Báo cáo thực tập địa cơ

BÁO CÁO THỰC TẬP ĐỊA CƠA. TRÌNH BÀY KIẾN THỨC TỔNG HỢP ĐƯỢC HỌC:

Chương I: Tiêu chuẩn khảo sát địa kĩ thuật, các phương pháp thí nghiệm và thống kê các chỉ tiêu cơ lý của đất.

1. Khảo sát địa kỹ thuật : là khảo sát số liệu phục vụcho ngành địa kỹ thuật. Các phương pháp khảo sát tại hiện trường :

Hố đào và Khoan tay, khoan máy và lấy mẫu thí nghiệm. CPT : Cone Penetration Test. SPT : Standard Penetration Test. Nén ngang BST : Borehole Shear Test. Cắt cánh FVT : Field Vane Test.

Nếu gặp nền đá cứng, ngoài biện pháp khoan gắn mũi kim cương thì có thể dung phương pháp thăm dò địa vật lý.

2. Hố khoan: bao gồm các yếu tố Vị trí của hố khoan Cự ly, độ sâu của hố khoan. Số lượng hố khoan.

Tất cả các yếu tố trên phụ thuộc vào tiêu chuẩn của ngành, mặt khác tiêu chuẩn lại dựa vào mức độ phức tạp của địa chất xây dựng công trình và mức độ quan trọng của công trình.

Quy định trên được thể hiện trong TCVN 9363 – 2012, cụ thể là phụ lục D, dưới đây là 1 phần bảng D1:

Không nên khoan tại các vị trí có tải trọng lớn ( chân cầu thang, cột giữa, móng thang máy…) mà chỉ nên khoan gần tâm của những vị trí đó nhưng khoảng cách tối đa chỉ được 5m.

Điều quyết định nhất đến độ chính xác của nền móng chính là chiều sâu hố đào Khoan nông : không đủ số liệu thiết kế. Khoan sâu : không kinh tế.

Khoan vừa đủ, tức là khoan vừa đủ số liệu thiết kế, không quá sâu và đảm bảo kinh tế, dủ để dự báo độ lúc của nền, là phải khoan xuyên qua vùng nền bên dưới.

Vùng nền : là vùng bán không gian hữu hạn bên dưới đáy móng tính từ đáy móng tới vị trí mà ứng suất do tải trọng bản thân bằng 5 – 10 lần ứng suất do tải trọng bên ngoài gây ra.

Đối với móng nông ( móng đơn trên nên thiên nhiên):

Đối với móng sâu (móng cọc BTCT ): xem khối móng như móng đơn có chiều sâu bằng chiều sâu chôn đài móng + chiều sâu chôn móng cọc.

Chiều sâu hố khoan phải lấy sâu hơn chiều sâu tính lúc của móng:

Chương II: Các thí nghiệm trong phòng.

Mẫu đất : lấy từ các hố khoan ngoài công trường về trong phòng. Mẫu đất đem về phòng thì có trạng thái khác với trạng thái lúc nguyên thể của nó.

Số liệu thí nghiệm không đáng tin cậy nhưng vẫn phải sử dụng nó vì không có thí nghiệm nào có thể thay thế được nó.

Từ các thí nghiệm trong phòng ta sẽ có các số liệu đem đi thiết kế nền móng.1. Thí nghiệm rây sàn : dung để xác định đường cong cấp phối hạt ( là thể hiện mối quan hệ

giữa tỉ lệ % các hạt có đường kính bé hơn đường kính D1và D2.

Cu=D60

D10 Cg=

D302

D60 x D10

Trong đó: D10; D30 ; D60 là đường kính mà có 10% ; 30% ; 60% cỡ hạt nhỏ hơn.

Ví dụ về biểu đồ đường cong cấp phối hạt:

Các dạng đường cong và tính chất:

a. Các bước tiến hành thí nghiệm rây sàn: Dụng cụ thí nghiệm :

Rây kích thước 0.5, 1, 2, 5, 10. Cân có độ chính xác đến 0.01 g. Mẫu đất.

Các bước tiến hành thí nghiệm: Cân lượng đất đi rây. Lắp rây vào theo thứ tự đường kính cho hạt rơi qua 0.5 – 1 – 2 – 5 – 10. Đổ đất vào, tiến hành rây khoảng 30s. Sau khi rây, lấy rây ở trên cùng rây sơ trên 1 miếng giấy, sờ nếu thấy miếng giấy vẫn

nhám, ra đổ đất trên miếng giấy vào rây dưới, lắp rây trên cùng lại và tiến hành rây tiếp cho tới khi đat.

Rây xong đem cân khối lượng từng rây.b. Tính toán các số liệu và vẽ:

mo là khối lượng đất ban đầu tiến hành thí nghiệm. mi là khối lượng đất còn lại trên ray (m10;m5 ;m2;m1;m0.5 ;mdray).

Do hao hụt trong quá trình thí nghiệm nên ∑ mi≤mo .

Vậy nên thí nghiệm chỉ đạt khi ∆mo

mo=mo−∑mi

mo≤ 1%

∆ mi : khối lượng đất thêm vào ray i.

∆mi=∆mo

∑mi

mi

∆ mdray=∆mo− ∑i=10

trướcdray

∆mi

x i: khối lượng đất còn lại trên rây : cộng dồn:

x10= m10+∆m10

x5= m5+∆m5+m10+∆m10

.

.

.xdray= m0

y i: khối lượng đất lọt qua ray i:y10= m10−x10

y5= mo−x5...ydray= 0

zi: % khối lượng đất nhỏ hơn đường kính i:

z10=y10mo

z5=y5mo

.

.

.

zdray=ydray

mo

2. Thí nghiệm xác định dụng trọng đất:a. Các bước tiến hành thí nghiệm: Dụng cụ thí nghiệm:

Cân đo chính xác đến 0.01 g Dao vòng : đường kính trong 50mm, cao 20mm. Mẫu đất.

Tiến hành thí nghiệm: Cân khối lượng dao vòng trước -> mo Đặt dao vòng lên mẫu đất, tiến hành ấn xuống, gạt bỏ đi đất thừa. Cân đất và dao vòng được m1.

b. Tính toán số liệu: Ta có thể tích của đất chính là thể tích trong củ dao vồng : V.

=> γ=m1−mo

Vg.

3. Thí nghiệm xác định độ ẩm cúa đất:

a. Các bước tiến hành thí nghiệm: Dụng cụ thí nghiệm: Cân đo chính xác đến 0.01 g Mẫu đất. Tủ sấy. Lon đựng đât, dao gạt đất.

Tiến hành thí nghiệm: Cân lon đựng đất trước -> mo Lấy mẫu đất bỏ vào lon, đem cân -> m1. Lấy lon chứa đất đi sấy ở nhiệt độ 105°C đến khi khối lượng không đổi đem cân được

m2.b. Tính toán số liệu:

=> W=m1−m2m1−mo

%

4. Thí nghiệm nén cố kết:

Để tính lúc được thì ta phải có thí nghiệm nén lún để có được biểu đồ đường cong nén lún e-p.

