Nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng đến khả năng chịu tải của cọc khoan nhồi trong điều kiện đất yếu ở ĐBSCL

Đại Học Quốc Gia T.p Hồ Chí Minh TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ************************** PHI THƯỜNG NGỌC HOÀNG NGHIÊN CỨU CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN KHẢ NĂNG CHỊU TẢI CỦA CỌC KHOAN NHỒI TRONG ĐIỀU KIỆN ĐẤT YẾU Ở ĐỒNG BẰNG SÔNG CỬU LONG CHUYÊN NGÀNH : CÔNG TRÌNH TRÊN ĐẤT YẾU MÃ SỐ NGÀNH : 31.10.02 LUẬN VĂN THẠC SĨ Tp HCM, tháng 11 năm 2003 CÔNG TRÌNH ĐƯC HOÀN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐẠI HỌC QUỐC GIA T.P HỒ CHÍ MINH -  - Cán hướng dẫn khoa học : TS LÊ BÁ KHÁNH Cán chấm phản biện 1: TS CAO VĂN TRIỆU Cán chấm phản biện 2: TS VÕ DŨNG LUẬN VĂN THẠC SĨ ĐƯC BẢO VỆ TẠI: HỘI ĐỒNG BẢO VỆ LUẬN VĂN THẠC SĨ TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP HỒ CHÍ MINH ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ………………………………………………………………… CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc Lập -Tự Do - Hạnh Phúc …………………………………………… NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ HỌ VÀ TÊN HỌC VIÊN : PHI THƯỜNG NGỌC HOÀNG NGÀY THÁNG NĂM SINH :07-08-1978 CHUYÊN NGÀNH: CÔNG TRÌNH TRÊN ĐẤT YẾU KHÓA : 12 ( NĂM 2001 2003) PHÁI : NAM NƠI SINH : TPHCM MÃ SỐ : 31.10.02 I- TÊN ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỜNG ĐẾN KHẢ NĂNG CHỊU TẢI CỦA CỌC KHOAN NHỒI TRONG ĐIỀU KIỆN ĐẤT YẾU Ở ĐỒNG BẰNG SÔNG CỬU LONG II- NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG 1.NHIỆM VỤ: Nghiên cứu yếu tố ảnh hưởng đến khả chịu tải cọc khoan nhồi điều kiện đất yếu Đồng Bằng Sông Cửu Long 2.NỘI DUNG: PHẦN I: TỔNG QUAN Chương 1: Nghiên cứu tổng quan cọc khoan nhồi Chương 2: Nghiên cứu đất yếu Đồng sông Cửu Long PHẦN II: NGHIÊN CỨU ĐI SÂU PHÁT TRIỂN Chương 3: Nghiên cứu phương pháp tính toán khả chịu tải cọc khoan nhồi Chương 4: Nghiên cứu hoạt động ổn định thành vách hố khoan dung dịch bentonite Chương 5: Nghiên cứu yếu tố ảnh hưởng đến khả chịu tải cọc khoan nhồi PHẦN III: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Chương 6: Kết luận kiến nghị IIIIVV- NGÀY GIAO NHIỆM VỤ : 10/02/2003 NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ : 24/11/2003 HỌ VÀ TÊN CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: TS.LÊ BÁ KHÁNH CÁN BỘ HƯỚNG DẪN TS.LÊ BÁ KHÁNH CHỦ NHIỆM NGÀNH GS.TSKH.LÊ BÁ LƯƠNG BỘ MÔN QUẢN LÝ NGÀNH ThS.VÕ PHÁN Nội dung đề cương Luận án cao học thông qua Hội đồng chuyên ngành Ngày tháng năm 2003 PHÒNG ĐÀO TẠO SAU ĐẠI HỌC KHOA QUẢN LÝ NGÀNH LỜI CẢM ƠN Để hoàn tất luận văn cao học xin chân thành cám ơn Giáo Sư Tiến Só Khoa Học Lê Bá Lương, người thầy tận tình truyền đạt kiến thức quý báo suốt thời gian học, quan tâm giúp đỡ thầy nguồn động viên lớn gíup hoàn thành luận văn cao học Xin chân thành biết ơn thầy Tiến Só Lê Bá