PHÂN TÍCH TỪNG LỚP ĐẤT VÀ BIỄU MÃU THÍ NGHIỆM NÉN TỔNG HƠP SỐ LIỆU ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH ĐẦU TƯ XÂY DỰNG TRỤ SỞ LÀM VIỆC BỘ KẾ HOẠCH VÀ ĐẦU TƯ ĐIỆN BIÊN PHỦ, 1 NỘI DUNG CHỦ YẾU NHIỆM VU KHẢO SÁT 2 ĐẶC ĐIỂM QUY MÔ , TÍNH CHẤT CÔNG TRÌNH 3 TIÊU CHUẨN KHẢO SÁT CÔNG TRÌNH
Trang 1Hanoi construction design investigation consultants joint stock company
Địa chỉ:quận ba đình – hμ nội / tel: 043.7220332
Báo cáo
Khảo sát địa chất công trình
công trình: Đầu t− xây dựng trụ sở lμm việc của bộ kế hoạch & đầu t− địa điểm : số 289 điện biên phủ – quận 3 – thμnh phố hồ chí minh
giai đoạn : Thiết kế kỹ cơ sở - thiết kế bản vẽ thi công
Trang 2Công ty CP T− vấn khảo sát thiết kế xây dựng hμ nội
Hanoi construction design investigation consultants joint stock company
Địa chỉ: quận ba đình – hμ nội / tel: 043.7220332
Báo cáo
Khảo sát địa chất công trình
công trình: Đầu t− xây dựng trụ sở lμm việc của bộ kế hoạch & đầu t−
địa điểm : số 289 điện biên phủ – quận 3 – thμnh phố hồ chí minh
giai đoạn : Thiết kế kỹ cơ sở - thiết kế bản vẽ thi công
ks Đặng Long hải KS vũ hoμng việt
công ty cp t− vấn khảo sát thiết kế xây dựng hμ nội
Tp Hồ chí minh, 2011
Trang 3Mục lục
1 I – Nội dung chủ yếu của nhiệm vụ khảo sát xây dựng 2
2 II – Đặc điểm, quy mô, tính chất của công trình 3
3 III – Vị trí và điều kiện tự nhiên của khu vực khảo sát xây
4 IV – Tiêu chuẩn về khảo sát xây dựng được áp dụng 4
5 V – Khối lượng khảo sát 5
6 VI – Quy trình, phương pháp và thiết bị khảo sát 5
7 VII – Phân tích số liệu, đánh giá kết quả khảo sát 8
8 VIII – Đề xuất giải pháp kỹ thuật phục vụ cho việc thiết kế,
thi công xây dựng công trình
24
9 IX – Kết luận và kiến nghị 24
10 X – Tài liệu tham khảo 26
11 XI – Các phụ lục kèm theo: 27
Trang 4Báo cáo khảo sát ĐCCT
I - nội dung chủ yếu của nhiệm vụ khảo sát xây dựng
Để có tài liệu phục vụ cho việc thiết kế cơ sở - thiết kế bản vẽ thi công công
trình: “Đầu tư xây dựng Trụ sở làm việc của Bộ Kế hoạch và Đầu tư” tại số 289
Điện Biên Phủ, quận 3, thành phố Hồ Chí Minh Bộ Kế hoạch và Đầu tư đã ký hợp
đồng kinh tế số /HĐKT……ngày … tháng … năm 2011 với Công ty CP Tư vấn Khảo sát Thiết kế Xây dựng Hà Nội về việc khảo sát địa chất công trình
Với nhiệm vụ trên, chúng tôi đã tiến hành khảo sát địa chất công trình tại khu vực dự kiến xây dựng Thời gian thực hiện tại hiện trường từ ngày …tháng ….năm
2011 đến ngày… tháng ….năm 2011, với các công việc như sau:
+ Định vị 03 hố khoan
+ Khoan khảo sát địa chất công trình: 03 hố khoan với tổng chiều sâu khoan trong đất đá cấp I – III là 166.0m
+ Lấy mẫu thí nghiệm: 44 mẫu đất nguyên dạng, 12 mẫu không nguyên dạng,
