intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE
 » 
 » 

Đánh giá điều kiện địa chất công trình nhà B2 và nhà B3 thuộc khu Chung cư phường Kim Giang, Thanh Xuân, Hà Nội . Thiết kế khảo sát địa chất công trình phục vụ cho giai đoạn thiết kế kỹ thuật- thi công công trình trên

Chia sẻ: Đoàn Toàn | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:46

Thêm vào BST
Báo xấu
158
lượt xem 34
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Khu nhà chung cư phường Kim Giang, Thanh Xuân, Hà Nội được xây dựng trên diện tích mặt bằng khoảng 29000m2. Quy mô nhà khác nhau, nhà thấp nhất có quy mô 2 tầng, nhà cao nhất có quy mô 15 tầng. Trong giai đoạn nghiên cứu thiết kế cơ sở, đã thu thập đầy đủ tài liệu thông tin từ nguồn tài liệu đã công bố, giai đoạn này công tác khảo sát ĐCCT sơ lược và khảo sát ĐCCT sơ bộ đã được tiến hành. Từ đó đã lập được sơ bộ tài liệu thực tế của khu vực gồm: Sơ đồ bố trí...

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Đánh giá điều kiện địa chất công trình nhà B2 và nhà B3 thuộc khu Chung cư phường Kim Giang, Thanh Xuân, Hà Nội . Thiết kế khảo sát địa chất công trình phục vụ cho giai đoạn thiết kế kỹ thuật- thi công công trình trên

  1. ĐỒ ÁN MÔN HỌC ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH - ĐỊA KỸ THUẬT MỞ ĐẦU Bíc sang thÕ kû 21, ®Êt níc ta ®ang ë giai ®o¹n ph¸t triÓn kinh tÕ m¹nh mÏ. Hµ Néi lµ trung t©m v¨n ho¸, kinh tÕ, chÝnh trÞ của ®Êt níc cÇn ph¶i kh¼ng ®Þnh vai trß ®Çu tµu kinh tÕ cña m×nh. ChÝnh v× vËy, viÖc x©y dùng c¬ së h¹ tÇng ®Ó lµm c¬ së cho viÖc ph¸t triÓn kinh tÕ lµ viÖc lµm hÕt søc cÇn thiÕt. §Ó tiÕn hµnh x©y dùng c¸c c«ng tr×nh nh»m gi¶i quyÕt nhu cÇu bøc thiÕt trªn, cÇn ph¶i cã sù quy ho¹ch tõ tæng thÓ ®Õn chi tiÕt còng nh kh¶o s¸t, thiÕt kÕ, thi c«ng x©y dùng trong c«ng tr×nh cô thÓ. Qua gần 5 năm học tập ở trường với những môn học cơ sở đến nay chúng em đã được học môn học “ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH CHUYÊN MÔN”. Đây là môn học tổng hợp nó liên quan đến hầu hết những môn đã học, hệ thống hóa các công tác nghiên cứu cụ thể cho từng loại công trình, từng giai đoạn cụ thể. Nó là môn học mang tính chuyên môn, là c ơ sở để làm tài liệu địa chất công trình, là công việc chính của kỹ s ư ĐCCT khi đi làm việc, vì vậy để đảm bảo chất lượng sinh viên củng cố lý thuyết, nhanh chóng áp dung thực tế. Bộ môn địa chất công trình đã có kế hoạch cho chúng em học môn địa chất công trình chuyên môn kết hợp với việc làm đồ án môn học với đề tài: “Đánh giá điều kiện địa chất công trình nhà B2 và nhà B3 thuộc khu Chung cư phường Kim Giang, Thanh Xuân, Hà Nội . Thiết kế khảo sát địa chất công trình phục vụ cho giai đoạn thiết kế kỹ thuật- thi công công trình trên.” Nội dung đồ án bao gồm: Mở đầu Các bản vẽ và bảng chỉ tiêu cơ lý Chương I : Đánh giá điều kiện ĐCCT khu vực xây dựng Chương II : Dự báo các vấn đề ĐCCT Chương III : Thiết kế phương án khảo sát ĐCCT SINH VIÊN : TRỊNH VĂN HOÀN 1 LỚP ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH - K52
