Chuon8 a ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH

CHƯƠNG KHẢO SÁT ĐỊA CHẤT CƠNG TRÌNH Khảo sát địa chất cơng trình nhằm xác định điều kiện địa chất cơng trình phục vụ cho việc thiết kế, thi cơng quản lý khai thác cơng trình Tùy thuộc vào loại cơng trình, cần thiết phải có biện pháp, phương pháp loại hình khảo sát phù hợp Kinh phí khảo sát thường chiếm khoảng 0,25 đến 1,0% tổng kinh phí dự án vị trí giao thông thuận tiện điều kiện địa chất đơn giản Cịn vị trí phức tạp hẻo lánh, kinh phí khảo sát trường chiếm đến 5% tổng kinh phí hay nhiều Cơng tác khảo sát thay đổi phụ thuộc vào quy mô dự án, độ sâu khảo sát, mức độ phức tạp đất đá lượng thơng tin tham khảo sẵn có Thơng thường, báo cáo KSĐCCT gồm hai phần chính, phần chứa liệu thực tế phần thuyết minh 8.1 ĐẠI CƯƠNG VỀ CÔNG TÁC KHẢO SÁT ĐỊA CHẤT CƠNG TRÌNH 8.1.1 Nhiệm vụ khảo sát địa chất cơng trình · Xác định điều kiện địa chất · Dự đốn tượng địa chất xảy thi công khai thác sử dụng · Đề xuất biện pháp xử lý điều kiện địa chất cơng trình khơng có lợi · Thăm dò đề xuất biện pháp xử lý vật liệu xây dựng thiên nhiên Một cơng trình xây dựng tồn cơng trình lại góp phần làm thay đổi điều kiện địa chất khu vực xây dựng Bởi nghiên cứu điều kiện địa chất cơng trình cần thiết phải có tầm nhìn bao qt, tổng hợp, liên hệ với môi trường cách chặt chẽ Nếu không lường được, phát sinh gây tác hại khó phục hồi 8.1.2 Nội dung điều kiện địa chất cơng trình Điều kiện địa chất cơng trình tổng hợp toàn yếu tố tự nhiên khu vực có ảnh hưởng tới cơng tác thiết kế, thi cơng q trình sử dụng cơng trình Điều kiện địa chất cơng trình bao gồm: Vị trí địa lý, tình hình dân cư kinh tế khu vực xây dựng Địa hình, địa mạo Cấu tạo địa chất Tính chất lý đất đá: chọn lựa để tiến hành thí nghiệm báo cáo tùy theo u cầu mục đích cơng tác khảo sát Các tượng địa chất Tình hình vật liệu xây dựng Điều kiện địa chất thủy văn Công tác khảo sát địa chất công trình tiến hành theo giai đoạn sau: •Xác định yêu cầu khảo sát: mục đích khảo sát, khảo sát cho cơng trình loại gì? •Xác định mức độ khảo sát: sơ hay kỹ thuật •Xác định phương pháp khối lượng khảo sát •Nghiên cứu hồ sơ địa chất cơng trình lưu trữ tài liệu xác định vị trí khảo sát •Tiến hành khảo sát trường •Cơng tác thí nghiệm: phịng, trường •Chỉnh lý tài liệu, hồn chỉnh hồ sơ 8.2 CƠNG TÁC THĂM DÒ ĐỊA CHẤT Phương pháp đo vẽ đồ mặt cắt: Khoan đào thăm dò Hố đào thăm dò; Giếng đào; Hầm thăm dò; Hào thăm dò Khối lượng khoan đào thăm dò: Khối lượng khoan đào thăm dò mật độ độ sâu phụ thuộc vào yếu tố sau: giai đoạn khảo sát; tài liệu tham khảo có; quy mơ tầm quan trọng cơng trình; tiêu chuẩn, quy phạm khảo sát xây dựng hành cho ngành cụ thể Cách bố trí điểm thăm dị: bố trí theo tuyến vng góc song song với đường phương lớp đá; bố trí theo mạng lưới; bố trí theo trục móng; bố trí theo chu vi cơng trình Trong cơng trình phải có hố khoan bố trí theo hình tam giác xác định xác mặt phân lớp đất đá Đối với cơng trình nhà nhỏ khu vực khảo sát kỹ từ trước đơi cần hố khoan •Bố trí cơng trình