Đặc tính địa kỹ thuật và giải pháp gia cố nền đất Trung tâm phân phối hàng hoá cảng container Phù Đổng - Gia Lâm - Hà Nộ

Trong xu thế hội nhập và toàn cầu hoá nền kinh tế, Đảng và Nhà nước ta đang từng bước hiện đại hoá các cảng, cụm cảng hiện có, đồng thời xây dựng thêm nhiều cảng mới nhằm nâng cao năng lực vận chuyển hàng hoá xuất nhập khẩu. Với những ưu điểm nổi bật của phương thức vận tải container và sự phát triển hết sức ấn tượng của kinh tế Việt Nam trong những năm qua là nguyên nhân chính làm cho hàng hoá container Việt Nam ở gia tăng mạnh mẽ. Hội đủ những yếu tố thuận lợi về điều kiện tự nhiên, kinh tế - x• hội, dự án xây dựng Trung tâm phân phối hàng hoá cảng container Phù Đổng sẽ được xây dựng tại x• Cổ Bi - Gia Lâm trên diện tích 120ha. Từ ngày 25/2/2003 đến ngày 31/5/2003 tôi được bộ môn Địa kỹ thuật và Địa chất môi trường cử tới Công ty Tư vấn xây dựng Cảng- Đường Thuỷ thực tập với mục đích tìm hiểu thực tế, thu thập tài liệu chuyên môn viết khoá luận tốt nghiệp. Sau khi kết thúc thực tập, tôi đ• được bộ môn giao viết khoá luận với đề tài: Đặc tính địa kỹ thuật và giải pháp gia cố nền đất Trung tâm phân phối hàng hoá cảng container Phù Đổng - Gia Lâm - Hà Nội”.

Mở đầu

Trong xu thế hội nhập và toàn cầu hoá nền kinh tế, Đảng và Nhà nớc

ta đang từng bớc hiện đại hoá các cảng, cụm cảng hiện có, đồng thời xâydựng thêm nhiều cảng mới nhằm nâng cao năng lực vận chuyển hàng hoáxuất nhập khẩu Với những u điểm nổi bật của phơng thức vận tải container

và sự phát triển hết sức ấn tợng của kinh tế Việt Nam trong những năm qua

là nguyên nhân chính làm cho hàng hoá container Việt Nam ở gia tăngmạnh mẽ Hội đủ những yếu tố thuận lợi về điều kiện tự nhiên, kinh tế - xãhội, dự án xây dựng Trung tâm phân phối hàng hoá cảng container Phù

Đổng sẽ đợc xây dựng tại xã Cổ Bi - Gia Lâm trên diện tích 120ha Từ ngày25/2/2003 đến ngày 31/5/2003 tôi đợc bộ môn Địa kỹ thuật và Địa chất môitrờng cử tới Công ty T vấn xây dựng Cảng- Đờng Thuỷ thực tập với mục

đích tìm hiểu thực tế, thu thập tài liệu chuyên môn viết khoá luận tốtnghiệp Sau khi kết thúc thực tập, tôi đã đợc bộ môn giao viết khoá luận với

đề tài: Đặc tính địa kỹ thuật và giải pháp gia cố nền đất Trung tâm phân

phối hàng hoá cảng container Phù Đổng - Gia Lâm - Hà Nội”.

Nội dung khoá luận ngoài phần mở đầu và kết luận bao gồm:

Phần I:

- Chơng 1 Đặc điểm địa lý tự nhiên và kinh tế xã hội nhân văn

- Chơng 2: Đặc điểm cấu trúc địa chất

- Chơng 3: Đặc điểm địa chất thủy văn

- Chơng 4: Các quá trình và hiện tợng địa chất động lực công trình

Phần II:

- Chơng 5: Các phơng pháp nghiên cứu

- Chơng 6: Đặc tính Địa kỹ thuật nền đất khu vực xây dựng công trình

- Chơng 7: Các giải pháp gia cố nền đất phục vụ xây dựng bãi container

Trong giai đoạn thực tập và viết khoá luận, nhờ sự giúp đỡ của cán bộ,nhân viên Công ty T vấn xây dựng Cảng - Đờng Thuỷ, sự chỉ bảo tận tìnhcủa các thầy, cô giáo trong khoa Địa Chất cùng các bạn đồng nghiệp, đặcbiệt là sự hớng dẫn nhiệt tình, chu đáo của các thầy Chu Văn Ngợi và ĐỗMinh Đức Qua đây, tôi xin tỏ lòng biết ơn sâu sắc, chân thành tới các thầyChu Văn Ngợi, Đỗ Minh Đức, các thầy cô trong bộ môn Địa kỹ thuật và

Địa chất môi trờng - khoa Địa chất, trờng ĐHKH tự nhiên - ĐHQG Hà Nội

và các cô chú, anh chị của công ty T vấn Xây dựng Cảng Đờng Thuỷ cùngbạn bè đồng nghiệp

Do khả năng và thời gian hạn chế nên khoá luận tốt nghiệp khôngtránh khỏi những sai sót, rất mong đợc sự đóng góp ý kiến của các thầy cô

và các bạn

Chơng 1

đặc điểm địa lý tự nhiên-kinh tế nhân văn

khu vực Hà nội

1.1 đặc điểm địa lý tự nhiên

1.1.1 Vị trí địa lý khu vực nghiên cứu

Thủ đô Hà Nội có lịch sử hình thành và phát triển lâu đời, là mộtthành phố có vị trí và địa thế đẹp trở thành trung tâm văn hoá, chính trị,kinh tế, khoa học kỹ thuật và đầu mối giao thông quan trọng nhất của cả n-

ớc Thành phố Hà Nội nằm ở hai bên sông Hồng trên vùng đồng bằng màu

mỡ, ở trung tâm đồng bằng Bắc Bộ giới hạn bởi các toạ độ địa lý

105016’30”-106001’30” kinh độ Đông

20030’0”- 21035’00” vĩ độ Bắc

Hà Nội gốm có 7 quận nội thành và 5 huyện ngoại thành; có ranhgiới giáp các tỉnh

- Phía Bắc giáp Vĩnh Phúc, Thái Nguyên

- Phía Đông - Đông Nam giáp Bắc Ninh- Hng Yên

- Phía Tây - Tây Nam giáp Hà Tây

Vị trí công trình trung tâm phân phối hàng hoá - cảng container Phù

Đổng nằm ở phía Đông Nam thành phố thuộc địa phận xã Cổ Bi- Gia Lâm

a Dạng địa hình trong đê

Dạng địa hình này hình thành trong quá trình tích tụ , chiếm khoảng90% diện tích và nằm phía trong của đê sông Hồng, sông Đuống, ở đây quátrình tích tụ không còn đợc tiếp diễn do có các hệ thống đê Địa hình trong

đê chỉ còn bị tác dụng của nớc mặt do xâm thực nhẹ, địa hình bị san phẳng,cao độ địa hình thay đổi từ 3- 8,5m

b Dạng địa hình ngoài đê

Dạng địa hình này gồm các bãi bồi phân bố dọc sông Hồng, sông

Đuống, sông Nhuệ Sau khi có hệ thống đê các bãi bồi chỉ phát triển trong

phạm vị giữa hai đê dọc theo sông, tại đây diễn ra quá trình bồi đắp phù saliên tục.

