(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu xử lý nền đất yếu bằng cọc PCC cho đường thử tàu, Depot Hà Đông
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (4.48 MB, 120 trang )
L I CAM OAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên c u c a riêng tơi. Các s li u và k t qu
trong lu n v n là hoàn toàn đúng v i th c t và ch a đ
trình tr
c đây. T t c các trích d n đã đ
c công b trong các công
c ghi rõ ngu n g c.
Hà N i, ngày
Ng
i
tháng
n m 2017
i cam đoan
L IC M
N
Lu n v n Th c s chuyên ngành xây d ng cơng trình th y v i đ tài “Nghiên c u
x lý n n đ t y u b ng c c PCC cho đ
ng th tàu, Depot Hà
ơng” đ
c hồn thành
d
i s c g ng n l c c a tác gi , cùng s giúp đ và ch b o t n tình c a th y giáo
h
ng d n khoa h c, các th y cô giáo trong b môn
cùng các đ ng nghi p, b n bè và ng
a k thu t và Khoa Cơng Trình,
i thân.
Tác gi xin g i l i c m n chân thành đ n Quý c quan, Quý th y cô, đ ng nghi p
đã t o đi u ki n thu n l i cho tác gi trong su t quá trình h c t p và th c hi n lu n v n
này.
c bi t tác gi xin bày t lòng bi t n sâu s c đ n th y giáo, Ti n S Ph m Quang
Tú đã h t s c t n tình ch b o, giúp đ , h
ng d n, t o đi u ki n quan tr ng đ tác gi
hoàn thành lu n v n này.
Xin bày t lòng bi t n đ i v i gia đình và b n bè đã ln đ ng viên tác gi v m i
m t trong su t th i gian h c t p và nghiên c u v a qua.
Tuy đã có nh ng c g ng nh t đ nh xong do th i gian có h n, trình đ b n thân
cịn h n ch , lu n v n này không th tránh kh i thi u sót. Tác gi kính mong q th y cô,
quý đ ng nghi p và b n bè ch d n và góp ý xây d ng, t o thêm thu n l i đ tác gi có th
ti p t c h c t p và hoàn thi n v đ tài nghiên c u c a mình.
Xin chân thành c m n!
Hà N i, ngày
tháng
n m 2017
Tác gi lu n v n
ii
M CL C
L I CAM OAN .............................................................................................................i
L I C M N ................................................................................................................. ii
M C L C ..................................................................................................................... iii
DANH M C HÌNH NH ........................................................................................... viii
DANH M C B NG BI U ............................................................................................ix
CH
NG 1: T NG QUAN V CÁC BI N PHÁP X
LÝ N N
T Y U HI N
NAY.................................................................................................................................1
1.1. Các bi n pháp x lý n n đ t y u .............................................................................1
1.1.1.
c tính c a đ t y u .............................................................................................1
1.1.2. Các bi n pháp xây d ng cơng trình trên n n đ t y u ...........................................2
1.1.3. Các bi n pháp x lý k t c u cơng trình ................................................................3
1.1.4. Các bi n pháp x lý v móng ...............................................................................4
1.1.5. Các bi n pháp x lý n n đ t y u...........................................................................4
1.1.5.1. Các bi n pháp c h c; v t lý ............................................................................5
1.1.5.2. Các bi n pháp hóa h c .....................................................................................5
1.1.5.3. Ph
ng pháp sinh h c ......................................................................................5
1.1.5.4. Các ph
ng pháp th y l c ...............................................................................5
1.1.6. M t s ph
ng pháp đ
c ng d ng nhi u trong th c t ....................................6
1.1.6.1. Ph
ng pháp x lý n n đ t y u b ng c c c ng. ..............................................6
1.1.6.2. Ph
ng pháp x lý n n đ t y u b ng c c cát ...................................................6
1.1.6.3. Ph
ng pháp x lý n n b ng c c đ t – xim ng ...............................................7
1.1.6.4. Ph
ng pháp gia t i nén tr
1.1.6.5. Ph
ng pháp x lý n n đ t y u b ng b c th m ...............................................8
c .........................................................................7
1.2. X lý n n b ng c c PCC.........................................................................................8
1.2.1. T ng quan v x lý n n b ng c c PCC ................................................................8
1.2.2. Các cơng trình trong n
c và trên th gi i s d ng c c PCC đ x lý n n .........9
1.2.3. Quá trình thi công c c PCC ................................................................................10
1.2.4.
1.2.4.1.
u nh
c đi m c a ph
ng pháp ......................................................................10
u đi m ............................................................................................................10
iii
1.2.4.2. Nh
c đi m ...................................................................................................... 11
1.3. So sánh l a ch n ph
ng án x lý n n đ t y u cho khu v c đ
ng th tàu, Depot
– Hà ông. .................................................................................................................... 11
1.4. K t lu n ch
ng 1 ................................................................................................ 12
CH
S
NG 2: C
LÝ THUY T PHÂN TÍCH, L A CH N PH
NG ÁN
THI T K H P LÝ C A C C PCC .......................................................................... 14
2.1. M đ u: ................................................................................................................. 14
2.2. C s tính tốn. ..................................................................................................... 14
2.2.1. S c ch u t i d c tr c c a c c đ n ....................................................................... 14
2.1.1.1. S c ch u t i c a c c theo đ t n n. .................................................................. 14
2.1.1.2. S c ch u t i c a c c theo v t li u:.................................................................. 15
2.2.2. S c ch u t i c a n n ph c h p............................................................................ 15
2.2.2.1. T l thay th c c đ t – kho ng cách c c ...................................................... 16
2.2.2.2. S c ch u t i c a n n ph c h p: ...................................................................... 16
2.2.3. Thi t k t ng đ m ............................................................................................... 17
2.2.3.1. L a ch n kích th
2.2.3.2. Thi t k l
2.2.4.
c m c c:......................................................................... 17
i đ a k thu t: .............................................................................. 18
lún c a n n .................................................................................................... 19
2.2.4.1.
lún trong ph m vi gia c c c S 1 ............................................................... 20
2.2.4.2.
lún c a các l p đ t phía d
i m i c c S 2 ................................................. 20
2.3. Trình t thi cơng ................................................................................................... 21
2.3.1. Chu n b m t b ng thi công ................................................................................ 22
2.3.2.
