Chương 1: CẤU TẠO ĐỊA CHẤTTừ mặt đất hiện hữu đêns độ sâu đã khảo sát là 45,0 m , nền đát tại vị trí xay dưng “CHUNG CƯ CAO TẦNG PHƯỚC LONG” được cấu tạo bởi 5 lớp đất thể hiện rõ trên
Trang 1Chương 1: CẤU TẠO ĐỊA CHẤT
Từ mặt đất hiện hữu đêns độ sâu đã khảo sát là 45,0 m , nền đát tại vị trí xay dưng “CHUNG CƯ CAO TẦNG PHƯỚC
LONG” được cấu tạo bởi 5 lớp đất thể hiện rõ trên các hình trụ hố khoan và mặt cắt công trình
1/ lớp đất số 1: CL
Trên mặt là lớp đát đắp gồm bề mặt cỏ dại, cát mịn lẫn bột, màu xám trắng , bề dày tại H1 = 1,20 m ; H2 = 0,60 m sau đó là lớp số 1 : CL thuộc sét pha cát, màu xám trăng xám vàng nhạt, độ dẻo trung bình, trạng thái mềm đến rắn vừa (dẻo mềm) ; trị số chùy tiêu chuẩn N = 2-8 lớp đất số 1 : CL có bề dày H1 = 5,70 m; H2 = 5,60 m với các tính chất cơ lý đặc trưng của lớp như sau:
Dung trọng đẩy nổi đn = 0,910 g/cm3
2/ lớp đất số 2: SM
Cát vừa đến mịn lẫn bột, màu xám trăng nâu đỏ vàng, trạng thái chặt vừa, trị số chùy tiêu chuẩn N = 8-26 lớp đất số 2 : SM có
bề dày tại H1 = 7,20 m; H2 = 7.70 m với các tính chất cơ lí đặc trưng như sau:
Dung trọng đẩy nổi đn = 0,975 g/cm2
3/ lớp đát số 3: CH
Trang 2Đất sét lẫn bột, màu nâu đỏ nâu vàng xám trắng, độ dẻo cao, trạng thái rắn đến rất rắn, trị số chùy tiêu chuẩn N = 11-30, lớp đất
số 3 : CH có bề dày tại H1 = 8,10 m ; H2 = 12,10 m với các tính chất cơ lý đặc trưng như sau:
Dung trọng đẩy nổi đn = 1,006 g/cm3
4/ lớp đất số 4 : CL
Sét pha cát màu vàng nâu xám trắng, độ dẻo trung bình trạng thái rất rắn, trị số chùy tiêu chuẩn N = 20-24, lớp đất số 4 : CL có
bề dày tại H1 = 3,90 m, không có tại H2 với các tính chất cơ lý đặc trưng như sau:
Dung trọng đẩy nổi đn = 1,006 g/cm3
5/ lớp đát số 5: SM
Cát vừa đến mịn lẫn bột, màu xám trắng vàng nâu, trạng thái chặt vừa, trị số chùy tiêu chuẩn N = 17-26, lớp đất số 5 : SM có bề dày phát hiện tại H1 = 18,90 m; H2 = 19.0 m; các tinh chất cơ lý đặc trưng:
Dung trọng đẩy nổi đn = 1,016 g/cm2
Kết quả công tác khảo sát địa chất công trình tại khu vực xây dưng “Chung Cư Cao Tầng Phước Long” với 2 hố khoan cho thấy nền đát tại đây có những đăc điểm cơ lý như sau:
Trang 3Lớp số 1 : CL sét pha cát, trạng thái mềm đến rắn vừa, bề dày
trung bình 5,65 m
Lớp số 2 : SM, cát trạng thái chặt vừa bề dày trung bình 7,40 m Lớp số 3 : CH đất sét trạng thái rắn đến rất rắn, bề dày trung bình 10,10 m
Lớp số 4 : CL sét pha cát trạng thái rất rắn, bề dày 3,09 m
Lớp số 5 : SM cát, trạng thái chặt vừa, bề dày phát hiện trung bình 18,90 m
