CHƯƠNG 1 tài LIỆU PHỤC vụ TÍNH TOÁN nền MÓNG

Ch¬ng i Tµi liÖu phôc vô tÝnh to¸n nÒn mãng 1.1 Tài liệu địa điểm xây dựng Hiểu biết địa điểm xây dựng cần thiết tính toán móng, cần đặc biệt lưu ý vấn đề chính: - Vị trí xây dựng công trình: + Nghiên cứu tài liệu lưu trữ: Tài liệu động đất; đồ phân vùng địa chất; tình hình xây dựng khu vực (tài liệu khảo sát địa chất, phương án xử lý móng công trình lân cận, cố công trình khu vực) + Nghiên cứu trường: Đặc điểm địa hình khu vực; hố đào sâu có; luồng lạch dẫn nước; nguồn nước ngầm có áp; khả vận chuyển đất đá, khả lại thao tác máy móc thi công móng + Đánh giá mức độ phức tạp địa hình (mức độ uốn nếp, khả hướng trượt lở lớp đất đá): vết lộ ven núi sườn dốc để có giải pháp chống trượt hữu hiệu - Các công trình lân cận: Khoảng cách công trình lân cận, công trình ngầm có khu vực xây dựng (khả dỡ bỏ, giữ lại); tìm hiểu tài liệu, phương án xử lý móng trạng thái công trình lân cận (khả ảnh hưởng công tác thi công móng tới công trình lân cận công trình ngầm có, tải trọng phụ thêm từ công trình lân cận khai thác; rút kinh nghiệm xử lý móng) - Cao độ tự nhiên cao độ công trình thiết kế: Cần phải xác định cao độ đào, đắp tôn liên quan đến tải trọng dỡ bớt bổ sung lên đất vị trí xây dựng Xác định vị trí cao độ mốc xây dựng 1.2 Tài liệu công trình tải trọng Trước thiết kế móng cần nghiên cứu kỹ: - Hồ sơ thiết kế kiến trúc, kết cấu phần thân: + Mặt công trình (các trục định vị cột, tường, khung chịu lực, tường chịu lực, tường ngăn, vị trí cầu thang, lõi cứng, độ sâu thang máy, thang cuốn, tầng hầm, tầng trệt) + Hệ kết cấu khung dầm, vật liệu sử dụng; + Cốt cao độ nhà, cốt san nền, cốt tự nhiên; + Các khe biến dạng, mức độ chênh lệch tầng khối nhà; + Độ lún tuyệt đối độ lún lệch cho phép công trình - Tải trọng công trình chuyền xuống móng: + Gồm tải trọng xét chưa xét đến trình giải khung kết cấu bên trên, mức độ chênh lệch tải trọng khối nhà, phương án bố trí khe lún cho công trình + Cần nghiên cứu tổ hợp tải trọng, hướng tác dụng tải trọng để lựa chọn tổ hợp nguy hiểm phục vụ tính toán móng + Cần tính đến tải trọng từ công trình lân cận có có ảnh hưởng tương hỗ tới công trình, tải trọng động từ công trình giao thông lân cận - Tài liệu tiêu chuẩn, quy chuẩn: Trong tính toán thiết kế cần sử dụng tài liệu tiêu chuẩn hành kết cấu thép, bê tông cốt thép, tiêu chuẩn tải trọng tác động tài liệu liên quan khác 1.3 Tài liệu địa kỹ thuật Tài liệu địa kỹ thuật sở để thiết kế móng công trình Tài liệu địa kỹ thuật có sở khảo sát địa chất công trình, địa chất thuỷ văn nghiên cứu đồ phân vùng địa chất công trình, tài liệu lưu trữ khác Nhiệm vụ khảo sát địa chất công trình, địa chất thuỷ văn cần tư vấn địa kỹ thuật soạn thảo sau nghiên cứu kỹ tài liệu công trình tải trọng, tình hình khu vực xây dựng Nhiệm vụ khảo sát địa chất công trình cần thoả thuận thống chủ đầu tư nên có ý kiến góp ý cán khảo sát địa chất Để có tài liệu địa kỹ thuật phục vụ thiết kế móng công trình cần sử dụng số phương pháp sau: phương pháp khoan thăm dò, phương pháp xuyên thí nghiệm phòng xác định tiêu lý đất 1.3.1 Phương pháp khoan thăm dò: Để lấy mẫu nguyên dạng sử dụng phương pháp hạ ống mẫu sau: đóng, ép, khoan, chấn động xoay Đường kính lỗ khoan 108mm sét - cát 89mm - đá Khoảng cách lấy mẫu khoan thông thường 2-3m/mẫu, lớp đất phải lấy mẫu Ngoài khoan cần kết hợp thí nghiệm SPT, xuyên tĩnh thí nghiệm trường khác Vị trí khoảng cách lố khoan: xác định tuỳ thuộc vào khuôn khổ công trình, kết cấu công trình, mức độ nghiên cứu chúng, phương pháp thi công, tính phức tạp điều kiện địa chất Vị trí lỗ khoan nên bố trí vùng có đặt tải trọng tập trung lớn, bố trí theo chu vi tường công trình, chỗ giao trục nơi tập trung tải trọng từ cột, thiết bị lớn, vị trí gần với ao hồ, sông ngòi, thung lũng Mặt vị trí bố trí lỗ khoan thể hình.1.1 Khoảng cách hố khoan công trình dân dụng công nghiệp thông thường bố trí từ 10 đến 30m Tại vị trí phức tạp, thung lũng, lạch nước, khu vực trượt lở nên bố trí hố khoan dày hơn, công trình độc lập có diện tích mặt nhỏ nên bố trí tối thiểu 03 hố khoan Đối với công trình ngầm kéo dài (các đường hầm giao thông hành, gara dạng tuyến), hố khoan bố trí dọc trục theo phương vuông góc với trục chúng, cách 150 ÷ 200m (cho giai đoạn thiết kế kỹ thuật) nằm lớp đất đặn Khoảng cách hố khoan 100-150m cho khu vực có lớp đất uốn nếp, địa tầng phức tạp, nước ngầm nằm cao cao trình chôn móng 60-100m cho khu vực địa tầng uốn nếp phức tạp, có tượng địa vật lý phức tạp, mức nước ngầm nằm cao cao trình dự kiến chôn móng Hình 1.1 Sơ đồ vị trí lỗ khoan Chiều sâu lỗ khoan: phụ thuộc vào chiều sâu vùng chịu nén Để tiết kiệm kinh phí tốt tiến hành khoan số lỗ khoan sâu Các lỗ khoan lại cần khoan tới đáy vùng chịu nén móng công trình Chiều sâu vùng chịu nén phụ thuộc vào quy mô công trình, tải trọng, kích thước mặt Đối với công trình ngầm đặt sâu, lực ma sát mặt bên công trình khối địa tầng tăng, mực nước ngầm cao khả đẩy lớn, trường hợp này, vùng chủ động tạo tải trọng phụ mà dỡ tải khối địa tầng Trong tài liệu tiêu chuẩn dẫn rõ ràng vùng chủ động Quy ước lấy 1/2 chiều rộng công trình chiều sâu công trình đến 50m, 1/4 chiều rộng, chiều sâu móng công trình từ 50-100m Chiều sâu lỗ khoan thường sâu đáy công trình ngầm 6÷10m khoan sâu vào lớp bền nước 2÷ 3m Đối với kết cấu “tường đất” chiều sâu hỗ khoan hỗ khoan thực tế thường kiến nghị lấy (1,5-2,0)H +5m (H- chiều sâu móng tầng hầm) Khi xác định chiều sâu lỗ khoan, cần yêu cầu đơn vị khảo sát cung cấp cốt cao độ lỗ khoan, thời gian khảo sát Trong thực tế, sau khoan khảo sát cốt cao độ khu vực xây dựng công trình bị thay đổi gây nhiều khó khăn việc xác định tải trọng tác dụng lên móng công trình số liệu 1.3.2 Phương pháp xuyên: Để xác định tiêu độ bền sức chống cắt đất trường thường sử dụng phương pháp xuyên Các phương pháp xuyên dùng chủ yếu phương pháp xuyên tiêu chuẩn (SPT) xuyên tĩnh (CPT) - Phương pháp SPT: Thí nghiệm SPT thực cách đóng đầu xuyên ngập vào đất từ đáy lỗ khoan sau làm Số lần đóng búa đóng đầu xuyên ngập vào đất 30cm gọi tiêu xuyên tiêu chuẩn ký hiệu N 30 Các thiết bị sử dụng phương pháp SPT sau: Thiết bị khoan tạo lỗ: thông thường hỗ khoan kết hợp với lỗ khoan lấy mẫu thí nghiệm phòng, lỗ khoan có đường kính khoảng 55-163mm; cần khoan thích hợp cho thí nghiệm SPT cần khoan có đường kính 42mm, trọng lượng 5,7kg; Đầu xuyên: ống thép có tổng chiều dài 810mm, gồm phần: mũi, thân đầu nối ren (hình.1.2) Trong đất cát