Các bước tiến hành thí nghiệm: Mẫu đất được lấy ra khỏi ống mẫu, tiến hành thí nghiệm xác định độ ẩm và dung trọng

tự nhiên của mẫu Lấy mẫu cẩn thận vào dao vòng và lắp dao vòng có chứa mẫu vào hộp nén. Sau đó lắp

hộp nén vào máy nén. Cân chỉnh máy nén về trạng thái cân bằng, khóa cần gia tải sau cho việc chất tải sẽ không làm ảnh hưởng đến mẫu và đặt vào máy cấp tải đầu tiên. Các động tác thực hiện trong quá trình này phải chính xác và thận trọng, tránh nén trước mẫu.

Chỉnh đồng hồ đo biến dạng về 0. Đổ nước cất vào hộp nén sao cho ngập mẫu. Ngâm bão hòa mẫu trong 24h. Sau khi ngâm bão hòa mẫu, chỉnh đồng hồ đo biến dạng về 0 và mở khóa cần gia tải. Đọc và ghi chép lại các số liệu đo biến dạng của mẫu theo thời gian: 6, 15, 30 giây, 1, 2,

4, 8, 15, 30 phút, 1, 2, 4, 8, 12, 24 giờ và tiếp tục ghi nhận lại các số liệu sau mỗi 24 giờ cho đến khi số liệu của 2 lần đọc liên tiếp không vượt quá 0.01mm (1 vạch) thì dừng lại. Gia tăng cấp tải tiếp theo.

Thực hiện lại bước 6 cho các cấp gia tải tiếp theo.

Dỡ tải đến cấp tải yêu cầu và cũng quan trắc biến dạng mẫu theo thời gian như bước 6 của phần chất tải.

Kết thúc thí nghiệm, lấy mẫu ra khỏi hộp nén và xác định lại dung trọng cũng như độ ẩm của mẫu.

Tính toán kết quả thí nghiệm.B. Nhận xét về hồ sơ địa chất:C. Tính toán sức chịu tải của cọc:

I. Cọc ép ( Tính theo TCXD 205 – 1998 ).1. Cọc ép tiết diện vuông 25x25 sâu 25m.

Chọn sơ bộ vật liệu: Chọn bê tông : B20 có Rb= 11.5 MPa; Rbt = 0.9 MPa; Eb= 27x104 MPa. Cốt thép doc loại AII có : R s= 280 MPa. Chọn 4 16 có A s= 8.04cm2( µ = 1.5%) Cốt đai và thép móc cẩu chọn AI có : R s= 225 MPa. Chọn chiều sâu đăt đáy đài là hđ = 1.5m. Chọn chiều dài đoạn mũi Lm = 0.3 m.

a. Sức chịu tải của cọc theo vật liệu:Qv = (Rb Ab+R s A s)

: Hệ số xét đến ảnh hưởng của uốn dọc phụ thuộc vào độ mảnh, cọc đi qua lớp 1 – bùn sét, trạng thái chảy bề dày 12.8 -1.5 =11.3m => ltt chiều sâu tính từ đế đài đến

bề mặt lớp đất 2 => ltt= 11.3 m => =lttb

= 11.30.25 = 45, tra bảng ta có : = 0.59

Rb = 11.5 MPa = 11500 kN/m2

Ab= 0.25x0.25 = 0.0625 m2

R s = 280 MPa = 280000 kN/ m2. A s = 8.04 cm2 = 8.04 x 10−4m2.

Qv = (Rb Ab+R s A s) = 0.59(11500x0.0625 + 280000x8.04 x 10−4 ¿= 557 kN.

b. Sức chịu tải theo chỉ tiêu cơ lý của đất nền (theo phụ lục A TCXD 205-1998 )::Qtc= m(mRq p A p+ u∑mf f si li)

Trong đó: m = 1. mR = 0.8 – Hạ cọc bằng phương pháp ép vào sét pha có I L= 0.55 ∈(0.5 – 1). q p = sức chống của đất mũi cọc ở độ sâu z = 25m, nội suy theo bảng A1 TCXD 205 – 1998 ta

có q p=1575 kN/m2. Ap = 0.25x0.25 = 0.0625 m2 -diện tích tiết diện ngang của cọc. u = 4x0.25= 1 m – chu vi tiết diện ngang của cọc. Chia lớp đât thành các lớp có phân tố ≤ 2m để tính ma sát dọc bên thân cọc:

Lớp đất I s/Độ chặt Chiều dàyli (m)

Độ sâu z i(m)

mfi f si(kN/m2)

mfi f si li(KN/m)

1 1.18 11.3 7.15 0 0 021 0.47 2 13.8 0.906 30.5 55.2722 0.47 2 15.8 0.906 31.4 56.923 0.47 2 17.8 0.906 32.3 58.5324 0.47 2 19.8 0.906 33.2 60.1625 0.47 1.6 21.6 0.906 34 49.2931 0.55 2 23.4 0.9 25.7 46.2632 0.55 0.6 24.7 0.9 25.9 13.99

Tổng cộng 340.4

Qtc= m(mRq p A p+ u∑mf f si li) = 1(0.8x1575x0.0625 + 1x340.4) =419.2 kN.

Sức chịu tải tính toán :

Qa1 =

Qtc

k tc = 419.21.4 = 300 kN.

c. Sức chịu tải theo chỉ tiêu cường độ đất nền (Phụ lục B TCXD 205 – 1998 ).

Qa=Qs

FS s+Q p

FS p

Sức chịu tải cực hạn do ma sát bên:Qs=u ∑ f si li

u = 4x0.25 =1m – chu vi tiết diện ngang của cọc. li – Chiều dày lớp đất thứ i cọc đi qua. f si- ma sát đơn vị giữa đất và thành cọc. KN/m2

f si =cai+' hitan❑ai; Trong đó :

cai – lực dính giữa cọc và đất(kN/m2) ; cai= 0.7ci.

❑ai- Góc ma sát giữa cọc và lớp đất thứ i ; ❑ai= ❑i. ❑'

hi - ứng suất hữu hiệu giữa lớp đất thứ i theo phương vuông góc với mặt bên cọc

(kN/m2) : 'hi= ' vik si

- ' vi: ứng suất hữu hiệu giữa lớp thứ i theo phương thẳng đứng ; k si- hệ số áp lực ngang

của đất : +Đất rời : k si= 1 - sin❑i ; +Đất dính : k si= 0.19+0.233logI p.- Tính toán cho lớp đất 1 - từ đáy đài đến đáy lớp 1 : -1.5m ->-12.8m

'v 1.5m= 14.6x1.5=21.9 kN/m2

'v 12.8m= 14.6x12.8=186.9 kN/m2.

'h1.5m= 'v 1.5m(0.19+0.233logI p)=21.9(0.19+0.233log40.3) =12.35kN/m2.

'h12.8m= 'v 12.8m(0.19+0.233logI p)=186.9(0.19+0.233log40.3) =115.32kN/m2

f s1= 0.7x5.7 + 12.35+115.32

2 tan3.39 = 7.77 kN/m2.

