Đề tài thiết kế môn học khảo sát địa kỹ thuật câu lạc bộ hội nhà báo
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI
KHOA CÔNG TRÌNH
BỘ MÔN ĐỊA KỸ THUẬT
**************
THIẾT KẾ MÔN HỌC KHẢO SÁT ĐỊA KỸ THUẬT
Lớp: Địa Kỹ Thuật CTGT Khóa : k50
Trang 2MỤC LỤC
Mục lục ………2
Mở đầu ………6
Chương 1: Lập phương án khảo sát Địa kỹ thuật …….…….…… 8
1.1 Mục đích của việc lập phương án khảo sát ………8
1.2.Cơ sở lập dự án khảo sát ……… ……… 8
1.3.Cơ sở lựa chọn phương án khảo sát ……….8
1.4.Lập phương án khảo sát ……… 10
Chương 2 : Khảo sát Địa kỹ thuật ……… ……12
2.1Các thiết bị khảo sát … ……… ……….12
2.1.1 Máy khoan .………12
2.1.2 Máy xuyên tĩnh ……… 13
2.1.3 Máy nén ngang ……….13
2.1.4 Thiết bị thí nghiệm SPT ……… 15
2.2 Tiến hành khảo sát ……… … 15
2.2.1 Công tác khoan……… 16
2.2.2 Công tác lấy mẫu đá ……… 17
2.2.3 Thí nghiệm xuyên tĩnh ……… ……… 18
2.2.4 Công tác thí nghiệm nén ngang ……… 18
2.2.5 Công tác thí nghiệm SPT ………18
2.3.Kết quả khảo sát thu được……… 19
2.3.1 Kết quả công tác khoan ……….19
2.3.2 Kết quả thí nghiệm xuyên tĩnh ……… 20
2.3.3 Kết quả thí nghiệm nén ngang………21
2.3.4 Kết quả thí nghiệm sức chống cắt ……….22
2.3.5 Kết quả thí nghiệm xác định các chỉ tiêu vật lý của đất đá …………23
Chương 3 : kết quả khảo sát địa kỹ thuật ………25
Trang 33.1 tính toán các kết quả khảo sát ……….……25
3.1.1 Tính toán kết quả xuyên tĩnh ……… 25
3.1.2 Tính và vẽ biểu đồ kết quả thí nghiệm nén ngang ………
29 3.1.3 Tính toán sức chống cắt của đất theo lý thuyết thống kê………41
3.2.Phân chia địa tầng của khu vực khảo sát………48
3.3.Vẽ các mắt cắt địa chất của khu vực……… 48
3.4 Đánh giá tính chất xây dựng của các lớp đất, đá trong khu vực khảo sát .49
3.5 Đánh giá công tác khảo sát Địa kỹ thuật đã làm ……… …49
3.6 Đề xuất phương án thiết kế móng cọc cho công trình ………… ……50
Chương 4: Dự toán chi phí khảo sát Địa kỹ thuật ……….……51
4.1.Chi phí trực tiếp. 4.1.1 chi phí khoan 4.1.2 chi phí thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn ……… 51
4.1.3 Chi phí cho thí nghiệm xuyên tĩnh ……… 51
4.1.4 Thí nghiệm nén ngang ……… 51
4.1.5 Thí nghiệm xác định các chỉ tiêu vật lý trong phòng thí nghiệm … 51
4.1.6 Tổng chi phí trực tiếp ……… 52
4.2 chi phí gián tiếp ……… 52
4.3.Tổng toàn bộ chi phí khảo sát .52
KẾT LUẬN ………52
Một số tài liệu tham khảo ……… 53
Trang 4ĐỀ TÀI THIẾT KẾ MÔN HỌC
KHẢO SÁT ĐỊA KỸ THUẬT
CÂU LẠC BỘ HỘI NHÀ BÁO
Lập phương án và báo cáo khảo sát Địt kỹ thuật cho một khu vực Câu lạc bộHội nhà báo theo các mặt cắt địa chất công trình , thí nghiệm nén ngang và kết quả thí nghiệm xác định sức chống cắt như sau
nén ngang
Thí nghiệm sức chống cắt
XM2-XM4-K3
Trang 6
MỞ ĐẦU
* Mục đích việc làm thiết kế môn học :
- TKMH Khảo sát Địa kỹ thuật là một phần bắt buộc của môn học
“Khảo sát địa kỹ thuật” thuộc chương trình đào tạo kỹ sư chuyên ngànhĐịa kỹ thuật công trình giao thông của trường ĐHGTVT Việc làm thiết