hạt thô lẫn sỏi sạn đất cuội sỏi, để tránh hỏng mũi xuyên nên dùng mũi xuyên đặc hình nón với góc đỉnh mũi xuyên 600 Hình 1.2 Cấu tạo đầu xuyên SPT Bộ búa đóng bao gồm: tạ, gắp búa cần dẫn hướng, trọng lượng bủa 63,5kg, độ cao rơi búa 76± 2,5cm (hình.1.3) Hình 1.3 Cấu tạo đầu búa đóng thí nghiệm SPT Ví dụ kết thí nghiệm xuyên SPT thể hình.1.4 - Phương pháp CPT: thực cách ép cần xuyên mũi xuyên có góc nhọn 600 vào đất lực tĩnh Kết xuyên tĩnh nhận giá trị sức kháng mũi xuyên, ký hiệu qc sức kháng ma sát xung quanh fc Các số liệu nhận từ kết xuyên sử dụng để xác định sức chịu tải cọc cho kết phù hợp với thực tế, chúng áp dụng phổ biến thời gian gần đây, đặc biệt công tác thiết kế móng cọc Ví dụ kết thí nghiệm CPT thể hình.1.5 Ngoài tiêu trên, sử dụng phương pháp xác định tiêu biến dạng độ sâu đến 20m Trong đó, tính chất biến dạng đất xác định trực tiếp lỗ khoan cách hạ vào thiết bị chuyên dụng – thiết bị đo áp lực đo chuyển vị 1.3.3 Thí nghiệm phòng xác định tiêu lý đất Tính chất đất định công nghệ thi công móng, phương pháp đào đắp đất, loại gia cố tạm thời Đặc điểm tính chất đất cần thiết để xác định giá trị tải trọng lên kết cấu móng, lựa chọn sơ đồ tính toán móng, xác định thông số gia cố tạm thời Phương pháp thí nghiệm phòng phương pháp để xác định độ bền đất cho dạng xây dựng Cần dùng phương pháp để xác định ma sát ma sát đất, tiêu vật lý học đất, phương pháp xác định tiêu biến dạng nén cố kết Các tiêu vật lý: dung trọng đất, độ ẩm (W, W L, WP) Các tiêu cần xác định độ rỗng, hệ số rỗng, mức độ ẩm, số dẻo, độ sệt, giới hạn nhão Các tiêu học: gồm tiêu biến dạng (mô đun biến dạng, hệ số biến dạng ngang – hệ số poisson, hệ số áp lực bên…) tiêu độ bền (góc nội ma sát, lực dính, giới hạn bền nén trục…) Hình 1.4 Hình trụ lỗ khoan số SPT Hình 1.5 Biểu đồ sức kháng xuyên trí nghiệm CPT Ví dụ thể đặc trưng lý đất phản ánh bảng tổng hợp tiêu lý đất (xem bảng.1.1) 1.4 Số liệu khảo sát địa chất thuỷ văn - Có ý nghĩa quan trọng thiết kế, thi công khai thác công trình; - Cần khảo sát diện rộng; - Xác định hố khoan (có thể dùng hố khoan khảo sát địa chất) Kết khảo sát địa chất thuỷ văn cần nhận số liệu sau đây: - Nguồn nước ngầm: Từ hang nước tự nhiên, tầng đất chứa nước, sông ngòi, ao hồ, nước mặt, đặc biệt nguồn nước có áp chảy vào phần ngầm công trình nhờ tính thẩm thấu vết nứt đất đá Cần nhận chi tiết tất tầng chứa nước, loại nước, thành phần địa tầng, điều kiện nằm mặt bão hoà, mật độ bão hoà, thành phần hoá học, điều kiện tiếp nhận, chuyển động, giảm tải nước, số liệu dự báo thay đổi chúng - Mực nước ngầm xác định qua giếng có sẵn đào mới, thông qua giếng xác định nhiệt độ, hướng tốc độ dòng chảy - Các thông số địa chất thuỷ văn: bao gồm hệ số thấm, hệ số hút nước, thoát nước, hệ số thoát nước đàn hồi, độ rỗng thoát nước, hệ số mao dẫn, hệ số chảy rối, độ ngậm nước đơn vị, độ bão hoà không khí đơn vị Xác định hệ số thấm (để tính toán hạ mực nước ngầm) theo bảng, theo công thức thực nghiệm phòng thí nghiệm trường, theo kết quan trắc lâu dài (mốc quan trắc bố trí mặt từ đỉnh phân thuỷ đến điểm dỡ tải – vị trí thoát nước) theo tất phân tố địa chất - Mẫu nước cần lấy lớp nước, vùng khảo sát lấy mẫu (phía trên, phía phía đáy lớp nước) - Thành