Thuyết minh khảo sát địa chất Nhà số 1 (17 tầng) được dự kiến xây dựng tại 124 Nguyễn Đức Cảnh,Lê Chân,TP Hải Phòng

Để phục vụ cho giai đoạn thiết kế kỹ thuật thi công xây dựng công trình, nay công tác khảo sát địa chất công trình được tiến hành với mục đích làm sáng tỏ điều kiện địa chất công trình t

MỤC LỤC

2 PHẦN II: NỘI DUNG, THIẾT BỊ VÀ KHỐI LƯỢNG CÔNG TÁC KHẢO

SÁT

3

2.2 KHỐI LƯỢNG VÀ THIẾT BỊ CÔNG TÁC KHẢO SÁT 4 2.3 CÔNG TÁC XÁC ĐỊNH VỊ TRÍ VÀ CAO ĐỘ LỖ KHOAN 4

2.7 CÔNG TÁC THÍ NGHIỆM XUYÊN TIÊU CHUẨN SPT 5

2.9 CÔNG TÁC TỔNG HỢP TÀI LIỆU VÀ CHỈNH LÝ VIẾT BÁO CÁO 7

3 PHẦN III: ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH 9

3.1 SƠ LƯỢC VỊ TRÍ ĐỊA LÝ, ĐỊA HÌNH KHU VỰC KHẢO SÁT 9 3.2 ĐÁNH GIÁ ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH 9

3.5 HÌNH TRỤ LỖ KHOAN, BẢN VẼ VÀ BẢNG TỔNG HỢP CÁC CHỈ TIÊU

CƠ LÝ

4 PHẦN IV: PHỤ LỤC

4.1 KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM CẮT - NÉN NHANH KHÔNG CỐ KẾT

4.2 KẾT QUẢ PHÂN TÍCH THÀNH PHẦN HẠT

PHẦN I: MỞ ĐẦU

Dự án “Bệnh viện đa khoa quốc tế Hải Phòng giai đoạn II – Hạng mục: Khảo sát địa chất Nhà số 1 (17 tầng)” được dự kiến xây dựng tại 124 Nguyễn Đức Cảnh –

Lê Chân - TP Hải Phòng

Để phục vụ cho giai đoạn thiết kế kỹ thuật thi công xây dựng công trình, nay công tác khảo sát địa chất công trình được tiến hành với mục đích làm sáng tỏ điều kiện địa chất công trình tại khu vực khảo sát, nhằm cung cấp cho thiết kế những số liệu chính xác về các chỉ tiêu cơ lý của các lớp đất đá và đưa ra các dự báo cần thiết về sự làm việc của đất nền Trên cơ sở đó, giúp cho Thiết kế chọn giải pháp xử lý nền móng hợp lý đảm bảo an toàn và kinh tế

Công ty Cổ phần Tư vấn Thiết kế Xây dựng Tùng Anh đã tiến hành công tác khảo sát địa chất công trình ngoài hiện trường từ ngày 02/5/2017 đến ngày 13/5/2017

và hoàn thiện lập báo cáo tháng 6 năm 2017

1 Chủ trì khảo sát:

• Kỹ sư ĐCCT Nguyễn Anh Tuấn

2 Phụ trách hiện trường:

• Kỹ sư ĐCCT Đặng Văn Bình

• Kỹ sư ĐCCT Nguyễn Anh Tuấn

• Kỹ sư ĐCCT Đào Quang Tùng

• Kỹ sư ĐCCT Phạm Thành Trung

3 Công tác tổng hợp viết báo cáo

• Kỹ sư ĐCCT Nguyễn Anh Tuấn

• Kỹ sư ĐCTV-ĐCCT Phạm Văn Quân

• Kỹ sư ĐCTV-ĐCCT Nguyễn Văn Diện

4 Công tác thí nghiệm trong phòng: Các mẫu đất đá lấy nên được chuyển về phòng thí nghiệm vật liệu xây dựng (LAS – XD 1292) Trường đại học Hàng Hải thực hiện

