Bài giảng Công trình trên đất yếu: Chương 1 - TS. Lê Trọng Nghĩa

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:62

Thêm vào BST

Báo xấu

3
lượt xem 1
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng "Công trình trên đất yếu" Chương 1 - Đặc điểm và tính chất cơ bản của đất đất yếu, cung cấp cho sinh viên những kiến thức như: Khái niệm về đất yếu; Đặc điểm của đất yếu; Tính chất của đất yếu;...Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Công trình trên đất yếu: Chương 1 - TS. Lê Trọng Nghĩa

TRƯỜNG ĐH KTCN TP.HCM KHOA KT CÔNG TRÌNH – BM ĐỊA CƠ NỀN MÓNG CÔNG TRÌNH TRÊN ĐẤT YẾU GV: TS. LÊ TRỌNG NGHĨA
MỞ ĐẦU 1. Mục đích và ý nghĩa môn học 2. Nội dung môn học: Gồm 6 chương 3. Hình thức đánh giá môn học: Thi trắc nghiệm 4. Tài liệu tham khảo
NỘI DUNG MÔN HỌC Chương 1 : Đặc điểm và tính chất cơ bản của đất đất yếu Chương 2 : Trạng thái tới hạn Chương 3 : Các dạng mô hình nền và ứng dụng Chương 4 : Móng sâu Chương 5 : Các giải pháp xử lý và gia cố nền đất yếu Chương 6 : Đất có cốt
CHƯƠNG 1: ĐẶC ĐIỂM VÀ TÍNH CHẤT CƠ BẢN CỦA ĐẤT YẾU 1.1 Khái niệm về đất yếu Dựa vào các chỉ tiêu vật lý: Dung trọng: γ ≤ 17 (kN / m 3 ) Hệ số rỗng: e0 ≥ 1 Độ ẩm: W ≥ 40(%) Dựa vào các chỉ tiêu cơ học: Modun biến dạng: E0 ≤ 5000 ( kN / m 2 ) Góc ma sát trong: ϕ ≤ 10 0 Lực dính C: C ≤ 10 (kN / m 2 ) Dựa vào cường độ nén đơn qu từ thí nghiệm nén đơn. Đất rất yếu: qu ≤ 25 (kN / m 2 ) Đất yếu: qu ≤ 50 ( kN / m 2 )
1.2 Đặc điểm của đất yếu 1.2.1 Đặc điểm và sự phân bố đất yếu ở khu vực thành phố Hồ Chí Minh 1.2.2. Đặc điểm và sự phân bố đất yếu ở khu vực đồng bằng sông Cửu Long. 1.2.3 Các loại đất khác cũng không thuận lợi cho xây dựng như sau:
T. TÂY NINH B-I - Khu vực đất tốt, thuận H. CỦ CHI lợi cho xây dựng: một B-II T. BÌNH DƯƠNG phần Q1, Q3, một phần H. HÓC MÔN Q9, Q10, một phần Q12, T. LONG AN B-II B-II Q. THỦ ĐỨC Q11, Tân Bình, Gò Vấp, C-IV B-I B-II C-I Củ Chi, Thủ Đức. TP. HCMH. NHAØ BEØ A HUYỆN BÌNH CHÁNH C-III C-III C-III - Khu vực đất yếu, không C-III C-II T. ĐỒNG NAI thuận lợi cho việc xây dựng: một phần Q1, Q2, H. CẦN GIỜ - Vùng A: Các loại đá gốc J3-K1 Q4, Q5, Q6, Q7, Q8 , một - Vùng B: Sét, sét pha cát Cát pha sét - Vùng C: Sét nhão, bùn sét, T. LONG AN C-V phần Q9, Bình Thạnh, Bùn cát pha sét, Bùn sét pha cát Nhà Bè, Bình Chánh, Cần Giờ. Hình 1.1: Phân bố đất ở TP. HCM và khu vực lân cận
Phân bố đất yếu ở ĐBSCL
1.2.3 Các loại đất khác cũng không thuận lợi cho xây dựng như sau: - Đất cát mịn bão hòa nước, đất cát rời - Đất hữu cơ và than bùn - Đất lún ướt (lún sụt) - Đất trương nở
