PHÂN TÍCH ĐỘ LÚN CỦA MÓNG BÈ<br />
CÓ XÉT ĐẾN CHIỀU SÂU ĐẶT MÓNG<br />
LÊ BÁ VINH*<br />
CAO VĂN HÓA, ĐINH CẨM GIANG<br />
<br />
<br />
Analysis on settlement of raft foundation in consideration of the depth of<br />
the foundation<br />
Abstract: The paper is to study and determine the stabilized settlement<br />
of embedment foundation according to the methods of calculating<br />
different settlement and finite thickness Hn to select the methods of<br />
calculating settlement and finite thickness H n. Thereby, the change of<br />
the foundation bottom average pressure in embedment foundation is<br />
studied.<br />
In this paper, in order to analyze the effect on the difference of<br />
stabilized settlement of embedment foundation, the authors calculated<br />
the stabilized settlement by the method of summation of partial<br />
settlements, the method of elastic layer with finite thickness H n …<br />
according to TCVN 9362: 2012, JGJ6-99 and the authors<br />
B.L.Đalmatov, K.E.Egorov and analyzed on 3D plaxis software with<br />
foundation sizes 10x15, 15x22.5, 20x30, 25x37.5, 30x40, 35x52,5,<br />
40x60 m 2, each size of foundation distributed with load, 150, 200, 250<br />
kN/m2 and embedment foundation differentce. From the results of<br />
stabilized settlement, analysis and evaluation of the calculation results<br />
to select the methods of calculating settlement, it is thereby to study the<br />
change of the foundation bottom pressure in embedment foundation.<br />
<br />
1. ĐẶT VẤN ĐỀ* là một vấn đề rất quan trọng, có ý nghĩa về mặt<br />
- Xác định độ lún ổn định của nền móng là lý thuyết và thực tiễn lớn trong thiết kế nền<br />
một vấn đề quan trọng hàng đầu trong thiết kế móng công trình.<br />
công trình. Ảnh hưởng của chiều sâu đặt móng 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT TÍNH LÚN CHO<br />
trong việc tính toán độ lún ổn định của nền MÓNG BÈ<br />
móng là một vấn đề đã được nghiên cứu rộng 2.1 Ứng suất tăng thêm trong nền đất do<br />
rãi trên thế giới trong đó không có sự đồng tải ngoài<br />
thuận khoa học nào về mức độ giảm lún. - Như đã biết ứng suất tăng thêm trong nền là<br />
- Chính vì vậy, việc nghiên cứu vấn đề xác ứng suất do tải trọng công trình gây ra. Tải<br />
định độ lún ổn định của đất nền có xét đến chiều trọng công trình thông qua móng phân bố trên<br />
sâu đặt móng dưới tác dụng của tải trọng ngoài mặt nền dưới dạng áp suất đáy móng. Vậy ứng<br />
suất tăng thêm trong nền là do áp suất đáy móng<br />
* này gây ra.<br />
Bộ môn Địa cơ - Nền móng, Khoa Kỹ thuật Xây dựng,<br />
Tải phân bố đều trên tiết diện hình<br />
Trường Đại học Bách Khoa - Đại học Quốc gia Thành<br />
chữ nhật<br />
phố Hồ Chí Minh.<br />
- Bài toán của Boussinesq:<br />
Email: lebavinh@hcmut.edu.vn<br />
<br />
<br />
28 ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 3 - 2019<br />
(1) (3)<br />
(2)<br />
<br />
<br />
Trong đó:<br />
- Theo tài liệu của Xiangfu Chen:<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