  2. ĐỒ ÁN MÔN HỌC ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH - ĐỊA KỸ THUẬT Kết luận . Chương 1 Đánh giá điều kiện địa chất công trình khu chung cư phường Kim Giang, Thanh Xuân, Hà Nội . Khu nhà chung cư phường Kim Giang, Thanh Xuân, Hà N ội đ ược xây dựng trên diện tích mặt bằng khoảng 29000m 2. Quy mô nhà khác nhau, nhà thấp nhất có quy mô 2 tầng, nhà cao nhất có quy mô 15 t ầng. Trong giai đo ạn nghiên cứu thiết kế cơ sở, đã thu thập đầy đủ tài liệu thông tin từ nguồn tài liệu đã công bố, giai đoạn này công tác khảo sát ĐCCT sơ lược và kh ảo sát ĐCCT sơ bộ đã được tiến hành. Từ đó đã lập được sơ bộ tài li ệu th ực t ế c ủa khu vực gồm: Sơ đồ bố trí mặt bằng, Tài liệu khoan khảo sát địa chất công trình sơ bộ. Dựa vào công tác khảo sát thu th ập được, chúng tôi ti ến hành đánh giá điều kiện địa chất công trình khu vực khảo sát như sau: 1.1 .Đặc điểm địa hình, địa mạo: Dựa vào sơ đồ tài liệu thực tế khảo sát ĐCCT sơ bộ ta thấy, công trình xây dựng thuộc khu Chung cư phường Kim Giang, quận Thanh Xuân, Hà Nội. Địa hình khu xây dựng đã được san lấp khá bằng phẳng, độ chênh cao không đáng kể, dao động trong khoảng 0,0 đến 0,1 m. Cao độ trung bình +6.05m. 1.2 . Địa tầng và tính chất cơ lý của đất: Theo kết quả khoan khảo sát ĐCCT sơ bộ cho biết địa t ầng gồm 8 l ớp phân bố từ trên xuống như sau: SINH VIÊN : TRỊNH VĂN HOÀN 2 LỚP ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH - K52
  3. ĐỒ ÁN MÔN HỌC ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH - ĐỊA KỸ THUẬT Lớp 1: Đất lấp: Lớp đất lấp (1), được hình thành trong quá trình san l ấp t ạo m ặt b ằng xây dựng. Phía trên là lớp sét pha , sét lẫn gạch vụn ,phế thải xây dựng, thành phần hỗn tạp trạng thái không đều, chiều dày trung bình của lớp là 1,4m. Lớp này phân bố ngay trên mặt nó không có ý nghĩa về mặt xây dựng nên không tiến hành láy mẫu thí nghiệm. Lớp 2: sét pha màu nâu, nâu gụ, trạng thái dẻo cứng Lớp 2 nằm phía dưới lớp 1, gặp ở cả 5 hố khoan tại các độ sâu 1,5m(HK1), 1,5m(HK2), 1,3m(HK3), 1,4m(HK4) và 1,3m(HK5). B ề dày l ớp thay đổi từ 2,2 đến 2,9m. Thành phần là sét pha màu nâu, nâu gụ, trạng thái dẻo cứng. Chiều dày trung bình của lớp là 2.46m. Bảng chỉ tiêu cơ lí lớp 2 : STT Các chỉ tiêu cơ lý Ký hiệu Đơn vị Giá trị TB 1 Độ ẩm tự nhiên w % 21,2 2 Khối lượng thể tích tự nhiên γw g/cm3 1,9 3 Khối lượng thể tích khô γc g/cm3 1,6 4 Khối lượng riêng γs g/cm3 2,7 5 Hệ số rỗng tự nhiên eo 0,690 6 Độ lỗ rỗng n % 40 7 Độ bão hoà G % 82,6 8 Giới hạn chảy Wl % 30 9 Giới hạn dẻo Wp % 16,6 10 Chỉ số dẻo Ip % 13,5 11 Độ sệt IS 0,34 12 Lực dính kết C kG/ cm2 0,227 13 Góc ma sát trong φ độ 15026’ 14 Hệ số nén lún a 1-2 cm2/kG 0,031 SINH VIÊN : TRỊNH VĂN HOÀN 3 LỚP ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH - K52
  4. ĐỒ ÁN MÔN HỌC ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH - ĐỊA KỸ THUẬT 1+ ε *Mô đun tổng biến dạng: E0 = β a × m k , 1−2 Với β = 0,62 ; mk = 4,25 thay số ta có: E0 = 143,65 (KG/cm2). *Sức chịu tải qui ước : R0 = m[(A.b + B.h ) γ + Dc], Quy ước lấy m =1 ; b = 1 ; h = 1 ; với φ = 150 26’ A = 0,28 ; B = 2,4 ; D = 4,8; Thay số ta có: R0 = 1,6(kG/cm2). Lớp 3: Sét pha màu xám nâu, xám ghi, trạng thái dẻo mềm. Lớp 3 nằm phía dưới lớp 2, nằm ở độ sâu 4,1m(HK1), 3,7m(HK2), 4,2m(HK3), 3,7m(HK4), 3,6m(HK5). Bề dày lớp thay đổi từ 2,3 đến 5,5m. Thành phần là sét pha màu xám nâu, xám ghi, trạng thái dẻo mềm. Chiều dày trung bình của lớp : 3,58m. Bảng chỉ tiêu cơ lí lớp 3 : STT Các chỉ tiêu cơ lý Ký hiệu Đơn vị Giá trị TB 1 Độ ẩm tự nhiên W % 29,9 2 Khối lượng thể tích tự nhiên γw g/cm3 1,8 3 Khối lượng thể tích khô γc g/cm3 1,4 4 Khối lượng riêng γs g/cm3 2,7 5 Hệ số rỗng tự nhiên eo 0,960 6 Độ lỗ rỗng n % 49 7 Độ bão hoà G % 83,4 8 Giới hạn chảy Wl % 34,9 9 Giới hạn dẻo Wp % 21,7 10 Chỉ số dẻo Ip % 13,2 11 Độ sệt IS 0,6 12 Lực dính kết C kG/ cm2 0,2 13 Góc ma sát trong φ độ 10048’ 14 Hệ số nén lún a 1-2 cm2/kG 0,04 SINH VIÊN : TRỊNH VĂN HOÀN 4 LỚP ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH - K52
