Ma sát âm

CÁC BIỆN PHÁP LÀM GIẢM ẢNH HƯỞNG CỦA MA SÁT ÂM ĐỐI VỚI NỀN MÓNG CÔNG TRÌNH 4.. VÍ DỤ TÍNH TOÁN ẢNH HƯỞNG CỦA MA SÁT ÂM ĐỐI VỚI MÓNG CỌC 1 Khoa XD và CHƯD – Trường ĐH SPKT Tp.HCM... Khái

Trang 1

CHUYÊN ĐỀ:

MA SÁT ÂM

GVHD: TS Trần Văn Tiếng Nhóm 11

Trang 2

NỘI DUNG

1 TỔNG QUAN VỀ HIỆN TƯỢNG MA SÁT ÂM

2 ẢNH HƯỞNG CỦA HIỆN TƯỢNG MA SÁT

ÂM ĐỐI VỚI NỀN MÓNG CÔNG TRÌNH

3 CÁC BIỆN PHÁP LÀM GIẢM ẢNH HƯỞNG CỦA MA SÁT ÂM ĐỐI VỚI NỀN MÓNG CÔNG TRÌNH

4 LÝ THUYẾT TÍNH TOÁN ẢNH HƯỞNG CỦA MA SÁT ÂM ĐỐI VỚI MÓNG CỌC

5 VÍ DỤ TÍNH TOÁN ẢNH HƯỞNG CỦA MA SÁT ÂM ĐỐI VỚI MÓNG CỌC

1

Khoa XD và CHƯD – Trường ĐH SPKT Tp.HCM

Trang 3

1 TỔNG QUAN VỀ HIỆN TƯỢNG MSA 1.1 Khái niệm về MSA

2

MSA là hiện tượng các cọc xuyên qua lớp đất mềm cắm vào lớp đất cứng và lớp đất mềm đang diễn tiến lún do

cố kết bởi lớp gia tải trên mặt hay do hạ mực nước ngầm mà độ lún các lớp đất lớn hơn độ lún của các cọc thì phần lớp đất yếu có chuyển vị đứng nhiều hơn chuyển vị đứng của thân cọc bên cạnh và các lớp bên trên nó

Trang 4

Lực MSA có chiều hướng thẳng đứng xuống dưới, có khuynh hướng kéo cọc đi xuống, do đó làm tăng tác dụng lên cọc

Hình 2a: Sự phát sinh ma sát dương

Hình 2a: Sự phát sinh ma sát âm3

Trang 5

4

 Lực ma sát âm xảy ra

trên một phần thân cọc phụ thuộc vào tốc độ lún của đất xung quanh cọc

và tốc độ lún của cọc

 Lực ma sát âm tỉ lệ với

áp lực ngang của đất tác động lên cọc và tốc độ lún cố kết của đất

 Hiện tượng ma sát âm

sẽ kết thúc khi độ lún cố kết chấm dứt

Trang 6

Trang 7

6

Hình 3 Mô hình ma sát âm trong móng cọc

Trang 8

7

Theo TCXD205 -1998, MSA làm giảm khả năng chịu tải của cọc nhất là cọc nhồi, nên cần xem xét khả năng xuất hiện của nó khi tính toán sức chịu tải của cọc trong các trường hợp sau:

 Sự cố kết chưa kết thúc của trầm tích đại và trầm tích kiến tạo.

 Sự tăng độ chặt của đất rời dưới tác dụng của trọng lực.

 Tăng ứng suất hữu hiệu trong đất do mực nước ngầm bị hạ thấp

 Tôn nền do quy hoạch có chiều dày lớn hơn 1m

 Phụ tải trên nền kho lớn hơn 20 kN/m2

 Sự giảm thể tích của đất do chất hữu cơ trong đất bị phá hủy.

Bộ giao thông Mỹ đã đưa ra tiêu chuẩn nhận biết khi có ma sát âm xảy ra:

 Tổng độ lún của mặt đất

> 100mm;

 Độ lún của mặt đất sau khi đóng cọc >10mm.

 Chiều cao của đất đắp trên mặt đất >2m.

 Chiều dày của lớp đất yếu >10m.

 Mực nước ngầm bị hạ thấp hơn 4m

 Chiều dài cọc >25m.

Trang 9

1 TỔNG QUAN VỀ HIỆN TƯỢNG MSA 1.2 Các nguyên nhân gây ra MSA

8

 Sự lún do cố kết nền đất xung quanh cọc.

 Đắp cao trên nền đất có tính nén lún cao.

 Phụ tải của nền gần khu vực móng.

 Hạ thấp mực nước ngầm

 Nền đất chưa cố kết xong.

 Sự nén chặt của nền do đóng cọc.

