p n n n m NG h CH NH QUY t 1 k i n m 2015

ĐÁP ÁN ĐỀ NỀN MÓNG ĐH CHÍNH QUY ĐỢT 1 KỲ I NĂM 2015 – 2016
ĐỀ 7:
Câu 1: (3 điểm)
Trình bày đặc điểm của móng nông và móng sâu? Sơ đồ khối tính toán thiết kế
móng nông?
Trả lời
•

Đặc điểm của móng nông:

- Chiều sâu chôn móng Df =3÷5m.Thi công móng ở những hố móng đào trần.
- Truyền lực vào đất nền chủ yếu ở mặt phẳng đáy móng, bỏ qua ảnh hưởng của ma sát ở xung
quanh móng.
•

Đặc điểm của móng sâu:

- Chiều sâu chôn móng Df > 5m.
- Thi công móng không phải dùng phương pháp hố móng đào trần mà dùng nhiều phương pháp
khác nhau.
- Truyền lực vào đất ở mặt phẳng đáy móng và cả xung quanh móng.
•

Sơ đồ khối tính toán thiết kế móng nông


Câu 2: (2 điểm)
Hãy nêu và phân tích những yếu tố khiến cho nền bị lún lệch? Nêu các giải pháp
hạn chế nền bị lún lệch?
Trả lời:
• Những yếu tố khiến cho nền bị lún lệch:

-

Do trong nền đất có lớp đất yếu có chiều dày thay đổi nhiều, lúc đó nếu tải trọng xuống các
móng như nhau và kích thước các móng như nhau thì dưới móng nào có chiều dày lớn hơn,
móng đó sẽ lún nhiều hơn. Ngoài ra lúc đó đáy lớp đất có độ dốc lớn và có thể toàn bộ hoặc
một phần của lớp đất sẽ trượt tương hỗ với lớp phía dưới làm cho công trình bị lún không
đều.

-

Trong các lớp đất tốt có các thấu kính đất yếu như: bùn, than bùn hoặc trong đất có các thấu
kính đất tốt hơn như cát chặt cuội sỏi, đá mồ côi, khi trong nền có lạch bùn, hố sâu, giếng đó
lấp, móng cũ còn sót lại... hoặc khi công trình nằm ở những vùng đất dốc: bờ dốc, bờ khe,
vực, bờ sông thì có thể xảy ra hiện tượng đất bị trượt hoặc bị chuyển vị ngang. Khi trong nền
có castơ phân bố không đều thì sự lún không đều cũng có thể xảy ra.

-

Do đất bị phá vỡ kết cấu
Khi kết cấu của đất bị phá vỡ thì nó sẽ lún thêm. Nếu sự phá vỡ kết cấu của đất xảy ra
không đồng đều dưới các móng thì sẽ xảy ra hiện tượng lún không đều. Đất có thể bị phá
vỡ kết cấu do sử dụng các phương tiện cơ giới nặng để đào hố móng, đất có thể bị nở ra do
mất áp lực bản thân khi đào hố móng. Đất bị thay đổi độ ẩm (hoặc khô đi do ánh nắng mặt
trời, hoặc ẩm ướt do nước mưa). Đào hố móng thấp hơn MNN, nước chảy vào hố móng và
áp lực thuỷ động có thể làm cho đất bị phá vỡ kết cấu. Khi hai móng cạnh nhau có độ sâu
khác nhau nhiều và kỹ thuật đào không đảm bảo thì đất nền ở móng nông hơn có thể bị
phá vỡ kết cấu, có thể bị trượt.

-

Do nước : Chuyển động của đất dưới nước có thể cuốn theo các hạt đất làm cho đất bị xốp và
lún thêm. Khi MNN hạ xuống đất sẽ bị lún xuống do mất áp lực đẩy nổi. Nếu MNN hạ
không đều trong phạm vi công trình thì sẽ xảy ra lún không đều. Đất dưới công trình thuộc
dạng đất ướt thì phần nào ướt nhiều sẽ lún nhiều hơn.

