Tài liệu Hư hỏng, sửa chữa, gia cường nền móng

LE V Ã N K IẼ M T T TT-TV * ĐHQGHN 624.1 LE-K 2009 K X U A T BÂN Ị HỌC QUỐC GIA TP. Hồ CHÍ MINH ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP H ồ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Lê Văn Kiểm HỬ HỎNG, SỬA CH0A, GIA CƯỜNG NÊN MÓNG (Tái bản lần thứ ba) NHÀ XUẤT BẢN ĐẠI HỌC Quốc GIA TP HỒ CHÍ MINH - 2009 GT.04.XDÍV) V) ĐHQG.HCM-09 211-2009/CXB/74-12 MỤC LỤC LỜI N Ó I Đ Ầ U 9 Chương 1. N H Ữ N G B IÊ N DẠNG N E N móng 11 Biến dạng của đất nền 11 Đất nền sau thời gian mang tải 12 Biến dạng của công trình 13 Nhừng sai phạm 14 Chương 2. KIỂ M TRA N E N móng 16 Thu thập và nghiên cứu tài liệu 16 Quan sát, kiểm tra phần công trình trên móng 16 Quan sát kiểm tra phần móng 17 Khảo sát kiểm tra phần nền 18 Khoan lấy mẫu đất kiểu pittông 19 Phương pháp xuyên tĩnh 20 Phương pháp xuyên động 21 Nén thử tải ở hiện trường 22 Thiết bị ghi đất trượt 24 Thăm dò độ sâu của coc 24 Xác định biến dạng của kết cấu 25 Chương 3. N G U Y Ê N N H Â N GẢY L Ú N K H Ô N G Đ E U 27 Lún do đất nền bị lèn ép 27 Lún do đất đáy hô" móng phồng nở không đều 29 Lún do đất trượt trồi ra ngoài đế móng 29 Lún do cấu trúc đất nền bị phá hoại 29 Lún trong quá trình sử dụng công trình 30 Lún do xây dựng trên nền đất đắp 31 Lún do đất nền không ổn định 33 Lún do xây dựng nhà mới tiếp giáp nhà cũ 34 Phòng ngừa lún khi xây nhà mới kế cận nhà cũ 35 Phòng ngừa lún bằng hạ móng cũ xuống sâu 37 Phòng ngừa lún khi xây tầng hầm 38 Đúc tường chắn trong đất 39 Đúc hay phun bê tông tường chắn 44 Lắp tường chắn trong rãnh đào 46 Đúc tường chắn trong rãnh chu vi 46 Chương 4. D Ỡ TẢI CHO M ÓNG N Ô N G 48 Dờ tải cho móng băng 48 Dỡ các tải tầng nhà 48 Dờ tải tường bằng chông xiên 49 Dỡ tải tường bằng dầm gánh 50 Dờ tải tường bằng dầm giằng thép hình 50 Dỡ tải tường bằng dầm giằng bê tông cốt thép 52 Dờ tải cột bằng hệ chông xiên, bằng hệ dây căng 52 Dỡ tải cột thép bằng dầm gánh và cọc ông 53 Đờ tải cột bàng dầm gánh và cọc nhồi 54 Chương 5. GIA CƯỜNG M ÓNG N Ô N G 56 Móng nông và những hư hỏng 56 Mục đích gia cường nền móng 57 Gia cường móng xây bằng mở rộng đế móng 57 Nén ép đất nền trước khi mở rộng móng 59 Mở rộng đế móng cột bê tông có ép nền trước 60 Mở rộng đế móng cột thép 60 Mở rộng đế ĩriórig tầiig hầm bằng khôi móng đúc sẵn ...................................................... 61 Mở rộng móng tường bằng tấm bản đúc tại chỗ 62 Mở rộng đế móng cột bằng vỏ áo bê tông cốt thép ứng suất trước 63 Mở rộng móng cột thành móng băng - mở rộng móng băng thành móng bè 64 Gia cường móng cột đúc sai vị trí bằng mở rộng móng 65 Gia cường móng xây bị xâm thực băng nhiều lớp vỏ bọc 66 Gia cường móng xây bằng phụt ximăng 67 Gia cường móng cột bị đâm thủng bằng vỏ áo 67 Gia cường móng nông bằng cọc 68 Gia cường móng băng bằng cọc ép mêga 68 Gia cường móng cột bằng cọc ép mêga 70 Ớia cường móng bằng cọc rễ 72 Gia cường móng bằng cọc nhỏ mini 75 Gia cường móng báng bàng cọc nhồi và dảin gánh 80 Gia cường móng băns* bằng cọc, dầm gánh và dầm giăng 81 Gia cường móng bằng hàng tường cừ 81 Gia cường móng cột bằng giếng chìm 83 Gia cường móng bằng tường đúc trong đất 84 Gia cường nền bằng phụt ximăng 85 Gia cường nền bằng các trụ ximăng - đất 86 Giữ khô đất nền 91 Chương 6. THIẾT K Ế GIA CƯỜNG MÓNG N Ô N G 94 Thiết kế mở rộng móng băng 94 Thiết kế mở rộng móng cột 96 Thiết kê gia cường móng băng bằng cọc 97 Thiết kê vỏ áo gia cường móng băng 98 Thiết kê chống lún cho tường và móng Chưong 7. H Ư HỎNG VÀ SỬA CHỮA MÓNG 102 cọc 105 Thăm dò địa chất không đủ sâu 105 Loại cọc không phù hợp