nh v máy thi cơng .......................................................................................... 23
2.3.3. Q trình rung h
ng vách ................................................................................ 23
2.3.4. Công tác bê tông và đ bê tông vào thành r ng c a ng vách ........................... 24
2.3.4.1. Công tác bê tông: ........................................................................................... 24
2.3.4.2. Công tác đ bê tông ....................................................................................... 25
2.3.5. Rung và rút ng vách.......................................................................................... 25
2.3.6. Làm s ch và đ bê tông b t đ u c c và thi công l p m m r ng ..................... 25
2.3.7. Thi công l p đ m đá d m đ u c c...................................................................... 25
2.3.8. Thi công các l p đ t đ p bên trên đ n cao đ bàn giao ..................................... 26
iv
2.4. Ki m tra và nghi m thu v t li u xây d ng ...........................................................27
2.5. Ki m soát ch t l
ng c c trong q trình thi cơng...............................................27
2.6. Ki m sốt ch t l
ng c c sau thi cơng .................................................................28
2.6.1. Gi i thi u chung .................................................................................................28
2.6.1.1. M c đích thí nghi m ......................................................................................29
2.6.1.2. S l
ng c c thí nghi m ................................................................................29
2.6.1.3. Trình t thí nghi m ........................................................................................29
2.7. Mơ ph ng bài toán x lý n n b ng các ph n m m chuyên d ng. ........................30
2.7.1. Gi i thi u chung v các ph n m m ph bi n hi n nay.......................................30
2.7.2. Gi i thi u v b ph n m m Plaxis......................................................................30
2.8. K t lu n ch
CH
TH
ng 2. ................................................................................................31
NG 3: THI T K X
LÝ N N
T Y U B NG C C PCC CHO
NG
TÀU, DEPOT – HÀ ƠNG ................................................................................33
3.1. Gi i thi u cơng trình đ
ng th tàu tàu, Depot Hà ông ....................................33
3.1.1. Khái quát chung d án ........................................................................................33
3.1.2.
a lý và mơi tr
ng ...........................................................................................34
3.1.2.1. V trí đ a lý t nhiên .......................................................................................34
3.1.2.2.
i u ki n khí h u ...........................................................................................35
3.1.2.3. H th ng n
c m t và môi tr
ng xây d ng. ................................................36
3.1.2.4.
i u ki n đ a ch t th y v n. ...........................................................................37
3.1.2.5.
i u ki n đ a ch t cơng trình .........................................................................38
3.1.3. u c u k thu t thi t k x lý n n đ t y u .......................................................42
3.1.3.1. Cao đ khu v c x lý n n ..............................................................................42
3.1.3.2. Yêu c u v s c ch u t i, đ lún và tính n đ nh .............................................42
3.1.3.3. Yêu c u v đ ch t san n n ............................................................................43
3.2. Tính tốn, phân tích ch n gi i pháp thi t k .........................................................43
3.2.1. Ph
ng án móng nơng trên n n thiên nhiên .......................................................43
3.2.1.1. Ki m tra s c ch u t i c a n n .........................................................................43
3.3. Thi t k k thu t ph
ng án x lý b ng c c PCC ................................................44
3.3.1. L a ch n các thơng s tính tốn so sánh ............................................................44
3.3.2. Trình t tính tốn thi t k k thu t ph
v
ng án x lý n n b ng c c PCC ...........45
3.4. Trình t tính tốn chi ti t c a m t ph
3.4.1. Tr
ng án t b
cm tđ nb
c b n. ......... 46
ng h p tính 1 ............................................................................................... 46
3.4.1.1. S li u đ u vào tr
ng h p tính tốn 1 .......................................................... 46
3.4.1.2. Tính tốn s c ch u t i c a c c ........................................................................ 47
3.4.1.3. Ki m tra kh n ng ch u t i c a c c ................................................................ 48
3.4.1.4. Ki m tra s c ch u t i c a n n liên hi p gi a đ t gia c c c........................... 50
3.4.1.5.
3.4.2. Tr
lún c a n n sau khi gia c c c.................................................................. 51
ng h p tính 2 ............................................................................................... 54
3.4.2.1. S li u đ u vào tr
ng h p tính tốn 2 .......................................................... 54
3.4.2.2. Tính tốn s c ch u t i c a c c ........................................................................ 55
3.4.2.3. Ki m tra kh n ng ch u t i c a c c ................................................................ 56
3.4.2.4. Ki m tra s c ch u t i c a n n liên hi p gi a đ t gia c c c........................... 58
3.4.2.5.
lún c a n n sau khi gia c c c.................................................................. 59
3.4.3. K t qu tính các ph
ng án k thu t .................................................................. 61
3.4.4. Phân tích ch n ph
ng án h p lý ....................................................................... 63
3.5. Mô ph ng bài toán b ng ph n m m Plaxis 2D v8.2 ............................................ 65
3.5.1. S li u đ u vào: .................................................................................................. 65
3.5.2. Mô ph ng cho tr
ng h p tính tốn 01. ............................................................. 66
3.5.2.1. Xây d ng mơ hình ph n t h u h n .............................................................. 66
3.5.2.2. Ch
ng trình tính Plaxis Caculation .............................................................. 69
3.5.2.3. Ch
ng trình Plaxis Output ........................................................................... 70
3.5.3. Mơ ph ng cho tr
ng h p tính toán 02. ............................................................. 72
3.6. Ki m tra s c ch u t i c a c c th c t sau thi cơng b ng thí nghi m nén t nh ...... 75
3.6.1. Nh ng v n đ chung ........................................................................................... 75
3.6.2. M c đích thí nghi m........................................................................................... 75
3.6.3.
c đi m c c thí nghi m .................................................................................... 75
3.6.3.1. S hi u c c thí nghi m:.................................................................................. 75
3.6.3.2. Lo i c c thí nghi m........................................................................................ 75
3.6.3.3. T i tr ng thi t k , t i tr ng thí nghi m .......................................................... 75
3.6.4. Ph
ng pháp và thi t b thí nghi m ................................................................... 75
3.6.4.1. Ph
ng pháp thí nghi m ................................................................................ 75
vi
3.6.4.2. Thi t b thí nghi m .........................................................................................76
3.6.4.3. Ch đ quan tr c. ............................................................................................77
3.6.5. Quy trình thí nghi m...........................................................................................77
3.6.6. Báo cáo k t qu thí nghi m ................................................................................79
3.6.6.1. K t qu thí nghi m .........................................................................................79
3.6.6.2.
ánh giá chung v s làm vi c c a c c trong q trình thí nghi m ..............80
3.6.6.3. K t lu n ..........................................................................................................80
3.7. K t lu n ch
ng 3 .................................................................................................80
K T LU N VÀ KI N NGH .......................................................................................82
1.
K t lu n .................................................................................................................82
2.
