Đang tải... (xem toàn văn)
Nền móng, nền móng xây dựng, đại học xây dựng, tài liệu đại học xây dựng, tài liệu cơ đất nền móng, tài liệu xây dựng hay nhất, kiến thức nền móng, giáo trình đại học xây dựng, bài giảng đại học xây dựng
PHẦN : GIỚI THIỆU CHUNG Đồ án thiết kế Nền móng nhiệm vụ bắt buộc sinh viên ngành cơng trình Tại trường Đại học Xây dựng, đồ án Nền móng bao gồm hai phần riêng: thiết kế móng nơng cho cơng trình cụ thể thiết kế móng cọc cho cột độc lập Việc bố trí nội dung phần để sinh viên có điều kiện thực hành thiết kế hai loại móng đồng thời hình dung tồn móng cơng trình hồn chỉnh mà không làm tăng nhiều khối lượng thực Để hồn thành đồ án mơn học Nền móng sinh viên cần phải vận dụng kiến thức môn học liên quan trực tiếp Cơ học đất Kết cấu bê tông cốt thép Kiến thức Địa chất cơng trình Sức bền vật liệu nh ững môn học vận dụng thiết kế Nền móng Trong q trình thực đồ án sinh viên phải chủ động tìm kiếm, liên kết kiến thức liên quan để hoàn thành nhiệm vụ hướng dẫn giáo viên Cũng cần phải nói rõ giáo viên người hướng dẫn, thảo luận trợ giúp cho sinh viên việc cân nhắc, lựa chọn phương án, giải pháp móng, thảo luận giải đáp thắc mắc sinh viên q trình thực đồ án Việc thơng qua đồ án thực chất thông qua lựa chọn sinh viên đề xuất Công việc trước hết điều bắt buộc để giáo viên kiểm sốt thúc đẩy trình học tập sinh viên ều cần thiết cho sinh viên bước đầu làm quen với công việc thiết kế móng Sinh viên quyền thay đổi phương án giáo viên thông qua phải bảo vệ ý kiến Các ý kiến riêng sinh viên, hợp lý hay chưa h ợp lý trân trọng, miễn có sở để nêu lên bảo vệ Cuối cùng, đồ án mơn học sản phẩm sinh viên Sản phẩm bao gồm tập thuyết minh tính tốn, lựa chọn thơng số cho giải pháp móng, thể lựa chọn lên vẽ đủ để triển khai thi công Từng sinh viên phải bảo vệ sản phẩm cách tự tin thuyết phục trước Hội đồng đánh giá Bộ môn Chương 1: Số liệu qui định Đồ án 1.1 Số liệu đồ án Mỗi sinh viên có tập hợp số liệu riêng bao gồm liệu cơng trình tải trọng, liệu địa chất cơng trình Tập số liệu xác định theo số hiệu đầu đồ án Trong tổng hợp đầu mơn có 200 đầu cho phần Nội dung chi tiết đầu sinh viên lấy từ trang http://geo.nuce.edu.vn theo số đầu (được gọi số đề bài) 1.1.1 Phần móng nơng Đầu phần thiết kế móng nơng bao gồm: Mặt cơng trình ba c ấu kiện tiếp đất dạng cột/tường đánh dấu C1, C2 C3/T3 Tải trọng tính toán (tải trọng thiết kế theo trạng thái giới hạn thứ nhất) cao trình mặt đất hai cấu kiện tiếp đất (C1 T3) cho bảng “số liệu đồ án móng – phần móng nơng” Mỗi số đề ứng với dòng bảng Cấu trúc địa tầng cho gồm ba lớp đất với chiều dày khác đư ợc cho dịng nói Mỗi lớp đất kí hiệu số Kết thí nghiệm lớp đất (ứng với số hiệu) bao gồm thí nghiệm mẫu thí nghiệm trường (SPT CPT) cho “bảng số liệu địa chất” dịng có số hiệu 1.1.2 Phần móng cọc Đầu phần thiết