Luận văn thạc sĩ Địa kỹ thuật xây dựng: Ước lượng sức chịu tải cọc bằng phương pháp phần tử hữu hạn

7Ï07Ҳ7/8Ұ19Ă1 7URQJOXұQYăQQj\WUuQKEj\FiFSKѭѫQJSKiSNKiFQKDXÿӇ[iFÿӏQKVӭFFKӏXWҧL FӑF WURQJ ÿy SKѭѫQJ SKiS SKҫQ Wӱ KӳX KҥQ GӵD WUrQ SKҫQ PӅP SOD[LV 2D là SKѭѫQJSKiSFKtQKÿѭӧFVӱGөQJ +LӋQ QD\ Y

Trang 1

ĈҤI HӐC QUӔC GIA TP HӖ CHÍ MINH

Trang 2

&Ð1*75Î1+ĈѬӦC HOÀN THÀNH TҤI

75ѬӠ1*ĈҤI HӐC BÁCH KHOA ĈҤI HӐC QUӔC GIA TP HӖ CHÍ MINH

Cán bӝ hѭӟng dүn khoa hӑc: PGS.TS NGUYӈN MINH TÂM

Trang 3

ĈҤI HӐC QUӔC GIA TP.HCM

Ngày, tháng, năm sinh: 11/04/1993 Nѫi sinh: ĈDN/DN

Chuyên ngành: Ĉӏa Kӻ Thuұt Xây Dӵng

Mã sӕ: 60 58 02 11

I TÊN Ĉӄ TÀI: ѬӞ& /ѬӦNG SӬC CHӎU TҦI CӐC BҴ1* 3+ѬѪ1* PHÁP PHҪN TӰ HӲU HҤN

II NHIӊM VӨ VÀ NӜI DUNG

&KѭѫQJTәng quan vӅ ѭӟFOѭӧng sӭc chӏu tҧi cӑc bҵQJSKѭѫQJSKiSSKҫn tӱ hӳu hҥn

III NGÀY GIAO NHIӊM VӨ: 13/08/2018

IV NGÀY HOÀN THÀNH NHIӊM VӨ: 02/06/2019

V HӐ VÀ TÊN CÁN BӜ HѬӞNG DҮN: PGS TS NguyӉn Minh Tâm

TP HCM, ngày 02 tháng 6 năm 2019

CÁN BӜ HѬӞNG DҮN CHӪ NHIӊM BӜ 0Ð1Ĉ¬27ҤO

PGS TS NguyӉn Minh Tâm PGS TS Lê Bá Vinh

75ѬӢNG KHOA KӺ THUҰT XÂY DӴNG

TS Lê Anh Tuҩn

Trang 4

/Ӡ,&Ҧ0Ѫ1

ĈҫX WLrQ WiF JLҧ [LQ Ej\ Wӓ OzQJ ELӃW ѫQ VkX VҳF ÿӃQ WKҫ\ 3*676 1JX\ӉQ Minh Tâm 7Kҫ\ÿm WұQtình GүQGҳWFKӍEҧRWiFJLҧ WURQJTXiWUuQKKӑFWұSQJKLrQ

FӭX WҥLWUѭӡQJĈҥLKӑF%iFK.KRD7SHCM, giúp WiFJLҧKRjQWKjQKOXұQYăQQj\

7iF JLҧ FǊQJ [LQ FKkQ WKjQK FҧP ѫQ TXê 7Kҫ\ &{ KRD ӻ WKXұW ;k\ GӵQJ WUѭӡQJ ĈҥL KӑF %iFK KRD 7S+&0 ÿm JLҧQJ Gҥy và tUX\ӅQ ÿҥW QKӳQJ

NLӃQWKӭFTXêJLiFKRWiFJLҧ, ÿyFǊQJOjQKӳQJNLӃQWKӭFNK{QJWKӇWKLӃXWUrQcon ÿѭӡQJQJKLrQFӭXNKRDKӑFYj VӵQJKLӋSFӫDWiFJLҧ sau này

6DXFQJWiFJLҧ[LQJӱLOӡLFҧPѫQFKkQWKjQKÿӃQJLDÿuQKEҥQEqÿmÿӗQJKjQKYjJL~SÿӥWôi tURQJVXӕWFKһQJÿѭӡQJWKӵFKLӋQOXұQYăQQj\

;LQWUkQWUӑQJFҧPѫQ

TP HCM, ngày 02 tháng 06 QăP9

7UѭѫQJ1DP6ѫQ

Trang 5

7Ï07Ҳ7/8Ұ19Ă1

7URQJOXұQYăQQj\WUuQKEj\FiFSKѭѫQJSKiSNKiFQKDXÿӇ[iFÿӏQKVӭFFKӏXWҧL FӑF WURQJ ÿy SKѭѫQJ SKiS SKҫQ Wӱ KӳX KҥQ GӵD WUrQ SKҫQ PӅP SOD[LV 2D là SKѭѫQJSKiSFKtQKÿѭӧFVӱGөQJ

+LӋQ QD\ YLӋF [iF ÿӏQK VӭF FKӏX WҧL FӑF WKHR FiF WKt QJKLӋP KLӋQ WUѭӡQJ&37637« ÿmYjÿDQJÿѭӧFVӱGөQJUӝQJUmL'RÿytURQJOXұQYăn FǊQJ ÿѭDUDcác WѭѫQJTXDQ JLӳDP{ÿXQ ELӃQ GҥQJ E YjVӭFFKӕQJFҳWNK{QJWKRiWQѭӟF6u theo FKӍVӕ1SPT, WѭѫQJTXDQ Qj\ÿѭӧFVX\UDWӯNӃWTXҧWKtQJKLӋPQpQWƭQKFӑF WҥLKLӋQWUѭӡQJ FyJҳQFiFÿҫXÿRELӃQGҥQJ GӑFWKHRWKkQFӑF FӫDGӵiQ TѭѫQJTXDQ E -

