Đánh giá khả năng chịu tải cọc khoan nhồi bê tông cốt thép theo đất nền thành phố Nha Trang

1 ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA LÊ THÀNH NGHỊ ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG CHỊU TẢI CỌC KHOAN NHỒI BÊ TÔNG CỐT THÉP THEO ĐẤT NỀN THÀNH PHỐ NHA TRANG Chuyên ngành: Kỹ thuật Xây dựng công trình dân dụng cơng nghiệp Mã số: 60.58.02.08 TĨM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT Đà Nẵng - Năm 2019 Cơng trình hồn thành TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Người hướng dẫn khoa học: GS.TS PHAN QUANG MINH Phản biện 1: PGS.TS PHẠM THANH TÙNG Phản biện 2: PGS.TS ĐẶNG CÔNG THUẬT Luận văn bảo vệ trước Hội đồng chấm Luận văn tốt nghiệp thạc sĩ chun ngành kỹ thuật Xây dựng cơng trình dân dụng công nghiệp họp Trường Đại học Bách khoa Đà Nẵng vào ngày 30 tháng 03 năm 2019 * Có thể tìm hiểu luận văn tại: - Trung tâm Học liệu Truyền thông Trường Đại học Bách khoa, Đại học Đà Nẵng - Thư viện Khoa Xây dựng dân dụng & Công nghiệp, Trường Đại học Bách khoa - Đại học Đà Nẵng MỞ ĐẦU Tính cần thiết đề tài Nha Trang thành phố ven biển trung tâm trị, kinh tế, văn hóa, khoa học kỹ thuật du lịch tỉnh Khánh Hòa, Việt Nam Thành phố Nha Trang nằm vị trí trung tâm tỉnh Khánh Hịa, phía Bắc giáp huyện Ninh Hịa, phía Nam giáp thành phố Cam Ranh, phía Tây giáp huyện Diên Khánh, phía Đơng tiếp giáp với biển Thành phố Nha Trang cịn có nhiều tài ngun du lịch sinh thái, sơng hồ tự nhiên, suối nước nóng, suối nước khống Ngồi nơi cịn có nhiều khu di tích quốc gia tháp bà Ponagar, chồng, chùa Long Sơn Du lịch Nha Trang thực phát triển mạnh vào năm 2015 có nhiều cơng trình xây dựng đại như: cáp treo Vinpearl, khu vui chơi giải trí Vinpearl Land, khu nghỉ dưỡng Vinpearl Resort làm thay đổi lớn cho đảo Hịn Tre nói riêng đồng thời giúp cho việc phát triển du lịch Nha Trang lên tầm cao Có thời điểm vào cao điểm khách hàng phải xếp hàng dài 200m để trải nghiệm cáp treo Vinpearl Việc ưu tiên phát triển cơng trình nhiều tầng đặt lên hàng đầu, nhầm mục đích tối ưu hóa diện tích sử dụng đất ngày eo hẹp trung tâm thành phố, góp phần đẩy mạnh việc phát triển du lịch thành phố biển, nâng cao chất lượng dịch vụ thành phố Nha Trang Do vậy, việc ưu tiên nghiên cứu phương pháp tính tốn đất Nha Trang ưu tiên nhằm tiếp kiệm chi phí xây dựng đảm bảo an tồn cho cơng trình nhiều tầng Việc nghiên cứu phương pháp tính tốn cọc để đảm bảo cường độ chịu lực cho cơng trình nhà nhiều tầng vấn đề nhứt nhối nay; vừa đảm bảo tính tiếp kiệm thi cơng, khả chịu lực tính hợp lý phương án thiết kế hài hòa, mang cảnh quan cho thành phố đồng thời phù hợp với điều kiện địa chất thành phố Nha Trang Do vậy, việc thực tính tốn đánh giá khả chịu lực cọc khoan