Nghiên Cứu Ảnh Hưởng Của Lớp Xi Măng Đất Gia Cố Mặt Nền Đến Sức Chịu Tải Ngang Của Cọc Đứng

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN VIỆN KHOA HỌC THỦY LỢI VIỆT NAM TRẦN MINH THÁI NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA LỚP XI MĂNG ĐẤT GIA CỐ MẶT NỀN ĐẾN SỨC CHỊU TẢI NGANG CỦA CỌC ĐỨNG, ỨNG DỤNG CHO ĐẬP TRỤ ĐỠ VÙNG ĐỒNG BẰNG SÔNG CỬU LONG LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT HÀ NỘI – NĂM 2020 BM24- QT851-04/VAWR BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN VIỆN KHOA HỌC THỦY LỢI VIỆT NAM TRẦN MINH THÁI NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA LỚP XI MĂNG ĐẤT GIA CỐ MẶT NỀN ĐẾN SỨC CHỊU TẢI NGANG CỦA CỌC ĐỨNG, ỨNG DỤNG CHO ĐẬP TRỤ ĐỠ VÙNG ĐỒNG BẰNG SÔNG CỬU LONG CHUYÊN NGÀNH: KỸ THUẬT XÂY DỰNG CƠNG TRÌNH THỦY MÃ SỐ: 9580202 LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT CÁN BỘ HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: GS TS Nguyễn Vũ Việt GS TS Trần Đình Hồ HÀ NỘI – NĂM 2020 BM24- QT851-04/VAWR i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tơi Các số liệu, kết nghiên cứu trình bày luận án trung thực chưa công bố cơng trình khoa học khác Việc tham khảo nguồn tài liệu (nếu có) thực trích dẫn ghi nguồn tài liệu tham khảo quy định Tác giả Trần Minh Thái   ii LỜI CẢM ƠN Với tất tình cảm mình, tác giả xin bày tỏ lòng kính trọng biết ơn sâu sắc tới GS.TS Nguyễn Vũ Việt, GS.TS Trần Đình Hồ tận tình hướng dẫn, bảo suốt trình nghiên cứu Tác giả xin trân trọng cảm ơn Cở sở đào tạo Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam, Viện Khoa học Thủy lợi Miền Trung Tây Nguyên tạo điều kiện thuận lợi cho NCS học tập hoàn thành luận án Cuối cùng, xin cảm ơn gia đình, đồng nghiệp bạn bè chia sẻ, động viên, tạo điều kiện cho tác giả hoàn thành luận án iii MỤC LỤC MỞ ĐẦU   Tính cấp thiết đề tài   Mục đích nghiên cứu   Phương pháp nghiên cứu   Đối tượng nghiên cứu   Phạm vi nghiên cứu   Ý nghĩa khoa học thực tiễn luận án   Những đóng góp luận án   Bố cục luận án   CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ĐẬP TRỤ ĐỠ VÀ CÁC GIẢI PHÁP GIA TĂNG SỨC CHỊU TẢI NGANG CHO MÓNG CỌC TRONG VÙNG ĐẤT YẾU 1.1 Tổng quan Đập trụ đỡ     1.1.1 Giới thiệu công nghệ Đập trụ đỡ   1.1.2 Tình hình nghiên cứu áp dụng loại Đập trụ đỡ giới   1.1.3 Tình hình nghiên cứu ứng dụng Đập trụ đỡ nước   1.1.4 Những vấn đề cần phải tiếp tục nghiên cứu áp dụng Đập trụ đỡ ĐBSCL Việt nam   1.2 Đánh giá chung địa chất vùng Đồng sông Cửu long đến khả làm việc móng cọc thường xuyên chịu tải trọng ngang 10   1.2.1 Phân bố đất yếu ĐBSCL 10   1.2.2 Tính chất lý lớp sét yếu đất bùn 11   1.2.3 Đặc trưng lớp đất yếu bề mặt tầng cọc chịu tải trọng ngang 1.2.4 Địa chất cơng trình Đập trụ đỡ xây dựng ĐBSCL 13   15   1.2.5 Những điểm lưu ý xây dựng Đập trụ đỡ đất yếu vùng ĐBSCL 16   1.3 Các giải pháp gia tăng sức chịu tải trọng ngang cho móng cọc Đập trụ đỡ 16   iv 1.3.1 Giải pháp cọc xiên 18   1.3.2 Giải pháp