN, KS LÊ PH NG Đại học Bách khoa TP HCM TS VÕ NG C HÀ, Đại Học Tiền Giang TÓM TẮT Bài báo phân tích ảnh hư ng ma sát âm cọc đơn cơng trình kho lạnh LPG – Thị Vải với địa chất điển hình chiều dày lớp bùn sét lên đến 20m Sự phát triển ma sát âm cọc đơn mức độ cố kết khảo sát nghiên cứu dựa mơ hình phân tích kết hợp ngun lý truyền tải cọc Fellenius lý thuyết cố kết thấm Terzaghi Kết phân tích nghiên cứu thể giá trị lực ma sát âm cọc đơn tăng nhanh độ cố kết nhỏ 60% gần không đổi độ cố kết đạt từ 85% tr lên độ cố kết 100% lực kéo xuống ma sát âm gây làm gia tăng lực dọc cọc đến giá trị cực đại giá trị lớn sức chịu tải cọc ABSTRACT This paper focused on analysing influence of negative skin friction on single pile of LPG Refrigerated Storage Tanks in Thi Vai – Vung Tau City where the thickness of soft ground is about 20m The development of dragload and downdrag on single pile at a degree of consolidation in consolidating ground is investigated in this study with a model that combines the load transfer method (Fellenius) and one dimensional consolidation theory (Terzaghi) Based on the analysis result of this study, it is shown that the dragload on single pile promptly grow when the degree of consolidation of the soil mass (DCSM) is about 60% and nearly unchanged when DCSM is about 85% When DCSM is 100% dragload increase the internal force in pile to the maximum value which recorded is equal to pile capacity Đ T V N Đ Ma sát âm tượng gây nhiều cố móng cọc nhiều nơi giới Mỹ (Moore 1947; Garlander 1974), Pháp (Florentin & L’Heriteau 1948), Canada (Stermac 1968), v.v nước có cố móng cọc cơng trình ma sát âm gây số khu vực miền Nam Vũng Tàu, Đồng Sơng Cửu Longầ Đã có nhiều phương pháp tính tốn xác định giá trị ma sát âm đề xuất Thơng qua q trình đánh giá tổng quan nghiên c u trư ng với kích thước thật c a cọc th i gian lâu dài c a tác Bjerrum, Endo, Fellenius [5] tác giả nhận thấy phương pháp thiết kế thống dựa nguyên lý truyền tải trọng đề xuất b i Fellenius phản ánh ng xử thực tế c a cọc chịu ma sát âm Nguyên lý c a phương pháp thiết kế thống tảng c a phương pháp giải tích mơ ph n tử hữu hạn xác định giá trị lực ma sát âm cọc đề xuất nghiên c u Mặt khác ma sát âm phát triển theo trình cố kết c a hay theo th i gian sử dụng c a cọc, để xác định rõ m c độ ảnh hư ng c a ma sát âm trình cố kết, tác giả lựa chọn hướng nghiên c u: phân tích phát triển c a ma sát âm theo trình cố kết c a dựa phương pháp truyền tải trọng có xét đến m c độ cố kết c a Phương pháp kết hợp c a phương pháp truyền tải trọng c a Fellenius lý thuyết cố kết thấm c a Terzaghi So sánh kết phân tích xác định s c chịu tải cọc đơn với kết thí nghiệm thử tĩnh cọc thí nghiệm PDA để đánh giá độ tin cậy c a phương pháp phân tích thơng số đ u vào sử dụng nghiên c u Phạm vi nghiên c u giới hạn việc xác định giá trị ma sát âm mặt phẳng trung hòa phương pháp giải tích mơ C S LÝ THUY T PHÂN TÍCH NH H NG MA SÁT ÂM TRONG C C 2.1 Xác đ nh đ lún s c p c a n n theo lý thuy t c a Janbu Độ lún sơ cấp c a xác định theo quan hệ e-p e-logp, nghiên c u tác giả đề xuất sử dụng phương pháp xác định độ lún sơ cấp theo quan hệ phi tuyến ng suất biến dạng đề xuất b i Nilmar Janbu [4] Mối tương quan Janbu đề xuất suy từ định nghĩa module tiếp tuyến, Et=/:  '  Et   Er     r  Trong đó:   – biến dạng phát sinh b i ng suất hữu hiệu  ’ – ng suất hữu hiệu  j – hệ số mũ ng suất  Er – module c a đất ng suất tham chiếu r  r – ng suất tham chiếu (thư ng lấy 100kPa)  Đối với đất cát đất bụi – j=0.5 r=100kPa m   1'   o' 5m  20   1'   o' E r  Đối với đất dính – j=1 r=100kPa   1,  100   1,  ln  ,   r ln  ,   m  0  E  0  2.2 Xác đ nh đ (1)  ng phân b đ lún c a n n theo đ sâu (2) (3) đ c k t trung bình Ut Xác định đư ng phân phối độ lún c a độ cố kết trung bình U i Chia dày H thành n lớp với chiều dày Li Xác định phân bố áp lực nước lỗ rỗng thặng dư c a phân tố U i công th c (4) (5) [1],[8]:  2  z   exp p  sin   Tv    H    TH2: Thoát nước biên ng suất hữu hiệu giảm tuyến tính theo độ sâu:  2  z   u ( z, t )   2  1 p  sin exp   Tv     2H    Trong Tv nhân tố th i gian xác định từ phương trình:   Khi U