Có hai dạng bãi bồi chính là:

- Bãi bồi ven lòng

- Bãi bồi giữa sông

Bãi bồi giữa sông không ổn định, sau mỗi mùa lũ bãi bồi giữa sôngluôn thay đổi hình dạng có khi bị mất hẳn

Bãi bồi ven lòng hàng năm đợc đắp thêm phù sa, tuy nhiên cũng bịsụt lở do tác động của dòng nớc (nh bãi bồi Phúc Xá, Long Biên)

1.1.3 Khí hậu thuỷ văn.

+ Khí hậu:

Khí hậu Hà Nội tiêu biểu cho kiểu khí hậu Bắc Bộ với đặc điểm nhiệt

đới gió mùa, nóng ẩm, ma nhiều Một năm có hai mùa rõ rệt với các đặc

điểm riêng biệt

- Mùa khô kéo dài từ tháng 10 đến tháng 3 năm sau Lạnh nhất là tháng

1 đến tháng 2 với nhiệt độ trung bình 160c có khi nhiệt độ hạ thấp tới

5-70c Vào mùa này lợng ma thờng không đáng kể, tháng có lợng ma lớnnhất trong mùa khô chỉ 112,6mm (11/1993)

- Mùa nóng ma nhiều thờng bắt đầu từ tháng 4 đến tháng 10, nóng nhấtvào tháng 6 và tháng 8 với nhiệt độ trung bình là 290c khi cao nhất có thể

đạt 35-400c Lợng ma mùa này thờng chiếm 80-90% tổng lợng ma cả năm

- Sông Đuống nằm ở phía Bắc thành phố Hà Nội là sông phân luồngchính của sông Hồng, nó nối với hệ thống sông Thái Bình là chi lu của sôngHồng nên động thái của sông Đuống phụ thuộc chặt chẽ vào sông Hồng

- Sông Nhuệ nằm ở phía Tây thành phố chảy qua địa phận thuộc huyện

Từ Liêm Ngày nay Sông Nhuệ phụ thuộc rất ít vào động thái của sông

Hồng mà chủ yếu phụ thuộc vào sự tác động của con ngời qua hệ thốngcống Liên Mạc

- Sông Kim Ngu, sông Tô Lịch, sông Lừ, sông Sét là các con sông nhỏchảy trong thành phố Động thái phụ thuộc vào nguồn nớc thải và nớc ma

Hệ thống sông này làm nhiệm vụ tiêu nớc thải cho thành phố

- Hồ ao

Hà Nội có khá nhiều ao, hồ, nhiều hồ lớn có nguồn gốc sông, hồtập trung nhiều ở nội thành và ngoại thành nh Thanh Trì , Tây Hồ, HoànKiếm và một số ở Từ Liêm Tổng diện tích khoảng 630ha Hồ ao lớn là nơithoát nớc của thành phố

Các hồ lớn nh Hồ Tây, hồ Trúc Bạch, Bảy Mẫu, Ba Mẫu, HoànKiếm, trong đó Hồ Tây lớn nhất nằm ở phía Tây Bắc với diện tích 358 ha,sâu trung bình 1-3m Hồ là một thắng cảnh, nơi điều hoà khí hậu cuả thànhphố

1.2 đặc điểm kinh tế - nhân văn

1.2.1 Dân c

Thủ đô Hà Nội có dân số tập trung rất đông, theo tài liệu thống kêdân số năm 2000 tổng dân số Hà Nội là 2.840.700 triệu ngời trong đó nộithành là 1.460.700 ngời Mật độ dân số 2993 ngời/km2, ngời Hà Nội chủyếu là dân tộc Kinh

1.2.2 Kinh tế

Cùng với xu thế hội nhập vào nền kinh tế thế giới và với vai trò làmột vùng kinh tế quan trọng của cả nớc, kinh tế Hà Nội đang phát triểnmạnh và cân đối với nhiều hình thức hoạt động Các khu công nghiệp, khuchế xuất đợc quy hoạch và xây dựng với nhiều doanh nghiệp sản xuất, kinhdoanh đa nghành nghề Trong cơ cấu kinh tế các nghành nông nghiệp, dịch

vụ, thơng mại đang chuyển dịch mạnh mẽ theo hớng thị trờng kinh tế HàNội đóng góp không nhỏ vào ngân sách Nhà nớc

1.2.3 Văn hoá- Giáo dục

Hà Nội là trung tâm văn hoá, chính trị, khoa học kỹ thuật lớn của cảnớc Với hệ thống giáo dục khá hoàn thiện, nhiều trờng đại học lớn đào tạonhiều ngành nghề, lĩnh vực chuyên môn khác nhau Hà Nội còn là nơi giao

lu văn hoá của nhiều dân tộc trong và ngoài nớc không những thế Hà Nội

đang tích cực chủ động hội nhập với các nền văn hoá thế giới, chọn lọc và

định hớng phát triển những nét tiến bộ của các nền văn hoá khác đồng thờiluôn luôn gìn giữ và phát huy bản sắc văn hoá dân tộc Việt Nam

1.2 4 Hệ thống giao thông vận tải

Hà Nội là đầu mối giao thông quan trọng của cả nớc, không kể các

hệ thống mạng lới đờng phố dày đặc phân bố trong nội thành, Hà Nội cóhơn 800km đờng ô tô chủ yếu gồm các quốc lộ 1, 2, 3, 5, 6 Thành phố có86km đờng sắt và các ga trung tâm đi các tỉnh thành trong cả nớc Ngoài ra,mạng lới giao thông đờng thuỷ đợc phân bố dọc theo sông Hồng, sông

Đuống, đờng hàng không có sân bay quốc tế Nội Bài

Chơng 2

đặc điểm cấu trúc địa chất

2.1 đặc điểm trầm tích đệ tứ khu vực hà nội

Nền móng của hầu hết các công trình ở đồng bằng Bắc Bộ đều đặttrên trầm tích Đệ Tứ bở rời, yếu, đợc hình thành từ 1,6 triệu năm trở lại đây.Chúng có ảnh hởng lớn đến sự ổn định và bền vững của công trình Theocác nhà địa chất Việt Nam trầm tích Đệ Tứ vùng đồng bằng Bắc Bộ nóichung và khu vực Hà Nội nói riêng đợc thành tạo trong 5 giai đoạn liênquan với 5 quá trình biển tiến, biến thoái, bắt đầu từ Pleistocen và đợc đặctrng bởi năm hệ tầng từ dới lên nh sau:

2.1.1.Thống Pleistocen dới

+ Hệ tầng Lệ Chi (aQ 1 lc)

Đây là một phân vị mới, lần đầu tiên đợc đoàn địa chất Hà Nội xáclập Hệ tầng Lệ Chi không lộ ra ở vùng nghiên cứu do các trầm tích trẻ phủlên, chỉ quan sát thấy trong các hố khoan sâu trung bình 45-69,5m, cáctuyến cắt qua nội thành trong khu vực nghiên cứu tầng Lệ Chi phân bố hầukhắp và phát triển chủ yếu theo hớng Tây Bắc - Đông Nam theo hớng chảycủa sông Hồng, bề dày của tầng đạt lớn nhất là 25m Tầng Lệ Chi tách ra từphần dới của hệ tầng Hà Nội và phần trên của hệ tầng Vĩnh Bảo trớc đây.Trầm tích tầng Lệ Chi từ dới lên hạt thô chuyển dần sang hạt mịn đợc chiathành 3 tập

- Tập 1 Thành phần cuội, sỏi cát và ít bột sét Cuội sỏi cuả tầng nàyrất sạch, độ mài tròn tốt, chủ yếu là cuội thạch anh và silic Thỉnh thoảnggặp cuội đá vôi, cuội có kích thớc 2-3cm có khi đạt 3-5cm Chiều dày trungbình 20m

- Tập 2: Thành phần chủ yếu là bột cát, cát hạt nhỏ màu xám có độchọn lọc và mài tròn tốt, chiều dày trung bình 3m

- Tập 3: Thành phần là bột sét màu xám, xám vàng, xám đen chứa tảonớc ngọt, thuộc trớng bãi bồi, chiều dày thay đổi từ 0,2-1,5m Sự thành tạo

đất đá của hệ tầng Lệ Chi có liên quan đến thời kỳ bóc mòn xâm thực, rửatrôi vùng đá gốc thời kỳ Pleistocen sớm Chúng có nguồn gốc aluvi và phủtrực tiếp lên trên các thành tạo Neogen

- Kiểu mặt cắt vùng phủ

a Kiểu mặt cắt vùng lộ

Xuất hiện ở vùng ven rìa nh Vệ Linh, Phù Cờng với trầm tích sông lũ

có chiều dày 1-2m Gồm cuội, sỏi sạn lẫn ít bột sét màu vàng nằm phủ trên

- Tập 2: thành phần cát bột, vàng xám, nâu gạch Thành phần chính làthạch anh và ít silic Bề dày trung bình 10m, tập thuộc tớng lòng sông miềnnúi hoặc chuyển tiếp

- Tập 3: Thành phần là bột sét màu xám vàng, vàng gạch nâu xámchứa bào tử phấn hoa, tảo nớc ngọt Chiều dày khoảng 4m

2.1.3 Thống Pleistocen trên

+ Hệ tầng Vĩnh Phúc (al-lbQ 12 vp)

Trầm tích tầng Vĩnh Phúc trong khu vực nghiên cứu lộ ra ở Đông Anhkéo dài về phía Bắc cầu Thăng Long, Xuân Đỉnh, Cổ Nhuế, Mai Dịch vàmột phần khu vực Nghĩa Đô, Cầu Giấy Các tài liệu lỗ khoan ở khu vực nàycho thấy thờng gặp đất đá của tầng Vĩnh Phúc ở độ sâu rất khác nhau, đôikhi thay đổi rất đột ngột, nhất là ở Thành Công, Giảng Võ, Ngọc Khánh.Tại Yên Hoà, Trung Kính gặp tầng này ở độ sâu 5-10m ở Thanh Nhàn gặp

ở độ sâu 10-15m, còn ở Tứ Hiệp, Thanh Liệt gặp ở độ sâu 15-20m hoặc sâuhơn nữa nh ở Thịnh Yên (35m)

Đặc điểm và dấu hiệu chủ yếu để nhận biết tầng Vĩnh Phúc là bề mặtcủa chúng thờng bị laterit hoá có màu đỏ hoặc loang lổ Tầng Vĩnh Phúc cónguồn gốc lục địa, gồm trầm tích sông, hồ, đầm lầy và đợc chia làm 4 tập từdới lên nh sau:

- Tập 1: Thành phần cuội, sỏi, cát có ít sét màu vàng xám xen ít di tíchtảo nớc ngọt Bề dày đạt 10m

- Tập 2: Thành phần chủ yếu là cát bột, ít sét, cát màu vàng thỉnhthoảng gặp ít thấu kính sỏi màu vàng, nâu xám Trầm tích có chứa di tíchbào tử phấn hoa và thờng có cấu tạo phân lớp xiên chéo, bề dày tới 33m

Trầm tích hệ tầng Hải Hng đợc các nhà địa chất ghép từ tầng Giảng

Võ và tầng Đống Đa mà các tác giả Đoàn địa chất 204 và một số tác giảkhác đã xác lập trớc đây Trầm tích hệ tầng Hải Hng đợc chia làm 3 phụtầng có nguồn gốc thành tạo khác nhau

a Phụ tầng dới (lbQ 1 2

2  hh1)

Trầm tích hệ tầng này thuộc Giảng Võ trớc đây chúng có nguồn gốc

hồ, đầm lầy, đợc thành tạo vào trớc thời kỳ biển tiến và gặp phổ biến trongkhu vực nghiên cứu Thành phần chủ yếu là sét, sét bột kết chứa hữu cơmàu đen, xám đen Nhiều nơi phần trên của hệ tầng có lớp than bùn dầy 1-2m Các trầm tích của phụ tầng này phân bố trực tiếp trên bề mặt bào mòn,

bị phong hoá loang lổ của hệ tầng Vĩnh Phúc Chính đặc điểm này đã làm

bề dày của phụ tầng này biến đổi mạnh mẽ Phía trên bề mặt của phụ tầng

đợc các trầm tích trẻ hơn phủ trực tiếp Bề dày của phụ tầng này biến đổi từ2-6m, có khi tới 20m

- Trầm tích nguồn gốc biển: Thành phần chủ yếu là sét, có ít sét bột, màuxám xanh, xanh lơ, có ít mùn thực vật, trong trầm tích có chứa nhiều hoáthạch biển

a Phụ tầng dới (aQ 3 tb 1 )

Trầm tích phụ tầng dới đợc chia thành 4 tập:

- Tập 1: Thành phần là cuội sỏi nhỏ, cát lẫn ít bột sét máu xám nâu nhạt,

bề dày thay đổi từ 1-9m

bề dày 1m và ít gặp trong vùng nghiên cứu

Đất, đá của phụ tầng dới phân bố chủ yếu ở khu vực trong đê sôngHồng tổng bề dày 31m

b Phụ tầng trên (aQ3

2tb 2 )

Các trầm tích của phụ tầng này có nguồn gốc aluvi trẻ, phân bố ở khuvực ngoài đê Chúng là các trầm tích hiện đại phân bố ở bãi bồi và lòngsông Phụ tầng này chia làm 2 tập:

-Tập 1: Thành phần là cuội, sỏi, cát lẫn ít bột sét màu xám vàng bềdày từ 3-10m

-Tập 2: Thành phần là bột sét màu nâu nhạt chứa ốc, hến, trai nớcngọt và mùn thực vật Khoáng vật sét chủ yếu hydromica, kaolinit, clorit

Bề dày từ 2-5m

2.2 ĐặC ĐIểM KIếN TạO Và TÂN KIếN TạO

2.2.1 Đặc điểm kiến tạo

Diện tích thành phố Hà Nội nằm trong miền kiến tạo Đông Bắc Bộ.Trong miền có các đới kiến tạo khác nhau nh:

-Đới An Châu: Chiếm diện tích khá rộng ở phía Bắc huyện Sóc Sơncủa tầng kiến trúc Mezosoi