NSPT và Su - NSPT ÿѭӧFӭQJGөQJÿӇ mô pKӓQJtính toán VӭFFKӏXWҧLFӵFKҥQFӫDFӑF cho PӝWVӕ F{QJWUuQKWKӵFWӃEҵQJSKѭѫQJSKiSSKҫQWӱKӳXKҥQ SDXÿyNӃWTXҧ Qj\ ÿѭӧF ÿHP so sánh, ÿӕL FKLӃX YӟL VӭF FKӏX WҧL FӵF KҥQ WKX ÿѭӧF Wӯ thí QJKLӋP QpQ WƭQK FӑF FǊQJ QKѭ FiF SKѭѫQJ SKiS [iF ÿӏQK VӭF FKӏX WҧL FӑF thông GөQJ khác QKҵP ÿiQKJLiPӭFÿӝWLQFұ\FӫDSKѭѫQJSKiS

.ӃWTXҧWKXÿѭӧFFKRWKҩ\VӭFFKӏXWҧLFӵFKҥQFӫDFӑFÿѭӧF[iFÿӏQKEҵQJ SKѭѫQJSKiSSKҫQWӱKӳXKҥQ FKRVDLVӕWUXQJEuQKNKRҧQJ% YjWKLrQYӅDQWRjQ VR YӟL NӃW TXҧ WKX ÿѭӧF Wӯ WKt QJKLӋP QpQ WƭQK FӑF WҥL KLӋQ WUѭӡQJ Ĉk\ Oj PӝWSKѭѫQJSKiSWLQFұ\ÿӇ[iFÿӏQKVӭFFKӏXWҧLFӑFYjFyWKӇÿѭӧFӭQJGөQJUӝQJUmLWURQJWѭѫQJODL

Trang 6

$%675$&7

In this thesis, different methods are used to estimate the capacity of pile In which, finite element method based on plaxis 2D software is the main method Currently, the determination of ultimate bearing capacity of pile using field H[SHULPHQWV &37 637« KDV EHHQ ZLGHO\ XVHG Therefore, this thesis also provides correlation between elastic modulus E and undrained shear strength Su

based on NSPT, which are derived from the results of static loading test of pile in the field of 10 projects, and strain gauges are attached along the pile E - NSPT and Su -

NSPT correlations are applied to simulate and calculate the ultimate bearing capacity

of pile in some building using finite element method Then, this results are compared with the ultimate bearing capacity of pile obtained from the static loading tests as well as other estimating methods

The results show that, the ultimate bearing capacity of pile determined by finite element method gives average error about 10% compared to that obtained from the static loading test This is a reliable method to estimating the ultimate bearing capacity of pile and it can be widely applied in the future

Trang 8

LӠI CҦ0Ѫ1 i

TÓM TҲT LUҰ19Ă1 ii

LӠ,&$0Ĉ2$1 iv

MӨC LӨC v

DANH MӨC CÁC HÌNH VӀ viii

DANH MӨC CÁC BҦNG BIӆU x

MӢ ĈҪU xii

&+ѬѪ1* TӘNG QUAN Vӄ ѬӞ& /ѬӦNG SӬC CHӎU TҦI CӐC BҴNG 3+ѬѪ1*3+È33+ҪN TӰ HӲU HҤN 1

1.1 Tình hình nghiên cӭu trên thӃ giӟi 1

1.2 Tình hình nghiên cӭXWURQJQѭӟc 5

&+ѬѪ1* &Ѫ6Ӣ LÝ THUYӂT 6

2.1 Thí nghiӋm xuyên tiêu chuҭn SPT 6

2.2 Thí nghiӋPQpQWƭQKFӑc 9

2.2.1 Tәng quan vӅ thí nghiӋPQpQWƭQKFӑc 9

2.2.2 Thí nghiӋm Osterberg 11

2.2.3 ThiӃt bӏ ÿRELӃn dҥQJYjÿRFRQJҳn cӑc 14

2.2.4 ;iFÿӏnh sӭc chӏu tҧi cӑc tӯ kӃt quҧ thí nghiӋPQpQWƭQKFӑc 16

2.3 Mӝt sӕ SKѭѫQJSKiS[iFÿӏnh sӭc chӏu tҧi cӑc theo chӍ sӕ SPT 23

2.3.1 Sӭc chӏu tҧi cӑc theo kӃt quҧ thí nghiӋm xuyên tiêu chuҭn SPT, công thӭc cӫa ViӋn kiӃn trúc Nhұt Bҧn ± TCVN 10304:2014 23

