So Sánh Hiệu Quả Của Phƣơng Án Móng Băng Trên Nền Đất Gia Cố Cừ Tràm Và Móng Đơn Trên Hệ Cọc Sâu Cho Một Số Công Trình Trƣờng Học 7761942.Pdf

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

PHÓ PHONG THÁI AN

SO SÁNH HIỆU QUẢ CỦA PHƢƠNG ÁN MÓNG BĂNG
TRÊN NỀN ĐẤT GIA CỐ CỪ TRÀM VÀ MÓNG ĐƠN
TRÊN HỆ CỌC SÂU CHO MỘT SỐ CƠNG TRÌNH
TRƢỜNG HỌC TRÊN ĐỊA BÀN TỈNH TRÀ VINH

Chun ngành: Kỹ thuật Xây dựng cơng trìnhdân dụng và công nghiệp
Mã số: 85 80 201

LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT

Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: TS. LÊ ANH TUẤN

Đà Nẵng - Năm 2019


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này là trung
thực và chưa được sử dụng để bảo vệ một học vị nào, mọi sự giúp đỡ cho việc thực
hiện luận văn này đã được cảm ơn và các thơng tin trích dẫn trong luận văn đã được
chỉ rõ nguồn gốc và được phép công bố.
Các kết quả nghiên cứu trong luận văn do tơi tự tìm hiểu, phân tích một cách
trung thực, khách quan và phù hợp với thực tiễn của Việt Nam. Các kết quả này chưa
từng được công bố trong bất kỳ nghiên cứu nào khác.
Học viên thực hiện

Phó Phong Thái An

TRANG TÓM TẮT LUẬN VĂN
Đề tài: SO SÁNH HIỆU QUẢ CỦA PHƢƠNG ÁN MÓNG BĂNG TRÊN NỀN ĐẤT
GIA CỐ CỪ TRÀM VÀ MÓNG ĐƠN TRÊN HỆ CỌC SÂU CHO MỘT SỐ
CƠNG TRÌNH TRƢỜNG HỌC TRÊN ĐỊA BÀN TỈNH TRÀ VINH
Học viên:
Phó Phong Thái An
Chun ngành: Kỹ thuật xây dựng cơng trình dân dụng và cơng nghiệp
Mã số: 85 80 201
Khóa 35 - Trường Đại học Bách khoa - Đại học Đà Nẵng
Tóm tắt - Mục tiêu của đề tài là so sánh các chỉ tiêu về kinh tế, kỹ thuật của phƣơng án móng
băng trên nền đất gia cố cừ tràm và phƣơng án móng đơn trên hệ cọc sâu cho một số cơng trình trƣờng
học có quy mơ từ 03 - 04 tầng đƣợc xây dựng trên địa bàn tỉnh Trà Vinh nhằm đề xuất thêm giải pháp
móng để các Chủ đầu tƣ lựa chọn.
Trong luận văn này sẽ nêu các thí nghiệm nén tĩnh hiện trƣờng xác định sức chịu tải của nền đất
sau khi gia cố cừ tràm (Cừ tràm dài 4,5m, đƣờng kính ngọn khơng nhỏ hơn 4cm, mật độ gia cố nền là 25
cây/m2) đã đƣợc thực hiện trên địa bàn tỉnh Trà Vinh, từ kết quả thí nghiệm sẽ đề xuất sức chịu tải giới
hạn của nền đất sau khi gia cố cừ tràm cho các cơng trình đƣợc sử dụng tính tốn; Tính toán các chỉ tiêu
kỹ thuật về khả năng chịu lực, độ lún móng,… của 02 phƣơng án móng cho các cơng trình trong cùng
điều kiện tải trọng, địa chất (Điều kiện địa chất có thể gia cố nền bằng cừ tràm), đo bốc khối lƣợng gồm
vật liệu, nhân công, máy thi cơng, sau đó so sánh về mặt kinh tế, đề xuất phƣơng án móng, điều kiện áp
dụng cho các Chủ đầu tƣ đảm bảo tiết kiệm, hiệu quả nhƣng vẫn đảm bảo an tồn xây dựng.
Từ khóa: Cừ tràm, nén tĩnh, nền đất gia cố cừ tràm, móng băng, móng cọc.

Topic: COMPARISON OF THE EFFECT OF THE FOUNDATION PLAN
ON THE REINFORCED SOIL OF MELALEUCA AND SINGLE FOUNDATION
ON DEEP PILES FOR SOME SCHOOL BUILDINGS IN TRA VINH PROVINCE
Summary - The objective of the project is to compare the economic and technical indicators of
the foundation plan on the melaleuca reinforced soil foundation and the single foundation plan on the

deep pile system for a number of school buildings. 03 - 04 storey model was built in Tra Vinh province to
propose more foundation solutions for investors to choose. In this thesis, static field compression tests
will be conducted to determine the load capacity of the ground after reinforcing melaleuca poles
(melaleuca poles of 4.5m long, tops diameter not less than 4cm, bed reinforcement density is 25). tree /
m2) has been implemented in Tra Vinh province, from the experimental results will propose the limited
load capacity of the ground after reinforcing melaleuca poles for the works used calculation; Calculation
of technical specifications on bearing capacity, foundation settlement, etc. of 02 foundation plans for
works under the same load and geological conditions (geological conditions can reinforce the foundation
with melaleuca poles) , measure the loading volume including materials, labor, construction machines,
then compare economically, propose foundation plans and conditions applied to the investors to ensure
thrift and efficiency but still ensure construction safety.
Key words: Melaleuca poles, static compression, reinforced soil piles, platesfoundation, pile foundation.


MỤC LỤC
TRANG BÌA
LỜI CAM ĐOAN
TRANG TĨM TẮT LUẬN VĂN
MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC BẢNG
DANH MỤC CÁC HÌNH
MỞ ĐẦU .........................................................................................................................1
1. Lý do chọn đề tài .....................................................................................................1
2. Mục tiêu nghiên cứu ................................................................................................1
3. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu ...........................................................................1
4. Phƣơng pháp nghiên cứu .........................................................................................1
5. Nội dung nghiên cứu ...............................................................................................2
6. Bố cục luận văn .......................................................................................................2
CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ HAI PHƢƠNG ÁN MÓNG ....................................... 3
1.1. Phƣơng án móng đơn trên hệ cọc bê tơng cốt thép đúc sẳn .....................................3