-Đới Hà Nội: Chiếm hơn 1/2 diện tích thành phố với thành tạoNeogen-Đệ Tứ (phủ bất chỉnh hợp lên các trầm tích cổ hơn)

Phạm vi Hà Nội có các đứt gãy sâu sông Chảy, sông Lô theo phơngTây Bắc-Đông Nam Ngoài ra còn có các đứt gãy nội đới phơng Tây Bắc-

Đông Nam, á vĩ tuyến

2.2.2 Tân kiến tạo

Thành phố Hà Nội là một phần thuộc Tây Bắc võng Hà Nội Tronggiai đoạn tân kiến tạo, phía Đông Bắc của võng Hà Nội là vùng nâng caotrung bình và yếu, còn phía Tây Nam là vùng nâng trung bình

Theo đặc điểm hoạt động tân kiến tạo Hà Nội có thể phân ra:

-Vùng nâng trung bình, yếu là bộ phận đầu mút phía Đông Nam của

đới nâng địa luỹ Tam Đảo với độ nâng đạt 300m, tại đây quá trình bóc mònchiếm u thế

- Vùng nâng điều hoà là đới chuyển tiếp giữa vùng sụt và vùng nâng

- Vùng sụt lún tơng đối chiếm phần lớn huyện Sóc Sơn và một phần ĐôngAnh, với biên độ 10mm ở Sóc Sơn và 100-200mm ở thung lũng sông Cầu

- Vùng sụt lún trung tâm, giới hạn bởi các đứt gãy sông Lô ở ĐôngBắc và đứt gãy sông Chảy ở Tây Nam (nh khối sụt Nội Bài, Tây Hồ )

Các đứt gãy kiến tạo trẻ (sông Hồng, sông Lô) và các đứt gãy khác cóhớng khác nhau, hoạt động trong giai đoạn tân kiến tạo, biểu hiện địa chấtkhông rõ ràng, hoặc chỉ mang tính cộng hởng dới tác động chi phối của các

đứt gãy sâu khu vực

Chơng 3 đặc điểm địa chất thuỷ văn

Song song với việc nghiên cứu đặc điểm địa chất, việc nghiên cứu đặc

điểm địa chất thuỷ văn cũng đợc tién hành đồng thời nhng ở mức độ còn hạnchế Qua tài liệu của nhiều lỗ khoan từ năm 1969 đến nay trong khu vực nộithành và năm huyện ngoài thành, tài liệu địa chất thuỷ văn thu đợc chỉ gồm:Mực nớc ổn định, mực nớc xuất hiện trong từng lỗ khoan và kết quả các mẫuthí nghiệm thành phần hoá học tại những điểm định sẵn trong ô mạng các lỗkhoan Việc quan trắc động thái của nớc dới đất nói chung cũng nh việc phântích thành phần hoá học ,khả năng ăn mòn của nớc trong mỗi tầng chứa n-

ớc riêng biệt cha đợc nghiên cứu chi tiết và đầy đủ Trên cở tài liệu địa chấtthuỷ văn nh vậy nên việc đành giá về địa chất thuỷ văn và ảnh hởng của nóvới công tác xây dựng còn hạn chế

Theo bản đồ địa chất thuỷ văn 1: 50.000 vùng Hà Nội do Liên đoàn

Địa Chất Thuỷ văn-Địa chất công trình miền Bắc thành lập thì trong cácthành tạo trầm tích Đệ tứ có ba đơn vị chứa nớc chủ yếu và phức hệ chứa n-

ớc Neogen

3.1 Tầng chứa nớc Holocen (tầng Thái Bình)

Thành phần chủ yếu là đất, đá chứa nớc là cát pha, cát hạt nhỏ có nơigặp sạn, sỏi nhỏ Các thành tạo đất đá này có nguồn gốc aluvi tầng TháiBình Mái của tầng chứa nớc có lớp cách nớc thành phần là sét pha-tầngtrên của hệ tầng Thái Bình Đáy cách nớc là các thành tạo sét, sét pha thuộctầng Hải Hng

Tầng chứa nớc Holocen phân bố rộng rãi trong khu vực nghiên cứu,

có thể gặp chúng theo tuyến kéo dài từ khu vực Hồ Tây dọc theo đê sôngHồng xuống phía Nam ở trung tâm thành phố có thể gặp ở khu vực Bờ Hồ,Chợ Trời, Bách Khoa, Kim Liên, Trung Tự, Kim Giang, Thanh Xuân…bềbềdày của tầng chứa nớc biến đổi khá mạnh từ 3-29m Trung bình là 14m

Đặc tính thuỷ lực của tầng chứa nớc là không áp hoặc có áp nhng cục bộ vàyếu Hệ số dẫn nớc thay đổi từ 200-400m2/ng Do phân bố gần mặt đất nênchiều sâu mực nớc của tầng này thờng 2-4m Kết quả hút nớc thí nghiệmtrong tầng này cho thấy, phần lớn tỷ lệ lu lợng nớc chảy thay đổi trongkhoảng 1-3l/sm Nguồn cung cấp chính cho các tầng này là nớc ma, nớcsông hồ Bởi vậy động thái của tầng này phụ thuộc khá nhiều vào yếu tố khítợng thủy văn Kết quả phân tích thành phần hoá học của nớc trong tầngnày cho thấy hầu hết nớc thuộc loại siêu nhạt, không có khả năng ăn mòn

bê tông, kiểu hình hoá học là: Bicacbonat-Canxi-Magiê

3.2 Tầng chứa nớc Pleistocen trên

Tầng chứa nớc này phân bố dới tầng chứa nớc Holocen Thành phần

đất đá chứa nớc chủ yếu là cát pha hạt trung Phần dới hay gặp sạn, sỏi nhỏ.Các thành tạo đất đá có nguồn gốc trầm tích aluvi tầng Vĩnh Phúc tàngchứa này có thể gặp hầu hết mọi nơi trong khu vực nghiên cứu Bề dày củatầng chứa nớc thay đổi từ 3-36m, bề dày trung bình khoảng 12m Đặc tínhthuỷ lực tầng chứa nứơc là có áp Hệ số dẫn nớc có nơi đạt 5.103m2/ng.Chiều sâu mực nứơc áp lực của tầng chứa nớc này ở khu vực gần sông là 3-4m nằm ở khu vực trung tâm thành phố, đặc biệt là nơi nhiều ảnh hởng củaviệc khai thác nớc dới đất Kết quả hút nớc thí nghiệm cho thấy tỷ lu lợngthay đổi từ 0,8-5,35l/sm Tài liệu quan trắc đã xác định tầng chứa nớc cóquan hệ thuỷ lực chặt chẽ với tầng chứa nớc bên trên Nguồn cung cấp nớcchủ yếu là do nớc sông, hồ và tầng chứa nớc bên trên Qua kết quả phântích thành phần hoá học cho thấy, nứơc thuộc loại nhạt, độ tổng khoáng hoáTDS  0,5g/l Biểu diễn theo công thức Cuoclop nh sau:

C T Ca K Na

Cl HCO

30 65 42

3 33 64

,

) , (Tên nớc: Bicacbonat-Clorua-Natri-Canxi Nớc hầu nh không có khảnăng ăn mòn bê tông

3.3 Tầng chứa nớc Pleistocen

Thành phần đất đá chứa nớc chủ yếu là cuội, sỏi, sạn có nguồn gốcaluvi-proluvi tầng Hà Nội và Lệ Chi Tuy nhiên trong thành phần đất đá củatầng chứa nớc này thờng phát triển các trầm tích sét, sét pha làm cho khảnăng chứa nớc của tầng không đồng nhất Bề dày tầng chứa nớc thờngmỏng ở khu vực nh Đông Anh, Sóc Sơn, càng vào trung tâm có xu hớng dàylên, bề dày tầng chứa nớc thay đổi từ 3-40m Các kết quả nghiên cứu chothấy nguồn cung cấp nớc chính cho tầng chứa nớc này là từ phía Bắc, từSông Hồng và các tầng trên thấm xuống Độ dẫn nớc tại khu vực Hà Nộithay đổi từ 600 m/ngày đến 2900 m/ngày Hệ số dẫn nớc thay đổi từ 2,1-4,5m/ngày, nớc thuộc loại nhạt chứa nhiều sắt, độ tổng khoáng hoá TDS 0,5g/l biểu diễn theo công thức Cuoclốp nh sau:

5 , 7 20 25 55

32

4 32

3 36 2

068 , 0 6

,

Na Ca Mg

Cl SO HCO CO

M

Tên nớc bicacnonat-sunphat-clorua-magiê-canxi

Do trữ lợng nớc trong tầng lớn và chất lợng ổn định nên nớc trongtầng này đợc khai thác chủ yếu phục vụ nhu cầu cuộc sống

3.4 Phức hệ chứa nớc Neogen

Phân bố khắp vùng nghiên cứu, bao gồm các thành phần trầm tíchcủa hệ tầng Vĩnh Bảo Các đất đá chứa nớc chủ yếu là cuội kết, cát kết, bộtkết, sét kết xám màu, nâu đến sẫm Thành phần chủ yếu là thạch anh gắnkết yếu Chiều sâu phân bố từ 43-81,5m có bề dày khoảng 250m Đây làtầng nghèo nớc, không có ý nghĩa cung cấp nớc lớn Kết quả phân tíchthành phần hoá học cho thấy:

Tổng độ khoáng hoá TDS = 0,38g/l, nớc thuộc loại hình Natri, công thức Cuôclôp có dạng

3 74 38

0

Ca K Na

Cl HCO M

Nguồn cung cấp cho tầng này chủ yếu là nớc ma và nớc của các tầngbên trên

Nhận xét :

Việc đánh giá một số điều kiến địa chất thuỷ văn trên chỉ có ý nghĩa

định tính, bởi vì mực nớc, thành phần hoá học của nớc có sự biến đổi khácnhau tuỳ theo khu vực và theo mùa Vì vậy khi xây dựng công trình, cầnphải quan trắc, đo đạc để đánh giá định lợng cho từng công trình cụ thể

chơng 4 Các quá trình và hiện tợng địa chất

động lực công trình

4.1 Hiện tợng xói lở bờ sông

Do hoạt động của các con sông (sông Hồng, sông Đuống) ở thời kỳgià nua mà phát sinh các hiện tợng xâm thực ngang làm cho bờ sông bị sạt

lở hay bồi đắp mạnh gây ảnh hởng trực tiếp tới các công trình xây dựng gần

bờ sông Ngoài ra hiện tợng xói lở bờ sông còn bị làm phức tạp thêm bởihoạt động khai thác cát xây dựng trên sông Hồng và sông Đuống, cụ thể làtại khu vực Tây Hồ, Thanh Trì và Gia Lâm

4.2 Hiện tợng lầy úng

Hiện tợng lầy úng là kết quả của sự tác động của nớc mặt và nớc dới

đất ở các vùng trũng, thấp có mực nớc dới đất gần mặt đất Đất ngập nớc bịmềm yếu, gây khó khăn cho công tác khảo sát và xây dựng cụ thể là ở một

số xã huyện Thanh Trì

4.3 Hiện tợng cát chảy

Đây là hiện tợng khá phổ biến trong khu vực nghiên cứu Nguyênnhân là khi khai đào các hố móng công trình, cát bụi bão hoà nớc do sự

chênh lệch mực áp lực giữa đáy và thành hố móng gây ra hiện tợng cát chảy

ảnh hởng lớn tới tiến độ thi công công trình

4.4 Hiện tợng lún không đều

Hiện tợng này phát sinh trong lúc thi công hoặc sau một thời gian sửdụng công trình, ở một số nơi trong khu vực nghiên cứu, ví dụ nh khu vựcThành Công, Giảng Võ là một trong những khu vực điển hình Nguyênnhân của hiện tợng này liên quan đến cấu trúc nền đất yếu, sự phân bố cáclớp phức tạp và không đồng nhất Do vậy công tác khảo sát địa chất côngtrình phục vụ cho xây dựng cần thiết phải tỉ mỉ đảm bảo dự báo chính xác

đợc vấn đề lún không đều có thể xảy ra

4.5 Hiện tợng động đất

Trên địa bàn khu vực Hà Nội và các vùng phụ cận, phần lớn các trận

động đất mạnh tập trung dọc các đứt gãy chính của trũng Hà Nội nh đứtgãy Sông Hồng, Sông Lô Theo các tài liệu lịch sử quan trắc của các trạm

địa chấn trên lãnh thổ Việt Nam đã ghi đợc hơn 150 trận động đất Trên cơ

sở những kết quả nghiên cứu từ trớc, kết hợp với những tính toán xử lý gần

đây, đối với địa phận Hà Nội và các vùng phụ cận có thể phân định các đớiphát sinh động đất sau:

1- Vùng phát sinh động đất mạnh nhất liên quan với đứt gãy SôngHồng với độ mạnh Mmax= 6,2  0,3 độ richter, độ sâu chấn tiêu 15-20km.2- Vùng phát sinh động đất mức thấp hơn gắn liền với hoạt động đứtgãy Sông Lô

Nhìn chung các quá trình và hiện tợng địa chất liên quan đến hoạt

động nội sinh biểu hiện không thờng xuyên và không rõ ràng, thờng tậptrung và chịu sự chi phối của các hoạt động đứt gãy sâu khu vực Tây Bắc

4.6 Hiện tợng lún do hạ mực nớc ngầm

Do nhu cầu sử dụng nớc ngày càng cao, nên tốc độ khai thác nớcngầm trong những năm gần đây tăng lên đáng kể Điều đó làm cho mực nớcngầm hạ thấp qúa mức, dẫn tới mặt đất bị lún Khi mực nớc hạ thấp làmtăng áp lực hữu hiệu của công trình xuống nền đất, dẫn đến tăng độ lúntổng của công trình làm cho nhiều công trình bị lún quá mức cho phép, đedoạ sự ổn định lâu dài

Từ năm 1992-1995 Công ty Kinh doanh nớc sạch Hà Nội tiếp tục xâydựng thêm các mốc quan trắc tại những nơi bị ảnh hởng do khai thác nớc d-

ới đất Kết quả từ năm 1988-1995 cho thấy:

- Vùng lún mạnh nhất ở phía Nam thành phố với tốc độ lún hơn 20mm/năm

ma sát âm làm giảm sức chịu tải của cọc, ảnh hởng lớn đến sự ổn định củacông trình

Nhận xét: Từ những đặc điểm về cấu trúc địa chất, địa chất thuỷ văncủa thành phố Hà Nội cho thấy nền đất thiên nhiên thành phố rất phức tạp,

có sự biến đổi mạnh theo không gian tạo nên sự bất đồng khá cao từ cấutrúc, cấu tạo, đến các đặc trng cơ lý, đặc tính nén lún Do đó, đòi hỏi cầnphải có những nghiên cứu tỷ mỷ và toàn diện về địa chất công trình nhằmphục vụ cho công tác quy hoạch, xây dựng thành phố hiện đại, bền vững

Chơng 5 Các phơng pháp nghiên cứu

Dự án trung tâm phân phối hàng hoá cảng container Phù Đổng là một

dự án lớn của Tổng công ty đờng sông miền Bắc Vì vậy mọi yêu cầu vềcông tác khảo sát, thí nghiệm do chủ đầu t quyết định với T vấn là Công ty

t vấn xây dựng Cảng - Đờng thuỷ Trên thực tế ở hai giai đoạn nghiên cứukhả thi, thiết kế kỹ thuật đã tiến hành nghiên cứu địa chất công trình bằngcác phơng pháp sau

5 1 Các phơng pháp nghiên cứu hiện trờng

- Độ khoan sâu tối đa 100m

Máy khoan cấu tạo đơn giản, dễ vận chuyển và có thể khoan đợc trong

đất đá từ rất mềm tới rất cứng

Thiết bị gồm một giàn khoan, tời máy, bộ dụng cụ khoan, bơm dungdịch khoan Trong quá trình khoan có sử dụng dung dịch sét bentonit đểchống sập thành lỗ khoan khi cần thiết

* Mẫu không nguyên trạng: Mẫu thu thập khi tiến hành khoan ta chỉ

có thể bảo toàn độ ẩm tại chỗ, mẫu không nguyên trạng chủ yếu chủ yếu đểnhận biết và mô tả đất ngoài hiện trờng, thí nghiệm một số tính chất đất.Khi thu thập mẫu đợc mô tả, bảo quản, bọc kín bằng nilon Mẫu không

nguyên dạng đợc lấy bằng ống lấy mẫu bửa đôi khi kết hợp với thí nghiệmSPT Tổng số mẫu lấy đợc là 118 mẫu

5.1.3 Phơng pháp thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn SPT

Cùng với công tác khoạn, thí nghiệm SPT đợc tiến hành theo yêu cầu

kể từ độ sâu 3m trở đi cứ 2m độ sâu thí nghiệm SPT một lần Tổng số thínghiệm SPT là 118 lần

Nguyên lý chung của phơng pháp này là đóng một ống lấy mẫu đã

đ-ợc tiêu chuẩn hoá (đờng kính ngoài 50,8  1,3mm, đờng kính trong38,11,3mm ) vào trong đất tại các độ sâu đã định sẵn trong các lỗ khoanbằng tạ tiêu chuẩn có khối lợng 63,5kg với chiều cao rơi tự do là 76cm choống rơi để ống ngập sâu trong đất 15cm Búa tiếp tục đập và đếm số nhátbúa để ống ngập sâu thêm 30cm, kết quả số lần đập để ống ngập sâu 30cm

Các mẫu đất thu thập tại hiện trờng đợc chuyển về phòng thí nghiệm

Địa kỹ thuật -Viện khoa học công nghệ giao thông vận tải, tại đây các mẫu

đợc nghiên cứu bằng các thí nghiệm và đợc xử lý kết quả theo TCVN4195-1995 do Bộ Xây Dựng ban hành

5 2 1 Phơng pháp phân tích thành phần độ hạt

Thành phần hạt của đất là hàm lợng các nhóm hạt có độ lớn khácnhau, ở trong đất đợc biểu diễn bằng tỷ lệ % so với khối lợng của mẫu đấtkhô tuyệt đối Xác định thành phần hạt là phân chia đất thành từng nhómcác cỡ hạt gần nhau về độ lớn và xác định hàm lợng phần trăm của chúng

Độ hạt của đất đợc xác định bằng phơng pháp rây và tỷ trọng kế

và đun sôi trong thời gian khoảng 1h Để nguội huyền phù sau đó rót quarây 0,74mm vào trong ống hình trụ có dung tích 100cm3 Rửa trôi các hạttrên rây 0,74mm Sau đó dùng chày cao su nghiền nhỏ cho đến khi khôngcòn hạt nhỏ lọt rây nữa Sau đó đem sấy khô phần còn lại trên rây để xác

định hàm lợng của change

Phần huyền phù trong bình tiến hành phân tích bằng tỷ trọng kế.Khuấy đều dung dịch huyền phù sau 20s thì bắt đầu thả tỷ trọng kế vào vàtính thời gian thí nghiệm Đọc kết quả trên tỷ trọng kế sau 0, 2’, 5’, 15’,60’, 250’, 1440’ Sau đó lấy tỷ trọng thả vào bình nớc cất, khuấy đều lại thảdung dịch huyền phù và lặp lại thí nghiệm dới 200C thì phải hiệu chỉnh số

đọc theo bảng quy định

-Dùng toán đồ Stokes để tính đờng kính hạt

Lợng chứa % của các hạt đợc tính theo công thức:

 G

R C P

s

s

1

.

G- Khối lợng mẫu đất đem phân tích

s - Trọng lợng riêng của hạt đất

R - Số đọc cuối cùng của tỷ trọng kế

5 2 2 Phơng pháp xác định khối lợng thể tích

Khối lợng thể tích của đất ẩm (gọi tắt là khối lợng thể tích -) của đất

là khối lợng của một đơn vị thể tích đất có kết cấu và độ ẩm t nhiên, tínhbằng g/cm3

Tùy theo thành phần và trạng thái mà ta sử dụng các phơng pháp thínghiệm nh phơng pháp dao vòng, bọc sáp hay đo thể tích Đối với đất dính

dễ cắt bằng dao, khi cắt không bị vỡ ngời ta sử dụng phơng pháp dao vòng

đợc tiến hành nh sau: ấn nhẹ dao vòng đã biết trớc khối lợng và thể tích vàotrụ đất theo chiều thẳng đứng cho đến khi dao vòng hoàn toàn đầy đất, sau

đó dùng dao cắt gạt phẳng hai mặt của dao vòng, lau sạch đất ngoài daovòng rồi đem cân ta đợc khối lợng là g1 Nh vậy khối lợng thể tích của đất

là giá trị trung bình của hai lần thí nghiệm

5 2 3 Phơng pháp xác định khối lợng riêng

Khối lợng riêng của đất là khối lợng của một đơn vị thể tích phần hạtcứng, khô tuyệt đối, xếp chặt khít không lỗ rỗng

Trong phòng thí nghiệm mẫu đất đợc xác định nh sau: Mẫu đất đợc

đem sấy khô ở nhiệt độ 105oC và đợc nghiền nhỏ trong cối sứ, sao chochúng lọt qua rây số 2mm Cân một lợng mẫu đất (go ) cho vào bình tỷtrọng kế có thể tích là 100cm3 Đổ nớc cất vào khoảng 1/2 bình, giữ bìnhtrong tay, lắc đều, rồi đặt trên bếp đun sôi khoảng 2h Sau khi đun xong lấybình ra để nguội và cho thêm nớc cất đến vạch chuẩn Dùng khăn lau thậtkhô bình và mép trên của cổ bình đem cân ta đợc khối lợng là g1

Đổ hết dung dịch huyền phù ra và rửa sạch bình sau đó cho nớc vào

đầy bình đến vạch chuẩn và đem cân ta đợc khối lợng là g2 Khối lợng riêngcủa đất sẽ đợc tính theo công thức:

0 2 1

0

g g g

g



Trong đó: s – khối lợng riêng của đất

go –khối lợng mẫu đất khô

g1 – khối lợng bình chứa đầy huyền phù

g2 _ khối lợng bình chứa đầy nớc cất

Với mỗi mẫu thí nghiệm đều tiến hành 02 mẫu song song Kết quảtính toán đợc biểu diễn với độ chính xác đến 0,1% Nếu kết quả của hai thínghiệm song song quá 0,02g/cm3 thì phải làm lại Khối lợng của đất là giátrị trung bình của hai lần thí nghiệm

đó đem cân trên cân kỹ thuật để xác định khối lợng của hộp nhôm và mẫu

đất Mở nắp hộp ra và đem sấy khô trong tủ sấy ở nhiệt độ 1050C và trongthời gian 5h Sau đó lấy ra và đặt vào bình hút ẩm có silicagen từ 45 phút

đến 1 giờ, rồi đem cân trên cân kỹ thuật, khi đó độ ẩm của đất đợc xác địnhbằng % theo công thức:

W .100%

0

0 1

m m

m m





Trong đó: m - khối lợng hộp (g)

m0 - khối lợng của đất và hộp đẫ sấy khô (g)

m1 - khối lợng của đất và hộp nhôm trớc khi sấy khô (g) Với mỗi mẫu thí nghiệm đều tiến hành 02 mẫu song song Kết quảtính toán độ ẩm đợc biểu diễn với độ chính xác đến 0,1% Nếu kết quả củahai thí nghiệm song song sai quá 2% thì phải kàm lại thí nghiệm Độ ẩm tựnhiên của đất là giá trị trung bình của hai lần thí nghiệm

5 2 5 Phơng pháp xác định giới hạn chảy và giới hạn dẻo

Giới hạn chảy và giới hạn dẻo đợc sử dụng một cách rộng rãi để xác

định và phân loại đất Chúng đợc xác định nh sau:

Giới hạn dẻo tơng ứng với độ ẩm mà đất loại sét có kết cấu bị pháhoại chuyển từ trạng thái cứng sang trạng thái dẻo Giới hạn dẻo (WP) đợc

đặc trng bằng độ ẩm (tính bằng %) của đất sau khi đã nhào trộn đều với nớc

và lăn thành que có đờng kính 3mm trên tấm kính mờ, tại đó bắt đầu rạnnứt và gãy thành những đoạn ngắn có chiều dài khoảng từ 3 đến 10mm

Giới hạn chảy tuơng ứng với độ ẩm mà đất loại sét có kết cấu bị pháhoại chuyển từ trạng thái dẻo sang trạng thái chảy Giới hạn chảy (WL) đợc

đặc trng bằng độ ẩm (tính bằng %) của bột đất nhào với nớc mà ở đó quảrọi thăng bằng hình nón nặng 76g, góc mũi nhọn 300 dới tác dụng của trọnglợng bản thân sau 10 giây sẽ lún sâu vào đất 10mm Sau đó lấy đất đã xác

định đợc độ ẩm giới hạn dẻo và chảy vào trong các hộp nhôm và tiến hànhthí nghiệm độ ẩm nh trong mục 5 2 4

Từ giới hạn dẻo và giới hạn chảy ta xác định đợc chỉ số dẻo (IP) và độsệt (B) theo công thức sau:

IP = WL- WP

p L

p W W

W W B

kim về 0 tăng dần tải trọng theo từng cấp Trị số cấp áp lực đợc xác địnhtheo tính chất từng loại đất

Đối với đất sét ở trạng thái dẻo chảy và chảy sử dụng cấp: 0.1, 0.25, 1,2kG/cm2

Đối với đất sét pha ở trạng thái dẻo mềm và dẻo cứng sử dụng cấp: 0.25,

1, 2, 4 kG/cm2

Đối với đất cứng và nửa cứng sử dụng cấp: 0.5, 1, 2, 4, 6 kG/cm2

Thời gian đọc kết quả nén sau 1 phút, 10 phút, 1 giờ, 24 giờ kể từ khithí nghiệm cho đến khi đạt ổn định quy ớc ( biến dạng nén không quá0.01mm trong khoảng thời gian 30 phút với đất cát và 3 giờ với cát pha, 12giờ với đất sét và sét pha có IP = 30, khi đó kết thúc thí nghiệm

c Tính toán kết quả thí nghiệm

Từ kết quả thí nghiệm vẽ đờng cong nén lún (hệ số rỗng và cấp áp lực )

Hệ số nén lún đợc xác định theo công thức:

1

1 ,

n n n n

e e a



Trong đó: en-1 hệ số rỗng ở cấp tải trọng thứ n-1

Trị số modun tổng biến dạng En-1,n theo kết quả thí nghiệm nén không

nở hông đợc tính bằng N/m2 (kG/ cm2)

1

1 ,

1 1

n n

n

e E

5 , 0 848 , 0

Trong đó: 0 848 - yếu tố thời gian ứng với mức độ cố kết thấm 90%

H - Chiều cao của mẫu đất tính bằng cm

T90 - Thời gian ứng với 90% cố kết thấm xác định theo phơngpháp t (phơng pháp D Taylor ), tính bằng phút

Hệ số thấm của đất dới mỗi cấp áp lực tính bằng cm/s

1

e e

Trong đó: P, Q lần lợt là lực pháp tuyến và lực tiếp tuyến với mặt cắt,

Mẫu đất thí nghiệm nguyên dạng đợc lấy vào dao vòng, chuyển mẫu

từ dao vòng vào hộp cắt Trớc đó cần bôi trơn thành dao vòng và hộp cắt Sau

đó truyền lên mẫu một áp lực nén cho trớc tùy chọn theo từng loại đất Rútchốt hộp cắt, tạo khe hở giữa hai lớp trên và dới chiều rộng khe là 0.5-1mm.Lắp đồng hồ đo biến dạng và điều chỉnh đồng hồ về vị trí 0

Tác dụng ứng suất lên mẫu, tùy theo yêu cầu làm việc của công trình

mà áp dụng các kiểu sơ đồ cắt khắc nhau Sau 2 phút phải tiến hành theodõi số đọc ở đồng hồ đo biến dạng cắt cho đến khi ổn định

n i i i

i

n i i

(

n i i i

n i

n i

n i

n i

i i i i

1 2

1 2

Trong đó 1, 2 lần lợt lợt là chống cắt ứng với cấp áp lực 1, 2 Cáckết quả xác định sức chống cắt đợc trình bày trong phụ lục

Chơng 6

Đặc tính địa địa kỹ thuật nền đất khu vực

xây dựng công trình

6.1 Khối lợng khảo sát nghiên cứu giai đoạn khả thi.

Trong giai nghiên cứu khả thi, đã tiến hành khoan 08 lỗ khoan độ sâu

từ 20 m đến 40m Trong đó có 04 lỗ khoan dới nớc Lấy 41 mẫu nguyêndạng, 66 mẫu không nguyên dạng và 118 lần xuyên SPT Tổng chiều dàimét khoan là 240m Thí nghiệm chỉ tiêu cơ lý 115 mẫu

- Lỗ khoan thứ nhất (LK1) độ sâu 32 m Lấy 4 mẫu nguyên dạng, 11mẫu không nguyên dạng và 15 lần xuyên SPT

- Lỗ khoan thứ hai (LK2) độ sâu 31.5 m Lấy 6 mẫu nguyên dạng,

10 mẫu không nguyên dạng và 15 lần xuyên SPT

- Lỗ khoan thứ ba (LK3) độ sâu 36.5 m Lấy 8 mẫu nguyên dạng, 9mẫu không nguyên dạng và 16 lần xuyên SPT

- Lỗ khoan thứ t (LK4) độ sâu 40 m Lấy 6 mẫu nguyên dạng, 12mẫu không nguyên dạng và 20 lần xuyên SPT

- Lỗ khoan thứ năm (LK5) độ sâu 40 m Lấy 10 mẫu nguyên dạng, 9mẫu không nguyên dạng và 20 lần xuyên SPT

- Lỗ khoan thứ sáu (LK6) độ sâu 20 m Lấy 3 mẫu nguyên dạng, 10mẫu không nguyên dạng và 10 lần xuyên SPT

- Lỗ khoan thứ bảy (LK7) độ sâu 20 m Lấy 5 mẫu nguyên dạng, 6mẫu không nguyên dạng và 10 lần xuyên SPT

Lỗ khoan thứ tám (LK8) độ sâu 20 m Lấy 4 mẫu nguyên dạng, 7mẫu không nguyên dạng và 10 lần xuyên SPT

Các lỗ khoan đợc bố trí trong khu vực nghiên cứu nh hình vẽ 6.1

Sử dụng máy khoan do Trung Quốc sản xuất có thể khoan sâu tối đa100m Quá trình khoan có sử dụng dung dịch sét bentonit Xuyên tiêuchuẩn bằng bộ dụng cụ xuyên tiêu chuẩn do Việt Nam sản xuất

6.2 Đặc điểm địa hình

Công trình trung tâm phân phối hàng hoá cảng Container Phù Đổng

dự kiến gồm các hạng mục: một toà nhà điều hành, một bến cảng có thểtiếp nhận tàu đờng sông với tải trọng lớn và bãi chứa container rộng120.000m2.Địa hình khu vực xây dựng thuộc kiểu địa hình tích tụ ngoài đê,

bề mặt tơng đối bằng phẳng Về vị trí công trình rất gần cầu Phù Đổng,sông Đuống, Quốc lộ 5, đờng 1A (tơng lai) thuận lợi cho việc thi công xâydựng Tuy nhiên khi khảo sát và thi công cần chú ý tới sự ổn định của thân

đê

6.3 Đặc tính địa kỹ thuật đất nền

Căn cứ vào kết quả khảo sát hiện trờng và thí nghiệm trong phòng,

địa tầng khu vực khảo sát có thể phân thành 05 lớp đất Sự phân bố các lớp

đợc thể hiện ở các mặt cắt địa chất công trình hình 6 2-6.7 Đặc tính địa kỹthuật của các lớp đất đợc thể hiện từ trên xuống dới nh sau:

 Lớp 1: Là lớp đất lộ ra ngay trên bề mặt địa hình, đợc chia thành

02 phụ lớp là 1a và 1b

- Phụ lớp 1a: Cát pha màu nâu, nâu xám đến nâu đỏ, trạng thái dẻo.Phụ lớp 1a gặp tại các lỗ khoan LK1, LK4, LK6 và LK7 Cao độ đáy lớpthay đổi từ 7,1m (KL4) đến -2,5m (LK1) Bề dày trung bình phụ lớp là3,1m

Kết quả thí nghiệm SPT cho N = 4 búa/30cm

Kết quả thí nghiệm trong phòng cho kết quả nh sau:

Về tính chất cơ học: Đất của phụ lớp này có lực dính kết đơn vị rấtthấp (c=0.08 KG/cm2) Hệ số nén trung bình (a1-2=0.041cm2/KG) Sức chịutải trung bình (Ro=1, 26 G/cm2) Qua đây cho thấy phụ lớp 1a là lớp đấtkhông quá yếu nhng bề dầy tơng đối nhỏ lại nằm ngay trên bề mặt nên việccải tạo nó không quá khó khăn.

- Phụ lớp 1b: Sét pha mầu nâu ghi đến màu hồng, trạng thái dẻomềm Phụ lớp 1b gặp tại hầu hết các lỗ khoan trong khu vực khảo sát, trừLK1 Cao độ đánh phụ lớp thay đổi từ 2,8 m (LK4)đến -3,5m (LK8) Bềdày trung bình của phụ lớp là 6,9m

Kết quả thí nghiệm SPT cho N = 8 búa/30cm

Kết quả thí nghiệm trong phòng cho kết quả nh sau:

Bảng 6.2 Bảng chỉ tiêu cơ lý phụ lớp 1b

TT Chỉ tiêu Ký hiệu Đơn vị Trị số trung bình

2 Khối lợng thể tích tự nhiên  g/cm 3 1.87

Về tính chất cơ học: Kết quả sức chống cắt cho thấy so với phụ lớptrên, lực dính đơn vị đã tăng lên (c= 0.12cm2/KG) Sức chịu tải của nền đất(Ro= 1.19KG/cm2) trung bình Tuy nhiên phụ lớp 1b vẫn là lớp đất yếu, có

bề dầy rất lớn, đáy lớp nơi sâu nhất 10,5m và phân bố trên diện rộng (gặp ởtất cả các lỗ khoan) Do vậy phụ lớp 1b là đối tợng cần đợc cải tạo trớc khi

đa vào sử dụng

Lớp 2: Cát hạt mịn, màu xám, kết cấu chặt vừa Lớp này bắt gặp tạitất cả các lỗ khoan trong khu vực khảo sát Các lỗ khoan LK6, LK7 và LK8cha khoan hết bề dày của lớp này Tại các vị trí còn lại cao độ đáy lớp thay

đổi từ -10,6m (LK1) đến -17,7m (LK3) Bề dày trung bình của lớp là 6,7m Kết quả thí nghiệm SPT cho N = 16 búa/30cm ứng với cát trạng thái chặt vừa Hàm lợng hạt cát (2-0,05) 87,4%, hạt bụi (0,05-0,005) 12%, hạt sét (<0,005) không có, hạt sạn (10-2) 0,4% Khối lợng riêng của đất là 2,65g/cm3