(4)<br />
Trong đó:<br />
<br />
<br />
<br />
2.2 Các phương pháp xác định độ lún ổn (5)<br />
định của nền móng theo phương pháp giải tích<br />
Trong đó:<br />
- Hiện nay, theo TCVN 9362-2012 áp dụng<br />
S: độ lún ổn định (cuối cùng) của móng.<br />
hai phương pháp sau đây để xác định độ lún ổn<br />
Si: độ lún ổn định cuối cùng của lớp đất thứ i.<br />
định của nền: phương pháp cộng lún từng lớp và<br />
n: số lớp chia theo chiều sâu tầng chịu nén<br />
phương pháp lý thuyết đàn hồi. Cả hai phương<br />
của nền.<br />
pháp đều dựa trên giả thuyết đất nền là vật thể :áp lực thêm trung bình trong lớp đất thứ i.<br />
bán không gian biến dạng tuyến tính.<br />
: hệ số có xét đến tính nở hông của đất, theo<br />
- Đối với móng có kích thước lớn (bề rộng<br />
TCVN 9362-2012 lấy bằng =0,8.<br />
hoặc đường kính lớn hơn 10m), đầu tiên xác<br />
Ei: module biến dạng của lớp đất thứ i.<br />
định chiều dày tính toán của lớp biến dạng<br />
hi: chiều dày của lớp đất thứ i.<br />
tuyến tính Hn (phạm vi vùng chịu nén lún).<br />
Phương pháp cộng lún từng lớp với giả<br />
Nếu trong phạm vi H n có lớp đất có mô đun<br />
thuyết đất nền chịu nén có nở hông (bài toán<br />
biến dạng E ≥ 10 Mpa thì tính theo phương<br />
ba chiều):<br />
pháp lớp biến dạng tuyến tính. Khi chiều dày<br />
- Trên thực tế rất ít gặp đất nền chịu nén<br />
vùng chịu nén lún H n lớn và có mô đun biến<br />
không nở hông, chỉ trong trường hợp tải trọng<br />
dạng E < 10 MPa thì độ lún ổn định của nền công trình tương đối bé, kích thước móng tương<br />
được tính theo phương pháp cộng lún các lớp đối lớn và chiều dày chịu nén của nền tương đối<br />
phân tố. mỏng thì mới có thể coi gần đúng nền chịu nén<br />
2.2.1 Phương pháp cộng lún các lớp phân tố không nở hông. Ngoài ra, nói chung biến dạng<br />
Phương pháp cộng lún từng lớp với giả của đất nền (đặt biệt là đất nền mềm yếu) đều có<br />
thiết đất nền chịu nén không nở hông (bài nở hông khi chịu tải:<br />
toán một chiều):<br />
(6)<br />
- Về bản chất của phương pháp là xác định<br />
độ lún ổn định cho điểm và không xét đến độ Trong đó:<br />
cứng của móng. Độ lún ổn định tại một điểm bất S: độ lún toàn bộ của nền đất<br />
kỳ nằm trên mặt tiếp xúc giữa đáy móng và nền : độ lún của lớp đất phân tố thứ i:<br />
được tính theo công thức sau:<br />
<br />
<br />
ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 3 - 2019 29<br />
: biến dạng tương đối của lớp đất phân tố (8)<br />
thứ i theo chiều thẳng đứng z. Trong đó:<br />
: chiều dày lớp đất phân tố thứ i. : là áp lực tăng thêm thẳng đứng do tải<br />
: hệ số poisson (hệ số nở hông) của lớp đất trọng ngoài ở độ sâu z.<br />
phân tố thứ i : Áp lực thiên nhiên trong đất ở độ sâu z<br />
: hệ số rỗng kể từ đáy móng.<br />
: thành phần ứng suất pháp trung Nếu trường hợp dưới độ sâu tìm được theo<br />
bình của lớp đất phân tố thứ i theo chiều x, y, z. điều kiện trên là lớp đất yếu có mô đun biến<br />
dạng E < 5 MPa hoặc nếu lớp đất đó nằm trực<br />
