Tài liệu Báo cáo thực tập địa chất công trình

Báo cáo thực tập địa chất công trình GVHD: Th.s Nguyễn Trọng Nghĩa GIỚI THIỆU CHUNG A. TỔNG QUAN VỀ MÔN HỌC a/. Khảo sát địa chất công trình: Khảo sát địa chất công trình là công tác nghiên cứu , đánh giá điều kiện địa chất công trình tại địa điểm xây dựng nhằm xác định cấu trúc nền đất, tính chất cơ lý của các lớp đất nền , điều kiện nước dưới đất và các tai địa chất để phục vụ cho công tác quy hoạch , thiết kế và xử lý nền móng… Các dạng công tác chính trong khảo sát địa chất công trình bao gồm: Khoan, đào , xuyên tỉnh, xuyên động, địa vật lý, nén tỉnh, nén ngang, cắt cánh.. Công tác khảo sát địa chất công trình thường được tiến hành trước khi thiết kế nền móng công trình. Khảo sát địa chất công trình có ý nghĩa đặc biệt quan trọng khi thiết kế xây dựng công trình ở những nơi có điều kiện địa chất phức tạp, thiết kế xây dựng nhà cao tầng, công trình ngầm… Khảo sát địa chất công trình được thực hiên trên khoảng đất dự kiến xây dựng công trình , tại nơi bố trí các công trình quan trọng, nơi đặt móng nhà, đài nước.. và có nhiều lý do để chúng ta tiến hành khả sát địa chất công trình đó là: Đánh giá mức độ thích hợp cho địa điểm và môi trường đối với các công trình dự kiến xây dựng. Thiết kế, lựa chịn giải pháp móng cho công trình dự kiến xây dựng một cách hợp lý và tiết kiệm.  Đề xuất biện pháp thi công hữu hiệu nhất , thấy trước và dự đoán được những khó khăn , trở ngại có thể nảy sinh trong thời gian xây dựng. Xác định các biến đổi của môi trường địa chất do hoạt động kinh tế - công trình của con người, cũng như ảnh hưởng cảu các biến đổi đó đối với bản thân công trình và các công trình lân cận. Đánh giá mức độ an toàn của các công trình đang tồn tại, thiết kế cả tạo nâng cấp công trình hiện có và nghiên cứu những trường hợp đã xảy ra hư hỏng công trình. SVTH: Lê Hồng Long 1 MSSV: 2106052CMT Báo cáo thực tập địa chất công trình GVHD: Th.s Nguyễn Trọng Nghĩa Kết quả cuối cùng của công tác khoan thăm dò là vẽ trụ hố khoan. Dựa vào hình trụ hố khoan ta có thể vẽ được mặt cắt địa chất tùy theo yêu cầu. b/.Mục đích của việc khảo sát địa chất công trình: Khảo sát địa chất công trình là thăm dò địa chất trực tiếp, xác định điều kiejn địa chất công trình. Điều kiện địa chất công trình bao gồm: 1. Vị trí địa lý của khu vực xây dựng: Yếu tố này có ý nghĩa lớn đến công tác thiết kế quy hoạch, thiết kế sơ bộ, lập các luận chứng kinh tế kỹ thuật. Đánh giá yếu tố này phải kết hợp các nhân tố tự nhiên lẫn xã hội , xu thế phát triển trong tương lai những thông tin dự báo trong kế hoạc dài hạn của nhà nước. 2. Địa hình , địa mạo: Phải mô tả được địa hình, địa mạo của khu vực , nguồn gốc hình thành, xu thế phát triển , mức độ thay đổi trước mắt và lâu dài, từ đó đưa ra các biện pháp lựa chọn mặt bằng. 3. Cấu tạo địa chất: Mô tả sự phân bố mặt đất theo chiều sâu và hiều rộng , theo tài liệu thăm dò thông qua các bản đò , hình trụ hốn khoan , mặt cắt địa chất. 4. Tính chất cơ lý của đất , đá: Được chọn lựa để tiến hành thí nghiệm và báo cáo tùy theo yêu cầu và mục đích của công tác khảo sát. Muốn có những số liệu trong khảo sát thăm dò phải lấy mẫu nguyên dạng để đưa vào phòng thí nghiệm, dùng các thiết bị ngoài trời đẻ xác định các chỉ tiêu của từng lớp đất. 6. Hình thành vật liệu xây dựng: Chủng loại , khối lượng phạm vi phân bố tiềm năng khai thác. 7. Điều kiện thủy chất , thủy văn: Loại nước dưới đất, mực nước ngầm theo thành phần hóa học của nước, mức độ ăn mòn…. Từ đó nêu ra ảnh hưởng của nước, đất đến thi công và sử dụng công trình. c/. Nhiệm vụ khảo sát địa chất công trình:  Xác minh điều kiện địa chất công trình trong đất xây dựng.  Nêu các điều kiện thi công, dự đoán các hiện tượng địa chất có thể xảy trong quá trình thi công và sử dụng công trình. SVTH: Lê Hồng Long 2 MSSV: 2106052CMT Báo cáo thực tập địa chất công trình GVHD: Th.s Nguyễn Trọng Nghĩa Đề xuất các giải pháp phòng ngừa và khắc phục các vấn đề địa chất – địa kỹ thuật.  Cho biết khả năng cung cấp vật liệu xây dựng tự nhiên tại địa phương phục vụ xây dựng công trình. BÁO CÁO THỰC TẬP ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH  Giáo viên hướng dẫn: Thạc sỹ : Nguyễn Trọng Nghĩa  Sinh viên thực hiện: Họ và tên : Lê Hồng Long Mã số sinh viên : 2106052CMT  Lớp : XDDD2006 Địa điểm thực tập: Xã Hòa Thành, thành phố Cà Mau , tỉnh Cà Mau.  Khối lượng công việc đã làm: Khoan một lỗ  Mục đích của việc thực tập địa chất công trình: - Hiểu rõ hơn về môn học và tâm quan trọng của công việc khảo sát địa chất công trình trong xây dựng. - Giúp cho sinh viên nắm lại những kiến thức cơ bản về các phương pháp khảo sát địa chất, lập bản đò – mặt cắt địa chất làm cơ sở để chọn lựa giải pháp kết cấu và nền móng cho công trình. - Nắm được các nguyên tắc nhận biết và đánh giá so bộ mẫu đất bằng trực quan, phương pháp khoan, lấy mẫu và thí nghiệm thông dụng SPT từ đó xác lập mặt cắt địa chất cùng các thông soos tính toán sức chịu tải cho nền móng. - Làm quen với việc khảo sát địa chất , biết được những khó khăn thục tế trong lúc làm việc, tích lũy một số kinh nghiệm cần thiết , xây dựng tinh thần làm việc nhóm cũng như học cách giám sát công việc.  Các tiêu chuẩn, quy chuẩn áp dụng: - TCVN 4419-1987: Khảo sát xây dựng – nguyên tắc cơ bản. - TCVN 160-1987: Khảo sát địa kỹ thuật phục vụ cho thiết kế và thi công móng cọc. - TCVN 112-1997: Nhà cao tầng – công tác khảo sát địa kỹ thuật. SVTH: Lê Hồng Long 3 MSSV: 2106052CMT Báo cáo thực tập địa chất công trình GVHD: Th.s Nguyễn Trọng Nghĩa - TCVN 112-1984: Hướng dẫn thực hành khảo sát đất xây dựng bằng thiết bị mới và sử dụng tài liệu vào thiết kế công trình. - 22 TCVN 259-2000: Quy trình khoan thăm dò địa chất công trình. - 22 CN 171-1987: Quy trình khảo sát địa chất công trình và thiết kế biện pháp ổn định nền đường vùng có hoạt động trượt , sạt lỡ. - TCVN 4447-1987: Công tác pui phạm thi công và nghiệm thu. - TCVN 4119-1985: Địa chất văn thuật ngữ và định nghĩa. B. PHẦN THUYẾT MINH * Khái quát địa chất khu vực tỉnh Cà Mau. SVTH: Lê Hồng Long 4 MSSV: 2106052CMT Báo cáo thực tập địa chất công trình GVHD: Th.s Nguyễn Trọng Nghĩa ˜ Vị trí địa lý: Phần lãnh thổ đất liền của tỉnh Cà Mau nằm trong tọa độ từ 8 o30' - 9o10' vĩ Bắc và 104o80' - 105o5' kinh Đông; Bắc giáp tỉnh Kiên Giang và tỉnh Bạc Liêu; phía Đông và Nam giáp biển Đông; phía Tây giáp vịnh Thái Lan. Tỉnh có điểm cực Nam tại 8 o33’ vĩ Bắc (thuộc xã Viên An, huyện Ngọc Hiển), điểm cực Bắc tại 9o33' vĩ Bắc (thuộc xã Biển Bạch,huyện Thới Bình), điểm cực Đông tại 105o24' kinh Đông (thuộc xã Tân Thuận, huyện Đầm Dơi), điểm cực Tây tại 104o43' kinh Đông (thuộc xã Đất Mũi, huyện Ngọc Hiển). Cà Mau có đường bờ biển dài 254 km, chiếm 7,8% chiều dài bờ biển cả nước, trong đó có 107 km bờ biển Đông và 147 km bờ biển Tây. Vùng biển của tỉnh rộng trên 71.000 km2, tiếp giáp với vùng biển các nước: Thái Lan, Malaysia, Indonesia, là trung tâm của vùng biển quốc tế ở Đông Nam Á. Vùng biển Cà Mau có các đảo Hòn Đá Bạc (huyện Trần Văn Thời), Hòn Chuối, Hòn Buông (huyện Cái Nước), thuộc biển Tây; Hòn Khoai (huyện Ngọc Hiển) thuộc biển Đông. Hòn Khoai là một cụm đảo gồm 4 đảo: Đồi Mồi, Hòn Sao, Hòn Gò và lớn nhất là đảo Hòn Khoai. Cụm đảo cách đất liền khoảng 18 km, với diện tích xấp xỉ 5 km2. Thành phố Cà Mau - tỉnh lỵ của tỉnh - nằm trên quốc lộ 1A và quốc lộ 63, cách thành phố Hồ Chí Minh 380 km, cách thành phố Cần Thơ 180 km. Từ đây có thể dễ dàng đi đến các tỉnh thành khác trong khu vực và các nước lân cận bằng các phương tiện thủy, bộ. Đường bay thành phố Hồ Chí Minh - Cà Mau cũng đã được mở rộng và đưa vào sử dụng. Vị trí địa lý tạo cho Cà Mau có tiềm năng lớn để phát triển đánh bắt thủy sản và khai thác dầu khí; thuận lợi trong giao lưu, hợp tác kinh tế, văn hoá với các nơi khác; dễ dàng thông thương với các nước trong khu vực và quốc tế bằng đường bộ, đường thủy và đường hàng không. ˜ Địa hình: Cà Mau có diện tích tự nhiên là 5.331,7 km 2, đứng thứ 2 ở khu