Xuất phát từ thực tế đó, đề tài “ Đánh giá điều kiện địa chất công trình và tính toán lựa chọn giải pháp móng cho công trình trụ sở viện kiểm sát nhân dân thành phố Bảo Lộc” là cần thiết
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG TPHCM
KHOA ĐỊA CHẤT VÀ KHOÁNG SẢN
BÙI TIẾN ĐẠT
ĐÁNH GIÁ ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH VÀ TÍNH TOÁN LỰA CHỌN GIẢI PHÁP MÓNG CHO CÔNG TRÌNH TRỤ SỞ VIỆN KIỂM SÁT NHÂN DÂN
THÀNH PHỐ BẢO LỘC
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ ĐỊA CHẤT HỌC
Mã ngành: 52440201
TP.HCM – 12/2017
Trang 2TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG TPHCM
KHOA ĐỊA CHẤT VÀ KHOÁNG SẢN
Trang 3TRƯỜNG ĐH TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG
THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA ĐỊA CHẤT VÀ KHOÁNG SẢN
CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập - Tự do - Hạnh phúc
Tp Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 2017
NHIỆM VỤ CỦA ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Khoa: ĐỊA CHẤT VÀ KHOÁNG SẢN
Bộ môn: KỸ THUẬT ĐỊA CHẤT
1 Đầu đề đồ án: Đánh giá điều kiện địa chất công trình và tính toán lựa chọn giải
pháp móng cho công trình trụ sở viện kiểm sát nhân dân thành phố Bảo Lộc
2 Nhiệm vụ (yêu cầu nội dung và số liệu ban đầu):
- Làm sáng tỏ điều kiện địa chất công trình khu vực xây dựng
- Đánh giá ảnh hưởng của điều kiện địa chất công trình đến xây dựng công trình
- Đề xuất biện pháp móng hợp lí cho công trình
3 Ngày giao nhiệm vụ đồ án: 22/08/2017
4 Ngày hoàn thành nhiệm vụ: 30/11/2017
5 Họ và tên người hướng dẫn: ThS Trần Thị Phương Dung
Trang 4Lòng biết ơn sâu sắc nhất em xin gửi đến cô Trần Thị Phương Dung, người đã tận tình hướng dẫn giúp đỡ em hoàn thành tốt đồ án tốt nghiệp này
Sau cùng em xin cám ơn gia đình đã tạo những điều kiện thuận lợi và là chỗ dựa cho em trong suốt những năm dài học tập Đồng thời cũng xin cám ơn tất cả bạn
bè đã gắn bó cùng nhau học tập và giúp đỡ nhau trong suốt thời gian qua, cũng như trong suốt quá trình thực hiện đồ án tốt nghiệp này
TP.Hồ Chí Minh, ngày 30 tháng 11 năm 2017
Sinh viên
Bùi Tiến Đạt
Trang 5MỤC LỤC
DANH MỤC HÌNH III DANH MỤC BẢNG IV DANH MỤC KÍ HIỆU, TỪ VIẾT TẮT V
MỞ ĐẦU 1
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 3
1.1 CÁC NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC 3
1.2 TỔNG QUAN VỀ KHU VỰC NGHIÊN CỨU 3
1.2.1 Vị trí địa lí 3
1.2.2 Đặc điểm kinh tế xã hội 4
1.2.3 Khí hậu 4
1.2.4 Mạng lưới thủy văn 5
1.2.5 Cơ sở hạ tầng 5
1.2.6 Đặc điểm địa chất 6
1.2.7 Đặc điểm địa chất thủy văn 13
1.3 TỔNG QUAN VỀ NỀN MÓNG 15
1.3.1 Khái niệm về nền, móng 15
1.3.2 Phân loại nền, móng 16
1.3.3 Phân loại địa tầng 18
1.4 TỔNG QUAN ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH 18
1.4.1 Điều kiện địa hình địa mạo 19
1.2.1 Yếu tố đặc điểm địa tầng và tính chất cơ lý của đất đá 19
1.2.2 Yếu tố địa chất thủy văn 19
1.2.3 Yếu tố về các quá trình địa chất động lực 19
1.2.4 Yếu tố về vật liệu xây dựng 19
CHƯƠNG 2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 20
2.1 PHƯƠNG PHÁP THU THẬP VÀ THAM KHẢO TÀI LIỆU 20
2.2 PHƯƠNG PHÁP XỬ LÍ SỐ LIỆU 20
2.3 PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN 21
CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 26 3.1 ĐÁNH GIÁ ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH KHU VỰC XÂY DỰNG 26
Trang 63.1.1 Địa hình, địa mạo 26
3.1.2 Đặc điểm địa tầng khu vực 26
3.1.3 Tính chất cơ lý của đất đá 28
3.1.4 Địa chất thủy văn 30
3.1.5 Các hiện tƣợng địa chất công trình động lực 30
3.1.6 Vật liệu xây dựng 31
3.1.7 Điều kiện khai thác thi công 31
3.1.8 Kết luận 31
3.2 TÍNH TOÁN LỰA CHỌN GIẢI PHÁP MÓNG CHO CÔNG TRÌNH 32
3.2.1 Lựa chọn giải pháp móng 32
3.2.2 Tính toán thiết kế móng nông đơn 33
3.2.3 Kiểm tra điều kiện ổn định nền 35
3.2.4 Kiểm tra điều kiện biến dạng 35
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 38
TÀI LIỆU THAM KHẢO 39
PHỤ LỤC 40
Trang 7DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1 Vị trí khu vực nghiên cứu 4
Hình 1.2 Các dạng địa tầng cơ bản 18
Hình 2.1 Sơ đồ phân bố tải trọng đúng tâm trong móng nông 23
Hình 3.1 Hình chiếu của móng nông 35
Hình 3.2 Biểu đồ ứng suất bản thân và ứng suất gây lún tại đáy móng 37
Trang 8DANH MỤC BẢNG
Bảng 3.1 Bảng tổng hợp khối lượng thực hiện 26
Bảng 3.2 Phân bố địa tầng lớp 1 26
Bảng 3.3 Phân bố địa tầng lớp 2 27
Bảng 3.4 Phân bố địa tầng lớp 3 27
Bảng 3.5 Phân bố địa tầng lớp 4 28
Bảng 3.6 Phân bố địa tầng lớp 5 28
Bảng 3.7 Tổng hợp các chỉ tiêu cơ lý đất của khu vực khảo sát 29
Bảng 3.8 Xác định chiều sâu ảnh hưởng của móng tác dụng lên trên nền đất 36
Trang 9DANH MỤC KÍ HIỆU, TỪ VIẾT TẮT
TCVN – Tiêu chuẩn Việt Nam
TTGH – Trạng thái giới hạn
Tp – Thành phố
Trang 10TÓM TẮT ĐỒ ÁN
Trong hoạt động xây dựng, công tác khảo sát địa chất công trình giúp hiểu rõ hơn về điều kiện địa chất công trình và lựa chọn giải pháp móng cùng các hạng mục khác hợp lý đảm bảo yêu cầu kỹ thuật và kinh tế
Xuất phát từ thực tế đó, đề tài “ Đánh giá điều kiện địa chất công trình và tính toán lựa chọn giải pháp móng cho công trình trụ sở viện kiểm sát nhân dân thành phố Bảo Lộc” là cần thiết và có ý nghĩa thực tiễn trong việc xây dựng công trình trụ sở làm việc Viện Kiểm Sát thành phố Bảo Lộc
Trong quá trình thực hiện đồ án, tác giả đã sử dụng phương pháp thu thập tài liệu, phân tích xử lí số liệu và tính toán để hoàn thành đồ án Kết quả nghiên cứu cho thấy:
Với 3 hố khoan, chiều sâu 20,0m mỗi hố khoan đã xác định đựa địa tầng khu vực gồm 4 lớp đất với bề dày 14,4m (HK1) đến 15,6 (HK2) và 2 lớp đá, vẫn không phát hiện nước ngầm
Kết quả từ quá trình xử lí số liệu kết hợp với tính toán đã lựa chọn móng đơn cho công trình với kích thước lxb = 4m x 3,1m với chiều sâu đặt móng là 1m
Đề tài này chỉ dừng lại ở mức đánh giá điều kiện địa chất công trình và lựa chọn giải pháp móng cho công trình Kết quả này chỉ là nghiên cứu ban đầu, dựa trên tài liệu thu thập được, mang nặng tính lí thuyết, cần được tiến hành khảo sát thực tế, đánh giá sâu hơn để có độ tin cậy cao hơn
Trang 11MỞ ĐẦU
Sự cần thiết của đồ án
Việt Nam đang trong quá trình phát triển mạnh mẽ, quá trình hiện đại hóa và công nghiệp hóa để bắt kịp với xu thế của thời đại, theo đó là những yêu cầu về phát triển cơ sở hạ tầng Do đó, hoạt động xây dựng ngày càng phát triển, các công trình nhà cao tầng, đường giao thông, nhà máy xí nghiệp, các công trình về cảng biển,… ngày càng nhiều Tuy nhiên quá trình xây dựng các công trình này chủ yếu chú trọng đến việc lựa chọn vị trí cho phù hợp, thuận tiện việc phát triển kinh tế mà bỏ qua ảnh hửởng của điều kiện địa chất công trình, nên nhiều công trình phải xây dựng trên những nền đất yếu, khả năng chịu lực kém, khi có tác dụng của tải trọng thường bị lún
Từ đó dẫn đến làm hư hại công trình và nguy hiểm cho con người Do đó vấn đề được đặt ra ở đây là làm sao đánh giá đúng điều kiện địa chất công trình và lựa chọn giải pháp móng phù hợp để có thể đáp ứng được yêu cầu ổn định cho công trình
Móng là bộ phận nằm dưới cùng của công trình xây dựng như các tòa nhà, cầu, đập nước đảm nhiệm chức năng truyền trực tiếp tải trọng của công trình vào nền đất đảm bảo cho công trình chịu được sức ép từ khối lượng của công trình cũng như đảm bảo sự chắc chắn của công trình [1].Móng là một trong những yếu tố quan trọng nhất cần được lưu ý khi xây nhà hoặc các công trình khác Đây là nơi quyết định cho sự kiên cố, bền vững và là nền tảng nâng đỡ cả công trình
Để công trình được bền vững và an toàn thì móng phải được thiết kế, xây dựng và thi công kiên cố, vững chắc Nhưng điều quan trọng là cần phải lựa chọn giải pháp móng phù hợp với công trình vừa đảm bảo kỹ thuật, an toàn vừa tiết kiệm được chi phí thông qua việc khảo sát địa chất công trình, xác định các chỉ tiêu cơ lý của đất nền
Do đó, bước đánh giá điều kiện địa chất và tính toán lựa chọn phương pháp móng là bước quan trọng không thể bỏ qua trong quá trình xây dựng
Mục đích của đồ án
Nghiên cứu làm sáng tỏ các điều kiện địa chất công trình bao gồm: đặc điểm địa chất, địa hình - địa mạo, cấu trúc địa tầng, tính chất cơ lý của đất đá, địa chất thủy văn, các quá trình và hiện tượng địa chất động lực tại khu vực nghiên cứu và ảnh hưởng của nó tới việc xây dựng các công trình
Trang 12Lựa chọn phương án móng phù hợp cho công trình
Nội dung, phạm vi nghiên cứu
Đặc điểm điều kiện tự nhiên và kinh tế xã hội thành phố Bảo Lộc
Nghiên cứu các đặc điểm địa chất, địa hình - địa mạo, cấu trúc địa chất, tính chất cơ lý của đất đá, địa chất thủy văn, các quá trình và hiện tượng địa chất động lực công trình tại khu vực thành phố Bảo Lộc
Nghiên cứu giải pháp móng hợp lý thi công xây dựng công trình trụ sở làm việc Viện Kiểm Sát nhân nân thành phố Bảo Lộc
Phạm vi nghiên cứu của công trình làm việc được giới hạn tại số 28 Lý Tự Trọng, Tp Bảo Lộc, Lâm Đồng
Phương pháp nghiên cứu
Phương phá thu thập, tham khảo tài liệu
Phương pháp xử lí số liệu
phương pháp tính toán
Trang 13CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN
1.1 CÁC NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC
Móng công trình đã được xây dựng từ thời xa xưa Đến tận giữa thế kỉ 19, hầu hết các móng đều làm bằng gạch đá xây Các loại móng xây đã được sử dụng thích hợp với hầu hết các công trình trước khi phát triển những ngôi nhà cao tầng có cột chịu tải trọng lớn Những ngôi nhà tải trọng lớn đòi hỏi móng phải có kích thước và nặng Đến thời đại bê tông cốt thép sau năm 1900 thì các loại móng gạch đá xây được thay thế bởi loại móng bê tông cốt thép
Hiện nay, móng cọc được sử dụng rộng rãi trong các ngành xây dựng dân dụng
và công nghiệp, giao thông, thủy lợi… với rất nhiều chủng loại cọc khác nhau như cọc
gỗ, cọc bê tông cốt thép đúc sẵn, cọc bê tông ly tâm ứng lực trước, cọc khoan nhồi,…
Trên thế giới, móng cọc bê tông ứng lực trước đã được áp dụng từ hơn 60 năm
về trước nhưng ở Việt Nam chỉ khoảng 20 năm gần đây nó mới được phát triển và áp dụng rộng rãi Các nhà khoa học Nga đã có công rất lớn trong việc phát triển loại móng mới này về lý thuyết cũng như về kỹ thuật thi công Móng cọc bê tông ứng lực trước được phát triển gắn liền với tên tuổi các nhà khoa học Nga như K.X Xilin, N.M Glotov, V.I Karpinski
Cọc khoan nhồi đường kính nhỏ đã được nghiên cứu phát triển cách đây trên
100 năm xuất phát từ nhu cầu cải tạo sửa chữa các công trình kiến trúc cổ đại tại Italia
do kiến trúc sư P.Lizz phát minh và đưa vào ứng dụng Với lịch sử phát triển 100 năm cọc khoan nhồi đường kính nhỏ đã sử dụng rộng rãi trên thế giới (tại Italia, Mỹ, Đức, Trung Quốc ) với các ứng dụng khác nhau như xây dựng các công trình chen thành phố, cải tạo sửa chữa, phục hồi các công trình kiến trúc văn hóa
Ở Việt Nam vào đầu những năm 1990, cọc khoan nhồi được áp dụng cho công trình cầu Việt Trì (Phú Thọ)
1.2 TỔNG QUAN VỀ KHU VỰC NGHIÊN CỨU
1.2.1 Vị trí địa lí
Công trình trụ sở làm việc Viện Kiểm Sát nhân dân Tp Bảo Lộc, tọa lạc tại số
28 Lý Tự Trọng, thành phố Bảo Lộc, tỉnh Lâm Đồng với diện tích 202 m2
Trang 14
Hình 1.1 Vị trí khu vực nghiên cứu 1.2.2 Đặc điểm kinh tế xã hội
Dân số của Bảo Lộc chủ yếu là người Kinh với 153.000 người/33.045 hộ; có
745 hộ đồng bào dân tộc thiểu số, chiếm 2,33% dân số
Khác với Đà Lạt, Bảo Lộc được khai thác mạnh về nông nghiệp, công nghiệp Nhiều nông trang, đồn điền đã được các tập đoàn người Pháp lập nên từ những năm
1930 -1940 để trồng chè, cà phê,… Về sau, nhân dân phát triển trồng cây dâu tằm, cây
ăn quả
1.2.3 Khí hậu
Bảo Lộc nằm trong khu vực chịu ảnh hưởng khí hậu nhiệt đới gió mùa nhưng
do độ cao trên 800m và tác động của địa hình nên khí hậu Bảo Lộc có nhiều nét độc đáo với những đặc trưng chính như sau:
Nhiệt độ trung bình cả năm 21-22 °C, nhiệt độ cao nhất trong năm 27,4 °C, nhiệt độ thấp nhất trong năm 16,6 °C
Số giờ nắng trung bình 1.680 giờ/năm, bình quân 4,6 giờ/ngày (tháng mùa mưa: 2-3 giờ/ngày, các tháng mùa khô: 6-7 giờ/ngày), mùa khô nắng nhiều nhưng nhiệt độ trung bình thấp tạo nên nét đặc trưng độc đáo của khí hậu Bảo Lộc
Mùa mưa từ tháng 4 đến tháng 11, lượng mưa trung bình hàng năm 2.513 mm,
số ngày mưa trung bình cả năm 190 ngày, mưa nhiều và mưa tập trung từ tháng 7 đến tháng 9
Độ ẩm trung bình hàng năm khá cao từ 80-90%
Trang 15Gió: gió chủ đạo theo hai hướng chính:
-Gió Đông Bắc thịnh hành từ tháng 1 đến tháng 4
-Gió Tây Nam thịnh hành từ tháng 6 đến tháng 9
Nắng trung bình, độ ẩm không khí cao, nhiều ngày có sương mù, cường độ mưa lớn tạo nên những nét đặc trưng riêng cho vùng đất Bảo Lộc
Với khí hậu nắng ít, mưa nhiều thì việc xây dựng nên tiến hành vào những tháng mùa khô để đảm bảo tiến độ và tiết kiệm chi phí
1.2.4 Mạng lưới thủy văn
Hệ thống sông DaR’Nga: phân bố ở phía Đông thành phố Bảo Lộc, là ranh giới giữa thành phố và huyện Bảo Lâm, các phụ lưu lớn của sông DaR’Nga trong thành phố Bảo Lộc gồm có: suối DaSre Drong, suối DaM’Drong, suối DaBrian Các suối này có nước quanh năm phục vụ cho sản xuất nông nghiệp
Hệ thống suối Đại Bình: phân bố chủ yếu ở phía Nam Quốc lộ 20, bắt nguồn từ dãy núi cao ở phía Nam và Tây Bảo Lộc Các phụ lưu gồm: suối DaLab, suối Tân Hồ, suối Đại Bình có lượng nước phong phú, có thể sử dụng làm nguồn nước tưới ổn định cho thung lũng Đại Bình
Hệ thống suối ĐamB’ri: là vùng đầu nguồn của suối ĐamB’ri, phân bố tập trung ở xã ĐamB’ri, phần lớn các nhánh suối chỉ có nước vào mùa mưa Suối ĐamB’ri
có nhiều ghềnh thác, trong đó có thác ĐamB’ri là cảnh quan có giá trị rất lớn về du lịch
1.2.5 Cơ sở hạ tầng
- Giao thông và mối quan hệ liên vùng
Ngang qua thành phố Bảo Lộc có 2 quốc lộ : Quốc lộ 20 theo hướng đông đi thành phố Đà Lạt dài 120km, trên đoạn quốc lộ này là nhánh các quốc lộ xương cá tiếp giáp : Tại thị trấn Di Linh- huyện Di Linh tiếp giáp Quốc lộ 28 theo 2 hướng; hướng Bắc đi tỉnh Đắk Nông, hướng Nam đi tỉnh Bình thuận Tại ngã Ba Liên Khương- huyện Đức Trọng tiếp giáp quốc lộ 27 theo hướng Bắc đi tỉnh Đắk Lắk Tại ngã Ba Phi Nôm tiếp giáp quốc lộ 27 theo hướng Đông đi Ninh thuận
Quốc lộ 55 từ ngã ba Lộc Sơn (Ngã ba Lê Minh Sanh) đi thủy điện Hàm Thuận- Đạ Mi Quốc lộ 55 sẽ cùng với quốc lộ 28 tạo thành mạng lưới giao thông đường bộ liên hoàn ở cửa ngõ phía Tây Bắc Bình Thuận, nối thông Nam Tây Nguyên
Trang 16(thành phố Bảo Lộc) với duyên hải Đông Nam Bộ, tạo động lực mới phát triển kinh
tế-xã hội, an ninh quốc phòng không chỉ cho Bình Thuận mà cả Nam Tây Nguyên và Đông Nam Bộ với tốc độ nhanh Có khả năng mở thêm các tour du lịch mới từ Vũng Tàu - Suối nước nóng Bình Châu -La Gi - hồ Biển Lạc - hồ Đa My - Đà Lạt và ngược lại
Mạng lưới giao thông nội vùng được đầu tư hoàn chỉnh đến tận trung tâm các
xã phường
Mạng lưới giao thông đường bộ của thành phố Bảo Lộc hiện tại và tương lai đáp ứng nhu cầu phát triển kinh tế- xã hội, tạo ra mối quan hệ kinh tế liên vùng rộng lớn Để thành phố Bảo Lộc trở thành vùng kinh tế trọng điểm phía nam tỉnh Lâm Đồng
- Điện nước và bưu chính viễn thông
Điện sử dụng hệ thống điện lưới quốc gia được quản lý sử dụng bởi Công ty Điện lực Bảo Lộc Nước sạch được cung cấp chính bởi nhà máy nước thành phố Bảo Lộc cung cấp cho khu vực trung tâm thành phố, vùng phụ cận Nước giếng khoan và giếng đào tại các xã phường vùng ven Mạng lưới bưu chính viễn thông đáp ứng nhu cầu cho mọi đối tượng sử dụng trong và ngoài nước
- Hạ tầng khác
Về giáo dục: Trên địa bàn huyện có trường cao đẳng kỹ thuật Nông nghiệp, các trung tâm đào tạo nghề, trung tâm học tập cộng đồng… Hệ thống trường phổ thông các cấp đáp ứng nhu cầu học tập của nhân dân trong địa bàn
Về y tế: có Bệnh viện Đa Khoa II Lâm Đồng, trung tâm y tế và các cơ sở khám chữa bệnh ngoài công lập đáp ứng nhu cầu khám và điều trị bệnh cho cả khu vực phía
Nam Lâm Đồng
1.2.6 Đặc điểm địa chất
Theo Địa Chí Lâm Đồng cấu trúc địa chất tỉnh Lâm Đồng bao gồm các đá trầm tích, phun trào, xâm nhập có tuổi từ Jura giữa đến Đệ Tứ Các trầm tích, phun trào được phân chia ra thành phân vị địa tầng có tuổi và thành phần đá khác nhau Các đá xâm nhập trong phạm vi tỉnh Lâm Đồng thuộc 4 phức hệ: Định Quán, đèo Cả, Cà Ná,
Cù Mông
A Địa tầng
Trang 17Trên diện tích tỉnh Lâm Đồng, trầm tích của hệ tầng La Ngà lộ ra khá rộng rãi ở
Đạ Tẻh, Cát Tiên, Lộc Thành, lưu vực sông Đa Queyon (Trà Năng), Phi Liêng, thượng nguồn Krông Knô Tổng chiều dày của hệ tầng là 1.300m
Trên diện tích tỉnh Lâm Đồng hệ tầng La Ngà nằm không chỉnh hợp dưới hệ tầng đèo Bảo Lộc, dưới hệ tầng Đa Krium và dưới hệ tầng Đơn Dương
Hệ Jura, thống thượng, hệ tầng đèo Bảo Lộc
Các đá của hệ tầng đèo Bảo Lộc phân bố ở đông nam đèo Bảo Lộc, nam và đông nam Di Linh, đông bắc Gia Bắc, tây nam núi Tà Nung
Thành phần thạch học của hệ tầng gồm: andesit, andesit porphyrit, andesitodacit, dacit, ryodacit, Chiều dày chung của hệ tầng 400 – 500m
Hệ Creta, thống thượng, hệ tầng Đa Krium
Các đá của hệ tầng này lộ ra dọc suối Đa Krium, dọc sông Đa Nhim từ cửa sông đến Liên Khương, đông bắc Lâm Hà với thế nằm của đá rất thoải, góc dốc 5-10o Chiều dày của hệ tầng khoảng 120m Tuổi của hệ tầng tạm xếp vào Creta muộn trên
cơ sở các đá của hệ tầng Đa Krium nằm không chỉnh hợp góc lên đá hệ tầng La Ngà
và bị đá phun trào axit của hệ Đơn Dương phủ lên trên
Trong trầm tích của hệ tầng có chứa hóa thạch động vật, thực vật tuổi Jura muộn - Creta hoặc Creta - Paleogen
Hệ Creta, thống thượng, hệ tầng Đơn Dương
Các đá của hệ tầng Đơn Dương lộ ra trên một diện rộng 20km2 và kéo dài thành một dải trên 70km từ Lâm Hà qua Prenn, Xuân Thọ đến thượng nguồn Đa Nhim Ngoài ra, đá của hệ tầng còn gặp ở Trà Năng, núi Queyon, Tà Đùng với diện tích 10 - 30km2
Hệ tầng được cấu tạo bởi các đá dacit, ryodacit, felcit, ryolit, andecitodacit và các vụn kết núi lửa, đôi nơi có các lớp kẹt mỏng andesit Chiều dày chung của hệ tầng 1.200-1.300m
Trang 18- Giới Kainozoi
Các đá trầm tích bở rời và phun trào bazan phát triển rộng rãi trên diện tích tỉnh Lâm Đồng Chúng được phân chia thành các phân vị địa tầng có tuổi từ Miocen muộn đến Holocen Trầm tích tuổi Đệ Tứ thường bở rời, phát triển dọc các sông suối Các đá phun trào bazan thường tạo nên các lớp phủ rộng lớn
Hệ Neogen, thống Miocen thượng – Pliocen hạ, hệ tầng Di Linh
Các trầm tích sét kết, bentonit, diatomit, than nâu lộ ra ở khu vực Di Linh, Phú Hiệp
Chiều dày chung của hệ tầng thay đổi 100 - 214m
Các đá trầm tích phun trào bazan của hệ tầng bị phủ bất chỉnh hợp bởi các phun trào bazan của hệ tầng Túc Trưng
Tuổi của hệ tầng qua kết quả phân tích bào tử phấn hoa, các hóa thạch thực vật
có giá trị 9,38 ± 0,4 đến 13,1 ± 0,6 triệu năm
Hệ Neogen, thống Pliocen, hệ tầng Đại Nga
Hệ tầng Đại Nga phân bố ở vùng thành phố Bảo Lộc
Chiều dày bazan không ổn định, thay đổi từ 40-50m đến 250 - 260m
Thành phần chủ yếu bazan tholeit, bazan olivin, plagiobazan
Hệ Neogen, thống Pliocen – Pleistocen hạ, phun trào bazan, hệ tầng Túc Trưng
Xếp vào hệ tầng Túc Trưng có các bazan olivin kiềm plagiobazan phân bố ở Đạ Tẻh, Cát Tiên, Lộc Thắng, bắc Di Linh, Tân Văn, lưu vực sông Đa Queyon Các bazan này bị phong hóa mạnh và thường tạo nên bauxit
Ở khu vực Tân Rai, trên mặt vỏ phong hoá của bazan này phát hiện được nhiều mảnh tectit nguyên dạng Tại khu vực sân bay Tân Phát (Bảo Lộc), mẫu tectit có giá trị tuổi tuyệt đối 0,57 triệu năm
Chiều dày bazan thay đổi trong khoảng 10 – 60m Bazan hệ tầng Túc Trưng bất chỉnh hợp trên các thành tạo trầm tích, phun trào bazan hệ tầng La Ngà, hệ tầng Di Linh
Hệ Đệ Tứ, thống Pleistocen trung, phun trào bazan, hệ tầng Xuân Lộc
Phun trào bazan hệ tầng Xuân Lộc phân bố ở khu vực Liên Khương, Ka Đô, Lâm Hà, Xuân Thọ, Xuân Trường
Trang 19Các bazan này phủ bất chỉnh hợp lên trầm tích phun trào hệ tầng Di Linh
Chiều dày bazan thay đổi từ 40 – 50 m đến 150m
Hệ Đệ Tứ, thống Pleistocen trung - thượng
Trầm tích có nguồn gốc sông, tuổi Pleistocen trung – thượng, phân bố dọc sông
Đa Nhim, Đa Queyon và tạo nên thềm bậc III Thành phần gồm có cuội, sạn, cát, bột
và một ít sét Thềm bậc III phân bố ở độ cao tương đối là 15 – 20 m (ở Đạ Chais) và
20 – 30 m (ở Trà Năng)
Hệ Đệ Tứ, thống Pleistocen thượng
Trầm tích có nguồn gốc sông, tuổi Pleistocen thượng phân bố dọc sông Đa Nhim, Đa Queyon, Đạ Chais và cấu tạo nên thềm bậc II Thềm này phân bố ở độ cao tương đối 10 – 15m, chiều rộng 100 – 400m, thường bị gián đoạn Trầm tích tạo nên thềm gồm cuội, sỏi, cát và ít bột, sét với chiều dày 8 – 10 m, thường chứa vàng và thiếc sa khoáng
Hệ Đệ Tứ, thống Holocen
Các trầm tích Holocen phân bố rộng rãi ở thung lũng Đạ Tẻh, Cát Tiên, dọc sông Đạ Huoai, La Ngà, Đa Dâng, Đa Nhim, Đa Queyon và các suối nhỏ
Hệ Đệ Tứ, trầm tích sông, sườn, lũ tuổi Holocen không phân chia
Phân bố chủ yếu ở các suối nhỏù của sông Đa Queyon Trầm tích gồm cuội, sỏi, cát, sét.[3]
b) Magma xâm nhập
Các đá xâm nhập trong phạm vi tỉnh Lâm Đồng khá phát triển và được phân thành 4 phức hệ: Định Quán, đèo Cả, Cà Ná, Cù Mông
Xâm nhập Jura muộn, phức hệ Định Quán
Các thành tạo xâm nhập phức hệ Định Quán phát triển khá rộng rãi, tạo nên các khối lớn: Sông Pha, Lộc Nam, Sơn Điền, Bảo Thuận, Mađagui, Đa Mê, Đạ Chais
Các nguyên tố vi lượng gặp phổ biến là Be, Mn, Ti, Cu, Y, Yb
Các đá xâm nhập phức hệ Định Quán xuyên cắt các đá trầm tích hệ tầng La Ngà, các phun trào andesit hệ tầng đèo Bảo Lộc và bị phủ bởi các đá của hệ tầng Đơn Dương Tuổi của phức hệ được xác định là Jura muộn với giá trị tuổi tuyệt đối là 144 triệu năm
Xâm nhập Creta, phức hệ đèo Cả
Trang 20Trong phạm vi tỉnh Lâm Đồng, các thành tạo xâm nhập của phức hệ đèo Cả chỉ
lộ ra ở khu vực Trà Năng, Đạ Mi, Nam Mađagui Chúng tạo nên các khối có kích thước nhỏ từ vài km2 đến 10 – 15km2
Các nguyên tố vi lượng phổ biến là V, Ga, Be, Yb, Zr, song hàm lượng thấp, đáng chú ý có Mo, ngoài ra còn gặp Cu, Pb, Zn, Sn
Các xâm nhập của phức hệ đèo Cả xuyên qua các trầm tích hệ tầng La Ngà, granit phức hệ Định Quán Tuổi các đá của phức hệ được xếp vào Creta không phân chia dựa vào tuổi tuyệt đối sau: 126 ± 3; 119 ± 2; 98 ± 3; 78 ± 1 triệu năm
Xâm nhập Creta muộn, phức hệ Cà Ná
Trong phạm vi tỉnh Lâm Đồng, các thành tạo của phức hệ Cà Ná phát triển rộng rãi ở các khu vực Đam Bri, Đa Prou, Phú Sơn – Phi Tô – Cam Ly, Yuk Reap, Chúng tạo nên các khối xâm nhập có kích thước từ 20km2
đến 2.000km2 Các nguyên tố vi lượng đi kèm phổ biến là Yb, Cu, Zr đạt giá trị hàm lượng thấp
Tuổi các đá của phức hệ Cà Ná được xếp vào Creta muộn: 110 ± 1; 100 ± 2; 95
± 1,8 triệu năm
Xâm nhập Paleogen, phức hệ Cù Mông
Các đá của phức hệ Cù Mông phát triển ở khu vực Trại Mát dưới dạng các đai mạch từ vài dm đến hàng mét, kéo dài hàng chục mét
Các đá thuộc nhóm gabroit kiềm - monzonit dãy á kiềm loại K - Na với đặc tính Na trội hơn K và có độ chứa nhôm từ trung bình đến cao
Nguyên tố vi lượng đi kèm phổ biến là Cu
Trong đại mạch của phức hệ gặp khoáng hoá sulfur
Thành phần thạch học các đá của phức hệ bao gồm: gabrodiabaz, gabrodiorit porphyrit màu xám đen phớt lục
Các đá của phức hệ Cù Mông xuyên qua các đá xâm nhập phức hệ Cà Ná, Định Quán Tuổi của phức hệ được xếp vào Paleogen với giá trị tuổi đồng vị phóng xạ 43 ±
1 triệu năm của gabrodiabaz.[3]
B Kiến tạo
a) Vị trí kiến tạo
Trang 21Địa phận tỉnh Lâm Đồng nằm ở phía đông nam đới Đà Lạt Đới này là một khối
vỏ lục địa Tiền Cambri bị sụt lún trong Jura sớm - giữa và phần lớn diện tích đới bị hoạt hoá magma kiến tạo mạnh mẽ trong Mesozoi muộn và Kainozoi
b) Kiến trúc sâu
Theo tài liệu địa vật lý trọng lực ở tỉnh Lâm Đồng, độ sâu của bề mặt Moho là 32,5-37km, của bề mặt Conrat là 15-18km, của bề mặt móng kết tinh là 2-5km Tất cả các bề mặt trên đều có hướng sâu dần từ đông nam đến tây bắc và là phần cánh đông nam của lõm Đà Lạt rộng lớn có tâm lõm phân bố ở khu vực Ankroet-Tây Sơn
c) Các tổ hợp thạch kiến tạo
Jura trung bao gồm các đá trầm tích lục nguyên biển nông gần bờ, với chiều
dày 1.300m, được lắng đọng trong bồn nội lục Đà Lạt Trải qua các hoạt động magma
- kiến tạo về sau, chủ yếu vào Creta muộn, các trầm tích này bị uốn nếp vò nhàu, mạnh
mẽ, nhiều chỗ bị biến chất nhiệt tạo nên đới ngoại tiếp xúc khá lớn ở bắc Đà Lạt Các nếp uốn đều dạng tuyến, kéo dài theo hướng đông bắc - tây nam với mặt trục nghiêng
về tây bắc, góc dốc mặt trục 50-60o
Jura thượng - Creta được cấu tạo nên bởi các đá phun trào, xâm nhập dãy kiềm
vôi của hệ tầng đèo Bảo Lộc, phức hệ Định Quán, phức hệ đèo Cả Các thành tạo phun trào hầu như nằm ngang, phủ trực tiếp lên trầm tích Jura Các đá xâm nhập tạo nên thể trụ, thể nền Nhìn chung, các thể xâm nhập có hướng kéo dài đông bắc - tây nam
Creta thượng gồm các đá trầm tích lục nguyên màu đỏ của hệ tầng Đa Krium,
các phun trào trung tính, axit của hệ tầng Đơn Dương và các granit alaskit sáng màu, granit 2 mica chứa thiếc của phức hệ Cà Ná Các khối xâm nhập có dạng thể trụ, thể nền có kích thước từ 20km2
đến 2.000km2
Paleogen – Miocen - Pliocen được tạo nên bởi các đá gabrodiabaz, phun trào
bazan tholeit xen kẽ trầm tích đầm hồ
Pliocen - Đệ Tứ bao gồm các lớp phủ bazan olivin kiềm phân bố ở Đức Trọng,
Tân Văn, Cát Tiên, Lộc Thắng và các thành tạo trầm tích bở rời tuổi Đệ Tứ phân bố dọc các sông suối
Các khối địa chất chính
Trên diện tích tỉnh Lâm Đồng, ghi nhận 3 khối địa chất chính như sau:
Trang 22Khối Đà Lạt: với sự phát triển rộng rãi của các đá granit thuộc cả 3 phức hệ:
Định Quán, đèo Cả, Cà Ná Trung tâm khối Đà Lạt phát triển trũøng phun trào axit và trầm tích màu đỏ có tuổi Creta
Khối Bảo Lộc - Di Linh: đặc trưng cho khối này là sự phát triển các lớp phủ
bazan rộng lớn có tuổi Neogen - Đệ Tứ Phần phía nam khối có các lớp phủ phun trào andesit tuổi Jura muộn
Khối Mađagui: cấu tạo nên bởi các trầm tích của hệ tầng La Ngà, phủ bất chỉnh
hợp lên chúng là các trầm tích bở rời Đệ Tứ và bazan Neogen - Đệ Tứ
d) Đứt gãy
Đứt gãy trong vùng khá phát triển và được phân thành 3 nhóm chính: đông bắc
- tây nam, tây bắc - đông nam và á kinh tuyến
Nhóm đứt gãy đông bắc - tây nam gồm các đứt gãy chính là Đạ Tẻh- Đa Kơi;
Bảo Lộc - Nam Tuon; Lộc Thành - S’Lung; Đinh Văn - Đà Lạt; Đa Dâng - Xuân Thọ;
Đa Nhim - Lạc Nghiệp; Kanan - Đa Nhim; Nam Xã Loan - Cha Bou Có 3 pha hoạt động chính của nhóm đứt gãy này: pha nghịch vào Creta với cánh tây bắc chờm lên cánh đông nam, pha thuận ngang phải vào Neogen và pha thuận ngang trái vào Pliocen – Đệ Tứ
Nhóm đứt gãy tây bắc – đông nam: Thuộc nhóm này là các đứt gãy Lộc Lâm-
Di Linh; Tùng Nghĩa - Đông Trà Năng và Đa M’rong - suối Cam Ly Các đứt gãy có mặt trượt thẳng đứng, với tính chất dịch chuyển ngang phải vào Pliocen – Đệ Tứ
Nhóm đứt gãy á kinh tuyến: Thuộc nhóm này là các đứt gãy Mađagui - Đa
Kroton; Kondrout - Hương Lâm; Lam Lơ - Đa Krium Các đứt gãy này có mặt trượt hầu như thẳng đứng, có đặc điểm nứt toác vào Pliocen – Đệ Tứ.[3]
C Lịch sử phát triển
Trước Jura: Tài liệu địa vật lý và địa chất khu vực cho biết đại thể vùng này
cũng như đới Đà Lạt có vỏ lục địa tiền Cambri Trong Paleozoi và Mesozoi sớm dự đoán ở đây có thể đã trải qua các giai đoạn khi thì bị lún tạo lớp phủ nền, khi thì bị hoạt hoá magma - kiến tạo
Jura sớm giữa: Vùng này cũng như đới Đà Lạt bị sụt lún hình thành bồn nội
lục và bị lấp đầy bởi các trầm tích lục nguyên biển nông gần bờ Vào Jura giữa, biển khép kín lại và kết thúc trầm tích sau kỳ Bajoci
Trang 23Jura muộn - Creta: Vùng này cũng như đới Đà Lạt được nâng lên và bị uốn
nếp khối tảng, kèm theo hoạt động magma mạnh mẽ với sự thành tạo phun trào, xâm nhập loạt kiềm vôi liên quan với quá trình hút chìm mảng Thái Bình Dương cổ dưới
vỏ lục địa đông nam của mảng châu Á Cuối Creta xuất hiện trũng Đơn Dương, thoạt đầu được lấp đầy trầm tích lục địa màu đỏ, sau đó có hoạt động núi lửa và xâm nhập axit cao nhôm do nóng chảy từng phần vỏ lục địa, đánh dấu việc hình thành tạo vỏ lục địa mới Mesozoi muộn ở rìa Đông Á
Paleogen - Miocen: Vùng này được nâng lên liên tục và bào mòn mạnh mẽ, tạo
bề mặt san bằng và là một phần của bề mặt san bằng Đông Dương rộng lớn Vào Neogen liên quan với sự tách giãn biển Đông, ở lãnh thổ nghiên cứu xuất hiện các bồn chủng được lấp đầy bằng các trầm tích và phun trào bazan kéo dài theo hướng đông bắc - tây nam, kèm theo các đứt gãy thuận ngang phải
Pliocen - Đệ Tứ: Vùng này được tiếp tục nâng lên mạnh mẽ kiểu vòm khối
tảng và chịu lực căng đông tây, xuất hiện bazan olivin kiềm, dọc sông suối phát triển các trầm tích lục nguyên bở rời Các quá trình phong hoá, xâm thực chiếm vai trò chủ đạo trong hoạt động ngoại sinh [3]
1.2.7 Đặc điểm địa chất thủy văn
A Các tầng chứa nước lỗ hổng
Tầng chứa nước Đệ tứ (abQ IV , aQ)
Phân bố rộng ở các thung lũng sông, suối ở Đạ Tẻh, Cát Tiên, Nam Đức Trọng , diện tích khoảng 350 km2 Thành phần gồm cát, bột, sét, sạn, sỏi, cuội, than bùn Bề dày từ 3,1 - 30 m, trung bình 7 - 8,3 m Riêng ở Đạ Tẻh, Cát Tiên, chiều dày trung bình 25 m Mực nước tĩnh 1 - 12 m, trung bình 1,5 - 2,5 m
Khả năng chứa nước thuộc loại trung bình, lưu lượng 0,02 - 1,75 l/s, phổ biến 0,24 - 0,4 l/s Hệ số thấm của đất đá 0,28 - 0,41 m/ngày
Nước thuộc loại nhạt, tổng khoáng hóa 0,1 - 0,13 g/l, độ pH 7 - 8,3 Loại hình hóa học nước thường là Bicarbonat natri hoặc Clorua bicarbonat natri - canxi, khoảng 30% số mẫu có hàm lượng NO3- vượt tiêu chuẩn nước sinh hoạt
Nguồn cung cấp cho tầng này chủ yếu là nước mưa, sông, suối Nguồn thoát cũng chính là sông, suối và một phần ngấm xuống cấp cho các đơn vị chứa nước nằm dưới nó Động thái mực nước thay đổi theo mùa và dao động từ 0,3 - 2,6 m Thành phần hóa học biến đổi theo mùa không lớn, chỉ đủ làm thay đổi thứ tự tên gọi hóa học của nước
Trang 24Tầng chứa nước Đệ tứ phân bố hẹp, xa đô thị, dân cư thưa nên tuy gần mặt đất nhưng chỉ có ý nghĩa phục vụ sinh hoạt, nông nghiệp với quy mô hộ, nhóm hộ gia đình sinh sống ven các thung lũng
Tầng chứa nước Miocen (N 1 3 - N 2 dl )