- Để đơn giản trong tính toán, độ lún ổn định tiếp phía dưới giới hạn kể trên thì nó cần được<br />
trung bình của móng có thể tính toán theo công tính vào tầng chịu nén. Trong trường hợp này<br />
thức gần đúng sau (Vinh Le Ba, Nhan Nguyen thì phạm vi vùng chịu nén lún lấy đến độ sâu<br />
thoả mãn .<br />
Van and Khanh Le Ba, 2018):<br />
- Trên thực tế khi tính toán độ lún ổn định<br />
của móng theo công thức (5) không xét đến điều<br />
kiện nở hông thì kết quả thu được nhỏ hơn so<br />
với thực tế, tuy nhiên nếu ta tính lún ngay tại<br />
A B C<br />
tâm đáy móng (cho loại móng tương đối nhỏ<br />
B<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
F<br />
như móng đơn) và xem giá trị đó là độ lún của<br />
E D móng, thì kết quả tăng lên có thể bù lại với sai<br />
L<br />
sót đó. Nhưng tính toán như vậy không an toàn<br />
đối với móng có kích thước lớn, trong trường<br />
hợp này phải tính tổng độ lún cho đến lớp phân<br />
Hình 1. Các điểm tính lún của móng<br />
tố Si ≈ 0.<br />
2.2.2 Phương pháp lớp biến dạng tuyến tính<br />
(7)<br />
- Theo TCVN 9362:2012 đã đưa ra công thức<br />
Trong đó: tính độ lún ổn định của móng riêng rẽ theo sơ<br />
Savg: độ lún ổn định trung bình của móng. đồ tính toán nền dưới dạng lớp đàn hồi biến<br />
SA,B,C,D,E,F: độ lún ổn định tại các điểm A, B, dạng tuyến tính có chiều dày hữu hạn Hn, được<br />
C, D, E, F. xác định như sau:<br />
- Một trong những yếu tố quan trọng có ảnh (9)<br />
hưởng trực tiếp đến kết quả tính toán độ lún ổn<br />
định là việc xác định phạm vi vùng chịu nén lún Trong đó:<br />
Hn là miền đất trực tiếp gánh đỡ tải và bị biến b: Bề rộng của móng chữ nhật hoặc đường<br />
dạng. Cho đến nay, quan điểm xác định phạm vi kính móng tròn.<br />
vùng chịu nén lún Hn còn chưa được thống nhất. p: Áp lực trung bình đầy đủ ở đáy móng<br />
Nếu trong nền đất dưới đáy móng ở một độ sâu không trừ áp lực đất tự nhiên.<br />
trong vùng chịu nén lún có một tầng cứng (tầng M: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào m, tra bảng.<br />
đá) thì trị số Hn lấy bằng toàn bộ chiều dày lớp ki, ki-1: Hệ số phụ thuộc hình dạng móng và<br />
đất, kể từ đáy móng đến tầng cứng. độ sâu lớp thứ i.<br />
Theo TCVN 9362-2012, đối với đất có mô Ei: Modul biến dạng của lớp đất thứ i.<br />
đun biến dạng E ≥ 5MPa trị số Hn được xác định n: số lớp phân chia tính theo tầng chịu nén<br />
dựa vào điều kiện: trong phạm vi lớp đàn hồi Hn.<br />
<br />
<br />
30 ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 3 - 2019<br />
Theo TCVN 9362:2012, móng có kích móng được tính toán theo công thức (7),<br />
thước lớn (bề rộng hoặc đường kính > 10m) dựa vào độ lún ổn định của các điểm trên<br />
và mô đun biến dạng của đất E ≥ 10 MPa, hình (1).<br />
không phụ thuộc vào chiều sâu của lớp đất ít<br />
nén. Chiều dày tầng chịu nén của lớp biến<br />
dạng tuyến tính H n được xác định theo:<br />
Nền là đất sét: (10)<br />
Nền là đất cát: (11)<br />
Nếu như nền đất bao gồm cả đất sét và đất<br />