-

Do tải trọng: Sự gia tải lệch tâm sẽ làm cho móng bị nghiêng. Khi từng phần công trình có tải
trọng khác nhau, nếu điều kiện địa chất và giải pháp nền móng không đảm bảo độ lún như
nhau thì sẽ xảy ra sự lún không đều. Sự gia tải gần móng, tải trọng của các móng lân cận, có
vai trò to lớn trong việc gây ra độ lún bổ sung và lún lệch, đặc biệt là ảnh hưởng của các ngôi
nhà xây dựng gần nhau (đóng cọc, các phương tiện vận tải, gia tải các móng không đều).

•

Biện pháp khắc phục:

-

Thay đổi kích thước đế móng hoặc chiều sâu chôn móng khi nền có lớp đất yếu có chiều dày
thay đổi nhiều trong mặt bằng, dùng cọc với chiều dài khác nhau để đạt đến lớp đất chắc.

-

Dùng các loại móng có khả năng giảm sự lún không đều như móng băng, băng giao thoa,
móng bè, móng cọc.

-

Cắt khe nứt

Câu 3: (2 điểm)
Nền đất khu vực xây dựng gồm 3 lớp:
- Lớp 1: Cát hạt nhỏ trạng thái rời rạc có hệ số rỗng e = 0,82; dày 1,5m
- Lớp 2: Đất sét chảy, có độ sệt IL= 1; dày 20m.


Lớp 3: Cát hạt trung chặt vừa có hệ số rỗng e = 0,65; chiều dày lớn.
Hãy đề xuất phương án móng khả thi, biết tải trọng công trình không lớn? Giải
thích? Vẽ hình minh họa?
Trả lời:
-

-

-

Phương án Móng cọc đường kính nhỏ vì: Khi lớp 1 đất yếu không dày lắm (hđy < 3m), lớp
2 cũng là đất sét chảy không thể đặt móng lên lớp này, mặt khác lớp 2 có
chiều sâu lớn, lớp 3 cát hạt trung chặt vừa ta sẽ đặt mũi cọc vào trong
lớp này sẽ đảm bảo chịu lưc.
Hình ảnh minh họa

Câu 4: (3 điểm)

Ta có Db = 27,5 m ⇒ D’= 2Db/3 = 18,33(m) = 18330 (mm)
Từ đó ta vẽ được sơ đồ móng tương đương như hình
Tính lún trong đất rời: Sử dụng SPT: ρ =

30qI X

N corr


I = 1 − 0,125

D'
18330
= 1 − 0,125.
= 0,1817 ≥ 0,5
X
2800

Vậy I = 0,5
σ v' = (20 − 9,81).6,8 + (18 − 9,81).33, 2 = 341, 2( kN / m 2 ) ≈ 0,3412 MPa

 1,92  

 1,92  
N corr =  0, 77 log10 
÷ N = 0, 77 log10 
÷ 30 = 17,332
 0,3412  


 σ 'v  
q=

V
6500000
=

= 0,58MPa
Ftd 2800.4000

ρ=

30qI X 30.0,58.0,5 2800
=
= 26,561(mm)
N corr
17,332


ĐỀ 8:
Câu 1: (3 điểm)
Độ sâu chôn móng có ảnh hưởng đến sức kháng đỡ, sức kháng trượt của nền như
thế nào? Giải thích? Sơ đồ khối tính toán thiết kế móng nông
Trả lời
•

Độ sâu chôn móng nhỏ hơn bề rộng của móng (Df ≤ B);

•

Nếu tải trọng của công trình càng lớn thì chiều sâu chôn móng càng lớn để giảm bớt diện tích
đáy móng và hạn chế khả năng lún, lún lệch của công trình. Nếu công trình chịu tải trọng
ngang và momen uốn lớn, móng phải được chôn đủ lớn để chống lật và trượt.