nhồi BTCT phương pháp nén tĩnh nhầm đem lại nhìn tổng quan đồng thời tạo tiền đề nghiên cứu, so sánh phát triên định hướng cho tương lại Mục đích nghiên cứu Nghiên cứu đánh giá khả chịu tải cọc khoan nhồi số công trình thành phố Nha Trang theo thiết kế thực tế thi công Đối tượng phạm vi nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu: cọc khoan nhồi BTCT Phạm vi nghiên cứu: đánh giá khả chịu lực cọc khoan nhồi BTCT phương pháp nén tĩnh Phương pháp nội dung nghiên cứu Đánh giá khả chịu lực cọc khoan nhồi BTCT phương pháp nén tĩnh số cơng trình nhà nhiều tầng địa bàn thành phố Nha Trang so sánh với kết tính tốn theo TCVN 10304:2014 Kết Tổng hợp đánh giá dựa khảo sát thực tế số cơng trình nhà nhiều tầng sử dụng cọc khoan nhồi so sánh với kết tính tốn theo TCVN 10304:2014 từ có kiến nghị sử dụng Kết cấu luận văn Ngoài phần mở đầu, kết luận tài liệu tham khảo luận văn gồm có chương sau: Chương TỔNG QUAN VỀ GIẢI PHÁP MÓNG NHÀ NHIỀU TẦNG Chương KHẢ NĂNG CHỊU TẢI CỦA CỌC KHOAN NHỒI Chương ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG CHỊU TẢI CỦA CỌC KHOAN NHỒI BTCT Ở NHA TRANG CHƯƠNG TỔNG QUAN CÁC GIẢI PHÁP MÓNG NHÀ NHIỀU TẤNG 1.1 Tổng Quan Về Các Giải Pháp Móng Nhà Nhiều Tầng 1.1.1 Định nghĩa móng cọc: Móng cọc loại móng sâu, loại móng tính sức chịu tải theo đất có kể đến thành phần ma sát xung quanh móng với đất có chiều sâu chơn móng lớn so với bề rộng móng Móng cọc gồm phận: cọc, đài cọc đất bao quanh Cọc phận có tác dụng truyền tải trọng cơng trình lên đất mũi cọc lớp đât xung quanh Đài cọc có tác dụng tạo liên kết cọc thành khối liên kết phân bố tải trọng cơng trình lên cọc 1.1.2 Phạm vi áp dụng Móng cọc loại móng áp dụng rộng rãi Chúng thường dùng cho cơng trình cao tầng, cầu, bến cảng, cơng trình xây dựng vùng có điều kiện địa chất phức tạp, lớp đất tốt nằm sâu Móng cọc có nhiều loại, cơng trình có tải trọng lớn, nhà cao tầng thực tế chủ yếu sử dụng móng cọc khoan nhồi 1.2 Các ngun tắc tính tốn móng cọc 1.2.1 Đánh giá đặc điểm cơng trình Để đảm bảo an tồn cho cơng trình sử dụng móng cọc cần thiết phải đánh giá đặc điểm cơng trình, loại kết cấu cơng trình, xác định tải trọng lên móng Việc xác định độ lún tuyệt đối độ lún lệch cho phép cơng trình thiết kế cần thiết 1.2.2 Đánh giá điều kiện địa chất cơng trình Để có kết tính tốn thiết kế móng cọc cách hợp lý, đảm bảo an toàn cường độ, biến dạng điều kiện kinh tế cần thiết phải đánh giá điều kiện địa chất cơng trình, từ lựa chọn giải pháp móng hợp lý, loại cọc hợp lý 1.2.3 Tính tốn móng cọc Nền móng cọc phải tính tốn theo trạng thái giới hạn 1.2.4 Các yêu cầu khác thiết kế móng cọc 1.3 Tổng quan địa chất cơng trình thành phố Nha Trang 1.3.1 Giới thiệu chung tỉnh Khánh Hòa Phía Đơng: Giáp với biển Đơng có bờ biển dài 385 km, Phía Tây: Giáp với tỉnh Đắc Lắc Gia Lai Phía Nam: Giáp với tỉnh Ninh Thuận Phía Bắc: Giáp với tỉnh Phú Yên 1.3.2 Giới thiệu thành phố Nha Trang: - Nha Trang đồng lớn Khánh Hồ có diện tích S= 251 km² - Phía Bắc giáp huyện Ninh Hịa - Phía Nam giáp huyện Cam Lâm _TX Cam Ranh - Phía Tây giáp huyện Diên Khánh - Phía Đơng giáp Biển Đông Đồng Diên Khánh - Nha Trang 1.4 Kiến tạo địa tầng 1.4.1 Kiến tạo Phần đất tỉnh Khánh Hòa ngày phận thuộc rìa phía Đơng Nam khối cổ Kon Tum ,được lên khỏi mặt biển từ đại Cổ sinh  Hai chu kỳ tạo sơn góp phần tạo nên dãy núi phía Tây tỉnh Khánh Hòa Cho đến cuối đại Trung sinh, cấu trúc địa hình phần đất tỉnh Khánh Hịa ngày hình thành 1.4.2 Địa tầng - Khánh Hịa 1.4.3 Khống sản:  Khống sản phi kim:  Khoáng sản kim lọai: 1.4.4 Tài nguyên biển: Bờ biển tỉnh Khánh Hịa có nhiều hoại khác bờ biển đá, bờ biển cát, bờ biển vũng, vịnh Dọc bờ biển có nhiều vũng, vịnh, bãi triều, bãi cát trắng, tạo điều kiện thuận lợi để thiết lập cảng biển, phát triển nghề nuôi trồng hải sản, làm muối dịch vụ du lịch 1.5 Một số cơng trình tiêu biểu nhà nhiều tầng sử dụng cọc Khoan nhồi Nha Trang Cơng trình Vinpearl Trần Phú Nha Trang: Mặt móng khởi cơng Cơng trình Vinpearl Trần Phú Nha Trang: Tổng quan cơng trình Cơng trình A&B Nha Trang Cơng trình Khách sạn condotel Ariyana Nha Trang 1.6 Kết luận Chương Dựa số liệu địa chất vùng nêu chương III tác giả luận văn trình bày cách tính tốn sức chịu tải cọc khoan nhồi cho loại đường kính theo TCVN10304:2014 so sánh với kết tính tốn theo theo kết nén tĩnh thực tế cơng trường Từ có kết luận khuyến cáo công tác thiết kế, tư vấn, quản lý dự án CHƯƠNG KHẢ NĂNG CHỊU TẢI CỦA CỌC KHOAN NHỒI BÊ TÔNG CỐT THÉP 2.1 Dự báo khả chịu tải cọc khoan nhồi: a Khái niệm cọc khoan nhồi: b Ưu điểm cọc khoan nhồi: - Sử dụng cho loại địa tầng khác - Sức chịu tải lớn - Độ lún nhỏ mũi cọc hạ vào lớp đất có tính nén nhỏ - Khơng gây tiếng ồn tác động đến cơng trình lân cận, phù hợp xây dựng điều kiện xây chen đô thị - Rút bớt công đoạn đúc cọc, khơng cần khâu xây dựng bãi đúc, lắp dựng ván khuôn - Cho phép kiểm tra trực tiếp lớp đất lấy mẫu từ lớp đất đào lên, đánh giá xác điều kiện đất c Nhược điểm cọc khoan nhồi: - Sản phẩm q trình thi cơng nằm sâu lịng đất khó kiểm sốt chất lượng bê tơng cọc - Q trình thi cơng cọc khoan nhồi cơng trường ngồi trời nên phụ thuộc nhiều vào thời tiết mưa bão , mặt thi công lầy lội ảnh hưởng đến môi trường - Chi phí kiểm tra thí nghiệm với cọc khoan nhồi tốn 2.2 Vật liệu làm cọc: 2.3 Yêu cầu khảo sát phục vụ tính tốn cọc khoan nhồi a Công tác khảo sát để cung cấp thông tin phục vụ công tác thiết kế b Cơng tác khảo sát cho móng cọc nói chung bao gồm công việc