Đánh giá độ tin cậy các phương pháp thiết kế móng cọc trên địa bàn tp hồ chí minh

Đại Học Quốc Gia Tp Hồ Chí Minh TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA NGUYỄN THANH XUÂN ĐÁNH GIÁ ĐỘ TIN CẬY CÁC PHƯƠNG PHÁP THIẾT KẾ MĨNG CỌC TRÊN ĐỊA BÀN TP HỒ CHÍ MINH CHUYÊN NGÀNH: ĐỊA KỸ THUẬT XÂY DỰNG MÃ SỐ NGÀNH : 60.58.60 LUẬN VĂN THẠC SĨ TP HỒ CHÍ MINH, tháng 12 năm 2009 CƠNG TRÌNH ĐƯỢC HỒN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH Cán hướng dẫn khoa học: ……………………………………………………… Cán chấm nhận xét 1: …………………………………………………………… Cán chấm nhận xét 2: ………………………………………………………… … Luận văn thạc sĩ bảo vệ HỘI ĐỒNG CHẤM BẢO VỆ LUẬN VĂN THẠC SĨ TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA, ngày 12 tháng 01 năm 2010 TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA PHÒNG ĐÀO TẠO SĐH CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc -TP.HCM, ngày 27 tháng 11 năm 2009 NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên học viên : Nguyễn Thanh Xuân Ngày, tháng, năm sinh : 17/09/1978 Chuyên ngành Phái : Nam Nơi sinh : Long An : Địa kỹ thuật xây dựng MSHV : 00907762 I TÊN ĐỀ TÀI: Đánh giá độ tin cậy phương pháp thiết kế móng cọc địa bàn TP.HCM II NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG: 1.Nhiệm vụ: Phân tích, tính tốn, đánh giá sức chịu tải phương pháp thiết kế móng cọc với thực tiển cho đất yếu khu vực TP.HCM 2.Nội dung: - Chương 1: Tổng quan nghiên cứu, đánh giá sức chịu tải dọc trục móng cọc - Chương 2: Cơ sở lý thuyết tính tóan sức chịu tải dọc trục ứng dụng phân tích móng - Chương 3: Ứng dụng phương pháp tính sức chịu tải cọc địa bàn TP Hồ Chí Minh - Chương 4: Phân tích đánh giá phương pháp tính sức chịu tải yếu tố có ảnh hưởng đến sức chịu tải cọc III.NGÀY GIAO NHIỆM VỤ : 03/02/2009 IV.NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 30/11/2009 V.CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: - TS TÔ VĂN NHỤ - TS NGUYỄN MINH TÂM CÁN BỘ HƯỚNG DẪN TS TÔ VĂN NHỤ TS NGUYỄN MINH TÂM CHỦ NHIỆM BỘ MÔN PGS.TS VÕ PHÁN Lời cảm ơn Tôi xin chân thành cảm ơn đến tất quý thầy cô Bộ môn Địa móng – Khoa Kỹ thuật xây dựng- Trường Đại học Bách Khoa TP.HCM hướng dẫn, truyền đạt chia kiến thức, kinh nghiệm sâu rộng trình giảng dạy tạo điều kiện thuận lợi cho tham gia học tập, nghiên cứu hồn thành chương trình Cao học Tơi bày tỏ lịng cảm ơn sâu sắc đến Tiến sĩ Tơ Văn Nhụ, Thầy tận tình hướng dẫn, giúp đỡ tơi nhiều suốt q trình thực Luận văn Và xin gởi lời cảm ơn đến Tiến sĩ Nguyễn Minh Tâm, Thầy có góp ý, động viên, chia trình thực đề tài Xin chân thành cảm ơn đến đồng nghiệp, lãnh đạo quan nơi công tác tạo điều kiện thuận lợi, giúp đỡ tơi hồn thành chương trình Cao học Tơi xin cảm ơn đến anh em bạn thân thiết quan tâm chia động viên tơi hồn thành khóa học Cảm ơn tất bạn lớp Cao học Địa kỹ thuật xây dựng 2007, người có đóng góp ý kiến, giúp đỡ tơi hồn thành Luận văn Sau cùng, tơi xin cảm ơn đến gia đình, nguồn động lực, quan tâm giúp đỡ, động viên suốt trình học tập thời gian thực Luận văn Trân trọng Long An , ngày 27 tháng 11 năm 2009 Tác giả Nguyễn Thanh Xuân TÓM TẮT LUẬN VĂN Sức chịu tải cọc đất yếu vấn đề nghiên cứu, việc phân tích để chọn phương pháp tính có độ tin cậy cao thích hợp với điều kiện cụ thể (địa chất, tiết