Bộ môn cơ học đất – nền móng - Chương mở đầu

Phản ứng thuỷ hoá + n?ớc ? tạo thành các hợp chất của Canxi + Các hạt sét tác dụng với các chất thuỷ hoá của ximăng bản thân các chất thuỷ hoá đông cứng tạo thành bộ khung x?ơng trong đất gia cố + Phản ứng cacbonat hoá tạo thành cacbonat canxi không tan -Đất trộn ximăng có các đặc tr?ng đ?ợc cải thiện tốt, trọng l?ợng riêng tăng ít, c?ờng độ chịu nén một trục Ru = 0,5 ữ4Mpa (lớn hơn nhiều so với đất tự nhiên): c = 0,2- 0,3 Ru, ? = 20o – 30o, Eo = 120-150 Ru Ph?ơng pháp này đ?ợc sử dụng rất phổ biến để tạo t?ờng vây, t?ờng chắn, gia cố hố móng, mái dốc và nền công trình nhà cửa.

pdf93 trang | Chia sẻ: nguyenlam99 | Lượt xem: 663 | Lượt tải: 0download
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Bộ môn cơ học đất – nền móng - Chương mở đầu, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
hiӅu dày li <= 2m. Rn- tra bảng theo độ sâu mũi cọc H vμ loại đất, trạng thái đất lớp d†ới mũi cọc (phụ lục trang 22) - Sӭc chӏu tҧi tớnh toỏn cӫa cӑc: 100% Kháng mũi Kháng bên Share-connect.blogspot.com 53 Ts.nguyễn đình tiến bộ môn cơ học đất – nền móng đhxd Pđ= s gh F P , Fs= 1,4 (cọc chịu nén) ; 2,5 (cọc chịu kéo) Ghi chú: - Cọc chống: trong các công thức tính toán có thể bỏ qua phần Qs, - Cọc chịu kéo: trong các công thức tính toán bỏ qua phần Qc vμ Fs = 2,5 - SCT theo ph†ơng ngang trục xác định theo thí nghiệm hiện tr†ờng hoặc theo kinh nghiệm nh† bảng sau (bảng trang sau) - Nếu ngΔ >1 thì xác định theo kết quả thí nghiệm tải trọng ngang tĩnh. II.2.2.2- Phơng pháp dùng kết quả thí nghiệm xuyên (CPT vμ SPT) - Công thức tính SCT của cọc gồm 2 thμnh phần: + Tổng lực kháng bên quanh cọc Qs + Lực kháng tại mũi cọc Qc Pgh = Qs + Qc - Dựa vμo kết quả xuyên tĩnh CPT: Qs = Ư = n i i ci ii q lu 1 . α ui, li xem hình iα lấy nh† sau (phụ lục trang 24): Sét: α = 30-40 (đất yếu thì α nhỏ hơn) Sét pha: α = 40-60 Cát pha: α = 60-80 Cát- cuội α = 80(cát bụi)-150 Qc = K.F.qcn, tr†ờng hợp cọc đúc sẵn K = 0,45-0,55 tr†ờng hợp cọc nhồi sẵn K = 0,35-0,45 (Để coi lμ c†ờng độ kháng mũi lμ qcn thì hn phải lớn hơn 2D, với đá thì hn ≥ 0,5m) - Dựa vμo kết quả xuyên tiêu chuẩn SPT ( iN & nN ): Theo Meyerhof: Pgh = Qs + Qc trong đó : Qs = Ư iii NKlu .. 2 Qc = K1. nN .F iN , nN - trị số SPT trung bình của các lớp đất cọc qua vμ ở mũi cọc K1 (kN/m 2)- hệ số = 400(cọc đóng), 120 (cọc nhồi) K2(kN/m 2)- hệ số = 2(cọc đóng), 1 (cọc nhồi) → Pđ = 3225,1 − + − cs QQ hoặc Pđ= 35,1 QQ F P cs s gh − + = c1q ciq cnq i F - diện tích cnk.q u - chu vi Share-connect.blogspot.com 54 Ts.nguyễn đình tiến bộ môn cơ học đất – nền móng đhxd II.2.2.3. Phơng pháp thí nghiệm nén tĩnh. - Nguyên lý: Tác dụng lên cọc thí nghiệm tải trọng coi lμ tĩnh đo xác định quan hệ tải trọng - độ lún (chuyển vị cọc) trên cơ sở đó xác định đ†ợc Pgh (Pu) - sức chịu tải giới hạn của cọc về ph†ơng diện đất nền→ Sức chịu tải tính toán Pđ - Dụng cụ vμ qui trình gia tải: Sau khi hạ cọc thí nghiệm vμ nghỉ (Thời gian nghỉ với nền cát lμ ≥1 tuần, với nền loại sét ≥ 2 tuần) tải đối trọng hệ dầm đỡ tải cọc thí nghiệm kích thủy lực kích t. lực cọc t. nghiệmhệ cọc neo hệ đo lún hệ đo lún + Tải trọng gia tăng (hoặc dỡ) từng cấp nhỏ khoảng ≤ 0,1 tải trọng dự kiến thí nghiệm, cấp tr†ớc ổn định qui †ớc thì tăng cấp sau. ổn định qui †ớc khi sau 1,2 giờ mμ SΔ không lớn hơn 0,1mm hay 0,02mm/5phút. - Qui trình gia tải: + Tiêu chuẩn Việt nam tăng từng cấp (từ 15 1 10 1 − P dự tính thí nghiệm) từ 0 đến Pdự tính = 1,5 - 3 [P] (sau ít nhất 24h) → dỡ về 0 duy trì 12h, có thể nén tiếp lần 2→ dỡ (ở đây [P] dự tính theo ph†ơng pháp kinh nghiệm) + Gia tải nén - dỡ trung gian: từ 0→ 50% hay 100%[P] dự kiến, duy trì ≥ 1h rồi dỡ về 0, sau đó lại tăng tải→Pdự tính + Gia tải nhanh. + Ph†ơng thức gia tải giữ tốc độ lún. - Diễn dịch kết quả: + Theo quan điểm c†ờng độ đất nền : Pđ = Fs Pgh + Theo quan điểm biến dạng: từ giá trị ][Sξ → Pgh. Trong đó ξ = 0,1-0,2, xét đến hiệu ứng nhóm cọc vμ thời gian .Nếu đ†ờng S = ][Sξ không cắt đ†ờng P - S thì lấy Pgh =PmaxTN P( T ) ( mm )S ghP gh[P ] S*= ξ[S] đP = ghP Fs s maxTNP Share-connect.blogspot.com 55 Ts.nguyễn đình tiến bộ môn cơ học đất – nền móng đhxd Bҧng so sỏnh cỏc thụng sӕ xỏc ÿӏnh sӭc chӏu tҧi cӑc theo ASTM - Anh và TCVN ASTM TCVN(269-2002) Pmax Tối thiểu 2Pw Đến độ lún S=40mm nh†ng không nhỏ hơn 1.5Pgh * ΔP 25%Pw cho lần nén thứ nhất đến 2Pw; 50%Pw cho lần nén thứ hai đến Pmax <25% Ptk cho các cấp tải trọng ban đầu; <10% Pmax cho các cấp cuối cùng (Pmax =1,5ữ3 Pgh) ΔS/Δt 0.25mm/h nh†ng không quá 2h cho mỗi cấp trù cấp 2Pw duy trì đến 24h 0.25 mm/h khi đất mũi cọc lμ cát hoặc sét cứng - nửa cứng 0.1 mm/h khi đất mũi cọc lμ sét dẻo S* Không quy định, th†ờng lấy 0.1D 0.2[S] hoặc 40mm, lấy giá trị bé Chu trình thí nghiệm Thí nghiệm đến Pmax với ΔP=25%Pw dỡ tải với ΔP=50% về 0. L†u 24h, nén lại với ΔP=50%Pw đến phá hoại Thí nghiệm đến Pmax với ΔP≤10%Pmax. Dỡ tải với ΔP’=2ΔP, mỗi cấp 15 phút Pgh Pu hoặc chuyển vị t†ơng ứng với 0,1D Pu hoặc t†ơng ứng với ][Sξ Ghi chú: Pw - tải trọng lμm việc yêu cầu của cọc thiết kế hay đôi khi đ†ợc hiểu lấy theo sức chịu tải cho phép )2(=Fs Pgh ; Pgh -sức chịu tải giới hạn của cọc theo dự báo bằng các ph†ơng pháp khác. Nhận xét:- Іợc coi lμ ph†ơng pháp tin cậy nhất, lấy đây lμm chuẩn. - Chỉ cho biết giá trị tổng cộng sức chịu tải, không cho thấy t†ơng quan kháng bên vμ lực chống mũi. - Lâu, cồng kềnh, tốn kém Yêu cầu mọi công trình móng cọc phải tiến hμnh ít nhất 1 thí nghiệm nén tĩnh. II.2.2.4. Phơng pháp động 1- Đóng thử • Nguyên lý: Sau khi hạ cọc thí nghiệm vμ để cọc nghỉ, tiến hμnh đóng thử với búa trọng l†ợng Q, độ cao rơi búa H, đo độ lún 1 nhát búa gây ra lμ e - độ chối của cọc. Pgh ~ e 1 ? Dụng cụ: Búa đóng cọc Q, H Dụng cụ đo lún → e • Diễn dịch kết quả: Q q búa ε H Share-connect.blogspot.com 56 Ts.nguyễn đình tiến bộ môn cơ học đất – nền móng đhxd - Theo Gerxevanov: Pgh = - e nFQH qQ qKQnFnF .. 22 2 1 2 + + +ạá ã âă Đ + Với: e > 0,002m F- Diện tích tiết diện ngang của cọc Q,q- Trọng l†ợng búa vμ cọc (kể cả cọc dẫn vμ đệm) ε - Độ chối của cọc thí nghiệm K1- Hệ số phục hồi vận tốc khi va chạm ( 21K = 0,2) n - Hệ số kinh nghiệm (cọc BTCT n = 150T/m3) →Pđ = sF ghP , Fs nh† trên - Theo tiêu chuẩn của Hμ lan: Pgh = İqQ HQ ).