gia cố lớp bề mặt 19   1.3.3 Lựa chọn giải pháp nghiên cứu luận án 25   1.4 Các nghiên cứu gia cố xi măng đất cho đất yếu 25   1.4.1 Tình hình ứng dụng xi măng đất gia cố đất yếu giới Việt Nam 25   1.4.2 Các nghiên cứu cọc xi măng đất ứng dụng gia cố đất yếu ĐBSCL 1.4.3 Ứng dụng cọc xi măng đất gia cố móng cọc Nhật Bản 1.5 Kết luận chương 27   28   32   CHƯƠNG 2: CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA GIẢI PHÁP GIA CỐ NỀN LỚP MẶT 33   2.1 Các yếu tố ảnh hưởng lớp gia cố bề mặt đến móng cọc Đập trụ đỡ 33   2.1.1 Sức chịu tải ngang cọc đơn 33   2.1.2 Sức chịu tải đứng tượng ma sát âm cọc 34   2.1.3 Áp lực lớp gia cố độ lún móng cọc có gia cố 34   2.2 Phương pháp tính toán cọc đơn chịu tải trọng ngang 2.2.1 Các phương pháp tính tốn cọc đơn áp dụng 36   36   2.2.2 Phân tích lựa chọn phương pháp tính tốn cọc đơn phạm vi nghiên cứu 2.2.3 Nội dung phương pháp đường cong quan hệ p~y 38   40   2.3 Nghiên cứu phạm vi ảnh hưởng lớp gia cố bề mặt theo chiều sâu tới sức chịu tải ngang cọc đơn cơng trình 42   2.3.1 Cơ sở lý thuyết xác định chiều sâu ảnh hưởng hah lớp bề mặt 42   2.3.2 Nghiên cứu ảnh hưởng chiều sâu lớp gia cố bề mặt đến sức chịu tải ngang móng cọc ĐTĐ mơ hình tốn 43   2.4 Nghiên cứu phạm vi ảnh hưởng lớp gia cố bề mặt theo mặt (diện tích gia cố) tới sức chịu tải ngang cọc đơn cơng trình 53   v 2.4.1 Cơ sở lý thuyết xác định kích thước lớp gia cố mặt 53   2.4.2 Nghiên cứu ảnh hưởng diện tích lớp gia cố bề mặt đến sức chịu tải ngang móng cọc ĐTĐ mơ hình tốn 2.5 Kết luận chương 55   65   CHƯƠNG 3: NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM SỰ ẢNH HƯỞNG CỦA LỚP GIA CỐ BẰNG MƠ HÌNH VẬT LÝ 67   3.1 Giới thiệu chung nghiên cứu thực nghiệm 67   3.2 Mục tiêu, nội dung yêu cầu thí nghiệm 67   3.2.1 Mục tiêu thí nghiệm 68   3.2.2 Phương pháp nghiên cứu thí nghiệm 68   3.2.3 Phạm vi nghiên cứu thí nghiệm 68   3.2.4 Đối tượng nghiên cứu thí nghiệm 68   3.2.5 Nội dung nghiên cứu 68   3.3 Xây dựng mơ hình thí nghiệm thiết bị thí nghiệm 69   3.3.1 Xây dựng mơ hình thí nghiệm 69   3.3.2 Các thiết bị, dụng cụ thí nghiệm 70   3.4 Các trường hợp trình tự thí nghiệm 75   3.4.1 Các trường hợp thí nghiệm 75   3.4.2 Lắp đặt thiết bị trình tự thí nghiệm 77   3.5 Kết thí nghiệm 78   3.5.1 Kết thí nghiệm loại cọc vng 78   3.5.2 Kết thí nghiệm loại cọc tròn 80   3.5.3 Nhận xét kết thí nghiệm 82   3.6 Kiểm tra sức chịu tải ngang cọc với thông số thực tế 83   3.6.1 Sơ đồ tính tốn: 83   3.6.2 Kết tính toán SCTN ứng với chuyển vị 25mm 83   3.7 So sánh kết thí nghiệm trường với tính toán 85   3.7.1 So sánh sức chịu tải ngang cọc 85   3.7.2 So sánh phạm vi ảnh hưởng lớp gia cố mặt 86   3.8 Xác định hệ số tỷ lệ hệ số k 87   vi 3.9 Xác định sức chịu tải ngang cọc trường hợp gia cố 90   3.10 Kết luận chương 91   CHƯƠNG 4: QUY TRÌNH TÍNH TỐN MĨNG CỌC ĐẬP TRỤ ĐỠ TRONG TRƯỜNG HỢP CÓ LỚP GIA CỐ BỀ MẶT 93   4.1 Lựa chọn phương pháp tính sức chịu tải ngang cọc đơn 93   