Đồ án Đánh giá điều kiện công trình văn phòng làm việc và dịch vụ cho thuê của công ty San Nam Quận Cầu Giấy - Thành Phố Hà Nội. Thiết kế khảo sát địa chất công trình bổ sung cho thiết kế kỹ thuật và lập bản vẽ thi công công trình. Thời gian thi công là 1

2 ( cm2/KG ). mk: Hệ số chuyển đổi từ Môđun biến dạng trong phòng theo Môđun biến dạng xác định bằng phương pháp nén tải trọng tĩnh, mk phụ thuộc hệ số rỗng của đất và loại đất. Với e = 0.827; a1-2 = 0.033; b = 0.62; mk= 1 Thay các giá trị trên vào công thức (4-1) ta có: Eo = 100.0 ( KG/cm2 ) - áp lực tính toán qui ước Ro: (4-2) m1: Hệ số phụ thuộc vào điều kiện làm việc của đất nền; m1=1 m2: Hệ số điều kiện làm việc của nhà hoặc công trình có tác dụng qua lại với đất nền; m2 = 1 Ktc: Hệ số tin cậy dựa vào độ tin cậy của các chỉ tiêu tính toán, nếu thí nghiệm trực tiếp lấy Ktc= 1, còn nếu suy diễn lấy Ktc= 1,1. h, b: Chiều sâu đặt móng và chiều rộng móng qui ước b = h = 1m. g: Khối lượng thể tích của lớp đất tính toán. c: Lực dính kết: c = 0.270 (kG/cm2) A, B, D: Các hệ số tra bảng phụ thuộc vào góc ma sát trong j của đất. Với: g = 1.94.10-3 (kg/cm3); j = 11o 35'; c = 0.270 Tra bảng ta có A = 0.21, B = 1.88, D = 4.36. Thay các giá trị trên vào công thức (4-2) ta có Ro = 1.5 (KG/cm2) IV.2.3. Lớp 3: Sét pha, xám đen, xám tro, trạng thái dẻo chảy Lớp này gặp tại tất cả các hố khoan và nằm dưới lớp 2. Bề dày biến đổi từ 1.1 m (K2) đến 4.7 m (K3), trung bình 2.3m, cao độ biến đổi -4.1m (K1) đến -4.6m (K3).Thành phần là sét pha màu xám đen, xám tro lẫn hữu cơ, trạng thái dẻo chảy. Ký hiệu (3) trên mặt cắt địa chất công trình. Trong lớp này đã thí nghiệm 4 điểm xuyên SPT và 4 mẫu thí nghiệm xác định chỉ tiêu cơ lý, kết quả được trình bày ở bảng IV.2. Bảng IV.2:Các chỉ tiêu cơ lý của lớp 3 STT Các chỉ tiêu cơ lý Ký hiệu Đơn vị Giá trị TB 1 Thành phần hạt (mm) Từ: 2.0 – 0.5 Từ: 0.5 - 0.25 P % 0.21 Từ: 0.25 - 0.1 P % 4.53 Từ: 0.1 - 0.05 P % 25.00 Từ: 0.05 - 0.01 P % 31.34 Từ: 0.01 - 0.005 P % 16.34 < 0.005 P % 22.58 2 Độ ẩn tự nhiên W % 50.4 3 Khối lượng thể tích g/cm3 1.61 4 Khối lượng thể tích khô g/cm3 1.07 5 Khối lượng riêng g/cm3 2.60 6 Hệ số rỗng e 1.430 7 Độ lỗ rỗng n % 58.9 8 Độ bão hòa G % 91.6 9 Giới hạn chảy WL % 52.5 10 Giới hạn dẻo Wp % 39.5 11 Chỉ số dẻo Ip % 13.0 12 Độ sệt Is 0.84 13 Lực dính kết c KG/cm2 0.115 14 Góc ma sát trong Độ 6028’ 15 Hệ số nén lún a1-2 cm2/KG 0.075 16 Giá trị xuyên tiêu chuẩn SPT N Sốbúa/30cm 3 17 áp lực tính toán quy ước Ro KG/cm2 0.6 18 Modun tổng biến dạng Eo KG/cm2 20.0 - áp lực tính toán qui ước (Ro) Với: g = 1.61.10-3 (kg/cm3); j = 6o28'; c = 0.115 Tra bảng ta có A = 0.13, B = 1.51, D = 3.86. Thay các giá trị trên vào công thức (4-2) ta có Ro = 0.6 (KG/cm2) - Mô đun tổng biến dạng (Eo) Với e =1.430; a1-2 = 0.075; b = 0.62; mk= 2 Thay các giá trị trên vào công thức (4-1) ta có: Eo = 20.0 (KG/cm2). IV.2.4. Lớp 4: Sét pha, xám đen, trạng thái dẻo chảy Lớp này chỉ gặp trong hố khoan K1, K2 và nằm dưới lớp (3). Bề dày lớp biến đổi từ 4.2m (K2) đến 5.9m (K3), trung bình 5.1m, cao độ biến đổi từ -1.1m (K1) đến -1.2m (K2). Thành phần là sét pha màu xám ghi, xám tro lẫn ít hữu cơ, trạng thái dẻo mềm, có chỗ dẻo chảy. Ký hiệu (4) trên mặt cắt địa chất công trình. Trong lớp này đã thí nghiệm 5 điểm xuyên SPT và 5 mẫu thí nghiệm xác định chỉ tiêu cơ lý, kết quả được trình bày ở bảng IV.3. Bảng IV.3:Các chỉ tiêu cơ lý của lớp 3 STT Các chỉ tiêu cơ lý Ký hiệu Đơn vị Giá trị TB 1 Thành phần hạt (mm) Từ: 2.0 – 0.5 Từ: 0.5 - 0.25 P % Từ: 0.25 - 0.1 P % 0.66 Từ: 0.1 - 0.05 P % 29.41 Từ: 0.05 - 0.01 P % 30.45 Từ: 0.01 - 0.005 P % 16.86 < 0.005 P % 22.62 2 Độ ẩn tự nhiên W % 35.9 3 Khối lượng thể tích g/cm3 1.81 4 Khối lượng thể tích khô g/cm3 1.33 5 Khối lượng riêng g/cm3 2.69 6 Hệ số rỗng e 1.023 7 Độ lỗ rỗng n % 50.6 8 Độ bão hòa G % 94.4 9 Giới hạn chảy WL % 40.2 10 Giới hạn dẻo Wp % 27.5 11 Chỉ số dẻo Ip % 12.7 12 Độ sệt Is 0.66 13 Lực dính kết c KG/cm2 0.195 14 Góc ma sát trong Độ 10026’ 15 Hệ số nén lún a1-2 cm2/KG 0.043 16 Giá trị xuyên tiêu chuẩn SPT N Sốbúa/30cm 5 17 áp lực tính toán quy ước Ro KG/cm2 1.0 18 Modun tổng biến dạng Eo KG/cm2 45.0 - áp lực tính toán qui ước (Ro) Với: g = 1.81.10-3 (kg/cm3); j = 10o 26'; c = 0.195 Tra bảng ta có A =0.27; B= 2.13 ; D = 4.60. Thay các giá trị trên vào công thức (4-2) ta có Ro = 1.0 (KG/cm2) - Mô đun tổng biến dạng (Eo) Với e = 1.023; a1-2 = 0.043; b = 0.62; mk= 2.0 Thay các giá trị trên vào công thức (4-1) ta có: Eo = 45.0 (KG/cm2). IV.2.5. Lớp 5: Sét pha, nâu vàng, trạng thái dẻo cứng Lớp này gặp tại tất cả các hỗ khoan và nằm dưới lớp (3,4). Bề dày thay đổi từ 5.6 m (K2) đến 8.4 m (K3), trung bình 6.8m, cao độ biến đổi từ -4.2m (K1) đến -5.9m (K2). Thành phần là sét pha màu nâu xám, nâu hồng loang nổ, trạng thái dẻo cứng, nóc tầng là dẻo mềm. Ký hiệu (5) trên mặt cắt địa chất công trình. Trong lớp này đã thí nghiệm 9 điểm xuyên SPT và 9 mẫu thí nghiệm xác định chỉ tiêu cơ lý, kết quả được trình bày ở bảng IV.4. Bảng IV.4: Các chỉ tiêu cơ lý của lớp 4 STT Các chỉ tiêu cơ lý Ký hiệu Đơn vị Giá trị TB 1 Thành phần hạt (mm) Từ: 2.0 – 0.5 Từ: 0.5 - 0.25 P % Từ: 0.25 - 0.1 P % 1.15 Từ: 0.1 - 0.05 P % 37.92 Từ: 0.05 - 0.01 P % 24.71 Từ: 0.01 - 0.005 P % 14.31 < 0.005 P % 21.91 2 Độ ẩn tự nhiên W % 24.4 3 Khối lượng thể tích g/cm3 2.01 4 Khối lượng thể tích khô g/cm3 1.62 5 Khối lượng riêng g/cm3 2.71 6 Hệ số rỗng e 0.673 7 Độ lỗ rỗng n % 40.2 8 Độ bão hòa G % 98.3 9 Giới hạn chảy WL % 31.6 10 Giới hạn dẻo Wp % 19.4 11 Chỉ số dẻo Ip % 12.2 12 Độ sệt Is 0.41 13 Lực dính kết c KG/cm2 0.260 14 Góc ma sát trong Độ 13024’ 15 Hệ số nén lún a1-2 cm2/KG 0.030 16 Giá trị xuyên tiêu chuẩn SPT N Sốbúa/30cm 13 17 áp lực tính toán quy ước Ro KG/cm2 1.60 18 Modun tổng biến dạng Eo KG/cm2 117.0 - áp lực tính toán qui ước (Ro) Với: g = 2.01.10-3 (kg/cm3); j = 13o24'; c = 0.260 Tra bảng ta có A =0.27; B= 2.13 ; D = 4.60. Thay các giá trị trên vào công thức (4-2) ta có Ro = 1.0 (KG/cm2) - Mô đun tổng biến dạng (Eo) Với e = 1.023; a1-2 = 0.043; b = 0.62; mk= 4.5 Thay các