Nghiên cứu so sánh sử dụng cọc khoan nhồi đường kính nhỏ với cọc bê tông cốt thép đúc sẵn cho các công trình xây dựng trên địa bàn thành phố trà vinh

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA DƢƠNG VŨ LINH NGHIÊN CỨU SO SÁNH SỬ DỤNG CỌC KHOAN NHỒI ĐƢỜNG KÍNH NHỎ VỚI CỌC BÊ TƠNG CỐT THÉP ĐÚC SẴN CHO CÁC CƠNG TRÌNH XÂY DỰNG TRÊN ĐỊA BÀN THÀNH PHỐ TRÀ VINH Chuyên ngành: Kỹ thuật xây dựng cơng trình dân dụng cơng nghiệp Mã số: 85 80 201 LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: TS LÊ KHÁNH TOÀN Đà Nẵng - Năm 2019 LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tơi Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực chưa công bố cơng trình khác Tác giả luận văn Dƣơng Vũ Linh TRANG TÓM TẮT TIẾNG VIỆT VÀ TIẾNG ANH Đề tài: NGHIÊN CỨU SO SÁNH SỬ DỤNG CỌC KHOAN NHỒI ĐƢỜNG KÍNH NHỎ VỚI CỌC BÊ TƠNG CỐT THÉP ĐÚC SẴN CHO CÁC CƠNG TRÌNH XÂY DỰNG TRÊN ĐỊA BÀN THÀNH PHỐ TRÀ VINH Học viên: Dƣơng Vũ Linh Chuyên ngành: Kỹ thuật Xây dụng Cơng trình Dân dụng Cơng nghiệp Mã số: 85 80 201- Khóa: K35.XDD.TV - Trƣờng Đại học Bách khoa - ĐHĐN Tóm tắt: Đề i n y iến h nh nghiên cứu ánh dụng cọc h an nhồi ƣờng ính nhỏ với cọc bê ông cố hép úc ẵn ch công r nh x y dựng rên ịa b n h nh phố Tr Vinh hơng ua việc ính án phƣơng án cọc ch công r nh cụ hể Dựa v ổ h p ải rọng ính ƣ c ặc iể công r nh v iều iện ịa chấ ại h nh phố Tr Vinh ác giả hiế ế phƣơng án ng cọc h an nhồi ƣờng ính nhỏ v ánh với phƣơng án ng cọc bê ông cố hép úc ẵn ế uả nghiên cứu ch hấy với công r nh c ặ b ng hi công r ng r i hạ ầng gia hông huận iện phƣơng án ng cọc bê ông cố hép úc ẵn c ƣu iể ặ iến v giá h nh hi công ố với cọc h an nhồi Tuy nhiên với công r nh c ặ b ng hi công chậ hẹp công r nh x y chen phƣơng án ng cọc bê ông cố hép hông hi công ƣ c h ặc ốn é chi phí nhiều ch phần biện pháp hi công bồi hƣờng d lún nứ công r nh bên cạnh h phƣơng án ng cọc h an nhồi ƣờng ính nhỏ l giải pháp ƣ c ƣu iên lựa chọn ch công r nh x y dựng ại h nh phố Tr Vinh d hi công huận l i áp ứng ỹ huậ giá h nh phù h p Từ khóa: C c khoan nh i, c c p, c c bê tông ly tâm ứng suất trư c, sức ch u tải c c, thi công c c khoan nh i Topic: COMPARING OF USING SMALL-DIAMETER BORED PILES WITH PRE-CAST REINFORCED CONCRETE PILES FOR CONSTRUCTION WORKS IN TRA VINH CITY Abstract: This project has conducted a study comparing the ability to use small-diameter bored piles with pre-cast reinforced concrete piles for construction works in Tra Vinh city through the calculation of pile options for a specific construction Based on the load combination which calculated from the work characteristics and geological conditions in Tra Vinh city, the author has designed and compared between the plans of small-diameter bored pile foundation with pre-cast reinforced concrete piles foundation As from the researching results, with the large construction site and comfortable transportation infrastructure, the option of pre-cast reinforced concrete piles having advan age f w r pr gre and price her han b red pile ’ Bu if he c n ruc i n site is narrow and many contiguous works the option of pre-cast reinforced concrete piles can not be carried out and spending much for manner of execution, compensation of he nex w r ’ ub idence hen he p i n f all-diameter bored piles is prior solution for works in Tra Vinh city due to (by) advantage execution, meet the technique and conformable cost Key words: Bored piles, pre-cast reinforced concrete piles, pre-stressed centrifugal concrete piles, loading capacity of piles, construction of bored piles MỤC LỤC TRANG BÌA LỜI CAM ĐOAN TRANG TÓM TẮT TIẾNG VIỆT VÀ TIẾNG ANH MỤC LỤC DANH MỤC CÁC BẢNG DANH MỤC CÁC H NH MỞ ĐẦU 1 Lý d chọn ề i Mục iêu nghiên cứu Đối ƣ ng v phạ vi nghiên cứu Phƣơng pháp nghiên cứu N i dung nghiên cứu` ngh a h a học v hực i n ề i .2 Cấu rúc luận văn CHƢƠNG TỔNG QUAN VỀ CỌC HOAN NHỒI ĐƢỜNG NH NHỎ VÀ CỌC BÊ TÔNG CỐT THÉP ĐÚC SẴN 1.1 TỔNG QUAN VỀ CỌC KHOAN NHỒI ĐƢỜNG KÍNH NHỎ 1 Định ngh a 1 Ƣu v nhƣ c iể cọc h an nhồi 1 Tổng uan cọc h an nhồi ƣờng ính nhỏ 1 Ƣu iể nhƣ c iể cọc h an nhồi ƣờng ính nhỏ 1.2 TỔNG QUAN VỀ CỌC BÊ TÔNG CỐT THÉP ĐÚC SẴN 1 hái niệ chung cọc ép Chế l ại cọc ép 1.3 THI CƠNG CỌC KHOAN NHỒI ĐƢỜNG KÍNH NHỎ VÀ CỌC BÊ TÔNG ĐÚC CỐT THÉP ĐÚC SẴN .10 Thi cơng cọc h an nhồi ƣờng ính nhỏ 10 Thi công cọc bê ông cố hép úc ẵn cọc ép 15 1.4 ẾT LUẬN CHƢƠNG 20 CHƢƠNG CƠ SỞ L THUYẾT T NH TỐN CỌC BÊ TƠNG CỐT THÉP ĐÚC SẴN VÀ CỌC HOAN NHỒI ĐƢỜNG NH NHỎ 21 2.1 TÍNH TỐN CỌC KHOAN NHỒI ĐƢƠNG KINH NHỎ 21 2.1.1 Sức chịu ải ch phép vậ liệu cọc: 22 Sức chịu ải ch phép cọc he ấ 23 2.2 TÍNH TỐN, THIÊT KÊ CỌC BÊ TƠNG CƠT THEP ĐUC SĂN 27 2.2.1 Tính án ức chịu ải cọc he vậ liệu 28 Tính án ức chịu ải cọc he ấ 29 iể chịu ải cọc 30 Tính lún ính chọc hủng .31 2.3 ẾT LUẬN CHƢƠNG 31 CHƢƠNG T NH TOÁN VÀ SO SÁNH PHƢƠNG ÁN MÓNG CỌC HOAN NHỒI ĐƢỜNG NH NHỎ VÀ MÓNG CỌC BÊ TÔNG CỐT THÉP ĐÚC SẴN 32 3.1 ĐẶC ĐIỂM ĐIỀU IỆN ĐỊA CHẤT CƠNG