diện cọc, chiều dài cọc…) nghiên cứu cần thiết Đề tài nghiên cứu thực dựa số liệu thu thập từ khu vực đất yếu thuộc TP HCM, sử dụng phương pháp lý thuyết để tính tốn sức chịu tải dựa số liệu có So sánh đối chiếu kết với giá trị phương pháp thử tải tĩnh xem xác Việt Nam, từ tác giả đề xuất phương pháp tính sức chịu tải hợp lý có độ tin cậy cao phù hợp với điều kiện địa chất khu vực đất yếu TP HCM tiết diện chiều dài cọc ABSTRACT OF THESIS The problem has been researched on bearing capacity of bore pile in the soft soil ground, analysis to chose the accuracy method and suitable with every condition (geology, cross section of pile, length of pile,…) is the essential research This thesis base on geology data which is collected from Ho Chi Minh region using theory methods to estimate the bearing capacity of pile on those data Making comparison between result of those methods and static load test results which is considered as an accuracy method in Viet Nam, thus student propose some suitable and accuracy method which are meet every condition of soft soil geology of Ho Chi Minh area as well as cross section and lengthen of pile MỤC LỤC MỞ ĐẦU …………………………………………………………………………… CHƯƠNG I TỔNG QUAN VỀ CÁC NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ SỨC CHỊU TẢI DỌC TRỤC CỦA MĨNG CỌC 1.1 Tổng quan móng cọc ……………………………………………………………4 1.1.1 Khái quát …………………………………………………………………………4 1.1.2 Khái niệm sức chịu tải cực hạn cọc ………………………………………4 1.2 Tổng quan cọc khoan nhồi …………………………………………………… 1.2.1 Khái niệm ……………………………………………………………………… 1.2.2 Ứng dụng …………………………………………………………………………5 1.2.3 Ưu nhược điểm ………………………………………………………………… 1.2.4 Phân loại cọc khoan nhồi ……………………………………………………… 1.2.5 Yêu cầu cấu tạo cọc khoan nhồi …………………………………………… 1.3 Các nghiên cứu sức chịu tải móng cọc nước …………… 1.3.1 Luận văn thạc sĩ Trần Chí Hồng …………………………………….…… 10 1.3.2 Luận văn thạc sĩ Hoàng Thanh Vân ……………………………………….……10 1.3.3 Đề tài khoa học nhóm tác giả TS Võ Phán, TS Trần Tuấn Anh TS Lê Trọng Nghĩa (Đại học Bách Khoa TP HCM) ……………………………………… 11 1.3.4 Đề tài nghiên cứu khoa học hai tác giả Tsay Shing-Liang (EverFortune Industrial Co Ltd) TS Trịnh Việt Cường (Viện KHCN Xây dựng) ……………….12 1.3.5 Đề tài nghiên cứu khoa học hai tác giả TS Trịnh Việt Cường, KS Trần Mạnh Dũng (Viện KHCN Xây dựng) ……………………………………………………….14 1.3.6 Use of cone penetration test in pile design – Andras Mahler (Department of Geotechnics, Budapest University of Technology and Economics) ………………….15 1.4 Những vấn đề tồn …………………………………………………………… 22 CHƯƠNG II CƠ SỞ LÝ THUYẾT TÍNH TỐN SỨC CHỊU TẢI DỌC TRỤC VÀ ỨNG DỤNG TRONG PHÂN TÍCH NỀN MĨNG 2.1 Tổng qt tính tốn sức chịu tải dọc trục cọc ……………………………23 2.2 Sức chịu tải theo tiêu lý đất (phương pháp thống kê) …………………23 2.3 Sức chịu tải theo tiêu cường độ đất ………………………………………27 2.3.1 Sức chịu tải đất mũi cọc ………………………………………………….27 2.3.2 Sức chịu tải ma sát thành cọc 28 2.4 Sức chịu tải theo phương pháp hạ cọc ……………………………………………29 2.4.1 Công thức Guercévanov ……………………………………………………… 29 2.4.2 Công thức Wellington ………………………………………………………… 30 2.5 Sức chịu tải cọc theo thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn SPT ………………………….31 2.5.1 Theo TCXD 205-1998 ………………………………………………………….31 