kế môn học giúp ta hiểu rõ hơn về mục tiêu và nhiệm vụ của việc khảosát địa chất công trình là thu thập và xác lập hồ sơ dữ liệu làm cơ sở choviệc quy hoạch , thiết kế, thi công, giám sát thi công
* Ý nghĩa việc làm thiết kế môn học :
- TKMH là môn học rất có ý nghĩa đối với sinh viên, giúp sinh viên có
một cách nhìn tổng quan và có khả năng tự thành lập báo cáo khảo sát địa
kỹ thuật cho một công trình cụ thể, đồng thời đây cũng là môn học giúpsinh viên có khả năng tư duy khoa học độc lập, tự đề xuất phương ánkhảo sát, từ cách thức tiến hành tới việc xử lý kết quả và áp dụng vàothực tế
* Nội dung của một thiết kế môn học gồm:
Chương 1: Lập phương án khảo sát Địa kỹ thuật
Chương 2: Khảo sát Địa kỹ thuật
Chương 3: Kết quả khảo sát Địa kỹ thuật
Chương 4: Dự toán chi phí khảo sát Địa kỹ thuật
Kết luận
* Phương pháp thực hiện:
- Dựa vào tài liệu đã có em lập phương án khảo sát địa kỹ thuật chocông trình xây dựng CÂU LẠC BỘ HỘI NHÀ BÁO Từ việc xác địnhđược công trình cần khảo sát, tiếp đến lựa chọn các loại máy móc, thiết
bị khảo sát để tiến hành khảo sát và thống kê lại kết quả đã thu đựơc Sau
đó dựa vào sách vở và những gì đã biết em tiến hành tính toán, xử lý kết
Trang 7quả, phân chia địa tầng khu vực khảo sát, đánh giá tính chất xây dựng củacác lớp đất đá…Từ đó đề xuất phương án thiết kế móng cho công trình,cuối cùng dự toán chi phí khảo sát địa kỹ thuật và đánh giá kết quả khảosát đã đạt được
Trang 8CHƯƠNG 1: LẬP PHƯƠNG ÁN KHẢO SÁT ĐỊA KỸ THUẬT
1.1 Mục đích của việc lập phương án khảo sát
- Xác minh các điều kiện chất công trình của khu vực xây dựng để làm cơ sởcho việc quy hoạch, thiết kế công trình, chọn phương án, biện pháp thi công
và chế độ khai thác công trình
- Dự đoán các hiện tượng địa chất phức tạp có thể xảy ra khi thi công vàkhai thác công trình
- Đề xuất các biện pháp xử lý các điều kiện địa chất không thuận lợi
- Thăm dò và sử dụng vật liệu xây dựng thiên nhiên ở trong và gần khu vựcxây dựng công trình
- Theo dõi sự thay đổi của môi trường địa chất dưới tác động của tự nhiên vàcủa công trình xây dựng
- Phân loại, đánh giá sự ổn định của các khối đất đá dùng làm nền công trìnhhay làm môi trường xây dựng công trình
- Việc lập báo cáo khảo sát Địa kỹ thuật có vai trò quan trọng trong quá trìnhchuẩn bị đầu tư và thực hiện đầu tư các dự án xây dựng công trình giaothông
1.2 Cơ sở lập dự án khảo sát
- Nghiên cứu các tài liệu đã có của khu vực sẽ xây dựng câu lạc bộ , đồngthời qua việc khảo sát tại thực địa để tận mắt thấy được điều kiện địa chất tạikhu vực xây dựng , hiểu được rõ kết cấu, mức độ quan trọng của công trìnhxây dựng
1.3 Cơ sở lựa chọn các phương án khảo sát và nêu các phương án đã
lựa chọn cho việc khảo sát câu lạc bộ HỘI NHÀ BÁO
1.3.1 Cơ sở lựa chọn các phương pháp khảo sát:
Trang 9- Để lập phương án khảo sát địa kỹ thuật phải căn cứ vào các giai đoạn khảosát, phạm vi sử dụng và các ưu nhược điểm của các phương pháp khảo sát,