  5. ĐỒ ÁN MÔN HỌC ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH - ĐỊA KỸ THUẬT 1+ ε *Mô đun tổng biến dạng: E0 = β a × m k , 1−2 Với β = 0,62 mk = 2,5 thay số ta có: E0 = 74,1 (kG/cm2). *Sức chịu tải qui ước : R0 = m[(A.b + B.h ) γ + Dc], Quy ước lấy m =1 ; b = 1 ; h = 1 ; với φ = 100 48’ A = 0,21 ; B = 1,90 ; D = 4,31; Thay số ta có: R0 = 1,2(kG/cm2). Lớp 4: Sét pha màu nâu xám, nâu gụ, trạng thái dẻo chảy Lớp 4 nằm phía dưới lớp 3, ch ỉ gặp ở 2 h ố khoan 4 và 5 t ại các đ ộ sâu 6m(HK4), 6,5m(HK5). Bề dày lớp thay đổi từ 1,4 đến 2,2m. Thành phần là sét pha màu nâu xám, nâu gụ, trạng thái dẻo chảy. Chiều dày trung bình của l ớp là 2,2m. Bảng chỉ tiêu cơ lí lớp 4 : STT Các chỉ tiêu cơ lý Ký hiệu Đơn vị Giá trị TB 1 Độ ẩm tự nhiên W % 33,1 2 Khối lượng thể tích tự nhiên γw g/cm3 1,7 3 Khối lượng thể tích khô γc g/cm3 1,3 4 Khối lượng riêng γs g/cm3 2,7 5 Hệ số rỗng tự nhiên eo 1,075 6 Độ lỗ rỗng n % 51,8 7 Độ bão hoà G % 82,2 8 Giới hạn chảy Wl % 34,8 9 Giới hạn dẻo Wp % 24,2 10 Chỉ số dẻo Ip % 10,1 11 Độ sệt IS 0,84 12 Lực dính kết C kG/ cm2 0,13 13 Góc ma sát trong φ độ 8025’ 14 Hệ số nén lún a 1-2 cm2/kG 0,059 1+ ε *Mô đun tổng biến dạng: E0 = β a × m k , 1−2 SINH VIÊN : TRỊNH VĂN HOÀN 5 LỚP ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH - K52
  6. ĐỒ ÁN MÔN HỌC ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH - ĐỊA KỸ THUẬT Với β = 0,62 mk = 1 thay số ta có: E0 = 21,8 (kG/cm2). *Sức chịu tải qui ước : R0 = m[(A.b + B.h ) γ + Dc] Quy ước lấy m =1 ; b = 1 ; h = 1 ; với φ = 80 25’ A = 0,15 ; B = 1,58 ; D = 3,95; Thay số ta có: R0 = 0,81(kG/cm2). Lớp 5: Bùn sét pha lẫn hữu cơ màu xám ghi, xám đen Lớp 5 nằm phía dưới lớp 4, nằm ở độ sâu 8m(HK1), 9,2m(HK2), 7,5m(HK3), 8,2m(HK4), 7,9m(HK5). Bề dày lớp thay đổi từ 30,3 đến 33,6m. Thành phần là bùn sét pha lẫn hữu cơ màu xám ghi, xám đen. Chiều dày trung bình của lớp: 32,52 Bảng chỉ tiêu cơ lí lớp 5 : STT Các chỉ tiêu cơ lý Ký hiệu Đơn vị Giá trị TB 1 Độ ẩm tự nhiên W % 44 2 Khối lượng thể tích tự nhiên γw g/cm3 1,62 3 Khối lượng thể tích khô γc g/cm3 1,1 4 Khối lượng riêng γs g/cm3 2,66 5 Hệ số rỗng tự nhiên eo 1,383 6 Độ lỗ rỗng n % 57,8 7 Độ bão hoà G % 86,3 8 Giới hạn chảy Wl % 43,7 9 Giới hạn dẻo Wp % 29,5 10 Chỉ số dẻo Ip % 14,3 11 Độ sệt IS 1,02 12 Lực dính kết C kG/ cm2 0,088 13 Góc ma sát trong φ độ 5006’ 14 Hệ số nén lún a 1-2 cm2/kG 0,098 1+ ε *Mô đun tổng biến dạng: E0 = β a × m k , 1−2 Với β = 0,43 mk = 1 thay số ta có: E0 = 10,4 (kG/cm2) *Sức chịu tải qui ước : R0 = m[(A.b + B.h ) γ + Dc], SINH VIÊN : TRỊNH VĂN HOÀN 6 LỚP ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH - K52
