Bao cao dia chat va tinh nen mongBao cao dia chat va tinh nen mongBao cao dia chat va tinh nen mongBao cao dia chat va tinh nen mongBao cao dia chat va tinh nen mongBao cao dia chat va tinh nen mongBao cao dia chat va tinh nen mongBao cao dia chat va tinh nen mongBao cao dia chat va tinh nen mongBao cao dia chat va tinh nen mongBao cao dia chat va tinh nen mongBao cao dia chat va tinh nen mongBao cao dia chat va tinh nen mongBao cao dia chat va tinh nen mongBao cao dia chat va tinh nen mongBao cao dia chat va tinh nen mongBao cao dia chat va tinh nen mongBao cao dia chat va tinh nen mongBao cao dia chat va tinh nen mongBao cao dia chat va tinh nen mongBao cao dia chat va tinh nen mongBao cao dia chat va tinh nen mongBao cao dia chat va tinh nen mongBao cao dia chat va tinh nen mongBao cao dia chat va tinh nen mongBao cao dia chat va tinh nen mongBao cao dia chat va tinh nen mongBao cao dia chat va tinh nen mongBao cao dia chat va tinh nen mongBao cao dia chat va tinh nen mongBao cao dia chat va tinh nen mongBao cao dia chat va tinh nen mongBao cao dia chat va tinh nen mongBao cao dia chat va tinh nen mongBao cao dia chat va tinh nen mongBao cao dia chat va tinh nen mong
I BáO CáO KHảO SáT ĐịA CHấT Số liệu khảo sát địa chất giai đoạn thiết kế Căn vào Hồ sơ khảo sát địa chất cầu Bung Đoàn địa chất 709, Liên đoàn ĐCTV-ĐCCT miền Trung lập năm 1998, có lỗ khoan đợc thực để phục vụ cho công tác thiết kế móng, vị trí lỗ khoan nh sau (Xem H×nh vÏ): T1 T2 LK1 T3 T4 T5 LK2 T6 T7 LK3 T8 T9 Trụ bị đổ T10 LK4 M1 Ch ĐRăng LK5 Hình D.1 Sơ đồ bố trí lỗ khoan phục vụ thiết kế Lỗ khoan 1: Lỗ khoan cách mố Mo khoảng 12.17m phía Phú Túc Lỗ khoan đợc khoan đến độ sâu 10m có hai lớp đất Địa tầng Bề dày (m) Ký hiƯu líp Th−íc tû lƯ chiỊu s©u khoan (Xem hình vẽ) Độ sâu (m) Mo Phú Túc 0.0 1.0 2.0 3.0 7.00 2a SÐt pha c¸t lÉn bét màu xám nâu, cứng, độ ẩm trung bình c=56kN/m2, góc nội ma sát =13 độ 4.0 5.0 6.0 7.0 7.0 Cát hạt trung lẫn bột sạn màu xám vàng, kết cÊu nưa rêi r¹c 8.0 9.0 10.0 3.00 c=21kN/m2, góc nội ma sát =31 độ 10.00 Hình D2 Lớp đất LK1 Lỗ khoan 2: Lỗ khoan nằm trụ T2 T3 Lỗ khoan đợc khoan đến độ sâu 25m có tám lớp đất chiều sâu khoan (Xem Địa tầng Bề dày (m) Độ sâu (m) Ký hiệu lớp Thớc tỷ lệ hình vẽ) 0.0 1.0 2.0 Sét pha lẫn bột cát màu xám vàng, xám đen, trạng thái chảy 2b 3.50 3.0 c=8kN/m2, φ = ®é 3.50 4.0 0.50 4.00 5.0 2.00 6.0 0.80 7.0 Cát hạt trung lẫn bột sạn màu xám vàng, kết cấu nửa rời rạc 6.00 c=21kN/m2, góc nội ma sát =31 độ 6.80 Cuội sỏi sạn lẫn cát màu xám vàng 1.20 8.00 8.0 Hình D3 Lớp đất LK2 Sét đen, trạng thái dẻo mềm Cát sạn màu xám kết cấu chặt 9.0 10.0 Sét pha bột cát màu xám đen, trạng thái cøng 5.50 11.0 12.0 13.0 13.5 14.0 15.0 C¸t pha sét màu xám xanh, trạng thái chặt 3.70 16.0 17.0 17.2 18.0 19.0 20.0 21.0 SÐt pha bét cát màu xám xanh, trạng thái cứng 10 7.80 22.0 23.0 24.0 25.0 25.0 Lỗ khoan 3: Lỗ khoan nằm trụ T6 T7 Lỗ khoan đợc khoan đến độ sâu 20m có năm lớp đất