PHẦN i báo cáo KHẢO sát địa CHẤT CÔNG TRÌNH

PHẦN I BÁO CÁO KHẢO SÁT ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH 1.1 ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT,THỦY VĂN KHU VỰC XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH 1.1.1 Mô tả cấu tạo địa chất : Tại lỗ khoan IC-T11, khoan xuống cao độ -74,63m, gặp lớp đất sau: • Lớp 1: Lớp lớp bụi tính dẻo cao,màu xám xanh,xám đen, mềm (MH) , (MH)s Chiều dày lớp xác định IC-T11 3.7m, cao độ mặt lớp 0.37m, cao độ đáy -3.33 m Độ sâu đáy lớp là:3,7 m Lớp đất có độ ẩm W = 94.1% Có số độ sệt IL = 1,5 đất trạng thái chảy, hệ số rỗng tự nhiên e , góc ma sát φ = 4°, số xuyên tiêu chuẩn(SPT) N=1 • Lớp 2: Lớp 2a lớp sét gầy pha cát , xám màu xám nâu ,xám xanh ,cứng vừa đến cứng s(CL), phân bố lớp Chiều dày lớp 10.8 m, cao độ mặt lớp -3.33m, cao độ đáy -14.13m Lớp đất có độ ẩm W = 26.74% Có số độ sệt IL = 0,35 đất trạng thái dẻo cứng , hệ số rỗng tự nhiên e , góc ma sát φ = 13°, số xuyên tiêu chuẩn(SPT) N=13,8 • Lớp 3: Lớp lớp cát sét,cát bụi ,màu xám vàng,xám trắng , trạng thái chặt vừa đến chặt, bão hòa nước (SC) (SM) phân bố lớp Chiều dày lớp 4.2m, cao độ mặt lớp -14.13 m, cao độ đáy lớp -18.33 m Lớp đất có độ ẩm W = 16.9% Có số độ sệt IL =0,121 đất trạng thái nửa cứng , hệ số rỗng tự nhiên e , góc ma sát φ = 32°, số xuyên tiêu chuẩn(SPT) N=13 • Lớp 4: Lớp TK3-2 lớp sét gầy,màu xám nâu, cứng(CL) , phân bố lớp Chiều dày lớp 1.8m, cao độ mặt lớp -18.33 m, cao độ đáy lớp -20.13 m Lớp đất có độ ẩm W = 25.96% Có số độ sệt IL =0,33 đất trạng thái dẻo cứng, hệ số rỗng tự nhiên e , góc ma sát φ = 14°, số xuyên tiêu chuẩn(SPT) N=16 • Lớp 5: Lớp lớp cát sét , cát bụi màu xám vàng, xám trắng , trạng thái chặt vừa đến chặt, bão nước (SC) (SM), phân bố lớp Chiều dày lớp 54.5m, cao độ mặt lớp -20.13 m, cao độ đáy lớp -74.63 m Lớp đất có độ ẩm W = 16.9% Có số độ sệt IL =0,121 đất trạng thái nửa cứng , hệ số rỗng tự nhiên e , góc ma sát φ = 32°, số xuyên tiêu chuẩn(SPT) N=25,3 1.2 Nhận xét kiến nghị Theo tài liệu khảo sát địa chất công trình, phạm vi nghiên cứu qui mô công trình dự kiến xây dựng, em xin có số nhận xét kiến nghị sau: • Nhận xét: + Điều kiện địa chất công trình phạm vi khảo sát nhìn chung phức tạp, có nhiều lớp đất phân bố thay đổi phức tạp + Lớp đất số lớp đất yếu số xuyên tiêu chuẩn sức chịu tải nhỏ, lớp có trị số SPT trung bình, lớp có trị số SPT sức chịu tải cao + Lớp đất số dễ bị lún sụt xây dựng trụ cầu • Kiến nghị + Với đặc điểm địa chất công trình đây, nên sử dụng giải pháp móng cọc ma sát BTCT cho công trình cầu lấy lớp đất số làm tầng tựa cọc + Nên cọc ngập sâu vào lớp đất số để tận dụng khả chịu ma sát cọc PHẦN II THIẾT KẾ KĨ THUẬT 2.1 Bố trí chung công trình 2.2.Chọn sơ kích thước công trình 2.2.1 Chọn vật liệu: + Bê tông có f’c = 28 Mpa, có γ bt = 24 KN/m3 + Thép ASTM A615 có fy = 420 Mpa 2.2.2 Lựa chọn kích thước cao độ bệ cọc: * Cao độ đỉnh trụ (CĐĐT) Vị trí xây dựng trụ cầu xa bờ phải đảm bảo thông thuyền thay đổi mực nước MNCN MNTN tương đối cao Xét điều kiện mỹ quan sông, ta chọn giá trị cao độ sau: MNCN + 1m  Cao độ đỉnh trụ CĐĐT chọn sau: max   − 0.3m MNTT + H tt  Trong đó: + MNCN: Mực nước cao nhất, MNCN = 9.6 m + MNTT: Mực nước thông thuyền = 4.7 m + H tt : Chiều cao thông thuyền = 6.0 m Ta có :  Cao độ đỉnh trụ: CĐĐT = max(10.6 10.7) – 0.3 = 10.4 m Vậy: CĐĐT = + 