2.5.2 Theo công thức Nhật Bản ……………………………………………………….31 2.5.3 Theo công thức Schmertmann …………………………………………… 31 2.6 Sức chịu tải theo kết xuyên tĩnh (CPT) ………………………………………32 2.6.1 Theo tiêu chuẩn TCXD 205-1998 (LCPC 1982) ……………………………….32 2.6.2 Theo cách tính LCPC (1983- 1992) …………………………………………….34 2.6.3 Theo cách tính De Ruiter Beringgen ……………………………………34 2.7 Sức chịu tải cọc theo kết thí nghiệm nén tĩnh ……………………………35 2.7.1 Tổng quát ……………………………………………………………………….35 2.7.2Qui trình thí nghiệm …………………………………………………………… 35 2.7.3 Phân tích kết thí nghiệm nén tĩnh ………………………………………… 36 2.7.4 Đánh giá sức chịu tải cọc từ kết thí nghiệm nén tĩnh ………………… 38 CHƯƠNG III ỨNG DỤNG CÁC PHƯƠNG PHÁP TÍNH SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC TRÊN ĐỊA BÀN TP HỒ CHÍ MINH 3.1 Cơng trình cao ốc Giai Việt 258 Tạ Quang Bửu Quận …………………………41 3.2 Cơng trình Khu hộ Hoàng Anh Gia Lai đường Trần Xuân Soạn, Quận … 42 3.3 Cơng trình Khu chung cư Phú Hồng Anh, Lơ 9-2 đường Nguyễn Hữu Thọ ……44 3.4 Cơng trình Khu chung cư Phú Hồng Anh, khu 12 đường Nguyễn Hữu Thọ ……45 3.5 Cơng trình Khu chung cư Phú Hoàng Anh, khu đường Nguyễn Hữu Thọ …… 47 3.6 Cơng trình Khu hộ Phước Kiểng, Nhà Bè ……………………………………48 3.7 Nhận xét phân tích tổng quát ………………………………………………… 50 CHƯƠNG IV PHÂN TÍCH VÀ ĐÁNH GIÁ CÁC PHƯƠNG PHÁP TÍNH SỨC CHỊU TẢI VÀ CÁC YẾU TỐ CÓ ẢNH HƯỞNG ĐẾN SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC 4.1 Tổng hợp kết …………………………………………………………… 51 4.2 Đánh giá phân tích sức chịu tải phương pháp tính ………………… 55 4.2.1 Đánh giá theo cơng trình ……………………………………………………….55 4.2.2 Phân tích đánh giá theo đường kính cọc ………………………………… ……60 4.2.3 Đánh giá tổng hợp theo phương pháp tính ………………………….… ….63 4.3 Đánh giá phân tích yếu tố có ảnh hưởng đến sức chịu tải …………… …64 4.4 Kết luận …………………………………………………………………… ….…65 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ………………………………………………………66 TÀI LIỆU THAM KHẢO 67 PHỤ LỤC .68 MỞ ĐẦU 1.Giới thiệu: Hiện địa bàn TP.HCM phát triển xây dựng khu đô thị với tòa nhà cao tầng để phục vụ nhu cầu phát triển TP Để đáp ứng với yêu cầu cần có nhà tư vấn thiết kế chun nghiệp, có chun mơn vững, nắm rõ u cầu thiết kế tạo mặt kiến trúc có tính thẩm mỹ cao Ngồi tính thẩm mỹ cơng trình nhà tư vấn phải đảm bảo tính kinh tế tiết kiệm tối đa suất đầu tư cho công trình, phần cơng trình thấy dễ dàng tính tốn hợp lý Nhưng phần khuất móng lại vấn đề lớn, khơng tính tốn xác gây hư hỏng khơng đáng có (thiết kế sức chịu tải không đạt yêu cầu …); hay làm tăng chi phí đầu tư khơng đáng (thiết kế sức chịu tải q an tồn, phần giá trị móng thường chiếm khoảng 30% giá trị khung thơ cơng trình) Vì vấn đề thiết kế móng vấn đề gây tranh cãi qua nhiều hội thảo, báo cáo chuyên đề…và nhà thiết kế không thống sử dụng phương pháp tính tốn Ngồi u cầu khảo sát địa chất phải đảm bảo xác phương án chọn phương pháp tính tốn sức chịu tải vô quan trọng Yêu cầu đề tài nhằm tìm phương pháp tính tốn thích hợp điều kiện cần quan tâm thiết kết sức chịu tải móng cọc vùng địa chất khác Nội dung: Phân tích tính tốn sức chịu tải cọc địa bàn TP.HCM theo phương pháp tính tốn khác Sau so sánh, đánh giá với kết thí nghiệm nén tĩnh trường, từ kiến nghị phương pháp tính tốn thích hợp điều kiện địa chất khu vực