- Tính toán cho lớp đất 2 – từ đáy lớp 1 đến đáy lớp 2 : -12.8m ->-22.4m. '

v 22.4m= 186.9 + 19.6x9.6=375 kN/m2.

'h22.4m= 'v 22.4m(0.19+0.233logI p) = 375(0.19+0.233log6.4) =141.69 kN/m2

f s2= 0.7x9 + 115.32+141.69

2 tan22.2 = 58.74 kN/m2.

- Tính toán cho lớp đất 3 – từ đáy lớp 2 đến mũi cọc : -22.4m ->-25m. '

v 25m= 375 + 19.5x2.6 = 425.7 kN/m2.

'h25m= 'v 25m(0.19+0.233logI p) = 425.7(0.19+0.233log14.1) =194.87 kN/m2

f s3= 0.7x20 + 141.69+194.87

2 tan10.47 = 45 kN/m2.

Lớp đất

Độ sâu (m)

li

(m)

kN/m3Ip

%

độ

CkN/m2

'v

kN/m2

'h

kN/m2f s

kN/m2f s li

kN/m2

11.5

12.811.3 14.6 40.3 3.39 5.7 21.9

186.912.35

115.32 7.77 87.8

212.822.4

9.6 19.6 6.4 22.2 9 186.9375

115.32141.69 58.74 563.9

322.425

2.6 19.5 14.1 10.47 20 375425.7

141.69198.87 45 117

TỔNG 768.7 Sức chịu tải cực hạn do ma sát bên :

Qs=u ∑ f si li = 1x768.7 =768.7 kN Sức chịu tải cực hạn do sức chống ở mũi cọc:

Qp=Apqp.

Ap =0.0625m2 – Diện tích tiết diện ngang mũi cọc kN/m2.

qp - cường độ chịu tải của đất dưới mũi cọc.

qp = cNc + ❑'vpNq + dpN.

c = 20 kN/m2

❑'vp = 425.7 kN/m2

dp = 0.25 m– cạnh tiết diện mũi cọc. = đn = 10 kN/m3

Từ = 10.47 tra bảng versic trong sách cơ học đất võ phán ta có Nc =8.7; Nq =2.66; N =1.39.

qp = 20x8.7 +425.7x2.66 + 10x0.25x1.39=1309.8 kN/m2

Sức chịu tải cực hạn do sức chống mũi :Q p=1309.8 x 0.0625 =81.86 kN

Sức chịu tải tính toán của cọc :

Qa2 =

Q s

FS s +

Q p

FS p =

768.71.75

+ 81.862.5 = 472 kN.

d. Sức chịu tải theo kết quả xuyên tiêu chuẩn(Phụ lục C2 TCXD 205 – 1998):

Tính toán số SPT các lớp đất dựa vào thí nghiệm SPT:

Z1 Đất N Ntbi

11.83 Bùn sét, chảy 0 013.83

Cát pha, dẻo

11

12.815.83 1117.83 1419.83 1521.83 1323.83

Sét pha, dẻo mềm

12

12.425.83 1227.83 1129.83 1431.83 13

Tính theo công thức của Meyerhof:Qa=¿K1NAp + K2NtbAs

Trong đó:

- N : chỉ số SPT trung bình trong khoảng 1d dưới mũi cọc và 4d trên mũi cọc. Vì cọc cắm sâu vào lớp đất 3B 2.6m => 4xd = 4x0.25=1 => vẫn nằm trọn lớp đất này nên N = 12.4.

- Ap : diện tích tiết diện ngang mũi cọc ; Ap =0.0625 m2- Ntb : chỉ số SPT trung bình dọc thân cọc.

Ntb = 0 x12.8+12.8 x9.6+12.4 x10.1

12.8+9.6+10.1 = 7.6

- As : Diện tích mặt bên cọc, As = 4x0.25x(25-1.5-0.3)=23.2 m2- K1 : hệ số lấy bằng 400 cho cọc ép.- K2 = 2 với cọc ép.

Thay số: Qa = 400x12.4x0.0625 + 2x7.6x23.2 =662.6 kNVậy sức chịu tải cho phép là:

Qa3 =

Qa

FS = 662.62.75 = 241 kN

e. Tổng hợp sức chịu tải : Sức chịu tải theo vật liệu làm cọc :Qv = 557 kN Sức chịu tải theo chỉ tiêu cơ lý :Qa

1 = 300 kN Sức chịu tải theo chỉ tiêu cường độ :Qa

2 = 472 kN Sức chịu tải heo kết quá xuyên tiêu chuẩn :Qa

3 = 241 kN Chọn sức chịu tải thiết kế là giá trị nhỏ nhất Qtk = Qa

3 = 241 kN.

Kiểm tra sức chịu tải theo vật liệu làm cọc bằng cách xét tỉ số :Qv

Qtk =557241 =2.3

Ta thấy tỷ số này nằm trong khoảng 2 3, đảm bảo cọc không bị phá hoại trong quá trình cắm vào đất.

2. Cọc ép tiết diện vuông 30x30 sâu 25m. Chọn sơ bộ vật liệu:

Chọn bê tông : B20 có Rb= 11.5 MPa; Rbt = 0.9 MPa; Eb= 27x104 MPa. Cốt thép doc loại AII có : R s= 280 MPa. Chọn 4 16 có A s= 8.04cm2( µ = 1.03%) Cốt đai và thép móc cẩu chọn AI có : R s= 225 MPa. Chọn chiều sâu đăt đáy đài là hđ = 1.5m. Chọn chiều dài đoạn mũi Lm = 0.3 m.


: Hệ số xét đến ảnh hưởng của uốn dọc phụ thuộc vào độ mảnh, cọc đi qua lớp 1 – bùn sét, trạng thái chảy bề dày 12.8-1.5 = 11.3 m => ltt chiều sâu tính từ đế đài

đến bề mặt lớp đất 2 => ltt= 11.3 m => =lttb

= 11.30.3 = 37.7 tra bảng ta có : = 0.59

Rb = 11.5 MPa = 11500 kN/m2. Ab= 0.3x0.3 = 0.09 m2/ R s = 280 MPa = 280000 kN/m2. A s = 8.04 cm2 = 8.04 x 10−4m2.

Qv = (Rb Ab+R s A s) = 0.59(11500x0.09 + 280000x8.04 x 10−4 ¿= 743.5 kN.



có q p=1575 kN/m2. Ap = 0.3x0.3 = 0.09 m2 -diện tích tiết diện ngang của cọc. u = 4x0.3= 1.2 m – chu vi tiết diện ngang của cọc. Chia lớp đât thành các lớp có phân tố ≤ 2m để tính ma sát dọc bên thân cọc:


Độ sâu z i(m)

mfi f si(KN/m2)

mfi f si li(KN/m)

1 1.18 11.3 7.15 0 0 021 0.47 2 13.8 0.906 30.5 55.2722 0.47 2 15.8 0.906 31.4 56.923 0.47 2 17.8 0.906 32.3 58.5324 0.47 2 19.8 0.906 33.2 60.1625 0.47 1.6 21.6 0.906 34 49.2931 0.55 2 23.4 0.9 25.7 46.2632 0.55 0.6 24.7 0.9 25.9 13.99

Tổng cộng 340.4

Qtc= m(mRq p A p+ u∑mf f si li) = 1(0.8x1575x0.09 + 1.2x340.4) = 521.9kN.