( . + 2 , Pđ = 75 ữ ghP 2- PDA: Thiết bị vμ mô hình xác định sức chịu tải động của cọc theo đất nền, kiểm tra chất l†ợng cọc dựa trên lý thuyết phân tích ph†ơng trình sóng theo ph†ơng pháp biến dạng lớn (hình bên). Nhận xét: - Các ph†ơng pháp động xây dựng trên lý thuyết tải động không phù hợp với trạng thái lμm việc của cọc. - Ph†ơng pháp tiến hμnh rất nhanh, rẻ, có thể tiến hμnh nhiều cọc trên mặt bằng xây dựng. - Nếu có nhiều số liệu tin cậy→ thống kê→ thay vì phải thí nghiệm nén tĩnh có thể lμm thí nghiệm động→cho kết quả đủ tin cậy, lại nhanh, rẻ. Share-connect.blogspot.com 57 Ts.nguyễn đình tiến bộ môn cơ học đất – nền móng đhxd 4- Khi tính toán tổng thể móng cọc thì coi hệ móng cọc lμ móng khối qui †ớc . II.3- Tính toán móng cọc “đi thấp” Thuật ngữ “đμi thấp” đ†ợc hiểu lμ đμi nằm trong đất với độ sâu hmđ ≥ hmin. Với hmin đ†ơc xác định từ điều kiện cân bằng áp lực đất bị động từ đáy đμi trở lên. hmin = 0,7tg (45 - 2 ϕ ) db Q ' 0 γ II.3.1. Các giả thiết: 1- Tải trọng ngang do đất trên mức đáy đμi tiếp thu → điều kiện đặt đáy đμi hmđ > hmin vμ N = N0 + trọng l†ợng đμi vμ đất phủ M = M0 + e0. N0 2- Đμi cọc tuyệt đối cứng, ngμm cứng với cọc vμ chỉ truyền tải N, M lên các cọc→ các cọc chỉ chịu nén, kéo vμ Pi = ƯƯ +± 2i iy 2 i ix x x.M y y.M n N trong đó: Ox,Oy- trục quán tính chính trung tâm của tiết diện các đầu cọc ở đáy đμi xi, yi- toạ độ trọng tâm cọc i (hình vẽ) N, Mx, My- tải trọng tác dụng ở trọng tâm đáy đμi n- số cọc trong móng 3- SCT của cọc trong móng = SCT của cọc đơn (trong đó SCT của cọc đơn theo vật liệu vμ đất nền đã nói ở trên). + SCT của cọc về ph†ơng diện vật liệu: Khi nén Pvl = θ (Rn.Fb+Ra . Fa) θ - hệ số lấy 0,85(n<6) - 1(n ≥ 11) Khi kéo kvlP = Ra.Fa + SCT theo đất nền k,ndP Ÿ [P] = min{Pvl, Pđ} x y i Mx My xiyi Share-connect.blogspot.com 58 Ts.nguyễn đình tiến bộ môn cơ học đất – nền móng đhxd Khối móng quy †ớc Theo Terzaghi Nqy cọc chống Móng quy yớcĐá (đất) rất cứng Mo Bqy x Lqy No ϕtb/4 C á c lớ p đ ấ t đ ề u kh ô ng y ế u Móng quy yớc hc /3 hc tb/4ϕ Bqy x Lqy ϕ hm đ Lớp yếu ( bỏ qua ) H = h m Móng quy yớc hm đ H = h m tb/4ϕ Kh ô ng lớ n (b ỏ q ua ) Nqy = N + n . g + Khối lyợng đất trong phạm vi H - hmđc Nqy No Mo Mo Mo N Nqy Mo Mo N Nqy Mo Mo N Nqy Mo Mo II.3.2. Các chú ý trong thiết kế móng cọc đvi thấp: 1- Chọn chiều dμi vμ tiết diện cọc (lc,Fc): Đây lμ những đặc tr†ng qui định SCT của cọc, phụ thuộc vμo các yếu tố: - Tải trọng công trình: + Thông th†ờng công trình lớn→ lc dμi, Fc lớn. + Những công trình chịu tải ngang lớn (cầu, t†ờng chắn cao), công tình cảng th†ờng dùng cọc có F lớn. - Địa chất công trình: + Nếu lớp đất cứng chặt ở độ sâu không lớn → nên dùng cọc chống dạng đúc sẵn hay cọc nhồi có đ†ơng kính ( cạnh cọc) lớn. + Nếu lớp đất bên trên mềm rất dμy thì th†ờng dùng cọc ma sát hoặc hỗn hợp (ma sát vμ chống). + Tr†ờng hợp nền nhiều lớp xen kẹp Share-connect.blogspot.com 59 Ts.nguyễn đình tiến bộ môn cơ học đất – nền móng đhxd - Về mặt nguyên tắc cọc phải hạ mũi vμo những lớp đất tốt hơn lớp bên trên: + Cọc phải xuyên qua lớp 1,2 đến lớp 3 hoặc 4 tuỳ tính chất vμ chiều dμy lớp 3. + Cân nhắc ph†ơng án cọc trong lớp 1 (cách xa lớp 2 một khoảng an toμn) vμ ph†ơng án cọc xuyên qua lớp 2. + Nên hạ cọc tới lớp đồng nhất hoặc dùng ph†ơng án cọc có chiều dμi thay đổi + Dùng cọc có l thay đổi phù hợp. - Phơng pháp thi công: + Cọc khoan nhồi th†ờng có F lớn vμ chiều dμi lớn. + Cọc đóng có thể hạ cọc đúc có tiết diện từ nhỏ đến lớn vμ đạt đ†ợc chiều sâu lớn + Cọc rung hay dùng cho cọc tiết diện vừa vμ lớn, cọc rỗng. + Cọc ép bị hạn chế về tiêt diện vμ chiều sâu. Ví dụ ép cọc trong đất loại cát chặt vừa- chặt, đất loại sét cứng thì th†ờng dùng loại cọc nhỏ - vừa vμ chỉ cắm vμo trong lớp nμy với độ dμi khiêm tốn. (Trong Đồ án Nền móng, nếu dùng ph†ơng pháp thi công lμ đóng hoặc ép thì kinh nghiệm phụ thuộc vμo loại, trạng thái chặt ẩm) + Ph†ơng pháp xói n†ớc: th†ờng dùng cọc có tiết diện vừa - lớn, qua lớp cát + Ph†ơng pháp xoắn: cọc nhỏ, ngắn h1 h1 2 1 a) c)b) d) Share-connect.blogspot.com 60 Ts.nguyễn đình tiến bộ môn cơ học đất – nền móng đhxd Ph†ơng pháp thi công Độ dμi đóng đ†ợc trong đất cát một cách thuận lợi Cát bụi ẩm - bão hoμ chặt – xốp Cát nhỏ ẩm - bão hoμ, chặt - xốp Cát trung - to - sỏi sạn - chặt – xốp Đóng 5-10m 4-10m 3d-5d ép 3-5m 2-4m 2d-4d Xói n†ớc >10m >5m vμi mét Ghi chú: độ ẩm ít ảnh h†ởng tới cát loại hạt trung thô - Độ quan trọng công trình: Công trình quan trọng th†ờng dùng cọc tiết diện vừa - lớn, loại cọc chống (tới lớp đất rất cứng, chặt) - Công trình lân cận: Cần hạ êm →cọc ép, cọc khoan dẫn, cọc nhồi→ph†ơng pháp thi công ảnh h†ởng đến lc, F. 2- Khi tính toán đμi cọc: Tính toán đμi cọc d†ới cột, t†ờng đ†ợc coi lμ cứng, lμm việc nh† bản conson ngμm tại mép cột, tờng, chịu lực tác dụng lμ các lực tập trung tại chân cột, t†ờng vμ Pi ở các đầu cọc. a - Tính toán kiểm tra cờng độ bản đμi trên tiết diện đứng: Nội dung kiểm tra: - Điều kiện phá hoại dòn( vùng ép của bê tông) h0 ≥ , b.R4,0 M trnu ng trong đó Mng = (Po1 + P02)e + Po3.e3 (ít khi tính toán đk nμy) (ở ví dụ nμy btr ≥ bc, vμ nếu mặt trên móng có bệ thì coi btr lμ bề rộng của bệ - xem hình) - Cốt thép yêu cầu: 0a b,l ngb,l a hR9,0 M F = (h0 ≈ h - a0) → chọn nφ ? → bố trí dạng l†ới - Hμm l†ợng cốt thép hợp lý: μ = 0d thực a h.b F = 0,15%- 0,4% đối với đμi dạng bản vμ 0,3% - 0,8% đối với đμi dạng dầm. Share-connect.blogspot.com 61 Ts.nguyễn đình tiến bộ môn cơ học đất – nền móng đhxd Mo No ho a o hđ 1 2 4 5 6 7 8 3 Po2 + Po5 + Po8 Po 3 Po 1 + Po 2 e1 = e3 = e b -t rê n Đ{i e3 e' = e2= e5= e8 Bảng kinh nghiệm của TH.S Đỗ Văn Minh - Tr‡ờng ĐHXD về lực ép vμ cốt thép trong cọc Loại cọc Chiều dμi m Tiết diện cọc cm2 Lực ép T hoặc Pgh dự báo (T) Cốt thép dự kiến Cọc ép 5-6 20x20 30-50 4φ16 6-8 25x25 50-80 4φ18 6-8 30x30 80-100 4φ20 6-8 35x35 90-120 6φ18-20 Cọc đóng 6-12 25x25 ≥ 30 4φ18 - 4φ20 - 30x30 ≥ 40 4φ18 - 6φ18 - 35x35 > 50 4φ20 - 6φ20 - 40x40 > 60 4φ20 - 6φ20 b - Tính toán