CHƯƠNG 5: THIẾT KẾ CỌC KHOAN NHỒI
5.1 Điều kiện địa chất công trình
5.1.1 Địa tầng khu đất
Kết quả khoan khảo sát đến độ sâu hơn 60m mét cho thấy đại tầng khu đất có cấu tạo phức tạp, bao gồm nhiều lớp đất được phân ra như sau:
+ Lớp số 1a: Nền bê tông xi măng + Cát mịn lẫn dăm gạch vụn Bề dày lớp thay đổi từ 0.7 đến 0.8m.
+ Lớp số 1: Cát mịn, chặt vừa Có màu xám vàng, xám nhạt.
Ẩm đến bão hoà nước. Trạng thái chặt vừa.
Bề dày lớp thay đổi từ 5.7 đến 7.8m.
Đặc trưng cơ lý trung bình của lớp đất như sau :
- Độ ẩm tự nhiên, W (%) = 21.7
- Dung trọng tự nhiên, w (g/cm3) = 1.907 - Dung trọng khô, c (g/cm3) = 1.568 - Dung trọng đẩy nổi, đn (g/cm3) = 0.980
- Tỷ trọng, (g/cm3) = 2.65
- Hệ số rỗng tự nhiên, o = 0.691
- SPT N30 (búa) = 17
* Các giá trị Modul biến dạng (E) và góc nội ma sát () được xác định theo giá trị sức kháng xuyên tiêu chuẩn (SPT):
- Modul biến dạng, E (kG/cm2) = 120.5 - Lực dính kết, C (kG/cm2) = 0.000 - Góc nội ma sát, (độ) = 31o00
+ Lớp số 2: Cát bụi, rời Có màu xám nhạt, xám hồng.
Bão hoà nước. Trạng thái rời.
Bề dày lớp thay đổi từ 3.5 đến 5.7m.
Đặc trưng cơ lý trung bình của lớp đất như sau :
93
- Độ ẩm tự nhiên, W (%) = 25.0
- Dung trọng tự nhiên, w (g/cm3) = 1.893 - Dung trọng khô, c (g/cm3) = 1.514 - Dung trọng đẩy nổi, đn (g/cm3) = 0.946
- Tỷ trọng, (g/cm3) = 2.66
- Hệ số rỗng tự nhiên, o = 0.761
- Hệ số nén lún, a1-2 (cm2/kG) = 0.016 - Modul biến dạng, E (kG/cm2) = 89.4
- Lực dính kết, C (kG/cm2) = 0.014
- Góc nội ma sát, (độ) = 27o24
- SPT N30 (búa) = 06
+ Lớp số 3: Cát mịn, chặt vừa Có màu xám nhạt.
Bão hoà nước. Trạng thái chặt vừa.
Bề dày lớp thay đổi từ 5.8 đến 7.7m.
Đặc trưng cơ lý trung bình của lớp đất như sau :
- Độ ẩm tự nhiên, W (%) = 21.8
- Dung trọng tự nhiên, w (g/cm3) = 1.903 - Dung trọng khô, c (g/cm3) = 1.565 - Dung trọng đẩy nổi, đn (g/cm3) = 0.978
- Tỷ trọng, (g/cm3) = 2.65
- Hệ số rỗng tự nhiên, o = 0.695
- SPT N30 (búa) = 12
* Các giá trị Modul biến dạng (E) và góc nội ma sát () được xác định theo giá trị sức kháng xuyên tiêu chuẩn (SPT):
- Modul biến dạng, E (kG/cm2) = 103.0
94 - Lực dính kết, C (kG/cm2) = 0.000
- Góc nội ma sát, (độ) = 30o00
+ Lớp số 4: Sét, dẻo mềm Có màu xám xanh, xám đen.
Trạng thái dẻo mềm.
Bề dày lớp thay đổi từ 3.9 đến 5.9m.