2.3.2 Sӭc chӏu tҧi cӑc theo công thӭc cӫa Meyerhof - TCVN 10304:2014 24

2.4 Sӭc chӏu tҧi cӑc theRSKѭѫQJSKiSSKҫn tӱ hӳu hҥn 25

2.4.1 Tәng quan vӅ SKѭѫQJSKiSSKҫn tӱ hӳu hҥn và phҫn mӅm Plaxis 25

2.4.2 Mô hình Mohr - Coulomb (MC) 26

2.4.3 0{KuQKWăQJEӅn Hardening soil (HS) 30

2.4.4 Các loҥi phân tích ӭng xӱ cӫDÿҩt nӅn 35

2.4.5 Lӵa chӑn mô hình phân tích cho bài toán cӑc 36

&+ѬѪ1* XÂY DӴ1* 7ѬѪ1* 48$1 *,ӲA SӬC CHӔNG CҲT KHÔNG 7+2È71ѬӞC SU 9¬0ÐĈ81%,ӂN DҤNG E THEO CHӌ SӔ NSPT

Trang 9

3.1 Tәng hӧp, phân tích các kӃt quҧ thí nghiӋPQpQWƭQKFӑc 38

3.2 Xây dӵQJWѭѫQJTXDQJLӳDP{ÿXQELӃn dҥng E và chӍ sӕ NSPT FKRÿҩt cát 42

3.3 Xây dӵQJWѭѫQJTXDQJLӳa sӭc chӕng cҳWNK{QJWKRiWQѭӟc Su theo chӍ sӕ NSPT FKRÿҩt sét 49

&+ѬѪ1* 0Ð+Î1+7Ë1+72È19¬;È&ĈӎNH SӬC CHӎU TҦI CӴC HҤN CӪA CӐC CHO MӜT SӔ DӴ ÁN CӨ THӆ 65

4.1 Dӵ án Lakeside Tower 65

4.1.1 Tәng quan dӵ án 65

4.1.2 ĈLӅu kiӋQÿӏa chҩt 65

4.1.3 Thông sӕ sӱ dөng trong mô hình 67

4.1.4 Mô phӓng cӑc TP1 71

4.1.6 Tính toán sӭc chӏu tҧi cӵc hҥn cӫa cӑc theo công thӭc cӫa ViӋn kiӃn trúc Nhұt Bҧn và cӫa Meyerhof 81

4.2 Dӵ án Viva Riverside 83

4.3 Dӵ án Etown Cӝng Hòa 94

4.4 Dӵ án Vietcomreal Tower 104

Trang 10

4.5 Tәng hӧp và so sánh kӃt quҧ tính toán 114

KӂT LUҰN VÀ KIӂN NGHӎ 116

TÀI LIӊU THAM KHҦO 118

LÝ LӎCH TRÍCH NGANG 120

Trang 11

'$1+0Ө&&È&+Î1+9Ӏ

+uQK%~DÿyQJ637 7

+uQKĈ̯u xuyên 7

Hình 2.3: H͏ ph̫n l͹c và dàn ch̭t t̫i 10

Hình 2.4: H͏ th͙QJE˯PNtFKWKͯy l͹c 10

+uQK6˯ÿ͛ thí nghi͏m 10

Hình 2.6: So sánh nguyên lý tác dͭng cͯDFiFSK˱˯QJSKiS 12

Hình 2.7: H͡p Osterberg 12

+uQK6˯ÿ͛ b͙ trí thi͇t b͓ thí nghi͏m 13

+uQK;iFÿ͓nh sͱc ch͓u t̫i c͕FWKHRSK˱˯QJSKiS'DYLVVRQ 19

+uQK;iFÿ͓nh sͱc ch͓u t̫i c͕FWKHRSK˱˯QJSKiS&KLQ 20

+uQK;iFÿ͓nh sͱc ch͓u t̫i c͕FWKHRSK˱˯QJSKiS'H%HHU 20

+uQK;iFÿ͓nh sͱc ch͓u t̫i c͕FWKHRSK˱˯QJSKiSFͯa Brinch Hansen 21

Hình 2.13: %L͋Xÿ͛[iFÿ͓QKFiFK͏V͙Į p và f L 24

Hình 2.14: M̿W bao phá ho̩L Mohr-Coulomb trong không gian ͱng sX̭W 27

Hình 2.15: &iFK[iFÿ͓nh E 50 tͳ thí nghi͏m nén 3 trͭc 28

Hình 2.16: &iFK[iFÿ͓nh góc gi̫n nͧ d͹a vào thí nghi͏m nén 3 trͭc 29

Hình 2.17: Quan h͏ giͷa ͱng sṷt và bi͇n d̩ng theo hàm Hyperbolic 31

+uQK&iFÿ˱ͥng cong d̓o ͱng vͣi các giá tr͓ J p khác nhau 32

+uQKĈ͓QKQJKƭDP{ÿXQ( oed ref trong thí nghi͏m nén c͙ k͇t 33

Hình 2.20: M̿t d̓o trong không gian ͱng sṷt chính cͯa mô hình HS 34

Hình 2.21: M̿t d̓o trong không gian ͱng sṷt chính cͯa mô hình HS 34

Hình 3.1: Bi͋Xÿ͛ quan h͏ t̫i tr͕QJYjÿ͡ lún c͕c P1 d͹ án Lim Tower 39

Hình 3.2: Bi͋Xÿ͛ quan h͏ t̫i tr͕QJÿ̯u c͕c và chuy͋n v͓ PǊLF͕c P1 40

Hình 3.3: Bi͋Xÿ͛ quan h͏ t̫i tr͕QJYjÿ͡ O~Qÿmÿ˱ͫFTX\ÿ͝i c͕c TN1 41

Hình 3.4: Bi͋Xÿ͛ quan h͏ giͷa sͱFNKiQJPǊLÿ˯QY͓ và chuy͋n v͓ PǊLF͕c cͯa c͕c TN1 d͹ án Saigon ± Bason 42

Hình 3.5: Bi͋Xÿ͛ quan h͏ giͷa sͱFNKiQJK{QJÿ˯QY͓ f s và giá tr͓ N SPT 64

Hình 4.1: Ph͙i c̫nh d͹ án Lakeside Tower 65

Hình 4.2: M̿t b̹ng h͙ khoan công trình Lakeside Tower 66

Hình 4.3: M̿t c̷Wÿ͓a ch̭t công trình Lakeside Tower 66

Trang 12

Hình 4.4: Mô hình mô ph͗ng c͕c TP1 71

Hình 4.5: Trình t͹ mô ph͗ng c͕c TP1 72

Hình 4.6: Bi͋Xÿ͛ quan h͏ P-S th͹c t͇ và k͇t qu̫ mô ph͗ng c͕c TP1 73

Hình 4.7: Bi͋Xÿ͛ [iFÿ͓nh t̫i tr͕ng c͹c h̩n cͯa c͕c th͵ WƭQK 74

Hình 4.8: Bi͋Xÿ͛ [iFÿ͓nh t̫i tr͕ng c͹c h̩n cͯa c͕c mô ph͗ng 75

Hình 4.14: Ph͙i c̫nh d͹ án Viva Riverside 84

Hình 4.15: M̿t b̹ng h͙ khoan công trình Viva Riverside 84

Hình 4.16: M̿t c̷Wÿ͓a ch̭t công trình Viva Riverside 85

Hình 4.22: Ph͙i c̫nh d͹ án Etown C͡ng Hòa 94

Hình 4.23: M̿t c̷Wÿ͓a ch̭t công trình Etown C͡ng Hòa 95

Hình 4.29: Ph͙i c̫nh d͹ án Vietcomreal Tower 104

Hình 4.30: M̿t c̷Wÿ͓a ch̭t công trình Vietcomreal Tower 105

Trang 13

'$1+0Ө&&È&%Ҧ1*%,ӆ8

B̫QJ0{ÿXQEL͇n d̩QJWKRiWQ˱ͣF(¶WKHR6WURXGYjFiFF͡ng s͹ 2

B̫QJ7˱˯QJTXDQJLͷD1637YjP{ÿXQEL͇n d̩ng E cͯDÿ̭t theo Bowles 3

B̫QJ0{ÿXQEL͇n d̩ng cͯDÿ̭t theo Bowles (1996) 3

B̫QJ0{ÿXQEL͇n d̩ng cͯDÿ̭t theo Braja M.das (1984) 4

B̫QJ˰XYjNKX\͇WÿL͋m cͯa thí nghi͏m xuyên tiêu chu̱n SPT 8

B̫ng 2.2: Giá tr͓ sͱc ch͓u t̫i giͣi h̩n ͱng vͣi chuy͋n v͓ giͣi h̩n 18

B̫ng 2.3: B̫ng tra h͏ s͙ poisson d͹a vào các k͇t qu̫ nghiên cͱu 28

B̫ng 3.1: B̫ng t͝ng hͫp các d͹ iQÿ˱ͫc th͙ng kê và phân tích 38

B̫ng 3.2: B̫ng phân b͙ PDViWÿ˯QY͓ và sͱFNKiQJPǊLÿ˯QY͓ qua tͳng c̭p t̫i cͯa c͕c P1 d͹ án Lim Tower 39