phần hoá học có hại nhiều đến vỏ công trình ngầm H2SO4, HCL, Na2SO4, MgSO4, FeSO4, muối amôniác NH4K, H2S… Mực nước ngầm đất nâng cao nước mặt áp lực nước ngầm, nước thoát từ nguồn nước đất, nước chảy dò từ tuyến ống dẫn nước v.v gây nên đẩy nổi, làm ngập công trình ngầm, thay đổi độ sâu đông kết, làm trương nở đất v.v Hoạt động người làm ảnh hưởng xấu đến môi trường địa chất Có dạng nhiễm bẩn nước ngầm: hoá học, sinh học, nhiệt phóng xạ Cần dự báo tính nhiễm bẩn tính xâm thực kết cấu Mực nước ngầm bị giảm khai thác nguồn nước mặt, xây dựng hệ thống giếng nước, hạ mực nước ngầm làm cho khối đất bị ép lún, biến dạng thoát nước 1.5 Một số lưu ý thu thập tài liệu địa kỹ thuật Đối với tầng hầm nhà cao tầng công trình ngầm, độ sâu hố móng lớn gặp độc, khí độc ( mê tan CH 4, khí bô ních CO2, sun phua hyđrô H2S) Cần xác định loại khí ngầm, vị trí thoát khối lượng để ngăn ngừa khả cháy, nổ tác động có hại lên người vật liệu Bảng 1.1 Bảng tổng hợp tiêu lý đất công trình Khi thiết kế tầng hầm nhà cao tầng công trình ngầm, cần hiểu biết điều kiện khí hậu vùng đô thị Nó ảnh hưởng trực tiếp đến việc lựa chọn hệ thống số thông gió nhân tạo công trình ngầm, chiếu sáng lối vào xe người bộ, hệ thống thoát nước, phương pháp cấp nhiệt cho khu vực ngầm Trong trường hợp cần thiết, để dự đoán tác động tương hỗ kết cấu ngầm với đất, nghiên cứu thực nghiệm giai đoạn khảo sát địa chất công trình Các lỗ khoan trình khảo sát bắt buộc phải loại trừ cách chèn vữa dọc lỗ khoan Biên chèn vữa lỗ khoan, có dẫn phương pháp, đưa vào số liệu khảo sát Khi lỗ khoan nằm tiết diện hố đào sâu công trình thiết kế lỗ khoan nằm cách chu tuyến công trình khoảng nhỏ 10m, biên chèn vữa toạ độ lỗ khoan chuyển cho đơn vị thi công để thành lập đồ án thi công vùng có lỗ khoan Ngoài tiêu tính chất lý đất nêu trên, cần thiết xác định tốc độ sóng dọc ngang, hệ số dẫn nhiệt, nhiệt dung nhiệt riêng, giới hạn độ bền chịu kéo, trương nở áp lực trương nở tương đối đất sét, tính chất từ biến, hệ số lực kháng đàn hồi, tính mài mòn tính nhớt đất 1.6 Nghiên cứu tài liệu báo cáo khảo sát đánh giá điều kiện địa chất công trình Trước thiết kế thi công công trình cần nghiên cứu kỹ tài liệu khảo sát địa chất công trình địa chất thuỷ văn Trong cần lưu ý vấn đề sau: - Các điều kiện địa vật lý tự nhiên: điều kiện khí hậu, đặc điểm vùng lãnh thổ chưa khai phá, vùng giếng nước có ảnh hưởng đến thiết kế thi công - Sự thay đổi điều kiện tự nhiên: thăm dò nghiên cứu trước đây, công trình tồn tại, trạng thái biến dạng - Cấu trúc địa chất: Thứ tự phân lớp, sở phân chia yếu tố địa chất, đặc tính chúng; giới hạn nằm; mức độ nứt nẻ đá; cao độ nước ngầm, vị trí lớp không gian, phễu castơ, đường trượt; cần đối chiếu kết thí nghiệm phòng với trường (vì việc phân chia theo độ chặt độ sệt quy ước không sát thực tế, mặt cắt địa chất không phân chia thành phần tử địa chất, vị trí phức tạp chưa ý); cần phân tích điều kiện nằm, góc phương vị góc dốc lớp địa chất Ví dụ: + Khi có nhiều lớp đá nghiêng: áp lực địa tầng khác nhau, không đối xứng, cần xác định mặt phân lớp, độ nghiêng, nước ngầm chảy vào hố đào, nên mở rộng diện tích thăm dò tạo điều kiện thiết kế tránh vị trí này, khả trượt lớp lên lớp xây dựng kết cấu công trình + Khu vực có lớp đá thẳng đứng: nguy sụt lớp mở hầm lớn lực dính lớp yếu - Các điều kiện địa chất thuỷ văn: Cần liệt kê tỷ mỉ đặc tính mặt bão hoà nước, dự báo lượng nước ngầm vào hố móng từ khu vực xung quanh; sở thoát hạ nước ngầm, tượng trương nở; đề xuất biện pháp chống thấm, thoát nước ngầm, tính xâm thực nước ngầm đất Khi nước ngầm có cần nghiên cứu khả xảy tượng xói ngầm, cát chảy chảy dẻo Ví dụ: + Hiện tượng xói ngầm xảy vùng đất rời rạc, cát loại đặc biệt cát hạt nhỏ, mịn có dòng thấm Xói ngầm làm đất xung quanh bị rỗng khả chịu tải dẫn đến sụt lở Đối với sỏi, hàm lượng hạt nhỏ 20% dễ xảy xói ngầm + Hiện tượng cát chảy thường xảy cát hạt chịu áp lực thấm Đối với cát, hệ số không đồng D60/D10 0,80 0,60 ≤ e ≤ 0,75 0,60 ≤ e ≤ 0,80 đánh giá độ chặt cát theo hệ số rỗng e gặp khó khăn khó lấy mẫu nguyên dạng đề thí nghiệm phòng sử dụng hệ số độ chặt tương đối d để đánh giá: trạng thái cát đánh giá theo hệ số độ chặt tương đối sau: d < 0,33 - cát xốp; 0,66 ≥ d ≥ 0,33 - cát chặt vừa; d>0,66 - cát chặt độ chặt tương đối d cát nằm tự nhiên xác định xuyên động (bảng 1.6 xuyên tĩnh bảng 1.7) Bảng 1.6 Xác định trạng thái đất cát theo độ chặt tương đối số lần nện n để ấn dụng cụ độ chặt tương đối d trạng thái cát lấy mẫu xuống chiều sâu cát 30cm 1-4 0,2 xốp 5-9 0,2< d < 0,33 xốp 10-29 0,33 ≤ d ≤ 0,66 chặt vừa 30-50 0,66 < d < 1,0 chặt >50 d=1,0 chặt cát bụi e150 >220 chặt 150-100 220-150 chặt vừa cát hạt vừa >100 >150 chặt 100-60 150-90 chặt vừa cát hạt nhỏ >60 >90 chặt 60-30 90-40 chặt vừa Bảng 1.8 Xác định trạng thái đất cát theo số SPT Đối với đất sét Đối với đất cát Giá trị “n30” Trạng thái đất Giá trị “n30” Độ chặt tương Trạng thái đất đối 30 Rất mềm Mềm Dẻo mềm Dẻo Dẻo cứng Cứng 50 0,85 Rất rời rạc Rời rạc Chặt vừa Chặt Rất chặt Đất thuộc loại yếu hệ số rỗng lớn (đối với đất sét e>1,1, sét e>1,0 cát e>0,70), có hệ số nén lớn mô đun biến dạng e 00,75; chảy Il>1,0 Cần đặc biệt lưu ý thành phần, trạng thái tính chất đặc biệt lớp đất phạm vi vùng tác động tương hỗ, ví dụ hang động, castơ, trương nở, lún sập trình thi công khai thác Cần nêu điểm đặc biệt điều kiện địa chất: Các biên khu vực, vùng phát triển mạnh tượng địa vật lý, khả thay đổi chế độ nước ngầm, tình hình nhiệt độ, khí độc, quy luật phát triển cách mô tả chúng Một loại đất tính chất nằm khác tuyến công trình kéo dài Theo đặc điểm thành tạo đồng tính chất tầng đất yếu thay đổi theo chiều rộng (mặt bằng) chiều sâu (khi trọng lượng công trình nhỏ trọng lượng lớp đất, độ lún công trình lớp đất xung quanh công trình với áp lực tự nhiên đủ lớn lún, đất võng xuống) Quá trình thi công cần theo dõi phù hợp điều kiện địa chất thực tế (nhất mẫu đất thành phần hạt) với điều kiện áp dụng thiết kế, cần thiết phải tiến hành khảo sát bổ sung Khi thiết kế xây dựng công trình quan trọng công trình ngầm cần tính đến trạng thái động học khu vực đô thị có ảnh hưởng nhiều đến điều kiện địa chất công trình xây dựng Trạng thái động học biểu thị khả xuất tăng cường độ tượng trình địa vật lý không thuận lợi: trượt lở, dòng chảy, xói lở cũ mới, phá hoại kiến tạo, động đất, dòng thấm tượng địa vật lý, cần lưu ý đến trình tượng địa chất công trình gắn với xây dựng công trình công trình ngầm lân cận - Các kết luận: Tóm tắt điều kiện đất có ảnh hưởng đến việc lựa chọn giải pháp thiết kế, thi công, kiến nghị cần thiết 1.7 Lựa chọn giải pháp móng độ sâu chôn móng 1.7.1 Lựa chọn giải pháp móng: Cơ sở để lựa chọn giải pháp móng là: - Đặc điểm công trình tải trọng tác động lên móng công trình - Tình hình phân lớp, chiều dày lớp đất tính chất lớp đất Trong thực tế xây dựng móng công trình chia làm loại chính: Móng nông móng sâu Móng nông: Móng nông (trên thiên nhiên nhân tạo) thường sử dụng cho công trình có tải trọng lên móng không lớn (ví dụ: nhà thấp 7-8 tầng) xây dựng đất có lớp đất tốt đủ dày nằm phía Móng nông có loại sau đây: Móng đơn cột tường kết hợp với hệ giằng móng; Móng băng (thường bố trí giao nhau) cột tường; Móng (có sườn sườn) Lựa chọn móng nông đất yếu thường phải kết hợp với việc xử lý Móng sâu: Thường sử dụng cho công trình có tải trọng lên móng lớn (thông thường nhà cao tầng) công trình chịu tải trọng ngang lớn lớp đất tốt nằm sâu Móng sâu sử dụng chủ yếu móng cọc Phụ thuộc vào vật liệu, cọc có loại: - Cọc gỗ - Cọc thép, cọc bê tông cốt thép (BTCT) Phụ thuộc vào công nghệ thi công, cọc BTCT chia loại cọc đúc sẵn (đóng, ép) cọc đổ chỗ (cọc nhồi) Trước lựa chọn giải pháp móng cần phải nghiên cứu toàn diện địa điềm khu vực xây dựng, vị trí hố khoan tương ứng với vị trí móng công trình Giải pháp móng lựa chọn sở cân nhắc vị trí hố khoan, xác định chiều dày hướng dốc lớp đất theo mặt cắt địa chất Cần nhớ mặt cắt địa chất tài liệu báo cáo khảo sát địa chất thường thể phương pháp nội suy Do khoảng cách hố khoan khảo sát thường cách xa, tình hình phân lớp đất nhiều phức tạp nên việc xác định lớp đất chiều dày chúng vị trí đặt móng đòi hỏi người thiết kế phải có kinh nghiệm cân nhắc kỹ lựa chọn phương án móng cho toàn công trình Phương án móng lựa chọn phải đảm bảo tính kinh tế- kỹ thuật sở tình hình địa chất khu vực xây dựng công trình an toàn cho công trình (cho móng tính tương ứng móng công trình) Khi phân tích ưu nhược điểm giải pháp móng cần tính toán so sánh khía cạnh sau đây: + Tính hợp lý mặt kỹ thuật phương án chọn + Khả điều kiện thi công tương ứng với khu vực địa điểm xây dựng + Tiến độ thi công yêu cầu + Mức độ kiên cố công trình + Tính kinh tế phương án chọn Lưu ý rằng, việc lựa chọn hố khoan xấu để định giải pháp móng tính toán chung cho móng chưa hẳn thiên an toàn Độ lún lệch giới hạn móng gây nên cố công trình, móng cần tính toán theo vị trí cấu tạo địa chất cân đối khả chịu lực biến dạng móng 1.7.2 Lựa chọn độ sâu chôn móng: Độ sâu chôn móng có ảnh hưởng lớn đến khả chịu lực móng, ổn định công trình chi phí đầu tư Khi định độ sâu chôn móng cần xét đến: Điều kiện địa chất công trình điều kiện địa chất thuỷ văn vùng xây dựng; Trị số đặc trưng tải trọng tác dụng lên nền; Đặc điểm nhà công trình; Chiều sâu chôn móng nhà công trình lân cận; Các kết cấu móng sử dụng phương án thi công móng Độ sâu chôn móng công trình nói chung không nên lấy nhỏ 0,5m so với cốt đất quy hoạch lân cận Đế móng công trình nói chung nên đặt sâu vào lớp đất chịu lực 10-50cm Độ sâu chôn móng trường hợp không nên nhỏ 1/15 chiều cao công trình Khi xây dựng móng lân cận móng công trình có không đặt sâu sát móng có trừ có biện pháp đảm bảo