Nghiên cứu áp dụng giải pháp móng cọc khoan nhồi đường kính nhỏ cho xây dựng dân dụng tại thành phố thái nguyên (tt)

LỜI CẢM ƠN
Với lòng biết ơn chân thành và sâu sắc nhất, tôi xin trân trọng cảm ơn
thầy giáo TS.Trần Thương Bình và các thầy đã trực tiếp chỉ bảo, hướng dẫn
khoa học và giúp đỡ tôi trong suốt quá trình nghiên cứu, hồn thành luận văn
này.
Tơi xin trân trọng cảm ơn Ban giám hiệu Trường Đại học Kiến trúc Hà
Nội, Khoa Sau đại học của nhà trường cùng các thầy cô giáo, những người đã
trang bị kiến thức cho tơi trong suốt q trình học tập.
Xin chân thành cảm ơn tất cả các bạn bè, đồng nghiệp đã động viên, giúp
đỡ nhiệt tình và đóng góp nhiều ý kiến q báu để tơi hồn thành luận văn
này.
Tác giả luận văn

Nguyễn Cường Việt


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan Luận văn thạc sĩ này là cơng trình nghiên cứu khoa học
độc lập của tôi. Các số liệu khoa học, kết quả nghiên cứu của Luận văn là
trung thực và có nguồn gốc rõ ràng.

Tác giả luận văn

Nguyễn Cường Việt


MỤC LỤC
Lời cảm ơn
Lời cam đoan
Mục lục
Danh mục các ký hiệu, các chữ viết tắt

Danh mục các bảng, biểu
Danh mục các hình vẽ đồ thị
MỞ ĐẦU
Lý do chọn đề tài. ......................................................................................... 1
Mục tiêu nghiên cứu của đề tài .................................................................... 1
Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu của đề tài............................................... 2
Phƣơng pháp nghiên cứu của đề tài: ........................................................... 2
Nội dung nghiên cứu của đề tài ................................................................... 2
NỘI DUNG
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ MĨNG CỌC VÀ GIẢI PHÁP MĨNG
CỌC ĐƢỜNG KÍNH NHỎ ......................................................................... 3
1.1.

Tổng quan về sức chịu tải của móng cọc .............................................. 3

1.1.1. Khái quát về móng cọc ......................................................................... 3
1.1.2. Bản chất mang tải của cọc và khả năng truyền tải trọng của cọc xuống
nền……………. ............................................................................................. 6
1.2.

Sức chịu tải của cọc theo khả năng chịu tải của đất nền ........................ 9

1.2.1. Khả năng mang tải của đất nền do cọc truyền xuống ........................... 9
1.2.2. Nhóm các phương pháp tính tốn theo số liệu thí nghiệm cơ lý trong
phịng ……………………………………………………………………….11
1.2.3. Tính tốn sức chịu tải theo các kết quả thí nghiệm hiện trường .......... 15
1.2.4. Xác định chịu tải của cọc theo số liệu thí nghiệm thử tải .................... 18
1.3.

Móng cọc khoan nhồi đường kính nhỏ. .............................................. 21

1.3.1. Cọc khoan nhồi đường kính nhỏ và khả năng truyền tải trọng xuống
nền……………… ........................................................................................ 22
1.3.2. Ưu nhược điểm móng cọc khoan cọc nhồi đường kính nhỏ: ............... 24
1.4.

Áp dụng cọc khoan nhồi đường kính nhỏ các cơng trình xây dựng ở

Thành Phố Thái Nguyên. .............................................................................. 26
1.4.1. Sự triển khai cọc khoan nhồi đường kính nhỏ trong các cơng trình xây
dựng ở Việt Nam .......................................................................................... 26
1.4.2. Thực trạng và xu thế của các giải pháp nền móng cơng trình ở khu vực
Thành phố Thái Nguyên. .............................................................................. 29
1.4.3. Ứng dụng và yêu cầu cấu tạo cọc khoan nhồi đường kính nhỏ ở khu
vực thành phố Thái Nguyên. ........................................................................ 33
CHƢƠNG 2: CƠ SỞ ÁP DỤNG GIẢI PHÁP MĨNG CỌC KHOAN
NHỒI ĐƢỜNG KÍNH NHỎ CHO CÁC CƠNG TRÌNH XÂY DỰNG
TẠI THÀNH PHỐ THÁI NGUYÊN. ........................................................ 35
2.1.

Điều kiện địa lý, địa chất Thành phố Thái nguyên .............................. 35

2.1.1. Điều kiện địa lý .................................................................................. 35
2.1.2. Điều kiện địa chất cơng trình .............................................................. 36
2.1.3. Đặc điểm các tầng chứa nước: ............................................................ 39
2.1.4. Các dạng cấu trúc đất nền ................................................................... 41
2.2.