  7. ĐỒ ÁN MÔN HỌC ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH - ĐỊA KỸ THUẬT Quy ước lấy m =1 ; b = 1 ; h = 1 ; với φ = 50 06’ A = 0,08 ; B = 1,32 ; D = 3,61; Thay số ta có: R0 = 0,54(kG/cm2). Lớp 6: Sét màu nâu vàng, đỏ, xám xanh loang lổ, trạng thái dẻo cứng Lớp 6 nằm phía dưới lớp 5, nằm ở độ sâu 41m(HK1), 39,5m(HK2), 40,2m(HK3), 41,2m(HK4), 41,5m(HK5). Bề dày thay đổi từ 1,2 đ ến 1,8m. Thành phần là sét màu nâu vàng, đỏ, xám xanh loang lổ, trạng thái dẻo cứng. Chiều dày trung bình của lớp : 1,65m. Bảng chỉ tiêu cơ lí lớp 6 : 1 Độ ẩm tự nhiên W % 32,9 2 Khối lượng thể tích tự nhiên γw g/cm3 2,7 3 Khối lượng thể tích khô γc g/cm3 2,0 4 Khối lượng riêng γs g/cm3 2,7 5 Hệ số rỗng tự nhiên eo 0.95 6 Độ lỗ rỗng n % 25 7 Độ bão hoà G % 93 8 Giới hạn chảy Wl % 46,7 9 Giới hạn dẻo Wp % 27,2 10 Chỉ số dẻo Ip % 19,5 11 Độ sệt IS 0,3 12 Lực dính kết C kG/ cm2 0,217 13 Góc ma sát trong φ độ 14025’ 14 Hệ số nén lún a 1-2 cm2/kG 0,032 1+ ε *Mô đun tổng biến dạng: E0 = β a × m k , 1−2 Với β = 0,43 mk = 6 thay số ta có: E0 = 107,23 (kG/cm2). *Sức chịu tải qui ước : R0 = m[(A.b + B.h ) γ + Dc], Quy ước lấy m =1 ; b = 1 ; h = 1 ; SINH VIÊN : TRỊNH VĂN HOÀN 7 LỚP ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH - K52
  8. ĐỒ ÁN MÔN HỌC ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH - ĐỊA KỸ THUẬT với φ = 14 25’ 0 A = 0,26 ; B = 2,17 ; D = 4,69; Thay số ta có: R0 = 1,67 (kG/cm2). Lớp 7: Cát hạt nhỏ màu nâu xám xanh, trạng thái chặt Lớp 7 nằm phía dưới lớp 6, nằm ở độ sâu 42,2m(HK1), 42m(HK2), 41,6m(HK3), 42,6m(HK4), 43,3m(HK5). Bề dày lớp thay đổi từ 0,5 đến 2,2m. Thành phần là cát hạt nhỏ màu nâu xám xanh, trạng thái chặt. Chiều dày trung bình của lớp: 1,28m. Bảng chỉ tiêu cơ lí lớp 7 : THÀNH PHẦN HẠT Goc Môđun Sức Khối masat tổng chịu tải lượng trong biến Hàm lượng phần trăm các nhóm hạt quy ước rieng dạng ( mm) 1,0- 0,5- 0,25- 0,1- 0,05- 2,0 1,0 0,5 0,25 0,1 (γs) (φ) (E)o Ro % % % % % g/cm3 kG/cm2 kG/cm2 Độ 100 94,4 86,8 34,1 6,4 2,65 36 380 2,8 Lớp 8: Cuội sỏi lẫn cát màu xám vàng, nâu, trạng thái rất chặt. Lớp 8 nằm phía dưới lớp 7, nằm ở độ sâu 43,2m(HK1), 43,5m(HK2), 43,8m(HK3), 43,8m(HK4), 43,8m(HK5). Bề dày lớp thay đổi từ 6,2 đến 7,8m. SINH VIÊN : TRỊNH VĂN HOÀN 8 LỚP ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH - K52
  9. ĐỒ ÁN MÔN HỌC ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH - ĐỊA KỸ THUẬT Thành phần là cuội sỏi lẫn cát màu xám vàng, nâu, trạng thái r ất ch ặt. Chi ều dày trung bình của lớp: 6,58m Bảng chỉ tiêu cơ lí lớp 8 : THÀNH PHẦN HẠT Khối Góc Modun Sứ c lượn ma tổng chịu Hàm lượng phần trăm các nhóm hạt (mm) g sát biến tải riêng trong dạng qui ước 10- 5- 2-5 1-2 0,5- 0,25 0,1- 0,05 (γs) (φ) (E)o Ro 20 10 1 -0,5 0,25 -0,1 % % % % % % % % g/cm3 Độ KG/cm2 KG/c m2 100 48,4 40,3 30,4 25,8 19,1 9,5 4 2,66 40 500 4 2.3. Đặc điểm địa chất thuỷ văn : Mực nước dưới đất tồn tại trong lớp đất lấp. Mực nước nằm nông, cách mặt đất từ 1,0 đến 1,2m.Ngoài ra, nước dưới đất tồn tại khá phong phú trong các lớp đất rời. Nguồn cung cấp chính là nước mưa, n ước m ặt và n ước sinh hoạt. Trong giai đoạn khảo sát sơ bộ chưa lấy mẫu nước để phân tích thành phần hoá học của nước. SINH VIÊN : TRỊNH VĂN HOÀN 9 LỚP ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH - K52
  10. ĐỒ ÁN MÔN HỌC ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH - ĐỊA KỸ THUẬT 2.4. Các hiện tượng địa chất động lực công trình: 2.4.1. Hiện tượng sụt lún mặt đất. Khu vực thành phố Hà Nội là nơi bơm hút nước sử dụng sinh hoạt tương đối lớn, điều đó sễ dẫn đến sự phát triển những quá trình và các hi ện tượng địa chất khác nhau. Trong tương lai sẽ dẫn đến hiện tượng hạ thấp mực nước ngầm, làm tăng chiều dày đới thông khí ,đất bi ến đ ổi d ần các trạng thái vật lý của chúng, làm đất cố kết nhanh h ơn và cu ối cùng là b ị