vực Đồng bằng Sông Cửu Long - sau tỉnh Kiên Giang. Địa hình bằng phẳng thuần nhất là đồng bằng, đất đai phì nhiêu, sông ngòi chằng chịt. Hàng năm ở phía Tây vùng Mũi Cà Mau bồi ra biển trên 50 m. Ngoài biển có đảo Hòn Khoai, Hòn Sao, Hòn Đá Lẻ và Hòn Đá Bạc. SVTH: Lê Hồng Long 5 MSSV: 2106052CMT Báo cáo thực tập địa chất công trình GVHD: Th.s Nguyễn Trọng Nghĩa Địa hình thấp, thường xuyên bị ngập nước, có tới 90% diện tích ngập mặn có chứa phèn tiềm tàng. Năm 1929, một nhà nghiên cứu người Pháp ví đồng bằng Cà Mau là "một trong những bồn trũng có nước đen kịt rỉ ra tứ phía". Các dòng nước đen này cuốn theo những tàan tích thực vật, đem tích tụ tại bờ biển làm cho trầm tích ở đây có màu bột cà phê. Rừng U Minh chiếm phần lớn diện tích bồn trũng này. Bờ biển phía Tây của tỉnh thấp, có nhiều sú vẹt, hằng năm tiến ra biển khoảng 60 - 80 m. Mũi Cà Mau ở phía Nam nằm giữa hai luồng hải lưu của biển Đông và của vịnh Rạch Giá, thường xuyên được bồi đắp và tiến dần ra biển, hình thành các làng xóm mới. Trước đây, xóm Rạch Tàu là xóm cuối cùng của đất nước thì nay là xóm Mũi, nằm ngay mũi Cà Mau. Theo số liệu của Sở Tài nguyên - Môi trường tỉnh Cà Mau, từ năm 1930 đến năm 1998, bình quân mỗi năm, diện tích vùng bãi bồi Cà Mau tăng khoảng 136 ha. Ngược lại, bờ biển phía Đông của tỉnh đang bị mài mòn, đặc biệt từ cửa sông Gành Hào xuôi về xóm Rạch Gốc. Vùng biển Cà Mau có một số đảo gần bờ như: Hòn Khoai, Hòn Sao, Hòn Đá Lẻ thuộc huyện Ngọc Hiển; Hòn Đá Bạc thuộc huyện Trần Văn Thời. Các đảo này có vị trí chiến lược quan trọng, là cầu nối để khai thác kinh tế biển và là điểm tựa tiền tiêu để bảo vệ Tổ quốc. Nhìn chung, địa hình Cà Mau thuộc kiểu đồng bằng ven biển với các đảo gần bờ, có điều kiện thuận lợi để phát triển các lĩnh vực kinh tế khác nhau. Tuy nhiên, vùng có nền đất yếu, khó khăn khi xây dựng các công trình cơ bản. Địa hình bị chia cắt bởi hệ thống sông ngòi, kênh rạch chằng chịt, thuận lợi cho phát triển giao thông thủy, nhưng lại khó khăn cho giao thông đường bộ. ˜ Khí hậu: Khí hậu Cà Mau thuộc kiểu khí hậu nhiệt đới gió mùa cận xích đạo. Một năm có 2 mùa rõ rệt: mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 11, mùa khô từ tháng 12 đến tháng 4 năm sau. Nhiệt độ trung bình năm khoảng 26,5 oC; nhiệt độ cao nhất vào tháng 4, khoảng 27,6 oC; nhiệt độ thấp nhất vào tháng 1, khoảng 25 oC. Biên độ nhiệt trung bình trong năm là 2,7oC. Số giờ nắng trung bình trong năm đạt 2.500 giờ, tổng nhiệt độ hàng năm từ 9.500 đến 10.000oC. Lượng bốc hơi trung bình khoảng 1.022 mm/năm, lớn nhất từ tháng 12 đến SVTH: Lê Hồng Long 6 MSSV: 2106052CMT Báo cáo thực tập địa chất công trình GVHD: Th.s Nguyễn Trọng Nghĩa tháng 4. Độ ẩm trung bình năm khoảng 85,6%, độ ẩm thấp nhất là vào tháng 3, khoảng 80%. Lượng mưa trung bình năm ở Cà Mau cao nhất so với các nơi khác trong khu vực. Trung bình có 165 ngày mưa/năm, lượng mưa đạt khoảng 2.400 mm. Lượng mưa tập trung chủ yếu từ tháng 5 đến tháng 11, chiếm khoảng 90% tổng lượng mưa cả năm. Từ tháng 8 đến tháng 10 là thời gian mưa nhiều nhất ở Cà Mau. Mưa thường diễn ra theo đợt. Trong mùa mưa, thường có 5 đến 7 đợt mưa gắn liền với thời kỳ diện hội tụ nhiệt đới hoạt động trong khu vực hoặc thời kỳ xuất hiện áp thấp trên biển Đông và di chuyển vào đất liền. Mỗi đợt mưa có thể kéo dài từ 10 đến 25 ngày, lượng mưa mỗi đợt thường từ 150 đến 250 mm. Khác với một số tỉnh (Bạc Liêu, Sóc Trăng...) Cà Mau ít xuất hiện “hạn bà chằn”. Lượng mưa phân bố không đều theo không gian, giảm dần từ Tây sang Đông. Khu vực ven biển phía Tây thường có lượng mưa lớn hơn 2.400 mm, vùng trung tâm khoảng từ 2.200 đến 2.400 mm, khu vực phía Đông có lượng mưa nhỏ hơn 2.200 mm. Thời gian mùa mưa, số ngày mưa và số giờ mưa cũng giảm dần từ Tây sang Đông. Chế độ gió không bị chi phối bởi địa hình. Hoàn lưu khí quyển tầng thấp đã xác lập chế độ gió của tỉnh. Chế độ hoàn lưu mùa đã quyết định chế độ gió. Mùa khô, hướng gió chủ yếu là hướng Đông và Đông Bắc, vận tốc trung