B̫ng 3.3: B̫ng t͝ng hͫSPDViWÿ˯QY͓ và sͱFNKiQJPǊLÿ˯QY͓ cͯa c͕c TN1 41

B̫ng 3.4: H͏ s͙ Z ÿ͋ WtQKWRiQÿ͡ O~QPǊLF͕c 43

B̫ng 3.5: B̫QJWtQKWRiQP{ÿXQEL͇n d̩ng E d͹ án Hilton 43

B̫ng 3.6: B̫QJWtQKWRiQP{ÿXQ bi͇n d̩ng E d͹ án Saigon-Bason, h͙ khoan 18 44

B̫ng 3.7: B̫QJWtQKWRiQP{ÿXQEL͇n d̩ng E d͹ án Saigon-Bason, h͙ khoan 22 44

B̫ng 3.8: B̫QJWtQKWRiQP{ÿXQEL͇n d̩ng E d͹ án Limtower III 45

B̫ng 3.9: B̫QJWtQKWRiQP{ÿXQEL͇n d̩ng E d͹ án Satra Tax Plaza 45

B̫ng 3.10: B̫QJWtQKWRiQP{ÿXQEL͇n d̩ng E d͹ án Landmark Tower 46

B̫ng 3.11: B̫QJWtQKWRiQP{ÿXQEL͇n d̩ng E d͹ án Lim Tower 46

B̫ng 3.12: B̫QJWtQKWRiQP{ÿXQEL͇n d̩ng E d͹ án Vietcombank 47

B̫ng 3.13: B̫QJWtQKWRiQP{ÿXQEL͇n d̩ng E d͹ án NKXSKͱFKͫS7kQ&̫QJ 47

B̫ng 3.14: B̫QJWtQKWRiQP{ÿXQEL͇n d̩ng E d͹ án /DQFDVWHU1JX\͍Q7UmL 48

B̫ng 3.15: B̫ng t͝ng hͫSP{ÿXQEL͇n d̩ng E 48

B̫ng 3.16: B̫ng t͝ng hͫp sͱFNKiQJÿ˯QY͓ trên thân c͕c d͹ án Lim Tower III 49

B̫ng 3.17: B̫ng t͝ng hͫp sͱFNKiQJÿ˯QY͓ trên thân c͕c d͹ án Saigon-Bason 50

B̫ng 3.18: B̫ng t͝ng hͫp sͱFNKiQJÿ˯QY͓ trên thân c͕c d͹ án Saigon-Bason 51

B̫ng 3.19: B̫ng t͝ng hͫp sͱFNKiQJÿ˯QY͓ trên thân c͕c d͹ án khách s̩n Hilton 52

B̫ng 3.20: B̫ng t͝ng hͫp sͱFNKiQJÿ˯QY͓ trên thân c͕c d͹ án Lancaster Nguy͍n Trãi 54 B̫ng 3.21: B̫ng t͝ng hͫp sͱFNKiQJÿ˯QY͓ trên thân c͕c d͹ án Lim Tower 55

B̫ng 3.22: B̫ng t͝ng hͫp sͱFNKiQJÿ˯QY͓ trên thân c͕c d͹ án Vietcombank Tower 56

Trang 14

B̫ng 3.23: B̫ng t͝ng hͫp sͱFNKiQJÿ˯QY͓ trên thân c͕c d͹ án Friendship Tower 57

B̫ng 3.24: B̫ng t͝ng hͫp sͱFNKiQJÿ˯QY͓ trên thân c͕c d͹ án Satra Tax ± Plaza 58

B̫ng 3.25: B̫ng t͝ng hͫp sͱFNKiQJÿ˯QY͓ trên thân c͕c d͹ án Landmark Tower 60

B̫ng 3.26: B̫ng t͝ng hͫp sͱFNKiQJÿ˯QY͓ trên thân c͕c d͹ án Tân C̫ng 61

B̫ng 3.27: B̫ng t͝ng hͫp sͱFNKiQJÿ˯QY͓ trên thân c͕c 63

B̫ng 4.1: B̫ng t͝ng hͫp thông s͙ mô hình Mohr ± Coulomb cho d͹ án Lakeside Tower 69

B̫ng 4.2: B̫QJWtQKP{ÿXQÿjQK͛i c͕c TP1 có k͋ ÿ͇n s͹ có m̿t cͯa c͙t thép 70

B̫ng 4.3: B̫QJWtQKP{ÿXQÿjQK͛i c͕c TP2 có k͋ ÿ͇n s͹ có m̿t cͯa c͙t thép 70

B̫ng 4.4: B̫ng tính sͱc ch͓u t̫i c͹c h̩n cͯa c͕c TP1 81

B̫ng 4.6: B̫ng t͝ng hͫp thông s͙ mô hình Mohr ± Coulomb cho d͹ án Viva Riverside 87

B̫ng 4.8: B̫ng t͝ng hͫp thông s͙ mô hình Mohr ± Coulomb cho d͹ án Etown C͡ng Hòa 97

B̫ng 4.10: B̫ng t͝ng hͫp thông s͙ mô hình Mohr ± Coulomb cho d͹ án Vietcomreal Tower 107

B̫ng 4.12: B̫ng so sánh sͱc ch͓u t̫i c͹c h̩QWtQKWRiQÿ˱ͫc tͳ Plaxis 114

B̫ng 4.13: B̫ng so sánh sͱc ch͓u t̫i c͹c h̩Q WtQK WRiQ ÿ˱ͫc theo công thͱc cͯa Vi͏n ki͇n trúc Nh̵t B̫n vͣi thí nghi͏PQpQWƭQKKL͏QWU˱ͥng 114