s ụt lún mặt đất . Vì vậy chúng ta phải có biện pháp khai thác ngu ồn n ước cũng như quan trắc thường xuyên để đảm bảo ổn định nguồn nước. 2.4.2.Hiện tượng trượt. Do đất nền cấu tạo bởi các lớp đất yếu, bên cạnh đó đ ặc tr ưng k ỹ thuật của các lớp đất lại khác nhau, nhất là biến đổi về chi ều dày nên s ẽ tồn tại những mặt trượt . Vì vậy có thể sẽ xảy ra trượt sâu. Nhận xét: Từ những đánh giá ĐCCT ở trên cho thấy cấu trúc nền đất ở vị trí xây dựng công trình có đặc điểm chủ yếu sau: - Lớp 1 là đất lấp có thành phần trạng thái không đồng nhất. - Lớp 2 lớp đất tốt, có sức chịu tải lớn, biến dạng nhỏ nhưng chiều dày nhỏ, cần chú ý khi phải chọn giải pháp móng công trình. - Lớp 3 và 4, có sức chịu tải và biến dạng trung bình, phù h ợp v ới công trình có tải trọng vừa và nhỏ. - Lớp 5 là lớp đất yếu, chiều dày rất lớn, có s ức ch ịu tải nh ỏ, bi ến dạng lớn không phù hợp với công trình có tải trọng vừa và lớn. - Lớp 6 lớp đất tốt, có sức chịu tải lớn, biến dạng nhỏ nhưng chiều dày nhỏ. - Lớp 7 là lớp cát hạt nhỏ, trạng thái chặt, nhưng chiều dày rất nhỏ SINH VIÊN : TRỊNH VĂN HOÀN 10 LỚP ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH - K52
  11. ĐỒ ÁN MÔN HỌC ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH - ĐỊA KỸ THUẬT - Lớp 8 là lớp cuội sỏi lẫn cát, trạng thái rất ch ặt, rất phù h ợp v ới công trình lớn. CHƯƠNG II DỰ BÁO CÁC VẤN ĐỀ ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH Vấn đề địa chất công trình là những vấn đề bất lợi về mặt ổn định, phát sinh trong quá trình xây dựng và sử dụng công trình. Do đó các vấn đề địa chất công trình không những phụ thuộc vào điều kiện địa chất tự nhiên mà còn phụ thuộc mục đích xây dựng. Tùy thuộc vào đặc điểm địa ch ất mỗi lo ại công trình khác nhau thì sẽ phát sinh những vấn đề địa ch ất công trình khác nhau. Vì vậy việc nghiên cứu các vấn đề địa chất công trình có ý nghĩa rất quan trọng cho phép chúng ta dự báo những bất lợi có thể xảy ra khi xây dựng và sử dụng công trình. Từ đó đề ra các giải pháp hợp lý bảo đảm công trình ổn định và kinh tế. Công trình : Nhà B2 và nhà B3 thuộc khu chung cư ph ường Kim Giang, Thanh Xuân, Hà Nội với quy mô 15 tầng (780 T/trụ) đã đ ược ti ến hành kh ảo sát địa chất trong giai đoạn sơ bộ với 1 hố khoan. Theo kết quả đánh giá ĐCCT khu đất xây dựng có cấu trúc đất nền gồm 8 lớp đất như đã nêu trên. SINH VIÊN : TRỊNH VĂN HOÀN 11 LỚP ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH - K52
  12. ĐỒ ÁN MÔN HỌC ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH - ĐỊA KỸ THUẬT Với cấu trúc nền như vậy khi xây dựng công trình có thể phát sinh những vấn đề địa chất như sau: + Vấn đề sức chịu tải của đất nền + Vấn đề biến dạng lún của nền đất. + Vấn đề nước chảy vào hố móng. Như vậy vấn đề dự báo về ĐCCT khu nhà B2 và nhà B3 được dự báo cụ thể các vấn đề sau: I.Vấn đề khả năng chịu tải của đất nền. Với quy mô, tải trọng thiết kế lớn, tại vị trí xây dựng công trình có cấu trúc đất nền chủ yếu là lớp bùn sét có chiều dày rất lớn, sức chịu t ải nh ỏ. Đối với tải trọng 780T/trụ của nhà B2 và nhà B3 nếu đặt móng nông s ẽ x ảy ra hiện tượng lún mạnh gây ảnh hưởng đến sự ổn định của công trình. Do đó phương án móng cọc khoan nhồi cho công trình là h ợp lý nh ất, vì nó sẽ giải quyết được vấn đề sức chịu tải của đất nền, đảm bảo điều kiện ổn định, vấn đề lún của công trình và điều kiện thi công. Qua