chiều sâu khoan (Xem Địa tầng Bề dày (m) Độ sâu (m) Ký hiệu lớp Thớc tỷ lệ hình vẽ) 0.0 1.0 2.0 Cát lẫn sỏi sạn màu xám vàng, trạng thái rời rạc 4.00 3.0 4.00 4.0 5.0 6.0 Cát hạt trung lẫn bột sét màu xám vàng, trạng thái chặt 4.00 c=178kN/m2, = 30 độ 7.0 8.00 8.0 9.0 Sét pha bột cát màu xám đen, trạng thái cứng 2.50 10.0 10.5 11.0 12.0 Cát pha sét màu xám xanh, trạng thái chỈt 3.70 13.0 14.0 14.3 15.0 16.0 17.0 SÐt pha bột cát màu xám xanh, trạng thái cứng 10 5.70 18.0 19.0 20.0 20.0 Hình D4 Lớp đất LK3 Lỗ khoan 4: Lỗ khoan nằm trụ T9 T10 Lỗ khoan đợc khoan đến độ sâu 25m có tám lớp đất chiều sâu khoan (Xem Địa tầng Bề dày (m) Độ sâu (m) Ký hiƯu líp Th−íc tû lƯ h×nh vÏ) 0.0 1.0 2.0 3.0 Cát hạt trung lẫn bột sét màu xám vàng, trạng thái chặt 4.0 c=178kN/m2, = 30 độ 5.0 8.20 6.0 7.0 8.20 8.0 9.0 H×nh D5 Lớp đất LK4 10.0 11.0 5.80 Cát pha sét màu xám xanh, trạng thái chặt 12.0 13.0 14.0 14.0 15.0 16.0 17.0 18.0 19.0 10 11 SÐt pha bét cát màu xám xanh, trạng thái cứng 20.0 21.0 22.0 23.0 24.0 25.0 25.0 Lỗ khoan 5: Lỗ khoan cạnh M1 phía Ch ĐRăng khoảng 15m Lỗ khoan đợc khoan đến độ sâu 8m có lớp đất Địa tầng Bề dày (m) §é s©u (m) Ký hiƯu líp Th−íc tû lƯ chiỊu sâu khoan (Xem hình vẽ) 0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 Cát hạt trung lẫn bột sét màu xám vàng, trạng thái chặt 8.00 c=178kN/m2, = 30 độ 5.0 6.0 7.0 8.0 8.00 Hình D6 Lớp đất LK5 Từ số liệu địa chất cho thấy, phân bố lớp đất ngang qua sông Ba vị trí cầu Bùng tơng đối phức tạp Từ số liệu LK2, LK3, LK4 cho thÊy r»ng Líp vµ 10 lµ xt tơng đối ổn định mặt cắt địa chất ngang sông Trong lỗ khoan LK2, LK3, LK4 Lớp bắt đầu xuất tơng ứng cao ®é lµ 91.12, 92.49 vµ 95.79 (cao cao ®é nµy lấy theo Hồ sơ thiết kế kỹ thuật thi công lập vào tháng năm 1999) Nếu tính theo độ sâu kể từ mặt đất thiên nhiên Lớp xuất độ sâu 13.5, 10.5 8.2m lỗ khoan LK2, LK3, LK4 Chiều dày Lớp thay đổi từ 3.7m đến 5.8m dới Lớp 10 Do hoạt động xói mòn bồi lấp dòng sông, lớp địa chất bề mặt thay đổi phức tạp nhiều Phần lòng sông, xuất lớp cát trạng thái rời rạc (Lớp LK3), lớp có bề dày khoảng 4m Từ sông hai phía bờ, lớp mặt khác rõ rệt Khi dần phía bờ Ch ĐRăng, phía mặt lại Lớp (xem LK4 LK5) Khi dần phía bờ Phú Túc, phía bề mặt xuất lớp cát sét có bề dày mỏng xen kẹp Đây hoạt động bồi lấp dòng sông Từ thấy rằng, bờ phía Ch ĐRăng chủ yếu bị xói lũ, bờ phía Phú Túc lại có hoạt động bồi lấp Khảo sát địa chất Đoàn địa chất 709 tiến hành thí nghiệm trờng nh thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn SPT hay thí nghiệm xuyên tĩnh CPT, tính chất lý đất đợc xác định từ thí nghiệm phòng, có nhiều lớp đất không phân tích đợc tiêu sức kháng cắt đất (Lớp 1, 3, 5, 8, 10) Chính hạn chế dẫn đến việc phân tích phơng án móng giai đoạn thiết kế cầu Bung cha đợc xác Số liệu khảo sát địa chất giai đoạn xác định nguyên nhân khắc phục cố Sau cầu Bùng gặp cố, vị trí lỗ khoan bổ sung đợc xác định dựa sở sau đây: Lỗ khoan (LK1 mới) nằm Trụ T4 T5 cách mép bệ T4 3.3m (xem hình vẽ dới Hình D.7) Qua số liệu đo dao động cho thấy Trụ T4 đến Trụ T7, biên độ dao động vợt nhiều biên độ dao động cho phép theo Quy Trình, LK1 đợc tiến hành cạnh Trụ để cung cấp số liệu cho việc phân tích khả đóng cọc thi công Trụ 4, từ đánh giá đợc trạng Trụ 4, đồng thời số liệu địa chất đợc dùng cho tính toán thiết kế sửa chữa Lỗ khoan (LK2 mới) nằm Trụ T5 T6 cách mép bệ T6 3.0m Qua phân tích số liệu địa chất lỗ khoan giai đoạn phục vụ thiết kế cho thấy lớp đất Số bắt đầu xuất LK3 phía bờ Ch ĐRăng Do khoảng cách LK2 LK3 giai đoạn thiết kế cách xa (gần 80m) nên lớp Số đợc nội suy hai lỗ khoan không xác Trong lúc lớp Số ảnh hởng nhiều đến khả đóng cọc, lý đo LK2 đợc định vị nh đề cập để xác định xác xuất lớp Số phạm vi Lỗ khoan (LK3 mới) nằm vị trí Trụ trụ bị đổ, để tránh khoan vào trụ dầm, lỗ khoan nằm cách mép bệ Trụ Mo Phó Tóc T1 T2 LK1 T3 LK1 míi T4 LK2 T5 T6 LK2 T7 LK3 T8 Trụ bị đổ T9 T10 M1 Ch ĐRăng LK4 LK3 LK5 Hình D.7 Sơ đồ bố trí lỗ khoan phục vụ xác định cố khắc phục Ngoài thí nghiệm phòng để xác định tính chất lý đất, trình khoan, thí nghiệm trờng xuyên tiêu chuẩn SPT đợc tiến hành với khoảng độ sâu 2m thực lần Lỗ khoan từ 1-3 đợc thể Độ sâu (m) Ký hiệu Địa tầng Bề dày (m) Độ sâu (m) Ký hiệu lớp Thớc tỷ lệ Hình D8 đến D10 thÝ nghiƯm xuyªn tiªu chn - SPT N/15 cm Từ Đến biểu đồ spt 20 40 60 80 100 0.0 1.0 1.70 C¸t nhá lẫn sỏi sạn màu xám vàng, trạng thái rời rạc 4.2 Cát thô lẫn sỏi sạn màu xám vàng, trạng thái rời rạc 1.70 2.0 3.0 4.0 5.0 2.3 8a 8.0 Sét pha màu xám nâu, xám xanh, trạng th¸i nưa cøng N =5 SPT2 5.00 5.45 4 N =8 SPT3 7.00 7.45 10 14 N =24 8.20 9.0 10.0 5.90 6.0 7.0 SPT1 3.00 3.45 4.3 SPT4 9.00 9.20 16 37 13/25cm N>50 SPT5 11.00 11.40 50/10cm N>50 SPT6 13.00 13.17 32 25/2cm N>50 SPT7 15.00 15.14 50/15cm N>50 SPT8 16.60 16.80 50/10cm N>50 Sét pha màu xám nâu, xám xanh, trạng thái cứng 11.0 12.0 12.5 13.0 14.0 3.7 Cát hạt trung lẫn sỏi sạn, trạng thái chặt 15.0 16.0 16.2 10 17.0 17.0 0.8 Sét pha màu xám nâu, xám xanh, trạng thái cứng Hình D.8 Địa chất lỗ khoan LK1 Độ sâu (m) Ký hiệu Địa tầng Bề dày (m) Độ sâu (m) Ký hiệu lớp Th−íc tû lƯ thÝ nghiƯm xuyªn tiªu chn - SPT N/15 cm Từ Đến biểu đồ spt 20 40 60 80 100 0.0 1.0 2.70 Cát nhỏ lẫn sỏi sạn màu xám vàng, trạng thái rời rạc 3.6 Cát lẫn sỏi sạn màu xám trắng, trạng thái chặt 2.0 2.70 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 6.30 6.9 0.6 Cát hạt vừa lẫn sét màu xám xám xanh, trạng thái chặt 8.0 9.0 5.5 10.0 11.0 12.0 Sét pha màu xám nâu, xám xanh, trạng thái cứng SPT1 4.50 4.95 25 12 N =37 SPT2 6.20 6.33 25 26/8cm N>50 SPT3 7.70 7.9 N>50 SPT4 9.70 9.90 18 27 18/2cm N>50 SPT5 11.70 11.83 N>50 11.4 1.4 12.8 Cát pha màu xám xanh, trạng thái chặt 50/13cm 13.0 SPT6 13.50 13.70 50/10cm N>50 14.0 15.0 4.2 10 SPT7 15.80 16.00 16.0 17.0 Sét pha màu xám nâu, xám xanh, trạng thái cứng 17.0 50/9cm SPT8 16.80 17.00 50/8cm Hình D.9 Địa chất lỗ khoan LK2 N>50 N>50 Độ sâu (m) Ký hiệu Địa tầng Bề