Đang tải... (xem toàn văn)
Trong những năm gần đây nước ta mở rộng hội nhập quốc tế, phát triển đa dạng các loại hình kinh tế. Song song với việc hội nhập, công tác quy hoạch, xây dựng hạ tầng tại các đô thị, các khu công nghiệp đang là vấn đề được các địa phương quan tâm và trú trọng phát triển. Trong đó công tác qui hoạch hợp lý và quản lý xây dựng đóng vai trò quan trọng, quyết định đến sự thành công của các dự án. Để các công trình xây dựng đảm bảo tính ổn định và có hiệu quả kinh tế cao thì công tác thiết kế, tính toán lựa chọn giải pháp nền móng hợp lý là hết sức quan trọng. Tuy nhiên, ở nước ta hiện nay công tác thiết kế, lựa chọn các giải pháp nền móng hợp lý vẫn còn nhiều hạn chế do điều kiện kinh tế xã hội, kinh nghiệm thực tiễn, khả năng làm chủ thiết bị công nghệ hiện đại, điều kiện địa chất biến đổi phức tạp . Do vậy, công tác nghiên cứu điều kiện địa chất nhằm lựa chọn các giải pháp nền móng hợp lý, phù hợp với từng khu vực là một bước phát triển mới và cần thiết trong nhiệm vụ phát triển qui hoạch và xây dựng hạ tầng tại các đô thị ở nước ta hiện nay.Cùng với sự phát triển chung của cả nước, tỉnh Thái Bình trong những năm gần đây đã và đang đẩy mạnh công tác quy hoạch, xây dựng phát triển đô thị. thành phố Thái Bình thuộc đô thị loại II, là trung tâm văn hoá, kinh tế, chính trị, xã hội của tỉnh Thái Bình và là một thành phố non trẻ của vùng đồng bằng Châu thổ sông Hồng. Đảng bộ và nhân dân thành phố đang nỗ lực phấn đấu về mọi mặt nhằm xây dựng, phát triển phấn đấu trở thành phố trở thành đô thị loại I. Trong nghị quyết đại hội Đảng bộ thành phố nhiệm kỳ 2015 – 2020 đã hoạch định rõ định hướng quy hoạch phát triển thành phố từng giai đoạn đến năm 2030. Trong một vài năm trở lại đây, trên địa bàn thành phố đã có nhiều công trình quy mô lớn và hiện đại được xây dựng. Và trong tương lai, nhu cầu phát triển không gian đô thị thành phố Thái Bình ngày càng lớn, tiến tới xây dựng, phát triển đô thị đạt tiêu chí đô thị loại I vào năm 2020 . Tuy nhiên, trải qua quá trình triển khai công tác thiết kế, lựa chọn giải pháp nền móng và thi công công trình cho thấy vẫn còn nhiều bất cập, ví dụ như việc lựa chọn giải pháp nền móng của một số các công trình xây dựng chưa thực sự phù hợp với điều kiện đất nền và từ đó dẫn tới lãng phí về không cần thiết.Để khắc phục được những hạn chế đó, thì yêu cầu các nhà quy hoạch, kỹ sư thiết kế, cán bộ quản lý xây dựng cần phải có sự hiểu biết thực tế về điều kiện địa chất, từ đó giúp giải quyết các vấn đề liên quan đến xây dựng sao cho phù hợp với đặc điểm về điều kiện địa chất cụ thể của từng khu xây dựng.Đề tài luận văn thạc sỹ “Nghiên cứu giải pháp nền móng hợp lý cho công trình xây dựng dân dụng, công nghiệp khu vực thành phố Thái Bình.” mà tác giả nghiên cứu chính là nhằm giải quyết phần nào các vấn đề còn tồn tại nêu trên. Kết quả nghiên cứu của đề tài sẽ, góp phần định hướng cho các Chủ đầu tư, kiến trúc sư qui hoạch, kỹ sư thiết kế, cơ quan quản lý chất lượng xây dựng khai thác và sử dụng hợp lý môi trường địa chất, tăng hiệu quả đầu tư xây dựng.
