CÔNG NGHỆ MÓNG GIẾNG CHÌM VÀ GIẾNG CHÌM HƠI ÉP

C«ng tr×nh kiÕn tróc lµ s¶n phÈm cña x• héi. VÎ ®Ñp cña c«ng tr×nh kiÕn tróc ngoµi viÖc thÓ hiÖn trong c¸c nguyªn lý vÒ c«ng n¨ng, bè côc v.v…cßn ®­îc chuyÓn t¶i trong vËt liÖu, trang thiÕt bÞ vµ ®Æc biÖt lµ trong kÕt cÊu, c«ng nghÖ x©y dùng TiÕng nãi mang tÝnh Thêi ®¹i cña c«ng tr×nh kiÕn tróc. Cïng víi sù ph¸t triÓn cña x• héi, nhu cÇu x©y dùng nh÷ng c«ng tr×nh ®Æc biÖt, cã t¶i träng lín, t¹i c¸c vÞ trÝ ®Æc tr­ng vÒ ®Þa chÊt, ®Þa h×nh, khÝ hËu… lu«n ®­îc ®Æt ra vµ gi¶i quyÕt dùa trªn c¸c thµnh tùu vÒ khoa häc kü thuËt ®Æc biÖt lµ khoa häc vÒ kÕt cÊu c«ng tr×nh. Víi c¸c c«ng tr×nh nãi chung, kÕt cÊu mãng gi÷ vai trß ®Æc biÖt quan träng trong viÖc ®¶m b¶o cho c«ng tr×nh æn ®Þnh, thùc hiÖn tèt, an toµn vai trß, chøc n¨ng trong qu¸ tr×nh vËn hµnh.

Với các công trình nói chung, kết cấu móng giữ vai trò đặc biệt quan trọng trong việc đảm bảo cho công trình ổn định, thực hiện tốt, an toàn vai trò, chức năng trong quá trình vận hành.

Khi xây dựng các công trình có tải trọng lớn trên vùng đất yếu có chiều dày rất lớn còn các lớp đất chắc nằm rất sâu, nếu dùng móng cọc thì không bảo đảm điều kiện kỹ thuật, chẳng hạn lúc đó cọc rất dài không thể hạ xuống bằng các phơng tiện hiện nay Ngoài ra nếu trong đất có chớng ngại vật nh đá tảng thì không thể đóng cọc qua đợc Lúc đó ngời ta phải dùng móng sâu Hiện nay, để kiến thiết móng sâu ngời ta dùng các loại giếng chìm, giếng chìm hơi ép, móng kiểu tờng trong đất Các loại giếng còn đợc dùng làm phần ngầm của các công trình nh trạm bơm, công trình thu nớc, nhà nghiền quặng Móng sâu có thể gồm một giếng hoặc một số giếng, một hai tờng trong đất liên kết với nhau bằng đài móng

Để con ngời có mặt trong buồng giếng để đào đất, ngời ta bơm khí nén vào buồng giếng nhằm đẩy nớc ra khỏi lòng giếng áp suất không khí trong buồng giếng phải bằng áp lực cột nớc kể từ mặt nớc đến độ sâu hạ giếng.

Giếng chìm hơi ép (Hình 1) bao gồm buồng giếng, thân giếng, buồng hơi

ép, ống giếng Buồng giếng (1) là một cái hộp cứng gồm chân giếng (2), tấm trần (3) Tấm trần có chừa lỗ để ngời ra vào buồng giếng và đa vật liệu vào, chuyển đất ra Buồng giếng có chiều sâu h1 tối thiểu là 2,2m để đảm bảo cho con ngời làm việc bình thờng Không khí nén đợc liên tục bơm từ máy nén khí (8) qua ống (7) vào buồng giếng (1) Để đa ngời vào buồng giếng làm việc và

từ buồng giếng ra ngoài nghỉ ngơi cũng nh chuyển đất ra khỏi giếng mà không cần giảm áp suất không khí nén, ngời ta sử dụng buồng hơi ép (6) gắn trên ống giếng (5) ống giếng (5) gồm nhiều đốt đợc lắp ghép lại với nhau và lắp chặt với trần buồng giếng chìm Khi hạ giếng xuống sâu, ống giếng đợc lắp thêm các đốt cho dài ra

