Phân tích đánh giá khả năng chịu tải của cọc ép và cọc khoan nhồi tính theo lý thuyết và theo thí nghiệm nén tĩnh tại hiện trường cho các khu vực đất yếu ở tp hcm

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA -[ \ - LÊ XUÂN KHƯƠNG PHÂN TÍCH ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG CHỊU TẢI CỦA CỌC ÉP VÀ CỌC KHOAN NHỒI TÍNH THEO LÝ THUYẾT VÀ THEO THÍ NGHIỆM NÉN TĨNH TẠI HIỆN TRƯỜNG CHO CÁC KHU VỰC ĐẤT YẾU Ở THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH Chuyên ngành: CÔNG TRÌNH TRÊN ĐẤT YẾU Mã số ngành: 31 10 02 LUẬN VĂN THẠC SĨ Thành phố Hồ Chí Minh, tháng 10 năm 2006 CÔNG TRÌNH ĐƯC HOÀN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH Cán hướng dẫn khoa học: TS LÊ BÁ VINH Cán chấm nhận xét 1:……………………………………………………………………………… Cán chấm nhận xét 2:……………………………………………………………………………… Luận văn thạc só bảo vệ HỘI ĐỒNG CHẤM LUẬN VĂN THẠC SĨ TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA, ngày……….tháng……….năm 2006 ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA CỘNG HÒA Xà HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc Lập - Tự Do - Hạnh Phuùc Tp.HCM, ngày……….tháng……….năm 2006 NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên học viên: LÊ XUÂN KHƯƠNG Phái: Nam Ngày, tháng, năm sinh: 02 - 04 - 1976 Nơi sinh: Quảng Ngãi Chuyên ngành: CÔNG TRÌNH TRÊN ĐẤT YẾU MSHV: 00904246 I TÊN ĐỀ TÀI “PHÂN TÍCH ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG CHỊU TẢI CỦA CỌC ÉP VÀ CỌC KHOAN NHỒI TÍNH THEO LÝ THUYẾT VÀ THEO THÍ NGHIỆM NÉN TĨNH TẠI HIỆN TRƯỜNG CHO CÁC KHU VỰC ĐẤT YẾU Ở THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH” II NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG Nhiệm vụ Nghiên cứu phương pháp tính toán sức chịu tải cọc ép cọc khoan nhồi cho khu vực đất yếu Tp.Hồ Chí Minh So sánh kết phương pháp tính theo lý thuyết với kết thí nghiệm nén tónh trường, từ tìm phương pháp tính toán sức chịu tải cọc hợp lý cho khu vực đất yếu Tp.Hồ Chí Minh Nội dung Chương 1: Đặc điểm địa chất khu vực tình hình sử dụng cọc ép BTCT chế tạo sẵn cọc khoan nhồi xây dựng Tp Hồ Chí Minh Chương 2: Phân tích đặc điểm lời giải tính sức chịu tải cọc theo lý thuyết Chương 3: Phân tích đặc điểm phương pháp xác định sức chịu tải cọc từ kết thí nghiệm nén tónh dọc trục trường Chương 4: Tổng hợp, phân tích kết tính toán sức chịu tải cọc so sánh với kết thử tải tónh cọc Kết luận kiến nghị III NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: 06-02-2006 IV NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 06-10-2006 V CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: TS LÊ BÁ VINH CÁN BỘ HƯỚNG DẪN BỘ MÔN QUẢN LÝ CHUYÊN NGÀNH TS LÊ BÁ VINH TS VÕ PHÁN Nội dung đề cương Luận văn Thạc só Hội đồng chuyên ngành thông qua Ngày……….tháng……….năm 2006 PHÒNG ĐÀO TẠO SAU ĐẠI HỌC KHOA QUẢN LÝ NGÀNH LỜI CÁM ƠN Luận văn thạc só hoàn thành nhờ vào nỗ lực thân tác giả mà nhờ vào hướng dẫn, giúp đỡ nhiệt tình quý thầy cô, đồng nghiệp bạn bè thân