Đánh giá điều kiện địa chất công trình khu xây dựng dự án nhà ở kết hợp văn phòng số 132 nguyễn trãi, quận thanh xuân – hà nội thiết kế khảo sát địa chất công trình cho công trình trên ở giai đoạn thiết kế kỹ thuật – thi công

Đánh giá điều kiện địa chất công trình khu xây dựng dự án nhà ở kết hợp văn phòng số 132 nguyễn trãi, quận thanh xuân – hà nội thiết kế khảo sát địa chất công trình cho công trình trên ở giai đoạn thiết kế kỹ thuật – thi công Đánh giá điều kiện địa chất công trình khu xây dựng dự án nhà ở kết hợp văn phòng số 132 nguyễn trãi, quận thanh xuân – hà nội thiết kế khảo sát địa chất công trình cho công trình trên ở giai đoạn thiết kế kỹ thuật – thi công Đánh giá điều kiện địa chất công trình khu xây dựng dự án nhà ở kết hợp văn phòng số 132 nguyễn trãi, quận thanh xuân – hà nội thiết kế khảo sát địa chất công trình cho công trình trên ở giai đoạn thiết kế kỹ thuật – thi công Đánh giá điều kiện địa chất công trình khu xây dựng dự án nhà ở kết hợp văn phòng số 132 nguyễn trãi, quận thanh xuân – hà nội thiết kế khảo sát địa chất công trình cho công trình trên ở giai đoạn thiết kế kỹ thuật – thi công Đánh giá điều kiện địa chất công trình khu xây dựng dự án nhà ở kết hợp văn phòng số 132 nguyễn trãi, quận thanh xuân – hà nội thiết kế khảo sát địa chất công trình cho công trình trên ở giai đoạn thiết kế kỹ thuật – thi công Đánh giá điều kiện địa chất công trình khu xây dựng dự án nhà ở kết hợp văn phòng số 132 nguyễn trãi, quận thanh xuân – hà nội thiết kế khảo sát địa chất công trình cho công trình trên ở giai đoạn thiết kế kỹ thuật – thi công Đánh giá điều kiện địa chất công trình khu xây dựng dự án nhà ở kết hợp văn phòng số 132 nguyễn trãi, quận thanh xuân – hà nội thiết kế khảo sát địa chất công trình cho công trình trên ở giai đoạn thiết kế kỹ thuật – thi công

Trang 1

MỤC LỤC

PHÇN I PHÇN CHUNG Vµ CHUY£N M¤N 3

Më §Çu 3

CHƯƠNG I ĐẶC ĐIỂM ĐỊA LÝ TỰ NHIÊN KHU VỰC XÂY DỰNG .6

I.1 Đặc điểm địa lý tự nhiên 6

I.2 Dân cư, kinh tế, giao thông vùng Hà Nội 9

CHƯƠNG II ĐẶC ĐIỂM TRẦM TÍCH ĐỆ TỨ, ĐỊA CHẤT THỦY VĂN VÀ CÁC HIỆN TƯỢNG ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH KHU VỰC XÂY DỰNG 12

II.1 Đặc điểm trầm tích đệ tứ khu vực Hà Nội 12

II.2 Đặc điểm Địa Chất Thuỷ Văn khu vực Hà Nội 15

CHƯƠNG III ĐÁNH GIÁ ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH KHU VỰC XÂY DỰNG 20

III.1 Vị trí và đặc điểm địa hình, địa mạo khu vực xây dựng 20

III.2 Địa tầng và tính chất cơ lý của đất đá 20

III.3 Đặc điểm địa chất thuỷ văn và thủy văn 28

III.4 Kết luận và kiến nghị 28

CHƯƠNG IV DỰ BÁO CÁC VẤN ĐỀ ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH XÂY DỰNG 30

IV.2 Các vấn đề ĐCCT đối với nhà A (7 tầng) 30

IV.3 Các vấn đề ĐCCT đối với nhà B (17 tầng) 43

PHẦN II 56

THIẾT KẾ PHƯƠNG ÁN 56

VÀ DỰ TRÙ KINH PHÍ KHẢO SÁT 56

CHƯƠNG V THIẾT KẾ PHƯƠNG ÁN KHẢO SÁT ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH KHU XÂY DỰNG 57

I Luận chứng nhiệm vụ thiết kế 57

II Nội dung khối lượng và phương pháp tiến hành các dạng công tác khảo sát địa chất công trình 58

1) Thu thập tài liệu, viết phương án 58

2) Công tác trắc địa 59

3) Công tác khoan thăm dò 60

4) Công tác lấy mẫu 66

Trang 2

5) Công tác thí nghiệm trong phòng 71

6) Công tác thí nghiệm ngoài trời 74

7) Chỉnh lý tài liệu, viết báo cáo 81

CHƯƠNG VI- TỔ CHỨC SẢN XUẤT VÀ DỰ TOÁN KINH PHÍ 83

KHẢO SÁT 83

VI.1 Dự trù thiết bị vật tư, thời gian thi công 83

VI.2 Tổ chức thi công 84

VI.3.Dự toán kinh phí khảo sát 85

KẾT LUẬN 86

TÀI LIỆU THAM KHẢO 87

PHỤ LỤC 88

Trang 3

PHÇN I PHÇN CHUNG Vµ CHUY£N M¤N

Trang 4

Më §Çu

Với sự tăng trưởng kinh tế mạnh mẽ hiện nay, việc phát triển của cơ sở hạ tầng

là một vấn đề cấp thiết, đặc biệt ở các thành phố lớn thì vấn đề xây dựng cơ sở hạ tầngcàng trở nên cấp bách

Thành phố Hà Nội là một trong những thành phố lớn và phát triển của nước ta

Đi đôi với sự phát triển kinh tế - xã hội, cơ sở hạ tầng của Thành phố ngày càng đượchoàn thiện và hiện đại Nhiều khu đô thị, văn phòng, nhà cao tầng, cầu, đường đượcxây dựng trên khắp địa bàn Hà Nội Để xây dựng được các công trình như vậy đòi hỏiphải có sự khảo sát, thiết kế, thi công một cách khoa học giữa các ngành như: ĐCCT,Xây dựng dân dụng, Kiến trúc

Để giúp cho sinh viên nắm bắt được quy trình tổ chức thi công một phương ánsản xuất ngoài thực tế và củng cố toàn bộ những kiến thức đã học, kết hợp học lýthuyết, tôi được nhà trường Đại học Mỏ địa chất cử về thực tập tốt nghiệp tại Xínghiệp địa chất Cẩm Phả Trong thời gian thực tập, tôi được tiếp xúc với các cơ sở sảnxuất, làm quen với thực tế và công tác khảo sát địa chất công trình, tại khu vực xâydựng dự án Nhà ở kết hợp văn phòng số 132 Nguyễn Trãi, quận Thanh Xuân, Hà Nội

ở giai đoạn nghiên cứu sơ bộ Trên cơ sở tài liệu đó, tôi được Bộ môn Địa chất côngtrình đồ án tốt nghiệp với tên đề tài là:

“ Đánh giá điều kiện địa chất công trình khu xây dựng Dự án Nhà ở kết hợp văn phòng số 132 Nguyễn Trãi, quận Thanh Xuân – Hà Nội Thiết kế khảo sát địa chất công trình cho công trình trên ở giai đoạn thiết kế kỹ thuật – thi công Thời gian thi công là 1 tháng”

Với nội dung và nhiệm vụ như vậy, tôi đã lập phương án, trên cơ sở tìm hiểu,phân tích, đánh giá và tổng hợp các tài liệu địa chất, địa chất công trình, cùng với cáccông tác chuyên môn khác Tới nay đồ án đã hoàn thành đúng thời gian quy định Nộidung đồ án gồm những phần sau:

PHẦN I : PHẦN CHUNG VÀ CHUYÊN MÔN

Chương I : Đặc điểm địa lý tự nhiên khu vực xây dựng

Chương II : Đặc điểm trầm tích Đệ Tứ và địa chất thủy văn khu vực Hà Nội

Chương III : Đánh giá điều kiện địa chất công trình khu vực xây dựng

Chương IV : Dự báo các vấn đề địa chất công trình

Trang 5

PHẦN II : THIẾT KẾ KHẢO SÁT VÀ DỰ TRÙ KINH PHÍ

Chương V : Thiết kế phương án khảo sát địa chất công trình

Chương VI : Dự trù kinh phí

Kết luận chung.

