Chương 1: CẤU TẠO ĐỊA CHẤT Từ mặt đất hữu đêns độ sâu khảo sát 45,0 m , đát vị trí xay dưng “CHUNG CƯ CAO TẦNG PHƯỚC LONG” cấu tạo lớp đất thể rõ hình trụ hố khoan mặt cắt cơng trình 1/ lớp đất số 1: CL Trên mặt lớp đát đắp gồm bề mặt cỏ dại, cát mịn lẫn bột, màu xám trắng , bề dày H1 = 1,20 m ; H2 = 0,60 m sau lớp số : CL thuộc sét pha cát, màu xám trăng xám vàng nhạt, độ dẻo trung bình, trạng thái mềm đến rắn vừa (dẻo mềm) ; trị số chùy tiêu chuẩn N = 2-8 lớp đất số : CL có bề dày H1 = 5,70 m; H2 = 5,60 m với tính chất lý đặc trưng lớp sau:       Độ ẩm tự nhiên Dung trọng ướt Dung trọng đẩy Sức chịu nén đơn Lực dính đơn vị Góc ma sát W = 27,0 %  w = 1,844 g/cm  đn = 0,910 g/cm Qu = 0,455 KG/cm2 C = 0,173 KG/cm2 ’  = 29 2/ lớp đất số 2: SM Cát vừa đến mịn lẫn bột, màu xám trăng nâu đỏ vàng, trạng thái chặt vừa, trị số chùy tiêu chuẩn N = 8-26 lớp đất số : SM có bề dày H1 = 7,20 m; H2 = 7.70 m với tính chất lí đặc trưng sau:  Độ ẩm tự nhiên  Dung trọng ướt  Dung trọng đẩy  Lực dính đơn vị  Góc ma sát 3/ lớp đát số 3: CH W = 23,8%  w = 1,933 g/cm  đn = 0,975 g/cm C = 0,023 KG/cm2 ’  = 28 30 Đất sét lẫn bột, màu nâu đỏ nâu vàng xám trắng, độ dẻo cao, trạng thái rắn đến rắn, trị số chùy tiêu chuẩn N = 11-30, lớp đất số : CH có bề dày H1 = 8,10 m ; H2 = 12,10 m với tính chất lý đặc trưng sau:  Độ ẩm tự nhiên W = 23,0 %  Dung trọng ướt  w = 1,970 g/cm  Dung trọng đẩy  đn = 1,006 g/cm  Sức chịu nén đơn Qu = 1,497 KG/cm2  Lực dính đơn vị C = 0,343 KG/cm2 ’  Góc ma sát  = 15 46 4/ lớp đất số : CL Sét pha cát màu vàng nâu xám trắng, độ dẻo trung bình trạng thái rắn, trị số chùy tiêu chuẩn N = 20-24, lớp đất số : CL có bề dày H1 = 3,90 m, khơng có H2 với tính chất lý đặc trưng sau:  Độ ẩm tự nhiên W = 22,6 %  Dung trọng ướt  w = 1,967 g/cm  Dung trọng đẩy  đn = 1,006 g/cm  Sức chịu nén đơn Qu = 2,057 KG/cm2  Lực dính đơn vị C = 0,370 KG/cm2 ’  Góc ma sát  = 15 42 5/ lớp đát số 5: SM Cát vừa đến mịn lẫn bột, màu xám trắng vàng nâu, trạng thái chặt vừa, trị số chùy tiêu chuẩn N = 17-26, lớp đất số : SM có bề dày phát H1 = 18,90 m; H2 = 19.0 m; tinh chất lý đặc trưng:  Độ ẩm tự nhiên W = 21,5 %  Dung trọng ướt  w = 1,977 g/cm  Dung trọng đẩy  đn = 1,016 g/cm  Lực dính đơn vị C = 0,027 KG/cm2 ’  Góc ma sát  = 30 14 Kết công tác khảo sát địa chất cơng trình khu vực xây dưng “Chung Cư Cao Tầng