•

Sức kháng đỡ danh định trong đất sét bão hoà: qult = c Ncm + gγ DfNqm× 10-9

•

Sức kháng đỡ danh định của đất rời: qult = 0.5 gγ BCw1Nγ m x 10-9 + gγ Cw2 Df Nqm x 10-9

Câu 2: (2 điểm)
Hãy nêu và phân tích những yếu tố khiến cho nền bị lún lệch? Nêu các giải pháp
hạn chế nền bị lún lệch?
Trả lời:
• Những yếu tố khiến cho nền bị lún lệch:
-

Do trong nền đất có lớp đất yếu có chiều dày thay đổi nhiều, lúc đó nếu tải trọng xuống các
móng như nhau và kích thước các móng như nhau thì dưới móng nào có chiều dày lớn hơn,


móng đó sẽ lún nhiều hơn. Ngoài ra lúc đó đáy lớp đất có độ dốc lớn và có thể toàn bộ hoặc
một phần của lớp đất sẽ trượt tương hỗ với lớp phía dưới làm cho công trình bị lún không
đều.
-

Trong các lớp đất tốt có các thấu kính đất yếu như: bùn, than bùn hoặc trong đất có các thấu
kính đất tốt hơn như cát chặt cuội sỏi, đá mồ côi, khi trong nền có lạch bùn, hố sâu, giếng đó
lấp, móng cũ còn sót lại... hoặc khi công trình nằm ở những vùng đất dốc: bờ dốc, bờ khe,
vực, bờ sông thì có thể xảy ra hiện tượng đất bị trượt hoặc bị chuyển vị ngang. Khi trong nền
có castơ phân bố không đều thì sự lún không đều cũng có thể xảy ra.

-

Do đất bị phá vỡ kết cấu

Khi kết cấu của đất bị phá vỡ thì nó sẽ lún thêm. Nếu sự phá vỡ kết cấu của đất xảy ra
không đồng đều dưới các móng thì sẽ xảy ra hiện tượng lún không đều. Đất có thể bị phá
vỡ kết cấu do sử dụng các phương tiện cơ giới nặng để đào hố móng, đất có thể bị nở ra do
mất áp lực bản thân khi đào hố móng. Đất bị thay đổi độ ẩm (hoặc khô đi do ánh nắng mặt
trời, hoặc ẩm ướt do nước mưa). Đào hố móng thấp hơn MNN, nước chảy vào hố móng và
áp lực thuỷ động có thể làm cho đất bị phá vỡ kết cấu. Khi hai móng cạnh nhau có độ sâu
khác nhau nhiều và kỹ thuật đào không đảm bảo thì đất nền ở móng nông hơn có thể bị
phá vỡ kết cấu, có thể bị trượt.

-

Do nước : Chuyển động của đất dưới nước có thể cuốn theo các hạt đất làm cho đất bị xốp và
lún thêm. Khi MNN hạ xuống đất sẽ bị lún xuống do mất áp lực đẩy nổi. Nếu MNN hạ
không đều trong phạm vi công trình thì sẽ xảy ra lún không đều. Đất dưới công trình thuộc
dạng đất ướt thì phần nào ướt nhiều sẽ lún nhiều hơn.

-

Do tải trọng: Sự gia tải lệch tâm sẽ làm cho móng bị nghiêng. Khi từng phần công trình có tải
trọng khác nhau, nếu điều kiện địa chất và giải pháp nền móng không đảm bảo độ lún như
nhau thì sẽ xảy ra sự lún không đều. Sự gia tải gần móng, tải trọng của các móng lân cận, có
vai trò to lớn trong việc gây ra độ lún bổ sung và lún lệch, đặc biệt là ảnh hưởng của các ngôi
nhà xây dựng gần nhau (đóng cọc, các phương tiện vận tải, gia tải các móng không đều).

•

Biện pháp khắc phục:

-

Thay đổi kích thước đế móng hoặc chiều sâu chôn móng khi nền có lớp đất yếu có chiều dày
thay đổi nhiều trong mặt bằng, dùng cọc với chiều dài khác nhau để đạt đến lớp đất chắc.