TP HCM Ngoài ra, phân tích phương pháp để tài phân tích số yếu tố bất cập khơng thích hợp vài phương pháp tính tốn sức chịu tải điều kiện địa chất ứng dụng -1- Phương pháp nghiên cứu: Trên sở lý thuyết phương pháp tính tốn sức chịu tải móng cọc sử dụng phương pháp khác thông qua tiêu lý phịng ngồi trường ứng dụng cho cơng trình cụ thể Và từ kết thực nghiệm xác định sức chịu tải trường tác giả phân tích đánh giá qua ba yếu tố lý thuyết, thực tiển địa chất Giới hạn đề tài luận văn: Khu vực TP HCM có nhiều vùng địa chất khác nhau, đề tài tác giả nghiên cứu hạn chế cho khu vực đất yếu quận 7, quận vùng lân cận Mặt khác, số liệu thu thập trình thực đề tài khơng có tính chất đa dạng loại móng cọc, nên nghiên cứu ứng dụng hạn chế cho loại móng cọc khoan nhồi Vì kết luận mang tính tham khảo cho vùng đất khác loại cọc khác (như cọc BTCT đúc sẳn đổ chổ), khơng mang tính phổ biến Số liệu thu thập có từ kết thí nghiệm nén tĩnh thực tế trường, kết có xác hay khơng cịn phụ thuộc vào nhiều yếu tố khách quan lẫn chủ quan người, thiết bị, cách vận hành … Các báo cáo địa chất yếu tố chủ quan hạn chế cho tác giả sử dụng để tính tốn theo phương pháp khác nhau, mà u cầu cao tính xác thực số liệu đầu vào Cấu trúc luận văn: Luận văn có cấu trúc nội dung bao gồm phần sau: - Phần mở đầu: - Chương Tổng quan nghiên cứu, đánh giá sức chịu tải dọc trục móng cọc - Chương Cơ sở lý thuyết tính tốn sức chịu tải dọc trục ứng dụng phân tích móng - Chương Ứng dụng phương pháp tính sức chịu tải cọc địa bàn TP.HCM -2- 519 T Q= 239 T Qa= - Phương pháp Terzaghi Sức chịu tải mũi Qp=π.R².(1,3.c.Nc+γ.Df.Nq+0,6.γ.R.Nγ) = 14,02 T Sức chị tải bên Qs= 393,1 T 407 T Sức chịu tải Q= 201 T Qa= Sức chịu tải cọc theo kết SPT - Theo TCXD 205-1998 Q=Ap.qp+As.fs qp=120N= 588 T/m² fs=Ntb= 1,540 T/m² Qs= 166,29 T Qp= 295,411 T 462 T Q= 182 T Vậy Qa= - Theo công thức Nhật Qa=1/3(α.Nα.Ap+(0,2.Ns.Ls+C.Lc).π.d) α= 15 Na= 49 Ns= 25 Ls= 6,4 m Lc= 36,6 m 181 T Qa= Sức chịu tải Cọc D1000 m Đường kính cọc D= Diện tích mũi cọc Ap= 0,79 m² Tiết diện bên cọc As= 135 m² Chu vi mũi cọc u= 3,14 m Sức chịu tải cọc theo tiêu lý Qtc= m.(mR.qp.Ap+u.(Zmf.fsi.li)) 735 T = 420 T Qa= Qtc/1.75= Sức chịu tải cọc theo cường độ đất - Tiêu chuẩn TCXD 205-1998 Sức chống mũi qp= 251,4 T/m² Qs= 491,4 T Qp= 197,4 T 689 T Sức chịu tải Q= 311 T Qa= - Phương pháp Terzaghi Sức chịu tải mũi Qp=π.R².(1,3.c.Nc+γ.Df.Nq+0,6.γ.R.Nγ) = 23,83 T Sức chị tải bên Qs = 491,4 T 515 T Sức chịu tải Q= 254 T Qa= Sức chịu tải cọc theo kết SPT - Theo TCXD 205-1998 - 73 - Q=Ap.qp+As.fs Qs= 207,87 T Qp= 461,58 T 669 T Q= 258 T Vậy Qa= - Theo công thức Nhật Qa=1/3(α.Nα.Ap+(0,2.Ns.Ls+C.Lc).π.d) 265 T Qa= Cọc D1200 1,2 m Đường kính cọc D= Diện tích mũi cọc Ap= 1,13 m2 Tiết diện bên cọc As= 162 m2 Chu vi mũi cọc u= 3,768 m Sức chịu tải cọc theo tiêu lý Qtc= m.(mR.qp.Ap+u.(Zmf.fsi.li)) 966 T = 552 T Qa= Qtc/1.75= Sức chịu tải cọc theo cường độ đất - Tiêu chuẩn TCXD 205-1998 (c.Nc+σ.Nq+y.dp.Ny) Sức chống mũi qp= 252,1 T/m² Qs= 589,7 T (c.Nc+σ.Nq+y.dp.Ny) Qp= 284,9 T 875 T Sức chịu tải Q= 390 T Qa= - Phương pháp Terzaghi Sức chịu tải mũi Qp=π.R².(1,3.c.Nc+γ.Df.Nq+0,6.