1.5.1. Cơng trình dân dụng và công nghiệp (TCVN 9363:2012 & TCXD 112:1984)
1.5.1.1. Giai đoạn thiết kế cơ sở
Chiều sâu các điểm thăm dị được xác định tuỳ thuộc cơng trình, mức độ quan trọng của kết cấu, mức độ phức tạp về điều kiện địa chất cơng trình. Vấn đề cụ thể được thể hiện ở phụ lục C, TCVN 9363:2012.
Phụ lục C, TCVN 9363:2012
Chiều sâu các điểm thăm dò - Giai đoạn khảo sát cho thiết kế cơ sở C.1 Đối với điều kiện địa chất phức tạp, cơng trình quan trọng, quy mơ lớn đến rất lớn
- Nếu gặp đất yếu: phải khoan qua đất yếu, 1/2 số điểm khoan vào đất tốt ít nhất 3m (NSPT > 30);
- Nếu gặp đất tốt: khoan sâu đến 10 m đến 15m; - Nếu gặp đá nông: khoan vào đá tươi 1m;
- Mỗi hạng mục (hoặc mỗi đơn nguyên) khoan một hố khoan khống chế.
C.2 Đối với điều kiện địa chất trung bình, cơng trình khá quan trọng, quy mô khá lớn
- Nếu gặp đất yếu: phải khoan qua đất yếu, 1/3 số điểm khoan vào đất tốt ít nhất 3m (NSPT > 30);
- Nếu gặp đất tốt: khoan sâu đến 10m; - Nếu gặp đá nông: khoan vào đá tươi 1m;
- Mỗi hạng mục (hoặc mỗi đơn nguyên) khoan một hố khoan khống chế.
C.3 Đối với điều kiện địa chất đơn giản, cơng trình loại bình thường, quy mơ khá lớn
- Nếu gặp đất tốt: khoan sâu đến 5m đến 10m;
- Nếu gặp đá nông: khoan chạm vào đá không bị phong hoá; - Một hố khoan khống chế cho toàn khu.
Chiều sâu hố khoan thăm dò còn phụ thuộc vào phương án móng được lựa chọn sơ bộ. Trong trường hợp tầng đá cứng ở độ sâu rất lớn và các lớp là đất loại cát hoặc đất loại sét có độ cứng trung bình thì chiều sâu thăm dị phải đạt tới hết mức ảnh hưởng của độ lớn, nghĩa là đến các lớp đất chịu ảnh hưởng của móng bè giả tưởng trong trường hợp móng nơng cũng như của nhóm cọc.
Thơng thường lựa chọn độ sâu thăm dò như sau: (mục 4.3.5b, TCXD112:1984).
- Đối với móng băng, móng chữ nhật đặt cách xa nhau đến mức khơng có ảnh hưởng giao thoa ứng suất thì độ sâu tối thiểu là 3.5 lần chiều rộng của móng nhưng khơng nhỏ hơn 10m.
- Đối với móng bè hoặc móng băng gần nhau tạo nên hiện tượng giao thoa ứng suất thì chiều sâu thăm dị tối thiểu phải đạt tới 1.5 lần chiều rộng của móng bè hoặc chiều rộng ngơi nhà.
- Đối với móng cọc tối thiểu phải thăm dò sâu quá mũi cọc 6 lần đường kính của cọc (hoặc tối thiểu 5m). Đối với nhóm cọc thì chiều sâu tối thiểu lớn hơn 3.5 lần chiều rộng của nhóm cọc.
1.5.1.2. Giai đoạn thiết kế kỹ thuật
Chiều sâu thăm dò trong giai đoạn thiết kế kỹ thuật thì phụ thuộc chủ yếu vào kết quả khảo sát của giai đoạn trước và loại nền móng sử dụng.
- Đối với cơng trình trên nền tự nhiên, chiều sâu của các cơng trình thăm dị phụ thuộc vào chiều sâu của đới chịu nén nhưng phải lớn hơn chiều sâu đới chịu nén từ 1m đến 2m.
- Đối với cọc chống hoặc cọc có mũi chịu lực là chính, chiều sâu thăm dị khơng ít hơn 5m dưới mũi cọc. Đối với lớp chịu lực là đá nếu gặp dải vụn do đứt gãy hoặc hang động nên khoan xuyên vào trong lớp đá gốc khơng phong hố ít nhất 3m.
- Đối với cọc ma sát hoặc ma sát là chính, chiều sâu thăm dò phải vượt qua chiều sâu vùng hoạt động của móng khối quy ước dưới mũi cọc, tới độ sâu mà ứng suất của cơng trình truyền xuống nhỏ hơn hoặc bằng 15% ứng suất do trọng lượng bản thân của đất gây ra.