B̫ng 4.14: B̫ng so sánh sͱc ch͓u t̫i c͹c h̩Q WtQK WRiQ ÿ˱ͫc theo công thͱc cͯa Meyerhof vͣi thí nghi͏PQpQWƭQKKL͏QWU˱ͥng 115

Trang 15

0ӢĈҪ8

TÍNH CҨP THIӂT CӪ$Ĉӄ TÀI

ѬӟF OѭӧQJ VӭF FKӏX WҧL FӫD FӑF Wӯ OkX ÿm Oj PӝW YҩQ ÿӅ OӟQ FӫD QJjQK [k\GӵQJQyLFKXQJYjÿӏDNӻWKXұW[k\GӵQJQyLULrQJ7X\ÿmFyUҩWQKLӅXQJKLrQFӭX YjSKѭѫQJSKiSWtQKWRiQÿѭӧFÿѭDUDQKѭQJÿk\FKѭDEDRJLӡOjYҩQÿӅFǊ và luôn FҫQFyQKӳQJQJKLrQFӭXEәVXQJ TURQJEӕLFҧQKKLӋQQD\, YӟLVӵWUӧJL~SÿҳFOӵFWӯKӋWKӕQJPi\ WtQKYjFiFSKҫQPӅPWtQKWRiQ WKHRSKѭѫQJSKiSSKҫQWӱKӳXKҥQ37++ UҩWQKLӅXEjLWRiQÿӏDNӻWKXұWKӕÿjRVkXÿѭӡQJKҫPÿҳSÿҩW« ÿѭӧFJLҧLTX\ӃWPӝWFiFKFKtQK[iFKѫQJL~SFKRFiFWKLӃWNӃWUӣQrQDQWRjQYjWLӃWNLӋPKѫQ

Ӣ9LӋW1DPYLӋFVӱGөQJ SKѭѫQJSKiS37++WURQJYLӋF[iFÿӏQKVӭFFKӏXWҧLFӫDFӑFYүQFKѭDÿѭӧF QJKLrQFӭXYjӭQJGөQJQKLӅX'RÿyYLӋFQJKLrQFӭXFiFWK{QJVӕP{KuQKFӫDÿҩWSKөFYөFKRYLӋFP{SKӓQJFӑFOjPӝWYҩQÿӅWKLӃWWKӵFFyêQJKƭD OӟQ WURQJQJKLrQFӭXFǊQJQKѭtrong WKӵFWLӉQ

MӨC TIÊU NGHIÊN CӬU CӪ$Ĉӄ TÀI

7URQJOXұQYăQQj\các WѭѫQJTXDQJLӳDP{ÿXQELӃQGҥQJ E YjVӭFFKӕQJFҳWNK{QJWKRiWQѭӟF6u FӫDÿҩWWKHRFKӍVӕ1SPT VӁÿѭӧFWKLӃWOұSGӵDWUrQNӃWTXҧWKtQJKLӋPQpQWƭQKFӑFFyJҳQFiFÿҫXÿRELӃQGҥQJÿѭӧFWKXWKұSWӯF{QJWUuQKWKӵFWӃ &iFWѭѫQJTXDQQj\VӁÿѭӧFiSGөQJÿӇP{SKӓQJTXiWUuQKQpQWƭQKFӑFEҵQJSKҫQPӅPSOD[LV'Wӯÿy[iFÿӏQKÿѭӧFVӭFFKӏXWҧLFӵFKҥQFӫDFӑF6DXÿyNӃWTXҧQj\ÿѭӧFÿHPVRViQKÿӕLFKLӃXYӟLVӭFFKӏXWҧLFӵFKҥQWKXÿѭӧFWӯWKtQJKLӋPQpQWƭQKFӑFWKӵFWӃFǊQJQKѭFiFSKѭѫQJSKiS[iFÿӏQKVӭFFKӏXWҧLFӑFWK{QJGөQJkhácWӯÿyU~WUDFiFQKұQ[pWYjÿiQKJLi

é1*+Ƭ$9¬*,È75ӎ THӴC TIӈN CӪ$Ĉӄ TÀI

ĈӅWjLFXQJFҩScác PӕLWѭѫQJTXDQJLӳDP{ÿXQELӃQGҥQJ E FKRÿҩWrӡL) và VӭFFKӕQJFҳWNK{QJWKRiWQѭӟF6u FӫDÿҩW dính WKHRFKӍVӕ1SPT &iFWK{QJVӕQj\FyWKӇӭQJGөQJÿӇWtQKWRiQVӭFFKӏXWҧLKD\ÿӝO~QFӫDFӑFEҵQJFiFSKѭѫQJSKiSNKiFQKDXYjEҵQJSKѭѫQJSKiS37++

Trang 16

9LӋFӭQJ GөQJFiFWK{QJVӕQj\ YjR P{SKӓQJTXiWUuQKQpQWƭQKFӑFEҵQJSKѭѫQJSKiS37++ JySSKҫQPDQJOҥLPӝWSKѭѫQJSKiS[iFÿӏQKVӭFFKӏXWҧLFӑFWLӃWNLӋP KѫQKLӋXTXҧKѫQYjFyÿӝFKtQK[iFQJj\FjQJWӕWKѫQ

3+ѬѪ1*3+È31*+,Ç1&ӬU

1JKLrQFӭXOêWKX\ӃWYӅWKtQJKLӋPQpQWƭQKFӑFWҥLKLӋQWUѭӡQJFǊQJQKѭWKtQJKLӋP2VWHUEHUJFyJҳQFiFÿҫXÿRELӃQGҥQJ7әQJKӧSPӝWVӕSKѭѫQJSKiS[iFÿӏQKVӭFFKӏXWҧLFӵFKҥQFӫDFӑFWӯWKtQJKLӋPQpQWƭQKKLӋQWUѭӡQJ

1JKLrQFӭXOêWKX\ӃW37++ các mô hình ÿҩW, th{QJVӕYjSKѭѫQJSKiSP{SKӓQJWKtQJKLӋPQpQWƭQKFӑFWURQJSKҫQPӅP3OD[LV 2D