1.2. Tổng quan về móng băng trên nền đất gia cố cừ tràm .............................................5
1.2.1. Tổng quan về cừ tràm ....................................................................................... 5
1.2.2. Tổng quan về nền đất gia cố cừ tràm ................................................................ 7
CHƢƠNG 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT TÍNH TỐN .........................................................9
2.1. Xác định sức chịu tải của nền đất sau khi gia cố cừ tràm ........................................9
2.1.1. Thí nghiệm nén tĩnh hiện trƣờng cơng trình Trƣờng THCS phƣờng 6, thành
phố Trà Vinh .................................................................................................................... 9
2.1.2. Thí nghiệm nén tĩnh hiện trƣờng cơng trình Khách sạn Thanh Trà, phƣờng 3,
thành phố Trà Vinh ........................................................................................................ 13
2.2. Lý thuyết tính tốn ..................................................................................................16
2.2.1. Lý thuyết tính tốn móng cọc ......................................................................... 16
2.2.2. Lý thuyết tính tốn móng băng ....................................................................... 20
CHƢƠNG 3. TÍNH TỐN LẠI MỘT SỐ CƠNG TRÌNH SỬ DỤNG PHƢƠNG ÁN
ĨNG ĐƠN TRÊN HỆ CỌC SÂU BẰNG PHƢƠNG ÁN MÓNG BĂNG
TRÊN NỀN ĐẤT GIA CỐ CỪ TRÀM, SO SÁNH CÁC CHỈ TIÊU KINH TẾ - KỸ
THUẬT CỦA 02 PHƢƠNG ÁN MÓNG .....................................................................22
3.1. Trƣờng Trung học phổ thơng Lƣơng Hịa A ..........................................................22
3.1.1. Giới thiệu chung .............................................................................................. 22
3.1.2. Phƣơng án móng đơn trên hệ cọc sâu ............................................................. 23
3.1.3. Phƣơng án móng băng trên nền đất gia cố cừ tràm ......................................... 31


3.2. Trƣờng Trung học phổ thông huyện Duyên Hải ....................................................36
3.2.1. Giới thiệu chung .............................................................................................. 36
3.2.2. Phƣơng án móng đơn trên hệ cọc sâu ............................................................. 37
3.2.3. Phƣơng án móng băng trên nền đất gia cố cừ tràm ......................................... 46
3.3. Trƣờng Trung học phổ thông chuyên Nguyễn Thiện Thành .................................51
3.3.1. Giới thiệu chung .............................................................................................. 51
3.3.2. Phƣơng án móng đơn trên hệ cọc sâu ............................................................. 52
3.3.3. Phƣơng án móng băng trên nền đất gia cố cừ tràm ......................................... 61

3.4. So sánh các chỉ tiêu về kỹ thuật..............................................................................66
3.5. So sánh về điều kiện thi cơng .................................................................................67
3.6. So sánh về chi phí đầu tƣ ........................................................................................67
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ....................................................................................... 68
DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO ...................................................................... 69
PHỤ LỤC ...................................................................................................................... 70
QUYẾT ĐỊNH GIAO ĐỀ TÀI LUẬN VĂN THẠC SỸ (BẢN SAO).
BẢN SAO KẾT LUẬN CỦA HỘI ĐỒNG, BẢN SAO NHẬN XÉT CỦA CÁC
PHẢN BIỆN.


DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 2.1. Kết quả quan trắc tải trọng, độ lún Móng 1, trục 10 - cơng trình Trƣờng
THCS phƣờng 6, thành phố Trà Vinh ........................................................ 10
Bảng 2.2. Kết quả quan trắc tải trọng, độ lún Móng 2, trục 6 - cơng trình Trƣờng
THCS phƣờng 6, thành phố Trà Vinh ........................................................ 11
Bảng 2.3. Kết quả quan trắc tải trọng, độ lún cơng trình Khách sạn Thanh Trà,
phƣờng 3, thành phố Trà Vinh ................................................................... 14
Bảng 3.1. Địa chất công trình Trƣờng THPT Lƣơng Hịa A ........................................ 22
Bảng 3.2. Nội lực chân cột khung trục 12 (T, T.m) cơng trình Trƣờng THPT Lƣơng
Hòa A ......................................................................................................... 23
Bảng 3.3. Thành phần ma sát hơng đất nền cơng trình Trƣờng THPT Lƣơng Hịa A . 24
Bảng 3.4. Bảng tính lún khối móng quy ƣớc cơng trình Trƣờng THPT Lƣơng Hịa
A ................................................................................................................. 29
Bảng 3.5. Chi phí xây dựng phần cọc, móng cơng trình Trƣờng THPT Lƣơng Hịa
A ................................................................................................................. 31
Bảng 3.6. Bảng tính lún móng băng cơng trình Trƣờng THPT Lƣơng Hịa A ............. 33
Bảng 3.7. Chi phí xây dựng phần cừ tràm, móng cơng trình Trƣờng THPT Lƣơng
Hịa A ......................................................................................................... 36
Bảng 3.8. Địa chất cơng trình Trƣờng THPT huyện Dun Hải .................................. 37

Bảng 3.9. Nội lực chân cột khung trục 10 (T, T. m) cơng trình Trƣờng THPT huyện
Dun Hải................................................................................................... 37
Bảng 3.10. Thành phần ma sát hơng đất nền cơng trình Trƣờng THPT huyện
Dun Hải................................................................................................... 39
Bảng 3.11. Bảng tính lún khối móng quy ƣớc cơng trình Trƣờng THPT huyện
Dun Hải................................................................................................... 43
Bảng 3.12. Chi phí xây dựng phần cọc, móng cơng trình Trƣờng THPT huyện
Dun Hải................................................................................................... 45
Bảng 3.13. Bảng tính lún móng băng cơng trình Trƣờng THPT huyện Duyên Hải .... 47
Bảng 3.14. Chi phí xây dựng phần cừ tràm, móng cơng trình Trƣờng THPT huyện
Dun Hải................................................................................................... 51
Bảng 3.15. Địa chất cơng trình Trƣờng THPT chuyên Nguyễn Thiện Thành .............. 52
Bảng 3.16. Nội lực chân cột khung trục 3 (T, T.m) cơng trình Trƣờng THPT
chun Nguyễn Thiện Thành ..................................................................... 53
Bảng 3.17. Thành phần ma sát hơng đất nền cơng trình Trƣờng THPT chun
Nguyễn Thiện Thành .................................................................................. 54


Bảng 3.18. Bảng tính lún khối móng quy ƣớc cơng trình Trƣờng THPT chuyên
Nguyễn Thiện Thành .................................................................................. 59
Bảng 3.19. Chi phí xây dựng phần cọc, móng cơng trình Trƣờng THPT chun
Nguyễn Thiện Thành .................................................................................. 61
Bảng 3.20. Bảng tính lún móng băng cơng trình Trƣờng THPT chun Nguyễn
Thiện Thành ............................................................................................... 63
Bảng 3.21. Chi phí xây dựng phần cừ tràm, móng cơng trình Trƣờng THPT chuyên
Nguyễn Thiện Thành .................................................................................. 65
Bảng 3.22. So sánh các chỉ tiêu về mặt kỹ thuật ........................................................... 66
Bảng 3.23. So sánh về điều kiện thi công...................................................................... 67
Bảng 3.24. So sánh về chi phí đầu tƣ ............................................................................ 67

DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1.1. Móng cọc ......................................................................................................... 3
Hình 1.2. Cấu tạo cọc bê tơng cốt thép............................................................................ 4
Hình 1.3. Cừ tràm ............................................................................................................ 6
Hình 1.4. Thi cơng cừ tràm.............................................................................................. 7
Hình 1.5. Cấu tạo móng băng .......................................................................................... 8
Hình 2.1. Ảnh thí nghiệm tại hiện trƣờng cơng trình Trƣờng THCS phƣờng 6, thành
phố Trà Vinh .............................................................................................. 11
Hình 2.2. Biểu đồ quan hệ tải trọng - độ lún cơng trình Trƣờng THCS phƣờng 6,
thành phố Trà Vinh .................................................................................... 12
Hình 2.3. Biểu đồ quan hệ tải trọng - độ lún - thời gian cơng trình Trƣờng THCS
phƣờng 6, thành phố Trà Vinh ................................................................... 12
Hình 2.4. Biểu đồ quan hệ tải trọng - độ lún - thời gian cơng trình Trƣờng THCS
phƣờng 6, thành phố Trà Vinh ................................................................... 12
Hình 2.5. Ảnh thí nghiệm tại hiện trƣờng cơng trình Khách sạn Thanh Trà, phƣờng
3, thành phố Trà Vinh ................................................................................ 15
Hình 2.6. Biểu đồ quan hệ tải trọng - độ lún cơng trình Khách sạn Thanh Trà,
phƣờng 3, thành phố Trà Vinh ................................................................... 15
Hình 2.7. Biểu đồ quan hệ tải trọng - độ lún - thời gian công trình Khách sạn Thanh
Trà, phƣờng 3, thành phố Trà Vinh............................................................ 15
Hình 2.8. Biểu đồ quan hệ tải trọng - độ lún - thời gian cơng trình Khách sạn Thanh
Trà, phƣờng 3, thành phố Trà Vinh............................................................ 16
Hình 3.1. Sơ đồ nút khung trục 12 (T, T.cm) cơng trình Trƣờng THPT Lƣơng Hịa
A ................................................................................................................. 23
Hình 3.2. Mặt bằng móng cọc cơng trình Trƣờng THPT Lƣơng Hịa A ..................... 30
Hình 3.3. Cấu tạo cọc cơng trình Trƣờng THPT Lƣơng Hịa A ................................... 30
Hình 3.4. Cấu tạo móng cọc cơng trình Trƣờng THPT Lƣơng Hịa A ......................... 30
Hình 3.5. Mặt bằng móng băng cơng trình Trƣờng THPT Lƣơng Hịa A .................... 35
Hình 3.6. Cấu tạo móng băng cơng trình Trƣờng THPT Lƣơng Hịa A ....................... 35

Hình 3.7. Sơ đồ nút khung trục 10 (T, T.cm) Trƣờng Dun Hải ................................ 37
Hình 3.8. Mặt bằng móng cọc cơng trình Trƣờng THPT huyện Dun Hải ................ 44
Hình 3.9. Cấu tạo cọc cơng trình Trƣờng THPT huyện Dun Hải ............................. 44
Hình 3.10. Cấu tạo móng cọc cơng trình Trƣờng THPT huyện Duyên Hải ................. 45
Hình 3.11. Mặt bằng móng băng cơng trình Trƣờng THPT huyện Dun Hải ............ 49
Hình 3.12. Cấu tạo móng băng cơng trình Trƣờng THPT huyện Duyên Hải ............... 50


Hình 3.13. Sơ đồ nút khung trục 3 (T, T.cm) cơng trình Trƣờng THPT chun
Nguyễn Thiện Thành .................................................................................. 52
Hình 3.14. Mặt bằng móng cọc cơng trình Trƣờng THPT chun Nguyễn Thiện
Thành ......................................................................................................... 60
Hình 3.15. Cấu tạo cọc cơng trình Trƣờng THPT chuyên Nguyễn Thiện Thành ......... 60
Hình 3.16. Cấu tạo móng cọc cơng trình Trƣờng THPT chun Nguyễn Thiện
Thành .......................................................................................................... 60
Hình 3.17. Mặt bằng móng băng cơng trình Trƣờng THPT chuyện Nguyễn Thiện
Thành .......................................................................................................... 64
Hình 3.18. Cấu tạo móng băng cơng trình Trƣờng THPT chuyện Nguyễn Thiện
Thành .......................................................................................................... 65
Hình 3.19. Biểu đồ so sánh giá trị độ lún 02 phƣơng án móng ..................................... 66
Hình 3.20. Biểu đồ so sánh giá trị chi phí xây dựng 02 phƣơng án móng .................... 67


1

MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Hòa nhập xu thế phát triển và tốc độ gia tăng dân số của đất nƣớc, nhu cầu đầu
tƣ cơ sở vật chất phục vụ cho công tác dạy và học tại tỉnh Trà Vinh ngày càng đƣợc
quan tâm, các cơng trình trƣờng học có quy mơ từ 03 - 04 tầng đƣợc đầu tƣ xây dựng

trên địa bàn tỉnh ngày càng nhiều, đặc biệt là các Trƣờng Trung học cơ sở, Trung học
phổ thơng.
Với vị trí địa lý là tỉnh thuộc đồng bằng sông Cửu Long, địa chất tƣơng đối yếu,
nền đất thấp, chủ yếu do phù sa bồi đấp, lớp đất trên cùng thƣờng là lớp đất sét, trạng
thái dẻo mềm, mực nƣớc ngầm quanh năm cao. Giải pháp thiết kế móng cho các cơng
trình trƣờng học có quy mơ từ 03 - 04 tầng thƣờng đƣợc Chủ đầu tƣ lựa chọn là giải
pháp móng đơn trên hệ cọc sâu (cọc bê tông cốt thép đúc sẵn, chiều dài từ 25 - 35m),
giải pháp tuy đảm bảo an toàn xây dựng nhƣng tƣơng đối tốn kém, hệ cọc nằm trong
điều kiện xâm nhập mặn làm cốt thép dễ bị ăn mịn khó đảm bảo chất lƣợng trong quá
trình sử dụng lâu dài.
Nhằm tiết kiệm chi phí đầu tƣ xây dựng, tận dụng đƣợc nguồn nguyên liệu cừ
tràm tại địa phƣơng nhƣng vẫn đảm bảo an tồn cho cơng trình, việc đề xuất thêm
phƣơng án móng băng trên nền đất gia cố cừ tràm để Chủ đầu tƣ có thêm lựa chọn là
cần thiết, đó là lý do học viên lựa chọn đề tài “So sánh hiệu quả của phương án
móng băng trên nền đất gia cố cừ tràm và móng đơn trên hệ cọc sâu cho một số
cơng trình trường học trên địa bàn tỉnh Trà Vinh”.
2. Mục tiêu nghiên cứu
- Kiểm tra, tính tốn lại, đánh giá các chỉ tiêu kinh tế, kỹ thuật một số cơng
trình đã đƣợc thiết kế, thẩm định, phê duyệt sử dụng phƣơng án móng đơn trên hệ
cọc sâu.
- Tính tốn, thiết kế lại, đánh giá các chỉ tiêu kinh tế, kỹ thuật bằng phƣơng án
móng băng trên nền đất gia cố cừ tràm cho một số cơng trình sử dụng móng đơn trên
hệ cọc sâu đã đƣợc thiết kế, thẩm định, phê duyệt.
3. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu
- Đối tƣợng nghiên cứu: Móng băng trên nền đất gia cố cừ tràm và móng đơn
trên hệ cọc sâu.
- Phạm vi nghiên cứu: Các công trình trƣờng học có quy mơ từ 03 - 04 tầng sử
dụng vốn ngân sách nhà nƣớc xây dựng trên địa bàn tỉnh Trà Vinh.
4. Phƣơng pháp nghiên cứu
- Phƣơng pháp tổng hợp số liệu từ một số cơng trình đã đƣợc xây dựng.