06 mẫu thí nghiệm ba trục UU
- Thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn (SPT) trong đất đá cấp I- III là: 59 lần
Sau khi kết thúc công tác khảo sát ở hiện trường chúng tôi đã tiến hành thí nghiệm các mẫu đất, chỉnh lý tài liệu và lập báo cáo kỹ thuật
Trang 5II - đặc điểm, quy mô, tính chất của công trình
Công trình “Đầu tư xây dựng Trụ sở làm việc của Bộ Kế hoạch và Đầu tư” tại
số 289 Điện Biên Phủ, quận 3, thành phố Hồ Chí Minh là công trình dân dụng xây mới
Công trình dự kiến xây dựng là 01 khối nhà 10 tầng, và 02 tầng hầm Đây là công trình nhà dân dụng nên chủ yếu chịu tải trọng thẳng đứng do bản thân công trình Ngoài ra, công trình còn chịu tác dụng của tải trọng động và gió khi công trình đi vào hoạt động
Đặc điểm kết cấu chủ đạo của công trình là khung cột và lõi cứng bằng BTCT
đổ toàn khối
Trị số biến dạng cho phép của móng công trình (Theo TCXD45 : 1978)
- Độ lún tuyệt đối trung bình và lớn nhất : 8 cm
- Độ lún lệch tương đối : 0.001
III – vị trí vμ điều kiện tự nhiên của khu vực
khảo sát xây dựng
Công trình: “Đầu tư xây dựng Trụ sở làm việc của Bộ Kế hoạch và Đầu tư” tại
số 289 Điện Biên Phủ, quận 3, thành phố Hồ Chí Minh là công trình dân dụng xây mới Ranh giới của khu đất được giới hạn như sau :
- Phía Tây Bắc giáp đường Điện Biên Phủ
- Phía Tây Nam giáp với tòa nhà 7 tầng
- Phía Đông Nam giáp với khu tập thể quân khu 7
- Phía Đông Bắc giáp với tòa nhà 9 tầng
Hiện trạng khu vực khảo sát hiện tại là dãy nhà gạch xây 1 tầng trệt và 2 tầng
đúc, một số cây cối, nhà để xe, trạm bảo vệ Đề nghị trước khi thi công cần tiến hành phá dỡ, di rời tạo mặt bằng Hiện trạng của khu vực khảo sát có địa hình tương đối bằng phẳng và cao độ biến đổi không nhiều Để đơn giản trong việc xác
định độ sâu mặt các lớp trong báo cáo này ta lấy cao độ hiện trạng là đường Điện Biên Phủ làm cao độ chuẩn + 0.00m, khi đó cao độ hố khoan là + 0.10m ( HK1; HK2; HK3)
Trang 6Báo cáo khảo sát ĐCCT
Công trình dự kiến xây dựng nằm ngay đường Điện Biên Phủ nên việc đi lại cũng như vận chuyển máy móc thiết bị và vật tư đến công trình tương đối thuận lợi
IV - Tiêu chuẩn về khảo sát xây dựng được áp dụng
Quy mô công trình dự kiến xây dựng
- Điều kiện địa chất công trình khu vực xây dựng
- Nghị định số 49/2008/NĐ-CP ngày 18/04/2008 của chính phủ về sửa đổi bổ xung một số điều của nghị định số 209/2004/NĐ-CP ngày 16 tháng 12 năm 2004
về quản lý chất lượng công trình xây dựng
- Thông tư số 06/2006/TT-BXD của Bộ Xây dựng ngày 10/11/2006 Hướng dẫn khảo sát địa kỹ thuật phục vụ lựa chọn địa điểm và thiết kế xây dựng công trình
- Yêu cầu khảo sát của Chủ đầu tư
- Các quy chuẩn, tiêu chuẩn xây dựng hiện hành:
+ TCXD 45:1978 Tiêu chuẩn thiết kế nền nhà và công trình
+ TCXD 4419:1987 Khảo sát cho xây dựng – Nguyên tắc cơ bản
+ TCXD 160:1987 Khảo sát địa kỹ thuật phục vụ cho thiết kế và thi công móng cọc
+ TCXD 194: 2006 Nhà cao tầng – Công tác khảo sát địa kỹ thuật
+ TCXD 226:1999 Đất xây dựng – Phương pháp thí nghiệm hiện trường Thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn
+ TCXD 205:1998 Móng cọc – Tiêu chuẩn thiết kế
+ TCXD 112:1984 Hướng dẫn thực hành khảo sát đất xây dựng bằng thiết
bị mới (Thiết bị do PNUD đầu tư) và sử dụng tài liệu vào các thiết kế công trình
+ TCXD 2683:1991 Đất xây dựng – Phương pháp lấy, bao gói, vận chuyển và bảo quản
+ TCXD 74-1987 Đất xây dựng – Phương pháp chỉnh lý thống kê các kết quả xác định các đặc trưng của chúng
+ Tiêu chuẩn thí nghiệm 3 trục theo sơ đồ UU(astm)
+ Các tiêu chuẩn chuyên ngành liên quan khác
Trang 7V - Khối lượng khảo sát
- Khối lượng công tác khoan khảo sát được trình bày cụ thể trong bảng sau:
Khối lượng(m) Số Mẫu TN
Thí nghiệm SPT
Nguyên dạng
Không nguyên dạng
Mẫu ba trục UU Đất I-III
Để đưa các hố khoan, từ bản vẽ ra thực tế, chúng tôi dùng thước thép kết hợp
địa hình địa vật ngoài hiện trường
2 Công tác khoan thăm dò
a Mục đích và phương pháp
* Mục đích
- Xác định địa tầng và đặc điểm địa chất công trình của chúng
- Thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn (SPT)
- Lấy mẫu thí nghiệm
Trang 8Báo cáo khảo sát ĐCCT
Quá trình khoan được thực hiện đúng theo quy trình khoan thăm dò địa chất công trình, đó là khoan theo hiệp ngắn, mô tả, ghi chép tỷ mỷ theo từng hiệp khoan
3 Công tác lấy mẫu thí nghiệm
a Mục đích và phương pháp
* Mục đích
- Xác định các chỉ tiêu cơ lý của đất
- Lấy mẫu lưu trữ
* Phương pháp
* Phương pháp
Mẫu đất nguyên dạng được lấy trong đất loại sét bằng ống mẫu nguyên dạng bằng phương pháp cơ học Mẫu xáo động chủ yếu lấy trong phoi khoan hoặc từ ống thí nghiệm SPT Các mẫu được lấy đúng vị trí, đảm bảo trạng thái tự nhiên, đảm bảo đúng kỹ thuật, đủ cho công tác thí nghiệm Đối với mẫu nguyên dạng có đường kính D ≥ 90mm, chiều dài L = 20ữ25cm Đối với mẫu không nguyên dạng phải lấy
đủ khối lượng từ 300ữ500g
b Nội dung thực hiện
Công tác lấy mẫu được tiến hành đồng thời với công tác khoan thăm dò và
được thực hiện trên tất cả các hố khoan với khoảng cách trung bình 3.0 m/mẫu Khi
khoan đến độ sâu cần lấy mẫu, dừng khoan, làm sạch đáy hố khoan và thả bộ dụng
cụ xuống để lấy mẫu Mẫu sau khi lấy xong được bọc kỹ, dán nhãn mẫu và vận chuyển cẩn thận về phòng thí nghiệm
4 Công tác thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn (SPT)
a Mục đích và phương pháp
* Mục đích.
