Giáo trình Nền móng - Nguyễn Hữu Thái

Nội dung text: Giáo trình Nền móng - Nguyễn Hữu Thái

1. Nền Móng NGUYỄN HỮU THÁI – NGÀNH ĐỊA KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH NỀN MÓNG Mở Đầu I. Ý nghĩa Môn học Nền Móng -Khithiếtkế nền móng công trình như nhà ở,cầu đường và đậpthường cầncác kiếnthứcvề (a) tảitrọng truyềntừ kếtcấuphầntrênxuống hệ móng, (b) yêucầucủacácquy tắcxâây dựng địaphương, (c) tính chất ứng suất-biếndạng của đất đỡ hệ móng, (d) điềukiện địachất đấtnền. Đốivớikỹ sư nền móng Hai yếutố cuối là vô cùng quan trọng vì chúng thuộc lĩnh vựccơ học đất. - Để có được độ chính xác các thông số của đấtcầnphảihiểuthấu đáo những nguyên lý cơ bảncủacơ học đất. Đồng thờiphảithấyrằng các trầmtíchđấttự nhiên đượcxâydựng công trình trên đóphầnlớntrường hợp là không đồng chất. Do vậy, ngườikỹ sư phảicómộtsự hiểubiếtthấu đáo vềđịachấtcủakhu vực, đólànguồngốcvàbảnchấtcủa địatầng cũng như các điềukiện địachất thuỷ văn. -Kỹ thuậtnền móng là mộtsự phốihợp khéo léo củacơ học đất, địachất công trình, và suy đoán riêng có đượctừ kinh nghiệmquákhứ. Ở mộtmức độ nào đó, kỹ thuậtnền móng có thểđượcgọilàmột nghệ thuật. (Braja M. Das). NGUYỄN HỮU THÁI – NGÀNH ĐỊA KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH NỀN MÓNG 2 1
2. Mở Đầu II. Nội dung Môn học Môn Nền Móng gồm5Chương: Chương I: Mộtsố khái niệmcơ bản Chương II: Móng Nông trên Nền Thiên nhiên Chương III: Tính toán Móng Mềm Chương IV: Xây dựng Công trình trên Nền Đấtyếu Chương V: Móng Cọc II. Các Tài Liệu học tập 1) Nền Móng - Bộ môn ĐịaKỹ Thuật, ĐHTL, 1998. 2) Nguyên lý Kỹ ThuậtNền Móng - Braja M. Das, Bộ môn ĐịaKỹ Thuật, ĐHTL, dịch từ tiếng Anh, 2009. 3) Bài giảng do giáo viên biên soạn, 2009, 2010. 4) Các Tiêu chuẩn: -Tiêuchuẩnthiếtkế Nền các công trình Thủy công: TCVN 4253 - 86 -Tiêuchuẩnthiếtkế Nền các công trình dân dụng và công nghiệp: QP45-70, QP45-78. -Tiêuchuẩnthiếtkế Móng Cọc: TCXD 205 - 98 NGUYỄN HỮU THÁI – NGÀNH ĐỊA KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH NỀN MÓNG 3 Chương 1: Một số khái niệm cơ bản NGUYỄN HỮU THÁI – NGÀNH ĐỊA KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH NỀN MÓNG 4 2
3. §1.1 Khái niệm Nền và Móng Kết cấu phần trên Công trình nói chung gồm 3 bộ phận: Kết cấu phần trên + Móng + Nền Móng I. KN về Nền Nền -Nềnlàphạmviđất đá phía dưới móng có trạng thái ứng suấtbiếndạng thay đổidotácdụng của công trình (Hình). - Đốivớinền các công trình thuỷ lợicòncầnkể thêm đếnphạmviđấtchịu ảnh hưởng sự thay đổivề thấmnướcdoxâydựng và sử dụng công trình (điềukiện ĐCTV thay đổi). Kết cấu phần trên - Phân loại nền: 2 loại *Nền thiên nhiên: không qua xử lý. Móng *Nền nhân tạo: đã qua xử lý Nền NGUYỄN HỮU THÁI – NGÀNH ĐỊA KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH NỀN MÓNG 5 II. KN về Móng - Móng là bộ phận phía dướicủacôngtrìnhvàtiếpxúcvới đất. Có tác dụng đỡ KCPT, truyền và phân bố tảitrọng từ công trình lên mặtnền. Móng thường có kích thướclớnhơnmặt đáy kếtcấu bên trên để giảmápsuấttrênmặtnền. Nhận xét: -Cả 3bộ phận công trình (KCPT, Móng và Nền) cùng làm việcvàảnh hưởng lẫn nhau. Vì vậy khi quy hoạch và thiếtkế nền móng cầnphải xét toàn diện trên quan niệm coi chúng là mộthệ thống “Công trình – Nền”, để có thể chọn đượcphương án tối ưu. III. Phân loại móng và phạm vi áp dụng - Phân loại theo 4 cơ sở: 1- Theo vật liệu làm móng: Tùy điều kiện cung cấp vật liệu (tại chỗ, hay từ xa đến), đặc điểmlàmviệccủa công trình, tình hình ĐCCT, ĐCTV (mựcnướcngầm ) để quyết định dùng các vậtliệuthíchhợp cho móng. * Móng gạch: * Móng đáhộc: dùng nơisẵn đá. NGUYỄN HỮU THÁI – NGÀNH ĐỊA KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH NỀN MÓNG 6 3
4. Hai loại móng trên làm bằng các vậtliệuchịukéokém;thường dùng nơimực nướcngầmthấpdưới cao trình đặt móng; khó thi công bằng cơ giới hóa. * M. thép, gỗ: dùng dướidạng móng cọc, cầncóbiện pháp chống han rỉ,hà mục. Hạnchế dùng. * M. bê tông, bê tông cốt thép: được dùng phổ biếnhơncả. M.btct. Có cường độ cao, hình dạng bất kỳ tùy ý muốn, tốn ít vật liệu, dễ dàng cấu tạocáccấu kiện lắp ghép. -Tùy theo khả năng chịuuốncủavậtliệu móng lại phân ra: * Móng cứng (móng gạch, đáxây). * Móng mềm (móng btct.) 2- Theo phương pháp thi công đặt móng:Căncứ vào có đào toàn bộ hố móng trước hay không, chia làm hai loại: * M. nông: . Khi thi công phải đào toàn bộ hố móng trướcsauđómới xây móng; . Chiều sâu chôn móng < 6m. . Khi tính toán có thể bỏ qua sự làm việccủa đấttừđáy móng trở lên. NGUYỄN HỮU THÁI – NGÀNH ĐỊA KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH NỀN MÓNG 7 Áp dụng trong trường hợp: Tảitrọng không lớn, Mựcnướcngầm quá cao, đ/kiện thoát nướctốnkém. Theo kích thước móng, móng nông lại được phân thành: M.đơn, M.băng, M.bản. (Sẽđềcậpcụ thể trong chương II). * M. sâu: . Không đào toàn bộ hố móng, mà dùng biện pppháp thi công đặcbiệt để hạ móng tới độ sâu thiếtkế (Móng cọc, Móng cọc khoan nhồi, Móng giếng chìm). .Chiều sâu chôn móng thường rấtlớn, từ 10m đếnvàichụcmét. . Khi tính toán phảikểđếnsự làm việccủa đấttừđáy móng trở lên. 3- Theo tính chất chịu tải trọng: * M. chịu tải trọng tĩnh: * M. chịu tải trọng động: 4- Theo phương pháp chế tạo móng: * MkhM. khốilàmti làm tạichi chỗ: * M. lắp ghép: tiến bộ, dễ dàng cơ giới hóa, nhưng đòi hỏi chuyên nghiệp cao. NGUYỄN HỮU THÁI – NGÀNH ĐỊA KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH NỀN MÓNG 8 4
