CHƯƠNG 3 ĐÁNH GIÁ LÚN
3.2. Kết quả tính lún lý thuyết
3.2.1. Kết quả tính tốn lún cục bộ
Trên cơ sở tính tốn lún lý thuyết với tải trọng tác dụng là lớp đất đắp trong khu vực nghiên cứu. Với bài tốn tính lún cục bộ, tải trọng được chọn có thiết diện là hình vng diện tích 4 x 4m. Chiều cao lớp đất đắp lấy từ kết quả khoan khảo sát tại thời điểm khoan. Lớp đất đắp chủ yếu là cát lẫn sét, có xà bầng, thực vật. Trọng lượng riêng của lớp đất đắp là 1.9 tấn/m3. Tùy thuộc vào cấu trúc địa chất và các chỉ tiêu thí nghiệm cơ lý tại vị trí khoan mà kết quả tính lún cho ra giá trị khác nhau. Các kết quả tính tốn được thể hiện từng bước tại một điểm tính lún_PHA (hố khoan tại dự án cụm chung cư Phú Hoàng Anh) như sau:
a. Tính tải trọng lớp đất đắp tác dụng lên nền đất
Với chiều sâu lớp đất đắp là : 1.8m, trọng lượng riêng lớp đất đắp là: 1.9 tấn/m3 . Tải trọng phân bố điều. Tải trọng tác dụng lên nền đất tại vị trí khoan là:
HVCH: Võ Minh Quân _ MSHV: 1570200 69
b. Phân lớp hi để tính tốn
Dựa vào chiều sâu của lớp đất và chỉ số 4i ≤ l/b. Tác giả chọn chiều sâu phân lớp nhỏ hi = 1m. Trường hợp đến ranh giới giữa các lớp đất mà chiều dày hi khơng đảm bảo bằng 1m thì chọn chiều dày tương ứng phần còn lại của lớp đất để đảm bảo tính đồng nhất giữa hai lớp đất cần tính tốn.
c. Tính hệ số rỗng e tại cấp tải trọng tác dụng
Dựa vào bảng biểu diễn kết quả thí nghiệm nén lún tại vị trí khoan khảo sát, ta vẽ biểu đồ mối tương quan giữa hệ số rỗng e và cấp tải trọng P. Biểu đồ e – P sẽ cho ta phương trình biểu diễn mối quan hệ, biểu đồ 3.1. Từ phương trình biểu diễn này, suy ra được kết quả hệ số rỗng e tại cấp tải trọng thực tế.
Bảng 3.1: Bảng kết quả thí nghiệm nén lún tại PHA, chiều sâu H: 0 - 2m
P (kN/m2) 0.000 25.000 50.000 100.000 200.000
Hệ số rỗng
e 1.922 1.783 1.685 1.545 1.336
Biểu đồ thể hiện mối quan hệ giữa e – P được thể hiện như sau:
Biểu đồ 3.1: Biểu đồ quan hệ e – P tại hố khoan PHA, chiều sâu H: 0-2m
y = 9E-06x2- 0.0047x + 1.9088 0.000 0.500 1.000 1.500 2.000 2.500 0.000 50.000 100.000 150.000 200.000 250.000 Hệ số rống e Cấp tải trọng tác dụng Biểu đồ quan hệ e - P
HVCH: Võ Minh Quân _ MSHV: 1570200 70
Từ phương trình biểu diễn mối quan hệ e – P có dạng: y = 9E-06x2 - 0.0047x + 1.9088. Ta tính được hệ số rỗng tại các tải trọng thực tế tương ứng với các độ sâu phân lớp.
d. Các hệ tính tốn được chọn
- Trọng lượng bản thân của lớp đất tính bằng gama đẩy nổi: γ'. - 5σgl i < P1i: Kiểm tra giới hạn vùng tính lún tại điều kiện này. - K0i phụ thuộc vào tỷ số z/b và l/b được chọn như trình bày ở trên.
- Tải trọng gây lún: σgl i = K0i * P. (kN/m2).
- Tải trọng gây lún do trọng lượng bản thân lớp đất: p1i (kN/m2) = γ'.Zi.