- Xác định độ chặt của đất loại cát, trạng thái của đất loại sét
- Xác định sức kháng xuyên của đất
- Lấy mẫu thí nghiệm đối với đất rời
- Xác định các đặc trưng độ bền chống cắt của đất
- Đánh giá giá trị một số chỉ tiêu cơ lý của đất: Góc ma sát trong, môđun biến dạng
* Phương pháp
ống xuyên được nối với cần khoan và thả xuống đáy hố khoan, dùng búa
đóng cho ống mẫu ngập sâu vào trong đất khoảng 450mm và được chia làm 3 lần, mỗi lần ngập sâu 150mm, ghi số nhát búa của hai lần cuối (N/30cm) Từ số búa này ta có thể xác định được độ chặt của đất loại cát, trạng thái của đất loại sét và xác định được sức kháng xuyên tiêu chuẩn của đất ưu điểm của phương pháp này
Trang 9là thiết bị đơn giản, thao tác và ghi chép kết quả dễ dàng, dùng cho nhiều loại đất nền với độ sâu lớn
Các đặc tính kỹ thuật của bộ dụng cụ xuyên:
- ống mẫu chẻ đôi với đường kính trong: φ = 35mm;
- Đường kính ngoài: φ = 50.8mm;
- Chiều dài ống mẫu: 635mm;
- Trọng lượng tạ: 63.5kg;
- Chiều cao rơi: 760mm;
b Nội dung thực hiện
Công tác xuyên tiêu chuẩn được tiến hành trong hố khoan với khoảng cách trung bình 3.0 m/lần Khi khoan đến độ sâu cần thí nghiệm, dừng khoan, làm sạch
đáy hố khoan và thả bộ dụng cụ xuyên xuống, sau đó dùng búa đóng cho ống mẫu ngập vào trong đất 450mm và ghi số búa sau mỗi hiệp đóng để ống mẫu ngập vào trong đất 150mm
6 Công tác chỉnh lý viết báo cáo
a Mục đích
- Phân loại và gọi tên chính xác các lớp đất
- Đánh giá khả năng chịu tải của các lớp đất
b Phương pháp thực hiện
Sau khi kết thúc công tác khảo sát ở hiện trường và thí nghiệm trong phòng, tổng hợp và phân chia các lớp đất đá theo các tính chất địa chất công trình thoả mãn các điều kiện cho phép của tiêu chuẩn xây dựng (TCXD 74 - 1987)
Khả năng chịu tải của các lớp đất nền được phản ánh qua các chỉ tiêu như: Mô
đun tổng biến dạng các cấp (En-1,n), cường độ chịu tải quy ước (R0)
Trang 10Báo cáo khảo sát ĐCCT
VII - Phân tích số liệu, đánh giá kết quả khảo sát
1 Đặc điểm về điều kiện địa chất công trình
Căn cứ vào tài liệu thu thập được trong quá trình khảo sát địa chất công trình ngoài thực địa, kết hợp với các kết quả thí nghiệm trong phòng, và giai đoạn thiết
kế kỹ thuật có thể phân chia cấu trúc địa tầng của khu vực khảo sát theo các lớp từ trên xuống dưới như sau:
Lớp 1 Đất Lấp: Bê tông, gạch vụn cát sỏi, thành phần không đồng nhất.
Lớp này hình thành do quá trình san lấp và quá trình xây dựng Lớp có bề dày thay đổi từ 1.3 m (HK2; HK3) ữ 2.0m (HK1) Thành phần chủ yếu của lớp là Bê tông, cát sỏi, gạch vụn Do thành phần và trạng thái không đồng nhất nên ở lớp này không lấy mẫu thí nghiệm
Lớp 2 Đất sét pha, màu xám ghi, xám trắng, trạng thái dẻo mềm.