4.2 Các yếu tố liên quan đến tính tốn móng trụ sau gia cố 93   4.2.1 Hệ số sức chịu tải ngang cọc đơn 93   4.2.2 Hiệu ứng nhóm cọc 94   4.2.3 Lựa chọn hệ số nhóm cọc 97   4.3 Quy trình thiết kế móng cọc Đập trụ đỡ trường hợp gia cố 100   4.4 Áp dụng kết nghiên cứu vào tính tốn cho cơng trình thực tế 103   4.4.1 Giới thiệu cơng trình cống Bầu Điền 103   4.4.2 Điều kiện địa chất cơng trình 104   4.4.3 Tải trọng tổ hợp tải trọng 106   4.4.4 Kết tính tốn móng cọc trường hợp tự nhiên 107   4.4.5 Tính tốn móng cọc trường hợp sau gia cố bề mặt 113   4.4.6 Đánh giá hiệu qủa kinh tế kỹ thuật hai trường hợp 115   4.5 Kết luận chương KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 116   117   Kết luận 117   Những phát mới, kết luận án bao gồm 118   Kiến nghị nghiên cứu 118   DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH ĐÃ CƠNG BỐ CỦA TÁC GIẢ 120   TÀI LIỆU THAM KHẢO 121   PHỤ LỤC 126   vii DANH MỤC CÁC ĐỊNH NGHĨA, CHỮ VIẾT TẮT VÀ KÝ HIỆU Một số định nghĩa Sức chịu tải : Là khả chịu lực lớn cọc móng cọc tác dụng tải trọng phạm vi chuyển vị cho phép Sức chịu tải ngang : Là khả chịu tải lớn cọc móng cọc tác dụng tải trọng theo phương nằm ngang phạm vi chuyển vị ngang cho phép Gia cố : Là việc sử dụng giải pháp mặt vật liệu kết cấu nhằm nâng cao sức chịu lực ngang cọc móng cọc theo yêu cầu đặt Mức độ gia cố : Là mức độ yêu cầu việc gia cố Bề mặt móng cọc : Là phần đất móng cọc phía đầu cọc Ứng xử kết : Là tập hợp phản ứng cọc tác dụng cấu tải trọng tác động Nó thường thể thơng qua phân bố ứng suất - biến dạng, lực - chuyển vị, theo trạng thái chịu lực Trạng thái hạn Trạng giá trị giới hạn giả định trước thái hạn cường độ Trạng giới : Là trạng thái mà kết cấu có đại lượng nghiên cứu đạt tới thái hạn sử dụng Xi măng đất giới : Là trạng thái mà sức kháng kết cấu đạt tới giá trị lớn giới : Là trạng thái mà biến dạng, chuyển vị, kết cấu đạt tới giá trị quy định trước : Là loại cọc đất trộn với xi măng công nghệ trộn sâu viii Chữ viết tắt API : American Petroleum Institute (Viện Dầu khí Mỹ) ASTM : American Society for Testing and Materials, hiệp hội Mỹ thí nghiệm vật liệu BTCT : Bê tơng cốt thép BĐKH : Biến đổi khí hậu BKGBDTT : bán khơng gian biến dạng tuyến tính BDĐHCB : biến dạng đàn hồi cục BDTQ : biến dạng tổng qt CTTL : Cơng trình thủy lợi ĐTĐ : Đập trụ đỡ ĐBSCL : Đồng sông Cửu Long Ensoft Lpile : Phần mềm địa kỹ thuật Công ty ENSOFT INC – MỸ phát triển, dùng luận án GS, PGS : Hệ số số Giáo sư, phó Giáo sư Hệ số tỷ lệ hệ số LTCBGH : Lý thuyết cân giới hạn MIDAS GTS - 2014 : Phần mềm địa kỹ thuật Công ty MIDAS IT – Hàn Quốc phát triển, dùng luận án NCS : Nghiên cứu sinh NXB : Nhà xuất PTHH : Phần tử hữu hạn SCT : Sức chịu tải SCTN : Sức chịu tải ngang SFHH : Sai phân hữu hạn XMĐ : Cọc xi măng – đất TỔ HỢP PHỤ 1-1 Tên tải trọng TT Hệ số vượt tải TỔ HỢP TÍNH TỐN N (T) Hx (T) Hy (T) TỔ HỢP TIÊU CHUẨN Mx (T.m) My (T.m) Mz (T.m) N (T) Hx (T) Hy (T) Mx (T.m) My (T.m) I Áp Lực Nước 1,00 II Tĩnh Tải 1,10 564,8 1,00 -140,8 2a Đoàn Xe H13 1,12 19,1 3a Lắc Ngang Xe H13 1,12 -4,1 38,0 -3,7 33,9 1,12 -3,0 -21,2 -2,7 -19,0 III Áp Lực Đẩy Nổi, Thấm -118,7 -200,1 99,3 -118,7 -158,5 513,5 89,8 -140,8 57,3 17,1 Mz (T.m) -200,1 90,3 -144,1 89,8 IV Hoạt Tải Và Tác Động Của Hoạt Tải Xe Đoàn người 300 kg.m2 51,2 2b Xe X60 3b Lắc Ngang Xe X60 Hãm Dọc Xe H13 V Hoạt Tải Và Các Tác Động Khác Tải Trọng Gió Va Tàu Tổng Cộng 443,1 -125,8 0,0 99,3 -194,7 0,0 389,7 -125,1 N (T) Hx (T) 0,0 90,3 -188,2 0,0 TỔ HỢP PHỤ 1-2 Tên tải trọng TT Hệ số vượt tải TỔ HỢP TÍNH TOÁN N (T) I Áp Lực Nước 1,00 II Tĩnh Tải 1,10 564,8 1,00 -140,8 2a Đoàn Xe H13 1,12 19,1 3a Lắc Ngang Xe H13 1,12 III Áp Lực Đẩy Nổi, Thấm Hx (T) Hy (T) TỔ HỢP TIÊU CHUẨN Mx (T.m) My (T.m) Mz (T.m) -118,7 -200,1 99,3 Hy (T) Mx (T.m) My (T.m) -118,7 -158,5 513,5 89,8 -140,8 57,3 17,1 Mz (T.m) -200,1 90,3 -144,1 89,8 IV Hoạt Tải Và Tác Động Của Hoạt Tải Xe Đoàn người 300 kg.m2 -4,1 38,0 51,2 -3,7 33,9 2b Xe X60 3b Lắc Ngang Xe X60 Hãm Dọc Xe H13 V Hoạt Tải Và Các Tác Động Khác Tải Trọng Gió Va Tàu 1,12 Tổng Cộng 443,1 -5,6 11,2 57,1 28,6 -128,5 11,2 156,4 -144,9 0,0 -5,0 10,0 51,0 25,5 389,7 -127,4 10,0 141,3 -143,8 N (T) Hx (T) 0,0 TỔ HỢP PHỤ 1-3 Tên tải trọng TT Hệ số vượt tải TỔ HỢP TÍNH TỐN N (T) I Áp Lực Nước 1,00 II Tĩnh Tải 1,10 564,8 1,00 -140,8 1,12 19,1 III Áp Lực Đẩy Nổi, Thấm Hx (T) Hy (T) TỔ HỢP TIÊU CHUẨN Mx (T.m) My (T.m) Mz (T.m) -118,7 -200,1 99,3 Hy (T) Mx (T.m) My (T.m) -118,7 -158,5 513,5 89,8 -140,8 Mz (T.m) -200,1 90,3 -144,1 89,8 IV Hoạt Tải Và Tác Động Của Hoạt Tải Xe Đoàn người 300 kg.m2 2a Đoàn Xe H13 57,3 17,1 51,2 3a Lắc Ngang Xe H13 2b Xe X60 3b Lắc Ngang Xe X60 Hãm Dọc Xe H13 V Hoạt Tải Và Các Tác Động Khác Tải Trọng Gió Va Tàu 1,12 4,1 1,12 Tổng Cộng 38,0 -3,0 443,1 -121,7 3,7 -21,2 4,1 137,3 -232,7 33,9 -2,7 0,0 389,7 -121,4 -19,0 3,7 124,2 -222,2 0,0 TỔ HỢP PHỤ 1-4 Tên tải trọng TT Hệ số vượt tải TỔ HỢP TÍNH TOÁN N (T) I Áp Lực Nước 1,00 II Tĩnh Tải 1,10 564,8 1,00 -140,8 1,12 19,1 III Áp Lực Đẩy Nổi, Thấm Hx (T) Hy (T) TỔ HỢP TIÊU CHUẨN Mx (T.m) My (T.m) Mz (T.m) -118,7 N (T) -200,1 99,3 Hx (T) Hy (T) Mx (T.m) My (T.m) -118,7 -158,5 513,5 89,8 -140,8 Mz (T.m) -200,1 90,3 -144,1 89,8 IV Hoạt Tải Và Tác Động Của Hoạt Tải Xe Đoàn người 300 kg.m2 2a Đoàn Xe H13 57,3 17,1 51,2 3a Lắc Ngang Xe H13 2b Xe X60 3b Lắc Ngang Xe X60 Hãm Dọc Xe H13 V Hoạt Tải Và Các Tác Động Khác Tải Trọng Gió Va Tàu Tổng Cộng 1,12 4,1 1,12 38,0 -3,0 443,1 -121,7 3,7 -21,2 4,1 137,3 PL5-6 -232,7 33,9 -2,7 0,0 389,7 -121,4 -19,0 3,7 124,2 -222,2 0,0 C TỔ HỢP TẢI TRỌNG ĐỐI VỚI TRỤ GIỮA - TỔ HỢP MỰC NƯỚC GIỮ NGỌT TỔ HỢP CHỦ 2-1 Tên tải trọng TT Hệ số vượt tải I Áp Lực Nước 1,00 II Tĩnh Tải TỔ HỢP TÍNH TOÁN N (T) Hx (T) Hy (T) 110,3 359,3 TỔ HỢP TIÊU CHUẨN Mx (T.m) My (T.m) Mz (T.m) 99,3 N (T) Hx (T) Hy (T) 110,3 359,3 1,10 564,8 -158,5 513,5 -144,1 III Áp Lực Đẩy Nổi, Thấm 1,00 -110,1 