Lựa chọn biện pháp và xác định cấu tạo móng ................................... 45

2.2.1. Sự biến đổi của các các yếu tố ảnh hưởng đến sức chịu tải của cọc ... 45
2.3.

Tính tốn thiết kế cho cọc khoan nhồi. ............................................... 49

2.3.1. Lựa chọn biện pháp và xác định cấu tạo móng : ................................. 50
2.3.2. Các loại cọc bê tơng khoan nhồi đường kính nhỏ: .............................. 54
2.3.3. Tính tốn lựa chọn đường kính cọc: ................................................... 59


CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ ÁP DỤNG MÓNG CỌC KHOAN NHỒI
ĐƢỜNG KÍNH NHỎ CHO CÁC CƠNG TRÌNH XÂY DỰNG TẠI
THÀNH PHỐ THÁI NGUN................................................................. 62
3.1.

Thiết bị và quy trình cơng nghệ thi công ............................................ 62

3.1.1. Thiết bị thi công: ................................................................................ 62
3.1.2. Quy trình cơng nghệ thi cơng ............................................................. 65
3.1.3. Lựa chọn quy trình và thiết bị thi cơng hợp lý .................................... 72
3.2.

Một số ví dụng áp dụng kết quả nghiên cứu ....................................... 75

KẾT LUẬN
TÀI LIỆU THAM KHẢO


DANH MỤC HÌNH, SƠ ĐỒ, ĐỒ THỊ

Số hiệu hình

Tên hình

Hình 1.1.

Quy trình thi cơng cọc khoan nhồi

Hình 1.2.

Cọc khoan nhồi cho cơng trình xây chen

Hình 1.3.

Móng cọc dưới bè

Hình 1.4.

Trường phổ thơng trung học Dương Tự Minh

Hình 1.5.

Viễn thơng Thái Nguyên

Hình 1.6.

Trung tâm thương mại Thái Nguyên

Hình 2.1.

Bản đồ hành chính tỉnh Thái Ngun

Hình 2.2.

Các kiểu cấu trúc nền

Hình 2.3.

Hình 2.4.
Hình 2.5.

Mối quan hệ giữa hệ số lực dính và sức chống cắt khơng thốt
nước của đất
Mối quan hệ giữa φ0, hệ số sức chịu tải, chỉ số SPT – N (theo
PECK, HASEN và THORNSURN, 1974)
Mối quan hệ giữa Nq và φ0 (theo BEREZANTZEV, V.G.(1961)
Thiết bị khoan thủ công khoan xoay, kết hợp với bơm dung

Hình 3.1.

dịch

Hình 3.2.

Khoan đập

Hình 3.3.

Khoan xoay cơ khí bằng guồng xoắn

Hình 3.4.

Thiết bị khoan chun dụng

Hình 3.5.

Quy trình làm sạch lỗ khoan trước khi đổ bê tơng

Hình 3.6.

Quy trình đổ bê tơng

Hình 3.7.

Sơ đồ thi cơng cọc khoan nhồi tiết diện nhỏ

Hình 3.8.

Trụ địa chất kết cấu nền D1/L1


Hình 3.9.

Trụ địa chất kết cấu D2/L1

Hình 3.10.

Biểu đồ ma sát bên thân cọc

Hình 3.11.

Chi tiết cấu tạo cọc khoan nhồi đường kính nhỏ

Hình 3.12.

Mặt bằng tầng hầm


DANH MỤC BẢNG, BIỂU
Số hiệu bảng,
biểu
Bảng1.1.

Tên bảng, biểu
Bảng kinh nghiệm hàm tương quan thực nghiệm với hệ số
tương quan

Bảng1.2.

Trị số Ktc khi kể đến số lượng cọc

Bảng 2.1.

Chỉ tiêu cơ lý của các loại đất

Bảng 2.2.

Chỉ tiêu cơ lý của các loại đá

Bảng 2.3.

Các hệ số A0k, B0k, α và β

Bảng 2.4.

Hệ số n

Bảng 2.5.

Hệ số tương quan np

Bảng 2.6.

Bảng tra hệ số ns

Bảng 3.1.

Chỉ tiêu cơ lý bùn pha sét lẫn hữu cơ

Bảng 3.2.

Chỉ tiêu cơ lý sét pha dẻo mềm

Bảng 3.3.

Chỉ tiêu lớp cuội, sỏi

Bảng 3.4.