Lớp này gặp ở cả 3 hố khoan
Độ sâu mặt lớp thay đổi từ 1.3 m (HK2; HK3 ) ữ 2.0 m (HK1)
Độ sâu đáy lớp thay đổi từ 3.5m (HK2) ữ 4.5m (HK3)
Bề dày lớp thay đổi từ 1.8m ữ 3.2m
Kết quả phân tích các chỉ tiêu cơ lý của 02 mẫu nguyên dạng và 02 mẫu ba trục cho các giá trị như sau:
Trang 11ThÝ nghiÖm xuyªn tiªu chuÈn t¹i 04 ®iÓm cho kÕt qu¶ nh− sau:
KÕt qu¶ thÝ nghiÖm xuyªn tiªu chuÈn (SPT)
Trang 12Báo cáo khảo sát ĐCCT
Lớp 3 Đất sét pha, màu nâu đỏ, đỏ sẫm, lẫn dăm sạn kết vón laterit, trạng thái nửa cứng, đôi chỗ dẻo cứng
Lớp này gặp ở cả 03 hố khoan
Độ sâu mặt lớp thay đổi từ 3.5m (HK2) ữ 4.5m (HK3)
Độ sâu đáy lớp thay đổi từ 6.7m (HK2) ữ 7.6m (HK1)
Bề dày lớp thay đổi từ 2.7m ữ 3.8m
Kết quả phân tích các chỉ tiêu cơ lý của 03 mẫu nguyên dạng và 01 mẫu ba trục cho các giá trị nh− sau:
Trang 13Thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn tại 03 điểm cho kết quả nh− sau:
Kết quả thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn (SPT)
Độ sâu mặt lớp thay đổi từ 6.7m (HK2) ữ 7.6m (HK1)
Độ sâu đáy lớp thay đổi từ 10.5m (HK3) ữ 13.0m (HK1)
Bề dày lớp thay đổi từ 3.3m ữ 5.4m
Kết quả phân tích các chỉ tiêu cơ lý của 04 mẫu nguyên dạng và 01 mẫu ba trục cho các giá trị nh− sau:
Trang 14B¸o c¸o kh¶o s¸t §CCT
ThÝ nghiÖm xuyªn tiªu chuÈn t¹i 05 ®iÓm cho kÕt qu¶ nh− sau:
KÕt qu¶ thÝ nghiÖm xuyªn tiªu chuÈn (SPT)
Trang 15Độ sâu đáy lớp thay đổi từ 13.5m (HK3) ữ 16.5m (HK1)
Bề dày lớp thay đổi từ 2.9m ữ 3.5m
Kết quả phân tích các chỉ tiêu cơ lý của 09 mẫu không nguyên dạng cho các giá
Thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn tại 03 điểm cho kết quả nh− sau:
Kết quả thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn (SPT)
Trang 16Báo cáo khảo sát ĐCCT
Lớp 6 Đất cát pha, màu xám vàng, xám ghi, hồng nhạt, trạng thái dẻo.
Lớp này gặp ở cả 03 hố khoan
Độ sâu mặt lớp thay đổi từ 13.5m (HK3) ữ 16.5m (HK1)
Độ sâu đáy lớp thay đổi từ 23.0m (HK1) ữ 26.2m (HK3)
Bề dày lớp thay đổi từ 6.5m ữ 12.7m
Kết quả phân tích các chỉ tiêu cơ lý của 09 mẫu nguyên dạng và 01 mẫu ba trục cho các giá trị nh− sau:
Trang 17Giá trị tính toán
Hệ số biến đổi
Kết quả thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn (SPT)
Lớp này gặp ở tất cả 03 hố khoan
Độ sâu mặt lớp thay đổi từ 23.0m (HK1) ữ 26.2m (HK3)
Độ sâu đáy lớp thay đổi từ 26.5m (HK2) ữ 29.2m (HK3)
Bề dày lớp thay đổi từ 2.7m ữ 4.8m
Trang 18B¸o c¸o kh¶o s¸t §CCT
KÕt qu¶ ph©n tÝch c¸c chØ tiªu c¬ lý cña 04 mÉu kh«ng nguyªn d¹ng cho c¸c gi¸
ThÝ nghiÖm xuyªn tiªu chuÈn t¹i 04 ®iÓm cho kÕt qu¶ nh− sau:
KÕt qu¶ thÝ nghiÖm xuyªn tiªu chuÈn (SPT)
