Tính toán áp lực đất lên tường chắn phục vụ thiết kế tường vây barrette công trình sunrise city – lô v, đại lộ bắc nam, TP hồ chí minh

TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG TP.HCM LÊ THANH MỴ TÍNH TOÁN ÁP LỰC ĐẤT LÊN TƯỜNG CHẮN PHỤC VỤ THIẾT KẾ TƯỜNG VÂY BARRETTE CÔNG TRÌNH: SUNRISE CITY – LÔ V, ĐẠI LỘ BẮC NAM, TP..

TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG TP.HCM

LÊ THANH MỴ

TÍNH TOÁN ÁP LỰC ĐẤT LÊN TƯỜNG CHẮN PHỤC VỤ THIẾT KẾ TƯỜNG VÂY BARRETTE CÔNG TRÌNH: SUNRISE CITY – LÔ V, ĐẠI LỘ

BẮC NAM, TP HỒ CHÍ MINH

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ ĐỊA CHẤT HỌC

Mã ngành: 52440201

TP HỒ CHÍ MINH – 12/2017

TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG TP.HCM

KHOA ĐỊA CHẤT VÀ KHOÁNG SẢN

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

TÍNH TOÁN ÁP LỰC ĐẤT LÊN TƯỜNG CHẮN PHỤC VỤ THIẾT KẾ TƯỜNG VÂY BARRETTE CÔNG TRÌNH: SUNRISE CITY – LÔ V, ĐẠI LỘ

TRƯỜNG 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

NHIỆM VỤ CỦA ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Khoa: ĐỊA CHẤT VÀ KHOÁNG SẢN

Bộ môn: KỸ THUẬT ĐỊA CHẤT

1 Tên đồ án:

Tính toán áp lực đất lên tường chắn phục vụ thiết kế tường vây barrette công trình:

Sunrise City – Lô V, Đại Lộ Bắc Nam, TP Hồ Chí Minh

2 Nhiệm vụ (yêu cầu nội dung và số liệu ban đầu):

Nội dung đồ án cần tính toán được các áp lực đất như áp lực đất chủ động, áp lực

đất bị động, áp lực đất tĩnh,tính toán được sức chịu tải của đất nền dưới chân

tường chắn, đề xuất giải pháp tường vây Barrette

Số liệu ban đầu là chỉ tiêu cơ lý của các lớp đất, đặc biệt là hệ số ma sát trong và

lực dính của đất

3 Ngày giao nhiệm vụ đồ án: 22/08/2017

4 Ngày hoàn thành nhiệm vụ: 01/12/2017

5 Họ và tên người hướng dẫn: ThS Nguyễn Thị Thanh Hoa

Người hướng dẫn 1 (Ký và ghi rõ họ tên)

Người hướng dẫn 2 (Ký và ghi rõ họ tên)

Nội dung và yêu cầu đã được thông qua bộ môn

Ngày tháng năm Chủ nhiệm bộ môn (Ký và ghi rõ họ tên)

LỜI CẢM ƠN

Để đồ án đạt được kết quả như ngày hôm nay, sinh viên đã nhận được sự hỗ trợ,

giúp đỡ của nhiều cơ quan, tổ chức, cá nhân Trước hết sinh viên xin gửi tới các thầy

cô khoa Địa chất và Khoáng sản trường Đại học Tài nguyên và Môi trường TP.HCM

lời chào trân trọng, lời chúc sức khỏe và lời cảm ơn sâu sắc Với sự quan tâm, dạy dỗ,

chỉ bảo tận tình chu đáo của thầy cô, đến nay sinh viên đã có thể hoàn thành đồ án, đề

tài:

"Tính toán áp lực đất lên tường chắn phục vụ thiết kế tường vây barrette

công trình: Sunrise City – Lô V, Đại Lộ Bắc Nam, TP Hồ Chí Minh"

Đặc biệt, sinh viên xin gửi lời cảm ơn chân thành đến cô Nguyễn Thị Thanh

Hoa, người đã tận tình hướng dẫn, chỉ bảo trong suốt quá trình làm đồ án

Cuối cùng, em xin chân thành cảm ơn gia đình và bạn bè, đã luôn tạo điều kiện,

quan tâm, giúp đỡ, động viên em trong suốt quá trình học tập và hoàn thành đồ án tốt

nghiệp Lần đầu vẫn còn nhiều thiết sót, kính mong thầy cô và nhà trường giúp đỡ

Ngày 01 tháng 12 năm 2017

Sinh viên

Lê Thanh Mỵ

MỤC LỤC

TÓM TẮT 1

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4

1.1 CÁC KHÁI NIỆM CHUNG 4

1.2 CÁC NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC 5

1.3 THÔNG TIN VỀ KHU VỰC CÔNG TRÌNH NGHIÊN CỨU 5

1.3.1 Đặc điểm quy mô, tính chất công trình 5

1.3.2 Đặc điểm vị trí địa lý 6

1.3.3 Đặc điểm địa hình địa mạo 7

1.3.4 Đặc điểm khí tượng thủy văn 7

1.3.5 Đặc điểm kinh tế xã hội 7

1.3.6 Đặc điểm địa chất khu vực công trình nghiên cứu 8

CHƯƠNG 2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 9

2.1 PHƯƠNG PHÁP THU THẬP, TỔNG HƠP VÀ PHÂN TÍCH TÀI LIỆU 9

2.2 PHƯƠNG PHÁP QUAN SÁT THỰC ĐỊA 10

2.2.1 Phương pháp khoan lấy mẫu 10

2.2.2 Phương pháp thí nghiệm 11

2.3 PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN 13

2.3.1 Tính áp lực đất theo lý thuyết Coulomb 13

2.3.1.1 Áp lực đất chủ động 13

2.3.1.2 Áp lực đất bị động 14

2.3.2 Tính áp lực đất theo lý thuyết Muller – Breslau 14

2.3.2.1 Áp lực đất chủ động 14

2.3.2.2 Áp lực đất bị động 15

2.3.3 Tính áp lực tĩnh của đất 15

2.3.4 Tính sức chịu tải của đất nền 16

2.4 PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ SỐ LIỆU 17

2.5 PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ, SO SÁNH KẾT QUẢ 18

CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 19

3.1 ĐÁNH GIÁ ĐIỀU KIỆN ĐẤT NỀN KHU VỰC CÔNG TRÌNH XÂY DỰNG 19

3.2 KIỂM TRA SỨC CHỊU TẢI CỦA ĐẤT NỀN DƯỚI CHÂN TƯỜNG 24

3.3 TÍNH TOÁN ÁP LỰC ĐẤT TÁC ĐỘNG LÊN TƯỜNG CHẮN 25

3.3.1 Tính áp lực đất theo lý thuyết Coulomb 26

3.3.2 Tính áp lực đất theo lý thuyết Muller - Breslau 29

3.3.3 Tính áp lực tĩnh 31

3.4 ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP TƯỜNG VÂY BARRETTE 32

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 35

TÀI LIỆU THAM KHẢO 37

Danh mục bảng

Bảng 2.1: Bảng các tiêu chuẩn được sử dụng trong đồ án 9

Bảng 2.2: Bảng tra hệ số Ko theo loại đất 16

Bảng 2.3: Bảng tra các hệ số A, B,D 17

Bảng 3.1 Bảng kết quả chỉ tiêu cơ lý của lớp 1 19

Bảng 3.2 Bảng kết quả chỉ tiêu cơ lý của lớp 2 20

Bảng 3.3 Bảng kết quả chỉ tiêu cơ lý của lớp 3 21

Bảng 3.4 Bảng kết quả chỉ tiêu cơ lý của lớp 4 22

Bảng 3.5: Bảng chỉ tiêu cơ lý của lớp 5 23

Bảng 3.6: Bảng tính sức chịu tải của lớp đất chôn chân tường 25

Bảng 3.7: Bảng tính hệ số áp lực đất chủ động λa 26

Bảng 3.8: Bảng thống kê các chỉ tiêu tính áp lực chủ động theo Coulomb 27

Bảng 3.9: Bảng so sánh kết quả tính áp lực bằng hai phương pháp 30

Bảng 3.10: Bảng phân loại tính toán thép thanh (MPa) 34

Danh mục hình

Hình 1.1: Các bước đào hố cọc làm tường vây barrette 5

Hình 1.2: Vị trí công trình Sunrise City trên Google Maps 7

Hình 2.1: Sơ đồ tính áp lực E 13

Hình 2.2: Hình biểu diễn áp lực tĩnh 16

Hình 3.1: Mặt cắt địa chất công trình khu phức hợp Sunrise City 24

Hình 3.2: Hình mô phỏng các lớp đất dưới công trình 26

Hình 3.3: Hình biểu đồ phân bố áp lực chủ động theo Coulomb 28

Hình 3.4: Biểu đồ phân bố áp lực chủ động và bị động theo Coulomb 29

Hình 3.5: Biểu đồ phân bố áp lực tĩnh của các lớp đất 32

TÓM TẮT

Quận 7 thuộc TPHCM là một khu vực phát triển công nghiệp hóa và hiện đại hóa, là một cửa ngõ thông thương với nhiều khu vực Tại quận 7, lĩnh vực xây dựng được đẩy mạnh trong đó xây dựng nhà cao tầng rất phổ biến Song song với đó, công tác xây dựng tầng hầm cũng được đặc biệt chú trọng Công trình tầng hầm có một mối quan hệ lớn với áp lực đất mà chỉ khi tính được các áp lực đất mới có thể giải quyết được bài toán này

Đồ án "Tính toán áp lực đất lên tường chắn phục vụ thiết kế tường vây

barrette công trình: Sunrise City – Lô V, Đại Lộ Bắc Nam, TP Hồ Chí Minh" tập

trung tính các áp lực đất và sau đó đề xuất giải pháp tường vây barrette Đồ án gồm có

ba chương:

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU

Nội dung chương này gồm các phần chính:

- Các khái niệm chung liên quan đối tượng nghiên cứu trong đề tai;

- Tổng quan các công trình nghiên cứu trong và ngoài nước;

- Thông tin chung về khu vực nghiên cứu: Trình bày các thông tin chung về đặc điểm điều kiện tự nhiên, KT-XH cũng như đặc điểm địa chất khu vực CHƯƠNG 2: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

Trình bày các phương pháp được sử dụng để giải quyết các mục tiêu đề ra trong

đồ án tốt nghiệp này Trên cơ sở kết quả tính toán, được đánh giá, phân tích và xử lý cũng như so sánh với các nghiên cứu tương tự

CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

Trình bày đặc điểm điều kiện đất nền khu vực công trình nghiên cứu, từ đó đưa

ra cơ sở kiểm tra sức chịu tải của nền đất dưới chân tường công trình Trên cơ cở kết quả tính toán lựa chọn giải pháp tường vây Barrette cho công trình

MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của đồ án tốt nghiệp

Do tốc độ phát triển đô thị hóa, công nhiệp hóa, ngành xây dựng đang đẩy mạnh việc tận dụng không gian ngầm để phục vụ cho diện tích xây dựng công trình Tại các thành phố lớn như Hà Nội và TP Hồ Chí Minh, những tòa nhà cao ốc với hai tầng hầm được dùng để làm nơi giữ xe hoặc mở các dịch vụ buôn bán tại các trung tâm thương mại xuất hiện với tần suất lớn Với nhu cầu đẩy mạnh diện tích xây dựng như vậy thì việc phát triển các kỹ thuật xây dựng giúp ổn định thành vách cho các hố đào sâu là rất cần thiết

Có rất nhiều phương pháp phục vụ cho mục đích này, có thể kể đến tường cừ với hệ thống neo trong đất, tường cọc nhồi bê tông cốt thép, tường cọc xi măng đất Tùy vào từng loại công trình, vào điều kiện thi công, chi phí, máy móc mà người thiết

kế sẽ lựa chọn những phương pháp khác nhau

Nhưng để có thể lựa chọn được một loại tường chắn phù hợp và tiến hành thi công, rất cần những bước kiểm tra sơ bộ mà tính áp lực đất lên tường chắn cũng như kiểm tra độ ổn định của tường là vô cùng quan trọng

Tường barrette rất hữu ích đối với những công trình có chiều sâu tầng hầm lớn Tường còn có những ưu điểm như biện pháp thi công đơn giản, tiến độ thi công nhanh chóng, độ an toàn tường cao và ổn định Bên cạnh đó tường còn tồn tại những nhược điểm như giá thành cao, đòi hỏi vốn lớn, thời gian thi công lâu dài và dễ xảy ra sự cố,

Nắm được những ưu nhược điểm của tường vây và phòng tránh những bất lợi

xảy ra bằng cách dự đoán các áp lực của đất sẽ tác dụng lên tường, đồ án “Tính toán

áp lực đất lên tường chắn phục vụ thiết kế tường vây barrette công trình: Sunrise City – lô V, đại lộ Bắc Nam, TP Hồ Chí Minh” được lựa chọn thực hiện

2 Mục tiêu nghiên cứu

- Đánh giá áp lực đất chủ động và bị động cũng như áp lực tĩnh tác dụng vào tường dựa trên kết quả tính toán

- Đề xuất giải pháp tường vây barrette thích hợp nhất với yêu cầu áp lực cũng như điều kiện địa chất

3 Phạm vi và đối tượng nghiên cứu

o Đối tượng nghiên cứu: Xác định áp lực lên tường chắn đất cho thiết kế tường vây barrette

4 Phương pháp nghiên cứu

Đồ án sử dụng những phương pháp nghiên cứu sau:

- Phương pháp thu thập tài liệu, tổng hợp và phân tích tài liệu, dữ liệu liên quan đến đề tài và công trình thực hiện cho đồ án

- Phương pháp khảo sát địa chất: là một phương pháp cơ bản, gồm những nhiệm vụ như thăm dò địa chất và thí nghiệm địa chất công trình để đưa ra được những kết quả về đất nền

- Phương pháp tính toán: tính áp lực theo Coulomb và Muller – Breslau, tính áp lực tĩnh của đất, tính sức chịu tải của đất chôn chân tường

- Phương pháp xử lý số liệu: Kết quả tính toán từ hai phương pháp được tiến hành so sánh kết quả để kiểm tra sai lệch Tính toán bằng bảng tính Excel

được tổng hợp lại Sau đó, dựa vào kết quả để đưa ra nhận xét, tìm giải pháp cho đất nền khu vực

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 CÁC KHÁI NIỆM CHUNG

Tường chắn là một loại kết cấu xây dựng để giữ ổn định đất giữa hai độ cao khác nhau, để giữ khối đất đắp hoặc vách hố đào sâu tránh không bị trượt đất Trong xây dựng, tường chắn thường được dùng để xây tầng hầm, chống giữ nền đường đắp,

mố cầu,… Có các kiểu tường chắn như tường chắn trọng lực, tường chắn giá đỡ, tường cọc cừ, tường vây barrette, tường cọc khoan nhồi và tường neo trong đất

Và tường chắn sẽ chịu tác động của áp lực đất sau tường Áp lực đất thường được chia ra làm ba loại sau: áp lực đất tĩnh, áp lực đất chủ động và áp lực đất bị động

Áp lực đất tĩnh: Nếu tường hoàn toàn không chuyển dịch thì khối đất sau tường

Tường vây barrette được thi công như sau:

Bước 3: Kiểm tra lại kích thước của hố cọc barrette

Bước 4: Gia công lồng thép, đưa lồng thép xuống hố cọc;

Bước 5: Đổ bê tông xuống hố cọc có lồng thép;

1.2 CÁC NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC

Một số nghiên cứu ngoài nước đáng được quan tâm như:

- Độ tin cậy của tường vây theo trạng thái giới hạn – 2015 – M Wyjadłowski, W Puła, J Bauer

- Ứng xử của cọc barrette trong cát – 2013 – A.Z El Wakil, Ashraf K Nazir

Tại Việt Nam, có một số nghiên cứu về tường vây barrette như sau:

- Phân tích ổn định tường vây cọc barrette khi đào sâu trong đất yếu – 2016 – Mai Anh Tuấn

- Phân tích ổn định và biến dạng tường vây khi thi công tầng hầm bằng biện pháp Top – down trên nền địa chất có lớp cát dày tại khu vực quận 1, TP.HCM – 2016 – Dương Trọng Nghĩa

- Nghiên cứu ứng dụng công nghệ tường vây barrette để ổn định hố đào sâu trong điều kiện đất yếu – 2013 – Mã Quang Vinh

1.3 THÔNG TIN VỀ KHU VỰC CÔNG TRÌNH NGHIÊN CỨU

1.3.1 Đặc điểm quy mô, tính chất công trình

Tên công trình: Căn hộ Sunrise city

Địa chỉ: Lô V số 23 - 25 -27 đường Nguyễn Hữu Thọ, P Tân Hưng, Q.7, TP HCM

Hình 1.1: Các bước đào hố cọc làm tường vây barrette

Chủ đầu tư: Công ty địa ốc Nova Land

Nền móng:

Hệ cọc Barrette kết hợp công nghệ phụt vữa lần đầu tiên áp dụng tại Việt Nam

do Bachy Soletanche (Pháp) áp dụng thi công Đạt tiêu chuẩn cả độ bền, độ biến dạng

và tiêu chuẩn phòng chống động đất dư chấn cấp 7 theo chuẩn Eurocode 8 và TCXDVN Thiết kế đem lại độ an toàn gần như tuyệt đối cho công trình ở hầu hết trường hợp nguy hiểm bao gồm cho cả quá trình thi công và sử dụng

Tầng hầm:

Kumho đã áp dụng biện pháp thi công Full-Top-Down cùng với việc trang bị đầy đủ thiết bị quan trắc trong suốt quá trình thi công hầm tạo độ an toàn cao nhất

hoàn thành trong thời gian 8 tháng, mà biến dạng và chuyển vị tường rất thấp, không 1

sự cố nào xuất hiện và độ chống thấm tốt nhất trong các công trình thi công từ trước đến nay ở Việt Nam

- Phía Bắc: Giáp khu cao ốc văn phòng và đường D4 lộ giới 40m

- Phía Tây: Giáp trục đường số 5 (14m) và cụm trường học quốc tế

- Phía Nam: Giáp sông Rạch Bàng và Trường Đại học Tôn Đức Thắng

- Phía Đông: Giáp trục đường Nguyễn Hữu Thọ lộ giới 60m

Hình 1.2: Vị trí công trình Sunrise City trên Google Maps

1.3.3 Đặc điểm địa hình địa mạo

Độ cao địa hình khoảng 0.9m Địa hình quận 7 thấp, trước đây thuộc vùng đầm lầy Nhờ có phát triển của con người mà địa hình thay đổi do đất bồi đắp, cải tạo Thổ nhưỡng quận 7 thuộc loại đất phèn mặn

1.3.4 Đặc điểm khí tượng thủy văn

Khu vực cộng trình nghiên cứu tọa lạc tại quận 7 Quận 7 mang đặc thù khí hậu chung của Tp.HCM với hai mùa mưa và khô rõ rệt Lượng mưa trung bình năm là 1,949 mm/năm Xung quanh công trình có rạch Ông Lớn và rạch Bàng

1.3.5 Đặc điểm kinh tế xã hội

Quận 7 là một khu vực rất phát triển về kinh tế và xã hội Khu căn hộ Sunrise City là một khu căn hộ cao cấp với qui mô lớn do chủ đầu tư Nova Land thực hiện Với vốn đầu tư và quy mô như vậy thì hoàn toàn đủ điều kiện để sử dụng phương pháp thi công tường vây barrette

Bên cạnh đó, cũng vì nhu cầu cao của dân cư, nên lĩnh vực giải trí và giáo dục cũng được tích hợp trong khu căn hộ cao cấp này

1.3.6 Đặc điểm địa chất khu vực công trình nghiên cứu

Dựa vào tài liệu hố khoan khảo sát tại vị trí công trình Sunrise City, có thể chia

CHƯƠNG 2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 PHƯƠNG PHÁP THU THẬP, TỔNG HƠP VÀ PHÂN TÍCH TÀI LIỆU

Phương pháp này là dựa trên nguồn thông tin sơ cấp và thứ cấp thu thập được từ những tài liệu nghiên cứu trước đây để xây dựng cơ sở luận cứ để chứng minh giả thuyết Trong đồ án, tài liệu sử dụng chính gồm chương V – “Sức chịu tải của nền đất

và ổn định mái đất” và chương VI – “Áp lực đất lên tường chắn” trong sách Cơ học đất của giáo sư Vũ Công Ngữ, NXB Giáo dục Bên cạnh đó đồ án còn sử dụng một số sách sau:

- Sách “Cơ học đất” – Phan Hồng Quân;

- Sách “Thiết kế tường chắn đất” – Nguyễn Văn Chiêu;

- Sách “Thiết kế và thi công tường chắn đất có cốt” – Dương Ngọc Hải;

- Sách “Áp lực đất và tường chắn đất” – Phan Trường Phiệt;

Ngoài ra, cơ sở pháp lý để dánh giá dựa vào các tiêu chuẩn Việt Nam liên quan đến nội dung đồ án Các tiêu chuẩn được liệt kê dưới bảng 2.1

Bảng 2.1: Bảng các tiêu chuẩn được sử dụng trong đồ án

công trình thủy lợi

Báo cáo khảo sát địa chất của một số công trình tại quận 7 (Khu phức hợp LUX GARDEN, Tòa nhà Ngân hàng, trường quốc tế Việt Úc,…) của công ty UGCE và công ty 146;

2.2 PHƯƠNG PHÁP QUAN SÁT THỰC ĐỊA

2.2.1 Phương pháp khoan lấy mẫu

 Khoan lấy mẫu

Sau khi được giao nhiệm vụ khoan, đơn vị chủ quản phải đi khảo sát hiện trường và thu thập các tài liệu cần thiết để lập đề cương kỹ thuật khoan thăm dò ĐCCT

và lập kế hoạch triển khai công tác khoan

Công tác khoan thăm dò ĐCCT cho một công trình bao gồm các bước chính sau đây:

khoan;

mẫu, làm các thí nghiệm trong lỗ khoan và các quan trắc cần thiết trong lỗ khoan

mới;

Phương pháp khoan: Khoan xoay bơm rửa bằng nước hoặc dung dịch sét bentonit chống sập lở thành vách, kết hợp mô tả chi tiết từng hiệp khoan trực quan ngoài thực địa và lấy mẫu nguyên dạng để thí nghiệm xác định các chỉ tiêu cơ lý mẫu đất

 Lấy mẫu thí nghiệm

Công tác lấy mẫu được tiến hành đồng thời với công tác khoan Địa tầng và vị trí lấy mẫu cụ thể được thể hiện trong hình trụ hố khoan

Trước khi lấy mẫu đáy hố khoan đã được vét sạch Các mẫu đất được lấy cách nhau trung bình khoảng 02m/mẫu, nếu địa tầng thay đổi thì dừng khoan và lấy mẫu ngay sao cho các mẫu đại điện cho các lớp đất

Khi nén hoặc đóng mẫu phải đánh dấu lên cần khoan dấu bắt đầu và dấu kết thúc đóng mẫu Khoảng cách giữa hai dấu này phải nhỏ hơn chiều dài ống mẫu (tính từ đầu mũi đến vai ống lấy mẫu)

76mm, dài 33cm ÷ 50cm, xong được bọc kín hai đầu để bảo quản độ ẩm, ghi chép đầy

đủ các thông tin bên ngoài như ký hiệu mẫu, độ sâu lấy, mô tả trực quan…

Sau khi kéo ống mẫu lên phải gạt bỏ bùn đất thừa, dùng giẻ hoặc rơm lau sạch (lau khô, tuyệt đối không được dùng nước để rửa) rồi mới mở để lấy mẫu

Khi mở ống lấy mẫu ra, dùng dao mỏng hoặc dây thép có đường kính nhỏ hơn 0,5 mm để cắt đất thừa ở hai đầu ống đựng mẫu

Phải bọc mẫu ngay sau khi lấy đất ở ống lấy mẫu ra bằng vải màn tẩm paraphin hoặc băng dính

Ở mỗi hộp mẫu đất thí nghiệm phải có một phiếu mẫu viết bằng mực tốt (không

bị nhòe), nhúng paraphin và dán theo đúng hướng trên, dưới ở bên ngoài hộp mẫu

hoặc dán nhãn mẫu băng dính

Mẫu lấy được bảo quản nơi thoáng mát và chuyển ngay về phòng thí nghiệm Trong quá trình khoan, cán bộ Địa kỹ thuật theo dõi ghi chép đầy đủ chính xác các thông tin theo quy định như tên hố khoan, vị trí, địa tầng, mẫu đất,

cơ bản bao gồm:

 Thành phần hạt được xác định bằng phương pháp rây kết hợp tỷ trọng kế;

vòng, đối với những loại đất cắt được bằng dao vòng và bằng phương pháp bọc parafin, đối với những mẫu đất chứa nhiều sỏi sạn không cắt được bằng dao vòng;

Quốc theo sơ đồ cắt nhanh không thoát nước với áp lực nén tiêu chuẩn là 0,25; 0,5 và 0,75 daN/cm2 cho đất sét– sét pha có trạng thái dẻo chảy– chảy và 0,5; 1,0 và 1,5

Các cấp áp lực nén là 0,25; 0,5; 1,0; 2,0; 4,0 daN/cm2 cho các đất có trạng thái dẻo

trạng thái dẻo cứng đến cứng

Ngoài các chỉ tiêu thí nghiệm trên, các chỉ tiêu tính toán khác như: dung trọng khô, độ bão hòa nước, độ rỗng, chỉ số dẻo, độ sệt, hệ số rỗng… được sử dụng các công thức theo tiêu chuẩn xây dựng hiện hành để tính toán

 Công tác xử lý số liệu và lập báo cáo

Công tác lập hồ sơ, hoàn chỉnh báo cáo được tiến hành ngay sau khi kết thúc công tác thí nghiệm trong phòng

Dựa trên kết quả thí nghiệm trong phòng kết hợp việc xem xét nhật ký mô tả ở hiện trường, tiến hành phân loại đất theo tiêu chuẩn hiện hành của Việt Nam Đồng thời căn cứ vào các tài liệu địa chất của khu vực (theo nguồn gốc thành tạo, tuổi địa chất…), sơ bộ phân chia các đơn nguyên địa chất công trình Kết quả thí nghiệm của các mẫu đất cùng một đơn nguyên địa chất công trình được xếp vào một tập hợp thống

kê, sử dụng phương pháp toán học thống kê để xác lập các đặc trưng trị trung bình của các chỉ tiêu vật lý và cơ học, được trình bày trong bảng tổng hợp các chỉ tiêu cơ lý

2.3 PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN

Để tính áp lực chủ động và bị động của đất có thể dùng lý thuyết cổ điển của Coulomb cũng như lý thuyết cân bằng giới hạn của Xocolovxki

Hình 2.1: Sơ đồ tính áp lực E 2.3.1 Tính áp lực đất theo lý thuyết Coulomb

Theo lý thuyết Coulomb, giả thiết cơ bản là khối đất sau tường chắn trượt theo một mặt trượt phẳng Dùng tính toán áp lực chủ động của đất rời, lý thuyết Coulomb cho những kết quả khả quan Việc áp dụng lý thuyết Coulomb cho đất dính gặp nhiều khó khăn, đặc biệt khi tính áp lực bị động, khi tính áp lực bị động thường phải dùng hệ

Ka = [

sin⁡(𝛼+45𝑜−𝜑) sin⁡(𝛼+𝜋4)

√sin⁡(𝛼+45𝑜+𝛿)+√sin(𝜑+𝛿)sin⁡(𝜑−𝛿)sin(𝛼+45𝑜−𝛽) ]

Cường độ áp lực tĩnh được tính theo công thức sau:

Trong đó:

γ là dung trọng của đất;

z là độ sâu của điểm tính áp lực;

ξ: hệ số áp lực hông tùy thuộc vào từng loại đất ξ = 1-sinφ

Hoặc có thể lấy theo bảng sau:

Bảng 2.2: Bảng tra hệ số Ko theo loại đất

h là chiều sâu chôn chân tường mét (m);