giá trị trên vào công thức (4-1) ta có: Eo = 117.0 (KG/cm2). IV.2.6. Thấu kính (TK): Sét pha, xám sẫm, xám tro, trạng thái dẻo chảy Thấu kính gặp trong hố khoan K1 và nằm dưới lớp (5), ở trên lớp (6), độ sâu bắt gặp 17.6m, độ sâu kết thúc 19.5m, bề dày thấu kính 1.9m. Thành phần là sét pha màu xám sẫm, xám tro, trạng thái dẻo chảy. Ký hiệu (TK) trên mặt cắt địa chất công trình. Trong lớp thấu kính này đã thí nghiệm 1 điểm xuyên SPT và 1 mẫu thí nghiệm xác định chỉ tiêu cơ lý, kết quả được trình bày ở bảng IV.5. Bảng IV.5: Các chỉ tiêu cơ lý của lớp thấu kính STT Các chỉ tiêu cơ lý Ký hiệu Đơn vị Giá trị TB 1 Thành phần hạt (mm) Từ: 2.0 - 0.5 Từ: 0.5 - 0.25 P % Từ: 0.25 - 0.1 P % 0.53 Từ: 0.1 - 0.05 P % 27.47 Từ: 0.05 - 0.01 P % 30.00 Từ: 0.01 - 0.005 P % 17.68 < 0.005 P % 24.32 2 Độ ẩn tự nhiên W % 45.2 3 Khối lợng thể tích g/cm3 1.74 4 Khối lợng thể tích khô g/cm3 1.20 5 Khối lợng riêng g/cm3 2.69 6 Hệ số rỗng e 1.242 7 Độ lỗ rỗng n % 55.4 8 Độ bão hòa G % 97.9 9 Giới hạn chảy WL % 48.1 10 Giới hạn dẻo Wp % 32.7 11 Chỉ số dẻo Ip % 15.4 12 Độ sệt Is 0.81 13 Lực dính kết c KG/cm2 0.120 14 Góc ma sát trong Độ 7015’ 15 Hệ số nén lún a1-2 cm2/KG 0.043 16 Giá trị xuyên tiêu chuẩn SPT N Sốbúa/30cm 6 17 áp lực tính toán quy ớc Ro KG/cm2 0.7 18 Modun tổng biến dạng Eo KG/cm2 25.0 - áp lực tính toán qui ước (Ro) Với: g = 1.74.10-3 (kg/cm3); j = 7o 15'; c = 0.12 Tra bảng ta có A =0.12; B= 1.46 ; D = 3.38. Thay các giá trị trên vào công thức (4-2) ta có Ro = 0.7 (KG/cm2) - Mô đun tổng biến dạng (Eo) Với e =1.242; a1-2 = 0.043; b = 0.62; mk= 2.0 Thay các giá trị trên vào công thức (4-1) ta có: Eo = 25.0 (KG/cm2). IV.2.7. Lớp 6: Cát pha, xám vàng, trạng thái dẻo Lớp này gặp ở tất cả các hố khoan và nằm dưới lớp (5); ( TK). Bề dày biến đổi từ 2.0m ( K1) đến 2.5m (K2), trung bình 2.2m, cao độ biến đổi từ -1.9m (K1) đến –8.4m (K3). Thành phần là cát pha xen kẹp cát hạt nhỏ, sét pha màu xám vàng, xám tối, trạng thái dẻo. Ký hiệu (6) trên mặt cắt địa chất công trình. Trong lớp này đã thí nghiệm 4 điểm xuyên SPT và 3 mẫu thí nghiệm xác định chỉ tiêu cơ lý, kết quả được trình bày ở bảng IV.6. Bảng IV.6: Các chỉ tiêu cơ lý của lớp 6 STT Các chỉ tiêu cơ lý Ký hiệu Đơn vị Giá trị TB 1 Thành phần hạt (mm) Từ: 2.0 - 0.5 Từ: 0.5 - 0.25 P % Từ: 0.25 - 0.1 P % 10.32 Từ: 0.1 - 0.05 P % 59.15 Từ: 0.05 - 0.01 P % 21.07 Từ: 0.01 - 0.005 P % 9.46 < 0.005 P % 2 Độ ẩn tự nhiên W % 22.5 3 Khối lượng thể tích g/cm3 2.04 4 Khối lượng thể tích khô g/cm3 1.67 5 Khối lợng riêng g/cm3 2.68 6 Hệ số rỗng e 0.605 7 Độ lỗ rỗng n % 37.7 8 Độ bão hòa G % 99.7 9 Giới hạn chảy WL % 23.9 10 Giới hạn dẻo Wp % 17.5 11 Chỉ số dẻo Ip % 6.4 12 Độ sệt Is 0.78 13 Lực dính kết c KG/cm2 0.110 14 Góc ma sát trong Độ 17042’ 15 Hệ số nén lún a1-2 cm2/KG 0.022 16 Giá trị xuyên tiêu chuẩn SPT N Sốbúa/30cm 14 17 áp lực tính toán quy ớc Ro KG/cm2 1.3 18 Modun tổng biến dạng Eo KG/cm2 140.0 - áp lực tính toán qui ước (Ro) Với: g = 2.04.10-3 (kg/cm3); j = 17o 42'; c = 0.11 Tra bảng ta có A =0.41; B= 2.47 ; D = 5.26. Thay các giá trị trên vào công thức (4-2) ta có Ro = 1.3 (KG/cm2) - Mô đun tổng biến dạng (Eo) Với e =0.605; a1-2 = 0.022; b = 0.62; mk= 3.5 Thay các giá trị trên vào công thức (4-1) ta có: Eo = 140.0 (KG/cm2). IV.2.8. Lớp 7: Cát bụi, xám vàng, trạng thái chặt vừa Lớp này gặp trong tất cả các hố khoan và nằm dưới lớp (6). Bề dày biến đổi từ 4.5 m (K2) đến 5.0 m (K3) trung bình 4.7m, cao độ biến đổi từ -2.0m (K1) đến -2.5 (K2). Thành phần là cát hạt bụi màu xám vàng nhạt, có chỗ xen kẹp sét pha, cát pha, trạng thái chặt vừa, bão hòa nước. Ký hiệu (7) trên mặt cắt địa chất công trình. Trong lớp này đã thí nghiệm 6 điểm xuyên SPT và 6 mẫu thí nghiệm xác định chỉ tiêu cơ lý, kết quả được trình bày ở bảng IV.7. Bảng IV.7: Các chỉ tiêu cơ lý của lớp 7 STT Các chỉ tiêu cơ lý Ký hiệu Đơn vị Giá trị TB 1 Thành phần hạt (mm) Từ: 2.0 - 0.5 Từ: 0.5 - 0.25 P % Từ: 0.25 - 0.1 P % 12.15 Từ: 0.1 - 0.05 P % 63.05 Từ: 0.05 - 0.01 P % 24.79 Từ: 0.01 - 0.005 P % < 0.005 P % 2 Khối lợng riêng g/cm3 2.66 3 Góc ma sát trong Độ 30030’ 4 Giá trị xuyên tiêu chuẩn SPT N Sốbúa/30cm 21 5 áp lực tính toán quy ớc Ro KG/cm2 1.5 6 Modun tổng biến dạng Eo KG/cm2 110.0 Theo TCXD 226: 1999 thì góc ma sát trong và mô đun tổng biến dạng được tính như sau: Mođun tổng biến dạng: Eo = a + c(N + 6). Với a = 40 ( N >15) và c = 3.5 (Đất cát hạt nhỏ), Ta được Eo = 110.0 Theo TCXD 45: 1978 phụ lục 4 bảng 1 thì Sức chịu tải qui ước (Ro) của đất cát hạt nhỏ, trạng thái chặt đến rất chặt bão hòa nước Ro= 1.5 (KG/cm2). IV.2.9. Lớp 8: Cát hạt nhỏ, xám vàng, nâu vàng, trạng thái chặt vừa Lớp này gặp ở tất cả các hố khoan và nằm dưới (7). Bề dày biến đổi từ 7.4m (K3) đến 8.0m (K2), trung bình 7.6m, cao độ biến đổi từ -4.5m (K2) đến -8.0m (K2). Thành phần là cát hạt nhỏ màu xám vàng, nâu vàng, trạng thái chặt vừa, có chỗ chặt, bão hòa nước. Ký hiệu (8) trên mặt cắt địa chất công trình. Trong lớp này đã thí nghiệm 10 điểm xuyên SPT và 10 mẫu thí nghiệm xác định chỉ tiêu cơ lý, kết quả được trình bày ở bảng IV.8. Bảng IV.8: Các chỉ tiêu cơ lý của lớp 8 STT Các chỉ tiêu cơ lý Ký hiệu Đơn vị Giá trị TB 1 Thành phần hạt (mm) Từ: 2.0 - 0.5 4.92 Từ: 0.5 - 0.25 P % 3.89 Từ: 0.25 - 0.1 P % 72.18 Từ: 0.1 - 0.05 P % 19.01 Từ: 0.05 - 0.01 P % Từ: 0.01 - 0.005 P % < 0.005 P % 2 Khối lợng riêng g/cm3 2.63 3 Góc ma sát trong Độ 31031’ 4 Giá trị xuyên tiêu chuẩn SPT N Sốbúa/30cm 24 5 áp lực tính toán quy ớc Ro KG/cm2 2.5 6 Modun tổng biến dạng Eo KG/cm2 180.0 Theo TCXD 226: 1999 thì góc ma sát trong và mô đun tổng biến dạng được tính như sau: Mođun tổng biến dạng: Eo = a + c(N + 6). Với a = 40 ( N >15) và c = 3.5 (Đất cát hạt nhỏ), Ta được Eo = 180.0 Theo TCXD 45: 1978 phụ lục 4 bảng 1 thì Sức chịu tải qui ước (Ro) của đất cát hạt nhỏ, trạng thái chặt đến rất chặt bão hòa nước Ro= 2.5 (KG/cm2). IV.2.10. Lớp 9: Đất sỏi, xám vàng, nâu vàng, trạng thái rất chặt Lớp này gặp tất cả các hố khoan và nằm dưới lớp (8). Bề dày lớp biến đổi từ 3.6m (K3) đến 3.9m (K2), trung bình 3.7m, cao độ biến đổi từ -7.4m (K3) đến -8.0m (K2). Thành phần là đất sỏi màu xám vàng, xám sáng, lẫn ít cuội sỏi, trạng thái rất chặt, bão hòa nước. Ký hiệu lớp (9) trên mặt cắt địa chất công trình. Trong lớp này đã thí nghiệm 4 điểm xuyên SPT và 4 mẫu thí nghiệm xác định chỉ tiêu cơ lý, kết quả được trình bày ở bảng IV.9. Bảng IV.9: Các chỉ tiêu cơ lý của lớp 9 STT Các chỉ tiêu cơ lý Ký hiệu Đơn vị Giá trị TB 1 Thành phần hạt (mm) > 10.0 P % Từ: 10.0 - 2.0 P % 33.56 .Từ: 2.0 - 0.5 P % 31.94 Từ: 0.5 - 0.25 P % 10.85 Từ: 0.25 - 0.1 P % 3.93 Từ: 0.1 - 0.05 P % 10.83 Từ: 0.05 - 0.01 P % 8.89 Từ: 0.01 – 0.005 P % 2 Khối lợng riêng g/cm3 2.65 3 Góc ma sát trong Độ 51042’ 4 Giá trị xuyên tiêu chuẩn SPT N Sốbúa/30cm 83 5 áp lực tính toán quy ớc Ro KG/cm2 5.0 6 Modun tổng biến dạng Eo KG/cm2 400.0 Eo: Mô đun tổng biến dạng. Ro: áp lực tính toán qui ước được tra bảng theo tiêu chuẩn (TCXD 45-78) Với sức kháng xuyên tiêu chuẩn SPT N = 83 ; tra bảng ta có Eo= 400.0 (kG/cm2); Ro = 5.0 (kG/cm2). IV.2.11. Lớp 10: Cát hạt trung, xám vàng, trạng thái chặt vừa Lớp này gặp tất cả các hố khoan và nằm dưới lớp (9). Bề dày lớp biến đổi từ 6.8m (K1) đến 7.4m (K3), trung bình 7.1m, cao độ biến đổi từ -3.6m (K3) đến -3.9m (K2). Thành phần là cát hạt trung, có chỗ hạt thô màu xám vàng, xám sáng lẫn ít sạn sỏi nhỏ, trạng thái chặt vừa, có chỗ chặt, bão hòa nước. Ký hiệu (10) trên mặt cắt địa chất công trình. Trong lớp này đã thí nghiệm 11 điểm xuyên SPT và 11 mẫu thí nghiệm xác định chỉ tiêu cơ lý, kết quả được trình bày ở bảng IV.10. Bảng IV.10: Các chỉ tiêu cơ lý của lớp 10 STT Các chỉ tiêu cơ lý Ký hiệu Đơn vị Giá trị TB 1 Thành phần hạt (mm) > 10.0 P % Từ: 10.0 - 2.0 P % 19.28 .Từ: 2.0 - 0.5 P % 39.24 Từ: 0.5 - 0.25 P % 18.79 Từ: 0.25 - 0.1 P % 16.83 Từ: 0.1 - 0.05 P % 5.86 Từ: 0.05 - 0.01 P % Từ: 0.01 – 0.005 P % 2 Khối lợng riêng g/cm3 2.64 3 Góc ma sát trong Độ 36018’ 4 Giá trị xuyên tiêu chuẩn SPT N Sốbúa/30cm 25 5 áp lực tính toán quy ớc Ro KG/cm2 3.5 6 Modun tổng biến dạng Eo KG/cm2 250.0 Eo: Mô đun tổng biến dạng. Ro:áp lực tính toán qui ước được tra bảng theo tiêu chuẩn (TCXD 45-78) Với sức kháng xuyên tiêu chuẩn SPT N = 25 ; tra bảng ta có Eo= 250.0 (kG/cm2); Ro = 3.5 (kG/cm2). IV.2.12. Lớp 11: Cuội sỏi, xám vàng, xám trắng, trạng thái rất chặt Lớp này gặp ở tất cả các hố khoan và nằm dưới lớp (10). Đây là lớp cuối cùng trong phạm vi khảo sát. Bề dày lớp đã khoan được biến đổi từ 9.8m (K4) đến 11.3 (K3), trung bình 10.5m, cao độ biến đổi từ -6.8m (K1) đến -7.4m (K3). Thành phần là cuội sỏi màu xám vàng, xám trắng, xám đen, trạng thái rất chặt, bão hòa nước. Ký hiệu (11) trên mặt cắt địa chất công trình. Trong lớp này đã thí nghiệm 19 điểm xuyên SPT và 19 mẫu thí nghiệm xác định chỉ tiêu cơ lý, kết quả được trình bày ở bảng IV.11. Bảng IV.11: Các chỉ tiêu cơ lý của lớp 11 STT Các chỉ tiêu cơ lý Ký hiệu Đơn vị Giá trị TB 1 Thành phần hạt (mm) > 10.0 P % 41.44 Từ: 10.0 - 2.0 P % 58.56 .Từ: 2.0 - 0.5 P % 2 Khối lợng riêng g/cm3 2.66 3 Góc ma sát trong Độ 50057’ 4 Giá trị xuyên