Qa1 =

Qtc

k tc = 521.91.4 = 373 kN.


Qa=Qs

FS s+Q p

FS p


u = 4x0.3 =1.2 m – chu vi tiết diện ngang của cọc. li – Chiều dày lớp đất thứ i cọc đi qua. f si- ma sát đơn vị giữa đất và thành cọc. KN/m2




hi - ứng suất hữu hiệu giữa lớp đất thứ i theo phương vuông góc với mặt bên cọc (

KN/m2) : 'hi= 'vi k si



'v 1.5m= 14.6x1.5=21.9 kN/m2

'v 12.8m= 14.6x12.8=186.9 kN/m2.



f s1= 0.7x5.7 + 12.35+115.32

2 tan3.39 = 7.77 kN/m2.

- Tính toán cho lớp đất 2 – từ đáy lớp 1 đến đáy lớp 2 : -12.8m ->-22.4m.

'v 22.4m= 186.9 + 19.6x9.6=375 kN/m2.


f s2= 0.7x9 + 115.32+141.69

2 tan22.2 = 58.74 kN/m2.


v 25m= 375 + 19.5x2.6 = 425.7 kN/m2.


f s3= 0.7x20 + 141.69+194.87

2 tan10.47 = 45 kN/m2.

Lớp đất

Độ sâu (m)

li

(m)

kN/m3Ip

%

độ

CkN/m2

'v

kN/m2

'h

kN/m2f s

kN/m2f s li

kN/m2

11.5

12.811.3 14.6 40.3 3.39 5.7 21.9

186.912.35

115.32 7.77 87.8

212.822.4

9.6 19.6 6.4 22.2 9 186.9375

115.32141.69 58.74 563.9

322.425

2.6 19.5 14.1 10.47 20 375425.7

141.69198.87 45 117

TỔNG 768.7

Sức chịu tải cực hạn do ma sát bên : Qs=u ∑ f si li = 1.2x768.7 =922.4 kN

Sức chịu tải cực hạn do sức chống ở mũi cọc:Qp=Apqp.




c = 20 kN/m2 ❑'

vp = 425.7 kN/m2

dp = 0.3 m– cạnh tiết diện mũi cọc. = đn = 10 kN/m3. Từ = 10.47 tra bảng versic trong sách cơ học đất võ phán ta có Nc =8.7; Nq =2.66;

N =1.39.

qp = 20x8.7 +425.7x2.66 + 10x0.3x1.39=1310.5 kN/m2

Sức chịu tải cực hạn do sức chống mũi :Q p=1310.5 x 0.09 = 117.9 kN


Qa2 =

Q s

FS s +

Q p

FS p =

1310.51.75

+ 117.92.5 = 796 kN.

d. Sức chịu tải theo kết quả xuyên tiêu chuẩn (Phụ lục C2 TCXD 205 – 1998):


Z1 Đất N Ntbi

11.83 Bùn sét, chảy 0 013.83

Cát pha, dẻo

11

12.815.83 1117.83 1419.83 1521.83 1323.83


12

12.425.83 1227.83 1129.83 1431.83 13

Tính theo công thức của Meyerhof:Qa=¿K1NAp + K2NtbAs

Trong đó:

- N : chỉ số SPT trung bình trong khoảng 1d dưới mũi cọc và 4d trên mũi cọc. Vì cọc cắm sâu vào lớp đất 3B 2.6m => 4xd = 4x0.3=1.2 => vẫn nằm trọn lớp đất này nên N = N3 = 12.4.


Ntb = 0 x12.8+12.8 x9.6+12.4 x10.1

12.8+9.6+10.1 = 7.6


Thay số: Qa = 400x12.4x0.09 + 2x7.6x27.84 = 869.6 kNVậy sức chịu tải cho phép là:

Qa3 =

Qa

FS = 869.62.75 = 316 kN

e. Tổng hợp sức chịu tải : Sức chịu tải theo vật liệu làm cọc :Qv = 743.5 kN Sức chịu tải theo chỉ tiêu cơ lý :Qa


2 = 796 kN Sức chịu tải heo kết quá xuyên tiêu chuẩn :Qa


3 = 316 kN.


Qtk =743.5316 =2.3


3. Cọc ép tiết diện vuông 35x35 sâu 25m Chọn sơ bộ vật liệu:

Chọn bê tông : B20 có Rb= 11.5 MPa; Rbt = 0.9 MPa; Eb= 27x104 MPa. Cốt thép doc loại AII có : R s= 280 MPa. Chọn 4 16 có A s= 8.04cm2( µ = 1.3%) Cốt đai và thép móc cẩu chọn AI có : R s= 225 MPa. Chọn chiều sâu đăt đáy đài là hđ = 1.5m. Chọn chiều dài đoạn mũi Lm = 0.3 m.


: Hệ số xét đến ảnh hưởng của uốn dọc phụ thuộc vào độ mảnh, cọc đi qua lớp 1 – bùn sét, trạng thái chảy bề dày 12.8-1.5=11.3 m => ltt chiều sâu tính từ đế đài đến

bề mặt lớp đất 2 => ltt= 11.3 m => =lttb

= 11.30.35 = 32.3 tra bảng ta có : = 0.59

Rb = 11.5 MPa = 11500 kN/m2. Ab= 0.35x0.35 = 0.1225 m2/ R s = 280 MPa = 280000 kN/m2. A s = 8.04 cm2 = 8.04 x 10−4m2.

Qv = (Rb Ab+R s A s) = 0.59(11500x0.1225 + 280000x8.04 x 10−4 ¿= 964 kN.



có q p=1575 kN/m2. Ap = 0.35x0.35 = 0.1225 m2 -diện tích tiết diện ngang của cọc. u = 4x0.35= 1.4 m – chu vi tiết diện ngang của cọc. Chia lớp đât thành các lớp có phân tố ≤ 2m để tính ma sát dọc bên thân cọc:


Độ sâu z i(m)

mfi f si(KN/m2)

mfi f si li(KN/m)

1 1.18 11.3 7.15 0 0 021 0.47 2 13.8 0.906 30.5 55.2722 0.47 2 15.8 0.906 31.4 56.923 0.47 2 17.8 0.906 32.3 58.5324 0.47 2 19.8 0.906 33.2 60.1625 0.47 1.6 21.6 0.906 34 49.2931 0.55 2 23.4 0.9 25.7 46.2632 0.55 0.6 24.7 0.9 25.9 13.99

Tổng cộng 340.4

Qtc= m(mRq p A p+ u∑mf f si li) = 1(0.8x1575x0.1225 + 1.4x340.4) =631 kN.


Qa1 =

Qtc

k tc = 6311.4 = 450.7 kN.