Khánh - người hướng dẫn khoa học tận tình hướng dẫn giúp đỡ hoàn thành luận văn cao học Xin chân thành biết ơn thầy Giáo Sư Tiến Só Khoa Học Nguyễn Văn Thơ, Tiến só Châu Ngọc n truyền đạt kiến thức khoa học q báu trình học Xin tỏ lòng cảm ơn đến lãnh đạo tập thể thầy cô Phòng Quản lý sau đại học Trường Đại Học Bách Khoa Tp Hồ Chí Minh giúp đở suốt khóa học MỤC LỤC Chương I: Nghiên cứu tổng quan cọc khoan nhồi 1.1 Giới thiệu tổng quan cọc khoan nhồi tình hình sử dụng 1.1.1 Đặc điểm phạm vi sử dụng cọc khoan nhồi 1.1.2 Ưu điểm cọc khoan nhồi 1.1.3 Khuyết điểm cọc khoan nhồi 1.1.4 Ứng dụng cọc khoan nhồi 1 3 1.2 Thiết bị thi công cọc khoan nhồi 1.2.1 Thiết bị tạo lỗ cọc khoan nhồi 1.2.1.1 Thiết bị khoan xoay 1.2.1.2 Thiết bị khoan ngoạm 1.2.2 Những thiết bị phụ trợ khác dùng thi công cọc khoan nhồi 1.2.2.1 Mũi khoan 1.2.2.2 Thiết bị đo đường kính hố khoan 1.2.2.3 Thiết bị đo độ nghiêng tình trạng thành vách hố khoan 6 8 1.3 Quy trình thi công cọc khoan nhồi 1.3.1 Công tác chuẩn bị thi công 1.3.1.1 Điều tra tình hình khu vực thi công 1.3.1.2 Biện pháp cấp thoát nước cấp điện thi công 1.3.1.3 Mặt thiết bị phục vụ khoan 1.3.1.4 Định vị cọc trường 1.3.1.5 Thiết bị đổ bêtông 1.3.2 Quá trình thi công cọc khoan nhồi 1.3.2.1 Định vị trí hố khoan 1.3.2.2 Hạ ống vách giử thành 1.3.2.3 Công tác khoan tạo lỗ 1.3.2.4 Công tác hạ lồng thép 1.3.2.5 Công tác thổi rửa đáy hố khoan 1.3.2.6 Công đoạn đổ bêtông 1.3.2.7 Rút ống chống vaùch 11 11 11 11 12 13 13 14 15 14 15 17 18 19 21 1.4 Các cố hay gặp trình thi công cọc khoan nhồi 1.4.1 Ống chống 22 22 1.4.2 Quá trình khoan 1.4.3 Quá trình đổ bêtông 1.4.4 Xử lý dung dịch khoan 1.4.5 Ổn định làm hố khoan 24 25 28 28 1.5 Giới thiệu phương pháp kiểm tra chất lượng cọc khoan nhồi 1.5.1 Nguyên nhân gây khuyết tật cọc 1.5.2 Kiểm tra chất lượng cọc trình thi công 1.5.2.1 Kiểm tra dung dịch bentonite 1.5.2.2 Kiểm tra kích thước hố khoan 1.5.2.3 Kiểm tra bêtông trước đổ 1.5.3 Kiểm tra chất lượng cọc sau thi công 1.5.3.1 Phương pháp khoan lấy lõi 1.5.3.2 Phương pháp siêu âm truyền qua lỗ 1.5.3.3 Phương pháp biến dạng nhỏ (PIT) 1.5.3.3 Phương pháp thử tải trọng tónh 1.5.3.4 Phương pháp biến dạng lớn 1.5.3.5 Phương pháp thử tónh hộp Osterberg 29 30 30 30 30 30 31 31 31 34 36 37 38 1.6 Nhận xét kết luận 40 1.7 Xác lập nhiệm vụ nghiên cứu 41 Chương II: Nghiên cứu đất yếu Đồng sông Cửu Long 2.1 Giới thiệu Đồng sông Cửu Long 2.1.1 Vị trí địa lý 2.2.2 Địa hình 2.1.3 Khí hậu 2.1.4 Chế độ thủy văn 2.1.5 Chất lượng nước 43 43 43 43 44 44 45 2.2 Đặc điểm đất yếu Đồng sông Cửu Long 2.2.1 Khái niệm đất yếu 2.2.2 Nguồn gốc đất yếu 2.2.3 Đặc điểm đất yếu Đồng sông Cửu Long 45 45 46 46 2.3 Cấu tạo địa chất phân bố đất yếu Đồng sông Cửu Long 2.3.1 Cấu tạo địa chất 52 52 2.3.2 Phân bố đất yếu 2.3.2.1 Phân bố đất yếu theo chiều sâu 2.3.2.2 Phân bố đất yếu