Khái niệm 3.2 Các lọai độ lún 3.3 Độ lún tức thời 3.4 Độ lún cố kết 3.5 Độ lún từ biến 3.6 Tốc độ lún của đất theo thời gianKhái niệm 3.2 Các lọai độ lún 3.3 Độ lún tức thời 3.4 Độ lún cố kết 3.5 Độ lún từ biến 3.6 Tốc độ lún của đất theo thời gianKhái niệm 3.2 Các lọai độ lún 3.3 Độ lún tức thời 3.4 Độ lún cố kết 3.5 Độ lún từ biến 3.6 Tốc độ lún của đất theo thời gian
Trang 1Chapter 3 Biến dạng và độ lún của nền đất
3.2 Các lọai độ lún
3.3 Độ lún tức thời
3.4 Độ lún cố kết
3.5 Độ lún từ biến
3.6 Tốc độ lún của đất theo thời gian
Trang 22
Đất nén dưới móng chịu tải trọng tĩnh
Đất sét do hạ mực nước ngầm
Đất hút nước
Đất rời chịu tải trọng rung động
Đất co lại do khô đi
Nền đất bị xói mòn
Do hố đào và sự dịch chuyển của tường chắn công trình lân cận
Do từ biến
Do tan băng
Hóa lỏng do động đất
Do ma sát âm
Nén của đất
BM Địa Cơ Nền Móng
3.1 Khái niệm
3.1.1 Các nguyên nhân gây ra lún
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 33
Nén của đất
Bàn nén hiện trường
Thí nghiện nén cố kết một chiều
3.1.2 Thí nghiệm xác định độ lún
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 44
Thí nghiệm bàn nén hiện trường
Nén của đất
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 55
Nén của đất
Terzaghi và Peck(1967)
S
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
B S
S
Cát
Trang 66
Nén của đất
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 7Đáy móng đặt dưới mực nước ngầm : 0.5 Cz
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 88
Nén của đất
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 99
Nén của đất
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Xác định module biến dạng của đất :
S
1 pD
W E
2 o o
- D : đường kính bàn nén.
- p : số gia tải trọng lên bàn nén với đoạn thẳng của đồ thị P – S (nền còn làm việc trong giai đoạn đàn hồi).
- S : số gia độ lún (cm) ứng với số gia tải trọng p.
Trang 103.2 Các lọai độ lún
Nén của đất
3
Độ lún của đất
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 11Nén của đất
) (
2 )
848 0 ) ( Trung bi nh I tâm
Móng cứng chữ nhật
1
57 1 )
1 ln
1 )
2
B L B
L B
L
B L B
L goc
IP
P s
s
E
v B
S 1
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 12Nén của đất
3
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 13Nén của đất
3
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 14Nén của đất
3
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 15BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 16BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 17Nén của đất
3
Công thức sửa đổi (Mayne and Poulos, 1999)
Đưa vào tính tóan
Độ cứng của móng
Tăng module đàn hồi với chiều sâu
Độ sâu chôn móng
Các lớp đất cứng ở độ sâu
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 18Nén của đất
3
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 19Nén của đất
3
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 20Nén của đất
3
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 213.4 Độ lún cố kết
Nén của đất
3
3.4.1 Nguyên Lý
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 22Nén của đất
3
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 233.4.2 Thí nghiệm nén cố kết
Nén của đất
3
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 24Nén của đất
24
3.4.3 Xác định độ lún sau khi cố kết hòan tòan
3
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 251
1 ( ' '
1
e
a e
e M
a
o v
H e
e H
e
e e
1
' '
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
v v
Trang 26z x
y z
E H
2
H E
Sc '
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 27Nén của đất
3
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Đường cong e-log(p)
Trang 28Nén của đất
3
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 29Nén của đất
3
Hệ số Cc và Cs
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 30Nén của đất
3
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 31Nén của đất
3
Độ lún cho đất sét cố kết thường
Độ lún cho đất sét quá cố kết
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 32Thí dụ
Nén của đất
3
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 33Nén của đất
33
3
Solution
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 34Nén của đất
3
Hệ số quá cố kết: OCR
Sét cố kết thường
Sét quá cố kết
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 35Nguyên nhân gây ra hiện tượng cớ kết trước
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Áp lực đất bên trên bị dời di do bào
mòn hay do công trình củ
Áp lực băng hà đã mất đi
Do áp lực thủy động
Do lực kiến tạo địa chất thí dụ mảng địa
chất trôi giạt
Do dao động mực nước ngầm
Do đất trầm tích theo thời gian
Do nước trong đất bị bớc hơi hay bị hút bởi rể cây
Nén của đất
3
Trang 36BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Nén của đất
3
Trang 37BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Nén của đất
3
Trang 38BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Nén của đất
3
Trang 39Thí dụ
Nén của đất
3
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 40Nén của đất
40
3
Solution
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
<
Trang 41Nén của đất
41
3
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 42Thí dụ
Nén của đất
3
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 43Nén của đất
43
3
Solution
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 44Nén của đất
i i
n i
S
2 1
i i
H i 0 4 0 6
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
i i
oi
n i
h p
i n
i
h
p E
1
Trang 45Lớ p đấ t số 1 Lớ p đấ t số 2
Tỉ trọng Gs = độ ẩm w% =
Chiều cao mẩu ban đầu h0 =
Hệ số rỗng ban đầu eo = Chiều cao mẩu ban đầu h0 =
Dung trọng ẩm
Tỉ trọng Gs = độ ẩm w% =
Dung trọng ẩm
Hệ số rỗng ban đầu eo =
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 46Nén của đất
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 47Nén của đất
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 48Nén của đất
48
3
149.3 (KN/m 2 ) 121.46 (KN/m 2 ) 1.6 (m) 6.10972 (cm)
z(KN/m2)
ztb(KN/m2)
áp lực đáy móng p =
áp lực gây lún p =
64.38
43.5 53.94
0.914 0.531
0.765 0.638 17.43074 77.28 94.7107 0.927
0.760 1.052 28.07191 92.4519 0.784
0.791 46.60839 100.548
1
1
1
143.826 122.94
0.6 0.6
1
0.6 0.6
2 5 0.8
Chiều sâu chôn móng Df =
chiều rộng móng b =
chiều dài móng l =
0.798
0.805
0.749
2.232 1.657
0.738 33.06
110.7665 79.43982
ÐƠ? LU´N S =
1 2 3 4
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 49Nén của đất
49
3.4.5 Xác định độ lún bằng pp lớp tương đương
3
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
E
ph E
) 1
(
pb S
2s
2
b A
b 2
1
) 1
( h
a
2 s
i i oi 0
h 2
z h
Trang 50Nén của đất
50
3.4.6 Xác định độ lún theo SPT
3
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 51Nén của đất
51
3
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 52Nén của đất
3
Phương pháp Schmertmann
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 53Nén của đất
3
Hệ số ảnh hưởng độ sô chôn móng
Hệ số ảnh hưởng từ biến và nén lâu dài
Modulus đàn hồi Es
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 54Thí dụ
Nén của đất
3
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 55Nén của đất
3
Solution
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 56Nén của đất
3
Solution
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 573.5 Độ lún từ biến
Nén của đất
3
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 58Nén của đất
3
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 59Thí dụ
Nén của đất
3
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 60Nén của đất
60
3
Solution
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 613.6 Tốc độ lún của đất theo thời gian
Nén của đất
3
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 623.6.1 Thấm của đất
Nén của đất
3
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 63Nén của đất
3
Công thức Bernoulli
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 64k: hệ số thấm
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 65BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 66Nén của đất
3
Falling head
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 67Nén của đất
3
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 68Thí dụ
Nén của đất
3
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 69Nén của đất
69
3
Solution
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 70Thí dụ
Nén của đất
3
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 71Nén của đất
3
Giá trị kinh nghiệm của hệ số thấm, k
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 72Nén của đất
3
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
k cho cát
Trang 73Nén của đất
3
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
k cho Sét
Trang 74Nén của đất
3
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 75Nén của đất
3
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 76Nén của đất
3
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 77Nén của đất
3
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 78BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 79Nén của đất
79
3
Thấm đứng
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 80BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 81Nén của đất
81
3
Solution
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 82Nén của đất
3
Xác định hệ số thấm ngòai hiện trường
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 83Nén của đất
3
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 84BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 85Nén của đất
3
Xác định mối quan hệ giữa độ ẩm và dung trọng cho lớp chống thấm
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 863.6.2 Tốc độ lún của nền đất theo thời gian
Nén của đất
3
Các giả thuyết
Nền đất là đống nhất
Đất bảo hòa hoàn tòan
Hạt Đất và Nước xem như không nén
Thấm của nước theo một chiều thẳng đứng
Thấm của đất tuân theo định luật Darcy
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 87Nén của đất
3
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 88Nén của đất
3
Áp lực nước lỗ rỗng
Phương trình cố kết một chiều
Điều kiện biên
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 89Nén của đất
3
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 90Nén của đất
3
Độ cố kết
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 91Nén của đất
3
Độ cố kết trung bình cho tòan bộ lớp đất
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 92Nén của đất
3
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 93Nén của đất
3
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Kết quả giống như trường hợp phân bố đều
Độ cố kết trung bình cho tòan bộ lớp đất
Trang 94Nén của đất
3
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 95Xác định hệ số cố kết cv
Nén của đất
3
PP Logarithm
Hdr: Chiều cao thoát nước trung bình của mẫu trong suốt quá trình cố kết
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 96Nén của đất
3
PP Căn bận hai
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 97Thí dụ
Nén của đất
3
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 98Solution
Nén của đất
3
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 99BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 100Thí dụ
Nén của đất
3
Giá trị hệ số cố kế được xác định từ thí nghiệm trong phòng là
Cv = 0.016m2/tháng Chiều dày của lớp đất sét thực tế là 2.44m Cho biết
bên trên và bên dưới lớp đất sét là lớp đất cát a) Thời gian để độ lún đạt được 50% cố kết là bao nhiêu?
b) Giá trị độ lún sau 1 năm là bao nhiêu?
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 101Solution
Nén của đất
3
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 102Thí dụ
Nén của đất
3
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 103Solution
Nén của đất
3
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 104Nén của đất
3
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 1053.6.3 Gia tăng độ cố kết với thóat nước hai chiều
Nén của đất
3
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 106BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 107t C
h h
m
k c
Độ cố kết trung bình
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 108Nén của đất
3
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm
Trang 109Nén của đất
3
Phương trình cố kết thấm hai chiều
Độ cố kết trung bình (Carrilo, 1942)
) 1
)(
1 (
BM Địa Cơ Nền Móng
TS Nguyễn Minh Tâm