Kết cấu của báo cáo khảo sát địa chất công trình, bao gồm 04 phần:

• Phần I: Mở đầu

• Phần II: Nội dung, thiết bị và khối lượng công tác khảo sát

• Phần III: Điều kiện địa chất công trình

• Phần IV: Phụ lục

PHẦN II

NỘI DUNG CÔNG TÁC KHẢO SÁT

2.1 Các căn cứ thực hiện

• Hợp đồng kinh tế số 10/2017/HĐ-TVTK ngày 26/4/2014 giữa Công ty Cổ phần Hàng Kênh với Công ty Cổ phần Tư vấn Thiết kế Xây dựng Tùng Anh về việc khảo sát địa chất công trình Dự án Bệnh viện đa khoa quốc tế Hải Phòng - giai đoạn II

• Yêu cầu của Thiết kế và Chủ đầu tư

• Tiêu chuẩn Việt Nam hiện hành:

ST

1 Khảo sát cho xây dựng – Nguyên tắc cơ bản TCVN 4419 : 1987

2 Quy trình khoan thăm dò địa chất công trình TCVN 9437: 2012

3 Khảo sát cho xây dựng – Khảo sát địa kỹ thuật cho nhà cao tầng TCVN 9363 : 2012

4 Khảo sát Địa kỹ thuật phục vụ cho thiết kế và thi công móng cọc TCXD 160 : 1987

5 Hướng dẫn thực hành khảo sát đất xây dựng bằng thiết bị

mới và sử dụng tài liệu vào thiết kế công trình TCXD 112 : 1984

7 Đất xây dựng, phương pháp lấy, bao gói, vận chuyển, bảoquản mẫu. TCVN 2683 : 2012

9 Đất xây dựng, phương pháp xác định khối lượng riêng trong phòng thí nghiệm TCVN 4195 : 2012

10 Đất xây dựng, phương pháp xác định độ ẩm, độ hút ẩm

11 Đất xây dựng, phương pháp xác định giới hạn dẻo và giới hạn chảy trong phòng thí nghiệm TCVN 4197 : 2012

12 Đất xây dựng, phương pháp xác định thành phần hạt trongphòng thí nghiệm TCVN 4198 : 2014

13 Đất xây dựng, phương pháp xác định sức chống cắt trên

máy cắt phẳng trong phòng thí nghiệm TCVN 4199 : 1995

14 Đất xây dựng, phương pháp xác định tính nén lún trong phòng thí nghiệm TCVN 4200 : 2012

15 Đất xây dựng, phương pháp xác định khối lượng thể tích

16 Đất xây dựng – phương pháp thí nghiệm hiện trường, thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn (SPT) TCVN 9351 : 2012

17 Tiêu chuẩn thiết kế nền nhà và công trình TCVN 9362 : 2012

2.2 Khối lượng và thiết bị công tác khảo sát

2.2.1 Khối lượng khảo sát:

Bảng 1:Khối lượng của công tác khảo sát

ST

T khoan Hố

Độ sâu

Chiều sâu khoan vào cấp đất đá I-III

Chiều sâu khoan vào cấp đất đá IV-VI

Mẫu đất nguyên dạng

Mẫu đất không nguyên dạng

Thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn SPT

Mẫu đá

Ghi chú

2.2.2 Thiết bị khảo sát:

Máy khoan: Sử dụng 01 máy khoan không tự hành XY-1 và các thiết bị kèm

theo như:

+ Cần khoan: Sử dụng loại cần khoan có đường kính 42, chiều dài cần khoan

thay đổi từ 1.00m đến 4.65m

+ Các dụng cụ khác: Tháp khoan, mũi khoan, ống chống, bộ lấy mẫu nguyên

dạng, thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn SPT …

2.3 Công tác xác định vị trí lỗ khoan

Vị trí các lỗ khoan được thể hiện trên bản vẽ mặt bằng vị trí lỗ khoan Trên cơ

sở đó bên B tiến hành sử dụng thước dây để xác định vị trí điểm khảo sát so với các mốc xung quanh khu đất khảo sát

2.4 Công tác chuẩn bị khoan

Do vị trí các điểm khảo tương đối bằng phẳng, chúng tôi tiến hành lắp ráp thiết bị

và đặt vào đúng vị trí để chuẩn bị tiến hành các công tác tiếp theo

2.5 Công tác khoan

2.5.1 Mục đích, nhiệm vụ:

Đây là công tác rất quan trọng, nó quyết định đến chất lượng, hiệu quả của công tác khảo sát địa chất Công tác này được thực hiện để tiến hành lấy mẫu đất đá, thực hiện các công tác thí nghiệm hiện trường và phân chia ranh giới các tầng địa chất

2.5.2 Thiết bị khoan:

Sử dụng 01 máy khoan không tự hành XY-1 Đây là loại máy chuyên dùng cho khoan khảo sát địa chất công trình, rất thuận tiện và đảm bảo kỹ thuật nhất là các dự án

có mặt bằng khó khăn khó vận chuyển thiết bị máy móc vào trong công trình

Tính năng của máy:

+ Lực ấn của máy: 15 – 23KN

+ Tốc độ quay tối đa: 570vòng/phút

+ Lưu lượng bơm nước rửa: 95 l/phút áp lực từ 0.70-1.30Mpa

+ Độ sâu khoan đối đa: 100.00m

+ Sử dụng từ 45÷55m cần khoan 42

+ Chiều dài cần khoan từ 1.00m-4.85m

+ Ống khoan mở lỗ đường kính: 130mm

+ Chiều dài ống chống: 5.00m

+ Mũi khoan: Φ130mm, Φ110mm, Φ89, mmΦ76mm

2.5.3 Phương pháp khoan:

Dùng phương pháp khoan xoay hiệp ngắn lấy mẫu Dung dịch sét Bentonit được dùng liên tục trong quá trình khoan và sử dụng ống chống để phòng ngừa sự sụp lở thành lỗ khoan

• Khoan mở lỗ: Sử dụng mũi khoan đường kính khoan Ø130mm, vừa khoan vừa

hạ ống chống Ø 127 mm

• Khoan vào đất dính: Sử dụng mũi khoan đường kính Ø 110mm

• Khoan vào đất dời: Sử dụng mũi khoan đường kính Ø 90mm

• Khoan vào đá: Sử dụng mũi khoan đường kính Ø 76mm

Trong quá trình khoan kết hợp với công tác lấy mẫu đất, đá thí nghiệm, thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn SPT, lấy mẫu không nguyên dạng trong bộ dụng cụ SPT

2.6 Công tác lấy mẫu và bảo quản mẫu

2.6.1 Mẫu nguyên dạng: Tại các độ sâu định sẵn trước khi lấy mẫu, tiến hành

dừng khoan và đồng thời thổi sạch đáy lỗ khoan sau đó đưa dụng cụ xuống lấy mẫu xuống dùng búa đóng hoặc áp lực nén ấn sâu vào trong đất sau đó cắt và lấy mẫu lên Mẫu lấy lên được bao bọc kín, ghi thẻ mẫu, cho vào hộp đựng mẫu và bảo quản cẩn thận rồi chuyển về phòng thí nghiệm

2.6.2 Mẫu không nguyên dạng: Đây là loại mẫu được lấy trong bộ dụng cụ thí

nghiệm xuyên tiêu chuẩn SPT hoặc được lấy trong ống khoan được thực hiện trong quá trình chèn mẫu Các yêu cầu của mẫu cũng được thực hiện như đối với mẫu nguyên dạng và được gửi về phòng thí nghiệm kịp thời

2.6.3 Bảo quản mẫu: Tất cả các mẫu được lấy ở trên, đều phải tuân thủ theo

đúng qui trình qui phạm về công tác lấy mẫu và bảo quản mẫu

2.7 Công tác thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn SPT

2.7.1 Mục đích thí nghiệm:

Xác định sức kháng xuyên của đất, đánh giá trạng thái, độ chặt của đất thông qua số búa N30 Ngoài ra, kết quả công tác này kết hợp với kết quả khoan khảo sát, thí nghiệm trong phòng nhằm phân chia ranh giới địa tầng

2.7.2 Dụng cụ thí nghiệm:

Bộ dụng cụ thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn SPT theo tiêu chuẩn Việt Nam và quốc tế Bộ dụng cụ thí nghiệm này được lắp đặt trực tiếp vào cần khoan sau khi đã được tháo ống mẫu hoặc mũi khoan ra khỏi cần khoan

Một số đặc tính kỹ thuật cơ bản như sau:

Đường kính trong: 35mm

Bề dày lưỡi cắt: 2.5mm

Góc vát lưỡi cắt: 16 ÷ 23o

Trọng lượng tạ: 63.5kg

Chiều cao rơi tự do: 760mm

2.7.3 Phương pháp thí nghiệm:

a Đối với đất dính: Thí nghiệm này được tiến hành ngay sau khi công tác lấy

mẫu nguyên dạng được thực hiện với khoảng cách 02m/01 thí nghiệm

b Đối với đất rời (cát, sỏi sạn): Sau khi xác định được độ sâu thí nghiệm (02m/

1 thí nghiệm), tiến hành làm sạch đáy lỗ khoan và tiến hành thí nghiệm

c Cách ghi số liệu thí nghiệm: Ghi số nhát búa đóng cho từng 15cm một; tổng

số đoạn ghi là 03 đoạn Tổng số búa của 30cm cuối cùng là trị số xuyên tiêu chuẩn SPT (N30 - số búa/30cm)

• Đối với đất loại sét:

• Đối với đất loại cát:

2.8 Công tác thí nghiệm trong phòng

2.8.1 Mục đích, nhiệm vụ: Công tác thí nghiệm trong phòng cung cấp các chỉ

tiêu vật lý, cơ lý của đất Là cơ sở quan trọng nhất giúp ta tổng hợp, đánh giá điều

kiện địa chất công trình của khu vực khảo sát và có ý nghĩa quyết định khi khảo sát xây dựng

2.8.2 Yêu cầu thí nghiệm: Công tác thí nghiệm trong phòng luôn tuân thủ theo

đúng các tiêu chuẩn kỹ thuật hiện hành và thí nghiệm các chỉ tiêu sau:

• Đối với mẫu đất nguyên dạng: Xác định các chỉ tiêu cơ lý của đất như:

STT Các chỉ tiêu Ký hiệu STT Các chỉ tiêu Ký hiệu

nhanh)

a1-2(cm2/kG)

5 Độ ẩm giới hạn

o (độ)

2)

• Đối với mẫu đất không nguyên dạng:

+ Đối với loại đất rời không lấy được mẫu nguyên dạng (đất loại cát) Xác định một số chỉ tiêu của đất như:

STT Các chỉ tiêu Ký hiệu STT Các chỉ tiêu Ký hiệu

+ Đối với đất dính (đất yếu không lấy được mẫu nguyên dạng) Xác định một

số chỉ tiêu vật lý của đất như:

STT Các chỉ tiêu Ký hiệu STT Các chỉ tiêu Ký hiệu

2.8 Công tác tổng hợp tài liệu và chỉnh lý viết báo cáo

2.9.1 Báo cáo kết quả khảo sát địa chất công trình:

Báo cáo kết quả khảo sát địa chất công trình được lập theo tiêu chuẩn của Việt Nam TCVN 9362 : 2012 Tiêu chuẩn thiết kế nền nhà – công trình, Nghị định số 15/2013/NĐ-CP ngày 06/02/2013 về quản lý chất lượng công trình xây dựng

2.9.2 Nội dung của báo cáo:

• Báo cáo được thể hiện đầy đủ các yêu cầu cơ bản cho một Báo cáo khảo sát địa chất công trình, bao gồm các phần như sau:

Phần I: Mở đầu

Phần II: Nội dung, thiết bị và khối lượng công tác khảo sát

Phần III: Điều kiện địa chất công trình

Phần IV: Phụ lục

• Số lượng báo cáo: Báo cáo được lập thành 07 bộ tiếng Việt Nam

PHẦN III

ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH

3.1 S Ơ L Ư ỢC VỊ TRÍ ĐỊA LÝ , Đ ỊA HÌNH KHU VỰC KHẢO SÁT

Dự án “Bệnh viện đa khoa quốc tế Hải Phòng” được dự kiến xây dựng tại 124 Nguyễn Đức Cảnh – Lê Chân - TP Hải Phòng

Mặt bằng hiện trạng khu vực khảo sát là khu đất trống đã được san lấp tương đối bằng phẳng, cao độ các điểm khảo sát thay đổi không đáng kể, thuận tiện cho việc thi công công trình

Mạng lưới giao thông thuận lợi

3.2

Đ ÁNH GIÁ Đ IỀU KIỆN Đ ỊA CHẤT CÔNG TRÌNH KHU VỰC

3.2.1 CÁC TIÊU CHUẨN ÁP DỤNG VÀ PH ƯƠ NG PHÁP TÍNH TOÁN Đ ÁNH GIÁ 3.2.1.1 Các tiêu chuẩn áp dụng: Đề nghị xem phần II, mục 2.1

3.2.1.2 Mặt cắt địa chất: Thành lập 01 mặt cắt địa chất và vẽ qua tất cả các hố

khoan

3.2.1.3 Tính toán áp lực quy ước R o , Môđun biến dạng E của từng lớp

a Áp lực tính toán quy ước R o :

Ro của đất được tra theo bảng – “Tiêu chuẩn thiết kế nền nhà và công trình” – TCVN 9362: 2012 và tính toán theo các chỉ tiêu cơ học của từng lớp đất với giả thiết

bề rộng móng (b) và độ sâu chôn móng (h) đều bằng 1m

Ro được tính theo công thức sau: Ro = m.γw (A.b + B.h) + C.D

Trong đó:

m - Hệ số điều kiện làm việc của đất nền m = 1

γw – Dung trọng tự nhiên

C - Lực dính kết của đất

A, B, D - Hệ số tra bảng phụ thuộc vào góc ma sát φ của đất

b, h - Chiều rộng, chiều sâu chôn móng, ở điều kiện tiêu chuẩn b = 1m, h = 1m

Khi đó: Ro = γw (A + B) + C.D (1)

b Môđun biến dạng (E):

Môđun biến dạng (E) được tính ứng với hệ số nén lún (a1-2) ở cấp áp lực P = 1.00 ÷ 2.00 (kG/cm2) theo các chỉ tiêu của từng lớp đất và được tính theo công thức sau:

E = mk..(1+e1)/a1-2 Trong đó:

E - Môđun biến dạng

e1 - Hệ số rỗng của đất ứng với cấp áp lực P = 1.00 (kG/cm2)

a1-2 - Hệ số nén lún ứng với cấp áp lực P = 1.00 ÷ 2.00 kG/cm2

β - Hệ số phụ thuộc vào hệ số biến dạng ngang lấy theo từng loại đất

mk - Hệ số chuyển đổi môđun tổng biến dạng trong phòng theo môđun tổng biến dạng xác định bằng phương pháp nén tải trọng tĩnh ngoài hiện trường (hệ số này được tra bảng, phụ thuộc vào độ sệt và hệ số rỗng của đất) Trường hợp độ sệt LI < 0.75, tra theo bảng sau:

Trường hợp độ sệt LI > 0.75 lấy mk = 1÷ 1.5

3 2.2 ĐẶC ĐIỂM Đ ỊA TẦNG KHU VỰC KHẢO SÁT

Qua kết quả khoan khảo sát địa chất công trình, địa tầng khu vực khảo sát được

mô tả chi tiết trong các hình trụ lỗ khoan Trên mặt cắt địa chất, các lớp được đánh số theo thứ tự từ trên xuống dưới

Tính từ bề mặt địa hình hiện tại của các lỗ khoan khảo sát và lấy theo chiều từ trên xuống dưới, khu vực khảo sát có các lớp đất chủ yếu như sau:

1 Lớp Đ ất san lấp: Ký hiệu số 1 trên mặt cắt địa chất

Trong phạm vi chiều sâu khảo sát, đây là lớp phân bố trên cùng Lớp có bề dày mỏng: 1.30m (bề dày trung bình) Thành phần của lớp trên cùng là bê tông dày 20cm, xuống dưới là xỉ than – gạch vỡ - vật liệu xây dựng … Do lớp này có thành phần không đồng nhất, nguồn gốc nhân tạo, vì vậy chúng tôi không tiến hành lấy mẫu thí nghiệm trong lớp này

2 Lớp Bùn sét pha: Ký hiệu số 2 trên mặt cắt địa chất

Kết quả khảo sát bắt gặp lớp 2 phân bố ngay dưới lớp đất san lấp Lớp có bề dày thay đổi từ 2.0m (LK1) đến 8.40m (LK2), bề dày trung bình: 5.20m Thành phần của lớp là bùn sét cát màu xám, xám đen; trạng thái chảy Lẫn vỏ sò hến và hợp chất hữu

cơ phân huỷ Đôi chỗ xen kẹp dải và lớp cát hạt mịn

Thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn SPT cho: N30 = 1 ÷ 3 (búa/30cm)

Một số chỉ tiêu thí nghiệm trong phòng STT Chỉ tiêu cơ lý Ký hiệu Đơn vị Trung bình

STT Chỉ tiêu cơ lý Ký hiệu Đơn vị Trung bình

12 Thí nghiệm cắt, nén nhanh

không cố kết

13 Áp lực tính toán quy ước Ro kG/cm2 0.44

3 Lớp Sét dẻo mềm: Ký hiệu là TK trên mặt cắt địa chất

Kết quả khảo sát chỉ bắt gặp lớp này phân bố cục bộ tại lỗ khoan LK1, lớp phân

bố dưới dạng thấu kính Thành phần thạch học của lớp là sét màu xám, xám vàng; trạng thái dẻo mềm Bề dày của lớp quan sát được tại lỗ khoan LK1 là 4.30m

Thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn SPT cho: N30 = 5 ÷ 6 (búa/30cm)

Một số chỉ tiêu thí nghiệm trong phòng

12 Thí nghiệm cắt, nén

nhanh không cố kết

13 Áp lực tính toán quy ước Ro kG/cm2 0.62

4 Lớp Sét dẻo chảy: Ký hiệu số 3 trên mặt cắt địa chất

Lớp có bề dày lớn nhất trên mặt cắt địa chất, bề dày trung bình: 14.60m Đất có màu xám, xám xanh đến vàng nhạt, xám vàng, xám ghi; trạng thái dẻo chảy, đôi chỗ chảy Lẫn vỏ sò hến và hợp chất hữu cơ phân huỷ Xen kẹp lớp sét pha mỏng (bề dày: 0.05-0.20m)

Thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn SPT cho: : N30 = 2 ÷ 5 (búa/30cm)

Một số chỉ tiêu thí nghiệm trong phòng

12 Thí nghiệm cắt, nén nhanh

không cố kết

5 Lớp Sét dẻo mềm: Ký hiệu số 4 trên mặt cắt địa chất

Kết quả khảo sát bắt gặp lớp sét 4 phân bố ngay dưới lớp sét dẻo chảy (3) Lớp

có bề dày xác định được tại lỗ khoan LK1, LK2 lần lượt là 6.0m và 13.0m Thành phần thạch học của lớp là sét màu nâu xám, xám ghi; trạng thái dẻo mềm

Thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn SPT cho: N30 = 5 ÷ 7 (búa/30cm)

Một số chỉ tiêu thí nghiệm trong phòng