Qa=Qs

FS s+Q p

FS p


u = 4x0.35 =1.4 m – chu vi tiết diện ngang của cọc. li – Chiều dày lớp đất thứ i cọc đi qua. f si- ma sát đơn vị giữa đất và thành cọc. KN/m2








'v 1.5m= 14.6x1.5=21.9 kN/m2

'v 12.8m= 14.6x12.8=186.9 kN/m2.



f s1= 0.7x5.7 + 12.35+115.32

2 tan3.39 = 7.77 kN/m2.

- Tính toán cho lớp đất 2 – từ đáy lớp 1 đến đáy lớp 2 : -12.8m ->-22.4m. '

v 22.4m= 186.9 + 19.6x9.6=375 kN/m2.


f s2= 0.7x9 + 115.32+141.69

2 tan22.2 = 58.74 kN/m2.


v 25m= 375 + 19.5x2.6 = 425.7 kN/m2.


f s3= 0.7x20 + 141.69+194.87

2 tan10.47 = 45 kN/m2.

Lớp đất

Độ sâu (m)

li

(m)

kN/m3Ip

%

độ

CkN/m2

'v

kN/m2

'h

kN/m2f s

kN/m2f s li

kN/m2

11.5

12.811.3 14.6 40.3 3.39 5.7 21.9

186.912.35

115.32 7.77 87.8

212.822.4

9.6 19.6 6.4 22.2 9 186.9375

115.32141.69 58.74 563.9

322.425

2.6 19.5 14.1 10.47 20 375425.7

141.69198.87 45 117


Qs=u ∑ f si li = 1.4x768.7 =1076.2 kN Sức chịu tải cực hạn do sức chống ở mũi cọc:

Qp=Apqp.




c = 20 kN/m2 ❑'

vp = 425.7 kN/m2

dp = 0.35 m– cạnh tiết diện mũi cọc. = đn = 10 kN/m3

Từ = 10.47 tra bảng versic trong sách cơ học đất võ phán ta có Nc =8.7; Nq =2.66; N =1.39.

qp = 20x8.7 +425.7x2.66 + 10x0.35x1.39=1311.2 kN/m2

Sức chịu tải cực hạn do sức chống mũi :Q p=1311.2 x 0.1225 =160.7 kN


Qa2 =

Q s

FS s +

Q p

FS p =

1311.21.75

+ 160.72.5 = 813.5 kN.

d. Sức chịu tải theo kết quả xuyên tiêu chuẩn (Phụ lục C2 TCXD 205 – 1998) :


Z1 Đất N Ntbi

11.83 Bùn sét, chảy 0 013.83

Cát pha, dẻo

11

12.815.83 1117.83 1419.83 1521.83 1323.83


12

12.425.83 1227.83 1129.83 1431.83 13

Tính theo công thức của Meyerhof:

Qa=¿K1NAp + K2NtbAs

Trong đó:

- N : chỉ số SPT trung bình trong khoảng 1d dưới mũi cọc và 4d trên mũi cọc. Vì cọc cắm sâu vào lớp đất 3B 2.6m => 4xd = 4x0.35=1.4 => vẫn nằm trọn lớp đất này nên N = 12.4.


Ntb = 0 x12.8+12.8 x9.6+12.4 x10.1

12.8+9.6+10.1 = 7.6


Thay số: Qa = 400x12.4x0.1225 + 2x7.6x32.48 =1101.3 kNVậy sức chịu tải cho phép là:

Qa3 =

Qa

FS = 1101.32.75 = 400.5 kN

e. Tổng hợp sức chịu tải : Sức chịu tải theo vật liệu làm cọc :Qv = 964 kN Sức chịu tải theo chỉ tiêu cơ lý :Qa

1 = 450.7 kN Sức chịu tải theo chỉ tiêu cường độ :Qa

2 = 813.5 kN Sức chịu tải heo kết quá xuyên tiêu chuẩn :Qa

3 = 400.5 kN Chọn sức chịu tải thiết kế là giá trị nhỏ nhất Qtk = Qa

3 = 400.5 kN.


Qtk = 964400.5 =2.4


II. Cọc khoan nhồi.

1. Cọc khoan nhồi đường kính D = 600 sâu 28m. Chọn sơ bộ vật liệu:

Chọn bê tông : B25 có Rb= 14.5 MPa; Rbt = 10.5 MPa; Eb= 27x104 MPa. Cốt thép doc loại AII có : R s= 280 MPa. Chọn 1214 có As = 18.48 cm2

( µ = 18.48602xπ /4

=0.65%)

Chọn chiều sâu đăt đáy đài là hđ = 1.5m.

a. Sức chịu tải của cọc theo vật liệu( Tính toán theo TCXD 195 – 1997 ). Sức chịu tải của cọc theo vật liệu làm cọc được xác định theo công thức: (Tham khảo

mục 4 TCXD 195-1997 – thiết kế cọc khoan nhồi) Qvl = (Ru Ab+Ran Aa).

Trong đó

Ru : Cường độ tính toán của bê tông cọc nhồi Ru =R4.5 ; nhưng không lớn

hơn 60 daN/cm2 trong trường hợp cọc đổ bê tông dưới nước hoặc trong dung dịch sét.Với mác thiết kế của bêtông R =350 daN/cm2

Ru = 350/4.5 =77.77 daN/cm2 > 60 daN/cm2. Chọn Ru = 60 daN/cm2..= 6000kN/m2.

Ab= π d2

4 =π 60

2

4 = 2827 cm2 =0.2827 m2.

Ran Cường độ tính toán cho phép của cốt thép, khi thép nhỏ hơn ∅ 28 mm thì Ran =Rc

1.5 nhưng không lớn hơn 2200 daN/cm2.

Với Rc = 2800 daN/cm2: giới hạn chảy của cốt thép ( cốt thép nhóm AII )

Ran =Rc

1.5 = 28001.5 = 1866.67 daN/cm2 = 186667 kN/m2.

Aa = 18.48 cm2 = 0.001848m2.

Qvl = (Ru Ab+Ran Aa) = 6000x0.2827 + 186667x0.001848 = 2041 kN.

b. Sức chịu tải theo chỉ tiêu cơ lý của đất nền (theo phụ lục A TCXD 205-1998 ):

Qa= Qtc

K tc

K tc = hệ số độ tin cậy lấy bằng 1.4 theo tiêu chuẩn.

Qa - sức chịu tải của đất nền. Qtc – sức chịu tải tiêu chuẩn tính theo đất nền của cọc đơn.

Qtc= m(mRq p A p+ u∑mf f si li) Trong đó: m = 1 – hệ số làm việc của cọc trong đất. mR = 0.924 – Hạ cọc bằng phương pháp ép vào cát pha có I L= 0.38 ∈(0 – 0.5) => nội

suy bảng A.3 TCXD 205 – 1998 ta được 0.924 q p = sức chống của đất mũi cọc ở độ sâu z = 48m, tính theo A.8 TCXD 195 – 1997 :

q p= 0.75x(γ ' Id p Ako+α❑I LB k

o¿Trong đó :

- γ I = 10.6 kN/m3 - Trị tính toán của trọng lượng thể tích đất ở phía dưới mũi cọc.

