Đánh giá sức chịu tải cho phép của cọc khoan nhồi dựa trên kết quả thí nghiệm đo biến dạng dọc trục

LỜI CẢM ƠN Trong trình thực đề tài, tơi gặp nhiều khó khăn việc tiếp cận kiến thức hướng giải cho đề tài Nhờ hướng dẫn tận tình T.S Nguyễn Bảo Việt, nắm bắt nhiều kiến thức hồn thành đề tài Tơi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến Thầy Xin gửi lời cảm ơn đến Thầy cô trường Đại học Xây Dựng dạy cho kiến thức bổ ích q trình học tập trường Xin cảm ơn gia đình người thân ln khuyến khích, động viên tạo điểu kiện thuận lợi cho tơi suốt q trình học tập thực đề tài Vì thời gian thực luận văn có hạn, trình độ người viết kết thí nghiệm có hạn nên khơng tránh khỏi hạn chế thiếu sót Tơi mong đóng góp q Thầy giáo, bạn bè đồng nghiệp để luận văn hoàn thiện MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN .1 MỤC LỤC DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC BẢNG DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ MỞ ĐẦU .9 Tính cấp thiết đề tài Nội dung nghiên cứu đề tài 10 Ý nghĩa thực tiễn đề tài 11 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÁC PHƯƠNG PHÁP TÍNH TỐN SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC 12 1.1 Khái niệm sức chịu tải cọc 12 1.2 Sức chịu tải cọc dựa theo vật liệu làm cọc 12 (1) Cọc bê tông cốt thép tiết diện đặc .12 (2) Cọc khoan nhồi chịu nén 13 1.3 Sức chịu tải cọc dựa vào làm việc 14 1.3.1.Sức chịu tải cọc theo tiêu lí đất (Theo Snip 2.02.03.85) 14 1.3.2.Sức chịu tải cọc theo tiêu cường độ đất 24 1.3.3.Sức chịu tải cọc theo kết xuyên tĩnh CPT 28 1.3.4 Sức chịu tải cọc theo kết xuyên tiêu chuẩn 30 (a) Công thức Meyerhof (1956) 30 (b) Công thức Nhật Bản 30 (c) Theo tiêu chuẩn TCXD 195:1997 .31 1.4 Xác định sức chịu tải cọc thí nghiệm nén tĩnh thử tải cọc 32 1.4.1.Thiết bị thí nghiệm 32 (1) Hệ gia tải phản lực 33 (2) Hệ đo đạc quan trắc biến dạng 34 1.4.2.Quy trình thí nghiệm .35 (1) Quy trình gia tải 35 (2) Đo chuyển vị .38 1.4.3.Phương pháp xác định sức chịu tải cọc dựa vào kết thí nghiệm 38 (1) Theo tiêu chuẩn TCXD 190-1996 38 (2) Phương pháp De Beer 39 Phương pháp De Beer phương pháp thích hợp xác định sức chịu tải từ kết thí nghiệm theo quy trình gia tải tốc độ chậm 39 (3) Phương pháp Davission 39 (4) Theo tiêu chuẩn TCXDVN 269-2002 40 Sức chịu tải cho phép cọc chịu nén dọc trục xác định từ kết nén tĩnh trường xác định theo công thức sau: 40 CHƯƠNG 2: XÁC ĐỊNH SỨC KHÁNG MŨI VÀ 42 SỨC KHÁNG MA SÁT DỌC THÂN CỌC BẰNG ĐẦU ĐO BIẾN DẠNG A9 42 2.1 Giới thiệu chung .42 2.2 Thiết bị đo biến dạng dọc thân cọc 43 2.2.1.Thanh chuyển vị (teller) 43 2.2.1.1 Nguyên lý hoạt động 43 2.2.1.2 Ưu nhược điểm .44 2.2.2.Cảm biến đo biến dạng (strain gauge) 45 2.2.2.1 Nguyên lý vận