Để xây dựng chung cư cao tầng giải pháp móng cọc là thích hợp nhất trong khu vực khảo sát có lớp đát số 3 : CH thuộc đất sét trạng thái rắn đến rất rắn ; lớp số 4 :CL thuộc sét pha cát, trạng thái rất rắn, lớp số 5 : SM thuộc cát chặt vừa và các lớp đất có thể dùng
để chịu mũi cho các cọc bê tông
Tùy theo tải trọng thiết kế của công trình, người nghiên cứu cần ngiên cứu kĩ số liệu khảo sát địa chất tại từng vị trí hố khoan
để tính toán, lựa chọn kích thước và chiều dài cọc cho được chinh xác và an toàn
II/ THỐNG KÊ XỬ LÝ CÁC SỐ LIỆU ĐỊA CHẤT
Dọc theo lỗ khoan cứ 2 m ta lấy 1 mẫu để kiểm tra tính toán các đia lương như : , w, e, c,
Tính các đại diện của các lớp là giá trị tiêu chuẩn , w, e, c,
Cách tính các giá trị này được chia làm 2 nhóm:
Đối với , w, e , để tính các giá trị tiêu chuẩn ta tính giá trị trung
bình cộng của các mẫu trong lớp đất
Trước khi tính các giá trị trung bình cho các chi tiêu cơ lý, ta can phải kiểm tra hồ sơ địa chất để loại bỏ các sai số quá bé hoạc các sai số quá lớn
1/ Các bước thực hiện:
Bước 1: tập hợp số liệu của các chỉ tiêu ở từng lớp đất
Bước 2: Để tính các giá trị trung bình ta làm như sau:
n
A A
n 1 i i tb
Trang 4n : số mẫu thí nghiệm ở cùng lớp đất ứng với cùng chỉ tiêu
Bước 3: Loại bỏ những giá trị sai lệch quá lớn
Loại bỏ nhưng giá trị sai lệch Ai ra khỏi tập hợp khi
CM tb
A
Trong đó:
: tiêu chuẩn thống kê, lấy theo số lượng mẫu thí nghiệm
CM : độ lệch quân phương trung bình
n
) A A
n
1
i
tb i CM
1 n
) A A
n
1
i
tb i
nếu n > 25 Bước 4: Các định hệ số biến động
tb
A
)
1
n
A A n
i
tb i
với mọi n 25 hay n > 25
Bước 5: xác định tiêu chuẩn của các chỉ tiêu từng lớp đất sau
đó loại bỏ các giá trị sai số thô (nếu có) ta lập được bảng thống kê mới
Bước 6: tìm các giá trị tính toán
Wtt = Wtc
ett = etc
ctt = ctc - t c
.
tg
tg tg t
.
n
Trang 52/ Tính cho lớp đất số 1:
+ độ ẩm:
Giá trị tiêu chuẩn: wtc=wtb=
27
+ Dung trọng w
STT
SH
Giá trị tiêu chuẩn: γtc=γtb=
1.843
+ Hệ số rỗng e:
Trang 65 2-3 0.817
Giá trị tiêu chuẩn:
etc=etb= 0.845
Vậy tt tc 1
n i i n
= 27% ; n
n i
i
= 1.843 g/cm3 ;
n
e e
e
n
i
i tc
1 = 0.845
+ với c, :
Ta có phương pháp áp dụng công thức:
Dựa vào thí nghiệm cắt, ta có thông số mẫu 6 nên áp dụng công thức bình phương cực tiểu:
0.3 0.195 0.5 0.221 0.7 0.247 0.3 0.223 0.5 0.257 0.7 0.29 0.3 0.208 0.5 0.236 0.7 0.264 0.3 0.232 0.5 0.266
2
1
tc
i i i i i
c
= ( 2 939 3 32 6 1 52 )
84 3
1
= 0.166
kg/cm2
Trang 71 1 1
1
tc
i i i i
tg n
= ( 12 1 52 2 939 6 )
84 3
1 = 0.158
'
058 8
tc
n
= 12 x 3.32 – 62 = 3.84
+ tìm các giá trị tính toán:
Wtt = Wtc = 27%
ett = etc = 0.845
đối voi ctt
- Tính theo trạng thái giới hạn I (TTGH I):
CItt = ctc – t c với t = 1.81
Trong đó c= 2
1
1 n
i i
= 0.019 3 32
84 3
1 = 0.017
1
1
2
n
tc tc
i
tg c n
2 12
1
= 0.019
CItt = 0.166 – 1.81 x 0.017 = 0.135 kg/cm 2
Đối với tgI tt
tt
I
tg = tg tc – t xtg = 0.158 – 1.81 x 0.0336 = 0.097
'
032 5
tt
I
Với tg = n
= 0.019 3 84
12 = 0.0336
Đối với I tt : lấy n = số mẫu với n = 4 => t = 2.35
tt
I
= tc – t
n
= 1.843 – 2.35
4
06
0 = 1.7725 g/cm3
Trang 8Với
2 1
1
n tc i i
n
0126
0
= 0.06
-Tinh theo trạng thái giới han 2 (TTGH II)
CIItt = ctc – t.c với t = 1.1
Trong đó c= 2
1
1 n
i i
= 0.019 3 32
84 3
1 = 0.017
1
1
2
n
tc tc
i
tg c n
2 12
1
= 0.019
CIItt = 0.166 – 1.1 x 0.017 = 0.147 kg/cm2
Đối với tgII tt
tt
II
tg = tg tc – t xtg = 0.158 – 1.1 x 0.0336 = 0.121
'
053
6
tt
II
Với tg = n
= 0.019 3 84
12 = 0.0336
Đối vớiII tt : lấy n = số mẫu với n = 4 => t = 1.25
tt
II
= tc – t
n
= 1.843 – 1.25 0.064 = 1.8055 g/cm3
Với
2 1
1
n tc i i
n
= 04.01261 = 0.06
3/ Tính cho lớp đất số 2:
+ độ ẩm:
Trang 91 1-7 23.7
Giá trị tiêu chuẩn:
wtc=wtb=23.83
+ Dung trọng w
Giá trị tiêu chuẩn:
γtc=γtb=1.933
+ Hệ số rỗng e:
Trang 104 1_13 0.742
Giá trị tiêu chuẩn:
etc=etb=0.707
Vậy tt tc 1
n i i
n
= 23.83% ; n
n
i
i
1
= 1.933 g/cm3 ;
n
e e
e
n
i
i tc
1
= 0.707
+ với c, :
Ta có phương pháp áp dụng công thức:
Dựa vào thí nghiệm cắt, ta có thông số mẫu 6 nên áp dụng công thức bình phương cực tiểu:
1 0.529
2 1.038
3 1.548
Trang 111 0.539
2 1.057
3 1.576
2
1
tc
i i i i i
c
= ( 26 464 112 48 61 564 )
384
1
= 0.023
kg/cm2
1
tc
i i i i
tg n
= ( 24 61 564 26 464 48 )
384
1 = 0.53975
'
021
28
tc
n
= 24 x 112 – 482 = 384
+ tìm các giá trị tính toán:
Wtt = Wtc = 23.83%
ett = etc = 0.707
đối voi ctt
- Tính theo trạng thái giới hạn I (TTGH I):
CItt = ctc – t c với t = 1.716 ( nội suy)
Trong đó c= 2
1
1 n
i i
= 0.06 112
384
1
= 0.0324
1
1
2
n
tc tc
i
tg c n
= ( 0 0844 )
2 24
1
= 0.06
CItt = 0.023 – 1.716 x 0.0324 = -0.0325 kg/cm2 coi như lực dính ctt
= 0 kg/cm2
Đối với tgI tt
tt
I
tg = tg tc – t xtg = 0.53975 – 1.716 x 0.015 = 0.514
'
012
27
tt
I
Trang 12Với tg = n
= 0.06 384
24
= 0.015
Đối với I tt : lấy n = số mẫu với n = 8 => t = 1.9
tt
I
= tc – t
n
= 1.933 – 1.9
8
021 0
= 1.92 g/cm3
Với
2 1
1
n tc i i
n
= 08.003 = 0.0211
-Tinh theo trạng thái giới han 2 (TTGH II)
CIItt = ctc – t.c với t = 1.06 ( nội suy)
Trong đó c= 2
1
1 n
i i
= 0.06 112
384
1 = 0.0324
1
1
2
n
tc tc
i
tg c n
= ( 0 0844 )
2 24
1
= 0.06
CIItt = 0.023 – 1.06 x 0.0324 = -0.0113 kg/cm2 coi như lực dính ctt
= 0 kg/cm2
Đối với tgII tt
tt
II
tg = tg tc – t xtg = 0.53975 – 1.06 x 0.015 = 0.5238
'
038
27
tt
II
Với tg = n
= 0.06 384
24 = 0.015
Đối vớiII tt : lấy n = số mẫu với n = 8 => t = 1.12
tt
II
= tc – t
n
= 1.933 – 1.12
8
021 0 = 1.924 g/cm3
Trang 13Với
2 1
1
n tc i i
n
= 08.003 = 0.0211