- γ ' I - Trị tính toán trung bình của trọng lượng thể tích đất ở phía trên mũi cọc

γ ' I = ∑ γ ih i

∑ hi

=

0.3x 14.6+12.5 x 4.8+9.6 x10.1+10.1 x10+10.2 x10.6+2.1 x10.1+3.2 x10.60.3+12.5+9.6+10.1+10.2+2.1+3.2

=8.87 kN/m3.- d p = 0.6m – đường kính mũi cọc.- Ak

o , Bko,α , các hệ số không thứ nguyên tra trong bảng A.6 TCXD 205 – 1998 phụ

thuộc vào góc ma sát và Lcd =

480.6=80

α =0.51; = 0.31;Ako=11.79 ; Bk

o=22.91.Vậy q p= 0.75x0.31(8.87x0.6x11.79 + 0.51x10.6x48x22.91) =1397 kN/m2

Ap = π d2

4 =π 60

2

4 = 2827 cm2 =0.2827 m2: diện tích tiết diện ngang của cọc.

u = xd= 3.14x0.6 =1.88 m – chu vi tiết diện ngang của cọc. Chia lớp đât thành các lớp có phân tố ≤ 2m để tính ma sát dọc bên thân cọc:


Độ sâu z i(m)

mfi f si(KN/m2)

mfi f si li(KN/m)

1 1.18 11.3 7.15 0 0 021 0.47 2 13.8 0.906 30.5 55.27

22 0.47 2 15.8 0.906 31.4 56.923 0.47 2 17.8 0.906 32.3 58.5324 0.47 2 19.8 0.906 33.2 60.1625 0.47 1.6 21.6 0.906 34 49.2931 0.55 2 23.4 0.9 25.7 46.2632 0.55 2 25.4 0.9 26.1 46.9833 0.55 2 27.4 0.9 26.7 48.0634 0.55 2 29.4 0.9 27.4 49.3235 0.55 1.1 30.95 0.9 28.1 27.8236 0.55 1 32 0.9 2.9 26.141 0.39 2 33.5 0.922 52 95.8942 0.39 2 35.5 0.922 52 95.8943 0.39 2 37.5 0.922 52 95.8944 0.39 2 39.5 0.922 52 95.8945 0.39 1.2 41.1 0.922 52 57.5346 0.39 1 42.2 0.922 52 47.9451 0.3 1.1 43.25 0.94 7 72.3852 0.3 1 44.3 0.94 7 65.861 0.38 2 45.8 0.924 54 99.7962 0.38 1.2 47.4 0.924 54 99.79

TỔNG 1351.48



Qa1 =

Qtc

k tc = 29061.4 = 2076 kN.

c. Sức chịu tải theo chỉ tiêu cường độ đất nền (Phụ lục B TCXD 205 – 1998 ):

Qa=Qs

FS s+Q p

FSp


u = xd= 3.14x0.6 =1.88 m – chu vi tiết diện ngang của cọc. li – Chiều dày lớp đất thứ i cọc đi qua. f si- ma sát đơn vị giữa đất và thành cọc. KN/m2







của đất : +Đất rời : k si= 1 - sin❑i ; +Đất dính : k si= 0.19+0.233logI p.- Tính toán cho lớp đất 1 - từ đáy đài đến đáy lớp 1 : -1.5m -> -12.8m

'v 1.5m= 14.6x1.5=21.9 kN/m2

'v 12.8m= 14.6x12.8=186.9 kN/m2.



f s1= 0.7x5.7 + 12.35+115.32

2 tan3.39 = 7.77 kN/m2.

- Tính toán cho lớp đất 2 – từ đáy lớp 1 đến đáy lớp 2 : -12.8m -> -22.4m. '

v 22.4m= 186.9 + 19.6x9.6=375 kN/m2.


f s2= 0.7x9 + 115.32+141.69

2 tan22.2 = 58.74 kN/m2.

- Tính toán cho lớp đất 3 – từ đáy lớp 2 đến mũi cọc : -22.4m -> -32.5m. '

v 32.5m= 375 + 19.5x10.1 = 572 kN/m2.


f s3= 0.7x20 + 141.69+261.8

2 tan10.47 = 51.28 kN/m2.


v 42.7m= 572 + 20.1x10.2 = 777 kN/m2.


f s4= 0.7x9.1 + 261.8+293.6

2 tan23.47 = 126.9 kN/m2.


v 44.8m= 777 + 19.9x2.1 = 818.8 kN/m2.

'h44.8m= 'v 44.8m(0.19+0.233logI p) = 818.8(0.19+0.233log17) =390.3kN/m2

f s5= 0.7x35.4 + 293.6+390.3

2 tan13.45 = 106.6 kN/m2.

- Tính toán cho lớp đất 6 – từ đáy lớp 2 đến mũi cọc : -44.8m -> -48m. '

v 48m= 818.8 + 20.2x3.2 =883.4 kN/m2.

'h48m= 'v 48m(0.19+0.233logI p) = 883.4(0.19+0.233log6.4) = 333.78kN/m2

f s6= 0.7x8.8 + 390.3+333.78

2 tan24.39 = 170.3 kN/m2.

Lớp đất

Độ sâu (m)

li

(m)

kN/m3Ip

%

độ

CkN/m2

'v

kN/m2

'h

kN/m2

f skN/m2

f s likN/m2

1 1.5 11.3 14.6 40.3 3.39 5.7 21.9186.9

12.35115.32

7.77 87.8

12.8

212.822.4

9.6 19.6 6.4 22.2 9 186.9375

115.32141.69 58.74 563.9

322.432.5

10.1 19.5 14.1 10.47 20 375572

141.69261.8 51.28 517.9

432.542.7

10.2 20.1 6.4 23.47 9.1 572777

261.8293.6 126.7 1292.3

542.744.8

2.1 19.9 17 13.45 35.4 777818.8

293.6390.3 106.6 223.8

644.848

3.2 20.2 6.4 24.39 8.8 818.8883.4

390.3333.78 170.3 544.96



Qp=Apqp.

Ap = π d2

4 =π 602

4 = 2827 cm2 =0.2827 m2– Diện tích tiết diện ngang mũi cọc kN/m2.



c = 8.8 kN/m2 ❑'

vp = 883.4 kN/m2

dp = 0.6 m– cạnh tiết diện mũi cọc. = đn = 10.6 kN/m3. Từ = 24.65 tra bảng versic trong sách cơ học đất võ phán ta có Nc =18.84; Nq

=10.29; N =10.37.

qp = 8.8x18.84 +883.4x10.29 + 10.6x0.6x10.37=9322 kN/m2

Sức chịu tải cực hạn do sức chống mũi :Q p=9322 x 0.2826 =2634 kN


Qa2 =

Q s

FS s +

Q p

FS p =

6073.71.75

+ 26342.5 = 4524.3 kN.

d. Tổng hợp sức chịu tải : Sức chịu tải theo vật liệu làm cọc :Qvl = 2041 kN Sức chịu tải theo chỉ tiêu cơ lý :Qa


2 = 4524.3 kN Chọn sức chịu tải thiết kế là giá trị nhỏ nhất Qtk = Qvl = 2041 kN.