với đất nền 106 Độ chối đóng cọc 107 Ma sát âm 107 Lực xô cọc 108 Một móng cọc có nhiều sai sót 109 Một sự chuyến dịch đất kỳ lạ 111 Sự cô" ở một nhà kho 112 Cọc gỗ bị hư mục 113 Cọc thép bị gỉ sét 114 Cọc bê tông bị xâm thực 114 Gia cường đài cọc 115 Bổ sung cọc biên 116 Bổ sung cọc ép 117 Nối dài cọc cu 119 Chương 8. SỬA THẲNG CÔNG T R ÌN H L Ú N NG H IÊNG 121 Sự cô và nguyên nhân 121 Sửa thẳng bằng hạ thấp bên cao 122 Sửa thẳng bằng nâng cao bên thấp 9 123 Chỉnh thẳng một ngôitháp chuông có thay móng mới 123 Chỉnh thẳng một ống 124 khói gạch Sửa thẳng một kho thóc 126 Sửa chữa một xi lô bị lún nghiêng 128 Chỉnh sửa tháp nghiêng Pisa 129 Chương 9. NH ỮNG B À I H Ọ C K IN H NGHIỆM 131 Thi công móng trong mùa mưa 131 Sự cô" do móng yếu 131 Hư hỏng do dòng nước ngầm 133 Hư hỏng do nền bị chấn động 134 Hư hỏng do đất nền chuyển vị 136 Tường chắn đất xê dịch ngang 138 Xi lô trên nền đất yếu 140 Lún do xây móng trong đất.đắp 142 Sai sót trong bố trí cọc bê tông 143 Hư hỏng do nhiều nguyên nhân 146 Chương 10. X Ả Y T R Ê N N H Ữ N G N E N 148 đ ặ c b iệ t Xây trên nền sét trương nở 148 Xây trên nền hoàng thổ 149 Xâý trên nền than bùn 152 Xây trên nền bùn sình 153 Xây trên nền cát 153 Xây trên nền cát chảy 154 Hiện tượng thixotropy 156 ........ Kênh đập.trên nện họặng thổ 157 Xây trên vùng động đất 158 Chương 11. CẢI TH IỆN Đ Ấ T N E N b a n g r u n g xối v à th á m k h ô 159 Rung xôi làm chặt đất rời 159 Rung xối làm chặt đất dính 160 Rung xốì đúc cọc nhồi 161 Ồn định đất sa bồi bằng trụ cát thấm 162 Cải thiện nền đất bùn bằng các lỗ cát thấm 163 Chương 12. CẢI TH IỆN Đ Ấ T N E N bang đàm n ện 166 Thiết bị đầm nện 166 Cải thiện đất nền bằng đầm nệa nặng 167 Đấm nện cải thiện nền đắp 173 Đầm nện tạo hô' móng cột (I) 177 Đầm nện tạo hố móng cột (II) 181 E)ầm nện tạo hỗ móng cột (III) 183 Lớp đệm dưới móng bằng nện đất tại chỗ 186 7 Lớp đệm dưới móng bằng đất đá nện Dụng cụ kiểm tra chất lượng đầm lèn 188 đát 191 Dụng cụ phóng xạ kiểm tra đất nền, đất lấp Chương 13. CẢI THIỆN D A T THỊT BANG đ iệ n 192 195 Hiện tượng điện thấm trong đất thịt 195 Điện thấm làm khô đất sình 196 Điện thấm làm chắc cát chảy 197 Điện thấm làm khô đất thịt ướt 197 Điện thâm làm khô đất sét sa bồi 198 Điện thâm làm ổn định đất mặt 199 Điện thâm gia tăng sức chịu tải của cọc 200 Điện cơ cải thiện đất dính 202 Điện hóa gia cô mái đất rãnh đào 204 Gia C 50 M Pa : Đất không lún E = 50 -í- 20 MPa : Đ ất lún ít E = 2 0 -H10 MPa : Đ ất lún vừa K IỂM TRA NẾN MÓNG 21 E = 10 + 5 M Pa : Đ ất lún nhiều E < 5 MPa : Đ ất yếu. • Có mối quan hệ giữa ứng suất mũi qc và cường độ chịu - Đối với đất cát: R =(- 71----- — 20 40 c - Đối với đất sét: R = —ợ„ 5 c tải cho phép R : PHƯƠNG PHÁP XUYÊN ĐỘNG M ụ c đích: - Tìm lực cản mũi để ước định kích thước đế móng nông trên nền đất rời. Bằng cách đếm số n h á t đóng cần th iế t để cho mũi xuyên đi qua được lớp đất dầy 10cm ( N lữ), người ta suy ra lực cản m ủ i R m , bằng công thức Hà Lan như sau: R m = ----- —-----M gH , m e(M + M') với: M - trọng lượng búa rơi; kN A f - trọng lượng vật bị đóng (các đoạn ty, đe mũ ...) e - độ ngập sâu trung bình dưới mỗi nhát đóng: lấy 10 cm chia cho số nhát đóng Nio. g - gia tốc trọng trường (9,81 m /s2); H - chiều cao búa rơi. T rình bày t h à n h đồ thị sô" n h á t búa N lồ (hay lực cản mũi R m ) theo chiều sâu xuyên động như tron g h ìn h 2.6. Độ Loại sâu đất Độ sâu thí nghiệm (m ) (m) S ố nhát búa N đóng xuyên 10cm 10 20 30 40 3 Bùn 6 9 11 12 Sét dẻo 15 18 21 19 24 Cát pha 27 30 32 33 Cát trung sỏi sạn 36 39 42 45 H ìn h 2.6 Kết quả xuyên động 50 60 70