Đặc trưng cơ lý trung bình của lớp đất như sau :
- Độ ẩm tự nhiên, W (%) = 39.6
- Dung trọng tự nhiên, w (g/cm3) = 1.794 - Dung trọng khô, c (g/cm3) = 1.282
- Tỷ trọng, (g/cm3) = 2.70
- Hệ số rỗng tự nhiên, o = 1.104
- Giới hạn nhão, WL (%) = 46.6
- Giới hạn dẻo, WP (%) = 26.5
- Chỉ số dẻo, IP (%) = 20.1
- Độ sệt, B = 0.652
- Hệ số nén lún, a1-2 (cm2/kG) = 0.048 - Modul biến dạng, E (kG/cm2) = 52.6
- Lực dính kết, C (kG/cm2) = 0.130
- Góc nội ma sát, (độ) = 7o14
- SPT N30 (búa) = 06
+ Lớp số 5: Cát mịn, chặt vừa đến chặt Có màu xám nhạt.
Bão hoà nước. Trạng thái chặt vừa đến chặt.
Bề dày lớp thay đổi từ 1.9 đến 2.2m.
Đặc trưng cơ lý trung bình của lớp đất như sau :
- Độ ẩm tự nhiên, W (%) = 21.4
95 - Dung trọng tự nhiên, w (g/cm3) = 1.915
- Dung trọng khô, c (g/cm3) = 1.577 - Dung trọng đẩy nổi, đn (g/cm3) = 0.986
- Tỷ trọng, (g/cm3) = 2.65
- Hệ số rỗng tự nhiên, o = 0.679
- SPT N30 (búa) = 33
* Các giá trị Modul biến dạng (E) và góc nội ma sát () được xác định theo giá trị sức kháng xuyên tiêu chuẩn (SPT):
- Modul biến dạng, E (kG/cm2) = 176.0
- Lực dính kết, C (kG/cm2) = 0.000
- Góc nội ma sát, (độ) = 34o00
+ Lớp số 6: Á sét, dẻo mềm Có màu xám nhạt, xám xanh.
Trạng thái dẻo mềm.
Bề dày lớp thay đổi từ 5.8 đến 14.4m.
Đặc trưng cơ lý trung bình của lớp đất như sau :
- Độ ẩm tự nhiên, W (%) = 37.1
- Dung trọng tự nhiên, w (g/cm3) = 1.802 - Dung trọng khô, c (g/cm3) = 1.315
- Tỷ trọng, (g/cm3) = 2.68
- Hệ số rỗng tự nhiên, o = 1.042
- Giới hạn nhão, WL (%) = 41.8
- Giới hạn dẻo, WP (%) = 25.5
- Chỉ số dẻo, IP (%) = 14.3
- Độ sệt, B = 0.663
- Hệ số nén lún, a1-2 (cm2/kG) = 0.045
96 - Modul biến dạng, E (kG/cm2) = 57.2
- Lực dính kết, C (kG/cm2) = 0.128
- Góc nội ma sát, (độ) = 7o21
- SPT N30 (búa) = 06
+ Thấu kính TK: Cát mịn, chặt vừa đến chặt Có màu xám nhạt.
Bão hoà nước. Trạng thái chặt vừa đến chặt.
Lớp này chỉ xuất hiện ở LK2 & LK4, bề dày lớp thay đổi từ 1.5 đến 2.0m.
Đặc trưng cơ lý trung bình của lớp đất như sau :
- Độ ẩm tự nhiên, W (%) = 21.0
- Dung trọng tự nhiên, w (g/cm3) = 1.928 - Dung trọng khô, c (g/cm3) = 1.594 - Dung trọng đẩy nổi, đn (g/cm3) = 0.996
- Tỷ trọng, (g/cm3) = 2.65
- Hệ số rỗng tự nhiên, o = 0.663
- SPT N30 (búa) = 35
* Các giá trị Modul biến dạng (E) và góc nội ma sát () được xác định theo giá trị sức kháng xuyên tiêu chuẩn (SPT):
- Modul biến dạng, E (kG/cm2) = 184.0
- Lực dính kết, C (kG/cm2) = 0.000
- Góc nội ma sát, (độ) = 35o00
+ Lớp số 7: Á sét, dẻo cứng Có màu xám nhạt, xám vàng.
Trạng thái dẻo cứng.