- Phƣơng pháp lý thuyết, sử dụng kiến thức nền móng cơng trình, kiến thức bê
tơng cốt thép tồn khối để tính tốn nền móng cơng trình, khả năng chịu tải của móng,
cọc.


2

- Phƣơng pháp phần tử hữu hạn, sử dụng các phần mềm tính tốn kết cấu để
kiểm tra nội lực, sử dụng các bảng tính excel kiểm tra kết quả tính tốn.
- Phƣơng pháp so sánh, đánh giá, nhận xét và rút ra kiến nghị.
5. Nội dung nghiên cứu
- Nghiên cứu tổng quan móng băng trên nền gia cố cừ tràm và móng cọc bê
tơng cốt thép đúc sẵn.
- Cơ sở khoa học tính tốn sức chịu tải của móng băng trên nền gia cố cừ tràm
và móng cọc bê tơng cốt thép đúc sẵn.
- Áp dụng tính tốn các phƣơng án móng băng trên nền gia cố cừ tràm và móng
cọc bê tơng cốt thép đúc sẵn cho cơng trình cụ thể trên địa bàn tỉnh Trà Vinh.
- Phân tích, so sánh, đánh giá ƣu, nhƣợc điểm của hai phƣơng án móng, đề xuất
khả năng sử dụng móng băng trên nền gia cố cừ tràm trên địa bàn tỉnh Trà Vinh.
6. Bố cục luận văn
Ngoài Chƣơng mở đầu giới thiệu về lý do chọn đề tài, mục tiêu nghiên cứu, đối
tƣợng và phạm vi nghiên cứu, phƣơng pháp và nội dung nghiên cứu, phần Kết luận và
Kiến nghị, luận văn có 3 chƣơng theo bố cục sau:
Mở đầu
Chƣơng 1: Tổng quan về 02 phƣơng án móng.
Chƣơng 2: Cơ sở lý thuyết tính tốn.
Chƣơng 3: Tính tốn lại một số cơng trình sử dụng phƣơng án móng đơn trên
hệ cọc sâu bằng phƣơng án móng băng trên nền đất gia cố cừ tràm, so sánh các chỉ tiêu
kinh tế - kỹ thuật của 02 phƣơng án móng.
Kết luận và Kiến nghị

3

CHƢƠNG 1
TỔNG QUAN VỀ HAI PHƢƠNG ÁN MÓNG
1.1. Phƣơng án móng đơn trên hệ cọc bê tơng cốt thép đúc sẳn
a) Giới thiệu về móng cọc
Móng cọc đã đƣợc sử dụng rất sớm từ khoảng 1.200 trƣớc, những ngƣời dân
của thời kỳ đồ đá mới của Thụy Sỹ đã biết sử dụng các cọc gỗ cắm xuống các hồ nông
để xây dựng nhà.
Ngày nay, cùng với tiến bộ về khoa học kỹ thuật nói chung móng cọc ngày
càng đƣợc cải tiến, đa dạng về chủng loại cũng nhƣ phƣơng pháp thi công. Sự phát
triển của kỹ thuật làm cọc giúp cho ngƣời thiết kế có thể lựa chọn đƣợc những loại cọc
có tính năng kỹ thuật tốt hơn, lợi ích kinh tế cao hơn.
a)

b)

3

3
2

1
Hình 1.1. Móng cọc
a) Móng cọc đài thấp; b) Móng cọc đài cao;
1. Cọc đứng; 2. Cọc nghiêng; 3. Đài cọc
b) Cấu tạo
Cọc là kết cấu có chiều dài lớn so với bề rộng tiết diện ngang, đƣợc đóng hay

thi cơng tại chỗ vào lịng đất, đá, để truyền tải trọng cơng trình xuống các tầng đất, đá,
sâu hơn nhằm cho cơng trình bên trên đạt các yêu cầu của trạng thái giới hạn quy
định.
Đài cọc là kết cấu dùng để liên kết các cọc lại với nhau và phân bố tải trọng của
cơng trình lên các cọc, nội lực ở cọc do tải trọng kết cấu phần trên truyền xuống qua hệ
đài, bản chất sinh ra do chuyển vị tại điểm liên kết cọc với hệ đài.
Coi đài móng cứng tuyệt đối khi chiều cao đài phải rất lớn, dƣới tác dụng của
tải trọng thì chuyển vị tại các điểm trên mặt cắt ngàm cọc là tuyến tính do đó thơng
thƣờng cọc ở vị trí biên sẽ có nội lực lớn nhất; Lực truyền xuống cọc trong trƣờng hợp
đài cọc mềm sẽ đi theo đƣờng ngắn nhất, nghĩa là các cọc ngay dƣới lõi vách, phản lực
lớn hơn rất nhiều so với cọc biên, trong khi đó ở trƣờng hợp đài cọc tuyệt đối cứng các
cọc biên sẽ chịu lực lớn nhất.


4

Hình 1.2. Cấu tạo cọc bê tơng cốt thép
c) Các u cầu về đài móng
Kích thƣớc cơ bản của đài: Khoảng cách từ trung tâm của cột biên tới mép của
đài khơng nhỏ hơn đƣờng kính cột, đƣờng kính hoặc chiều dài cạnh cọc, khoảng cách
tính từ cọc tới mép đài không nên nhỏ hơn 150mm; Bề rộng bản đáy của đài cọc
khơng nên nhỏ hơn 2 lần đƣờng kính hoặc chiều dài cạnh cọc, khoảng cách tính từ
mép cọc tới mép đài không nên nhỏ hơn 150mm; Độ dày của đài móng cọc phải căn
cứ vào yêu cầu của kết cấu bên trên để xác định.
Yêu cầu đối với bê tông và đặt thép đài: Cấp cƣờng độ bê tơng khơng đƣợc thấp
hơn B15, đƣờng kính cốt thép dọc khơng nên nhỏ hơn 12mm, đƣờng kính cốt đứng
khơng nhỏ hơn 10mm, đƣờng kính cốt đai khơng nhỏ hơn 8mm; Đài có dạng bản nên
dùng cốt thép chịu lực đƣờng kính tƣơng đối nhỏ, nhƣng khơng dƣới 10mm, khoảng
cách khơng nên lớn hơn 200mm, cũng không nên nhỏ hơn 100mm, cốt thép chịu lực ở
mặt đáy của đài nên trực tiếp để trên mặt đầu cọc sau khi đầu cọc đã đƣợc làm phẳng