γ’ là trị trung bình (theo từng lớp) của trọng lượng thể tích đất nằm phía trên độ sâu đặt chân tường (kN/m³);

γ có ý nghĩa như trên, nhưng của đất nằm phía dưới chân tường, (kN/m³);

c là trị tính toán của lực dính đơn vị của đất nằm trực tiếp dưới chân tường, (kPa);

1.00 1.12 1.25 1.39 1.55 1.73 1.94 2.17 2.43 2.72 3.06 3.44 3.87 4.37 4.93 5.59 6.35 7.21 8.25 9.44 10.84 12.50 14.48 15.64

3.14 3.32 3.51 3.71 3.93 4.17 4.42 4.69 5.00 5.31 5.66 6.04 6.45 6.90 7.40 7.95 8.55 9.21 9.98 10.80 11.73 12.77 13.96 14.64

2.4 PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ SỐ LIỆU

Phương pháp xử lý số liệu là một trong các bước cơ bản của một nghiên cứu gồm xác định vấn đề nghiên cứu, thu thập số liệu, phân tích số liệu và báo cáo kết quả Xác định rõ vấn đề nghiên cứu giúp việc thu thập số liệu nhanh chóng và chính xác hơn Các bước xử lý số liệu bao gồm:

- Từ những thông tin thu thập được, tiến hành mã hóa số liệu vào công thức để tính toán

- Sau khi tính toán bằng các phương pháp, số liệu sẽ được đem chỉnh lý kiểm tra lại sao cho hợp lý và ít sai số nhất

Trải qua các bước mã hóa và chỉnh lý, những tài liệu, số liệu thô ban đầu đã được xử lý và có thể áp dụng vào thực tiễn cũng như mục đích nghiên cứu

2.5 PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ, SO SÁNH KẾT QUẢ

Phương pháp phân tích đánh giá và so sánh kết quả là phương pháp kết hợp lý thuyết với kết quả tính toán để đưa ra những nhận xét cuối cùng Đây là phương pháp xem xét lại những kết quả để rút ra kết luận và kiến nghị Để thực hiện cần theo các bước sau:

- Xác định lại mục đích của nghiên cứu

- Tóm tắt lại nhựng kết quả đạt được

- Dựa vào những lý thuyết như các tiêu chuẩn để đánh giá kết quả

- Dựa vào những phương pháp tính toán khác nhau để so sánh kết quả

- Cuối cùng đưa ra kết luận về mục đích nghiên cứu

CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1 ĐÁNH GIÁ ĐIỀU KIỆN ĐẤT NỀN KHU VỰC CÔNG TRÌNH XÂY DỰNG

Từ công tác khảo sát thực địa, mô tả đất nền qua các hố khoan khảo sát kết hợp kết quả phân tích mẫu cơ lý đất, tính đến độ sâu khảo sát 50m, cấu tạo đất nền chia thành các lớp đất như sau:

1) Lớp k: Đất cát, màu xám nâu vàng, kết cấu rời rạc (san lấp mặt bằng);

Gặp tại lỗ khoan HK1, HK2 và HK3 Cao độ mặt lớp thay đổi từ +0.7 m đến

+0.9 m Độ sâu thay đổi từ -7.6m (HK1) đến -5.6 (HK2 – HK3)

2) Lớp 1: Bùn sét, màu xám đen, xám xanh, trạng thái chảy;

Gặp tại lỗ khoan HK1,HK2 và HK3 Độ sâu thay đổi từ 18.4 m (HK1) tới

-18.4 (HK2) và -19m (HK3) Độ sâu trung bình là -18.6m

Bảng 3.1 Bảng kết quả chỉ tiêu cơ lý của lớp 1

1

Thành phần hạt

3) Lớp 2: Đất sét dẻo, màu xám vàng, xám xanh, trạng thái dẻo cứng

Gặp tại lỗ khoan HK1,HK2 và HK3 Độ sâu thay đổi từ 33.4 m (HK1) tới

-35.4 (HK2) và -30.2 m (HK3) Độ sâu trung bình là -33m

Bảng 3.2 Bảng kết quả chỉ tiêu cơ lý của lớp 2

trung bình

1

Thành phần hạt