Chương 21 — Móng trên đất¶
Chương này gom các bảng về móng trên đất: kỹ thuật xử lý nền, các loại móng, sức chịu tải, lún, và toàn bộ phần cọc (sức chịu tải, ma sát thân, sức kháng mũi, hệ số an toàn, tải trọng ngang).
Hình. Truyền tải trọng của cọc: ma sát thân và sức kháng mũi, cùng các giá trị làm việc và hệ số an toàn điển hình.
21.1 Kỹ thuật xử lý nền¶
Bảng 21.1 — Biện pháp xử lý nền.
| Biện pháp | Đất phù hợp | Mục đích |
|---|---|---|
| Đắp thay thế | Đất yếu nông | Tăng CBR |
| Đầm chặt sâu (vibro) | Cát rời | Giảm lún |
| Cọc đất–xi măng | Sét mềm | Tăng cường độ |
| Bấc thấm + gia tải | Sét mềm dày | Đẩy nhanh cố kết |
| Vải địa kỹ thuật | Nền rất yếu | Tăng sức chịu tải |
21.2 Các loại móng¶
Bảng của mục này phân loại móng (đơn, băng, bè, cọc, móng sâu) theo tải trọng và điều kiện đất.
21.3 Thông số cường độ từ mô tả đất¶
Bảng của mục này ước lượng c′ và φ′ từ mô tả đất tại hiện trường — khi chưa có thí nghiệm.
21.4 Sức chịu tải¶
Bảng của mục này giới thiệu công thức sức chịu tải (Terzaghi, Meyerhof, Vesic) và các thông số đầu vào.
21.5 Các hệ số sức chịu tải¶
Bảng 21.5 — Hệ số sức chịu tải Nc, Nq, Nγ theo φ′.
| φ′ (°) | Nc | Nq | Nγ |
|---|---|---|---|
| 0 | 5,14 | 1,0 | 0,0 |
| 10 | 8,3 | 2,5 | 0,4 |
| 20 | 14,8 | 6,4 | 2,9 |
| 25 | 20,7 | 10,7 | 6,8 |
| 30 | 30,1 | 18,4 | 15,7 |
| 35 | 46,1 | 33,3 | 37,2 |
| 40 | 75,3 | 64,2 | 93,7 |
21.6 Sức chịu tải của đất dính¶
Bảng của mục này đưa sức chịu tải của sét theo Cu và hình dạng móng: với φ = 0, qu = Cu·Nc + γD (Nc ≈ 5,14 cho móng băng).
21.7 Sức chịu tải của đất hạt rời¶
Bảng của mục này đưa sức chịu tải của cát theo φ′, chiều rộng và chiều sâu móng.
21.8 Lún trong đất hạt rời¶
Bảng của mục này ước lượng lún của móng trên cát theo N và chiều rộng móng.
21.9 Hệ số an toàn cho móng nông¶
Bảng 21.9 — FS điển hình cho móng nông.
| Trường hợp | FS |
|---|---|
| Tĩnh, tải thông thường | 2,5 – 3,0 |
| Tĩnh, đã có thí nghiệm đầy đủ | 2,0 |
| Động đất | 1,5 – 2,0 |
| Sức kháng trượt | ≥ 1,5 |
| Lật (e ≤ L/6) | ≥ 2,0 |
21.10 Đặc tính cọc¶
Bảng của mục này đưa đặc tính cọc (đường kính, chiều dài, vật liệu, sức chịu tải cho phép) theo loại.
21.11 Tải trọng làm việc cho cọc thép ống¶
Bảng của mục này đưa tải trọng làm việc cho cọc thép ống theo đường kính và chiều dày.
21.12 Tải trọng làm việc cho cọc thép H¶
Bảng của mục này đưa tải trọng làm việc cho cọc thép H theo kích thước tiết diện.
21.13 Sức chịu tải của cọc¶
Bảng của mục này đưa công thức sức chịu tải cọc: Qult = Qs + Qb (ma sát thân + sức kháng mũi), với các hệ số an toàn tương ứng.