cát, thì giá trị H n được xác định là giá trị Hinh 1. Mô hình tính toán Plaxis 3D<br />
trung bình. Giá trị H n cần được cộng thêm<br />
chiều dày của lớp đất có E < 10 MPa, nếu lớp 3. ÁP DỤNG TÍNH TOÁN ĐỘ LÚN ỔN<br />
đó nằm dưới H n và độ dày của nó không vượt ĐỊNH CỦA MÓNG BÈ<br />
quá 5m. - Để nghiên cứu sự ảnh hưởng của chiều<br />
- Theo K.E.Egorov (Lê Quý An, Nguyễn sâu vùng chịu nén H n đến kết quả tính độ lún<br />
Công Mẫn, Hoàng Văn Tân, 1998) giá trị Hn ổn định, tác giả tính toán độ lún ổn định của<br />
được xác định dựa vào điều kiện (8).<br />
nền với các móng có kích thước 10x15,<br />
- Theo B.I.Đalmatov (Vũ Công Ngữ, 1998)<br />
15x22,5, 20x30, 25x37,5, 30x40, 35x52,5,<br />
suy diễn như phương pháp tầng tương đương<br />
40x60 m2 với các chiều sâu đặt móng D f = -<br />
của N.A.Txưtovis, đã rút ra trị số của chiều dày<br />
2m, D f = -4m, D f = -6m, D f = -8m, mỗi kích<br />
tầng chịu nén tương đương và đề nghị chiều dày<br />
của tầng chịu nén theo biểu thức: thước móng chịu các tải trọng phân bố đều<br />
(12) 150, 200, 250 kN/m2, các thông số về chỉ tiêu<br />
Trong đó: cơ lý của lớp đất và kết cấu móng được cho<br />
b: là bề rộng hoặc đường kính móng. trong bảng 5 và bảng 6. Độ lún ổn định của<br />
: hệ số, tra bảng. mỗi móng chịu tải trọng tương ứng, được tính<br />
- Mặt khác, theo JGJ6-99 chiều dày tính toán theo:<br />
toán của lớp biến dạng tuyến tính Hn được xác - Phương pháp cộng lún từng lớp phân tố<br />
định theo: được áp dụng tính toán độ lún ổn định cho bài<br />
(13) toán một chiều, ba chiều, Xiangfu Chen ứng<br />
Trong đó: với chiều sâu vùng chịu nén H n được xác định<br />
: hệ số kinh nghiệm, tra bảng. theo điều kiện (3) và đến chiều sâu mà độ lún<br />
ξ : hệ số, tra bảng. của lớp phân tố S i = 0.<br />
β: hệ số điều chỉnh, tra bảng. - Phương pháp lớp đàn hồi biến dạng tuyến<br />
B: bề rộng móng.<br />
tính được áp dụng tính toán độ lún ổn định ứng<br />
2.3 Phương pháp số: mô phỏng trên phần<br />
với chiều sâu vùng chịu nén H n theo tiêu chuẩn<br />
mềm plaxis 3D<br />
TCVN 9362:2012, JGJ6-99 và các tác giả<br />
- Trong phần tính toán này sử dụng phần<br />
K.E.Egorov, B.L. Đalmatov.<br />
mềm Plaxis 3D với mô hình tính toán<br />
Hardening - Soil, với mô hình này độ cứng - Mô phỏng trên phần mềm Plaxis 3D.<br />
của đất thay đổi theo trạng thái ứng trong Phạm vi ảnh hưởng của nền đất dưới móng<br />
nền đất, và phù hợp với ứng xử phần lớn bè chủ yếu nằm trong lớp 2, có đặc trưng cơ lý<br />
các loại đất. Độ lún ổn định trung bình của được tóm tắt trong bảng sau:<br />
<br />
<br />
ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 3 - 2019 31<br />
Bảng 5. Bảng tổng hợp số liệu chỉ tiêu cơ lý<br />
của các lớp đất<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Hình 5. Biểu đồ độ lún - bề rộng móng B<br />
Bảng 6. Bảng tổng hợp số liệu chỉ tiêu cơ lý<br />
(Df = -4m), ptc = 150kpa<br />
của các lớp đất và kết cấu móng trong mô<br />