Buồng hơi ép (6) gồm buồng chủ a, thùng cho ngời ra vào(Kamera) b và thùng để di chuyển vật liệu c Các thùng b và c có cửa thông với thùng chủ

Để khỏi gây ra sự tăng giảm đột ngột của áp suất không khí có hại đến sức khoẻ con ngời, trớc khi cho ngời vào buồng giếng (1) phải để họ ở thùng b rồi tăng áp suất không khí lên một cách từ từ còn khi đa ngời từ buồng ép ra ngoài phải giảm áp suất một cách từ từ

Sau khi ngời vào Kamera b, đóng cửa lại và xả không khí nén vào đó, áp suất không khí trong Kamera tăng lên Thời gian không khí vào Kamera phụ thuộc vào áp suất không khí trong buồng giếng và kéo dài từ 6 đến 12 phút Khi áp suất trong kamera phụ b và kamera chủ bằng nhau thì có thể mở cửa

và đi vào kamera chủ rồi từ đó theo thang đặt trong ống giếng để vào buồng giếng.

Khi ngời trong buồng giếng ra ngoài thì tiến hành theo trình tự ngợc lại

nh-ng thời gian họ ở lại tronh-ng kamera phụ b để hạ áp suất khônh-ng khí xuốnh-ng dần dần phải kéo dài từ 14 phút đến 1 giờ 25 phút

Đất trong giếng đợc đào ở phần giữa rồi đào dần ra vùng chân giếng và chuyển ra ngoài qua kamera c, có thể đào đất bằng tay hoặc vòi phụt nớc

Đồng thời với việc đào đất trong lòng giếng, ngời ta xây thân giếng Để tránh tình trạng ma sát giữa mặt ngoài thành giếng với đất vợt quá trọng lợng giếng, cần đào đất rộng ra ngoài chân giếng 0,1 ữ 0,15m Để hạ giếng nhanh ngời ta

có thể đào hào theo chu tuyến buồng giếng và moi đất dới chân giếng ra Sau

đó hạ áp suất không khí trong buồng giếng xuống 50% (không đợc giảm nhiều hơn nữa) Khi đó khí nén trong buồng giếng sẽ ít cản lại sự hạ giếng và giếng hạ xuống nhanh hơn Theo cách này thì mỗi lần chỉ hạ đợc 0,5m Khi giếng bị chệch thì phải chỉnh lại

Ngày nay ở nhiều nớc ngời ta dùng cơ giới để đào đất do đó giảm đợc rất nhiều khó khăn khi thi công giếng chìm hơi ép Đất đợc đào bằng vòi phun n-

ớc và bùn đợc chuyển ra ngoài bằng máy hút bùn Dùng phơng pháp này có thể tự động hoá toàn bộ quá trình hạ giếng, con ngời không phải làm việc trong buồng hơi ép Đào đất bằng vòi phụt nớc có hiệu quả đối với đất cát và bùn

Khi hạ giếng chìm hơi ép xuống đất yếu, để tránh tình trạng giếng bị hạ xuống quá nhanh ở giai đoạn đầu, ngời ta kê buồng giếng lên dàn để tăng diện tích tiếp xúc nhằm giảm áp lực

Sau khi hạ giếng xuống độ sâu thiết kế ngời ta tháo thiết bị ra và lắp đầy bêtông vào phần rỗng bên trong

Khi hạ giếng trên vùng đất khô, để giảm bớt công việc đào đất trong buồng giếng trong điều kiện áp suất cao rất có hại cho sức khoẻ, ngời ta đào hố sẵn nhng đáy hố phải cao hơn mực nớc ngầm ít nhất 0,5m Khi hạ giếng trên khu

đất ngập nớc thì có thể dùng đảo nhân tạo (đắp bằng đất, cát cho cao hơn mặt nớc) dùng phơng pháp treo trên giá đỡ và phơng pháp thả nổi Khi hạ giếng vào đá có thể xẩy ra tình trạng tờng ngoài của giếng bị ép vào mặt đá làm cho giếng bị kẹp không hạ xuống đợc Để tránh tình trạng đó khi đào đá dới chân giếng phải đào rộng ra một khoảng 0,1m so với mặt ngoài chân giếng Nếu chân giếng kê trên tầng đá có nóc lớp nghiêng thì để giảm công tác đào đất có thể không cần san bằng mặt đá mà chỉ đào đá dới chân giếng để toàn bộ chân giếng tiếp xúc với đá.