Ki n ngh ...............................................................................................................82
TÀI LI U THAM KH O .............................................................................................83
PH L C A: K T QU TÍNH TỐN THI T K C C PCC CHO H KHOAN
A
CH T CLDX - 01 .........................................................................................................84
PH L C B: K T QU TÍNH TỐN THI T K C C PCC CHO H KHOAN
A
CH T CLDX - 11 .........................................................................................................99
vii
DANH M C HÌNH NH
Hình 1.1 T ng qt các ph
ng án xây d ng cơng trình trên n n đ t y u ..................... 3
Hình 1.2: C c PCC thi cơng cho d án đ
Hình 2.1. S đ tính l c kéo trong l
ng s t đô th Cát Linh – Hà ông ............ 10
i đ a k thu t..................................................... 18
Hình 2.2. Máy thi cơng c c PCC .................................................................................. 21
Hình 2.3: C c PCC sau khi thi cơng. ............................................................................ 21
Hình 2.4: Trình t cơng ngh thi cơng c c PCC ........................................................... 22
Hình 2.5. Hình nh minh h a thi công l p đ m đá d m và l
i
a k thu t. ............. 26
Hình 3.1. B n đ v trí khu Depot ................................................................................. 34
Hình 3.2 M
ng t
i trong Depot ................................................................................ 36
Hình 3.3 Hi n tr ng khu Depot ch a thi cơng .............................................................. 37
Hình 3.4 S đ m t c t d c đ a ch t đi n hình ............................................................. 39
Hình 3.5 S đ cao trình t nhiên, san l p và hoàn thi n t i khu v c .......................... 42
Hình 3.6. S đ nguyên lý hi u ng vịm ..................................................................... 49
Hình 3.7. M t c t ngang đi n hình lo i 1 ...................................................................... 65
Hình 3.8. M t c t ngang đi n hình lo i 2 ...................................................................... 65
Hình 3.9. Mơ hình hình h c c a tr
ng h p tính tốn 1 ............................................... 66
Hình 3.10. Khai báo v t li u và gán v t li u vào mơ hình ............................................ 67
Hình 3.11. T o l
i ph n t h u h n ........................................................................... 67
Hình 3.12. Thi t l p áp su t l r ng .............................................................................. 68
Hình 3.13. Thi t l p c u hình hình h c ban đ u và t o ng su t ban đ u .................... 68
Hình 3.14. Các giai đo n tính tốn ................................................................................ 69
Hình 3.15 L
i chuy n v ............................................................................................. 70
Hình 3.16 Chuy n v theo ph
ng th ng đ ng ............................................................. 70
Hình 3.17. K t qu
ng su t t ng.................................................................................. 71
Hình 3.18. K t qu
ng su t t i m i c c ....................................................................... 71
Hình 3.19 L
i chuy n v chuy n v ............................................................................. 72
Hình 3.20 L
i chuy n v chuy n v ............................................................................. 73
Hình 3.21. K t qu
ng su t t ng.................................................................................. 74
Hình 3.22. K t qu
ng su t t i m i c c ....................................................................... 74
viii
DANH M C B NG BI U
B ng 2.1 H s tri t gi m s c ch u t i c a đ t gi a các c c .........................................17
B ng 2.2: Các yêu c u ki m tra ch t l
ng c c PCC trong quá trình thi công .............28
B ng 3.1: Các ch tiêu c lý c a m t c t ngang đ a ch t 01 s hi u h khoan CLDX –
01 ...................................................................................................................................40
B ng 3.2: Các ch tiêu c lý c a m t c t ngang đ a ch t 02 CLDX – 11 ......................41
B ng 3.3. Các thông s thi t k c c PCC ......................................................................44
B ng 3.4. Các ph
ng án so sánh đ i v i h khoan CLDX – 01 .................................45
B ng 3.5. Các ph
ng án so sánh đ i v i h khoan CLDX – 11 .................................45
B ng 3.6 Chi u dài c c và kho ng cách c c tính tốn đi n hình ..................................46
B ng 3.7. S li u t i tr ng .............................................................................................46
B ng 3.8. V t li u c c và l
i
a k thu t ..................................................................46
B ng 3.9 Thông s chung c c .......................................................................................47
B ng 3.10. B ng tra q sik và q pk theo đ sâu c a l p đ t t i h khoan CLDX-01 ..........47
B ng 3.11 S c ch u t i c a n n sau khi gia c c c........................................................51
B ng 3.12.
lún c a n n liên h p c c và đ t .............................................................53
B ng 3.13 K t qu tính lún c a n n đ t d
i m i c c ..................................................53
B ng 3.14. S li u t i tr ng ...........................................................................................54
B ng 3.15 Thông s thi t k c c ...................................................................................54
B ng 3.16. V t li u c c và l
i
a k thu t ................................................................54
B ng 3.17. B ng tra q sik và q pk theo đ sâu c a l p đ t t i h khoan CLDX-11 ..........55
B ng 3.18 S c ch u t i c a n n sau khi gia c c c........................................................59
B ng 3.19.
lún c a n n liên h p c c và đ t .............................................................60
B ng 3.20 K t qu tính lún c a n n đ t d
i m i c c ..................................................60
B ng 3.21. Th ng kê các ph
ng án th a mãn yêu c u d án ......................................62
B ng 3.22. Th ng kê kh i l
ng c a các ph
B ng 3.23. B ng kê khai ph
ng án ch n .....................................................................66
ng án ....................................................63
B ng 3.24. Quy trình thí nghi m nén t nh c c PCC .....................................................79
ix
CH
NG 1: T NG QUAN V CÁC BI N PHÁP X
HI N NAY
LÝ N N
TY U
1.1. Các bi n pháp x lý n n đ t y u
Khi xây d ng cơng trình, chúng ta đ u ph i đ t nó lên n n ch u l c phía bên d
đó có th là đá ho c đ t; cát...
i. N n
i v i t ng lo i n n chúng ta đ u có nh ng bi n pháp
xây d ng sao cho phù h p v i đ c tính c a lo i n n đó sao cho cơng trình phía trên và
n n làm vi c n đ nh.
i v i n n cơng trình là đ t, chúng ta c n ph i chú ý nhi u đ n n n đ t y u b i vì n n
đ t y u là n n đ t không đ s c ch u t i, không đ đ b n và bi n d ng nhi u, do v y
không th xây d ng các cơng trình, vì th nó b lún tu thu c vào quy mô t i tr ng và
đ c đi m k t c u cơng trình bên trên.
Khi thi cơng các cơng trình xây d ng g p các lo i n n đ t y u, tùy thu c vào tính ch t
c a l p đ t y u, đ c đi m c u t o c a cơng trình mà ng
i ta dùng ph
ng pháp x lý
n n móng cho phù h p đ t ng s c ch u t i c a n n đ t, gi m đ lún, đ m b o đi u
ki n khai thác bình th
ng cho cơng trình.
Trong th c t xây d ng, có r t nhi u cơng trình b lún, s p khi xây d ng trên n n đ t
y u do khơng có nh ng bi n pháp x lý h p lý, khơng đánh giá chính xác đ
c các
tính ch t c lý c a n n đ t đ làm c s và đ ra các gi i pháp x lý n n móng phù
h p.
ây là m t v n đ h t s c khó kh n, đòi h i s k t h p ch t ch gi a ki n th c
khoa h c và kinh nghi m th c t đ gi i quy t, gi m đ
c t i đa các s c , h h ng
c a cơng trình khi xây d ng trên n n đ t y u.