5. §1.2 Khái niệm về tính toán Nền Móng theo trạng thái giới hạn (TTGH) I. TTGH của công trình 1- Định nghĩa về TTGH - TTGH của công trình, là trạng thái mà công trình không còn đảm bảo được điều kiệnlàmviệcbìnhthường theo yêu cầuthiếtkế trong quá trình thi công, sử dụng, sửachữa. Thể hiện ở các mặtsauđây: *Từng bộ phân công trình bị hư hỏng hoặc toàn bộ công trình bị mất ổn định do trượt(phẳng, sâu, hỗnhợp) hoặcdobị lật(đốivớinền đá). *Biếndạng (S), chênh lệch biếndạng (ΔS) hoặc chuyểndịch ngang (u) quá lớn. * Đốivới các công trình thuỷ lợicòncóthể do ảnh hưởng của dòng thấmquá lớn(j>[j]). - Như vậy, khái niệmvề TTGH gắnliềnvớisự phá hoại đ/kiệnlàmviệcbìnhthường của công trình: khi đó, công trình hoặcbị phá hoạivề cường độ,hoặc không đảm bảovềđ/kiệnbiếndạng. NGUYỄN HỮU THÁI – NGÀNH ĐỊA KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH NỀN MÓNG 9 Xây dựng năm 1913,gồm 65 xilô bằng xi măng cốt thép, cao 27,4m; nặng 20.000 tấn; gia tảilần đầuvới 22.000 tấnlúamì,trạmbị nghiêng 270;một phía lún 8,8 m, phía kia 1,5 m. Sau đódượclàmcânbằng nhờ kích thủylựcvàlàm móng trụ mớisâuđếnlớp đất đá.- Nguyên nhân: CT bị sự cố do đấtnền mất ổn định và bị ép trồi nhiềuvề một phía. NGUYỄN HỮU THÁI – NGÀNH ĐỊA KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH NỀN MÓNG 10 5
6. Sự cố độ lún không đều của các mố cầu giao thông. Do một loạt Nguyên nhân, chủ yếu nhất là sự tồn tại của lớp than bùn ở dưới mố phải cầu có tính nén lún rất lớn, khi khảo sát không phát hiện được. NGUYỄN HỮU THÁI – NGÀNH ĐỊA KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH NỀN MÓNG 11 NGUYỄN HỮU THÁI – NGÀNH ĐỊA KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH NỀN MÓNG 12 6
7. NGUYỄN HỮU THÁI – NGÀNH ĐỊA KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH NỀN MÓNG 13 2- Phân loại các TTGH của nền và công trình Theo nguyên nhân làm công trình đạt TTGH, người ta phân biệt3loại TTGH sau: * TTGH về biến dạng. * TTGH về ổn định và cường độ. pI pII * TTGH về xuất hiện và phát triển vết nứt. 0 gh gh p a) TTGH về biếndạng (TTGH 2) 1 -Định nghĩa: Là TTGH gây ra do đ/kiện biến dạng của 2 nền. Cường độ đảmbảo, nhưng biếndạng không đảmbảo p I (p ≤ p gh) S S SB SA Δ S = SA-SB NGUYỄN HỮU THÁI – NGÀNH ĐỊA KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH NỀN MÓNG 14 7
8. b) TTGH vềổn định & cường độ (TTGH 1) -Định nghĩa: Là TTGH gây ra do không đảmbảovề cường độ hoặcmất ổn định củanền công trình -3 Hình thứcmất ổn định về trượt đ/v công trình thủylợi: Trượt phẳng – Trượt sâu – Trượthỗnhợp NGUYỄN HỮU THÁI – NGÀNH ĐỊA KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH NỀN MÓNG 15 II. KN về tính Nền Móng theo TTGH 1- Yêu cầu chung tính toán theo TTGH - Đảmbảo được3vấn đề:- Kinh tế - Kỹ thuật – Độ tin cậy (an toàn) 2- Tính Nền theo TTGH thứ hai .Nguyêntắc: Dùng đ/kiệnbiếndạng để khống