Để giảm bớt ma sát giữa đất và giếng, mặt ngoài của giếng chìm hơi ép phải phẳng và trơn Vì vậy bề mặt các ván khuôn ốp vào mặt ngoài tờng giếng phải khít nhau

Giếng chìm hơi ép có nhiều nhợc điểm nh thi công chậm, giếng là một khối lớn tốn nhiều vật liệu nên giá thành cao, công nhân phải làm việc trong

điều kiện áp suất cao rất có hại cho sức khoẻ Ngoài ra vì con ngời chỉ có thể làm việc đợc dới áp suất tối đa là 3,9 atmotph nên chỉ hạ giếng đợc đến độ sâu 39m Do đó giếng chìm hơi ép dùng khi phải hạ xuống khu đất có nhiều ch-ớng ngại nh đá tảng, gốc cây Một ví dụ về cấu tạo chân giếng chìm hơi ép trình bày ở hình 2

Tính toán giếng chìm hơi ép: Trong quá trình sử dụng, giếng chìm hơi

ép chịu các tải trọng giống nh giếng chìm và đợc tính toán hoàn toàn tơng tự.Khi hạ giếng có các tải trọng sau đây tác động:

P- Trọng lợng bản thân của giếng, buồng hơi ép, ống giếng;

- Phản lực đứng R1, R2 và nằm ngang H của đất dới công son;

- áp lực ngang lên tờng phía ngoài của buồng giếng do cột nớc W và áp lực đất E;

- Ma sát giữa đất với mặt ngoài chân giếng và thân giếng T = E.f;

f- hệ số masát giữa bêtông và đất

Cát: f = 0,5; Đất sét: f = 0,3

Tính toán tấm trần: Trong quá trình đúc và hạ giếng chìm hơi ép có các

lực sau đây tác dụng lên tấm trần:

- Trọng lợng bản thân tấm trần;

Trọng lợng của khối xây thân giếng lên tấm trần (thờng lấy bằng trọng lợng khối xây có chiều cao 1,5- 2,0m)

- áp lực của khí nén tác dụng lên tấm trần Q = 1,0Fh, (h- độ sâu kể từ mực nớc đến chân giếng, F- diện tích giếng chìm hơi ép trong mặt bằng).Các tải trọng này sẽ thay đổi trong từng giai đoạn thi công Do đó khi xác định nội lực trong các bộ phận giếng chìm hơi ép, ngời ta tính cho từng giai đoạn hạ giếng để biết tổ hợp tải trọng nguy hiểm nhất xảy ra ở giai đoạn nào.

Ngời ta xét các trờng hợp sau:

1- Giếng hạ đến độ sâu thiết kế, trong buồng giếng có áp lực toàn phần của khí nén tác dụng; chân giếng cắm sâu vào đất 0,5m

ở trạng thái đó ngời ta xác định nội lực ở chỗ ngàm chân giếng vào tấm trần khi chân giếng bị uốn về phía đất

2- Giếng hạ đến đọ sâu thiết kế, áp suất không khí trong buồng giếng giảm xuống 50%, đất ở chân giếng đã đào đi Lúc đố giếng lún thụt xuống, gây ra nội lực lớn nhất trong mặt cắt giống nh trờng hợp trên nhng lúc này chân giếng bị uốn vào phía trong buồng

3- Giếng ở mặt đất trớc khi hạ nhng trên trần có khối xây thân giếng Lúc đó sẽ xuất hiện mômen uốn lớn nhất ở tấm trần buồng giếng

