Đề cương nền móng công trình

Đề cương nền và móng
câu 1. Nền công trình? phân loại nền?
• Nền công trình là tập hợp các lớp đất đá tự nhiên hay nhân tạo, có nhiệm vụ tiếp
nhận tải trọng của công trình qua móng truyền xuống.
• Phân loại nền:
- Theo sức chịu tải (độ cứng)
+ nền cứng : nề được tạo bởi các loại đá cứng, có liên kết rắn chắc, mức độ nứt nẻ
kém, độ kháng nến 1 trục R
n
=50kG/cm
2.
+ nền mềm: nề đước tạo bởi các loại đất đá rời rạc hay chịu lực liền kết kiến trúc giữa
các hạt ( C ) nhỏ hơn nhiều so với độ bền của hạt.
- Theo mức độ cần gia cố cải tạo.
+ nền tự nhiên : nền không cần gia cố cải tạo.
+ nền nhân tạo : nền được gia cố cải tạo trước khi xây dựng công trình.
Câu 2. Móng công trình? Phân loại móng?
• Móng công trình là bộ phận nằm dưới mặt đất của công trình, có nhiệm vụ tiếp
nhận tải trọng của công trình truyền xuống nền sao cho công trình làm việc ổn
định.
• Phân loại móng : theo cấu tạo, hình dạng, phương pháp thi công móng được chia
làm 4 loại:
- Móng nông: là loại móng được thi công khi hố móng đã lộ thiên.
+ theo hình dạng , móng nông : - móng đơn ( móng độc lập )
- Móng băng
- Móng băng giao nhau, móng bè, móng hộp và móng khối.
+ theo độ cứng, móng nông: móng cứng ( cứng tuyệt đối và cứng hữu hạn)
Móng mềm
- Móng cọc: là loại móng gồm các thanh riêng rẽ cắm sâu vào trong nền đất và được
liên kết với nhau bằng đài cọc để đặt cốt thép lên trên.
+ theo vật liệu làm cọc: cọc BTCT,CT, cọc gỗ.

+ theo vị trí cảu đáy đài với mặt đất: móng cọc đài cao, móng cọc đài thấp.
+ theo sự làm việc giữa đất và cọc: cọc chống, cọc ma sát…
+ theo hình dạng cọc: cọc vuống, cọc tròn.
+ theo biện pháp thi công hạ cọc : cọc đóng, cọc ép, cọc đổ tại chỗ.
- Móng sâu: là loại móng được đưa xuống đất sâu, thi công bằng phương pháp đặc biệt
như móng giếng chìm,besson, móng cọc ống.
- Móng máy: loại móng làm bệ cho các máy. Móng phải có đủ độ cứng đảm bảo hạn
chế tối đa ảnh hưởng rung động của máy đến nền và không ảnh hưởng đến hoạt động
của máy cũng như sản phẩm của máy.
Câu 3. Đề xuất, so sánh và lựa chọn phương án nền móng:
• Chọ chiều sâu đặt móng .
- Bản than công trình:
+ P
ct
∼ h
+ giữa các công trình với nhau : h không được ảnh hưởng tới sự ổn định của móng
công trình.
+ công trình có tầng hầm : móng phải được đặt sâu tối thiểu 0,5m dưới sàn tầng hầm.
- Điều kiện đất đá, ĐC,ĐCTV:
+ điều kiện địa chất: là điều kiện quyết định đến độ sâu đặt móng. Đất đá càng tốt h
càng nhỏ và ngược lại.
+ điều kiện địa chất thủy văn: nước có thể chảy vào hố móng. Nước có gây nên áp lực
bởi đáy hố móng công trình > bung nền, xói ngầm -> cần có biện pháp khắc phục.
- Thiết bị, phương pháp thi công: nếu có các thiết bị thi công hiện đại, cần tăng them độ
sâu đặt móng hay gia cố cải tạo nền đất tốt hơn. Thi công cơ giới thường phá vỡ đất
đáy móng, do vậy cần tăng them độ sâu đặt móng.
• Lựa chọn nền móng thích hợp.
4 kiểu cấu trúc nền móng.
- Khi nền đất tốt (R
0

