Báo cáo Tính toán và thiết kế xử lý nền đất yếu bằng cọc cát

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHI MINHTRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOAKHOA KỸ THUẬT ĐỊA CHẤT VÀ DẦU KHÍBỘ MÔN ĐỊA KỸ THUẬT Báo Cáo: Đồ án môn học TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ XỬ LÝ NỀN ĐẤT YẾU BẰNG CỌC CÁT GVHD: TS.VÕ ĐẠI NHẬT SVTH: TRƯƠNG TẤN ĐẠT NỘI DUNG I. KHÁI NIỆM VỀ ĐẤT YẾU:  +“Đất yếu” là những đất có khả năng chịu lực kém (a1 ), hệ số nén lún lớn (a>0.1cm2 /kg), môđun biến dạng thấp (E0 Rtc = 10.2 t/m2 Từ đó nhận xét rằng, móng không thể đặt trực tiếp trên nền thiên nhiên được, ta sử dụng phương pháp nén chặt đất bằng cọc cát III. ỨNG DỤNG CỌC CÁT TRONG XỬ LÝ NỀN ĐẤT YẾU: Hệ số rỗng εnc của đất khi dùng cọc cát, chọn D = 0.75 Diện tích nền được nén chặt: Chiều rộng nền được nén chặt: Số lượng cọc cát. Chọn dc = 0.4m: Ta chọn 14 cọc III. ỨNG DỤNG CỌC CÁT TRONG XỬ LÝ NỀN ĐẤT YẾU: Trọng lượng thể tích của đất nén chặt: Xác định khoảng cách giữa các cọc cát: Trọng lượng cát trên 1m dài: III. ỨNG DỤNG CỌC CÁT TRONG XỬ LÝ NỀN ĐẤT YẾU: Chiều sâu nén chặt: hs = Aωb. Đối với cát và móng là móng cứng tuyệt đối có hình vuông, ứng với μ = 0.25, = 1 Aω = 0.99 hs = 0.99*2.5 = 2.49 m Chiều dày vùng chịu nén: H = 2hs = 2*2.49 = 4.98 m Để hiện tượng đất bị tơi ở phần trên khi đóng cọc cát thì chiều dài toàn bộ của cọc cát sẽ lấy kể từ mặt đất thiên nhiên đến giới hạn chiều sâu vùng chịu nén, tức là:lc = 4.98 + 1 = 5.98 m. III. ỨNG DỤNG CỌC CÁT TRONG XỬ LÝ NỀN ĐẤT YẾU: Kiểm nghiệm sức chịu tải ở dưới đế móng sau khi nén chặt bằng cọc cát: +Khi enc = 0.66, ta có ctc = 0.4 t/m2, E0 = 180 g/cm2, φtc = 300. +Đối với φtc = 300, ta có A = 1.15, B = 5.59, D = 7.95. Áp lực tiêu chuẩn của đất nền khi có cọc cát: Rtc = m[(Ab + Bh)γ + Dctc] = 1[(1.15*2.5 + 5.59*1)2.07 + 7.95*0.4] = 20.68 t/m2. Ta có: σ0 = 18 t/m2 < Rtc = 20.68 t/m2. Như vậy thỏa mãn điều kiện . III. ỨNG DỤNG CỌC CÁT TRONG XỬ LÝ NỀN ĐẤT YẾU: Độ lún dự tính của nền đất sau khi nén chặt bằng cọc cát: Sc = a0phs Ta có: Với: β – Hệ số xét đến nở hông của đất lấy β = 0.8(cát) p = σ0 – γh = 18 – 1.8*1 = 16.2 t/m2 = 1.62 kg/cm2. Sc = 0.00445*1.62*249 = 1.8 cm. Vậy: Độ lún dự tính rất nhỏ so với độ lún cho phép, vì vậy phươnng pháp nén chặt đất bằng cọc cát áp dụng ở đây là có hiệu quả rõ rệt và hoàn toàn hợp lý. IV. KẾT LUẬN: Trong phạm vi đề tài này, đưa ra cơ sở lý thuyết về trình tự tính toán và thiết kế cọc cát; những ưu điểm, hiệu quả cũng như phạm vi ứng dụng cọc cát ở nước ta. Trong đó có một số phần là dựa vào kinh nghiệm của các thầy cũng như là qua sự tìm hiểu sách vở. Do thời gian có hạn nên không thể sử dụng tất cả những gì nêu ra để áp dụng vào những trường hợp cụ thể, mà chỉ lấy những phần quan trọng để áp dụng. Kết quả những nghiên cứu cơ bản đã nêu ra trong phần này có thể sử dụng trong thiết kế, giúp cho các nhà thiết kế tìm được phương pháp tối ưu để xử lý nền đất yếu. V. TÀI LIỆU THAM KHẢO: Hoàng Văn Tân và nnk (1997), Những phương pháp xây dựng công trình trên nền đất yếu, NXB Xây dựng. Nguyễn Văn Quảng và nnk (2002), Nền và móng các công trình dân dụng – công nghiệp, NXB Xây dựng. Đậu Văn Ngọ, nguyễn Việt Kỳ (2009), Nền móng công trình, NXB ĐHQG TP Hồ Chí Minh. Trần Văn Việt (2004), Cẩm nang dành cho kỹ sư địa kỹ thuật, NXB Xây dựng. Châu Ngọc Ẩn (2005), Nền móng, NXB ĐHQG TP Hồ Chí Minh.