thăm dị: mặt theo tuyến •Độ sâu ảnh hưởng tải trọng cơng trình xác định theo điều kiện: zp =(0,10,2)bt Ranh giới đơn nguyên địa kỹ thuật ghi nhận đồ mặt cắt đặt tên đánh số Phương pháp thăm dò địa vật lý Phương pháp đo điện trở suất: phương pháp thăm dò điện phương pháp thăm dò điện thẳng đứng Phương pháp cho phép xác định mực nước ngầm, phân lớp địa tầng, vết nứt địa chất, đứt gãy,… A A M N B M N B Hệ thống nhận tín hiệu Hệ thống phát Phương pháp xun thăm dị •Phương pháp xun tiêu chuẩn (SPT) •Phương pháp xun tĩnh (CPT) 8.3 CƠNG TÁC THÍ NGHIỆM ĐỊA CHẤT CƠNG TRÌNH A Thí nghiệm phịng: mẫu đất nguyên dạng chuyển phòng TN để phân tích tiêu lý B Các phương pháp thí nghiệm trường * Nén thí nghiệm hố đào Kết thu từ thí nghiệm ghi thành thiết lập hai biểu đồ S = f(t) S = f(P) Giá trị môđun biến dạng xác định theo công thức: P E 0,8(1   ) d S * Nén ép hông đồ thị quan hệ thay đổi bán kính buồng nén  với áp lực thí nghiệm nén P,  = f(P) ,mm D C  B  l A O P1 P2 P, kg/cm2 sử dụng giá trị biến thiên khoảng P1, P2 để tính module biến dạng E đất E (1   ). dP dV  - hệ số nở hông đất;  - hệ số cố định thiết bị (phụ thuộc bán kính buồng áp lực ban đầu); dP – số gia áp lực; dV – số gia thể tích buồng nén biến dạng đất tác dụng số gia áp lực Cắt cánh (cắt quay) Thí nghiệm cắt cánh nhằm xác định sức chống cắt  đất bùn, đất sét đồng nhất, không chứa dăm sạn, tới độ sâu 20m M max Sức chống cắt  đất tính theo công thức:  K Với Mmax – momen xoắn lớn nhất; K – số cánh quay phụ thuộc vào kích thước cánh: d h d K (1  ) 3h h d 8.4 BÁO CÁO ĐỊA CHẤT CƠNG TRÌNH 8.4.1.Ý nghĩa tài liệu cần thiết để lập báo cáo địa chất cơng trình Tổng hợp tất liệu thu thập trường, phịng thí nghiệm, hồ sơ lưu trữ, tiến hành làm báo cáo địa chất cơng trình Báo cáo địa chất cơng trình tài liệu kỹ thuật tổng hợp tất yếu tố thuận lợi khó khăn môi trường thiên nhiên tương tác mơi trường với cơng trình xây dựng 8.4.2.Nội dung báo cáo địa chất cơng trình Nội dung báo cáo địa chất cơng trình phụ thuộc vào: giai đoạn khảo sát; điều kiện địa chất quy mô cơng trình; phương pháp điều kiện kỹ thuật khảo sát Nội dung báo cáo:  I PHẦN MỞ ĐẦU -    Nêu mục đích, yêu cầu nhiệm vụ khảo sát -    Quy mô, tầm quan trọng công trình -    Khối lượng khảo sát thực hiện, thời gian thực -   Các tiêu chuẩn sử dụng II ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT CƠNG TRÌNH - Vị trí, địa hình, địa lý dân cư kinh tế khu vực - Điều kiện khí tượng thủy văn khu vực - Địa hình, địa mạo khu vực: - Cấu tạo địa chất -  Các tượng địa chất nội, ngoại động lực (nếu có) -  Các tượng địa chất cơng trình (nếu có) -  Đặc điểm địa chất thủy văn -  Đặc điểm loại vật liệu xây dựng thiên nhiên   III PHẦN KẾT LUẬN - Đánh giá thuận lợi, khó khăn theo yếu tố điều kiện địa chất cơng trình, cụ thể theo lớp đất phạm vi - Từ nêu kiến nghị, gợi ý giải pháp móng, phương án xử lý phù hợp khó khăn gặp thi cơng - Kiến nghị phương pháp khảo sát khối lượng khảo sát bổ sung cần - Dự báo tượng địa chất xảy q trình thi cơng sử dụng cơng trình  Ba phần nêu