theo mặt 2.4 Đặc trưng lý đất vùng Đồng sông Cửu Long 2.4.1 Đặc trưng lý đất sét yếu 2.4.2 Đặc trưng lý đất bùn 53 53 54 56 56 58 2.5 Một số mặt cắt địa chấât tiêu biểu khu vực ĐBSCL 59 2.6 Nhận xét kết luận 62 Chương III: Nghiên cứu phương pháp tính toán sức chịu tải cấu tạo cọc khoan nhồi 3.1 Sức chịu tải cọc khoan nhồi theo tiêu lý đất 3.1.1 Cọc đất sét 3.1.2 Cọc đất cát 63 63 66 68 3.2 Công thức tính toán sức chịu tải cọc khoan nhồi theo TCVN số tác giả khác 3.2.1 Theo TCN 21-86 3.2.2 Theo TCXD 195-1997 3.3 Đánh giá sức chịu tải cọc khoan nhồi theo kết thí nghiệm trường 3.3.1 Xác định sức chịu tải theo kết xuyên tónh xuyên động theo TCXD 1995:1997 3.3.1.1 Đánh giá sức chịu tải cọc khoan nhồi theo kết xuyên tónh (CPT) 3.3.1.2 Đáng giá sức chịu tải cọc khoan nhồi theo kết xuyên tiêu chuẩn (SPT) 3.3.2 Xác định sức chịu tải cọc khoan nhồi theo kết nén tónh trường 3.3.2.1 Theo TCXD 196:1997 3.3.2.2 Theo tiêu chuẩn nước 3.4 Cấu tạo cọc khoan nhồi 3.4.1 Các hình dạng cọc khoan nhồi 3.4.1.1 Cọc khoan nhồi mở rộng đáy tầng 3.4.1.2 Cọc khoan nhồi mở rộng đáy nhiều tầng 70 70 72 75 75 75 77 78 80 82 84 84 84 84 3.4.1.3 Coïc khoan nhồi thẳng 3.4.2 Cấu tạo lồng thép cọc khoan nhồi 3.4.3 Chọn tiết diện ngang chiều dài 3.4.4 Bố trí khoảng cách cọc khoan nhồi 3.5 Nhận xét kiến nghị Chương IV: Nghiên cứu hoạt động ổn định thành vách hố khoan dung dịch bentonite 4.1 Giới thiệu dung dịch bentonite 4.1.1 Thành phần hóa học dung dịch bentonite 4.1.2 Đặc điểm dung dịch bentonite 4.1.3 Quá trình trao đổi lý hoá dung dịch bentonite thành vách lỗ khoan 4.1.4 Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng dung dòch khoan 85 85 89 89 90 92 92 92 93 96 96 4.2 Hoạt động ổn định thành vách dung dịch bentonite hố khoan 4.2.1 Hoạt động ổn định thành vách hố khoan 4.2.2 Cơ chế thành tạo lớp áo sét 4.2.3 Ảnh hưởng hỗn hợp dung dịch lên trình hình thành lớp áo sét 103 4.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến tác dụng dung dịch bentonite thành vách hố khoan 4.3.1 Ảnh hưởng đất thành vách hố khoan 4.3.1.1 Sét 4.3.1.2 Cát 4.3.2 Ảnh hưởng nước ngầm 4.3.2.1 Tính chất vật lý thành phần hóa học nước đất 4.3.2.2 Động thái nước đất 4.3.3 Ảnh hưởng điều kiện môi trường đất 104 104 104 108 108 109 109 110 4.4 Caùc thông số dung dịch khoan sử dụng cho cọc khoan nhồi 110 4.5 Kết luận kiến nghị 114 97 97 99 Chương V: Nghiên cứu yếu tố ảnh hưởng đến khả chịu tải cọc khoan nhồi 5.1 Ảnh hưởng dung dịch bentonite khả chịu tải cọc khoan nhồi 5.1.1 Ảnh hưởng dung dịch bentonite ma sát thành cọc 5.1.1.1 Các yếu tố ảnh hưởng đến ma sát thành 5.1.1.2 Ảnh hưởng dung dịch bentonite sức chịu tải ma sát thành 5.1.2 Ảnh hưởng dung dịch bentonite sức chống mũi cọc khoan nhồi 115 115 115 115 118 125 5.2 Ảnh hưởng thời gian xây dựng lên khả chịu tải ma sá t cọc 130 5.