kiểm tra cờng độ trên các tiết diện nghiêng: - Kiểm tra tại những vị trí đμi có lực cắt lớn (đó lμ mép cột, t†ờng, mép hμng cọc hay mép cọc có Pmax) ứng suất pháp do mô men vμ ứng suất tiếp do lực cắt gây ra những ứng suất kéo chính, lμm đμi có thể bị nứt nghiêng với trục ngang một góc α. Điều kiện kiểm tra khả năng chịu cắt Q< Qb (không kể cốt đai, xiên). Share-connect.blogspot.com 62 Ts.nguyễn đình tiến bộ môn cơ học đất – nền móng đhxd - Có 3 tr†ờng hợp phá hoại trên tiết diện nghiêng nh† sau: b.1- Cột ép thủng (đâm thủng) theo các mặt nghiêng: tạo thμnh tháp từ mép cột tới mép các hμng cọc vμ tháp nghiêng 450 (xem lại KCBTCT I trang 47 - Điều kiên tiết diện không cốt đai, xiên): Pđt ≤ K.Rk.btb.h0 K- hệ số kể đén sự gia tăng c†ờng độ chống cắt trên mặt nghiêng với góc α. Pđt – tổng phản lực đầu cọc ngoμi phạm vi tháp đâm thủng. btb – chu vi trung bình của tháp đâm thủng. b. 2 - Hμng cọc chọc thủng: Điều kiện: Pct ≤ K.Rk.h0. btb K - phụ thuộc vμo c/h0 tức cotgα (tra bảng phụ lục trang 27). Khi c/h0 1 thì lấy c/h0 = 1 Pct – tổng phản lực đầu cọc ngoμi mặt đâm thủng btb – cạnh trung bình của mặt đâm thủng - Việc tính toán phá hoại mặt nghiêng tr†ờng hợp trên có thể tính theo các công thức vμ chỉ dẫn ở trang 83-85 giáo trình KC BTCT II. Theo tôi có thể tính an toμn chung cho cả 2 khả năng trên (giả thiết mặt nghiêng chỉ xuất hiện về phía lệch tâm) với điều kiện kiểm tra nh† sau: Pđt = ≤Ư = n 1i iP 1,25.K.Rk.h0.btb btb - đ†ờng trung bình hình thang của mặt nghiêng trên mặt bằng. +) btb = 2 dc bb + = bc + h0 (nếu đ†ờng kẻ xiên 450 theo ph†ơng bề rộng trùm ra ngoμi mép cọc) +) btb = 2 '.bbc + (nếu đ†ờng kẻ xiên 450 theo ph†ơng bề rộng nằm trong các mép cọc). K- Tra bảng phụ thuộc c0/h0 trong phụ lục trang 27 H{ng 1 chọc thủng chọc thủng H{ng 2 M ho a o hđ N 45 45 o M 1 2 N ( Mx << My ) y x btb db b ' ho a o hđ 3 Share-connect.blogspot.com 63 Ts.nguyễn đình tiến bộ môn cơ học đất – nền móng đhxd α ho b ho b 45 P o i max b.3 - Cọc góc có P0imax chọc thủng (bỏ qua ảnh h†ởng của cốt ngang trong đμi cọc): Điều kiện P0imax ≤ 0,75.Rk.h0.(btb1+btb2) Nếu có tạo bậc hay vát thì ho →h0b vμ có thể kể đến α <450 qua giá trị c/h0 3 - Ma sát âm. - Trong các tr†ờng hợp cọc lμm viêc trong nền có các lớp đất sau: + Đất đắp dμy ≥ 2m, + Hạ n†ớc ngầm, + Tải trọng bên phụ thêm, ví dụ công trình lân cận, tải trọng kho bãi thì độ lún của các lớp đất nμy có thể lớn hơn, lâu hơn so với độ lún của cọc, đặc biệt lμ tr†ờng hợp khi có sự lún xuống t†ơng đối giữa đất vμ cọc, cọc sẽ truyền tất cả tải trọng chống lại lên mũi cọc. Đó chính lμ ma sát âm Thông th†ờng trong các tr†ờng họp cọc chống hay cọc hạ qua đất loại sét mềm - bão hoμ, cố kết chậm, bề dμy lớn tựa vμo các lớp đất tốt thì ma sát âm có thể có giá trị đáng kể. Giá trị ma sát âm phụ thuộc vμo : điều kiện địa chất, hình dạng, số l†ợng cọc trong móng, tính chất cố kết của đất Việc tính toán ma sát âm vμ kỹ thuật hiện tr†ờng để giảm lực ma sát âm nh† thế nμo?: Nén tr†ớc, hạn chế hạ mực n†ớc ngầm, quét trơn mặt cọc hoặc áo bọc. Ph†ơng pháp đơn giản tính ma sát âm lμ sử dụng giá trị ma sát d†ơng đi xuống trong vùng đất bị lún. ho b 45 b b tb-1 tb-2 τ R i cọc ma sát R m a s á t d ‡ơ n g + m a s á t â m _ m a s á t d ‡ơ n g + Share-connect.blogspot.com 64 Ts.nguyễn đình tiến bộ môn cơ học đất – nền móng đhxd Ngoμi ra có thể dùng các công thức thực nghiệm, trang 307 “Móng cọc trong thực tế xây dựng” – Nhμ xuất bản xây dựng 1999. Theo tiêu chuẩn thiết kế thi công vμ nghiệm thu cọc tiết diện nhỏ TCVN – 189- 1996( TCVN – Nhμ xuất bản xây dựng 1997) - Lực masát âm tác dụng lên cọc Qn đ†ợc xác định theo công thức: Qn =ΣQni = uƯ = n i 1 qni.li qni : c†ờng độ giới hạn của masát âm tác dụng lên cọc tại lớp đất i, phần chịu masát âm) qni =F.σv ’ m : số lớp đất gây ma sát âm; F = 0,3 σv ’ : ứng suất hữu hiệu theo ph†ơng đứng Đối với cọc chống phần chiều dμi cọc chịu ma sát âm lấy bằng chiều sâu cọc gặp lớp đất cứng. Đối với nền đồng nhất phần chiều dμi cọc chịu masát âm lấy bằng 0,7lc 4 – Chọn búa đóng cọc vμ lực ép đầu cọc Phơng pháp ép: Trong giai đoạn thi công lực ép đầu cọc pép ≥ Pgh khoảng (1,8 –2,8)[P] dự kiến trong đó [P] dự kiến = Pđ (dự tính theo kết quả xuyên hay ph†ơng pháp thống kê) Đến độ sâu thiết kế phải duy trì lực ép tối thiểu Pépmin (do t† vấn qui định) trong thời gian khoảng ≥ 10 phút, nếu cọc dừng thì cho phép ngừng hạ cọc, ng†ợc lại nếu cọc vẫn di chuyển thì tiết tục ép hoặc trong quá trình ép ch†a đến độ sâu thiết kế nếu gặp phải ch†ớng ngại, lớp kẹp mỏng tốt thì phải tăng lực ép tới Pmax (< P vl ) Phơng pháp đóng: Việc chọn búa đóng cọc thích hợp có liến quan đến sức chịu tải của cọc. Nếu dùng búa lớn đóng cọc nhỏ có thể lμm vỡ cọc. Ng†ợc lại dùng búa bé đóng cọc lớn có thể cọc không xuống. Hiệu quả công tác đóng cọc vμ chọn búa phụ thuộc vμo động năng E của chμy búa, có trọng l†ợng Q(T), với vận tốc v(m/s) E = g2 v.Q 2 (g- gia tốc trọng tr†ờng) E ≥ 0,025 Pgh dự kiến Từ các tính năng của máy đóng cọc Ÿ chọn ra búa Ÿ kiểm tra lại búa có thích hợp không. K = E qQ + (q- trọng l†ợng cọc + đệm + cọc dẫn) Đối với búa dieden K = 4-5 lμ thích hợp Theo kinh nghiệm: Khi lc ≤ 12m thì Q/q = 1,25 - 1,5 Lc > 12m thì Q/q = 1 -1 ,25 Share-connect.blogspot.com 65 Ts.nguyễn đình tiến bộ môn cơ học đất – nền móng đhxd II.3.3. Trình tự tính toán vv thiết kế: Yêu cầu tính toán lμ chọn ra các đặc tr†ng của móng cọc (cọc vμ đμi) một cách thích hợp. Th†ờng dùng ph†ơng pháp đúng dần theo trình tự sau. Bớc 1: Thu thập vμ xử lý tμi liệu (gọi tắt lμ tμi liệu) gồm: + Tμi liệu về công trình: (N0, M0, Q0) + Tμi liệu về địa chất: Lát cắt địa chất vμ các số liệu của mỗi lớp + Các tμi liệu khác Ÿ Các tiêu chuẩn xây dựng [S], [ ]LSΔ ... (xem lại phần móng nông) Bớc 2: Phơng án hệ móng cọc đμi thấp (Dạng đμi đơn, băng, bè, ph†ơng pháp thi công...) Bớc 3: Vật liệu - Cọc: Bê tông, cốt thép, lớp bảo vệ, lớp lót - Đμi: mác bê tông, thép, bảo vệ Bớc 4: Độ sâu đáy đμi hmđ Hmđ≥ 0,7tg(450 - 2 ϕ ) d 0 B' Q γ Hoặc Hmđ ≥ 0,7 d 0 B' Q γ (lúc nμy chọn tr†ớc Bđ theo kinh nghiệm) Bớc 5: Chọn các đặc trng của móng cọc, gồm: - Cọc: - lc (chiều dμi), F (tiết diện, xem chú ý 1) Ÿ Pvl, PđŸ [P] - n (số l†ợng cọc) (áng chừng từ [P] - Bố trí theo kiểu l†ới hay hoa thị đều hoặc không đều → Đμi cọc: Bđ x Lđ(từ việc bố trí cọc) x hđ vμ H0đ. Bớc 6: Xác định tải trọng tác dụng lên cọc - Pi = Ư + Ư + 2 ix ix.yM 2 iy iy.xM n N - P0i = ƯƯ ++ 2i iy 2 i ix0 x x.M y y.M n N - gc = lc x F x 2,5 (T) tμi liệu Hệ móng cọc vật liệu H các đặc tr‡ng: mđ - cọc - đμi P ,i P ,0i g c kiểm tra cọc kiểm tra đμi kiểm tra : cấu tạo bản vẽ Share-connect.blogspot.com 66 Ts.nguyễn đình tiến bộ môn cơ học đất – nền móng đhxd Bớc 7 Kiểm tra cọc - Giai đoạn thi côngvμ thí nghiệm: cẩu, lắp cọc đúc - Pvl ≥ Pép (đóng) max - Giai đoạn sử dụng Pimax + gc ≤ [P] (Nên N ≤ 1,1.n.