nội dung trình bày dạng thuyết minh Phần vẽ loại hình biểu đồ khác kèm theo gọi phụ lục IV PHẦN PHỤ LỤC -  Các vẽ: mặt khảo sát (có vị trí cao độ hố khoan), hình trụ hố khoan, mặt cắt theo tuyến, theo sơ đồ khối,… -  Bảng tổng hợp tiêu lý mẫu đất thí nghiệm, biểu bảng kết thí nghiệm phịng -  Các biểu bảng, biểu đồ kết thí nghiệm trường biểu chuyên dùng khác biểu đồ xuyên, đo điện, biểu đồ khí tượng thủy văn, địa chất thủy văn,… -   Kết phân tích nước 8.4.3 Nghiên cứu sử dụng báo cáo địa chất cơng trình Báo cáo địa chất cơng trình cung cấp cho bên đầu tư, cho kỹ sư thiết kế, cho thi công, cho giám sát,… lưu trữ dùng bổ sung cho thủ tục sau Muốn sử dụng tốt báo cáo địa chất cơng trình cần phải nắm vững: -   Các kiến thức địa chất cơng trình, tiêu chuẩn khảo sát xây dựng -   Phát bất hợp lý hay điểm chưa rõ ràng báo cáo -   Khi thấy cần thiết nên kết hợp chặt chẽ với bên khảo sát để trao đổi cho sáng tỏ yếu tố điều kiện địa chất cơng trình khu vực -  Nhận xét đánh giá số liệu khảo sát, thiết kế thấy chưa đáp ứng yêu cầu phải kiến nghị khối lượng cần khảo sát bổ sung cho kịp tiến độ yêu cầu -  Khi đọc báo cáo cần lưu ý phần kết luận thuyết minh gợi ý, dự báo quan trọng cho việc chọn giải pháp hợp lý vừa an toàn, vừa kinh tế 8.5 BẢN ĐỒ ĐỊA CHẤT CƠNG TRÌNH, MẶT CẮT ĐỊA CHẤT 8.5.1 Bản đồ địa chất cơng trình 8.5.2 Mặt cắt địa chất cơng trình Mặt cắt địa chất cơng trình hình chiếu cấu trúc địa chất lên mặt phẳng thẳng đứng phần bổ sung quan trọng đồ địa chất Trên mặt cắt địa chất, người ta thể tuổi, thành phần đất đá, điều kiện nằm, nước đất BORE HOLE LOG HÌNH TRỤ HỐKHOAN P ROJ ECT: ELEVATION OF GROUND WATER Cô ng trình: AT THE DRILLING TIME LOCATION (Vịtrí) : (Mực nướ c ngầ m thờ i điể m khoan) BOREHOLE No (Hốkhoan số ): BH2 AP P EARANCE (Xuấ t hiệ n): -3.0m TOTAL DEP TH OF HOLE (Độsâ u hốkhoan): 14.0m DATE (Ngà y đo): TOP ELEVATION OF HOLE (Cao độmiệ ng hoá ): +0.0 0.4 0.0 -0.4 0.4 -3.3 4.5 -4.5 1.2 2.0 2  m 6.5 8.8 2 5  m 2 5  m -6.5 2.3 -8.8 10 3.6 2  m  11 10  10 m Chù y tiê u chuẩ n 1/100 S.P T MẶ T CẮ T ĐỊA CHẤ T 2 2.0  2.5m SOIL GRAP H 2.9 3.3 STATIC (Ổ n định): -4.5m COMP LETION (Hoà n nh): 21 - 11 - 2000 Bềdà y (m) THICKNESS (in m) Cao độ(m) Tê n lớ p ELEVATION (in m) LAYER NAME Độsâ u (M) DEP TH (in m) STARTING (Khở i cô ng) : DATE (Ngà y ño): SOIL DESCRIP TION SP T SP T DIAGRAM MÔTẢĐẤ T (N) Biể u đồSP T 10 20 30 40 50 >60 Xàbầ n gạch, cá t, đá 4 13 14 14 Sé t pha cá t mà u xá m ng, xá m trắ ng, trạng thá i dẻ o nhã o - dẻ o mề m Sỏ i sạn laterite lẫ n sé t pha cá t mà u nâ u đỏ , nâ u ng trạng thá i nử a ng - ng 28 Sé t pha cá t lẫ n sỏ i sạn laterite mà u xá m trắ ng, nâ u đỏ , trạng thá i dẻ o mề m Sé t pha cá t mà u xá m trắ ng đố m ng nhạt, trạng thá i dẻ o mề m Cá t mịn lẫ n t mà u ng 3 28 MẶ T CẮ T ĐỊ A CHẤ T CÔ NG TRÌNH Đứ ng: 1/200 Ngang: 1/200 Tỷlệ : Cao độ 0m -2m -4m -6m 3.3m 4.5m -12m 4.3m 5.0m 6.5m -8m -10m 7.0m 8.8m 9.0m 12.0m 12.4m -14m -16m -18m -20m 20m 20m -22m -24m Kýhiệ u hốkhoan Cao độmiệ ng hố Khoả ng caù ch (m) 0.0m 0.0m 30m