1.1.1.
c tính c a đ t y u
t m m y u là nh ng đ t có kh n ng ch u t i nh (vào kho ng 0,5 – 1,0 daN/cm2);
có tính nén lún l n h u nh bão hịa n
c (a > 0,1 cm2/kg); có h s r ng l n (e>1);
mô đun bi n d ng bé (E<50kG/cm2); đ s t l n (B>1); kh n ng ch ng c t (C) bé; kh
n ng th m n
l
c bé; hàm l
ng n
c trong đ t cao; đ bão hòa n
ng riêng nh và l n nhi u ch t h u c .[1].
1
c G>0,8; kh i
Các lo i n n đ t y u ch y u và th
Trong th c t xây d ng th
ng g p:
ng g p nh t là đ t sét y u bão hòa n
c. Lo i đ t này có
nh ng tính ch t đ c bi t, đ ng th i c ng có nh ng tính ch t tiêu bi u cho các lo i đ t
y u nói chung
t sét m m: G m các lo i đ t sét ho c sét pha t
hòa n
c, có c
tr ng thái ln no n
r t m n,
phân h y các ch t h u c có
-
c t o thành trong môi tr
ng n
c, thành ph n h t
c, h s r ng l n, r t y u v m t ch u l c;
t than bùn: Là lo i đ t y u có ngu n g c h u c , đ
-
tr ng thái bão
ng đ th p;
t bùn: Các lo i đ t m i đ
-
ng đ i ch t,
các đ m l y (hàm l
c hình thành do k t qu
ng h u c t 20-80%);
Cát ch y: G m các lo i cát m n, k t c u h t r i r c, có th b nén ch t ho c pha
loãng đáng k . Lo i đ t này khi ch u t i tr ng đ ng thì chuy n sang tr ng thái ch y g i
là cát ch y;
t bazan: Là lo i đ t y u có đ r ng l n, dung tr ng khô bé, kh n ng th m n
-
c
cao, d b lún s t.
V i các đ c đi m c a đ t y u nh trên, mu n đ t móng xây d ng cơng trình trên n n
đ t này thì ph i có các bi n pháp k thu t đ c i t o tính n ng xây d ng c a nó. N n
đ t sau khi x lý g i là n n nhân t o.
1.1.2. Các bi n pháp xây d ng cơng trình trên n n đ t y u
Vi c x lý khi xây d ng cơng trình trên n n đ t y u ph thu c vào nhi u đi u ki n
nh : đ c đi m cơng trình, đ c đi m c a n n đ t...
có đ
c m t ph
nh ng ph
ng án t i u c v m t kinh t k thu t, ng
ng án khác nhau. Các ph
i thi t k c n nêu ra
ng án xây d ng khác nhau v c b n nh x lý
k t c u ph n trên; x lý ph n móng và x lý ph n n n. Các ph
ng án n n móng khác
nhau v c b n nh móng nơng trên n n thiên nhiên, móng nơng trên n n nhân t o,
móng c c c ng... M i ph
ng pháp nh v y l i có th có nhi u ph
ng án nh do vi c
ch n lo i móng khác nhau ho c v t li u khác nhau... vì v y v i t ng đi u ki n c th
mà ng
i thi t k đ a ra bi n pháp x lý h p lý.
Hình 1.1 th hi n t ng quát các ph
đ
c s c d ng
ng án xây d ng cơng trình trên n n đ t y u hay
Vi t Nam hi n nay [2],
2
Hình 1.1 T ng quát các ph
ng án xây d ng cơng trình trên n n đ t y u
1.1.3. Các bi n pháp x lý k t c u cơng trình
K t c u cơng trình có th b phá h ng c c b ho c hoàn toàn do các đi u ki n bi n
d ng không th a mãn: Lún ho c lún l ch quá l n do n n đ t y u, s c ch u t i bé.
Các bi n pháp v k t c u cơng trình nh m gi m áp l c tác d ng lên m t n n ho c làm
t ng kh n ng ch u l c c a k t c u cơng trình. Ng
i ta th
ng dùng các bi n pháp
sau:
-
Dùng v t li u nh và k t c u nh , thanh m nh, nh ng ph i đ m b o kh n ng ch u
l c c a công trình nh m m c đích làm gi m tr ng l
gi m đ
-
ng b n thân cơng trình, t c là
c t nh t i tác d ng lên móng;
Làm t ng s linh ho t c a k t c u cơng trình k c móng b ng cách dùng k t c u
t nh đ nh ho c phân c t các b ph n c a cơng trình b ng các khe lún đ kh đ
c ng
su t ph phát sinh trong k t c u khi x y ra lún l ch ho c lún không đ u;
-
Làm t ng kh n ng ch u l c cho k t c u cơng trình đ đ s c ch u các ng l c sinh
ra do lún l ch và lún không đ u b ng các đai bê tông c t thép đ t ng kh n ng ch u
ng su t kéo khi ch u u n, đ ng th i có th gia c t i các v trí d đốn xu t hi n ng
su t c c b l n.
3
1.1.4. Các bi n pháp x lý v móng
Khi xây d ng cơng trình trên n n đ t y u, ta có th s d ng m t s ph
v móng th
-
ng pháp x lý
ng dùng nh :
Thay đ i chi u sâu chơn móng nh m gi i quy t s lún và kh n ng ch u t i c a
n n. Khi t ng chi u sâu chơn móng s làm t ng tr s s c ch u t i c a n n đ ng th i
làm gi m ng su t gây lún cho móng nên gi m đ
c đ lún c a móng.
đ sâu chơn móng, có th đ t móng xu ng các t ng đ t phía d
ng th i t ng
i ch t h n, n đ nh
h n. Tuy nhiên vi c t ng chi u sâu chôn móng ph i cân nh c gi a 2 y u t kinh t và
k thu t;
-
Thay đ i kích th
c và hình dáng móng s có tác d ng thay đ i tr c ti p áp l c tác
d ng lên m t n n, và do đó c ng c i thi n đ
c đi u ki n ch u t i c ng nh đi u ki n
bi n d ng c a n n. Khi t ng di n tích đáy móng th
ng làm gi m đ
c áp l c tác
d ng lên m t n n và làm gi m đ lún c a cơng trình. Tuy nhiên khi đ t có b d y l p
đ t y u l n; di n tích xây d ng cơng trình có gi i h n nên ta khơng th t ng mãi kích
th
c móng c ng nh chi u sâu móng.
-
Thay đ i lo i móng và đ c ng c a móng cho phù h p v i đi u ki n đ a ch t cơng
trình: Có th thay móng đ n b ng móng b ng; móng b ng giao thoa; móng bè ho c
móng h p, tr
ng h p s d ng móng b ng mà bi n d ng v n l n thì c n t ng thêm kh
n ng ch u l c cho móng.
c ng c a móng b n, móng b ng càng l n thì bi n d ng bé
và đ lún s bé. Có th s d ng bi n pháp t ng chi u dày móng, t ng c t thép d c ch u
l c, t ng đ c ng k t c u bên trên, b trí các s
th
n t ng c
ng khi móng b n có kích
c l n.