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ XÂY DỰNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP NỀN MĨNG HỢP LÝ CHO CƠNG TRÌNH XÂY DỰNG DÂN DỤNG, CƠNG NGHIỆP KHU VỰC THÀNH PHỐ THÁI BÌNH LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT XÂY DỰNG Hà Nội - Năm 2016 MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài .3 Mục đích, nhiệm vụ nghiên cứu Đối tượng phạm vi nghiên cứu: Nội dung nghiên cứu: Hướng kết nghiên cứu: Ý nghĩa khoa học tính thực tiễn đề tài: Cấu trúc Luận văn .6 NỘI DUNG CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC ĐỊA CHẤT VÀ CÁC CƠNG TRÌNH DÂN DỤNG, CƠNG NGHIỆP KHU VỰC THÀNH PHỐ THÁI BÌNH 1.1 Đặc điểm địa hình - địa mạo: [3] Error! Bookmark not defined 1.2 Đặc điểm cấu trúc địa chất khu vực thành phố Thái Bình 16 CHƯƠNG ĐẶC TÍNH ĐỊA CHẤT CƠNG TRÌNH CỦA CÁC THÀNH TẠO 2.1.1 Cấu trúc địa tầng: [3] 41 2.1.2 Đặc điểm địa chất thuỷ văn: [3] 44 2.2 Phân vùng địa chất cơng trình địa bàn thành phố Thái Bình 46 2.2.1 Bản đồ phân vùng địa chất cơng trình khu vực thành phố Thái Bình 50 CHƯƠNG CƠ SỞ KHOA HỌC THIẾT KẾ, LỰA CHỌN GIẢI PHÁP NỀN MĨNG CÁC CƠNG TRÌNH XÂY DỰNG DÂN DỤNG, CƠNG NGHIỆP KHU VỰC THÀNH PHỐ THÁI BÌNH 61 3.1 Khái quát 61 3.1.1 Khái quát chung: 61 3.1.2 Yêu cầu chung thiết kế móng: 61 3.2 Cơ sở khoa học thiết kế móng 62 3.2.1 Công tác khảo sát địa kỹ thuật 62 3.2.2 Các tài liệu phục vụ cơng tác thiết kế móng [19] 64 3.2.3 Các phương pháp tính móng [19] 65 3.2.4 Trình tự thiết kế móng [19] 66 3.3 Các giải pháp móng thơng dụng [18, 19, 20] 66 3.3.1 Các giải pháp móng: Giải pháp móng gồm móng nơng móng sâu 66 3.3.2 Các giải pháp xử lý 80 CHƯƠNG GIẢI PHÁP NỀN MĨNG HỢP LÝ CHO CƠNG TRÌNH XÂY DỰNG DÂN DỤNG, CƠNG NGHIỆP KHU VỰC THÀNH PHỐ THÁI BÌNH 89 4.1 Nguyên tắc chung 89 4.1.1 Khái niệm giải pháp móng hợp lý 89 4.1.2 Nguyên tắc lựa chọn giải pháp móng hợp lý: 89 4.2 Luận chứng giải pháp móng hợp lý cho khu vực thành phố Thái Bình 91 4.2.1 Ví dụ tính tốn móng cho khu địa chất khu vực thành phố Thái Bình 91 4.2.2 So sánh kinh tế-kỹ thuật giải pháp móng khả thi xác lập phương án hợp lý 101 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 110 Kết luận: 110 TÀI LIỆU THAM KHẢO 115 MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Trong năm gần nước ta mở rộng hội nhập quốc tế, phát triển đa dạng loại hình kinh tế Song song với việc hội nhập, công tác quy hoạch, xây dựng hạ tầng đô thị, khu công nghiệp vấn đề địa phương quan tâm trú trọng phát triển Trong cơng tác qui hoạch hợp lý quản lý xây dựng đóng vai trò quan trọng, định đến thành công dự án Để cơng trình xây dựng đảm bảo tính ổn định có hiệu kinh tế cao cơng tác thiết kế, tính tốn lựa chọn giải pháp móng hợp lý quan trọng Tuy nhiên, nước ta công tác thiết kế, lựa chọn giải pháp móng hợp lý nhiều hạn chế điều kiện kinh tế xã hội, kinh nghiệm thực tiễn, khả làm chủ thiết bị công nghệ đại, điều kiện địa chất biến đổi phức tạp Do vậy, công tác nghiên cứu điều kiện địa chất nhằm lựa chọn giải pháp móng hợp lý, phù hợp với khu vực bước phát triển cần thiết nhiệm vụ phát triển qui hoạch xây dựng hạ tầng đô thị nước ta Cùng với phát triển chung nước, tỉnh Thái Bình năm gần đẩy mạnh công tác quy hoạch, xây dựng phát triển thị thành phố Thái Bình thuộc thị loại II, trung tâm văn hố, kinh tế, trị, xã hội tỉnh Thái Bình thành phố non trẻ vùng đồng Châu thổ sông Hồng Đảng nhân dân thành phố nỗ lực phấn đấu mặt nhằm xây dựng, phát triển phấn đấu trở thành phố trở thành đô thị loại I Trong nghị đại hội Đảng thành phố nhiệm