Trang 19Lớp 8 Đất cát pha, màu nâu hồng, xám vàng, nâu vàng, trạng thái dẻo
Lớp này gặp ở tất cả 03 hố khoan
Độ sâu mặt lớp thay đổi từ 26.5m (HK2) ữ 29.2m (HK3)
Độ sâu đáy lớp thay đổi từ 39.0m (HK2) ữ 41.8m (HK3)
Bề dày lớp thay đổi từ 12.5m ữ 13.7m
Kết quả phân tích các chỉ tiêu cơ lý của 12 mẫu nguyên dạng cho các giá trị nh− sau:
Trang 20Báo cáo khảo sát ĐCCT
Giá trị tính toán
Hệ số biến đổi
Kết quả thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn (SPT)
Trang 21Lớp 9 Cát hạt trung – thô, màu xám vàng, nâu vàng, hồng nhật, trạng thái chặt vừa
Lớp này gặp ở tất cả 03 hố khoan
Độ sâu mặt lớp thay đổi từ 39.0m (HK2) ữ 41.8m (HK3)
Độ sâu đáy lớp thay đổi từ 44.6m (HK1) ữ 46.2m (HK3)
Bề dày lớp thay đổi từ 3.1m ữ 6.6m
Kết quả phân tích các chỉ tiêu cơ lý của 05 mẫu không nguyên dạng cho các giá
Thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn tại 05 điểm cho kết quả nh− sau:
Kết quả thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn (SPT)
Trang 22Báo cáo khảo sát ĐCCT
Lớp 10 Đất sét pha, màu nâu đỏ, xám vàng, xám xanh, xám ghi, trạng thái dẻo cứng,
đôi chỗ dẻo mềm
Lớp này gặp ở tất cả 03 hố khoan
Độ sâu mặt lớp thay đổi từ 44.6m (HK1) ữ 46.2m (HK3)
Độ sâu đáy lớp thay đổi từ 49.0m (HK1) ữ 49.7m (HK2)
Bề dày lớp thay đổi từ 3.3m ữ 4.4m
Kết quả phân tích các chỉ tiêu cơ lý của 05 mẫu nguyên dạng và 01 mẫu ba trục cho các giá trị nh− sau:
Trang 23Giá trị tính toán
Hệ số biến đổi
Kết quả thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn (SPT)
Lớp 11 Đất sét pha, màu nâu đỏ, xám vàng, xám xanh, xám ghi, trạng thái cứng
Lớp này gặp ở tất cả 03 hố khoan
Độ sâu mặt lớp thay đổi từ 49.0m (HK1) ữ 49.7m (HK2)
Độ sâu đáy lớp và bề dày lớp ch−a xác định do cả ba hố khoan đều kết thúc
trong lớp này và đã khoan sâu nhất trong lớp này là 7.3m(HK2)
Trang 24Báo cáo khảo sát ĐCCT
Kết quả phân tích các chỉ tiêu cơ lý của 09 mẫu nguyên dạng cho các giá trị
Giá trị tính toán
Hệ số biến đổi
Trang 25Thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn tại 09 điểm cho kết quả như sau:
Kết quả thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn (SPT)
- Nước mặt có trong mương giữa đường gần khu vực khảo sát, các hệ thống
thu thoát nước xung quanh công trình Nguồn cung cấp là nước mưa và nước thải
sinh hoạt
- Nước dưới đất có chủ yếu trong lớp đất hạt rời Nước dưới đất có động thái
thay đổi theo mùa, nguồn cung cấp chủ yếu là nước mặt, nước mưa và nước thải
sinh hoạt
Kết quả quan trắc mực nước trong các hố khoan được lắp đặt ống quan trắc ghi
lại theo các chu kỳ 24h, 48h, 72h ,96h cụ thể như sau: