Nghiên cứu lựa chọn kết cấu cọc cho công trình trạm bơm Nghi Xuyên tỉnh Hưng Yên

LỜI CẢM ƠN

LỜI CAM ĐOAN

1. CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG

1.1. Tổng quan về các biện pháp xử lý nền cho công trình thủy lợi

1.2. Quá trình phát triển của móng cọc

1.3. Ứng dụng của móng cọc trong việc xử lý nền đất yếu

1.3.1. Khái niệm về nền đất yếu

1.3.2. Khái niệm chung về móng cọc

1.4. Kết luận chương 1

2. CHƯƠNG 2: NGHIÊN CỨU PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NỀN BẰNG CỌC BÊ TÔNG CỐT THÉP

2.1. Các loại cọc bê tông cốt thép xử lý nền

2.1.1. Cọc bê tông đúc sẵn

2.1.2. Cọc khoan nhồi

2.2. Phân tích đặc điểm chịu lực của các loại cọc bê tông cốt thép

2.2.1. Xác định sức chịu tải của cọc theo vật liệu làm cọc

2.2.2. Xác định sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu đất nền

2.2.2.1. Phương pháp thống kê

2.2.2.2. Phương pháp tính theo cường độ đất nền

2.2.2.3. Phương pháp từ kết quả thí nghiệm xuyên động (SPT)

2.2.2.4. Phương pháp từ kết quả thí nghiệm xuyên tĩnh

2.2.2.5. Phương pháp xác định từ thí nghiệm nén tĩnh cọc

2.2.2.6. Phương pháp xác định từ thí nghiệm thấm động

2.3. Phân tích đặc điểm thi công của các loại cọc bê tông cốt thép

2.3.1. Cọc bê tông cốt thép đúc sẵn

2.3.2. Cọc khoan nhồi

2.4. Phân tích tính kinh tế của các loại cọc bê tông cốt thép

2.5. Kết luận chương 2

3. CHƯƠNG 3: ỨNG DỤNG LỰA CHỌN KẾT CẤU CỌC HỢP LÝ THI CÔNG XỬ LÝ NỀN CÔNG TRÌNH TRẠM BƠM NGHĨ XUYÊN - TỈNH HƯNG YÊN

3.1. Giới thiệu chung về công trình trạm bơm Nghĩ Xuyên

3.2. Tính toán cọc bê tông cốt thép xử lý nền cho trạm bơm Nghĩ Xuyên

3.2.1. Các số liệu đầu vào cho tính toán

3.2.1.1. Điều kiện địa chất khu đầu mối

3.2.1.2. Tính chất cơ lý đất nền

3.2.1.3. Điều kiện địa chất thủy văn

3.2.1.4. Kết cấu khu nhà trạm

3.2.2. Tính toán ứng suất đáy móng nhà trạm

3.2.2.1. Trường hợp tính toán

3.2.2.2. Tài liệu tính toán

3.2.2.3. Phương pháp tính toán

3.2.2.4. Lực và tải trọng tác dụng lên đáy móng

3.2.2.5. Tính toán ứng suất đáy móng

3.2.2.6. Tính toán ổn định

3.2.3. Tính toán lựa chọn kết cấu cọc cho móng cọc xử lý nền

3.2.3.1. Tính toán cọc bê tông cốt thép đúc sẵn

3.2.3.2. Tính toán cọc khoan nhồi

3.2.4. Đánh giá hiệu quả kinh tế các loại cọc xử lý nền

3.2.4.1. Các căn cứ dùng cho tính toán

3.2.4.2. Kết quả tính toán

3.2.5. Lựa chọn phương án kết cấu cọc xử lý nền

3.2.6. Tính toán kiểm tra phương pháp xử lý nền móng trạm bơm Nghĩ Xuyên bằng cọc bê tông cốt thép tiết diện vuông

3.2.6.1. Lựa chọn biện pháp thi công

3.2.6.2. Tính toán kiểm tra sức chịu tải của nền và cọc

3.2.6.3. Tính toán kiểm tra ứng suất đáy móng quy ước

3.2.6.4. Tính lún móng cọc

3.3. Kết luận chương 3

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

TÀI LIỆU THAM KHẢO

PHỤ LỤC TÍNH TOÁN

I. Giới thiệu chung

Công trình trạm bơm Nghi Xuyên tỉnh Hưng Yên được xây dựng trên nền đất yếu, đòi hỏi việc lựa chọn kết cấu cọc hợp lý để đảm bảo an toàn và hiệu quả cho công trình. Việc xử lý nền đất yếu là một trong những yếu tố quan trọng quyết định sự ổn định và tuổi thọ của công trình. Các phương pháp xử lý nền hiện nay rất đa dạng, trong đó việc sử dụng cọc bê tông cốt thép là phổ biến nhất. Nghiên cứu này nhằm mục đích đưa ra các phương pháp và kỹ thuật cụ thể để lựa chọn kết cấu cọc phù hợp cho trạm bơm Nghi Xuyên, từ đó đảm bảo tính khả thi và hiệu quả kinh tế cho công trình.