kỳ 2015 – 2020 hoạch định rõ định hướng quy hoạch phát triển thành phố giai đoạn đến năm 2030 Trong vài năm trở lại đây, địa bàn thành phố có nhiều cơng trình quy mơ lớn đại xây dựng Và tương lai, nhu cầu phát triển không gian thị thành phố Thái Bình ngày lớn, tiến tới xây dựng, phát triển đô thị đạt tiêu chí thị loại I vào năm 2020 Tuy nhiên, trải qua q trình triển khai cơng tác thiết kế, lựa chọn giải pháp móng thi cơng cơng trình cho thấy nhiều bất cập, ví dụ việc lựa chọn giải pháp móng số cơng trình xây dựng chưa thực phù hợp với điều kiện đất từ dẫn tới lãng phí khơng cần thiết Để khắc phục hạn chế đó, u cầu nhà quy hoạch, kỹ sư thiết kế, cán quản lý xây dựng cần phải có hiểu biết thực tế điều kiện địa chất, từ giúp giải vấn đề liên quan đến xây dựng cho phù hợp với đặc điểm điều kiện địa chất cụ thể khu xây dựng Đề tài luận văn thạc sỹ “Nghiên cứu giải pháp móng hợp lý cho cơng trình xây dựng dân dụng, cơng nghiệp khu vực thành phố Thái Bình.” mà tác giả nghiên cứu nhằm giải phần vấn đề tồn nêu Kết nghiên cứu đề tài sẽ, góp phần định hướng cho Chủ đầu tư, kiến trúc sư qui hoạch, kỹ sư thiết kế, quan quản lý chất lượng xây dựng khai thác sử dụng hợp lý môi trường địa chất, tăng hiệu đầu tư xây dựng Mục đích, nhiệm vụ nghiên cứu Mục đích: - Nghiên cứu mặt cắt địa chất cơng trình khu vực khác thành phố Thái Bình, từ đưa giải pháp móng xây dựng cơng trình dân dụng, cơng nghiệp hợp lý cho khu vực thành phố phù hợp với định hướng quy hoạch, phát triển thành phố tương lai * Nhiệm vụ: - Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc địa chất, điều kiện địa hình - địa mạo khu vực Thành phố Thái Bình, phục vụ phân khu địa chất cơng trình; - Nghiên cứu áp dụng lí thuyết tính tốn thiết kế móng - Nghiên cứu cách xác định giải pháp móng khoa học cho khu vực địa chất cơng trình phù hợp với tính chất qui mơ loại cơng trình xây dựng khác - Áp dụng phần mềm để tính tốn, phân tích tốn tương tự Đối tượng phạm vi nghiên cứu: - Đối tượng nghiên cứu cơng trình xây dựng dân dụng, công nghiệp - Phạm vi nghiên cứu: Điều kiện địa chất khu vực Thành phố Thái Bình Nội dung nghiên cứu: - Tìm giải pháp móng hợp lý cho cơng trình xây dựng dân dụng, cơng nghiệp phù hợp điều kiện địa chất cơng trình địa bàn Thành phố Thái Bình Hướng kết nghiên cứu: - Phương pháp điều tra, khảo sát thực địa, thu thập tài liệu - Phương pháp nghiên cứu có chọn lọc tài liệu kế thừa kết nghiên cứu đề tài nghiên cứu khoa học dự án khác có liên quan - Tìm giải pháp móng hợp lý cho cơng trình xây dựng dân dụng, công nghiệp phù hợp điều kiện địa chất Thành phố Thái Bình - Kiến nghị giải pháp phù hợp Ý nghĩa khoa học tính thực tiễn đề tài: - Đưa giải pháp móng cụ thể cho xây dựng dân dụng, cơng nghiệp theo khu vực có trụ địa chất điển hình thành phố - Đề tài xuất phát từ yêu cầu thực tế xây dựng cơng trình dân dụng, cơng nghiệp địa bàn thành phố Thái Bình giúp giảm chi phí công tác xây dựng * Cơ sở tài liệu luận văn - Tài liệu điều tra thành phố Thái Bình lưu giữ Sở Xây dựng quan khảo sát xây dựng khác Thái Bình - Tài liệu thiết kế loại cơng trình xây dựng khác có thành phố Thái Bình - Quy hoạch chung phát triển khơng gian thành phố Thái Bình đến năm 2020 Uỷ ban nhân dân tỉnh phê duyệt Quyết định 2478/QĐ-UBND ngày 28/4/2007; Theo Quy hoạch chung thành