theo đúng cốt thiết kế.
Yêu cầu liên kết cọc với đài hoặc với bản đáy của móng hộp: Độ dài phần đầu
cọc ngàm vào trong đài hoặc bản đáy của móng hộp khơng nên nhỏ hơn 50mm. Độ dài
cốt thép dọc của cọc kéo vào đài hoặc vào bản đáy của móng hộp lấy theo độ dài neo
giữ khi chịu kéo.
Độ dày lớp bê tông bảo vệ cốt thép đài: Độ dày lớp bê tông bảo vệ cốt thép đài
khơng nhỏ hơn 50mm, khi có lớp đệm bê tơng thì lớp bảo vệ cốt thép ở bên dƣới có
thể giảm xuống cịn 30mm, vấn đề tính tốn chịu cắt của bản đáy móng cọc bè và cọc
hộp.
d) Một số ưu điểm và phạm vi áp dụng
Móng cọc sử dụng hợp lý đối với các cơng trình chịu tải trọng lớn mà lớp đất
tốt nằm dƣới sâu, giảm đƣợc biến dạng lún và lún không đều; Khi dùng móng cọc làm
tăng tính ổn định cho các cơng trình có chiều cao lớn, tải trọng ngang lớn nhƣ các nhà
cao tầng, nhà tháp,…


5

Sử dụng làm móng cho các cơng trình có điều kiện địa chất, địa hình phức tạp
mà các loại móng nơng khơng đáp ứng đƣợc nhƣ vùng có nền đất yếu hoặc cơng trình
trên sơng,…
Móng cọc đƣợc sử dụng rộng rãi trong các ngành xây dựng dân dụng và công
nghiệp, cầu đƣờng, thủy lợi - thủy điện; Cọc có nhiều loại để phục vụ cho những cơng
trình khác nhau với nhiệm vụ để gia cố nền đất hoặc truyền tải cho móng.
e) Quy trình tính tốn
- Chọn chiều sâu chơn móng.
- Chọn vật liệu và kích thƣớc cọc.
- Xác định sức chịu tải của cọc theo độ bền vật liệu làm cọc.
- Xác định sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cƣờng độ đất nền.
- Xác định số cọc, kích thƣớc đài cọc.

- Tính tốn móng cọc.
- Kiểm tra sức chịu tải cọc.
- Tính lún khối móng quy ƣớc.
1.2. Tổng quan về móng băng trên nền đất gia cố cừ tràm
1.2.1. Tổng quan về cừ tràm
a) Tổng quan về cừ tràm trong xây dựng
“Cừ tràm” cịn có tên khác tràm ta, tên khoa học là Melaleuca Cajuputy
Powell, họ thực vật Sim, thƣờng đƣợc trồng ở vùng Tây Nam Bộ, là loại cây thân gỗ,
có vỏ mềm xốp, lá dẹt màu xanh, cây tràm có hoa và hạt nhỏ, ngƣời ta dùng thân cây
tràm làm cọc để gia cố nền móng cho các cơng trình trên nền đất yếu vì đặt điểm nổi
bật nhất của nó là khả năng chịu nƣớc cực tốt.
"Nền gia cố cừ tràm" là giải pháp cơng nghệ mang tính truyền thống để xử lý
nền cho cơng trình có tải trọng nhỏ trên nền đất yếu, cừ tràm có chiều dài từ 03 - 06m
đƣợc đóng để gia cƣờng nền đất nhằm tăng khả năng chịu tải và giảm độ lún; Theo
kinh nghiệm, thƣờng đóng 25 cọc tràm cho 1m2 nền đất.
Cọc cừ tràm đƣợc ngƣời Pháp sử dụng cách đây trên 100 năm (ví dụ Nhà hát
thành phố Hồ Chí Minh, chung cƣ Thanh Đa, thành phố Hồ Chí Minh đƣợc xây
dựng vào khoảng năm 1968 - 1972), một thời gian rất dài khi mà cọc bê tông
cốt thép chƣa đƣợc sử dụng rộng rãi thì cừ tràm nhƣ một giải pháp hữu hiệu gia cố
móng cơng trình trên nền đất yếu.
Thực tế đã chứng minh cơng trình vẫn tồn tại rất tốt dù kiến trúc khơng cịn phù
hợp hoặc phần kết cấu chính sắp sập đổ do sự hƣ hỏng theo thời gian; Trong số đó có
những căn hộ cấp 4, đến những chung cƣ 03 - 06 tầng đang tồn tại đến nay là một
minh chứng cho kinh nghiệm của những ngƣời đi trƣớc trong việc sử dụng cừ tràm
nhƣ một giải pháp hiệu quả gia cố nền móng cho những cơng trình nhỏ, thấp tầng.
Việc tính tốn móng trên nền có cừ tràm cũng có thể mang lại một số hiệu quả
đáng kể, đa phần thiết kế theo kinh nghiệm thực tế; Cách đây vài năm có một hội thảo


6

khoa học cấp bộ để đƣa ra các tiêu chuẩn về cọc tràm nhƣng tới giờ vẫn chƣa đƣợc
công bố, Phân viện Khoa học xây dựng Miền Nam dự định đƣa thành tiêu chuẩn thiết
kế và nghiệm thu móng cọc cừ tràm xây dựng trên cơ sở đề tài của GS - TSKH Hồng
Văn Tân, nhƣng nó chƣa thể hình thành đƣợc vì nhiều vấn đề khó có thể tiêu chuẩn
hóa đƣợc.
Có thể tham khảo cơng thức đối với cọc tre gia cố nền đất để tính số lƣợng
cừ tràm trên diện tích 1m2 nhƣ sau: n = 4.000*(e0-eyc)/(π*d2*(1+e0)).
Trong đó: n là số lƣợng cọc; d là đƣờng kính cọc;
e0 là độ rỗng tự nhiên; eyc là độ rỗng yêu cầu.
Từ cơng thức trên ta thấy: Đất yếu vừa có độ sệt B = 0,55 - 0,60, cƣờng độ chịu
tải tự nhiên R0 = 07 - 09 T/m2 đóng 16 cọc cho 1m2; Đất yếu có độ sệt B= 0,7 - 0,8 ,
cƣờng độ chịu tải tự nhiên R0 = 05 - 07 T/m2 đóng 25 cọc cho 1m2; Đất yếu quá có độ
sệt B > 0,80, cƣờng độ chịu tải tự nhiên R0 < 5 T/m2 đóng 36 cọc cho 1m2.
Các loại đất yếu dùng thích hợp cho cọc tràm và móng cọc tràm có thể bao gồm
các loại cát nhỏ, cát bụi ở trạng thái rời bão hòa nƣớc, các loại đất dính (cát pha sét, sét
pha cát và sét) ở trạng thái dẻo mềm, dẻo chảy và chảy, các loại đất bùn, đất than bùn,
và than bùn.