hành 45 2.1.1.2 Ưu nhược điểm .46 2.2.3 Đầu đo độ dãn dài (transducer) 47 2.2.3.1 Nguyên lý vận hành 47 2.2.3.2 Ưu nhược điểm .48 2.3 Xử lý số liệu thí nghiệm .50 2.3.1.Cơ sở phân tích .50 2.3.2.Xử lý số liệu thí nghiệm 51 2.3.2.1 Giả thiết tính toán 51 2.3.2.2 Biến dạng trung bình 53 2.3.2.3 Xây dựng quan hệ môđun đàn hồi biến dạng trung bình 53 2.3.2.4 Xây dựng quan hệ tải trọng, biến dạng trung bình, ma sát bên 54 CHƯƠNG 3: PHÂN TÍCH KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM ĐO BIẾN DẠNG DỌC TRỤC BẰNG ĐẦU ĐO A9 .57 3.1 Cơng trình chung cư cao cấp N01-T1 57 3.1.1.Điều kiện địa chất thơng số cọc thí nghiệm 57 3.1.2.Mơ tả thí nghiệm đo biến dạng dọc trục 58 3.1.3.Kết đo phân tích số liệu .59 3.1.4.Nhận xét kết 62 3.1.5.Mô làm việc cọc phương pháp số .63 3.1.5.1 Số liệu sơ đồ tính tốn .63 3.1.6.So sánh kết đo với phương pháp khác 66 3.2 Cơng trình khu thị Nam Trung n 66 3.2.1.Điều kiện địa chất thơng số cọc thí nghiệm 66 3.2.2.Mơ tả thí ng hiệm đo biến dạng dọc trục .69 3.2.3.Kết đo phân tích số liệu .70 3.2.4.Nhận xét kết đo 74 3.2.5.Mô làm việc cọc phương pháp số .74 3.2.5.1 Số liệu sơ đồ tính tốn .74 3.2.5.2 Kết tính tốn 75 3.2.6.So sánh kết đo với phương pháp khác 77 CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 78 4.1.Kết luận chung 78 4.2 Kiến nghị 78 TÀI LIỆU THAM KHẢO 79 DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT A Diện tích mặt cắt ngang cọc Athep Tổng diện tích cốt thép mặt cắt cọc Abt Tổng diện tích bêtơng mặt cắt cọc Ap Diện tích tiết diện ngang mũi cọc E Môđun đàn hồi vật liệu làm cọc Ethep Môđun đàn hồi cốt thép Ebt Môđun đàn hồi bêtông E ij Môđun đàn hồi cọc tại vị trí mặt cắt i ứng với cấp tải trọng thí nghiệm j E btij Mơđun đàn hồi bêtơng tại vị trí mặt cắt i ứng với cấp tải trọng thí nghiệm j Fij Tải trọng tác dụng lên mặt cắt i ứng với cấp tải trọng thí nghiệm j fs Giá trị ma sát bên đơn vị huy động Fs ,max Giá trị ma sát bên đơn vị cực hạn Lc Chiều dài phần thân cọc nằm lớp đất rời Ls Chiều dài phần thân cọc nằm lớp đất dính Li Chiều dài đoạn cọc thứ i N Chỉ số xuyên tiêu chuẩn đất N Chỉ số xuyên tiêu chuẩn trung bình Nc Giá trị trung bình số xuyên tiêu chuẩn lớp đất rời Ns Giá trị trung bình số xuyên tiêu chuẩn lớp đất dính Pj Tải trọng tác dụng lên đỉnh cọc cấp tải trọng cấp tải trọng thí nghiệm j Qa Sức chịu tải cho phép cọc Qu Sức chịu tải cực hạn cọc Qp Sức chống cực hạn đất mũi cọc Qs Ma sát bên cực hạn qp Cường độ chịu tải đất mũi cọc q Ma sát bên cực hạn DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1: Hệ số  .13 Bảng 1.2 Sức chống đất mũi cọc q p 16 Bảng 1.3 Ma sát bên f s 17 Bảng 1.4 Các hệ số mR m f 18 Bảng 1.5 Hệ số m f 22 Bảng 1.6 Các hệ số công thức (1.10) (1.11) 23 Bảng 1.7 Trị số q p 23 Bảng 1.8 Hệ số K c  cho cọc nhồi .29 Bảng Chỉ tiêu lý lớp đất cơng trình chung cư cao cấp N01-T1 58 Bảng Vị trí đầu đo bố trí cọc C91-D1500 59 Bảng 3.3 So sánh sức kháng ma sát cho lớp cuội sỏi chặt (độ sâu xấp xỉ từ -42m đến -44m) 66 Bảng 3.4 Chỉ tiêu lý lớp đất cơng trình cọc TN-03 TN-05 67 Bảng 3.5 Vị trí đầu đo bố trí cọc TN-03 TN-05 69 Bảng 3.6 So sánh sức kháng ma sát cho lớp sét pha dẻo cứng (độ sâu xấp xỉ từ 11.15m đến -18.6m) 77 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 1.1 Quan hệ K s tan  a  .27 Hình 1.2 Hệ số N q 27 Hình 1.3 : Thí nghiệm nén tĩnh phương pháp dùng cọc neo 33 Hình 1.4 : Thí nghiệm nén tĩnh cọc sử dụng khối vật liệu lớn 34 Hình 2.1 Mơ hình chuyển vị cọc bêtông .44 Hình 2.4 Đầu đo biến dạng loại hàn cung (Model 4000- Geokon, Mỹ) 45 Hình 2.5 Cấu tạo đầu đo biến dạng loại hàn cung (Model 4000- Geokon, Mỹ) 46 Hình 2.6 Đầu đo biến dạng loại hàn điểm (Model 4150 Model 4100 Geokon) 46 Hình 2.7 Cấu tạo đầu đo biến dạng loại hàn điểm (Model 4150 Model 4100) 46 Hình 2.8 Đầu đo độ dãn mơ hình A9, neo (phía trước), đầu đo với neo (2 hình giữa), cần nối (phía sau) .48 Hình 2.9 Cấu tạo đầu đo độ dãn mơ hình A9 48 Hình 2.10 Mơ hình đặt đầu đo biến dạng phân bố tải trọng 52 Hình 3- Trụ địa chất cọc thí nghiệm C91 57 Nước ngầm chứa chủ yếu lớp đất rời Cát, Sỏi (lớp 4, lớp 5) đặc biệt lớp Cuội sỏi (lớp 6) Độ sâu mực nước ngầm quan sát trình khoan khảo sát độ sâu trung bình 14m 57 Hình 3- Vị trí đầu đo biến dạng cọc C91 .59 Hình 3- Biểu đồ tải trọng truyền dọc thân cọc 60 Hình 3.4 Sức kháng ma sát thành cọc tương ứng với cấp tải trọng nén chu kỳ nén đến 100% Ptk 60 Hình 3.5 Sức kháng ma sát thành cọc tương ứng với cấp tải trọng nén chu kỳ nén đến 200% Ptk 61 Hình 3.6 Giá trị ma sát bên đơn vị huy động theo độ sâu cọc 61 Hình 3.7 (a) Sơ đồ tính tốn cọc C91; (b) Lưới chia phần tử 64 Hình 3.8 Kết phân tích cho cọc TN C91 65 (a) Chuyển vị cọc cấp tải nén P = 2800 T; (b) Phân bố ứng suất cắt dọc thân cọc P = 2800 T; (c) Biểu đồ phân bố ứng suất cắt dọc theo mặt cắt qua thành cọc; (d) Biểu đồ so sánh sức kháng ma sát thành cọc với kết đo đầu đo A9 65 Hình 3-12 Biểu đồ tải trọng truyền dọc thân cọc; (a) cọc TN03; (b) cọc TN05 70 Hình 3.13 Sức kháng ma sát thành cọc tương ứng với cấp tải trọng nén chu kỳ nén đến 100% Ptk: (a) TN03; (b) TN05 71 Hình 3.14 Sức kháng ma sát thành cọc tương ứng với cấp tải trọng nén chu kỳ nén đến 200% Ptk: (a) TN03; (b) TN05 72 Hình 3.15 Giá trị ma sát bên đơn vị huy động theo chiều sâu: (a) TN03; (b) TN05 73 Hình 3.16 Sơ đồ tính tốn cọc 75 Hình 3.17 Kết phân tích plaxis; (a) Tổng chuyển vị ; (b) Phân bố ứng suất cắt 75 Hình 3.18 (a) Ứng suất cắt mặt cắt