hữu Xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến thầy TS Lê Bá Vinh giúp đỡ, dẫn cặn kẽ thời gian thực luận văn, giúp cho tác giả có kiến thức hữu ích, làm tảng cho việc học tập công tác sau Xin chân thành cám ơn quý thầy cô ngành Công trình đất yếu nhiệt tình dạy bảo chúng em thời gian qua Xin chân thành cám ơn quý thầy cô môn Địa Nền móng quan tâm giúp đỡ, tạo điều kiện tốt thời gian tác giả thực luận văn Cuối cùng, xin cám ơn gia đình bạn bè thân hữu động viên, giúp đỡ tác giả thời gian học tập làm luận văn Học viên Lê Xuân Khương TÓM TẮT LUẬN VĂN Tên đề tài: “PHÂN TÍCH ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG CHỊU TẢI CỦA CỌC ÉP VÀ CỌC KHOAN NHỒI TÍNH THEO LÝ THUYẾT VÀ THEO THÍ NGHIỆM NÉN TĨNH TẠI HIỆN TRƯỜNG CHO CÁC KHU VỰC ĐẤT YẾU Ở THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH” Trong xu hướng phát triển đô thị thành phố Hồ Chí Minh, việc xây dựng công trình cao tầng tất yếu Khi giải pháp móng cọc lựa chọn trước tiên có nhiều ưu việt so với giải pháp móng khác, khu vực đất yếu đặc biệt khu vực quận 2, 4, 6, 8, Bình Thạnh, Bình Chánh, Bình Tân, … Trong đó, vấn đề xác định hợp lý sức chịu tải cọc đơn chưa giải triệt để, nhiều trường hợp kết tính toán theo lý thuyết có khác lớn phương pháp, giá trị tính toán lý thuyết sai lệch nhiều so với kết thí nghiệm nén tónh cọc dọc trục trường Vì vậy, tác giả tham gia phân tích đánh giá vấn đề nêu với nội dung sau: + Chương 1: Giới thiệu tổng quan đặc điểm địa chất khu vực tình hình sử dụng cọc ép bê tông cốt thép chế tạo sẵn cọc khoan nhồi xây dựng Tp Hồ Chí Minh + Chương 2: Nêu lên số sở lý thuyết phân tích đặc điểm lời giải tính sức chịu tải cọc theo lý thuyết thông dụng + Chương 3: Phân tích đặc điểm phương pháp xác định sức chịu tải cọc từ kết thí nghiệm nén tónh dọc trục trường để chọn phương pháp xác định sức chịu tải cực hạn cọc hợp lý + Chương 4: Tổng hợp, phân tích kết tính toán sức chịu tải cọc theo lý thuyết so sánh với kết thử tải tónh cọc cho số công trình cụ thể, từ kiến nghị công thức xác định sức chịu tải cực hạn cọc gần với kết thử tónh cọc + Rút số nhận xét, kết luận kiến nghị THESIS SUMMARY Topic: ANALYZE AND EVALUATE THE LOADING CAPACITY ABILITY OF THE PRESSURE CONCRETE PILES AND THE BORED PILES AS THE THEORY AND BASED ON THE TESTING OF PILES UNDER STATIC AXIAL COMPRESSIVE LOAD AT THE SITE FOR THE WEAK LAND AREAS IN HOCHIMINH CITY In the tendency of city’s development in Hochiminh City currently, it is indispensable on the work of executing the high building construction Then, the method for pile foundations will be chosen at first because it has many advantages to compare with other foundation methods which is most in the weak land areas such as District 2, 4, 6, 8, Binh Thanh, Binh Chanh, Binh Tan,… While the matter to determine the suitable loading capacity of the single pile still haven’t solved in many cases, the calculated theories have the large difference between these methods, as