> 2kG/cm
2
) , khi P nhỏ vừa thì dung móng nông, khi P lớn thì
dung móng cọc.
- Khi nền đất yếu dày: đất loại sét dẻo chảy,chảy hay các loại bùn.
+ Mở rộng kích thước móng (móng bè)
+ Xử lý nền đất yếu
- Thay đất -> đệm cát.
- Sử dụng biện pháp làm chặt đất và đẩy nhanh tốc độ thoát nước trong đất.
- Nền đất yếu xen kẽ với đất tốt ( tốt,yếu , tốt) tùy chọn vào tải trọng công trình để lựa
chọn giải pháp nền móng thích hợp.
- Nền có đất yếu bên trên, đất tốt bên dưới.
+ Công trình vừa và nhỏ: xử lý nền đất yếu.
+ công trình lớn: máy cọc.
Câu 4. Các TTGH trong tính toán thế nền móng.
- TTGH của công trình là trạng thái mà chỉ cần vượt qua nó 1 ít, công trình hoặc bị phá
hủy hoặc không thể sử dụng bình thường được nữa.
- Theo quy phạm nhà nước tính toán móng theo 3 trạng thái giới hạn.
+ TTGH thứ nhất : tính đến cường độ và độ ổn định (khả năng chịu tải)
+ TTGH thứ 2 : trạng thái tính đến biến dạng (độ lún cho phép).
+ TTGH thứ 3: xét đến sự hình thành và mở rộng khe nứt.
Khi tính toán thiết kế công trình chỉ tính theo 2 TTGH 1 và 2.
- TTGH1: áp dụng cho các CT thường xuyên chịu tải trọng ngay, các công trình xây
dựng trên mái dốc, các công trình xây dựng trên nền đá và trên nền bùn. Mục đích của
việc tính toán theo TTGH 1 là đảm bảo cường độ đất nền và ổn định cho công trình trong
mọi tình huống bất lợi.
công thức tính toán theo TTGH1
Ktc
N
Φ

≤
+ N : tổ hợp tải trọng lớn thwo 1 phương nào đó.
+
Φ
: sức chịu tải của nền theo hướng đó.
+ K
tc
: hệ số tin cậy.
- TTGH2 áp dụng cho mọi công trình trừ TH công trình đặt trên nề đá cứng. mục đích
nhằm hạn chế độ lún, độ lún lệch và độ nghiêng của móng để đảm bảo công trình làm
việc bình thường.
tính toán theo TTGH2 phải đảm bảo.
CghCo
UghU
gh
SghS
SghS
≤
≤
≤
∆≤∆
≤
θθ
S,,θ,U : độ lún, độ lún lệch, góc nghiêng, chuyển vị của móng.
S
gh
, , θ
gh
, U
gh

: độ lệch tâm tương đối và độ lệch tâm tương đối giới hạn.
Câu 5. Định nghĩa, phân loại móng nông.
• định nghĩa: móng nông là lọa móng được xây dựng trong hố móng lộ thiên, thường
có tỉ số h/b < 0,5 với h là chiều sâu đặt móng và b là chiều rộng đặt móng.
• Phân loại:
- Theo hình dạng: móng băng, móng đơn, móng hộp, móng khối, móng đặc biệt,
+ móng băng : chiều dài lớn hơn gấp nhiều lần chiều rộng ( l/b >= 10 ). Thường đặt
dưới kết cấu dạng kéo dài. Dùng cho công trình có tải trọng nhỏ và vừa. Nền đất có
khả năng chịu tải tương đối lớn.
+ móng đơn: là kết cấu móng thường có l/b = 1 đặt dưới liên kết dạng cột, dùng cho
các công trình có dạng độc lập, kết cấu thường hoặc khung chịu lực.
+ móng khối : móng độc lập, khích thước lớn.
+ móng hộp: móng liên hoàn : gồm các tấm bê tong cốt thép ghép liên tục có dạng
hộp như các bể chứa nước.
 Dùng khi P lớn hoặc tải trọng động.
+ các móng đặc biệt : móng băng giao thoa, móng giằng, móng bè,: được sử dụng cho
công trình đặc biệt.
- Theo độ cứng và biến dạng.
+ móng cứng tuyệt đối: chịu nén tốt,không bị biến dạng dòn, đễ bị phá hủy.
Khi thiết kế : α
tk
< α
gh
của vật liệu chế tạo móng
Móng tuyệt đối cứng có tanα
tk
< 1
+ Móng cứng hữu hạn : thường được chế tạo bằng vật liệu là BTCT ( 1 lớp CT) . có
độ biến thiên nhất định theo biến dạng của nền đất bên dưới, chịu được cả lực kéo và nén.
1<tanα