[P]) Bớc 8 Kiểm tra đμi cọc Đμi lμm việc t†ơng tự bản conson - Phía trên chịu lực tác dụng trên diện nhỏ lμ cột, t†ờng (N0, M0) - Phía d†ới lμ lực tập trung tại các đầu cọc Ÿ Nội dung tính toán - Tính toán c†ờng độ trên diện đứng (tại vị trí mép cột theo 2 ph†ơng ) T†ơng tự phần móng nông + Điều kiện phá hoại dẻo + Tính toán Fa yêu cầu Ÿ bố trí ( th†ờng đặt cốt đơn dạng l†ới rải trên đầu cọc) + Kiểm tra hμm l†ợng thép - Tính toán c†ờng độ trên tiết diện nghiêng (xem chú ý 2) + Cột, t†ờng đâm thủng (ép thủng) + Hμng cọc chọc thủng + Cọc góc có Pimax chọc thủng. Bớc 9: Kiểm tra tổng thể móng cọc (coi lμ móng khối qui ớc) - Kiểm tra áp lực d†ới đáy móng khối ≤ SCT của đất d†ới móng khối (t†ơng tự ở móng nông P ≤ R Pmax ≤ 1,2R P2 ≤ R2 Tr†ờng hợp mặt đất lμ mái đất( gầm bến cảng, trụ bờ) thì cần phải kiểm tra tổng thể theo ph†ơng pháp cân bằng khối tr†ợt rắn. - Kiểm tra độ lún S ≤ Sgh S- độ lún móng cọc có thể xác định theo lý thuyết hoặc kinh nghiệm từ độ lún xác định trong thí nghiệm nén tĩnh cọc(ví dụ theo Meyerhof, H .Poulos ...) Bớc 10 Cấu tạo Bớc 11 Bản vẽ Share-connect.blogspot.com 67 Ts.nguyễn đình tiến bộ môn cơ học đất – nền móng đhxd Nhận xét phơng pháp tính • Giả thiết 1: Chấp nhận đ†ợc khi Q0 không lớn Ÿ khắc phục bằng cách tính toán theo nguyên lý trong phần cọc đμi cao • Giả thiết 2: Không kể đến sự lμm việc của đất d†ới đμi Ÿ lãng phí. Đây chính lμ sự đơn giản hoá việc tính toán móng cọc đμi thấp ≠ khi tính đμi cao. • Giả thiết 3: Không đúng cho dù lμ đóng cọc th†a • Giả thiết 4: Rất không rõ rμng nh†ng tính toán đơn giản, vμ kinh nghiệm cho thấy lμ an toμn. II.3.4. Một số chú ý khi tính toán: 1. Tr†ờng hợp móng lệch : M = M0 + N0. e0 Có thể xảy ra cọc chịu kéo lớn → biện pháp: + Cấu tạo giằng + Tính toán kể đến sự phân bố lại lực do ảnh h†ởng của giằng vμ kết cấu trên đồng thời kể đến ảnh h†ởng của đμi. 2. Tr†ờng hợp cột đôi: Hợp các lực Noi , Moi về trọng tâm các đầu cọc tại mức đáy đμi vμ tính toán nh† đã nói ở trên. 3. Bố trí cọc không đối xứng (không đều): - Th†ờng dùng với lệch tâm cố định vμ M t†ơng đối lớn (cầu, cảng, nhμ công nghiệp...) - Bố trí cọc dμy về phía lệch (sao cho diện chịu tải mỗi hμng gần bằng nhau). - Tìm trục trọng tâm của tất cả các cọc, chuyển các lực về gốc toạ độ trọng tâm. Sau đó tính toán nh† trên. No1 No2 Cột đôi Mo1 Mo2 No Mo Giằng móng eo M N Share-connect.blogspot.com 68 Ts.nguyễn đình tiến bộ môn cơ học đất – nền móng đhxd 4. Đμi băng d†ới t†ờng, : Theo ph†ơng dμi có thể coi lμ cứng, theo ph†ơng bề rộng thì tính toán nh† trên. - Khi cọc cách nhau th†a ≥ 6D, vμ chiều cao đμi không đủ lớn để coi lμ đμi cứng Ÿ tính toán đμi mềm. Việc giải bμi toán đμi mềm rất phức tạp đòi hỏi có sự trợ giúp của máy tính. Khi đó coi đμi lμ phần tử shell hoặc Solid, cọc lμ các phần tử Frame liên kết cứng với đμi cọc, có thể sử dụng các ch†ơng trình phần mềm nh† SAP2000 5. Đối với móng cọc tre Đây lμ biện pháp áp dụng khá rộng rãi trong xây dựng nhμ ở gia đình, nhμ lμm việc ít tầng, công trình thuỷ lợi, đ†ờng, cầu nhỏ ...trên nền đất có lớp đất bên trên thuộc loại dính yếu, bão hoμ n†ớc th†ờng xuyên (trong điều kiện ngập n†ớc, cọc tre có thể t†ơi rất lâu, ví dụ ở nhμ thờ Phát diệm hơn 100 năm nay cọc tre vẫn “xanh”) Cấu tạo: Cọc tre “đực giμ “ dμi 1-2,5m, đ†ợc đóng với mật độ th†ờng lμ (cọc 20 x 20, 25 x 25cm) 16-20 cọc/m2. Đầu cọc đ†ợc liên kết bởi gạch vỡ, hay bê tông nghèo. Cố gắng bố trí cọc tre trμn ra ngoμi đế móng. BT. gạch vỡ mác 75# No Mo x Trục trọng tâm Share-connect.blogspot.com 69 Ts.nguyễn đình tiến bộ môn cơ học đất – nền móng đhxd Tiêu chuẩn: đóng cọc tre bằng vồ hay tạ. Khi đó tránh lμm vỡ cọc bằng cách chụp đệm đầu cọc hay chằng buộc đầu bằng dây cao su Công dụng: - Lμm chặt đất - Truyền tải xuống d†ới lớp d†ới mũi cọc (có rộng hơn đáy móng nhiều) Thiết kế cọc tre: - Chọn cọc: tre “đực” giμ, thẳng, đặc. - Tính toán cọc, có 2 quan điểm: + Coi cọc tre lμm chặt đất nh† cọc cát (gia cố nền) Ÿ Không hợp lý? + Coi cọc tre thuộc loại cọc cứng (theo nguyên lý nh† cọc btct ở trên) Chú ý: Sau gia cố phải có thí nghiệm bμn nén tĩnh cụm cọc tre hoặc các thí nghiệm hiện tr†ờng khác để kiểm tra hiệu quả gia cố. (Coi lμ lớp đất đồng nhất) (Coi lμ móng quy †ớc) Share-connect.blogspot.com 70 Ts.nguyễn đình tiến II.4 - Móng cọc đệi cao - Khi đμi ở phía trên bề mặt đất hoặc ch†a chôn đủ sâu trong đất khi có tải trọng ngang lớn → cọc chịu uốn - Th†ờng dùng nơi ngập n†ớc (cầu, cảng), đoạn cầu v†ợt, m†ơng thuỷ lợi v†ợt, nhμ thuỷ tọa. - So với đμi thấp thì kém ổn định hơn do cọc chịu uốn, chuyển vị ngang của móng → th†ờng dùng tiết diện cọc lớn. Nguyên lý tính toán: th†ờng thực hiện theo các h†ớng sau 1. Phѭѫng phỏp giҧi tớch: Phải giải quyết 2 bμi toán cơ bản sau Bμi toán 1: Phân phối tải lên cọc. Đây lμ kết cấu siêu tĩnh bậc cao. Th†ờng dùng ph†ơng pháp chuyển vị với 1 số giả thiết đơn giản bμi toán. Ví dụ hệ cơ bản với giả thiết hệ phẳng vμ đμi tuyệt đối cứng.(xem hình bên), trong đó cọc ngμm với đμi vμ cọc ngμm đμn hồi với đất hoặc ngμm cứng trong đó. Kí hiệu : + Tải trọng phân phối lên đầu cọc thứ i trong móng: Ni, Qi , Mi + Chuyển vị tại O trong hệ cơ bản: v, u, ω (ẩn số) Mo No Qo Đ oạ n cọ c tự d o Qo lớn Mo No h nh ỏ Qo No MoMo No Qo M NQ uvω O Share-connect.blogspot.com 71 Ts.nguyễn đình tiến Mi Qi PiPi Mi Qi + Phản lực đơn vị của các kiên kết tại O: rik (các hệ số) Ta có hệ ph†ơng trình chính tắc: rvv.v + rvu.u + rvω.