-

Dùng các loại móng có khả năng giảm sự lún không đều như móng băng, băng giao thoa,
móng bè, móng cọc.

-

Cắt khe nứt

Câu 3: (2 điểm)
Trình bày nguyên lý, phạm vi áp dụng của cọc cát đầm chặt? So sánh sự giống
nhau và khác nhau giữa cọc cát và giếng cát?
Trả lời:
•

Nguyên lý:
Là biện pháp hạ ống thép vào nền đất yếu, cho cát vào và nâng ống thép lên và hạ ống thép
xuống, đồng thời rung để tạo ra các cọc bằng cát đã được đầm chặt.

•

Phạm vi áp dụng:


- Cọc cát được sử dụng trong các trường hợp sau đây: Công trình chịu tải trọng lớn trên nền đất
cát rời rạc (độ chặt tương đối I d ≤ 1/3) hoặc tỉ lệ khe hở tương đối lớn hoặc là đất cát pha, sét
pha có chỉ số độ sệt IL ≥ 1; chiều dày lớp đất yếu cần gia cố lớn hơn 3m.

•

So sánh sự giống và khác nhau giữa cọc cát và giếng cát

- Kích thước (đường kính và chiều dài) tương tự như nhau, nhưng khoảng cách giữa các giếng
cát thì lớn hơn cọc cát.
- Nhiệm vụ của chúng khác nhau :
+ Cọc cát làm chặt đất là chính, làm tăng sức chịu tải của đất nền, thoát nước lỗ rỗng là phụ.
+ Giếng cát để thoát nước lỗ rỗng là chính, tăng nhanh quá trình cố kết, làm cho độ lún của
nền nhanh chóng ổn định. Làm tăng sức chịu tải của nền là phụ.

Câu 4: (3 điểm)
Tính sức kháng dọc trục cọc khoan nhồi theo đất nền:
QR = φqp.Qp + φqs.Qs
Trong đó:
-

Đối với đất dính: φqp= 0,55

-

Đối với đất cát: φqp= 0,5

-

Đối với đất dính: φqs = 0,65

•
-

Đối với đất cát: φqs = 0,55
Qp = Ap.qp;
Ap= π.d2/4 = π.12002/4 = 1130973,355 (mm2)
Qs = As.qs;
As= π.d.L = U.L
Sức kháng bên thân cọc
Đất dính theo phương pháp α: qs= α.Su
Đất cát theo Meyerhof: qs= 0,00096N
Tên lớp

Chiều
dày L
(mm)

Chu vi U
(mm)

Lớp 1
(cát)

4500

3769,911 16964599,5 10

Lớp 2
(sét)

17000 3769,911

64088487

Lớp 3
(cát)

15000 3769,911

56548665

Lớp 4
(sét)

20500 3769,911 77283175,5

Diện tích
As(mm2)

N

Su
Hệ
(MPa) số α

0,08

0,55

27

qs
(MPa)

Qs =qs As (N)

0.0096

162860,1552

0,044

2819893,428

0,02592 146413,3968
0,1

0,55

0,055

4250574,653

∑φqs.Qs = 0,55.( 162860,1552+146413,3968) + 0,65.( 2819893,428+4250574,653)


= 4765904,706 (N)
•

Sức kháng mũi cọc:
Mũi cọc đặt trong đất sét nên:
qp= NcSu ≤ 4
Nc = 6[1+ 0,2 (Z/D)] ≤ 9

Nc = 6[1+ 0,2 (Z/D)] = 6[1+0,2(20500/1200)] = 26,5
⇒ Nc = 9
⇒ qp= NcSu = 9.0,1 = 0,9 (MPa)
⇒ Qp= 0,9.1130973,355 = 1017876,02 (N)
⇒ φqp.Qp= 0,55. 1017876,02 = 559831,8107 (N)
Vậy :
QR = 4765904,706 + 559831,8107 = 5325736,517 (N) ≈ 5325,74 (kN)