tk
<2.
+ móng mềm : móng có từ 2 lớp cốt thép trở lên, nó có thể biến dạng linh động theo
đất nền bên dưới. các phần tử của móng có thể thay đổi khác nhau không gây ra sự phá
hủy.
Câu 6. Các tính toán thiết kế móng nông.
1, dựa vào tải trọng công trình chọn loại móng.
2, chọn chiều sâu đặt móng (h).
3, tính toán các kích thước móng.
4, kiểm tra sự hợp lý của các kích thước móng.
5, tính toán hàm lượng BTCT trong kết cấu móng.
6, kiểm tra đk ổn định theo TTGH1
7, kiểm tra độ ổn định theo TTGH2
8, cấu tạo móng.
Câu 7. Móng cọc, phân loại?
• Móng cọc : móng cọc, cọc và đài cọc.
- Móng cọc là 1 bộ phận của công trình gồm nhiều thanh, cọc riêng rẽ, cắm sâu
trong nền đất, được liên kết với nhau bằng đài cọc, có nhiệm vụ đưa tải trọng công
trình qua đài cọc truyền qua cọc xuống nền đất xuống thân cọc và mũi cọc.
- Cọc: kết cấu dạng thanh với độ mỏng nhất định liên kết với đài cọc cắm
sâu xuống lớp đất đá chịu lực, có nhiệm vụ là truyền tải trọng công trình
xuống lớp đất đá cứng vùng sâu hơn.
- đài cọc: là bộ phận liên két giữa phần trên công trình với phần cọc bên
dưới, có nhiệm vụ liên kết các cọc với nhau để làm tăng cường sức chịu
tải, tiếp nhận tải trọng công trình và phân bố đều cho các cọc bên dưới
 Phân loại:
- Theo vật liệu làm cọc: tre, gỗ, thép, bê tông cốt thép.
- Theo vị trí đài cọc :
1. Móng cọc đài cao (cầu)
2. Móng cọc đài thấp (công trình dân dụng)

- Theo điều kiện làm việc của cọc:
1. Móng cọc chống: phản lực đầu mũi > F
ms
thân cọc
2. Cọc ma sát (cọc treo): F
ms
> phản lực đầu mũi cọc
- Phân loại theo phương của cọc trong nền:
1. Móng cọc chỉ có móng cọc th|ng đứng: sử dụng khi P chủ yếu có
phương th|ng đứng
2. Móng cọc có cọc th|ng kết hợp với cọc xiên: sử dụng khi lực ngang
khá lớn và chống đỡ công trình bị trượt ngang.
3. Cọc xiên 1 chiều: sử dụng khi lực xiên tác dụng lớn
4. Cọc xiên nhiều chiều L sử dụng khi có tải trọng ngay 2 chiều tác dụng
lớn
 Theo phương pháp hạ cọc:
1. Hạ cọc bằng búa (đóng)
2. Hạ cọc bằng phương pháp xoắn
3. Hạ cọc bằng xới nước hoặc khoan d}n hướng
4. Hạ cọc bằng cách đổ tại chỗ (cọc nhồi)
5. Hạ cọc bằng phương pháp ép cọc
Câu 8: So Sánh sự làm việc của cọc đơn so với nhóm cọc ?.
- Sức chịu tải : sức chịu tải của nhóm cọc cao hơn h|n so với cọc đơn.điều
này có được là do nhóm cọc tạo ra vùng đất bị nén chặt lớn hơn làm tăng
sức chịu tải của nền
- Biến dạng : dưới tác dụng của một tải trọng, người ta nhận thấy vùng ảnh
hưởng hay vùng phân bố ưng suất trong nhóm cọc là lớn hơn trong cọc đơn
và chiều sâu ảnh hưởng trong nhóm cọc cũng lớn hơn, điều này d}n đến
biến dạng của nóm cọc lớn hơn biến dạng của cọc đơn chịu cùng 1 tải trọng
 Khi sử dụng móng cọc cần phải xét tổng hợp các yếu tố khác nhau của