ω + N = 0 ruv.v + ruu.u + ruω.ω + Q = 0 rωv.v + rωu.u + rωω.ω + M = 0 + Gọi ρik vμ δik lμ phản lực, chuyển vị đơn vị tại đầu cọc + Gọi ρoik vμ δoik lμ phản lực, chuyển vị đơn vị tại cao trình mặt đất của cọc + Δi(ΔN, ΔQ, ΔM) chuyển vị của cọc theo các ph†ơng đứng, ngang vμ xoay. Trong đó δik đựơc xác định từ điều kiện liên kết của cọc với lớp đất tại mũi cọc (ngμm hay gối đμn hồi) Các hệ số rik đ†ợc xác định từ quan hệ rik =f1(ρik) , ρik lại đ†ợc xác định theo quan hệ với δik , tiếp tục nh† vậy ta có: rik =f1(ρik) = f1(f2(δik)) = f1(f2(f3(ρoik))) = f1(f2(f3(f4(ρoik))) Bằng cách đ†a vμo 1 số giả thuyết thì việc xác định rik trở nên đơn giản. - Giải hệ ph†ơng trình chính tắc xác định đ†ợc v, u, ω từ đó xác định đ†ợc ΔN, ΔM, ΔQ sau lμ Ni, Qi, Mi vμ Δi = f(v, u, ω ) vμ: Ni = ρik. ΔN Qi = ρQQ. ΔQ - ρQM. ΔM Mi = ρMM. ΔM - ρQM. ΔQ → Giải ra tải trọng tác dụng lên đầu cọc thứ i Pi, Qi, Mi (Với đμi thấp Qi = Mi = 0 Pi = ƯƯ ì + ì + 2 i iy 2 i ix x xM y yM n N - Bμi toán 2: Cọc lực chịu uốn (Pi, Qi, Mi ) Xét cọc thứ i: thanh chịu uốn với tải trọng tác dụng ở đầu cọc lμ (Pi, Qi, Mi) → th†ờng giả thiết biến dạng của cọc nhỏ nguyên lý cộng tác dụng, bμi toán gồm 2 bμi toán: + Cọc chịu lực dọc trục Pi + Cọc chịu lực ngang trục Qi, Mi Sơ đồ tính yσ Phản lực của đất lên cọc Qi Mi z Qi i Mi y Share-connect.blogspot.com 72 Ts.nguyễn đình tiến Bμi toán cọc chịu tải ngang vμ mô men (cần tìm zyσ ) Thông th†ờng ng†ời ta phân biệt bμi toán cọc chịu tải trọng ngang vμ mômen : + Cọc cứng. + Cọc có độ cứng hữu hạn. Các ph†ơng pháp giải bμi toán t†ơng tự nh† bμi toán t†ờng cừ. + Ph†ơng pháp giả thiết cọc cứng vμ xoay tại O, tải trọng tác dụng lên mặt bên cọc lμ áp lực chủ động vμ bị động t†ơng ứng. + Ph†ơng pháp cọc nh† dầm trên nền đμn hồi. đ¯ư - Ph†ơng trình của độ võng theo ph†ơng y - Mô hình nền: quan hệ y vμ zyσ → Giải ra có y zσ → (M,Q), y 2. Phѭѫng phỏp phҫn tӱ hӳu hҥn: Mụ hỡnh húa hӋ kӃt cҩu cӑc và ÿài cӑc thành cỏc phҫn tӱ hӳu hҥn: cӑc là cỏc phҫn tӱ Frame, ÿài cӑc là phҫn tӱ Shell hoһc Solid. Ҧnh h†ởng cӫa nӅn ÿѭӧc thay thӃ bҵng cỏc gӕi ÿàn hӗi, ÿӝ cӭng cӫa cỏc gӕi ÿàn hӗi theo phѭѫng ngang và phѭѫng ÿӭng K cú thӇ xỏc ÿӏnh theo mӝt sӕ cụng thӭc: Terzaghi, Vesic, Poulos Theo Terzaghi: ááạ ã ăăâ Đ − ạá ã âă Đ =     s s pp s E IE dE d K ȝ Trong ÿú EpIp - ÿӝ cӭng khỏng uӕn cӫa cӑc d - ÿѭӡng kớnh hay cҥnh cӑc μs - hӋ sӕ nӣ hụng Es - mụdul ÿàn hӗi ViӋc giҧi bài toỏn trờn cú thӇ ỏp dөng chѭѫng trỡnh SAP2000 - Sau khi đã tìm đ†ợc nội lực chuyển vị của cọc vμ đμi cọc (M,Q), y thực hiện các công việc sau: ƒ Kiểm tra SCT của cọc theo ph†ơng ngang của đất. a) Tr†ờng hợp đμi đặt cao hơn mặt đất Sơ đồ tính toán móng cọc theo ph†ơng pháp tổng quát b) Tr†ờng hợp đμi đặt thấp hơn mặt đất h n m m n h Share-connect.blogspot.com 73 Ts.nguyễn đình tiến ƒ Có nội lực (M,Q) → kiểm tra cốt thép cọc. ƒ Kiểm tra SCT của cọc theo ph†ơng ngang. Tóm lại: Việc thiết kế móng cọc đμi cao khác đμi thấp cơ bản ở các phần - Bμi toán 1 - Bμi toán tính toán kiểm tra cọc theo ph†ơng ngang trong bμi toán 2. (Kiểm tra [ ],yy,R ngz maxy ≤≤σ vμ kiểm tra c†ờng cọc chịu uốn ngang. Còn lại giống đμi thấp) II.5 - Móng t‡ờng (t‡ờng trong đất) II.5.1. Phân loại : - T†ờng liên tục - Cọc hμng Công dụng: - Giữ thμnh hố đμo khi thi công tầng hầm vμ truyền tải đứng ngang (chức năng nμy của t†ờng chắn nh† móng cọc nhồi) - Ngăn n†ớc thẩm thấu theo ph†ơng ngang Phạm vi ứng dụng: - Nhμ cao tầng có tầng hầm sâu - Công trình ngầm trong điều kiện thμnh phố chật hẹp, - Chen giữa các công trình đã xây dựng - Bể chứa, công trình tháp cao (xem hình trang sau) II.5.2. Sơ đồ thi công: T†ơng tự cọc nhồi, gồm các công đoạn chính - Tạo lỗ t†ờng - Đặt cốt thép vμ đổ bê tông - Đμo đất vμ chống đỡ t†ờng 1- 1 . 5m 20-30cm20-30cm 1-1.5m φ> 10 Share-connect.blogspot.com 74 Ts.nguyễn đình tiến II.5.3.Tính toán thiết kế tờng trong đất : - Trong giai đoạn thi công: ổn định hố đμo có vữa sét bentonit vμ tính toán t†ờng t†ơng ứng với các độ sâu đμo khác nhau. -Trong sử dụng: Nội dung tính toán 1 số phần cơ bản nh† sau: II.5.3.1.Vữa bentonit vμ ổn định hố đμo Thực tế xây dựng cho thấy lμ hμo đầy vữa sét thì ổn định ngay cả khi đất yếu mμ khi tính toán thì hμo bị sụt lở . Điều đó đ†ợc giả thiết khác nhau. Có tác giả cho rằng nhờ hiện t†ợng keo hoá của bentonite do độ bền của keo lμ lớn hoặc do sự lμm việc không gian, nh†ng phần lớn cho rằng chính mμng keo đóng vai trò quyết định vμ kế đến lμ áp lực của vữa sét trong hμo. Sơ đồ tính ổn định vách hμo với giả thiết mặt tr†ợt lμ cong dạng logarit: r = ro.evtg ϕ Trong đó : Gi – trọng l†ợng khối đất( có xét đến đâỷ nổi); QB - áp lực n†ớc; Qt - áp lực vữa sét ; R1 – phản lực qua tâm của phần đất không tr†ợt; C – Hợp lực dính. ổn định của vách hμo xác định từ điều kiện cân bằng các lực tác dụng khối tr†ợt. ( )cBi T MlQaG lQ K −− = 2 1 min . > [K] Mc : mômen do C ≈ 2 c tg ϕ (r21 – ro2) Yêu cầu đối với vữa sét bentonite: Vữa sét keo mịn cần phải giữ đ†ợc các hạt đất đμo ra, ở trạng thái đẩy nổi phải lμm keo quánh phần đất chịu lực vμ tạo ra mμng sét chống thấm. Các loại sét chế tạo vữa cần : - W ≤ 8% vμ Wnh ≥ 60% - Hμm l†ợng sét nên ≥ 50% Chỉ tiêu cơ bản để xác định chất l†ợng vữa sét lμ l†ợng tiêu hao sét để chế tạo 1 m3 vữa. Loại sét Khối l†ợng vữa sét( với độ nhớt t†ơng đối lμ 25 sec)g/cm3 L†ợng vữa tạo đ†ợc, m3 Căn trên sμng No0075 Độ ẩm % Hμm l†ợng cát trong vữa sét % Chung Trong đó rửa đi đ†ợc 1 ≤ 1,06 > 10 ≤ 10 5,0 – 8,0 ≤ 0,8 ≤ 0,5 2 1,06 – 1,08 10,0 – 8,0 ≤ 10 5,0 – 8,0 ≤ 1,5 ≤ 0,8 3 ≥ 1,15 ≥ 4,0 ≤ 10 5,0 – 8,0 ≤ 4,0 ≤ 3,0 4 1,08 – 1,15 8,0 – 4,0 ≤ 10 5,0 – 8,0 ≤ 3,0 ≤ 1,5 Share-connect.blogspot.com 75 Ts.nguyễn đình tiến Móng băng vμ móng trụ loại rãnh Móng rãnh của công trình có mặt bằng hình tròn Share-connect.blogspot.com 76 Ts.nguyễn đình tiến 1 2 1 1 2 3 -y+y +x -x ok n(h +x) 1N 2N 3N kN h o k 1kh lkh kkhh 2k ξ + ζ x 1 2 II.5.3.2.Tính toán tờng, chống đỡ trong quá trình đμo II.5.3.2.1.Phơng pháp của Sachipana Các giả thiết: 1. Sau khi đặt tầng chống d†ới thì: − Lực dọc trục của tầng chống trên = const − Chuyển vị thân t†ờng