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến khả chịu tải cọc khoan nhồi theo vật liệu cấu tạo cọc 5.3.1 Các yếu tố ảnh hưởng đến cường độ bêtông (Rb) 5.3.1.1 Chất lượng bêtông 5.3.1.2 Ảnh hưởng phương pháp đổ bêtông 5.3.1.3 Ảnh hưởng mực nước ngầm 5.3.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến diện tích bêtông 5.3.2.1 Nồng độ vữa bentonite trước đổ bêtông 5.3.2.2 Sự phá hoại qua mặt cắt thiết kế 5.3.2.3 Kiểm tra đáy hố khoan 5.3.3 Những khuyết tật thông dụng gây bêtông 5.3.4 Các yếu tố ảnh hưởng đến diện tích cốt thép (Fa) 5.3.4.1 Cấu tạo cốt thép cọc khoan nhồi 5.3.4.2 Độ dính bám bêtông thép 5.3.4.3 Sự ăn mòn nước ngầm thép 140 140 140 146 147 148 149 149 149 150 150 156 156 157 5.4 Kết luận kiến nghị 158 Chương VI: Các nhận xét, kết luận kiến nghị 159 - 153 - Lổ rồng mao dẫn Hình 5-13: Tính thấm thấp bêtông giảm bớt lỗ rỗng liên thông Thông thường loại hỗn hợp bêtông sử dụng cho cọc hầu hết trường hợp Tuy nhiên, công trình gần ven sông hỗn hợp bêtông cần phải thiết kế riêng Ở vùng trầm tích sông, nơi xuất trầm tích cát lưu thông nước ngầm ảnh hưởng đến trình thi công cọc (Hình 5-14) Nếu lượng ximăng hỗn hợp bêtông không đủ phân tầng xuất hiện, bêtông đầu cọc bị nhão loãng lực hút mao dẫn xuất nước ngầm di chuyển xuyên qua ống tremie (Hình 5-15 & 5-16) Hình 5-17 hình ảnh mẫu khoan lõi bêtông minh họa cho phần bêtông đầu cọc bị nhão loãng phân tầng - 154 - Đất phong hóa Lực mao dẫn ống tremie Đất thấm Sét dẻo cứng đến cứng Dòng nước chảy vào khu vực bêtông có tính thấm cao Hình 5-14: Dòng mao dẫn nước ngầm cọc khoan nhồi Áp lực thủy tónh lực hút ma dẫn Hình 5-15: Lực hút mao dẫn áp lực thủy lực bêtông - 155 - Hình 5-16: Đầu cọc bị nhão ướt dòng mao dẫn nước ngầm di chuyển xuyên qua vùng bêtông bị phân tầng cọc Hình 5-17: Lõi khoan minh họa cho phân tầng bêtông cọc - 156 Hình 5-18 minh họa bêtông bị phân tầng lấy từ ống tremie bị kẹt ống tremie Sự lắng tụ phân tử chất rắn cốt liệu hỗn hợp bêtông gây phân tầng nước di chuyển lên phía bề mặt hỗn hợp bêtông tươi Kết phần thấp hỗn hợp đông cứng nhanh chóng với cốt liệu Trong trường hợp bêtông bị đông cứng gây kẹt ống tremie trình dổ bêtông (Hình 5-19) gây gián đoạn trình đổ cọc ảnh hưởng đến chất lượng cọc Thiết bị cho việc đổ bêtông phải thích hợp tin cậy để tránh gián đoạn hư hỏng trình đổ bêtông Việc bố trí cốt thép dày làm cho bêtông chảy thông suốt kết bêtông lấp đầy tiết diện cọc Bố trí cốt thép hợp lý cần thiết Khoảng cách ngang cốt thép chu ûnên tối thiểu 10 cm 15 cm (tối thiểu gấp lần kích thước lớn cốt liệu) cho đường kính cốt thép nhỏ vừa lớn Hình 5-18: Ống tremie bị kẹt bêtông phân tầng - 157 - Hình 5-19: Ống tremie bị kẹt bêtông đông kết sớm 5.3.4 Các yếu tố ảnh hưởng đến diện tích cốt thép (Fa) 5.3.4.1 Cấu tạo thép cọc khoan nhồi Khi cọc làm việc chịu lực nén, cốt thép cần thiết cần đến độ sâu m