đất móng công trình có ổn định Ví dụ: 1.1 Lựa chọn giải pháp móng độ sâu chôn móng Hình.1.1: Lớp 1: đất yếu; Lớp 2: đất tốt * Đất yếu, đất tốt ví dụ tương đối, có tính chất định tính Giải pháp móng, ví dụ 1.1 (Hình 1.1) - Đối với công trình có tải trọng vừa nhỏ sử dụng móng nông, độ sâu chôn móng hạ vào lớp đất số vị trí LK1 bổ sung lớp đệm Lớp đệm nên hạ sâu tới lớp số Trong trường hợp tải trọng từ công trình lớn tuỳ thuộc vào khả chịu lực lớp đất số sử dụng làm lớp đất chịu lực sử dụng móng cọc hạ vào lớp tốt phía Ví dụ: 1.2 Lựa chọn giải pháp móng độ sâu chôn móng Hình.1.2: Lớp 1: đất tốt; Lớp 2: đất yếu * Đất yếu, đất tốt ví dụ tương đối, có tính chất định tính Giải pháp móng, ví dụ 1.2 (Hình 1.2) - Đối với công trình có tải trọng nhỏ (ví dụ nhà tầng trở xuống) đặt móng vị trí hố khoan LK1 sử dụng móng nông với độ sâu chôn móng tối thiểu kết hợp lớp đệm thay lớp đất thực vật phía trên, đồng thời kiểm tra khả chịu lực lớp đất yếu số Nếu đặt móng vị trí LK3, lớp đất tốt mỏng nên cần phải đào sâu để thay lớp đệm cho đủ độ sâu chịu lực, độ sâu chôn móng nên lấy tối thiểu Ví dụ: 1.3 Lựa chọn giải pháp móng độ sâu chôn móng Đất yếu Đất yếu Giải pháp móng, ví dụ 1.3 (Hình 1.3) Hình.1.3: Lớp 1: đất yếu; Lớp 2: đất yếu * Đất yếu, đất tốt ví dụ tương đối, có tính chất định tính - Đối với công trình có tải trọng nhỏ sử dụng móng nông kết hợp lớp đệm Có thể sử dụng cọc tre cừ tràm đóng xuống lớp đất nằm lớp đệm Trường hợp công trình có tải trọng vừa (ví dụ nhà 4-7 tầng) sử dụng móng giằng kết hợp gia cố cọc cát, cọc xi măng cát Trường hợp công trình có tải trọng lớn nên dùng cọc BTCT hạ vào lớp tốt phía Ví dụ: 1.4 Lựa chọn giải pháp móng độ sâu chôn móng Hình 1.4: Lớp 1, : đất yếu ; Lớp : đất tốt Giải pháp móng, ví dụ 1.4 (Hình 1.4): - Đối với công trình có tải trọng vừa nhỏ sử dụng móng nông kết hợp với lớp đệm tới độ sâu lớp đất số Móng nên đặt độ sâu tối thiểu để tận dụng chiều dày lớp đất chịu lực Trong trường hợp nhà nhiều tầng có tải trọng lớn cần khoan sâu để xác định lớp đất tốt chịu lực nằm phía phía Ví dụ: 1.5 Lựa chọn giải pháp móng độ sâu chôn móng Hình 1.5: Lớp 1, : đất tốt ; Lớp : đất yếu Giải pháp móng, ví dụ 1.5 (Hình 1.5): - Đối với công trình có tải trọng vừa nhỏ sử dụng móng chôn sâu, cọc BTCT tiết diện nhỏ, mũi cọc hạ vào lớp số Đối với công trình có tải trọng lên móng lớn, sử dụng cọc BTCT có tiết diện lớn hạ vào lớp đất số (tuỳ thuộc vào tính chất lớp đất số 3) lớp đất tốt phía phía Ví dụ: 1.6 Lựa chọn giải pháp móng độ sâu chôn móng Hình 1.6: Lớp 1, : đất tốt ; Lớp : đất yếu Giải pháp móng, ví dụ 1.6 (Hình 1.6): - Đối với công trình có tải trọng vừa nhỏ sử dụng móng nông với độ sâu hạ móng tối thiểu Trong trường hợp cần kiểm tra khả chịu lực lớp đất đất số độ lún toán công trình Đối với công trình có tải trọng lớn lên móng, tốt lựa phương án móng cọc, chọn lớp đất tốt phía để hạ mũi cọc Ví dụ: 1.7 Lựa chọn giải pháp móng độ sâu chôn móng Hình 1.7: Lớp 1, : đất yếu; Lớp : đất tốt Giải pháp móng, ví dụ 1.7 (Hình 1.7): - Đối với công trình có tải trọng vừa nhỏ sử dụng cọc đất xi măng cọc vật liệu rời (cát đá, sỏi) hạ ngập vào lớp đất số Đối với công trình có tải trọng lớn, tốt sử dụng cọc BTCT hạ vào lớp đất số lớp đất tốt