Phần 6 - Hư hỏng và sửa chữa kết cấu móng. Nội dung chính phần này gồm có: Những nguyên nhân chính gây hư hỏng kết cấu móng; đánh giá hiện trạng, hư hỏng kết cấu móng; đánh giá hiện trạng, hư hỏng kết cấu móng.
Trang 1Phần 6
HƯ HỎNG VÀ SỬA CHỮA KẾT CẤU MÓNG
Trang 2 NHỮNG NGUYÊN NHÂN CHÍNH GÂY HƯ HỎNG KẾT CẤU MÓNG
ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG, HƯ HỎNG KẾT CẤU MÓNG
MỘT SỐ BIỆN PHÁP SỬA CHỮA, GIA CƯỜNG KẾT CẤU MÓNG
Trang 3NHỮNG NGUYÊN NHÂN CHÍNH GÂY HƯ HỎNG KẾT
CẤU MÓNG
- Khảo sát xây dựng không được tiến hành đầy đủ theo quy phạm
h ặ khô tiế hà h khả át
hoặc không tiến hành khảo sát
- Giải pháp thiết kế không hợp lý ( thường dẫn đến kết cấu móng
không đủ khả năng chịu tải)
- Quá trình thi công có sai sót so với quy định trong hồ sơ thiết kế
Các tác động khác : do tác động từ bên ngoài như tác động của các
- Các tác động khác : do tác động từ bên ngoài như tác động của các công trình, hố đào ở khu vực lân cận, hạ mực nước ngầm …
Trang 4 Khảo sát xây dựng
- Không khảo sát địa chất : hầu hết các công trình xây dựng nhà dân với quy ô g ảo sát địa c ất ầu ết các cô g t ây dự g à dâ ớ quy
mô nhỏ được thiết kế trên cơ sở điều kiện nền đất giả định
- Quá trình khảo sát không phát hiện được hoặc phát hiện không chính xác Quá trình khảo sát không phát hiện được hoặc phát hiện không chính xác
quy luật phân bố không gian ( theo chiều rộng và chiều sâu) của cấu tạo địa tầng Trường hợp này thường xảy ra khi mặt bằng xây dựng rộng, điều kiện địa chất biến động mạnh mà mật độ khảo sát thấp
- Đánh giá không chính xác các đặc trưng của các lớp đất hoặc không cung
cấp được số liệu chính xác cho người thiết kế ( do tay nghề của thí nghiệm
địa chất biến động mạnh mà mật độ khảo sát thấp
viên và chất lượng của máy móc thiết bị thí nghiệm)
Trang 5NHỮNG NGUYÊN NHÂN CHÍNH GÂY HƯ HỎNG KẾT
CẤU MÓNG
Sai sót trong thiết kế
- Giải pháp móng sai hoặc không hợp lý dẫn đến nền, móng không đủ khả G ả p áp ó g sa oặc ô g ợp ý dẫ đế ề , ó g ô g đủ ả
năng chịu tải hoặc lún quá mức cho phép
- Không tính toán lún hoặc sai số tính toán độ lún quá lớn
- Xác định sai tải trọng tác dụng lên móng
Khô d bá độ lú ủ ô t ì h d ả h h ở ủ iệ đà hố ó
- Không dự báo độ lún của công trình do ảnh hưởng của việc đào hố móng,
thi công móng của các công trình lân cận
Khô đá h iá đú ứ độ ả h h ở ủ th đổi ủ điề kiệ đị
- Không đánh giá đúng mức độ ảnh hưởng của sự thay đổi của điều kiện địa tầng khu vực xây dựng công trình
Trang 6 Sai sót trong thi công
- Chất lượng vật liệu không đạt yêu cầu Chất lượng vật liệu không đạt yêu cầu
- Quy trình thi công được lập không hợp lý hoặc không tuân thủ quy trình thi công
- Thiết bị thi công không đảm bảo
- Thi công không đúng với hồ sơ thiết kế
Trang 7NHỮNG NGUYÊN NHÂN CHÍNH GÂY HƯ HỎNG KẾT
CẤU MÓNG
- Lún nền do hạ mực nước ngầm : các quan trắc nhiều năm ở Hà Nội (*) cho ú ề do ạ ực ước gầ các qua t ắc ều ă ở à ộ ( ) c o
thấy tốc độ lún nền đạt tới 6,6mm/tháng ở gần nhà máy nước Pháp vân; 5,23 mm/tháng gần nhà máy nước Lương Yên và ở mức 1-2,5mm/tháng ở nhiều
Trang 8 Tình trạng nghiêng, lún các công trình ở Hà Nội
- Hàng trăm nhà với quy mô từ 2 đến 6 tầng có độ lún vượt quá mức cho phép g q y g ộ ợ q p p
từ 2-5 lần
- Các công trình bị nghiêng lún đều sử dụng móng nông trên nền thiên nhiên
- Các công trình bị nghiêng, lún đều sử dụng móng nông trên nền thiên nhiên hoặc trên nền đất gia cố bằng cọc tre, đệm cát hoặc cọc cát với độ sâu gia cố
từ 2- 4m
- Rất nhiều công trình chung cư bi hư hỏng do lún Một số công trình đã phải
dỡ bỏ như B7 Thành Công, A2 Giảng Võ
Trang 9ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG, HƯ HỎNG KẾT CẤU
MÓNG
(Theo Báo cáo tình trạng nghiêng, lún của các công trình dân dụng tại Hà nội và biện pháp phòng
ngừa-Phạm Quyết Thắng và các tác giả, Viện KHCN XD)
Trang 10 Tình trạng nghiêng, lún các công trình ở Hà Nội
Trang 11ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG, HƯ HỎNG KẾT CẤU
MÓNG
Các nội dung cần tiến hành để đánh giá hiện trạng hư hỏng kết cấu
móng :
- Tìm hiểu lịch sử sử dụng công trình
- Hồ sơ thiết kế và hoàn công g
- Hoạt động xây dựng và hiện trạng các kết cấu ở khu vực lân cận
- Khảo sát địa chất công trình bổ xung
- Khảo sát hiện trạng kết cấu móng ệ ạ g g
- Quan trắc lún và nghiêng của công trình
Trang 12 Khảo sát địa chất công trình bổ xung
- Mục tiêu là xác định một số chỉ tiêu của nền đất mà các khảo sát trước đó Mục tiêu là xác định một số chỉ tiêu của nền đất mà các khảo sát trước đó
chưa thu thập đầy đủ Khảo sát bổ xung phải được định hướng theo những
nhận định về cơ chế hư hỏng, xuống cấp của công trình
- Các phương pháp khảo sát thường được sử dụng:
+ Khoan lấy mẫu đất để thí nghiệm trong phòng (TCVN 2683:1991)
+ Thí nghiệm xuyên tĩnh CPT ( theo TCXD 174:1989)
+ Thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn SPT ( theo TCXD 226:1999)
Trang 13ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG, HƯ HỎNG KẾT CẤU
MÓNG
- Vị trí các điểm khảo sát nên bố trí tại các vị trí sau : Vị trí các điểm khảo sát nên bố trí tại các vị trí sau :
+ Các khe lún, nơi có thay đổi tải trọng tác dụng lên nền móng ( thay đổi
số tầng, thay đổi công năng sử dụng ….)
+ Khu vực dự kiến có biến động của điều kiện đất nền
+ Khu vực có thay đổi độ lún , thể hiện thông qua mật độ các vết nứt ở
phần thân công trình
+ Khu vực có độ lún tuyệt đối lớn nhất và nhỏ nhất
Trang 14 Khảo sát hiện trạng móng
- Độ sâu chôn móng, loại móng và kích thước Độ sâu chôn móng, loại móng và kích thước
- Vật liệu móng : cường độ vật liệu, mức độ suy thoái
- Cấu tạo cốt thép chịu lực và tình trạng ăn mòn cốt thép
Các vết nứt trên kết cấu móng
- Các vết nứt trên kết cấu móng
Trang 15ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG, HƯ HỎNG KẾT CẤU
MÓNG
- Dựa vào kết quả tính toán và kết quả khảo sát chi tiết tại hiện trường
- Các tính toán cần thực hiện phục vụ cho việc xác định cơ chế xuống cấp
Trang 16 Một số cơ chế gây xuống cấp, hư hỏng kết cấu móng
Trang 17ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG, HƯ HỎNG KẾT CẤU
MÓNG
Trang 18 Đánh giá mức độ xuống cấp, hư hỏng của kết cấu
Dựa vào các chỉ số công năng
- Công năng về khả năng chịu tải :
Tải trọng truyền lên móng không được vượt quá sức chịu tải cho phép của
Trang 19ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG, HƯ HỎNG KẾT CẤU
MÓNG
- Công năng đáp ứng yêu cầu sử dụng bình thường
Đánh giá dựa trên mức độ biến dạng của công trình (qua độ lún tuyệt đối
Trang 20 Đánh giá mức độ xuống cấp, hư hỏng của kết cấu
Trang 21MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP SỬA CHỮA, GIA CƯỜNG
KẾT CẤU MÓNG
Phương pháp sửa chữa, gia cường kết cấu móng được xác định dựa trên cơ sở khảo sát đánh giá hiện trạng hư hỏng kết cấu móng và cơ chế hư hỏng xuống cấp
Kết cấu móng sau khi sửa chữa phải đáp ứng được các công năng
sau:
- Công năng về khả năng chịu tải
- Công năng về sử dụng công trình ( đánh giá thông qua mức độ biến dạng của công trình : độ lún tuyệt đối độ lún lệch độ nghiêng)
Trang 22Một số giải pháp gia cường kết cấu móng
Trang 23MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP SỬA CHỮA, GIA CƯỜNG KẾT CẤU MÓNG
Một số giải pháp gia cường kết cấu móng
Trang 24 Phương pháp mở rộng móng
Tăng diện tích móng qua đó giảm áp lực tác dụng lên đất nền tại đáy móng.
Thường áp dụng khi đất nền dưới đáy móng có khả năng chịu tải cao g p ụ g y g g ị
và trong phạm vi ảnh hưởng của tải trọng công trình không có lớp đất yếu
Cần đặc biệt lưu ý liên kết giữa kết cấu móng cũ và mới để đảm bảo
sự làm việc đồng thời của kết cấu móng sau khi đã được gia cường
sự làm việc đồng thời của kết cấu móng sau khi đã được gia cường
Trang 25MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP SỬA CHỮA, GIA CƯỜNG
KẾT CẤU MÓNG
Mở rộng móng với liên kết bằng BTCT
Trang 26 Phương pháp mở rộng móng
Trang 27MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP SỬA CHỮA, GIA CƯỜNG
KẾT CẤU MÓNG
Có thể áp dụng trong trường hợp nền đất tương đối khô Nguyên lý của phương pháp là tăng độ sâu đặt móng bằng cách thực hiện hố đào dưới móng cũ đến khi gặp lớp đất tốt
Trang 28 Phương pháp gia cố móng bằng hố đào
Trang 29MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP SỬA CHỮA, GIA CƯỜNG
KẾT CẤU MÓNG
Được áp dụng khi phương pháp mở rộng móng không đáp ứng được yêu cầu
Được áp dụng khi phương pháp mở rộng móng không đáp ứng được yêu cầu
kỹ thuật, đặc biệt khi trong phạm vi ảnh hưởng của tải trọng công trình tồn tại các lớp đất yếu
Nguyên lý của phương pháp là dùng cọc đưa tải trọng của công trình xuống các lớp đất cứng nằm ở độ sâu lớn
Độ lún của công trình sau khi kết cấu móng được gia cường được đảm bảo
và thường rất nhỏ
Công nghệ thi công thông dụng hiện nay là sử dụng kích ép cọc với đối trọng
là trọng lượng công trình g g g
Trang 30 Phương pháp gia cường bằng móng sâu
Nế bề ộ ó hỏ ó thể bố
Nếu bề rộng móng nhỏ có thể bố trí cọc ra phía ngoài móng
Ngược lại khi bề rộng đáy móng
lớ thì ầ kh dẫ bê tô lớn thì cần khoan dẫn qua bê tông
để ép cọc