Ngoài ra, còn có những phụ lục sau:

+ Phụ lục 1 - Bản đồ trầm tích Đệ Tứ Hà Nội

+ Phụ lục 2- Bảng tổng hợp chỉ tiêu cơ lý của đất

+ Phụ lục 3, 4 – Mặt cắt địa chất công trình xây dựng

+ Phụ lục 5 – Sơ đồ tính toán móng

+ Phụ lục 6 – Sơ đồ bố trí công trình thăm dò

Tuy đồ án đã hoàn thành đúng thời gian cho phép nhưng do kiến thức và kinhngiệm thực tế còn hạn chế nên không tránh khỏi những sai sót trong quá trình làm đồ

án Kính mong nhận được sự đóng góp ý kiến quý báu của thầy cô giáo trong Bộ môncũng như của các bạn đồng nghiệp để đồ án của tôi được hoàn thiện hơn

Qua đây tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến các thầy cô giáo trong Bộ mônĐịa chất công trình, đặc biệt là cô giáo Vũ Thái Linh đã tận tình chỉ bảo giúp đỡ tôitrong suốt quá trình làm đồ án

Tôi xin chân thành cảm ơn!

Sinh Viên:

Trần Thanh Tùng

Trang 6

CHƯƠNG I ĐẶC ĐIỂM ĐỊA LÝ TỰ NHIÊN KHU VỰC XÂY DỰNG

I.1 Đặc điểm địa lý tự nhiên

I.1.1 Vị trí địa lý

Hà Nội là thủ đô của nước Cộng Hòa Xã Hội Chủ Nghĩa Việt Nam, đồng thời HàNội cũng là một trung tâm kinh tế, văn hóa, giáo dục của cả nước Hà Nội thuộc đồngbằng Sông Hồng và có tọa độ địa lý sau:

quận nội thành và 18 huyện

+ Phía bắc giáp tỉnh Thái Nguyên, Vĩnh Phúc

+ Phía nam giáp tỉnh Hà Nam, Hòa Bình

+ Phía đông giáp tỉnh Bắc Giang, Bắc Ninh và Hưng Yên

+ Phía tây giáp Hòa Bình, Phú Thọ

I.1.2 Đặc điểm địa hình

I.1.2.1 Địa hình.

Có thể nhận thấy địa hình Hà Nội thấp dần từ Bắc Xuống Nam và từ Tây sangĐông với độ cao trung bình từ 5 – 20m so với mực nước biển Nhờ phù sa bồi đắp 3/4diện tích tự nhiên của Hà Nội là đồng bằng , nằm ở hữu ngạn sông Đà , hai bên sôngHồng và các chi lưu các con sông khác Phần diện tích đồi núi phần lớn thuộc cáchuyện Sóc Sơn , Ba Vì , Quốc Oai , Mỹ Đức , với các đỉnh núi như: Ba Vì cao 1281

m , Gia Dê 707 m , Chân Chim 462 m , Thanh Lanh 427 m , Thiên Trù 378 m Khuvực nội ô thành phố cũng có một số gò đồi thấp , như Gò Đống Đa , Núi Nùng

I.1.2.2 Mạng lưới sông ngòi.

lớn chảy qua phạm vi thành phố Hà Nội như sông Hồng, sông Đuống, sông Tô Lịch,sông Kim Ngưu… Các hồ như hồ Hoàn Kiếm, hồ Tây, hồ Bảy Mẫu Mùa lũ bắt đầu

từ tháng 5 đến tháng 10, mùa cạn từ tháng 11 đến tháng 4, mực nước cao nhất vàotháng 6, 7, 8, 9, cạn nhất vào tháng 1 và 2 Đặc điểm của chúng cụ thể như sau

I.1.2.2.1 Sông Hồng.

Khu vực Hà Nội có mạng lưới thuỷ văn khá phát triển Đáng chú ý nhất là sôngHồng Đây là con sông lớn nhất miền Bắc nước ta, chảy qua vùng ven phía Bắc, phía

Trang 7

Đông Bắc Hà Nội Đoạn qua Hà Nội có chiều dài khoảng 46km, độ sâu trung bìnhkhoảng 6,2m, độ dốc trung bình khoảng 0,02, do đó chủ yếu xảy ra hiện tượng xâmthực ngang và bồi lắng Tốc độ dòng chảy vào mùa mưa đạt 20m/s và mùa khô đạt15m/s Mực nước thay đổi theo mùa Dòng sông chảy theo hướng Tây Bắc - ĐôngNam, động hai mùa rõ rệt là mùa lũ và mùa kiệt Mực nước dao động giữa hai mùa,theo tài liệu thống kê từ năm 1956-1970 của trạm khí tượng thuỷ văn Long Biên thấy:

dòng chảy trung bình từ 3- 4m/s và có lượng phù sa tương đối lớn thay đổi từ 0,5 kg/

Thành phần hóa học nước sông Hồng được trạm thuỷ văn Long Biên xác địnhnăm 1970 như sau:

I.1.2.2.2 Sông Đuống.

Sông Đuống nằm ở phía Bắc thành phố Hà Nội, là chi lưu phân lũ chính của

I.1.2.2.3 Sông Tô Lịch.

Bắt nguồn từ Hồ Tây chảy qua nội thành đến Thanh Trì và nhập vào sông Nhuệ.Đây là sông đào nên chiều rộng ít biến đổi, khoảng từ 8 đến 10m, độ sâu trung bình1,5m Sông Tô Lịch là nơi thoát nước của thành phố Hà Nội, do đó quanh năm nướcbẩn, hiện nay thành phố Hà Nội triển khai dự án cải tạo, nâng cấp hệ tầng đô thị, trong

đó có hạng mục kè sông Tô Lịch đã hoàn thành

I.1.2.2.4 Sông Kim Ngưu.

Sông Kim Ngưu trước đây là một tuyến giao thông đường thủy, nhưng nay chỉ làcon sông thoát nước cho thành phố Hà Nội Hiện nay, đoạn từ chỗ phân lưu với sông

Tô Lịch đến Đông Mác đã bị lấp hoặc bị lấn bờ nhiều làm bề rộng của sông thay đổithu hẹp nhiều và được cống hóa gần hết Vào cuối thập niên 1980 chỉ còn lộ thiên đôichỗ ở Cát Linh Đoạn từ Cát Linh tới Yên Sở còn rộng, được kè bờ, làm hàng rào từcuối thập niên 1990 Hai bên bờ sông đoạn này được làm đường giao thông và trồngliễu ven bờ Ngoài kè bờ người ta còn tích cực nạo vét lòng sông và nắn dòng chảy của

Trang 8

sông tại Yên Sở để hai phần ba lượng nước của sông Kim Ngưu đổ vào hồ điều hòaYên Sở Đoạn còn lại từ Yên Sở tới Văn Điển đổ vào Tô Lịch Đoạn cuối cùng nàykhông được cải tạo, lượng nước lại ít và bị lấn chiếm, đổ phế thải xuống lòng sông nênđang mất dần.

I.1.2.2.5 Sông Sét.

Sông Sét dài 3,6 km, bắt nguồn từ hồ Bẩy Mẫu trong công viên Thống Nhất, chảytheo hướng Bắc Nam đổ vào hồ Yên Sở Khi đi qua Giáp Bát nó nhận nước từ mộtphân lưu của sông Lừ từ Phương Liên chảy ra Sông Sét suốt nhiều năm bị bùn bồilắng và các công trình xây dựng lấn bờ, nên bề rộng và chiều sâu của sông đã bị giảmđáng kể Nhiều nơi sông chỉ còn rộng chừng 5 m, chiều sâu trung bình chỉ khoảng hơn

1 m Từ đầu năm 2003, sông Sét được nạo vét và cống hóa, với sự hỗ trợ của chínhphủ Nhật Bản trong dự án thoát nước, cải thiện môi trường Hà Nội giai đoạn 1 Hiệnnay đoạn phía Bắc của sông chảy đến Đại La đã được cống hóa (kè bờ và làm nắp bêtông trên mặt sông thành đường Trần Đại Nghĩa)

I.1.2.2.6 Sông Nhuệ.

Sông Nhụê nằm ở phía Tây Nam thành phố Hà Nội, là một nhánh của sông Hồng

có cống điều tiết nước, sông chảy gần như theo một hướng Bắc Nam, qua địa phậnhuyện Từ Liêm, có nơi sông Nhuệ là danh giới tự nhiên giữa Hà Nội và Hà Tây Chiềurộng thay đổi từ 25 - 50m, độ sâu từ 2- 4m Sông là nguồn cung cấp nước tưới cho mộtphần đồng bằng ven sông Hồng

I.1.2.2.7 Sông Cà Lồ.

Sông Cà Lồ nằm ở phía Bắc thành phố Hà Nội chảy theo hướng Tây Đông Lưu

Cầu thuộc Bắc Giang)

Các sông ở khu vực Hà Nội có thuỷ chế theo 2 mùa rõ rệt: Mùa lũ thường kéo dài

từ tháng 6 đến tháng 10, mực nước dâng cao Mùa khô thường kéo dài từ tháng 11 đếntháng 5 năm sau, mực nước và lưu lượng thường thấp

I.1.2.2.8 Các hồ chính.

Ngoài ra, Hà Nội còn có nhiều hồ, đầm tự nhiên lớn nhỏ, phân bố dải giác khắpnơi như : Hồ Tây, Hồ Bảy Mẫu, Hồ Hoàn Kiếm… ở nội thành và một số ở Thanh trì,Đông Anh Những hồ này có diện tích lớn ảnh hưởng đến điều kiện địa chất công trình

và môi trường sinh thái của Hà Nội, nhưng đáng kể hơn là hồ Tây và hồ Bảy Mẫu

* Hồ Tây: Nằm ở phía Bắc thành phố Hà Nội rộng 539 ha, chu vi là 12 km, là

đầu nguồn của sông Tô Lịch, là hồ móng ngựa của sông Hồng Động thái của Hồ Tây

Trang 9

phụ thuộc vào động thái của sông Hồng nhưng được ngăn bởi hệ thống đê có hàngngàn năm lịch sử nhưng vẫn có quan hệ thuỷ lực với sông Hồng, hồ quanh năm đầynước.

Theo tài liệu bộ Xây Dựng, thành phần hoá học của nước Hồ Tây như sau:

+ Độ cứng tạm thời: 3,96mgdl/l

+ Độ cứng vĩnh cửu: 3,42mgdl/l

* Hồ Bảy Mẫu: nằm ở phía Đông Bắc của thành phố Hà Nội, rộng 4ha, là hồ

lớn thứ hai sau Hồ Tây, xung quanh hồ là công viên Thống Nhất và nhiều công trìnhlớn của thủ đô, nước hồ xanh quanh năm đầy nước

Các hồ của thành phố vừa là tạo cảnh quan môi trường, vừa có tác dụng điềuhoà thuỷ chế của thành phố, do đó cần được bảo vệ và tu tạo

Mạng sông hồ của Hà Nội chịu ảnh hưởng trực tiếp bởi điều kiện khí tượng vàthuỷ văn của vùng, đó là chế độ của vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa

Các hồ này chứa một lượng nước chủ yếu là nước tù đọng không lưu thông từ Hồ

Có thể nói , hiếm có thủ đô nào trên thế giới lại có nhiều ao hồ đẹp như Hà Nội

Hệ thống sinh thái của Hà Nội đã tạo nên cảnh đẹp và có tác dụng điều hoà khí hậucho thủ đô Các hồ nước ở Hà Nội rất có giá trị trong việc xây dựng các công viên đểnghỉ ngơi, vui chơi của người dân thủ đô Hà Nội đã xâydựng khá nhiều các khách sạn,nhà nghỉ phục vụ cho khách du lịch đến tham quan

I.1.3 Đặc điểm khí hậu

Khu vực Hà Nội nằm trong vùng có khí hậu nhiệt đới gió mùa, hàng năm có haimùa rõ rệt: mùa mưa và mùa khô

Mùa mưa bắt đầu từ tháng 5 đến tháng 10, lượng mưa trung bình 217,7mm, nhiệt

Mùa khô bắt đầu từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau, lượng mưa nhỏ, trung bình

Hà Nội chịu ảnh hưỏng của chế độ gió mùa, từ tháng 5 đến tháng 10 có gió mùaĐông Nam (gió mùa mùa hạ), khí hậu nóng ẩm mưa nhiều Từ tháng 11 đến tháng 4năm sau có gió mùa Đông Bắc (gió mùa mùa Đông), đem theo hơi lạnh và mưa phùn

I.2 Dân cư, kinh tế, giao thông vùng Hà Nội.

I.2.1 Dân cư

Theo số liệu của cuộc điều tra dân số năm 2009, toàn thành phố Hà Nội có

Trang 10

6.448837 người, cư dân thành thị tương đương 41,1% và cư dân nông thôn chiếm58,9% Mật độ dân số Hà Nội hiện nay cũng như trước khi mở rộng địa giới hànhchính không đồng đều giữa các quận nội ô và khu vực ngoại thành Trên toàn thành

yếu là người kinh chiêm 99,1% các dân tộc khác như Dao, Mường , Tày chiếm 0,9%

I.2.2 Kinh tế

Với hơn 6 triệu dân, Hà Nội có 3,2 triệu người đang trong độ tuổi lao động Mặc

dù vậy thành phố vẫn thiếu lao động có trình độ chuyên môn cao Nhiều sinh viên tốtnghiệp vẫn phải đào tạo lại, cơ cấu và chất lượng nguồn lao động chưa dịch chuyểntheo yêu cầu cơ cấu ngành kinh tế Hà Nội còn phải đối mặt với nhiều vấn đề khó khănkhác Năng lực cạnh tranh của nhiều sản phẩm dịch vụ cũng như sức hấp dẫn môitrường đầu tư của thành phố còn thấp Việc chuyển dịch cơ cấu kinh tế vẫn chậm, đặcbiệt cơ cấu nội ngành công nghiệp, dịch vụ và các sản phẩm chủ lực mũi nhọn Chấtlượng quy hoạch phát triển các ngành kinh tế ở Hà Nội không cao và thành phố cũngchưa huy động tốt tiềm năng kinh tế trong dân cư Tuy nhiên với vị thế trung tâm kinh

tế của Hà Nội đã được thiết lập rất lâu trong lịch sử Hà Nội vẫn giữ vị trí quan trọngthứ hai chỉ sau thành phố Hồ Chí Minh trong nền kinh tế Việt Nam

Hà Nội là trung tâm văn hoá, chính trị của cả nước Nhờ chính sách mở cửa, giaolưu thương mại của Đảng và Nhà nước nên nền kinh tế của thành phố mấy năm gầnđây phát triển mạnh và tương đối đồng đều Sự phát triển về kinh tế đã đem lại nhiềuthay đổi cho bộ mặt thành phố

Cùng với sự phát triển của nền kinh tế, nhu cầu của người dân tăng, đẩy mạnhquá trình đô thị hoá, kéo theo một số ngành như xây dựng và dịch vụ phát triển theo.Ngoài ra Hà Nội cũng đang thu hút được rất nhiều nhà đầu tư nước ngoài xây dựng cơ

sở sản xuất tại Hà Nội

I.2.4 Giao thông.

Về giao thông, có thể nói ít có nơi nào giao thông lại phất triển mạnh và thuậnlợi như ở Hà Nội Do vị trí địa lý nằm ở trung tâm đồng bằng Bắc Bộ, tiếp giáp vớinhiều tỉnh nên Hà Nội rất thuận tiện trong việc giao thông vân tải Hà Nội có mạnglưới giao thông đường bộ, đường thuỷ và có thể chuyển giao nhanh chóng mọi vấn đềcủa cuộc sống trong nước và ngoài nước

+ Đường bộ: Hà Nội có mạng lưới đường bộ dày đặc, chất lượng cao Từ HàNội có thể đi đến mọi miền đất nước

Trang 11

+ Đường sắt: Hà Nội là đầu mối quy tụ của nhiều tuyến đường sắt chính đi cáctỉnh phía Nam, phía Bắc và nước bạn Trung Quốc.

+ Đường thuỷ: Thành phố nằm ở ven Sông Hồng, sông Đuống và nằm ở phần

hạ lưu Vì vậy, từ Hà Nội ta có thể đi bằng đường thuỷ đến các tỉnh trung du và miềnnúi

+ Đường hàng không: Có hai sân bay lớn Gia Lâm và sân bay Quốc tế NộiBài Đặc biệt là những năm gần đây ngành hàng không phát triển mạnh mẽ, đáp ứng

đủ nhu cầu đi lại và vận chuyển hàng hoá trong nước và quốc tế

Trang 12

CHƯƠNG II ĐẶC ĐIỂM TRẦM TÍCH ĐỆ TỨ, ĐỊA CHẤT THỦY VĂN VÀ

CÁC HIỆN TƯỢNG ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH KHU VỰC XÂY DỰNG

II.1 Đặc điểm trầm tích đệ tứ khu vực Hà Nội

Theo tài liệu của đoàn địa chất hà nội, các thành tạo Nêogen và Đệ tứ nằm phủhoàn toàn lên các trầm tích cổ hơn việc mô tả địa tầng chỉ giới hạn trong các trầm tích

đệ tứ trong khu vực, được chia ra các phân vị địa tầng từ dưới lên trên như sau:

Trầm tích tầng Lệ Chi không lộ ra ở trên bề mặt mà bị trầm tích trẻ hơn phủ lêntrên, chỉ quan sát thấy trong các lỗ khoan ở độ sâu từ 45 – 69m thuộc các tuyến mặt cắtqua nội thành Chiều dày của tầng biến đổi từ 2,5 – 24,5m Dựa vào các tài liệu karota,thạch học và địa tầng người ta cho rằng trong tầng có sự phân nhịp đều đặn từ hạt thôđến hạt mịn Nó thể hiện rõ nét chu kỳ aluvi Tầng này được chia làm 3 tập từ dướilên, gồm có:

Tập 1 (dưới): Gồm cuội, sỏi, cát, ít bột sét Cuội chủ yếu là thạch anh, ít cuội là

đá vôi, kích thước cuội từ 2 – 3cm, ít cuội từ 3 – 5cm, thuộc tướng lòng sông miền núi

và chuyển tiếp Độ mài tròn tốt và rất tốt Bề dày tập khoảng 10m

Tập 2 (giữa): Thành phần gồm cát hạt nhỏ, cát bột màu xám vàng, thành phầnkhoáng vật khá đơn giản, thạch anh chiếm 90 – 97%, còn lại là các khoáng vật khác

Độ mài tròn và chọn lọc tốt, thuộc tướng lòng sông và gần sông Chiều dày tập nàykhoảng 3,5m

Tập 3 (trên): Gồm bột sét, cát màu xám vàng và xám đen, độ mài tròn và chọnlọc kém Mặt khác, trong tập này đôi chỗ có mùn thực vật, thậm chí cả thực vật chưaphân huỷ hết, đặc trưng cho tướng bãi bồi Tập này có chiều dày khoảng 0,2 – 1,5m

Hệ tầng Hà Nội chia thành 3 tập:

+ Tập 1 (dưới): Gồm cuội tảng ( kích thước từ 7 – 10cm, có nơi đạt tới 15cm),sỏi, sạn và rất ít cát, bột xen kẽ, tướng lòng sông miền núi, độ mài tròn và chọnlọc từ kém đến trung bình Chiều dày tập từ 10 – 34m, đây là đối tượng chứanước phong hóa phục vụ cấp nước cho sinh hoạt và công nghệ

+ Tập 2 (giữa): Gồm sỏi, sạn, cát hạt thô, cát bột màu xám vàng, xám nâu,thành phần chủ yếu là thạch anh, silic, felspat và có một vài khoáng chất nặng

Trang 13

thuộc tướng lòng sông miền núi và miền chuyển tiếp, độ mài tròn và chọn lọc tốt.Chiều dài tập khoảng 10 m.

+ Tập3 (trên): Gồm bột, sét có mầu nâu xám vàng, xám đen, chứa mùn thựcvật, đăc trưng cho hướng bãi bồi Chiều dày tập này khoảng 4 m

Tổng chiều dày vùng phủ tầng Hà Nội khoảng 35-50 m

Mặt cắt ở vùng lộ: Phạm vi phân bố của vùng này tương đối hẹp, chỉ gặp ở phíaTây Bắc của thành phố có thể chia ra làm 2 tập, song nhiều nơi do trầm tích hỗn hợp bịbóc mòn mà ranh giới giữa 2 tập này vẫn chưa được rõ ràng:

+ Tập 1 (dưới): Thành phần gồm tảng cuội, sạn, sỏi, có kích thước từ 0,5-0,8

cm Cuội chủ yếu là thạch anh lẫn ít cát phun trào, silic, độ mài tròn, chọn lọckèm Chiều dày tập từ 0,3-0,5 m

+ Tập 2 (trên): gồm cát lẫn ít bột sét, có màu vàng xám Chiều dày trung bìnhtập này từ 0.3-2,5 m

+ Tổng chiều dày vùng lộ tầng Hà Nội khoảng 4 m

+ Tầng Hà Nội nằm ngay dưới tầng cuội, sỏi của tầng Vĩnh Phúc và phủkhông chỉnh hơp lên trên tầng Lệ Chi

Trầm tích tầng Vĩnh Phúc lộ ra trên diện rộng ở một số nơi trên địa bàn Hà Nội

Bề mặt của tầng nằm ở độ cao tuyệt đối tương đối lớn Nét đặc trưng của tầng này làphía trên có hiện tượng latrit hoá yếu, có màu sắc loang lổ dễ nhận biết Tầng VĩngPhúc có sự chuyển đổi nhanh về thành phần hạt theo không gian, sét, sét lẫn bụichuyển thành bụi cát Theo thành phần hoá học, tầng Vĩnh Phúc chia làm 4 tập từ dướilên, gồm có:

+ Tập 1 (dưới): Gồm cuội, sỏi nhỏ, cát lẫn ít sét bột có màu xanh Thành phần khoáng vật chủ yếu là thạch anh chiếm khoảng 90% còn lại là các khoáng vật khác Có cấu tạo phân lớp đồng hướng và phân chéo, độ mài tròn và chọn lọc trung bình Thuộc tướng lòng sông mièn núi, chiều dày của tập vào khoảng 10m.+ Tập 2: Cát lẫn bột, cát vàng, thỉnh thoảng có thấu kính sỏi nhỏ, có màu vàngxám, nâu Thành phần khoáng vật chủ yếu là thạch anh Độ mài tròn và chọn lọc

từ trung bình tới tốt Đặc trưng cho tướng lòng sông và gần sông Chiều dày khoảng 33m

+ Tập 3: Thành phần gồm sét kaolin màu xám trắng, sét bột màu vàng (tích tụ dạng hồ sót) Chiều dày tập này khoảng 2 – 10m

Trang 14

+ Tập 4 (trên): Thành phần gồm sét màu đen, sét vàng, hàm lượng sét chiếm

từ 12,9 – 45% Một số nơi gặp nhiều thấu kính nhỏ Khoáng vật sét là hydromica

và kaolinit Chiều dày tập từ 3 – 8m

Bắc thành phố Hà Nội Trầm tích tầng Hải Hưng chia làm 3 phụ tầng:

- Phụ tầng giữa:

Trầm tích tầng này có hai nguồn gốc khác nhau:

Trầm tích có nguồn gốc hồ: có thành phần là sét, bột sét màu xám vàng, xámxanh, ở dưới có ít sạn sỏi nhỏ và kết vón oxit sắt Các trầm tích này thường phân bốlên trên các trầm tích tầng Hải Hưng dưới Chiều dày của phụ tầng biến đổi từ 0,2 –4m

Trầm tích nguồn gốc biển: có thành phần chủ yếu là sét mịn, sét bột có màuxám xanh, ở đáy có lẫn ít mùn thực vật Khoáng vật chủ yếu là hidromica,montmoriolit và clorit Phụ tầng Hải Hưng giữa, phần lớn bị phủ bởi các trầm tích tầngThái Bình và phủ trên các trầm tích hệ tầng dưới tầng Hải Hưng, ở nhiều nơi chúngphủ lên các trầm tích tầng Vĩnh Phúc Chiều dày khoảng 0,4 – 4m

- Phụ hệ tầng trên:

Trầm tích nguồn gốc đầm lầy, thành phần gồm than bùn, sét, bột lẫn mùn thựcvật chưa phân huỷ hết có màu xám đen, khi khô xốp nhẹ Chiều dày 0,2 – 2m

Hệ tầng Thái Bình chia làm hai phụ tầng:

Trầm tích phụ tầng này được chia làm 4 tập, gồm có:

Tập 1 (dưới): Có thành phần là cuội sỏi, cát lẫn ít bột màu xám vàng nằm phủlên bề mặt bóc mòn của tầngVĩnh Phúc Chiều dày thay đổi từ 1 – 9m

Trang 15

Tập 2: Có thành phần là cát bột, sét lẫn thực vật, màu xám Chiều dày thay đổi

Tập 1: Có thành phần là cuội sỏi, cát lẫn ít bột sét màu xám vàng chiều dày tậpnày thay đổi từ 3 – 10m

Tập 2: Có thành phần là bột sét màu nâu nhạt, chứa ốc, hến, trai nước ngọt vàmùn thực vật Khoáng vật chủ yếu là kaolinit, hydromica, clorit Chiều dày tập nàythay đổi từ 2 – 5m

II.2 Đặc điểm Địa Chất Thuỷ Văn khu vực Hà Nội.

Vùng Hà Nội có các tầng đất đá với thành phần thạch học phức tạp nằm xen kẽnhau, do vậy mức độ chứa nước của nó cũng rất khác nhau Trữ lượng nước khá lớn,động thái của nó thay đổi theo mùa Vì vậy ảnh hưởng tới tính chất của đất đá trongmỗi khu vực là khác nhau

Căn cứ vào nguồn gốc thành tạo và mức độ chứa nước chia vùng nghiên cứu rathành các đơn vị địa tầng địa chất thuỷ văn theo thứ tự từ trên xuống dưới như sau:

II.2.1 Nước trong tầng trầm tích nhân tạo.

Đây là nước nằm trong tầng đất lấp, cát lấp ở trên mặt nên thành phần của nướcbao gồm nước mưa, nước mặt, nước thải sinh hoạt, do đó lưu lượng thay đổi theo mùa,thành phần hoá học phức tạp, ảnh hưởng trực tiếp đến móng các công trình xây dựngdân dụng và công nghiệp

II.2.2 Nước chứa trong tầng trầm tích Thái Bình.

Đây là tầng chứa nước nằm trên cùng có ảnh hưởng trực tiếp tới các công trình

xây dựng Chúng phân bố rộng rãi trong vùng, với bề dày thay đổi từ 1146m Đáy

cách nước của nó là lớp sét, sét pha tầng Vĩnh Phúc, đôi chỗ là tầng Hải Hưng Nguồncung cấp cho tầng là nước mưa, nước mặt vì thế động thái của nó thay đổi rất phức tạp

và phụ thuộc theo mùa Chênh lệch mực nước giữa 2 mùa là 0,31,5m Lưu lượng

Trang 16

nước ngầm thường là 0,23,6m 3 /h, nước có tên gọi Bicacbonat Clorua Canxi

-Magiê

Qua kết quả phân tích cho thấy công thức Cuốclốp của nước như sau:

3 , 7 30

7 , 56

25

3 15 , 68 2

13 , 0 4 ,

Mg Ca

Cl HCO

CO

II.2.3 Nước chứa trong tầng trầm tích Vĩnh Phúc.

Tầng chứa nước này có thành phần thạch học chủ yếu là cát có lẫn cuội sỏi, cát,

ít bột sét, màu xám vàng Đây là tầng chứa nước có áp, nước ở tầng này có hệ số thấm

khá cao có thể đạt 45 (m/ ngày đêm) Nguồn cung cấp là nước sông, nước có tên gọi

Bicacbonat - Clorua - Natri - Kali - Canxi

Qua kết quả phân tích cho thấy công thức Cuốclốp của nước như sau:

Cl HCO

32

3 33 64

,

II.2.4 Nước chứa trong trầm tích sông, sông - lũ hỗn hợp tầng Hà Nội.

Thành phần thạch học của tầng chứa nước là cát, cuội, sỏi Nước này là nước

có áp, mái cách nước của tầng này là lớp sét, sét pha tầng Vĩnh Phúc Nguồn cung cấpnước cho tầng là nước sông, nên động thái của nó liên quan với các con sông chảy quavùng Hà Nội

Kết quả phân tích cho thấy công thức Cuốclốp của nước như sau:

Na K Ca Mg T C

Cl HCO CO

38 34 26

25

3 75 2

07 , 0 64 ,

Nước có tên gọi là Bicacbonat - Clorua - Natri - Canxi - Magiê

Trữ lượng nước trong tầng lớn, chất lượng tốt cho sinh hoạt và công nghiệp

II.2.5 Tầng chứa nước trầm tích cổ - tầng Lệ Chi (aQIlc).

Trầm tích tầng Lệ Chi phân bố hầu hết trong vùng thành phố Hà Nội nằm trựctiếp lên trầm tích Neogen Thành phần chủ yếu là cát thạch anh, silic lẫn tàn tích thựcvật, dưới lớp cát là lớp cuội sỏi, sạn có độ mài tròn tốt Đây là tầng chứa nước phongphú nhất, nước có chất lượng tốt Tầng chứa nước này có quan hệ trực tiếp với nướcmưa và nước sông và của tầng Hà Nội Kết quả phân tích nước trong tầng này ở Hà Nộinhư sau:

5 , 7 25 20 55

32

3 35

4 32 2

068 , 0 6 ,

Ca Na Mg

Cl HCO SO

CO

Trang 17

Nước có tên gọi Sunfat - Bicacbonat - Clorua - Magiê - Canxi.

Do trữ lượng nước trong tầng lớn và chất lượng tốt nên nước trong tầng đượckhai thác để sử dụng nhiều trong công nghiệp và sinh hoạt

Đối với tầng chứa nước này để phục vụ tốt cho nhu cầu sử dụng thì cần cóphương thức khai thác hợp lý Tầng chứa nước này có ảnh hưởng lớn tới công trìnhxây dựng khi hút nước với lưu lượng quá lớn sẽ gây sụt lún mặt đất do hạ thấp mựcnước ngầm

II.3 Các hiện tượng địa chất động lực công trình.

II.3.1 Hiện tượng lún lệch do ảnh hưởng của quá trình khai thác nước ngầm.

Hiện tượng này diễn ra do quá trình khai thác nước ngầm mạnh mẽ với lưu lượnglớn ví dụ như năm 2006 công suất khai thác nước ngầm của thành phố Hà Nội là

650000 – 700000 m3 / ngày đêm và tới năm 2010 là 1.1 triệu m3 / ngày đêm , khôngtập trung dẫn đến hạ thấp mực nước dưới đất và hình thành phễu hạ thấp mực nước vàhậu quả là quá trình gây lún bề mặt đất và nhà các công trình bị lún lệch và nứt nhưkhu vực Thành Công lún 41.42mm /năm , Ngô Sỹ Liên 31.52 mm /năm , Pháp Vân22.16 mm /năm Qúa trình lún trên chủ yếu do có sự sắp xếp lại các hạt đất khi nước

bị mất đi ứng suất hữu hiệu tăng lên gây lún cho nền đất Cái nguy hiểm nhất ở đây lànền đất bị lún không đều

II.3.2 Hiện tượng lầy úng

Hiện tượng này là kết qủa tác động của nước mặt và nước dưới đất ở những nơitrũng thấp có mực nước ngầm nằm nông như: Giảng Võ, Thành Công, KimMã thường xảy ra lầy úng gây nhiều khó khăn cho công tác xây dựng Muốn xâydựng công trình trên đó cần phải có biện pháp cải tạo bóc bỏ lớp đất yếu, hoặc phải cóbiện pháp đặc biệt như móng cọc, móng bè Tuy nhiên, hiện tượng này ở Hà Nội mangtính chất cục bộ Nhờ hệ thống đê điều thoát nước mà hiện tượng này dần được thuhẹp

II.3.3 Hiện tượng động đất

Theo bản đồ phân vùng nhỏ động đất , địa bàn Hà Nội được chia thành 3khu vựctương ứng với 3 loại nền đất :

phân bố rải rác ở các địa phận Huyện Đông Anh , phần lớn khu vực phía đông

Trang 18

bắc Huyện Từ Liêm , Thủ Lệ , Liễu Giai , Vạn Phúc ( Quận Ba Đình ) , ThịnhHào ( Quận Đống Đa )

Nội gồm các Huyện Đông Anh , phía Nam các Huyện Từ Liêm , một phần HuyệnThanh Trì , các Quận Hoàn Kiếm , Hai Bà Trưng , phía Quận Đống Đa , NamSông Hồng và đông bắc Hồ Tây

Huyện Thanh Trì

II.3.4 Hiện tượng lún không đều

Hiện tượng lún nứt công trình nhìn chung đều liên quan đến quy mô, kết cấucông trình và đất nền Công trình có thể bị lún nhiều nhưng không bị phá hoại nếu quátrình không xẩy ra sự lún lệch và đặc biệt là khả năng chịu đựng được biến dạng củakết cấu công trình

Thực tế nghiên cứu các công trình xây dựng bị lún nứt ở khu vực Hà Nội chothấy, nguyên nhân dẫn đến sự lún nứt của công trình rất đa dạng và phức tạp Để đánhgiá đúng các nguyên nhân lún nứt của công trình cần có sự xem xét cụ thể các yếu tốcông trình, đất nền và những tác động bên ngoài làm thay đổi trạng thái ứng xử củacông trình và đất nền

Phần lớn các công trình sau khi xây dựng xong bị lún nứt thường liên quan đếncác yếu tố chủ quan khi nhận thức về đất nền và công trình trong các khâu khảo sát,thiết kế và thi công xây dựng Các trường hợp công trình đã xây dựng và ổn định lâudài, bỗng nhiên bị lún nứt thường liên quan đến những tác động khách quan làm thayđổi trạng thái ứng xử của công trình và đất nền

Thủ đô Hà Nội nằm trên vùng đồng bằng châu thổ sông Hồng với sự có mặt củacác thành tạo trầm tích trẻ Kết quả nghiên cứu đều cho thấy, các công trình bị lún nứt

ở Hà Nội đều liên quan đến sự có mặt của các thành tạo đất yếu, đặc biệt là sự có mặtcủa đất yếu chứa nhiều hữu cơ hệ tầng Hải Hưng dưới có nguồn gốc hồ đầm lầy(lbQ1-2IV hh1) Hầu hết các công trình bị lún nứt ở Hà Nội đều được thiết kế móngnông, (móng thường đặt ở độ sâu 1-2 m), và liên quan trực tiếp hoặc gián tiếp đến tầngđất yếu này như: khu vực Thành Công, Giảng Võ; Kim Mã và một phần Đội Cấn; Khuvực Mỹ Đình, đại học sư phạm, Học viện Báo chí tuyên truyền và một phần Nghĩa Đô

Trang 19

Các khu vực Minh Khai, Pháp Vân, Kim Giang và trường Đại học Kiến trúc Hà Nội đều là những khu vực có sự phân bố của tầng đất yếu này.

Những khu vực không có đất yếu, các công trình ít khi xẩy ra lún nứt liên quan đến yếu tố đất nền, nếu có thì mức độ trầm trọng không lớn và thường do các tác nhân làm biến đổi điều kiện tự nhiên như đào và san lấp mặt bằng

II.3.5 Hiện tượng sạt lở bờ sông

Nguyên nhân gây ra hiện tượng sạt lở bờ sông được xác định dựa trên một số nguyên nhân là do bờ sông có độ dốc cao, địa chất đất khu vực sạt lở là đất, cát bồi và đất tôn tạo có độ liên kết kém; mưa nhiều, nước ngầm từ trong bãi chảy ra cũng là nguyên nhân gây nên hiện tượng sạt lở sông

II.3.6 Hiện tượng cát chảy

Biến dạng thấm là một trong những hiện tượng địa chất động lực công trình Đây

là một trong những hiện tượng liên quan đến hoạt động của nước ngầm đối với các lớpđất có tính chất cơ lý khác nhau đặc biệt là các lớp cát bão hòa nước Biến dạng thấm

có thể được thể hiện bởi các hiện tượng: xói ngầm, cát chảy hoặc bùng nền Đặc điểm địa chất thủy văn, địa chất công trình khu vực Thành phố Hà Nội cho thấy khả năng biến dạng thấm mà chủ yếu là hiện tượng cát chảy khi thi công các công trình ngầm cần được quan tâm đúng mức Vì vậy, trong quá trình thi công hố móng hoặc công trình ngầm, cần có biện pháp tháo khô chủ động hoặc cách ly hoàn toàn hố móng để tránh gia tăng gradien áp lực một cách đột ngột sẽ gây ra biến dạng thấm

Trang 20

CHƯƠNG III ĐÁNH GIÁ ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH KHU VỰC XÂY DỰNG

Khu vực nhà A(7 tầng), nhà B (17 tầng) thuộc Khu xây dựng công trình Nhà ở kết hợp văn phòng số 132 Nguyễn Trãi – Quận Thanh Xuân – Hà Nội, ở giai đoạn

đã khảo sát sơ bộ đã tiến hành khảo sát với khối lượng 4 hố khoan với tổng chiều sâucác hố khoan thăm dò là 232m, và tiến hành 113 mẫu đất thí nghiệm nguyên trạng vàkhông nguyên trạng, và tiến hành 113 lần thí nghiệm SPT Căn cứ vào đó, có thể đánhgiá điều kiện ĐCCT như sau

III.1 Vị trí và đặc điểm địa hình, địa mạo khu vực xây dựng.

Khu vực xây dựng công trình nhà ở kết hợp văn phòng số 132 Nguyễn Trãi, quậnThanh Xuân, Hà Nội gồm 2 khối nhà có quy mô 7 tầng và 17 tầng Đây là khu đấtrộng đang tồn tại các nhà cấp bốn và nhà 2 tầng không sử dụng Xung quanh là các cơquan khác chưa có nhà cao tầng và nhà dân xây cao 2 tầng và 4 tầng Mật độ xây dựngtrong khu vực rất dày, giao thông đi lại thuận tiện

Để thuận lợi trong công việc phân chia các lớp đất đá, trong khảo sát địa chất đã

sử dụng cao độ các hố khoan là cao độ giả định với mốc cao độ đỉnh hố khoan 0.0 làmặt bằng hiện tại, tại thới điểm khảo sát

III.2 Địa tầng và tính chất cơ lý của đất đá.

Theo kết quả khảo sát địa chất công trình ở giai đoạn sơ bộ cho biết địa tầng khu

vực dự kiến xây dựng gồm 6 lớp, phân bố từ trên xuống dưới như sau:

Lớp 1: Đất lấp: Bê tông, cát lẫn gạch vỡ, đá dăm

Lớp 2: Sét, màu xám nâu, xám vàng, trạng thái dẻo cứng

Lớp 3: Cát hạt nhỏ, màu xám nâu, trạng thái rời

Lớp 4: Cát hạt nhỏ, màu xám nâu, xám vàng, trạng thái chặt vừa

Lớp 5: Cát hạt trung màu xám xanh, xám vàng, trạng thái chặt

Lớp 6: Cuội sỏi, màu xám nâu, xám vàng, trạng thái rất chặt

Trong quá trình tính toán các chỉ tiêu cơ lý môđun tổng biến dạng và sức chịu tảiquy ước được tính theo TCVN 9362:2012 như sau:

Trang 21

mk

a

e 1 β E

2 1

phòng sang kết quả nén tĩnh ngoài trời, phụ thuộc vào trạng thái của đất và hệ số rỗng;

Bảng 3.2: Bảng tra giá trị m k theo tên đấttheo theo tên đấttên theo tên đất đất à hệ số rỗng ệ số rỗng ố rỗng ỗng t theo tên đấtv theo tên đấth theo tên đấts theo tên đấtr ng

Trang 22

Ngoài ra, Môđun tổng biến dạng còn tính theo công thức Begeman sử dụng đối với cátlẫn sạn sỏi:

E = 12 (N +6) với N <15 (3.3)

theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đấtE theo tên đất= theo tên đất40+ theo tên đất12 theo tên đất(N theo tên đất+6) theo tên đấtvới N theo tên đất>15 theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất(3.4)

theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đấtR0 theo tên đất= theo tên đấtm(Ab theo tên đất+ theo tên đấtBh)γw theo tên đất+ theo tên đấtDC theo tên đất, theo tên đấtkG/cm2 theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất(3.5)

m = 0.8 đối với cát mịn;

m = 1 đối với các trường hợp khác;

b: chiều rộng móng; h: chiều sâu chôn móng, lấy b = h = 1m;

γw: theo tên đấtkhối lượng thể tích tự nhiên của lớp đất, g/cm3;

9362:2012

A, B, D: Các hệ số tra bảng, phụ thuộc vào góc ma sát trong

φ theo tên đấtcủa lớp đất, cụ thể tra theo bảng 3.3.

Trang 23

Bề dày lớp: Thay đổi từ 1,8m(HK1) đến 2,6m(HK4)

Lớp này có bề dày mỏng và không có ý nghĩa trong việc làm nền móng côngtrình nên chúng tôi không lấy mẫu thí nghiệm và thí nghiệm SPT ngoài hiện trường

Lớp 2: Sét màu xám nâu xám vàng, trạng thái dẻo cứng

Thành phần chủ yếu của lớp là sét màu xám nâu xám vàng, trạng thái dẻo cứng

Bề dày lớp biến đổi: 2,2mét (HK2) đến 3,2mét (HK3)

Chiều sâu đáy lớp biến đổi: từ 4,7m (HK4) đến 5,1m (HK3)

Trong lớp đã tiến hành lấy 08 mẫu và thí nghiệm 08 mẫu nguyên dạng Kết quảthí nghiệm của lớp 2 như sau:

Bảng 3.4: Các chỉ tiêu cơ lý của lớp thứ 2

Trang 24

Các chỉ tiêu cơ lý Ký hiệu Đơn vị Giá trị trung bình

Lớp 3: Cát hạt nhỏ, màu xám nâu, trạng thái rời.

Thành phần chủ yếu của lớp là cát hạt nhỏ, màu xám nâu, trạng thái rời, lớp nàyxuất hiện ở tất cả các hố khoan

Bề dày lớp biến đổi: từ 3,2m (HK3) đến 11,4m (HK1)

Trong lớp đã tiến hành lấy 18 mẫu và thí nghiệm 18 mẫu không nguyên dạng.Kết quả thí nghiệm của lớp 3 như sau:

Bảng 3.5: Các chỉ tiêu cơ lý của lớp thứ 3

Trang 25

Các chỉ tiêu cơ lý Ký hiệu Đơn vị Giá trị trung bình

theo tên đất theo tên đất

Lớp 4: Cát hạt nhỏ, màu xám nâu xám vàng, trạng thái chặt vừa

Thành phần chủ yếu của lớp là cát hạt nhỏ, màu xám nâu xám vàng, trạng tháichặt vừa, lớp này xuất hiện ở tất cả các hố khoan

B ng theo tên đất3.6: theo tên đấtCác theo tên đấtch theo tên đấttiêu theo tên đấtc theo tên đấtlý theo tên đấtc a theo tên đấtl p theo tên đấtth theo tên đất4 theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất ảng 3.6: Các chỉ tiêu cơ lý của lớp thứ 4 ỉ tiêu cơ lý của lớp thứ 4 ơ lý của lớp thứ 4 ủa lớp thứ 4 ớp thứ 4 ứ 4

Lớp 5: Cát hạt trung, màu xám xanh, xám vàng trạng thái chặt

Trang 26

Thành phần chủ yếu của lớp là cát hạt trung, màu xám xanh xám vàng, trạng tháichặt, xuất hiện ở tất cả các hố khoan.

theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đấtB ng theo tên đất3.7: theo tên đấtCác theo tên đấtch theo tên đấttiêu theo tên đấtc theo tên đấtlý theo tên đấtc a theo tên đấtl p theo tên đất5 ảng 3.6: Các chỉ tiêu cơ lý của lớp thứ 4 ỉ tiêu cơ lý của lớp thứ 4 ơ lý của lớp thứ 4 ủa lớp thứ 4 ớp thứ 4

Lớp 6: Cuội sỏi, màu xám nâu xám vàng, trạng thái chặt

Thành phần chủ yếu của lớp là cuội sỏi, màu xám nâu xám vàng, trạng thái chặt,lớp này xuất hiện ở tất cả các hố khoan

Trang 27

B ng theo tên đất3.8: theo tên đấtCác theo tên đấtch theo tên đấttiêu theo tên đấtc theo tên đấtlý theo tên đấtc a theo tên đấtl p theo tên đất6 ảng 3.6: Các chỉ tiêu cơ lý của lớp thứ 4 ỉ tiêu cơ lý của lớp thứ 4 ơ lý của lớp thứ 4 ủa lớp thứ 4 ớp thứ 4

III.3 Đặc điểm địa chất thuỷ văn và thủy văn

Khu vực khảo sát là đồng bằng, bề mặt tự nhiên nguyên thủy bằng phẳng, độphân cắt ít, chênh cao so với mực nước biển dao động trong khoảng +1,0 đến +1,5m

và hơi nghiêng từ tây sang đông Chảy qua khu vực khảo sát có sông lớn là sôngHồng Do vậy đặc điểm thủy văn ở đây dao động theo thủy chế của sông Hồng vàtheo mùa Về mùa khô khu vực thường khô cạn Về mùa mưa nước thường ứ đọng vớilưu lượng lớn nhưng thời gian ứ đọng ngắn

Về đặc điểm thủy văn:

Khu vực khảo sát có mực nước ngầm nông, dao động trong khoảng -1,2m đến -1,5m,nên nước ngầm có tác động rất lớn tới công trình xây dựng như nước chảy vào hốmóng khi thi công đào móng công trình

Trang 28

III.4 Kết luận và kiến nghị

Khu vực khảo sát nằm gần các trục đường giao thông địa hình bằng phẳng thuậnlợi cho việc khảo sát thi công xây dựng công trình

Qua kết quả khoan khảo sát cho thấy cấu trúc nền tại khu vực xây dựng côngtrình gồm 6 lớp đất Trong đó các lớp đất:

+ Lớp 1 là lớp đất lấp: nền bê tông, cát san nền, Nằm ngay trên bề mặt khảosát, lớp này không có giá trị xây dựng và có bề dày không lớn nên không gây khó khănnhiều cho công tác khảo sát và thi công công trình

+ Lớp 2 là sét màu xám nâu,xám vàng, trạng thái dẻo cúng Chiều dày nhỏ, sứcchịu tải nhỏ, không có khả năng chịu tải công trình

+ Lớp 3 là cát hạt nhỏ, màu xám nâu, trạng thái rời Vì thế ta không thể đặt mũicọc vào đó được do lớp đất này có trạng thái rời, và có mô đul tổng biến dạng, sứcchịu tải nhỏ, và có thể gây ra các hiện tượng sụt lún v v làm ảnh hưởng đến côngtrình xây dựng

+ Lớp 4 là lớp có trạng thái chặt vừa nên có thể đặt mũi cọc vào đó mà vẫn đảmbảo sức chịu tải của đất nền

+ Lớp 5, 6 là cát hạt trung và cuội sỏi lẫn cát có trạng thái chặt đến rất chặt nên

có thể đặt mũi cọc vào đó mà vẫn đảm bảo được sức chịu tải của đất nền

khảo sát địa chất công trình đề xuất:

+ Đối với khu nhà 7 tầng ( tải trọng công trình 320T/ cột) thì móng công trình

có thể đặt ở lớp 4

+ Đối với khu nhà 17 tầng ( tải trọng công trình 800T/ cột) thì móng công trình

có thể đặt ở lớp 6 tùy thuộc vào loại cọc thiết kế

Trang 30

đó đề ra các giải pháp thích hợp để khắc phục, đảm bảo cho công trình xây dựng kinh

tế và ổn định lâu dài Khi thiết kế, thi công công trình dân dụng và công nghiệp có thểphát sinh các vấn đề về ổn định lún, lún không đều, ổn định các hố móng, ăn mòn vậtliệu xây dựng, nước chảy vào hố móng khi thi công

Công trình xây dựng gồm 2 khu nhà Quy mô các khu nhà như sau:

Nhà A quy mô 7 tầng, tải trọng 320Tấn/trụ

Nhà B quy mô 17 tầng, tải trọng 800Tấn/trụ

Với cấu trúc đất nền như trên, nên khi thi công xây dựng công trình có tải trọnglớn có thể phát sinh các vấn đề ĐCCT sau:

Để đảm bảo được yêu cầu kỹ thuật và hiệu quả kinh tế, tiến hành dự báo các vấn

đề địa chất công trình cho khu cần xây dựng như sau:

IV.2 Các vấn đề ĐCCT đối với nhà A (7 tầng)

IV.2.1 Vấn đề sức chịu tải.

Trước khi đi vào kiểm toán các vấn đề ĐCCT ta cần phải luận chứng giải phápmóng vì việc tính toán này phụ thuộc vào mỗi loại công trình khác nhau nhưng cầnphải gắn chặt với giải pháp móng công trình

IV.2.1.1) Luận chứng giải pháp móng.

Với quy mô nhà 7 tầng tải trọng 320T/trụ với cấu trúc nền như trên không thểchọn giải pháp móng nông Để đảm bảo ổn định điều kiện địa chất công trình chúng

Trang 31

tôi lựa chọn giải pháp móng cọc ma sát, loại cọc BTCT được cắm vào lớp số 4, chọnđịa tầng hố khoan HK1 điển hình để tính toán, cụ thể địa tầng như sau:

Líp theo tên đất1: theo tên đất§Êt theo tên đấtlÊp theo tên đấtthµnh theo tên đấtphÇn: theo tên đấtnÒn theo tên đấtbª theo tên đấtt«ng, theo tên đấtc¸t theo tên đấts¹n,

Líp theo tên đất2: theo tên đấtSÐt, theo tên đấtmµu theo tên đấtx¸m theo tên đấtn©u, theo tên đấtx¸m theo tên đấtvµng, theo tên đấttr¹ng theo tên đấtth¸i theo tên đấtdÎo theo tên đấtcøng

Líp theo tên đất3: theo tên đấtC¸t theo tên đấth¹t theo tên đấtnhá, theo tên đấtmµu theo tên đấtx¸m theo tên đấtn©u, theo tên đấttr¹ng theo tên đấtth¸i theo tên đấtrêi.

Líp theo tên đất4: theo tên đấtC¸t theo tên đấth¹t theo tên đấtnhá, theo tên đấtmµu theo tên đấtx¸m theo tên đấtn©u, theo tên đấtx¸m theo tên đấtvµng, theo tên đấttr¹ng theo tên đấtth¸i theo tên đấtchÆt theo tên đấtvõa.

Líp theo tên đất5: theo tên đấtC¸t theo tên đấth¹t theo tên đấttrung, theo tên đấtmµu theo tên đấtx¸m theo tên đấtxanh, theo tên đấtx¸m theo tên đấtvµng, theo tên đấttr¹ng theo tên đấtth¸i theo tên đấtchÆt.

Líp theo tên đất6: theo tên đấtCuéi theo tên đấtsái, theo tên đấtmµu theo tên đấtx¸m theo tên đấtvµng, theo tên đấttr¹ng theo tên đấtth¸i theo tên đấtrÊt theo tên đấtchÆt.

IV.2.1.2) Thiết kế sơ bộ móng.

1) Chọn loại cọc, đài cọc

Dựa vào tài liệu thu thập của giai đoạn trước(lớp đất san lấp- cát lẫn bêtong,gạch vụn, dày 1,8 m Tôi chọn chiều sâu đặt đáy đài là 2(m) Do đáy đài được đặt ởtrên mực nước ngầm nên đài thiết kế trong trường hợp này là loại đài thấp Đài cọcđược cấu tạo bằng bê tông cốt thép Kích thước cuối cùng của đài phụ thuộc vào sốlượng cọc và sự bố trí cọc trên mặt bằng

Dựa vào quan hệ tải trọng công trình (320T/trụ) và cấu trúc đất nền nơi xâydựng tôi chọn lớp tựa cọc là lớp số 4 là lớp cát hạt nhỏ, trạng thái chặt vừa, mũi cọc

Trang 32

cắm sâu vào lớp 4 là 2,7 m, sâu 19 m.Để đảm bảo các yêu cầu về kinh tế, kỹ thuật tôichọn loại cọc bê tông cốt thép ,tiết diện vuông 25x25cm.

- Bê tông cọc mác 300 #

- Cốt thép dọc chịu lực n = 4 thanh

- Cốt thép đai  =20 loại CT-5

Đầu cọc ngàm vào đài 0,5m

Như vậy, tổng chiều dài của cọc:

L = 19,0 - 2 + 0,5 =17,5(m)

Theo quy phạm chiều dài cọc phải thỏa mãn điều kiện sau:

L/d ≤ 100

Trong đó: L - chiều dài cọc (m);

d - đường kính hay cạnh của cọc vuông

Thay số L/d = 17,5/0,25 = 70 < 100 (thỏa mãn)

2 Xác định sức chịu tải tính toán của cọc

a) Xác định sức chịu tải của cọc theo vật liệu làm cọc.

Theo “ TCXD 205 - 1998 ”, sức chịu tải của cọc bê tông cốt thép được xácđịnh như sau:

Trong đó : theo tên đấtφ : Hệ số chịu uốn dọc trục, phụ thuộc vào tỷ số L/d,

(Đối với cọc đài thấp chọn theo tên đấtφ = 1);

m – hệ số điều kiện làm việc của cọc, phụ thuộc vào loại đài cọc và

số lượng cọc trong đài, chọn m = 0.85;

Trang 33

Fct – diện tích cốt thép chủ;

2

10.26.14

02.0.14,3.44

b) Xác định sức chịu tải của cọc theo đất nền

Theo “TCXD 205 - 1998”, sức chịu tải của cọc theo đất nền đối với cọc ma sát



n i

i

1

Trong đó: m – hệ số điều kiện làm việc của cọc, m = 0.85;

α1 theo tên đất– theo tên đấthệ số kể đến ảnh hưởng của phương pháp hạ cọc, theo tên đấtα1 theo tên đất= theo tên đất1

U – chu vi tiết diện ngang của cọc, U = 4x0.25 = 1 (m);

i

xuyên qua xác định theo bảng trong “TCXD 205 - 1998”;

Lực ma sát giới hạn đơn vị trung bình phụ thuộc vào độ sâu trung bình lớp đất

và độ sệt của đất do đó ta đi lập bảng để tính toán (Bảng 4.1)

Trang 34

tải của cọc theo đất nền để tính toán.

Vậy sức chịu tải tính toán của cọc là:

3 Xác định sơ bộ kích thước đài cọc, số lượng cọc và cách bố trí cọc

a) Xác định sơ bộ kích thước đài cọc.

Theo tiêu chuẩn xây dựng TCXD 205-1998 khoảng cách giữa 2 tâm cọc kề nhauđối với cọc ma sát không nhỏ hơn 3d với d là đường kính hay cạnh của cọc hìnhvuông

Khi đó ứng suất trung bình dưới đáy đài là:

theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất 2

P – sức chịu tải tính toán của cọc, P = 93,79 (T);

tb tb

tc d

Trang 35

Trong đó: tb - ứng suất trung bình dưới đáy đài; tb = 166,74(T/m2);

Thay số vào công thức (4-4) ta có

b) Xác định số lượng cọc trong đài.

Số lượng cọc trong đài được tính theo công thức:

P

N

Trong đó: n – số lượng cọc trong đài;

β– hệ số kinh nghiệm kể đến ảnh hưởng của tải trọng ngang vàmômen, lấy từ 1-:-1.5, chọn β = 1.2

ΣN – tổng tải trọng thẳng đứng tính đến cao trình đáy đài, ta có ΣN

Thay số vào công thức (4.5) ta có:

n = 3,9 Vậy ta chọn đài gồm 4 cọc

Chọn khoảng cách từ cọc đến mép đài bằng 0,05 (m)

Cạnh dài của đài cọc có kích thước: 2.0,05 + 3.d + d= 1,1 (m)

Chiều rộng đài: 2.0,05 + 3.d + d =1,1 (m)

cọc kề nhau, với cọc ma sát không nhỏ hơn 3d Và mép cọc ngoài cùng đếnmép đài phải >5cm với công trình dân dụng

Trang 36

1.1m 1.0m

Hình 4.1 : Sơ đồ bố trí cọc trong đài

IV.2.1.3 Kiểm tra sức chịu tải của cọc.

a) Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc.

Móng chịu tải trọng thẳng đứng đúng tâm, số lượng cọc là 4, để cọc làm việc bìnhthường thì phải thoả mãn điều kiện sau:

theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất theo tên đất P tt

N = 320 + 1,21.2,2.2 = 325,324 (T) Thay số vào công thức (4-6) ta có:

Trang 37

b) Kiểm tra cường độ đất nền dưới mũi cọc.

Để kiểm tra ta coi cọc và phần đất xung quanh là một móng khối quy ước Kích thướcmóng khối quy ước phụ thuộc vào góc ma sát mở a và được tính theo công thức:

a theo tên đất= theo tên đất

Trang 38

1

1.8 4.9

16.3

29.6

Sơ đồ móng khối quy ước

(độ)

Trang 39

0 '

0

15 33 3