kế móng cọc bao gồm: Tải trọng thiết kế theo trạng thái giới hạn thứ cao trình mặt đất (chân cột) ti ết diện cột cho dòng số liệu ứng với số đề sinh viên bảng “số liệu đồ án móng – phần móng cọc” Cấu trúc địa tầng đồ án bao gồm lớp có số hiệu lớp chiều dày khác cho dòng tương tự phần móng nơng Kết thí nghiệm đất cho “bảng số liệu địa chất” với phần móng nơng Sau thu thập liệu đầu bài, sinh viên phải trình với giáo viên hướng dẫn để xác nhận có số liệu 1.2 Một số qui định cụ thể 1.2.1 Về tính trung thực học đường: Sinh viên phải tự hồn thành nhiệm vụ, thông qua phần theo qui định giáo viên trực tiếp hướng dẫn Sinh viên quyền tham khảo đồ án cũ, tài liệu liên quan tuyệt đối khơng chép đồ án/ví dụ mẫu cách máy móc Bất kì nội dung mà khơng lý giải cách có lý coi chép coi không hợp lệ Những đồ án tồn nội dung đánh giá thấp bị buộc phải làm lại 1.2.2 Trình bày thuyết minh: Thuyết minh tính tốn thiết kế trình bày giấy A4, viết tay mặt theo trình tự chung (mục lục) sau Bìa: (xem bố trí chung bìa đồ án mơn học) cần có thơng tin quan trọng sau: o o o o Tên sinh viên ; Số đề ; Tên giáo viên hướng dẫn ; Niên khố thực Phần móng nơng: gồm tờ theo thứ tự: o o o o o o o o o o o o Tờ đề đồ án có chữ kí xác nhận giáo viên hướng dẫn ; Tờ thơng qua phần có chữ kí xác nhận giáo viên hướng dẫn ; Tờ mặt công trình ; Tờ tổng hợp số liệu ban đầu ; Phần I: Xử lý số liệu ; 1.1 Cơ sở thiết kế ; 1.2 Xử lý số liệu tải trọng ; 1.3 Xử lý số liệu địa chất; 1.4 Đưa phương án móng, đặc biệt ; Phần II: Tính tốn thiết kế móng nơng ; 2.1 Xác định kích thước móng ; 2.2 Thiết kế kết cấu móng Phần móng cọc: gồm tờ theo thứ tự: o o o o o o o o o o Tờ đề đồ án có chữ kí xác nhận giáo viên hướng dẫn; Tờ tổng hợp số liệu ban đầu; Phần I: Xử lý số liệu; 1.1 Cở sở thiết kế; 1.2 Xử lý số liệu tải trọng; 1.3 Xử lý số liệu địa chất; 1.4 Đưa phương án móng cọc đài thấp; Phần II: Thiết kế móng cọc; 2.1 Thiết kế sơ bộ; 2.2 Tính tốn kiểm tra móng cọc Bản vẽ thể hiện: Bản vẽ thể cho hai phần đồ án giấy khổ (297 x 840 mm) bao gồm nội dung sau đính kèm vào thuyết minh cuối phần tương ứng Đối với phần móng nơng o o o o o Trụ địa chất đặc trưng ; Mặt móng cơng trình ; Chi tiết xử lý (nếu có) ; Chi tiết móng C1 T3 ; Cấu tạo khe lún (nếu có) ; o Các ghi cần thiết vật liệu, biện pháp thi công đặc biệt ; o Thống kê thép cho hai móng thiết kế chi tiết (C1 T3) (chỉ thống kê tương đối cho 1m dài) ; o Cấu tạo giằng móng Đối với phần móng cọc Trụ địa chất đặc trưng kèm sơ đồ phương án móng cọc đài thấp ; Cấu tạo chi tiết đoạn cọc ; Cấu tạo chi tiết đài cọc liên kết cọc – đài ; Chi tiết liên kết đoạn cọc ; chi tiết mũi cọc, lưới đầu cọc ; Ghi vật liệu, tổ hợp đoạn cọc thành cọc, biện pháp hướng dẫn thi công cọc, sức chịu tải cho phép cọc Tải trọng ép (nếu thi công ép cọc) ; búa đóng cọc (nếu thi cơng đóng