well as the calculated value as the theory has the large difference as the testing result of piles under static axial compressive load at the site Thus, I have joined to analyze and valuate the above matter with the major contents as below: + Chapter 1: Preview introduction about the characteristics of the geological in the area and the work of using the precast ferro-concrete pressure piles and the bored piles in the construction in Hochiminh City nowadays + Chapter 2: State some basic theories and analysis the characteristics of the explanations on the loading capacity of the piles as the common theories nowadays + Chapter 3: Analysis the characteristics of the identify method the loading capacity of the piles from the testing result of piles under static axial compressive load at the site to choose the method to identify the ultimate loading capacity as the most appreciation Chapter 4: Classify, analyze the result of the loading capacity calculation of the piles as the theory and compare with the result of piles under static axial compressive load at specify sites, from there suggest the formulation to determine the ultimate loading capacity of the piles which is closest to the static axial compressive piles testing + Extract some commitments, conclusion and suggestions MỤC LỤC MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1: ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT KHU VỰC VÀ TÌNH HÌNH SỬ DỤNG CỌC ÉP BÊ TÔNG CỐT THÉP CHẾ TẠO SẴN VÀ CỌC KHOAN NHỒI TRONG XÂY DỰNG HIỆN NAY Ở TP HỒ CHÍ MINH 1.1 ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT KHU VỰC THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH .3 1.2 PHÂN LOẠI DẠNG MẶT CẮT ĐỊA CHẤT CỦA CÁC KHU VỰC ĐẤT YẾU ĐẶC TRƯNG THƯỜNG GẶP Ở TP HỒ CHÍ MIINH 1.3 TÌNH HÌNH SỬ DỤNG MÓNG CỌC Ở KHU VỰC TP HỒ CHÍ MINH .5 1.4 TÌNH HÌNH ỨNG DỤNG CỌC ÉP BÊ TÔNG CỐT THÉP CHẾ TẠO SẴN TRONG XÂY DỰNG HIEÄN NAY .5 1.5 TÌNH HÌNH ỨNG DỤNG CỌC KHOAN NHỒI HIỆN NAY 1.6 THÀNH CÔNG VÀ THẤT BẠI CỦA PHƯƠNG ÁN MÓNG CỌC CHO CÁC CÔNG TRÌNH Ở TP HỒ CHÍ MINH 1.7 TÌNH HÌNH ỨNG DỤNG CỌC KHOAN NHỒI HIỆN NAY 10 CHƯƠNG 2: PHÂN TÍCH ĐẶC ĐIỂM CỦA CÁC LỜI GIẢI TÍNH SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC THEO LÝ THUYẾT 2.1 PHƯƠNG TRÌNH TỔNG QUÁT VỀ SỨC CHỊU TẢI DỌC TRỤC 11 2.2 TÍNH SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC THEO CHỈ TIÊU CƠ LÝ CỦA ĐẤT NỀN (PHƯƠNG PHÁP THỐNG KÊ) 11 2.2.1 Thành phần ma sát bên fs .12 2.2.2 Thành phần sức chống mũi qP 13 2.2.3 Đặc điểm phương pháp tính toán sức chịu tải cọc theo tiêu lý đất 16 2.3 SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC THEO CHỈ TIÊU CƯỜNG ĐỘ ĐẤT NỀN .17 2.3.1 Sức chịu tải đất mũi cọc .17 2.3.2 Sức chịu tải ma sát xung quanh coïc 18 2.3.3 Theo tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam TCVN 205:1998 19 2.3.4 Đặc điểm phương pháp tính toán sức chịu tải cọc dựa tiêu cường độ đất 20 2.4 TÍNH SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC THEO KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM XUYÊN TIÊU CHUẨN (SPT) 21 2.4.1 Tính theo công thức Meyerhof 22 2.4.2 Tính theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 195:1997 .22 2.4.3 Tính theo công thức Nhật Bản .22 2.4.4 Tính theo công thức tập đoàn xây dựng móng Bachy Soletanche 23 2.4.5 Tính theo công thức Schmertmann 23 2.4.6 Đặc điểm phương pháp tính toán sức chịu tải cọc dựa kết xuyên tiêu chuẩn SPT 25 2.5 TÍNH SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC THEO CÔNG THỨC ĐÓNG CỌC .25 2.5.1 Công thức Guercévanov 25 2.5.2 Công thức Wellington 26 2.5.3 Đặc điểm phương pháp tính toán sức chịu tải cọc theo công thức đóng cọc 27 2.6 TÍNH SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC THEO THÍ NGHIỆM XUYÊN TĨNH (CPT) 27 2.6.1 Cách tính LCPC (1982) hay TCXD 205:1998 28 2.6.2.Cách tính LCPC (1983-1992) .30 2.6.3 Đặc điểm phương pháp tính toán sức chịu tải cọc theo kết thí nghiệm xuyên tónh (CPT) 31 CHƯƠNG 3: PHÂN TÍCH ĐẶC ĐIỂM CỦA CÁC PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC TỪ KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM NÉN TĨNH DỌC TRỤC TẠI HIỆN TRƯỜNG 3.1 TÍNH SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC THEO KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM NÉN TĨNH DỌC TRỤC 32 3.1.1 Quy trình thí nghiệm .33 3.1.1.1 Phương pháp gia tải nhanh 34 3.1.1.2 Phương pháp gia tải với tốc độ xuyên không đổi 34 3.1.1.3 Phương pháp gia tải theo chu kỳ Thụy Điển 35 3.1.1.4 Phương pháp gia tải chậm 35 3.1.2 Khai thác kết thí nghiệm .37 3.1.2.1 Xác định sức chịu tải giới hạn theo chuyển vị giới hạn quy ước 37 3.1.2.2 Xác định sức chịu tải giới hạn theo phương pháp đồ thị 38 3.2 ĐẶC ĐIỂM CỦA PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC BẰNG THÍ NGHIỆM NÉN TĨNH DỌC TRỤC 39 CHƯƠNG 4: TỔNG HP, PHÂN TÍCH CÁC KẾT QUẢ TÍNH TOÁN SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC VÀ SO SÁNH VỚI KẾT QUẢ THỬ TẢI TĨNH CỌC 4.1 KẾT QUẢ TÍNH TOÁN CỦA CÁC LỜI GIẢI TÍNH SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC 42 4.1.1.Các công trình sử dụng cọc ép bê tông cốt thép chế tạo sẵn 42 4.1.1.1 Chung cư 14 tầng An Lạc – Bình Tân 42 4.1.1.2 Chung cư 12 tầng Cù Lao Chà – Bình Thạnh 43 4.1.1.3 R16 – Phú Mỹ Hưng – Quận 43 4.1.1.4 Nhà máy Dược phẩm 3/2 - Khu Công nghiệp Cát Lái 44 4.1.1.5 Bệnh viện Tim Tâm Đức – Phú Mỹ Hưng – Quận 45 4.1.2 Các công trình sử dụng cọc khoan nhồi 45 55 lại đất xung quanh thân cọc gồm nhiều lớp đất dính kết có cao • Để tìm sức chịu tải cực hạn cọc biết sức chịu tải cực hạn tính theo kết xuyên tiêu chuẩn SPT theo công thức Nhật Bản ta cần nhân thêm hệ số điều chỉnh sau: Pc = 1,4935Ptt - 42,5 (tấn) Trong đó: Pc: sức chịu tải cực hạn cọc cần chọn Ptt: sức chịu tải cực hạn cọc tính theo xuyên tiêu chuẩn SPT theo công thức Nhật Bản Sức chịu tải cọc theo thí nghiệm nén tónh (T) 200 190 180 183,8; 179 170 160 149,3; 153 158,6; 150,5 150 140 130 120 110 y = x 02 02 , 31 ,5 - 110,2; 109,6 