nghiên cứu thực trạng thiết kế nên fmongs công trình nhà ở khu vực thị xã đồng xoài bình phước đề xuất giải pháp nền móng phù hợp với đặc điểm cấu trúc nền phục vụ công tác qu

BỘ GIÁO DỤC VÀO ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT ĐÀO BÁ LINH NGHIÊN CỨU THỰC TRẠNG THIẾT KẾ NỀN MĨNG CƠNG TRÌNH NHÀ Ở KHU VỰC THỊ XÃ ĐỒNG XỒI, BÌNH PHƯỚC ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP NỀN MÓNG PHÙ HỢP VỚI ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC NỀN PHỤC VỤ CÔNG TÁC QUẢN LÝ NHÀ NƯỚC TRONG LĨNH VỰC XÂY DỰNG TẠI ĐỊA PHƯƠNG LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT HÀ NỘI - 2018 BỘ GIÁO DỤC VÀO ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT ĐÀO BÁ LINH NGHIÊN CỨU THỰC TRẠNG THIẾT KẾ NỀN MÓNG CƠNG TRÌNH NHÀ Ở KHU VỰC THỊ XÃ ĐỒNG XỒI, BÌNH PHƯỚC ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP NỀN MĨNG PHÙ HỢP VỚI ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC NỀN PHỤC VỤ CÔNG TÁC QUẢN LÝ NHÀ NƯỚC TRONG LĨNH VỰC XÂY DỰNG TẠI ĐỊA PHƯƠNG Ngành: Kỹ thuật địa chất Mã số: 8520501 LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS TS Lê Trọng Thắng HÀ NỘI - 2018 LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan đề tài luận văn nghiên cứu riêng cá nhân Các số liệu, tài liệu thu thập tính tốn trung thực, khách quan Kết nêu luận văn đảm bảo chưa công bố cơng trình nghiên cứu khác Hà Nội, ngày 10 tháng 11 năm 2018 Tác giả Đào Bá Linh LỜI CẢM ƠN Luận văn hoàn thành Phòng Sau đại học trường Đại học Mỏ Địa chất hướng dẫn khoa học thầy giáo PGS TS Lê Trọng Thắng Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy giáo PGS.TS Lê Trọng Thắng, thầy Phịng Sau đại học tồn thể thầy, giáo trường Đại học Mỏ- Địa chất, tận tình hướng dẫn, định hướng khoa học thường xuyên giúp đỡ mặt để tác giả hoàn thành luận văn Tác giả xin chân thành cảm ơn tất đồng nghiệp, gia đình bạn bè góp ý, động viên giúp đỡ để tác giả hoàn thành luận văn Đề tài nghiên cứu Luận văn liên quan đến nhiều vấn đề phức tạp khác nhau, nên luận văn khó tránh khỏi thiếu sót Tác giả mong nhận nhận xét góp ý để đề tài nghiên cứu hoàn thiện Một lần nữa, tác giả xin chân thành cám ơn! MỤC LỤC Trang phụ bìa Lời cam đoan Lời cảm ơn Mục lục Danh mục ký hiệu chữ viết tắt Danh mục bảng biểu Danh mục hình ảnh MỞ ĐẦU Chương 1: TỔNG QUAN VỀ CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Nền móng cơng trình xây dựng 1.1.1 Nền, cấu trúc biện pháp xử lý 1.1.2 Móng cơng trình xây dựng 12 1.2 Các cơng trình nghiên cứu liên quan đến cấu trúc cơng trình móng cơng trình xây dựng 13 1.2.1 Các cơng trình nghiên cứu giới: 13 1.2.2 Các cơng trình nghiên Việt Nam 13 Chương 2: THỰC TRẠNG CÔNG TÁC THIẾT KẾ VÀ XÂY DỰNG NỀN MĨNG CƠNG TRÌNH NHÀ Ở KHU VỰC THỊ XÃ ĐỒNG XOÀI 15 2.1 Thực trạng thiết kế thi cơng móng cơng trình xây dựng cơng trình nhà thị xã Đồng Xoài 15 2.2 Ưu điểm tồn công tác thiết kế móng cơng trình nhà thi xã Đồng Xoài 18 2.2.1 Ưu điểm công tác thiết kế móng xây dựng cơng trình 18 2.2.2 Tồn thiết kế móng cơng trình 19 Chương 3: NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT CƠNG TRÌNH VÀ CÁC KIỂU CẤU TRÚC NỀN TRONG KHU VỰC THỊ XÃ ĐỒNG XOÀI 20 3.1 Đặc điểm địa lý tự nhiên 20 3.1.1 Vị trí địa lý tự nhiên khu vực nghiên cứu 20 3.1.2 Đặc điểm khí hậu 21 3.2 Đặc điểm dân cư kinh tế 21 3.2.1 Dân cư 21 3.2.1 Kinh tế 22 3.3 Đặc điểm địa chất địa chất thủy văn khu vực nghiên cứu 22 3.3.1 Đặc điểm địa chất 22 3.3.2 Đặc điểm địa chất thủy văn 28 3.4 Đặc điểm địa chất cơng trình khu vực nghiên cứu 29 3.4.1 Mặt cắt đặc trưng với tầng phủ phong hóa từ đá bazan 30 3.4.2 Mặt cắt đặc trưng với tầng phủ phong hóa từ đá sét bột kết 33 3.5 Phân chia cấu trúc đánh giá đặc điểm xây dựng kiểu cấu trúc cơng trình khu vực nghiên cứu 40 3.5.1 Phân chia cấu trúc 40 3.5.2 Đánh giá đặc điểm xây dựng kiểu cấu trúc cơng trình 42 Chương 4: LỰA CHỌN GIẢI PHÁP NỀN MÓNG VÀ KIẾN NGHỊ TRONG CÔNG TÁC QUẢN LÝ XÂY DỰNG TẠI ĐỊA PHƯƠNG 44 4.1 Phân nhóm quy mơ cơng trình nhà tải trọng tác dụng chúng 44 4.2 Xác định giải pháp móng phù hợp với đặc điểm cấu trúc cho nhóm cơng trình nhà theo quy mô tải trọng xây dựng 45 4.2.1 Các giải pháp móng áp dụng khu vực nghiên cứu 45 4.2.2 Lựa chọn giải pháp móng cho nhóm cơng trình xây dựng nhà 53 4.3 Thiết kế giải pháp móng cho nhóm cơng trình nhà 54 4.3.1 Giải pháp móng nơng thiên nhiên cho nhóm cơng trình kiểu cấu trúc 54 4.4 Công tác khảo sát địa kỹ thuật 65 4.4.1 Mục đích khảo sát địa kỹ thuật 65 4.4.2 Lựa chọn phương pháp khảo sát địa kỹ thuật 65 4.5 Những kiến nghị công tác quản lý nhà nước địa phương công tác thiết kế xây dựng nhà cao tầng 66 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 69 TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CÁC CHỮ VIẾT TẮT Ký hiệu ĐCCT NSPT Pc Zi Đơn vị Giải thích kPa kg/cm2 Địa chất cơng trình Số búa theo thí nghiệm xun tiêu chuẩn Áp lực tiền cố kết Ứng suất gây lún 0 kg/cm2 kN/m3 kg/cm2 kPa kG/cm2 g/cm3 g/cm3 Ứng suất thân Khối lượng riêng đất Hệ số nén lún Sức chịu tải quy ước Môđun tổng biến dạng Khối lượng thể riêng đất Khối lượng thể tích k g/cm3 Khối lượng thể tích khơ đất đn e Su n C g/cm3 Khối lượng thể tích đẩy Hệ số rỗng Sức kháng cắt khơng nước Độ lỗ rỗng Lực dính Góc nội ma sát Độ ẩm tự nhiên Độ ẩm giới hạn chảy Độ ẩm giới hạn dẻo Chỉ số dẻo Độ sệt Hệ số cố kết theo phương đứng Hệ số cố kết theo phương ngang Nhân tố thời gian cố kết theo phương đứng Nhân tố thời gian cố kết theo phương ngang Chỉ số nén Chỉ số nở Độ cố kết Độ cố kết theo phương đứng tbi ∆ a1-2 R E1-2 ∆  W WL WP Ip B Cv Ch Tv Th Cc Cr U Uv kPa % kg/cm2 Độ % % % % cm2/s cm2/s % % DANH MỤC BẢNG BIỂU TT Tên bảng Trang Bảng 3.1: Số liệu thống kê đặc trưng lý lớp 30 Bảng 3.2: Kết thống kê trị đặc trưng tiêu lý lớp .31 Bảng 3.3: Số liệu thống kê đặc trưng lý lớp 34 Bảng 3.4: Số liệu đặc trưng lý sét dẻo chảy lớp 36 Bảng 3.5: Kết thí nghiệm đặc trưng lý lớp – sét, dẻo cứng – cứng .37 Bảng 3.6: Giá trị tiêu chuẩn đặc trưng lý lớp – sét trạng thái cứng 38 Bảng 4.1: Bảng phân cấp công trình xây dựng theo quy mơ kết cấu 44 Bảng 4.2: tính tốn gây lún .57 Bảng 4.3: Các thông số lớp đất 59 Bảng 4.4: Kết tính tốn sức chịu tải cọc theo vật liệu 60 Bảng 4.5: Sức chịu tải cọc tính theo cường độ đất 61 Bảng 4.6: So sánh đánh giá sức chịu tải cọc theo giải pháp khác 63 DANH MỤC HÌNH ẢNH TT Tên hình Trang Hình 3.1 Bản đồ hành tỉnh Bình Phước 20 Hình 3.2 Bản đồ địa chất khu vực Đồng Xoài 23 Hình 3.3 Các vị trí khoan khảo sát địa chất khu vực Đồng Xoài 29 Hình 3.4: Mặt cắt ĐCCT đặc trưng Trường tiểu học xã Tân Khai 33 Hình 3.5: Mặt cắt ĐCCT đặc trưng Đồn công an Đồng Phú .33 Hình 3.6: Mặt cắt ĐCCT đặc trưng Trường mầm non Họa Mi 39 Hình 3.7: Sơ đồ cấu trúc kiểu I 40 Hình 3.8: Sơ đồ cấu trúc kiểu Ia 41 Hình 3.9: Sơ đồ cấu trúc kiểu II 42 Hình 4.1 Mặt tính tốn móng đơn 54 Hình 4.2 Biểu đồ ứng suất gây lún 56 Hình 4.3: Móng cọc địa tầng 64 Lớp Lớp Lớp Lớp Lớp Lớp Lớp Lớp Lớp Lớp Lớp Lớp Sét, dẻo cứng, Sét, dẻo cứng, Sét, dẻo cứng, Sét, dẻo cứng, Sét, dẻo cứng, Sét pha, dẻo cứng, Sét pha, dẻo cứng, Sét pha, dẻo cứng, Sét pha, dẻo cứng, Sét pha, dẻo cứng, Sét pha, dẻo cứng, Sét pha, dẻo cứng, 1.00 0.0 0.0 0.0 0.0 1.00 113 0.0 0.0 0.0 10.1 10 11 0.50 506 34.4 41.3 41.3 45.6 87 12 0.50 675 37.5 45.0 86.3 60.8 147 12 0.50 675 37.5 45.0 131.3 60.8 192 13 0.50 731 40.6 48.8 180.0 65.8 246 14 0.50 788 43.8 52.5 232.5 70.9 303 15 0.50 788 46.9 56.3 288.8 70.9 360 16 0.50 900 50.0 60.0 348.8 81.0 430 10 17 0.50 900 53.1 63.8 412.5 81.0 494 11 17 0.50 956 53.1 63.8 476.3 86.1 562 12 17 0.50 956 53.1 63.8 540.0 86.1 626 TÍNH TỐN SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC (HK6_C6 THEO NỀN ĐẤT) (Theo TCVN 10304:2014) Các thơng số tính tốn Tên hố Kích thước tiết HK5 khoan Loại cọc Loại tiết diện diện D mm 250 Cọc đúc sẵn Chu vi tiết diện U m 1.00 Hình vng Diện tích tiết diện Ab m2 0.0625 Sức chịu tải cực hạn cọc (Rc,u) theo công thức Nhật (phụ lục G.3.2) Rc,u = Rb + Rs = qb * Ab + U * S(fs * Li) Trong đó: - Đối với đất rời: qb = kb Nspt với kb = 150; fs = 10 * NSPT / - Đối với đất dính: qb = kb * NSPT; với kb =37.5; fs = ap * fL * (6.25 * NSPT) ap: hệ số điều chỉnh, phụ thuộc lực dính ứng suất hữu hiệu theo phương đứng đất fL = 1: hệ số điều chỉnh, phụ thuộc độ mảnh cọc; Chiều sâu dự kiến đỉnh cọc so với mặt đất khoan khảo sát Chiều sâu dự kiến mũi cọc Sức chịu tải cực hạn dự kiến Tên lớp Loại đất Độ sâu Rc,u SPT ap m Lớp Lớp Sét, dẻo cứng, Sét, dẻo cứng, qb fs m m kN 290 Rsi SRsi Rb Rc,u kN/m2 kN/m2 kN kN kN kN 10 11 0 0.00 0.0 0.0 0.0 0.0 1.00 0.0 0.0 0.0 0.0 Lớp Lớp Lớp Lớp Lớp Lớp Lớp Lớp Lớp Lớp Lớp Sét, dẻo cứng, Sét, dẻo cứng, Sét, dẻo cứng, Sét, dẻo cứng, Sét pha, dẻo cứng, Sét pha, dẻo cứng, Sét pha, dẻo cứng, Sét pha, dẻo cứng, Sét pha, dẻo cứng, Sét pha, dẻo cứng, Sét pha, dẻo cứng, 1.00 113 0.0 0.0 0.0 7.0 11 0.50 506 34.4 34.4 34.4 31.6 66 12 0.50 675 37.5 37.5 71.9 42.2 114 12 0.50 675 37.5 37.5 109.4 42.2 152 13 0.50 731 40.6 40.6 150.0 45.7 196 14 0.50 788 43.8 43.8 193.8 49.2 243 15 0.50 788 46.9 46.9 240.6 49.2 290 16 0.50 900 50.0 50.0 290.6 56.3 347 10 17 0.50 900 53.1 53.1 343.8 56.3 400 11 17 0.50 956 53.1 53.1 396.9 59.8 457 12 17 0.50 956 53.1 53.1 450.0 59.8 510 Các bước thực tính tốn sức chịu tải cọc phần mềm Ketcausoft Group- Phát triển phần mềm thiết kế kết cấu Việt Nam Phần mềm tính tốn sở TCVN 10304:2014, thực gồm bước sau: 4.1 Khai báo lớp địa chất: 4.2 Khai báo trụ địa chất: 4.3 Khai báo loại cọc: 4.4 Thực tính tốn kết sức chịu tải cọc: 4.5 Xuất kết Excel: Một số hình ảnh thực tế khoan lấy mẫu, lưu mẫu thí nghiệm xác định tiêu lý đất 5.1 Cơng trình Trường qn tỉnh Bình Phước: Mẫu đất độ sâu 2m Mẫu đất độ sâu 8m Mẫu đất độ sâu 6m Mẫu đất độ sâu 12m Mẫu đất độ sâu 10m Mẫu đất độ sâu 14m Mẫu đất độ sâu 16m Mẫu đất độ sâu 18m Mẫu đất độ sâu 20m Mẫu đất độ sâu 22m Mẫu đất độ sâu 26m Mẫu đất độ sâu 26m Mẫu đất độ sâu 28m 5.2 Cơng trình Bệnh xá K23/Bộ huy quân tỉnh Bình Phước: Mẫu đất độ sâu 2m Mẫu đất độ sâu 4m Mẫu đất độ sâu 6m Mẫu đất độ sâu 8m Mẫu đất độ sâu 10m Mẫu đất độ sâu 12m Mẫu đất độ sâu 14m Mẫu đất độ sâu 16m Mẫu đất độ sâu 18m 5.3 Lấy mẫu nguyên dạng bảo quản đưa phịng thí nghiệm xác định tiêu lý: 5.4 Thí nghiệm xác định tiêu lý mẫu đất phịng thí nghiệm Cơng ty Địa Thơng 5.5 Tác giả trực tiếp thí nghiệm Lấy mẫu thí nghiệm độ ẩm W Ghi số liệu Thí nghiệm thành phần hạt Thí nghiệm cắt nhanh tìmC, φ Mộ số hình ảnh cơng trình thực giải pháp móng Cơng trình: Tịa án nhân dân tỉnh Bình Phước Quy mơ: S = 6.500m2; Phương án móng: Móng cọc ép; chiều cao tầng Phương án xử lý móng: Khoan dẫn khơng ép cọc Cơng trình: Khách sạn Bom Bo tỉnh Bình Phước Quy mơ: S = 7.500m2; Phương án móng: Móng băng 02 phương; chiều cao tầng Phương án xử lý móng: Khơng cần xử lý Cơng trình: Trụ sở UBND tỉnh Bình Phước Quy mơ: S = 5.500m2; 04 tầng Phương án móng: Móng đơn; Phương án xử lý móng: Khơng cần xử lý ... BÁ LINH NGHIÊN CỨU THỰC TRẠNG THIẾT KẾ NỀN MĨNG CƠNG TRÌNH NHÀ Ở KHU VỰC THỊ XÃ ĐỒNG XỒI, BÌNH PHƯỚC ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP NỀN MÓNG PHÙ HỢP VỚI ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC NỀN PHỤC VỤ CÔNG TÁC QU? ??N LÝ NHÀ NƯỚC... vậy, đề tài ? ?Nghiên cứu thực trạng thiết kế móng cơng trình nhà khu vực thị xã Đồng Xồi, Bình Phước Đề xuất giải pháp móng phù hợp với đặc điểm cấu trúc phục vụ công tác qu? ??n lý nhà nước lĩnh vực. .. 2: THỰC TRẠNG CÔNG TÁC THIẾT KẾ VÀ XÂY DỰNG NỀN MĨNG CƠNG TRÌNH NHÀ Ở KHU VỰC THỊ XÃ ĐỒNG XOÀI 15 2.1 Thực trạng thiết kế thi công móng cơng trình xây dựng cơng trình nhà thị xã Đồng Xoài