Cơng ty Hóa Chất Xây Dựng Phương Nam 3.4 Giếngcát 3.4.1 Đặc điềm, phạm vi áp dụng Giếngcát biện phápgia tải trước sử dụng loại đất bùn, than bùn loại đất dính bão hòa nước, có tính biến dạng lớn… xây dựng cơng trình có kích thước tải trọng lớn thay đổi theo thời gian đường, sân bay, đáy cơng trình thủy lợi… Giếngcátcó hai tác dụng chính: - Giếngcát làm cho nước tự lỗ rỗng tác dụng gia tải làm tăng nhanh tốc độ cố kết nền, làm cho cơng trình nhanh đạt đến giới hạn ổn định lún, đồng thời làm cho đất có khả biến dạng đồng - Nếu khoảng cách giếng chọn thích hợp có tác dụng làm tăng độ chặt sức chịu tải đất tăng lên Những điểm giống khác giếngcát cọc cát: - Kích thước (đường kính chiều dài) tương tự nhau, khoảng cách giếngcát lớn cọc cát - Nhiệm vụ chúng khác nhau: Cọc cátcó chức làm chặt đất chính, làm tăng sức chịu tải đất nền, nước lỗ rỗng phụ Giếngcát để nước lỗ rỗng chính, tăng nhanh q trình cố kết, làm cho độ lún nhanh chóng ổn định Làm tăng sức chịu tải phụ 3.4.2 Cấu tạo tính tốn giếngcát Cấu tạo giếngcát gồm có ba phận (hình vẽ) hệ thống giếng cát, đệm cát lớp gia tải 3.4.2.1 Đệm cátCó nhiệm vụ tạo điều kiện cho cơng trình lún đều, Chiều dày lớp đệm cát tính theo cơng thức kinh nghiệm: hđ = S + (0,3 ÷ 0,5m) (3.27) Trong đó: hđ - chiều dày lớp đệm cát; http://vietnam12h.com Cơng ty Hóa Chất Xây Dựng Phương Nam S - độ lún tính tốn đất Cát làm lớp đệm thường sử dụng cát hạt trung hạt to 3.4.2.2 Lớp gia tải Xác định chiều cao lớp gia tải: h= σ (3.28) γ Trong đó: - áp lực tải trọng ngồi Và: Rtc hay qat Rtc tính với đất yếu = đất đắp mặt nên h = 0; Rtc = c Nếu điều kiện khơng thỏa mãn phải đắp lớp gia tải nhiều lần dùng bệ phản áp Qat = π( γh 2c.ctg) γh ctg - π (3.29) q Đệm cát L d Đất yếu Giếngcát L Cấu tạo giếngcát mặt Tầng không thấm nước Hình 3.6 - Sơ đồ cấu tạo giếngcát 3.4.2.3 Giếngcát - Đường kính giếngcát tốt dc = 35 ÷ 45 cm, chiều dài giếng thường lấy chiều sâu chịu nén cực hạn đất móng: + Móng đơn: lg - 3b (b - chiều rộng móng) + Móng băng: lg 4b + Móng bè: Nếu đất yếu có gốc đất loại sét, thì: lg 9m + 0,15b Nếu đất yếu có gốc đất loại cát, thì: lg 6m + 0,10b - Khoảng cách giếng cát: Khoảng cách giếngcát phụ thuộc vào đường kính giếngcát tốc độ cố kết đất Theo kinh nghiệm, khoảng cách giếng khoảng 1,0 ÷ 5,0m 87 http://vietnam12h.com Cơng ty Hóa Chất Xây Dựng Phương Nam 3.4.3 Tính biến dạng Độ lún đất yếu chưa cógiếng cát: S e1đ e2đ h 1e1đ (3.30) Trong : e1đ; e2đ - hệ số rỗng đất xung quanh giếngcát trước sau có tải trọng; h - chiều dày lớp đất yếu cógiếngcát Khi đất có nhiều lớp khác dùng phươngpháp tổng độ lún để xác định Độ lún đất yếu cógiếngcát xác định theo cơng thức kinh nghiệm Evgênev: e e d S gc 1oe p c2 h o L Trong đó: eo - hệ số rỗng đất trạng thái tự nhiên; ep - hệ số rỗng đất có tải trọng ngồi; dc - đường kính giếng cát; L - khoảng cách trục giếng cát; h - chiều dày lớp đất cógiếngcát - Độ lún theo thời gian: m S v hq P (z, r, t) t 1e1 n (3.31) (3.32) - Mức độ cố kết: U t St 1S Pn (z,r,t) 1-M z M r q (3.33) Trong cơng thức trên: mv - hệ số nén đất; e1 - hệ số rỗng ban đầu đất; q - tải trọng phân bố cơng trình; Pn(z,r,t) - áp lực nước lỗ rỗng; h - chiều dày lớp đất cógiếngcát 3.4.4 Thi cơng giếngcát Q trình thi cơng giếngcát nói chung giống cọc cátCó thể hạ ống thép xuống máy đóng máy rung Giếngcát nói chung chưa sử dụng phổ biến nước ta 88 http://vietnam12h.com ... 3 .4. 2.3 Giếng cát - Đường kính giếng cát tốt dc = 35 ÷ 45 cm, chiều dài giếng thường lấy chiều sâu chịu nén cực hạn đất móng: + Móng đơn: lg - 3b (b - chiều rộng móng) + Móng băng: lg 4b... - độ lún tính tốn đất Cát làm lớp đệm thường sử dụng cát hạt trung hạt to 3 .4. 2.2 Lớp gia tải Xác định chiều cao lớp gia tải: h= σ (3.28) γ Trong đó: - áp lực tải trọng ngồi Và: Rtc hay... độ cố kết đất Theo kinh nghiệm, khoảng cách giếng khoảng 1,0 ÷ 5, 0m 87 http://vietnam12h.com Cơng ty Hóa Chất Xây Dựng Phương Nam 3 .4. 3 Tính biến dạng Độ lún đất yếu chưa có giếng cát: S e1đ e2đ