118,3; 105 100 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 Sức chịu tải cọc theo SPT côn g thức Schmertmann (T) Hình 4.5: So sánh kết tính toán theo xuyên tiêu chuẩn SPT Nhận xét: • công thức Schmertmann thí nghiệm nén tónh Sức chịu tải cực hạn cọc tính theo kết xuyên tiêu chuẩn theo công thức Schmertmann thường cho kết lớn so với kết có 56 từ thí nghiệm nén tónh cọc, sai số nhỏ, khoảng 1÷13% Vì nên dùng phương pháp để tính toán sức chịu tải cực hạn cọc CHÈN BẢNG TỔNG HP CHO CỌC NHỒI 57 4.2.2 So sánh kết tính toán theo phương pháp lý thuyết thí nghiệm thử tải tónh cho trường hợp cọc khoan nhồi Tương tự trên, trường hợp cọc nhồi, tác giả thiết lập đồ thị 1500 1300 24 4, 34 960,3; 1220 1,3 900 700 500 500 985; 995 55 x- 1100 y= Sức chịu tải cọc theo thí nghiệm nén tónhù (T) so sánh sau: 759,3; 820 786,7; 775 690,2; 720 700 900 1100 1300 1500 Sức chịu tải cọc theo tiêu lý (T) Hình 4.6: So sánh kết tính toán theo tiêu lý thí nghiệm nén tónh Nhận xét: • Sức chịu tải cọc tính theo tiêu lý thường cho kết nhỏ so với kết có từ thí nghiệm thử tải tónh, sai số khoảng 2ữ22% ã Nguyeõn nhaõn laứ giụựi haùn caực baỷng tra lập sẵn để tìm sức kháng bên thân cọc khả chịu tải mũi cọc dừng lại độ sâu 35m nên với trường hợp cọc khoan nhồi (thường sâu 35m) lấy giá trị độ sâu gán cho độ sâu lớn không xác 58 • Vì không nên dùng phương pháp để tính sức chịu tải cọc Sức chịu tải cọc theo thí nghiệm nén tónh (T) trường hợp cọc khoan nhồi 3000 2500 2000 1500 1000 y 27x = 0,2 1236,1; 775 1167,8; 720 2,72 + 39 2888,7; 1220 2163,8; 995 1955,6; 820 500 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 Sức chịu tải cọc theochỉ tiêu cườn g độ (T) Hình 4.7: So sánh kết tính toán theo tiêu cường độ thí nghiệm nén tónh Nhận xét: • Sức chịu tải cọc tính theo tiêu cường độ cho kết lớn nhiều so kết có từ thí nghiệm thử tải tónh, sai số >50% Nguyên nhân trình thi công cọc khoan nhồi kết cấu đất mặt bên thân cọc bên mũi cọc nhiều bị phá hoại công thức tính toán lý thuyết không kể đến suy giảm Một phần công thức tính hệ số Nc, Nq, Nγ ta thấy sức chịu tải cực hạn cọc tăng tuyến tính theo chiều sâu mũi cọc, mà điều không hợp lý chương phân tích • Vì không nên dùng phương pháp để tính sức chịu tải cọc trường hợp cọc nhồi 1500 577,9; 1220 1, 39 61 x+ 20 0, 44 1200 = 900 y Sức chịu tải cọc theo thí nghiệm nén tónh (T) 59 643,6; 995 469; 820 484,9; 775 351,5; 720 600 300 300 600 900 1200 1500 Sức chịu tải cọc theo SPT côn g thức Meyerhof (T) Hình 4.8: So sánh kết tính toán theo xuyên tiêu chuẩn SPT công thức Meyerhof thí nghiệm nén tónh Nhận xét: • Sức chịu tải cực hạn cọc tính theo kết xuyên tiêu chuẩn SPT theo công thức Meyerhof cho kết nhỏ nhiều so với kết có từ thí nghiệm thửỷ taỷi túnh, sai soỏ raỏt lụựn, khoaỷng 19ữ50% ã Để tìm sức chịu tải cực hạn cọc biết sức chịu tải cực hạn tính theo kết xuyên tiêu chuẩn SPT theo công thức Meyerhof ta cần nhân thêm hệ số điều chỉnh sau: Pc =1,3961Ptt + 200 (tấn) Trong đó: Pc: sức chịu tải cực hạn cọc cần chọn Ptt: sức chịu tải cực hạn cọc tính theo xuyên tiêu chuẩn SPT theo công thức Meyerhof Sức chịu tải cọc theo thí nghiệm nén tónh (T) 60 1500 1300 1025,5; 1220 1100 900 y x 75 ,69 = ,23 79 +2 1186,8; 995 856,2; 820 816,5; 775 608,3; 720 700 500 500 700 900 1100 1300 1500 Sức chịu tải cọc theo SPT côn g thức Nhật Bản (T) Hình 4.9: So sánh kết tính toán theo xuyên tiêu chuẩn SPT công thức Nhật Bản thí nghiệm nén tónh Nhận xét: • Sức chịu tải cực hạn cọc tính theo kết xuyên tiêu chuẩn SPT công thức Nhật Bản phần lớn cho kết gần sát với kết có từ thí nghiệm thử tải tónh, sai số khoaỷng 4ữ19% ã ẹeồ tỡm sửực chũu taỷi cửùc haùn cọc biết sức chịu tải cực hạn tính theo kết xuyên tiêu chuẩn SPT theo công thức Nhật Bản ta cần nhân thêm hệ số điều chỉnh sau: Pc = 0,6975Ptt + 280 (tấn) Trong đó: Pc: sức chịu tải cực hạn cọc cần chọn Ptt: sức chịu tải cực hạn cọc tính theo xuyên tiêu chuẩn SPT theo công thức Nhật Bản 61 995; 1402,3 1220; 1311,8 5, 54 14 1300 = 1, 13 57 x + 1100 y Sức chịu tải cọc theo thí nghiệm nén tónh (T) 1500 900 775;820; 849856,6 720; 720 700 500 500 700 900 1100 1300 1500 Sức chịu tải cọc theo SPT côn g thức Schertmann (T) Hình 4.10: So sánh kết tính toán theo xuyên tiêu chuẩn SPT công thức Schmertmann thí nghiệm nén tónh Nhận xét: • Sức chịu tải cực hạn cọc tính theo kết xuyên tiêu chuẩn theo công thức Schmertmann thường nhỏ so với kết có từ thí nghiệm nén tónh cọc, sai số khoảng 0÷10%, cá biệt có trường hợp sai số 40% Vì nên dùng phương pháp để tính toán sức chịu tải cực hạn cọc • Để tìm sức chịu tải cực hạn cọc biết sức chịu tải cực hạn tính theo xuyên tiêu chuẩn SPT theo công thức Schmertmann ta cần nhân thêm hệ số điều chỉnh sau: Pc = 1,1357Ptt + (tấn) Trong đó: Pc: sức chịu tải cực hạn cọc cần chọn 62 Ptt: sức chịu tải cực hạn cọc tính theo xuyên tiêu chuẩn SPT theo công thức Schmertmann 4.3 PHÂN TÍCH VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN HP LÝ Lấy sức chịu tải cực hạn cọc theo kết thử nén tónh trường làm chuẩn để đánh giá sai số sức chịu tải cực hạn cọc tính theo phương pháp khác cho kết sau: 4.3.1 VỚI CỌC ÉP BÊ TÔNG CỐT THÉP CHẾ TẠO SẴN • Sức chịu tải cọc tính theo tieõu cụ lyự coự sai soỏ khoaỷng 0ữ9% ã Sức chịu tải cọc tính theo tiêu cường ủoọ coự sai soỏ tửụng ủoỏi nhoỷ, khoaỷng 4ữ12% ã Sức chịu tải cực hạn cọc tính theo kết xuyên tiêu chuẩn SPT theo công thức Meyerhof cho kết nhỏ nhiều so với thí nghiệm neựn túnh, coự sai soỏ khoaỷng 5ữ62% ã Sửực chũu tải cực hạn cọc tính theo kết xuyên tiêu chuẩn Nhật Bản có giá trị thấp keỏt quaỷ thớ nghieọm neựn túnh khoaỷng 2ữ33% ã Sửực chịu tải cực hạn cọc tính theo kết xuyên tiêu chuẩn theo công thức Schmertmann có sai số nhất, khoảng 1÷13% Như trường hợp cọc ép bê tông cốt thép chế tạo sẵn tính toán sức chịu tải cực hạn cọc theo tiêu tiêu lý, theo cường độ đất theo xuyên tiêu chuẩn SPT Schmertmann cho sai số nhỏ 15% Vì vậy, để tính toán sức chịu tải cực hạn cọc ép tác giả kiến nghị