dọc thân cọc P = 200%Ptk ; (b) Kết so sánh giá trị đo giá trị phân tích Plaxis 76 MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Trong xã hội đại, nhà cao tầng mơ hình phát triển để giải hạn chế không gian Chính vậy, giải pháp kĩ thuật cho nhà cao tầng, có giải pháp móng cơng trình, trở thành trọng tâm nghiên cứu ngành khoa học xây dựng Móng cọc khoan nhồi giải pháp móng cho nhà cao tầng Việt Nam Vấn đề cốt lõi tính tốn thiết kế loại móng cọc nhồi xác định sức chịu tải cọc cách tối ưu Dựa sở lý thuyết thực nghiệm, nhiều phương pháp dự báo sức chịu tải cọc đề xuất dựa vào đặc trưng học đất thu từ thí nghiệm phịng ngồi trường Tuy nhiên, hầu hết phương pháp dự báo sức chịu tải cọc rút từ nghiên cứu dựa điều kiện địa chất quy phạm kỹ thuật nước ngoài, chưa phù hợp với đất Việt Nam Trong đó, sức chịu tải cọc phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác như: - Tính chất lớp đất; - Tương tác cọc đất; - Loại cọc: hình dạng, đường kính, độ cứng cọc; - Phương pháp thi công cọc; - Cách thức phân bố tải trọng cọc chịu lực tác dụng; Các phương pháp dự báo sức chịu tải cọc mô tả cách xác ảnh hưởng yếu tố Do đó, hầu hết cơng thức dự báo sức chịu tải cọc sử dụng hệ số hiệu chỉnh nhằm kể đến ảnh hưởng từ đặc tính, q trình hình thành đất nơi nghiên cứu áp dụng Kết giá trị sức chịu tải cọc đơn vị thiết kế thường chấp nhận hệ số an toàn lớn nhằm đảm bảo độ an tồn định Chính vậy, phần Ứng suất cắt (kN/m2) 0 -5 -10 100 200 300 400 500 100% tải trọng thiết kế 200% tải trọng thiết kế P =2800 T Độ sâu (m) -15 P =1400 T -20 -25 -30 -35 -40 -45 a b c d -50 Hình 3.8 Kết phân tích cho cọc TN C91 (a) Chuyển vị cọc cấp tải nén P = 2800 T; (b) Phân bố ứng suất cắt dọc thân cọc P = 2800 T; (c) Biểu đồ phân bố ứng suất cắt dọc theo mặt cắt qua thành cọc; (d) Biểu đồ so sánh sức kháng ma sát thành cọc với kết đo đầu đo A9 65 Dựa vào kết phân tích trình bày hình 3.8 cho thấy: + Tổng chuyển vị đỉnh cọc ứng với cấp tải trọng nén P = 2800 T 5.82 cm + Biểu đồ phân bố ứng suất cắt dọc thân cọc phân tích Plaxis cho giá trị sức kháng ma sát khớp với kết đo 3.1.6.So sánh kết đo với phương pháp khác Bảng 3.3 So sánh sức kháng ma sát cho lớp cuội sỏi chặt (độ sâu xấp xỉ từ 42m đến -44m) Sức kháng ma sát Phương pháp (T/m2) tính từ thí nghiệm (Khoảng hệ số an tồn) 3.2 Sức kháng ma sát lớn Fs Fs max Snip (1,2-1,7) 1,61 1,14 FHWA (1,5-3) 7,95 3,98 Meyerhoff (3-6) 2,3 1,15 Nhật Bản (3) 4,6 4,6 (T/m2) 19.1 Cơng trình khu đô thị Nam Trung Yên 3.2.1.