28
Nhận xột:
Từ trụ địa chất ta thấy:
Lớp đất 1, 2, 3 là cỏc lớp đất yếu khụng đủ khả năng chịu lực;
Lớp đất 4 cú bắt đầu khả năng chịu đƣợc tải trọng cụng trỡnh truyền xuống; Lớp đất 5, 6 cú khả năng chịu tải tƣơng đối tốt.
Lớp đất 7, 8 cú khả năng chịu tải rất tốt.
3.2. Lập phƣơng ỏn kết cấu ngầm cho cụng trỡnh
Cụng trỡnh với cỏc lớp địa chất nhƣ đĩ phõn tớch ở trờn và do cụng trỡnh thi cụng ở trong nội thành thành phố Cần Thơ do đú khụng đƣợc phộp sử dụng cọc đúng. Theo cỏc điều kiện địa chất ở trờn và khả năng thi cụng hiện nay ta cú thể sử dụng phƣơng ỏn múng cọc nhồi hoặc múng cọc ộp.
Múng cọc ộp:
Phƣơng ỏn dựng múng cọc ộp mũi cọc đƣợc đặt vào lớp đất cuối cựng. Cọc ộp trƣớc cú ƣu điểm là giỏ thành rẻ, thớch hợp với điều kiện xõy chen, khụng gõy chấn động đến cỏc cụng trỡnh xung quanh. Dễ thi cụng, kiểm tra, chất lƣợng của từng đoạn cọc đƣợc thử dƣới lực ộp. Xỏc định đƣợc sức chịu tải của cọc ộp qua lực ộp cuối cựng.
Nhƣợc điểm của cọc ộp trƣớc là kớch thƣớc và sức chịu tải của cọc bị hạn chế do tiết diện cọc, chiều dài cọc khụng cú khả năng mở rộng và phỏt triển do thiết bị thi cụng cọc bị hạn chế hơn so với cỏc cụng nghệ khỏc, thời gian thi cụng kộo dài, hay gặp độ chối giả khi đúng. Với quy mụ của cụng trỡnh sẽ gặp khụng ớt khú khăn.
Cọc nhồi:
Phƣơng ỏn dựng múng cọc khoan nhồi mũi cọc đƣợc đặt vào lớp đất cuối cựng.
Cọc khoan nhồi cú cỏc ƣu, nhƣợc điểm sau:
Ƣu điểm của cọc khoan nhồi là cú thể đạt đến chiều sõu hàng trăm một (khụng hạn chế nhƣ cọc ộp), do đú phỏt huy đƣợc triệt để đƣờng kớnh cọc và
29
chiều dài cọc. Cú khả năng tiếp thu tải trọng lớn. Cú khả năng xuyờn qua cỏc lớp đất cứng. Đƣờng kớnh cọc lớn làm tăng độ cứng ngang của cụng trỡnh.
Cọc khoan nhồi khắc phục đƣợc cỏc nhƣợc điểm nhƣ tiếng ồn, chấn động ảnh hƣởng đến cụng trỡnh xung quanh; Chịu đƣợc tải trọng lớn ớt làm rung động nền đất, mặt khỏc do cụng trỡnh cú chiều cao khỏ lớn nờn nú cũng giỳp cho cụng trỡnh giữ ổn định rất tốt.
Nhƣợc điểm:
+ Giỏ thành múng cọc khoan nhồi tƣơng đối cao.
+ Cụng nghệ thi cụng cọc đũi hỏi kỹ thuật cao, cỏc chuyờn gia cú kinh nghiệm.
+ Biện phỏp kiểm tra chất lƣợng bờtụng cọc thƣờng phức tạp, tốn kộm. Khi xuyờn qua cỏc vựng cú hang hốc Castơ hoặc đỏ nẻ phải dựng ống chống để lại sau khi đổ bờtụng, do đú giỏ thành sẽ đắt.
+ Ma sỏt bờn thõn cọc cú phần giảm đi đỏng kể so với cọc đúng và cọc ộp do cụng nghệ khoan tạo lỗ.
+ Chất lƣợng cọc chịu ảnh hƣởng nhiều của quỏ trỡnh thi cụng cọc. + Khi thi cụng cụng trỡnh kộm sạch sẽ khụ rỏo.
Kết luận
Do quy mụ cụng trỡnh khụng phải cụng trỡnh đặc biệt lớn và siờu cao tầng nờn từ hai phƣơng ỏn trờn ta thấy rằng sử dụng biện phỏp múng cọc ộp là phự hợp hơn với yờu cầu sức chịu tải cũng nhƣ khả năng thi cụng thực tế của cụng trỡnh. 3.3 Tớnh toỏn cọc 3.3.1. Thụng số về cọc Kớch thƣớc cọc : a = 30cm. Cƣờng độ chịu nộn bờ tụng cọc : R = 145 kG/cm2 (B25) Cƣờng độ tớnh toỏn cốt thộp cọc : Ra = 2800 (CB240V) Thộp <18 Cƣờng độ tớnh toỏn cốt thộp cọc : Ra = 3650 (CB300V) Thộp ≥ 18
30
Số thanh thộp trờn một đoạn : n = 4 thanh
Đƣờng kớnh thộp chịu lực: d = 18 mm Hàm lƣợng à = 1,13%
3.3.2 . Sức chịu tải của cọc theo vật liệu
Sức chịu tải của cọc theo vật liệu
P = γcb. γ‟cb.R.Ac + Ra.As (3-1)
Trong đú: Hệ số điều kiện làm việc γcb = 0,85.
Hệ số kể đến phƣơng phỏp thi cụng cọc γcb‟ = 1,00. Sức chịu tải của cọc:
Pt1 = ( 0,85ì1ì(302 - 4.2,545) ì145 + 4ì2,545ì3650) /1000 = 147 T
3.3.3 Tớnh toỏn sức chịu tải theo Meyerhof
Cụng thức: , ( .b b . ) c u q A n fi li R R (3-2) Trong đú: b
q : cƣờng độ sức khỏng của đất dƣới mũi cọc, tớnh theo cụng thức:
1. b p q K N (3-2a) 1 K : hệ số, lấy K1 40h 400 d
đối với cọc đúng và K1= 120 với cọc nhồi
p
N : là chỉ số SPT trung bỡnh trong khoảng 4d phớa dƣới và 1d phớa trờn mũi cọc
b
A : diện tớch ngang mũi cọc.
fi: cƣờng độ sức khỏng trung bỡnh (ma sỏt đơn vị) của lớp thứ i trờn thõn
cọc tớnh theo cụng thức: Trong đất rời:
2. ,
i s i
f k N (3-2b)
K2: là hệ số lấy bằng 2 với múng cọc ộp, và bằng 0 đối với cọc nhồi Nsi: là chỉ số SPT trung bỡnh của lớp thứ i trờn thõn cọc
31
u,
. .
i p L i
f f c (3-2c)
Trong đú:p : là hệ số điều chỉnh cọc đúng, ộp phụ thuộc vào tỷ lệ giữa mức khỏng cắt khụng thoỏt nƣớc của đất dớnh Qu và trị số trung bỡnh của ứng suất phỏp hiệu quả thẳng đứng, theo hỡnh G.2a