95,2 -110,1 95,2 IV Hoạt Tải Và Tác Động Của Hoạt Tải Xe Đoàn người 300 kg.m2 1,20 26,6 79,7 22,1 66,4 Mx (T.m) My (T.m) Mz (T.m) 90,3 2a Đoàn Xe H13 3a Lắc Ngang Xe H13 2b Xe X60 3b Lắc Ngang Xe X60 Hãm Dọc Xe H13 V Hoạt Tải Và Các Tác Động Khác Tải Trọng Gió Va Tàu Tổng Cộng 481,3 110,3 0,0 99,3 375,7 0,0 425,5 110,3 0,0 N (T) Hx (T) Hy (T) 110,3 359,3 90,3 376,8 0,0 TỔ HỢP CHỦ 2-2 Tên tải trọng TT Hệ số vượt tải TỔ HỢP TÍNH TỐN N (T) Hx (T) Hy (T) 110,3 359,3 TỔ HỢP TIÊU CHUẨN Mx (T.m) My (T.m) Mz (T.m) I Áp Lực Nước 1,00 II Tĩnh Tải 1,10 564,8 -158,5 513,5 -144,1 1,00 -110,1 95,2 -110,1 95,2 2a Đoàn Xe H13 1,40 23,9 71,6 17,1 3a Lắc Ngang Xe H13 1,40 III Áp Lực Đẩy Nổi, Thấm 99,3 Mx (T.m) My (T.m) Mz (T.m) 90,3 IV Hoạt Tải Và Tác Động Của Hoạt Tải Xe Đoàn người 300 kg.m2 5,2 47,5 115,5 0,0 51,2 3,7 33,9 420,4 114,0 0,0 N (T) Hx (T) Hy (T) 110,3 359,3 2b Xe X60 3b Lắc Ngang Xe X60 Hãm Dọc Xe H13 V Hoạt Tải Và Các Tác Động Khác Tải Trọng Gió Va Tàu Tổng Cộng 478,6 99,3 415,2 0,0 90,3 395,5 0,0 TỔ HỢP CHỦ 2-3 Tên tải trọng TT Hệ số vượt tải TỔ HỢP TÍNH TỐN N (T) Hx (T) Hy (T) 110,3 359,3 TỔ HỢP TIÊU CHUẨN Mx (T.m) My (T.m) Mz (T.m) I Áp Lực Nước 1,00 II Tĩnh Tải 1,10 564,8 -158,5 513,5 -144,1 1,00 -110,1 95,2 -110,1 95,2 1,40 23,9 71,6 17,1 51,2 III Áp Lực Đẩy Nổi, Thấm 99,3 Mx (T.m) My (T.m) Mz (T.m) 90,3 IV Hoạt Tải Và Tác Động Của Hoạt Tải Xe Đoàn người 300 kg.m2 2a Đoàn Xe H13 3a Lắc Ngang Xe H13 2b Xe X60 3b Lắc Ngang Xe X60 Hãm Dọc Xe H13 V Hoạt Tải Và Các Tác Động Khác Tải Trọng Gió Va Tàu 1,40 Tổng Cộng 5,2 478,6 110,3 5,2 47,5 146,8 367,7 0,0 3,7 33,9 3,7 124,2 420,4 110,3 N (T) Hx (T) Hy (T) 110,3 359,3 361,6 0,0 TỔ HỢP CHỦ 2-4 Tên tải trọng TT Hệ số vượt tải TỔ HỢP TÍNH TỐN N (T) Hx (T) Hy (T) 110,3 359,3 I Áp Lực Nước 1,00 II Tĩnh Tải 1,10 564,8 -158,5 1,00 -110,1 95,2 III Áp Lực Đẩy Nổi, Thấm TỔ HỢP TIÊU CHUẨN Mx (T.m) My (T.m) Mz (T.m) 99,3 513,5 -144,1 -110,1 95,2 Mx (T.m) My (T.m) Mz (T.m) 90,3 IV Hoạt Tải Và Tác Động Của Hoạt Tải Xe Đoàn người 300 kg.m2 2a Đoàn Xe H13 3a Lắc Ngang Xe H13 1,40 2b Xe X60 1,40 5,2 75,5 47,5 3,7 226,4 53,9 33,9 161,7 3b Lắc Ngang Xe X60 Hãm Dọc Xe H13 V Hoạt Tải Và Các Tác Động Khác Tải Trọng Gió Va Tàu Tổng Cộng 530,2 115,5 0,0 99,3 PL5-7 569,9 0,0 457,3 114,0 0,0 90,3 506,1 0,0 TỔ HỢP PHỤ 2-1 Tên tải trọng TT Hệ số vượt tải TỔ HỢP TÍNH TỐN N (T) Hx (T) Hy (T) 110,3 359,3 TỔ HỢP TIÊU CHUẨN Mx (T.m) My (T.m) Mz (T.m) N (T) Hx (T) Hy (T) 110,3 359,3 I Áp Lực Nước 1,00 II Tĩnh Tải 1,10 564,8 -158,5 513,5 -144,1 1,00 -110,1 95,2 -110,1 95,2 2a Đoàn Xe H13 1,12 19,1 57,3 17,1 3a Lắc Ngang Xe H13 1,12 4,1 38,0 3,7 33,9 1,12 3,0 -21,2 2,7 -19,0 117,5 0,0 420,4 116,7 0,0 N (T) Hx (T) Hy (T) 110,3 359,3 III Áp Lực Đẩy Nổi, Thấm 99,3 Mx (T.m) My (T.m) Mz (T.m) 90,3 IV Hoạt Tải Và Tác Động Của Hoạt Tải Xe Đoàn người 300 kg.m2 51,2 2b Xe X60 3b Lắc Ngang Xe X60 Hãm Dọc Xe H13 V Hoạt Tải Và Các Tác Động Khác Tải Trọng Gió Va Tàu Tổng Cộng 473,8 99,3 370,1 0,0 90,3 376,6 0,0 TỔ HỢP PHỤ 2-2 Tên tải trọng TT Hệ số vượt tải TỔ HỢP TÍNH TỐN N (T) Hx (T) Hy (T) 110,3 359,3 TỔ HỢP TIÊU CHUẨN Mx (T.m) My (T.m) Mz (T.m) I Áp Lực Nước 1,00 II Tĩnh Tải 1,10 564,8 -158,5 513,5 -144,1 1,00 -110,1 95,2 -110,1 95,2 2a Đoàn Xe H13 1,12 19,1 57,3 17,1 3a Lắc Ngang Xe H13 1,12 III Áp Lực Đẩy Nổi, Thấm 99,3 Mx (T.m) My (T.m) Mz (T.m) 90,3 IV Hoạt Tải Và Tác Động Của Hoạt Tải Xe Đoàn người 300 kg.m2 4,1 38,0 5,6 11,2 57,1 28,6 120,1 11,2 156,4 419,9 51,2 3,7 33,9 2b Xe X60 3b Lắc Ngang Xe X60 Hãm Dọc Xe H13 V Hoạt Tải Và Các Tác Động Khác Tải Trọng Gió Va Tàu 1,12 Tổng Cộng 473,8 0,0 5,0 10,0 51,0 25,5 420,4 119,0 10,0 141,3 421,0 N (T) Hx (T) Hy (T) 110,3 359,3 0,0 TỔ HỢP PHỤ 2-3 Tên tải trọng TT Hệ số vượt tải TỔ HỢP TÍNH TOÁN N (T) Hx (T) Hy (T) 110,3 359,3 TỔ HỢP TIÊU CHUẨN Mx (T.m) My (T.m) Mz (T.m) I Áp Lực Nước 1,00 II Tĩnh Tải 1,10 564,8 -158,5 513,5 -144,1 1,00 -110,1 95,2 -110,1 95,2 1,12 19,1 57,3 17,1 51,2 III Áp Lực Đẩy Nổi, Thấm 99,3 Mx (T.m) My (T.m) Mz (T.m) 90,3 IV Hoạt Tải Và Tác Động Của Hoạt Tải Xe Đoàn người 300 kg.m2 2a Đoàn Xe H13 3a Lắc Ngang Xe H13 2b Xe X60 3b Lắc Ngang Xe X60 Hãm Dọc Xe H13 V Hoạt Tải Và Các Tác Động Khác Tải Trọng Gió Va Tàu 1,12 4,1 1,12 Tổng Cộng 473,8 3,0 -21,2 113,3 4,1 38,0 137,3 3,7 332,1 0,0 2,7 -19,0 420,4 113,0 3,7 N (T) Hx (T) Hy (T) 110,3 359,3 33,9 124,2 342,6 0,0 TỔ HỢP PHỤ 2-4 Tên tải trọng TT Hệ số vượt tải TỔ HỢP TÍNH TỐN N (T) Hx (T) Hy (T) 110,3 359,3 TỔ HỢP TIÊU CHUẨN Mx (T.m) My (T.m) Mz (T.m) I Áp Lực Nước 1,00 II Tĩnh Tải 1,10 564,8 -158,5 513,5 -144,1 1,00 -110,1 95,2 -110,1 95,2 1,12 19,1 57,3 17,1 51,2 III Áp Lực Đẩy Nổi, Thấm 99,3 Mx (T.m) My (T.m) Mz (T.m) 90,3 IV Hoạt Tải Và Tác Động Của Hoạt Tải Xe Đoàn người 300 kg.m2 2a Đoàn Xe H13 3a Lắc Ngang Xe H13 2b Xe X60 3b Lắc Ngang Xe X60 Hãm Dọc Xe H13 V Hoạt Tải Và Các Tác Động Khác Tải Trọng Gió Va Tàu Tổng Cộng 1,12 4,1 1,12 473,8 3,0 -21,2 113,3 4,1 38,0 137,3 3,7 332,1 PL5-8 0,0 420,4 2,7 -19,0 113,0 3,7 33,9 124,2 342,6 0,0 TỔ HỢP PHỤ 2-5 Tên tải trọng TT Hệ số vượt tải TỔ HỢP TÍNH TỐN N (T) Hx (T) Hy (T) 110,3 359,3 Mx (T.m) TỔ HỢP TIÊU CHUẨN My (T.m) Mz (T.m) N (T) Hx (T) Hy (T) 110,3 359,3 I Áp Lực Nước 1,00 II Tĩnh Tải 1,10 564,8 -158,5 513,5 -144,1 III Áp Lực Đẩy Nổi, Thấm 1,00 -110,1 95,2 -110,1 95,2 1,12 19,1 57,3 17,1 51,2 Hoạt Tải Và Tác Động Của Hoạt Tải Xe Đoàn người 300 kg.m2 2a Đoàn Xe H13 3a Lắc Ngang Xe H13 2b Xe X60 3b Lắc Ngang Xe X60 Hãm Dọc Xe H13 V Hoạt Tải Và Các Tác Động Khác Tải Trọng Gió Va Tàu IV 1,12 4,1 1,12 Tổng Cộng 473,8 99,3 38,0 3,7 5,6 11,2 57,1 28,6 115,9 15,3 194,4 381,9 0,0 Mx (T.m) My (T.m) Mz (T.m) 90,3 33,9 5,0 10,0 51,0 25,5 420,4 115,3 13,7 175,2 387,1 N (T) Hx (T) Hy (T) 110,3 359,3 0,0 TỔ HỢP PHỤ 2-6 Tên tải trọng TT Hệ số vượt tải TỔ HỢP TÍNH TOÁN N (T) Hx (T) Hy (T) 110,3 359,3 TỔ HỢP TIÊU CHUẨN Mx (T.m) My (T.m) Mz (T.m) I Áp Lực Nước 1,00 II Tĩnh Tải 1,10 564,8 -158,5 513,5 -144,1 III Áp Lực Đẩy Nổi, Thấm 1,00 -110,1 95,2 -110,1 95,2 60,4 181,1 53,9 99,3 Hoạt Tải Và Tác Động Của Hoạt Tải Xe Đoàn người 300 kg.m2 2a Đoàn Xe H13 3a Lắc Ngang Xe H13 2b Xe X60 1,12 3b Lắc Ngang Xe X60 1,12 4,5 41,2 4,0 36,8 Hãm Dọc Xe H13 V Hoạt Tải Và Các Tác Động Khác Tải Trọng Gió 1,12 3,0 -21,2 2,7 -19,0 Va Tàu 117,8 0,0 457,3 117,0 0,0 N (T) Hx (T) Hy (T) 110,3 359,3 IV Tổng Cộng 515,1 99,3 497,1 0,0 Mx (T.m) My (T.m) Mz (T.m) 90,3 161,7 90,3 490,0 0,0 TỔ HỢP PHỤ 2-7 Tên tải trọng TT Hệ số vượt tải TỔ HỢP TÍNH TỐN N (T) Hx (T) Hy (T) 110,3 359,3 TỔ HỢP TIÊU CHUẨN Mx (T.m) My (T.m) Mz (T.m) I Áp Lực Nước 1,00 II Tĩnh Tải 1,10 564,8 -158,5 513,5 -144,1 III Áp Lực Đẩy Nổi, Thấm 1,00 -110,1 95,2 -110,1 95,2 60,4 181,1 53,9 Hoạt Tải Và Tác Động Của Hoạt Tải Xe Đoàn người 300 kg.m2 2a Đoàn Xe H13 3a Lắc Ngang Xe H13 2b Xe X60 1,12 3b Lắc Ngang Xe X60 1,12 Hãm Dọc Xe H13 V Hoạt Tải Và Các Tác Động Khác Tải Trọng Gió Va Tàu IV Tổng Cộng 1,12 515,1 99,3 4,5 41,2 5,6 11,2 57,1 28,6 120,4 11,2 156,4 546,9 PL5-9 0,0 457,3 Mx (T.m) My (T.m) Mz (T.m) 90,3 161,7 4,0 36,8 5,0 10,0 51,0 25,5 119,3 10,0 141,3 534,4 0,0 D BẢNG TỔNG HỢP CÁC TỔ HỢP TẢI TRỌNG TRỤ GIỮA: TỔ HỢP - NGĂN MẶN TỔ HỢP TÍNH TỐN TT TÊN TỔ HỢP N (T) Hx (T) Hy (T) TỔ HỢP TIÊU CHUẨN Mx (T.m) My (T.m) Mz (T.m) N (T) Hx (T) Hy (T) Mx (T.m) My (T.m) Mz (T.m) CHỦ 1- 450,59 -118,74 0,00 99,28 -189,09 0,00 394,81 -118,74 0,00 90,25 -187,96 0,00 CHỦ 1- 447,90 -123,91 0,00 99,28 -149,62 0,00 389,73 -122,43 0,00 90,25 -169,26 0,00 CHỦ 1- 447,90 -118,74 5,17 146,80 -197,14 0,00 389,73 -118,74 3,69 124,20 -203,21 0,00 CHỦ 1- 499,49 -123,91 0,00 99,28 5,13 0,00 426,58 -122,43 0,00 90,25 -58,73 0,00 PHỤ 1- 443,13 -125,85 0,00 99,28 -194,69 0,00 389,73 -125,09 0,00 90,25 -188,22 0,00 PHỤ 1- 443,13 -128,47 11,20 156,40 -144,89 0,00 389,73 -127,43 10,00 141,25 -143,76 0,00 PHỤ 1- 443,13 -121,72 4,13 137,30 -232,71 0,00 389,73 -121,40 3,69 124,20 -222,17 0,00 PHỤ 1- 443,13 -121,72 4,13 137,30 -232,71 0,00 389,73 -121,40 3,69 124,20 -222,17 0,00 PHỤ 1- 443,13 -124,34 15,33 194,42 -182,91 0,00 389,73 -123,74 13,69 175,20 -177,71 0,00 PHỤ 1- 484,39 -126,20 0,00 99,28 -67,70 0,00 426,58 -125,40 0,00 90,25 -74,84 0,00 10 PHỤ 1- 484,39 -128,82 11,20 156,40 -17,90 0,00 426,58 -127,74 10,00 141,25 -30,37 0,00 TRỤ GIỮA: TỔ HỢP - GIỮ NGỌT TỔ HỢP TÍNH TOÁN TT TÊN TỔ HỢP N (T) Hx (T) Hy (T) CHỦ 2- 481,30 110,35 0,00 CHỦ 2- 478,62 115,51 CHỦ 2- 478,62 110,35 CHỦ 2- 530,20 PHỤ 2- TỔ HỢP TIÊU CHUẨN Mx (T.m) My (T.m) Mz (T.m) N (T) Hx (T) Hy (T) 99,28 375,72 0,00 425,53 110,35 0,00 0,00 99,28 415,18 0,00 420,44 114,04 5,17 146,80 367,66 0,00 420,44 110,35 115,51 0,00 99,28 569,93 0,00 457,29 473,84 117,45 0,00 99,28 370,11 0,00 PHỤ 2- 473,84 120,08 11,20 156,40 419,91 PHỤ 2- 473,84 113,32 4,13 137,30 332,09 PHỤ 2- 473,84 113,32 4,13 137,30 PHỤ 2- 473,84 115,95 15,33 PHỤ 2- 515,11 117,80 10 