so với độ sâu ống chống tạm thời để phòng ngừa khả nhố ống chống bêtông bị kéo theo Lúc cần 412 (A-II) vòng xoắn 6 (A-I) với bước 30 cm Còn cọc chịu uốn, cọc xiên, cọc chịu kéo cần thiết phải bố trí cốt thép suốt chiều dài cọc Lồng cốt thép quy định theo DTU 13-2 sau: lồng cốt thép cấu tạo từ dọc thép bố trí thành hình trụ nhờ vào liên kết cốt đai hay vòng lò xo Chiều dày lồng thép cần đủ để liên kết với kết cấu bên theo số lượng đồ án thiết kế Số lượng cốt thép 12 mm Tiết diện tổng cộng bằng: - 158 - 0.5% tiết diện danh định A neáu A< 0.5 m2 - 25 cm2 neáu 0.52 < A < m2 - 0.25% A neáu A> m2 Khoảng cách vòng cốt thép đai không lớn 35 cm Đường kính lồng thép phải lớn 1.25 lần đường kính ống đổ bêtông Khoảng cách trần tối thiểu 10 cm Việc nối lồng thép sử dụng hàn điện, không sử dụng hàn gió đá 5.3.4.2 Độ dính bám bêtông thép Trong trình chiếm chổ dung dịch bentonite bị chiếm chổ bêtông từ lồng thép, chắc cốt thép bị phủ lớp áo sét mỏng ảnh hưởng đến mối liên kết thép bêtông Đối với thép đứng, thay chổ dung dịch bentonite từ mặt phẳng thẳng đứng hữu hiệu, ngược lại thép ngang sực chiếm chổ dung dịch bentonite không thuận lợi Ngoài mối nối thép, bentonite bị lắng đọng lại gây ảnh hưởng bất lợi cường độ mối nối bêtông cốt thép 5.3.4.3 Sự ăn mòn nước ngầm thép Nếu nước ngầm có chứa hàm lượng chloride nồng độ thấp làm gia tăng tốc độ ăn mòn thép Thông qua kẻ nứt thân bêtông xuyên qua thép hay nứt nẻ bêtông làm hở cốt thép ảnh hưởng ăn mòn sunfat, ăn mòn tiến triển với tốc độ nhanh chóng thông qua hành lang Do vậy, nơi có có tình trạng đặc biệt nơi có nước thải công nghiệp cần phải tăng cường chiều dày lớp bảo vệ khoảng 10 cm, đồng thời mác bêtông cần phải tăng cao Ngoài để cải thiện ảnh hưởng vấn đề này, người ta sử dụng loại thép đặc biệt thép không rỉ, thép mạ kẽm hay thép mạ epoxy - 159 5.4 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ - Quá trình thi công cọc khoan nhồi đòi hỏi phải có kiểm tra giám sát tất công đoạn thi công cọc cách chặt chẻ, nguy cọc bị khuyết tật suy giảm khả chịu tải ảnh hưởng những giai đoạn thi công hoàn toàn xảy - Dung dịch bentonite cần phải kiểm soát suốt trình thi công cọc tuân thủ theo tiêu chuẩn - Hỗn hợp bêtông kỹ thuật đổ bêtông phải thích ứng với phương pháp thi công cọc đáp ứng yêu cầu thi công mặt cường độ - Về thời gian thi công cọc cần nên hạn chế đến mức thấp việc trì hoãn để lộ hố khoan sau khoan thời gian dài dẫn đến làm suy giảm khả chịu tải hông cọc, thời gian thi công cọc ngắn chất lượng cọc đặc biệt đáy cọc tốt - 159 - CHƯƠNG VI CÁC NHẬN XÉT, KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Theo kết nghiên cứu từ chương đến chương cho phép rút kết nghiên cứu sâu phát triển sau: NHẬN XÉT VÀ KẾT LUẬN Với ưu điểm trình bày, cọc khoan nhồi hoàn toàn áp dụng điều kiện tương đối đa dạng đất nền, có hiệu cao mặt kó thuật kinh tế, đặt biệt với công trình xây chen công trình có đất yếu sâu Đồng sông Cửu Long số khu vực Thành phố Hồ Chí Minh Với đặc điểm địa chất vùng Đồng sông Cửu Long hầu hết tồn lớp đất yếu – trầm tích phù sa trẻ nên việc xử lý chọn giải pháp móng hợp lý cho công trình cao tầng (trên 10) đem lại giá thành công trình hợp lý Về công thức tính toán sức chịu tải cọc khoan nhồi có nhiều tác giả đưa công thức kết qủa tính toán lại khác Điều cho thấy đề nghị tính toán thiết lập sở lý thuyết thực nghiệm khác áp dụng công thức cần phải xem xét điều kiện tương thích, không cần phải có nghiên cứu bổ sung hợp lý Về cấu tạo cọc khoan nhồi: có ảnh hưởng lớn đến độ bền kết cấu, đến khả chịu lực lâu dài cọc khoan nhồi Nếu lồng cốt thép bê tông bảo vệ tốt tránh ăn mòn đất nước, đảm bảo khả chịu lực lâu bền cọc Ngược lại cọc bị giảm khả chịu lực, gây nguy hại cho công trình - 160 - Về phương pháp kiểm tra chất lượng cọc khoan nhồi: phương pháp kiểm tra có ưu nhược điểm riêng xét mặt kết chi phí để kiểm tra Do cần kết hợp phương pháp lại với cho đạt yêu cầu mặt chất lượng kiểm tra đồng thời tiết kiệm chi phí Về yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng cọc khoan nhồi: thực tế thi công cho thấy có nhiều yếu tố tham gia vào việc làm suy giảm chất lượng cọc khoan nhồi, yếu tố không xảy riêng lẻ mà thường kết hợp với việc sử dụng dung dịch bentonite không hợp lý, đặc điểm địa chất công trình, địa chất thủy văn khu vực thi công, vật liệu cho cọc khoan nhồi, phương pháp thi công, v.v… KIẾN NGHỊ Để phục vụ cho công tác thi công cọc khoan nhồi giảm thiểu cố xảy trình thi công cần phải trọng việc tiến hành khảo sát địa chất công trình địa chất thủy văn không mặt tính chất lý đất đá mà phải quan tâm đến tính chất hóa đất, hóa nước, thành phần khoáng vật sét, dung lượng đổi cation đất như: Nhôm (Al+3), H+, Ca+2, Na+… Vì cation có ảnh hưởng lớn đến trình tương tác đất vách hố khoan dung dịch bentonite Quá trình làm thay đổi tính chất dung dịch bentonite theo chiều hướng xấu tốt Cần phải khảo sát nước ngầm khu vực thi công có áp hay không, động thái theo mùa nước ngầm, tính ăn mòn bê tông cốt thép, có mực nước ngầm phải xác định lưu tốc, vận tốc áp lực nước ngầm Việc sử dụng dung dịch bentonite cần phải kiểm soát chặt chẻ nhằm giảm thiểu cố bentonite, sử dụng không phù hợp gây cố sập thành vách hố khoan, dung dịch bentonite đông tụ nhiều đáy hố khoan xâm nhập vào thành vách hố khoan làm giảm sức chống mũi ma sát thành - 161 - Cần phải xác định rõ nguyên nhân để kiến nghị giải pháp xử lý chẳng hạn thay dung dịch bentonite thêm chất phụ gia thích hợp thiết phải tiến hành nạo vét, vệ sinh hố khoan sau khoan trước đổ bêtông nhằm giảm thiểu khả bêtông đông tụ đáy hố khoan, giai đoạn tùy thuộc vào mức độ nhiễm bẫn bentonite mà định thay bentonite hay không Thời gian thi