1.3 Tính chất của đất yếu 1.3.1 Tính biến dạng của đất - Thí nghiệm nén cố kết (oedometer): Máy nén nén cố kết
Đồng hồ đo Lực tác dụng chuyển vị thông qua các quả Mẫu đất Dao vòng Đá bọt Thí nghiệm nén cố kết (oedometer)
e0 p Đường cong nén lún S a ≈ tanα M e1 h M2 e2 α p1 p2 p Mô hình nén mẫu đất Quan hệ giữa hệ số rỗng và lực tác dụng
Hệ số nén lún: m2/kN (cm2/kG). de e2 − e1 e1 − e2 a=− a ≈ tan α = − = dp p2 − p1 p2 − p1 en −1 − en 0,435 C c a n −1, n = av = Pn − Pn −1 P P = (Ptrước + Psau)/2 Hệ số nén lún tương đối ao (hệ số nén thể tích mv) (m2/kN) a mv = a o = 1 + e1
Tính hệ số rỗng ứng với mỗi cấp áp lực 1.00 Δhn−1, n Δe n−1, n = (1 + e n−1 ) 0.90 hn−1 0.80 Heä soá roãn g e en = en-1 – Δen-1,n 0.70 0.60 0.50 0.40 Δh Δe = (1 + e 0 ) 0.30 h0 0.20 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 en = e0 – Δe AÙp löïc neùn P (kG/cm2) Biểu đồ quan hệ e-P
Chỉ số nén Cc 1.00 Δe 0.90 Cc = − = e0.4 Δ log p 0.80 Heä soá roãng e Void Ratio 0.70 en − en−1 0.60 =− log pn − log pn−1 0.50 0.40 en−1 − en e4.0 0.30 = log pn − log pn−1 0.20 0.4 4.0 0.1 1.0 2 10.0 AÙp löïc neùn P (kG/cm ) Pressure Biểu đồ quan hệ e-logP (nén và dở tải) e2,0 − e4,0 e2,0 − e4,0 Cc = = log 4,0 − log 2,0 4,0 log 2,0
Chỉ số nở Cs (Cr) 1.00 Δ er 0.90 Cs = − e0.4 0.80 Δ log p Heä soá roãng e Void Ratio 0.70 er ( n ) − er ( n−1) 0.60 =− 0.50 log pn − log pn−1 0.40 e4.0 0.30 er ( n−1) − er ( n ) = 0.20 log pn − log pn−1 0.1 0.4 1.0 4.0 2 10.0 AÙp löïc neùn P (kG/cm ) Pressure Biểu đồ quan hệ e-logP (nén và dở tải) er ( 2,0 ) − er ( 4,0 ) er ( 2,0 ) − er ( 4,0 ) Cs = = log 4,0 − log 2,0 4,0 log 2,0
e e ÑÖÔØNG NEÙN ÑÖÔØNG NEÙN ÑÖÔØNG NÔÛ ÑÖÔØNG NEÙN LAÏI ÑÖÔØNG NEÙN LAÏI ÑÖÔØNG NÔÛ p' logp' Biểu đồ quan hệ e-p: nén, dở tải và nén lại
Áp lực tiền cố kết Pc 1.00 0.90 4 H e ä so á ro ãn g e V o id R atio 0.80 1 0.70 A 3 2 0.60 0.50 0.40 0.30 0.20 0.1 Pc 1.0 2 10.0 AÙp löïc neùn P (kG/cm ) Pressure Phương pháp 1 xác định Pc
1.00 0.90 2 0.80 Heä soá roãng e Void Ratio 0.70 1 0.60 0.50 0.40 0.30 0.20 0.1 Pc p c 1.0 10.0 2 AÙp löïc neùn P (kG/cm ) Pressure Phương pháp 2 xác định Pc
-Tỉ số tiền cố kết OCR (overconsolidation ratio): pc OCR = p pc : Áp lực tiền cố kết p : Ứng suất hữu hiệu hiện tại theo phương đứng (Ứng suất bản thân) OCR = 1 : Đất cố kết thường (NC) OCR < 1 : Đất kém cố kết OCR > 1 : Đất cố kết trước (OC)
Hệ số cố kết cv Phương pháp logt (Casagrande’s method) 0.80 D e f o rm a t io n d ia l re a d ing ( m m ) D0 S o á ñ o ï c b ie á n d a ï n g ( m m ) 1.20 D50 1.60 2.00 D100 2.40 t50 0.1 1 10 100 1000 10000 Thôøi gian (phuùt) Time (min) Xác định hệ số cố kết cv theo pp logt