Trang 10

9

Trang 11

10

Hình 4 Các trường hợp cọc được tựa trên nền đất cứng và tồn tại tải trọng trên bề mặt

Trang 12

11

Trang 13

12

Trang 14

13

Trang 15

14

Trang 16

2 ẢNH HƯỞNG CỦA MSA ĐẾN CÔNG TRÌNH

15

Trang 17

16

Trang 18

17

Trang 19

18

Trang 20

19

Trang 21

 Cọc ngắn chiều dài < 8m ta có thể bỏ qua anh hưởng

ma sát âm

 Cọc ngắn chiều dài trên 8m thì ma sát âm được xét đến

Giải pháp khắc phục:

 Tăng khả năng chịu tải của cọc Tăng chiều dài

hoặc giảm khoảng cách các cọc

 Ma sát âm quá lớn phương pháp trên không còn

kinh tế ta có thể chọn biện pháp khắc phục ma sát âm

3 CÁC BIỆN PHÁP LÀM GIẢM ẢNH HƯỞNG MSA ĐỐI VỚI NỀN MÓNG CÔNG TRÌNH

Trang 22

Nhóm 1: Giảm tối đa độ lún cũng như tốc độ lún còn lại nền đất

trước khi thi công cọc bằng biện pháp xử lý nền Nghĩa là quá trình tiêu tán áp lực rỗng thặng dư trong nền bằng cọc cát hoặc bấc thấm

Chú ý: Cần hết sức tránh hiện tượng bơm hút nước ngầm xung

quanh công trình cọc mà không kiểm soát phạm vi cũng như mức độ ảnh hưởng của nó đối với công trình móng

Nhóm 2: Kiểm soát cũng như hạn chế đến mức có thể ứng

suất phân bố trong nền đất yếu do tải trọng chất thêm trong khi thi công công trình cũng như sau khi công trình được đưa vào

sử dụng

Nhóm 3: Giảm ma sát, tự dính bám giữa bề mặt đất và cọc

trong phần nền có xuất hiện ma sát âm

21

Trang 23

3.1 Biện pháp làm tăng nhanh tốc độ cố kết của nền

 Phát huy hiệu quả phương pháp thì:

 Chiều cao nền đắp tối thiểu nên là 4m

 Chiều cao nền đắp không đủ lớn thì ta kết hợp với gia tải trước.

 Nhất thiết phải bố trí tầng cát đệm: Giếng cát chỉ nên

dùng loại có đường kính từ 35-45 cm

 Ưu điểm của biện pháp này là có thể áp dụng cả cho

cọc đóng và cọc khoan nhồi Tuy nhiên cần thời gian thi công lâu và mặt bằng lớn.

Trang 24

3.1 Biện pháp làm tăng nhanh tốc độ cố kết của nền

23

Trang 25

3.2 Biện pháp làm giảm tải trọng tác dụng vào đất nền-sàn giảm tải có xử lý cọc

24

 Đối với các công trình có phụ tải giá trị lớn thì dùng các

sàn bêtông có xử lý cọc để đặt phụ tải

 Trong công trình giao thông , đất đắp nền được đắp lên

sàn làm giảm tải chứ không tác dụng trực tiếp lên nền đất yếu bên dưới

 Lực ma sát âm giảm đáng kể do phụ tải được truyền

xuống tầng dất tốt có khả năng chịu lực

 Biện pháp này dễ thi công, làm giảm dáng kể lực kéo

xuống của cọc, an toàn về kỹ thuật nhưng xét về mặt kinh tế thì chưa dạt hiệu quả cao

Trang 26

3.3 Biện pháp làm giảm ma sát và cọc trong vùng ma sát âm

25

Tạo lớp phủ mặt (bittum) ngoài để ngăn ngừa tiếp xúc trực tiếp giữa cọc và đất xung quanh làm giảm ma sát thành bên giũa cọc và lớp đất nền xung quanh cọc

pháp này là thi công đơn giản, kinh phí thấp, tuy nhiên chỉ có thể

áp dụng cho cọc dóng, không áp dụng được cho cọc khoan nhồi

Trang 27

Trang 28

Trang 29

Trang 30

Trang 31

Trang 32

Trang 33

5 VÍ DỤ TÍNH TOÁN ẢNH HƯỞNG CỦA

MA SÁT ÂM ĐỐI VỚI MÓNG CỌC

Trang 34

33

Khoa XD và CHU7D – Trường ĐH SPKT Tp.HCM

tt y

V

Trang 35

Trang 36

Trang 37

Trang 38

Company L37

Trang 39

Trang 40

Trang 41

Trang 42

Trang 43

Trang 44

Trang 45

Trang 46

Trang 47

Trang 48

Company Logo

Trang 49

Company Logo

Trang 50

Company Logo

Trang 51

Company Logo

Trang 52

Tp.HCM 12/12/2013

Định dạng
Số trang	52
Dung lượng	5,6 MB