γ.R.Nγ) = 37,08 T Sức chị tải bên Qs = 589,7 T 627 T Sức chịu tải Q= 307 T Qa= Sức chịu tải cọc theo kết SPT - Theo TCXD 205-1998 Q=Ap.qp+As.fs Qs= 249 T Qp= 665 T 914 T Q= 346 T Vậy Qa= - Theo công thức Nhật Qa=1/3(α.Nα.Ap+(0,2.Ns.Ls+C.Lc).π.d) 364 T Qa= - 74 - Khu chung cư Phú Hồng Anh, lơ 9-2, Nguyễn Hữu Thọ, Q7 Bảng tổng hợp địa chất Loại đất Lớp Bùn sét Sét dẻo cứng Cát chặt vừa Sét nửa cứng Sét dẻo cứng Cát chặt vừa SPT 18 23 20 16 30 Zi (m) 23,0 25,0 43,0 49,5 53,5 68,0 ∆ (T/m³) 1,52 2,04 2,04 2,02 1,93 2,03 Độ sệt B 1,14 0,36 0,45 0,06 0,31 0,47 Li (m) 20,0 2,0 18,0 6,5 4,0 14,5 65 Φi (độ) 13 30 17 12 30 Ci (T/m²) 0,67 2,55 0,36 4,52 2,53 0,38 fi (T/m²) 0,60 5,08 4,30 10,00 6,80 4,02 Li.fi (T/m) 12,00 10,16 77,40 65,00 27,20 58,29 395,9 Cọc D1000 Chiều dài cọc Mực nước ngầm Độ sệt Sức chịu tải mũi Bán kính cọc Đường kính cọc L= 65 m m1= 0,9 m B= 0,47 qp= 318 T/m² R= 0,5 m m D= mf= 0,7 mR= m= Diện tích mũi cọc Ap= 0,785 m² Tiết diện bên cọc As= 204,1 m² Chu vi mũi cọc u= 3,14 m Sức chịu tải cọc theo tiêu lý Qtc= m.(mR.qp.Ap+u.(Zmf.fsi.li)) 1119 = 640 Qa= Qtc/1.75= Sức chịu tải cọc theo cường độ đất Loại đất ∆ Zi Lớp Bùn sét Sét dẻo cứng Cát chặt vừa Sét nửa cứng Sét dẻo cứng Cát chặt vừa Φi (độ) cọc = 30 (m) 23,0 25,0 43,0 49,5 53,5 68,0 Nc 37,162 - Tiêu chuẩn TCXD 205-1998 Sức chống mũi qp= 1135,1 Mực nước ngầm m1= 0,9 Đường kính cọc D= Bán kính cọc R= 0,5 Diện tích mũi cọc A= 0,785 T T ∆' (T/m³) 1,52 2,04 2,04 2,02 1,93 2,03 Nq (T/m³) 0,52 1,04 1,04 1,02 0,93 1,03 Nγ 22,46 T/m² m m m m² - 75 - 19,7 Li σi TgΦi 1sinΦi (m) 20,0 2,0 18,0 6,5 4,0 14,5 65 (T/m²) 5,20 11,44 21,84 34,52 39,69 49,02 0,07 0,23 0,58 0,31 0,21 0,58 0,93 0,78 0,50 0,71 0,79 0,50 fi Li.fi (T/m²) 1,01 4,60 6,66 11,99 9,21 14,53 (T/m) 14,12 6,44 83,97 54,54 25,79 147,48 332,34 Chu vi cọc u= 3,14 m Qs= 1043,6 T Qp= 891 T 1934,6 T Sức chịu tải Q= 819 T Qa= - Phương pháp Terzaghi Sức chịu tải mũi Qp=π.R².(1,3.c.Nc+γ.Df.Nq+0,6.γ.R.Nγ) Qp= 60 T Sức chị tải bên Qs = 1043,6 T 1103,2 T Sức chịu tải Q= 542 T Sức chịu tải cọc theo kết SPT - Theo TCXD 205-1998 Q=Ap.qp+As.fs qp=120N= 360 T/m² fs=Ntb= 1,691 T/m² Qs= 345 T Qp= 283 T 628 T Q= 267 T Qa= - Theo công thức Nhật Qa=1/3(α.Nα.Ap+(0,2.Ns.Ls+C.Lc).π.d) α= 15 Nα= 30 Ns= 23 Ls= 32,5 m Lc= 32,5 m 287 T Qa= Cọc D1200 1,2 m Đường kính cọc D= Diện tích mũi cọc Ap= 1,13 m² Tiết diện bên cọc As= 244,9 m² Chu vi mũi cọc u= 3,768 m Sức chịu tải cọc theo tiêu lý Qtc= m.(mR.qp.Ap+u.(Zmf.fsi.li)) 1403 T = 802 T Qa= Qtc/1.75= Sức chịu tải cọc theo cường độ đất - Tiêu chuẩn TCXD 205-1998 Sức chống mũi qp= 1139,2 T/m² Qs= 1252,3 T Qp= 1288 T 2540 T Sức chịu tải Q= 1055 T Qa= - Phương pháp Terzaghi Sức chịu tải mũi Qp=π.R².(1,3.c.Nc+γ.Df.Nq+0,6.γ.R.Nγ) Qp= 99 T - 76 - Sức chị tải bên Sức chịu tải Qs = 1252,3 T 1351,1 T Q= 659 T Qa= Sức chịu tải cọc theo kết SPT - Theo TCXD 205-1998 Q=Ap.qp+As.fs Qs= 414 T Qp= 407 T 821 T Q= 343 T Qa= - Theo công thức Nhật Qa=1/3(α.Nα.Ap+(0,2.Ns.Ls+C.Lc).π.d) 373 T Qa= - 77 - Khu chung cư Phú Hoàng Anh, khu 12, Nguyễn Hữu Thọ Bảng tổng hợp địa chất Loại đất Lớp Bùn sét Sét dẻo nửa cứng Cát chặt vừa Sét nửa cứng,cứng Cát dẻo Cát chặt vừa SPT 13 20 35 32 31 Độ sệt Zi ∆ (m) 21,4 30,5 42,5 48,0 53,5 65,0 (T/m3) 1,49 1,99 2,01 2,08 1,98 2,02 B 1,16 0,29 0,00 0,45 - Li Φi Ci fi Li.fi (m) 18,4 9,1 12,0 5,5 5,5 11,5 62,0 (độ) 14 30 18 22 30 (T/m2) 0,62 2,87 0,35 6,01 1,04 0,36 (T/m2) 0,60 6,87 10,00 10,00 4,30 7,00 (T/m) 11,04 62,52 120,00 55,00 23,65 80,50 352,71 Cọc D1000 Chiều dài cọc Mực nước ngầm Độ sệt Bán kính cọc Đường kính cọc L= 62,0 m1= 0,8 B= R= 0,5 D= mf= 0,7 mR= m= Diện tích mũi cọc Ap= 0,785 Tiết diện bên cọc As= 194,7 Chu vi mũi cọc u= 3,14 Sức chịu tải cọc theo tiêu lý m m m m m² m² m qp=0,75.