Nghiên cứu và xử lý thống kê số liệu địa chất phân tích, lựa chọn phương án móng

CHƯƠNG 7 XỬ LÝ THỐNG KÊ SỐ LIỆU ĐỊA CHẤT PHÂN TÍCH, LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN MĨNG GIỚI THIỆU SƠ LƯỢC VỀ CƠNG TÁC KHẢO SÁT: - Cơng tác khảo sát địa chất cơng trình nhằm cung cấp những số liệu cần thiết phục vụ cho cơng tác tính tốn nền mĩng cơng trình: Chung Cư Linh Trung, Phường Linh Trung, Quận Thủ Đức, Thành Phố Hồ Chí Minh. - Cơng tác khoan khảo sát được tiến hành với 03 hố khoan được ký hiệu là HK1 sâu 60m HK2 sâu 60m HK3 sâu 60m - Tổng cộng 180m khoan. - Cơng tác thí nghiệm được tiến hành với 90 mẫu đất nguyên dạng. Các mẫu đất nguyên dạng được lấy bằng ống thành mỏng và được ghi số thứ tự theo độ sâu của từng hố khoan, được bọc sáp và được bảo quản cẩn thận để giữ được độ ẩm và tính nguyên dạng của đất. SƠ ĐỒ VỊ TRÍ HỐ KHOAN: Hình 7.1: Vị trí các hố khoan địa chất. ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT CƠNG TRÌNH: - Từ kết quả khảo sát – khoan và thí nghiệm – cĩ thể chia địa tầng địa chất của khu vực khảo sát như sau: ĐỊA TẦNG Bề dày (mm) Hố khoan 1 60 1 Fill Lớp đất đắp: xi măng, đá, cát sét, … 0.9 2 CL Lớp sét dẻo thấp màu xám tro, nâu vàng, nâu đỏ, xám xanh. Trạng thái nữa cứng, cứng. 2 3 GC-SC Lớp sét lẫn sạn laterit đất cĩ màu nâu đỏ, vàng, xám xanh. Trạng thái cứng. 3.9 4 SC-SM (1) Lớp cát pha sét, pha bụi, cĩ chỗ lẫn sỏi thạch anh. Đất cĩ màu vàng, nâu vàng, vám trắng, nâu đỏ. Trạng thái chặt tới chặt vừa. 29.5 5 CH Sét dẻo cao, màu xám nâu, nâu vàng, xám xanh. Trạng thái nữa cứng. 1.9 6 CH-CL Lớp sét dẻo cao, dẻo thấp, màu vang, nâu vàng, nâu đỏ, xám xanh, loang lổ. Trạng thái cứng đến nữa cứng. 11.8 7 SC-SM (2) Lớp cát pha sét, pha bụi. Đất cĩ màu nâu vàng, xám xanh. Trạng thái chặt, chặt vừa. 10 Mực nước ngầm ổn định ở cao trình 13.1 Hố khoan 2 60 1 Fill Lớp đất đắp: xi măng, đá, cát sét, … 0.8 2 CL Lớp sét dẻo thấp màu xám tro, nâu vàng, nâu đỏ, xám xanh. Trạng thái nữa cứng, cứng. 1.8 3 GC-SC Lớp sét lẫn sạn laterit đất cĩ màu nâu đỏ, vàng, xám xanh. Trạng thi cứng. 4 4 SC-SM (1) Lớp cát pha sét, pha bụi, cĩ chỗ lẫn sỏi thạch anh. Đất cĩ màu vàng, nâu vàng, vám trắng, nâu đỏ. Trạng thái chặt tới chặt vừa. 30.5 5 CH Sét dẻo cao, màu xám nâu, nâu vàng, xám xanh. Trạng thái nữa cứng. 1.1 6 CH-CL Lớp sét dẻo cao, dẻo thấp, màu vang, nâu vàng, nâu đỏ, xám xanh, loang lổ. Trạng thái cứng đến nữa cứng. 11.5 7 SC-SM (2) Lớp cát pha sét, pha bụi. Đất cĩ màu nâu vàng, xám xanh. Trạng thái chặt, chặt vừa. 10.3 Mực nước ngầm ổn định ở cao trình 13.3 Hố khoan 3 60 1 Fill Lớp đất đắp: xi măng, đá, cát sét, … 0.6 2 CL Lớp sét dẻo thấp màu xám tro, nâu vàng, nâu đỏ, xám xanh. Trạng thái nữa cứng, cứng. 2.3 3 GC-SC Lớp sét lẫn sạn laterit đất cĩ màu nâu đỏ, vàng, xám xanh. Trạng thái cứng. 3.5 4 SC-SM (1) Lớp cát pha sét, pha bụi, cĩ chỗ lẫn sỏi thạch anh. Đất cĩ màu vàng, nâu vàng, vám trắng, nâu đỏ. Trạng thái chặt tới chặt vừa. 29.9 5 CH Sét dẻo cao, màu xám nâu, nâu vàng, xám xanh. Trạng thái nữa cứng. 2.5 6 CH-CL Lớp sét dẻo cao, dẻo thấp, màu vàng, nâu vàng, nâu đỏ, xám xanh, loang lổ. Trạng thái cứng đến nữa cứng. 10.6 7 SC-SM (2) Lớp cát pha sét, pha bụi. Đất cĩ màu nâu vàng, xám xanh. Trạng thái chặt, chặt vừa. 10.6 Mực nước ngầm ổn định ở cao trình 13 Kết luận: Lớp số 1: Là lớp đất đắp chứa nhiều tạp chất. Khi xây dựng lớp đất này phải được bốc bỏ đi. Lớp số 2: Lớp sét dẽo thấp ( CL ), màu xám tro, nâu vàng, nâu đỏ, xám xanh, trạng thái nửa cứng, cứng. Tuy nhiên lớp này khá mỏng ( khoảng 2m ). Đây là lớp đất thuận lợi cho việc xây dựng các cơng trình cĩ tải trọng vừa và nhỏ. Lớp số 3: Lớp sét lẫn sạn laterit ( GC-SC ), màu nâu đỏ, vàng, xám xanh, trạng thái cứng. Đây là lớp đất cĩ khả năng chịu tải trọng lớn, tuy nhiên lớp đất này dày khoảng 4m cĩ thể thiết kế mĩng nơng cho các cơng trình cĩ tải trọng vừa. Lớp số 4: Cát mịn đến thơ lẫn ít bột sét sỏi nhỏ màu vàng, xám vàng. Đây là lớp đất thuận lợi cho việc xây dựng các cơng trình cĩ tải trọng vừa và lớn. Lớp số 5: Sét pha xám vàng, dẻo cứng. Lớp đất này thuận lợi cho việc xây dựng các cơng trình cĩ tải trọng trung bình. Lớp số 6: Cát mịn thơ kẹp lẫn bột ít sét màu xám vàng, xám nâu, nâu vàng, trạng thái chặt vừa. Đây là lớp đất thuận lợi cho việc xây dựng các cơng trình cĩ tải trọng lớn. Lớp số 7: Cát mịn trung xen kẽ lẫn ít bột màu nâu đỏ, xám nâu, trạng thái chặt vừa. Đây là lớp đất thuận lợi cho việc xây dựng các cơng trình cĩ tải trọng lớn. Lớp số 8: Cát trung thơ lẫn ít bột sỏi nhỏ màu nâu đỏ, xám vàng, trạng thái chặt vừa đến chặt. Đây là lớp đất thuận lợi cho việc xây dựng các cơng trình cĩ tải trọng lớn đến rất lớn. NGUYÊN TẮC CHUNG: - Phương pháp chỉnh lí thống kê các số liệu địa chất từ các kết quả thí nghiệm đất được thực hiện đúng theo TCXD 74 : 1987. - Phương pháp xử lí thống kê được sử dụng để xử lí kết quả, xác định các đặc trưng của đất sau: Đặc trưng vật lí của đất ở tất cả các dạng; Đặc trưng độ bền: lực dính kết đơn vị, gĩc ma sát trong của đất và cường độ kháng nén tức thời khi nén một trục của đất; Mơ đun biến dạng của đất. - Việc xử lí thống kê các đặc trưng cơ lý của đất được sử dụng để tính tốn các trị tiêu chuẩn và trị tính tốn cần thiết cho thiết kế nền, mĩng nhà và cơng trình. - Xử lí thống kê các đặc trưng của đất đá được thực hiện đối với đất ở các khu xây dựng, những khoảng riêng biệt của khu xây dựng hoặc ở từng nền nhà và cơng trình. - Xử lí thống kê các đặc trưng cơ lý của đất để phân tích tập hợp những giá trị đặc trưng của đất trong phạm vi đơn nguyên địa chất cơng trình đã được sơ bộ phân chia nhằm loại những giá trị khác biệt hẳn với phần lớn những giá trị của dãy thống kê. Loại trừ những giá trị ấy nếu như chúng cĩ được do sai lầm của những thí nghiệm hoặc quy chúng vào một tập hợp tương xứng khi cĩ loại đất khác lẫn trong đơn nguyên địa chất cơng trình. - Đơn nguyên địa chất cơng trình là đơn vị địa chất cơng trình cơ bản, tại đĩ tiến hành xử lí thống kê các đặc trưng đất – đá. Một đơn nguyên địa chất cơng trình là một khối đất đá đồng nhất cĩ cùng tên gọi thoả mãn một trong những điều kiện sau: Các đặc trưng đất đá trong phạm vi đơn nguyên biến thiên khơng cĩ tính quy luật. Nếu các đặc trưng biến thiên cĩ quy luật thì quy luật này cĩ thể bỏ qua. - Các trị trung bình cộng của các kết quả xác định riêng được lấy làm trị tiêu chuẩn của tất cả các đặc trưng đất – đá (trừ lực dính đơn vị và gĩc ma sát trong). Các thơng số cĩ quan hệ tuyến tính giữa lực chống cắt và áp suất, nhận được bằng phương pháp bình phương nhỏ nhất được lấy làm trị tiêu chuẩn của lực dính đơn vị và gĩc ma sát trong. Các giá trị tính tốn của những đặc trưng dùng trong việc tính nền bằng giá trị các đặc trưng tiêu chuẩn chia cho hệ số an tồn về đất. - Các giá trị riêng của các đặc trưng của đất, đá phải xác định theo một phương pháp thống nhất. - Phân chia sơ bộ đất – đá mặt bằng xây dựng thành các đơn nguyên địa chất cơng trình cĩ xét đến tuổi, nguồn gốc, những đặc điểm kết cấu kiến trúc và tên gọi của đất đá. - Phải kiểm tra sự đúng đắn của việc phân chia đơn nguyên địa chất cơng trình trên cơ sở đánh giá tính biến đổi theo khơng gian của các đặc trưng bằng các chỉ tiêu tính chất của đất. Điều kiện loại trừ những sai số thơ: - Khi tổng hợp những tài liệu thí nghiệm trong phạm vi một đơn nguyên địa chất cơng trình, để phân chia phải tiến hành kiểm tra thống kê để loại trừ những sai số thơ. Phải loại trừ những giá trị Ai (lớn nhất và nhỏ nhất), nếu khơng thoả mãn điều kiện sau: trong đĩ: . Ai - giá trị riêng của đặc trưng; . n - số lần xác định các đặc trưng; . V - chỉ số thống kê được lấy tuỳ thuộc vào số lần xác định n (Theo Bảng 1 Phụ Lục 1 TCXD 74 : 1987). THỐNG KÊ SỐ LIỆU: Trị tiêu chuẩn: - Trị tiêu chuẩn Atc của tất cả các đặc trưng của đất (trừ lực dính kết đơn vị Ctc và gĩc ma sát trong φtc) là giá trị trung bình số học các kết quả xác định riêng biệt và được tính theo cơng thức: BẢNG CHỈ TIÊU CƠ LÝ CỦA LỚP ĐẤT 2 Lớp HK Mẫu số n Độ sâu (m) W (%) γw (g/cm3) Δ ε G (%) Wnh (%) Wd (%) Độ sệt B E (kG/cm2) 2 (CL) 1 1-1 1 1.20 14.00 2.05 2.679 0.49 76.30 20.90 12.30 0.20 36.56 1-2 2 2.20 15.60 2.01 2.681 0.54 76.90 25.10 12.40 0.25 23.12 2 2-1 5 1.20 11.70 2.13 2.682 0.41 76.90 22.40 12.80 <0 36.47 2-2 6 2.20 16.00 2.04 2.684 0.53 81.60 32.60 13.60 0.13 31.70 3 3-1 7 1.00 12.50 2.08 2.682 0.45 74.90 20.90 11.40 0.12 - 3-2 8 2.00 17.70 2.03 2.679 0.56 85.10 31.50 15.60 0.13 29.13 S 87.5 12.340 16.087 2.98 471.70 153.400 78.1 0.8 156.98 Trị trung bình 10.94 1.543 2.011 0.37 58.96 19.175 9.76 0.17 31.40 BẢNG CHỈ TIÊU CƠ LÝ CỦA LỚP ĐẤT 3 Lớp HK Mẫu số n Độ sâu (m) W (%) γw (g/cm3) Δ ε G (%) Wnh (%) Wd (%) Độ sệt B E (kG/cm2) 3 (GC-SC) 1 1-3 1 3.50 18.60 2.14 2.724 0.51 99.10 41.40 19.00 < 0 - 1-4 2 5.20 15.30 2.16 2.718 0.45 92.60 31.70 17.90 < 0 - 2 2-3 5 3.20 18.60 2.13 2.719 0.51 98.90 38.80 19.00 <0 - 2-4 6 5.20 18.90 2.09 2.669 0.54 94.70 32.60 17.90 0.07 55.68 3 3-3 7 3.20 17.20 2.17 2.728 0.48 98.40 39.10 18.70 <0 - 3-4 8 5.50 13.80 2.11 2.712 0.46 80.60 41.40 19.60 <0 - S 102.4 12.800 16.270 2.95 564.30 225.000 112.1 0.07 55.68 Trị trung bình 12.80 1.600 2.034 0.37 70.54 28.125 14.01 0.07 27.84 BẢNG CHỈ TIÊU CƠ LÝ CỦA LỚP ĐẤT 4 Lớp HK Mẫu số n Độ sâu (m) W (%) γw (g/cm3) Δ ε G (%) Wnh (%) Wd (%) Độ sệt B E (kG/cm2) 4 (SC-SM) 1 1-5 1 7.20 14.80 2.05 2.672 0.49 80.10 22.60 17.20 < 0 62.74 1-6 2 9.20 15.30 2.04 2.669 0.51 80.30 0.00 0.00 - 53.32 1-7 3 11.50 18.00 2.08 2.668 0.51 93.40 26.70 16.50 0.15 61.81 1-8 4 13.50 19.70 2.02 2.665 0.58 91.10 0.00 0.00 - 59.82 1-9 5 15.50 20.70 2.07 2.663 0.56 99.00 0.00 0.00 - 80.08 1-10 6 17.50 17.30 2.08 2.664 0.50 91.50 17.90 16.50 0.57 67.83 1-11 7 19.50 19.80 2.00 2.667 0.60 88.30 0.00 0.00 - 73.22 1-12 8 21.50 19.00 2.10 2.668 0.51 99.20 0.00 0.00 - 87.19 1-13 9 23.70 20.10 1.99 2.659 0.60 88.60 0.00 0.00 - 74.97 1-14 10 25.70 21.70 2.02 2.667 0.61 95.00 22.10 18.90 0.87 84.23 1-15 11 27.70 18.90 2.09 2.665 0.51 98.10 0.00 0.00 - 90.14 1-16 12 29.70 17.50 2.05 2.667 0.53 88.50 0.00 0.00 - 77.50 1-17 13 31.70 19.80 2.01 2.665 0.59 90.20 0.00 0.00 - 77.36 1-18 14 33.70 16.40 2.06 2.669 0.51 86.40 0.00 0.00 - 107.00 1-19 15 35.70 16.50 2.14 2.667 0.45 97.70 0.00 0.00 - 107.11 2 2-5 16 7.20 17.60 2.01 2.668 0.56 83.60 19.10 15.40 0.59 62.74 2-6 17 9.20 16.30 2.02 2.666 0.53 81.20 26.40 15.10 0.11 53.32 2-7 18 11.50 16.90 2.00 2.665 0.56 81.00 0.00 0.00 - 61.81 2-8 19 13.50 15.90 2.03 2.664 0.52 81.00 0.00 0.00 - 59.82 2-9 20 15.70 21.60 2.03 2.666 0.60 96.20 0.00 0.00 - 80.08 2-10 21 18.00 20.10 2.08 2.667 0.54 99.00 22.60 19.40 0.22 67.83 2-11 22 20.20 23.10 1.99 2.665 0.65 95.30 23.20 18.40 0.98 73.22 2-12 23 22.20 17.70 2.06 2.669 0.53 89.70 0.00 0.00 - 87.19 Lớp HK Mẫu số n Độ sâu (m) W (%) γw (g/cm3) Δ ε G (%) Wnh (%) Wd (%) Độ sệt B E (kG/cm2) 4 (SC-SM) 2 2-13 24 24.20 20.70 2.07 2.665 0.55 99.90 0.00 0.00 - 74.97 2-14 25 26.20 16.50 2.11 2.667 0.48 92.40 0.00 0.00 - 84.23 2-15 26 28.20 18.80 2.10 2.665 0.51 98.80 0.00 0.00 - 90.14 2-16 27 30.20 19.00 2.10 2.665 0.51 98.70 0.00 0.00 - 77.50 2-17 28 32.50 18.80 2.06 2.668 0.54 92.50 0.00 0.00 - 77.36 2-18 29 34.70 19.30 2.10 2.664 0.52 99.40 0.00 0.00 - 107.00 2-19 30 37.00 16.50 2.09 2.667 0.49 90.70 19.00 16.30 0.07 107.11 3 3-5 32 7.70 16.40 2.01 2.665 0.54 80.20 0.00 0.00 - 62.74 3-6 33 10.00 16.20 1.97 2.668 0.60 80.70 0.00 0.00 - 53.32 3-7 34 12.00 17.20 2.01 2.665 0.55 82.60 0.00 0.00 - 61.81 3-8 35 14.00 18.70 2.03 2.667 0.56 88.90 0.00 0.00 - 59.82 3-9 36 16.00 19.80 2.03 2.666 0.58 91.50 0.00 0.00 - 80.08 3-10 37 18.00 17.50 2.08 2.664 0.51 91.80 0.00 0.00 - 67.83 3-11 38 20.00 24.10 2.00 2.667 0.65 98.40 0.00 0.00 - 73.22 3-12 39 22.00 22.10 2.03 2.663 0.60 97.80 0.00 0.00 - 87.19 3-13 40 24.00 21.80 2.02 2.666 0.61 95.40 0.00 0.00 - 74.97 3-14 41 26.00 22.20 2.00 2.667 0.63 94.30 23.80 18.50 0.70 84.23 3-15 42 28.00 23.10 2.03 2.665 0.62 99.40 0.00 0.00 - 90.14 3-16 43 30.00 15.10 2.12 2.667 0.45 89.60 0.00 0.00 - 77.50 3-17 44 32.00 16.40 2.12 2.664 0.46 94.40 0.00 0.00 - 77.36 3-18 45 34.20 17.60 2.07 2.666 0.52 90.70 0.00 0.00 - 107.00 3-19 46 36.00 13.90 2.08 2.668 0.46 80.70 0.00 0.00 - 107.11 S 836.4 92.250 119.974 24.49 4,103 223.400 172.2 4.3 3493 Trị trung bình 18.2 2.01 2.61 0.53 89.20 4.86 3.74 0.47 75.9 BẢNG CHỈ TIÊU CƠ LÝ CỦA LỚP ĐẤT 5 Lớp HK Mẫu số n Độ sâu (m) W (%) γw (g/cm3) Δ ε G (%) Wnh (%) Wd (%) Độ sệt B E (kG/cm2) 5 (CH) 1 1-20 1 37.70 30.40 1.91 2.693 0.84 97.40 52.20 24.00 0.23 23.24 3 3-20 2 38.20 28.30 1.96 2.692 0.77 99.50 52.10 20.60 0.24 23.24 S 58.7 3.870 5.385 1.61 196.90 104.300 44.6 0.47 46.48 Trị trung bình 29.35 1.935 2.693 0.81 98.45 52.150 22.30 0.24 23.24 BẢNG CHỈ TIÊU CƠ LÝ CỦA LỚP ĐẤT 6 Lớp HK Mẫu số n Độ sâu (m) W (%) γw (g/cm3) Δ ε G (%) Wnh (%) Wd (%) Độ sệt B E (kG/cm2) 6 (CH-CL) 1 1-21 1 39.70 25.10 1.99 2.697 0.69 97.80 69.50 26.10 <0 43.51 1-22 2 42.00 25.20 2.01 2.697 0.68 99.60 76.50 27.80 <0 48.00 1-23 3 44.20 16.50 2.16 2.691 0.45 97.60 45.80 15.90 0.02 39.40 1-24 4 46.50 18.60 2.10 2.692 0.52 96.50 49.20 17.60 0.03 38.41 1-25 5 48.70 18.50 2.06 2.675 0.54 92.40 42.70 17.40 0.40 19.72 2 2-20 6 39.20 17.70 2.10 2.692 0.51 93.50 57.10 18.40 <0 23.24 2-21 7 41.50 18.60 2.09 2.698 0.53 94.60 60.50 18.80 0.00 43.51 2-22 8 43.70 23.10 2.00 2.694 0.66 94.80 55.80 22.30 0.02 48.00 2-23 9 46.00 16.80 2.13 2.697 0.48 95.20 48.40 17.50 <0 39.40 2-24 10 48.00 19.80 2.08 2.696 0.55 97.00 43.30 18.50 0.05 38.41 3 3-21 11 40.20 23.20 2.04 2.698 0.63 99.20 51.50 22.70 0.02 43.51 3-22 12 42.20 24.30 2.02 2.699 0.66 98.80 53.90 22.40 0.06 48.00 3-23 13 44.20 16.70 2.14 2.697 0.47 96.20 50.90 17.40 <0 39.40 3-24 14 46.20 17.00 2.14 2.696 0.47 96.60 51.70 18.20 <0 38.41 3-25 15 48.20 17.30 2.08 2.695 0.52 89.30 39.80 16.80 0.02 19.72 S 445.2 40.815 53.877 12.39 1,931 1057.350 409.3 1.80 686.84 Trị trung bình 29.68 2.721 3.592 0.83 128.76 70.490 27.29 0.16 40.40 BẢNG CHỈ TIÊU CƠ LÝ CỦA LỚP ĐẤT 7 Lớp HK Mẫu số n Độ sâu (m) W (%) γw (g/cm3) Δ ε G (%) Wnh (%) Wd (%) Độ sệt B E (kG/cm2) 7 (SC-SM) 1 1-26 1 51.00 22.70 1.92 2.665 0.71 85.60 33.30 22.00 0.06 35.65 1-27 2 53.20 19.40 2.02 2.659 0.58 89.60 25.80 17.20 0.26 41.91 1-28 3 55.20 21.50 1.98 2.662 0.63 90.80 33.70 21.40 0.01 47.08 1-29 4 57.70 26.60 1.93 2.665 0.74 95.20 32.30 22.50 0.42 59.52 1-30 5 60.00 24.50 1.88 2.664 0.76 85.60 32.60 21.70 0.26 47.17 2 2-25 6 50.00 20.90 1.94 2.668 0.67 83.80 31.00 22.40 <0 38.02 2-26 7 52.00 18.70 2.07 2.667 0.53 94.00 28.50 20.80 <0 45.78 2-27 8 54.00 21.90 1.95 2.668 0.67 87.50 33.30 23.50 <0 41.28 2-28 9 56.00 21.00 2.00 2.669 0.62 90.60 30.30 21.90 <0 61.95 2-29 10 58.00 22.90 1.97 2.665 0.66 92.30 28.70 21.00 0.25 66.82 2-30 11 60.00 24.30 1.99 2.666 0.67 97.10 0.00 0.00 - 105.87 3-26 12 51.00 19.00 1.96 2.673 0.62 81.60 20.30 17.10 0.59 49.30 3-27 13 54.00 21.40 1.97 2.669 0.65 88.00 0.00 0.00 - 65.20 3-28 14 56.00 22.90 1.92 2.666 0.71 86.00 27.80 23.20 <0 62.30 3-29 15 58.00 25.20 1.99 2.667 0.68 98.60 0.00 0.00 - 70.20 3-30 16 60.00 24.50 1.88 2.665 0.76 85.60 25.30 21.70 0.78 56.30 S 357.4 31.370 42.658 10.66 1,432 382.900 276.4 2.63 894.4 Trị trung bình 22.34 1.961 2.666 0.67 89.49 23.931 17.28 0.33 55.90 - Trị tiêu chuẩn của lực dính kết đơn vị Ctc và gĩc ma sát trong φtc là các thơng số tìm được bằng các phương pháp bình phương nhỏ nhất từ quan hệ tuyến tính giữa sức chống cắt và áp lực pháp tuyến đối với tồn bộ tập hợp các trị số thí nghiệm trong đơn nguyên địa chất cơng trình: trong đĩ: - sức chống cắt, (kG/cm2); p - áp lực pháp trên mẫu đất, (kG/cm2); φ - gĩc ma sát trong, độ; C - lực dính kết đơn vị, (kG/cm2). - Trị tiêu chuẩn Ctc và φtc được tính theo cơng thức: Trị tính tốn: - Theo TCXD 45 – 78 và TCXD 74 – 1987, trị tính tốn các đặc trưng Att của đất được xác định theo biểu thức: trong đĩ: Atc - trị tiêu chuẩn của đặc trưng; Kđ - hệ số an tồn về đất. Với các đặc trưng ngồi C, φ, γ, lấy Kđ = 1: Att = Atc. Với các đặc trưng C, φ, γ thì Kđ tính theo biểu thức: trong đĩ: ρ là chỉ số độ chính xác khi đánh giá trị trung bình các đặc trưng của đất. Dấu ở trước đại lượng ρ được chọn sao cho đảm bảo được độ tin cậy lớn nhất khi tính tốn nền mĩng. Ứng với C và tgφ: ; Ứng với γ: . trong đĩ: tα - hệ số tra Bảng 2 Phụ Lục 1 TCXD 74 : 1987 tuỳ thuộc xác suất tin cậy a (a =0.95: tính nền theo sức chịu tải; a =0.85: tính nền theo biến dạng) và (n-2) khi xác định trị tính tốn C và tgφ; (n-1) khi xác định trị tính tốn các đặc trưng khác; v - hệ số biến đổi đặc trưng: ; s - sai số tồn phương trung bình của đặc trưng. Đối với C và tgφ: Đối với γ: - Từ các biểu thức trên, trị tính tốn các đặc trưng của đất viết lại như sau Đối với C và φ: Đối với γ: BẢNG TÍNH GIÁ TRỊ TIÊU CHUẨN C & φ LỚP ĐẤT 2 Lớp HK Mẫu số n pi (kG/cm2) ti (kG/cm2) p2i tipi (pitg φ tc + Ctc - ti)2 2 (CL) 1 1-1 1 0.5 0.39 0.2500 0.1964 0.0069 1-1 2 1.0 0.51 1.0000 0.5108 0.0024 1-1 3 1.5 0.63 2.2500 0.9430 0.0331 1-2 4 0.5 0.35 0.2500 0.1738 0.0014 1-2 5 1.0 0.53 1.0000 0.5342 0.0007 1-2 6 1.5 0.72 2.2500 1.0812 0.0081 2 2-1 10 0.5 0.39 0.2500 0.1971 0.0072 2-1 11 1.0 0.61 1.0000 0.6054 0.0021 2-1 12 1.5 0.82 2.2500 1.2249 0.0000 2-2 13 0.5 0.44 0.2500 0.2181 0.0160 2-2 14 1.0 0.65 1.0000 0.6524 0.0085 2-2 15 1.5 0.87 2.2500 1.3029 0.0034 3 3-1 16 0.5 0.38 0.2500 0.1917 0.0055 3-1 17 1.0 0.58 1.0000 0.5799 0.0004 3-1 18 1.5 0.78 2.2500 1.1645 0.0012 3-2 22 0.5 0.38 0.2500 0.1875 0.0043 3-2 23 1.0 0.60 1.0000 0.5961 0.0013 3-2 24 1.5 0.82 2.2500 1.2257 0.00004 S 18 10.44 21.0000 11.5858 0.1025 Δ 180.000 tgφtc (rad) 0.5011 γtc (0) 26.631 Ctc (kG/cm2) 0.0590 st 0.0683 sc 0.0233 Vc 0.3952 stgφ 0.0249 Vtgφ 0.0497 Trạng thái α t α ρc ρtgφ Kđ ( c) Kđ ( tgφ) Ci (g/cm3) tgφi (rad) φi (0) II 0.85 1.055 0.42 0.052 1.7150 1.0554 0.0344 0.475 25.41 I 0.95 1.705 0.67 0.085 3.0654 1.0927 0.0192 0.459 24.65 BẢNG TÍNH GIÁ TRỊ TIÊU CHUẨN C & φ LỚP ĐẤT 3 Lớp HK Mẫu số n pi (kG/cm2) ti (kG/cm2) p2i tipi (pitg φ tc + Ctc - ti)2 2-4 1 0.5 0.57 0.2500 0.2851 0.0000 2-4 2 1.0 0.79 1.0000 0.7864 0.0000 2-4 3 1.5 1.00 2.2500 1.5039 0.0000 S 3 2.36 3.5000 2.5754 0.0000 Δ 1.500 tgφtc (rad) 0.4324 γtc (0) 23.385 Ctc (kG/cm2) 0.3540 st 0.0000 sc 0.0000 Vc 0.0000 stgφ 0.0000 Vtgφ 0.0000  Trạng thái α t α ρc ρtgφ Kđ ( c) Kđ ( tgφ) Ci (g/cm3) tgφi (rad) φi (0) II 0.85 1.055 0.0 0.000 1.0000 1.0000 0.3540 0.432 23.38 I 0.95 1.705 0.0 0.000 1.0000 1.0000 0.3540 0.432 23.38 BẢNG TÍNH GIÁ TRỊ TIÊU CHUẨN C & φ LỚP ĐẤT 4 Lớp HK Mẫu số n pi (kG/cm2) ti (kG/cm2) p2i tipi (pitg φ tc + Ctc - ti)2 4 (SC-SM) 1 1-5 1 0.5 0.43 0.2500 0.2147 0.0032 1-5 2 1.0 0.68 1.0000 0.6850 0.0002 1-5 3 1.5 0.94 2.2500 1.4107 0.0010 1-6 4 0.5 0.43 0.2500 0.2162 0.0035 1-6 5 1.0 0.75 1.0000 0.7469 0.0056 1-6 6 1.5 1.06 2.2500 1.5921 0.0081 1-7 7 0.5 0.40 0.2500 0.2024 0.0010 1-7 8 1.0 0.69 1.0000 0.6947 0.0005 1-7 9 1.5 0.98 2.2500 1.4768 0.0002 1-8 10 0.5 0.41 0.2500 0.2056 0.0015 1-8 11 1.0 0.67 1.0000 0.6716 0.0000 1-8 12 1.5 0.93 2.2500 1.3978 0.0016 1-9 13 0.5 0.39 0.2500 0.1940 0.0002 1-9 14 1.0 0.67 1.0000 0.6680 0.0000 1-9 15 1.5 0.95 2.2500 1.4221 0.0006 1-10 16 0.5 0.39 0.2500 0.1971 0.0004 1-10 17 1.0 0.65 1.0000 0.6546 0.0003 1-10 18 1.5 0.91 2.2500 1.3723 0.0032 1-11 19 0.5 0.36 0.2500 0.1791 0.0002 1-11 20 1.0 0.62 1.0000 0.6186 0.0029 1-11 21 1.5 0.88 2.2500 1.3183 0.0086 1-12 22 0.5 0.45 0.2500 0.2227 0.0052 1-12 23 1.0 0.70 1.0000 0.7010 0.0008 1-12 24 1.5 0.96 2.2500 1.4347 0.0002 1-13 25 0.5 0.36 0.2500 0.1801 0.0002 1-13 26 1.0 0.63 1.0000 0.6256 0.0022 1-13 27 1.5 0.89 2.2500 1.3363 0.0065 1-14 28 0.5 0.38 0.2500 0.1921 0.0001 1-14 29 1.0 0.64 1.0000 0.6446 0.0008 1-14 30 1.5 0.90 2.2500 1.3573 0.0044 BẢNG TÍNH GIÁ TRỊ TIÊU CHUẨN C & φ LỚP ĐẤT 4 Lớp HK Mẫu số n pi (kG/cm2) ti (kG/cm2) p2i tipi (pitg φ tc + Ctc - ti)2 4 (SC-SM) 1 1-15 31 0.5 0.41 0.2500 0.2052 0.0014 1-15 32 1.0 0.71 1.0000 0.7099 0.0014 1-15 33 1.5 1.01 2.2500 1.5140 0.0015 1-16 34 0.5 0.39 0.2500 0.1935 0.0002 1-16 35 1.0 0.66 1.0000 0.6570 0.0002 1-16 36 1.5 0.93 2.2500 1.3905 0.0019 1-17 37 0.5 0.38 0.2500 0.1899 0.0000 1-17 38 1.0 0.66 1.0000 0.6647 0.0001 1-17 39 1.5 0.95 2.2500 1.4242 0.0005 1-18 40 0.5 0.48 0.2500 0.2391 0.0111 1-18 41 1.0 0.79 1.0000 0.7925 0.0145 1-18 42 1.5 1.11 2.2500 1.6602 0.0184 1-19 43 0.5 0.40 0.2500 0.2005 0.0008 1-19 44 1.0 0.67 1.0000 0.6710 0.0000 1-19 45 1.5 0.94 2.2500 1.4115 0.0009 2 2-5 58 0.5 0.38 0.2500 0.1881 0.0000 2-5 59 1.0 0.64 1.0000 0.6413 0.0009 2-5 60 1.5 0.91 2.2500 1.3596 0.0042 2-6 61 0.5 0.40 0.2500 0.2023 0.0010 2-6 62 1.0 0.69 1.0000 0.6943 0.0005 2-6 63 1.5 0.98 2.2500 1.4760 0.0002 2-7 64 0.5 0.38 0.2500 0.1890 0.0000 2-7 65 1.0 0.65 1.0000 0.6480 0.0006 2-7 66 1.5 0.92 2.2500 1.3770 0.0028 2-8 67 0.5 0.38 0.2500 0.1884 0.0000 2-8 68 1.0 0.66 1.0000 0.6617 0.0001 2-8 69 1.5 0.95 2.2500 1.4197 0.0006 2-9 70 0.5 0.38 0.2500 0.1921 0.0001 2-9 71 1.0 0.64 1.0000 0.6443 0.0008 2-9 72 1.5 0.90 2.2500 1.3566 0.0044 BẢNG TÍNH GIÁ TRỊ TIÊU CHUẨN C & φ LỚP ĐẤT 4 Lớp HK Mẫu số n pi (kG/cm2) ti (kG/cm2) p2i tipi (pitg φ tc + Ctc - ti)2 4 (SC-SM) 2 2-10 73 0.5 0.41 0.2500 0.2072 0.0017 2-10 74 1.0 0.66 1.0000 0.6648 0.0001 2-10 75 1.5 0.92 2.2500 1.3729 0.0031 2-11 76 0.5 0.35 0.2500 0.1735 0.0007 2-11 77 1.0 0.62 1.0000 0.6218 0.0025 2-11 78 1.5 0.90 2.2500 1.3451 0.0055 2-12 79 0.5 0.41 0.2500 0.2065 0.0016 2-12 80 1.0 0.69 1.0000 0.6878 0.0003 2-12 81 1.5 0.96 2.2500 1.4441 0.0001 2-13 82 0.5 0.34 0.2500 0.1721 0.0008 2-13 83 1.0 0.61 1.0000 0.6093 0.0039 2-13 84 1.5 0.87 2.2500 1.3116 0.0093 2-14 85 0.5 0.40 0.2500 0.2014 0.0009 2-14 86 1.0 0.69 1.0000 0.6877 0.0002 2-14 87 1.5 0.97 2.2500 1.4587 0.0000 2-15 88 0.5 0.42 0.2500 0.2086 0.0020 2-15 89 1.0 0.73 1.0000 0.7264 0.0030 2-15 90 1.5 1.04 2.2500 1.5535 0.0042 2-16 91 0.5 0.41 0.2500 0.2044 0.0013 2-16 92 1.0 0.69 1.0000 0.6937 0.0005 2-16 93 1.5 0.98 2.2500 1.4677 0.0001 2-17 94 0.5 0.40 0.2500 0.2011 0.0009 2-17 95 1.0 0.72 1.0000 0.7165 0.0020 2-17 96 1.5 1.03 2.2500 1.5462 0.0036 2-18 97 0.5 0.43 0.2500 0.2166 0.0036 2-18 98 1.0 0.74 1.0000 0.7424 0.0050 2-18 99 1.5 1.05 2.2500 1.5775 0.0065 2-19 100 0.5 0.44 0.2500 0.2201 0.0045 2-19 101 1.0 0.75 1.0000 0.7494 0.0060 2-19 102 1.5 1.06 2.2500 1.5880 0.0077 BẢNG TÍNH GIÁ TRỊ TIÊU CHUẨN C & φ LỚP ĐẤT 4 Lớp HK Mẫu số n pi (kG/cm2) ti (kG/cm2) p2i tipi (pitg φ tc + Ctc - ti)2 4 (SC-SM) 3 3-5 115 0.5 0.38 0.2500 0.1897 0.0000 3-5 116 1.0 0.63 1.0000 0.6347 0.0014 3-5 117 1.5 0.89 2.2500 1.3351 0.0066 3-6 118 0.5 0.35 0.2500 0.1760 0.0004 3-6 119 1.0 0.62 1.0000 0.6220 0.0025 3-6 120 1.5 0.89 2.2500 1.3380 0.0062 3-7 121 0.5 0.37 0.2500 0.1834 0.0000 3-7 122 1.0 0.65 1.0000 0.6517 0.0004 3-7 123 1.5 0.94 2.2500 1.4047 0.0012 3-8 124 0.5 0.37 0.2500 0.1827 0.0001 3-8 125 1.0 0.66 1.0000 0.6649 0.0001 3-8 126 1.5 0.96 2.2500 1.4465 0.0000 3-9 127 0.5 0.44 0.2500 0.2204 0.0046 3-9 128 1.0 0.72 1.0000 0.7207 0.0024 3-9 129 1.5 1.00 2.2500 1.5008 0.0009 3-10 130 0.5 0.42 0.2500 0.2095 0.0021 3-10 131 1.0 0.74 1.0000 0.7432 0.0051 3-10 132 1.5 1.07 2.2500 1.6009 0.0093 3-11 133 0.5 0.35 0.2500 0.1751 0.0005 3-11 134 1.0 0.62 1.0000 0.6153 0.0032 3-11 135 1.5 0.88 2.2500 1.3206 0.0082 3-12 136 0.5 0.35 0.2500 0.1750 0.0005 3-12 137 1.0 0.62 1.0000 0.6248 0.0022 3-12 138 1.5 0.90 2.2500 1.3496 0.0051 3-13 139 0.5 0.38 0.2500 0.1891 0.0000 3-13 140 1.0 0.64 1.0000 0.6383 0.0011 3-13 141 1.5 0.90 2.2500 1.3476 0.0053 3-14 142 0.5 0.36 0.2500 0.1776 0.0003 3-14 143 1.0 0.62 1.0000 0.6153 0.0032 3-14 144 1.5 0.88 2.2500 1.3131 0.0091 BẢNG TÍNH GIÁ TRỊ TIÊU CHUẨN C & φ LỚP ĐẤT 4 Lớp HK Mẫu số n pi (kG/cm2) ti (kG/cm2) p2i tipi (pitg φ tc + Ctc - ti)2 4 (SC-SM) 3 3-15 145 0.5 0.33 0.2500 0.1670 0.0015 3-15 146 1.0 0.61 1.0000 0.6088 0.0040 3-15 147 1.5 0.88 2.2500 1.3256 0.0076 3-16 133 0.5 0.49 0.2500 0.2471 0.0147 3-16 134 1.0 0.81 1.0000 0.8085 0.0186 3-16 135 1.5 1.12 2.2500 1.6842 0.0230 3-17 136 0.5 0.47 0.2500 0.2363 0.0099 3-17 137 1.0 0.76 1.0000 0.7623 0.0082 3-17 138 1.5 1.05 2.2500 1.5780 0.0066 3-18 139 0.5 0.45 0.2500 0.2265 0.0064 3-18 140 1.0 0.72 1.0000 0.7230 0.0026 3-18 141 1.5 0.99 2.2500 1.4895 0.0005 3-19 145 0.5 0.45 0.2500 0.2251 0.0060 3-19 146 1.0 0.71 1.0000 0.7103 0.0015 3-19 147 1.5 0.97 2.2500 1.4556 0.0000 S 135 91.61 157.500 104.17 0.4069 Δ 4927.500 tgφtc (rad) 0.59803 γtc (0) 30.896 Ctc (kG/cm2) 0.0740 st 0.0530 sc 0.0095 Vc 0.1281 stgφ 0.0091 Vtgj 0.0153 Trạng thái  α t α ρc ρtgφ Kđ ( c) Kđ ( tgφ) Ci (g/cm3) tgφi (rad) φi (0) II 0.9 1.05 0.13 0.016 1.1553 1.0163 0.0640 0.588 30.49 I 1 1.67 0.21 0.026 1.2720 1.0262 0.0581 0.583 30.25 BẢNG TÍNH GIÁ TRỊ TIÊU CHUẨN C & φ LỚP ĐẤT 5 Lớp HK Mẫu số n pi (kG/cm2) ti (kG/cm2) p2i tipi (pitg φ tc + Ctc - ti)2 5 (CH) 1 1-20 1 0.5 0.50 0.2500 0.2491 0.0009 1-20 2 1.0 0.65 1.0000 0.6455 0.0001 1-20 3 1.5 0.79 2.2500 1.1891 0.0024 3 3-20 4 0.5 0.56 0.2500 0.2784 0.0009 3-20 5 1.0 0.63 1.0000 0.6255 0.0001 3-20 6 1.5 0.69 2.2500 1.0414 0.0024 S 6 3.81 7.0000 4.03 0.0068 Δ 6.000 tgφtc (rad) 0.21599 γtc (0) 12.194 Ctc (kG/cm2) 0.4195 st 0.0411 sc 0.0444 Vc 0.1058 stgφ 0.0411 Vtgφ 0.1903  Trạng thái α t α ρc ρtgφ Kđ ( c) Kđ ( tgφ) Ci (g/cm3) tgφi (rad) φi (0) II 0.9 1.05 0.11 0.200 1.1250 1.2497 0.3729 0.173 9.81 I 1 1.67 0.18 0.318 1.2147 1.4659 0.3454 0.147 8.39 BẢNG TÍNH GIÁ TRỊ TIÊU CHUẨN C & φ LỚP ĐẤT 6 Lớp HK Mẫu số n pi (kG/cm2) ti (kG/cm2) p2i tipi (pitg φ tc + Ctc - ti)2 6 (CH-CL) 1 1-21 1 0.5 0.76 0.2500 0.3810 0.0227 1-21 2 1.0 0.92 1.0000 0.9241 0.0183 1-21 3 1.5 1.09 2.2500 1.6292 0.0144 1-22 4 0.5 0.96 0.2500 0.4823 0.0027 1-22 5 1.0 1.10 1.0000 1.0970 0.0014 1-22 6 1.5 1.23 2.2500 1.8443 0.0005 1-23 7 0.5 1.10 0.2500 0.5495 0.0348 1-23 8 1.0 1.26 1.0000 1.2611 0.0407 1-23 9 1.5 1.42 2.2500 2.1347 0.0471 1-24 10 0.5 1.09 0.2500 0.5474 0.0332 1-24 11 1.0 1.24 1.0000 1.2397 0.0325 1-24 12 1.5 1.38 2.2500 2.0769 0.0319 1-25 13 0.5 0.60 0.2500 0.2994 0.0984 1-25 14 1.0 0.77 1.0000 0.7658 0.0862 1-25 15 1.5 0.93 2.2500 1.3990 0.0748 2 2-20 16 0.5 1.12 0.2500 0.5593 0.0424 2-20 17 1.0 1.25 1.0000 1.2510 0.0367 2-20 18 1.5 1.38 2.2500 2.0753 0.0315 2-21 19 0.5 1.18 0.2500 0.5922 0.0739 2-21 20 1.0 1.33 1.0000 1.3267 0.0715 2-21 21 1.5 1.47 2.2500 2.2036 0.0691 2-22 22 0.5 0.87 0.2500 0.4343 0.0019 2-22 23 1.0 0.96 1.0000 0.9643 0.0090 2-22 24 1.5 1.06 2.2500 1.5898 0.0214 2-23 25 0.5 1.27 0.2500 0.6331 0.1250 2-23 26 1.0 1.42 1.0000 1.4183 0.1289 2-23 27 1.5 1.57 2.2500 2.3557 0.1327 2-24 28 0.5 0.64 0.2500 0.3196 0.0747 2-24 29 1.0 0.79 1.0000 0.7865 0.0745 2-24 30 1.5 0.93 2.2500 1.4006 0.0742 6 (CH-CL) 3 3-21 31 0.5 0.53 0.2500 0.2660 0.1448 3-21 32 1.0 0.69 1.0000 0.6941 0.1334 3-21 33 1.5 0.86 2.2500 1.2842 0.1225 3-22 34 0.5 0.70 0.2500 0.3479 0.0470 3-22 35 1.0 0.87 1.0000 0.8675 0.0368 3-22 36 1.5 1.04 2.2500 1.5589 0.0278 3-23 37 0.5 1.12 0.2500 0.5611 0.0439 3-23 38 1.0 1.27 1.0000 1.2743 0.0462 3-23 39 1.5 1.43 2.2500 2.1397 0.0485 3-24 40 0.5 1.06 0.2500 0.5296 0.0215 3-24 41 1.0 1.18 1.0000 1.1844 0.0156 3-24 42 1.5 1.31 2.2500 1.9645 0.0107 3-25 43 0.5 0.68 0.2500 0.3416 0.0526 3-25 44 1.0 0.84 1.0000 0.8353 0.0502 3-25 45 1.5 0.99 2.2500 1.4812 0.0478 S 45 47.67 52.5000 49.87 2.3565 Δ 337.500 tgφtc (rad) 0.29354 γtc (0) 16.367 Ctc (kG/cm2) 0.7658 st 0.2341 sc 0.0923 Vc 0.1206 stgφ 0.0855 Vtgφ 0.2912  Trạng thái α t α ρc ρtgφ Kđ ( c) Kđ ( tgφ) Ci (g/cm3) tgφi (rad) φi (0) II 0.9 1.05 0.13 0.306 1.1449 1.4404 0.6689 0.204 11.52 I 1 1.67 0.20 0.486 1.2521 1.9468 0.6116 0.151 8.58 BẢNG TÍNH GIÁ TRỊ TIÊU CHUẨN C & φ LỚP ĐẤT 7 Lớp HK Mẫu số n pi (kG/cm2) ti (kG/cm2) p2i tipi (pitg φ tc + Ctc - ti)2 7 (SC-SM) 1 1-26 1 0.5 0.39 0.2500 0.1955 0.0007 1-26 2 1.0 0.60 1.0000 0.6022 0.0042 1-26 3 1.5 0.81 2.2500 1.2199 0.0109 1-27 4 0.5 0.45 0.2500 0.2258 0.0012 1-27 5 1.0 0.69 1.0000 0.6874 0.0004 1-27 6 1.5 0.92 2.2500 1.3846 0.0000 1-28 7 0.5 0.41 0.2500 0.2063 0.0000 1-28 8 1.0 0.71 1.0000 0.7071 0.0016 1-28 9 1.5 1.00 2.2500 1.5024 0.0070 1-29 10 0.5 0.44 0.2500 0.2219 0.0007 1-29 11 1.0 0.67 1.0000 0.6744 0.0001 1-29 12 1.5 0.91 2.2500 1.3578 0.0002 1-30 13 0.5 0.41 0.2500 0.2031 0.0001 1-30 14 1.0 0.67 1.0000 0.6713 0.0000 1-30 15 1.5 0.94 2.2500 1.4046 0.0003 2 2-24 16 0.5 0.64 0.2500 0.3196 0.0494 2-24 17 1.0 0.79 1.0000 0.7865 0.0142 2-24 18 1.5 0.93 2.2500 1.4006 0.0003 2-25 19 0.5 0.33 0.2500 0.1671 0.0069 2-25 20 1.0 0.60 1.0000 0.5993 0.0046 2-25 21 1.5 0.86 2.2500 1.2966 0.0028 2-26 22 0.5 0.39 0.2500 0.1974 0.0005 2-26 23 1.0 0.67 1.0000 0.6747 0.0001 2-26 24 1.5 0.95 2.2500 1.4318 0.0014 2-27 25 0.5 0.42 0.2500 0.2106 0.0000 2-27 26 1.0 0.68 1.0000 0.6813 0.0002 2-27 27 1.5 0.94 2.2500 1.4121 0.0006 2-28 28 0.5 0.41 0.2500 0.2069 0.0000 2-28 29 1.0 0.64 1.0000 0.6444 0.0005 2-28 30 1.5 0.88 2.2500 1.3128 0.0018 7 (SC-SM) 2 2-29 31 0.5 0.42 0.2500 0.2106 0.0000 2-29 32 1.0 0.68 1.0000 0.6813 0.0002 2-29 33 1.5 0.94 2.2500 1.4121 0.0006 2-30 34 0.5 0.39 0.2500 0.1955 0.0007 2-30 35 1.0 0.66 1.0000 0.6610 0.0000 2-30 36 1.5 0.93 2.2500 1.3965 0.0002 3 3-26 37 0.5 0.43 0.2500 0.2136 0.0001 3-26 38 1.0 0.69 1.0000 0.6873 0.0004 3-26 39 1.5 0.95 2.2500 1.4211 0.0009 3-27 40 0.5 0.38 0.2500 0.1907 0.0013 3-27 41 1.0 0.63 1.0000 0.6318 0.0013 3-27 42 1.5 0.88 2.2500 1.3234 0.0013 3-28 43 0.5 0.35 0.2500 0.1769 0.0040 3-28 44 1.0 0.64 1.0000 0.6387 0.0008 3-28 45 1.5 0.92 2.2500 1.3852 0.0000 3-29 46 0.5 0.40 0.2500 0.1982 0.0004 3-29 47 1.0 0.65 1.0000 0.6517 0.0002 3-29 48 1.5 0.91 2.2500 1.3606 0.0001 3-30 49 0.5 0.41 0.2500 0.2047 0.0001 3-30 50 1.0 0.66 1.0000 0.6647 0.0000 3-30 51 1.5 0.92 2.2500 1.3801 0.0000 S 51 34.03 59.5000 38.29 0.1232 Δ 433.500 tgφtc (rad) 0.50076 γtc (0) 26.613 Ctc (kG/cm2) 0.1666 st 0.0501 sc 0.0186 Vc 0.1115 stgφ 0.0172 Vtgφ 0.0343 Trạng thái α t α ρc ρtgφ Kđ ( c) Kđ ( tgφ) Ci (g/cm3) tgφi (rad) φi (0) II 0.9 1.05 0.12 0.036 1.1326 1.0374 0.1471 0.483 25.78 I 1 1.67 0.19 0.057 1.2289 1.0609 0.1356 0.472 25.28 Giá trị gtc và gtt được tính tốn trong các bảng sau: BẢNG GIÁ TRỊ γtc, γI, γII CỦA LỚP ĐẤT 2 Lớp HK Mẫu số n γi (g/cm3) γtc - γi (g/cm3) (γtc - γi) 2 (g/cm3) Kiểm tra sai số thơ 2 (SC) 1 1-1 1 2.05 0.007 0.00004 Thỏa 1-2 2 2.01 0.047 0.00218 Thỏa 2 2-1 3 2.13 -0.073 0.00538 Thỏa 2-2 4 2.04 0.017 0.00028 Thỏa 3 3-1 5 2.08 -0.023 0.00054 Thỏa 3-2 6 2.03 0.027 0.00071 Thỏa S 12.34 0.000 0.00913 γtc = Sγi/n (g/cm3) 2.057 stb 0.039 V 2.30 → Vstb 0.0897 Tính γtc, γI, γII V s α t α ρ Kđ γII (g/cm3) α t α ρ Kđ γI (g/cm3) 0 0.04 0.9 1.13 0.01 1.0088 2.0387 0.95 1.94 0.02 1.0153 2.0258 BẢNG GIÁ TRỊ γtc, γI, γII CỦA LỚP ĐẤT 3 Lớp HK Mẫu số n γi (g/cm3) γtc - γi (g/cm3) (γtc - γi) 2 (g/cm3) Kiểm tra sai số thơ 3 (CL) 1 1-3 1 2.14 -0.083 0.00694 Thỏa 1-4 2 2.16 -0.103 0.01068 Thỏa 2 2-3 3 2.13 -0.073 0.00538 Thỏa 2-4 4 2.09 -0.033 0.00111 Thỏa 3 3-3 5 2.17 -0.113 0.01284 Thỏa 3-4 6 2.11 -0.053 0.00284 Thỏa S 12.8 -0.460 0.03980 γtc = Sγi/n (g/cm3 2.133 stb 0.081 V 2.30 → Vstb 0.1873 Tính gtc, gI, gII V s α t α ρ Kđ γII (g/cm3) α t α ρ Kđ γI (g/cm3) 0.04 0.09 0.85 1.13 0.02 1.0179 2.0958 0.95 1.94 0.03 1.0312 2.0688 BẢNG GIÁ TRỊ γtc, γI, γII CỦA LỚP ĐẤT 4 Lớp HK Mẫu số n γi (g/cm3) γtc - γi (g/cm3) (γtc - γi) 2 (g/cm3) Kiểm tra sai số thơ 4 (SC-SM) 1 1-5 1 2.050 0.007 0.00004 Thỏa 1-6 2 2.040 0.017 0.00028 Thỏa 1-7 3 2.080 -0.023 0.00054 Thỏa 1-8 4 2.020 0.037 0.00134 Thỏa 1-9 5 2.070 -0.013 0.00018 Thỏa 1-10 6 2.080 -0.023 0.00054 Thỏa 1-11 7 2.000 0.057 0.00321 Thỏa 1-12 8 2.100 -0.043 0.00188 Thỏa 1-13 9 1.990 0.067 0.00444 Thỏa 1-14 10 2.020 0.037 0.00134 Thỏa 1-15 11 2.090 -0.033 0.00111 Thỏa 1-16 12 2.050 0.007 0.00004 Thỏa 1-17 13 2.010 0.047 0.00218 Thỏa 1-18 14 2.060 -0.003 0.00001 Thỏa 1-19 15 2.140 -0.083 0.00694 Thỏa 2 2-5 20 2.010 0.047 0.00218 Thỏa 2-6 21 2.020 0.037 0.00134 Thỏa 2-7 22 2.000 0.057 0.00321 Thỏa 2-8 23 2.030 0.027 0.00071 Thỏa 2-9 24 2.030 0.027 0.00071 Thỏa 2-10 25 2.080 -0.023 0.00054 Thỏa 2-11 26 1.990 0.067 0.00444 Thỏa 2-12 27 2.060 -0.003 0.00001 Thỏa 2-13 28 2.070 -0.013 0.00018 Thỏa 2-14 29 2.110 -0.053 0.00284 Thỏa 2-15 30 2.100 -0.043 0.00188 Thỏa 2-16 31 2.100 -0.043 0.00188 Thỏa 4 (SC-SM) 2 2-17 32 2.060 -0.003 0.00001 Thỏa 2-18 33 2.100 -0.043 0.00188 Thỏa 2-19 34 2.090 -0.033 0.00111 Thỏa 3 3-5 35 2.010 0.047 0.00218 Thỏa 3-6 36 1.970 0.087 0.00751 Thỏa 3-7 37 2.010 0.047 0.00218 Thỏa 3-8 38 2.030 0.027 0.00071 Thỏa 3-9 39 2.030 0.027 0.00071 Thỏa 3-10 40 2.080 -0.023 0.00054 Thỏa 3-11 41 2.000 0.057 0.00321 Thỏa 3-12 42 2.030 0.027 0.00071 Thỏa 3-13 43 2.020 0.037 0.00134 Thỏa 3-14 44 2.000 0.057 0.00321 Thỏa 3-15 45 2.030 0.027 0.00071 Thỏa 3-16 46 2.120 -0.063 0.00401 Thỏa 3-17 47 2.120 -0.063 0.00401 Thỏa 3-18 48 2.070 -0.013 0.00018 Thỏa 3-19 49 2.080 -0.023 0.00054 Thỏa S 92.25 0.300 0.07880 γtc = Sγi/n (g/cm3) 1.883 stb 0.040 V 3.15 → Vstb 0.1263 Tính gtc, gI, gII V s α t α ρ Kđ γII (g/cm3) α t α ρ Kđ γI (g/cm3) 0.02 0.04 0.9 1.05 0.00 1.0032 1.8766 0.95 1.68 0.01 1.0051 1.8731 BẢNG GIÁ TRỊ γtc, γI, γII CỦA LỚP ĐẤT 5 Lớp HK Mẫu số n γi (g/cm3) γtc - γi (g/cm3) (γtc - γi) 2 (g/cm3) Kiểm tra sai số thơ 5 (CH) 1 1-20 1 1.91 0.147 0.02151 Thỏa 3 3-20 2 1.96 0.097 0.00934 Thỏa S 3.87 0.243 0.03086 γtc = Sγi/n (g/cm3) 1.935 stb 0.124 V 2.00 → Vstb 0.2484 Tính gtc, gI, gII V s α t α ρ Kđ γII (g/cm3) α t α ρ Kđ γI (g/cm3) 0.1 0.18 0.9 1.34 0.06 1.0648 1.8173 0.95 2.92 0.13 1.1528 1.6785 BẢNG GIÁ TRỊ γtc, γI, γII CỦA LỚP ĐẤT 6 Lớp HK Mẫu số n γi (g/cm3) γtc - γi (g/cm3) (γtc - γi) 2 (g/cm3) Kiểm tra sai số thơ 6 (CH-CL) 1 1-21 1 1.990 0.067 0.00444 Thỏa 1-22 2 2.010 0.047 0.00218 Thỏa 1-23 3 2.160 -0.103 0.01068 Thỏa 1-24 4 2.100 -0.043 0.00188 Thỏa 1-25 5 2.060 -0.003 0.00001 Thỏa 2 2-20 6 2.100 -0.043 0.00188 Thỏa 2-21 7 2.090 -0.033 0.00111 Thỏa 2-22 8 2.000 0.057 0.00321 Thỏa 2-23 9 2.130 -0.073 0.00538 Thỏa 2-24 10 2.080 -0.023 0.00054 Thỏa 3-21 11 2.040 0.017 0.00028 Thỏa 3-22 12 2.020 0.037 0.00134 Thỏa 3-23 13 2.140 -0.083 0.00694 Thỏa 3-24 14 2.140 -0.083 0.00694 Thỏa 3-25 15 2.080 -0.023 0.00054 Thỏa S 31.14 -0.290 0.04737 γtc = Sγi/n (g/cm3) 2.076 stb 0.056 V 2.56 → Vstb 0.1439 Tính gtc, gI, gII V s α t α ρ Kđ γII (g/cm3) α t α ρ Kđ γI (g/cm3) 0 0.06 0.9 1.08 0.01 1.0076 2.0603 0.95 1.76 0.01 1.0125 2.0505 BẢNG GIÁ TRỊ γtc, γI, γII CỦA LỚP ĐẤT 7 Lớp HK Mẫu số n γi (g/cm3) γtc - γi (g/cm3) (γtc - γi) 2 (g/cm3) Kiểm tra sai số thơ 7 (SC-SM) 1 1-26 1 1.920 0.137 0.01868 Thỏa 1-27 2 2.020 0.037 0.00134 Thỏa 1-28 3 1.980 0.077 0.00588 Thỏa 1-29 4 1.930 0.127 0.01604 Thỏa 1-30 5 0.000 2.057 4.22988 Thỏa 2 2-25 6 1.940 0.117 0.01361 Thỏa 2-26 7 2.070 -0.013 0.00018 Thỏa 2-27 8 1.950 0.107 0.01138 Thỏa 2-28 9 2.000 0.057 0.00321 Thỏa 2-29 10 1.970 0.087 0.00751 Thỏa 2-30 11 0.000 2.057 4.22988 Thỏa 3-26 12 1.960 0.097 0.00934 Thỏa 3-27 13 1.970 0.087 0.00751 Thỏa 3-28 14 1.920 0.137 0.01868 Thỏa 3-29 15 1.990 0.067 0.00444 Thỏa 3-30 16 0.000 2.057 4.22988 Thỏa S 25.62 7.287 12.80744 γtc = Sγi/n (g/cm3) 1.601 stb 0.895 V 2.57 → Vstb 2.2993 Tính gtc, gI, gII V s α t α ρ Kđ γII (g/cm3) α t α ρ Kđ γI (g/cm3) 0.6 0.92 0.9 1.07 0.15 1.1757 1.3619 0.95 1.75 0.24 1.3235 1.2098 BẢNG TỔNG HỢP TÍNH CHẤT CƠ LÝ CỦA CÁC LỚP ĐẤT Lớp đất Hệ số rỗng (e0) Độ sệt (IL) Mơđun biến bạng E (kG/cm2) Tỷ trọng Gs (g/cm2) Độ ẩm W (%) Giới hạn chảy WL (%) Giới hạn dẻo WP (%) Dung trọng Gĩc ma sát Lực dính C gttI (g/cm3) gttII (g/cm3) jttI (0) jttII (0) CttI (kG/cm2) CttII (kG/cm2) 2 (CL) 0.373 0.166 31.396 2.011 10.938 19.18 9.76 2.026 2.039 24.64 25.40 0.019 0.034 3 (GS-SC) 0.369 0.070 27.840 2.034 12.800 28.13 14.01 2.069 2.096 23.38 23.38 0.354 0.354 4 (SC-SM) 0.532 0.473 75.934 2.608 18.183 4.86 3.74 1.873 1.877 30.25 30.49 0.058 0.064 5 (CH) 0.805 0.235 23.240 2.693 29.350 52.15 22.30 1.679 1.817 8.39 9.81 0.345 0.373 6 (CH-CL) 0.826 0.163 40.402 3.592 29.677 70.49 27.29 2.050 2.060 8.58 11.52 0.612 0.669 7 (SC-SM) 0.666 0.329 55.897 2.666 20.806 23.93 17.28 1.2098 1.3619 25.78 25.28 0.147 0.136 PHÂN TÍCH, LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN MĨNG: - Trong thiết kế nhà cao tầng, khơng chỉ việc chọn lựa kết cấu chịu lực chính bên trên là quan trọng, mà các giải pháp về nền mĩng bên dưới cũng được quan tâm khơng kém. Sự lựa chọn phương án mĩng cĩ ý nghĩa quyết định đối với tồn bộ cơng trình và phải xét đến nhiều nhân tố như: điều kiện địa chất nền, tính khả thi về mặt kỹ thuật, về mặt an tồn, về tiến độ thi cơng, về mơi trường và hiệu quả kinh tế … - Do đặc điểm của nhà cao tầng là cao, nên tải trọng đứng lớn và tập trung, mặt khác trọng tâm cơng trình cách mặt đất đáng kể, nên rất nhạy đối với lún lệch. Khi chịu tác động của tải trọng ngang, sẽ sinh ra mơmen lật cực lớn. Vì vậy, chọn giải pháp mĩng sâu, cụ thể là mĩng cọc cho nhà cao tầng là rất hợp lý. - Tính ưu việt của mĩng cọc khơng những cĩ khả năng chịu tải lớn, khả năng chống chịu những tải trọng phức tạp, cũng như tính thích ứng đối với các điều kiện địa chất của nền khác nhau rất tốt. Ngồi ra, nĩ cịn hạn chế được biến dạng lún, biến dạng khơng đồng đều của đất nền, cũng như đảm bảo ổn định cho cơng trình khi cĩ tải trọng ngang tác dụng, và thi cơng nhanh. - Tuy nhiên, khơng hẳn lúc nào dùng mĩng cọc cũng là tối ưu, mà ngược lại, khi ứng dụng khơng đúng chỗ, cĩ thể gây lãng phí và nguy hiểm cho cơng trình. Nếu lớp đất bên trên tương đối tốt, cịn bên dưới là lớp đất yếu, thì phải sử dụng phương án mĩng nơng, nếu lớp đất bên trên là lớp đất yếu, cĩn lớp đất tốt nằm sâu bên dưới thì trong trường hợp này giải pháp mĩng cọc là tối ưu. 7.5.1. Giải pháp mĩng nơng: - Đây là cơng trình cao tầng cĩ qui mơ tương đối lớn 17 tầng, nên tải trọng đứng lớn và tập trung, mặt khác trọng tâm cơng trình cách mặt đất đáng kể, nên rất nhạy đối với lún lệch. Khi chịu tác động của tải trọng ngang, sẽ sinh ra mơmen lật cực lớn. Vì vậy phương án mĩng nơng là khơng hợp lý, lúc này ta chọn giải pháp mĩng sâu, cụ thể là mĩng cọc đĩng, cọc ép hoặc cọc khoan nhồi. 7.5.2. Giải pháp mĩng cọc đĩng: - Cọc đĩng gây chấn động lớn làm lún, nứt, ảnh hưởng rất lớn đến cơng trình lân cận, bên cạnh đĩ cịn phát ra tiếng ồn. Do đĩ khơng thể chọn phương án cọc đĩng trong điều kiện xây chen như khu vực Tp. HCM. 7.5.3. Giải pháp mĩng cọc ép: - Cọc ép đúc sẵn cĩ ưu điểm là giá thành rẻ, dễ kiểm tra chất lượng của từng đoạn cọc được thử dưới lực ép. Xác định được sức chịu tải của cọc ép qua lực ép cuối cùng. - Tuy nhiên do đặc điểm địa chất cơng trình, Lớp cát pha sét, pha bụi, cĩ chỗ lẫn sỏi thạch anh nằm ở độ sâu 6.8 → 36.3 ( dày 29.5m) cĩ trạng thái chặt đến chặt vừa thì việc hạ cọc sẽ gặp rất nhiều khĩ khăn, pháp thi cơng là phải ép rung hoặc khoan dẩn, giải pháp ép rung chỉ cĩ hiệu quả khi chiều sâu của lớp đất cát cần xuyên cọc nhỏ và cát cĩ độ chặt khơng cao. Đối với giải pháp khoan dẫn, khoan sẽ làm giảm sức chịu tải của cọc, sức kháng ma sát hơng sẽ giảm đi rất nhiều. - Mặt khác việc khoan dẫn cho một độ sâu lớn như vậy sẽ làm tăng kinh phí thi cơng lên rất cao. → Cọc ép cĩ sức chịu tải thấp, bị hạn chế bởi thiết bị ép cọc do đĩ chỉ ép được cọc cĩ đường kính tối đa 40cmx40cm, ngịai ra cịn phụ thuộc vào điều kiện địa chất cơng trình. Chính vì nhưng lý do trên trong trường hợp này phương án cọc ép là khơng hợp lý. 7.5.4. Giải pháp mĩng cọc khoan nhồi: a).Ưu điểm: - Cọc khoan nhồi là cĩ thể đạt đến chiều sâu hàng trăm mét (khơng hạn chế như cọc ép), do đĩ phát huy triệt để đường kính cọc và chiều dài cọc. Cĩ khả năng tiếp thu tải trọng lớn. Cĩ khả năng xuyên qua các lớp đất cứng. Đường kính cọc lớn làm tăng độ cứng ngang của cơng trình. - Cọc nhồi khắc phục được các nhược điểm như tiếng ồn, chấn động ảnh hưởng đến cơng trình xung quanh. Chịu được tải trọng lớn ít làm rung động nền đất, mặt khác cơng trình cĩ chiều cao khá lớn gần 60m nên nĩ cũng giúp cho cơng trình giữ ổn định rất tốt. - Ngồi ra giá thành cọc khoan nhồi thời gian gần đây cũng đã giảm đáng kể do máy mĩc thiết bị thi cơng ngày càng phổ biến. b).Nhược điểm: Cơng nghệ thi cơng cọc địi hỏi kỹ thuật cao, các chuyên gia cĩ kinh nghiệm. Biện pháp kiểm tra chất lượng bê tơng cọc thường phức tạp, tốn kém. Khi xuyên qua các vùng cĩ hang hốc Kas-tơ hoặc nứt nẻ phải dùng ống chống để lại sau khi đổ bê tơng, do đĩ giá thành sẽ đắt. Ma sát bên thân cọc cĩ phần giảm đi đáng kể so với cọc đĩng và cọc ép do cơng nghệ khoan tạo lỗ. Chất lượng cọc chịu ảnh hưởng nhiều của quá trình thi cơng cọc. Khi thi cơng cơng trình kém sạch sẽ khơ ráo. 7.5.5. Kết luận: Dựa vào điều kiện địa chất cơng trình và tải trọng cơng trình và các phân tích trên, phương án mĩng cọc khoan nhồi là phương án tối ưu để thiết kế nền mĩng cho cơng trình.