dày (m) Độ sâu (m) Ký hiƯu líp Th−íc tû lƯ thÝ nghiƯm xuyªn tiªu chuÈn - SPT N/15 cm Tõ §Õn biĨu ®å spt 20 40 60 80100 0.0 1.0 2.90 Cát nhỏ lẫn sỏi sạn màu xám vàng, trạng thái rời rạc 1.4 Cát lẫn sỏi sạn màu xám trắng, trạng thái chặt 4.1 Sét pha màu xám xanh trạng thái cứng 2.0 2.90 3.0 4.0 SPT1 3.50 3.73 34 21/8cm N >50 SPT2 5.70 5.90 35 29/6cm N >50 SPT3 7.70 7.9 29 22/2cm N>50 4.30 5.0 6.0 7.0 8.0 8.40 9.0 10.0 2.80 11.0 Cát lẫn sét màu xám trắng, xám xanh, chỈt 50/9cm N>50 SPT5 11.80 12.00 22 33/8cm N>50 11.2 12.0 10 13.0 14.0 SPT4 9.80 10.07 1.90 SÐt pha màu xám nâu, xám xanh, trạng thái cứng 13.1 11 1.70 14.8 Cát pha màu xám xanh, trạng thái chỈt SPT6 13.80 14.10 50/10cm N>50 15.0 16.0 17.0 2.2 11 Cát pha màu xám trắng, xám xanh, trạng SPT7 15.80 16.00 Không đóng đợc búa thái chặt N>50 SPT8 16.80 17.00 Không đóng đợc búa N>50 17.0 Hình D.10 Địa chất lỗ khoan LK3 Để việc so sánh số liệu địa chất lỗ khoan với số liệu địa chất lỗ khoan cũ đợc thuận tiện, lớp đất lỗ khoan đợc đặt tên lại sở tên lớp đất lỗ khoan cũ So sánh số liệu địa chất lỗ khoan lỗ khoan cũ cho thấy số đặc điểm sau: Tơng tự lỗ khoan cũ, lớp đất 10 xuất lỗ khoan độ sâu tơng đơng nh lỗ khoan cũ Líp ®Êt Sè ch−a xt hiƯn ë LK1 míi mà xuất từ LK2 mới, nh trụ T4 gần bề mặt cha xuất lớp đất 7, nh trụ T5 cha khẳng định đợc gần bề mặt có tồn lớp số hay không Tổng hợp số liệu địa chất lỗ khoan cũ lỗ khoan bổ sung với tính chất lý chúng số liệu xuyên tiêu chuẩn SPT cho thấy mức độ khó khăn hạ cọc phơng pháp đóng tăng dần từ bờ phía Phú Túc sang phía Ch ĐRăng Chỉ số SPT cho thấy lớp việc hạ cọc phơng pháp đóng khó khăn Tại LK2, thí nghiệm SPT thực đợc toàn độ xuyên 45cm cho lớp phải dừng 26 búa với độ xuyên s©u 8cm cho N2, ë LK3 dõng ë 21 bóa/ 8cm bóa cho N2 II B¸O C¸O tÝnh to¸n nỊn mãng TÝnh to¸n kÕt cÊu mãng a Lùa chän mố trụ để tính toán Qua số liệu khảo sát chiều dài thực cọc đợc thi công trụ T8 cho thấy cọc ngắn nhiều so với chiều dài thiết kế Do kiểm toán móng cho trụ, móng đợc tính với số phơng án với chiều dài cọc khác dựa xem xét, phân tích số liệu khoan địa chất Các mố, trụ đợc lựa chọn để kiểm toán là: Mố Mo, mố đợc kiểm toán đại diện cho mố kết cấu thân mố kết cấu móng Trụ T3, trụ đợc chọn tính toán đại diện cho trụ T1 T2 Từ kết đo dao động cho thấy dao động trụ (0.34s theo phơng dọc cầu) nằm giới hạn cho phép nhng lớn dao động trụ T1 (0.21s theo phơng dọc cầu) T2 (0.24s theo phơng dọc cầu) Trụ T4, trụ trụ kể từ bờ phía Phú Túc có giá trị dao động vợt giá trị cho phép quy trình Ngoài ra, kết hợp với số liệu địa chất LK1 cho thấy nhiều khả cọc hạ đợc hết chiều sâu lớp 8a Trụ T6, trụ đợc tính toán đại diện cho trụ T5 Hai trụ lớn trụ khác tránh xe đợc bố trí T4 T4 Trụ T8, trụ bị đổ trình thi công, việc tính toán trụ làm rõ nguyên nhân cố Trụ T10, trình thi công đóng cọc xuyên qua lớp lớp nằm bề mặt vị trí trụ T10 nên đơn vị thi công thay đổi từ phơng án móng cọc thành phơng án móng nông Tuy nhiên kích thớc móng