β.(γ'1.dp.Ak+α.γ1.L.Bk) Chiều dài cọc L= 62,0 m L/dp=62 α= 0,59 dp=1 β= 0,27 dp= m phi=30 Ak= 29,5 Bk= 55 Sức chịu tải mũi qp= 405,35 T/m² Sức chịu tải cọc Qtc= m.(mR.qp.Ap+u.(Zmf.fsi.li)) 1093 T = 625 T Qa= Qtc/1.75= Sức chịu tải cọc theo cường độ đất Loại đất Bùn sét Sét dẻo nửa cứng Cát chặt vừa Sét nửa cứng Cát dẻo Lớp Zi ∆ ∆' Li σi (m) 21,4 30,5 42,5 48,0 53,5 (T/m³) 1,49 1,99 2,01 2,08 1,98 (T/m³) 0,49 0,99 1,01 1,08 0,98 (m) 18,4 9,1 12,0 5,5 5,5 (T/m²) 4,51 13,52 24,09 33,12 38,78 - 78 - TgΦi 0,07 0,25 0,58 0,32 0,40 1sinΦi 0,93 0,76 0,50 0,69 0,63 fi Li.fi (T/m²) 0,91 5,43 7,30 13,44 10,84 (T/m) 11,76 34,56 61,34 51,76 41,73 Cát chặt vừa Φi (độ) mũi cọc = 65,0 2,02 1,02 30 11,5 62 47,34 0,58 Nc Nq Nγ 37,16 22,5 19,7 - Tiêu chuẩn TCXD 205-1998 Sức chống mũi qp= 1097 T/m² (c.Nc+σ.Nq+y.dp.Ny) Qs= 986,2 T Qp= 860,8 T 1847 T Sức chịu tải Q= 780 T Qa= - Phương pháp Terzaghi Sức chịu tải mũi Qp=π.R².(1,3.c.Nc+γ.Df.Nq+0,6.γ.R.Nγ) 58,63 T Sức chị tải bên Qs = 986,2 T 1045 T Sức chịu tải Q= 513 T Qa= Sức chịu tải cọc theo kết SPT - Theo TCXD 205-1998 Q=Ap.qp+As.fs qp=120N= 372 T/m² fs=Ntb= 1,777 T/m² Qs= 346 T Qp= 292 T 638 T Q= 270 T Qa= - Theo công thức Nhật Qa=1/3(α.Nα.Ap+(0,2.Ns.Ls+C.Lc).π.d) α= 15 Nα= 31 Ns= 32 Ls= 23,5 m Lc= 38,5 m 294 T Qa= Cọc D1200 Đường kính cọc D= 1,2 m Diện tích mũi cọc Ap= 1,1304 m² Tiết diện bên cọc As= 233,62 m² Chu vi mũi cọc u= 3,768 m Sức chịu tải cọc theo tiêu lý qp=0,75.β.(γ'1.dp.Ak+α.γ1.L.Bk) Chiều dài cọc L= 62,0 m L/dp=62 α= 0,59 dp=1 β= 0,27 dp= 1,2 m phi=30 Ak= 29,5 Bk= 55 Sức chịu tải mũi qp= 406,57 T/m² Sức chịu tải cọc Qtc= m.(mR.qp.Ap+u.(Zmf.fsi.li)) - 79 - 0,50 14,03 112,91 314,07 1390 T = 794 T Qa= Qtc/1.75= Sức chịu tải cọc theo cường độ đất - Tiêu chuẩn TCXD 205-1998 Sức chống mũi qp= 1101 T/m² (c.Nc+σ.Nq+y.dp.Ny) Qs= 1183 T Qp= 1244 T 2427 T Sức chịu tải Q= 1006 T Qa= - Phương pháp Terzaghi Sức chịu tải mũi Qp=π.R².(1,3.c.Nc+γ.Df.Nq+0,6.γ.R.Nγ) 97,39 T Sức chị tải bên Qs = 1183 T 1281 T Sức chịu tải Q= 624 T Qa= Sức chịu tải cọc theo kết SPT - Theo TCXD 205-1998 Q=Ap.qp+As.fs Qs= 415 T Qp= 421 T 836 T Q= 348 T Qa= - Theo công thức Nhật Qa=1/3(α.Nα.Ap+(0,2.Ns.Ls+C.Lc).π.d) 382 T Qa= - 80 - Khu chung cư Phú Hoàng Anh, khu 9, Nguyễn Hữu Thọ Bảng tổng hợp địa chất Loại đất Lớp Bùn sét Sét dẻo cứng Cát chặt Sét dẻo mềm Sét dẻo cứng Cát chặt vừa Sét dẻo cứng Cát chặt vừa SPT 12 12 11 30 20 31 Zi ∆ (m) 18,0 23,3 29,0 35,5 41,0 52,0 57,0 67,0 (T/m3) 1,50 2,04 2,02 1,78 2,05 2,04 1,92 2,04 Độ sệt B 1,14 0,33 0,46 0,62 0,29 0,11 - Li Φi Ci fi Li.fi (m) 15,0 5,3 5,7 6,5 5,5 11,0 5,0 10,0 64 (độ) 14 22 14 30 13 30 (T/m2) 0,62 2,62 1,07 1,68 2,77 0,34 2,53 0,38 (T/m2) 0,60 5,59 3,92 2,02 7,30 10,00 10,00 7,00 (T/m) 9,00 29,63 22,34 13,13 40,15 110,00 50,00 70,00 344,25 TgΦi fi Li.fi (T/m²) 0,86 4,56 5,09 4,53 7,83 (T/m) 9,07 16,91 20,32 20,63 30,15 Cọc D1000 L= 64 m m1= 0,4 m D= m mf= 0,7 mR= m= Diện tích mũi cọc Ap= 0,785 m² Tiết diện bên cọc As= 210,4 m² Chu vi mũi cọc u= 3,14 m Sức chịu tải cọc theo tiêu lý Chiều dài cọc Mực nước ngầm Đường kính cọc qp=0,75.β.(γ'1.dp.Ak+α.γ1.L.Bk) Chiều dài cọc L= 64,0 m L/dp=62 a= 0,59 dp=1 B= 0,27 dp= phi=30 Ak= 29,5 Bk= 55 Sức chống mũi qp= 411,26 T/m² Sức chịu tải cọc Qtc= m.(mR.qp.Ap+u.(Zmf.fsi.li)) 1080 T = 617 T Qa= Sức chịu tải cọc theo cường độ đất Loại đất Bùn sét Sét dẻo cứng Cát chặt Sét dẻo mềm Sét dẻo cứng Lớp Zi ∆ ∆' Li σi (m) 18,0 23,3 29,0 35,5 41,0 (T/m³) 1,50 2,04 2,02 1,78 2,05 (T/m³) 0,50 1,04 1,02 0,78 1,05 (m) 15,0 5,3 5,7 6,5 5,5 (T/m²) 3,75 10,26 15,92 21,36 26,78 - 81 - 0,07 0,25 0,40 0,16 0,25 1sinΦi 0,93 0,76 0,63 0,84 0,76 Cát chặt vừa Sét dẻo cứng Cát chặt vừa Φi (độ) mũi cọc 6 52,0 57,0 67,0 2,04 1,92 2,04 1,04 0,92 1,04 30 (độ) 11,0 5,0 10,0 64 35,39 43,41 50,91 0,58 0,23 0,58 Nc Nq Nγ 37,16 22,46 19,7 - Tiêu chuẩn TCXD 205-1998 Sức chống mũi qp= 1178 T/m² (c.Nc+σ.Nq+y.dp.Ny) Qs= 1005 T Qp= 925 T Sức chịu tải Q= 1929 T 811 T Qa= - Phương pháp Terzaghi Sức chịu tải mũi Qp=π.R².(1,3.c.Nc+γ.Df.Nq+0,6.γ.R.Nγ) 55,2 T/m² Sức chị tải bên Qs = 1005 T/m² 1060 T Sức chịu tải Q= 521 T Qa= Sức chịu tải cọc theo kết SPT - Theo TCXD 205-1998 Q=Ap.qp+As.fs qp=120N= 372 T/m² fs=Ntb= 1,531 T/m² Qs= 322 T Qp= 292 T 614 T Q= 258 T Qa= - Theo công thức Nhật Qa=1/3(α.Nα.Ap+(0,2.Ns.Ls+C.Lc).π.d) α= 15 Nα= 31 Ns= 30 Ls= 26,7 m Lc= 37,3 m 304 T Qa= Cọc D1200 Đường kính cọc D= 1,2 m Diện tích mũi cọc Ap= 1,1304 m² Tiết diện bên cọc As= 252,46 m² Chu vi mũi cọc u= 3,768 m Sức chịu tải cọc theo tiêu lý qp=0,75.β.(γ'1.dp.Ak+α.γ1.L.Bk) Chiều dài cọc L= 64,0 m L/dp=62 a= 0,59 dp=1 B= 0,27 - 82 - 0,50 0,78 0,50 10,56 10,30 15,08 81,29 36,04 105,54 319,95 phi=30 dp= Ak= Bk= qp= 1,2 29,5 55 412,50 Sức chống mũi T/m² Sức chịu tải cọc Qtc= m.(mR.qp.Ap+u.(Zmf.fsi.li)) 1374 T = 785 T Qa= Qtc/1.75= Sức chịu tải cọc theo cường độ đất - Tiêu chuẩn TCXD 205-1998 (c.Nc+σ.Nq+y.dp.Ny) Sức chống mũi qp= 1182 T/m² Qs= 1206 T Qp= 1336 T Sức chịu tải Q= 2542 T 1048 T Qa= - Phương pháp Terzaghi Sức chịu tải mũi Qp=π.R².(1,3.c.Nc+γ.Df.Nq+0,6.γ.R.Nγ) 91,23 T/m² Sức chị tải bên Qs = 1206 T/m² 1297 T Sức chịu tải Q= 633 T Qa= Sức chịu tải cọc theo kết SPT - Theo TCXD 205-1998 Q=Ap.qp+As.fs Qs= 387 T Qp= 421 T 807 T Q= 333 T Qtc= - Theo công thức Nhật Qa=1/3(α.Nα.Ap+(0,2.Ns.Ls+C.Lc).π.d) 394 T Qa= - 83 - Khu hộ Phước Kiểng- Nhà Bè Bảng tổng hợp địa chất Loại đất Bùn sét Cát pha dẻo Sét nửa cứng,cứng Cát pha dẻo Sét pha nửa cứng Cát pha dẻo Lớp SPT 20 36 35 35 32 Độ sệt Zi ∆ (m) 21,8 43,7 50,7 58,0 62,0 65,0 (T/m³) 1,49 2,05 1,96 1,87 2,01 B 1,29 0,44 0,00 0,47 0,23 0,40 Li Φi Ci fi Li.fi (m) 18,8 21,9 7,0 7,3 4,0 3,0 62,0 (độ) 24 16 25 15 26 (T/m²) 0,60 0,80 5,82 0,78 3,45 0,73 (T/m²) 0,60 4,44 10,00 4,02 9,10 5,00 (T/m) 11,28 97,24 70,00 29,35 36,40 15,00 259,26 Cọc D1000 Chiều dài cọc Mực nước ngầm Độ sệt Sức chống mũi Bán kính cọc Đường kính cọc L= 62,0 m m1= 0,5 m B= 0,4 qp= 410 T/m² R= 0,5 m D= m mf= 0,7 mR= m= Diện tích mũi cọc Ap= 0,785 m2 Tiết diện bên cọc As= 194,7 m2 Chu vi mũi cọc u= 3,14 m Sức chịu tải cọc theo tiêu lý Qtc= m.(mR.qp.Ap+u.