1.1 Tổng quan về các biện pháp xử lý nền

Các công trình thủy lợi thường phải đối mặt với nền đất yếu, gây khó khăn trong quá trình thi công và vận hành. Để khắc phục vấn đề này, nhiều biện pháp xử lý nền đã được nghiên cứu và áp dụng. Các biện pháp này có thể chia thành các loại như: xử lý về kết cấu công trình, xử lý về móng, và xử lý trực tiếp nền đất. Việc lựa chọn biện pháp nào phụ thuộc vào điều kiện địa chất cụ thể và yêu cầu kỹ thuật của từng công trình. Nghiên cứu này sẽ tập trung vào việc phân tích và đánh giá hiệu quả của các loại cọc trong việc xử lý nền cho công trình trạm bơm Nghi Xuyên.

II. Nghiên cứu phương pháp xử lý nền bằng cọc bê tông cốt thép

Trong chương này, nghiên cứu sẽ phân tích các loại cọc bê tông cốt thép được sử dụng phổ biến trong việc xử lý nền đất yếu. Cọc bê tông đúc sẵn và cọc khoan nhồi là hai loại cọc chính được xem xét. Việc xác định sức chịu tải của cọc là rất quan trọng, vì nó ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng chịu lực của công trình. Nghiên cứu đã áp dụng nhiều phương pháp tính toán khác nhau như phương pháp thống kê và phương pháp từ kết quả thí nghiệm để đánh giá sức chịu tải của từng loại cọc. Kết quả cho thấy, cọc khoan nhồi có ưu điểm vượt trội về khả năng chịu tải trong điều kiện nền đất yếu, trong khi cọc đúc sẵn lại có lợi thế về thời gian thi công và chi phí.

2.1 Các loại cọc bê tông cốt thép

Cọc bê tông cốt thép được chia thành nhiều loại, mỗi loại có những đặc điểm và ưu điểm riêng. Cọc đúc sẵn thường được sản xuất tại nhà máy và vận chuyển tới công trình, giúp tiết kiệm thời gian thi công. Ngược lại, cọc khoan nhồi được thi công tại chỗ, cho phép điều chỉnh kích thước và hình dáng cọc theo yêu cầu cụ thể của nền đất. Việc lựa chọn loại cọc nào phụ thuộc vào điều kiện địa chất và yêu cầu kỹ thuật của công trình. Nghiên cứu này sẽ phân tích chi tiết các loại cọc, từ đó đưa ra khuyến nghị cho việc lựa chọn cọc phù hợp nhất cho trạm bơm Nghi Xuyên.

III. Áp dụng lựa chọn kết cấu cọc cho công trình trạm bơm Nghi Xuyên

Chương này sẽ trình bày quy trình lựa chọn kết cấu cọc cho trạm bơm Nghi Xuyên. Nghiên cứu đã tiến hành khảo sát địa chất và thu thập các số liệu cần thiết để tính toán. Các điều kiện địa chất như tính chất cơ lý của đất nền, độ sâu chôn móng và tải trọng tác dụng lên móng đều được xem xét kỹ lưỡng. Kết quả tính toán cho thấy, cọc bê tông cốt thép đúc sẵn là phương án tối ưu trong điều kiện cụ thể của công trình này. Bên cạnh đó, việc đánh giá hiệu quả kinh tế cho từng loại cọc cũng đã được thực hiện, giúp đưa ra quyết định lựa chọn chính xác hơn.

3.1 Tính toán cọc bê tông cốt thép

Tính toán cọc bê tông cốt thép cần dựa trên các thông số kỹ thuật và yêu cầu cụ thể của công trình. Các phương pháp tính toán bao gồm xác định sức chịu tải của cọc theo vật liệu làm cọc và điều kiện địa chất của nền. Nghiên cứu đã sử dụng các phương pháp thí nghiệm để xác định các chỉ tiêu cơ lý của đất nền, từ đó đưa ra các thông số cần thiết cho việc thiết kế cọc. Kết quả tính toán cho thấy, việc lựa chọn cọc phù hợp không chỉ đảm bảo an toàn cho công trình mà còn tối ưu hóa chi phí xây dựng.

Luận văn thạc sĩ: Nghiên cứu lựa chọn kết cấu cọc cho công trình trạm bơm Nghi Xuyên tỉnh Hưng Yên