phố Thái Bình nhấn mạnh: - Phát triển nâng cấp thành phố Thái Bình thị loại I Trung tâm trị, kinh tế, văn hố, khoa học xã hội tỉnh Thái Bình - Là trung tâm kinh tế, văn hoá xã hội vùng Nam đồng sông Hồng Cấu trúc luận văn Luận văn có phần mở đầu, ba chương, phần kết luận kiến nghị, tài liệu tham khảo, phụ lục Cụ thể nội dung luận văn sau: Chương I: Tổng quan đặc điểm cấu trúc địa chất công tác xây dựng dân dụng, công nghiệp thành phố Thái Bình Chương II: Cơ sở khoa học thiết kế, lựa chọn giải pháp móng cơng trình xây dựng dân dụng, cơng nghiệp thành phố Thái Bình Chương III: Giải pháp móng hợp lý cho cơng trình xây dựng dân dụng, cơng nghiệp khu vực thành phố Thái Bình Luận văn thực thời gian từ 01/02/2016 đến 28/5/2016 Khoa Sau đại học trường Đại học Kiến trúc Hà Nội NỘI DUNG CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC ĐỊA CHẤT VÀ CÁC CƠNG TRÌNH DÂN DỤNG, CƠNG NGHIỆP KHU VỰC THÀNH PHỐ THÁI BÌNH 1.1 Vị trí, địa lý, kinh tế, văn hóa, xã hội thành phố Thái Bình Thành phố Thái Bình có vị trí nằm phía tây nam tỉnh, phạm vi lãnh thổ từ 106°22 - 106°47 kinh Đông từ 20°24 - 20°30 vĩ Bắc, nằm hai bên bờ sông Trà Lý, cách Thủ đô Hà Nội 110km phía Tây Bắc theo Quốc lộ 10, Quốc lộ 118km theo đường thuỷ sông Hồng; cách thành phố Nam Định 20km phía Tây; cách thành phố Hải Phòng 70km phía Đơng Bắc theo Quốc lộ 10; cách thành phố Hưng Yên 40km phía Tây Bắc theo Quốc lộ 39 Theo kết thống kê năm 2008, kinh tế thành phố có cấu cơng nghiệp - xây dựng chiếm 57,23%, nông nghiệp 4,3%, thương mại - dịch vụ 38,47%; tổng giá trị sản xuất đạt 4145,8 tỷ đồng (theo giá so sánh 1994), GDP bình quân đầu người khu vực nội thị đạt 13 triệu đồng, khu vực nông thôn ngoại thị đạt triệu đồng (theo giá thực tế) Tăng trưởng bình quân thời kỳ 2000 - 2008 đạt 16,84%/năm (trong ngành công nghiệp tăng 21,2%/năm, nông nghiệp 7,6%/năm, dịch vụ 12,9%/năm) Dân số thành phố có 183.430 người (thống kê năm 2009), dân số nội thị 107.126 người chiếm 58,4%, dân số ngoại thị 76.304 người chiếm 41,6% Dân cư phân bố với mật độ cao, kể khu vực ngoại thị Mật độ dân số trung bình tồn thành phố 4.212 người/km2 (mức cao tỉnh) Tại khu vực nội thị, mật độ dân số cao 18.320 người/km2 (phường Bồ Xuyên), mật độ dân số thấp 2.320 người/km2 (phường Hoàng Diệu); khu vực ngoại thị, mật độ dân số cao 2.077 người/km2 (xã Đông Thọ), mật độ dân số thấp 1.254 người/km2 (xã Vũ Phúc) Các sở kinh tế hạ tầng xã hội: Hệ thống trung tâm thành phố nhìn chung có cấu trúc đơn cực có tính chất tổng hợp, có trung tâm chun ngành Trung tâm tổng hợp tồn thành phố xác định khu vực phường Lê Hồng Phong, Đề Thám, Bồ Xuyên, Kỳ Bá với diện tích khoảng 60ha Thành phần chức gồm nhiều loại xen kẽ như: cơng trình thương mại dịch vụ, nhà ở, cơng trình phục vụ cơng cộng, hành chính, quan vv Trong tỷ lệ diện tích đất cơng trình cơng cộng từ 25 - 30% Ngồi khu vực này, thành phố chưa hình thành khu trung tâm tổng hợp khác Các trung tâm chuyên ngành gồm: Trung tâm hành cấp tỉnh với diện tích khoảng 15ha phường Lê Hồng Phong; Trung tâm hành thành phố có diện tích khoảng 12ha phường Đề Thám; chức thương mại, công cộng khác thành phố chưa hình thành trung tâm rõ rệt, nằm khu trung tâm tổng hợp thành phố Tại khu vực ngoại thị trung tâm tổng hợp chưa hình thành rõ rệt, cơng trình hạ tầng xã hội sở