tổng hợp sau: c Khối lượng khảo sát cho móng cọc kiến nghị lấy theo Phụ lục D - TCVN10304:2014, phụ thuộc vào tầm quan trọng cơng trình mức độ phức tạp đất d Các vị trí khảo sát địa chất cơng trình cần bố trí cho chúng nằm khn viên cơng trình thiết kế xây dựng điều kiện đất nhau, không xa công trình 5m e Chiều sâu khảo sát phải lớn chiều sâu nén lún Thông thường chiều sâu hố khảo sát không nhỏ 5m kể từ mũi cọc thiết kế f Khi có mặt lớp đất với tính chất đặc biệt (đất lún sụt, đất trương nở, đất dính yếu, đất hữu cơ, đất cát rời xốp đất nhân tạo) hố khảo sát phải xuyên qua lớp đất này, vào sâu tầng đất tốt phía xác định đặc trưng chúng 2.4 Cấu tạo cọc khoan nhồi (Hình 2.1) 2.5 Các phương pháp xác định sức chịu tải cọc 2.5.1 Theo vật liệu làm cọc: *) Cọc nhồi chịu nén *) Cọc nhồi chịu kéo: QK= 0,75(RKB.Ab+RscAst) 2.5.2 Theo đất nền: 2.5.2.1 Theo tiêu lý đất, đá a Theo sức chịu tải cọc chống: Sức chịu tải trọng nén Rc,u, tính kN, cọc khoan nhồi chúng tựa đá định theo công thức: Rc,u = c q b A b Rc,m,n=Rc,nKs (1) (3) b Theo sức chịu tải cọc treo: Sức chịu tải trọng nén Rc,u, tính kN, cọc khoan nhồi xác định theo công thức: Rc,u = c ( cq qb Ab + u cf fi li) (5) - Cường độ sức kháng đất mũi cọc qb xác định sau: qb = 0,75 ( ’I d + I h) (6) qb = ( ’I d + I h) (7) Đối với đất dính qb lấy theo Bảng 7- TCVN10304:2014 - Sức chịu tải trọng kéo Rt,u, tính kN, cọc khoan nhồi xác định theo công thức: Rt,u = c u cf f i li (8) 2.5.2.2 Theo kết nén tĩnh Quy trình thí nghiệm thử tải tĩnh cọc chịu nén thẳng đứng dọc trục tuân theo yêu cầu TCVN 9393:2012 Cọc - Phương pháp thử nghiệm trường tải ép tĩnh dọc trục S= Sgh (9) 2.5.2.3 Theo kết thử động Sức chịu tải Rc,u cọc, tính kN, theo số liệu thử động cọc búa đóng với độ chối dư thực tế (đo được) Sa≥ 0,002 m, xác định theo công thức: 2.5.2.4 Theo Kết xuyên tĩnh SPT: 2.5.3 Theo phương pháp tham khảo 2.5.3.1 Theo cường độ đất Rc,u = qb Ab + u fi li (14) + Cường độ sức kháng đất mũi cọc xác định theo công thức: qb = (C N’C + q’ ,p N’q) (15) Cường độ sức kháng đất dính t khơng nước mũi cọc: qb = cu N’c (16) Đối với cọc khoan nhồi đường kính lớn lấy N’c=6 Cường độ sức kháng đất rời (c = 0) mũi cọc: qb = q’ ,p N’q (17) fi = α Cu,i (18) Đối với đất rời, cường độ sức kháng trung bình thân cọc lớp đất cát thứ “i”: fi ki v,ztg I (19) Bảng 2.2 Giá trị hệ số k, ZL N’q cho cọc khoan nhồi đất cát Trạng thái đất Độ chặt tương đối D ZL /d k N’q Rời Từ 0,2 đến 0,4 0,3 25 Chặt vừa Từ 0,4 đến 0,75 0,5 60 Chặt Từ 0,75 đến 0,90 15 0,8 100 2.5.3.2 Theo kết xuyên tiêu chuẩn SPT: a Công thức Meyerhof: qb = k1 NP (20) fi = k2Ns,I (21) b Công thức Viện kiến trúc Nhật Bản (1988) Cường độ sức kháng đoạn cọc nằm lớp đất dính thứ i tính theo cơng