hình Hardening - soil<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Hình 6. Biểu đồ độ lún – bề rộng móng B<br />
(Df = -6m), ptc = 150kpa<br />
<br />
3.1 Kết quả tính toán<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Hình 7. Biểu đồ độ lún - bề rộng móng B<br />
Hình 4. Biểu đồ độ lún - bề rộng móng B<br />
(Df = -8m), ptc = 150kpa<br />
(Df = -2m), ptc = 150kpa<br />
<br />
32 ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 3 - 2019<br />
Hình 8. Biểu đồ độ lún – bề rộng móng B Hình 11. Biểu đồ độ lún – bề rộng móng B<br />
(Df = -2m), ptc = 200kpa (Df = -8m), ptc = 200kpa<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Hình 9. Biểu đồ độ lún - bề rộng móng B Hình 12. Biểu đồ độ lún - bề rộng móng B<br />
(Df = -4m), ptc = 200kpa (Df = -2m), ptc = 250kpa<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Hình 10. Biểu đồ độ lún - bề rộng móng B Hình 13. Biểu đồ độ lún – bề rộng móng B<br />
(Df = -6m), ptc = 200kpa (Df = -4m), ptc = 250kpa<br />
<br />
<br />
ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 3 - 2019 33<br />
nhất giữa các phương pháp cộng lún từng lớp<br />
phân tố và phương pháp lớp đàn hồi biến dạng<br />
tuyến tính so sánh với kết quả độ lún mô hình<br />
Plaxis 3D thấp nhất từ 3% đến 68% theo kết quả<br />
như sau:<br />
Tại chiều sâu đặt móng Df = -2(m), có độ lún<br />
theo mô hình Plaxis 3D chênh lệch trung bình<br />
thấp nhất so với bài toán 1 chiều từ 6% đến 9%,<br />
với bài toán B.I.Đalmatov từ 3% đến 15%, với<br />
bài toán 3 chiều từ 18% đến 33%.<br />
Tại chiều sâu đặt móng Df = -4(m), có độ lún<br />
theo mô hình Plaxis 3D chênh lệch trung bình<br />
Hình 14. Biểu đồ độ lún - bề rộng móng B thấp nhất so với bài toán 1 chiều từ 9% đến<br />
(Df = -6m), ptc = 250kpa 16%, với bài toán B.I.Đalmatov từ 10% đến<br />
22%, với bài toán 3 chiều từ 35% đến 53%.<br />
Tại chiều sâu đặt móng Df = -6(m), có độ lún<br />
theo mô hình Plaxis 3D chênh lệch trung bình<br />
thấp nhất so với bài toán 1 chiều từ 27% đến<br />
32%, với bài toán B.I.Đalmatov từ 24% đến<br />
38%, với bài toán 3 chiều từ 50% đến 63%.<br />
Tại chiều sâu đặt móng Df = -8(m), có độ lún<br />
theo mô hình Plaxis 3D chênh lệch trung bình<br />
thấp nhất so với bài toán 1 chiều từ 34% đến<br />
40%, với bài toán B.I.Đalmatov từ 30% đến<br />
46%, với bài toán 3 chiều từ 57% đến 68%.<br />
Kết quả trên cho thấy khi kích thước móng<br />
Hình 15. Biểu đồ độ lún - bề rộng móng B và tải trọng ptc tăng thì kết quả độ lún theo chiều<br />
(Df = -8m), ptc = 250kpa sâu đặt móng càng chênh lệch giữa các phương<br />
pháp tính toán độ lún ổn định khác nhau. Tại<br />
3.2 So sánh và đánh giá kết quả các mô chiều sâu đặt móng D f = -2(m) thì độ lún có kết<br />
hình tính toán quả chênh lệch trung bình thấp nhất từ 3% đến<br />
- Tính toán độ lún theo chiều sâu đặt móng 15%, tại chiều sâu đặt móng từ Df = -4(m), Df =<br />
của phương pháp lớp đàn hồi biến dạng tuyến -6(m), D f = -8(m) thì độ lún có kết quả chênh<br />