phía Ví dụ: 1.8 Lựa chọn giải pháp móng độ sâu chôn móng (mặt cắt địa chất xem hình 1.8) Giải pháp móng, Vi dụ 1.8 Đối với công trình có tải trọng nhỏ lên móng cần xem xét kỹ tính chất lớp đất số 1, nghiên cứu khả thay lớp đất phía lớp đệm có tiêu lý tốt sử dụng cọc tre/tràm kết hợp lớp đệm cát phía đầu cọc Đối với công trình có tải trọng vừa lên móng nghiên cứu khả áp dụng cọc đất xi măng, cọc vật liệu rời cọc BTCT tiết diện 25x25cm hạ vào lớp đất số Đối với công trình có tải trọng lớn cần sử dụng móng cọc Dùng cọc BTCT hạ vào lớp đất số Do cao độ lớp đất số vị trí LK8 vị trí LK 10 chênh lớn nên trường hợp sử dụng cọc BTCT đúc sẵn, cần lưu ý vị trí móng vị trí hố khoan để lựa chọn độ sâu hạ mũi cọc cho thích hợp, tránh tượng chênh lệch sức chịu tải mức cọc khó khăn trình hạ cọc Hình 1.8 Nền đất cho ví dụ 1.8: Lớp 1: Bùn sét : Xám nâu, xám đen, trạng thái chảy Lớp 2: Bùn sét pha : Xám đen kẹp cát nhỏ, trạng thái chảy Lớp 3: Sét pha : Tàn tích, (phong hóa, đá gốc sa diệp thạch, nằm chỗ), màu nâu gan gà kết vón ôxít sắt, sạn nhỏ, trạng thái cứng Những ví dụ có tính chất định hướng chung Trong thực tế cấu tạo địa tầng đa dạng, cần dựa vào giá trị tải trọng cụ thể nghiên cứu kỹ tính chất lớp đất, chiều dày, loại đất, khả chịu lực chống biến dạng chúng để lựa chọn giải pháp chiều sâu chôn móng hợp lý nhằm tận dụng tối đa khả chịu lực lớp đất khả chống biến dạng chúng [...]... Khi xây dựng móng lân cận móng công trình hiện có không được đặt sâu hơn và ngay sát móng hiện có trừ khi có biện pháp đảm bảo nền đất dưới móng công trình hiện có ổn định Ví dụ: 1. 1 Lựa chọn giải pháp nền móng và độ sâu chôn móng Hình .1. 1: Lớp 1: đất yếu; Lớp 2: đất tốt * Đất yếu, đất tốt trong các ví dụ chỉ là tương đối, có tính chất định tính Giải pháp nền móng, ví dụ 1. 1 (Hình 1. 1) - Đối với công... thiết 1. 7 Lựa chọn giải pháp nền móng và độ sâu chôn móng 1. 7 .1 Lựa chọn giải pháp nền móng: Cơ sở chính để lựa chọn giải pháp nền móng là: - Đặc điểm công trình và tải trọng tác động lên móng công trình - Tình hình phân lớp, chiều dày các lớp đất và tính chất từng lớp đất Trong thực tế xây dựng hiện nay móng công trình được chia làm 2 loại chính: Móng nông và móng sâu Móng nông: Móng nông (trên nền. .. 10 cát hạt to >15 0 >220 chặt 15 0 -10 0 220 -15 0 chặt vừa cát hạt vừa >10 0 >15 0 chặt 10 0-60 15 0-90 chặt vừa cát hạt nhỏ >60 >90 chặt 60-30 90-40 chặt vừa Bảng 1. 8 Xác định trạng thái đất cát theo số SPT Đối với đất sét Đối với đất cát Giá trị “n30” Trạng thái đất Giá trị “n30” Độ chặt tương Trạng thái đất đối 30 Rất mềm Mềm Dẻo mềm Dẻo Dẻo cứng Cứng 50 ... Ví dụ: 1. 1 Lựa chọn giải pháp móng độ sâu chôn móng Hình .1. 1: Lớp 1: đất yếu; Lớp 2: đất tốt * Đất yếu, đất tốt ví dụ tương đối, có tính chất định tính Giải pháp móng, ví dụ 1. 1 (Hình 1. 1) - Đối... chuẩn: Trong tính toán thiết kế cần sử dụng tài liệu tiêu chuẩn hành kết cấu thép, bê tông cốt thép, tiêu chuẩn tải trọng tác động tài liệu liên quan khác 1. 3 Tài liệu địa kỹ thuật Tài liệu địa kỹ... chiều sâu xuyên (m) 10 cát hạt to >15 0 >220 chặt 15 0 -10 0 220 -15 0 chặt vừa cát hạt vừa >10 0 >15 0 chặt 10 0-60 15 0-90 chặt vừa cát hạt nhỏ >60 >90 chặt 60-30 90-40 chặt vừa Bảng 1. 8 Xác định trạng