- Đối với phương án dùng cọc có độ dài khác nhau, chiều sâu khảo sát được xác định theo cọc có chiều dài lớn nhất.
Chiều sâu và phạm vi khảo sát cho hố đào phải căn cứ vào điều kiện địa chất cơng trình và u cầu thiết kế để xác định:
- Độ sâu thăm dò nên lấy từ hai lần đến ba lần chiều sâu hố đào.Trong phạm vi này, nếu gặp lớp sét cứng, lớp sỏi cuội hoặc đá, có thể căn cứ vào yêu cầu kỹ thuật gia cố mà giảm chiều sâu khảo sát.
- Mặt bằng phạm vi khảo sát nên rộng hơn phạm vi hố đào, từ hai lần đến ba lần chiều sâu hố đào.
- Tại khu vực có lớp đất yếu dày, phạm vi và chiều sâu khảo sát nên mở rộng một cách thích hợp. Ngồi khu vực hố đào, cần thiết phải điều tra nghiên cứu, thu thập tài liệu để bổ sung.
1.5.2. Cơng trình cầu – đƣờng: (22TCN 263 - 2000)
1.5.2.1. Giai đoạn thiết kế cơ sở
Loại nền đƣờng thông thƣờng:
- Đối với nền đường đắp: Độ sâu hố khoan từ 4m đến 7m.
- Đối với nền đường đào: Tại khu vực có điều kiện địa chất đơn giản, độ sâu hố khoan trung bình 5m. Chiều sâu này có thể thay đổi tùy theo chiều dày của tầng phủ. Cần đánh giá mức độ kiên cố của tầng đá cơ bản để có cơ sở thiết kế mái dốc nền đào phù hợp.
Loại nền đƣờng đặc biệt:
- Độ sâu giống quy định của loại nền đường thông thường, nhưng cần xuyên hết tầng đất yếu hoặc đến độ sâu mà ảnh hưởng của nó lên độ bền và độ biến dạng của nền đường là không đáng kể.
Cơng trình cống:
- Kết hợp các tài liệu khảo sát địa chất cơng trình cho nền đường áp dụng cho cống.
Cơng trình cầu nhỏ:
- Độ sâu hố khoan đến tầng đất cứng (khoảng từ 15m đến 30m, tùy thuộc vào mức độ phức tạp của địa tầng).
- Trong trường hợp đá lộ rõ ràng thì chỉ cần điều tra đo vẽ, kết hợp với các dụng cụ đơn giản để xác định cao độ mặt đá với các yếu tố khác.
Cơng trình cầu trung và cầu lớn:
- Đối với cơng trình cầu trung: Độ sâu hố khoan từ 20m đến 40m và phải tới tầng đặt móng hoặc khoan vào tầng đá cơ bản (nếu
đá trầm tích thì từ 2m đến 3m; đá magma thì từ 1m đến 2m; khi gặp hiện tượng casto thì khoan qua tầng casto vào lớp đá gốc từ 2m đến 3m). Tầng chịu lực ở đây được định nghĩa là tầng có chỉ số SPT N=50. Cũng có thể xác định tầng chịu lực là cát lẫn cuội sỏi, cuội sỏi, đá tảng hoặc các loại đất dính ở trạng thái dẻo cứng, nửa cứng hoặc cứng.
- Đối với cơng trình cầu lớn: Độ sâu hố khoan từ 30m đến 50m, cá biệt đến 90m tùy thuộc vào điều kiện địa chất khu vực. Các điều kiện cần và đủ để kết thúc hố khoan như đối với cầu trung.
1.5.2.2. Giai đoạn thiết kế kỹ thuật
Loại nền đường thông thường: Chiều sâu hố khoan từ 5m đến 7m. Loại nền đường đặc biệt:
- Độ sâu hố khoan cần phải xuyên qua tầng đất yếu hoặc hết vùng ảnh hưởng của lún.
- Trong mọi trường hợp, cần thí nghiệm cắt cánh hiện trường.Thí nghiệm này có thể tiến hành độc lập hoặc trong hố khoan.
Cơng trình cống:
- Kết hợp các tài liệu khảo sát địa chất cơng trình cho nền đường áp dụng cho cống.
Cơng trình cầu nhỏ:
- Độ sâu hố khoan từ 15m đến 30m và có điều kiện kết thúc hố khoan như trong giai đoạn trước.
Cơng trình cầu trung và cầu lớn:
- Đối với cơng trình cầu trung: Độ sâu hố khoan từ 25m đến 40m. Trong điều kiện đặc biệt có thể đến 90m tùy mức độ phức tạp của điều kiện địa chất. Điều kiện kết thúc hố khoan tương tự ở giai đoạn thiết kế cơ sở.