Phước Long” với hố khoan cho thấy đát có đăc điểm lý sau: Lớp số : CL sét pha cát, trạng thái mềm đến rắn vừa, bề dày trung bình 5,65 m Lớp số : SM, cát trạng thái chặt vừa bề dày trung bình 7,40 m Lớp số : CH đất sét trạng thái rắn đến rắn, bề dày trung bình 10,10 m Lớp số : CL sét pha cát trạng thái rắn, bề dày 3,09 m Lớp số : SM cát, trạng thái chặt vừa, bề dày phát trung bình 18,90 m Để xây dựng chung cư cao tầng giải pháp móng cọc thích hợp khu vực khảo sát có lớp đát số : CH thuộc đất sét trạng thái rắn đến rắn ; lớp số :CL thuộc sét pha cát, trạng thái rắn, lớp số : SM thuộc cát chặt vừa lớp đất dùng để chịu mũi cho cọc bê tông Tùy theo tải trọng thiết kế cơng trình, người nghiên cứu cần ngiên cứu kĩ số liệu khảo sát địa chất vị trí hố khoan để tính tốn, lựa chọn kích thước chiều dài cọc cho chinh xác an toàn II/ THỐNG KÊ XỬ LÝ CÁC SỐ LIỆU ĐỊA CHẤT Dọc theo lỗ khoan m ta lấy mẫu để kiểm tra tính tốn đia lương :  , w, e, c,  Tính đại diện lớp giá trị tiêu chuẩn  , w, e, c,  Cách tính giá trị chia làm nhóm: Đối với  , w, e , để tính giá trị tiêu chuẩn ta tính giá trị trung bình cộng mẫu lớp đất Trước tính giá trị trung bình cho chi tiêu lý, ta can phải kiểm tra hồ sơ địa chất để loại bỏ sai số bé hoạc sai số lớn 1/ Các bước thực hiện: Bước 1: tập hợp số liệu tiêu lớp đất Bước 2: Để tính giá trị trung bình ta làm sau: n A tb  A i 1 n i n : số mẫu thí nghiệm lớp đất ứng với tiêu Bước 3: Loại bỏ giá trị sai lệch lớn Loại bỏ giá trị sai lệch Ai khỏi tập hợp Ai Atb   CM Trong đó: : tiêu chuẩn thống kê, lấy theo số lượng mẫu thí nghiệm CM : độ lệch quân phương trung bình n  (A  CM  i 1  A tb ) i n  25 n n  CM   (A i 1 i  A tb ) n > 25 n 1 Bước 4: Các định hệ số biến động     [ ] A tb n (A Trong   i 1 i  Atb ) n 1 với n  25 hay n > 25 Bước 5: xác định tiêu chuẩn tiêu lớp đất sau loại bỏ giá trị sai số thơ (nếu có) ta lập bảng thống kê Bước 6: tìm giá trị tính tốn tt W = Wtc ett = etc ctt = ctc - t  c tg tt  tg tc  t  tg  tt   tc  t  n 2/ Tính cho lớp đất số 1: + độ ẩm: SH M STT 1-1 1-3 1-5 2-1 2-3 2-5 wtb= + Dung trọng w(%) 26 28.1 27.8 26 27.2 26.9 27 Giá trị tiêu chuẩn: wtc=wtb= 27 w STT + Hệ số rỗng e: STT SH M 1-1 1-3 1-5 2-1 2-3 2-5 γtb= SHM 1-1 1-3 1-5 2-1 γw(KN/m3) 1.769 1.866 1.876 1.79 1.875 1.884 1.843 Giá trị tiêu chuẩn: γtc=γtb= 1.843 e(%) 0.905 0.839 0.826 0.883 