Điều kiện địa chất thơng số cọc thí nghiệm Cơng trình “Khu nhà kết hợp thương mại dịch vụ công cộng đất A10” phhường n Hồ- Quận Cầu Giấy- TP Hà Nội Với quy mô gồm khối nhà, có khối nhà cao 33 tầng, khối nhà cao 24 tầng khối nhà cao 25 tầng, mối khối nhà có tầng hầm Theo kết khảo sát địa chất cơng trình Công ty cổ phần tư vấn đầu tư xây dựng phát triển đô thị Hà Nội lập năm 2011, vị trí cọc thí nghiệm có hình trụ hố khoan địa tầng theo thứ tự từ xuống mơ tả Hình 3- 99 66 Hình 3- Trụ địa chất cọc thí nghiệm TN-03 TN-05 Bảng 3.4 Chỉ tiêu lý lớp đất công trình cọc TN-03 TN-05 Lớp Dung trọng tự nhiên (kN/m3) Dung trọng khơ (kN/m3) Lực dính Góc ma đơn vị sát C  (kN/m2) (độ) Môđun biến dạng SPT E0 (kN/m2) 18 14 6 8000 18.5 14 16.5 10.78 6000 18.8 14.7 21.9 13.85 6500 19.5 15.4 26.1 16.63 10000 12 18.4 15.9 5.9 24.5 15000 38 20 16 0.1 38.75 22000 47 20 16 0.1 40 45000 >100 67 Trên sở điều kiện địa chất công trình, cọc thí nghiệm số hiệu TN-03 TN-05 thiết kế (đường kính D=1500mm chiều sâu khoan 45.4m) lắp đặt đầu đo biến dạng loại A9 hãng GEOKON (Mỹ) sản xuất Vị trí đặt đầu đo hình vẽ 3.10 Hình 3- 10 Vị trí đầu đo biến dạng cọc TN-03 TN-05 Số lượng đầu đo gắn cọc theo yêu cầu đơn vị thiết kế, cụ thể 14 đầu đo hình 3-10 Sơ đồ tính cho giá trị tải trọng truyền theo độ sâu cọc Pi, biến dạng dọc thân cọc i, ứng suất cắt i dọc thân cọc trình bày hình 3-11 Vị trí đầu đo xác định theo cốt mặt đất vị trí cọc, giả thiết cốt mặt đất vị trí thi cơng cọc  0.00 68 Bảng 3.5 Vị trí đầu đo bố trí cọc TN-03 TN-05 STT Cao độ (m) Số lượng Loại đầu đo -3.7 A-9- Geokon -11.15 A-9- Geokon -18.6 A-9- Geokon -26.5 A-9- Geokon -33.5 A-9- Geokon -37.5 A-9- Geokon -41.5 A-9- Geokon Tổng cộng 14 Hình 3-11 Sơ đồ tính tải trọng lực ma sát đoạn cọc TN-03 TN-05 3.2.2.Mơ tả thí ng hiệm đo biến dạng dọc trục Kết thí nghiệm đo biến dạng dọc thân cọc biểu thị thông qua số đọc G tương ứng với cấp tải trọng nén Qui trình thực nén thực theo 69 chu kỳ: (1) chu kỳ từ đến 1400 T (100% Ptk ) sau dỡ tải 0; (2) chu kỳ từ đến 2800 Tấn (200% Ptk) sau dỡ tải Số liệu đo chi tiết trình bày Bảng 3.13 3.2.3.Kết đo phân tích số liệu Tải trọng truyền dọc thân cọc (kN) 5000 10000 15000 20000 25000 30000 0.0 P = 350 T Độ sâu (m) -5.0 P = 700 T -10.0 P = 1050 T -15.0 P = 1400 T -20.0 P = 700 T -25.0 P=0T P = 700 T -30.0 P = 1400 T -35.0 P = 1750 T -40.0 P = 2100 T -45.0 P = 2450 T -50.0 P = 2800 T a Tải trọng truyền dọc thân cọc (kN) 5000 10000 15000 20000 25000 30000 0.0 -5.0 P = 350 T -10.0 P = 700 T P = 1050 T -15.0 Độ sâu (m) P = 1400 T -20.0 P=0T -25.0 P = 700 T -30.0 P = 1400 T P = 1750 T -35.0 P = 2100 T -40.0 P = 2450 T -45.0 P = 2800 T -50.0 b Hình 3-12 Biểu đồ tải trọng truyền dọc thân cọc; (a) cọc TN03; (b) cọc TN05 70 14.00 Sức kháng ma sát (T/m2) 12.00 1 10.00 2 8.00 3 6.00 4 4.00 5 2.00 6 7 0.00 350 700 1050 1400 1750 Tải trọng nén (Tấn) a 12.00 Sức kháng ma sát (T/m2) 10.00 1 8.00 2 3 6.00 4 5 