4- Giếng nằm ở trên giá đỡ chỉ có trọng lợng bản thân tác dụng Lúc đó tấm trần đợc kiểm tra theo sự uốn bởi mô men do chân giếng gây ra

Khi tính toán chân giếng ngời ta tách ra một dải rộng 1m theo chiều cao giếng

Bộ phận cơ bản của giếng chìm trọng lực là giếng thành dày đổ tại chỗ Nếu giếng có kích thớc lớn trong mặt bằng thì lòng giếng đợc ngăn ra bằng các vách đứng tạo thành những buồng nhỏ Kích thớc các buồng này đợc lấy t-

ơng ứng với kích thớc của thiết bị xúc đất Chân tờng trong của giếng cao hơn chân thành ngoài 0.5ữ2m Chân giếng là bộ phận xuyên vào đất đầu tiên nên

đợc vát nghiêng ở phía trong và đợc gia cờng

Để trọng lợng giếng thằng ma sát khi hạ giếng và bảo đảm điều kiện bền

bề dày tờng ngoài bằng 0.3ữ1.5m, bề dày tờng trong bằng 0.3ữ0.7m

Thành giếng có thể thẳng đứng hoặc nếu cần giảm ma sát khi hạ giếng, mặt ngoài thành giếng đợc chế tạo với độ nghiêng 1:80 đến 1:120 so với trục đứng hoặc làm bậc, bề rộng mặt bậc không quá 7ữ20cm để tránh làm giảm ổn định khi hạ giếng Loại giếng thành nghiêng và loại có bậc khi hạ xuống dễ làm đất quanh giếng bị vỡ lở xốp làm mất ổn định của nền các công trình ở gần nơi hạ giếng

Nếu dùng 1 giếng làm móng thì mặt cắt ngang của giếng phải giống mặt bằng của kết cấu bên trên Giếng có mặt bằng hình tròn có nhiều u điểm so với giếng có hnình dạnh khác Nó dễ chế tạo, khi hạ xuống đất dễ bị vênh, lệch hơn, chi phí cốt thép ít nhất Do vậy nếu chọn phơng án giếng chìm thì nên cố gắng dùng giếng tròn và cho kết cấu bên trên có dạng gần với hình tròn

Nếu tỷ số giữa các cạnh của móng trong mặt bằng mà lớn thì dùng giếng

có mặt cắt ngang hình elíp hoặc chữ nhật nhng hai cạnh ngắn đợc thay bằng hai nửa hình tròn Đối với móng có kích thớc lớn thì cho phép dùng loại hình chữ nhật Giếng chìm đợc làm bằng bêtông cốt thép, đá

2- Thi công

Giếng trọng lực đợc hạ xuống đất nhờ trọng lợng bản thân kết hợp với việc

đào đất trong lòng giếng ra Khi cần hạ giếng xuống không sâu lắm thì chế tạo toàn bộ giếng xong rồi hạ xuống Khi phải hạ giếng xuống sâu thì ngời ta chế

tạo một đoạn rồi hạ xuống, sau đó tiếp tục đúc đoạn trên và hạ giếng tiếp tục Mỗi đoạn giếng có chiều dài từ 3 – 6m Sau khi hạ xong đoạn giếng đầu tiên, ngời ta lắp ván khuôn và đổ bêtông đoạn thứ hai Sau khi bêtông đoạn thứ hai

đủ độ bền thì tiếp tục hạ và chu trình đó cứ lặp đi lặp lại cho đến độ sâu thiết kế

Công tác đào, chuyển đất ra khỏi lòng giếng và đổ bêtông lòng giếng có thể tiến hành đồng thời với việc bơm hút nớc ra ngoài hoặc không cần bơm n-

ớc ra Đất đợc lấy ra khỏi lòng giếng bằng gầu ngoạm, máy hút thuỷ lực hoặc máy bơm dâng bằng khí nén Biện pháp bơm hút nớc chỉ nên dùng khi đất dới chân giếng không bị lở và trôi vào lòng giếng Đất lở sẽ làm tăng thể tích đất phải chuyển ra khỏi lòng giếng và có thể làm cho các công trình lân cận bị biến dạng thậm chí bị biến dạng nghiêm trọng

