Báo cáo thí nghiệm địa chất công trình

LÝ THUYẾT CHUNG 1.1 KHOAN KHẢO SÁT ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH VÀ LẤY MẪU ĐẤT NGUYÊN DẠNG a.. Khoan khảo sát Địa chất công trình a.1 Mục đích việc khoan khảo sát Địa chất công trình: Công tác kh

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP.HCM

Giảng viên hướng dẫn : Nguyễn Nhựt Nhứt Lớp : L12

Nhóm thực hiện: 3

BÁO CÁO THÍ NGHIỆM ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH

STT Họ và tên MSSV

PHẦN II

THÍ NGHIỆM CƠ HỌC ĐẤT (THÍ NGHIỆM TRONG

PHÒNG)

BÀI 1: THÍ NGHIỆM PHÂN TÍCH THÀNH PHẦN HẠT CỦA ĐẤT

Hình 3: Cân kỹ thuật Hình 4: Cối và chày

BÀI 2: THÍ NGHIỆM XÁC ĐỊNH CÁC GIỚI HẠN ATTERBERG

BÀI 3 THÍ NGHIỆM ĐẦM CHẶT PROCTOR TIÊU CHUẨN

(Một số hình ảnh trong quá trình thí nghiệm)

Hình 1: Đổ đất vào khuôn

Hình 2: Đầm chặt

Hình 3: Cân trọng lượng khuôn

BÀI 4: THÍ NGHIỆM CẮT TRỰC TIẾP

(Một số hình ảnh trong quá trình thí nghiệm)

Hình 1: Cắt mẫu

Hình 2: Kết quả thí nghiệm

BÀI 5: THÍ NGHIỆM NÉN CỐ KẾT

PHẦN A

THỰC TẬP ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH

1 LÝ THUYẾT CHUNG

1.1 KHOAN KHẢO SÁT ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH VÀ LẤY MẪU ĐẤT NGUYÊN DẠNG

a Khoan khảo sát Địa chất công trình

a.1 Mục đích việc khoan khảo sát Địa chất công trình: Công tác khoan thăm dò dùng để nghiên cứu trực tiếp đất đá và tình hình địa chất ở dưới mặt đất cũng như lấy mẫu nguyên dạng phục vụ cho công tác thí nghiệm trong phòng

a.2 Dụng cụ và thiết bị thí nghiệm:

Sơ đồ dàn khoan theo phương pháp xoay đập đàn hồi bằng dung dịch bentonite

Hình ảnh dàn khoan ngoài thực tế

Máy khoan XY-1 Dung dịch betonite

5 Công tác vệ sinh hố khoan

b Lấy mẫu đất nguyên dạng

b.1 Quy trình lấy mẫu đất nguyên dạng:

+ Mẫu nguyên trạng được lấy từ hố khai đào và từ lỗ khoan Để lấy mẫu ta dùng ống mẫu nguyên trạng

+ Mẫu phải đóng hộp mới giữ được nguyên trạng thì lấy bằng ống vát, đảm bảo chiều cao ống không được nhỏ hơn đường kính ống

+ Khi lấy mẫu từ lỗ khoan bằng ống mẫu nguyên dạng, chiều dài của ống không vượt quá 2,0m đối với đá, 1,5m đối với đất hòn lớn và 0,7m đối với đất loại sét và đất loại cát

+ Mẫu nguyên trạng của đá bền vững không bị phá hủy do tác động cơ học của dụng cụ khoan và dng dịch rửa thì được lấy bằng phương pháp khoan xoáy, với ống mẫu đơn Cho phép sử dụng nước hoặc dung dịch sét làm nước rửa

+ Mẫu nguyên trạng của các loại đất khác phải lấy bằng ống mẫu kép, có ống trong không quay mà chỉ tịnh tiến, với điều kiện chỉ dùng dung dịch sét làm nước rửa và đảm bảo chế độ khoan như sau: tải trọng dọc trục từ 6kN đến 10kN, tốc độ quay nhỏ hơn 100r/min

b.2 Cách bảo quản mẫu:

+ Mẫu đất lấy vào hộp cứng hoặc ống vát phải được bao gói ngay Hai đầu của hộp được đậy bằng nắp kín, có đệm cao su Nếu không có đệm cao su, chỗ tiếp xúc giữa nắp và hộp phải được lót bằng hai lớp vật liệu cách li hoặc phủ kín bằng parafin nóng chảy Trước khi đậy nắp, đặt phiếu mẫu thứ nhất lên trên mẫu Dán phiếu mẫu thứ hai lên mặt bên của hộp cứng và nhất thiết phải đánh dấu mặt trên Parafin dùng để cách li mẫu nguyên trạng với không khí bên ngoài phải có nhiệt độ nóng chảy từ 57 0C đến 60 0C Để tăng tính dẻo của parafin, phải trộn thêm từ 35 % đến 50 % nhựa đường (theo khối lượng)

1.2 THÍ NGHIỆM XUYÊN TIÊU CHUẨN SPT

1.2.1 Mục đích thí nghiệm

- Bằng việc đếm số búa đập để đưa ống mẫu cắm vào đất và lấy mẫu đất không nguyên dạng từ đó có được kết quả cho phép đánh giá sơ bộ trạng thái của đất ở hiện trường

- Terzaghi và Peck đã tập hợp, thống kê phân tích các giá trị thí nghiệm SPT để xác định sức kháng xuyên và lập phương pháp thiết kế móng nông