từ đó mới lựa chọn phương pháp khảo sát, mật độ và chiều sâu của các điểmsát
- Hiện nay khi tiến hành khảo sát địa chất một công trình có một sốphương
pháp cơ bản sau:
+ Phương pháp khoan thăm dò
+ Phương pháp thí nghiệm hiện trường
+ Phương pháp thí nghiệm trong phòng và chỉnh lý các kết quả + Phương pháp giám sát
- Mỗi phương pháp đều có những ưu nhược điểm riêng của mình, chúngphù hợp với từng loại địa hình, địa chất cụ thể Do đó khi khảo sát nên chọnkết hợp các phương pháp khác nhau để có kết quả chính xác, phù hợp và cótính kinh tế cao
- Việc lựa chọn có thể dựa trên một số nhận xét sau đây:
+ Khi tính lún, cố kết chiếm ưu thế thì nên tiến hành chủ yếuphương pháp khoan lấy mẫu nguyên trạng và chú trọng thí nghiệm nénlún.Việc xác định địa tầng sẽ phụ thuộc vào kết quả của thí nghiệmxuyên tĩnh
+ Khi cần nghiên cứu nhiều về sức chịu tải của đất đá thì nên sửdụng phương pháp nén ngang kết hợp với xuyên tĩnh để phân chia địatầng.Với sức chịu tải của nền đá thì phải lấy mẫu từ các lỗ khoan rồi đemthí nghiệm trong phòng
- Ngoài ra, việc lựa chọn các phương pháp khảo sát cũng phải tính đến điềukiện địa hình, tình trạng của các trang thiết bị thí nghiệm và cả trình độ củangười làm thí nghiệm, cũng như hiệu quả kinh tế của phương án qua tổn
g số giá thành của chúng
- M.Cassan đã tổng kết việc lựa chọn phương án khảo sát theo bảng 1.1
Bảng 1.1
Trang 10PP khảo sát
L Loại đất đá
Khoanlấy mẫu
TNtrongphòng
Nénngang
Xuyêntĩnh
Xuyênđộng
Cắtcánh
1.3.2 Các phương án đã lựa chọn khi khảo sát câu lạc bộ HỘI NHÀ BÁO
- Căn cứ vào điều kiện địa hình và địa chất khu vực dự kiến xây dựng câulạc bộ , em thấy đây là khu vực bằng phẳng, chủ yếu là đất và cát, nên ta cóthể lựa chọn phương pháp khảo sát là :
+ Phương pháp khoan lấy mẫu
Trang 11- Cụ thể bố trí 3 điểm khảo sát, tương đối thẳng hàng , khoảng cách giữa các điểm dựa vào sơ đồ bố trí các điểm khảo sát ( tỷ lệ 1/200 ) để tính Cụ thể là
2 lỗ xuyên và 1 lỗ khoan Trong quá trình khoan kết hợp thí nghiêm SPT, lấymẫu thí nghiệm và tiến hành những thí nghiệm khác
1.4.2 Yếu cầu về chiều sâu khảo sát
-Chiều sâu khảo sát được xác định theo các tiêu chuẩn áp dụng, tuỳthuộc quy mô công trình và mức độ phức tạp về điều kiện địa chất côngtrình tại khu vực khảo sát
Đối với công trình câu lạc bộ Hội nhà báo chiều sâu các điểm khảo sát cóthể lựa chọn theo kết cấu móng, mà cụ thể là theo các tải trọng lên móng, ởcông trình này ta khảo sát từ 28m tới 35m ở lỗ khoan K3 có chiều sâukhoảng 35m và 2 điểm xuyên XM2 có chiều sâu 20,2m điểm xuyên XM4
có chiều sâu 22m
1.4.3 Yếu cầu về số lượng mẫu và các điểm thí nghiệm
-Số lượng mẫu thí nghiệm phải đảm bảo yêu cầu thể hiện được các tính
chất đặc trưng của các lớp đất
-Chiều sâu khoan khoảng 35m , tiến hành lấy mẫu, nói chung khoảng2m lấy một mẫu, tổng số mẫu thí nghiệm dự tính là 17 mẫu
Trang 12CHƯƠNG 2: KHẢO SÁT ĐỊA KỸ THUẬT
* Đặc điểm máy khoan
- Kết cấu thuỷ lực, hiệu suất cao, giảm nhẹ cường độ thao tác
- Kết cấu bi làm máy không cần dừng vẫn xoay được vị trí mũi khoan
- Tăng hiệu suất làm việc và an toàn
- Có đồng hồ theo dõi áp lực trong quá trình khoan
- Tay nắm kiểu cần gạt điều khiển thuận tiện
- Máy thiết kế gọn nhẹ dễ tháo lắp và vận chuyển
- Kích thước máy (dài x rộng x cao) :1433 x 697 x 1274 mm
- Trọng lượng (không tính động cơ) : 420 kg
2 Cơ cấu đẩy
- Tốc độ quay trục đứng (5 cấp) : 1010, 790, 470, 295, 140 vg/ph
Trang 13- Hành trình trục đứng : 450 mm
- Tốc độ di chuyển trục đứng nhấc lên không tải : 3m/ph
- Tốc độ di chuyển trục đứng đi xuống không tải : 4m/ ph
- Khối lượng cáp cuốn vào tang : 35 mm
- Đường kính khi cuốn đầy cáp : 252 mm
7 Khi khoan lấy mẫu cần có thêm một số dụng cụ sau:
- Ống mẫu có đường kính bằng đường kính lưỡi khoan, được nối sát vớilưỡi khoan để chứa mẫu đất đá đã khoan qua
- Ống chống cũng có dạng tương tự như ống mẫu nhưng thường có đườngkính lớn hơn để giữ thành lỗ khoan không bị sập
Trang 14- Cần khoan là những ống thép rỗng có đường kính khác nhau tuỳ thụộcvào chiều sâu lỗ khoan.
- Các loại đầu nối dùng để nối các bộ phận như cần khoan, ống chống,hoặc nối giữa ống mẫu và mũi khoan
2.1.2 Thí nghiệm CPT
Ngày nay người ta thường dùng loại máy xuyên Gouda của Hà Lan
chế tạo, nó có một số đặc điểm sau:
- Đầu xuyên là bộ phận nhạy cảm với sức kháng của đất, gồm có mũixuyên và măng xông (vỏ bọc) đo ma sát
-Mũi xuyên là bộ phận cuối cùng của đầu xuyên có dạng hình nón,góc nhọn mũi xuyên từ 60-900
- Măng xông đo ma sát là một đoạn ống thép dài 133,7mm, có diệntích xung quanh là 150cm2 dùng để đo ma sát trên thành lỗ xuyên, thường kýhiệu là fs
- Hệ thống cần xuyên gồm có hai loại:
Cần ngoài là những ống rỗng, dùng để ấn định hướng xuyên xuốngđất và bảo vệ cần trong hoặc cáp điện
Cần trong là những đoạn thép đặc, hình vuông, dùng để ấn mũi xuyênxuống đất
- Hệ thống tạo lực nén là những xylanh và piston để tạo ra lực néntĩnh Trong xuyên máy diện tích xylanh thuỷ lực là 20 cm2 Trong xuyên taydiện tích xylanh thủy lực là 20 cm2
- Hệ thống đo, ghi kết quả thường là các đồng hồ đo áp lực Dựa vàocác số đọc, ghi được, người ta sẽ tính ra được sức kháng mũi xuyên và masát đơn vị trên thành lỗ xuyên
- Hệ thống neo giữ ổn định cho thiết bị xuyên trong quá trình thínghiệm
2.1.3 Máy nén ngang
Thiết bị nén ngang gồm các bộ phận sau:
- Buồng nén là một ống hình trụ, có thể bằng cao su mềm hay có thểđược bọc trong một ống cứng Buồng nén có ba ngăn Hai ngăn trên và dưới
là ngăn bảo vệ, được bơm đầy khí nén, ngăn giữa là ngăn để đo được bơmđầy nước
- Cần khoan là các đoạn cần rỗng được nối lại với nhau bằng ren, đểđưa buồng nén xuống vị trí cần đo
Trang 15- Ống đồng trục làm bằng chất dẻo, dài liên tục, trong ống có đườngdẫn khí vào các ngăn bảo vệ và đường dẫn nước vào ngăn để đo.
- Bộ phận điều khiển đặt trên mặt đất để kiểm tra và điều chỉnh áp lựckhí nén, lượng nước bơm vào ngăn để đo Những năm gần đây người ta còngắn các thiết bị tự động vào bộ phận điều khiển để giúp cho việc ghi chép tựđộng các kết quả thí nghiệm
2.1.4 Thiết bị thí nghiệm SPT
Một số dụng cụ thí nghiệm SPT gồm hai bộ phận chính là đầu xuyên và
bộ búa đóng
- Đầu xuyên là một ống thép, gồm mũi xuyên, ống mẫu chẻ và đầu nối
- Bộ búa đóng dùng để tạo năng lượng đóng mũi xuyên vào đất, gồmquả búa, bộ gắp và cần dẫn hướng Quả búa hình trụ tròn xoay, bằng thép có
lỗ ở chính tâm để có thể rơi trượt tự do theo thanh dẫn hướng
- Bộ gắp là bộ phận dùng để nâng hạ búa một cách tự động, đúng quyđịnh
- Cần dẫn hướng để định hướng rơi của quả búa gồm có đe và thanhdẫn hướng: Đe là một đế thép tiếp nhận năng lượng rơi của búa truyềnxuống mũi xuyên thông qua hệ cần khoan Thanh dẫn hướng có đường kínhphù hợp với đường kính lỗ ở giữa búa và có cấu tạo đặc biệt giúp cho bộ gắpnhả búa đúng lúc đạt độ cao quy định
* Các thông số kỹ thuật của dụng cụ thí nghiệm SPT
- Chiều dài ống mẫu: 810 cm
- Đường kính ngoài : 51 cm
- Đường kính trong : 35 cm
- Trọng lượng tạ : 63,5 kg
- Độ cạo rơi búa : 76,2 cm
Ngoài ra còn sử dụng dụng cụ thí nghiệm trong phòng để xác định một sốchỉ tiêu vật lý và sức chống cắt của đất
2.2 Tiến hành khảo sát:
- Trong quá trình tiến hành khảo sát tại công trình ta tiến hành khoan, lấymẫu đất đá, thí nghiệm xuyên tĩnh, thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn, thínghiệm nén ngang Kết quả của công tác khoan máy và các công tác khảo
Trang 16sát thực hiện trong các hố khoan được thể hiện trong hình trụ lỗ khoan, vàkết quả thí nghiệm xuyên tĩnh (XM) được ghi lại trong bảng.
* Quá trình làm sạch đáy lỗ khoan, đưa mùn khoan lên măt đất có thểthực hiện bằng các chất lỏng như nước lã, dung dịch sét, dung dịch gốcdầu…trong khi rửa sạch lỗ khoan, hay bằng khí nén trong khi thổi sạch lỗkhoan
- Việc làm sạch đáy lỗ khoan tiến hành theo phương pháp thuận
Trong phương pháp rửa thuận, nước rửa được bơm xuống lỗ khoan quakhoảng rỗng ở bên trong cần khoan, tới đáy, làm sạch đáy lỗ khoan, mangmùn khoan lên trên mặt đất theo khoảng trống giữa thành lỗ khoan và cầnkhoan
* Quá trình giữ ổn định thành lỗ khoan nhằm chống hiện tượng sập lởhay trương nở thành lỗ khoan, gây khó khăn cho việc khoan sâu vào lòngđất
- Để giữ ổn định thành lỗ khoan có thể dùng các ống chống bằng thép cóđường kính phù hợp với đường kính lỗ khoan hay trong những trường hợp
áp lực đất đá ở thành lỗ khoan không lớn lắm, có thể dùng dung dịch sét.Dưới tác dụng của áp lực thuỷ tĩnh do cột dung dịch trong lỗ khoan gây racộng với việc tạo thành lớp vỏ sét xung quanh thành lỗ khoan ổn định,nâng cao hiệu quả kinh tế của phương pháp khoan
* Phương pháp khoan được sử dụng trong công tác khảo sát là khoanxoay, thiết bị khoan là máy khoan XY-1A của Trung Quốc, sản xuất vớicác đặc trưng đã nêu ở trên
Trang 172.2.2 Công tác lấy mẫu đất đá.
- Lấy mẫu là mục đích của việc khoan khảo sát địa chất công trình Tuỳtheo từng điều kiện và yêu cầu cụ thể mà lấy mẫu, là mẫu nguyên trạng(coi như giữ nguyên được trạng thái tự nhiên của đất đá) hoặc khôngnguyên trạng (là mẫu đất đá đã bị xáo trộn, vỡ vụn, không đảm bảo kết cấuban đầu của chúng)
- Với các mẫu đất, muốn lấy mẫu phải đóng (bằng tạ) hay ấn (bằng hệthống thuỷ lực của máy khoan)
- Bộ dụng cụ lấy mẫu gồm ống mẫu là một ống có thể tách thành hai nửatheo chiều dọc (ống mẫu bửa đôi hay ống mẫu chẻ), một đầu nối ống vớivòng cắt mẫu, một đầu nối với ống chuyển tiếp để nối với cần khoan.Trong ống mẫu có đặt ống mẫu thành mỏng (ống lót) để chứa mẫu.Trongđầu chuyển tiếp thường có viên bi thép để tránh nước rửa chảy vào bêntrong ống mẫu Sau khi nâng ống mẫu lên, tách đôi ống ra, lấy được mẫu
đã chứa trong ống mẫu thành mỏng Bịt hai đầu mẫu bằng nắp kim loại vàsáp để giữ mẫu không bị thay đổi độ ẩm và chuyển ngay về phòng thínghiệm để xác định các tính chất đặc trưng của mẫu đất
- Để tăng hiệu quả lấy mẫu trong đất yếu, ta dùng loại ống mẫu pistông Khi khoan trong đá cứng, để lấy mẫu, ta dùng ống mẫu đơn (chỉ có mộtống) có cấu tạo đơn giản Trong trường hợp gặp đá phong hoá, khó lấymẫu thì có thể dùng ống mẫu kép (ống mẫu nòng đôi) gồm hai ống mẫulồng vào nhau Nhờ cấu tạo đặc biệt của đầu nối tiếp, nước rửa sẽ khônglàm ảnh hưởng tới chất lượng mẫu
Trong những lỗ khoan sâu, để giảm thời gian nâng thả cột cần khoan, cóthể dùng dây kéo mẫu: mẫu khoan sau khi đã bẻ, được kéo bằng dây ở phíabên trong cột cần khoan
- Mẫu được lấy trong các hố khoan, tại các độ sâu định sẵn trước khi lấymẫu, tiến hành dừng khoan đồng thời thổi sạch đáy lỗ khoan Sau đó, mũikhoan được rút lên và thay bằng ống lấy mẫu nguyên trạng đường kính91mm, dài 40cm
Các mẫu khi lấy lên được đặt thẻ mẫu ở trong và ngoài ống mẫu, sau đóđậy nắp, bọc kín bằng Paraphin và được bảo quản cẩn thận rồi chuyển vềphòng thí nghiệm
2.2.3 Thí nghiệm xuyên tĩnh (CPT)
- Thực hiện bằng máy, quá trình thí nghiệm như sau:
Trang 18* Thiết bị xuyên tĩnh phải đựơc cân chỉnh về vị trí thăng bằng Trục củacần xuyên phải trùng với phương thẳng đứng.
* Do dùng xuyên máy nên việc xuyên được tiến hành liên tục cứ khoảng20cm, lại đọc và ghi số liệu một lần
* Vì sử dụng đầu xuyên có vỏ bọc đo ma sát, người ta cũng ấn cần vàđầu xuyên xuống vị trí cấn thí nghiệm Sau đó ấn cần trong cho mũi xuyênxuyên vào đất một khoảng độ 4cm để xác định sức kháng mũi xuyên qc Sốđọc trên áp lực kế lúc này được ký hiệu là X Ấn tiếp cần trong để mũixuyên và vỏ bọc đo ma sát đi sâu vào trong đất một khoảng 4 cm nữa nhằmxác định tổng sức kháng của mũi xuyên và ma sát của đất với đoạn vỏ bọc
đo ma sát Số đọc trên áp lực kế lúc này được ký hiệu là Y Cuối cùng, ấncần ngoài để mũi xuyên đóng lại Thí nghiệm được lặp lại cho đến khi kếtthúc điểm xuyên
* Các giá trị đọc được là những giá trị ổn định trên áp lực kế Cần loạitrừ các giá trị đột biến trong quá trình thí nghiệm
2.2.4 Công tác thí nghiệm nén ngang PMT
- Trước khi tiến hành thí nghiệm, phải tiến hành kiểm tra dụng cụ, thiết bị thínghiệm và thử để lập đường cong chuẩn ống cho từng buồng khí nén khácnhau
- Đặt buồng nén tới vị trí cần đo trong các lỗ khoan đã có trước Trước khi
đo, phải giữ cho thành lỗ khoan ổn định bằng dung dịch sét bentonit
- Tăng áp lực theo nhiều cấp, mỗi cấp bằng 0,1 pl
- Tại mỗi cấp áp lực giữ ổn định trong 1 phút và theo dõi lượng nước bơm vào ngăn để đo sau 30” và 60”
2.2.5 Công tác thí nhiệm SPT
- Tại mỗi điểm thí nghiệm SPT phải thực hiện một số công việc
* Khoan tạo lỗ tới điểm sâu thí nghiệm vvaf rửa sạch đáy lỗ khoan
- Việc khoan tạo lỗ có thể được tiến hành bằng phương pháp khoan xoay hayguồng xoắn Đường kính lỗ khoan phải đủ lớn ( từ 55 – 163 mm ) Để giữthành lỗ khoan ổn định , có thể dùng dung dịch sét hay ống chống
- Việc làm sạch đáy lỗ khoan có thể được tiến hành bằng sự tuần hoàn củadung dich khoan
Trang 19* Lắp bộ búa đóng, kiểm tra bộ lắp ráp và thành dẫn hướng.
* Chọn điểm chuẩn và đo trên cần khoan 3 đoạn lien tiếp, mỗi đoạn bằng6in ( 15cm ) phái trên điểm chuẩn
* Đóng búa
* Đếm và ghi số búa cần thiết để mũi xuyên ngập trong đất từng đoạn15cm đã vach trước trên cần khoan Phải ghi lại số búa cần thiết cho 15cmvượt quá 50 ( hay 100 ) theo yêu cầu của thiết kế
* Sau khi đếm và ghi đủ số búa ứng với độ ngập sâu 45cm của mũi xuyên, tiến hành cắt đất bằng cách xoay cần khoan , rút mũi xuyên lên mặt đất
* Tháo ống mẫu chẻ , quan sát và mô tả đất chứa trong đó , chọn mẫu đấtđại diện , bảo quản để đem về thí nghiệm một số chỉ tiêu như độ ẩm thànhphần hạt
2.3 Kết quả khảo sát đã thu được
2.3.1 Kết quả khảo sát công tác khoan:
Ngày khởi công : 24/01/1995 Cao độ :
Ngày hoàn thành :25/01/1995 Mực nước ngầm – xuất hiện
Người lập – ổn định : 1,25 mBảng 2.1
Độ Hình Mô tả Độ sâu lấy
Trang 203,6 Lớp bê tông nền nhà cũ , lẫn gạch vỡ và
đất 6,0 Sét pha màu sám nâu , dẻo mểm – dẻo
*14(15,0-xanh Kích thước sạn sỏi từ 0,3-1cm.,tương đối tròn cạnh
*22(21,0-21,5)
*28(25,0-25,5)
*21(28,0-28,5)
*23(32,0-32,5)
2.3.2 Kết quả thí nghiệm xuyên tĩnh
- Xuyên tại 2 điểm ( xem bảng kết quả xuyên ở chương 3 )
2.3.3 Kết quả thí nghiêm nén ngang:
Thí nghiệm nén ngang 1 :
Bảng 2.2
Áp lực(kN/m2)
Lượng nước bơmvào (cm3)
Chênhlệch
Trang 222.3.5 Kết quả thí nghiệm xác định các chỉ tiêu vật lý của đất đá
Bảng chỉ tiêu vật lý của các lớp đất thể hiện qua bảng 2.5
Bảng 2.5
Trang 23Hạt cát mịn0,05-0,1
Hạt cátnhỏ0,1-0,25
Hạt cátvừa0,25-0,5
Hạt cátthô0,5~
2
Hạt sỏinhỏ2-4
Hạt sỏivừa4-10
Hạt sỏilớn10-20
Hạt cuội dămnhỏ 20-40
CHƯƠNG III: KẾT QUẢ KHẢO SÁT ĐỊA KỸ
THUẬT 3.1.Tính toán các kết quả khảo sát:
3.1.1 Tính toán kết quả xuyên tĩnh
Trang 24Kết quả của thí nghiệm xuyên tĩnh thể hiện qua các đặc trưng sau :
- Lực kháng mũi xuyên qc là sức kháng của đất tác dụng lên mũi xuyên
và được xác định bằng cách chia lực tác dụng thẳng đứng Qc cho tiết diện đáy mũi xuyên Ac
(MPa)
A
Q q
- Ma sát đơn vị fs là sức kháng của đất tác dụng lên bề mặt của vỏ bọc đo
ma sát của mũi xuyên và được xác định bằng cách chia lực tác dụng lên bề mặt của vỏ bọc Qs cho diện tích bề mặt của vỏ bọc đo ma sát As
(MPa)
A
Q f s
- Còn trong xuyên máy: f s Y X
5 7 1
- Chỉ số ma sát Rf là tỷ số giữa ma sát đơn vị và sức kháng mũi xuyên ở cùng một độ sâu thí nghiệm, tính bằng phần trăm:
100 %
c
s f q
f
R
- Trong phương pháp thí nghiệm xuyên không liên tục, cứ 20cm thì người ta lại đọc số liệu một lần Từ đó sẽ tính được giá trị qc và fs tại các chiều sâu khác nhau Kết quả được ghi lại trong bảng (2.3).Biểu diễn sự thayđổi của các giá trị đó theo chiều sâu, ta sẽ được biểu đồ xuyên tĩnh
- Từ trên biểu đồ ta có thể phân định khá chính xác ranh giới giữa các lớp đất trong khu vực khảo sát và nếu có nhiều điểm xuyên, ta sẽ lập được mặt cắt địa chất gần đúng của đất qua đó sẽ định hướng cho việc tính toán vàthiết kế nền móng công trình
- Lỗ xuyên XM2
* Từ biểu đồ kết quả xuyên tĩnh ta chia địa tầng lỗ xuyên thành 4 lớp khác nhau :
Trang 25+ Lớp 1 : có chiều sâu từ 0m – 1m lớp bề mặt chiếm chỗ nên không tính đến q c
+ Lớp 2 : có chiều sâu từ 1m – 7,8m Giá trị trung bình q c của lớp đất này là: q c = 8,457 kg/cm2 = 0,829 MPa ,
Trang 26q f
R =2,13%