4.00 6 2.00 7 0.00 350 700 1050 Tải trọng nén (Tấn) 1400 1750 b Hình 3.13 Sức kháng ma sát thành cọc tương ứng với cấp tải trọng nén chu kỳ nén đến 100% Ptk: (a) TN03; (b) TN05 71 30.00 25.00 Sức kháng ma sát (T/m2) 1 20.00 2 15.00 3 4 10.00 5 6 5.00 7 0.00 350 700 1050 1400 1750 2100 2450 2800 3150 a 25.00 Sức kháng ma sát (T/m2) 20.00 1 2 15.00 3 4 10.00 5 5.00 6 7 0.00 350 700 1050 1400 1750 2100 2450 2800 3150 Tải trọng nén (tấn) b Hình 3.14 Sức kháng ma sát thành cọc tương ứng với cấp tải trọng nén chu kỳ nén đến 200% Ptk: (a) TN03; (b) TN05 72 Sức kháng ma sát (kPa) Sức kháng ma sát (kPa) 50 100 150 200 250 300 0 -5 -5 50 100 200 250 100% tải trọng thiết kế 100% tải trọng thiết kế 200% tải trọng thiết kế -10 -10 150 200% tải trọng thiết kế -15 Độ sâu (m) -15 -20 -25 -20 -25 -30 -30 -35 -35 -40 -40 -45 -45 -50 -50 a b Hình 3.15 Giá trị ma sát bên đơn vị huy động theo chiều sâu: (a) TN03; (b) TN05 73 3.2.4.Nhận xét kết đo + Giá trị sức kháng mũi cọc giá trị mức đáy cọc (chi tiết bảng 3.18) cho thấy, sức kháng mũi cọc hầu hết cấp tải trọng nhỏ, cấp tải trọng 100% Ptk P mũi chiếm xấp xỉ 0.9% Ở cấp tải trọng 200% Ptk, P mũi chiếm xấp xỉ 20% + Kết so sánh sức kháng ma sát dọc thân dọc theo độ sâu tương ứng với hai cấp tải trọng P = 100% Ptk P = 200% Ptk cho thấy cọc TN03 sức kháng ma sát lớp đất phía độ sâu - 25m (là lớp đất sét, sét pha dẻo mềm) gần đạt giá trị cực trị cấp tải trọng P = 100% Ptk Với cọc TN05 sức kháng ma sát lớp đất phía độ sâu -18m đạt đến giá trị cực trị Tuy nhiên từ độ sậu -25m xuống lớp cát sỏi sạn trạng thái chặt cuội sỏi chặt, sức kháng huy động phần nhỏ tăng lên lớn cấp tải trọng nén P = 200 % Ptk 3.2.5.Mô làm việc cọc phương pháp số 3.2.5.1 Số liệu sơ đồ tính tốn Cọc mơ hình hóa sơ đồ đối xứng trục Sơ đồ tính tốn chọn sơ đồ đối xứng trục (Axisymmetry) mơ tả hình 3.7 Các thông số đầu vào nhập sau: + Vật liệu cọc: bê tông cốt thép mác 300 (300#), mơ hình vật liệu đàn hồi khơng có lỗ rỗng với môđun đàn hồi E  2,6.107 kN / m , hệ số possion   0.17 trọng lượng riêng   25kN / m3 + Đất nền: Sử dụng mơ hình Mohr coulomb, tiêu học lấy theo Bảng 74 Hình 3.16 Sơ đồ tính tốn cọc 3.2.5.2 Kết tính tốn Hình 3.17 Kết phân tích plaxis; (a) Tổng chuyển vị ; (b) Phân bố ứng suất cắt 75 Sức kháng ma sát (kPa) 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 P =100% Ptk, thí nghiệm P = 200% Ptk thí nghiệm P = 200% Ptk, Plaxis -10 P = 100% Ptk, Plaxis -20 -30 -40 b -50 Hình 3.18 (a) Ứng suất cắt mặt cắt dọc thân cọc P = 200%Ptk ; (b) Kết so sánh giá trị đo giá trị phân tích Plaxis Dựa vào kết phân tích trình bày hình 3.17 cho thấy: + Tổng chuyển vị đỉnh cọc ứng với cấp tải trọng nén P = 2800 T 4.5 cm + Biểu đồ phân bố ứng