KHOAN KHẢO SÁT ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH

mẫu nguyên dạng phục vụ cho công tác thí nghiệm trong phòng: tìm các số liệu vật lý, cơ lý. 1.3 THIẾT BỊ HỐ KHOAN Dung dịch Bentonite: + Dung dịch Bentonite (dung dịch giữ thành vách hố đào): Loại dung dịch làm nhiệm vụ thay thế chỗ cho đất được lấy ra khỏi hố đào, chúng phải có khả năng tạo màng keo (tỉ lệ keo > 95%) phủ lên bề mặt thành đất hố đào nhằm tăng tính ổn định của thành vách hố đào. Trong thi công, thường dùng dung dịch bentonite, là dung dịch của một loại bột khoáng sét pha với dung môi là nước, để làm dung dịch giữ thành vì dung dịch bentonite có đầy đủ tính chất yêu cầu trên, đảm bảo ngăn chặn được nước từ các khe nước ngầm và giữ được ổn định cho thành hố khoan. Dung dịch này thường được thu lại sau khi làm sạch hố khoan, hố đào và được sử dụng cho các lần khoan tiếp theo. Ở đây sử dụng dung dịch Bentonite SodiumND do công ty cổ mẫu nguyên dạng phục vụ cho công tác thí nghiệm trong phòng: tìm các số liệu vật lý, cơ lý. 1.3 THIẾT BỊ HỐ KHOAN Dung dịch Bentonite: + Dung dịch Bentonite (dung dịch giữ thành vách hố đào): Loại dung dịch làm nhiệm vụ thay thế chỗ cho đất được lấy ra khỏi hố đào, chúng phải có khả năng tạo màng keo (tỉ lệ keo > 95%) phủ lên bề mặt thành đất hố đào nhằm tăng tính ổn định của thành vách hố đào. Trong thi công, thường dùng dung dịch bentonite, là dung dịch của một loại bột khoáng sét pha với dung môi là nước, để làm dung dịch giữ thành vì dung dịch bentonite có đầy đủ tính chất yêu cầu trên, đảm bảo ngăn chặn được nước từ các khe nước ngầm và giữ được ổn định cho thành hố khoan. Dung dịch này thường được thu lại sau khi làm sạch hố khoan, hố đào và được sử dụng cho các lần khoan tiếp theo. Ở đây sử dụng dung dịch Bentonite SodiumND do công ty cổ mẫu nguyên dạng phục vụ cho công tác thí nghiệm trong phòng: tìm các số liệu vật lý, cơ lý. 1.3 THIẾT BỊ HỐ KHOAN Dung dịch Bentonite: + Dung dịch Bentonite (dung dịch giữ thành vách hố đào): Loại dung dịch làm nhiệm vụ thay thế chỗ cho đất được lấy ra khỏi hố đào, chúng phải có khả năng tạo màng keo (tỉ lệ keo > 95%) phủ lên bề mặt thành đất hố đào nhằm tăng tính ổn định của thành vách hố đào. Trong thi công, thường dùng dung dịch bentonite, là dung dịch của một loại bột khoáng sét pha với dung môi là nước, để làm dung dịch giữ thành vì dung dịch bentonite có đầy đủ tính chất yêu cầu trên, đảm bảo ngăn chặn được nước từ các khe nước ngầm và giữ được ổn định cho thành hố khoan. Dung dịch này thường được thu lại sau khi làm sạch hố khoan, hố đào và được sử dụng cho các lần khoan tiếp theo. Ở đây sử dụng dung dịch Bentonite SodiumND do công ty cổ mẫu nguyên dạng phục vụ cho công tác thí nghiệm trong phòng: tìm các số liệu vật lý, cơ lý. 1.3 THIẾT BỊ HỐ KHOAN Dung dịch Bentonite: + Dung dịch Bentonite (dung dịch giữ thành vách hố đào): Loại dung dịch làm nhiệm vụ thay thế chỗ cho đất được lấy ra khỏi hố đào, chúng phải có khả năng tạo màng keo (tỉ lệ keo > 95%) phủ lên bề mặt thành đất hố đào nhằm tăng tính ổn định của thành vách hố đào. Trong thi công, thường dùng dung dịch bentonite, là dung dịch của một loại bột khoáng sét pha với dung môi là nước, để làm dung dịch giữ thành vì dung dịch bentonite có đầy đủ tính chất yêu cầu trên, đảm bảo ngăn chặn được nước từ các khe nước ngầm và giữ được ổn định cho thành hố khoan. Dung dịch này thường được thu lại sau khi làm sạch hố khoan, hố đào và được sử dụng cho các lần khoan tiếp theo. Ở đây sử dụng dung dịch Bentonite SodiumND do công ty cổ

Trang 1

BÁO CÁO HIỆN TRƯỜNG

THÍ NGHIỆM SỐ 1:

KHOAN KHẢO SÁT ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH 1.1 THỜI GIAN-ĐỊA ĐIỂM-ĐỘI KHOAN

1.1.1 Thời gian

-12h30-14h30 : thứ 7, ngày 21/09/2019

1.1.2 Địa điểm

-CS1 trường ĐH Bách Khoa TP HCM, 268 Lý Thường Kiệt, P15, Q10, TP.HCM

1.2.3 Đội khoan

-Gồm 3 người

1.2 MỤC ĐÍCH

-Nghiên cứu trực tiếp đất đá, tình hình địa chất trực tiếp

-Lấy mẫu nguyên dạng phục vụ cho công tác thí nghiệm trong phòng: tìm các số liệu vật lý, cơ lý

1.3 THIẾT BỊ HỐ KHOAN

-Dung dịch Bentonite: + Dung dịch Bentonite (dung dịch giữ thành vách hố đào):

Loại dung dịch làm nhiệm vụ thay thế chỗ cho đất được lấy ra khỏi hố đào, chúng phải có khả năng tạo màng keo (tỉ lệ keo > 95%) phủ lên bề mặt thành đất hố đào nhằm tăng tính

ổn định của thành vách hố đào Trong thi công, thường dùng dung dịch bentonite, là dung dịch của một loại bột khoáng sét pha với dung môi là nước, để làm dung dịch giữ thành

vì dung dịch bentonite có đầy đủ tính chất yêu cầu trên, đảm bảo ngăn chặn được nước từ các khe nước ngầm và giữ được ổn định cho thành hố khoan Dung dịch này thường được thu lại sau khi làm sạch hố khoan, hố đào và được sử dụng cho các lần khoan tiếp theo Ở đây sử dụng dung dịch Bentonite Sodium-ND do công ty cổ phần Hiệp Phú sản xuất

Hình 0 Máng chứa dd Bentonite

Trang 2

-Máy khoan: khoan xoay đập kết hợp tuần hoàn dung dịch Bentonite Gồm những

bộ phận sau:

3.Dây thừng 8.Máng chứa dung dịch bentonite

11.Khóa cần (mỏ lết răng)

Hình 1a Hình vẽ máy khoan Hình 1b Hình ảnh máy khoan

Trang 3

+Cần khoan: dùng để nối vào lưỡi khoan, tăng chiều dài và truyền sức nặng xuống lưỡi

khoan để xuống sâu trong đất Cần khoan là những ống thép rỗng( hoặc đặc) Hai đầu có ren răng dể nối vào nhau khi nối váo nhau khi tháo lắp

+Các dụng cụ khác: để tháo lắp và nâng hạ lưỡi khoan, cần khoan Gồm có: kềm đuôi

cá, kẹp quay cần,cán ô, kềm bản lề, mỏ lết răng

+Ống chống vách: công dụng bảo vệ thành hố khoan, định hướng cho khoan đi thẳng.

Hình 2 Cần khoan

Hình 3 Mỏ lết răng Hình 4 Ống chống vách

Trang 4

+Ống lấy mẫu nguyên dạng:

Công dụng: lấy mẫu nguyên dạng đại diện cho tầng đất, mẫu nguyên dạng được lấy bằng cách ép ( vào đất mềm ) hoặc đóng ( vào đất cứng ) ống mẫu thành mỏng xuống đấy hố khoan đẫ thổi rửa sạch Mẫu lấy khỏi hố khoan được bọc kín paraffin, dán nhãn và đặt vào nơi thoáng mát

Chiều dài: 650mm Bán kính trong: 72,4 mm

Bề dày: 2mm Bán kính ngoài: 76,4 mm

+ Búa trọng lương: dùng để đóng ống khoan xuống lấy mẫu đất

Hình 5a Hình ống lấy mẫu

Hình 5b Sơ đồ ống lấy mẫu

Trang 5

+Lưỡi khoan:

1.4 TRÌNH TỰ VÀ KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM

1.4.1 Trình tự thí nghiệm

1.4.1.1 Thao tác khoan

-Xác định vị trí khoan, lắp đật dàn khoan, đóng ống chống vách

-Lắp đật hệ thống ròng rọc, khởi động máy nổ

-Lắp mũi khoan vào cần khoan

-Khởi động máy khoan, đưa mũi khoan đã gắn cần vào lỗ khoan

-Thao tác cần khoan nhờ sự dưa lên hạ xuongs của hệ thống ròng rọc và sự tuần hoàn của

dd Bentonite

-Quan sát nước màu trào ra

-Nối cần và tiếp tục thao tác cần cho đến vị trí cần khoan

búa

Hình 7: Lưỡi khoan

Trang 6

1.4.1.2 Lấy mẫu nguyên dạng

Sau khi đã khoan tới lớp đất cần thiết để lấy mẫu ta tiến hành như sau:

-Công tác tháo cần khoan như trên

-Thay mũi khoan bằng ống lấy mẫu nguyên dạng với đường kính dài 60cm, đường kính

lọt lòng 60cm

-Cho ống vào hố khoan, tiến hành công tác cần khoan như trên

-Khi ống lấy mẫu đã chạm nền đất, ta dùng búa đóng cùng ống dẫn hướng búa đóng để

tiến hành lấy mẫu

-Vạch trên miệng ống hố khoan 1 đoạn bằng chiều dài ống lấy mẫu

-Tiến hành đóng búa sao cho khoảng cách xuống trên miệng ống bằng khoảng cách ống

lấy mẫu

-Lấy mẫu:

+Đem ống có mẫu đất đã đóng ở hố khoan lên, rửa sạch bùn đất bên ngoài hố khoan +Dùng dụng cụ lấy mẫu đất ra khỏi ống lấy mẫu đất, lúc lấy mẫu đất lưu ý không làm mẫu đất bị biếm dạng không chạm nắn tay vào mẫu đất

+Sau khi lấy ra xong ta chia thành từng mẫu nhỏ dài khoảng 20- 30cm

1.4.2 Kết quả thí nghiệm

-Mẫu thu được: +là đất Sét pha cát có màu xám vàng , nâu đỏ và có lẫn sỏi sạn Laterite

+Trạng thái mẫu đất: Dẻo cứng.

Hình 8 Mẫu đất thu được

Trang 7

THÍ NGHIỆM SỐ 2:

XUYÊN TIÊU CHUẨN SPT 2.1 THỜI GIAN-ĐỊA ĐIỂM-ĐỘI XUYÊN

2.1.1 Thời gian

-12h30-14h30 : thứ 7, ngày 21/09/2019

2.1.2 Địa điểm:

- CS1 trường ĐH Bách Khoa TP HCM, 268 Lý Thường Kiệt, P15, Q10, TP.HCM

2.1.3 Đội xuyên

-Gồm 3 người

Thí nghiệm dùng để đánh giá:

-Cơ sở của phương pháp xuyên là xác định phản lực của đất do mũi xuyên xâm nhập vào đất

- Sức chịu tải của đất nền

- Độ chặt tương đối của nền đất cát

- Trạng thái của đất loại sét

- Độ bền nén một trục (qu) của đất sét

- Kết hợp lấy mẫu để phân loại đất

2.3 DỤNG CỤ VÀ TRÌNH TỰ THÍ NGHIỆM

2.3.1 Dụng cụ thí nghiệm

-Dàn khoan xoay đập kết hợp tuần hoàn dung dịch Bentonite (như đã trình bày chi tiết ở

bài khoan lấy mẫu nguyên dạng)

Trang 8

-Ống lấy mẫu SPT: đường kính ngoài 51mm, đường kính trong 35mm, chiều dài ống

chẻ 610mm, chiều dài mũi đóng 45mm

-Búa có trọng lượng 63,5 kg, rơi tự do trên đế nện.

Hình 10: Búa trọng lượng 63.5 kg và cần định hướng

Hình 9a Hình vẽ ống lấy mẫu SPT

Hình 9b Ống lấy mẫu SPT

Trang 9

-Đế nện

-Cần trượt định hướng

2.3.2 Trình tự thí nghiệm

- Bước 1: Khoan tạo lỗ đến độ sâu dự định thí nghiệm, vét sạch đáy, hạ ống mẫu SPT và lắp đặt búa

-Bước 2: Lấy mẫu nguyên dạng Dùng búa đóng cần xuyên đáy ống, lấy mẫu ngập vào đất sau đó rút ống mẫu lên và tháo ống mẫu ra

-Bước 3: Gắn ống xuyên với cần xuyên Thả ống xuyên với cần xuyên vạch lên cần đóng

3 khoảng, mỗi khoảng 15cm (tổng chiều sâu đóng 45cm)

- Bước 4: Cho búa rơi tự do ở độ cao 76cm, đếm và ghi số tạ đóng cho từng khoảng 15cm

- Bước 4: lấy chỉ số búa đóng của 30cm cuối cùng làm chỉ số SPT

Khoảng cách thí nghiệm SPT thông thường từ 1 – 3m, tùy theo độ đồng nhất của đất nền

2.4 KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM

-Số búa đếm được:

+15cm đầu: n=3 búa

+15cm tiếp theo: n=6 búa

+15cm cuối: n=5 búa

Hình 11 Mẫu SPT thu được

Trang 10

Vậy mẫu đất thu được ở độ sâu 4.6m là mẫu đất sét pha cát có màu xám vàng , nâu đỏ và

có lẫn sỏi sạn Laterite Mẫu đất ở trạng thái Dẻo cứng.

Thí nghiệm số 3:

XUYÊN TĨNH CPT 3.1 THỜI GIANĐỊA ĐIỂM-ĐỘI XUYÊN

A Thời gian

-12h30-13h, thứ 7, ngày 28 tháng 9 năm 2019

B Địa điểm

-CS1 trường ĐH Bách Khoa TP HCM, 268 Lý Thường Kiệt, P15, Q10, TP.HCM

C Đội xuyên

-Nhóm sinh viên gồm 4 người

-Xác định ranh giới các lớp đất và bề mặt lớp đất đá nữa cứng hay cứng, xác định độ đồng nhất của các lớp đất

-Đối chứng với khoan khảo sát và thí nghiệm trong phòng để phân loại đất và xác định một số đặc trưng đặt biệt của lớp đất

-Xác định sức chịu tải của móng cọc

3.3 THIẾT BỊ

-Máy xuyên mẫu SPT

-Mũi xuyên có áo ma sát :

1 Góc mũi xuyên 60o

2 Đầu mũi xuyên có tiết diện 10 cm2

3 Áo ma sát có diện tích xung quanh 150 cm2

Hình 12a Hình vẽ máy Hình 12b Hình chụp máy

Trang 11

-Cần xuyên: dài 1m, đường kính cần ngoài 35,7mm, đường kính cần trong(ti) 18mm.

-Đồng hồ đo

Hình13.Ống xuyên tiêu chuẩn có áo ma sát

Hình 14 Cần xuyên Hình13 Ống xuyên tiêu chuẩn có áo ma sát

Trang 12

+Có hai đồng hồ 0-100Mpa hoặc 100-200Mpa.

+Số vạch ở khoảng đâu ít hơn những khoảng sau

3.4 TRÌNH TỰ VÀ KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM

A Trình tự thí nghiệm

-Bước 1: Định vị trí

-Bước 2: Lắp đặt bệ, dầm máy và neo chặt

-Bước 3: Lắp cần, ty xuyên và mũi xuyên vào vị trí làm việc thẳng đứng

-Bước 4: Ấn cần và đầu xuyên tới độ sâu yêu cầu

-Bước 5: Ấn ty xuống 4 cm (xác định sức kháng mũi thông qua số đọc X)

-Bước 5: Ấn tiếp thì vỏ ma sát cũng xuống (xác định sức kháng thành fs thông qua số đọc

Y là tổng ma sát thành và ma sát mũi)

-Bước 6: Thí nghiệm ở từng khoảng độ sâu 20cm

-Bước 7: Vận tốc xuyên chuẩn là 2cm/s và giữ ổn định suốt quá trình xuyên

B Kết quả thí nghiệm

 Từ thí nghiệm ở độ sâu 3m ta có được số đọc X,Y Ta tính các chỉ số qc,fs,Fr:

 X=45 (Kg/cm2)

 Y=100 (Kg/cm2)

Hình 15 Đồng hồ đo

Hình 16 Kết quả đồng hồ đo

Trang 13

 Sức kháng mũi đơn vị:

 = = 2X = 45 x 2 = 90 (Kg/cm2)

 Sức kháng ma sát đơn vị:

 = = = = 7.33 (Kg/cm2)

 Chỉ số ma sát:

 = 100% = 100% = 8,15%

BÁO CÁO THUYẾT MINH

1 Mục đích:

Trang 14

Thực tập địa chất công trình là một môn học thực hành, giúp sinh viên khảo sát địa chất công trình Gồm có:

- Khoan khảo sát và lấy mẫu

- Thí nghiệm SPT (xuyên tiêu chuẩn)

- Thí nghiệm CPT (xuyên tĩnh) Kết quả được tổng hợp và thể hiện thông qua báo cáo thực tập địa chất công trình

2 Khối lượng công việc:

Gồm có hai hố khoan, chiều sâu mỗi hố là 10.5m

+ Một hố xuyên sâu: 10.2m

+ Tổng số mẫu đất nguyên dạng: 17

+ Số lần thí nghiệm SPT: 15

3 Điều kiện địa chất công trình:

a Cấu tạo địa chất:

Căn cứ vào số liệu khảo sát tại hiện trường, trong phạm vi hai hố khoan và một điểm thí nghiệm xuyên tĩnh với độ sâu khảo sát lớn nhất là 10.5m, cấu tạo địa chất có thể phân chia thành 7 lớp đất chính:

- Lớp 0: Đất thổ nhưỡng sét pha cát lẫn ít rễ cây, màu xám tro, trạng thái dẻo chảy

- Lớp 1: Sét pha cát màu xám vàng, trạng thái dẻo mềm, có độ dày từ 1.4-1.7 m

Trị số N=6 búa

Sức kháng mũi(qc) 20-186 20-72 Sức kháng thành(fs) 0.8-5.6 0.8-4.8

-Lớp 2: Sỏi sạn Laterite lẫn sét pha cát, màu nâu đỏ, nâu vàng, trạng thái dẻ cứng và nữa cứng, có độ dày từ 0.5 – 0.9m

Trang 15

-Lớp 3: Sét pha cát lẫn sỏi sạn Laterite màu nâu vàng, nâu đỏ, trạng thái dẻo mềm, dẻo cứng, có độ dày 0.4m Trị số N: 11 – 18 búa

-Lớp 4: Sỏi sạn Laterite lẫn ít sét, màu nâu đỏ, trạng thái nữa cứng, có độ dày 0.4m

-Lớp 5: Sét pha cất lẫn ít sỏi sạn Laterite màu xám trắng đốm nâu vàng, trạng thái dẻo cứng, có độ dày 1.5 – 2.1m Trị số N: 10 – 12 búa

-Lớp 6: Cát mịn lẫn bột, màu vàng nhạt, xám trắng, trạng thái chặt vừa, có độ dày 1.5 – 2.1m Trị số N: 14 – 21 búa

-Lớp 7: Cát vừa đến mịn lẫn bột, ít sỏi sạn thạch anh màu nâu vàng, xám trắng, trạng thái chặt vừa có độ dày 1.0 -1.4m Trị số N: 16 – 21 búa

b Điều kiện địa chất thủy văn:

Trang 16

Độ sâu mực nước ngầm ở 2 hố khoan: 4.6m.

4 Đánh giá điều kiện địa chất công trình và nêu kiến nghị:

a Đánh giá điều kiện địa chất công trình:

Căn cứ vào các dữ liệu thu được từ việc khảo sát ở hiện trường trong phạm vi 2 hố khoan và một điểm xuyên tĩnh tới độ sâu lớn nhất là 10.5m, ngoài lớp đất thổ nhưỡng không đóng vai trò quan trọng có thể nhận thấy rằng:

+ Lớp 1: Không thuận lợi cho việc đặt móng công trình

+ Lớp 2 và 6: Thuận lợi cho việc đặt móng công trình

+ Lớp 3, 4, 5 và 7: Thuận lợi cho việc xây dựng công trình

b Lời kiến nghị: Cần phải khoan khảo sát thêm nhiều hố khoan nữa đối với công trình có tải trọng lớn

KẾT QUẢ XUYÊN TĨNH

Độ sâu Số đọc đồng hồ lực (kG/cm2) Sức kháng nguyên(kG/cm2) Tỷ số ma sát FR

Trang 17

1 21 33 42 1.60 3.81

BIỂU ĐỒ KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM XUYÊN TĨNH

Trang 18

0.2 0.6 1 1.4 1.8 2.2 3 3.4 3.8 4.2 4.6 5 5.4 5.8 6.4 6.8 7.2 7.6 8 8.6 9 9.4 9.8

0

100

200

300

400

500

600

700

qc fs.10 0

ĐỘ SÂU

Định dạng
Số trang	18
Dung lượng	2,84 MB