thức: 2.5.3.3 Theo sức kháng mũi xuyên tĩnh qc: 2.6 Kiểm tra chất lượng cọc khoan nhồi: - Phương pháp siêu âm kiểm tra mức độ đồng nhất, phát khuyết tật bê tơng cọc - Thí nghiệm thử động biến dạng nhỏ PIT (Pile Integrity Test) kiểm tra độ tồn vẹn cọc - Thí nghiệm thử động biến dạng lớn PDA (Pile Dynamic Analysis) xác định sức chịu tải cọc - Thí nghiệm nén tĩnh xác định sức chịu tải cọc chẳng hạn thí nghiệm Osterberg (áp dụng nhiều cơng trình cầu: Cầu Mỹ Thuận, Cầu Cần Thơ, ) nhiên chi phí thí nghiệm tốn - Khoan lấy mẫu bê tông Kết đánh giá, kiểm tra chất lượng cọc khoan nhồi cần phải đảm bảo chất lượng bê tông theo yêu cầu đảm bảo khả chịu lực cọc theo thiết kế 2.7 Nhận xét phương pháp tính tốn sức chịu tải cọc theo TCVN10304: 2014: So với TCXD205:1998 TCXD195-1997, TCVN10304:2014 có nhiều điểm bổ sung khác biệt, đặc biệt việc xác định sức chịu tải cọc theo đất CHƯƠNG ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG CHỊU TẢI CỦA CỌC KHOAN NHỒI BÊ TÔNG CỐT THÉP TẠI NHA TRANG 3.1 Cơ sở tính tốn Trong chương tác giả trình bày tính tốn sức chịu tải cọc khoan nhồi cho vùng địa chất đặc trưng khu vực Nha Trang Cơ sở tính tốn dựa TCVN 10304:2014, sử dụng phương pháp tính sức chịu tải cọc khoan nhồi theo tiêu lý đất đá theo kết xuyên tiêu chuẩn SPT (Công thức Viện kiến trúc Nhật Bản (1988)) Sức chịu tải cọc khoan nhồi bao gồm có: sức chịu tải cọc chống, sức chịu tải cọc treo, sức chịu tải cọc chịu nén, cọc chịu nhổ, cọc chịu tải trọng ngang Do điều kiện thời gian không cho phép tác giả tính sức chịu tải cọc khoan nhồi ma sát chịu nén, chịu kéo làm đại diện Tính sức chịu tải cho loại cọc khoan nhồi (tính với loại cọc treo chịu nén, chịu kéo) có đường kính D800, D1200, D1500, 1600 ứng với điều kiện địa chất cho khu vực Nha Trang sử dụng cọc khoan nhồi đường kính D800, D1200, D1500, 1600 3.2 Tính tốn sức chịu tải cọc khoan nhồi chịu nén cho khu vực Cơng trình Căn hộ du lịch khách sạn Penninsula (Khu đô thị An Vien, Nha Trang) 3.2.1 Điều kiện địa chất cơng trình Căn hộ du lịch khách sạn Penninsula (Khu đô thị An Vien, Nha Trang) a Điều kiện địa chất: Lớp 1a : Nền nhà bê tông, đất cát chặt vừa Lớp : Cát vừa thô chặt vừa chiều dày 0.57.8m Lớp : Cát mịn - bụi chặt vừa đến không chặt 7.814.4m Lớp : Sét pha dẻo cứng đến cứng 14.418.5m 10 11.0 2a 2.0 13 16.5 13 81 32 187 13.0 2a 2.0 11 14.67 11 69 29 206 15.0 2.0 58 25.5 58 27 981 17.0 2.0 53 33.75 53 27 1364 19.0 3b 2.0 49 42.75 49 306 27 930 21.0 3b 2.0 36 49 36 225 27 951 23.0 3b 2.0 31 42.25 31 194 27 1010 25.0 3b 2.0 31 50 27 879 27.0 3b 2.0 20.75 50 27 903 29.0 3b 2.0 108 38.75 108 675 27 1902 31.0 3b 2.0 10 33.5 10 63 27 1270 Hình 3.1 Biểu đồ sức chịu tải cực hạn cơng trình Căn hộ du lịch khách sạn