Hình 1.3. Cừ tràm
b) Một số lưu ý khi thiết kế móng trên nền đất gia cố cừ tràm
Gỗ tràm dùng làm cọc phải có tuổi từ 6 năm trở lên và đƣờng kính ngọn khi
khai thác khơng đƣợc nhỏ hơn 4cm khi chiều dài cọc tràm lớn hơn 4,5m. Thân cọc
tràm phải thẳng để hạn chế khả năng uốn dọc khi chịu tải trọng. Lõi cọc tràm khi sử
dụng phải tƣơi, khơng bị mục và khơng bóc vỏ ngồi. Các cọc tràm trƣớc khi dùng
phải đƣợc tƣới ẩm và dƣỡng hộ theo các quy định cụ thể trong quy trình thi cơng.
Cọc tràm chỉ đƣợc dùng trong trƣờng hợp móng cọc đài thấp và chủ yếu chịu
tải trọng thẳng đứng là chính, khơng thích hợp đối với móng cọc đài cao khi có tải
trọng ngang tác dụng; Cọc tràm khơng nên dùng ở những nơi xảy ra hiện tƣợng động
đất, những cơng trình chịu tải trọng lớn.

7

Kích thƣớc đáy đài cọc lúc ban đầu có thể xác định sơ bộ dựa vào điều kiện ứng
suất trung bình dƣới đáy đài do tải trọng cơng trình, trọng lƣợng đài và đất phủ trên đài
không vƣợt quá 08T/m2; Cần thiết phải đóng cừ rộng ra ngồi diện tích móng, mỗi
cạnh từ 0,1 - 0,2m để tăng sức chống cắt của cung trƣợt.
Về độ sâu của móng cừ tràm, tùy thuộc vào mực nƣớc ngầm, có thể chọn đầu
cừ tràm cao hơn mực nƣớc ngầm, miễn sao đầu cừ ln ẩm ƣớt vì võ cừ tràm và một
số loại đất có hiện tƣợng mao dẫn.

Hình 1.4. Thi cơng cừ tràm
1.2.2. Tổng quan về nền đất gia cố cừ tràm
a) Khái niệm móng băng
Móng băng là là phần móng nằm dƣới hàng cột hoặc tƣờng, thƣờng có một dải
dài, có thể độc lập hoặc giao nhau theo hình chữ thập, đƣợc dùng để đỡ tƣờng hoặc
cột. Trong xây dựng công trình nhà Dân dụng, móng băng đƣợc sử dụng rộng rãi nhất
vì độ lún đều hơn và dễ thi cơng.
Tùy thuộc vào địa hình, diện tích cũng nhƣ độ cứng, độ lún của đất mà chúng ta
quyết định sử dụng loại móng băng phù hợp, để đảm bảo độ an tồn cho cơng trình;
Móng băng thuộc loại móng nơng, là những móng xây trên hố đào trần, sau đó lấp lại,
chiều sâu chọn móng thƣờng dƣới 2m.
Ƣu điểm: Cũng nhƣ các loại móng khác, móng băng giúp cho sự liên kết giữa
tƣờng và cột chắc chắn hơn theo phƣơng thẳng đứng; Ngồi ra, loại móng này cịn có
tác dụng giảm áp lực đáy móng; Giúp cho việc truyền tải trọng lƣợng cơng trình xuống
phía dƣới đƣợc đều hơn. Với cơng trình có quy mơ từ 03 - 04 tầng ngƣời ta hay dùng
móng băng.
Nhƣợc điểm: Chiều sâu của móng băng nhỏ nên tính ổn định, chống lật, chống
trƣợt của móng kém. Lớp đất bề mặt có sức chịu tải kém, ảnh hƣởng đến sức chịu tải

chung của nền móng.
b) Các u cầu về đài móng
u cầu đối với bê tơng và đặt thép đài: Cấp cƣờng độ bê tông không đƣợc thấp
hơn B15, đƣờng kính cốt thép dọc khơng nên nhỏ hơn 12mm, đƣờng kính cốt đứng
khơng nhỏ hơn 10mm, đƣờng kính cốt đai khơng nhỏ hơn 8mm; Đài có dạng bản nên


8

dùng cốt thép chịu lực đƣờng kính tƣơng đối nhỏ, nhƣng không dƣới 10mm, khoảng
cách không nên lớn hơn 200mm, cũng không nên nhỏ hơn 100mm.
Độ dày lớp bê tông bảo vệ cốt thép đài: Độ dày lớp bê tông bảo vệ cốt thép đài
khơng nhỏ hơn 50mm, khi có lớp đệm bê tơng thì lớp bảo vệ cốt thép ở bên dƣới có
thể giảm xuống cịn 30mm, chiều cao đài cọc và lƣợng cốt thép cần thiết bố trí trong
đài cọc đƣợc xác định nhƣ kết cấu chịu uốn theo các chỉ dẫn trong Tiêu chuẩn thiết kế
kết cấu bê tơng và bê tơng cốt thép.

Hình 1.5. Cấu tạo móng băng
c) Quy trình tính tốn
- Xác định giá trị nội lực móng trục tính tốn.
- Chọn sơ bộ kích thuốc móng.
- Xác định nội lực tại tâm móng.
- Xác định sức chịu tải nền đất tự nhiên dƣới đáy móng.
- Xác định sức chịu tải nền đất gia cố cừ tràm dƣới đáy móng.
- Kiểm tra ứng suất đất nền.
- Kiểm tra độ lún móng băng.
- Tính thép bản móng.
- Tính thép dầm móng.

9

CHƢƠNG 2
CƠ SỞ LÝ THUYẾT TÍNH TỐN
2.1. Xác định sức chịu tải của nền đất sau khi gia cố cừ tràm
2.1.1. Thí nghiệm nén tĩnh hiện trường cơng trình Trường THCS phường 6, thành
phố Trà Vinh
a) Giới thiệu chung
Cơng trình Trƣờng Trung học cơ sở phƣờng 6, thành phố Trà Vinh đã đƣợc thi
cơng theo thiết kế đƣợc duyệt, móng trên nền đất gia cố cừ tràm, để có số liệu kiểm tra
nền móng của cơng trình này phục vụ cơng tác thi cơng, Phịng Thí nghiệm địa kỹ
thuật - Công ty Cổ phần xây dựng tổng hợp Trà Vinh đã tiến hành thí nghiệm theo hợp
đồng với Sở Giáo dục và Đào tạo Trà Vinh, thí nghiệm đƣợc thực hiện dƣới sự giám
sát của Chủ đầu tƣ.
Vị trí thử nghiệm tại phƣờng 6, thành phố Trà Vinh, nền đất gia cố cừ tràm, mật
độ gia cố 25 cây/m2, cừ tràm dài 4,5m, đƣờng kính ngọn lớn hơn 4cm; Lớp đất dƣới
đáy móng là bùn sét, màu xám nâu, trạng thái chảy, chiều sâu khoảng 6m, góc nội ma
sát là 4022’.
b) Thiết bị thí nghiệm
Bàn nén 1m2, gồm 3 tấm ép xếp chồng lên nhau để chống võng.
Thiết bị tạo áp: Nƣớc sản xuất: Hoa Kỳ; Hãng sản xuất: Simplex; Áp lực lớn
nhất: 50T; Đƣờng kính ngồi: 130mm; Chiều cao: 350mm; Trọng lƣợng: 31kg; Hành
trình: 250mm; Tem hiệu chuẩn: KT3-0041CO7.
Thiết bị đo chuyển vị: Tên: Đồng hồ so, số hiệu: BKZ 876; Hiệu: MITUTOYO,
Nhật Bản; Phạm vi đo: 50mm; Giá trị vạch chiu 0,01mm; Tem hiệu chuẩn:
0370DD6/1,2,3,4.
Đồng hồ đo chuyển vị gồm 4 cái đƣợc gắn tại 4 góc của bàn nén, tựa lên hai
dầm chuẩn, dài 4m, đặt song song hai bên bàn nén, các gối tựa trụ đở dầm chuẩn đƣợc
chôn chặt và sâu dƣới đất.
Dàn chất tải: Là hệ khung dầm thép đƣợc sắp xếp đối xứng, các dầm này đƣợc