từ điểm chống d†ới trở lên bằng chuyển vị tr†ớc khi đặt tầng chống d†ới − Momên của t†ờng từ điểm chống d†ới trở lên bằng M tr†ớc khi dặt t†ớng chống d†ới. 2. Thân t†ờng dμi vô hạn. 3. áp lực đất phân bố nh† hình vẽ 4. Điểm chống lμ cố định Sơ đồ tính: Nh† vậy ta tiến hμnh tính toán lần l†ợt từ giai đoạn đμo 1ữn tìm đ†ợc lực N1ữNn vμ nội lực trong t†ờng. II.5.3.2.2. Phơng pháp tờng trên nền đμn hồi Ngoμi các giả thiết t†ơng tự trên, còn giả thiết rằng: − áp lực đất lên phần t†ờng trên tầng chống lμ áp lực chủ động. pa = (q + γ.h)tg2(45o –ϕ/2) – 2ctg(45o –ϕ/2) − Phía d†ới t†ờng chống chỉ có áp lực bị động, áp lực nμy đ†ợc xác định theo chuyển vị t†ờng (Ví dụ theo Winkler đó lμ pb = Es.y , trong đó Es =b.Kh ;Kh lμ hệ số nền theo ph†ơng ngang) Từ ph†ơng trình đ†ờng đμn hồi vμ điều kiện cân bằng tĩnh ặ xác định đ†ợc lực chống đỡ vμ nội lực t†ờng trong phạm vi phía trên tầng chống. Share-connect.blogspot.com 77 Ts.nguyễn đình tiến Sơ đồ quá trình tính toán từơng nhiều thanh chống theo quá trình đμo a) Sơ đồ t†ờng, thanh chống vμ hố đμo b) Sơ đồ tính t†ờng khi hố đμo đến độ sâu H1+ ΔH c,d) Sơ đồ tính t†ờng khi hố đμo đến độ sâu H2 Ghi chú: Hiện nay đã có một số phần mềm rất mạnh đ†ợc vận dụng vμo tính toán t†ờng chắn trong đất, ví dụ: GEOSLOPE, PLAXIS hầu hết các ch†ơng trình nμy đều giải quyết các bμi toán bằng ph†ơng pháp PTHH. Share-connect.blogspot.com 78 Ts.nguyễn đình tiến pháp đóng vμ ép. Luyện tập ch‡ơng II Móng sâu Phần lí thuyết 1. Phạm vi ứng dụng móng cọc. 2. Phân loại móng cọc vμ phạm vi ứng dụng của mỗi loại. 3. a. Trình bμy những yêu cầu cấu tạo cơ bản đối với cọc bêtông cốt thép (btct) đúc sẵn ( mác bêtông, thép trong cọc, cấu tạo đầu vμ mũi cọc, mối nối...) Giải thích tại sao có các yêu cầu đó. b. T†ơng tự đối với cọc nhồi. 4. Trình bμy những yêu cầu cấu tạo cơ bản đối với đμi cọc toμn khối( mác bêtông, thép trong đμi, liên kết đμi với cọc vμ cột, t†ờng.) 5. Khái niệm về sức chịu tải của cọc ( trong giai đoạn thi công vμ giai đoạn sử dụng của cọc đúc hạ bằng đóng, ép vμ cọc khoan nhồi). 6. Trình bμy ph†ơng pháp thí nghiệm nén tĩnh cọc xác định sức chịu tải dọc trục của cọc theo đất nền (sơ đồ thí nghiệm, dụng cụ, thao tác, qui trình, kết quả vμ nhận xét). 7. T†ơng tự với ph†ơng pháp đóng thử. 8. Trình bμy ph†ơng pháp xác định sức chịu tải dọc trục của cọc theo đất nền bằng cách: + Dựa vμo các kết quả thí nghiệm trong phòng(PP thống kê). + Dựa vμo kết quả xuyên tĩnh CPT. + Dựa vμo kết quả xuyên tiêu chuẩn SPT. 9. Các yếu tố ảnh h†ởng tới việc chọn chiều dμi vμ tiết diện cọc. 10. Các giả thiết trong tính toán móng cọc đμi thấp? Các giả thiết đó đ†ợc ứng dụng vμo phần nμo trong thiết kế móng cọc đμi thấp? 11. Trình bμy nội dung tính toán kiểm tra cọc đúc hạ bằng cách đóng, ép( trong thi công vμ trong sử dụng) 12. Trình bμy nội dung tính toán kiểm tra đμi cọc toμn khối. 13. Trình bμy nội dung tính toán kiểm tra tổng thể móng cọc ( Kiểm tra c†ờng độ đất d†ới mũi cọc, ổn định tổng thể vμ độ lún). 14. Ma sát âm đối với móng cọc vμ các biện pháp khắc phục ma sát âm). 15. Trình bμy vấn đề chọn búa vμ lực ép trong thi công cọc đúc sẵn hạ bằng ph†ơng Share-connect.blogspot.com 79 Ts.nguyễn đình tiến 16. So sánh móng cọc đμi thấp vμ đμi cao. Phần bμi tập 1)Đề xuất ph†ơng án móng cọc trong tr†ờng hợp sau: − Công trình có tải trọng N, M khá lớn − Nền đất gồm 3 lớp đất: + Lớp đất 1 bên trên có bề dμy thay đổi 4-6 m thuộc loại sét pha có độ sệt B =1,3 + Lớp đất 2 có bề dμy thay đổi 6-7 m thuộc loại sét có độ sệt B =0,2 + Lớp đất 3 rất dμy lμ cát trung có c†ờng độ kháng xuyên trung bình qc =890 T/m2. 2) Xác định sức chịu tải của cọc BTCT đúc sẵn trong giai đoạn sử dụng, biết: − Mác bêtông cọc 300#; Tiết diện cọc 25x25 cm; dμi 8m gồm 4φ 20 AII có Ra =28000T/m2; đầu cọc cách mặt đất 1,5m. − Nền đất gồm 2 lớp: + Lớp đất trên dμy 6m thuộc loại sét pha, + Lớp đất d†ới lμ cát nhỏ chặt vừa. a. Cho biết thí nghiệm nén tĩnh cọc nh† sau vμ ξ =0,15; Sgh =4cm Lực nén TN(T) 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Độ lún tổng cộng (mm) 0,8 1,5 2,3 3,15 4,0 5,0 6,4 8,8 12,4 15,5 b. Cho biết độ sệt lớp 1: B =1,1 c. Cho biết kết qủa xuyên tĩnh qc1 =15 T/m 2 ; qc2 = 800T/m 2 d. Cho biết kết quả SPT: N1 =0; N2 =20. 3) Sơ bộ chọn số cọc theo điều kiện sức chịu tải của cọc vμ bố trí cọc trên mặt bằng .Cho biết ph†ơng án móng cọc đμi thấp nh† sau: − Cọc 25x25 cm; dμi 9m; sức chịu tải tính toán trong giai đoạn sử dụng [P] = 30T − Tải trọng tính toán tại mức đáy đμi :N =93T ; M = 18 Tm. 4) Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc ép BTCT tiết diện 20x20cm2 dμi 11m( 2 đoạn). Mác bêtông cọc 300, cốt dọc gồm 4φ 18 AII.Cho biết: + Móng cọc gồm 9 cọc đ†ợc bố trí cách đều nhau 4d + Sức chịu tải tính toán của cọc theo đất nền [P] = 22T + Lực ép thi công Pép max = 60T + Đμi cọc chôn sâu 1,5m vμ co kích th†ớc BđxLđxHđ =2x2x0,8m Share-connect.blogspot.com 80 Ts.nguyễn đình tiến + Tải trọng d†ới cột No= 120T; Mo= 20Tm; Qo =4T. 5) Tính toán kiểm tra chiều cao đμi cọc vμ chọn cốt thép cần thiết bố trí trong đμi của móng cọc đaì thấp nh† bμi tập 4 ở trên, cho biết: + Bêtông đμi mác 200. Lớp bảo vệ cốt thép đáy đμi lμ 10cm. + Tiết diện cột 30x50cm, trọng tâm cột trùng với trọng tâm đμi. 6) Kiểm tra điều kiện chiều sâu chôn đμi trong bμi tập 3 Vẽ móng khối qui †ớc, kiểm tra điều kiện áp lực vμ độ lún của móng khối, cho biết nền đất gồm 2 lớp: - Lớp đất trên dμy 8m, thuộc loại sét pha B = 1,12; γ =1,74 T/m3. - Lớp đất d†ới lμ cát nhỏ qc =720T/m2; γ = 1,8 T/m3; ϕ = 30o; μo = 0,3. Share-connect.blogspot.com 81 Ts.nguyễn đình tiến ΔS, S - độ lún vμ độ lệch của móng ch‡ơng III – móng máy III.1.Khái niệm chung. Móng d†ới các công trình thông th†ờng, chủ yếu chịu tác dụng của tải trọng tĩnh, còn móng máy chủ yếu chịu tác dụng của tải trọng động. Những tải trọng nμy th†ờng biến đổi rất nhanh về trị số vμ các ph†ơng tác dụng đ†ợc vμ gọi lμ những lực kích thích. Chính các lực kích thích nμy lμm cho máy vμ móng bị dao động, rồi móng lại trở thμnh nguồn dao động của đất lμm cho các kết cấu chung quanh cũng bị dao động theo. Trong nhiều tr†ờng