tính theo TCVN 9362: 2012 ứng với điều kiện lệch trung bình từ 9% đến 46% giữa bài toán 1<br />
vùng chịu nén lún Si = Hn của công thức (11) chiều (5) với vùng chịu nén lún Si = 0,<br />
cho kết quả nhỏ nhất, trong khi bài toán 3 chiều B.I.Đalmatov với vùng chịu nén lún Si = Hn (12)<br />
theo phương pháp cộng lún từng lớp phân tố so với độ lún mô hình Plaxis 3D. Riêng bài toán<br />
ứng với điều kiện vùng chịu nén lún Si = 0 cho 3 chiều (6) với vùng chịu nén lún Si = 0 thì độ<br />
kết quả lớn nhất. lún có kết quả chênh lệch trung bình khá lớn từ<br />
- Khi kích thước móng và tải trọng ptc tăng 18% đến 68% so với độ lún mô hình plaxis 3D.<br />
thì kết quả độ lún theo chiều sâu đặt móng càng - Độ lún theo chiều sâu đặt móng tính theo<br />
chênh lệch giữa các phương pháp tính toán độ phương pháp cộng lún từng lớp của bài toán 1<br />
lún ổn định khác nhau. Chênh lệch độ lún lớn chiều (5) ứng với vùng chịu nén lún Si = 0 và<br />
<br />
<br />
34 ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 3 - 2019<br />
phương pháp lớp đàn hồi biến dạng tuyến tính 9%, so với công thức theo tài liệu của Xiangfu<br />
của B.I.Đalmatov ứng với vùng chịu nén lún Si Chen từ 7% đến 14%.<br />
= Hn (12) có kết quả chênh lệch trung bình Kết quả trên cho thấy tại chiều sâu đặt móng<br />
không nhiều từ 0,08% đến 17% như sau: Df = -2(m), Df = -4(m) độ lún theo mô hình<br />
Tại chiều sâu đặt móng D f = -2(m) có độ lún Plaxis 3D so với bài toán 1 chiều có độ lún<br />
chênh lệch trung bình từ 0,8% đến 13%, tại chênh lệch trung bình 14% đến 41% lớn hơn so<br />
chiều sâu đặt móng Df = -4(m) có độ lún chênh với công thức theo tài liệu của Xiangfu Chen có<br />
lệch trung bình từ 0,2% đến 14%, tại chiều sâu độ lún chênh lệch trung bình từ 12% đên 40%.<br />
đặt móng Df = -6(m) có độ lún chênh lệch trung Tại chiều sâu đặt móng D f = -6(m), D f = -8(m)<br />
bình từ 1% đến 15%, tại chiều sâu đặt móng D f độ lún theo mô hình Plaxis 3D so với bài toán 1<br />
= -8(m) có độ lún chênh lệch trung bình từ chiều có độ lún chênh lệch trung bình từ 6% đến<br />
0,08% đến 17%. 14% thấp hơn so với công thức theo tài liệu của<br />
Kết quả trên cho thấy phạm vi vùng chịu nén Xiangfu Chen có độ lún chênh lệch trung bình<br />
lún tính theo tính theo phương pháp cộng lún từng từ 7% đến 14%.<br />
lớp phân tố xác định cho độ lún của lớp phân tố - Độ lún theo chiều sâu đặt móng tính theo<br />
đến Si =0 gần bằng với phạm vi vùng chịu nén phương pháp lớp đàn hồi biến dạng tuyến tính<br />
lún Si = Hn tính theo phương pháp lớp đàn hồi với vùng chịu nén lún Si = Hn của TCVN<br />
biến dạng tuyến tính của B.I.Đalmatov (12). 9362:2012 theo công thức (11), K.E.Egorov<br />
- Độ lún theo chiều sâu đặt móng tính theo theo công thức (8), B.I.Đalmatov theo công thức<br />
phương pháp cộng lún từng lớp của bài toán 1 (12), JGJ6-99 theo công thức (13) và phương<br />
chiều Boussinesq, công thức theo tài liệu của pháp cộng lún từng lớp với vùng chịu nén lún Si<br />
Xiangfu Chen ứng với điều kiện vùng chịu nén = Hn của bài toán 1 chiều, Xiangfu Chen theo<br />
