slide xử lý và gia cố móng sự cố móng nông 01

slide xử lý và gia cố móng sự cố móng nông

HIỆN TƯỢNG SỤT TRƯỢT TRÊN ĐƯỜNG HỒ CHÍ MINH,

NGUYÊN NHÂN VÀ BIỆN PHÁP XỬ LÝ.

Nhóm sinh viên : Nguyễn Tuấn Anh Phạm Thanh Tùng Nguyễn ĐÌnh Hải Dương Ngọc Tân Giáo viên hướng dẫn : Nguyễn ĐÌnh Dũng

ô

SỰ CỐ MÓNG NÔNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI

BỘ MÔN ĐỊA KỸ THUẬT

THẢO LUẬN

3.Kết Luận

2 Sự cố si lô lúa mì Transcona

1 Giới thiệu về móng nông

Nội Dung

Giới Thiệu Về Móng Nông

Nội Dung

Đặc điểm Phân loại

Sự cố thường gặp và biện pháp khắc phục

1.1 Đặc điểm Chung Về Móng Nông

Móng nông là loại móng có chiều sâu chôn móng (h) nhỏ hơn

5-6m Chiều sâu h được tính từ mặt đất hoặc từ mực nước thấp nhất tới đáy móng

 Ưu điểm: có hình dạng kết cấu đơn giản,với móng trụ cầu

thường chọn hình chữ nhật hoặc hình vuông, biện pháp thi công tương đối dễ dàng và thường có chi phí rẻ

1.1 Đặc điểm Chung Về Móng Nông

 Nhược điểm: do chiều sâu chôn móng nhỏ nên độ ổn định về

lật, trượt của móng nông kém (chịu momen và lực ngang) ở các lớp đất phía trên có sức chịu tải không lớn nên sức chịu tải nền đất là không cao và do đó móng nông chỉ chịu được tải trọng

công trình nhỏ Trường hợp mực nước mặt nằm sâu thì phương

án thi công tương đối phức tạp do phải tăng chiều dài cọc ván và các công trình phụ trợ khi thi công

1.1 Đặc điểm Chung Về Móng Nông

Trụ cầu dạng móng nông

1.2 Phân Loại Móng Nông

a.Theo vật liệu làm móng

 Móng đá xây: Phải thi công từ dưới lên trên và khả năng tạo

hình của đá xây là kém nên làm kéo dài thời gian thi công, giảm hiệu quả kinh tế

 Móng bê tông: Có khả năng tạo hình tốt, thời gian thi công

nhanh Khả năng chịu nén tốt nhưng chịu kéo rất kém

 Móng bê tông cốt thép: Có các ưu điểm của móng bê tông

đồng thời có khả năng chịu kéo tốt Là loại móng được dùng phổ biến nhất hiện nay do tính thích ứng trong thi công và khả năng chịu tải tốt

1.2 Phân Loại Móng Nông

1.2 Phân Loại Móng Nông

1.2 Phân Loại Móng Nông

Móng băng

1.2 Phân Loại Móng Nông

c Theo vị trí tác dụng của tải trọng

Móng có tải trọng tác dụng đúng tâm

Điểm đặt của tải trọng nằm tại trọng tâm của móng

Móng có tải trọng tác dụng lệch tâm

Điểm đặt của tải trọng nằm lệch khỏi trọng tâm móng

Móng có tải trọng ngang lớn thường xuyên

1.2 Phân Loại Móng Nông

d Theo biện pháp thi công

Phương pháp thi công tại chỗ

Ưu điểm: Tận dụng được nhân công, tạo được khối bê tông

móng có tính liên tục và dễ dàng khắc phục những sai số trong thi công Không đòi hỏi kỹ thuật thi công quá cao và chính xác

Nhược điểm: Thời gian thi công lâu nên chịu ảnh hưởng của yếu

tố tự nhiên, chất lượng bê tông không tốt bằng phương pháp lắp ghép và cần nhiều thiết bị máy móc phụ trợ trong khi thi công dẫn đến tăng chi phí

1.2 Phân Loại Móng Nông

Phương pháp thi công lắp ghép

Ưu điểm: thi công nhanh,việc đúc bê tông không cần đòi hỏi trình

tự nên rút ngắn được thời gian thi công, chất lượng bê tông đảm bảo

Nhược điểm: chất lượng mối nối kém, các mặt cắt nối là nơi xung yếu Yêu cầu độ chính xác cao khi đúc Khối bê tông móng là kém đồng nhất

1.3.Một số Phương Pháp Gia Cường Và Cải Tạo

Phương pháp gia cường cải tạo

Thay một phần thể xây của móng Khi vật liệu móng bị hỏng trung bình, tải trọng trên móng tăng

không nhiều, sức chịu tải của nền đủ

Làm đai bọc:

- Không mở rộng đáy móng

- Có mở rộng đáy móng

- Khi vật liệu móng bị hỏng nhiều, tải trọng tăng nhỏ

- Khi tăng tải trọng lên móng và sức chịu tải của nền không đủ

1.3.Một số Phương Pháp Gia Cường Và Cải Tạo

- Khi chiều dày lớp đất yếu lớn

- khi lớp chịu lực của đất không sâu

- Trường hợp tăng độ sâu đặt móng khi làm tầng hầm, khi cần truyền tải trọng xuống lớp đất bền hơn

Làm móng mới Khi móng cũ bị ăn mòn hoặc bị hỏng, khi cần tăng tải lên móng, độ sâu đặt

móng và thay đổi kết cấu phần ngầmGia cường bằng cọc ép Khi tải trọng tăng nhiều, khi có lớp đất chịu lực, khi không thể trực tiếp thi

công dưới móng cũ

1.3.Một số Phương Pháp Gia Cường Và Cải Tạo

Độn cọc dưới đáy móng cũ Trong đất ít ẩm, khi móng cũ

không sâu và không thể mở rộng đáy móng

Làm cọc gánh 2 bên Trong đất no nước; khi lớp đất

chịu lực nằm tương đối sâu

Gia cường bằng cọc khoan nhồi Khi tải trọng tăng nhiều và chiều

dày lớp đất yếu lớn: trong điều kiện cải tạo và xây dựng phức tạp

1.3.Một số Phương Pháp Gia Cường Và Cải Tạo

Gia cường bằng cọc rễ cây

(khoan+bơm vữa) Như trên nhưng không thể phá bỏ một phần móng cũ và trong điều

Truyền một phần tải trọng lên

các móng mới Khi việc tổ hợp tải trọng là phức tạp và trong điều kiện đặc biệt của

công tác thi công sửa chữa

1.3.Một số Phương Pháp Gia Cường Và Cải Tạo

Chuyển móng trụ thành móng

băng và móng băng thành móng

bè

Khi nền biến dạng không đều lớn,

sự thay đổi tải trọng và sơ đồ làm việc tĩnh học của móng đặt thêm thiết bị, thay đổi sơ đồ kết cấu và tăng độ cứng

Đưa móng bị lún nghiêng về vị

trí ban đầu hoặc vị trí nằm ngang Khi độ lún và nghiêng của móng cần khôi phục lại để sử dụng không

làm mất ổn định công trình, lớp đất cứng không sâu lắm

Nâng cao độ cứng của móng,

giảm tác động lực ở phía bị lún Khi độ lún lệch của nền không lớn, trong đất lún ướt và trong điều kiện

địa chất phức tạp khác

1.3.Một số Phương Pháp Gia Cường Và Cải Tạo

1.3.Một số Phương Pháp Gia Cường Và Cải Tạo

1.3.Một số Phương Pháp Gia Cường Và Cải Tạo

1.3.Một số Phương Pháp Gia Cường Và Cải Tạo

Sự cố nghiêng đổ si lô lúa mì Transcona

Nội Dung

2.1.Giới thiệu về công trình

 Si lô lúa mì được xây dựng năm

1913 tại thành phố Winnipeg của

liền nhau và 48 chiếc là khoảng trống

giữa các si lô với tổng thể tích là

35.000 m3.

2.1.Giới thiệu về công trình

 Hệ thống si lô được đặt trên móng

bè bằng bê tông cốt thép có kích

thước 59 x 32 m, dày 60 cm, độ sâu

đáy móng 3,6 m với dầm cứng nằm

ở phía trên.

 Sau 39 năm (1952) người ta xác

định được lớp đất dưới đáy móng:

- Phía Tây là sét bão hòa nước, nằm

phía dưới đó là đá vôi ở độ sâu 9-12 m.

- Phía Đông, ở dưới lớp sét là đá

tảng, ở độ sâu 4 m là lớp đá vôi, phủ

trên mặt là lớp đất lấp dày 0,6m

- Để đảm bảo cho giao thông người ta đóng hàng trăm cọc gỗ dài 18m xuyên qua lớp đá ba lat để xây dựng cầu tạm cho tàu hỏa chạy.

- Trọng lượng bản thân si lô trên 20.000 tấn, chiếm 42% tổng trọng lượng khi chứa đầy lúa mì.

2.2.Diễn Biến Sự Cố

 Diễn biến:

- Tháng 9/1913 bắt đầu đổ lúa mì vào si lô, dàn đều từng lớp.

- Tháng 10, khi si lô chứa 31.000 m3 lúa, tương ứng với 20.000 tấn và áp lực trên nền đất lúc đó bằng 94 % ứng suất tính toán.

- Sau đó người ta phát hiện si lô lún khá nhanh: 30 cm trong thời gian chưa tới 1h.

- Si lô nghiêng hẳn về phía tây và sau 24h độ nghiêng đạt tới 26o53’.

- Phía tây si lô bị sụt xuống gần 8m, ở phía đông thì nâng lên khoảng 1,5

m so với độ cao ban đầu.

- Ngoài ra, cốt si lô ở phía bắc thay đổi 1,2m so với phía nam, do có sự

trượt ngang.

2.2.Diễn Biến Sự Cố

2.3.Nguyên nhân và biện pháp khắc phục

A.Nguyên nhân

 Áp lực công trình lên nền đất ở đáy móng là 0,33 Mpa, trừ đi 0,08 Mpa do chiều sâu đặt móng, do vậy áp lực thực tế là 0,25 Mpa Ứng suất nền đất 0,35 Mpa > 0,25 Mpa → Vậy nguyên nhân là gì?

 Năm 1952, khi tiến hành khoan thăm dò cách xi lô 18m và xác định chỉ tiêu cơ lý của mẫu đất nguyên dạng: Độ ẩm, thành phần hạt, sức chống nén 1 trục có nở hông cho thấy:

- Độ ẩm của lớp sét tăng dần theo chiều sâu từ 40-60%.

- Giới hạn nhão trung bình 105%.

- Giới hạn dẻo 35%,chỉ số dẻo là 70%.

→→ Đất có tính dính và dẻo cao.

2.3.Nguyên nhân và biện pháp khắc phục

Mpa

Mpa

Nc

a c

a

c a

19 , 0

07 , 0 khi

28 , 0

2

/ 1

σ

2.3.Nguyên nhân và biện pháp khắc phục

- Ở phía đông thì ngược lại, có lớp đất đá hòn lớn ở độ sâu 4m, phía trên lớp đá vôi, do đó si lô ở phía này sẽ nhỏ và sự phân bố áp lực không đều làm tình hình ngày càng xấu đi.

2.3.Nguyên nhân và biện pháp khắc phục

A.Nguyên nhân

- Cách giải thích khác có thể là do chất tải quá nhanh (45 giờ)

đã gây ra sự cố này:

Ta biết rằng với nền sét bão hòa nước, khi chất tải nhanh sẽ

có sức chịu tải nhỏ hơn so với nền được chất tải từ từ, vì áp lực nước lỗ rỗng cần phải có thời gian để tiêu tán và áp lực hiện có của công trình truyền lên hạt đất tăng dần khi thực hiện được quá trình cố kết

2.3.Nguyên nhân và biện pháp khắc phục

B Biện pháp sửa chữa.

Lập phương án khôi phục si lô:

- Tuy si lô bị nghiêng, nhưng chỉ có những vết nứt nhỏ trên bề mặt, không có hư hỏng gì đáng kể, chất lượng bê tông cốt thép rất tốt, công trình có độ cứng toàn khối cao

- Bề mặt lớp đá vôi tương đối bằng phẳng và nằm không sâu so với mặt nền (16,2m)

2.3.Nguyên nhân và biện pháp khắc phục

B Biện pháp sửa chữa.

- Đầu tiên, phân phối tải trọng si lô lên 5 hàng cột ( mỗi hàng 14 cột ) ở tình trạng si lô bị nghiêng như hình sau:

2.3.Nguyên nhân và biện pháp khắc phục

B Biện pháp sửa chữa.

Sơ đồ phục hồi vị trí của silo với các cột chống đệm dưới móng hè

2.3.Nguyên nhân và biện pháp khắc phục

B Biện pháp sửa chữa.

Biện pháp:

- Ta thấy tải trọng dồn về

phía bị nghiêng nhiều nhất,

do trọng tâm si lô bị thay đổi

nên việc bố trí kích để lật si lô

cân bằng phải dựa vào trị số

phân tích lực để tính toán

2.3.Nguyên nhân và biện pháp khắc phục

B Biện pháp sửa chữa.

- Để ngăn chuyển vị ngang

theo hướng đông-tây của si lô

phải làm những trụ chống giữ ở

mỗi cạnh.

2.3.Nguyên nhân và biện pháp khắc phục

B Biện pháp sửa chữa.

Cách thi công:

- Đất giữa hàng 1-2 được đào

đi, để xoay thẳng si lô người

ta lắp các miếng gỗ cong như

chân ghế xích đu dưới tâm của

hàng trục thứ 3.

- Dọc theo hàng 1-2 người ta

lắp 388 kích vít.

2.3.Nguyên nhân và biện pháp khắc phục

B Biện pháp sửa chữa.

Cách thi công:

- Nâng hệ kích hàng 1-2 và

hạ kích ở trụ 4-5 và tháo bỏ

dần thanh gỗ của cũi đệm tì

- Sau khi góc nghiêng của si lô

giảm xuống 8o30’, kích đẩy

sẽ tạm dừng

2.3.Nguyên nhân và biện pháp khắc phục

B Biện pháp sửa chữa.

Cách thi công:

- Tâm xoay lúc này chuyển

từ hàng 3 sang hàng 4 sao cho

toàn bộ kết cấu được nâng lên.

- Bổ sung 422 kích đẩy ở hàng

3.

- Việc nâng như thế được tiếp

tục cho đến khi si lô nằm

ngang theo hướng đông-tây.

2.3.Nguyên nhân và biện pháp khắc phục

B Biện pháp sửa chữa.

Cách thi công:

- Khoảng hở giữa móng bè và

các trụ được đổ chèn bằng bê

tông

- Sau khi phục hồi và sửa chữa

toàn bộ công trình đã được đưa

vào tái sử dụng năm 1926

2.3.Nguyên nhân và biện pháp khắc phục

HIỆN TƯỢNG SỤT TRƯỢT TRÊN ĐƯỜNG HỒ CHÍ MINH,

NGUYÊN NHÂN VÀ BIỆN PHÁP XỬ LÝ.

Nhóm sinh viên : Nguyễn Tuấn Anh Phạm Thanh Tùng Nguyễn ĐÌnh Hải Dương Ngọc Tân Giáo viên hướng dẫn : Nguyễn ĐÌnh Dũng

ô

TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI

BỘ MÔN ĐỊA KỸ THUẬT

Thank You

Nhóm 5