cọc) ; o Thơng kê thép o o o o o PHẦN : XỬ LÝ SỐ LIỆU Chương 2: Xử lý số liệu 2.1 Cơ sở thiết kế Móng thiết kế phải đáp ứng yêu cầu của: Tiêu chuẩn hành (Ví dụ : TCVN 9362 – 2012) Yêu cầu chủ đầu tư nêu thoả thuận nhiệm vụ thiết kế (nếu có) Sinh viên kiểu loại cơng trình điều kiện địa chất cụ thể để xác định yêu cầu cụ thể trạng thái giới hạn bao gồm nội dung cụ thể tối thiểu sau đây: Hệ số an toàn cho phép, [Fs] = Độ lún cho phép, [S] = Độ lún lệch cho phép, [S] = 2.2 Xử lý số liệu tải trọng 2.2.1 Tải trọng tính tốn (thiết kế theo trạng thái giới hạn nhứ nhất) Móng cho cột C1: N1 =; M1 =; Q1 = Móng cho tường T1: N1 =; M1 =; Q1 = (các giá trị tải trọng cho đ ầu đồ án) 2.2.2 Tải trọng tiêu chuẩn (thiết kế theo trạng thái giới hạn thứ hai) Móng cho cột C1: N2 = N1/; M2 = M1/; Q2 = Q1/ Móng cho tường T1: N2 = N1/; M2 = M1/; Q2 = Q1/ ( hệ số an toàn chung tải trọng, chọn = 1.1 ÷ 1.2, thông thường = 1.15 ) 2.3 Xử lý số liệu địa chất 2.3.1 Dữ liệu ban đầu Cấu trúc địa tầng đồ án mơn học Nền móng Trường Đại học Xây dựng, phần móng nơng gồm ba (03) lớp đất đại diện cho toàn mặt khu vực xây dựng (được coi có chiều dày khơng thay đổi), phần móng cọc đồ án gồm lớp Chiều dày lớp chất vật lý – học chúng thay đổi khác đổi với đầu đồ án cụ thể Tuỳ theo số hiệu đề bài, sinh viên tìm thấy cấu trúc địa tầng cụ thể cho đồ án Tồn phần số liệu địa chất cơng trình bao gồm: Số hiệu chiều dày lớp đất: sinh viên lấy từ bảng “Số liệu đồ án móng - Phần móng nơng” theo số đề đư ợc định Mỗi đề (cho sinh viên) ứng với dòng bảng Các lớp đất xếp theo thứ tự từ mặt đất trở xuống gọi lớp 1, lớp lớp với hai (02) số quan trọng chiều dày lớp số hiệu lớp Kết thí nghiệm lớp cho (01) dòng bảng “Số liệu địa chất” ứng với số hiệu Ví dụ, lớp đất có số hiệu 15: tìm cột bảng “Số liệu địa chất” đến số 15 Dòng số liệu tương ứng cho kết thí nghiệm đất có số hiệu 15 bao gồm kết thí nghiệm phịng hai thí nghiệm trường phổ biến, CPT SPT: o Các tiêu vật lý (, , W); tiêu trạng thái vật lý đất dính (Wch, Wd); kết phân tích hạt đất rời; o Đối với đặc trưng học, phân biệt nhóm đất sau: Đất bùn: khơng xác định thí nghiệm phịng (vì không lấy mẫu nguyên dạng dụng cụ lấy mẫu thơng dụng); Đối với đất dính thơng thường: có đặc trưng cường độ đất (, c) quan hệ e – từ thí nghiệm nén chiều; Đối với đất rời: có đặc trưng cường độ đất (vì khơng lấy mẫu nguyên dạng) 2.3.2 Xác định tên trạng thái đất Đất dính loại đất có hàm lượng hạt mịn tương đối cao, nhận biết trực giác kiểm tra mẫu đất trình khoan Trong phịng thí nghiệm, mẫu đất dính cho phép làm thí nghiệm tạo trạng thái giới hạn dẻo đó, người tiếp nhận kết thí nghiệm (khơng trực tiếp thí nghiệm) dựa vào kết thí nghiệm xác định giới hạn dẻo để nhận biết đất dính Đất rời, ngược lại, khơng thể tạo trạng thái giới hạn dẻo Dựa vào đặc điểm này, phân