đó ta thấy: Đối với khu nhà 15 Tầng với tải trọng lớn (Ptc = 780T/trụ) thì các lớp đất phía trên đều không chịu được tải trọng của công trình, hoặc là chiều dày lớp không lớn. Nhưng lớp 8 là lớp tương đối tốt có thể chịu được tải trọng của công trình. Căn cứ vào đặc điểm và đặc tính cơ lý của các lớp đất cũng như đặc điểm và quy mô công trình, tôi d ự ki ến thi ết k ế móng cọc khoan nhồi cho nhà 15 tầng. Mũi cọc đặt trên lớp cuội sỏi lẫn cát màu xám vàng, trạng thái rất chặt. 1. Chọn chiều sâu đặt móng Mũi cọc được thiết kế nằm trong lớp 8 , có Môđun tổng biến dạng E0 = 500 kG/cm2 và sức chịu tải quy ước R0 = 4 kG/cm2, đủ điều kiện về ổn định cũng như sức chịu tải của móng. Căn cứ vào cấu trúc nền khu vực nghiên cứu SINH VIÊN : TRỊNH VĂN HOÀN 12 LỚP ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH - K52
  13. ĐỒ ÁN MÔN HỌC ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH - ĐỊA KỸ THUẬT và tải trọng công trình 780T/trụ, điều kiện thi công, kết cấu khung chịu lực, tôi chọn loại cọc khoan nhồi bê tông cốt thép đổ t ại ch ỗ, ti ết di ện tr ụ đặc,đường kính cọc 100 cm, với cốt thép dọc trục 10 thanh φ 22 loại thép CT5, thép đai φ 8 thép trơn, mác bê tông làm cọc là mác 300 #. Ta chọn đài cọc là đài thấp, chiều sâu đáy đài là 2,0 m kể từ nền t ự nhiên, đ ỉnh đài n ằm d ưới mặt đất 0,5m, như vậy chiều cao của đài Hđ= 1,5 m, cọc ngàm vào đài một đoạn 0,3 m, như vậy chiều dài của cọc sơ bộ là L = 48,3m. 2 Tính toán sức chịu tải của cọc : Việc xác định sức chịu tải của cọc có nhiều ph ương pháp . Nhưng ở đây ta sử dụng hai phương pháp là: Tính toán sức chịu tải của cọc theo vật li ệu làm cọc và theo sức chịu tải của đất nền  Tính toán sức chịu tải của cọc theo vật liệu làm cọc. Pvl = m*(m1*m2*Rb*Fb + Ra*Fa) ( II-1 ) Trong đó : m : hệ số làm việc của cọc m = 1; m1: hÖ sè lµm viÖc ®èi víi cäc nhåi bªt«ng theo ph¬ng chuyÓn vÞ th¼ng ®øng, lÊy m1 = 0,85. m2: hÖ sè ®iÒu kiÖn lµm viÖc cña cäc kÓ ®Õn ¶nh hëng cña ph- ¬ng ph¸p thi c«ng cäc. Khi thi c«ng trong huyÒn phï sÐt chän m2 = 0,7. Rbt : cường độ chịu nén giới hạn của bêtông, tra bảng PL.1-13 giáo trình nền móng Rbt = 125 (kG/cm2) = 1250 (T/m2); Rct : cường độ chịu kéo giới hạn của cốt thép, tra bảng PL.1-12 giáo trình nền móng Rct = 2400 (kG/cm2) = 24000 (T/m2); Fct : diện tích tiết diện cốt thép; Fct =10.π.r2 = 10.3,14 (0,011)2 = 3,8.10^-3(m2). Fbt : diện tích tiết diện phần bê tông; SINH VIÊN : TRỊNH VĂN HOÀN 13 LỚP ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH - K52
  14. ĐỒ ÁN MÔN HỌC ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH - ĐỊA KỸ THUẬT ^-3 Fbt = F - Fct = 0,785- 3,8.10 = 0,7812 ( m2). Thay vào công thức ( II-1) ta được: PVL = 1x1x(1250 x 0,7812 x 0,85 x 0,7 + 24000 x 3,8.10^-3 ) = 673 (T).  Tính toán sức chịu tải của cọc theo đất nền Giả thiết ma sát xung quanh cọc phân bố đều theo chiều sâu trong ph ạm vi mỗi lớp đất mà cọc đi qua và phần lực của đất nền ở mũi cọc phân bố đ ều trên diện tích tiết diện ngang của cọc. Sức chịu tải của cọc được xác đ ịnh theo công thức: pdn =0,7m(α1α2 U ∑(τi li) +α3F.R), Trong đó: - m: hệ số điều kiện làm việc, trong trường hợp này lấy m = 0,85; - α1 : hệ số kể đến ảnh hưởng của phương pháp hạ cọc đến ma sát giữa đất và cọc lấy theo bảng (3.2) ta được α1 = 1; - α2 : hệ số kể đến ma sát giữa đất và cọc, lấy theo bảng ta đ ược α2 = 1; - α3 : hệ số ảnh hưởng của việc mở rộng chân cọc đến sức chịu tải của nền đất ở mũi cọc (lớp bên), xác định theo bảng 3.4 sách nền móng. α3 = 1 - U : là chu vi cọc (U= 3,14× 1 = 3,14( m); - F : tiết diện cọc ,F = 3,24× 0,52 = 0,785 (m2); - R : cường độ của nền đất dưới mũi cọc (T/m 2), phụ thuộc vào loại đất, chiều sâu mũi cọc, lấy theo bảng (3.6) sách Nền và Móng với l 8 = 50m, ta có R = 1500 T/m2; - li : Chiều dày lớp đất thứ i mà cọc xuyên qua; SINH VIÊN : TRỊNH VĂN HOÀN 14 LỚP ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH - K52
  15. ĐỒ ÁN MÔN HỌC ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH - ĐỊA KỸ THUẬT - τi : ma sát bên của lớp đất thứ i ở mặt bên của thân cọc, giá trị τi được trình bầy theo như sau: - l2 = 2 m, Is = 0,34 ta có τ2 = 3 T/m2, - l3 = 3,58m, Is = 0,62 ta có τ3 = 0,6 T/m2. - l4 = 2,2m, Is = 0,84 ta có τ4 = 0,3 T/m2. - l5 = 32,52m, Is = 1,02 ta có τ5 = 0 T/m2. - l6 = 1,65m, Is = 0,3 ta có τ6 = 6,4 T/m2. - l7 = 1,28m, ta có τ7 = 10 T/m2. Thay số ta có: PĐN=0,7x0,85((1x1x3,14)(2.3+3,58.0,6+2,2.0,3+32,52.0+1,65.6,4+1,28.10) + 1.0,785.1500) = 762 (T) So sánh PVL và PĐN ta lấy sức chịu tải tính toán cho cọc là giá trị nhỏ nhất. Vậy sức chịu tải tính toán của cọc là Ptt = 673 (T). * Xác định sơ bộ kích thước đài cọc. Theo thiết kế, tải trọng tác dụng lên cọc là: ptc =780T/ trụ. Theo tiªu chuÈn TCXD 45 - 78 th× kho¶ng c¸ch gi÷a 2 tim cäc gÇn nhÊt ph¶i tho¶ m·n ®iÒu kiÖn 3d ≤ C ≤ 5d, víi d lµ ®êng kÝnh cäc, d = 1 m. Trong trêng hîp nµy ta chän kho¶ng c¸ch gi÷a 2 tim cäc lµ C = 3d = 3m. øng suÊt trung b×nh díi ®¸y mãng lµ : σtb =ptt / (3d) 2 = 673/32 = 75 T/m2 DiÖn tÝch s¬ bé cña ®¸y ®µi ®îc x¸c ®Þnh nh sau: Ν tc F sb = σ tb − γ tb * h d . (II-2) Trong ®ã: SINH VIÊN : TRỊNH VĂN HOÀN 15 LỚP ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH - K52
  16. ĐỒ ÁN MÔN HỌC ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH - ĐỊA KỸ THUẬT N : T¶i träng tiªu chuÈn truyÒn xuèng ®µi cäc, Ntc = 780 T; tc γ TB: Trọng lượng thể tích bình quân của đài và đất trên đài, ta chọn γ TB = 2,2(T/m3); Thay vµo hd : ChiÒu s©u ®Æt ®¸y ®µi hd = 2,0 m; c«ng thøc (II-2) ta cã: Fsb = 780/( 75 – 2,2.2) = 11 m2 * X¸c ®Þnh sè lîng cäc trong ®µi Sè lîng cäc trong ®µi ®îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: β*Ν tc +G n C Ptt (II-3) Trong ®ã: β - HÖ sè kinh nghiÖm kÓ ®Õn ¶nh hëng cña t¶i träng ngang vµ m«men, lÊy tõ 1,2 ÷ 1,5, lÊy β = 1,5; Ntc - T¶i träng tiªu chuÈn t¸c dông lªn ®µi cäc, Ntc = 780T; G - Träng lîng ®µi vµ phÇn ®Êt trªn ®µi tÝnh theo c«ng thøc: G = Fsb * γ tb *hd (II-4) Trong ®ã: hd - ChiÒu s©u ®¸y ®µi, hd = 2,0m; γ tb - Khèi lîng thÓ tÝch trung b×nh cña ®µi vµ ®Êt trªn ®µi, γ tb = 2,2T/m3; Fsb - DiÖn tÝch s¬ bé cña ®µi, Fsb = 9,5 m2; Thay sè vµo c«ng thøc (II-4) ta ®îc: G = 11.2,2.2 = 48,4 T Thay sè vµo c«ng thøc (II-3) ta cã: nc > 1,5.(780+48,4)/673 = 1,84 SINH VIÊN : TRỊNH VĂN HOÀN 16 LỚP ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH - K52
  17. ĐỒ ÁN MÔN HỌC ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH - ĐỊA KỸ THUẬT §Ó ®¶m b¶o cho c¸c cäc lµm viÖc mét c¸ch an toµn ta lÊy nc = 2 cäc. * S¬ ®å bè trÝ cäc trong ®µi 1m 1,5 m 3m 4,5 m SINH VIÊN : TRỊNH VĂN HOÀN 17 LỚP ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH - K52