đặt trên hai gối tựa song song, đối trọng là các bao cát tạo tạo hiện trƣờng, tổng tải
trọng đạt 1,2 lần tải trọng nén, toàn bộ giàn chất tải và tải trọng đƣợc đặt trên dầm
chính, dầm chính là điểm tựa, trực tiếp nhận tải trọng do kích thủy lực tạo ra truyền lên
hệ đối trọng và phản lực lại tác dụng lên vị trí thử nghiệm.
c) Quy trình
- Tham khảo TCXDVN 80:2002, TCXDVN 269:2002.
- Gia tải trƣớc: Nhằm kiểm tra tiếp xúc giữa đầu cọc thí nghiệm và hệ thống
dàn chất tải cũng nhƣ hệ thống tạo áp, tải trọng gia tải khoảng 5% tải trọng thiết kế,
giữ trong 10 phút, sau đó giảm về 0, nếu hệ thống làm việc tốt thì tiến hành thử
nghiệm chính thức.


10

- Gia tải theo tứng cấp áp lực ∆P (20% tải trọng thiết kế) và quan trắc chuyển vị
của nền, chi tiết nhƣ sau:
+ Chu kỳ 1: Gia tải đến 100% tải trọng thiết kế sau đó giảm về 0: 0 - 20% 40% - 60% - 80% - 100% -80% - 40% - 0.
+ Chu kỳ 2: Gia tải đến 100% tải trọng thiết kế sau đó giảm về 0: 0 - 20% 40% - 60% - 80% - 100% - 120% -140% -160% - 180% - 200% - 160% - 120% - 80%
- 40% - 0.
- Ghi số đọc các đồng hồ đo chuyển vị tại mỗi cấp áp lực nhƣ sau:
+ 15 phút 1 lần trong 60 phút đầu.
+ 30 phút 1 lần trong những giờ tiếp theo cho đến khi đạt ổn định quy ƣớc.
+ Giữ mỗi cấp gia tải đến khi ổn định biến dạng quy ƣớc của đất: Chuyển vị lún
đang có xu hƣớng giảm dần và không lớn hơn 0,1mm trong 2 giờ quan trắc sau cùng.
+ Khi dở tải, giữ mỗi cấp áp lực 15 phút và quan trắc chuyển vị đàn hồi, riêng
cấp cuối đƣợc giữ 60 phút.
d) Kết quả thử nghiệm: Các số liệu quan trắc đƣợc ghi lại nhƣ sau
Bảng 2.1. Kết quả quan trắc tải trọng, độ lún Móng 1, trục 10 cơng trình Trường THCS phường 6, thành phố Trà Vinh

11

Bảng 2.2. Kết quả quan trắc tải trọng, độ lún Móng 2, trục 6 - cơng trình
Trường THCS phường 6, thành phố Trà Vinh

e) Kết luận và kiến nghị
- Theo biểu đồ tải trọng, chuyển vị, thì tại cấp tải 9,6T, biểu đồ xuất hiện điểm
uốn, đơn vị thử nghiệm đề nghị chọn tải trọng giới hạn là 9,6T.
- Môđun biến dạng đàn hồi E của nền gia cố cừ tràm:
E = (1-μ2).ω.d.(∆P/∆S) = 11,44 Mpa. Tróng đó:
- μ là hệ số Poisson, lấy bằng 0,35.
- ω hệ số phụ thuộc vào hình dạng của tấm nén, lấy bằng 0,79.
- d là cạnh tấm nén, 100 cm.
- ∆P = Pc – Pd = 0,078 Mpa.
- ∆S = Sc – Sd = 1,25 cm.

Hình 2.1. Ảnh thí nghiệm tại hiện trường cơng trình
Trường THCS phường 6, thành phố Trà Vinh


12

Hình 2.2. Biểu đồ quan hệ tải trọng - độ lún cơng trình
Trường THCS phường 6, thành phố Trà Vinh

Hình 2.3. Biểu đồ quan hệ tải trọng - độ lún - thời gian cơng trình
Trường THCS phường 6, thành phố Trà Vinh

Hình 2.4. Biểu đồ quan hệ tải trọng - độ lún - thời gian cơng trình
Trường THCS phường 6, thành phố Trà Vinh

13

2.1.2. Thí nghiệm nén tĩnh hiện trường cơng trình Khách sạn Thanh Trà, phường
3, thành phố Trà Vinh
a) Giới thiệu chung
Cơng trình Khách sạn Thanh Trà, phƣờng 3, thành phố Trà Vinh đã đƣợc thi
công theo thiết kế đƣợc duyệt, móng trên nền đất gia cố cừ tràm, để có số liệu kiểm tra
nền móng của cơng trình này phục vụ cơng tác thi cơng, Phịng Thí nghiệm địa kỹ
thuật - Công ty Cổ phần xây dựng tổng hợp Trà Vinh đã tiến hành thí nghiệm theo hợp
đồng với Ban Quản lý dự án đầu tƣ xây dựng các công trình Dân dụng và Cơng nghiệp
tỉnh Trà Vinh, thí nghiệm đƣợc thực hiện dƣới sự giám sát của Chủ đầu tƣ.
Vị trí thử nghiệm tại phƣờng 3, thành phố Trà Vinh, nền đất gia cố cừ tràm, mật
độ gia cố 25 cây/m2, cừ tràm dài 4,5m, đƣờng kính ngọn lớn hơn 4cm. Lớp đất dƣới
đáy móng là bùn sét pha, màu xám nâu, trạng thái nhão, chiều sâu khoảng 4m, góc nội
ma sát là 4007’.
b) Thiết bị thí nghiệm
Bàn nén 1m2, gồm 3 tấm ép xếp chồng lên nhau để chống võng.
Thiết bị tạo áp: Nƣớc sản xuất: Hoa Kỳ; Hãng sản xuất: Simplex; Áp lực lớn
nhất: 50T; Đƣờng kính ngồi: 130mm; Chiều cao: 350mm; Trọng lƣợng: 31kg; Hành
trình: 250mm; Tem hiệu chuẩn: KT3-0041CO7.
Thiết bị đo chuyển vị: Tên: Đồng hồ so, số hiệu: BKZ 876; Hiệu: MITUTOYO,
Nhật Bản; Phạm vi đo: 50mm; Giá trị vạch chiu 0,01mm; Tem hiệu chuẩn:
0370DD6/1,2,3,4.
Đồng hồ đo chuyển vị gồm 4 cái đƣợc gắn tại 4 góc của bàn nén, tựa lên hai
dầm chuẩn, dài 4m, đặt song song hai bên bàn nén, các gối tựa trụ đở dầm chuẩn đƣợc
chôn chặt và sâu dƣới đất.
Dàn chất tải: Là hệ khung dầm thép đƣợc sắp xếp đối xứng, các dầm này đƣợc
đặt trên hai gối tựa song song, đối trọng là các bao cát tạo tạo hiện trƣờng, tổng tải

trong đạt 1,2 lần tải trọng nén, toàn bộ giàn chất tải và tải trọng đƣợc đặt trên dầm
chính, dầm chính là điểm tựa, trực tiếp nhận tải trọng do kích thủy lực tạo ra truyền lên
hệ đối trọng và phản lực lại tác dụng lên vị trí thử nghiệm.
c) Quy trình
- Tham khảo TCXDVN 80:2002, TCXDVN 269:2002.
- Gia tải trƣớc: Nhằm kiểm tra tiếp xúc giữa đầu cọc thí nghiệm và hệ thống
dàn chất tải cũng nhƣ hệ thống tạo áp, tải trong gia tải khoảng 5% tải trọng thiết kế,
giữ trong 10 phút, sau đó giảm về 0, nếu hệ thống làm việc tốt thì tiến hành thử
nghiệm chính thức.
- Gia tải theo từng cấp áp lực ∆P (20% tải trọng thiết kế) và quan trắc chuyển vị
của nền, chi tiết nhƣ sau:
+ Chu kỳ 1: Gia tải đến 100% tải trọng thiết kế sau đó giảm về 0: 0 - 20% 40% - 60% - 80% - 100% -80% - 40% - 0.


14

+ Chu kỳ 2: Gia tải đến 100% tải trọng thiết kế sau đó giảm về 0: 0 - 20% 40% - 60% - 80% - 100% - 120% -140% -160% - 180% - 200% - 160% - 120% - 80%
- 40% - 0.
- Ghi số đọc các đồng hồ đo chuyển vị tại mỗi cấp áp lực nhƣ sau:
+ 15 phút 1 lần trong 60 phút đầu.
+ 30 phút 1 lần trong những giờ tiếp theo cho đến khi đạt ổn định quy ƣớc.
+ Giữ mỗi cấp gia tải đến khi ổn định biến dạng quy ƣớc của đất: chuyển vị lún
đang có xu hƣớng giảm dần và khơng lớn hơn 0,1mm trong 2 giờ quan trắc sau cùng.
+ Khi dở tải, giữ mỗi cấp áp lực 15 phút và quan trắc chuyển vị đàn hồi, riêng
cấp cuối đƣợc giữ 60 phút.
d) Kết quả thử nghiệm: Các số liệu quan trắc đƣợc ghi lại nhƣ sau:
Bảng 2.3. Kết quả quan trắc tải trọng, độ lún cơng trình Khách sạn Thanh Trà,
phường 3, thành phố Trà Vinh

e) Kết luận và kiến nghị

- Theo biểu đồ tải trọng, chuyển vị, thì tại cấp tải 12 tấn, biểu đồ xuất hiện điểm
uốn, đơn vị thử nghiệm đề nghị chọn tải trọng giới hạn là 12 tấn (Chƣa tính hệ số an
tồn).
- Mo đun biến dạng đàn hồi E của nền gia cố cừ tràm:
E = (1-μ2).ω.d.(∆P/∆S) = 16,04 Mpa. Tróng đó:
- μ là hệ số Poisson, lấy bằng 0,30.
- ω hệ số phụ thuộc vào hình dạng của tấm nén, lấy bằng 0,79
- d là cạnh tấm nén, 100 cm.
- ∆P = Pc - Pd = 1.310 Mpa.
- ∆S = Sc - Sd = 58,70 cm.


15

Hình 2.5. Ảnh thí nghiệm tại hiện trường cơng trình Khách sạn Thanh Trà,
phường 3, thành phố Trà Vinh

Hình 2.6. Biểu đồ quan hệ tải trọng - độ lún công trình Khách sạn Thanh Trà,
phường 3, thành phố Trà Vinh

Hình 2.7. Biểu đồ quan hệ tải trọng - độ lún - thời gian cơng trình Khách sạn
Thanh Trà, phường 3, thành phố Trà Vinh


16

Hình 2.8. Biểu đồ quan hệ tải trọng - độ lún - thời gian cơng trình Khách sạn
Thanh Trà, phường 3, thành phố Trà Vinh
Từ các kết quả thí nghiệm trên cho thấy, với mật độ gia cố cừ tràm 25 cây/m2,
(Cừ tràm dài 4,5m, đường kính ngọn khơng nhỏ hơn 4cm) thì cường độ chịu tải giới

hạn của nền đất tại vị trí xây dựng Trường Trung học cơ sở phường 6, thành phố Trà
Vinh là 9,6 T/m2, cường độ chịu tải giới hạn của nền đất tại vị trí xây dựng khách sạn
Thanh Trà, phường 3, thành phố Trà Vinh là 12 T/m2.
Theo đó, việc đề xuất cường độ chịu tải giới hạn của nền đất sau khi gia cố cừ
tràm trên địa bàn tỉnh Trà Vinh (Cừ tràm dài 4,5m, đường kính ngọn khơng nhỏ hơn
4cm, mật độ gia cố nền là 25 cây/m2) là 8,0 T/m2 hồn tồn có thể chấp nhận được.
2.2. Lý thuyết tính tốn
2.2.1. Lý thuyết tính tốn móng cọc
a) Sơ bộ chọn kích thước tiết diện cọc
Chọn chiều sâu chơn móng (hm): Thoả điều kiện làm việc của móng cọc.
- Kiểm tra điều kiện móng làm việc là móng cọc áp dụng theo công thức:
√
- Để đầu cọc không bị dịch chuyển và cột không bị uốn ta phải đặt cọc ở độ sâu
sao cho đủ ngàm vào đất hm > 0,7hmin.
Trong đó :
φ: Góc ma sát trong của lớp đất đặt đài cọc.
Qtt : Tải trọng tính tốn tác dụng vào móng.
γ: là Dung trọng tự nhiên của lớp đất đặt đài.
Bđ: Bề rộng đài cọc.
- Chọn vật liệu và kích thƣớc cọc: Chọn mác bê tơng, diện tích cốt thép.
b) Xác định sức chịu tải của cọc theo độ bền vật liệu làm cọc
Sức chịu tải của cọc theo điều kiện làm việc đƣợc xác định bằng công thức:
Qvl = φ x (RbxFb + RsxAs)
Trong đó :
φ: Hệ số uốn dọc