hợp dao động của móng lμ nguyên nhân lμm chóng hỏng các chi tiết máy, lμm giảm công suất máy hoặc lμm xấu chất l†ợng sản phẩm. Đối với các máy chính xác vμ dụng cụ đo l†ờng thì dao động của máy có thể lμm trở ngại cho sự hoạt động bình th†ờng của chúng, lμm khó khăn cho quá trình thao tác kỹ thuật. Mặt khác dao động sẽ gây ra tác dụng có hại đến sinh lý co ng†ời, lμm tăng sự mệt mỏi, lμm giảm hiệu suất lao động vμ nếu c†ờng độ dao động quá mạnh thì có thể lμm cho sức khoẻ của ng†ời bị tổn hại nghiêm trọng . Vì những lý do đó, việc thiết kế móng d†ới máy có những nét khác biệt cơ bản so với việc thiết kế móng công trình thông th†ờng. Biện pháp chủ yếu chống chấn động lμ xây dựng tốt móng d†ới máy vμ chỉ có thể xây dựng móng d†ới máy khi áp dụng những ph†ơng pháp khoa học để thiết kế. III.2.Những yêu cầu cơ bản đối với móng máy. Khi thiết kế móng máy cần phải thoả mãn những yêu cầu cơ bản sau đây: 1- Bền vững, ổn định vμ có khả năng chịu đựng tốt 2- Không cho phép có những độ lún vμ những biến dạng lμm mất sự hoạt động bình th†ờng của máy 3- Không cho phép xuất hiện những chấn động mạnh lμm cản trở sự hoạt động của máy vμ của ng†ời điều khiển máy. Ba yêu cầu đó có thể biểu diễn bằng các bất đẳng thức sau đây: 1- p ≤ [R] 2- ¿ắ ẵ Δ≤Δ ≤ ][ ][ SS SS 3- A ≤ [A] Trong đó: p - ứng suất d†ới đáy móng [R] - sức chịu tải giới hạn cho phép của nền đất tại đáy móng Share-connect.blogspot.com 82 Ts.nguyễn đình tiến [S], [ SΔ ] - độ lún vμ độ chênh lệch cho phép A - biên độ dao động của móng [A] - biên độ dao động cho phép Yêu cầu 1, 2 th†ờng đ†ợc đảm bảo bởi các yêu cầu cấu tạo + Lμm nền tốt + Móng cọc dμi. Yêu cầu 3 lμ nội dung cơ bản của móng máy; Trong đó A lμ biên độ dao động của móng đ†ợc tính toán bμi toán dao động gồm: - Móng khối( cứng) - Móng khung Thông th†ờng bμi toán dao động của móng có thể phân thμnh 3 loại dao đông độc lập: - Dao động thẳng đứng - Dao động ngang vμ quay trong mặt phẳng thẳng góc với trục móng - Dao đông quay đối với trục đứng qua trọng tâm đáy móng, trong đó các hệ số độ cứng nền theo các ph†ơng sẽ xuất hiện, đây lμ các hệ số nền động đ†ợc xác định bằng thí nghiệm hay kinh nghiệm Share-connect.blogspot.com 83 Ts.nguyễn đình tiến bê tông đát hộc T†ờng khối gạch T†ờng khối bêtông đặc Sử dụng vҧi ÿӏa kӻ thuұt Ch‡ơng IV: hố đo. I. tổng quan về hố đo. Hӕ ÿào sõu là dҥng cụng trỡnh thѭӡng gһp trong thӵc tӃ xõy dӵng, cú hai dҥng hӕ ÿào nhѭ sau: + Hӕ ÿào ngҫm (ÿѭӡng hҫm, mӓ), hӕ ÿào hӣ (hӕ múng, kờnh mѭѫng, sụng ÿào) + Hӕ ÿào nụng và sõu: thѭӡng ≥ 5-6 m ÿѭӧc gӑi là sõu. + Hӕ ÿào khụng cú kӃt cҩu chҳn giӳ, hӕ ÿào cú kӃt cҩu chҳn giӳ: I.1. Các sự cố có thể xẩy ra trong quá trình thi công. + HiӋn tѭӧng lỳn sөt bӅ mһt và hҥ mӵc nѭӟc ngҫm→ gõy ҧnh hѭӣng mҥnh mӁ ÿӃn cỏc cụng trỡnh lõn cұn. + HiӋn tѭӧng ÿҭy bựng hӕ múng (hiӋn tѭӧng sӫi): gõy ra lỳn sөt thành hӕ múng. + HiӋn tѭӧng mҩt әn ÿӏnh thành hӕ ÿào: do ỏp lӵc thành hӕ ÿào → chuyӇn vӏ ngang . I.2. Nội dung tính toán. ThiӃt kӃ hӕ ÿào sõu là viӋc lӵa chӑn dҥng hӕ ÿào, kӃt cҩu chҳn giӳ ÿӇ ÿҧm bҧo әn ÿӏnh cho ÿỏy và thành hӕ ÿào, cho kӃt cҩu chҳn giӳ, và cụng trỡnh lõn cұn. + Xỏc ÿӏnh tҧi trӑng tỏc dөng lờn thành hӕ ÿào và kӃt cҩu chҳn giӳ: bao gӗm trӑng lѭӧng bҧn thõn khӕi ÿҩt bờn thành hӕ ÿào, tҧi trӑng cỏc cụng trỡnh lõn cұn. + Lӵa chӑn và thiӃt kӃ kӃt cҩu chҳn giӳ thành hӕ ÿào. Tӯ ÿú tớnh toỏn әn ÿӏnh cөc bӝ và әn ÿӏnh tәng thӇ thành hӕ ÿào, kӃt cҩu chҳn giӳ. I.3. Các loại kết cấu chắn giữ hố đμo. 1. T†ờng chắn trọng lực: lμ loại t†ờng chắn lợi dụng trọng l†ợng bản thân t†ờng hoặc lớp đất phía trên t†ờng 2. T†ờng sử dụng các lớp cốt gia cố: vải địa kỹ thuật, l†ới thép đ†ợc cốt gia cố lμ các l†ới thép kết hợp với vải địa kỹ thuật vải địa kỹ thuật dải thμnh các lớp móng từ 30 – 50 Cốt gia cố lμ các thanh thép hình đ†ợc neo vμo thμnh hố móng từ 3 -5m,khoảng cách từ 0,5 – 2m Share-connect.blogspot.com 84 Ts.nguyễn đình tiến 3. Tѭӡng BTCT: thѭӡng kӃt hӧp vӟi tҫng hҫm. 4. Kiểu t†ờng dạng cừ cắm sâu. - Sử dụng các kết cấu cừ tạo thμnh t†ờng vây xung quanh hố đμo, các dạng cừ th†ờng gặp: - Ngoài cỏc dҥng cӯ gӛ, thộp, BTCT, khi chiӅu sõu hӕ ÿào lӟn cũn sӱ dөng cỏc kӃt cҩu chҳn giӳ nhѭ: cӑc khoan nhӗi, tѭӡng liờn tөc trong ÿҩt, cӑc ximăng ÿҩt I.4. Biện pháp thi công: Đối với hố móng trong các công trình xây dựng, việc thi công hố móng bao gồm các công tác sau: - Định vị. - Đμo hố. - Bảo vệ thμnh vμ đáy hố móng. - Lμm khô (nếu cần). - Lót hố. II. Tính toán ổn định hố đo sâu. II.1. Bảo vệ đáy hố móng. - Đáy hố bị xáo trộn, hay ngập n†ớc→độ lún tăng, sức chịu tải giảm, trong tr†ờng hợp đáy móng chịu áp lực n†ớc ngầm, đáy móng có nguy cơ bị đẩy bùng ... T†ờng bê tông cốt thép có bản đáy rộng T†ờng bê tông cốt thép kết hợp với tầng hầm T†ờng bê tông cốt thép kết hợp với tầng hầm Các dạng cừ Cừ không có neo. Cừ có neo, sӱ dөng khi chiӅu sõu tѭӡng lӟn Share-connect.blogspot.com 85 Ts.nguyễn đình tiến xử lý: - Khi đμo hố chừa lại 1 lớp đủ dμy, chống đẩy bùng do sự hình thμnh Gradien áp lực dòng thấm giữa thμnh hố vμ đáy hố đμo hoặc d†ới đáy hố đμo có lớp đất tồn tại n†ớc có áp, bằng cách bạt thoải hay dùng ván cừ, gia c†ờng đáy hố. Điều kiện chống bị đẩy bùng do n†ớc có áp: γ .t - nγ .I > 0 (I – Gradien dòng thấm). II.2. Bảo vệ thμnh hố. II.2.1. Trờng hợp không có kết cấu chắn giữ. Chiều sâu đμo tối đa hgh = γn c4 tg(450 + 2 ϕ ) hay mỗi bậc đμo = γ.n c67,2 tg(450 + 2 ϕ ) c- lực dính, ϕ -góc ma sát trong, γ- trọng l†ơng riêng tự nhiên , n- hệ số an toμn (n= 2-3). Nếu hm ≥ hgh cần có các biện pháp ván, cừ, gỗ, thép, BTCT. II.2.2. Dạng tờng cứng (tờng chắn trọng lực). - Phá hoại do tr†ợt: Kt = Ư Ư t‡ờng than của tr‡ợt Lực t‡ờng than của tr‡ợt chống Lực ≥ [Kt] = 1,5. Lực chống tr†ợt: + Tr†ờng hợp đất sau l†ng t†ờng thoát n†ớc: T = N. μ với μ = tagϕ (ϕ -góc ma sát giữa đáy t†ờng vμ đất) - Phá hoại do t†ờng bị lật: Hệ số ổn định t†ờng chắn dạng cứng khi bị lật quanh điểm mép: K0 = Ư Ư tMomengaylậ lậtMomenchống ≥ [K0] =1,4 Các dạng phá hoại do t†ờng bị tr†ợt, lật sau bóc đi Hγ t sét H m hgh Share-connect.blogspot.com 86 Ts.nguyễn đình tiến - Phá hoại do đất không đủ điều kiện c†ờng