  18. ĐỒ ÁN MÔN HỌC ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH - ĐỊA KỸ THUẬT * Kiểm tra lực tác dụng lên cọc Lực tác dụng lên cọc phải thoả mãn điều kiện sau: P0max < Ptt Ta có : Pomax = Ptt /n. n : Số lượng cọc trong đài ; n = 2 780 P0max = = 390 (T) < Ptt = 673 (T), 2 Như vậy cọc làm việc bình thường. * Kiểm tra cường độ của đất nền dưới mũi cọc Để kiểm tra cường độ của nền đất tại mũi cọc, coi đài cọc và ph ần đất giữa các cọc là một móng khối quy ước, kích thước móng khối quy ước phụ thuộc vào góc mở α trong đó α đươc tính theo công thức : ϕtb α được tính theo công thức : α = 4 Diện tích đáy móng khối quy ước tính theo công thức SINH VIÊN : TRỊNH VĂN HOÀN 18 LỚP ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH - K52
  19. ĐỒ ÁN MÔN HỌC ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH - ĐỊA KỸ THUẬT 2 Fqu =(Aq) Trong đó : Aq cạnh của móng khối quy ước : Aq= Ad + 2ltg α Với Ad =1m ϕ tb : Góc ma sát trong trung bình của các lớp đất tính từ mũi cọc trở lên ∑ ϕili ϕtb = = 6 0 26' l 6 0 26 ' α= = 1o 56 ' 4 => tgα = 0,035 Trong đó : ϕTB là góc ma sát trung bình các lớp đất mà cọc đi qua. l : Là chiều sâu từ đáy đài đến mũi cọc, Thay các giá trị vào công thức ta có: Aq =1 +2 .48. 0,035 =4,36 (m) => Fqu = (4,36)2 =19,00(m2) * Ap lực thực tế trung bình dưới đáy móng khối Để kiểm tra cường độ đất nền ở mũi cọc, ta coi đài cọc, cọc và phần đất xung quanh cọc là khối móng quy ước được giới hạn bởi : α = 1056’. Khi đó tải trọng thẳng đứng tác dụng lên móng khối quy ước là: tc P = Ptt + Gq, qu Gq: Trọng lượng của khối móng quy ước (T): Gq= Fqu. hq . γ q ; γ q : khối lượng thể tích của khối móng quy ước γ q = 2,2 (T/m2); hq : chiều sâu của móng khối quy ước, kể từ mặt đất đến mũi cọc là: hq= 48 + 2 =50(m), Gq = 19.50.2,2 = 2090 (T/ m2). SINH VIÊN : TRỊNH VĂN HOÀN 19 LỚP ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH - K52
  20. ĐỒ ÁN MÔN HỌC ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH - ĐỊA KỸ THUẬT Ta được: tc P qu = 780 + 2090 = 2870 (T). Để đảm bảo móng cọc có khả năng chịu đ ược tác dụng của tải trọng công trình thì ứng suất tiêu chuẩn tại đáy móng kh ối quy ước, không được v- ượt quá áp lực của nền thiên nhiên. Tức là: δtc < Rtc Trong đó: δtc : ứng suất tính toán tại đáy móng khối quy ước; tc Σ Pqu 2870 δ = tc = = 151 T/m2 Fqu 19,00 Rtc : áp lực tiêu chuẩn của đất nền tự nhiên; m1 .m2 R tc = ( Aγ 1b + Bγ 2 h + cD) . Ktc Trong đó: m1 : hệ số điều kiện làm việc của đất nền, m1 = 1; m2 : hệ số điều kiện làm việc của công trình, m2 = 1; Ktc : hệ số tin cậy phụ thuộc vào phơng pháp thí nghiệm, Ktc = 1; γ1 : khối lượng thể tích trung bình của lớp đất d ưới đáy cọc(γ1 = 2,2T/m3); γ2 : khối lượng thể tính trung bình của đất trên đáy cọc (γ2 = 1,9T/m3); b : chiều rộng móng quy ước: b = 4,36 (m); h : chiều sâu móng quy ước: h = 50 (m ); c : lực dính của đất dưới đáy móng khối quy ước, c = 0 T/m2; A,B,D - các hệ số không thứ nguyên phụ thuộc vào góc ma sát trong của đất với ϕ =400, tra bảng ta có: A = 1,15 B = 5,59 D = 7,95. Thay số: Rtc = ( 1,15.2,2.4,36 + 5,59.1,9.50 + 7,95.0) = 542 (T/m2). SINH VIÊN : TRỊNH VĂN HOÀN 20 LỚP ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH - K52
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.15: Bộ Đồ Án Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Cơ Khí
65 tài liệu
2428 lượt tải
THÔNG TIN
TRỢ GIÚP
HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG
Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.

 

Đồng bộ tài khoản
22=>1