nên sử dụng công thức tính theo tiêu lý, theo cường độ đất theo xuyên tiêu chuẩn SPT Schmertmann Còn công thức tính toán khác nên dùng bước thiết kế sở 4.3.2 VỚI CỌC KHOAN NHỒI 63 • Sức chịu tải cọc tính theo tiêu lý cho kết nhỏ so với kết có từ thí nghiệm thử tải túnh, sai soỏ khoaỷng 2ữ22% ã Sửực chũu taỷi cực hạn cọc tính theo tiêu cường độ cho kết lớn nhiều so với kết có từ thí nghiệm thử tải tónh, sai số >50% • Sức chịu tải cực hạn cọc tính theo kết xuyên tiêu chuẩn SPT theo công thức Meyerhof hầu hết nhỏ nhiều so với kết sức chịu tải cực hạn cọc có từ thí nghiệm nén tónh, có sai số khoảng 19ữ50% ã Sửực chũu taỷi cửùc haùn cuỷa coùc tớnh theo kết xuyên tiêu chuẩn Nhật Bản có sai số khoảng 4÷19% theo công thức Schmertmann có sai số nhất, khoảng 0÷10% Vì để tính toán sức chịu tải cực hạn cọc khoan nhồi tác giả kiến nghị nên sử dụng công thức tính theo xuyên tiêu chuẩn SPT Schmertmann theo công thức Nhật Bản Các công thức tính toán khác nên dùng giai đoạn thiết kế sở thiết kế kỹ thuật cho công trình quan trọng 64 BẢNG SO SÁNH KẾT QUẢ TÍNH TOÁN SỨC CHỊU TẢI CỰC HẠN CỦA CỌC ÉP STT Các công trình Chung cư 14 tầng, An Lạc, Bình Tân Chung cư 12 tầng Cù Lao Chà – Bình Thạnh R16 – Phú Mỹ Hưng, Quận Nhà máy Dược phẩm 3/2KCN Cát Lái – Quận Bệnh viện Tim Tâm Đức – Phú Mỹ Hưng – Q7 Theo tiêu lý đất (Phương pháp thống kê) Các phương pháp tính toán sức chịu tải cực hạn cọc Theo kết Theo kết Theo kết Theo kết Theo nén tónh cọc xuyên tiêu xuyên xuyên tiêu tiêu cường chuẩn SPT tiêu chuẩn chuẩn SPT độ đất trường Schmertmann SPT Meyerhof (theo c, ϕ) Nhật Bản 100,0 100,6 104,0 112,1 110,2 109,6 105,4 109,3 90,3 94,1 118,3 105,0 195,6 168,8 78,4 138,1 183.8 179,0 138,7 135,1 112,4 126,1 149,3 153,0 145,2 137,1 57,6 101,3 147,6 150,5 65 BẢNG SO SÁNH KẾT QUẢ TÍNH TOÁN SỨC CHỊU TẢI CỰC HẠN CỦA CỌC KHOAN NHỒI STT Các công trình Cao ốc 14 tầng Gia Phúc – Quận Thủ Đức Tòa nhà văn phòng WASECO, Quận Tân Bình Chung cư 20 tầng An Hòa – An Phú – Quận Cao ốc văn phòng Diamond Plaza – Quận Cao ốc Thương mại Hiệp Phú– Quận Theo tiêu lý đất (Phương pháp thống kê) Các phương pháp tính toán sức chịu tải cực hạn cọc Theo kết Theo kết Theo kết Theo kết Theo nén tónh cọc xuyên tiêu xuyên xuyên tiêu tiêu cường chuẩn SPT tiêu chuẩn chuẩn SPT độ đất trường Schmertmann SPT Meyerhof (theo c, ϕ) Nhật Bản 690,2 1167,8 427,8 608,3 720,0 720,0 786,7 1236,1 625,2 816,5 849,0 775,0 741,0 1955,6 500,0 856,2 856,6 820,0 985,0 2163,8 788,6 1186,8 1402,3 995,0 960,3 2888,7 612,3 1025,5 1311,8 1220,0 64 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ™ Trong trình thiết kế công trình, để tính toán sức chịu tải cọc ép bê tông cốt thép chế tạo sẵn với sai số nên dùng công thức tính theo tiêu lý, theo cường độ đất công thức tính theo số liệu xuyên tiêu chuẩn SPT trường Schmertmann Còn trường hợp cọc nhồi nên áp dụng cách tính dựa vào số liệu xuyên tiêu chuẩn SPT trường theo công thức Schmertmann theo công thức Nhật Bản ™ Trong trình thử