loại đất dính/đất rời trước hết dựa vào kết thí nghiệm Atterberg: có kết thí nghiệm Atterberg (có Wch; Wd): đất dính; khơng làm thí nghiệm Atterberg: đất rời a Tên đất Đất rời = Cát loại ={cát bụi; cát nhỏ; cát vừa; cát thô; cát sạn; sỏi sạn} Ngồi ra, thuộc nhóm đất rời cịn số loại đất hạt thô khác Để xác định tên đất rời, cần phải xác định hàm lượng nhóm hạt có kích thước lớn kích thước định danh, p(d > d*) sau đối chiếu với qui định Error! Reference source not found – Phụ lục I theo thứ tự từ xuống dừng vị trí/dịng thoả mãn Kích thước định danh đất rời, d* = {0.1; 0.25; 0.50; 2.00} Đất dính = Sét loại = {Sét; sét; cát} Để xác định tên đất dính, cần xác định số dẻo, A = (Wch – Wd) sau đối chiếu với qui định Error! Reference source not found (Phụ lục I) để gọi tên theo qui ước Bùn trường hợp riêng đất dính trạng thái chảy ( có W > Wch) đồng thời có e > 1, cụ thể: o Bùn sét, bùn sét có e > 1.5; o Bùn cát có e > 1.1 b Trạng thái đất Trạng thái đất rời = {Chặt; Chặt vừa; Rời} Trạng thái đất rời xác định dựa vào kết thí nghiệm trường Khi sử dụng kết CPT, trạng thái đất xác định theo Error! Reference source not found Phụ lục I theo Error! Reference source not found Phụ lục I Error! Reference source not found Phụ lục I cho xác định trạng thái đất rời theo kết SPT Nếu kết xác định theo hai phương pháp có khác nhau, ưu tiên chọn theo kết CPT Trạng thái đất dính = {Cứng; Dẻo; Chảy} Trạng thái đất dính xác định dựa vào giá trị độ sệt theo phân loại Error! Reference source not found Phụ lục I Đối với đất sét, sét, trạng thái đất phân biệt chi tiết theo bảng 3b Phụ lục I Độ sệt đất tính theo cơng thức sau: B W Wd Wch Wd (0.1) Khi sử dụng kết thí nghiệm trường, trạng thái đất dính tham khảo Error! Reference source not found Phụ lục I theo kết SPT Ví dụ 1.1 Dựa vào kết thí nghiệm sau xác đ ịnh tên trạng thái đất theo hệ thống phân loại Nga (theo TCVN 9362 – 2012): Độ ẩm tự nhiên W = 22% Độ ẩm giới hạn dẻo Wd = 17% Độ ẩm giới hạn chảy Wch = 42% Giải: Chỉ số dẻo đất: A = Wch – Wd = 42 – 17 = 25 (%) Theo TCVN 9362 – 2012, đất có A thuộc nhóm đất dính A = 25 ( 17) thuộc loại đất sét B= W Wd 22 17 0, Wch Wd 42 17 Theo bảng 3a (phụ lục I), đất sét có B = 0,2 thuộc trạng thái nửa cứng Kết luận: Mẫu đất có kết thí nghiệm đất sét nửa cứng Ví dụ 1.2 Dựa vào kết phân tích hạt mẫu đất cát cho đây, xác đ ịnh tên đất Nếu kết thí nghiệm CPT lớp đất cho giá trị trung bình qc = 4700 kPa đất có trạng thái gì? Kết thí nghiệm phân tích hạt (trọng lượng rây): Rây (di) 10 0,5 0,25 0,1 0,1 Q (gr) 6,2 18,9 22,9 33,8 37,7 44,6 29,4 6,5 Giải: a) Xác định tên đất Bảng sau cho hàm lượng nhóm (trên rây) hàm lượng tích luỹ (đến kích thước rây) dựa vào tính tốn hàm lượng nhóm theo công thức: p(d1 d d2) = Q( rây d1 ) 100% Q Kết là: p(d 0,1) = 6,5 100% = 3,25% 200 p(0,1 d 0,05) = 29, 