bình là 1,6 - 2,8 m/s. Mùa mưa, hướng gió chủ yếu là hướng Tây hoặc Tây Nam, vận tốc trung bình từ 1,8 - 4,5 m/s. Ngoài chế độ gió do hoàn lưu khí quyển gây ra, ở các vùng cục bộ trong tỉnh còn có chế độ gió địa phương: gió đất, gió biển do sự chênh lệnh về khí áp giữa lục địa và biển trong ngày. Gió địa phương ở ven biển hoạt động khá mạnh giữa thời gian chuyển tiếp ngày và đêm hoặc thời kỳ chuyển tiếp mùa. Ngoài chế độ gió mùa, Cà Mau cũng có khoảng thời gian hay xảy ra dông, bão, gió mạnh cấp 7 - 8, giật trên cấp 10 - 11. Thời gian phổ biến nhất là từ tháng 4 đến tháng 10. Năm 1997, cơn bão số 5 (Linda) đổ bộ vào Bạc Liêu, Cà Mau ngày 02-11 là cơn bão mạnh nhất từ sau năm 1904 đến nay. Tuy sức gió không mạnh (cấp 10 đến 11) nhưng đã gây thiệt hại cực kỳ to lớn về người và của. Số người chết 128, số người mất tích 1.164, số người bị thương 601, số nhà sập 84.059, diện tích lúa bị ảnh hưởng 79.072 ha, diện tích nuôi trồng thủy sản bị ảnh hưởng 94.758 ha. Tổng giá trị thiệt hại 2.712 tỷ đồng. Nhiều cơn bão tuy không đổ bộ trực tiếp vào địa phương, nhưng mỗi khi xuất hiện trên biển Đông hoặc đổ bộ và các vùng khác của nước ta thì Cà Mau thường có mưa. Vùng biển Cà Mau còn xuất hiện vòi rồng với gió xoáy cực mạnh SVTH: Lê Hồng Long 7 MSSV: 2106052CMT Báo cáo thực tập địa chất công trình GVHD: Th.s Nguyễn Trọng Nghĩa có thể tới 100 m/giây, gây thiệt hại lớn cho những vùng nó đi qua. Vòi rồng thường xuất hiện vào đầu mùa mưa và mỗi năm khoảng 3 đến 5 lần. Nhìn chung, khí hậu Cà Mau ổn định quanh năm, không bị ảnh hưởng của lũ và ít có bão. Đây chính là điều kiện thuận lợi để phát triển nền nông nghiệp toàn diện, đặc biệt là trồng trọt, chăn nuôi và nuôi trồng thủy sản. Chế độ gió mùa kết hợp với chế độ thủy triều ven biển tạo ra hệ sinh thái thuận lợi cho nuôi trồng thủy sản kết hợp với trồng lúa, mang lại hiệu quả cao. ˜ Thủy văn: Cà Mau là tỉnh có nhiều sông rạch, bắt nguồn từ nội địa chảy ra biển. Tổng chiều dài hệ thống sông, rạch của tỉnh khoảng 7.000 km, mật độ trung bình 1,34 km/km 2 với tổng diện tích 15.756 ha, chiếm 3,02% diện tích đất tự nhiên toàn tỉnh. Các con sông đổ ra biển Tây: sông Bảy Háp dài hơn 50 km, ra biển ở cửa Bảy Háp; sông Cửa Lớn nối hai cửa Bồ Đề và Ông Trang dài 58 km, rộng trung bình 200 m; sông Ông Đốc từ ngã ba Tắc Thủ cửa Ông Đốc dài hơn 60 km, lòng rộng hơn 100 m, sâu 3 đến 4 m; sông Cái Tàu dài 43 km, rộng 50 m, từ ngã ba Tắc Thủ đổ ra cửa Tiểu Dừa; sông Trẹm từ ngã ba Cái Tàu chạy theo hướng Bắc qua huyện Thới Bình đổ về tỉnh Kiên Giang, phần thuộc Cà Mau dài 36 km, rộng khoảng 50 m; sông Đồng Cùng dài khoảng 36 km đổ ra cửa Mỹ Bình; sông Bạch Ngưu từ ngã ba Tắc Thủ tới ngã ba Đình - tỉnh Kiên Giang với chiều dài 72 km, phần trên đất Cà Mau khoảng 30 km, rộng từ 30 đến 40 m, sâu từ 2,5 đến 3 m. Các con sông đổ ra biển Đông: sông Mương Điều từ Gành Hào qua Đầm Dơi gặp sông Đầm Dơi đổ vào sông Cửa Lớn với chiều dài 45 km, sâu từ 5 đến 6 m, rộng 80 m; sông Gành Hào từ ngã ba Tắc Thủ đổ ra cửa Gành Hào dài 56 km, rộng từ 60 đến 100 m, sâu từ 4 đến 5 m, cửa Gành Hào rộng 300 m, sâu 19 m. Các con sông này, ngoài việc cung cấp nước ngọt cho sinh hoạt và sản xuất, còn là đường giao thông đi lại khắp vùng Đồng bằng Sông Cửu Long và thành phố Hồ Chí Minh. Ngoài ra, còn có các con rạch lớn như: Cái Tàu, Cây Dừa, Cái Đôi, Bà Tranh, Ông Rinh, Biên Nhan....Hệ thống sông rạch chằng chịt thông ra biển, tạo nên hệ sinh thái ven biển đa dạng và phong phú. Đồng thời, các sông rạch này còn mang phù sa bồi đắp hằng năm mở rộng thêm phần đất liền phía Tây từ 80 - 100 m. Ngoài hệ thống sông rạch, Cà SVTH: Lê Hồng Long 8 MSSV: 2106052CMT Báo cáo thực tập địa chất công trình GVHD: Th.s Nguyễn Trọng Nghĩa Mau còn có nhiều hồ, đầm. Các đầm nhân tạo nằm ven sông, biển là nơi nuôi trồng thủy sản. Đầm tự nhiên rộng lớn nhất là đầm Bà Tường (huyện Cái Nước), ngoài việc cung cấp nguồn thủy sản, còn có tiềm năng du lịch. Do ba mặt giáp biển nên chế độ thủy văn của hệ thống sông rạch ở Cà Mau chịu ảnh hưởng trực tiếp của biển. Khu vực gần cửa sông, ảnh hưởng của triều mạnh; càng vào sâu bên trọng, biên độ triều càng giảm; vận tốc lan triều trên sông rạch tương đối nhỏ. Điều này gây khó khăn trong việc tiêu úng vào mùa mưa và cấp thoát nước cho các vùng nằm sâu trong nội địa.Thành phố Cà Mau thường xuyên bị ngập quanh năm do ảnh hưởng của triều cường. Đầu tháng 07-2009, do ảnh hưởng bão số 4, mưa lớn kéo dài trong nhiều ngày, cộng với triều cường nước sông lên cao làm cho 25.118 ha lúa hè thu và hàng trăm ha hoa màu bị ngập úng, hàng ngàn ha tôm cá nuôi bị tràn bờ, 11 tàu khai thác thủy sản bị chìm và nhiều nhà dân bị sập và tốc mái, ảnh hưởng rất lớn đến đời sống sản xuất của người dân. Chế độ thủy triều của tỉnh chịu ảnh hưởng trực tiếp của chế độ bán nhật triều không đều ở biển Đông và chế độ nhật triều không đều ở biển Tây. Biên độ triều ở biển Đông khá lớn, khoảng 300 - 350 cm vào các ngày triều mạnh và từ 180 - 220 cm vào các ngày triều yếu. Triều biển Tây yếu hơn, biên độ mạnh nhất chỉ khoảng 100 cm. Chế độ thủy triều đưa nguồn nước biển vào trong nội địa, tạo ra môi trường sinh thái để nuôi trồng thủy sản. Tuy nhiên, do chế độ thủy triều chênh lệch của hai vùng biển, nên gây khó khăn cho việc tiêu thoát nước vào mùa mưa ở các "vùng giáp nước". Mùa gió chướng có thể gây ra hiện tượng nước mặn tràn sông vào nội đồng, ảnh hưởng đến sinh hoạt, sản xuất và giao thông. Các nguồn cung cấp nước trên địa bàn tỉnh: Nguồn nước ngọt từ sông Hậu đổ về qua các con kênh: Quản Lộ - Phụng Hiệp, Chắc Băng, Bạch Ngưu....phục vụ cho sinh hoạt và sản xuất ở các huyện phía Bắc tỉnh như: huyện Thới Bình, huyện U Minh, huyện Trần Văn Thời và thành phố Cà Mau. Nguồn nước mưa là nguồn nước chủ yếu cung cấp cho cây trồng, nuôi trồng thủy sản nước ngọt và một phần cho sinh hoạt. Hiện nay, tại các huyện vùng sâu của tỉnh, người dân thường trữ nước mưa để dùng vào mùa khô. SVTH: Lê Hồng Long 9 MSSV: 2106052CMT Báo cáo thực tập địa chất công trình GVHD: Th.s Nguyễn Trọng Nghĩa Nguồn nước mặn rất dồi dào, là lợi thế để phát triển ngành nuôi trồng và đánh bắt hải sản. Cần làm tốt công tác thủy lợi để điều tiết hiệu quả nguồn nước này phục vụ các vùng nuôi trồng thủy sản. Nguồn nước ngầm: theo kết quả điều tra của Liên đoàn Bản đồ và Địa chất miền Nam, tổng lượng nước ngầm có thể khai thác ở Cà Mau là 176.330 m 3/ngày đêm. Nguồn nước ngầm đáp ứng nhu cầu cung cấp nước sạch cho các khu dân cư, đô thị, đặc biệt là thành phố Cà Mau. Vấn đề đặt ra cho Cà Mau là khai thác và sử dụng nguồn tài nguyên nước sao cho hiệu quả, phù hợp với điều kiện và hướng phát triển của từng vùng, từng địa phương và từng giai đoạn. Tránh gây ô nhiễm môi trường nước từ các hoạt động sản xuất và sinh hoạt hằng ngày. ˜ Đất đai: Các nhóm đất: Cà Mau có diện tích đất tự nhiên lớn, 5.331,7 km2, đứng thứ 2 ở khu vực Đồng bằng Sông Cửu Long, sau tỉnh Kiên Giang. Đất Cà Mau rất giàu khoáng tự nhiên và mùn, vật liệu bồi tụ phần lớn giàu sét và cát mịn. Thành phần cơ giới chủ yếu là đất thịt nặng. Quá trình hình thành đất chịu ảnh hưởng của biển, thông qua hệ thống lạch chuyền triều đã làm cho một diện tích lớn của tỉnh bị nhiễm mặn. Tiếp đó là nhân tố địa hình, khí hậu, sinh vật đã tham gia tích cực trong việc hình thành đất phèn, đất than bùn phèn và sau cùng là nhân tố con người. Đất đai Cà Mau chia thành 4 nhóm chính như sau: Nhóm đất mặn chiếm khoảng 39,4% diện tích tự nhiên của tỉnh; phân bố chủ yếu ở các huyện: Đầm Dơi, Cái Nước, Ngọc Hiển, Năm Căn, Trần Văn Thời, U Minh, Thới Bình và thành phố Cà Mau. Trong đó, chủ yếu là đất mặn ít, có thể sản xuất 1 - 2 vụ lúa trong năm, trồng cây lâu năm, hoặc nuôi tôm vào mùa khô, trồng lúa 1 vụ vào mùa mưa. Nhóm đất phèn chiếm khoảng 54,6% diện tích đất tự nhiên của tỉnh. Trong đó, đất phèn tiềm tàng chiếm khoảng 36,6% diện tích tự nhiên, phân bố chủ yếu ở các huyện Ngọc Hiển, Đầm Dơi, Cái Nước. Còn lại là đất phần hoạt động, phân bố rải rác ở nhiều