lún Si = Hn theo công thức (3.3) so sánh với kết công thức (5), bài toán 3 chiều theo công thức<br />
quả độ lún mô hình Plaxis 3D có độ lún chênh (6) và plaxis 3D cho các giá trị độ lún ổn định<br />
lệch trung bình từ 7% đến 42% như sau: nằm trong phạm vi của phương pháp lớp đàn<br />
Tại chiều sâu đặt móng Df = -2(m) thì độ lún hồi biến dạng tuyến tính.<br />
theo mô hình Plaxis 3D có độ lún chênh lệch 4. KẾT LUẬN<br />
trung bình so với bài toán 1 chiều từ 32% đến - Kết quả cho thấy độ lún ổn định giảm dần<br />
41%, so với công thức theo tài liệu của Xiangfu theo chiều sâu đặt móng với áp lực gây lún<br />
Chen từ 29% đến 40%. trong nền tại đáy móng po gần như không đổi.<br />
Tại chiều sâu đặt móng Df = -4(m) thì độ lún Để thỏa mãn điều kiện về độ lún ổn định giới<br />
theo mô hình Plaxis 3D có độ lún chênh lệch hạn của nền Sgh thì đối với móng bè (có kích<br />
trung bình so với bài toán 1 chiều từ 14% đến thước ≥ 10m), các trường hợp tính toán độ lún<br />
28%, so với công thức theo tài liệu của Xiangfu ổn định phải ứng với áp lực gây lún trong nền<br />
Chen từ 12% đến 26%. tại đáy móng của tải trọng công trình gây ra<br />
Tại chiều sâu đặt móng Df = -6(m) thì độ lún (đối với các trường hợp có điều<br />
theo mô hình Plaxis 3D có độ lún chênh lệch kiện địa chất tương tự).<br />
trung bình so với bài toán 1 chiều từ 10% đến - Dựa vào kết quả phân tích ở mục (3.2), khi<br />
14%, so với công thức theo tài liệu của Xiangfu kích thước móng và tải trọng ptc tăng thì kết quả<br />
Chen từ 10% đến 13%. độ lún theo chiều sâu đặt móng càng chênh lệch<br />
Tại chiều sâu đặt móng Df = -8(m) thì độ lún giữa các phương pháp tính toán độ lún ổn định<br />
theo mô hình Plaxis 3D có độ lún chênh lệch khác nhau. Tại chiều sâu đặt móng D f = -2(m)<br />
trung bình so với bài toán 1 chiều từ 6% đến thì độ lún có kết quả chênh lệch trung bình thấp<br />
<br />
ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 3 - 2019 35<br />
nhất từ 3% đến 15%, tại chiều sâu đặt móng từ móng. Tuy nhiên cho đến nay, quan điểm xác<br />
Df = -4(m), Df = -6(m), Df = -8(m) thì độ lún có định phạm vi vùng chịu nén lún Hn còn chưa<br />
kết quả chênh lệch trung bình từ 9% đến 46% được thống nhất. Do đó độ lún ổn định được<br />
giữa bài toán 1 chiều với vùng chịu nén lún Si = tính toán theo các phương pháp khác nhau ứng<br />
0, B.I.Đalmatov với vùng chịu nén lún Si = Hn với vùng chịu nén lún Hn của các tác giả khác<br />
nhau cho các kết quả khác nhau nhiều, chiều<br />
(12) so với mô hình Plaxis 3D. Riêng bài toán 3<br />
dày của vùng chịu nén lún phụ thuộc vào kích<br />
chiều (6) với vùng chịu nén lún Si = 0 thì độ lún<br />
thước móng bề rộng B, tỷ số L/B (L: chiều dài<br />
có kết quả chênh lệch trung bình khá lớn từ 18%<br />
móng, B: bề rộng móng), tải trọng công trình,<br />
đến 68% so với mô hình Plaxis 3D. Để đảm bảo<br />
cấu tạo địa chất công trình.<br />
an toàn trong việc tính toán độ lún ổn định theo - Cần có những nghiên cứu thêm về các hệ số<br />