Penninsula đường kính 1.500m 11 3.2.3 Sức chịu tải tính tốn đất Sức chịu tải tính tốn đất cọc chịu nén: Wc - Trọng lượng thân cọc có kể đến hệ số độ tin cậy 1,1 γo - hệ số điều kiện làm việc, kể đến yếu tố tăng mức độ đồng đất sử dụng móng cọc lấy cọc đơn lấy 1,15 móng nhiều cọc γn - hệ số tin cậy tầm quan trọng cơng trình, lấy 1,2; 1,15 1,1 tương ứng với tầm quan trọng cơng trình cấp I, II III ( Phụ lục F tiêu chuẩn) γk - hệ số độ tin cậy theo đất, γn = 1.15 Độ sâu mũi cọc: 31 m Bảng 3.2 Tính tốn sức chịu tải cọc theo đất Cọc móng γo γk Qa (T) Rc,u 1270 Móng có cọc 1.75 631 Móng có 2-5 cọc 1.15 1.75 726 Móng có 6-10 cọc 1.15 1.65 770 Móng có 11-20 cọc 1.15 1.55 820 Móng có >20 cọc 1.15 1.4 907 3.2.4 Tính tốn cho cọc có kích thước (D=1200): Tính theo xun tiêu chuẩn SPT TC10304: 2014 Bảng 3.3: Tính tốn sức chịu tải cọc cơng trình Căn hộ du lịch khách sạn Penninsula Chiều sâu (m) Lớp đất Li m NSPT NP Nc,i Ns,i cu,i kPa σ'v kPa Rc,u (T) 7.0 16 16 16 28 277 9.0 2a 2.0 20 20 20 125 35 135 11.0 2a 2.0 13 16.5 13 81 32 135 13.0 2a 2.0 11 14.67 11 69 29 153 15.0 2.0 58 27.33 58 27 706 17.0 2.0 53 40.67 53 27 1065 19.0 3b 2.0 49 53.33 49 306 27 691 12 21.0 3b 2.0 36 46 36 225 27 722 23.0 3b 2.0 31 38.67 31 194 27 775 25.0 3b 2.0 25 50 27 694 27.0 3b 2.0 15.67 50 27 714 29.0 3b 2.0 108 41.33 108 675 27 1405 31.0 3b 2.0 10 42 10 63 27 1006 Hình 3.2 Biểu đồ sức chịu tải cực hạn cơng trình Căn hộ du lịch khách sạn Penninsula đường kính 1.200m 3.2.5 Sức chịu tải tính tốn đất 13 Bảng 3.4 Tính tốn sức chịu tải cọc theo đất Cọc móng γo γk Rc,u Móng có cọc Qa (T) 1382 1.75 687 Móng có 2-5 cọc 1.15 1.75 790 Móng có 6-10 cọc 1.15 1.65 837 Móng có 11-20 cọc 1.15 1.55 892 Móng có >20 cọc 1.15 1.4 987 3.2.6 Thí nghiệm nén tĩnh thực tế cơng trường cọc 1200m Hình 3.7 Biểu ghi thí nghiệm nén tĩnh cọc đường kính D=1.200m 14 Hình 3.8 Biểu ghi thí nghiệm nén tĩnh cọc đường kính D=1.200m Hình 3.9 Biểu ghi thí nghiệm nén tĩnh cọc đường kính D=1.200m 15 Hình 3.10 Biểu ghi thí nghiệm nén tĩnh cọc đường kính D=1.200m Hình 3.11 Biểu ghi thí nghiệm nén tĩnh cọc đường kính D=1.200m 16 Hình 3.12 Biểu ghi thí nghiệm nén tĩnh cọc đường kính D=1.200m Bảng 3.5 Bảng so sánh sức chịu tải cọc khoan nhồi Đường kính cọc (mm) D1200 Theo lý thuyết tính tốn (T) 1100 Theo kết xuyên tiêu chuẩn SPT (T) TCVN 10304: 2014 1405 Kết nén tĩnh trường 2200 3.2.7 Nhận xét: Kết tính tốn sức chịu tải cọc khoan nhồi chịu nén theo Căn hộ du lịch khách sạn Penninsula (Khu đô thị An Vien, Nha Trang) cho thấy Sức chịu tải cọc khoan nhồi tính theo tiêu lý đất đá theo TCVN10304:2014 lý thuyết tính tốn có chênh lệch khơng lớn Kết nén tĩnh trường cho thấy cọc có hệ số an tồn lớn 3.3 Tính tốn sức chịu tải cọc khoan nhồi