nơi. SVTH: Lê Hồng Long 10 MSSV: 2106052CMT Báo cáo thực tập địa chất công trình GVHD: Th.s Nguyễn Trọng Nghĩa Nhóm đất phèn nhiễm mặn, phân bố ở những vùng ven biển, chiếm khoảng 3,8% diện tích đất tự nhiên của tỉnh. Loại đất này thích hợp trồng rừng ngập mặn kết hợp với nuôi thủy sản. Nhóm đất còn lại chiếm khoảng 2,2% diện tích tự nhiên của tỉnh. Trong đó, đất lầy và than bùn phân bố ở các huyện U Minh, Trần Văn Thời; đất bãi bồi và đất khác phân bố ở các huyện Ngọc Hiển, Năm Căn, Cái Nước và Phú Tân. C. BÁO CÁO THỰC HÀNH 1/. Giới thiệ về khu vực khảo sát: 1.1/ Vị trí của khu vực khảo sát: Xã Hòa Thành – thành phố Cà Mau – tỉnh Cà Mau. 1.2/ Địa chất của khu vực khảo sát: Cấu tạo địa chất chủ yếu được cấu tạo từ đất phù sa cũ và mới , nhiều nơi pha lẫn dỏi cả, ngoài ra còn có trầm tích sông thành phần sét, cuội sỏi lẫn sét. 2/. Thiết bị khảo sát: a). Thiết bị khoan: Hình 1: BỐ TRÍ DÀN KHOAN SVTH: Lê Hồng Long 11 MSSV: 2106052CMT Báo cáo thực tập địa chất công trình GVHD: Th.s Nguyễn Trọng Nghĩa - Giàn khoan: có 3 chân bằng sắt ống D60mm có hàn thang leo sắt ở một chân để thuận tiện cho việc thao tác treo dây thừng vào ròng rọc ở đỉnh giàn khoan. - Ròng rọc: Được làm bằng sắt có ổ bi treo cố định vào giàn khoan ở đỉnh dùng để treo dây cáp thép mềm nối với cần khoan. - Dây cáp mềm: Được làm bằng những sợi thép nhỏ cps đường kính 0,1 mm bện với nhau thành một sợi cáp , dùng để kéo cần khoan lên xuống ống đjnh vị bằng sắt thông qua hệ thống ròng rọc và máy tời. - Cần khoan: Có chiều dài L= 3m dùng để khoan đất có sự hỗ trợ của nước và dung dịch bentonite để làm nhiệm vụ giữ cho thành hố khoan không bị vùi lấp. - Ống định vị: Làm bằng thép tròn trơn D120mm có hàn một ống thu hồi nước nằm ngang thấp hơn so với miệng ống 10cm, ống định vị này được đóng xuống dưới mặt đất chừng 35 đến 50cm để định vị cho hố khoan. - Lưỡi khoan: Có chiều dài L= 31cm , dùng để gắn vào cần đầu tiên khoan xuống đất, có cấu tạo và vận hành như một mũi khoan dùng để xâm nhập vào các lớp bên tong lòng đất tới những độ sâu thiết kế. - Máng chứa dung dịc bentonite: Máng này làm bằng kim loại hoặc bằng nhựa tổng hợp, dung tích vừa đủ để thu hồi dung dịch và cung cấp dung dịc cho công tác khoan được đặt cạnh với ống định vị và kết nối với ống thu hồi dung dịch. - Ống dẫn: dẫn nước từ máy bơm vào cần khoan. - Máy bơm: Là máy được thiết kế liền với máy khoan. - Trong quá trình khoan , ta còn có các thiết bị sau: + Mỏ lết răng: Dùng để kẹp cần khoan mỗi khi rút cần lên, giữ chặt cần không cho tụt xuống lỗ khoan. + Ống lấy mẫu nguyên trạng: Ống này dạng tròn và phẳng, không méo mó và được làm bằng inox, có chiều dài L = 45cm, đường kính trong D= 60mm. + Ống xuyên động SPT: dùng để lấy mẫu nguyên trạng khi khoan đạt độ sâu cần thiết, ống có chiều dài 75cm. SVTH: Lê Hồng Long 12 MSSV: 2106052CMT Báo cáo thực tập địa chất công trình GVHD: Th.s Nguyễn Trọng Nghĩa b) thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn SPT: - Bộ xuyên. - Ống dẫn hướng: dài 150cm - Búa đóng: Trọng lượng búa là 63,5kg, tầm rơi của búa là 760mm. 3/. Qui trình thí nghiệm: 3.1 Quy trình khoan: *Xác định vị trí khảo sát: Vị trí khảo sát: Phường 5, TP Cà Mau , tỉnh Cà Mau. * Lắp đặt các thiết bị vào vị trí: - Dựng dàn khoan trên vị trí cần khảo sát, điều chỉnh gian khoan sao cho cần khoan nằm đúng vị trí cần khoan khảo sát , đầu cần khoan được nối vào ống nối , ống nối được gắn với dây cáp của ròng rọc đầu còn lại gắn mũi khoan. - Khởi động động cơ cần thiết của thiết bị, dây cáp được cuộn đưa vào rulo của bộ phận tời của máy bơm. - Lắp mũi khoan vào cần khoan. - Mồi nước cho máy bơm, khởi động máy bơm nước , lấy thùng phi để đựng nước , đầu ra của máy bơm được dẫn bằng ống cao su tới cần khoan tạo thành áp lực tại mũi khoan. - Tiến hành khoan tạo lỗ đạt ống chống: Ta khoan một lỗ có đường kính D150mm, sâu 1m để đặt ống. - Lắp ống chống xong ta tiến hành khoan. Trong quá trình khoan phải đảm bảo nguồn nước cung cấp cho phía mũi phải liên tục để giúp cho quá trình khoan được thuận tiện và không gây cản trở chuyển động của cần khoan, nước xối đất kèm với tác đọng dập của mũi khoan để khoan sâu được đến vị trí cần khảo sát, khi cần nối thêm cần khoan ta dùng mỏ lết răng xoau và mở cần ống, sau đó kéo đàu dây cuộn với rulo tời của máy kéo cần khoan lên, dùng thiết bị hãm để giữ ống khoan, tháo và nối thêm cân khoan rồi thả ra, thao tác cứ như vậy và lặp lại cho đến khi độ sâu của hố khoan gần bằng độ sâu của cần khoan, và ta tháo ống nối ra và lắp thêm cần để khoan tiếp. Khi khoan cần quan sát màu SVTH: Lê Hồng Long 13 MSSV: 2106052CMT Báo cáo thực tập địa chất công trình GVHD: Th.s Nguyễn Trọng Nghĩa nước khi trào ra để xác định chủng loại đất ở từng độ sâu khác nhau, khi khoan đến độ sâu cần lấy mẫu dùng máy tời để đưa các cần khoan lên sau đó cho ống lấy mẫu nối với cần khoan và cho xuống hố khoan. 3.2 Quy trình lấy mẫu thí nghiệm nguyên trạng: Sau khi đã khoan tới đọ sâu 2.52, để lấy mẫu đất đem thí nghiệm ta làm như sau: - Tháo mũi khoan ra khỏi cần khoan. - Thay mũi khoan bằng ống lấy mẫu nguyên trạng với chiều dài 45cm, đường kính lọt lòng 60mm. - Cho ống vào hố khoan, tiến hành công tác khoan như trên. - Khi ống lấy mẫu đã chạm đến đất ở độ sâu lấy mẫu, tiến hành vạch trên miệng ống hối khoan 1 đoạn bằng chiều dài ống lấy mẫu. - Dùng búa SPT để đóng xuống, búa SPT được đặt trong ống dẫn hướng búa. Ta cũng có thể dùng lực ép của máy để tiến hành lấy mẫu. - Tiến hành đóng búa để ép ống lấy mẫu xuống sao cho chiều dài xuống đến miệng ống bằng chiều dài ống lấy mẫu. - Đưa ống lấy mẫu lên, tiến hành lấy mẫu. + Đem ống có mẫu đất đã đóng ở hố khoan lên, rữa sạch bùn đất bên ngoài ống mẫu. + Dùng dụng cụ lấy mẫu đất ra khỏi ống lấy mẫu, lúc lấy mẫu lưu ý không làm mẫu đất bị biến dạng, không chạm, không nắm tay vào mẫu đất. - Sau khi lấy xong ta chia thành từng mẫu nhỏ dài khoảng 20 đến 30cm. - Đem mẫu cho vào ống bảo quản mẫu, bịt kín ống bảo quản bừng nilon và băng keo. - Ghi nhãn cho mẫu: + Địa điểm lấy mẫu : Phường 5 , Tp Cà Mau. + Vị trí lấy mẫu: HK1. + Độ sâu lấy mẫu: 2,52m đến 2,97m. SVTH: Lê Hồng Long 14 MSSV: 2106052CMT Báo cáo thực tập địa chất công trình GVHD: Th.s Nguyễn Trọng Nghĩa 3.3 Quy trình thí nghiệm SPT: - Công tác tháo lắp như sau: Tháo Mũi Khoan ra khỏi cần khoan. - Thay mũi khoan bằng ống thí nghiệm SPT với chiều dài 75cm. - Cho ống SPT vào hố khoan, khi ống SPT đã chạm đến đất ở đọ sâu thực tế 3,3m. Quá trình đóng SPT: - Ta vạch 3 vạch , mỗi vạch dài 15cm trên cần khoan bắt đàu từ miệng hố khoan. - Lắp búa và đóng SPT. - Ta đếm số nhát búa rơi tươn ứng với một đoạn dài 15cm. - Với đoạn 1: được 1 búa, đoạn 2 được 2 búa, đoạn 3 được 3 búa No=1 , N1=2 , N2=3 => N1+N2=4 Công tác lấy mẫu: - Đem mẫu ra khỏi hố khoan , tháo mẫu , rửa sạch bùn đất bên ngoài. - Đem mẫu ra cho khô ráo , dùng mỏ lết răng tháo ống ra, dùng kéo hoặc dao cứng tách ống SPT ra làm đoi. - Sau khi tách ra ta sẽ có mẫu đất xáo trộn. - Từ mẫu đất, dùng tay và kiến thức đã học để nhận biết mẫu đất như sau: 10cm đầu tiên là bùn sét màu xám đen trạng thái chảy dẽo, 20 cm tiếp theo là cát thô màu xám trắng trạng thái rời, 15cm tiếp theo là cát pha bụi màu xám đen trạng thái dẽo mềm. * Kết quả: Kết quả đóng SPT được ghi ở bảng sau: Độ sâu lấy mẫu Z=3,3m Chiều sâu đóng Số búa đóng 15cm đầu tiên 1 15cm tiếp theo 2 15cm cuối cùng 2 Trị số N 4 (Số búa đóng chuẩn N là tổng số búa của lần 2 đếm sau 30cm) * Phương pháp nhận biết trạng thái của đất dựa trên trị số N SVTH: Lê Hồng Long 15 MSSV: 2106052CMT Báo cáo thực tập địa chất công trình GVHD: Th.s Nguyễn Trọng Nghĩa Đất dính Đất hạt rời Sức chịu nén Trị số N Trạng thái ( kg/cm2) <2 Rất mềm ,<0,25 2÷4 5÷8 9 ÷ 15 >30 Chặt vừa Chặt 31 ÷ 50 Rất rắn >4,00 Rời 11 ÷ 30 Rắn 1,00 ÷ 2,00 16 ÷ 30 50 Cứng Nhận biết bằng mắt và tay ta dựa vào bảng sau: Loại đất Cảm giác Dạng khi ngón dùng đất khi quan của đất của đất ẩm của tay sát bằng mắt khô để miết đất trong lòng của Trạng thái Trạng thái Đặc điểm Các dấu hiệu đất khác khi lăn bàn tay Sét Rất khó Khối hạt Cứng, miết thành mịn đồng không bột chứa vỡ nhất Dẻo , dính Dễ vê Khi cắt bằng dao bị bết, nhầy thành dây ở trạng thái ẩm vụn nhụa dài, bền có ướt thì bề mặt các hạt < thành bột đường 0,25mm kính 1mm. thấy các vết nứt. khi đập nhẵn, không nhìn mạnh Dễ bằng búa thành hình hay cầu nhỏ bóp lăn bằng tay Sét pha Không tạo Các hạt bụi Dễ bị sứt Dẽo Không vê Như trên nhưng cảm được giác và sét chiếm võ khi đập SVTH: Lê Hồng Long 16 cảm thấy có cát MSSV: 2106052CMT Báo cáo thực tập địa chất công trình GVHD: Th.s Nguyễn Trọng Nghĩa bột đồng đa số, giữa bằng búa nhất các hạt này hay thành các hạt nhỏ bóp dây dài , nhìn thấy méo bằng khi uốn sẽ các tay nứt ,lăn được Cát pha Bột không Các hạt các Dễ bị vỡ Hơi dẽo Vê đồng nhất, > khi thành dây, ở trạng thái ẩm cảm thấy chiếm đa số. bóp bằng làm được ướt thì bề mặt xù cát thành hình xì. dàng 0,25mm vụn dễ Các hạt cát tay và khi được Khi cất bằng dao nhỏ hơn tạp miết cầu nhỏ chất nhưng có các vết nứt. Cát Cảm thấy Hầu hết là Rời Không có dẻo, khi ít được khối hạt cát các Không lăn ẩm ướt thì thành dãy có đọ dính và hình nhỏ, ẩm cầu nhỏ nhiều thì chuyển sang trạng thái nhão Sỏi sạn Hạt > 2mm Rời chiếm hơn 50% Khi thu được mẫu đất , qua quan sát ta thấy đất có 3 lớp đất khác nhau: lớp đất từ độ sâu 0.0m ÷ 3,4m lớp bùn sét, từ 3,4m ÷ 3,6m lớp cát hạt thô, từ 3,6m ÷ 3,75m đây là độ sâu tầng đất chưa xác định được là lớp cát pha bụi. Dựa vào trị số N ( N=4) và thống qua nhận xét ban đầu qua cảm nhận bằng tay và mắt , có thể thấy mẫu đất có trạng thái mềm. SVTH: Lê Hồng Long 17 MSSV: 2106052CMT Báo cáo thực tập địa chất công trình GVHD: Th.s Nguyễn Trọng Nghĩa Kết luận: Sau khi đem mẫu đát về phòng thí nghiệm, tiến hành các thí nghiệm, tính toán các chỉ số của đất , ta có thể phân loại đất dựa vào bảng số liệu sau: BẢNG TIÊU CHUẨN PHÂN LOẠI ĐỘ CHẶT CẢU ĐẤT Loại đất Độ chặt của đất Chặt Chặt trung bình Xốp Cát sỏi, cát thô, cát trung e < 0,55 0,55≤ e ≤ 0,7 e > 0,70 Cát nhỏ e < 0,60 0,60≤ e ≤ 0,75 e > 0,75 Cát boat e < 0,60 0,60≤ e ≤ 0,8 e > 0,80 Đất cát được phân loại theo chỉ số dẽo lp Đất cát Đất cát pha sét Đất sét pha cát Đất sét Lp < 1 1 ≤ lp ≤ 7 7 ≤ lp ≤ 16 17 < lp BẢNG TIÊU CHUẨN MỨC ĐỘ ĐẶC CỦA ĐẤT ( PHÂN LOẠI THEO ĐỘ SỆT ) Tên đất và trạng thái Độ sệt lp Đất cát pha sét Cứng lp < 0 Dẽo 0 ≤ lp < 1 Sệt ( chảy ) lp ≥ 1 Đất sét pha và đất sét Cứng lp <0 Nữa cứng 0,00 ≤ lp < 0,25 Dẻo cứng 0,25 ≤ lp < 0,50 Dẻo mềm 0,50 ≤ lp < 0,75 Dẻo sệt 0,75 ≤< 0,1 Sệt ( chảy ) lp ≥ 1 SVTH: Lê Hồng Long 18 MSSV: 2106052CMT Báo cáo thực tập địa chất công trình GVHD: Th.s Nguyễn Trọng Nghĩa *Cách vẽ mặt cắt địa chất nối liền 2 hố khoan: HK1: Tên lớp Độ sâu lớp (m) Bề dày lớp đất (m) Mô tả cấu tạo lớp đất mẫu khoan 1 Tù 0m đến 3,4m 2,62 Bùn sét 2 Từ 3,4m đến 3,6m 0,2 Cát hạt thô 3 Từ 3,6m đếm 3,75m 0,15 Cát pha bụi HÌNH TRỤ HỐ KHOAN HK1 Cao độ Độ Chiều Ký đáy (m) sâu dày hiệu lớp thạc (m) học (m) Mô tả địa tầng Thí nghiệm SPT Thước tỷ lệ Độ Sâu (m) Biểu đồ SPT Số N N: số búa/ 30cm 19 mẫu búa/15cm N N N Độ sâu 0 1 2 lấy mẫu 5 10 15 20 25 >30 SVTH: Lê Hồng Long Số hiệu MSSV: 2106052CMT (m) Báo cáo thực tập địa chất công trình 0.00 3.4 GVHD: Th.s Nguyễn Trọng Nghĩa Bùn sét màu xám đen trạng thái dẻo chảy 0.5 3.0 3.4 1 3.4 3.6 3.6 3.75 3.75 2 2 4 3.5 0.20 Cát hạt thô , màu xám trắng 0.15 Cát pha bụi, màu xám đen, trạng thái dẻo mềm 3.3 -3.5 4.0 7.5 E. KẾT LUẬN Qua lần thực tập địa chất công trình lầ này đã tạo điều kiện cho em được quan sát Vị sát trí lấy rõ một số công việc khoan khảo địamẫu chất công trình tại hiện trường cũng như hiểu thêm về những khó khăn và sự cố kỹ thuật thường gặp trong công tác khoan khảo sát. Với sự hướng dẫn nhiệt tình và sự chia sẽ kiến thức quý báu của giáo viên phụ trách bộ môn và các anh kỹ thuật đã tạo điều kiện cho em bước đầu tiếp xúc và hiểu thêm về nghề nghiệp tương lai của mình, Em xin chân thành cảm ơn./. SVTH: Lê Hồng Long 20 M1-1 MSSV: 2106052CMT