TRƯỜNG ĐH KTCN TP.HCM KHOA KT CÔNG TRÌNH – BM ĐỊA CƠ NỀN MÓNG GV: TS. LÊ TR GV: TS. LÊ TR Ọ Ọ NG NGH NG NGH Ĩ Ĩ A A CÔNG TRÌNH TRÊN ĐẤT YẾU 1. Mục đích và ý nghĩa môn học 2. Nội dung môn học: Gồm 6 chương 3. Hình thức đánh giá môn học: Thi trắc nghiệm 4. Tài liệu tham khảo MỞ ĐẦU Chương 1 : Đặc điểm và tính chất cơ bản của đất đất yếu Chương 2 : Trạng thái tới hạn Chương 3 : Các dạng mô hình nền và ứng dụng Chương 4 : Móng sâu Chương 5 : Các giải pháp xử lý và gia cố nền đất yếu Chương 6 : Đất có cốt NỘI DUNG MÔN HỌC 1.1 Khái niệm về đất yếu CHƯƠNG 1: ĐẶC ĐIỂM VÀ TÍNH CHẤT CƠ BẢN CỦA ĐẤT YẾU Dựa vào các chỉ tiêu vật lý: Dung trọng: Hệ số rỗng: Độ ẩm: Dựa vào các chỉ tiêu cơ học: Modun biến dạng: Góc ma sát trong: Lực dính C: Dựa vào cường độ nén đơn q u từ thí nghiệm nén đơn. Đất rất yếu: Đất yếu: )/(17 3 mkN≤ γ 1 0 ≥e (%)40≥W )/(5000 2 0 mkNE ≤ 0 10≤ ϕ )/(10 2 mkNC ≤ )/(25 2 mkNq u ≤ )/(50 2 mkNq u ≤ 1.2 Đặc điểm của đất yếu 1.2.1 Đặc điểm và sự phân bố đất yếu ở khu vực thành phố Hồ Chí Minh 1.2.2. Đặc điểm và sự phân bố đất yếu ở khu vực đồng bằng sông Cửu Long. 1.2.3 Các loại đất khác cũng không thuận lợi cho xây dựng như sau: HUYỆN BÌNH CHÁNH T. TÂY NINH Hình 1.1: Phân bố đất ở TP. HCM và khu vực lân cận - Vùng A: Các loại đá gốc J3-K1 - Vùng B: Sét, sét pha cát Cát pha sét - Vùng C: Sét nhão, bùn sét, Bùn cát pha sét, Bùn sét pha cát T. BÌNH DƯƠNG T. ĐỒNG NAI T. LONG AN T. LONG AN C-V H. CẦN GIỜ C-II H. NHAØ BEØ B-I Q. THỦ ĐỨC A B-II C-I TP. HCM B-II C-III C-III C-III C-III C-IV H. HÓC MÔN B-II B-II H. CỦ CHI B-I - Khu vực đất tốt, thuận lợi cho xây dựng: mộ t phần Q1, Q3, một phần Q9, Q10, một phần Q12, Q11, Tân Bình, Gò Vấ p , Củ Chi, Thủ Đức. - Khu vực đất yếu, khôn g thuận lợi cho việc xâ y dựng: một phần Q1, Q2, Q4, Q5, Q6, Q7, Q8 , mộ t phần Q9, Bình Thạnh, Nhà Bè, Bình Chánh, Cần Giờ. Phân bố đất yếu ở ĐBSCL - Đất cát mịn bão hòa nước, đất cát rời - Đất hữu cơ và than bùn - Đất lún ướt (lún sụt) - Đất trương nở 1.2.3 Các loại đất khác cũng không thuận lợi cho xây dựng như sau: 1.3 Tính chất của đất yếu 1.3.1 Tính biến dạng của đất - Thí nghiệm nén cố kết (oedometer): Máy nén nén cố kết Thí nghiệm nén cố kết (oedometer) Lực tác dụng thông qua các quả Mẫu đất Đá bọt Dao vòng Đồng hồ đo chuyển vị [...]... trước khi xây dựng cơng trình, tức ứng với ứng suất bản thân poi 1.3.3 Sức chống cắt của đất s = σ tanϕ + c s’ = σ’ tanϕ’ + c’ Các điều kiện cân bằng ổn định: τ < s : đất ở trạng thái ổn định τ = s : đất ở trạng thái cân bằng giới hạn τ > s : khơng xảy ra trong đất vì đất đã bị phá hoại trước khi đạt đến ứng suất đó τ τ τ s = σ tanϕ + c c ϕ σ Đất dính s = σ tanϕ ϕ Đất cát s=c c σ σ Đất sét thuần túy Các... thức tính lún dựa vào đường nén lún e-logp Δe S= h 1+ e0 Cho đất cố kết thường Δe = C c [log( po + Δp ) − log po ] ⎛ po + Δp ⎞ Cc h ⎟ S= log⎜ ⎜ p ⎟ 1 + e0 o ⎝ ⎠ ⎛ poi + Δpi Cc hi S= ∑ log⎜ ⎜ p 1 + e0i i =1 oi ⎝ n ⎞ ⎟ ⎟ ⎠ Cho đất cố kết trước nặng (po + Δp ≤ pc) Δe = C s [log( po + Δp ) − log po ] ⎛ po + Δp ⎞ Cs h ⎟ S= log⎜ ⎜ p ⎟ 1 + eo o ⎝ ⎠ Cho đất cố kết trước nhẹ (po + Δp ≥ pc) ⎛ po + Δp ⎞ Cs h pc Cc... Pc 10.0 -Tỉ số tiền cố kết OCR (overconsolidation ratio): pc OCR = p pc : Áp lực tiền cố kết p : Ứng suất hữu