100% = 14,7% 200 p(0,25 d 0,5) = 37,7 100% = 18,85% 200 Bảng xử lý số liệu phân tích hạt: Nhóm hạt (mm) 10 (5;10] (2;5] (1;2] (0,5;1,0] (0,25;0,05] (0,1;0,25] 0,1 p (%) 3,1 9,45 11,45 16,9 18,85 22,30 14,7 5,25 Bảng hàm lượng tích lũy: Dr(mm) 10 0,5 0,25 0,1 p (d dr) % 96,90 87,45 76,00 59,10 40,25 17,95 3,25 Bảng hàm lượng dung dịch (xây dựng theo bảng 5) * D (mm) 10 0,5 0,25 0,1 p (d d ) 3,1 24,0 59,75 82,15 96,75 * Theo bảng (Phụ lục I): p(d 2) = 24% 25% Không phù hợp p(d 0,5) = 59,75% 50% Phù hợp với đất cát thô Kết luận: Kết phân tích hạt phù hợp vói định nghĩa đ ất cát thô, mẫu đất cát thô b) Xác định trạng thái tự nhiên đất Trạng thái đất cát thô xác định dựa vào giá trị qc trung bình Theo kết CPT, qc = 14700 kPa theo bảng 10 (Phụ lục I) ứng với trạng thái chặt vừa Kết luận: Trạng thái tự nhiên đất theo kết CPT chặt vừa Ví dụ 1.3 Mẫu đất nguyên dạng có tiêu vật lý xác định sau: W = 68%; Wd = 29%; Wch = 56%; = 2,66; = 15,84 kN/m3 Hãy xác định tên trạng thái đất Tính tốn bổ sung tiêu vật lý cần thiết khác Giải: (W = 68%) (Wch = 56%) Đất trạng thái chảy A= Wch – Wd = 56 – 29 = 27 (%) Đất sét k e 15,84 9, 43 kN/m3 W 0, 68 h 2, 68 x 10 1 1,82 r 9, 49 Đất sét có W Wch e = 1,82 1,5 Vậy đất bùn sét S W 2, 66x0, 68 0, 993 S = 100% e 1,82 Mẫu bão hịa nước, đó: = bh = 15,84 kN/m3 Trọng lượng riêng hữu hiệu: = 15,84 – 10,00 = 5,84 kN/m3 Độ rỗng đất: n e 1,82 0, 645 e 1,82 n = 64,5% 2.3.3 Tính toán bổ sung tiêu vật lý đất khơng thí nghiệm Một số tiêu vật lý quan trọng khác cho phép đánh giá trực tiếp trạng thái tính chất đất ph ục vụ số tính tốn sau cần bổ sung nhờ tính tốn theo cơng thức sau Bảng 2-1 Cơng thức tính tốn tiêu lý bổ sung 1W k Trọng lượng riêng khô Độ rỗng Hệ số rỗng n e 1 e e h 1 k S Mức bão hoà 10 W e 2, 64.10(1 0, 217) 20, kN/m3 0,559 S 2, 64.0, 217 1, 00 ; S = 100% 0,559 đn = (2, 64 1) 10 10,5 kN/m3 (1 0,559) Chuẩn hóa số liệu thí nghiệm trường a) Lớp (Chuẩn hóa theo độ sâu lớp) ’v = 18,5 3,5 =32,4kPa + Số liệu SPT: N 60 0,6 95,76 12 12,3 ; N60 = 12 32, + Số liệu CPT: qcn = 1900 =334 kPa 32, b) Lớp 2: (Chuẩn hóa theo độ sâu lớp) ’v = 18,5.3,5+6,8 7,6 = 90,6 kPa + Số liệu SPT: N 60 0,6 95,76 0,6 ; N60 = 90,6 + Số liệu CPT: qcn = 200 90.6 =21 kPa c) Lớp 3: (Chuẩn hóa theo độ sâu đỉnh lớp) ’v = 18,5.3,5+6,8.7,6+10,5.1 = 127 kPa + Số liệu SPT: N 60 0, 95, 76 38 19,8 ; N60 = 20 127 + Số liệu CPT: qcn = 10350 = 918 kPa 127 28 Đặc trưng kháng cắt theo thí nghiệm trường a) Lớp 1: + Theo kết SPT: theo bảng (phụ lục I), qu = 200 cu = 100kPa + Theo kết CPT: cu = 1900 32, =124,5 kPa; Chọn cu = 100 kPa 15 b) Lớp 2: + Theo kết SPT: theo bảng (phụ lục I), qu = 25kPa cu = 12,5kPa + Theo kết CPT: cu = 200 128 =7,2 kPa; Chọn cu = 10 kPa 10 c) Lớp 3: + Theo kết SPT: từ bảng (phụ lục I), = 40o Theo Peck & all (Phan Hồng Quân): = 26,5 + 0,365N60 = 33o + Theo kết CPT: = 35 40o; Chọn ’ = 35o Mô đun biến dạng theo thí nghiệm trường a) Lớp 1: + Theo kết SPT: Eo = (860 – 15A)N60 = (860 – 15 6,1).12 = 9220 kPa + Theo kết CPT: Eo = qc = (5 8).1900 = 9500 15200 kPa Chọn Eo = 9500 kPa = 9,5MPa b)Lớp 2: + Theo kết SPT: Eo = (860 – 15.22,4).1 = 524 kPa + Theo kết CPT: Eo = (3 6).200 = 600 1200 kPa Chọn Eo = 1000 kPa = MPa c)Lớp 3: + Theo kết SPT: Eo = kN60 = 1000 20 = 20000 kPa + Theo kết CPT: 29 Eo = qc = (1,5 3,0).10350 = 15520 31050 kPa Chọn Eo = 20000 kPa = 20 MPa Trụ địa chất: Cát pha dẻo, B = 0,34; = 18,5kN/m ; S = 87% qc = 1900 kPa; N = 12 ; N60 = 12 ’ = 15 ; c’ = 22kPa; cu = 100 kPa; Eo = 9,5 MPa o Bùn sét, B = 1,15; e = 1,44 = 16,8kN/m ; ’ = 6,8 kN/m ; S = 100% 3 qc = 200 kPa; N = ; N60 = cu = 10 kPa; Eo = MPa Cát hạt trung, chặt vừa, D = 0,65; = 20,6kN/m ; ’ = 10,6 kN/m ; S = 100% 3 qc = 10350 kPa; N = 38 ; N60 = 20 ’ = 35 ; Eo = 20 MPa o Hình Trụ địa chất đặc trưng từ ví dụ 1.10 30 Ví dụ 1.11 Bảng tổng hợp kết thí nghiệm Yêu cầu: xử lý số liệu địa chất – Lập trụ địa chất 31 Giải: Xác định tên trạng thái đất a) Lớp 1: A = 40,5 – 34,2 = 6,3 đất cát pha 45, 34, 1, 26 trạng thái chảy 6,3 B b) Lớp 2: A = 31,2 – 25,5 = 5,7 đất cát pha 27, 25,5 0,3 trạng thái dẻo 5, B c) Lớp 3: p(d 0,5) = 15 + 26,5 = 41,5% ( 50%) không phù hợp p(d 0,25) = 41,5 + 17 = 58,5% (50%) cát hạt trung Theo bảng (phụ lục I), N = 33 Chặt vừa, D = 0,60 Một số tiêu vật lý khác a) Lớp 1: e 2, 66.10(1 0, 459) 1, 22 17,5 n 1, 22 0,55 ; n = 55% 1, 22 S 2, 66.0, 459 ; S = 100% 1, 22 b) Lớp 2: e (2, 66 1) 10 7,5 kN/m3 (1 1, 22) 2, 64.10(1 0, 272) 0,825 18, n 0,825 0, 45 ; n = 45% 0,825 S 2, 64.0, 272 0,87 ; S = 87% 0,825 e 0,15(0, 67 0, 60) 0,55 0,582 0,33 c) Lớp 3: 32 2, 65.10(1 0, 225) 20,5 kN/m3 0,582 n 0,582 0,37 ; n = 37% 0,582 S 2, 65.0, 225 1, 02 ; S = 100% 0,582 Chuẩn hóa số liệu thí nghiệm trường a) Lớp (Chuẩn hóa theo độ sâu lớp) ’v = 7,5 7,5 = 28kPa + Số liệu SPT: N 60 0, + Số liệu CPT: qcn = 95, 76 2, ; N60 = 28 360 = 68 kPa 28 b) Lớp 2: (Chuẩn hóa theo độ sâu lớp) ’v = 7,5.7,5+18,4 + Số liệu SPT: N 60 0, + Số liệu CPT: qcn = 5,5 = 107 kPa 95, 76 12 6, ; N60 = 107 980 = 95 kPa 107 c) Lớp 3: (Chuẩn hóa theo độ sâu đỉnh lớp) ’v = 7,5.7,5+18,4.5,5+10,5.1 = 167 kPa + Số liệu SPT: N 60 0, + Số liệu CPT: qcn = 95, 76 36 15, ; N60 = 16 167 6400 = 495 kPa 167 Đặc trưng kháng cắt theo thí nghiệm trường a) Lớp 1: + Theo kết SPT: theo bảng (phụ lục I), qu = 25kPa cu = 12,5kPa + Theo kết CPT: 33 cu = 360 66 =19,6 kPa; Chọn cu = 15 kPa 15 b) Lớp 2: + Theo kết SPT: theo bảng (phụ lục I), qu = 150kPa cu = 75kPa + Theo kết CPT: cu = 980 182 =53 kPa; Chọn cu = 60 kPa 15 c) Lớp 3: + Theo kết SPT: từ bảng (phụ lục I), = 40o Theo Peck & all: = 26,5 + 0,365N60 =26,5 + 0,365.16 = 32,3o + Theo kết CPT, từ bảng 11(phụ lục I): = 