7әQJ KӧS SKkQ WtFK Yj [k\ GӵQJ FiF PӕL WѭѫQJ TXDQ JLӳD ( ± NSPT và Su ±

NSPT GӵDWUrQFiFVӕOLӋXWKXWKұSÿѭӧFWӯWKtQJKLӋPQpQWƭQKFӑFFyJҳQFiFÿҫXÿRELӃQGҥQJ

0{SKӓQJTXiWUuQKQpQWƭQKFӑFEҵQJSKҫQPӅP3ODL[V'GӵDWUrQFiFWK{QJVӕWӯFiFWѭѫQJTXDQÿmWKLӃWOұS6RViQKÿӕLFKLӃX NӃWTXҧYӟLWKtQJKLӋPQpQWƭQKWKӵFWӃYjFiFSKѭѫQJSKiS[iFÿӏQKVӭFFKӏX WҧLFӵFKҥQNKiF7ӯÿyU~WUDQKұQxét và ÿiQKJLi

HҤN CHӂ CӪA NGHIÊN CӬU

&iFVӕOLӋXWKXWKұSÿѭӧFSKҫQOӟQFKӍӣWURQJWKjQKSKӕ+ӗ&Kt0LQKQrQFKѭDPDQJWtQKSKәTXiWFKRFiFYQJNKiFӣ9LӋW1DP

&KӍWUuQKEj\FiFNӃWTXҧP{SKӓQJVӱGөQJP{KuQK0RKU-&RXORPEPjFKѭDFyVӵVRViQKÿӕLFKLӃXYӟLFiFP{KuQKNKiF

+ѬӞNG PHÁT TRIӆN CӪ$Ĉӄ TÀI

7LӃSWөFWKXWKұSVӕOLӋXWӯFiFYQJÿӏDFKҩWNKiFQKDXÿӇÿiQKJLiYjKLӋXFKӍQKFiFWK{QJVӕÿӝFӭQJFǊQJQKѭVӭFFKӕQJFҳWQJj\FjQJFKtQK[iFKѫQ ӬQJGөQJFiFWѭѫQJTXDQÿm[k\GӵQJÿѭӧFÿӇP{SKӓQJFӑFEҵQJFiFP{KuQKÿҩWNKiF và FKӑQUDP{KuQKÿҩWWӕLѭXFKREjLWRiQFӑFÿӕLYӟL WӯQJORҥLÿӏDFKҩW YjNKXYӵFNKiFQKDX

Trang 17

&+ѬѪ1* 7Ә1*48$19ӄѬӞ&/ѬӦ1*6Ӭ&&+ӎ8 7Ҧ,&Ӑ&%Ҵ1*3+ѬѪ1*3+È33+Ҫ17Ӱ+Ӳ8+Ҥ1

1.1 Tình hình nghiên cӭu trên thӃ giӟi

7UrQWKӃJLӟLKLӋQQD\FiFSKҫQPӅPP{SKӓQJVӕÿӇP{WҧӭQJ[ӱFӫDÿҩWQJj\FjQJSKiWWULӇQYjWUӣWKjQKPӝWF{QJFөKLӋXTXҧWURQJYLӋFJLҧLTX\ӃWFiFbài WRiQÿӏDNӻWKXұWĈmFyUҩWQKLӅXP{KuQKSKkQWtFKӭQJ[ӱFӱDÿҩWÿѭӧFÿӅ[XҩWEӣL UҩW QKLӅX FiF WiF JLҧ (mô hình MC, HS, SS, SS Creep, WX\ QKLrQ YLӋF OӵDFKӑQP{KuQKWtQKWRiQSKKӧSFǊQJQKѭYLӋFOӵDFKӑQFiFWK{QJVӕÿҫXYjRFKRcác mô hình YүQFzQOj YҩQÿӅFҫQSKҧLQJKLrQFӭXWKrP 7URQJÿy P{ÿXQELӃQGҥQJ(OjPӝWWK{QJVӕY{FQJTXDQWUӑQJWURQJFiFEjLWRiQP{SKӓQJÿmÿѭӧFUҩWQKLӅXWiFJLҧQJKLrQFӭXYjÿѭDUDFiFWѭѫQJTXDQWKHRFKӍVӕ1SPT YjVӭFFKӕQJFҳWNK{QJWKRiWQѭӟF6u

Theo kӃt quҧ thӵc nghiӋm cӫa Michell, Gardner và Schurtmann (1970):

x 7KHRWKtQJKLӋP637E = 766N (kPa)

x 9ӟLÿҩWVpWFӕNӃWWKѭӡQJ( -500)cu

x 9ӟLÿҩWVpWFӕNӃWWUѭӟF( -1000)cu

x 7URQJÿyFu OjOӵFGtQKFӫDWKtQJKLӋPQpQWUөFNK{QJWKRiWQѭӟF

Theo B.Look, Handbook of geotechnical investigation and design tables [1]:

x ĈӕL YӟLFӑFPDViW FKX\ӇQYӏEp: Eu/N = 3 (MPa)

x 0{ÿXQELӃQGҥQJWKRiWQѭӟF(¶FӫDÿҩWVpWSKөWKXӝFYjRVӭFFKӕQJFҳWNK{QJWKRiWQѭӟFYjFKӍVӕGҿR3,QKѭVDX

Trang 18

E = 2000N (kN/m2) và Eu = 3E = 6000N (kN/m2) 7KHRQJKLrQFӭXFӫD5<DPDRND+ Shimada, T Sasaoka & M Hirai ĈҥLKӑF.\XVKX1KұQ%ҧQ Yjÿk\FǊQJOjWjLOLӋXFӫDÿѫQYӏFKX\rQWKLF{ng ÿѭӡQJKҫP6XPL]X± 1KұW%ҧQYӟLÿҩWFiW:

E = 2800N Theo Terzaghi, YӟLÿҩWVpWFyWUҥQJWKiLWӯPӅPÿӃQFӭQJ

E = (200 ± 2000)cu

7KHREjLEiRFӫD C.G Chinnaswamy ÿѭDUDFiFKWtQK(QKѭVDX:

x E = (2500 - 3000)NSPT FKRÿҩWFiW

x E = (200 - 400)Su FKRÿҩWVpW6u OjVӭFFKӕQJFҳWNK{QJWKRiWQѭӟF) Theo OK\DYjFӝQJVӵ(1982):

x ĈӕLYӟLÿҩWFiW( 1600.66 (kPa)

x ĈӕLYӟLÿҩWVpW(u = (600-5000)N600.63, trung bình là 1930 N600.63 (kPa)