kinh tế phân tán vào khu dân cư Các sở kinh tế công nghiệp, xây dựng: Tổng diện tích đất khu cơng nghiệp thành phố có khoảng 500ha, tỷ lệ lấp đầy 60% Gồm khu công nghiệp tập trung như: khu công nghiệp Cơng trình xây dựng hồn thành đưa vào sử dụng năm 2012 Sau thang cơng trình lún khoảng 18cm lún nghiêng phía nhà bên cạnh xây đến tầng Tổng kinh phí phần móng tính thời điểm năm 2012 sau: Giải pháp móng đơn vị tư vấn thiết kế lập: Chi phí móng bè bê tơng cốt thép gia cố cọc tre: 85 triệu đồng Giải pháp móng tác giả tính tốn cho cơng trình tương tự : Móng băng bê tơng cốt thép đóng cọc tre kết hợp đệm cát hạt trung 1,5m Chi phí móng băng gia cố kết hợp thay : 90 triệu đồng Chi phí tăng 6% sau năm biến dạng lún cơng trình xấp xỉ 2cm khơng có tượng lún nghiêng b So sánh loại cọc: - Cơng trình Trụ sở Sở Tài tỉnh Thái Bình: Số 142 phố Lê Lợi thành phố Thái Bình (xây dựng năm 2013) sử dụng móng cọc bê tơng cốt thép kích thước cọc 35*35mm, Chiều dài cọc 39,5mm + Địa điểm xây dựng cơng trình thuộc khu vực địa chất cơng trình ab1 có cấu trúc đất yếu- cát pha chảy- đất yếu + Giải pháp sử dụng móng cọc kích thước 40*40cm chiều dài cọc 36m đơn vị tư vấn lập sức chịu tải cọc 80tấn: Sau thi cơng cọc giai đoạn thí nghiệm xác định sức chịu tải cọc so với tính tốn thiết kế có số liệu sai lệch tương đối lớn Nguyên nhân, tổ chức tư vấn tính tốn sức chịu tải theo số SPT Chỉ số thực vùng đất có mực nước ngầm cao địa chất chủ yếu cát pha, sét pha dạng chảy, đến dẻo chảy khơng xác Sau nghiên cứu tài liệu địa chất xác định sức chịu tải theo chi tiêu lý đất thay đổi tiết diện cọc 35*35 chiều dài cọc 103 39,5m sức chịu tải theo tính tốn 79,5tấn Khi thí nghiệm trường với tải trọng 200% tương đương 160tấn, độ lún cọc 2,4cm đạt yêu cầu (Tiêu chuẩn cho phép 3,5cm) Một cách tương đối, để so sánh tính kinh tế loại cọc, tác giả đề xuất sử dụng khái niệm “suất mang tải cọc” “Suất mang tải cọc” hiểu tải trọng cực hạn mà cọc chịu cho đơn vị thể tích cọc xác định sau: Smt = Pm Pms ( Pm Pms ) Vc Lc a Trong : Lc - chiều dài cọc; Vc - thể tích cọc; (Pm+Pms) - sức chịu tải cực hạn tính tốn cọc; 104 Hình 4.1: Biểu đồ quan hệ Smt a Khu I: đất yếu- cát pha chảy- đất yếu Trong đó: Lc - chiều dài cọc, m; SMT - sức mang tải cọc (T/m3); a - chiều dài cạnh tiết diện cọc, m; 105 Hình 4.2: Biểu đồ quan hệ Smt a Khu II Sét pha dẻo chảy- bùn sét lẫn hữu cơ- cát pha Trong đó: Lc - chiều dài cọc, m ; 106 SMT - sức mang tải cọc (T/m3); a - chiều dài cạnh tiết diện cọc, m Hình 4.3: Biểu đồ quan hệ Smt a Khu III: đất bụi sét- đất cát- đất yếu (3) Trong đó: Lc - chiều dài cọc, m; SMT - sức mang tải cọc (T/m3); 107 a - chiều dài cạnh tiết diện cọc, m Trong khuôn khổ luận văn, để giảm khối lượng tính tốn, tác giả so sánh cọc có chiều dài từ 36m trở lên (căn vào chiều dài cọc ngắn sử dụng điều kiện địa chất khu vực thành phố) lấy giá trị kích thước cọc a (cm) thay đổi khoảng từ 25cm đến 45cm để so sánh Kết tính tốn thể qua tính tốn từ 4.1 đến 4.4 biểu đồ quan hệ Smt với a (cm) L(m) hình từ 4.1 đến 4.3 Qua kết tính tốn cho thấy: * Về kích thước cọc: Cọc có kích thước nhỏ suất mang tải cao tức hiệu kinh tế cao Do nên sử dụng cọc kích thước nhỏ đảm bảo kỹ thuật thi cơng hạ cọc an tồn u cầu thiết kế (chú ý đến độ mảnh cho phép cọc) * Về chiều dài cọc cần xác định chiều dài