1.1.5. Các bi n pháp x lý n n đ t y u
X lý n n đ t y u nh m m c đích làm t ng s c ch u t i c a n n đ t, c i thi n m t s
tính ch t c lý c a n n đ t y u nh : Gi m h s r ng, gi m tính nén lún, t ng đ ch t,
t ng tr s modun bi n d ng, t ng c
ng đ ch ng c t c a đ t…
i v i cơng trình
th y l i, vi c x lý n n đ t y u cịn làm gi m tính th m c a đ t, đ m b o n đ nh cho
kh i đ t đ p.
4
Các ph
ng pháp x lý n n đ t y u th
ng đ
c chia làm nhi u nhóm sau: nhóm các
bi n pháp c h c; nhóm các bi n pháp v t lý; nhóm các bi n pháp hóa h c, nhi t h c,
sinh h c...
1.1.5.1. Các bi n pháp c h c; v t lý
Là nhóm ph
ng pháp ph bi n nh t, bao g m các ph
d ng t i tr ng t nh (ph
ng pháp nén tr
ng pháp làm ch t b ng s
c); s d ng t i tr ng đ ng (đ m ch n đ ng);
s d ng các c c bê tông đúc s n, bê tông đ t i ch ; s d ng l
d ng thu c n sâu; ph
c c s i...); ph
ng pháp làm ch t b ng gi ng cát, các lo i c c (c c cát, c c đá,
ng pháp v i đ a k thu t, ph
các tác nhân c h c. Ph
th m… làm gi m n
i n n c h c và s
ng pháp h m c n
ng pháp đ m cát...đ gia c n n b ng
c ng m; ph
ng pháp b c th m, đi n
c trong đ t giúp c i t o tính ch t xây d ng c a đ t.
1.1.5.2. Các bi n pháp hóa h c
Là m t trong các nhóm ph
d ng hóa ch t đ t ng c
ng pháp đ
c chú ý trong vòng 40 n m tr l i đây. S
ng liên k t trong đ t nh xi m ng, th y tinh, ph
ng pháp
Silicat hóa… ho c m t s hóa ch t đ c bi t ph c v m c đích đi n hóa. Ph
ng pháp
xi m ng hóa và s d ng c c xi m ng đ t t
ng đ i ti n l i và ph bi n. G n đây đã có
nh ng nghiên c u tích c c v vi c thêm c t cho c c xi m ng đ t. S d ng th y tinh ít
ph bi n h n do đ b n c a ph
dùng do đòi h i t
ng pháp không th c s kh quan, cịn đi n hóa r t ít
ng đ i v công ngh .
1.1.5.3. Ph
ng pháp sinh h c
Là m t ph
ng pháp m i s d ng ho t đ ng c a vi sinh v t đ làm thay đ i đ c tính
c a đ t y u, có th là gi m l
ng n
c trong đ t, ho c vi sinh v t t o ra c u trúc m i
làm kh n ng ch u t i c a đ t t ng lên.
do th i gian thi công t
kinh t và môi tr
1.1.5.4. Các ph
ây là nhóm ph
ây là m t ph
ng đ i dài, nh ng l i đ
ng pháp ít đ
c s quan tâm,
c khá nhi u ng h v ph
ng di n
ng.
ng pháp th y l c
ng pháp l n nh là s d ng c c th m, l
i th m, s d ng v t li u
composite th m, b c th m, s d ng b m chân không, s d ng đi n th m. Các ph
ng
pháp phân làm hai nhóm chính, nhóm m t ch y u mang m c đích làm khơ đ t, nhóm
5
này th
ng đòi h i m t l
ng t
ng đ i th i gian và còn khiêm t n v tính kinh t .
Nhóm hai ngồi m c đích trên còn mu n m
n l c nén th y l c đ gia c đ t, nhóm
này địi h i cao v công ngh , th i gian thi công gi m đi và tính kinh t đ
đáng k . Ngồi ra cịn có các ph
ng pháp m i đ
c c i thi n
c nghiên c u nh rung h n h p,
đâm xuyên, b m cát…
1.1.6. M t s ph
ng pháp đ
c ng d ng nhi u trong th c t
Trong n i dung này ta ch đ c p t i các ph
ng pháp th
ng đ
c ng d ng đ i v i
bài toán c n x lý n n đ t y u khi ch u t i tr ng cơng trình phía trên là t
do đó các ph
ng đ i l n,
ng pháp đ n gi n nh đ m ch t l p m t, đ m cát... s không đ
t i trong nghiên c u này, chúng ch đ
c nh c
c s d ng nh m t gi i pháp x lý b m t n n
sau khi đã s d ng các bi n pháp x lý n n khác.
1.1.6.1. Ph
Là lo i c c đ
đ
ng pháp x lý n n đ t y u b ng c c c ng.
c s d ng r ng rãi nh t trong các móng sâu ch u l c ngang l n. C c
c làm b ng bê tông, bê tông c t thép th
ng mác > M200#, chi u dài có th t 5m
đ n 25m có khi l n h n 50m, chi u dài c a c c ph thu c vào đi u ki n thi công (thi t
b ch t o, l p đ t, v n chuy n, khoan nh i…) và liên quan đ n ti t di n ch u l c. Ti t
di n c a chúng có nhi u lo i khác nhau nh c c vng, c c trịn, tam giác, ch T...
Lo i c c ti t di n vuông đ
ngay t i cơng tr
c dùng nhi u h n c vì có c u t o đ n gi n và có th t o
ng. V ph m vi ng d ng: C c c ng có đ b n cao, có kh n ng
ch u t i tr ng l n t cơng trình truy n xu ng, do đó nó đ
c ng d ng r ng rãi trong
các lo i móng c a các cơng trình dân d ng, giao thông và công nghi p.
1.1.6.2. Ph
Ph
ng pháp x lý n n đ t y u b ng c c cát
ng pháp x lý n n đ t y u b ng c c cát khác v i các lo i c c c ng khác (bê tông,
bê tông c t thép, c c g , c c tre…) là m t b ph n c a k t c u móng, làm nhi m v
ti p nh n và truy n t i tr ng xu ng đ t n n, m ng l
i c c cát làm nhi m v gia c
n n đ t y u nên còn g i là n n c c cát. Vi c s d ng c c cát đ gia c n n có nh ng
u đi m n i b t sau: C c cát làm nhi m v nh gi ng cát, giúp n
c l r ng thoát ra
nhanh, làm t ng nhanh quá trình c k t và đ lún n đ nh di n ra nhanh h n; n n đ t
đ
c ép ch t do ng thép t o l , sau đó lèn ch t đ t vào l làm cho đ t đ
6
c nén ch t
thêm, n
c trong đ t b ép thoát vào c c cát, do v y làm t ng kh n ng ch u l c cho
n n đ t sau khi x lý; c c cát thi công đ n gi n, v t li u r ti n (cát) nên giá thành r
h n so v i dùng các lo i v t li u khác. C c cát th
ng đ
c dùng đ gia c n n đ t
y u có chi u dày l n h n 3m.