tiêu chuẩn SPT N Sốbúa/30cm > 100 5 áp lực tính toán quy ớc Ro KG/cm2 6.0 6 Modun tổng biến dạng Eo KG/cm2 700.0 Eo: Mô đun tổng biến dạng. Ro: áp lực tính toán qui ước được tra bảng theo tiêu chuẩn (TCXD 45-78) Với sức kháng xuyên tiêu chuẩn SPT N >100 ; tra bảng ta có Eo= 700.0 kG/cm2 ; Ro = 6.0 kG/cm2. IV.3. Đặc điểm địa chất thuỷ văn Qua kết quả khoan thăm dò công trình, tôi nhận thấy như sau: Nước mặt: tại thời điểm khảo sát (tháng 5/2005), nước mặt tồn tại ở độ sâu cách mặt đất khoảng 2.9m đến 3.1m. Nguồn cung cấp chủ yếu là nước mưa, nước thải sinh hoạt. Nước ngầm: tồn tại ở độ sâu từ 20.5m đến 21.0m (tính từ mặt đất). Nước ngầm chịu ảnh hưởng bởi nước mưa, nước mặt và dao động theo mùa. IV.4. Kết Luận và kiến nghị Khu vực khảo sát nằm ngay cạnh đường nên việc chuyên chở và tập kết vật liệu xây dựng thuân tiện. Cần phải xây dựng xây dựng hệ thống thoát nước hoàn chỉnh nối ra hệ thống thoát nước của Thành phố. Nước dưới đất không ảnh hưởng đến hố móng khi thi công công trình. Trong phạm vi chiều sâu nghiên cứu, địa tầng tại vị trí khảo sát gồm các lớp đất và thấu kính như sau: ã Lớp đất lấp (1) là lớp không đồng nhất cần bóc bỏ. ã Lớp (2) có khả năng chịu tải trung bình, biến dạng trung bình. ã Lớp (3) có khả năng chịu tải yếu, biến dạng mạnh. ã Lớp (4) có khả năng chịu tải yếu, biến dạng khá mạnh. ã Lớp (5) có khả năng chịu tải trung bình, biến dạng trung bình. ã Thấu kính (TK) có khả năng chịu tải yếu, biến dạng mạnh. ã Lớp (6) có khả năng chịu tải trung bình, biến dạng trung bình. ã Lớp (7) có khả năng chịu tải trung bình, biến dạng trung bình - nhỏ. ã Lớp (8) có khả năng chịu tải tốt, biến dạng nhỏ. ã Lớp (9) có khả năng chịu tải tốt, biến dạng nhỏ. ã Lớp (10) có khả năng chịu tải tốt, biến dạng nhỏ. ã Lớp (11) có khả năng chịu tải rất tốt, biến dạng rất nhỏ. Chương V Các vấn đề Địa chất công trình văn phòng 19 tầng công ty san nam Vấn đề địa chất công trình (ĐCCT) là vấn đề bất lợi về mặt ổn định, về mặt kinh tế, cũng như khả năng xây dung và sủ dụng công trình, phát sinh do điều kiện ĐCCT cũng như không đáp ứng được các yêu cầu làm việc bình thường của công trình. Nó cho phép biết được những vấn đề bất lợi. Tại khu xây dựng công trình văn phòng làm việc và dịch vụ cho thêu của công ty San Nam có mực nước ngầm, có lớp bão hoà nước, có các lớp sét. Công trình còn có 1 tầng hầm sâu 5m. Vì vậy khi thi công công trình xảy ra các vấn đề sau: - Vấn đề lún và lún không đều - ổn định các hố móng, ăn mòn vật liệu xây dựng. - Nước chảy vào hố móng khi thi công Công trình phòng làm việc và dịch vụ cho thêu của công ty San Nam có kết cấu như sau: Công trình gồm 19 tầng, hình chữ nhật có kết cấu khung cốt thép, 1 tầng hầm sâu 5m. Diện tích mặt bằng móng của công trình là 45m x 90m. Với kết cấu đặc biệt của công trình, tải trọng công trình là 1800 T/trụ. Trong 11 lớp và 1 lớp thấu kính, thấy lớp 11 có thành phần cuội sỏi, trạng thái rất chặt ( R0= 6 kG/cm2, E0= 700 kG/cm2), cường độ cao, ít nén lún, rất thích hợp cho việc đặt mũi cọc. Phương