Phản lực đầu cọc

THƠNG BÁO
Để xem được phần chính văn của tài liệu này, vui
lịng liên hệ với Trung Tâm Thơng tin Thư viện
– Trường Đại học Kiến trúc Hà Nội.
Địa chỉ: T.13 – Nhà H – Trường Đại học Kiến trúc Hà Nội
Đ/c: Km 10 – Nguyễn Trãi – Thanh Xuân Hà Nội.
Email:

TRUNG TÂM THÔNG TIN THƯ VIỆN


93

KẾT LUẬN
1. Cọc khoan nhồi đường kính nhỏ rất phù hợp với điều kiện địa hình địa
chất ở khu vực Thành phố Thái nguyên, nhất là đối với các công trình xây
liền kề, an tồn trong thi cơng.
2. Độ an tồn trong thiết kế và thi cơng cao. Bê tơng đổ liên tục từ đáy
hố khoan lên trên tránh được tình trạng chắp nối giữa các cọc. Nhờ tháp dẫn
hướng, độ chênh lệch của cọc đảm bảo nằm trong giới hạn cho phép.
3. Xác định được địa tầng mà cọc xun qua, từ đó xác định chính xác
chiều sâu của cọc để đảm bảo an tồn cho cơng trình. Xác định được độ ngầm
của cọc trên nền đất tốt.
4. Các cơng trình quy mơ trung bình 5-7 tầng: giá thành phương án cọc
nhồi nhỏ tương đương hoặc cao hơn ko đáng kể so với cọc ép nếu tính đến cả
chi phí phần đài giẳng giảm.
5. Các cơng trình nhiều tầng xây chen, từ 9 tầng trở lên: giá thành
phương án cọc nhồi nhỏ giảm hơn so với phương án cọc ép và có độ an tồn

cao hơn.
6. Tùy theo các điều kiện cụ thể và kiểu cấu trúc nền trên khu vực thành
phố Thái Nguyên mà ta áp dụng các biện pháp thi cơng cọc khoan nhồi khác
nhau. Từ đó đưa ra được những phân tích, kết luận mang tính chính xác đối
với thực tế thi cơng cọc cũng như các phương pháp tính tốn trong thiết kế.
Nhất là đối với kiểu cấu trúc nền D1/L1 cần phải xác định một cách cẩn thận
về sức chịu tải của cọc từ thực tế cho đến thiết kế và đối với kiểu cấu trúc nền
D2/L3 cần có những biện pháp để ổn định cho các cơng trình.
7. Đối với các cấu trúc nền tương đối tốt, cấu trúc nền đơn giản D2/L4
và D2/L1 cần phải áp dụng biện pháp thi công hợp lý để có thể tiết kiệm chi
phí, chất lượng thi cơng vẫn đảm bảo tránh gây thất thốt lãng phí cho người
sử dụng


94

TÀI LIỆU THAM KHẢO
Tiếng Việt
1. Bản đồ địa chất công trình khu vực Thành phố Thái Nguyên. Tỷ lệ
1:25000. Tổng cục địa chất Việt Nam.
2. TCVN 10304-2014 Móng cọc – Tiêu chuẩn thiết kế
3. Tài liệu khoan khảo sát địa chất các khu vực tỉnh Thái Nguyên
4. Trần Đình Ngọc,(2002) Sóng bề mặt của nền đất do đóng cọc và ảnh
hưởng đến cơng trình lân cận, Luận án tiến sỹ, Viện khoa học công nghệ
xây dựng, Hà Nội
5. Vương Văn Thành,(2011) Thực hành tính tốn nền móng, nhà xuất bản xây
dựng;
6. Vũ Cơng Ngữ, Nguyễn thái, Móng cọc, Phân tích và thiết kế, Nhà xuất bản
kỹ thuật;
7. Vũ Công Ngữ, Nguyễn Thái, Thí nghiệm đất hiện trường và ứng dụng

trong phân tích nền móng
Tiếng Anh
8. Robert L.Herndon, Design of pile foundation, US army crops of engineers
9. Shamsher Prakash – Hari D.sharma,(1999) Móng cọc trong thực tế xây
dựng, Nhà xuất bản xây dựng
10. M.W.O’neill, F.C Townsend, K.M.Hassan, A.Butller, P.S.Chan,(1995)
Load tranfers for drilled shafts in intermediate geomaterial, FHWA-USA
11. M.W.O’neill, L.Creese, Drilled shafs,(1995) Contruction procedures and
design methods, FHWA-USA
12. P.J.Hanigan, G.G.Goble, G.Thendean, G.E.Linkins, F.Rausche,(1995)
Design and construction of driven pile foundations, FHWA-USA


95

13. Ir. Tan Yean chin & chow chee meng gue & partners Sdn Bhn,(2003)
Design & construction of bored pile foundation, Geotechical cause for
pile foundation design & Contrucion, Ipoh
14. G.Sanglerat,(1996) Khảo sát đất bằng phương sát xuyên, nhà xuất bản
xây dựng Hà Nội
15. B.G.Fletcher and S.A.lavan,(1987) Civil engineering construction,
Heinemann, London
16. Roy Holmes,(1995) Introduction to civil engineering contruction, College
of Estate Management, University of Ready
17. Pile design and contruction, Geo Publication No.1/96, Civil Engineering
Department, HKSAR Govt.
18. Robert Peurifoy,(1996) Construction planning, equipment and methods,
Mcgraw hill