phương pháp cộng lún từng lớp phân tố, phạm ảnh hưởng của Df/B (Df: chiều sâu chôn móng,<br />
vi vùng chịu nén lún nên xác định cho độ lún B: bề rộng móng), L/B (L: chiều dài móng, B:<br />
của lớp phân tố đến Si =0. Đối với phương pháp bề rộng móng), hệ số poisson, mô đun biến dạng<br />
lớp đàn hồi biến dạng tuyến tính, chiều dày E nhằm đánh giá việc giảm độ lún theo chiều<br />
vùng chịu nén lún Hn nên xác định theo sâu đặt móng giữa các phương pháp tính toán.<br />
B.I.Đalmatov công thức (12). - Ngoài ra cần quan trắc lún công trình để<br />
- Dựa vào kết quả phân tích ở mục (3.2), độ đưa ra phạm vi vùng chịu nén lún Hn cũng như<br />
lún theo chiều sâu đặt móng tính theo phương phương pháp tính độ lún hợp lý.<br />
pháp cộng lún từng lớp của bài toán 1 chiều<br />
Boussinesq, công thức theo tài liệu của Xiangfu TÀI LIỆU THAM KHẢO<br />
Chen ứng với điều kiện vùng chịu nén lún Si =<br />
Hn theo công thức (8) so sánh với kết quả độ lún [1]. Châu Ngọc Ẩn, Cơ học đất, NXB Đại<br />
mô hình Plaxis 3D có độ lún chênh lệch trung hoc quốc gia TP.Hồ Chí Minh 2016.<br />
bình từ 7% đến 42%. Kết quả cho thấy tại chiều [2]. Cao Văn Chí, Trịnh Văn Cương, Cơ học<br />
sâu đặt móng Df = -2(m), Df = -4(m) độ lún theo đất, NXB Xây dựng Hà Nội 2003.<br />
mô hình Plaxis 3D so với bài toán 1 chiều có độ [3]. Vũ Công Ngữ, Thiết kế và tính toán móng<br />
lún chênh lệch trung bình 14% đến 41% lớn hơn nông, NXB Trường đại học xây dựng 1998.<br />
so với công thức theo tài liệu của Xiangfu Chen [4]. Lê Quý An, Nguyễn Công Mẫn, Hoàng<br />
có độ lún chênh lệch trung bình từ 12% đên 40%. Văn Tân, Tính toán nền móng theo trạng thái tới<br />
Tại chiều sâu đặt móng Df = -6(m), Df = -8(m) hạn, NXB Xây dựng Hà Nội 1998.<br />
độ lún theo mô hình Plaxis 3D so với bài toán 1 [5]. Xiangfu Chen, Settlement Calculation<br />
chiều có độ lún chênh lệch trung bình từ 6% đến on High-Rise Buildings, Science Press Beijing<br />
14% thấp hơn so với công thức theo tài liệu của and Springer 2011.<br />
Xiangfu Chen có độ lún chênh lệch trung bình từ [6]. TCVN 9362:2012 Tiêu chuẩn thiết kế<br />
7% đến 14%.. Do đó có thể áp dụng công thức<br />
nền nhà và công trình, 2012.<br />
theo tài liệu của Xiangfu Chen để tính toán độ<br />
[7]. Vinh Le Ba, Nhan Nguyen Van and<br />
lún ổn định theo chiều sâu đặt móng.<br />
Khanh Le Ba, Study on the settlement of raft<br />
- Tính toán độ lún của móng theo các phương<br />
foundations by different methods, International<br />
pháp khác nhau cho ra các kết quả độ lún ổn<br />
Scientific Conference Integration, "Partnership<br />
định khác nhau nhiều. Do đó việc xác định<br />
and Innovation in Construction Science and<br />
phạm vi vùng chịu nén lún mang yếu tố quyết<br />
định trong việc tính toán độ lún ổn định của nền Education" (IPICSE-2018).<br />
<br />
<br />
<br />
Người phản biện: PGS.TS. NGUYỄN VĂN KÝ<br />
<br />
<br />
36 ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 3 - 2019<br />