ĐÁP ÁN ĐỀ NỀN MĨNG ĐH CHÍNH QUY ĐỢT KỲ I NĂM 2015 – 2016 ĐỀ 7: Câu 1: (3 điểm) Trình bày đặc điểm móng nơng móng sâu? Sơ đồ khối tính tốn thiết kế móng nơng? Trả lời • Đặc điểm móng nơng: - Chiều sâu chơn móng Df =3÷5m.Thi cơng móng hố móng đào trần - Truyền lực vào đất chủ yếu mặt phẳng đáy móng, bỏ qua ảnh hưởng ma sát xung quanh móng • Đặc điểm móng sâu: - Chiều sâu chơn móng Df > 5m - Thi cơng móng khơng phải dùng phương pháp hố móng đào trần mà dùng nhiều phương pháp khác - Truyền lực vào đất mặt phẳng đáy móng xung quanh móng • Sơ đồ khối tính tốn thiết kế móng nơng Câu 2: (2 điểm) Hãy nêu phân tích yếu tố khiến cho bị lún lệch? Nêu giải pháp hạn chế bị lún lệch? Trả lời: • Những yếu tố khiến cho bị lún lệch: - Do đất có lớp đất yếu có chiều dày thay đổi nhiều, lúc tải trọng xuống móng kích thước móng móng có chiều dày lớn hơn, móng lún nhiều Ngồi lúc đáy lớp đất có độ dốc lớn tồn phần lớp đất trượt tương hỗ với lớp phía làm cho cơng trình bị lún khơng - Trong lớp đất tốt có thấu kính đất yếu như: bùn, than bùn đất có thấu kính đất tốt cát chặt cuội sỏi, đá mồ cơi, có lạch bùn, hố sâu, giếng lấp, móng cũ sót lại cơng trình nằm vùng đất dốc: bờ dốc, bờ khe, vực, bờ sông xảy tượng đất bị trượt bị chuyển vị ngang Khi có castơ phân bố khơng lún khơng xảy - Do đất bị phá vỡ kết cấu Khi kết cấu đất bị phá vỡ lún thêm Nếu phá vỡ kết cấu đất xảy không đồng móng xảy tượng lún khơng Đất bị phá vỡ kết cấu sử dụng phương tiện giới nặng để đào hố móng, đất bị nở áp lực thân đào hố móng Đất bị thay đổi độ ẩm (hoặc khô ánh nắng mặt trời, ẩm ướt nước mưa) Đào hố móng thấp MNN, nước chảy vào hố móng áp lực thuỷ động làm cho đất bị phá vỡ kết cấu Khi hai móng cạnh có độ sâu khác nhiều kỹ thuật đào không đảm bảo đất móng nơng bị phá vỡ kết cấu, bị trượt - Do nước : Chuyển động đất nước theo hạt đất làm cho đất bị xốp lún thêm Khi MNN hạ xuống đất bị lún xuống áp lực đẩy Nếu MNN hạ khơng phạm vi cơng trình xảy lún khơng Đất cơng trình thuộc dạng đất ướt phần ướt nhiều lún nhiều - Do tải trọng: Sự gia tải lệch tâm làm cho móng bị nghiêng Khi phần cơng trình có tải trọng khác nhau, điều kiện địa chất giải pháp móng khơng đảm bảo độ lún xảy lún khơng Sự gia tải gần móng, tải trọng móng lân cận, có vai trò to lớn việc gây độ lún bổ sung lún lệch, đặc biệt ảnh hưởng nhà xây dựng gần (đóng cọc, phương tiện vận tải, gia tải móng khơng đều) • Biện pháp khắc phục: - Thay đổi kích thước đế móng chiều sâu chơn móng có lớp đất yếu có chiều dày thay đổi nhiều mặt bằng, dùng cọc với chiều dài khác để đạt đến lớp đất - Dùng loại móng có khả giảm lún khơng móng băng, băng giao thoa, móng bè, móng cọc - Cắt khe nứt Câu 3: (2 điểm) Nền đất khu vực xây dựng gồm 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 cơng trình khơng lớn? Giải thích? Vẽ hình minh họa? Trả lời: - - - Phương án Móng cọc đường kính nhỏ vì: Khi lớp đất yếu không dày (hđy < 3m), lớp đất sét chảy khơng thể đặt móng lên lớp này, mặt khác lớp có chiều sâu lớn, lớp cát hạt trung chặt vừa ta đặt mũi cọc vào lớp 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 ta vẽ sơ đồ móng tương đương hình Tính lún đất rời: Sử dụng SPT: ρ = 30qI X N corr I = − 0,125 D' 18330 = − 0,125 = 0,1817 ≥ 0,5 X 2800 Vậy I = 0,5 σ v' = (20 − 9,81).6,8 + (18 − 9,81).33, = 341, 2( kN / m ) ≈ 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 chơn móng có ảnh hưởng đến sức kháng đỡ, sức kháng trượt nào? Giải thích? Sơ đồ khối tính tốn thiết kế móng nơng Trả lời • Độ sâu chơn móng nhỏ bề rộng móng (Df ≤ B); • Nếu tải trọng cơng trình lớn chiều sâu chơn móng lớn để giảm bớt diện tích đáy móng hạn chế khả lún, lún lệch cơng trình Nếu cơng trình chịu tải trọng ngang momen uốn lớn, móng phải chơn đủ lớn để chống lật trượt • Sức kháng đỡ danh định đất sét bão hoà: qult = c Ncm + g DfNqmì 10-9 Sc khỏng danh định đất rời: qult = 0.5 gγ BCw1Nγ m x 10-9 + gγ Cw2 Df Nqm x 10-9 Câu 2: (2 điểm) Hãy nêu