(Zmf.fsi.li)) 892 T = 510 T Qa= Qtc/1.75= Sức chịu tải cọc theo cường độ đất Loại đất Bùn sét Cát pha dẻo Sét nửa cứng,cứng Cát pha dẻo Sét pha nửa cứng Cát pha dẻo Φi (độ) mũi cọc Lớp 26 - Tiêu chuẩn TCXD 205-1998 Sức chống mũi qp= Q s= Qp= Sức chịu tải cực hạn Q= Qa= Zi (m) 21,8 43,7 50,7 58,0 62,0 65,0 ∆ (T/m³) 1,49 2,05 1,96 1,87 2,01 ∆' (T/m³) 0,49 1,05 0,96 0,87 1,01 Nc 27,09 Nq 14,21 Nγ 748,7 935,3 587,7 1523 663,6 T/m² T T T T Li (m) 18,8 21,9 7,0 7,3 4,0 3,0 62 σi (T/m²) 4,61 20,16 34,79 41,97 47,21 50,47 TgΦi 1sinΦi 0,07 0,45 0,29 0,47 0,27 0,49 0,93 0,59 0,72 0,58 0,74 0,56 11,7 (c.Nc+σ.Nq+y.dp.Ny) - 84 - fi (T/m²) 0,90 6,13 13,05 12,08 12,83 14,55 Li.fi (T/m) 11,84 93,90 63,92 61,72 35,91 30,56 297,86 - Phương pháp Terzaghi Sức chịu tải mũi Qp=π.R².(1,3.c.Nc+γ.Df.Nq+0,6.γ.R.Nγ) 48,14 T Sức chị tải bên Qs= 935,3 T 983 T Sức chịu tải Q= 484 T Qa= Sức chịu tải cọc theo kết SPT - Theo TCXD 205-1998 Q=Ap.qp+As.fs qp=120N= 384 T/m² fs=Ntb= 1,936 T/m² Qs= 377 T Qp= 301 T 678 T Q= 289 T Qa= - Theo công thức Nhật Qa=1/3(α.Nα.Ap+(0,2.Ns.Ls+C.Lc).π.d) α= 15 Nα= 32 Ns= 55 Ls= 32,2 m Lc= 29,8 m 519 T Qa= Cọc D1200 Đường kính cọc D= 1,2 m Diện tích mũi cọc Ap= 1,1304 m² Tiết diện bên cọc As= 233,62 m² Chu vi mũi cọc u= 3,768 m Sức chịu tải cọc theo tiêu lý Qtc= m.(mR.qp.Ap+u.(Zmf.fsi.li)) 1147 T = 656 T Qa= Qtc/1.75= Sức chịu tải cọc theo cường độ đất - Tiêu chuẩn TCXD 205-1998 Sức chống mũi qp= 751,1 T/m² (c.Nc+σ.Nq+y.dp.Ny) Qs= 1122 T Qp= 849 T 1971 T Sức chịu tải Q= 844 T Qa= - Phương pháp Terzaghi Sức chịu tải mũi Qp=π.R².(1,3.c.Nc+γ.Df.Nq+0,6.γ.R.Nγ) 77,37 T Sức chị tải bên Qs = 1122 T 1200 T Sức chịu tải Q= 587 T Qa= Sức chịu tải cọc theo kết SPT - Theo TCXD 205-1998 Q=Ap.qp+As.fs Qs= 452 T - 85 - Qp= 434 T 886 T Q= 371 T Qa= - Theo công thức Nhật Qa=1/3(α.Nα.Ap+(0,2.Ns.Ls+C.Lc).π.d) 653 T Qa= - 86 - LÝ LỊCH KHOA HỌC Họ tên: NGUYỄN THANH XUÂN Ngày tháng năm sinh: 17/09/1978 Nơi sinh: Hựu Thạnh, Đức Hòa, Long An Địa liên lạc: Ấp 3B xã Hựu Thạnh, huyện Đức Hòa, tỉnh Long An Địa quan: 19 Trần Hưng Đạo, P1, TX Tân An, Long An Điện thoại: 072 3833624 Di động: 0913 131813 Email: xuanhuuthanh@yahoo.com.vn Quá trình đào tạo: - Năm 1996 – 2001: Học Đại học chuyên ngành Địa kỹ thuật, khoa Địa chất – Dầu khí, Trường Đại Học Bách Khoa TP.HCM - Năm 2007 – 2009: Học Thạc sỹ chuyên ngành Địa Kỹ thuật xây dựng, khoa Kỹ thuật xây dựng, Trường Đại Học Bách Khoa TP.HCM Q trình cơng tác: - Năm 2002: Xí nghiệp khảo sát Miền Nam – Công ty Tư vấn xây dựng Điện II - Năm 2003 đến nay: Trung tâm Kiểm định Chất lượng Xây dựng- Sở Xây dựng Long An - 87 - ... An : Địa kỹ thuật xây dựng MSHV : 00907762 I TÊN ĐỀ TÀI: Đánh giá độ tin cậy phương pháp thiết kế móng cọc địa bàn TP. HCM II NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG: 1.Nhiệm vụ: Phân tích, tính tốn, đánh giá sức... phương pháp khác nhau: - Phương pháp P-S Curve - Phương pháp S=f(logP) - Phương pháp LogS=f(logP) - Phương pháp S=f.(logt) - Phương pháp De Beer 2,5%D=25mm - Phương pháp 20mm - Phương pháp 40mm - Phương. .. ………………………………………… 36 2.7.4 Đánh giá sức chịu tải cọc từ kết thí nghiệm nén tĩnh ………………… 38 CHƯƠNG III ỨNG DỤNG CÁC PHƯƠNG PHÁP TÍNH SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC TRÊN ĐỊA BÀN TP HỒ CHÍ MINH 3.1 Cơng trình cao