Phân bố rải rác ở xung quanh thị xã Bảo Lộc và Bắc - Đông Bắc Di Linh, diện tích khoảng 100 km2 Thành phần gồm cuội sỏi, cát thô, set bentonit, diatomit, các thấu kính than nâu xen kẹp các lớp mỏng bazan Bề dày tầng 4,5 - 195,8 m, trung bình 20 - 70 m Mực nước tĩnh 2,64 - 28 m Hệ số thấm đất đá 1,34 - 2,77 m/ngày Khả năng chứa nước yếu: lưu lượng 0,04 - 0,56 l/s, trung bình 0,2 l/s Tổng khoáng hóa dưới 0,3 g/l; độ pH 5,5 - 8,2 Loại hình hóa học nước thường là Bicarbonat - clorua natri hoặc Clorua - bicarbonat magie Nguồn cung cấp là nước mưa, nước mặt, nước từ tầng nằm kề trên nó Nguồn thoát là hệ thống sông, suối và bốc hơi trên bề mặt của nó
Động thái mực nước thay đổi theo mùa, trung bình 5 - 8 m Mẫu nước phân tích
vào mùa mưa có độ pH nhỏ hơn mùa khô 2,4 đơn vị (cùng điểm lấy mẫu)
Đây là tầng nghèo nước, chỉ có ý nghĩa cấp nước nhỏ dân dụng ở xa nơi tập trung dân cư
Nước có chất lượng tốt, đa số thuộc loại siêu nhạt Độ pH trung bình 7,2 - 8,1 Động thái mực nước biến đổi theo mùa, mùa khô sâu hơn mùa mưa 2,64 - 7,6
m Tổng khoáng hóa ở giếng đào và mạch lộ về mùa mưa lớn hơn mùa khô gần 5 lần (G72 - Đà Lạt) và 2 lần (L8 - Bảo Lộc)
Tại thị xã Bảo Lộc và hai thị trấn Di Linh, Đức Trọng đã tiến hành khai thác nước trong tầng trên từ năm 1962 đến nay để phục vụ cho sinh hoạt với trữ lượng từ vài trăm đến trên 5.000 m3/ngày
Tầng chứa nước Creta giữa (K 2 đd )
Phân bố chủ yếu ở phía Nam - Đông Nam Đà Lạt, phía Nam Đức Trọng, diện tích khoảng 700 km2
Thành phần gồm Ryolit đacit và tuf của chúng, cuội kết, cát kết, cát - bột kết, sét kết Bề dày từ 1.300 - 1.800 m
Mực nước dưới đất nông, từ 1,0 - 8,5 m Hệ số thấm 0,028 - 0,72 m/ngày, trung bình 0,4 m/ngày Lưu lượng 0,10 - 0,21 l/s; giếng đào có lưu lượng 0,03 - 0,1 l/s
Trang 25Nước thuộc loại siêu nhạt đến nhạt, tổng khoáng hóa 0,038 - 0,34 g/l Loại hình hóa học nước phổ biến là Bicarbonat - cloruanatri canxi - magie hoặc Bicarbonat canxi
- magie
Nguồn cung cấp cho nước dưới đất chủ yếu là nước mưa Nước thoát đi qua mạng xâm thực; bằng hiện tượng bốc hơi và cung cấp cho tầng nằm kề với nó Động thái mực nước biến đổi theo mùa, mùa mưa lớn hơn mùa khô 2 lần
Tuy tầng này rộng, bề dày lớn nhưng nghèo nước nên không có khả năng cung cấp nước tập trung mà chỉ phục vụ sinh hoạt quy mô hộ gia đình, canh tác nông nghiệp dọc mạng xâm thực địa phương ở vùng ven hoặc xa đô thị
Tầng chứa nước Jura giữa (J 2 ln )
Phân bố ở phía Tây, Bắc Đà Lạt, Đạ Tẻh, Cát Tiên; phía Đông Đức Trọng; Nam
Di Linh và rải rác Tây Bắc và Đông Nam Bảo Lộc, diện tích khoảng 3.000 km2
Thành phần gồm cát - bột kết, sét kết, bề dày từ 400 - 800 m Mực nước tĩnh
từ 1,0 m (lỗ khoan 753 Đức Trọng) đến 5,3 m (lỗ khoan 76 - Đà Lạt); ở giếng đào mực nước từ 0,9 - 2,5 m Hệ số thấm từ 0,17 - 0,23 m/ngày Lưu lượng ở các lỗ khoan từ 0,21 - 0,83 l/s, ở giếng đào dưới 0,1 l/s Nước có tổng khoáng hóa phổ biến dưới 0,1 g/l Độ pH 6,63 - 7,8 Loại hình hóa học nước phổ biến là Clorua - bicarbonat natri
Động thái mực nước thay đổi theo mùa, mùa khô nước sâu hơn mùa mưa từ 0,89 - 6,64 m
Tầng chứa nước Jura giữa phân bố khá rộng, khả năng chứa nước kém, không
có triển vọng cung cấp nước công nghiệp
Thành tạo địa chất rất nghèo nước và thực tế không có nước (yK 2 cn , yδJ 3 đp
Ở Tây Nam Di Linh có lỗ khoan LT6 sâu 90 m nghiên cứu đứt gãy trong thành
tạo này cho lưu lượng 2,77 l/s; ở sân bay Cam Ly (Đà Lạt) có lỗ khoan 72 sâu 82 m
cho lưu lượng 0,36 l/s, tỷ lưu lượng 0,027 l/sm; các giếng đào khảo sát ở Đà Lạt cho lưu lượng trung bình 0,016 - 0,04 l/s; các mạch lộ cho lưu lượng 0,08 - 0,18 l/s;
Nhìn chung, các đá xâm nhập thuộc loại rất nghèo nước, chúng chỉ có thể cấp nước cho hộ dân cư sinh sống rải rác ở nơi có địa hình thuận lợi
Trang 26- Móng
Móng công trình là một bộ phận kết cấu bên dưới của công trình, nó liên kết với kết cấu chịu lực bên trên như cột, tường… Móng có nhiệm vụ tiếp thu tải trọng từ công trình và truyền tải trọng đó phân tán xuống nền
Mặt tiếp xúc giữa đáy móng với nền bắt buộc phải phẳng và nằm ngang (không
có độ dốc) Mặt này được gọi là đáy móng Khoảng cách h từ đáy móng tới mặt đất tự
nhiên gọi là chiều sâu chôn móng
Vì nền đất có cường độ nhỏ hơn nhiều so với vật liệu bê tông, gạch, đá… nên phần tiếp giáp giữa công trình và nền đất thường được mở rộng thêm, phần này được gọi là móng (có thể gọi là bản móng) Để tiết kiệm vật liệu, người ta thường giật cấp hoặc vát góc móng.[1]
1.3.2 Phân loại nền, móng
A Phân loại nền
Có hai loại là nền thiên nhiên và nền nhân tạo
Nền thiên nhiên: Là nền đất với kết cấu tự nhiên, nằm ngay sát bên dưới móng
chịu đựng trực tiếp tải trọng công trình do móng truyền sang và khi xây dựng công trình không cần dùng các biện pháp kỹ thuật để cải thiện các tính chất xây dựng của nền
Nền nhân tạo: Khi các lớp đất ngay sát bên dưới móng không đủ khả năng chịu
lực với kết cấu tự nhiên, cần phải áp dụng các biện pháp nhằm nâng cao khả năng chịu lực của nó như:
- Đệm vật liệu rời như đệm cát, đệm đá thay thế phần đất yếu ngay sát dưới đáy móng để nền có thể chịu đựng được tải trọng công trình