Bề dày lớp thay đổi từ 3.8 đến 11.8m.
Đặc trưng cơ lý trung bình của lớp đất như sau :
97
- Độ ẩm tự nhiên, W (%) = 30.3
- Dung trọng tự nhiên, w (g/cm3) = 1.889 - Dung trọng khô, c (g/cm3) = 1.444
- Tỷ trọng, (g/cm3) = 2.69
- Hệ số rỗng tự nhiên, o = 0.860
- Giới hạn nhão, WL (%) = 39.7
- Giới hạn dẻo, WP (%) = 25.6
- Chỉ số dẻo, IP (%) = 14.1
- Độ sệt, B = 0.351
- Hệ số nén lún, a1-2 (cm2/kG) = 0.039 - Modul biến dạng, E (kG/cm2) = 74.2
- Lực dính kết, C (kG/cm2) = 0.154
- Góc nội ma sát, (độ) = 14o31
- SPT N30 (búa) = 12
+ Lớp số 8 : Cát thô vừa, chặt vừa đến chặt Có màu xám nhạt lẫn dăm sạn thạch anh.
Bão hoà nước. Trạng thái chặt vừa đến chặt.
Bề dày lớp thay đổi từ 1.9 đến 4.7m.
Đặc trưng cơ lý trung bình của lớp đất như sau :
- Độ ẩm tự nhiên, W (%) = 20.6
- Dung trọng tự nhiên, w (g/cm3) = 1.926 - Dung trọng khô, c (g/cm3) = 1.597 - Dung trọng đẩy nổi, đn (g/cm3) = 0.998
- Tỷ trọng, (g/cm3) = 2.64
- Hệ số rỗng tự nhiên, o = 0.656
- SPT N30 (búa) = 27
98
* Các giá trị Modul biến dạng (E) và góc nội ma sát () được xác định theo giá trị sức kháng xuyên tiêu chuẩn (SPT):
- Modul biến dạng, E (kG/cm2) = 202.0
- Lực dính kết, C (kG/cm2) = 0.000
- Góc nội ma sát, (độ) = 35o00
+ Lớp số 9: Á sét, dẻo cứng đến cứng Có màu xám nhạt, xám nâu;
Đây là sản phẩm phong hóa của nền đá gốc bên dưới.
Trạng thái dẻo cứng đến cứng.
Bề dày lớp thay đổi từ 7.4 đến 13.0m.
Đặc trưng cơ lý trung bình của lớp đất như sau :
- Độ ẩm tự nhiên, W (%) = 18.0
- Dung trọng tự nhiên, w (g/cm3) = 1.997 - Dung trọng khô, c (g/cm3) = 1.688
- Tỷ trọng, (g/cm3) = 2.71
- Hệ số rỗng tự nhiên, o = 0.605
- Giới hạn nhão, WL (%) = 27.8
- Giới hạn dẻo, WP (%) = 18.3
- Chỉ số dẻo, IP (%) = 9.5
- Độ sệt, B = -0.050
- Hệ số nén lún, a1-2 (cm2/kG) = 0.012 - Modul biến dạng, E (kG/cm2) = 317.4
- Lực dính kết, C (kG/cm2) = 0.285
- Góc nội ma sát, (độ) = 24o28
- SPT N30 (búa) = 58
+ Lớp số 10 : Đá phiến, phong hóa mạnh
Có màu xám nâu, xám nhạt. Hầu hết mẫu vỡ vụn trong quá trình khoan.
Tỷ lệ thu hồi lõi từ 5 đến 15%; RQD từ 0 đến 5%.
99 Bề dày lớp thay đổi từ 5.3 đến 6.7m. Lớp này chỉ xuất hiện ở LK2 & LK3.
+ Lớp số 11 : Đá Granit Có màu xám xanh đốm trắng.
Tỷ lệ thu hồi lõi từ 75 đến 90%; RQD từ 60 đến 80%.
Bề dày lớp khoan qua từ 1.3m đến 3.0m, chưa khoan hết lớp; dừng khoan ở độ sâu từ 60.5m đến 63.6m