án được chọn là cọc khoan nhồi, vì nó có những ưu điểm sau: - Sức chịu tải lớn - Giảm số lượng cọc trong đài - Giảm kích thước của dài cọc Với kết cấu đặc biệt của công trình, chọn giải pháp cọc nhồi ngàm vào lớp cuội sỏi 2m (sâu 40.5 m kể từ đáy tầng hầm) A.Vấn đề sức chịu tải của đất nền Ta dựa vào địa tầng tại lỗ khoan K3 làm cơ sở tính toán bảng (V.1) Bảng V.1: Tính chất và bề dày của đất nền Lớp Bề dày Loại đất 1 1.9 Đất lấp( bóc bỏ) 2 4.5 Sét, dẻo mềm 3 1.1 Sét pha, dẻo chảy 4 5.9 Sét pha, dẻo chảy 5 5.6 Sét pha, dẻo cứng 6 2.5 Cát pha, dẻo 7 4.5 Cát, chặt vừa 8 8.0 Cát , chặt vừa 9 3.9 Đất sỏi, rất chặt 10 6.9 Cát, chặt vừa 11 Chưa xác định Cuội sỏi, rất chặt V.1. Chọn chiều sâu đài cọc và cấu tạo cọc Đài cọc được cấu tạo bằng bêtông cốt thép, mác bêtông là #300, chiều sâu của đáy đài chọn là 7,4m (do đáy tầng hầm là 5m). Đài dày 2,4m, cọc ngàm vào dài 0,2m. Các công thức tính toán theo sơ đồ móng cọc đài thấp. V.2. Chọn loại cọc, kích thước cọc Chọn cọc khoan nhồi với đường kính cọc là 1.4 m. Cốt thép dọc trong cọc có đường kính f =24 mm, loại thép có gờ cán nóng làm bằng CT5. Cốt thép đai, chọn loại cốt thép trơn thép bản cán nóng làm bằng CT3, có đường kính f=10 mm. Bêtông chế tạo cọc có mác #300. Ta thiết kế chiều sâu của cọc dựa vào chiều sâu hố khoan K3 gặp tầng cuội sỏi ở độ sâu 45.5 m, chiều dài hạ cọc là 40.5 m (tính từ đáy tầng hầm đến mũi cọc), chiều dài cọc là 38.1 m (tính từ đáy đài đến mũi cọc). Phương pháp thi công cọc: Cọc được đổ bê tông tại chỗ. V.3. Xác định sức chịu tải của cọc V.3.1. Xác định sức chịu tải của cọc theo vật liệu làm cọc Sức chịu tải của cọc theo vật liệu làm cọc được xác định theo công thức: (5.1) Trong đó: Pvl: Sức chịu tải tính toán của cọc theo vật liệu làm cọc. j : Hệ số uốn dọc của cọc, j=1. m1: Hệ số điều kiện làm việc, đối với cọc khoan nhồi được đổ bêtông theo phương thẳng đứng thì m1 = 0,85 m2: Hệ số điều kiện làm việc m2 = 0,7 RBT: Cường độ chịu nén giới hạn của bê tông, ứng với mác bêtông của cọc là #300, tra bảng RBT=1250(T/m2). Trong đó: FBT: Diện tích tiết diện ngang của bê tông FBT = Fcọc - FCT; Fcọc: Diện tích tiết diện ngang của cọc, với đường kính cọc f = 1,4 (m), => Fcọc =3,14.(0,7)2 = 1.538 (m) ; FCT: Diện tích, tiết diện ngang của toàn bộ cốt thép dọc, FCT= fct.n ; fct: Diện tích, tiết diện ngang của 1 thanh thép dọc ; n: Số thanh thép dọc ; Chọn chiều dày lớp bê tông bảo vệ bằng 10cm do đó: Chu vi lồng thép C = 2..Rlồng = 2.3,14.(0,7-0,1) = 3,77m Trên chu vi lồng thép cứ 0.15m bố trí một thanh thép dọc nên số thanh thép dọc bằng: = 25,1 chọn n = 25 (thanh) RCT: Cường độ chịu kéo giới hạn của cốt thép, tra bảng RCT =24000 (T/m2) => fct =3,14. (0,012)2 = 0,000452(m2) => FCT = n. fct =25.0,000452 = 0,011 ( m2) => FBT = Fcọc - FCT = 1.538 - 0.011 =1,527 m2 Thay các giá trị vào (VI.1) ta được: Pvl =1.