2. Cọc khoan nhồi đường kính D = 800 sâu 28m. Chọn sơ bộ vật liệu:

Chọn bê tông : B25 có Rb= 14.5 MPa; Rbt = 10.5 MPa; Eb= 27x104 MPa. Cốt thép doc loại AII có : R s= 280 MPa. Chọn 1416 có As = 28.154 cm2

( µ = 28.154802x π /4

=0.56%)


a. Sức chịu tải của cọc theo vật liệu( Tính toán theo TCXD 195 – 1997 ). Sức chịu tải của cọc theo vật liệu làm cọc được xác định theo công thức: (Tham khảo

mục 4 TCXD 195-1997 – thiết kế cọc khoan nhồi) Qvl = (Ru Ab+Ran Aa).

Trong đó




Ab= π d2

4 =π 80

2

4 = 5026 cm2 =0.5026 m2.




Ran =Rc

1.5 = 28001.5 = 1866.67 daN/cm2 = 186667 kN/m2.

Aa = 28.15 cm2 = 0.002815m2.



Qa= Qtc

K tc






o¿Trong đó :

- γ I = 10.6 kN/m3 - Trị tính toán của trọng lượng thể tích đất ở phía dưới mũi cọc.- γ ' I - Trị tính toán trung bình của trọng lượng thể tích đất ở phía trên mũi cọc

γ ' I = ∑ γ ih i

∑ hi

=

0.3x 14.6+12.5 x 4.8+9.6 x10.1+10.1 x10+10.2 x10.6+2.1 x10.1+3.2 x10.60.3+12.5+9.6+10.1+10.2+2.1+3.2

=8.87 kN/m3.- d p = 0.8m – đường kính mũi cọc.- Ak

o , Bko,α , các hệ số không thứ nguyên tra trong bảng A.6 TCXD 205 – 1998 phụ


480.8=60

α =0.51; = 0.31;Ako=11.79 ; Bk

o=22.91.Vậy q p= 0.75x0.31(8.87x0.8x11.79 + 0.51x10.6x48x22.91) =1402 kN/m2

Ap = π d2

4 =π 80

2


u = xd= 3.14x0.8 =2.512 m – chu vi tiết diện ngang của cọc. Chia lớp đât thành các lớp có phân tố ≤ 2m để tính ma sát dọc bên thân cọc:


Độ sâu z i(m)

mfi f si(KN/m2)

mfi f si li(KN/m)

1 1.18 11.3 7.15 0 0 021 0.47 2 13.8 0.906 30.5 55.2722 0.47 2 15.8 0.906 31.4 56.923 0.47 2 17.8 0.906 32.3 58.5324 0.47 2 19.8 0.906 33.2 60.1625 0.47 1.6 21.6 0.906 34 49.2931 0.55 2 23.4 0.9 25.7 46.26

32 0.55 2 25.4 0.9 26.1 46.9833 0.55 2 27.4 0.9 26.7 48.0634 0.55 2 29.4 0.9 27.4 49.3235 0.55 1.1 30.95 0.9 28.1 27.8236 0.55 1 32 0.9 2.9 26.141 0.39 2 33.5 0.922 52 95.8942 0.39 2 35.5 0.922 52 95.8943 0.39 2 37.5 0.922 52 95.8944 0.39 2 39.5 0.922 52 95.8945 0.39 1.2 41.1 0.922 52 57.5346 0.39 1 42.2 0.922 52 47.9451 0.3 1.1 43.25 0.94 7 72.3852 0.3 1 44.3 0.94 7 65.861 0.38 2 45.8 0.924 54 99.7962 0.38 1.2 47.4 0.924 54 99.79

TỔNG 1351.48

Qtc= m(mRq p A p+ u∑mf f si li) = 1(0.924x1402x0.5026 + 2.512x1351.48) =4046kN.


Qa1 =

Qtc

k tc = 40461.4 = 2890 kN.


Qa=Qs

FS s+Q p

FS p


u = xd= 3.14x0.8 =2.152 m – chu vi tiết diện ngang của cọc. li – Chiều dày lớp đất thứ i cọc đi qua. f si- ma sát đơn vị giữa đất và thành cọc. KN/m2








'v 1.5m= 14.6x1.5=21.9 kN/m2

'v 12.8m= 14.6x12.8=186.9 kN/m2.



f s1= 0.7x5.7 + 12.35+115.32

2 tan3.39 = 7.77 kN/m2.


v 22.4m= 186.9 + 19.6x9.6=375 kN/m2.


f s2= 0.7x9 + 115.32+141.69

2 tan22.2 = 58.74 kN/m2.


v 32.5m= 375 + 19.5x10.1 = 572 kN/m2.


f s3= 0.7x20 + 141.69+261.8

2 tan10.47 = 51.28 kN/m2.


v 42.7m= 572 + 20.1x10.2 = 777 kN/m2.


f s4= 0.7x9.1 + 261.8+293.6

2 tan23.47 = 126.9 kN/m2.


v 44.8m= 777 + 19.9x2.1 = 818.8 kN/m2.


f s5= 0.7x35.4 + 293.6+390.3

2 tan13.45 = 106.6 kN/m2.


v 48m= 818.8 + 20.2x3.2 =883.4 kN/m2.


f s6= 0.7x8.8 + 390.3+333.78

2 tan24.39 = 170.3 kN/m2.

Lớp đất

Độ sâu (m)

li

(m)

kN/m3Ip

%

độ

CkN/m2

'v

kN/m2

'h

kN/m2

f skN/m2

f s likN/m2

11.5

12.811.3 14.6 40.3 3.39 5.7 21.9

186.912.35

115.32 7.77 87.8

212.822.4

9.6 19.6 6.4 22.2 9 186.9375

115.32141.69 58.74 563.9

322.432.5

10.1 19.5 14.1 10.47 20 375572

141.69261.8 51.28 517.9

432.542.7

10.2 20.1 6.4 23.47 9.1 572777

261.8293.6 126.7 1292.3

542.744.8

2.1 19.9 17 13.45 35.4 777818.8

293.6390.3 106.6 223.8

644.848

3.2 20.2 6.4 24.39 8.8 818.8883.4

390.3333.78 170.3 544.96



Qp=Apqp.

Ap = π d2

4 =π 802




c = 8.8 kN/m2 ❑'

vp = 883.4 kN/m2

dp = 0.8 m– cạnh tiết diện mũi cọc. = đn = 10.6 kN/m3. Từ = 24.65 tra bảng versic trong sách cơ học đất võ phán ta có Nc =18.84; Nq

=10.29; N =10.37. qp = 8.8x18.84 + 883.4x10.29 + 10.6x0.8x10.37=9344 kN/m2

Sức chịu tải cực hạn do sức chống mũi :Q p=9344 x0.5026 =4696.3 kN


Qa2 =

Q s

FS s +

Q p

FS p =

8115.51.75

+ 4696.32.5 = 6516 kN.




1 = 2890 kN.3. Cọc khoan nhồi đường kính D = 1000 sâu 28m.