TRÌNH KHU VỰC THÀNH PHỐ TRÀ VINH 32 1 Vị rí ịa lý 32 3.1.2 Đặc iể ịa h nh ịa chấ 33 3.2 TÍNH TỐN SO SÁNH PHƢƠNG ÁN MĨNG CHO CƠNG TRÌNH NHÀ KHÁCH TỈNH TRÀ VINH .34 Giới hiệu công r nh .35 Tính án hiế ế v ánh phƣơng án ng cọc hác 36 3.3 PHÂN TÍCH, SO SÁNH VÀ ĐÁNH GIÁ CAC PHƢƠNG AN MONG 64 3 Về ặ ỹ huậ 64 3 Về ặ i 65 3.3 ẾT LUẬN CHƢƠNG 65 ẾT LUẬN VÀ IẾN NGHỊ .67 TÀI LIỆU THAM HẢO .69 PHỤ LỤC QUYẾT ĐỊNH GIAO ĐỀ TÀI LUẬN VĂN THẠC SĨ BẢN SAO BẢN SAO ẾT LUẬN CỦA HỘI ĐỒNG BẢN SAO NHẬN XÉT CỦA CÁC PHẢN BIỆN DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng Địa chấ ng vùng Tỉnh Tr Vinh 33 Bảng Các hông ố hiế ế ch ng M3 M5 v M7 37 Bảng 3 Tổ h p n i lực ch n c ại ng M3 M5 v M7 [8 39 Bảng Thông ố vậ liệu bê ông v hép 40 Bảng Bảng ính lực a ng lớp ấ cọc i ua 41 Bảng Bảng ính cƣờng ức háng rên h n cọc 43 Bảng 3.7 Bảng ính giá rị fili he hí nghiệ xuyên iêu chuẩn SPT 44 Bảng Lựa chọn ố lƣ ng cọc r ng i M3 M5 v M7 46 Bảng Thơng ố ính chọc hủng d i cọc d c g y với M3 M5 v M7 .49 Bảng Thơng ố ính chọc hủng d cọc biên g y với ng M3 M5 v M7 50 Bảng 11 Thông ố vậ liệu bê ông v hép .52 Bảng Bảng ính giá rị fili he iêu lý ấ 54 Bảng 13 Bảng ính giá rị fili he iêu cƣờng ấ 56 Bảng 3.14 Bảng ính giá rị fili he hí nghiệ xuyên iêu chuẩn SPT .58 Bảng 15 Lựa chọn ố lƣ ng cọc nhồi r ng Bảng 16 Bảng 17 Bảng 18 Bảng 19 Bảng 20 Bảng Bảng i M3 M5 v M7 59 Thơng ố ính chọc hủng d c g y với ng M3 M5 v M7 60 Thơng ố ính chọc hủng d cọc biên g y với ng M3 M5 v M7 61 Tổng h p ế uả ính án phƣơng án ng cọc 61 Thông ố i cọc phƣơng án 62 Dự án chi phí ản xuấ v hi cơng ng cọc bê ông ứng uấ rƣớc .62 Dự án chi phí ản xuấ v hi cơng ng cọc ép 4 63 Dự án chi phí ản xuấ v hi công ng cọc h an nhồi D4 .63 DANH MỤC CÁC H NH H nh Các hệ ố hi ính án chọc hủng i cọc 27 H nh Vị rí ịa lý h nh phố Tr Vinh 32 H nh Phối cảnh công r nh Nh hách ỉnh Tr Vinh .35 H nh 3 Mặ b ng iển h nh công r nh Nh hách ỉnh Tr Vinh .35 H nh Mặ cắ ịa chấ công r nh Nh H nh Mặ b ng v vị rí H nh hách ỉnh Tr Vinh 36 ng chọn ính án 37 ích hƣớc i v bố rí cọc r ng ng phƣơng án cọc bê ông ly ứng uấ rƣớc he hiế ế .39 H nh Lựa chọn bố rí cọc ép r ng i ng 45 H nh Thơng ố ính án chọc hủng i cọc 50 H nh Lựa chọn bố rí cọc nhồi r ng i ng .59 H nh 10 Chi phí vậ liệu nh n công v hi công cọc i cọc 65 MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Phƣơng án ng cọc l ự lựa chọn h p lý ỹ ƣ hiế ế ối với công r nh x y dựng rên ấ yếu hi phƣơng án ng nông hông hƣờng hông áp ứng yêu cầu