hiệu hiện tại theo phương đứng (Ứng suất bản thân) OCR = 1 : Đất cố kết thường (NC) OCR < 1 : Đất kém cố kết OCR > 1 : Đất cố kết trước (OC) S o á đ o ï c b ie á n d a ï n g ( m m ) D e f o rm a t io n d ia l re a d ing ( m m ) Hệ số cố kết cv Phương pháp logt (Casagrande’s method) 0.80 D0... σ σ Đất sét thuần túy Các dạng của đường sức chồng cắt theo các loại đất τ s = σ tanϕ + c σ c M ϕ σ3 σo σ a σ1 Vòng tròn ứng suất Mohr θ τ b τ τ σ1 σα,τα 2α α σ σx=σ3 σ3 σx=σ1 σ2 σ1 σ σ3 Bán kính (σ1−σ3)/2 α (σ1+σ3)/2 Vòng tròn ứng suất Mohr σα = σ1 + σ 3 2 + σ1 − σ 3 2 cos 2α τα = σ1 − σ 3 2 sin 2α 1.3.4 Khả năng chịu tải của đất yếu * Theo QPVN (TCXD 45-70, 45-78) : khu vực biến dạng dẻo là b/4 πγ... 12.4 0 t90 1 2 2x 4 6 8 1,15x 10 12 Căn t [ph] 14 Xác định hệ số cố kết cv theo pp căn t 16 Modul tổng biến dạng của đất E (kN/m2) - Xác định modul biến dạng từ thí nghiệm nén cố kết E( n −1, n ) 1 + en −1 =β a n −1, n 2ν 2 β =1− 1 −ν - Theo kinh nghiệm thì thường lấy EBN = (2 ÷ 6) ETN Loại đất Cát pha sét Sét pha cát Sét 0,45 4 5 0,55 4 5 Trị số m khi hệ số rỗng e bằng 0,65 0,75 0,85 3,5 3 2 4,5 4 3 6... nghiệm cắt trực tiếp (Direct shear test) Máy cắt trực tiếp (máy cơ) * Thí nghiệm cắt trực tiếp (Direct shear test) Máy cắt trực tiếp σ Thớt di động T τ Thớt cố định - Cắt 3 mẫu đất (dày 30 cm) cho 3 lần thí nghiệm với 3 cấp tải trọng khác nhau - Cho máy cắt với tốc độ 1 mm/min đến khi nào mẫu bị phá hoại; ghi lại giá trị (τ) ứng với lúc đồng hồ đo ứng lực ngang đạt giá trị max - Vẽ biểu đồ quan hệ giữa... cot gϕ + ϕ − π / 2 cot gϕ + ϕ − π / 2 ⎝ cot gϕ + ϕ − π / 2 ⎠ - Pgh = R (Rtc ≈ RII) R = m ( A b γ + B h γ * + D c) (45-70) m1m2 RII = ( A b γ + B h γ * + D c) k tc (45-78) tc 4.3.2.2 Phương pháp tính dựa trên giả thuyết cân bằng giới hạn điểm * Theo Prandtl , γ = 0 1 + sin ϕ π tan ϕ Pgh = (γ h + c cot gϕ ) e − c cot gϕ 1 − sin ϕ * Theo Terzaghi - Móng băng: Pgh = 0,5 Nγ γ b + Nq γ h + Nc c - Móng tròn,... bk R: Pgh = 0,6 Nγ γ R + Nq γ h + 1,3 Nc c - Móng vng cạnh b: Pgh = 0,4 Nγ γ b + Nq γ h + 1,3 Nc c Nγ , Nq , Nc : các hệ số phụ thuộc vào ϕ 4.2.3 Các phương pháp thí nghiệm xác định sức chống cắt của đất - Thí nghiệm cắt trực tiếp (Direct shear test) - Thí nghiệm nén 3 trục (Triaxial compression test: Undrained – Unconsolidated, Undrained – Consolidated, Drained – Consolidated) - Thí nghiệm nén đơn...e0 p Đường cong nén lún S e1 h e2 a ≈ tanα M α M2 p1 p2 p Mơ hình nén mẫu đất Quan hệ giữa hệ số rỗng và lực tác dụng Hệ số nén lún: m2/kN (cm2/kG) de a=− dp a n −1, n e2 − e1 e1 − e2 a ≈ tan α = − = p2 − p1 p2 − p1 en −1 − en = Pn − Pn −1 0,435 C c av = P P = (Ptrước + Psau)/2 . TRƯỜNG ĐH KTCN TP.HCM KHOA KT CÔNG TRÌNH – BM ĐỊA CƠ NỀN MÓNG GV: TS. LÊ TR GV: TS. LÊ TR Ọ Ọ NG NGH NG NGH Ĩ Ĩ A A CÔNG TRÌNH TRÊN ĐẤT YẾU 1. Mục đích và ý nghĩa môn học 2. Nội dung. cơ bản của đất đất yếu Chương 2 : Trạng thái tới hạn Chương 3 : Các dạng mô hình nền và ứng dụng Chương 4 : Móng sâu Chương 5 : Các giải pháp xử lý và gia cố nền đất yếu Chương 6 : Đất có cốt NỘI. đơn. Đất rất yếu: Đất yếu: )/(17 3 mkN≤ γ 1 0 ≥e (%)40≥W )/(5000 2 0 mkNE ≤ 0 10≤ ϕ )/(10 2 mkNC ≤ )/(25 2 mkNq u ≤ )/(50 2 mkNq u ≤ 1.2 Đặc điểm của đất yếu 1.2.1 Đặc điểm và sự phân bố đất yếu