báo cáo cát chảy địa chất công trình đại học bách khoa tphcm

ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH HIỆN TƯỢNG CÁT CHẢY NỘI DUNG BÁO CÁO  CÁT CHẢY I KHÁI NIỆM II NHỮNG DẤU HIỆU ĐẶC TRƯNG III THÀNH PHẦN,TÍNH CHẤT CƠ LÍ CỦA ĐẤT ĐÁ IV ĐIỀU KIỆN XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH KHU VỰC CÁT CHẢY CÁT CHẢY I KHÁI NIỆM • Cát chảy tượng cát hạt nhỏ, hạt mịn, cát chứa nước nhiều bụi chứa nước tự chảy bị hố móng công trình bóc lộ Hiện tượng chảy cát xảy cách chậm chạp thành lớp dày, xảy nhanh, nhanh mang tính chất tai biến I KHÁI NIỆM • Cát chảy thuộc nhóm đất có thành phần, trạng thái tính chất đặc biệt Cát chảy đất yếu, không ổn định, nên đòi hỏi phương pháp đặc biệt để thi công xây dựng khai thác mỏ để đảm bảo ổn định cho công trình Hình ảnh sập dãy nhà Viện KHXH đường NTMK(2008) Hình : Mô hình thể cát chảy bị dồn ép Hình : Nước cát bị dồn ép lên sau trận động đất (Christchurch, New Zealand) ∗ Ở phần sườn, mái dốc có tượng chảy đất đá làm khối đất bên điểm tựa, ảnh hưởng đến ổn định sườn, mái dốc ∗ Hình : Cát chảy chân sườn, mái dốc II NHỮNG DẤU HIỆU ĐẶC TRƯNG CỦA CÁT CHẢY: • Ở trạng thái tự nhiên, cát chảy thực có màu xám sáng, xám lục, xám xanh Ra không khí, màu chúng thay đổi nhanh không đồng đều, chúng sáng hơn, phớt vàng, đôi chỗ phớt hồng • Cát chảy trạng thái tự nhiên nước không chảy khỏi bề mặt độ chứa ẩm lớn độ thải nước nhỏ Tuy nhiên lắc nước tràn ứa bên làm bề mặt trở nên lấp lánh • Tốc độ chảy cát chậm, nhanh, nhanh tùy thuộc trạng thái ứng suất Thành phần khoáng vật Thành phần khoáng vật cát chảy tương đối đồng Ngoài chất hữu cơ, phần phân tán mịn gồm khoáng vật sét thuộc nhóm hidromica, kaolinit, monmorilonit, gloconit oxit silic, nhôm, sắt Phần hạt thô gồm hạt thạch anh, lẫn fenpat, mica, khoáng vật màu III THÀNH PHẦN, TÍNH CHẤT CƠ LÍ CỦA CÁT CHẢY: Tính chất lí cát chảy: • Cát chảy thường có độ chặt thấp, độ rỗng độ chứa ẩm cao, tính thấm nước thải nước thấp thấp Độ chặt cốt đất thay đổi từ 1.14 đến 1.58g/cm3, độ rỗng từ 36 đến 58%, hệ số rỗng từ 0.67 đến 1.39 • Cát chảy có sức chống cắt thấp, góc mái dốc tự nhiên chúng thay đổi từ 3-4o đến 8-9o Đối với mẫu hong khô góc mái dốc đạt tới 25-30o lớn • Nhiều kết thí nghiệm tĩnh cát chảy tải trọng thử cho thấy modun tổng biến dạng chúng đạt đến 100kG/cm2 Dù chúng dễ hóa lỏng tác dụng động lực nên độ ổn định khả chịu tải giảm đột ngột, có bẳng không IV ĐIỀU KIỆN XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH KHU VỰC CÁT CHẢY:      Gây nguy hiểm xây dựng công trình Gây trượt ,sụt đào Làm biến dạng bề mặt công trình liền kề Bất lợi đặt móng công trình Cản trở tiến độ thi công, tăng khối lượng đào Một số hình ảnh liên quan đến cát chảy Hình : Nhà bị