phân tích yếu tố khiến cho bị lún lệch? Nêu giải pháp hạn chế bị lún lệch? Trả lời: • Những yếu tố khiến cho bị lún lệch: - Do đất có lớp đất yếu có chiều dày thay đổi nhiều, lúc tải trọng xuống móng kích thước móng móng có chiều dày lớn hơn, móng lún nhiều Ngồi lúc đáy lớp đất có độ dốc lớn toàn phần lớp đất trượt tương hỗ với lớp phía làm cho cơng trình bị lún khơng - Trong lớp đất tốt có thấu kính đất yếu như: bùn, than bùn đất có thấu kính đất tốt cát chặt cuội sỏi, đá mồ côi, có lạch bùn, hố sâu, giếng lấp, móng cũ sót lại cơng trình nằm vùng đất dốc: bờ dốc, bờ khe, vực, bờ sơng xảy tượng đất bị trượt bị chuyển vị ngang Khi có castơ phân bố khơng lún khơng xảy - Do đất bị phá vỡ kết cấu Khi kết cấu đất bị phá vỡ lún thêm Nếu phá vỡ kết cấu đất xảy không đồng móng xảy tượng lún khơng Đất bị phá vỡ kết cấu sử dụng phương tiện giới nặng để đào hố móng, đất bị nở áp lực thân đào hố móng Đất bị thay đổi độ ẩm (hoặc khô ánh nắng mặt trời, ẩm ướt nước mưa) Đào hố móng thấp MNN, nước chảy vào hố móng áp lực thuỷ động làm cho đất bị phá vỡ kết cấu Khi hai móng cạnh có độ sâu khác nhiều kỹ thuật đào khơng đảm bảo đất móng nơng bị phá vỡ kết cấu, bị trượt - Do nước : Chuyển động đất nước theo hạt đất làm cho đất bị xốp lún thêm Khi MNN hạ xuống đất bị lún xuống áp lực đẩy Nếu MNN hạ không phạm vi cơng trình xảy lún khơng Đất cơng trình thuộc dạng đất ướt phần ướt nhiều lún nhiều - Do tải trọng: Sự gia tải lệch tâm làm cho móng bị nghiêng Khi phần cơng trình có tải trọng khác nhau, điều kiện địa chất giải pháp móng khơng đảm bảo độ lún xảy lún không Sự gia tải gần móng, tải trọng móng lân cận, có vai trò to lớn việc gây độ lún bổ sung lún lệch, đặc biệt ảnh hưởng ngơi nhà xây dựng gần (đóng cọc, phương tiện vận tải, gia tải móng khơng đều) • Biện pháp khắc phục: - Thay đổi kích thước đế móng chiều sâu chơn móng có lớp đất yếu có chiều dày thay đổi nhiều mặt bằng, dùng cọc với chiều dài khác để đạt đến lớp đất - Dùng loại móng có khả giảm lún khơng móng băng, băng giao thoa, móng bè, móng cọc - Cắt khe nứt Câu 3: (2 điểm) Trình bày nguyên lý, phạm vi áp dụng cọc cát đầm chặt? So sánh giống khác cọc cát giếng cát? Trả lời: • Nguyên lý: Là biện pháp hạ ống thép vào đất yếu, cho cát vào nâng ống thép lên hạ ống thép xuống, đồng thời rung để tạo cọc cát đầm chặt • Phạm vi áp dụng: - Cọc cát sử dụng trường hợp sau đây: Cơng trình chịu tải trọng lớn đất cát rời rạc (độ chặt tương đối I d ≤ 1/3) tỉ lệ khe hở tương đối lớn đất cát pha, sét pha có số độ sệt IL ≥ 1; chiều dày lớp đất yếu cần gia cố lớn 3m • So sánh giống khác cọc cát giếng cát - Kích thước (đường kính chiều dài) tương tự nhau, khoảng cách giếng cát lớn cọc cát - Nhiệm vụ chúng khác : + Cọc cát làm chặt đất chính, làm tăng sức chịu tải đất nền, thoát nước lỗ rỗng phụ + Giếng cát để thoát nước lỗ rỗng chính, tăng nhanh q trình cố kết, làm cho độ lún nhanh chóng ổn định Làm tăng sức chịu tải 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 (cát) 4500 3769,911 16964599,5 10 Lớp (sét) 17000 3769,911 64088487 Lớp (cát) 15000 3769,911 56548665 Lớp (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 đất sét nên: qp= NcSu ≤ Nc = 6[1+ 0,2 (Z/D)] ≤ Nc = 6[1+ 0,2 (Z/D)] = 6[1+0,2(20500/1200)] = 26,5 ⇒ Nc = ⇒ 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) ... r i: Sử dụng SPT: ρ = 30qI X N corr I = − 0 ,12 5 D' 18 330 = − 0 ,12 5 = 0 ,18 17 ≥ 0,5 X 2800 Vậy I = 0,5 σ v' = (20 − 9, 81) .6,8 + (18 − 9, 81) .33, = 3 41, 2( kN / m ) ≈ 0,3 412 MPa   1, 92     1, 92... Chu vi U (mm) Lớp (cát) 4500 3769, 911 16 964599,5 10 Lớp (sét) 17 000 3769, 911 64088487 Lớp (cát) 15 000 3769, 911 56548665 Lớp (sét) 20500 3769, 911 7728 317 5,5 Diện tích As(mm2) N Su Hệ (MPa) số α... bị nghiêng Khi phần cơng trình có t i trọng khác nhau, i u kiện địa chất gi i pháp móng khơng đảm bảo độ lún xảy lún khơng Sự gia t i gần móng, t i trọng móng lân cận, có vai trò to lớn việc gây