- Độ lún tại lớp đất hi được tính bằng cơng thức [2.2]
HVCH: Võ Minh Quân _ MSHV: 1570200
71
Bảng 3.2: Bảng kết quả tính lún tại hố khoan Phú Hồng Anh_ PHA_ Bề dày đất đắp 1.8m
Lớp
đất Bề dày
Bề dày
hi (m) γ' 5σgl i
<P1i Z (m) l/b z/b K0i σgl i p1i
(kN/m2) p2i (kN/m2) e1i e2 Si (cm) 1-1 2.00 1.00 0.56 true 0.50 1.00 0.125 0.9858 33.04 0.28 33.32 1.907 1.762 0.0500 1.00 0.56 true 1.50 1.00 0.375 0.8227 27.57 0.84 28.41 1.904 1.782 0.0421 1-2 4.00 1.00 0.54 true 2.50 1.00 0.625 0.5853 19.62 1.35 20.97 1.994 1.908 0.0288 1.00 0.54 true 3.50 1.00 0.875 0.4031 13.51 1.89 15.40 1.992 1.932 0.0201 1-3 6.00 1.00 0.56 true 4.50 1.00 1.125 0.2822 9.46 2.52 11.98 1.870 1.830 0.0138 1.00 0.56 true 5.50 1.00 1.375 0.2072 6.94 3.08 10.02 1.867 1.838 0.0102 1-4 8.00 1.00 0.57 true 6.50 1.00 1.625 0.1563 5.24 3.71 8.94 1.875 1.856 0.0066 1.00 0.57 true 7.50 1.00 1.875 0.1215 4.07 4.28 8.35 1.873 1.858 0.0051 1-5 10.00 1.00 0.61 true 8.50 1.00 2.125 0.0969 3.25 5.19 8.43 1.677 1.667 0.0039 1.00 0.61 true 9.50 1.00 2.375 0.0789 2.64 5.80 8.44 1.675 1.667 0.0032 1-6 12.00 1.00 0.62 true 10.50 1.00 2.625 0.0654 2.19 6.51 8.70 1.624 1.617 0.0025 1.00 0.62 true 11.50 1.00 2.875 0.0550 1.84 7.13 8.97 1.622 1.616 0.0021 1-7 14.00 1.00 1.06 false 12.50 1.00 3.125 0.0469 1.57 13.25 14.82 0.588 0.588 0.0003 1.00 1.06 false 13.50 1.00 3.375 0.0405 1.36 14.31 15.67 0.588 0.588 0.0003 ΣSi(cm) 18.88
HVCH: Võ Minh Quân _ MSHV: 1570200 72
Kết quả tính lún tại 06 điểm tương ứng với chiều dày lớp đất đắp hiện hữu tại thời điểm khoan cho kết quả như trong bảng 3.3.
Bảng 3.3: Bảng kết quả tính lún tại các vị trí hố khoan
STT HỐ
KHOAN VỊ TRÍ CHIỀU SÂU
ĐẤT ĐẮP (m) NĂM SAN LẤP ĐỘ LÚN (cm)
1 PHA Cụm chung cư Phú
Hoàng Anh 1.8 7/2006 18.88 2 QT1 Dự án đại học Văn Hiến – Bình Chánh 1.8 7/2016 21.25 3 CT289 UBND Phú Thuận 1.8 7/2004 28.31 4 BCA Khu nhà ở cục V bộ công an – Phước Kiển, Nhà Bè 1.0 11/2015 16.02 5 H6192 Nhà ở hộ dân – Lê Văn Lương – Nhà Bè 1.0 2/2015 7.09
6 KDC Khu dân cư xã
Nhơn Đức – Nhà Bè 1.0 9/2011 10.44
Nhận xét: Kết quả tính lún trên tương ứng với các bề dày lớp đất đắp là 1.0m, và
1.8m. Tại các hố khoan cơng trình cho thấy:
+ Ứng với bề dày lớp đất đắp là 1.0 m thì tại vị trí BCA có độ lún cao nhất với 16.02 cm, tiếp đó vị trí KDC có độ lún 10.44 cm và cuối cùng là vị trí nhà ở H6192 với độ lún: 7.09cm. Độ lún trung bình là: 11.18cm.
+ Ứng với bề dày lớp đất đắp là 1.8m thì tại vị trí CT289 có độ lún cao nhất với 28.31 cm, tiếp theo là tại điểm QT1 có độ lún 21.25 cm, cuối cùng là vị trí cụm chung cư Phú Hồng Anh (PHA) với độ lún là 18.88 cm, độ lún trung bình là: 22.81cm. + Khi bề dày lớp đất đắp càng lớn thì độ lún càng tăng, và đối với mỗi khu vực có đặc điểm địa chất khác nhau thì có độ lún khác nhau.
+ Với khu vực có lớp bùn càng lớn, trạng thái càng nhão, hay hệ số rỗng càng lớn thì độ lún càng cao.
HVCH: Võ Minh Quân _ MSHV: 1570200 73