2-3 2-5 etb= 0.817 0.805 0.845 Giá trị tiêu chuẩn: etc=etb= 0.845 n Vậy    tt tc  i 1 n i n = 27% ;   tc  i 1 n i = 1.843 g/cm3 ; n e e  tt tc e i 1 n i = 0.845 + với c,  : Ta có phương pháp áp dụng cơng thức: Dựa vào thí nghiệm cắt, ta có thơng số mẫu thức bình phương cực tiểu: nên áp dụng công   0.3 0.5 0.7 0.3 0.5 0.7 0.3 0.5 0.7 0.3 0.5 0.7 n n n n c  (i i i i ) = i  i1 i1 i1 i1 kg/cm2 tc  0.195 0.221 0.247 0.223 0.257 0.29 0.208 0.236 0.264 0.232 0.266 0.3 (2.939  3.32   1.52) = 3.84 0.166 n n n tg  (nii  i i ) =  i1 i1 i1 tc (12  1.52  2.939  6) 3.84 = 0.158  tc  58 ' n n Trong  n (i ) = 12 x 3.32 – 62 = 3.84 i1 i i1 + tìm giá trị tính tốn: Wtt = Wtc = 27% ett = etc = 0.845 đối voi ctt - Tính theo trạng thái giới hạn I (TTGH I): CItt = ctc – t   c Trong với t = 1.81 n   i = 0.019  i 1  c =  3.32 3.84 n tc tc Ta có:    n   ( i tg  c   i ) = i 1 = 0.017 (0.00381) 12  = 0.019 CItt = 0.166 – 1.81 x 0.017 = 0.135 kg/cm2 tg Itt Đối với tg Itt = tg tc – t x  tg = 0.158 – 1.81 x 0.0336 = 0.097  Itt  5032' Với  tg =   n = 0.019  12 3.84 = 0.0336  Itt : lấy n = số mẫu với n = => t = 2.35 Đối với  Itt =  tc – t  n = 1.843 – 2.35 0.06 = 1.7725 g/cm3 n  ( Với    tc i 1   i )2 0.0126  = 0.06 = n 1 -Tinh theo trạng thái giới han (TTGH II) CIItt = ctc – t   c Trong với  c =  t = 1.1 n   i = 0.019  i 1 3.32 3.84 n tc tc Ta có:    n   ( i tg  c   i ) = i 1 = 0.017 (0.00381) 12  = 0.019 CIItt = 0.166 – 1.1 x 0.017 = 0.147 kg/cm2 tt tg II Đối với tt tg II = tg tc – t x  tg = 0.158 – 1.1 x 0.0336 = 0.121 tt  II  53' n Với  tg =   = 0.019  12 3.84 = 0.0336 Đối với  II : lấy n = số mẫu với n = => t = 1.25 tt  II =  tc – t   = 1.843 – 1.25 0.06 = 1.8055 g/cm3 n tt n Với     ( i 1 tc   i )2 n 1 3/ Tính cho lớp đất số 2: + độ ẩm: STT SHM = 0.0126 = 0.06 1 w(%) + Dung trọng STT 1-7 1-9 1-11 1-13 2-7 2-9 2-11 2-13 wtb= 23.7 24 23.8 25.5 24.3 24.9 23.1 21.4 23.8375 Giá trị tiêu chuẩn: wtc=wtb=23.83 w γw(KN/m3) SHM 1-7 1-9 1-11 1-13 2-7 2-9 2-11 2-13 1.935 1.924 1.945 1.92 1.913 1.916 1.939 1.974 1.933 γtb= Giá trị tiêu chuẩn: γtc=γtb=1.933 + Hệ số rỗng e: STT SHM 1_7 1_9 1_11 e(%) 0.705 0.716 0.694 1_13 2_7 2_9 2_11 2_13 wtb= 0.742 0.731 0.738 0.691 0.639 0.707 Giá trị tiêu chuẩn: etc=etb=0.707 n Vậy     tt tc  i i 1 n n = 23.83% ;   tc  i 1 i n = 1.933 g/cm3 ; n e e  tt tc e i 1 n i = 0.707 + với c,  : Ta có phương pháp áp dụng cơng thức: Dựa vào thí nghiệm cắt, ta có thơng số mẫu thức bình phương cực tiểu:   3 3 0.566 1.109 1.652 0.554 1.085 1.617 0.569 1.114 1.658 0.529 1.038 1.548   nên áp dụng công  3 0.546 1.069 1.593 0.571 1.117 1.664 0.63 1.231 1.832 0.539 1.057 1.576 n n n n c  (i i i i ) = (26.464  112  48  61.564) = 0.023 i  i1 i1 384 i1 i1 kg/cm n n n tc tg  (nii  i i ) = (24  61.564  26.464  48) = 0.53975  i1 384 i1 i1 tc  tc  28 21' n n Trong  n (i ) = 24 x 112 – 482 = 384 i1 i i1 + tìm giá trị tính tốn: Wtt = Wtc = 23.83% ett = etc = 0.707 đối voi ctt - Tính theo trạng thái giới hạn I (TTGH I): CItt = ctc – t   c Trong  c =  với t = 1.716 ( nội suy) n   i = 0.06 384 112 = 0.0324  i 1 n tc tc Ta có:    n   ( i tg  c   i ) = i 1 (0.0844) 24  = 0.06 CItt = 0.023 – 1.716 x 0.0324 = -0.0325 kg/cm2 coi lực dính ctt = kg/cm2 tg Itt Đối với tg Itt = tg tc – t x   Itt  27 012 ' tg = 0.53975 – 1.716 x 0.015 = 0.514 Với  tg =   24 n = 0.06 384 = 0.015   Itt : lấy n = số mẫu với n = => t = 1.9 Đối với  Itt =  tc – t  n n  ( tc = 1.933 – 1.9 0.021 = 1.92 g/cm3   i )2 0.003 = = 0.021 n 1 1 -Tinh theo trạng thái giới han (TTGH II) Với    i 1 CIItt = ctc – t   c Trong với t = 1.06 ( nội suy) n   i = 0.06  i 1  c =  112 384 n tc tc Ta có:    n   ( i tg  c   i ) = i 1 = 0.0324 (0.0844) 24  = 0.06 CIItt = 0.023 – 1.06 x 0.0324 = -0.0113 kg/cm2 coi lực dính ctt = kg/cm2 tt tg II Đối với tt tg II = tg tc – t x  tg = 0.53975 – 1.06 x 0.015 = 0.5238 tt  II  27 38 ' Với  tg =   n = 0.06  24 384 = 0.015 tt  II : lấy n = số mẫu với n = => t = 1.12 Đối với tt  II =  tc – t  n = 1.933 – 1.12 0.021 = 1.924 g/cm3 n Với     ( i 1 tc   i )2 n 1 = 0.003 = 0.021 1 ... 2-9 2 -11 2 -13 1. 935 1. 924 1. 945 1. 92 1. 913 1. 916 1. 939 1. 974 1. 933 γtb= Giá trị tiêu chuẩn: γtc=γtb =1. 933 + Hệ số rỗng e: STT SHM 1_ 7 1_ 9 1_ 11 e(%) 0.705 0. 716 0.694 1_ 13 2_7 2_9 2 _11 2 _13 wtb=... tiểu:   3 3 0.566 1. 109 1. 652 0.554 1. 085 1. 617 0.569 1. 114 1. 658 0.529 1. 038 1. 548   nên áp dụng công  3 0.546 1. 069 1. 593 0.5 71 1 .11 7 1. 664 0.63 1. 2 31 1.832 0.539 1. 057 1. 576 n n n n c ... 0. 012 6 = 0.06 ? ?1 w(%) + Dung trọng STT 1- 7 1- 9 1- 11 1 -13 2-7 2-9 2 -11 2 -13 wtb= 23.7 24 23.8 25.5 24.3 24.9 23 .1 21. 4 23.8375 Giá trị tiêu chuẩn: wtc=wtb=23.83 w γw(KN/m3) SHM 1- 7 1- 9 1- 11 1 -13