chịu lực M ng cọc bê ông cố hép úc ẵn l r ng giải pháp ế cấu ng ƣ c ƣu iên áp dụng ch công r nh c chiều ca hông uá lớn ặ b ng hi công r ng r i c hể bố rí áy ép cọc h ặc ảnh hƣởng ự l n ép ấ hi ép cọc hông ảnh hƣởng ến công r nh l n cận Tr ng hời gian gần y phƣơng án ng cọc h an nhồi ƣờng ính nhỏ ƣ c ỹ ƣ hiế ế ứng dụng há nhiều rên nhiều công r nh x y dựng hay hế ch phƣơng án ng cọc bê ông cố hép úc ẵn ặc biệ ch công r nh x y chen r ng ô hị d c ƣu hế vƣ r i ỹ huậ hi cơng ính an n với phƣơng án cọc Đối với công r nh cụ hể ể lựa chọn phƣơng án ng cọc h p lý ịi hỏi ph n ích dựa rên nhiều yếu ố hác r ng yếu ố ỹ huậ hi công hiệu uả inh ế hời gian hi cơng ính an n ả bả hơng ảnh hƣởng ến công r nh l n cận l yếu ố v uan rọng dùng ể ánh lựa chọn phƣơng án ng h p lý Ng y háng nă 16 Thủ ƣớng Chính phủ Quyế ịnh ố 41/QĐTTg việc công nhận h nh phố Tr Vinh l ô hị l ại II rực hu c ỉnh Tr Vinh [1]; ng y 31/1 / 18 Thủ ƣớng Chính phủ Quyế ịnh ố 1443/QĐ-TTg việc phê duyệ iều chỉnh uy h ạch phá riển inh ế - x h i ỉnh Tr Vinh ến nă ầ nh n ến nă [2] ại Quyế ịnh n y h nh phố Tr Vinh ƣ c ịnh hƣớng l ô hị l ại I rực hu c ỉnh Tr Vinh v nă Với ịnh hƣớng phá riển nhƣ nêu rên ịa b n h nh phố Tr Vinh v ang riển hai nhiều dự án công r nh x y dựng c uy ô lớn nhƣ: bệnh viện a h a ỉnh Tr Vinh uy giƣờng ịa nh công r nh n y c chiều ca ầng; rụ Ng n h ng Đầu ƣ Phá riển Việ Na rụ Sac Ban rụ Đông Á Ban ấ ều với uy ô ầng nh phố hu rung ch Tr Vinh với chiều ca 5-6 ầng Hiện công r nh x y dựng n y chủ yếu dụng phƣơng án ng cọc bê ông cố hép hi công b ng công nghệ ép nh Nghiên cứu r ng luận văn n y ề cập ến dụng cọc h an nhồi ƣờng ính nhỏ v cọc bê ơng cố hép úc ẵn hông ua việc hiế ế hai phƣơng án ng hác ứng với iều iện ịa chấ v hí hậu h nh phố Tr Vinh ch công r nh cụ hể T ánh ánh giá dựa rên iêu chí ỹ huậ hi cơng hiệu uả inh ế hời gian hi cơng ính an n ảnh hƣởng ến công r nh l n cận v ề xuấ ứng dụng giải pháp ng cọc h an nhồi ƣờng ính nhỏ ch cơng r nh x y dựng rên ịa b n h nh phố Tr Vinh 2 Mục tiêu nghiên cứu Tính án hai phƣơng án ng cọc: cọc h an nhồi ƣờng ính nhỏ v cọc bê ơng cố hép úc ẵn ch công r nh cụ hể; S ánh ánh giá ƣu nhƣ c iể phƣơng án ng cọc h an nhồi ƣờng ính nhỏ với phƣơng án ng cọc bê ông cố hép úc ẵn; Đề xuấ dụng cọc h an nhồi ƣờng ính nhỏ ch công r nh x y dựng rên ịa b n h nh phố Tr Vinh Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu: ông cố hép úc ẵn ng cọc h an nhồi ƣờng ính nhỏ v Phạm vi nghiên cứu: áp dụng ch