tải tónh cọc dừng thí nghiệm tổng biến dạng cọc lớn 20mm cọc ép lớn 25mm cọc nhồi Trong đề cương thử tãi cần dựa vào kết tính toán theo số liệu xuyên tiêu chuẩn SPT theo công thức Schmertmann để định tải trọng thí nghiệm cho phù hợp ™ Khi phân tích đánh giá số liệu thử tải tónh cọc, đường quan hệ tải trọng – chuyển vị S=f(P) điểm gãy rỏ ràng nên dùng phương pháp Davisson để tìm sức chịu tải cực hạn cọc 65 TÀI LIỆU THAM KHẢO Châu Ngọc n (2002), Nền Móng, Nhà xuất Đại học Quốc gia Tp Hồ Chí Minh Bộ Xây dựng (1997), Tuyển tập Tiêu chuẩn Xây dựng Việt Nam, Nhà xuất Xây dựng Hội khoa học Kỹ thuật xây dựng Tp.HCM (2004), Tài liệu Hội thảo Móng cọc cao ốc chung cư nhiều tầng Hội khoa học Kỹ thuật xây dựng Tp.HCM (2005), Báo cáo tham luận “Chất lượng kết cấu nhà cao tầng” Lê Bá Lương số tác giả (2001), Công trình đất yếu điều kiện Việt Nam, Nhà xuất Đại học Quốc gia Tp Hồ Chí Minh Vũ Công Ngữ – Nguyễn Thái (2004), Móng cọc - Phân tích thiết kế, Nhà Xuất Khoa học Kỹ thuật Tổng Hội Địa chất (1999), Tài liệu báo cáo Hội nghị khoa học Địa chất công trình môi trường Việt Nam Một số Báo cáo kết thử tải cọc công trình Tp.Hồ Chí Minh Shamsher Prakash-Hari D.Sharma (1999), Móng cọc thực tế xây dựng (bản dịch), Nhà xuất Xây dựng 10 Braja M Das (1990), Principples of Foundation Engineering, PWS-KENT Publishing Company 11 American Society for Testing and Material (1994), D1143-94, Standard test method for Piles under Static axial compressive load 12 J E Bowles (1988), Foundation Analysis and Design, The McGraw-Hill Companies, Inc 13 M.J.Tomlinson (1994), Pile design & construction practice, E&FN Spon press TÓM TẮT LÝ LỊCH HỌC VIÊN Họ tên học viên: LÊ XUÂN KHƯƠNG Ngày, tháng, năm sinh: 02-04-1976 Nơi sinh: Quảng Ngãi Địa liên lạc: 870/20 đường Lạc Long Quân, phường 08, quận Tân Bình, thành phố Hồ Chí Minh Điện thoại: 08-9745385; 0913.863323 QUÁ TRÌNH ĐÀO TẠO • Từ năm 1994-1999: Học ngành Xây dựng Dân dụng Công nghiệp, Trường Đại học Kiến Trúc Thành phố Hồ Chí Minh • Từ năm 2003-2006: Học ngành Công trình đất yếu, Trường Đại học Bách Khoa Thành phố Hồ Chí Minh QUÁ TRÌNH CÔNG TÁC • Từ tháng 10-1999 đến 02-2001: công tác Công ty Xây lắp III thuộc Tổng công ty Xăng dầu Việt Nam • Từ tháng 3-2001 đến nay: công tác Công ty Cổ phần Địa ốc Sài Gòn PHẦN PHỤ LỤC ... TRÊN ĐẤT YẾU MSHV: 00904246 I TÊN ĐỀ TÀI “PHÂN TÍCH ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG CHỊU TẢI CỦA CỌC ÉP VÀ CỌC KHOAN NHỒI TÍNH THEO LÝ THUYẾT VÀ THEO THÍ NGHIỆM NÉN TĨNH TẠI HIỆN TRƯỜNG CHO CÁC KHU VỰC ĐẤT YẾU... LUẬN VĂN Tên đề tài: “PHÂN TÍCH ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG CHỊU TẢI CỦA CỌC ÉP VÀ CỌC KHOAN NHỒI TÍNH THEO LÝ THUYẾT VÀ THEO THÍ NGHIỆM NÉN TĨNH TẠI HIỆN TRƯỜNG CHO CÁC KHU VỰC ĐẤT YẾU Ở THÀNH PHỐ HỒ CHÍ... thiết kế thi công móng cọc Tính cấp thiết đề tài “ Phân tích đánh giá khả chịu tải cọc ép cọc khoan nhồi tính theo lý thuyết theo thí nghiệm nén tónh trường cho khu vực đất yếu thành phố Hồ Chí