độ hay do biến dạng của nền: Cách tính toán giống nh† tính toán móng nông. - Phá hoại do t†ờng bị tr†ợt sâu: dựa vμo giả thiết mặt tr†ợt trụ tròn, tính theo các ph†ơng pháp W.Bishop, W. Fellenius.. II.2.3. Biện pháp lót ván (Ván gỗ δ = 4 – 5 cm, b = 20cm, l = 5 - 6m). II.2.4. Biện pháp tờng cừ: Ngoμi việc giữ ổn định mái hố, còn ngăn n†ớc. Các tr˱ͥng hͫp phá hoại t†ờng cừ . Tải trọng phân bố hình thang: Tải trọng phân bố hình tam giác: > 4cm P - áp lực đất (chủ động) phân bố tam giác hoặc chữ nhật P' P Hố hẹp Share-connect.blogspot.com 87 Ts.nguyễn đình tiến Vùng bị động pE Ea Vùng áp lực đất chủ động aE Ep p'E Ea E Ep p' Độ ổn định do h2 quyết định - Tính toán tờng cừ: Tải trọng gồm áp lực đất, n†ớc vμ tải trên bề mặt đất. Trong đó áp lực đất lên t†ờng( bao gồm cả tải trên mặt đất) phụ thuộc nhiều vμo độ cứng t†ờng vμ độ cắm sâu vμo trong t†ờng. Nội dung tính toán t†ờng cừ gồm việc xác định áp lực đất, độ cắm sâu h2, nội lực trong t†ờng (M,Q) vμ tính toán neo + Loại tờng tự do (conson) Phơng pháp cân bằng tĩnh khi tính toán áp lực đất cột (trụ) gỗ cột (trụ) gỗ 25 -3 0c m 10 -1 5c m gia công mũi bọc đầu thép bản 40cm 24 .7 cm t‡ờng cừ thép t‡ờng cừ BTCT h h2 h1 Sơ đồ chuyển dịch t†ờng bản conson vμ phân bố áp lực đất Share-connect.blogspot.com 88 Ts.nguyễn đình tiến Giả thiết t†ờng lμ cứng→ áp lức đất lên t†ờng (chủ động vμ bị động) đ†ợc xác định theo bμi toán của Coulomb: a aaa K q KczKE +−= 2γ p ppp K q KczKȖE ++= 2 =cK tg 2.(450 - 2 ϕ ) vμ =pK tg2.(450 - 2 ϕ ) Coi bản sẽ quay quanh 1 điểm nμo đó ở phía d†ới hố móng. Giả thiết rằng áp lực đất 2 bên t†ờng ở những độ sâu khác nhau cân bằng với nhauthì t†ờng ổn định. Nh† vậy t†ờng phải cắm vμo đất h2 tối thiểu đ†ợc xác định từ điều kiện cân bằng tĩnh( gồm cân bằng lực ngang vμ mômen) Hình vẽ đơn giản theo ph†ơng pháp của Blum. -Loại t†ờng 1 neo, tự do trong đất (h2 nhỏ) M nR h2 h1 E a Ep áp lực đất - Loại tờng có neo, ngμm trong đất loại 1 neo loại nhiều neo - Cấu tạo vμ tính toán neo 1- Đầu neo 2- Dây neo 3- Khớp, ngμm neo h1 h2 M áp lực đất x h2 h1Pch M max M h1 h2 Ep Rn áp lực đất Share-connect.blogspot.com 89 Ts.nguyễn đình tiến Các loại neo vμ tính toán kéo của neo xem tμi liệu “Neo trong đất - BS 8081-1989 Nhμ xuất bản XD” - Phơng pháp phần tử hữu hạn: Sơ đồ tính ví dụ loại t†ờng conson. Hệ số nền h†ớng ngang xác định bằng thí nghiệm nén ngang hay kinh nghiệm Ghi chú: hiện nay việc tính toán áp lực đất – biến dạng t†ờng vμ bμi toán tính toán t†ờng chắn nói chung đã có những phần mềm trợ giúp rất mạnh nh† : GEOSLOPE, PLAXIS II.2.4. K͇t c̭u ch̷n giͷ d̩ng t˱ͥng liờn tͭc hay c͕c khoan nh͛i Ĉӕi vӟi cỏc cụng trỡnh cú chiӅu sõu hӕ ÿào lӟn, hiӋn nay cũn sӱ dөng mӝt sӕ cụng nghӋ mӟi ÿӇ chҳn giӳ thành hӕ ÿào nhѭ: tѭӡng liờn tөc trong ÿҩt, sӱ dөng cӑc khoan nhӗi hoһc cӑc khoan nhӗi kӃt hӧp vӟi cӑc ximăng ÿҩt làm kӃt cҩu chҳn giӳ. Nguyờn lý tớnh toỏn: tớnh theo nguyờn lý tѭӡng cӯ nhѭ ÿó giӟi thiӋu ӣ trờn Share-connect.blogspot.com 90 Ts.nguyễn đình tiến II.4. Gia cố cọc ximăng - đất - Nguyên lý gia cố: Trộn đất d†ới sâu lên trên cùng với ximăng nhờ những phản ứng hoá lý xảy ra lμm cho đất mềm yếu đóng cứng lại thμnh thể cọc trong đất có độ cứng nhất định. + Phản ứng thuỷ hoá + n†ớc → tạo thμnh các hợp chất của Canxi + Các hạt sét tác dụng với các chất thuỷ hoá của ximăng bản thân các chất thuỷ hoá đông cứng tạo thμnh bộ khung x†ơng trong đất gia cố + Phản ứng cacbonat hoá tạo thμnh cacbonat canxi không tan − Đất trộn ximăng có các đặc tr†ng đ†ợc cải thiện tốt, trọng l†ợng riêng tăng ít, c†ờng độ chịu nén một trục Ru = 0,5 ữ4Mpa (lớn hơn nhiều so với đất tự nhiên): c = 0,2- 0,3 Ru, ϕ = 20o – 30o, Eo = 120-150 Ru Ph†ơng pháp nμy đ†ợc sử dụng rất phổ biến để tạo t†ờng vây, t†ờng chắn, gia cố hố móng, mái dốc vμ nền công trình nhμ cửa. - Phạm vi ứng dụng: Thích hợp với các loại đất yếu khác nhau từ bùn đến sét dẻo bão hoμ chứa hữu cơ không nhiều, độ pH t†ơng đối cao, công trình vừa vμ nhỏ. + Tăng khả năng ổn định của hố đμo. + Tăng khả năng chống tr†ợt của mái dốc, khối đất đắp (đê, đập). + Giảm độ lún của công trình, tăng sức chịu tải của nền đất d†ới chân công trình. + Giảm ảnh h†ởng chấn động của công trình lân cận. + Tránh hiện t†ợng biến loãng của đất rời. + Cô lập phần đất bị ô nhiễm. Share-connect.blogspot.com 91 Ts.nguyễn đình tiến - Thi công vμ cấu tạo: + Thiết bị: có hai ph†ơng pháp thi công: ph†ơng pháp phun vữa (sử dụng nhiều hơn) vμ ph†ơng pháp khô (phun bột). Máy trộn d†ới sâu tại chỗ, hiện nay ở Việt Nam dùng máy d ≥ 40cm, sâu 20m. + Qui trình thi công: + Vật liệu: Ximăng silicát ≥ 400# hoặc ximăng xỉ quặng. Tỷ lệ n†ớc/ximăng = 0,4 –0,5; l†ợng ximăng/ đất =7%- 15%. C†ờng độ tiêu chuẩn ứng với 3 tháng tuổi. + Bố trí cọc, vị trí trộn, khoảng cách, độ sâu trộn phụ thuộc vμo nhiều yếu tốt nh†: Chiều sâu hố móng, địa chất, công trình lân cận, mục đích gia cố dạng l†ới cách đều dạng khối dạng hμng dọc dạng khung - Nguyên lý tính toán: Th†ờng qui về một nền t†ơng đ†ơng có các chỉ tiêu cơ lý (ϕ , C, E) lấy theo giá trị trung bình có trọng số: χtd = w . χ (cột) + (1 – w) χ(đất gia cố) Với χ - lμ các thông số nói trên, w lμ tỷ lệ diện tích cột ximăng đất/ diện tích gia cố. Khi bố trí theo dạng khối có thể tính toán theo nguyên lý t†ờng chắn trọng lực. Ngoμi việc kiểm tra ổn định của t†ờng còn phải kiểm tra phá hoại cục bộ của thân t†ờng. Share-connect.blogspot.com 92 Ts.nguyễn đình tiến Trình tự thi công: vật liệu gia cố nền Kiểm tra bxh móng vμ nền gia cố Hệ móng Chọn các đặc tr†ng p lực d†ới móng Kiểm tra h vμ tính Fa Các kiểm tra khác Chọn các đặc tr†ng của nền gai cố các chỉ tiêu cơ lí Thí nghiệm xác định á - Kiểm tra c†ờng độ trên tiết diện nghiêng - Kiểm tra c†ờng độ trên tiết diện đứng Cấu tạo o Bản vẽ - p - p o gl - p - Chất l†ợng ximăng - Tỷ lệ ximăng/đất/phụ gia hm - L†ới trộn: khoảng cách vμ hình dạng Tμi liệu - Địa chất - Các tiêu chuẩn - Công trình - Trên nền gia cố đất + ximăng - Độ sâu trộn - bxlxh - Thí nghiệm hiện tr†ờng Share-connect.blogspot.com 93

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • pdfbai_giang_nen_mong_dai_hoc_xay_dung_8346.pdf