10.4 m * Cao độ đỉnh bệ (CĐĐB) CĐĐB ≤ MNTN - 0.5 m = 3.5 – 0.5 = 3.0 m Ta thiết kế móng cọc bệ thấp nên CĐĐB ≤ cao độ mặt đất sau xói EL2 = -1.6m Vậy chọn cao độ đỉnh bệ: CĐĐB = -2,0 m * Cao độ đáy bệ (CĐĐAB) Cao độ đáy bệ = CĐĐB - Hb Trong đó: Hb: Chiều dày bệ móng (Hb =1.5m ÷ 2m ) Chọn Hb = m  Cao độ đáy bệ = -2.0 – = -4 m Vậy chọn thông số thiết kế sau: Cao độ đỉnh trụ: CĐĐT = + 10.4 m Cao độ đỉnh bệ: CĐĐB = - 2.0 m Cao độ đáy bệ là: CĐĐAB = - 4.0 m Bề dầy bệ móng: Hb = 2.0 m Chiều dày mũ trụ: CDMT = 0.8+0.6 = 1.4m 2.2.3 Chọn kích thước cọc cao độ mũi cọc  Theo tính chất công trình cầu có tải trọng truyền xuống móng lớn, địa chất gồm có lớp, lớp thứ dày tầng đá gốc, nên chọn giải pháp móng móng cọc ma sát BTCT, mũi cọc nằm lớp thứ  Chọn cọc bê tông cốt thép đúc sẵn, cọc có kích thước 0.40x0.40m; đóng vào lớp số lớp cát sét trạng thái chặt vừa đến chặt Ngoài mũi cọc đặt vào lớp đất chịu lực tối thiểu 5d Vậy, chọn cao độ mũi cọc - 26m Như cọc đóng vào lớp đất có chiều sâu m  Chiều dài cọc (Lc) xác định sau: Lc = CĐĐB - Hb - CĐMC Lc = -2.0 – 2.0 - (- 26.00) =22.00 m Trong đó: CĐĐB = -2.0 m: Cao độ đỉnh bệ Hb = 2.0 m: Chiều dày bệ móng CĐMC = -26.0 m: Cao độ mũi cọc  Kiểm tra: Lc 22 = = 55 ≤ 70 d 0.40 => Thoả mãn yêu cầu độ mảnh  Tổng chiều dài đúc cọc là: L = Lc + 1m = 22 + 1m = 23 m Cọc tổ hợp từ đốt cọc với tổng chiều dài đúc cọc là: 23 m = 2x8 + 7m Như hai đốt thân cọc chiều dài 8m đốt mũi có chiều dài 7m Các đốt cọc nối với hàn trình thi công đóng cọc 2.3 Tính toán tải trọng 2.3.1 Tính trọng lượng thân trụ 2.3.1.1 Tính chiều cao thân trụ Chiều cao thân trụ Htr: Htr = CĐĐT - CĐĐB - CDMT Htr = 10.4 –(- 2.0) - 1.4 = 11m Trong đó: Cao độ đỉnh trụ: CĐĐT = + 10.4 m Cao độ đỉnh bệ: CĐĐB = -2.0 m Chiều dày mũ trụ: CDMT = 0.8 + 0.6 = 1.4m 2.3.1.2 Thể tích toàn phần (không kể bệ cọc) NGANG CÇU DäC CÇU No Mo Ho 170 80 V1 800 60 V2 150 120 25 25 25 V3 230 25 450 Phân chia tính thể tích trụ 150 Thể tích trụ toàn phần Vtr: Vtr = V1 + V2 + V3 (8 + 4.5 + 0.25 × 2) π × 1.22 = × 1.7 × 0.8 + × 1.7 × 0.6 + ( + (4.5 − 1.2) × 1.2) × 11 = 10.88 + 6.63 + 56 = 73.51 m3 2.3.1.3 Thể tích phần trụ ngập nước (không kể bệ cọc) Thể tích trụ ngập nước Vtn : Vtn = Str x (MNTN - CĐĐB) π × 1.22 ( + (4.5 − 1.2) ×1.2) × (3.5 + 2.0) = 28m3 = Trong đó: MNTN = +3.50 m: Mực nước thấp CĐĐB = -2.0 m: Cao độ đỉnh bệ Str: Diện tích mặt cắt ngang thân trụ, m2 2.3.2 Tổ hợp tải trọng đỉnh bệ Bảng 1: Tổ hợp tải trọng đề ra: Tải trọng Đơn vị TTGHSD Not – Tĩnh tải thẳng đứng kN 5500 Noh – Hoạt tải thẳng đứng kN 3800 Hoh – Hoạt tải nằm ngang kN 120 kN.m 600 oh M – Hoạt tải momen Hệ số tải trọng: Hoạt tải: n = 1.75 Tĩnh tải: n = 1.25 γbt = 24 (kN/m3): Trọng lượng riêng bê tông γn = 9,81 (kN/m3): Trọng lượng riêng nước ... 32°, số xuyên tiêu chuẩn(SPT) N=25,3 1.2 Nhận xét kiến nghị Theo t i liệu khảo sát địa chất công trình, phạm vi nghiên cứu qui mô công trình dự kiến xây dựng, em xin có số nhận xét kiến nghị sau:... từ đốt cọc v i tổng chiều d i đúc cọc là: 23 m = 2x8 + 7m Như hai đốt thân cọc chiều d i 8m đốt m i có chiều d i 7m Các đốt cọc n i v i hàn trình thi công đóng cọc 2.3 Tính toán t i trọng 2.3.1... số SPT sức chịu t i cao + Lớp đất số dễ bị lún sụt xây dựng trụ cầu • Kiến nghị + V i đặc i m địa chất công trình đây, nên sử dụng gi i pháp móng cọc ma sát BTCT cho công trình cầu lấy lớp đất