chế sự làm việcbìnhthường của côn g trình: ≤ Dtt Dgh (1.1) trong đó: Dgh – các yếutố về biếndạng giớihạncủacôngtrình(đượcquy định riêng cho từng loại công trình, tùy thuộc đặc điểm, mục đích sử dụng công θ trình, cấp công trình), bao gồm: Sgh, ∆Sgh, gh, ugh (u-chuyểndịch ngang). Dtt - các yếutố về biếndạng tính toán, dựa vào lý thuyết đàn hồi (do đócầnkhống chế ptc ≤ pI ), bao gồm: S, ∆S, θ, u. gh pI pII 0 gh gh p . Vận dụng: 1 - Tính cho công trình đặttrênnền không phảilàđá, 2 chịuchủ yếulựcthẳng đứng (đúng tâm, lệch tâm). - Đốivới công trình do đặc điểmlàmviệccủacác p thiếtbị hoặc quá trình công nghệ không cho lún hoặc S chênh lệch lún nhiều. S NGUYỄN HỮU THÁI – NGÀNH ĐỊA KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH NỀN MÓNG 16 8
9. 3- Tính Nền theo TTGH thứ nhất . Nguyên tắc: Dùng đ/kiện cường độ và ổn định để khống chế sự làm việc bình thường của công trình: Ntt 1). m –hệ số điều kiện làm việc (tùy thuộc đặc điểm KCCTr và loại nền) q ™ Theo B. Das: q = u ; q ≤ q all FS tt all trong đó, qall –SCT giới hạn cho phép FS –hệ số an toàn ≥ 3 NGUYỄN HỮU THÁI – NGÀNH ĐỊA KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH NỀN MÓNG 17 .Vậndụng: - Công trình thường xuyên chịutácdụng củalực ngang. - Công trình đặttrênmáiđất. - Công trình đặttrênnền đá. Lưuý: Trường hợpCTchịulực ngang và đứng đềulớn, sau khi tính theo TTGH-1 thỏamãn,vànếuCTcóyêucầukhống chế về b/d thì cũng cầntính toán kiểm tra theo TTGH-2 NGUYỄN HỮU THÁI – NGÀNH ĐỊA KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH NỀN MÓNG 18 9
10. III. Các loạitảitrọng và tổ hợptảitrọng ƒ Phương pháp tính toán theo TTGH đãkểđược đến các yếutố bên ngoài và các yếutố bên trong, phù hợpvớitrạng thái làm việcthựctế củanền và công trình: -Cácyếutố bên ngoài bao gồmtảitrọng và các tác động. -Cácyếutố bên trong là các đặctrưng của đấtnềnvàcủacácvậtliệu khác (như bê tông ). ƒ Việc dùng nhiềuhệ số tính toán ( mà không phảilà'mộthệ số'như trong phương pháp ƯS cho phép trước đây) cho phép xét một cách tách biệttới: -Cácđặc điểm khác nhau của đấtnền. -Cácđặcthùcủatảitrọng tác dụng và các đặctínhcủasơđồkếtcấu nhà và công trình. 1- Các Tảitrọng: Được phân loạitheo3cơ sở. a) Theo trị số: - Tải trọng tiêtiêu chuẩn (Ntc): là trị số tải trọng lớnnhất theo tiêuchuẩn thiết kế quy định để không gây hư hỏng trong quá trình làm việc. -Tảitrọng tính toán (Ntt): là các trị số có xét đếnsự sai khác so vớitảitrọng tiêu chuẩnnhưng thiên về bấtlợi cho công trình. Ntt =n.Ntc NGUYỄN HỮU THÁI – NGÀNH ĐỊA KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH NỀN MÓNG 19 Trong đó: n là hệ số vượttải: tùy theo loại và tính chấtcủatảitrọng tác dụng, và đượclấy thiên về bấtlợi n=1,1đốivớitrọng lượng bản thân các loạivậtliệu, n=1,2đốivớicáclớp đất đắpvàtrọng lượng các thiếtbị kỹ thuật n=1,3đốivớicácthiếtbị vận chuyển. n<1,0 b) Theo thời gian tác dụng: * Tảitrọng thường xuyên: là những tảitrọng luôn có trong quá trình thi công và sử dụng (như trọng lượng bản thân công trình, áp lực đất, áp lựcnước ). * Tảitrọng tạmthời: Là tảitrọng có thể vắng mặt trong những giai đoạnxâydựng và sử dụng riêng biệt. Tùy theo thờigiantácdụng dài hay ngắnlại phân thành: - Tảitrọng tạmthời dài hạn: (như trọng lượng các thiếtbị trọng lượng các máy bơm, máy phát điện ) - Tảitrọng tạmthờingắnhạn: (cầncẩu, cầutrụcvận chuyển, các thiếtbị sửa chữa ) - Tảitrọng tạmthời đặcbiệt: là các tảitrọng có thể hoặc không có thể xảyra trong quá trình sử dụng công trình như tảitrọng do động đất, do mựcnướclũ kiểm tra, do khi có sự cố công trình gây ra. c) Theo phương thứctácdụng củatảitrọng: * Tảitrọng tác dụng tĩnh (trọng lượng bản thân, áp lực đất, áp lựcnước ) * Tảitrọng tác dụng động (tảitrọng củacácđộng cơ,áplực sóng, áp lực gió ) NGUYỄN HỮU THÁI – NGÀNH ĐỊA KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH NỀN MÓNG 20 10
11. 2- Các Tổ hợpTảitrọng: -Một công trình thường chịurất nhiềutảitrọng tác dụng (đặcbiệt đốivớicáccông trình thủy). Tuy nhiên, không phảitấtcả tảitrọng cùng mộtlúctácdụng lên CT, mà chỉ có những nhóm, trong đóbaogồmmộtsố tảitrọng nhất định có xác xuấttác dụng đồng thời, gây ra ứng lực trong các bộ phậnCTvàNền. Những nhóm này đượcgọilàcácTổ HợpTảiTrọng. -Trong thiếtkế, người ta luôn chọnnhững THTT ggyây ra ứng lựclớnnhất (gâ y nggyuy hiểmchoCT)để đưa vào tính toán. - Có các THTT sau a) Tổ hợptảitrọng cơ bản (chính) b) Tổ hợptảitrọng đặcbiệt c) Tổ hợptảitrọng phụ (THTT thi công) THTT cơ bảnTHTT đặc biệtTHTT phụ Loại tải trọng DCác DCác DCác TT. th ường xuyên DCác DCác DCác TT.tạm thời dài hạn DMột số (xuất DMột DMột số TT.t/ thời ngắn hạn hiện trong thi công) DMột TT. đặc biệt NGUYỄN HỮU THÁI – NGÀNH ĐỊA KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH NỀN MÓNG 21 3- Ý nghĩakinhtế kỹ thuật -Khithiếtkế nếu đưatấtcả các tảitrọng để tính toán sẽ rấttốnkém.Việcsử dụng các tổ hợptảitrọng kếthợpvớihệ số tổ hợptảitrọng nc khác nhau sẽ giảm được kinh phí mà vẫn đảmbảo công trình làm việcbìnhthường. -Việc phân chia tảitrọng theo trị số Ntc và Ntt cũng có ý nghĩalớn: Công trình mất ổn định (bị trượthoặcbị lật) thường xảyragầnnhư tứcthờido các tải trọng có trị số lớn. Vì thế, khi tính theo TTGH-1 phải kiểm tra với các tổ hợp phụ và tổ hợp đặcbiệtvàsử dụng tảitrọng tính toán (Ntt). vì loạitảitrọng này thường xảy ra trong thờigianngắnvàgâyraứng lực nguy hiểmnhất. Ngượclại, biếndạng củanềnthường kéo dài theo thờigiantùythuộckhả năng cố kết, và những tảitrọng tác dụnglâudài.Vìthế,nếucần tính toán nền móng theo TTGH-2 (về biếndạng) thì cầnkiểmtravới THTT chính và sử dụng tảitrọng tiêu chuẩn(Ntc). IV. Các chỉ tiêu cơ lý của đất trong tính toán nền móng theo TTGH -Tiêuchuẩnhiện hành phân biệtcácchỉ tiêu (đặctrưng) theo các giá trị sau đây: 1- Giá trị riêng (A i): là trị số củamột đặctrưng cơ họchoặcvậtlýnàođócủa đất xác định theo riêng mộtmẫu thí nghiệm(xácđịnh tạimột điểm nào đócủalớp đất). 