PHỤ 2- 515,11 120,43 Mx (T.m) My (T.m) Mz (T.m) 90,25 376,84 0,00 0,00 90,25 395,54 0,00 3,69 124,20 361,60 0,00 114,04 0,00 90,25 506,08 0,00 420,44 116,69 0,00 90,25 376,58 0,00 0,00 420,44 119,04 10,00 141,25 421,04 0,00 0,00 420,44 113,00 3,69 124,20 342,63 0,00 332,09 0,00 420,44 113,00 3,69 124,20 342,63 0,00 194,42 381,89 0,00 420,44 115,35 13,69 175,20 387,10 0,00 0,00 99,28 497,10 0,00 457,29 117,00 0,00 90,25 489,96 0,00 11,20 156,40 546,90 0,00 457,29 119,35 10,00 141,25 534,43 0,00 PL5-10 PHỤ LỤC – TÍNH TỐN KIỂM TRA ỔN ĐỊNH TỔNG THỂ MÓNG TRỤ GIỮA CỐNG BẦU ĐIỀN, TỈNH TIỀN GIANG TRƯỜNG HỢP MÓNG CỌC NỀN TỰ NHIÊN 1.1 Sơ đồ tính tốn Hình PL6-1 Sơ đồ tính tốn móng trụ, tự nhiên Thơng số tính tốn: A=B = 63,5T C=D = 58T (tĩnh tải) + 27T (hoạt tải) E = 27/2T (hai bên) Cao trình đáy đài cọc: -4.3m Cao trình MN phía sơng +2.19m Cao trình MN phía đồng +0.5m PL6 - 1.2 Trình tự tính tốn: Bước 1: Khai báo lớp địa chất Bước 2: Xây dựng mơ hình cọc Bước 3: Xây dựng mơ hình móng Bước 4: Xây dựng mơ hình trụ pin Bước 5: Gán tải trọng tác dụng Bước 6: Gán điều kiện biên Hình PL6-2 Trình tự tính tốn PL6 - 1.2 Kết tính tốn: Hình PL6-3 Chuyển vị tổng thể móng trụ Hình PL6-4 Lún móng PL6 - Hình PL6-5 Chuyển vị ngang móng Hình PL6-6 Chuyển vị ngang cọc PL6 - Hình PL6-7 Biến dạng Tổng hợp kết tính tốn trường hợp tự nhiên: - Chuyển vị ngang móng lớn nhất: 17.1mm - Lún móng lớn nhất: 57.1mm - Chuyển vị đầu cọc: 16.1mm PL6 - TRƯỜNG HỢP MÓNG CỌC NỀN GIA CỐ LỚP BỀ MẶT 2.1 Sơ đồ tính tốn Hình PL6-8 Sơ đồ tính tốn móng trụ, gia cố lớp bề mặt Thơng số tính tốn: A=B = 63,5T C=D = 58T (tĩnh tải) + 27T (hoạt tải) E = 27/2T (hai bên) Cao trình đáy đài cọc: -4.3m Cao trình MN phía sơng +2.19m Cao trình MN phía đồng +0.5m PL6 - 2.2 Trình tự tính tốn: - Trình tự tính tốn: Bước 1: Xây dựng mơ hình lớp gia cố Bước 2: Xây dựng mơ hình cọc Bước 3: Xây dựng mơ hình móng Bước 4: Xây dựng mơ hình trụ pin Bước 5: Gán tải trọng tác dụng Bước 6: Gán điều kiện biên Hình PL6-9 Trình tự tính tốn PL6 - Kết tính tốn Hình PL6-10 Chuyển vị tổng thể Hình PL6-11 Lún móng trụ PL6 - Hình PL6-12 Chuyển vị ngang móng Hình PL6-13 Chuyển vị ngang cọc PL6 - Hình PL6-14 Biến dạng Tổng hợp kết tính tốn trường hợp gia cố lớp mặt: - Chuyển vị ngang móng lớn nhất: 11,2mm - Lún móng lớn nhất: 52,3mm - Chuyển vị đầu cọc: 10,8mm PL6 - 10 ... Nghiên cứu ảnh hưởng chiều sâu lớp gia cố bề mặt đến sức chịu tải ngang móng cọc ĐTĐ mơ hình tốn 43   2.4 Nghiên cứu phạm vi ảnh hưởng lớp gia cố bề mặt theo mặt (diện tích gia cố) tới sức chịu tải. .. ảnh hưởng lớp gia cố bề mặt đến móng cọc Đập trụ đỡ 33   2.1.1 Sức chịu tải ngang cọc đơn 33   2.1.2 Sức chịu tải đứng tượng ma sát âm cọc 34   2.1.3 Áp lực lớp gia cố độ lún móng cọc có gia cố. .. pháp nghiên cứu luận án 25   1.4 Các nghiên cứu gia cố xi măng đất cho đất yếu 25   1.4.1 Tình hình ứng dụng xi măng đất gia cố đất yếu giới Việt Nam 25   1.4.2 Các nghiên cứu cọc xi măng đất