cấu trúc nền để chọn bố chí giữa các cọc trong đài:
Thông thường khoảng cách giữa 2 tim cọc trong nhóm r < 6d;
khi
6r d≥ →
là cọc đơn
ngoại lệ: đất chia làm 2 loại: - rời :tuân theo quy luật trên
- dính: không được bố trí các cọc quá gần
nhau, sẽ làm giảm sức chịu tải của nền, vì vậy nên khoảng cách nhỏ nhất
giữa các tim cọc là 3d.
 Khoảng cách an toàn: 3d ≤ r ≤ 6d.
Câu 9: Hiện tượng chối giả khi đóng cọc.
Thực tế cho thấy, nếu đóng cọc liên tục vào nền đất đến độ sâu nào đó mà
tiến hành đo độ chối ngang thì độ chối đó không phù hợp với đất nền.hiện
tượng này gọi là độ chối giả .loại đất khác nhau có độ chối giả khác nhau.
Đất loại cát thường cho độ chối giả nhỏ hơn độ chối thực và với đất loại
sét thì ngược lại hiện tượng này có thể giải thích như sau: đối với đất cát lỗ
rỗng lớn và ma sát lớn nên các hạt nên các hạt đất xung quanh cọc và mũi
cọc bị dồn chặt nhanh do tải trọng động đồng thời nước thoát cũng nhanh ,
tăng ma sát và cường độ đất nền lúc đó là giả tạo đối với đất sét kích thước
lỗ rống nhỏ nước không thoát nên làm giảm ma sát. Để có độ chối thực của
đất nền, nên tiến hành đo độ chối của cọc sau khi cọc đến độ sâu thiết kế có
thời gian ngừng nghỉ. Thời gian có khác nhau đối với từng loại đất: 2 ngày
với đất cát, 15 – 30 ngày và lâu hơn với đất sét béo.
Câu 10: Các bước tính toán thiết kế máy móc ?.
- Lựa chọn các thông số cho cọc và đài cọc: + , h
+, h
đ
+, tiết diện cọc
+, độ ngàm của cọc trong đài
+, độ sâu mũi cọc

+, vật liệu chết tạo
- Xác định sức chịu tải của cọc
- Tính toán số lượn cọc và bố trí cọc trong đài
- Tính toán, kiểm tra móng cọc.
Câu 11: khái niệm đất yếu, nền đât yếu , các phương pháp gia cố, cải tạo
đất yếu ?.
- Đất yếu: Là tất cả các loại đất mà có sức chịu tải trọng quy ước R
o
<
1kg/cm
2
, khả năng chống cắt là rẩt nhỏ, thường giữa các hạt không tồn tại
lực ma sát, liên kết chủ yếu giữa chúng là liên kết keo nước, đất yếu chủ yếu
tồn tại trọng trạng thái bão hòa nước.
- Nền đất yếu: +, cóa đất yếu
+, không đủ khả năng chịu tải trọng công trình
+, có thể đặt công trình nhưng dễ sảy ra mất ổn định.
- Các phương pháp cải tạo đất yếu.
1. Làm chặt trên bề mặt: +, làm chặt bằng đầm rơi
+, làm chặt bằng đầm lăn
+, làm chặt bằng đầm rùng
2. Làm chặ dưới sâu: +, nén chặt đất bằng chấn động
+, nén chặt đất bằng thủy chấn
3. Cải tạo đất bằng phuong pháp thoát nước th|ng đứng
+, gia cố bằng giếng cát, cọc cát
+, gia cố bằng dốc thấm và các vật thoát nước vhayr
đứng chế tạo s•n
4. Gia cố nền bằng năng lượng nổ
5. Gia cố nền bằng vải địa kĩa thuật
6. Gia cố nền bằng chất kết dính: +, trộn vôi