2- Giá trị tiêu chuẩn(Atc): là giá trị trung bình củatấtcả các giá trị riêng: NGUYỄN HỮU THÁI – NGÀNH ĐỊA KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH NỀN MÓNG 22 11
12. n ∑ Ai A = A = i=1 (1-3) tc tb n trong đó: - số mẫu thí nghiệmcủatậphợpthống kê (n ≥ 6). Chú ý: TCVN 4253-86, mục3.2:quyđịnh các giá trị Atc nói chung và các chỉ tiêu lựcdínhc, góc ma sát trong ϕ 3- Giá trị tính toán (Att): là trị số củamột đặctrưng cơ học, vật lý nào đócủalớp đất, được dùng trong tính toán nền móng như mộthằng số vậtlývàđượcxácđịnh như sau: Atc Att = (1-4) kđ Trong đó: kđ - là hệ số an toàn đốivới đất; đượcxácđịnh theo những đặctrưng của tậphợpthống kê (đượcquyđịnh trong tiêu chuẩnthiếtkế các công trình riêng biệt, thí dụ: TCVN 4253-86). NGUYỄN HỮU THÁI – NGÀNH ĐỊA KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH NỀN MÓNG 23 §1.3 Các tài liệu cần thiết để tính toán Nền Móng theo TTGH I. Tài liệu ĐịachấtThủyvănvàĐịachất Công trình 1- Tài liệu địachấtthuỷ văn: -Mựcnướcngầm ổn định, dao động, tầng chứanướccóáp hoặc không áp. -Tínhchất hoá lý củanướcngầm, nồng độ pH để xét mức độ xâm thực các công trình gạch đá xây hoặc bê tông cốt thép. -Mựcnước dâng bình thường, lớnnhất, nhỏ nhất ở phía thượng và hạ lưu công trình để tínháplựcnước, áp lựcthấm, áp lực đẩynổivàobản đáy. 2- Tài liệu địachất công trình: -Bản đồ địahìnhđịamạokhuvựcxâydựng công trình. - Các hình trụ hố khoan, các mặtcắt địachất để biết đượcsự phân bố các lớp đất. -Bảng tổng hợpcácchỉ tiêu cơ lý củatừng lớp đấtvàphương pháp chỉnh lý thống kê số liệu thí nghiệm để lựachọn các giá trị tiêu chuẩnvàgiá trị tính toán đốivớitừng chỉ tiêu cơ lý củacáclớp đất. NGUYỄN HỮU THÁI – NGÀNH ĐỊA KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH NỀN MÓNG 24 12
13. II. Tài liệuvề Công trình và Tảitrọng 1- Tài liệuvề công trình: -Bảnvẽ mặtbằng và các mặtcắt ngang, dọc công trình để tính toán trong lượng của từng bộ phậnhoặccủa toàn bộ công trình. - Đặc điểmcủa công trình (tầng hầm, công sự,lựctĩnh, lực động ). -Tầm quan trọng của công trình về mặtkinhtế và xã hội để lựachọncấp công trình. 2- Tài liệu về tải trọng: Các loạitảitrọng có thể như sau: -Trọng lượng bản thân công trình. -Trọng lượng người ở,sinhhoạt, hộihọpvàcủacácthiếtbị vận chuyểnhoặccốđịnh. -Áplực đất, áp lựcnướctĩnh ở phía thượng và hạ lưu công trình. -Áplực sóng, áp lựcgió,lực hãm củacácđộng cơ và của các phương tiệnvận chuyển. -Lực động đất, lựcdosự cố hư hỏng gây ra III. Một số tài liệucần thiết khác - Trong quá trình xây dựng và sử dụng công trình luôn luôn chịusự tác động củamôi trường xung quanh và chịu ảnh hưởng của các công trình lân cận, cho nên cầncótài liệu quy hoạch tổng thể của toàn vùng. -Cần phân tích những tài liệucủanhững công trình đãvàđang xây dựng. Tìm hiểutài liệunhững công trình sẽ xây dựng để dựđoán những khả năng ảnh hưởng. Từđó nêu phương án nền móng cho phù hợp. NGUYỄN HỮU THÁI – NGÀNH ĐỊA KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH NỀN MÓNG 25 §1.4 Đề xuất, so sánh và chọn phương án Nền Móng I. Lựachọnnhững nhân tố chủ yếuvề móng 1- Chiều sâu đặt móng (Hm): - Yếutốảnh hưởng nhiềunhất đếnviệcchọnchiềusâuđặt móng là điều kiện địachất và địachấtthuỷ văn. - Trong nềntự nhiên thường có những lớp đấtyếuvàtốtxenkẹp. Việc chọnchiềusâuHm nói chung, nếu không có biện pháp xử lý nền thì nên chọn để móng được đặtlênlớp đấttốttương đối dày. Tuy nhiên, chọnchiềusâuHm còn tuỳ thuộcvàomựcnướcngầm, vào đặc điểmcấutạocủa công trình, vào khả năng thi công móng và ảnh hưởng củanhững công trình lân cận 2- Loại móng và vậtliệu làm móng: - Người thiết kế có thể chọn các loại móng khác nhau như móng nông hoặc móng sâu. Với móng nông lạicóthể chọnloại móng đơn, móng băng, móng bè tuỳ thuộclớp đấtnềnvàkếtcấu bên trên. Vậtliệu làm móng có loại móng gạch hoặc đá xây hoặc móng bê tông cốt thép. NGUYỄN HỮU THÁI – NGÀNH ĐỊA KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH NỀN MÓNG 26 13
14. II. So sánh và chọnphương án nền móng - Để có đượcmộtphương án tối ưucả về mặtkinhtế kỹ thuật, ngườithiếtkế cầnnêuranhững phương án khác nhau. - Các phương án nền móng khác nhau về cơ bảnnhư: móng nông trên nền thiên nhiên, móng nông trên nền nhân tạo, móng cọc Mỗiphương án lớnnhư vậy lại có thể có nhiều phương án nhỏ do việcchọnloại móng khác nhau hoặc vậtliệu làm móng khác nhau. Ví dụ:loại móng cọccóthể chọn móng cọc tre, móng cọcgỗ, móng cọcbê tông cốt thép Ngay đốivớimóngcọc bê tông cốt thép có thể lạichọn khác nhau về hình dáng cọc (vuông, chữ nhật, tròn ) hoặcvề kích thướccọc(diện tích tiết diện, chiều dài). Tuy nhiên, sau khi phân tích dựa vào kinh nghiệmngườithiếtkế chỉđểlạivài ba phương án đế tính toán, so sánh, chọnraphương án nềnmóngtối ưu. Sơ bộ thường ngườitachọnphương án nền móng có tổng giá thành xây dựng nhỏ nhất (bao gồm chi phí vậtliệu, chi phí nhân công và các phương tiệnthi công). Khi quyết định chính thứcphương án còn cầnphảidựa vào công nghệ xây dựng và phải đảmbảothờì gian xây dựng. NGUYỄN HỮU THÁI – NGÀNH ĐỊA KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH NỀN MÓNG 27 14