chịu nén cho khu vực Cơng trình Khách sạn Nha Trang (Số 07 Hồng Hoa Thám) 3.3.1 Điều kiện địa chất Cơng trình 17 Bảng 3.6 Số liệu địa chất cơng trình Cơng trình Khách sạn Nha Trang (Số 07 Hoàng Hoa Thám) Lớp Tên loại đất đất Dày γw γnn m kN/m kN/m3 Nền xi măng gach cát đá xen lẫn 19.3 19.8 Cát vừa thô màu vàng nhạt trạng thái chặt - chặt vừa 18.4 18.6 Cát hạt mịn, chặt vừa-không chặt 19.3 19.8 Sét, dẻo thấp 19.8 20.0 Sét dẻo cao dẻo cứng - cứng 18.9 19.0 Đá Anđêzit 20.1 20.3 3.3.2 Kết tính tốn cọc đường kính D=1200 Hình 3.13 Biểu đồ sức chịu tải cực hạn cơng trình Cơng trình Khách sạn Nha Trang (Số 07 Hồng Hoa Thám) đường kính 1.200m 3.3.3 Sức chịu tải tính tốn đất 18 Bảng 3.8 Tính tốn sức chịu tải cọc theo đất γo Cọc móng Rc,u Móng có cọc γk Qa (T) 1293 1.75 643 Móng có 2-5 cọc 1.15 1.75 739 Móng có 6-10 cọc 1.15 1.65 784 Móng có 11-20 cọc 1.15 1.55 834 Móng có >20 cọc 1.15 1.4 924 3.3.4 Kết tính tốn cọc đường kính D=1,5m Bảng 3.9: Tính tốn sức chịu tải cọc Khách sạn Nha Trang (Số 07 Hoàng Hoa Thám) Chiều sâu m 3.0 5.0 7.0 9.0 11.0 13.0 15.0 17.0 19.0 21.0 23.0 25.0 27.0 29.0 31.0 33.0 35.0 37.0 39.0 41.0 43.0 45.0 Lớp đất 3 4 4 5 5 5 5 6 6 Li m 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 NSPT NP Nc,i Ns,i 15 23 24 2 27 55 53 64 31 32 38 74 44 44 29 16 33 37 16 22 15 23 23.5 16.33 12.75 13.75 21.5 34.25 49.75 50.75 45 41.25 26.25 37 40 41.5 47.75 33.25 30.5 28.75 25.5 27 15 0 0 0 0 31 32 38 74 44 44 29 16 0 0 23 24 2 27 55 53 64 0 0 0 0 33 37 16 22 cu,i kPa 94 0 0 0 0 194 200 238 25 463 275 275 181 100 0 0 σ'v kPa -10 -26 -42 -58 -74 -90 -106 -122 -138 -154 -170 -186 -201 -217 -233 -249 -265 -280 -296 -311 -326 Rc,u (T) 101 695 785 598 508 621 991 1495 2074 940 946 987 757 1230 1027 1027 926 838 1660 1731 1695 1806 19 Hình 3.14 Biểu đồ sức chịu tải cực hạn cơng Cơng trình Khách sạn Nha Trang (Số 07 Hồng Hoa Thám)đường kính 1.500m 3.3.5 Sức chịu tải tính tốn đất Bảng 3.10 Tính toán sức chịu tải cọc theo đất Cọc móng Rc,u Móng có cọc Móng có 2-5 cọc Móng có 6-10 cọc Móng có 11-20 cọc Móng có >20 cọc γo 1.15 1.15 1.15 1.15 γk 1.75 1.75 1.65 1.55 1.4 Qa (T) 1806 897 1032 1094 1165 1290 20 3.3.6 Thí nghiệm nén tĩnh thực tế cơng trường cọc 1200m Hình 3.18 Biểu ghi thí nghiệm nén tĩnh cọc đường kính D=1.200m Hình 3.19 Biểu ghi thí nghiệm nén tĩnh cọc đường kính D=1.200m 21 Hình 3.20 Biểu ghi thí nghiệm nén tĩnh cọc đường kính D=1.200m Hình 3.21 Biểu ghi thí nghiệm nén tĩnh cọc đường kính D=1.200m 22 Hình 3.22 Biểu ghi thí nghiệm nén tĩnh cọc đường kính D=1.200m Hình 3.23 Biểu ghi thí nghiệm nén tĩnh cọc đường kính D=1.200m 23 Hình 3.24 Biểu ghi thí nghiệm nén tĩnh cọc đường kính D=1.200m Bảng 3.11 Bảng tổng hợp kết tính tốn sức chịu tải