nghiêng tượng cát chảy Wufeng Hình ảnh máy bơm bị lún đất xốp-cát chảy IV ĐIỀU KIỆN XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH KHU VỰC CÁT CHẢY: Xây dựng cát chảy: - Cát chảy tự nhiên nhân tạo Khi đặt móng độ sâu không lớn, phải hạn chế giá trị ứng suất tiêu chuẩn cát chảy, làm móng rộng, áp dụng biện pháp nhằm đảm bảo kết cấu tự nhiên cát chảy Sét pha cát Dăm Cát chảy Hình : Móng đặt trực tiếp cát chảy, móng rộng dần phía V ĐIỀU KIỆN XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH KHU VỰC CÁT CHẢY: Xây dựng cát chảy: • Trường hợp cát chảy phân bố gần mặt đất có bề dày ko lớn, thường đặt móng công trình đất chặt ổn định lót đặt đệm dăm, sỏi • Hình : Móng đặt cát chảy, móng có đệm dăm, thi công điều kiện có hàng cọc ván bảo vệ • • • Sét pha cát Dăm Cát chảy với lớp mỏng sét pha cát sét • • Cát chảy Cát chảy với lớp mỏng sét V ĐIỀU KIỆN XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH KHU VỰC CÁT CHẢY: Xây dựng cát chảy: • Nếu móng phải đặt sâu, người ta sử dụng móng cọc Người ta dùng cọc treo, cọc chống dài 40m Ngoài dùng giếng chìm hạ tới độ sâu 70m giếng chìm ép đến độ sâu 40m • • Sét pha cát Cát chảy Hình : Giếng chìm bêtông cốt thép xây dựng trạm bơm IV ĐIỀU KIỆN XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH KHU VỰC CÁT CHẢY: Thi công công trình khai đào đất: Thi công công trình khai đào ngầm nhờ vi chống đặc biệt vây quanh, đóng sâu đáy hố, thi công đồng thời với thoát nước hạ thấp mực nước đất qua lỗ khoan xung quanh • a, b, c - Những giai đoạn thả vi chống • • • Chân vát nhọn Thành vi thả Cửa công trình khai đào ngầm Hình : Dùng vi thả thi công hố thẳng đứng cát chảy Cảm Cảm ơn ơn Thầy Thầy và các bạn bạn đã chú ýý lắng lắng nghe nghe [...]... DỰNG CÔNG TRÌNH KHU VỰC CÁT CHẢY:      Gây nguy hiểm trong xây dựng công trình Gây trượt ,sụt khi đào Làm biến dạng bề mặt công trình liền kề Bất lợi khi đặt móng công trình Cản trở tiến độ thi công, tăng khối lượng đào Một số hình ảnh liên quan đến cát chảy Hình 7 : Nhà bị nghiêng do hiện tượng cát chảy ở Wufeng Hình ảnh máy bơm bị lún do đất quá xốp -cát chảy IV ĐIỀU KIỆN XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH... VỰC CÁT CHẢY: Xây dựng trên nền cát chảy: - Cát chảy có thể là nền tự nhiên hoặc nền nhân tạo Khi đặt móng ở độ sâu không lớn, phải hạn chế giá trị ứng suất tiêu chuẩn trên cát chảy, làm móng rộng, áp dụng những biện pháp nhằm đảm bảo kết cấu tự nhiên của cát chảy Sét pha cát Dăm Cát chảy Hình 2 : Móng đặt trực tiếp trên cát chảy, móng rộng dần về phía nền V ĐIỀU KIỆN XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH KHU VỰC CÁT... CÁT CHẢY: Xây dựng trên nền cát chảy: • Trường hợp cát chảy phân bố gần mặt đất và có bề dày ko lớn, thường đặt móng công trình trên đất chặt hơn và ổn định hơn lót dưới nó hoặc đặt trên đệm dăm, sỏi • Hình 3 : Móng đặt trên cát chảy, nền của móng có đệm bằng dăm, thi công trong điều kiện có hàng cọc ván bảo vệ 1 3 • • • 1 Sét pha cát 2 Dăm 4 3 Cát chảy với lớp mỏng sét pha cát và sét • • 2 4 Cát chảy. .. XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH KHU VỰC CÁT CHẢY: 3 Thi công công trình khai đào dưới đất: Thi công công trình khai đào ngầm nhờ những vi chống đặc biệt vây quanh, đóng sâu hơn đáy hố, thi công như thế đồng thời với thoát nước và đôi khi hạ thấp mực nước dưới đất qua các lỗ khoan xung quanh • a, b, c - Những giai đoạn kế tiếp thả vi chống • • • 1 Chân vát nhọn 2 Thành của vi thả 3 Cửa của công trình khai đào... 5 Cát chảy với lớp mỏng sét 5 V ĐIỀU KIỆN XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH KHU VỰC CÁT CHẢY: Xây dựng trên nền cát chảy: • Nếu móng phải đặt sâu, người ta sử dụng móng cọc Người ta dùng cọc treo, cọc chống dài 40m Ngoài ra còn dùng giếng chìm hạ tới độ sâu 70m và giếng chìm hơi ép đến độ sâu 40m • • 1 Sét pha cát 2 Cát chảy Hình 4 : Giếng chìm bằng bêtông cốt thép khi xây dựng trạm bơm IV ĐIỀU KIỆN XÂY DỰNG CÔNG... Thành phần khoáng vật của cát chảy tương đối đồng nhất Ngoài chất hữu cơ, phần phân tán mịn gồm những khoáng vật sét thuộc nhóm hidromica, kaolinit, monmorilonit, gloconit cũng như các oxit silic, nhôm, sắt Phần hạt thô hơn gồm những hạt thạch anh, lẫn fenpat, mica, ít hơn là các khoáng vật màu III THÀNH PHẦN, TÍNH CHẤT CƠ LÍ CỦA CÁT CHẢY: 3 Tính chất cơ lí của cát chảy: • Cát chảy thường có độ chặt...• Cát chảy có tính xúc biến : hóa lỏng khi bị rung và chấn động do tác động cơ học, sau khi tác động kết thúc thì tự hồi phục một phần hay toàn bộ trạng thái ban đầu • Khi hong khô, cát chảy trở thành loại đất dính, khá cứng, sáng hơn so với trạng thái ban đầu, khó bóp vụn bằng tay, dính bụi màu xám trắng III THÀNH PHẦN, TÍNH CHẤT CƠ LÍ CỦA CÁT CHẢY: 1 Thành phần hạt: Cát chảy thực tiêu... chặt cốt đất thay đổi từ 1.14 đến 1.58g/cm3, độ rỗng từ 36 đến 58%, còn hệ số rỗng từ 0.67 đến 1.39 • Cát chảy có sức chống cắt thấp, góc mái dốc tự nhiên của chúng thay đổi từ 3-4o đến 8-9o Đối với mẫu hong khô thì góc mái dốc có thể đạt tới 25-30o và lớn hơn • Nhiều kết quả thí nghiệm tĩnh cát chảy bằng tải trọng thử cho thấy modun tổng biến dạng của chúng đạt đến 100kG/cm2 Dù vậy nhưng do chúng... dưới đất qua các lỗ khoan xung quanh • a, b, c - Những giai đoạn kế tiếp thả vi chống • • • 1 Chân vát nhọn 2 Thành của vi thả 3 Cửa của công trình khai đào ngầm Hình 5 : Dùng vi thả thi công hố thẳng đứng trong cát chảy Cảm Cảm ơn ơn Thầy Thầy và và các các bạn bạn đã đã chú chú ýý lắng lắng nghe nghe