31o; Chọn ’ = 31o Mơ đun biến dạng theo thí nghiệm trường a) Lớp 1: + Theo kết SPT: Eo = (860 – 15A)N60 = (860 – 15 6,3).2 = 1531 kPa + Theo kết CPT: Eo = qc = (2 4).360 = 720 1440 kPa Chọn Eo = 1500 kPa = 1,5MPa a) Lớp 2: + Theo kết SPT: Eo = (860 – 15.5,7).7 = 5421 kPa + Theo kết CPT: Eo = (3 5).980 = 2940 4900 kPa Chọn Eo = 5000 kPa = MPa b) Lớp 3: + Theo kết SPT: Eo = kN60 = 1000 16 = 16000 kPa + Theo kết CPT: Eo = qc = (1,5 3,0).6400 = 9600 19200 kPa Chọn Eo = 16000 kPa = 16 MPa 34 Trụ địa chất: Cát pha chảy (bùn), B = 1,26; e = 1,22 = 17,5kN/m ; S = 100%; ’ = 7,5 kN/m 3 qc = 360 kPa; N = ; N60 = cu = 15 kPa; Eo = 1,5 MPa Cát pha dẻo, B = 0,30 = 18,4kN/m ; S = 87% qc = 980 kPa; N = 12 ; N60 = ’ = 17 30’; c’ = 14kPa o cu = 60 kPa; Eo = MPa Cát hạt trung, chặt vừa, D = 0,60; = 20,5kN/m ; ’ = 10,5 kN/m ; S = 100% 3 qc = 6400 kPa; N = 33 ; N60 = 16 ’ = 31 ; Eo = 16 MPa o Hình Trụ địa chất đặc trưng từ ví dụ 1.11 35 Ví dụ 1.12 Bảng tổng hợp kết thí nghiệm Yêu cầu: xử lý số liệu địa chất – Lập trụ địa chất 36 Giải: Xác định tên trạng thái đất a) Lớp 1: A = 48,3 – 25,2 = 23,1 đất sét 28, 25, 0,13 trạng thái dẻo cứng 23,1 B b) Lớp 2: A = 44,4 – 18,5 = 25,9 đất sét 51,8 18,5 1, 28 trạng thái chảy 25, B c) Lớp 3: p(d 0,5) = 0,5 + 2,0 = 2,5% ( 50%) không phù hợp p(d 0,25) = 2,5 + 20 = 22,5% ( 50%) không phù hợp p(d 0,1) = 22,5 + 28,5 = 51% (75%) đất cát bụi Với N = 18, theo bảng 7(phụ lục I),đất trạng thái chặt vừa, D = 0,5 Với qc = 4640 kPa, theo bảng 10 (phụ lục I), đất trạng thái chặt vừa, D = 0,50 Vậy đất trạng thái chặt vừa, D = 0,50 d) Lớp 4: p(d 10) = 1,5% ( 50%) không phù hợp p(d 2) = 1,5 + 9,0 + 25 = 35,5% (25%) đất cát sạn Với N = 47, theo bảng 7(phụ lục I), đất chặt, D = 0,8 Với qc = 10840 kPa, theo bảng 10(phụ lục I), đất trạng thái chặt vừa, D = 0,60 Vậy trạng thái đất chặt vừa, D = 0,67 Một số tiêu vật lý khác a) Lớp 1: e 2, 73.10(1 0, 282) 0,823 19, n 0,823 0, 45 ; n = 45% 0,823 S 2, 73.0, 282 0, 935 ; S = 93,5% = 100% 0,823 (2, 73 1) 10 9,5 kN/m3 (1 0,823) b) Lớp 2: e 2, 71.10(1 0,518) 1, 434 16, 37 n 1, 434 0,59 ; n = 59% 1, 434 S 2, 71.0,518 0, 979 ; S = 100% 1, 434 (2, 71 1) 10 7, kN/m3 (1 1, 434) c)Lớp 3: D = 0,5; 0,60 e 0,80 e (0,8 0, 6)(0, 67 0,50) 0, 60 0, 703 0,33 2, 64.10(1 0, 257) 19,5 kN/m3 0, 703 S 2, 64.0, 257 0, 965 ; S = 100% 0, 703 (2, 64 1) 10 9, kN/m3 (1 0, 703) d) Lớp 4: D = 0,67; 0,55 e 0,70 e = 0,55 2, 63.10(1 0, 209) 20,5 kN/m3 0,55 S 2, 63.0, 209 1, 00 ; S = 100% 0,55 (2, 63 1) 10 10,5 kN/m3 (1 0,55) Chuẩn hóa kết thí nghiệm trường a) Lớp (Chuẩn hóa theo độ sâu lớp) ’v = 9,5 4,5 = 21,4kPa + Số liệu SPT: N 60 0, + Số liệu CPT: qcn = 95, 76 27 34,3 ; N60 = 34 21, 5180 = 1120 kPa 21, b) Lớp 2: (Chuẩn hóa theo độ sâu lớp) 38 ’v = 9,5.4,5 + + Số liệu SPT: N 60 0,6 + Số liệu CPT: qcn = 5,5 = 62,0 kPa 95,76 1,5 ; N60 = 62, 400 = 51 kPa 62 c) Lớp 3: (Chuẩn hóa theo độ sâu lớp) ’v = 9,5.4,5+ 7.5,5+9,6 + Số liệu SPT: N 60 0,6 + Số liệu CPT: qcn = 7,2 = 115,8 kPa 95,76 18 9,8 ; N60 = 10 115,8 4640 = 431,2 kPa 115,8 d) Lớp 4: (Chuẩn hóa theo độ sâu đỉnh lớp) ’v = 9,5.4,5+ 7,0.5,5+9,6 7,2+10,5.1,0= 160,9 kPa + Số liệu SPT: N 60 0,6 + Số liệu CPT: qcn = 95,76 47 21,7 ; N60 = 22 160,9 10840 = 854,6 kPa 160, Đặc trưng kháng cắt theo thí nghiệm trường a) Lớp 1: + Theo kết SPT: theo bảng 9(phụ lục I), qu = 350kPa cu = 175kPa + Theo kết CPT: 4,5 5180 19, cu = = 342,4 kPa; Chọn cu = 200 kPa 15 b) Lớp 2: + Theo kết SPT: theo bảng 9(phụ lục I), qu = 25kPa cu = 12,5kPa + Theo kết CPT: 39 400 (19, 2.4,5 169 cu = 15 5,5 ) =17,8 kPa; Chọn cu = 15 kPa c) Lớp 3: + Theo kết SPT: từ bảng 7(phụ lục I), = 35o Theo Peck & all: = 26,5 + 0,365N60 = 30o + Theo kết CPT, từ bảng 11(phụ lục I): = 30o; Chọn ’ = 30o d) Lớp 4: + Theo kết SPT: từ bảng 7(phụ lục I), = 45o Theo Peck & all: = 26,5 + 0,365.22 = 34,5o + Theo kết CPT, từ bảng 11(phụ lục I): = 34o; Chọn ’ = 34o Mô đun biến dạng theo thí nghiệm trường a) Lớp 1: + Theo kết SPT: Eo = (860 – 15A)N60 = (860 – 15 23,1).34 = 17460 kPa + Theo kết CPT: Eo = qc = (5 8).5180 = 25900 41440 kPa Chọn Eo = 20000 kPa = 20MPa b) Lớp 2: + Theo kết SPT: Eo = (860 – 15.25,9).2 = 943 kPa + Theo kết CPT: Eo = (3 6).400 = 1200 2400 kPa Chọn Eo = 1000 kPa = MPa c) Lớp 3: + Theo kết SPT: Eo = kN60 = 500 10 = 5000 kPa + Theo kết CPT: Eo = qc = (1,5 3,0).4640 = 6960 13920 kPa Chọn Eo = 6000 kPa = MPa d) Lớp 4: + Theo kết SPT: Eo = kN60 = 1000 22 = 22000 kPa + Theo kết CPT: Eo = qc = (1,5 3,0).10840 = 16260 32520 kPa Chọn Eo = 22000 kPa = 22 Mpa 40 Trụ địa chất: Cát dẻo cứng, B = 0,13; = 19,2kN/m ; S = 100%; ’ = 9,5 kN/m 3 qc = 5180 kPa; N = 27 ; N60 = 34 ’ = 16 40’; c’ = 35kPa; cu = 200 kPa; Eo = 20 MPa o Bùn sét, = 16,9kN/m ; ’ = 7,0 kN/m ; S = 100% 3 qc = 400 kPa; N = ; N60 = cu = 15 kPa; Eo = MPa Cát bụi chặt vừa, D = 0,50; = 19,5kN/m ; ’ = 9,6 kN/m ; 3 S = 100% qc = 4640 kPa; N = 18 ; N60 = 10 ’ = 30 ; Eo = MPa o Cát sạn, chặt chặt vừa, D = 0,67; = 20,5kN/m ; ’ = 10,5 kN/m ; qc = 10840 kPa; N = 47 ; N60 =22 ’ = 34 ; Eo = 22 MPa o Hình Trụ địa chất đặc trưng từ ví dụ 1.12 41 42 ... 0,823) b) Lớp 2: e 2, 71. 10 (1 0, 518 ) 1, 434 16 , 37 n 1, 434 0,59 ; n = 59% 1, 434 S 2, 71. 0, 518 0, 979 ; S = 10 0% 1, 434 (2, 71 1) 10 7, kN/m3 (1 1, 434) c)Lớp 3: D =... thứ hai) Móng cho cột C1: N2 = N1/; M2 = M1/; Q2 = Q1/ Móng cho tường T1: N2 = N1/; M2 = M1/; Q2 = Q1/ ( hệ số an toàn chung tải trọng, chọn = 1. 1 ÷ 1. 2, thông thường = 1. 15 ) 2.3... hạt: Nhóm hạt (mm) ? ?10 (5 ;10 ] (2;5] (1; 2] (0,5 ;1, 0] (0,25;0,05] (0 ,1; 0,25] 0 ,1 p (%) 3 ,1 9,45 11 ,45 16 ,9 18 ,85 22,30 14 ,7 5,25 Bảng hàm lượng tích lũy: Dr(mm) 10 0,5 0,25 0 ,1 p (d dr) % 96,90