Chọn sơ bộ vật liệu: Chọn bê tông : B25 có Rb= 14.5 MPa; Rbt = 10.5 MPa; Eb= 27x104 MPa. Cốt thép doc loại AII có : R s= 280 MPa. Chọn 1418 có As = 35.56 cm2

( µ = 35.56

1002 x π /4 = 0.45%)


a. Sức chịu tải của cọc theo vật liệu( Tính toán theo TCXD 195 – 1997 ).

Sức chịu tải của cọc theo vật liệu làm cọc được xác định theo công thức: (Tham khảo mục 4 TCXD 195-1997 – thiết kế cọc khoan nhồi)

Qvl = (Ru Ab+Ran Aa).Trong đó




Ab= π d2

4 =π 100

2

4 = 7854 cm2 =0.7854 m2.




Ran =Rc

1.5 = 28001.5 = 1866.67 daN/cm2 = 186667 kN/m2.

Aa = 35.56 cm2 = 0.003556m2.



Qa= Qtc

K tc






o¿Trong đó :

- γ I = 10.6 kN/m3 - Trị tính toán của trọng lượng thể tích đất ở phía dưới mũi cọc.

- γ ' I - Trị tính toán trung bình của trọng lượng thể tích đất ở phía trên mũi cọc

γ ' I = ∑ γ ih i

∑ hi

=

0.3x 14.6+12.5 x 4.8+9.6 x10.1+10.1 x10+10.2 x10.6+2.1 x10.1+3.2 x10.60.3+12.5+9.6+10.1+10.2+2.1+3.2

=8.87 kN/m3.- d p = 1m – đường kính mũi cọc.

- Ako , Bk

o,α , các hệ số không thứ nguyên tra trong bảng A.6 TCXD 205 – 1998 phụ


480.8=60

α =0.51; = 0.31;Ako=11.79 ; Bk

o=22.91.Vậy q p= 0.75x0.31(8.87x1x11.79 + 0.51x10.6x48x22.91) =1462 kN/m2

.

Ap = π d2

4 =π 100

2


u = xd= 3.14x1 =3.14 m – chu vi tiết diện ngang của cọc. Chia lớp đât thành các lớp có phân tố ≤ 2m để tính ma sát dọc bên thân cọc:


Độ sâu z i(m)

mfi f si(KN/m2)

mfi f si li(KN/m)

1 1.18 11.3 7.15 0 0 021 0.47 2 13.8 0.906 30.5 55.2722 0.47 2 15.8 0.906 31.4 56.923 0.47 2 17.8 0.906 32.3 58.5324 0.47 2 19.8 0.906 33.2 60.1625 0.47 1.6 21.6 0.906 34 49.2931 0.55 2 23.4 0.9 25.7 46.26

32 0.55 2 25.4 0.9 26.1 46.9833 0.55 2 27.4 0.9 26.7 48.0634 0.55 2 29.4 0.9 27.4 49.3235 0.55 1.1 30.95 0.9 28.1 27.8236 0.55 1 32 0.9 2.9 26.141 0.39 2 33.5 0.922 52 95.8942 0.39 2 35.5 0.922 52 95.8943 0.39 2 37.5 0.922 52 95.8944 0.39 2 39.5 0.922 52 95.8945 0.39 1.2 41.1 0.922 52 57.5346 0.39 1 42.2 0.922 52 47.9451 0.3 1.1 43.25 0.94 7 72.3852 0.3 1 44.3 0.94 7 65.863 0.38 2 45.8 0.924 54 99.7964 0.38 2 47.8 0.924 54 99.7965 0.38 0.7 49.15 0.924 54 34.93

TỔNG 1386.41



Qa1 =

Qtc

k tc = 54141.4 = 3867 kN.


Qa=Qs

FS s+Q p

FS p


u = xd= 3.14x1 =3.14 m – chu vi tiết diện ngang của cọc. li – Chiều dày lớp đất thứ i cọc đi qua. f si- ma sát đơn vị giữa đất và thành cọc. KN/m2








'v 1.5m= 14.6x1.5=21.9 kN/m2

'v 12.8m= 14.6x12.8=186.9 kN/m2.



f s1= 0.7x5.7 + 12.35+115.32

2 tan3.39 = 7.77 kN/m2.


v 22.4m= 186.9 + 19.6x9.6=375 kN/m2.


f s2= 0.7x9 + 115.32+141.69

2 tan22.2 = 58.74 kN/m2.


v 32.5m= 375 + 19.5x10.1 = 572 kN/m2.


f s3= 0.7x20 + 141.69+261.8

2 tan10.47 = 51.28 kN/m2.


v 42.7m= 572 + 20.1x10.2 = 777 kN/m2.


f s4= 0.7x9.1 + 261.8+293.6

2 tan23.47 = 126.9 kN/m2.


v 44.8m= 777 + 19.9x2.1 = 818.8 kN/m2.


f s5= 0.7x35.4 + 293.6+390.3

2 tan13.45 = 106.6 kN/m2.


v 48m= 818.8 + 20.2x3.2 =883.4 kN/m2.


f s6= 0.7x8.8 + 390.3+333.78

2 tan24.39 = 170.3 kN/m2.

Lớp đất

Độ sâu (m)

li

(m)

kN/m3Ip

%

độ

CkN/m2

'v

kN/m2

'h

kN/m2

f skN/m2

f s likN/m2

11.5

12.811.3 14.6 40.3 3.39 5.7 21.9

186.912.35

115.32 7.77 87.8

212.822.4

9.6 19.6 6.4 22.2 9 186.9375

115.32141.69 58.74 563.9

322.432.5

10.1 19.5 14.1 10.47 20 375572

141.69261.8 51.28 517.9

432.542.7

10.2 20.1 6.4 23.47 9.1 572777

261.8293.6 126.7 1292.3

542.744.8

2.1 19.9 17 13.45 35.4 777818.8

293.6390.3 106.6 223.8

644.848

3.2 20.2 6.4 24.39 8.8 818.8883.4

390.3333.78 170.3 544.96



Qp=Apqp.

Ap = π d2

4 =π 1002




c = 8.8 kN/m2 ❑'

vp = 883.4 kN/m2

dp = 1 m– cạnh tiết diện mũi cọc. = đn = 10.6 kN/m3. Từ = 24.65 tra bảng versic trong sách cơ học đất võ phán ta có Nc =18.84; Nq

=10.29; N =10.37. qp = 8.8x18.84 + 883.4x10.29 + 10.6x1x10.37= 9366kN/m2

Sức chịu tải cực hạn do sức chống mũi :Q p=9366 x0.7854 =7356 kN


Qa2 =

Q s

FS s +

Q p

FS p =

10144.41.75

+ 73562.5 = 8739 kN.




1 = 3867 kN.III. Tổng hợp sức chịu tải:

Cọc Tiết diện/D

Sức chịu tải theo chỉ tiêu SCTThiết kế

kNVật liệu

kN

Cơ lý đất nền

kN

Cường độđất nền

kN

Thí nghiệm SPT kN

Ép250x250 557 300 472 241 241300x300 744 373 796 316 316350x350 964 451 814 401 401

Khoan nhồi600 2041 2076 4524 / 2041800 3451 2890 6566 / 2890

1000 5376 3867 8739 / 3867

Documents

Báo cáo thực tập địa cơ