cọc để tận dụng tối đa sức chịu tải vật liệu điều kiện cho phép Thông thường mũi cọc đặt phải qua lớp đất có ma sát lớn mũi cọc phải đặt vào lớp đất tối thiểu sét cứng cát chặt vừa đến cát chặt có sức chịu tải cực hạn cọc lớn (giải pháp kỹ thuật an toàn hiệu kinh tế cao hơn) Qua phân tích số liệu, giải pháp kỹ thuật dựa tài liệu địa chất cấu trúc chính, tác giả đưa khuyến nghị sau: - Đối với Khu vực cấu trúc I cọc bê tông cốt thép nên có kích lớn 30*30cm chiều dài cọc L=39,5m trở lên; - Đối với Khu vực cấu trúc II cọc bê tơng cốt thép nên có kích lớn 30*30cm chiều dài cọc L=36m trở lên; - Đối với khu vực cấu trúc III cọc bê tơng cốt thép nên có kích lớn 40*40cm chiều dài cọc L=50m trở lên; 108 - Đối với khu vực cấu trúc IV cọc bê tơng cốt thép nên có kích lớn 30*30cm chiều dài cọc L=36m trở lên; Đối với cơng trình có tải trọng lớn mà giải pháp móng cọc bê tơng cốt thép đúc sẵn không đáp ứng yêu cầu kỹ thuật độ bền, độ ổn định (độ lún giới hạn) sử dụng giải pháp móng cọc nhồi, cọc barret 109 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận: Thành phố Thái Bình nằm khu vực trũng Bề mặt địa hình lộ chủ yếu trầm tích sơng với phức hệ đất bụi sét aQ2, tích tụ biển với phức hệ đất bụi sét mQ2, cát mQ2, tích tụ sơng biển amQ2 tích tụ sơng đầm lầy Trầm tích sâu tới hàng trăm mét phủ rộng hầu hết địa bàn thành phố Đặc điểm điều kiện địa chất cơng trình thành phố Thái Bình đất yếu, phân bố rộng khắp, phát triển từ bề mặt đến độ sâu khoảng gần 35m có nơi lớn Dưới độ sâu thường gặp lớp trầm tích Đệ tứ hệ tầng Vĩnh Phúc, Thái Bình thành phần chủ yếu cát pha, cát mịn, sét, sét pha trạng thái dẻo mềm đến nửa cứng Đây lớp đất có khả chịu lực mang tải cho cơng trình tải trọng trung bình lớn Từ kết tìm hiểu nghiên cứu, tác giả rút số kết luận đây: - Trên sở phân tích điều kiện địa chất thành phố Thái Bình, tác giả phân chia khu vực nghiên cứu thành vùng địa chất, số liệu - luận chứng giải pháp móng vùng đề cập luận văn tài liệu tham khảo, có đủ sở cho Chủ đầu tư, Đơn vị tư vấn tham khảo để lựa chọn giải pháp móng hợp lý cho cơng trình lập dự án đầu tư Ngồi ra, kết nghiên cứu tác giả phục vụ cho công tác định hướng Quy hoạch xây dựng, phát triển thành phố tương lai - Căn sở phân vùng địa chất kết tính tốn tác giả khuyến nghị giải pháp móng hợp lý cho khu vực địa chất thành phố Kết tổng hợp bảng sau: 110 Tổng hợp giải pháp móng Bảng 3.10 Giải pháp móng Vùng (cần thống vùng hay khu?)địa chất – Loại cơng trình I II III IV Móng đơn tầng tầng tầng tầng Móng băng 23tầng tầng 23 tầng tầng !! !! !! !! Móng bè Gia cố cọc tre Gia cố cọc tre cho công cho công Gia cố cọc tre trình móng trình móng cho cơng trình băng, móng băng, móng móng băng, bè tầng; móng bè Đệm cát dày tầng; 2m cho công gia cố cọc cát cho cơng trình trình 4-5 tầng 5.8-6m đường D= 0,4m cho tầng; móng khu vực kính D= 0,4m cơng trình 5-6 bè cho cơng cách cơng cho cơng trình tầng với điều trình tầng; trình hữu 5-6 tầng với kiện xa 5-7m điều kiện xa cơng trình gia cố cọc cát cơng trình có 6-6,9m có khoảng khoảng 35- đường kính 35-40m 40m D= 0,4m cho bè tầng; Gia cố cọc tre gia cố cọc cát cho cơng trình 7-7,7m Nền nhân tạo đường kính móng băng 111 cơng trình 5-6 tầng với điều kiện xa cơng trình có khoảng 3540m Móng sâu ≥ tầng ≥ tầng ≥ tầng ≥ tầng Ghi chú: Những ô bỏ trống (‼) kiến nghị không sử dụng giải pháp Đối với móng gia cố cọc cát khu vực I, II IV, cấu trúc địa chất cơng trình có khả thoát nước, tăng độ chặt Nhưng thực giải pháp thi công khoảng cách tới cơng trình hữu với quy mơ nhỏ từ 35-40m Thực tế địa bàn thành phố Thái Bình năm 1997-1998 triển khai gia cố công trình Trụ sở Ngân hàng Cơng thương thi cơng rung ống cọc cát xảy nứt công trình lân cận dẫn tới phải đền bù chi phí tốn Hiện nay, địa bàn thành phố mật độ xây dựng tương đối dày nên giải pháp áp dụng cho cơng trình dân dụng mà chủ yếu cho cơng trình giao thơng đường Đối với móng cọc ma sát (cọc treo) bê tông cốt thép đúc sẵn phạm vi nghiên cứu, chiều dài cọc, tiết diện tăng chi phí/1 tải trọng (Smt) tăng; mũi cọc tựa vào lớp cát pha, cát mịn, cát chặt thuộc hệ tầng Thái Bình, lớp đất có khả chịu lực tốt cho cơng trình Chiều dài cọc tối thiểu cho cơng trình sử dụng móng cọc theo Bảng 3.10 sau: - Khu I : Chiều dài cọc tối thiểu Lc= 39,5m; 112 - Khu II: Chiều dài cọc tối thiểu Lc = 36m; - Khu III: Chiều dài cọc tối thiểu Lc = 50m; - Khu IV : Chiều dài cọc tối thiểu Lc = 12m * Kiến nghị: - Hiện thành phố Thái Bình thuộc thị loại II, mật độ xây dựng cơng trình tương đối cao Phần lớn cơng trình đầu tư xây dựng nằm đan xen khu đô thị, khoảng cách đến cơng trình xây dựng trước tương đối nhỏ Do khảo sát, thiết kế, thi cơng cơng trình chủ đầu tư, tổ chức tư cần nghiên cứu kỹ giải pháp đảm bảo hiệu kinh tế, tối ưu kỹ thuật khả thi biện pháp thi công lựa chọn Trong thiết kế sở dự án tham khảo kết tính tốn luận văn để xây dựng nhiệm vụ thiết kế, nhiệm vụ khảo sát kiến nghị giải pháp móng phù hợp sau: + Về nhiệm vụ khảo sát: Do điều kiện địa chất cơng trình khu vực thành phố Thái Bình phức tạp nên cần đặc biệt lưu ý đến chất lượng công tác khảo sát xây dựng, mật độ hố khoan khảo sát phạm vi cơng trình, đặc biệt khu vực tích tụ sơng đầm lầy có mặt cắt địa chất cơng trình thay đổi lớn Để giải pháp sử dụng đảm bảo khả chịu lực, ổn định cho cơng trình đạt hiệu kinh tế tối ưu nhất, tổ chức tư vấn cần nhiệm vụ thiết kế thiết kế sơ dự kiến tải trọng cơng trình tác động xuống móng cơng trình Căn tải trọng phân vùng địa chất xác định chiều sâu hố khoan, số lượng hố khoan chi tiêu lý, thành phần thạch học, hóa học đất, đá nước ngầm, vận tốc thấm, hướng thấm nước mặt, nước ngầm giai đoạn lập dự án đầu tư; + Về giải pháp móng cơng trình có quy mơ nhỏ từ 2-5 tầng: 113 Tùy khu vực địa chất công trình địa bàn thành phố tiến hành khoan khảo sát từ 7m-15m để xác định thành phần thạch học, tiêu lý đất làm sở cho việc lựa chọn giải pháp thiết kế tối ưu theo bảng tổng hợp giải pháp móng (bảng 3.10) + Về giải pháp móng cơng trình có quy mơ từ -9 tầng: Căn đồ phân vùng địa chất địa bàn Thành phố Thái Bình xây dựng nhiệm vụ khoan khảo sát địa chất tới địa tầng cát hạt trung chặt vừa chặt (chiêu sâu biến động từ 38m-48m) Tùy thuộc vào quy mơ, kết cấu móng, thân cơng trình lân cận lựa chọn giải pháp thiết kế móng cơng trình an tồn, hiệu biện pháp thi cơng móng phù hợp có tính khả thi cao Cụ thể, móng cọc bê tơng cốt thép đúc sẵn nên sử dụng phương pháp ép cọc, không nên sử dụng phương pháp đóng cọc làm ảnh hưởng đến cơng trình lân cận; vị trí cơng trình dự kiến xây dựng gần cơng trình có kết cấu móng nơng dễ lún sụt cần lựa chọn giải pháp móng