nông giữ nguyên nh kích thớc bệ cọc mà cha có kiểm toán, đánh giá lại b Kết tính mố Mo Mố Mo đợc bố trí cọc với chiều sâu đóng cọc theo hồ sơ hoàn công 12m Qua xem xét số liệu địa chất LK1 cũ (lỗ khoan đợc tiến hành để phục vụ cho giai đoạn thiết kế), cọc xuyên qua lớp đất 2a (lớp có lực dính đơn vị c = 56 kN/m2, góc nội ma sát = 210) lớp đất (lớp có c = 21 kN/m2 =310), với cọc 30x30cm, bê tông mác M300, mũi đợc gia cờng ray thép, việc hạ cọc đến độ sâu 12m hợp lý Từ lcọc = 11.4m (đã trừ phần ngàm bệ) đợc dùng tính toán Qua tính toán cho thấy móng làm việc theo sơ đồ móng cọc bệ thấp móng thỏa mãn yêu cầu cờng độ nh độ lún (xem bảng tính): Lực thẳng đứng lớn tác dụng lên cọc Pmax = 46.83 < Sức chịu tải cọc Psức chịu tải = 68.19 tấn; Cờng độ đất đáy móng: ứng suất lớn đáy mãng σ max = 35.04 tÊn/m2 < C−êng ®é ®Êt đáy móng R = 110.12 tấn/m2 Độ lón cđa mãng S = 1.69cm < §é lón cho phÐp S cho phÐp = 6.94 cm c KÕt qu¶ tính trụ T3 Trụ T3 đợc bố trí 12 cọc, qua xem xét số liệu lỗ khoan LK2 cũ (lỗ khoan đợc tiến hành để phục vụ cho giai đoạn thiết kế) cho thấy việc hạ cọc phơng pháp đóng cọc xuyên qua độ sâu không lớn vào lớp lớp sét pha trạng thái cứng Theo Điều Phụ lục 25 Quy trình thiết kế cầu cống theo trạng thái giới hạn 22TCN 18-79, cờng độ giới hạn đất tính sức kháng mũi cho loại đất sét cứng lấy b»ng 2000 tÊn/m2, nÕu xÐt cäc 30 x30 th× chØ riêng sức kháng mũi cọc 180 vợt sức chịu tải cọc theo vật liệu 178 tấn, lý mà cọc hạ đợc sâu vào lớp Từ lý tính toán cho trụ T3 chiều dài cọc ngập đất đợc giả định 9m Hệ cọc bệ đợc tính theo sơ đồ móng cọc bệ cao Kết tính toán cho thấy móng cho trụ T3 thỏa mãn điều kiện kiểm toán: Lực thẳng đứng lớn tác dụng lên cọc Pmax = 39.6 < Sức chịu tải cọc Psức chịu tải = 129 tấn; Cờng độ đất đáy móng: ứng suất lớn đáy móng max = 24.52 tấn/m2 < Cờng độ đất đáy móng R = 113.32 tấn/m2 Độ lún móng: móng tựa lên lớp sét số trạng thái cứng Lớp tính chất nén lún không đợc tiến hành giai đoạn khảo sát cho LK2 cũ, dự đoán lún cho lớp Tuy nhiên tham khảo kết tính lún mố Mo cho thấy độ lún móng trụ mố cầu Bùng nhỏ nhiều so với giá trị yêu cầu Sức chịu tải trọng ngang: Sức chịu tải trọng ngang trụ T3 ®−ỵc xem xÐt cho tr−êng hỵp: i/ tr−êng hỵp theo tình trạng xói (mặt đất trụ T3 bị xói 1.1m theo kết đo trờng); ii/ trờng hợp trụ T3 bị xói thêm 1m so với tại; iii/ trờng hợp trụ T3 bị xói thêm 2m so với Kết trờng hợp nh sau: Trờng hợp 1(tại trụ T3 đất bị xói theo tình trạng tại): Biểu đồ mô men uốn theo chiều sâu cọc Biểu đồ chuyển vị ngang cọc theo chiều sâu Hình M.1 Giá trị mô men chuyển vị ngang cọc trụ T3 trờng hợp Kết tính trờng hợp cho thấy chuyển vị đầu cọc dới tổ hợp tải trọng bất lợi lực ngang 0.036m, nằm giá trị chuyển vị cho phép chuyển vị giới hạn = 38 mm (tham khảo §iỊu 10.7.2.2, ThiÕt kÕ mãng cđa Tiªu chn thiÕt kÕ Cầu 22TCN-272-05) nhng mức độ dự trữ không lớn Trờng hợp (tại trụ T3 bị xói thêm 1m so với tại): Biểu đồ mô men uốn theo chiều sâu cọc Biểu đồ chuyển vị ngang cọc theo chiều sâu Hình M.2 Giá trị mô men chuyển vị ngang cọc trụ T3 trờng hợp Kết cho thấy trụ T3 bị xói thêm 1m chuyển vị ngang cọc 48.4mm vợt giới hạn cho phép (38mm) Trờng hợp (tại trụ T3 bị xói thêm 2m so với tại): Nếu cọc bị xói thêm 2m so với cọc bị ổn định xoay quanh điểm nằm gần chân cọc (xem kết hình vẽ dới Hình M.3) Từ kết tính toán ba trờng hợp cho thấy với tình tr¹ng xãi hiƯn t¹i mãng cđa trơ sè vÉn đảm bảo làm việc bình thờng, nhiên trụ số tiếp tục bị xói sức chịu tải trọng ngang trụ bị giảm yếu nhanh chóng ổn định hoàn toàn chiều sâu xói 2m so với (xói m so với trớc xây dựng cầu) Biểu đồ mô men uốn theo chiều sâu cọc Biểu đồ chuyển vị ngang cọc theo chiều sâu Hình M.3 Giá trị mô men chuyển vị ngang cọc trụ T3 trờng hợp d Kết tính trụ T4 Trụ T4 đợc bố trí 12 cọc, qua xem xét số liệu lỗ khoan LK1 (lỗ khoan bổ sung đợc tiến hành để phục vụ cho việc khắc phục cố cầu Bung) cho thấy với việc hạ cọc phơng pháp đóng nhiều khả cọc hạ đợc qua lớp 8a chiều dài cọc đất 8.2m Từ kết tính trụ T3 mố Mo kết hợp với số liệu địa chất dọc theo cầu cho thấy móng trụ mố cầu có sức chịu tải trọng đứng lớn nhiều sức chịu tải trọng đứng yêu cầu độ lún móng trụ không đáng kể Vì lý nên với trụ (T4) T6, T8 việc tính toán thực với sức chịu tải trọng ngang mà không xét đến sức chịu tải trọng đứng độ lún Trụ T4 đợc tính toán với chiều dài cọc nh sau: Chiều dài cọc nằm đất l ®Êt = 8.2m, l tù = 1.2m (b»ng chiÒu sâu xói đo đợc tại) Trờng hợp 1(tại trụ T4 đất bị xói theo tình trạng tại): Kết tính trờng hợp cho thấy chuyển vị đầu cọc dới tổ hợp tải trọng bất lợi lực ngang 0.0106m, nằm giá trị chuyển vị cho phép chuyển vị giới hạn = 38 mm (tham khảo Điều 10.7.2.2, Thiết kế móng Tiêu chuẩn thiết kế Cầu 22TCN-272-05) Biểu đồ mô men uốn theo chiều sâu cọc Biểu đồ chuyển vị ngang cọc theo chiều sâu Hình M.4 Giá trị mô men chuyển vị ngang cọc trụ T4 trờng hợp Tuy nhiên vị trí trụ T4 tồn lớp lớp cát rời rạc dễ xói nên việc tính toán đợc thực thêm với trờng hợp trụ T4 có độ sâu xói khác Trờng hợp (tại trụ T4 đất bị xói thêm 1m so với tổng độ sâu xói 2.2m): Khi tính với trờng hợp đất bị xói thêm 1m so với kết cho thấy chuyển vị đầu cọc tăng lên 0.0208m Biểu đồ mô men uốn theo chiều sâu cọc Biểu đồ chuyển vị ngang cọc theo chiều sâu Hình M.5 Giá trị mô men chuyển vị ngang cđa cäc trơ T4 – tr−êng hỵp Tr−êng hỵp (tại trụ T4 đất bị xói thêm 2.5m so với tổng độ sâu xói 3.7m): Biểu đồ mô men uốn theo chiều sâu cọc Biểu đồ chuyển vị ngang cọc theo chiều sâu Hình M.6 Giá trị mô men chuyển vị ngang cđa cäc trơ T4 – tr−êng hỵp Khi tÝnh với trờng hợp đất bị xói thêm 2.5m so với kết cho thấy cọc bị ổn định, đất phía dới cọc khả giữ cọc cọc bị xoay rõ rệt điểm nằm gần sát chân cọc e Kết tính trụ T6 Trụ T6 trụ nhịp tránh xe nên đợc thiÕt kÕ víi kÝch th−íc b»ng trơ T5 vµ lín kích thớc trụ lại Móng trụ đợc bố trí 16 cọc Điều kiện địa chất trụ (xem LK2 mới) tơng đơng với trụ T8 (xem LK3 mới) nên thực tế chiều