Khi mực nớc trong lòng giếng cao và đất dễ thấm, khi hạ giếng không đợc bơm nớc ra mà thậm chí còn phải bơm thêm nớc vào lòng giếng để mực nớc trong giếng cao hơn mực nớc bên ngoài để đất (cát nhỏ, bùn) khỏi trôi vào lòng giếng

Phơng pháp hạ giếng chìm không bơm hút nớc chỉ nên dùng khi đất để xói

lở và không có lẫn những tảng đá to Công việc hạ giếng sẽ rất khó khăn nếu nền là đá cứng nhất là khi đá có nóc lớp nằm nghiêng Lúc đó để chân giếng tiếp xúc với nền đá trên toàn bộ chu tuyến thì phải dùng phơng pháp thi công dới nớc vừa rất khó khăn lại đắt tiền Không đợc dùng giếng khối ở vùng đất không ổn định nếu có các công trình nằm trong phạm vi lăng thể trợt

Nếu hạ giếng ở nơi khô ráo, thì ngay tại đó, ngời ta san đất, đầm chặt rồi

đặt gỗ kê, đặt ván khuôn rồi đúc giếng Khi hạ giếng ở vùng ngập nớc, nếu

n-ớc nông hơn 5m thì dùng đất đổ thành đảo nhân tạo và từ đó tiến hành hạ giếng Nếu nớc sâu hơn 5m hoặc nếu dùng đảo nhân tạo sẽ làm hẹp lòng sông nhiều quá thì ngời ta hạ giếng với các giá đỡ cố định Ngoài ra khi nớc sâu, ngời ta dùng giếng nổi đợc trên mặt nớc Để giếng có thể nổi đợc, thành giếng

đợc chế tạo dạng hộp rỗng hoặc bịt kín giếng rồi cho khí nén vào Phần phía trên giếng đợc bịt bằng thép hình cupôn.

Để tăng nhanh tốc độ hạ giếng, ngời ta có thể dùng các biện pháp hỗ trợ

nh gia tải trọng tĩnh, bơm vữa sét bentônit vào khe hở giữa mặt ngoài thành giếng và đất tạo thành áo sét (áo xúc biến) dày 5 – 10cm

Trong thực tiễn ngời ta thi công giếng chìm trọng lực với diện tích 2000m2 trong mặt bằng và có trờng hợp hạ giếng 70m kể từ mặt nớc, trong đó hơn 40m hạ vào đất

3 - Tính toán giếng chìm.

a) Sơ đồ xác định bề dày thành giếng.

Hình dạng và kích thớc của giếng đợc chọn dựa theo móng đợc thiết kế

Để hạ đợc giếng xuống đất thì trọng lợng của nó phải lớn hơn ma sát giữa thành giếng và đất

∑

=

> n

i i

i h u m P

1

.

Trong đó trọng lợng P đợc xác định nh sau:

Khi hạ giếng có bơm hút nớc ra P=V.γ Khi hạ giếng mà không bơm hút

n-ớc ra thì trọng lợng giếng sẽ gảm do nó bị tác dụng của lực đẩy nổi ácimet, lúc đó trọng lợng giếng bằng:

w

P = V ( - γ γ ) Trong đó:

u - Chu vi của giếng

hi - Chiều dày đất mà giếng xuyên qua lớp thứ i

τi - ma sát đơn vị giữa thành giếng và lớp đất thứ i

Dựa theo V ta xác định đợc bề dày cần thiết của tờng giếng

b) Kiểm tra độ bền của tờng giếng:

Khi hạ xuống đất, tờng giếng ở trạng thái ứng suất phức tạp dới tác dụng của các lực sau:

- Phản lực và lực đạp của đất dới chân giếng

- Trọng lợng abnr thân của giếng

Masát giữa tờng và đất

Tính toán tờng giếng theo sự uốn trong mặt phẳng nằm ngang: đợc tính theo áp lực của nớc và đất từ phía ngoài Khi giếng hạ đến độ sâu thiết kế, áp lực của đất đợc tính nh áp lực chủ động lên tờng chắn Khi hạ giếng có bơm hút nớc, trọng lợng trên 1m của dải chịu tải lớn nhất, liền với chân giếng có thể xác định theo công thức:

)hd)(

(

245(htg

hk- Chiều cao chân giếng.

Theo áp lực p đã tìm đợc, ta tính momen uốn trong tờng giếng và lực dọc theo các công thức ứng với hình dạng mặt cắt ngang của giếng

- Giếng hình elip (Hình: 3a)

Mômen uốn tại tiết diện a:

α

MMômen uốn tại tiết diện c:

Bảng 1 Trị số của α, β

Lực dọc: tại tiết diện a Na = p.a (6.5)

Giếng chữ nhật có hai cạnh thay bằng 2 nửa vòng tròn ( hình 3b ): Momen uốn max và lực dọc đối với các tiết diện a và c xác định theo công thức:

Tại tiết diện a:

2 2 3 12

+ +

=

Na=p.rTại tiết diện c:

Khi hạ giếng, chân giếng sẽ làm việc trong điều kiện bất lợi nhất

Để tính toán chân giếng, ngời ta quan niệm nó nh conson rộng 1m đợc tách

ra bởi 2 mặt phẳng thẳng đứng, ngàm vào thành giếng Conson đợc tính theo

sự uốn ứng với 2 trờng hợp nguy hiểm nhất

lực ma sát xuất hiện ở mặt ngoài của giếng Mômen uốn tại tiết diện a-a xác

định theo công thức:

'

a 1 a n 1 2 K 2 3 K 3

M =n (E +W )l +n G l -n T l (6.11)lực dọc

n1 - Hệ số vợt tải của áp lực đất và nớc n1 = 1.3

n2 - Hệ số vợt tải của trọng lợng thành giếng n2 = 1.1

n3 - Hệ số vợt tải của lực ma sát n3 = 0.9

Trờng hợp 2:

Giếng hạ xuống đợc một nửa độ sâu thiết kế (Hình 5) phía trên đã đổ bê tông đoạn giếng tiếp theo còn chân giếng cắm vào đất 1m Trọng lợng giếng

đợc cân bằng bởi lực ma sát, phản lực thẳng đứng của đất và phản lực của phần ngang chỗ vát xuống để tờng ngoài côngson chịu tác dụng của áp lực chủ động của đất và áp lực nớc, phản lực của đất nền theo phơng ngang và ph-

ơng thẳng đứng, lực ma sát giữa đất và mặt ngoài vách giếng

Tải trọng thẳng đứng do trọng lợng bản thân giếng trên 1m chân giếng theo phơng ngang lấy bằng:

2( )

H

G p

2 1

2

C

C C

α : Góc nghiêng của phần vát chân giếng;

δ : Góc ma sát ngoài giữa đất và bêtông tờng giếng;

Lực U đợc coi là đặt tại cao độ

Trị số max của lực ngang và momen xác định theo công thức:

2 1 max

1 max

14 2

n pl M

n pl N

Việc tính toán giếng theo lực kéo tiến hành

theo công thức chịu kéo của cấu kiện bêtông cốt

thép hoặc bêtông

Khi chế tạo giếng cần kiểm tra độ bền vách

đoạn giếng đầu tiên Sự uốn của vách giếng do

trọng lợng bản thân có thể làm giếng không đủ

độ bền để chịu đựng

Mômen uốn lớn nhất thờng xuất hiện khi bỏ giếng ra khỏi đệm kê cố định cuối cùng.

Khi hạ giếng có thể xuất hiện ứng suất kéo đáng kể do sự chênh lệch cũng

nh do phần trên giếng bị ép vào đất còn phần dới của giếng bị treo vì đào đất

đi Để tránh sự h hỏng trong các trờng hợp đó, ngời ta đặt cốt thép dọc chịu lực theo phơng thẳng đứng, các cốt này đợc liên kết với nhau bằng các cốt đai ngang hoặc cốt đai lò xo Thờng cốt dọc đợc bố trí theo hai hàng

Khi xác định đờng kính và khối lợng các cốt thép dọc, ngời ta tính theo 1

2trọng lợng giếng

4 Tính toán móng sâu ngàm vào đất

Khi tính toán móng nông ta không xét đến sức cản của nền theo mặt xung quanh móng bởi vì khi móng nông thì ảnh hởng của nó không đáng kể Ngợc lại, đối với móng sâu thì ảnh hởng đó lớn và ta phải xét đến

Dới tác dụng của lực ngang và mômen móng sẽ quay quanh trục đi qua

điểm D nằm trên trục đứng của móng

Phơng pháp tính toán mà ta xét sau đây là của Zavriew, đã đợc đa vào quy trình thiết kế CH200- 62 của Liên Xô cũ Phơng pháp này đợc xây dựng trên cơ sở các giả thuyết:

- Đất đợc coi là môi trờng đàn hồi với hệ số nền tăng theo chiều sâu theo quy luật bậc nhất và tại mọi độ sâu tính nén của đất dới tác dụng của áp lực ngang và thẳng đứng đều đợc đặc trng bởi cùng một hệ số nền

- Độ cứng của móng coi là lớn vô cùng so với độ cứng của đất, nghĩa là trong tính toán không kể đến biến dạng của móng

- Dới tác dụng của lực đứng lực ngang móng lại trợt theo mặt phẳng của nền và quay quanh một điểm nào đó gọi là tâm quay tức thời

Sự trợt của móng sẽ bị cản lại bởi lực ma sát và sức chống của đất theo mặt nền và mặt thẳng đứng phía trớc Sự quay của móng sẽ bị cản lại bởi sức chống của đất tại mặt trớc và mặt sau của nền.

Khi tính toán móng sâu ngàm vào đất ngời ta chia làm hai loại:

- Tuyệt đối cứng nếu : α ≤ h 2,5

bt - bề rộng tính toán của móng mà theo đó ta xác định áp lực ngang của

tiết diện ngang móng ở vị trí mà

qua đó , móng gây áp lực ngang

vào đất Đối với móng có tiết diện

tròn n=0.9; chữ nhật n=1.0; tiết

diện nh hình 7 thì n=0.9d/b

Trờng hợp móng tuyệt đối cứng

Xuất phát từ các giải pháp đã nêu,

ta thấy nếu do biến dạng đàn hồi của đất, móng quay đi một góc vô cùng bé, thì các mặt bên của móng cũng sẽ nghiêng một góc bằng góc quay của đế móng so với nền Sự quay của móng sẽ xảy ra quanh một điểm gọi là tâm quay

Ta phân ra 3 trờng hợp chuyển vị khả dĩ của móng trong đất ( hình 8 )

Trờng hợp 1: Nền chuyển vị quay về phía ngợc lại hớng tác dụng của lực

ngang tâm quay nằm cao hơn đế móng

Trờng hợp 2: Nền không chuyển vị, tâm quay nằm ở mặt nền tiếp xúc với

Để xác định thành phần thẳng đứng của áp lực đất theo mặt bên và theo mặt xung quanh móng ta sử dụng mối quan hệ tuyến tính giữa chuyển vị và áp lực Đất đợc coi là nền Winkler với hệ số nền tăng theo chiều sâu theo luật bậc nhất Theo các giả thiết đó ta tìm đợc biểu đồ phản lực của đất theo mặt bên của móng tuân theo luật Parabol còn biểu đồ áp lực tiếp xúc dới đế móng tuân theo luật đờng thẳng.

Theo nguyên lý độc lập tác dụng của các lực ta xét riêng chuyển vị thẳng

đứng, chuyển vị ngang, góc xoay và xác định phản lực của đất tại đế móng và tại mặt xung quanh móng

Khi móng bị chuyển vị thẳng đứng một đại lợng z thì xuất hiện phản lực phân bố đều c'z.z ( hình 9a) Tổng hợp lực của phản lực này bằng abc'z.z

ở đây: c'z - hệ số nền theo phơng thẳng đứng tại đáy móng