1.1.6.3. Ph
ng pháp x lý n n b ng c c đ t – xim ng
Nh đã trình bày
trên thì ph
ng pháp này đang đ
c nghiên c u ng d ng trong
th c t r t nhi u trong nh ng th i gian g n đây b i kh n ng x lý n n c ng nh ph m
vi x lý đ i v i các lo i đ t y u là r t hi u qu ví d nh x lý, nén ch t các l p đ t
y u là than bùn, bùn, sét và sét pha
n
-
tr ng thái d o nhão.
c ta đã s d ng lo i c c đ t – xim ng này đ x lý gia c m t s công trình
và hi n nay tri n v ng s d ng lo i c c đ t – xim ng này đ gia c n n là r t t t.
1.1.6.4. Ph
Ph
ng pháp gia t i nén tr
c
ng pháp này có th s d ng đ x lý khi g p n n đ t y u nh than bùn, bùn sét và
sét pha d o nhão, cát pha bão hồ n
Dùng ph
c.
ng pháp này có các u đi m sau:
-
T ng nhanh s c ch u t i c a n n đ t;
-
Rút ng n th i gian c k t, t ng nhanh đ lún n đ nh theo th i gian.
Các bi n pháp th c hi n:
-
Ch t t i tr ng (cát, s i, g ch, đá…) b ng ho c l n h n t i tr ng cơng trình d ki n
thi t k trên n n đ t y u, đ ch n n n ch u t i tr
c và lún tr
c khi xây d ng cơng
trình.
-
Dùng gi ng cát ho c b c th m đ thoát n
c ra kh i l r ng, t ng nhanh quá trình
c k t c a đ t n n, t ng nhanh t c đ lún theo th i gian.
Tu yêu c u c th c a cơng trình, đi u ki n đ a ch t cơng trình, đ a ch t thu v n c a
n i xây d ng mà dùng bi n pháp x lý thích h p, có th dùng đ n l ho c k t h p c
hai bi n pháp trên.
7
1.1.6.5. Ph
Ph
ng pháp x lý n n đ t y u b ng b c th m
ng pháp x lý n n đ t y u b ng b c th m là ph
th ng đ ng b ng b c th m k t h p v i gia t i tr
ng pháp k thu t thoát n
c.
Khi chi u dày đ t r t l n ho c khi đ th m c a đ t r t nh thì có th b trí đ
th ng đ ng đ t ng t c đ c k t. Ph
c
ng pháp này th
ng th m
ng dùng đ x lý n n đ
ng
đ p trên n n đ t y u.
Ph
ng pháp b c th m (PVD) có tác d ng th m th ng đ ng đ t ng nhanh q trình
thốt n
c trong các l r ng c a đ t y u, làm gi m đ r ng, đ
m, t ng dung tr ng.
K t qu là làm t ng nhanh quá trình c k t c a n n đ t y u, t ng s c ch u t i và làm
cho n n đ t đ t đ lún quy đ nh trong th i gian cho phép.
Ph
ng pháp b c th m có th s d ng đ c l p, nh ng trong tr
t c đ c k t, ng
ng h p c n t ng nhanh
i ta có th s d ng k t h p đ ng th i bi n pháp x lý b ng b c
th m v i gia t i t m th i ho c dùng b m hút chân không, t c là đ p cao thêm n n
đ
ng so v i chi u dày thi t k t 2m - 3m trong vài tháng r i s l y ph n gia t i đó đi
th i đi m mà n n đ
ng đ t đ
c đ lún cu i cùng nh tr
ng h p n n đ p không
gia t i.
N u so sánh h s th m n
c gi a b c th m PVD v i đ t sét bão hòa n
c cho th y
r ng, b c th m PVD có h s th m (K = 1x10-4m/s) l n h n nhi u l n so v i h s
th m n
c c a đ t sét (k = 10x10-5m/ngày đêm). Do đó, các thi t b PVD d
tr ng nén t c th i đ l n có th ép n
it i
c trong l r ng c a đ t thốt t do ra ngồi.
1.2. X lý n n b ng c c PCC
1.2.1. T ng quan v x lý n n b ng c c PCC
C c PCC (Large Diameter Pipe Pile by using Cast-in-place Concrete) là c c ng bê
tơng đ
ng kính l n đ t i ch trong ng vách lõi kép. Khi ng vách đ
xu ng n n đ t y u đ n đ sâu thi t k , bê tơng đ
đó s đ
c hình thành khi ng vách đ
c rung và h
c đ vào trong ng vách. C c sau
c rung và rút d n lên. C c PCC phát huy đ
c
s làm vi c c a ma sát thành c c (m t ngoài và m t trong) và l c kháng m i c c, do
đó c c có s c ch u t i l n h n so v i c c đ c có cùng di n tích ti t di n.
ng kính
ngồi c a c c t 1.0m-1.2m, kho ng cách gi a các c c t 2.5D - 4.0D, chi u sâu gia
8
c đ t đ n đ sâu 20m-26m và chi u dày thành c c t 8cm-12cm. Nh v y v i đ
ng
kính c c l n, kho ng cách c c l n s giúp gi m giá thành thi công.
Nguyên lý c a c c PCC là t o thành m t n n liên h p c c và đ t gi a các c c. T i
tr ng t l p đ t đ p và cơng trình phía trên s truy n xu ng d
i n n, m t ph n t i
tr ng s truy n vào c c và ph n còn l i là do đ t gi a các c c ch u.
n ng phân ph i t i tr ng vào c c, m c c th
thêm m t l p đ m phía trên đ u c c th
thu t gia c
ng đ
phát huy kh
c m r ng k t h p v i b trí
ng làm b ng đá d m k t h p v i l
iđak
ng. ây là gi i pháp có đ tin c y cao, thi công nhanh.
C c PCC là công ngh x lý n n đ t y u do Vi n nghiên c u
a k thu t, Tr
ng
i
h c H H i, Nam Kinh, Trung Qu c nghiên c u phát tri n. Công ngh này đã đ
c
đ ng ký b n quy n sáng ch t i Trung Qu c. Các ch ng nh n b n quy n sáng ch c a
công ngh đã đ
c đ ng ký bao g m các mã s : ZL 02112538-4; ZL200810019690-X
và ZL200810019689-7. Tiêu chu n ngành Qu c gia v thi t k và thi cơng c c PCC
(JGJ/T 213-2010) đã chính th c có hi u l c t tháng 3/2011 t i Trung Qu c.
1.2.2. Các cơng trình trong n
C c PCC đã và đang đ
c và trên th gi i s d ng c c PCC đ x lý n n
c áp d ng r t ph bi n và thành cơng cho r t nhi u cơng trình
giao thông và công nghi p tr ng đi m t i các t nh thành khác nhau c a Trung Qu c.