1.2.2 Dụng cụ và thiết bị thí nghiệm

Mẫu SPT và ống lẫy mẫu SPT

1.2.3 Trình tự thí nghiệm

- Thí nghiệm sử dụng một ống mẫu thành mỏng với đường kính ngoài 51mm, đường kính trong 35mm và chiều dài 650mm Ống mẫu này được đưa đến đáy lỗ khoan sau đó dùng búa trượt có khối lượng 63.5kg cho rơi

tự do từ khoảng cách 760mm Việc đóng ống mẫu được chia làm ba nhịp,mỗi nhịp đóng sâu 150mm tổng cộng 450mm, người ta sẽ tính số búa trong mỗi nhịp và chỉ ghi nhận tổng số búa trong hai nhịp cuối

Trong trường hợp sau 50 búa đầu mà ống mẫu chưa cắm hết 150mm thì người ta chỉ ghi nhận 50 giá trị này Số búa phản ánh độ chặt của nền đất và được dùng để tính toán

B1: Khoan tạo lỗ đến độ sâu dự định thí nghiệm, vét sạch đáy, hạ ống mẫu SPT và lắp đặt đế nện, cần, tạ…

B2: Vạch lên cần đóng 3 khoảng, mỗi khoảng 15cm (tổn chiều sâu đóng 45cm) B3: Cho tạ rơi tự do ở độ cao 76cm, đếm và ghi số tạ đóng cho từng khoảng 15cm B4: Lấy chỉ số tạ đóng của 30cm cuối cũng là chỉ số SPT

Khoảng cách thí nghiệm SPT thông thường từ 1-3m, tùy theo độ đồng nhất của nền 1.2.4 Ứng dụng kết quả thí nghiệm

- Đất trong ống lấy mẫu có thể được dùng để mô tả đất và dử dụng cho một số thí nghiệm về tính chất động của đất

- Chỉ số N có thể được dùng để đánh giá trạng thái, độ chặt và sức chịu nén đơn của đất tại hiện trường bằng cách tra bảng sau

1.3 THÍ NGHIỆM XUYÊN TĨNH CPT

1.3.1 Mục đích thí nghiệm

- Trong quá trình xuyên CPT, có thể đo được:

+ Sức kháng xuyên đơn vị của đất ứng với mũi xuyên (qc) + Sức kháng bên đơn vị của đất (fs)

- Thí nghiệm CPT được dùng để: + Phân chia địa tầng

+ Xác định các đặc trưng vật lý, cơ học của đất nền 1.3.2 Thiết bị thí nghiệm

Mũi xuyên Cần xuyên

Máy đo xuyên tĩnh CPT

1.3.3 Trình tự thí nghiệm

- Trước khi tiến hành thí nghiệm, cần kiểm tra toàn bộ thiết bị, xác định chính xác vị trí

- Tiến hành xuyên bằng cách tăng áp lực xuyên lên đầu cần xuyên Tốc độ hạ xuyên 2cm/s Độ sâu xuyên được hiển thị trực tiếp Quá trình xuyên phải thực hiện liên tục, chỉ được phép dừng xuyên để nối cầu Khi xuyên phải thẳng, tránh xuyên chéo gây cong cần, kết quả xuyên sẽ không chính xác

- Kết quả thí nghiệm xuyên tĩnh được biểu diễn dưới dạng bảng và biểu đồ thể hiện sức kháng đơn vị mũi xuyên và sức kháng ma sát thành đơn vị Căn cứ vào kết quả thí nghiệm xuyên tĩnh có thể phân chia các đơn nguyên địa chất công trình theo thành phần và trạng thái của chúng

2 THỰC TẬP BÁO CÁO KHẢO SÁT ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH 2.1 Mục đích khảo sát Địa chất công trình

2.2 Khối lượng khảo sát

- Tên công trình: TÒA NHÀ VĂN PHÒNG - Địa điểm: TRẦN PHÚ, P.8 Q.5, TP.HCM

- Khối lượng khảo sát gồm: 2 hố khoan và 1 Hố xuyên - Bảng tổng hợp khối lượng thực hiện:

2.3 Kết quả khảo sát Địa chất công trình

Căn cứ vào kết quả khoan khảo sát tại các hố khoan địa tầng tại vị trí xây dựng công trình

• Lớp này phân bố như sau:

Tên hố khoan Độ sâu mặt lớp

• Thành phần chủ yếu: Sét lẫn sỏi sạn laterit, nâu đỏ Trạng thái nửa cứng • Lớp này phân bố như sau:

Tên hố khoan Độ sâu mặt lớp

• Thành phần chủ yếu: Sét pha, xám trắng – vàng nâu Trạng thái dẻo cứng • Lớp này phân bố như sau:

Tên hố khoan Độ sâu mặt lớp

• Thành phần chủ yếu: Cát pha, xám trắng – vàng nâu Trạng thái dẻo • Lớp này phân bố như sau:

Tên hố khoan Độ sâu mặt lớp

- Lớp 1: Sét pha, xám trắng – vàng nâu Trạng thái dẻo cứng - Lớp 2: Sét lẫn sỏi sạn laterit, nâu đỏ Trạng thái nửa cứng - Lớp 3: Sét pha, vàng nâu – xám trắng Trạng thái dẻo cứng - Lớp 4: Cát pha, vàng nâu – xám trắng, trạng thái dẻo

Mực nước ngầm xuất hiện và ổn định ở độ sâu từ 2.7 đến 2.8 (tại thời điểm khoan lấy mẫu)

Đối với các công trình sử dụng phương án móng nông, có thể cân nhắc đặt móng trên lớp đất số2 vì độ sâu phù hợp (<3m trường hợp đặc biệt <5m)và lớp đất dưới nó là dẻo cứng Người thiết kế cần kết hợp tải trọng công trình và số liệu địa chất của từng vị trí hố khoan

để tính toán và lựa chọn giải pháp móng hợp lý

3 PHỤ LỤC BÁO CÁO KHẢO SÁT ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH