Đánh giá điều kiện địa chất và thiết kế nền móng công trình nhà CT5-1 thuộc khu đô thị mới Mễ Trì Hạ - Từ Liêm - Hà Nội

Lựa chọn kích thước đài cọc và các thông số của cọc

Dựa vào đặc điểm của đất nền, điều kiện địa chất công trình khu vực xây dựng, đồng thời để đảm bảo các yêu cầu kinh tế kỹ thuật, tôi chọn móng cọc nhồi đài thấp.

Tính toán sức chịu tải của cọc

Rtc - Cường độ của nền đất dưới mũi cọc, tra theo bảng được tra theo bảng 3.6 trong giáo trình “ Nền và móng” của PGS. Để tận dụng tối đa khả năng làm việc của cọc chọn khoảng cách giữa các cọc là 3d.

Vấn đề biến dạng lún công trình

Do đó chiều sâu vùng hoạt động nén ép là dưới mũi cọc (tính từ đáy khối móng quy ước). Độ lún cuối cùng được tính theo công thức:. σzi: ứng suất phụ thêm ở giữa lớp thứ i Thay các giá trị vào công thức ta có:. Vấn đề nước chảy vào hố móng. Do đó, khi đào hố móng và thi công không gặp nhiều khó khăn. Mặt khác, mực nước này có nguồn cung cấp chủ yếu là do nước mưa và nước thải sinh hoạt cho nên cần chú ý trong mùa lũ, mực nước ngầm có thể thay đổi gây ảnh hưởng đến công tác thi công. Vì vậy cần chú ý tiến hành quan trắc mức nước chảy này để có biện pháp xử lý nước chảy vào hố móng trong giai đoạn này. Mực nước ngầm tại khu vực nằm nông ở 2.5m, do đó để đảm bảo công tác thi công được tiến hành thuận lợi, hạn chế lượng nước chảy vào hố móng, đồng thời chống sạt lở thành hố móng, ta có thể áp dụng vòng vây cọc ván gỗ đơn. THIẾT KẾ PHƯƠNG ÁN KHẢO SÁT ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH NHÀ CT5-1 THUỘC KHU ĐÔ THỊ MỚI MỄ TRÌ HA. TỪ LIÊM, HÀ NỘI. Khảo sát địa kỹ thuật gia đoạn thiết kế kỹ thuật là cung cấp đầy đủ và chi tiết số liệu về cấu trúc địa chất, các chỉ tiêu cơ lý của đất đá, nước dưới đất của khu đất xây dựng để chính xác hóa vị trí xây dựng các hạng mục công trình và tính toán thiết kế nền móng công trình. Nhiệm vụ khảo sát. Nhiệm vụ của khảo sát là làm sáng tỏ điều kiện ĐCCT; phân chia chi tiết các lớp đất đá; đặc điểm địa chất thủy văn và các hiện tượng địa chất bất lợi cho xây dựng công trình; lấy các mẫu nước dưới đất để xác định cac tính chất vật lý, phân tích thành phần hóa học và đánh giá khả năng ăn mòn đối với các kết cấu bê tông và bê tông cốt thép. - Làm rừ sự phõn bố và chiều dày cỏc lớp đất trong phạm vi ảnh hưởng thi công hố khoan, các chỉ tiêu cơ học của đất nền cần đáp ứng mô hình tính toán thiết kế;. - Làm rừ hiện trạng, đặc điểm kết cấu và khả năng biến dạng đối với cỏc cụng trình lân cận và công trình ngầm do thi công hố khoan. Tại khu vực có đường ống dày đặc cần phải thu thập cỏc hồ sơ dữ liệu để làm rừ loại hỡnh, mặt bằng bố trớ, độ sâu và khi cần thiết nên tiến hành thăm dò đường ống dưới công trình;. - Cung cấp các thông số, điều kiện địa chất thủy văn phục vụ tính toán chống giữ và chống thấm cho thành và đáy hố khoan. Trong giai đoạn khảo sát sơ bộ công trình nhà CT5-1 thuộc khu đô thị mới. BH8) với tổng số mét khoan là 116m, tiến hành thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn SPT và lấy được 38 mẫu thí nghiệm. Tuy nhiên, trên các hình trụ hố khoan cần được thể hiện một số thông tin chủ yếu sau: Tên công trình, ký hiệu hố khoan, vị trí hố khoan (có thể ghi theo tọa độ), phương pháp khoan và máy khoan, cao độ miệng hố khoan, ngày bắt đầu và ngày kết thúc hố khoan, chiều sâu mực nước xuất hiện và ổn định. Công tác lấy mẫu. Trong quá trình khảo sát ĐCCT thường phải lấy các loại mẫu khác nhau: Mẫu đất đá lưu trữ, mẫu phân tích thành phần thạch học, mẫu xác định các chỉ tiêu cơ lý, mẫu xác định thành phần hóa học và đánh giá khă năng ăn mòn kết cấu bê tông của nước dưới đất…. Lấy mẫu lưu trữ a) Mục đích. Các mẫu lưu trữ được lấy để lưu trữ địa tầng hố khoan hay hố đào. Mẫu lưu trữ được sử dụng để đối chiếu hoặc so sánh trong quá trình chỉnh lý tài liệu và viết báo cáo khảo sát ĐCCT, là tài liệu trực tiếp làm căn cứ nghiệm thu công tác khoan khảo sát cũng như kiểm tra khi cần thiết. b) Khoảng cách lấy mẫu. Mẫu lưu trữ phải đại diện cho đoạn lấy mẫu. Đối với đất rời, mỗi hiệp khoan lấy một mẫu và ghi theo khoảng độ sâu của hiệp khoan. c) Phương pháp lấy và bảo quản mẫu. Thông thường, mẫu lưu trữ được cho vào các hộp gỗ ngăn thành từng ô nhỏ để bảo quản. Trên các hộp gỗ đựng mẫu lưu trữ cần ghi đầy đủ các thông tin: Tên công trình, ký hiệu hố khoan, ngày, tháng và chiều sâu khoan. Hình 8 là hộp đựng mẫu lưu đất. Mẫu đất thí nghiệm. Mẫu đất thường lấy nguyên trạng và không nguyên trạng. Mẫu đất nguyên trạng cho phép thí nghiệm xác định được đầy đủ các chỉ tiêu cơ lý của đất. Mẫu đất không nguyên trạng chỉ xác định thành phần hạt và một số đặc trưng vật lý như độ ẩm giới hạn chảy, độ ẩm giới hạn dẻo của đất loại sét, góc nghỉ tự nhiên của đất loại cát, khối lượng riêng…. b) Khoảng cách và khối lượng mẫu. Khoảng cách lấy mẫu quyết định số lượng mẫu. Hiện nay, khoảng cách và khối lượng mẫu nhìn chung được quy định theo quy phạm, chủ yếu dựa vào kinh nghiệm. Tuy nhiên vẫn đảm bảo các nguyên tắc sau:. Nếu trong địa tầng có các lớp xen kẹp mềm yếu thì dù bề dày lớp kẹp mỏng cũng phải lấy mẫu thí nghiệm. Số lượng mẫu được thể hiện trong bảng sau:. Trong quá trình khoan nếu địa tầng thay đổi thì ta có thể điều chỉnh chiều sâu lấy mẫu thí nghiệm. c) Phương pháp lấy mẫu. Nước ở trong chai phải thật đầy (không còn không khí ở trong chai sau khi đã đậy nút) và ở trên phiếu mõ̃u của những chai này phải ghi rừ (mõ̃u phõn tớch pH và CO2). Phải đúng gúi những chai này ngay sau khi lấy mẫu lên. Khi lấy bằng dụng cụ chai liên hoàn thì lấy chai thứ 3 làm mẫu này và ở trên phiếu mẫu phải ghi thêm “phân tích CO2 ăn mòn”. Công tác thí nghiệm trong phòng 1. Khi tiến hành khảo sát hay ngiên cứu ĐCCT lãnh thổ, người ta phải thí nghiệm trong phòng để xác định các chỉ tiêu đặc trưng cho tính chất ĐCCT của đất đá. Trong giai đoạn khảo sát ĐCCT chi tiết thì thí nghiệm trong phòng có vai trò hết sức quan trọng trong việc đánh giá định lượng các đặc trưng tính chất ĐCCT của đất đá phục vụ cho công tác thiết kế. Mục đích của thí nghiệm trong phòng là xác định các chỉ tiêu tính chất cơ lý cho phép đánh giá mức độ đồng nhất và biến đổi của các đặc trưng tính chất cơ lý của đất đá trong không gian, phân chia chi tiết và chính xác địa tầng nghiên cứu thành các lớp hay đơn nguyên ĐCCT; cho phép xác định được các giá trị tiêu chuẩn và giá trị tính toán của chúng, đánh giá được chất lượng và khả năng xây dựng của các lớp đất, đồng thời sử dụng để tính toán thiết kế công trình. Khối lượng mẫu thí nghiệm. STT Loại mẫu Số Lượng. Yêu cầu thí nghiệm và phương pháp tiến hành thí nghiệm a) Đối với mẫu nguyên trạng xác định các chỉ tiêu sau:. Các chỉ tiêu thí nghiệm:. STT Các chỉ tiêu Kí. hiệu Đơn vị Phương pháp xác định. riêng γs g/cm3 Bình tỷ trọng. tích tự nhiên γw g/cm3 Dao vòng. chảy WL % Quả dọi vaxiliep. 8 Lực dính kết C kG/cm2 Cắt nhanh không thoát nước bằng máy cắt phẳng. trong φ Độ Cắt nhanh không thoát nước bằng máy cắt phẳng. Các chỉ tiêu tính toán:. STT Tên chỉ tiêu Kí. hiệu Đơn vị Công thức tính. b) Mẫu không nguyên trạng.

Thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn (Standard Penetration Test – SPT) a) Mục đích. Phương pháp xuyên tiêu chuẩn hiện nay được áp dụng rất rộng rãi trong khảo sát ĐCCT. Nó giải quyết được những nhiệm vụ cụ thể sau:. - Kết hợp với công tác khoan lấy mẫu xác định địa tầng, làm cơ sở để phân chia các lớp đất đá;. - Xác định được độ chặt của đất loại cát và trạng thái của đất loại sét;. - Xác định được một số đặc trưng cơ lý của đất đá;. - Xác định vị trí lớp đặt mũi cọc và tính toán khả năng chịu tải của cọc. b) Vị trí thí nghiệm. Ta thấy địa tầng ở khu vực này không biến đổi nhiều nên cứ 2m ta thí nghiệm SPT 1 lần theo chiều sâu. d) Sơ đồ thí nghiệm. Thiết bị xuyên tiêu chuẩn gồm các bộ phận chính: Ống xuyên tiêu chuẩn, cần xuyên và bộ phận truyền lực đóng gồm đe, búa, bộ phận định vị và cơ cấu nâng thả búa. Cấu tạo ống xuyên tiêu chuẩn hình 9. Ống mẫu được cấu tạo chẻ đôi để có thế lấy mẫu đất ra khỏi ống được dễ dàng. Đầu trên của ống có ren để nối với cần. Phần trên ống mẫu có các lỗ thoát nước và khí. Ống mẫu được cấu tạo như sau:. e) Tiến hành thí nghiệm. Khi khoan đến độ sâu cần thí nghiệm, làm sạch đáy hố khoan và thả bộ dụng cụ xuống vị trí cần thí nghiệm. Mỗi hiệp ống xuyên đi vào đất 15cm, xác định số búa đóng của mỗi hiệp. Tổng số búa để ống xuyên vào đất 30cm của hai hiệp sau cùng là đại lượng xuyên tiêu chuẩn N. f) Chỉnh lý tài liệu thí nghiệm.