suất cắt dọc thân cọc phân tích Plaxis cho giá trị sức kháng ma sát khớp với kết đo 76 3.2.6.So sánh kết đo với phương pháp khác Bảng 3.6 So sánh sức kháng ma sát cho lớp sét pha dẻo cứng (độ sâu xấp xỉ từ 11.15m đến -18.6m) Sức kháng ma sát Phương pháp (T/m2) tính từ thí nghiệm (Khoảng hệ số an tồn) Fs Fs max Snip (1,2-1,7) 1,15 0,81 FHWA (1,5-3) 3,95 1,97 Meyerhoff (3-6) 0,35 0,17 Nhật Bản (3) 0,57 0,57 77 Sức kháng ma sát lớn (T/m2) 5,42 CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 4.1.Kết luận chung Luận văn có nghiên cứu tổng quan sức chịu tải cọc khoan nhồi dựa kết thí nghiệm đo biến dạng dọc trục, phương pháp xác định sức chịu tải chuyển vị cọc cho số cơng trình qua cơng thức tính tốn sử dụng phần mềm Plaxis 8.2 , qua đánh giá lại sức chịu tải so với thiết kế Qua luận văn có số kết luận sau: 1) Có nhiều phương pháp tính tốn sức chịu tải cọc khoan nhồi, khó phương pháp xác 2) Việc thí nghiệm để xác định lại sức kháng mũi cọc đặc biệt sức kháng ma sát thành cọc có ý nghĩa lớn để hệ móng cơng trình xây dựng tối ưu 3) Kết tính tốn từ phương pháp lý thuyết có hệ số an tồn lớn cho cơng trình nghiên cứu 3) Kết tính tốn theo phương pháp lý thuyết có hệ số an tồn lớn dẫn đến lãng phí so với kết thí nghiệm cơng trình nghiên cứu 4) FHWA tương đối gần với kết thí nghiệm 4.2 Kiến nghị - Cơng tác thí nghiệm nén tĩnh sử dụng thiết bị đo biến dạng nên gia tải đến phá hoại để xác định mức độ huy động sức kháng bên cọc khoan nhồi - Những kết nghiên cứu luận văn kết nghiên cứu ban đầu, cần có nghiên cứu sâu xác mặt lý thuyết thực tế để dự tính sức chịu tải cọc, phân bố tải trọng dọc theo thân cọc sức kháng ma sát đơn vị thành cọc để từ đưa phương pháp thiết kế cọc khoan nhồi hợp lý - Nên thực tính tốn Plaxis nhiều trường hợp thực thực tế để đưa hệ số phá hoại R phù hợp 78 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Tiêu chuẩn xây dựng TCXD 195:1997 "Nhà cao tầng- Thiết kế cọc khoan nhồi" Nhà xuất xây dựng [2] Tiêu chuẩn xây dựng TCXD 205:1998 "Móng cọc- Tiêu chuẩn thiết kế" Nhà xuất xây dựng [3] Tiêu chuẩn xây dựng TCXD 269:2002 "Cọc- Phương pháp thí nghiệm tải trọng tĩnh ép dọc trục" Nhà xuất xây dựng [4] Tiêu chuẩn xây dựng TCXD 190-1996 "Móng cọc tiết diện nhỏ- tiêu chuẩn thiết kế thi công nghiệm thu" [5] Vũ Cơng Ngữ, Nguyễn Thái " Móng cọc- Phân tích thiết kế" [6] ASTM D1143 "Standard Test Method for Deep Foundations Under Static Axial Compressive Load" [7] BS 8004 " Code of practice for Foundation" [8] http://www.geokon.com [9] Phạm Quang Hưng Phân tích sức kháng ma sát thành cọc dựa số liệu đầu đo chuyển vị gắn dọc thân cọc so sánh kết với phương pháp tính tốn truyền thống Đề tài NCKH cấp trường ĐHXD, 27-2009/KHXD 79