(0,85.0,7.1250.1,527 +24000.0,011) = 1163,1 (Tấn) V.3.2. Xác định sức chịu tải của cọc theo đất nền Sức chị tải của cọc theo đất nền được tính theo công thức sau: Pn = m(a1.Ri.F + u.a2Sti.li) (5.2) Trong đó: Pn: Sức chịu tải của cọc theo đất nền, (Tấn) m: Hệ số điều kiện làm việc, m =1 a1: Hệ số điều kiện làm việc của đất dưới mũi cọc. a2: Hệ số điều kiện làm việc của đất ở bên của cọc a1, a2: tra theo bảng 5-5 sách nền và móng, có a1 = 1; a2 = 0,9 F: Diện tích tiết diện cọc, F = 1,527 m2 u: chu vi tiết diện cọc: u = 2.p.r = p.D = 4,4 m2 ti: Ma sát bên của lớp đất i ở mặt bên thân cọc, phụ thuộc vào loại đất, tính chất của đất, và chiều sâu trung bình của lớp đất cọc đi qua. Li: Chiều dày mỗi lớp mà cọc đi qua. Ri: Cường độ chịu tải của đất dưới mũi cọc, đối với lớp cuội sỏi tra trong bảng 5-6 sách nền và móng được Ri=1500(T/m2) Giá trị được trình bày trong bảng (V.2) Bảng V.2: Giá trị ti và li của các lớp đất dưới mũi cọc Lớp Độ sâu Is li ti Tổng(ti.li.) tb 2 4.2 0.46 2,6 0.23 1.4 3 7.0 0.84 4 0.074 1.1 4 10.5 0.66 8,8 0.14 5.9 5 16.2 0.41 10,2 0.39 5.6 6 20.3 4 0.088 2.5 7 23.8 2 0.66 4.5 8 30.0 1 8.0 9 36.0 1 3.9 10 41.4 1 6.9 Thay số vào ta có: Pđn= 0,7.1.(1.1500.1,527+4,4.0,9.209,01) = 2182,4(Tấn) So sánh giá trị tính toán ta thấy sức chịu tải của cọc theo đất nền lớn hơn sức chịu tải theo vật liệu làm cọc Pvl <Pdn, khi tinh toán ta lấy Ptt = Pvl = 1163,1(Tấn) V.3.3. Xác định sơ bộ kích thước đài cọc, số cọc trong đài và vị trí bố trí các cọc Với quy mô nhà có kết cấu khung chịu lực lớn, để đảm bảo thi công cọc đến độ sâu thiết kế và các cọc trong đài ít ảnh hưởng lẫn nhau thì khoảng cách giữa các tim cọc (ký hiệu là a) phải thỏa mãn điều kiện:Tại mặt phẳng mũi cọc a 3d trong đó d là đường kính của cọc.Vậy chọn sơ bộ: a = 3d =3.1,4 ứng suất trung bình dưới đáy móng là: Diện tích đáy đài được sơ bộ xác định như sau: (5.3) Trong đó: Fsb: Diện tích đáy đài sơ bộ. (m2) Ntt: Tải trọng tác dụng lên mỗi trụ (N =1800 T) Ntt=Ntc.n , Với n: Hệ số vượt tải (n=1) gtb: Khối lượng thể tích trung bình của đài và của đất trên đài gtb = 2,2 (t/m3) ; h: chiều sâu đài h = 2,4 m ; Thay số vào (4.3) ta có: Số lượng cọc trong đài được tính sơ bộ như sau: Nc = (cọc) (5.4) Trong đó: β: hệ số kinh nghiệm, β = 1,1 Nc : Số lượng cọc trong đài ; Gd - Trọng lượng đài cọc và đất phủ, xác định bằng công thức: Gđ = Fsb. gTB.hđ = 2,4.2,2.16,48 = 87,05 T. Thay số vào ta có Nc Chọn Nc=2 (cọc) Vậy công trình có 2 cọc trên 1 trụ. Cọc bê tông cọc nhồi có đường kính 1.4 m chống vào cuội sỏi 2m (sâu 45.5m kể từ mặt đất). Cấu tạo mặt bằng đài như hình vẽ: Hình V.1 V.3.4. Kiểm tra tải trong tác dụng lên mỗi cọc Khi móng cọc chịu tải trọng tác dụng đúng tâm thì tải trọng tính toán tác dụng lên mỗi cấp theo phương thẳng đứng phải luôn nhỏ hơn hoặc bằng sức chịu tải tính toán theo quy phạm hoặc dựa vào kết quả thí nghiệm tải trọng tĩnh và động ngoài hiện trường, tức là Po Ê PTT. Po = (5.5) Trong đó: Qc : Trọng lượng thực tế của đài, Qc = Gd = 87.05T; Vậy Po = 943T < PTT = 1163.1 T, số lượng cọc như vậy là hợp lý. V.3.5. Kiểm tra cường độ đất nền dưới mũi cọc Người ta coi đài và phần đất xung quanh cọc là một móng khối quy ước giới hạn bởi góc a. Góc a