công r nh x y dựng ng cọc rên ịa b n h nh phố Tr Vinh ng cọc bê dụng phƣơng án Phƣơng pháp nghiên cứu Nghiên cứu lý huyế : t hiểu i liệu phƣơng pháp ính án ức chịu ải v ỹ huậ hi công cọc h an nhồi ƣờng ính nhỏ v cọc bê ơng cố hép úc ẵn Áp dụng ính án rên công r nh hực ế ại ịa phƣơng Nội dung nghiên cứu Nghiên cứu uan cọc h an nhồi ƣờng ính nhỏ cọc bê ơng cố hép úc ẵn Cơ h a học ính ơng cố hép úc ẵn án ức chịu ải cọc h an nhồi ƣờng ính nhỏ cọc bê Áp dụng ính án phƣơng án ng cọc h an nhồi ƣờng ính nhỏ ng cọc bê ơng cố hép úc ẵn ối với công r nh cụ hể rên ịa b n h nh phố Tr Vinh Ph n ích ánh v ánh giá ƣu nhƣ c iể hai phƣơng án ng cọc Đề xuấ dụng ng cọc h an nhồi ƣờng ính nhỏ ch cơng r nh x y dựng rên ịa b n h nh phố Tr Vinh ngh a khoa học thực ti n c a đề tài Nghiên cứu v ề xuấ hực ế dụng cọc h an nhồi ƣờng ính nhỏ r ng phƣơng án hiế ế ng cọc ối với công r nh rên ịa b n h nh phố Tr Vinh Cấu tr c uận văn Mở đầu Lí d chọn ề i Mục iêu nghiên cứu ề i Đối ƣ ng v phạ vi nghiên cứu Phƣơng pháp nghiên cứu N i dung nghiên cứu ngh a h a học v hực i n ề i Chƣơng 1: Tổng quan cọc khoan nhồi đƣờng k nh nhỏ cọc ê tông cốt thép đ c sẵn 1 Tổng uan cọc h an nhồi ƣờng ính nhỏ Tổng uan cọc bê ông cố hép úc ẵn 1.3 Thi công cọc h an nhồi ƣờng ính nhỏ v cọc bê ơng cố hép úc ẵn 1.4 ế luận chƣơng Chƣơng 2: Cơ sở ý thuyết t nh toán cọc ê tông cốt thép đ c sẵn cọc khoan nhồi đƣờng k nh nhỏ 2.1 Tính án hiế ế cọc h an nhồi ƣờng ính nhỏ Tính án hiế ế cọc bê ông cố hép úc ẵn 2.3 ế luận chƣơng Chƣơng 3: T nh toán so sánh phƣơng án móng cọc khoan nhồi đƣờng k nh nhỏ móng cọc ê tơng cốt thép đ c sẵn 3.1 Đặc iể 3.2 M 3.3 Tính Tr Vinh iều iện ịa chấ công r nh hu vực h nh phố Tr Vinh ố giải pháp dụng ch công r nh h nh phố Tr Vinh án phƣơng án 3.4 Phân tích, 35 ng ánh ế luận chƣơng Kết uận kiến nghị Tài iệu tham khảo ánh giá v ng cọc ch công r nh x y dựng ại h nh phố ề xuấ ... SỬ DỤNG CỌC KHOAN NHỒI ĐƢỜNG KÍNH NHỎ VỚI CỌC BÊ TÔNG CỐT THÉP ĐÚC SẴN CHO CÁC CƠNG TRÌNH XÂY DỰNG TRÊN ĐỊA BÀN THÀNH PHỐ TRÀ VINH Học viên: Dƣơng Vũ Linh Chuyên ngành: Kỹ thuật Xây dụng Cơng trình. .. VỀ CỌC BÊ TÔNG CỐT THÉP ĐÚC SẴN 1 hái niệ chung cọc ép Chế l ại cọc ép 1.3 THI CÔNG CỌC KHOAN NHỒI ĐƢỜNG KÍNH NHỎ VÀ CỌC BÊ TƠNG ĐÚC CỐT THÉP ĐÚC SẴN .10 Thi công. .. ĐƢỜNG KÍNH NHỎ VÀ CỌC BÊ TÔNG ĐÚC CỐT THÉP ĐÚC SẴN 1.3.1 Thi công cọc khoan nhồi đƣờng k nh nhỏ Na Thi cơng cọc h an nhồi ƣờng ính nhỏ u n hủ Tiêu chuẩn Việ TCVN 9395: - Cọc h an nhồi - Thi công