Ph m v áp d ng c a c c PCC khá r ng rãi cho các cơng trình cơng nghi p, các cơng
trình giao thơng, đ
ng cao t c, đ
c u. C c PCC c ng đã đ
t c tuy n Th
ng s t, đ c bi t là vi c x lý gi m lún n n đ p đ u
c áp d ng thành công cho công tác x lý n n đ
ng s t cao
ng H i-B c Kinh, Trung Qu c.
T i Vi t Nam, công ngh c c PCC g n đây đã đ
c đ a vào áp d ng cho m t s cơng
trình, đem l i hi u qu kinh t , k thu t nh t đ nh. Tuy nhiên, v n t n t i m t s h n
ch do đây là m t công ngh m i, ít nhân l c có kinh nghi m và ch y u là đúc k t và
rút kinh nghi m trong q trình thi cơng. M t s d án t i Vi t Nam đ
c ng d ng
c c PCC đ x lý n n đ t y u nh :
-
D án m r ng kho ch a nhà máy đ m Cà Mau, n n đ t y u có chi u dày 17-18m,
đ
c x lý b ng c c PCC có đ
ng kính ngồi 1200mm, chi u dày thành 120mm và
chi u dài c c 22.5m, bê tông c c mác M250#.
9
-
T i Hà N i:
đ
ng s t đô th Cát Linh – Hà
k có đ
ng vào ga và đ
ng th tàu c a ga đ u D án xây d ng tuy n
ông; c c PCC đ x lý n n đ t y u
đây đ
c thi t
ng kính 1000mm, chi u dày thành c c 120mm, chi u dài c c tùy theo t ng
khu v c dao đ ng t 18m - 26m.
Hình 1.2: C c PCC thi công cho d án đ
ng s t đô th Cát Linh – Hà ơng
Hình 1.2 là hình nh th c t bãi c c PCC đang đ
Hà
ông, các c c có đ
c thi cơng t i khu vào ra Depot –
ng kính D1000mm, b r ng thành 120mm, chi u dài dao
đ ng t 18m đ n 26m, ch t l
ng thi cơng c c t t...
1.2.3. Q trình thi cơng c c PCC
Q trình thi cơng c c PCC bao g m các b
c chính nh sau:
(1) Chu n b m t b ng thi công và san g t m t b ng.
(2)
nh v máy và tim c c.
(3) Rung h
ng vách đ n đ sâu thi t k .
(4) B m bê tơng vào trong lịng ng vách, rung và rút ng vách lên.
(5)
l p Bê tông làm m c c.
(6) Thi công đ l p đá d m (s i) dày 0.5m k t h p v i các l p l
c
ng m c c.
1.2.4.
1.2.4.1.
u nh
c đi m c a ph
ng pháp
u đi m
-
S c ch u t i l n, đ
n đ nh t ng th cao;
-
Công ngh thi công đ n gi n;
10
i đ a k thu t gia
-
Có th s d ng c c đ
-
Ch t l
-
Giá thành c nh tranh;
-
Th i gian thi công nhanh;
ng c c c ng nh vi c ki m soát ch t l
1.2.4.2. Nh
c đi m
V i đ a ch t quá y u có nhi u bùn sét vi c ki m soát ch t l
ph c t p, và l
-
ng có đ tin c y cao;
lún d c a n n sau x lý b ng c c PCC là r t nh .
-
-
ng kính l n;
Tr
ng c c là t
ng đ i
ng bê tông hao h t s l n;
ng h p có l p cát xen k p dày ho c ch
ng ng i v t thì vi c rung h c c s
g p nhi u khó kh n và ph i có gi i pháp b sung đ rung h c c;
-
Ch t l
ng thi công c c cho m t s lo i đ a ch t ph c t p ph thu c nhi u vào
kinh nghi m thi công.
1.3. So sánh l a ch n ph
Depot – Hà ông.
ng án x lý n n đ t y u cho khu v c đ
C n c vào k t qu tính tốn ph
ng th tàu,
ng án móng nơng trên n n thiên nhiên đ
c trình
bày t i m c 3.2.1 trong lu n v n này, ta nh n th y t i tr ng tác d ng lên cơng trình là
r t l n và gi i pháp móng nơng trên n n thiên nhiên là khơng phù h p. Do đó ta c n
ti n hành x lý n n trên m t di n r ng l n.
V i th c ti n các ph
t
ng pháp x lý n n đ t y u ch u t i tr ng cơng trình phía trên
ng đ i l n hi n nay nh đã trình bày
đã nêu
th c t c a d án v t i tr ng và th i gian nêu
m c 1.1.6 trên k t h p v i yêu c u
m c 3.1 thì ph
ng pháp x lý n n
b ng c c PCC là kh thi h n c b i các lý do sau:
- Ph
ng án s d ng c c khoan nh i có chi phí xây d ng cao, ngồi ra cơng trình
khơng ch u t i tr ng th ng đ ng và ngang l n do đó ph
ng pháp này khơng đ
c
xem xét tính tốn thi t k ;
- Ph
ng pháp x lý n n b ng c c cát ho c b c th m thì yêu c u v th i gian ch lún
t i thi u t 6 đ n 9 tháng và th
tr
ng ph i áp d ng k t h p v i ph
ng pháp gia t i
c ho c hút chân khơng, ngồi ra s c ch u t i c a n n sau x lý nh nên có th b
m t n đ nh khi gia t i và đ lún d khó ki m soát d
n n b ng c c cát ho c b c th m không đ
i 30cm. Do đó ph
c u tiên s d ng.
11
ng án x lý
- Ph
ng pháp s d ng c c tr đ t – xi m ng là nh ng gi i pháp có th áp d ng. Tuy
nhiên, ph
ng pháp này có giá thành cao, khó ki m sốt đ
c n ph i nghiên c u tr
c ch t l
ng thi cơng nên
c khi áp d ng
Vì v y, tác gi ch n ph
ng án x lý n n đ t y u t i khu v c th tàu Depot – Hà ông
b ng c c PCC.
1.4. K t lu n ch
Trong ch
ng 1
ng 1, tác gi đã nêu lên t ng quan v các gi i pháp gi i quy t bài tốn xây
d ng cơng trình trên n n đ t y u. Qua đó cho th y có ba gi i pháp c b n là: x lý k t
c u ph n trên; k t c u móng và x lý n n móng. Trên th c t , vi c áp d ng đ n l t ng
gi i pháp k thu t trên th
ng không đem l i hi u qu t i u ví d nh : vi c x lý k t
c u ph n trên s không hi u qu khi cơng trình ch u t i tr ng ngang, và kh i l
cơng trình ph n trên ch có th gi m
móng t ng mãi v kích th
ng
m t m c đ nào đó; c ng nh k t c u ph n
c đáy móng, chi u sâu chơn móng do khi đó kh i l
ng s
r t l n và không đ m b o kinh t , ho c m t b ng thi công không cho phép... Bên c nh
đó, n u ch gi i quy t v n đ b ng gi i pháp x lý n n đ n thu n c ng không đem l i
hi u qu cao n u nh k t c u ph n trên và k t c u móng khơng h p lý ho c t
ng
thích v i gi i pháp x lý n n đ a ra. Do đó, c n c vào đi u ki n c a t ng cơng trình
c th mà ng
ph
i thi t k l a ch n gi i pháp h p lý là s ph i h p linh đ ng gi a các
ng pháp c a t ng gi i pháp trên đ đ m b o yêu c u k thu t c ng nh đi u ki n
kinh t nh t.