cọc khoan nhồi để giảm thiểu việc lún sụt gây nghiêng, ổn định cho cơng trình lân cận + Trong tương lai cơng tác xây dựng phát triển nhà cao tầng, siêu cao tầng khu vực, cơng trình có nhiều tầng hầm cần xây dựng nhiệm vụ khảo sát với chiều sâu khảo sát khoảng 100-120m tới lớp đất thuộc hệ tầng Hà Nội, Lệ chi với đầy đủ thơng số để lựa chọn, thiết kế móng cơng trình với giải pháp móng cọc chống đá sỏi móng sâu gia cố 114 TÀI LIỆU THAM KHẢO Số liệu khảo sát địa chất địa bàn thành phố Thái Bình (Sở Xây dựng Thái Bình, cơng ty tư vấn khảo sát Tồn Thắng) Định hướng quy hoạch xây dựng, phát triển thành phố Thái Bình đến năm 2025: (nguồn Sở Xây dựng Thái Bình, Viện quy hoạch thị – Bộ Xây dựng) Báo cáo khảo sát, điều tra địa chất thị thành phố Thái Bình – Liên đồn ĐCTV – ĐCCT miền Bắc năm 1999 Tiêu chuẩn xây dựng TCVN: 10304-2012 , Móng cọc, tiêu chuẩn thiết kế, Nhà xuất Xây dựng Hà Nội Tiêu chuẩn xây dựng 160-1987, Khảo sát địa kỹ thuật phục vụ thiết kế thi cơng móng cọc Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam TCVN 9394: 2012, Đóng ép cọc - Tiêu chuẩn thi công nghiệm thu Tiêu chuẩn xây dựng TCVN: 2737 – 1995, Tải trọng tác động Tiêu chuẩn xây dựng TCXDVN: 206 -1998, Cọc khoan nhồi Yêu cầu chất lượng thi công 10 Tiêu chuẩn xây dựng TCXDVN: 40 -1987, Kết cấu xây dựng 11 Tiêu chuẩn xây dựng TCVN:5573 -2011, Kết cấu gạch đá gạch đá cốt thép 13 Đoàn Thế Tường, Lê Thuận Đăng (2004), Thí nghiệm đất móng cơng trình, tr.155-198, 232-235, Nhà xuất Giao thông vận tải, Hà Nội 14 Nguyễn Uyên (2006), Khảo sát địa chất để thiết kế loại cơng trình, tr.5-165, Nhà xuất Xây dựng, Hà Nội 115 15 Trần Văn Việt (2008), Cẩm nang dùng cho kỹ sư địa kỹ thuật, tr.216-304, Nhà xuất Xây dựng, Hà Nội 16 Nguyễn Ngọc Bích, Lê Thị Thanh Bình, Vũ Đình Phụng (2005), Đất xây dựng, địa chất cơng trình kỹ thuật cải tạo đất xây dựng, tr.159-171, 293312, Nhà xuất Xây dựng, Hà Nội 17 Vũ Công Ngữ , Nguyễn Văn Dũng (1998), Cơ học đất, Nhà xuất Khoa học kỹ thuật, Hà Nội 18 Vũ Công Ngữ, Nguyễn Thái (2006), Móng cọc – Phân tích thiết kế, Nhà xuất Khoa học kỹ thuật, Hà Nội 19 Nguyễn Văn Quảng, Nguyễn Hữu Kháng, ng Đình Chất (2005), Nền móng cơng trình dân dụng – cơng nghiệp, Nhà xuất Xây dựng, Hà Nội 20 Nguyễn Văn Quảng, Nguyễn Hữu Kháng (1996), Hướng dẫn đồ án móng, Nhà xuất Xây dựng 18 Nguyễn Bá Kế (2008), Sự cố móng cơng trình, nhà xuất Xây dựng Hà Nội 21 Shamsher prakash-Hải D.Sharma, Móng cọc thực tế xây dựng (bản dịch 2008 – nhóm biên dịch: Phạm Ngọc Khánh, Lê Mạnh Lân, Trịnh Đình Châm, Nguyễn Văn Mạo, Đỗ Hương Giang), nhà xuất xây dựng Hà Nội 116 PHỤ LỤC TÍNH TỐN THIẾT KẾ CÁC GIẢI PHÁP MĨNG CƠNG TRÌNH TẠI CÁC KHU VỰC TRÊN ĐỊA BÀN THÀNH PHỐ THÁI BÌNH 117 ... tầng phía bị trầm tích hệ tầng Vĩnh Phúc phủ không chỉnh hợp - Phụ thống Pleistocen - Hệ tầng Vĩnh Phúc (a, amQI3vp): Trong vùng nghiên cứu, trầm tích hệ tầng Vĩnh Phúc không lộ mặt mà bắt gặp... tự từ lên khái quát sau: - Giới Kaizozoi - hệ Neogen - thống Pliocen - hệ tầng Vĩnh Bảo: Các thành tạo hệ tầng Vĩnh Bảo không lộ mặt mà bắt gặp lỗ khoan vùng nghiên cứu Duy lỗ khoan 16 xã Vũ... 15-60m Các trầm tích hệ tầng Vĩnh Phúc dược chia làm kiểu nguồn gốc trầm tích sơng trầm tích sơng - biển Trầm tích sơng (a QI2-3vp): trầm tích thường nằm lót đáy hệ tầng Vĩnh Phúc thành tạo mơi trường