PHẦN i báo cáo KHẢO sát địa CHẤT CÔNG TRÌNH

PHẦN I BÁO CÁO KHẢO SÁT ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH... Nhận xét và kiến nghị Theo tài liệu khảo sát địa chất công trình, phạm vi nghiên cứu và qui mô công trình dự kiến xây dựng, em xin có một s

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 là -74,63m, gặp 5 lớp đất như sau:

• Lớp 1:

Lớp 1 là lớp bụi tính dẻo cao,màu xám xanh,xám đen, rất mềm (MH) , (MH)s Chiều dày của lớp xác định được ở IC-T11 là 3.7m, cao độ mặt lớp

là 0.37m, cao độ đáy là -3.33 m Độ sâu đáy lớp là:3,7 m Lớp đất có độ ẩm

nhiên e , góc ma sát trong φ = 4°, chỉ số xuyên tiêu chuẩn(SPT) N=1

• Lớp 2:

Lớp 2a là lớp sét gầy pha cát , xám màu xám nâu ,xám xanh ,cứng vừa đến cứng s(CL), phân bố dưới lớp 1 Chiều dày của lớp là 10.8 m, cao độ mặt lớp là -3.33m, cao độ đáy là -14.13m Lớp đất có độ ẩm W = 26.74% Có

ma sát trong φ = 13°, chỉ số xuyên tiêu chuẩn(SPT) N=13,8

• Lớp 3:

Lớp 3 là lớp cát sét,cát bụi ,màu xám vàng,xám trắng , trạng thái

chặt vừa đến chặt, bão hòa nước (SC) (SM) phân bố dưới lớp 2 Chiều dày của lớp là 4.2m, cao độ mặt lớp là -14.13 m, cao độ đáy lớp là -18.33 m

cứng , hệ số rỗng tự nhiên e , góc ma sát trong φ = 32°, chỉ số xuyên tiêu chuẩn(SPT) N=13

• Lớp 4:

Lớp TK3-2 là lớp sét gầy,màu xám nâu, cứng(CL) , phân bố dưới lớp

3 Chiều dày của lớp là 1.8m, cao độ mặt lớp là -18.33 m, cao độ đáy lớp là

trạng thái dẻo cứng, hệ số rỗng tự nhiên e , góc ma sát trong φ = 14°, chỉ số xuyên tiêu chuẩn(SPT) N=16

• Lớp 5:

Lớp 3 là lớp cát sét , cát bụi màu xám vàng, xám trắng , trạng thái chặt vừa đến chặt, bão nước (SC) (SM), phân bố dưới lớp 4 Chiều dày của lớp là 54.5m, cao độ mặt lớp là -20.13 m, cao độ đáy lớp là -74.63 m Lớp đất có

số rỗng tự nhiên e , góc ma sát trong φ = 32°, chỉ số xuyên tiêu chuẩn(SPT) N=25,3

1.2 Nhận xét và kiến nghị

Theo tài liệu khảo sát địa chất công trình, phạm vi nghiên cứu và qui mô công trình dự kiến xây dựng, em xin có một số nhận xét và kiến nghị sau:

• Nhận xét:

+ Điều kiện địa chất công trình trong phạm vi khảo sát nhìn chung là khá phức tạp, có nhiều lớp đất phân bố và thay đổi khá phức tạp

+ Lớp đất số 1 là lớp đất yếu do chỉ số xuyên tiêu chuẩn và sức chịu tải nhỏ, lớp 2 có trị số SPT trung bình, lớp 3 có trị số SPT và sức chịu tải khá cao

+ Lớp đất số 1 dễ bị lún sụt khi xây dựng trụ cầu tại đây

• Kiến nghị

+ Với các đặc điểm địa chất công trình tại đây, nên sử dụng giải pháp móng cọc ma sát bằng BTCT cho công trình cầu và lấy lớp đất số 3 làm tầng tựa cọc

+ Nên để cho cọc ngập sâu vào lớp đất số 3 để tận dụng khả năng chịu

ma sát của cọc

PHẦN II THIẾT KẾ KĨ THUẬT

2.1 Bố trí chung công trình

2.2.Chọn sơ bộ kích thước công trình.

2.2.1 Chọn vật liệu:

+ Thép ASTM A615 có fy = 420 Mpa

2.2.2 Lựa chọn kích thước và cao độ bệ cọc:

* Cao độ đỉnh trụ (CĐĐT).

Vị trí xây dựng trụ cầu ở xa bờ và phải đảm bảo thông thuyền và sự thay đổi mực nước giữa MNCN và MNTN là tương đối cao Xét cả điều kiện mỹ quan trên sông, ta chọn các giá trị cao độ như sau:

H MNTT

m MNCN

tt

3 0

1













+ +

Trong đó:

+ MNCN: Mực nước cao nhất, MNCN = 9.6 m

+ MNTT: Mực nước thông thuyền = 4.7 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).

-1.6m

Vậy chọn cao độ đỉnh bệ: CĐĐB = -2,0 m

* Cao độ đáy bệ (CĐĐAB)

Vậy chọn các thông số thiết kế như 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

Chiều dày mũ trụ: CDMT = 0.8+0.6 = 1.4m

2.2.3 Chọn kích thước cọc và cao độ mũi cọc.

 Theo tính chất của công trình là cầu có tải trọng truyền xuống móng là lớn, địa chất gồm có 5 lớp, lớp thứ 5 rất dày và không phải là tầng đá gốc, nên chọn giải pháp móng là móng cọc ma sát BTCT, mũi cọc nằm ở lớp thứ 5

 Chọn cọc bê tông cốt thép đúc sẵn, cọc có kích thước là 0.40x0.40m; được đóng vào lớp số 5 là lớp cát sét ở trạng thái chặt vừa đến chặt Ngoài ra mũi cọc được đặt vào trong lớp đất chịu lực tối thiểu là 5d

Vậy, chọn cao độ mũi cọc là - 26m

Như vậy cọc được đóng vào trong lớp đất 5 có chiều sâu là m

Trong đó:

0.40

c

L

=> Thoả mãn yêu cầu về độ mảnh

được tổ hợp từ 3 đốt cọc với tổng chiều dài đúc cọc là: 23 m = 2x8 + 7m

Như vậy hai đốt thân cọc chiều dài là 8m và đốt mũi có chiều dài 7m Các đốt cọc sẽ được nối với nhau bằng hàn trong quá trình thi công đóng cọc

2.3 Tính toán tải trọng

2.3.1 Tính trọng lượng bản thân trụ

2.3.1.1 Tính chiều cao thân trụ

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

150 800

25

450

No Mo Ho

170

25 120 25

V1

V2 V3

Phân chia tính thể tích trụ

Thể tích trụ toàn phần Vtr:

Vtr = V1 + V2 + V3

=

2

π

2.3.1.3 Thể tích phần trụ ngập nước (không kể bệ cọc).

=

2

3

1.2

π× + − × × + =

Trong đó: MNTN = +3.50 m: Mực nước thấp nhất

CĐĐB = -2.0 m: Cao độ đỉnh bệ

Str: Diện tích mặt cắt ngang thân trụ, m2

2.3.2 Tổ hợp tải trọng tại đỉnh bệ

Bảng 1: Tổ hợp tải trọng đề bài ra:

Hệ số tải trọng: Hoạt tải: n = 1.75

Tĩnh tải: n = 1.25

γbt = 24 (kN/m3): Trọng lượng riêng của bê tông