Trong nhóm gi i pháp gi i quy t bài tốn xây d ng cơng trình trên n n đ t y u b ng
cách x lý n n móng, tác gi đã nêu ra các nhóm ph
ng pháp đã và đang đ
c áp
d ng hi n nay bao g m gi i pháp c a nhóm các bi n pháp c h c; bi n pháp v t lý;
hóa h c; nhi t h c và sinh h c... t đó, c n c vào u, nh
c đi m c a t ng ph
ng
pháp, yêu c u k thu t và kinh t c a công trình k t h p v i gi i pháp k t c u ph n
trên và ph n móng ta s đ
c gi i pháp h p lý nh t, hi u qu nh t mà ta mong mu n
i v i cơng trình ch u t i tr ng đ ng l n và t i tr ng ngang có th b qua, tác gi đã
đã nêu ra nh ng bi n pháp th
ng đ
c áp d ng hi n nay. Trong các bi n pháp đó, tác
gi th y v n cịn m t s cơng trình v i nh ng yêu c u k thu t đ c thù thì các bi n
pháp này ch a th c s hi u qu nh t v m t kinh t . Do đó, tác gi đã tìm hi u và
12
nghiên c u ph
ng pháp x lý n n đ t y u b ng c c PCC v i m c đích b sung thêm
m t phu ng pháp m i mà
Vi t Nam ch a đ
13
c s d ng r ng rãi.
CH
NG 2: C
S LÝ THUY T PHÂN TÍCH, L A CH N PH
ÁN THI T K H P LÝ C A C C PCC
NG
2.1. M đ u:
Nguyên lý c a c c PCC là t o thành m t n n liên h p c c và đ t gi a các c c. T i
tr ng t l p đ t đ p và cơng trình phía trên s truy n xu ng d
i n n, m t ph n t i
tr ng s truy n vào c c và ph n còn l i là do đ t gi a các c c ch u.
n ng phân ph i t i tr ng vào c c, m c c th
thêm m t l p đ m phía trên đ u c c th
thu t gia c
ng đ
phát huy kh
c m r ng k t h p v i b trí
ng làm b ng đá d m k t h p v i l
iđak
ng. ây là gi i pháp có đ tin c y cao, thi cơng nhanh.
2.2. C s tính tốn.
2.2.1. S c ch u t i d c tr c c a c c đ n
S c ch u t i c a c c đ n đ
c xác đ nh d a vào hai đi u ki n làm vi c đó là đi u ki n
làm vi c c a đ t n n và đi u ki n làm vi c c a c c. Giá tr s c ch u t i c a c c đ n là
giá tr nh h n gi a s c ch u t i theo đ t n n và s c ch u t i c a c c theo v t li u.
2.1.1.1. S c ch u t i c a c c theo đ t n n.
C c PCC làm vi c d
iđ tn nđ
d ng c a c c tác gi đang h
t ng đ t t t n m d
c làm vi c theo nguyên lý c a c c treo (vì ng
ng t i x lý cho nh ng cơng trình có n n đ t y u dày,
i sâu do đó h c c sâu t i l p đ t này là không kinh t , n u mu n
t n d ng t ng đ t này ta s nghiên c u t i các gi i pháp khác có tính kh thi h n).
Ngồi vi c c c PCC huy đ ng đ
c s c ch ng c a đ t d
thành ngoài c c, mà nó cịn huy đ ng đ
i m i c c, ma sát bên c a
c c ma sát bên c a đ t phía trong lịng c c.
ây là m t trong nh ng khác bi t c a c c PCC so v i c c khoan nh i mà ta c n ph i
có nh ng cơng trình nghiên c u c th đ khai thác đ
c tính ch t làm vi c này.
a. S c ch u t i gi i h n c a m t c c đ n:
n
=
Qu u ∑ qsik li + ξ P qpk Ap
(2.1)
i =1
Trong đó:
u
Chu vi ngồi c a c c (m);
14
n
S l p đ t trong ph m vi chi u dài c c;
q sik
S c kháng ma sát c a l p đ t th i gây ra xung quanh c c, đ
d a vào tính ch t c lý c a các l p đ t. q sik đ
c xác đ nh
c xác đ nh d a vào báo cáo kh o sát
đ a ch t k t h p B ng 5.3.5-1 Tiêu chu n Qu c gia Trung Qu c JGJ 94-2008 – Tiêu
chu n thi t k móng c c cho cơng trình [3];
S c kháng m i c c, đ
q pk
đ t. q k đ
c xác đ nh d a vào tính ch t c lý c a các l p
c xác đ nh d a vào báo cáo kh o sát đ a ch t k t h p B ng 5.3.5-2 Tiêu
chu n thi t k JGJ 94-2008 [3]
H s đi u ch nh s c kháng m i, ph thu c vào các y u t nh đ dày
p
l p đ t ch u l c, tính ch t c a đ t, chi u dài c c, đ
có th l y t 0.65 ~ 0.9. Giá tr nh t
ng kính c c và các y u t khác,
ng ng v i đ t có tính nén lún cao và ng
li
Chi u dày l p đ t th i trong ph m vi chi u dài c c (m).
Ap:
Di n tích m t c t c c, bao g m c lõi đ t trong c c (m2)
b. S c ch u t i cho phép c a m t c c đ n:
Ra =
1
Qu
Fs
c l i.
(2.2)
R a : S c ch u t i cho phép c a c c.
F s : h s an toàn, F s = 2.
2.1.1.2. S c ch u t i c a c c theo v t li u:
Rm = φC AP/ f c
(2.3)
Trong đó:
fc
c
ng đ ch u nén c a bê tơng theo mác thi t k (kPa)
ϕc
H s đi u ki n làm vi c c a c c, l y trong kho ng t 0.6 đ n 0.8
AP/
Di n tích m t c t ngang c a ph n bê tông c c (m2).
2.2.2. S c ch u t i c a n n ph c h p
N n ph c h p là n n h n h p bao g m c c và đ t cùng làm vi c v i nhau, cùng ch u
t i tr ng t cơng trình phía trên. D
mà ph n l n t i tr ng đ
i s phân b l i t i tr ng b i t ng đ m phía trên
c truy n lên c c, ph n cịn l i t n d ng đ
c s c ch u t i v n
có c a n n đ t t nhiên, d n t i hi u qu v kinh t mà nó đem l i là r t rõ r t trong
khi v n đ m b o t t yêu c u v k thu t.
15