+, trộn xi măng
+, trộn bi tum
+, keo polime tổng hợp
7. Gia cố bằng phương pháp phụt dung dịch: +, dung dịch vữa xi măng
+, dung dịch silicat
+, phụt vữa bitum
8. Gia cố bằng phương pháp phụt vật lý: +, điện trấn
+, điện hóa học
+, phương pháp nhiệt
9. Gia cố nền bằng cọc cát, cọc vôi, cọc đất - vôi, đất – xi măng
Câu 12: khái niêm, phân loại hố móng ?.các vấn đề địa chất công trình khi thi
công hố móng , giải pháp sử lý ?.
 Khái niệm: là hố đào lọ thiên để đặt móng, độ sâu phụ thuộc vào đặc
điểm công trình
 Phân loại: phụ thuộc vào chiều sâu đào
- Hố móng sâu: h > 6m: sử dụng cho các công trình ngầm và phần ngầm
công trình dân dụng và công nghiệp
- Hố móng rộng: h ≤ 6m: sử dụng phổ biến cho công trình dân dụng và
công nghiệp không có tầng hầm hệ thống cấp thoát nước, hệ thống bể
chứa và sử lý nước thải
• Các vấn đề địa chất công trình khi thi công hố móng ? biện pháp xử lý.
 ‚n định thành hố móng: đối với các hố móng đặc biệt là các hố móng
sâu đa0ò trong đất mềm yếu, dưới tác dụng của trọng lượng đất xung
quang sẽ làm cho đất hai bên thành hố móng dịch chuyển ngang phát
sinh áp lực đất theo phương ngang tác dụng lên thành hố móng được
gọi là áp lực chủ động của đất vì vậy chỉ chúng ta chỉ có thể đào không
chắn giữ tới độ sâu nhất định nào đó gọi là h
gh
khi h > h
gh

-> bắt buộc
phải sử dụng các kết cấu trống giữ
 Phương pháp sử lý:
+, đào không chống: đào hình thang: áp dụng kho có mặt bằng rộng rãi
+, đào th|ng đứng + kết cấu chắn giữ : dung chắn tạm thời hoặc vĩnh
cửu
 ‚n định đáy hố đào:
+, do trọng lượng nước xung quanh hố đào gây ra áp lực tác dụng lên
hố móng có xu hướng đẩy trồi đất lên.
+, do nước dưới đất: nước dới đất có áp sẽ sinh ra một áp lực nhất
địnhtác dụng lên phần đất ở đấy hố móng . nếu chieuf dày phần đất hố
móng quá nhỏ thì áp lực này có thể đẩy trồi phần đất đó lên gây ra mất
ổn định đáy hố móng.
+, khi đáy hố móng trong nền cát, dưới áp lực thấm -> phát sinh hiện
tượng xói ngầm, làm tăng độ rỗng của đất ở đáy hố móng
 Biện pháp sử lý:
+, nếu đào trong đất sét thì chiều dày phần đất sét còn lại không được
quá nhỏ
+đào trong đất cát: hạ thấp mực nước dưới đất
 Nước trảy vào móng: xảy ra do quá trình thấm của nước dưới đất, từ
các dòng chảy trên mặt vào trong hố của công trình, vấn đề nước chảy
vào hố móng làm suy giảm cường độ của đất và cản trở quá ttinhf đào.
 Biện pháp xử lý: tháo khô hố móng: bơm và hút, hệ thống chùm lỗ
khoan hút nước, hút đến khi thi công xong hố móng thì dừng.