- Gia tải trước bằng cách tác động tải trọng ngoài trên mặt nền đất để cải tạo khả năng chịu tải của nền đất yếu, nhằm làm giảm hệ số rỗng của khung hạt đất
- Ngoài ra có thể gia tải trước kết hợp với biện pháp tăng tốc độ thoát nước bằng các thiết bị thoát nước như giếng cát hoặc bấc thấm nhằm rút ngắn thời gian giảm thể tích lỗ rỗng đối với đất yếu có độ thấm nước kém
- Cọc vật liệu rời như cọc cát nhằm làm giảm hệ số rỗng của khung hạt đất do cát có độ thấm nước tốt giúp tăng cường độ của đất nền
Trang 27- Sợi hoặc vải địa kỹ thuật, được trải một hoặc nhiều lớp trong nền các công trình đất đắp hoặc trong các lớp đệm vật liệu rời để tăng cường khả năng chịu kéo và giảm độ lún của đất nền
- Phụt vữa xi măng hoặc vật liệu liên kết vào vùng nền chịu lực để tăng lực dính giữa các hạt đất và giảm thể tích lỗ rỗng
- Cột đất trộn xi măng (phương pháp DCM – deep cement mixing), một số loại thiết bị khoan đặc biệt cho phép trộn đất yếu với xi măng hình thành các cột đất trộn xi măng ứng dụng trong gia cố nền đường trên đất yếu, thành hố đào móng [3]
B Phân loại móng
Có nhiều cách phân loại móng khác nhau:
- Phân loại theo vật liệu móng: Móng bằng gỗ (cọc gỗ), gạch, đá hộc, bê tông,
bê tông cốt thép, thép…
- Phân loại theo độ cứng của móng: Móng cứng, móng mềm
- Theo phương pháp chế tạo móng: Móng đổ toàn khối, móng lắp ghép, bán lắp ghép
- Theo đặc tính chịu tải: Móng chịu tải trọng tĩnh, móng chịu tải trọng động
- Phân loại theo độ sâu chôn móng vào đất: móng nông, móng sâu
+ Móng nông: Là các loại móng được thi công trên hố đào trần, sau đó lấp đất lại, độ sâu chôn móng không quá lớn thường từ 1,5÷3m, nhiều trường hợp đặc biệt chiều sâu chôn móng có thể chọn 5÷6m
Trong thực tế, ta có thể phân biệt móng nông dựa vào tỷ lệ giữa độ sâu chôn
móng và bề rộng móng (h/b) Tuy nhiên, tỷ lệ định lượng là bao nhiêu cũng chưa thật
rõ ràng Chính xác nhất là dựa vào khả năng làm việc của đất nền, khi chịu tải trọng nếu không tính đến ma sát hông của đất ở xung quanh với móng thì đó là móng nông, ngược lại là móng sâu
Một số loại móng nông thường gặp: Móng đơn (móng đơn đúng tâm, lệch tâm, móng chân vịt), móng băng dưới tường, móng băng dưới cột (móng băng một phương, móng băng giao thoa)
+ Móng sâu: Là các loại móng mà khi thi công không cần đào hố móng hoặc chỉ đào một phần rồi dùng thiết bị thi công để hạ móng đến độ sâu thiết kế Nó thường
Trang 28dùng cho các công trình có tải trọng lớn.Các loại móng sâu thường gặp: Móng cọc (đóng, ép), cọc khoan nhồi, cọc barét, móng giếng chìm, giếng chìm hơi ép…
1.3.3 Phân loại địa tầng
(a) Sơ đồ địa tầng cơ bản dạng a
(b) Sơ đồ địa tầng cơ bản dạng b
(c) Sơ đồ địa tầng cơ bản dạng c
1.4 TỔNG QUAN ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH
Điều kiện địa chất công trình là tổng hợp các yếu tố địa chất tự nhiên ảnh hưởng đến công tác thiết kế, xây dựng và sử dụng công trình
(a)
(b)
(c)
Trang 291.4.1 Yếu tố địa hình địa mạo
Là hình dạng, kích thước, mức độ phân cắt, nguồn gốc hình thành, xu thế phát triển của địa hình nơi dự định xây dựng Điều kiện đó quyết định vị trí xây dựng công trình, hình dạng và khối lượng công trình, mặt bằng và phương pháp thi công, đánh giá được trạng thái cân bằng động lực học của địa hình, làm sáng tỏ mức độ ổn định và dự đoán khả năng biến đổi địa hình do xây dựng và các điều kiện tự nhiên khác
1.2.1 Yếu tố đặc điểm địa tầng và tính chất cơ lý của đất đá
Là sự phân bố, thành phần và tính chất xây dựng của đất đá (cường độ chịu lực,
độ ổn định, khả năng thấm nước) và các biến động địa chất như uốn nếp, nứt nẻ, đứt gẫy…có ở khu vực xây dựng Điều kiện này quyết định cường độ chịu lực của nền, khả năng lún, khả năng thấm nước của nền, do đó khống chế tải trọng, quy mô, kết cấu công trình
1.2.2 Yếu tố địa chất thủy văn
Đối với những công trình xây dựng ở trong vùng có tồn tại nước dưới đất, các công trình dẫn nước và trữ nước mặt, công trình khai thác nước dưới đất thì cần phải biết thành phần, tính chất, quy luật vận động, sự phân bố nước dưới đất Nó cho phép đánh giá khả năng bất lợi của dòng thấm dưới đất khi xây dựng, ngập hố móng khi thi công, ăn mòn vật liệu xây dựng gây ra hiện tượng xói ngầm dưới nền làm cho công trình mất ổn định
1.2.3 Yếu tố về các quá trình địa chất động lực
Là các hiện tượng địa chất tự nhiên và địa chất công trình như động đất, karst, trượt, sụt lở… đã có hay có khả năng xảy ra ở trong vùng khi chưa có công trình và sau khi có công trình Trong thực tế các hiện tượng địa chất này đã từng gây ra những thảm họa đối với những công trình
1.2.4 Yếu tố về vật liệu xây dựng
Đối với những công trình có dung đất đá làm vật liệu xây dựng như cát, cuội sỏi
để làm cốt liệu bê tông, đất để đắp nền đường, đắp đập thì không những phải chú ý đến những thành phần, tính chất của các loại đất đá mà còn phải lưu ý đến trữ lượng, điều kiện khai thác nó Vì những vấn đề đó ảnh hưởng đến chọn loại kết cấu của công trình, tốc độ thi công và giá thành công trình