cọc khoan nhồi chịu nén theo cơng trình Cơng trình Khách sạn Nha Trang (Số 07 Hồng Hoa Thám) Đường kính cọc (mm) D1200 Theo kết xuyên tiêu chuẩn SPT (T) Theo lý thuyết tính tốn (T) TCVN 10304: 2014 1150 1300 Kết nén tĩnh trường 2300 Nhận xét: Sức chịu tải cọc khoan nhồi tính theo tiêu lý đất đá theo TCVN10304:2014 thực tế thi cơng có kết cho loại đường kính cọc Sức chịu tải cọc khoan nhồi tính theo kết xun tiêu chuẩn SPT tính theo TCVN10304:2014 có kết gần tương đương với hồ sơ thiết kế cơng trình địa bàn thành phố Nha Trang Kết nén tĩnh trường cho thấy cọc có hệ số an tồn lớn 24 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận: Kết nghiên cứu tính tốn sức chịu tải cọc khoan nhồi theo đất Nha Trang tác giả luận văn rút số kết luận sau đây: - Địa chất Nha Trang nằm vùng đất có lớp đá phong hóa trải dài khắp địa bàn, việc đầu tư xây dựng cơng trình nhà cao tầng có quy mơ cơng trình cấp II từ 10 tầng trở lên địi hỏi sử dụng cọc khoan nhồi đặt lớp đá phù hợp - Khi xác định sức chịu tải cọc khoan nhồi theo TCVN10304:2014, theo phương pháp khác cho khu vực Nha Trang cần lựa giá trị nhỏ để xác định sức chịu tải cọc móng, khơng nên lấy giá trị trung bình kết tính tốn, ngoại trừ trường hợp xử lý thống kê kết thử tĩnh điều kiện với số mẫu lớn 6, nhằm đảm bảo an toàn cho cơng trình - Các tiêu chuẩn móng cọc TCXD 195:1997; TCXD 205:1998 TCVN10304:2014 có phương pháp tính tốn sức chịu tải cọc khoan nhồi khác khơng có tiêu chuẩn phủ nhận tiêu chuẩn Việc lựa chọn tiêu chuẩn để áp dụng cho hợp lý phụ thuộc nhiều vào trình độ người thiết kế cần cân nhắc cẩn thận - So với phương án tính tốn lý thuyết, kết nén tĩnh trường cho thấy cọc có hệ số an tồn lớn (thường khơng nhỏ 2) Hệ số an tồn lớn so với yêu cầu TCVN10304:2014 Kiến nghị: Để có kết tin cậy phương pháp tính tốn sức chịu tải cọc đảm bảo an tồn hiệu kinh tế cho cơng trình sử dụng móng cọc khoan nhồi xây dựng phân vùng khu vực Nha Trang cần có thu thập liệu kết nén tĩnh cọc khoan nhồi cho phân vùng địa chất độ lún công trình, đặc biệt với cọc chống vào vùng đá phong hoá bị nứt nẻ ... tham khảo luận văn gồm có chương sau: Chương TỔNG QUAN VỀ GIẢI PHÁP MÓNG NHÀ NHIỀU TẦNG Chương KHẢ NĂNG CHỊU TẢI CỦA CỌC KHOAN NHỒI Chương ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG CHỊU TẢI CỦA CỌC KHOAN NHỒI BTCT Ở NHA. .. NĂNG CHỊU TẢI CỦA CỌC KHOAN NHỒI BÊ TÔNG CỐT THÉP TẠI NHA TRANG 3.1 Cơ sở tính tốn Trong chương tác giả trình bày tính tốn sức chịu tải cọc khoan nhồi cho vùng địa chất đặc trưng khu vực Nha Trang. .. chịu tải cọc khoan nhồi theo tiêu lý đất đá theo kết xuyên tiêu chuẩn SPT (Công thức Viện kiến trúc Nhật Bản (1988)) Sức chịu tải cọc khoan nhồi bao gồm có: sức chịu tải cọc chống, sức chịu tải