sâu cọc cđa trơ T6 sÏ xÊp xØ víi trơ T8 (lµ trụ mà cọc đợc nhổ lên chiều dài cọc đợc đo thực tế trờng) Từ trơ T6 sÏ tÝnh cho sè liƯu vỊ cäc nh sau: chiều dài cọc nằm đất l ®Êt = 5.3m, l tù = 3.2m (b»ng chiÒu sâu xói đo đợc tại) Trờng hợp 1(tại trụ T6 đất bị xói theo tình trạng tại): Kết tính trờng hợp cho thấy chuyển vị đầu cọc dới tổ hợp tải trọng bất lợi lực ngang 0.0309m, nằm giá trị chuyển vị cho phép chuyển vị giới hạn = 38 mm Biểu đồ mô men uốn theo chiều sâu cọc Biểu đồ chuyển vị ngang cọc theo chiều sâu Hình M.7 Giá trị mô men chuyển vị ngang cọc trụ T6 trờng hợp Tơng tự nh trụ T6 lớp mặt tồn lớp đất cát rời rạc dễ bị xói nên sức chịu tải trọng ngang đợc tính toán thêm với trờng hợp xói khác Trờng hợp (tại trụ T6 đất bị xói thêm 1m so với tổng độ sâu xói 4.2m): Biểu đồ mô men uốn theo chiều sâu cọc Biểu đồ chuyển vị ngang cọc theo chiều sâu Hình M.8 Giá trị mô men chuyển vị ngang cọc trụ T6 trờng hợp Kết tính toán cho thấy cần xói thêm 1m, trụ T6 khôn đảm bảo sức chịu tải trọng ngang, từ biểu đồ chuyển vị theo độ sâu cho thấy đất xung quanh cọc đạt đến trạng thái giới hạn cọc bị xoay điểm gần chân cọc f Kết tính trụ T8 Trụ T8 đợc tính toán cho hai trờng hợp, trờng hợp: Trờng hợp 1: Khi xói trụ T8, tải trọng tác dụng lên trụ tải trọng thực, tức có tải trọng thân tải trọng gió áp lực dòng chảy Chiều dài cọc dùng cho tính toán chiều dài thực đo sau có kết nhổ cọc, chiều dài lấy giá trị trung bình 7.5m tính từ cao độ đáy bệ Các tải trọng tác dụng lên đáy bệ gồm: i/ Tải trọng đứng P = 289.9 tấn; ii/ tải trọng ngang cầu H = 12.3 (xét vận tốc dòng nớc 3m/s); iii/ mô mem ngang cầu M = 77.7 tấn.m Hệ cọc, bệ đất đợc mô hình ba chiều nh hình vẽ (Hình vẽ M.) Lúc lớp đất nằm sát đáy bệ Với mô hình dới tác dụng tải trọng ngang, lực đứng mô men, cọc có chuyển vị ngang đầu cọc = 0.0085m (8.5mm), giá trị nằm giới hạn cho phép chuyển vị giới hạn = 38 mm (tham khảo Điều 10.7.2.2, Thiết kế móng Tiêu chuẩn thiết kế Cầu 22TCN-272-05) Đỉnh lớp trớc xói Hình M.9 Sơ đồ trụ T8 cha xói Biểu đồ mô men uốn theo chiều sâu cọc Biểu đồ chuyển vị ngang cọc theo độ sâu Hình M.10 Giá trị mô men chuyển vị ngang cọc Do theo tính toán, móng đảm bảo ổn định xói lở mạnh cạnh trụ (xem thêm bảng tính chi tiết móng cho thấy trụ đảm bảo sức chịu tải trọng đứng) Trờng hợp 2: Khi xói lở mạnh xảy trụ T8 Theo số liệu điều tra, ma lớn xảy 2-3 ngày trớc cố thợng lu sau thuỷ điện An khê Ka Nat bị tràn Kbang tạo thành dòng chảy có độ dốc lớn, theo tính toán thủy văn vận tốc dòng chảy đến 4m/s Xói lở mạnh xảy trụ T8, chiều sâu xói đến 5m Trên sở trờng hợp tính với số liệu nh sau Chiều dài cọc dùng cho tính toán chiều dài thực đo sau có kết nhổ cọc, chiều dài lấy giá trị trung bình 7.5m tính từ cao độ đáy bệ Các tải trọng tác dụng lên đáy bệ gồm: i/ Tải trọng đứng P = 289.9 tấn; ii/ tải trọng ngang cầu gió áp lực chảy dòng nớc H = 19.6 (xét vận tốc dòng nớc 4m/s); iii/ mô mem ngang cầu M = 113.7 tấn.m Hệ cọc, bệ đất đợc