công cọc có ảnh hưởng đến khả mang tải cọc, đề xuất thời gian đổ bêtông sau lắp đặt ống chống nên hoàn tất vòng 24 Cần phải tiến hành điều tra cọc thi công trước vị trí khu vực thi công để dự đoán trước trì hoãn xảy trình thi công yếu tố cần phải đưa vào điều chỉnh công thức tính toán khả chịu tải cọc Do đặc điểm công nghệ thi công nên vật liêu bêtông cho cọc khoan nhồi đòi hỏi có yếu tố riêng cao so với cọc bêtông đúc sẵn chẳn hạn khả đầm lèn, tính lưu động, chống lại phân tầng, kiểm soát đông kết, v.v …Trong người thiết kế móng nhà cung cấp cần ý nhiều độ lưu động nhiều ảnh hưởng quan trọng khác yêu cầu cho việc đổ bêtông cọc nhồi ống tremie quan tâm mặt cường độ Cần thiết phải có thiết kế hỗn hợp bêtông có chất lượng tốt so với cấu tạo khác cần thiết xét đến trình thi công cọc nhồi Lượng bêtông tỷ số nước/ximăng thích hợp cần thiết để có hỗn hợp bêtông có tính chống thấm tốt, yếu tố ảnh hưởng đến độ bền bêtông đặc biệt cho cọc khoan nhồi tầng thấm nước Ngoài phương pháp đổ bêtông, động thái tính chất vật lý nước đất, môi trường đất, v.v… ảnh hưởng đến khả chịu tải cọc khoan nhồi - 162 - Việc chọn lựa biện pháp thi công phù hợp tùy thuộc vào ưu nhược điểm cụ thể loại thiết bị: - Đối với địa tầng thi công bùn, cát, sét nên dùng đầu khoan kiểu guồng xoắn kết hợp với khoan thùng (khi chiều sâu < 55m) khoan ngoạm (khi chiều sâu > 55m) - Đối với địa tầng lỗ khoan đá phong hóa, đá gốc dùng khoan phá đá, máy đục đá, v.v… Việc kiểm tra chất lượng cọc khoan nhồi quan trọng trình thi công sau kết thúc trình đổ bêtông nhằm đảm bảo chất lượng sau cọc khoan nhồi mặt chịu tải đồng thân cọc Do phương pháp kiểm tra có ưu nhược điểm riêng nên tùy thuộc vào tính chất công trình mà chọn lựa phương pháp kiểm tra cho phù hợp Tên cọc A Kích thước (m) B Độ nhớt Thời gian Tuổi cọc tải bentonite thi công thời gian thử tải (s) (h) (days) C D E Dự đoán khả chịu tải hông (ton) F Khả chịu tải hông thực tế (ton) G Thực tế/ Dự đoán TP-1 1.2x57.1 38 43.0 32 1230 1200 0.98 TP-2 1.2x46.3 38 13.1 29 930 1300 1.40 TP-3 1.0x46.5 37 9.8 25 800 1250 1.56 TP-4 1.0x49.5 37 38.7 15 930 750 0.81 TP-5 1.0x43.0 38 26.0 19 690 700 1.01 TP-6 1.0x41.0 45 11.8 32 620 800 1.29 TP-7 1.2x43.6 55 16.8 32 850 1100 1.29 TP-8 1.2x43.5 38 12.3 24 640 750 1.17 TP-9 1.0x43.5 37 11.3 18 530 700 1.32 TP-10 1.2x62.0 41 32.4 27 1534 2000 1.30 TP-11 1.2x54.2 38 30.0 39 1050 1300 1.24 H=(G/F) Luận Văn Thạc Sỹ TÀI LIỆU THAM KHẢO - Pierre Lareal, Nguyễn Thanh Long, Lê Bá Lương, Nguyễn Quang Chiêu, Vũ Đức Lục Công trình đất yếu điều kiện Việt Nam - Hoàng Văn Tân, Trần Đình Ngô, Phan Xuân Trường, Phạm Xuân, Nguyễn Hải Những phương pháp xây dựng công trình đất yếu Nhà xuất xây dựng 1997 - Nguyễn Văn Thơ, Trần Thị Thanh Xây dựng đê đập, đắp tuyến dân cư đất yếu Đồng sông Cửu Long Nhà xuất nông nghiệp Tp Hồ Chí Minh, 2002 - Nguyễn Bá Kế Thi công cọc khoan nhồi Nhà Xuất Bản Xây Dựng Hà Nội -1999 - Nguyễn Bá Kế, Nguyễn Hữu Đẩu Chất lượng móng cọc quản lý đánh giá Nhà Xuất Bản Giao Thông Vận Tải - 2002 - Móng Cọc Tiêu Chuẩn Thiết Kế 20 TCN 21-86 Nhà Xuất Bản Xây Dựng Hà Nội 1991 7- H G Poulos, E H Davis Pile Foundation Analysis And Sign John Wiley & SonS - Tuyển Tập Tiêu Chuẩn Xây Dựng Của Việt Nam (tập III, Tiêu Chuẩn Thiết Kế) Nhà Xuất Bản Xây Dựng Hà Nội -1997 - Braja M Das Priciples of foundation engineering Pws - Kent Publishing Company, Boston 10 - Joseph E Bowles, P.E, S.E Foundation analysis and design The McGraw – Hill Companies, Inc 11 - M J Tomlinson, Ceng, Fice, Fistruucte Pile dsign and construction practice A Viewpoint Publication 12 – W.K Fleming & Z.J Sliwinski The use of bentonite in bored pile construction Construction industry research and information association, 1986 13 – N Thasnanipan, G Baskaran & M A Effect of construction time and bentonite viscosity on shaft capacity of bored piles Report of Seafco Co., Ltd., Bangkok, Thailand Nghiên cứu yếu tố ảnh hường đến khả chịu tải cọc khoan nhồi Luận Văn Thạc Sỹ 14 - Cung Nhất Minh, Diệp Vạn Linh, Lưu Hưng Lục Thí nghiệm kiểm tra chất lượng cọc Nhà Xuất Bản Xây Dựng Hà Nội, 1999 15 - Lê Kiều Phương pháp gia tải tónh kiểu Osterberg kiểm tra chất lượng cọc khoan nhồi Tạp Chí Xây Dựng Số 05/1999 16 - Nguyễn Bá Kế Nên sử dụng cọc khoan nhồi Tạp Chí Xây Dựng Số 11/1998 17 - Võ Quốc Bảo Công nghệ thi công cọc khoan nhồi Tạp Chí Khoa Học Và Công Nghệ Số 03/1999 Nghiên cứu yếu tố ảnh hường đến khả chịu tải cọc khoan nhồi Luận Văn Thạc Sỹ TÓM TẮT LÝ LỊCH KHOA HỌC Họ Tên: PHI THƯỜNG NGỌC HOÀNG Ngày tháng năm sinh: 07 - 08 - 1977 Nơi sinh: TP HCM Địa liên lạc: 103/16 Văn Thân, F8, Q6, TP.HCM Nghành tốt nghiệp: Kỹ Sư Địa Chẩt Dầu Khí QUÁ TRÌNH ĐÀO TẠO: 09/1996 – 01/20001: Học Đại Học trường Đại Học Bách Khoa thành phố Hồ Chí Minh 09/2001 – 12/2003: Học sau Đại Học trường Đại Học Bách Khoa thành phố Hồ Chí Minh QUÁ TRÌNH CÔNG TÁC: 2001 – 2002: công tác Công ty Tư Vấn Điện 2003 – 2003: Công tác Chi Nhánh Công ty Tư Vấn Công Nghệ Thiết Bị Kiểm Định Xây Dựng Nghiên cứu yếu tố ảnh hưởng đến khả chịu tải cọc khoan nhồi ... dung luận văn: Nghiên cứu yếu tố ảnh hưởng đến khả chịu tải cọc khoan nhồi điều kiện đất yếu Đồng sông Cửu Long Nghiên cứu yếu tố ảnh hưởng đến khả chịu tải cọc khoan nhồi ABSTRACT OF THESIS ... 5.1.2 Ảnh hưởng dung dịch bentonite sức chống mũi cọc khoan nhồi 115 115 115 115 118 125 5.2 Ảnh hưởng thời gian xây dựng lên khả chịu tải ma sá t cọc 130 5.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến khả chịu tải. .. bentonite khả chịu tải cọc khoan nhồi 5.1.1 Ảnh hưởng dung dịch bentonite ma sát thành cọc 5.1.1.1 Các yếu tố ảnh hưởng đến ma sát thành 5.1.1.2 Ảnh hưởng dung dịch bentonite sức chịu tải ma sát