21.14 Sức kháng thân cọc¶
Bảng của mục này đưa sức kháng thân cọc theo loại đất, phương pháp thi công và chiều sâu.
21.15 Giá trị ma sát cọc từ cát¶
Bảng 21.15 — Ma sát thân cọc trong cát.
| Loại cọc | Ma sát thân (kPa) |
|---|---|
| Cọc đóng bê tông | 35 – 100 |
| Cọc khoan | 20 – 60 |
| Cọc thép ống | 30 – 80 |
21.16 Sức kháng mũi cọc¶
Bảng của mục này đưa sức kháng mũi (end bearing) theo loại đất và loại cọc.
21.17 Sức kháng thân cọc trong vật liệu thô theo giá trị N¶
Bảng 21.17 — Ma sát thân cọc theo N.
| Cọc | Ma sát thân (kPa) |
|---|---|
| Cọc đóng | 2N (N ≤ 50) |
| Cọc khoan | 1N (N ≤ 50) |
21.18 Sức kháng mũi cọc trong vật liệu thô theo giá trị N¶
Bảng của mục này đưa sức kháng mũi theo N (thường q_b ≈ 40–100·N kPa cho cọc đóng).
21.19 Tương tác cọc¶
Bảng của mục này đưa hệ số tương tác giữa các cọc (hiệu ứng nhóm) theo khoảng cách cọc.
21.20 Điểm cố định (point of fixity)¶
Bảng của mục này đưa độ sâu điểm cố định của cọc chịu tải ngang theo độ cứng đất.
21.21 Lực kéo lên (uplift)¶
Bảng của mục này đưa sức kháng kéo lên của cọc (thường lấy 50–70% sức kháng nén).
21.22 Lấp nút cọc thép (plugging)¶
Bảng của mục này bàn về hiện tượng lấp nút cọc thép ống — ảnh hưởng đến sức kháng mũi.
21.23 Hiệu ứng thời gian lên sức chịu tải cọc¶
Bảng của mục này đưa mức tăng sức chịu tải cọc theo thời gian (setup/hão hóa) — cọc đóng trong sét có thể tăng cường độ theo thời gian.
21.24 Đắp có cọc cho đường cao tốc và tàu cao tốc¶
Bảng của mục này đưa thiết kế đắp có cọc cho đường cao tốc và đường sắt cao tốc — kiểm soát lún.
21.25 Phóng đại động tải lên bè cọc cho đường cao tốc và tàu cao tốc¶
Bảng của mục này đưa hệ số phóng đại động cho tải lên bè cọc do tải trọng động (xe, tàu).
21.26 Tải trọng ngang cho phép của cọc¶
Bảng của mục này đưa tải trọng ngang cho phép của cọc theo đường kính, loại đất và chuyển vị cho phép.
21.27 Quan hệ tải–chuyển vị của cọc bê tông trong cát¶
Bảng của mục này đưa đường cong tải–lún của cọc bê tông trong cát.
21.28 Quan hệ tải–chuyển vị của cọc bê tông trong sét¶
Bảng của mục này đưa đường cong tải–lún của cọc bê tông trong sét.
21.29 Mô men uốn cho cọc PSC trong sét cứng¶
Bảng của mục này đưa mô men uốn trong cọc bê tông ứng suất trước (PSC) trong sét cứng — cơ sở thiết kế cốt thép cọc.
Ghi nhớ của chương¶
- FS móng nông tĩnh ≥ 2,0–3,0 (mục 21.9) — thấp hơn cho phép nếu có đủ thí nghiệm.
- Ma sát thân cọc ≈ 2N (đóng) hoặc 1N (khoan) kPa (mục 21.17).
- Sức kháng kéo lên thường chỉ 50–70% sức kháng nén (mục 21.21).
- Hiệu ứng thời gian (mục 21.23) làm cọc đóng trong sét tăng cường độ theo thời gian — đừng thử tải quá sớm.