Đồ án tốt nghiệp Trờng cao đẳng công nghệ đà nẵng
Ch ơng 7 : Tính toán nền móng
7.1. số liệu dịa chất
7.1.1. Đánh giá điều kiện địa chất công trình
Theo báo cáo kết quả khảo sát địa chất công trình, giai đoạn phục vụ thiết kế bản vẽ thi
công: khu đất xây dựng tơng đối bằng phẳng đợc khảo sát bằng các phơng pháp khoan thăm dò,
xuyên tiêu chuẩn SPT đến độ sâu 35m. Từ trên xuống dới gồm các lớp đất có chiều dày ít thay
đổi trong mặt bằng:
- Lớp đất 1: Đất lấp - độ sâu lớp đất từ 0 ữ 1,5 m.
- Lớp đất 2: Sét pha - độ sâu lớp đất từ 1,5 m ữ 12 m.
- Lớp đất 3: Cát pha - độ sâu lớp đất từ 12m và cha kết thúc trong phạm vi
- Mực nớc ngầm gặp ở độ sâu -7 m so với mặt đất tự nhiên.
Chỉ tiêu cơ lý của các lớp đất nh trong bảng:
Bảng chỉ tiêu cơ lý của đất
STT
Tên lớp
đất
w
(kN/m
3
)
h
(kN/m
3
)
W
%
W
4
10
17 19 9000
6 -11
3
Cát
pha
20,5 26,6 18 21 15 2,7.
7
10
0,6.
4
10
22 20 18000
12 - 18
Để lựa chọn phơng án nền móng, cần đánh giá tính chất xây dựng của các lớp đất:
* Lớp 1:
Lớp đất đắp chiều dày 1,5m
Đây là lớp đất lấp thành phần chủ yếu là sét pha lẫn phế thải xây dựng trạng thái không
ổn định, chiều dày nhỏ hơn nữa cha đủ thời gian cố kết nên cần đào qua và đặt móng xuống lớp
đất ổn định bên dới.
* Lớp 2:
Lớp sét pha đầy 12m:
E=9000(Kpa); C
II
=19 (Kpa)
Độ sệt:
n
h
=
26,7
10
= 2,67
Tra bảng 1-2 (sách hớng dẫn đố án nền móng) ta có:
0,25 < I
L
= 0,385
0,5 Đất ở trạng thái dẻo cứng
Hệ số rỗng e = 0,922
Môđun tổng biến dạng E = 9000 kPa cho thấy đây là lớp đất có tính nén lún trung bình
Chỉ tiêu sức kháng cắt c = 19kPa; = 17
o
; N
30
= 7 cho thấy đây là lớp đất có sức chịu tải
trọng trung bình. Vậy đây là lớp đất có tính chất xây dựng tơng đối kém.
Một phần lớp đất nằm dới mực nớc ngầm nên cần kể đến đẩy nổi:
Sv: vũ văn tạo- lớp xdd47-đh2 trang 57
Đồ án tốt nghiệp Trờng cao đẳng công nghệ đà nẵng
= = =
+ +
= = =
Hệ số rỗng:
(1 0,01* )
26,6(1 0,01*18)
1 1
20,5
h
w
W
e
+
+
= =
= 0,531
Tỷ trọng: =
n
h
=
26,6
10
= 2,66
Tra bảng 1-2 (sách hớng dẫn đố án nền móng) ta có:
0,25 < I
sÐt pha
-0.750
cèt thiªn nhiªn
1
-7.750
MNN
3
C¸T pha
trô ®Þa chÊt c«ng tr×nh
®Êt lÊp
-2,25
-14,25
Sv: vò v¨n t¹o- líp xdd47-®h2 trang 59
Đồ án tốt nghiệp Trờng cao đẳng công nghệ đà nẵng
7.1.2. Điều kiện địa chất thủy văn
Tại thời điểm khảo sát nớc dới đất xuất hiện và ổn định ở độ sâu -7 m . Tuy nhiên mực n-
ớc này sẽ bị biến đổi theo mùa và chế độ thủy văn tới tiêu khu vực.
7.2. lựa chọn phơng án nền móng.
7.2.1. Lựa chọn giải pháp nền móng:
- Phơng án 1: Móng nông trên nền thiên nhiên
Kết cấu khung chịu lực bê tông cốt thép; tải trọng công trình tơng đối lớn; ta không thể sử
dụng giải pháp móng nông trên nền thiên nhiên. Hơn nữa do điều kiện địa chất không phù hợp;
lớp đất thứ nhất trên cùng là đất lấp dày trung bình 1,5 m cha đủ thời gian cố kết; lớp đất thứ 2
dày trung bình 12 m có sức chịu tải trung bình.
- Phơng án 2: Móng nông trên nền nhân tạo (đệm cát)
Móng nông trên nền nhân tạo cũng là giải pháp tơng đối kinh tế; nhng cũng không phù
hợp với điều kiện địa chất công trình do tải trọng tác dụng xuống tơng đối lớn, mặt khác mực nớc
ngầm khá cao dễ gây sói mòn ảnh hởng lớn tới đệm cát.
Cốt thép đai nhóm CI có R
sw
= 175MPa
7.4. xác định sức chịu tải của cọc
7.4.1. Theo vật liệu làm cọc
v b b s s
P .(R .F R .A )= +
Sv: vũ văn tạo- lớp xdd47-đh2 trang 60
Đồ án tốt nghiệp Trờng cao đẳng công nghệ đà nẵng
- Do cọc không xuyên qua lớp bùn, than bùn = 1.
- Bê tông cấp bền B25 có R
b
= 14,5MPa.
- Tiết diện ngang cọc F
b
= 0,3.0,3 = 0,09m
2
.
- Cốt thép nhóm CII có R
s
= 280MPa
- Cốt thép dọc 416 có A
s
= 8,04 cm
2
.
P
V
u : chu vi tiết diện ngang cọc u = 4*0,3 = 1,2m.
l
i
: chiều dày lớp đất thứ i tiếp xúc với cọc.
f
i
: cờng độ tính toán của ma sát thành lớp đất thứ i theo bề mặt xung quanh cọc (KPa) đ-
ợc tra theo bảng A-2 TCXD 205-1998.
R : cờng độ tính toán của đất dới mũi cọc với độ sâu H = 19,95m. Tra bảng A-1 TCXD
205-1998, với cát hạt mịn nội suy có R = 3197(KPa)
Lớp đất h
i
(m) Z
i
(m) f
i
m
fi
.f
i
. h
i
sét pha 1,95 2,775 25,566 49,854
1,95 4,725 30,1 60,645
1,95 6,675 33,325 64,984
1,95 8,625 33,888 66,082
1,95 10,575 36,277 70,74
1,95 12,525 37,896 73,897
Cát pha 2 14,5 27,90 55,8
2 16,5 28,60 57,2
-0.750
cos thiên nhiên
1500
sét PHA
CáT pha
SƠ Đồ XáC ĐịNH SứC CHịU TảI CủA CọC MA SáT
đất lấp
-2.55
19501950
+ 0.000
1800
1950195019501950
Z1=2775
Z2=4725
Z3=6675
Z4=8625
Z5=10575
2000
250
-2.25
-14.250
7.4.2.2. Theo kết quả thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn SPT
( )
SPT S S u c
1
P . .N.F u. 2. L .N C .L
3
= + +