Thiết kế hố móng sâu

CHUYÊN ĐỀ THI CÔNG
Đề tài: THIẾT KẾ HỐ MÓNG SÂU
Qui mô công trình:
Thiết kế hố móng với bề rộng B=84m, chiều dài L=150m và sâu h=6m.
Số liệu đòa chất được cho theo bản vẽ bên dưới:

I. ĐÁNH GIÁ ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT VÀ LẬP CĂN CỨ ĐỀ XUẤT PHƯƠNG
ÁN
1. Đánh giá điều kiện đòa chất
•

Nền đất gồm hai lớp bùn sét rất dày (37m) bên trên có đặt tính cơ lý rất yếu:
γ=1.45-> 1.5 T/m2; φ=2->40; c =0.02kg/cm2

•

Lớp đất 3 là cát chặt có đặt tính cơ lý tốt ( γ=1.9 T/m2; φ=250) nhưng lại ở rất
sâu (-37m).

•

Chiều sâu hố móng là 6m và mặt bằng hố móng rất rộng (BxL=84x150m)
trên lớp bùn sét yếu nên khối đất bò trượt tính theo điều kiện ổn đònh tổng thể
là rất lớn. Điều này đòi hỏi kết cấu chống đỡ phải có khả năng chòu lực lớn để
không bò phá hoại bởi nột lực do áp lực đất gây ra. Mặc khác kết cấu chống
đỡ phải có độ sâu đủ lớn để có thể ngăn chặn tất cả những mặt trượt nguy
1


hiểm có hệ số an toàn K<1.5, như vậy mới đảm bảo kết cấu chống đỡ không
bò trượt theo cùng với tòan bộ khối đất.

•

Bên cạnh đó, kết cấu chống đỡ hố móng phải đảm bảo về chống trượt, chống
lật, độ chuyển vò giới hạn cho phép, nền đất dưới chân kết cấu không bò phá
họai theo điều kiện giới hạn 2. . .

•

Để chọn ra được các phương án khả thi, trước tiên ta cần xác đònh được
chiều sâu tối thiểu cần thiết của kết cấu chống đỡ hố móng. Đây là yếu tố
quan trọng để lựa chọn phương án thiết kế vì nó ảnh hưởng nhiều đến biện
pháp thiết kế, thi công và giá thành của công trình.

2. Tính ổn đònh mái dốc hố móng để tìm ra những mặt trượt nguy hiểm nhất:
• -Dùng phần mềm hổ trợ Gudio-slope để tính tất cả các cung trượt có hệ số
an toàn K<1,5. Để có thể tính toán một cách đầy đủ, nhanh chóng và chính
xác tất cả các mặt trượt ta làm như sau:
• Vẽ mô hình cần tính tóan và nhập đầy đủ những số liệu về nền đất.
• Chọn vùng bán kính mặt trượt đi qua là tòan bộ phần đất bên dưới hố
móng ( từ cao độ -6m-> -37m).
• Chọn vùng xuất hiện tâm trượt là tòan bộ vùng diện tích bên trên hố móng
và chia nhỏ lưới tọa độ ra.
 Kết quả tính tóan cho ta được rất nhiều mặt trượt, ta xem xét vò trí tâm
của các mặt trượt nguy hiểm nhất và khoanh vùng chúng lại.
• Sau đó ta vẽ lại vùng tâm trượt cần tính toán, chia lại lưới tọa độ trong đó
và tiến hành giải lại bài toán. Điều này cho phép ta kiểm soát được những
mặt trượt nguy hiểm nhất với một số lượng ít nhất.
Dưới đây là một số mặt trượt nguy hiểm điển hình nhất ứng với từng hệ số an toàn
của nó:

2


3


4


5


6


7


8


9


10


11

12


13


14


15


16


17


18


19


20


21

22


23


24


• Qua kiểm tra ta thấy độ sâu lớn nhất mà nguy hiểm có khả năng đi qua là 17m
(ứng với tọa độ 20m trên trục tung)
 Như vậy chiều sâu tối thiểu của kết cấu chống đỡ hố móng vào khoảng
20m.
• Mặt khác cung trượt không vượt qua 42m nên ta không cần phải kiểm tra mặt
trượt theo phương chiều dài L=150 m.
• Do lớp đất 2 có đặt tính cơ lý qua yếu nên ta cần xem xét thêm điều kiện cường
độ đất nền dưới chân kết cấu chống đỡ hố móng ở độ sâu -20m theo trạng thái giới
hạn 2.
Rtc =

m1.m2
.( A.b.γ II + B.h.γ 'II + D.cII )
ktc

Với φ=40 => A=0,06
B=1,25
D=3,51
25