Bowles J.E, Foundation analysis and design, McGraw-Hill, New York, 2002

[2] ÿmÿӅ[XҩWWѭѫQJ TXDQJLӳD1SPT YjPRGXQELӃQGҥQJ(W\WKXӝFYjRORҥLÿҩWQKѭVDX

Trang 19

B̫ng 1.2: 7˱˯QJTXDQJLͷa N SPT và P{ÿXQ bi͇n d̩ng E cͯDÿ̭t theo Bowles

Cát lүn sҥn, cuӝi

E = 1200(N+6)

E = 600(N+6) khi N<=15

E = 600(N+6)+200 khi N>15 Cát pha sét E = 320(N+15)

Bөi, cát pha bөi, bөi lүn sét E = 300(N+6)

Trang 20

Theo B.Look, Handbook of geotechnical investigation and design tables [1]:

x cu = (2-8)NSPT, trung bình là 5NSPT

x 7KHRELӇXÿӗFӫD6RZHUFu 1FKRÿҩWFyWtQKGҿRFDRYjWăQJÿӃQ

1FKRÿҩWFyWtQKGҿRWKҩS

x 7KHRELӇXÿӗFӫD6WURXGYj%XWOHU Fu 1YӟL3,!YjWăQJÿӃQ1FKRÿҩWFy3,

Su = 29N600.72 (kPa)

Trang 21

6NHPSWRQÿӅQJKӏF{QJWKӭFWKӵFQJKLӋPWtQKOӵFGtQKNK{QJWKRiWQѭӟFtheo FKӍVӕGҿR,p YjӭQJVXҩWKӳXKLӋXWKҷQJÿӭQJGRWUӑQJOѭӧQJEҧQWKkQ V¶z

c u 0,11 0,0037I p V¶ z

VLӋFOӵDFKӑQFiFWK{QJVӕ FӫDÿҩWVDRFKR NӃWTXҧWӯ P{KuQK SKҫQWӱKӳXKҥQSKҧQiQKÿ~QJӭQJ[ӱWKӵFWӃFӫDFӑF NK{QJSKҧL Oj PӝW YҩQ ÿӅ PӟLQKѭQJFKѭDEDRJLӡWKLӃXSKҫQTXDQWUӑQJÿӕLYӟLEjLWRiQP{SKӓQJVӵOjPYLӋFFӫDFӑFEҵQJSKѭѫQJSKiSVӕ'RÿyFҫQSKҧLFyQKӳQJQJKLrQFӭX VkXKѫQÿһFELӋWOjiSGөQJFiFNӃWTXҧWӯWKӵFQJKLӋPYӟLFiFVӕOLӋX ÿӏDFKҩWWҥL9LӋW1DP

1.2 Tình hình nghiên cӭXWURQJQѭӟc

ӢQѭӟFWDKLӋQQD\EjLWRiQ[iFÿӏQKVӭFFKӏXWҧLFӫDFӑFFǊQJQKѭP{SKӓQJVӵWѭѫQJWiFJLӳDÿҩWYjFӑFEҵQJSKѭѫQJSKiSSKҫQWӱKӳXKҥQÿmÿѭӧFQKLӅXWiFJLҧTXDQWkPYjQJKLrQFӭX SӵNKiFELӋWJLӳDSKѭѫQJSKiSSKҫQWӱKӳXKҥQ và các SKѭѫQJ SKiS NKiF Oj VӭF FKӏX WҧL FӑF ÿѭӧF [iF ÿӏQK Wӯ ELӇX ÿӗ TXDQ KӋ JLӳD WҧLWUӑQJYjÿӝO~Q P-VÿӗQJQJKƭDYӟLYLӋFÿӝO~QOjPӝt trong các yӃXWӕTXDQWUӑQJQKҩWÿӇPDQJÿӃQNӃWTXҧP{SKӓQJWӕW7X\QKLrQYLӋF[iFÿӏQKÿӝFӭQJFӫDÿҩWFKRP{SKӓQJTXiWUuQKQpQWƭQKFӑFFKѭDÿѭӧFFiFWiFJLҧTXDQWkPQJKLrQFӭXQKLӅXÿһFELӋWOjYӟLÿLӅXNLӋQÿӏDFKҩWFӫD9LӋW1DP

1JRjLUDKLӋQQD\FiFWKtQJKLӋPWKӱWҧLWƭQKFӑFWUX\ӅQWKӕQJYӟLKҥQFKӃFKӍ[iFÿӏQKÿѭӧFVӭFFKӏXWҧLFӵFKҥQWӯÿѭӡQJFRQJTXDQKӋWҧLWUӑQJ± ÿӝO~QPjFKѭD WKӇ FXQJ FҩS ÿѭӧF JLi WUӏ PD ViW K{QJ WURQJ FiF OӟS ÿҩW FǊQJ QKѭ VӭF FKӏXPǊL ÿmGҫQÿѭӧFWKD\WKӃEҵQJFiF WKtQJKLӋPFy JҳQ FiFÿҫXGRELӃQGҥQJ GӑFWKkQFӑFJL~SWDFyÿѭӧFQKLӅXVӕOLӋXNӃWTXҧWӯWKtQJKLӋPQj\KѫQWӯÿyWDFyWKӇ[iFÿӏQKÿѭӧFVӵSKkQEӕWҧLWUӑQJWURQJWKkQFӑFGӑFWKHRFKLӅXVkXFKX\ӇQYӏFӫDPǊLFӑFFKX\ӇQYӏGӑFWKHRWKkQFӑFĈk\OjFѫVӣ GӳOLӋXFҫQWKLӃWFҫQÿѭӧFWәQJKӧp ÿӇ[k\GӵQJWѭѫQJTXDQJLӳDVӭFFKӏXWҧLFӑF YӟLNӃWTXҧFӫDFiFWKtQJKLӋPKLӋQWUѭӡQJÿһc ELӋWWK{QJGөQJQKҩWOjWKtQJKLӋP[X\rQÿӝQJFKXҭn SPT, FǊQJQKѭWѭѫQJTXDQJLӳDFKӍVӕ1SPT YӟLÿӝFӭQJ FӫDÿҩWQӅQGѭӟLWҧL WUӑQJOjP YLӋFFӫDFӑF

Trang 22

&+ѬѪ1* &Ѫ6Ӣ/é7+8<ӂ7

2.1 Thí nghiӋm xuyên tiêu chuҭn SPT

7Kt QJKL͏P [X\rQ WLrX FKX̱Q KD\ WKѭӡQJ ÿѭӧF YLӃW WҳW Oj 637 6WDQGDUG

Penetration Test) OjPӝWWKtQJKLӋm xuyên WҥLKLӋQWUѭӡQJQKҵPÿRÿҥFFiFWtQKFKҩWÿӏDNӻWKXұWFӫDÿҩt

'ͭQJFͭWKtQJKL͏P

- Ӕng mүX ÿѭӡQJ NtQK QJRjL PP ÿѭӡng kính trong 34,9mm, chiӅu dài ӕng chҿ: 609mm, chiӅXGjLPǊLÿyQJOjPP

- Tҥ có trӑQJOѭӧQJNJUѫLWӵ GRWUrQÿӃ nӋn

- ĈӃ nӋn

- CҫQWUѭӧWÿӏQKKѭӟng

Trang 23

Hình 2.1: Búa ÿyQJ637

Hình 2.2Ĉ̯u xuyên

Trang 24

B̫ng 2.1˰XYjNKX\͇WÿL͋m cͯa thí nghi͏m xuyên tiêu chu̱n SPT

Thu nhұQÿѭӧc cҧ mүXÿҩt và sӕ búa N 7KXÿѭӧc mүu xáo trӝn, chӍ thích hӧSÿӇ

nghiên cӭu sӵ hóa lӓng cӫDÿҩt, phөc vө cho viӋc nghiên cӭu tính chҩWÿӝng cӫa ÿҩt

ThiӃt bӏ ÿѫQJLҧn và phә biӃn Sӕ ÿӑc N cҫn hiӋu chӍnh vì mҩt mát

QăQJOѭӧng nhiӅu Thích hӧp vӟi nhiӅu loҥLÿҩWQKѭFiW

chһt, sӓi sҥn, nӅn cát san lҩSYjÿi

mӅP«Yӕn không phù hӧp vӟi các thiӃt

bӏ xuyên khác

Không thích hӧSFKRÿҩt sét chҧ\Yjÿҩt bùn

N60 = N/CE vӟi CE=Eh/60

N - trӏ sӕ SPT thu nhұQÿѭӧc tӯ hiӋQWUѭӡng

Liao & Whitman (1986)

' 0.5 0

(0.9576 / )

Peck (1974) C N 0.77 log(20 /u V'v0)Skempton (1986) C N 2 / (1Vv'0)

Trang 25

Eh - tӹ lӋ phҫQWUăQQăQJOѭӧng hӳu ích cӫa thiӃt bӏ 637ÿѭӧc tra theo bҧQJGѭӟLÿk\

2.2 Thí nghiӋPQpQWƭQKFӑc

2.2.1 7әQJTXDQYӅWKtQJKLӋPQpQWƭQKFӑF

3KѭѫQJSKiSWKӱWҧLWƭQKFKRFӑFÿѭӧFKuQKWKjQKWӯQăPYӟLPүXWKӱÿҫXWLrQÿѭӧFWKӵFKLӋQYjRFXӕLWKӃNӍ WK{QJTXDVӵKӧSWiFWӯQKyPQJKLrQFӭXÿӃQWӯTXӕFJLDOj³%HUPLQJKDPPHU)RXQGDWLRQ(TXLSPHQW´ÿӃQWӯ&DQDGDYj³712%XLOGLQJ5HVHDUFKRIWKH1HWKHUODQGV´ÿӃQWӯ+j/DQ

7KtQJKLӋPFӑFEҵQJSKѭѫQJSKiSWҧLWUӑQJWƭQKpSGӑFWUөF FyWKӇÿѭӧFWKӵFKLӋQӣcác JLDLÿRҥQWKăP GzWKLӃWNӃYjNLӇPWUDFKҩWOѭӧQJF{QJWUuQK

- Thí nghiӋPQpQWƭQKFӑc ӣ JLDLÿRҥQWKăP GzWKLӃt kӃ ÿѭӧc tiӃQKjQKWUѭӟc khi thi công cӑFÿҥi trà nhҵP[iFÿӏnh các sӕ liӋu cҫn thiӃt kӃ vӅ FѭӡQJÿӝ, biӃn dҥng và mӕi quan hӋ tҧi trӑng - chuyӇn vӏ cӫa cӑc làPFѫVѫFKRWKLӃt kӃ hoһFÿLӅu chӍQKÿӗ án thiӃt kӃ, chӑn thiӃt bӏ và công nghӋ thi công cӑc phù hӧp

- Thí nghiӋPQpQWƭQKFӑc ӣ JLDLÿRҥn kiӇm tra chҩWOѭӧQJF{QJWUuQKÿѭӧc tiӃn hành trong thӡi gian thi công hoһc sau khi thi công xong cӑc nhҵm kiӇm tra sӭc chӏu tҧi cӫa cӑc theo thiӃt kӃ và chҩWOѭӧng thi công cӑc

1JX\rQW̷FWKtQJKL͏P 7Kt QJKLӋP ÿѭӧF WLӃQ KjQK EҵQJ SKѭѫQJ SKiS GQJWҧLWUӑQJWƭQKpSGӑFWUөFFӑFVDRFKRGѭӟLWiFGөQJFӫDOӵFpSFӑFO~QVkXWKrPYjRÿҩWQӅQ7ҧLWUӑQJWiFGөQJOrQÿҫXFӑFÿѭӧFWKӵFKLӋQEҵQJNtFKWKӫ\OӵFYӟLKӋSKҧQOӵFOjGjQFKҩWWҧLQHRKRһFNӃWKӧSFҧKDL&iFVӕOLӋXYӅWҧLWUӑQJFKX\ӇQYӏELӃQGҥQJ«WKXÿѭӧFWURQJTXiWUuQKWKtQJKLӋPOjFѫVӣÿӇSKkQWtFKÿiQKJLiVӭFFKӏXWҧLYjPӕLTXDQKӋWҧLWUӑQJ± FKX\ӇQYӏFӫDFӑFWURQJÿҩWQӅQ

/RҥL637 /RҥLQKүQGRQXW