mô hình ba chiều nh hình vẽ (Hình vẽ M.) Lúc lớp đất bị xói với chiều sâu xói theo đo đạc đợc 5.6m Kết tính toán cho thấy dới tác dụng tổ hợp tải trọng thực xảy cố đất xung quanh cọc bị ép đạt trạng thái giới bị động, cọc bị xoay quanh điểm gần mũi cọc gây chuyển vị ngang đầu cọc lớn = 0.662m (662mm) vợt xa nhiều giới hạn cho phép chuyển vị giới hạn = 38 mm Trong thùc tÕ, cäc cã chun vÞ ngang lín làm tăng độ lệch tâm tải trọng hiệu ứng gây thêm bất lợi cho móng Từ kết tính toán cho thấy với độ xói xảy nh đo đợc cho trụ T8 chiều dài đóng thực tế qua khảo sát khoảng 7.5m, trụ T8 không đủ sức chịu tải trọng ngang cầu dới tác dụng áp lực nớc Đỉnh lớp sau xói Hình M.11 Sơ đồ trụ T8 sau xói Mô men uốn cọc theo độ sâu Chuyển vị ngang cọc theo chiều sâu Hình M.12 Giá trị mô men chuyển vị ngang cọc g Kết tính trụ T10 Tại trụ T10 ban đầu đợc thiết kế móng cọc nhng thực tế thi công cho thấy hạ cọc phơng pháp đóng mà biện pháp hỗ trợ khác hạ cọc với chiều dài đáng kể vào lớp địa chất số nên móng trụ chuyển sang phơng án móng nông Qua kết kiểm toán cho thấy móng đảm bảo điều kiện cờng độ độ ổn định: Về sức chịu tải móng theo phơng đứng: ứng suất lớn đáy móng: max = 25.62 Tấn/m2 < sức chịu tải đất R = 52.5 Tấn/m2 Về ổn định chống lật: Mô men gây lật M = 171.1 Tấn.m < Mô men giữ M = 913.28 Tấn.m Về ổn định chống trợt: Lực gây trợt H = 12.6 Tấn < Lực chống trợt H = 189.27 Tấn Nhận xét kiến nghị phần kết cấu móng Từ kết khảo sát địa chất kết tính móng rút số điểm nh sau: Móng trụ cầu Bùng đảm bảo sức chịu tải theo phơng đứng; Do lớp đất cát chặt đất dính cứng nằm không sâu nên việc thi công cọc theo phơng pháp đóng khó hạ cọc đến chiều sâu cần thiết để có đợc sức chịu tải trọng ngang an toàn cho móng; Khi độ sâu xói tăng khoảng 1m so với tại, kết tính sức chịu tải trọng ngang cho thấy móng từ trụ T3 đến T6 nằm gần trạng thái giới hạn độ sâu xói tăng khoảng 2m so với gần nh tất móng không đủ sức chịu tải trọng ngang; Tải trọng ngang áp lực dòng chảy trờng hợp cầu Bùng xét đến tính toán quan trọng, quy trình 22TCN 18-79 đề cập không rõ ràng việc tính tải trọng ngang Do trình tính toán tham khảo thêm tiêu chuẩn thiết kế cầu 22 TCN 272-05 để xác định tải trọng Từ kết tính toán móng kết hợp với phần khác công tác khảo sát cố cầu Bùng, biện pháp để khắc phục giải đợc đề cập chi tiết phần Kiến Nghị giải pháp khắc phục ... mặt cắt địa chất ngang sông Trong lỗ khoan LK2, LK3, LK4 Lớp bắt đầu xuất tơng ứng cao độ 91.12, 92.49 95.79 (cao cao độ lấy theo Hồ sơ thiết kế kỹ thuật thi công lập vào tháng năm 1999) Nếu tính... toán cho trụ T3 chiều dài cọc ngập đất đợc giả định 9m Hệ cọc bệ đợc tính theo sơ đồ móng cọc bệ cao Kết tính toán cho thấy móng cho trụ T3 thỏa mãn điều kiện kiểm toán: Lực thẳng đứng lớn tác... cho tính toán chiều dài thực đo sau có kết nhổ cọc, chiều dài lấy giá trị trung bình 7.5m tính từ cao độ đáy bệ Các tải trọng tác dụng lên đáy bệ gồm: i/ Tải trọng đứng P = 289.9 tấn; ii/ tải trọng