banner

Chào mừng đã ghé thăm website Tổng Hội Xây Dựng Việt Nam

banner
Trang chủ
Giới thiệu Tổng hội
Tin tức và sự kiện
Đổi mới Quản lý
Tiêu điểm
Thông tin hoạt động Tổng hội
Quy hoạch - Kiến trúc - Đô thị và xã hội
Diễn đàn xây dựng
KH-CN - Sản phẩm mới
Thị trường xây dựng
Doanh nghiệp XD: Năng lực và hoạt động
Văn hóa - Thư giãn
Tạp chí Người xây dựng
Nhìn ra nước ngoài


Warning: fread() [function.fread]: Length parameter must be greater than 0 in /home/thanhdh/public_html/counter.php on line 8

1 User online
Công ty TNHH Sơn Trường

Công ty CP bê tông và xây dựng Vinaconex-Xuân Mai

Công ty CP bê tông và xây dựng Vĩnh Tuy

Năng lực của lòng đất và sự khai thác dành cho nhà cao tầng

GSTS. Nguyễn Văn Đạt


Khuynh hướng của đô thị văn minh ở nhiều nước là xây dựng nhà có số tầng rất cao. Cho đến nay, chưa ai nói đến giới hạn khả dĩ về số tầng đó. Về phía “thiên nhiên”, có thể nói, năng lực của “họ” là vô cùng mặc dù thực tế chưa chắc đã như vậy. Bởi lẽ, “họ” biết rằng sự hạn chế về số tầng không phải do năng lực của lòng đất mà là vấn đề của sơ đồ kết cấu và khả năng tột đỉnh đến mức nào của vật liệu xây dựng.
Như vậy, ở đây xảy ra sự thách đố giữa thiên nhiên và người xây dựng (NXD).
ở góc độ khác có thể nói NXD cần bao nhiêu, lòng đất sẽ đáp ứng bấy nhiêu. Công cụ để đo đếm trong công việc khai thác này chính là cọc nhà cao tầng (NCT).
Theo ước đoán được căn cứ từ kết quả khảo sát địa chất công trình, NXD giả thiết các đặc trưng hình học của tiết diện cọc (cạnh a hoặc đường kính D) và độ sâu hạ cọc L theo yêu cầu về lực cần khai thác để đáp ứng sức nặng NCT.
Cọc càng lớn và càng sâu thì tạo ra năng lực ở lòng đất càng nhiều và từ đó, số lượng tầng càng cao.
Để tìm ra lời giải đó, trong cuộc thử nghiệm bằng thử tải, giá trị Pmax phải đủ lớn để chuyển vị đầu cọc đạt càng gần đến chuẩn giới hạn càng tốt.
Trong số khá nhiều đặc trưng, ta có thể chọn hai đặc trưng tiêu biểu nhất, đó là .
*  (mm/h) - chênh lệch chuyển vị trong một giờ lưu tải (từ biến) đầu tiên.
 Chính là tốc độ chuyển vị ban đầu ở giai đoạn 1 thuộc hàm từ biến C(t,t) (First Creep Deformation). Các TCQP về bê tông thường gọi đó là giai đoạn “từ biến nhanh”.
Giai đoạn 1 của C(t,t) có ý nghĩa lớn, quyết định chất lượng ổn định lâu dài của NCT khi C(t,t) ® const hoặc dẫn đến sự cố công trình hoặc làm giảm tuổi thọ NCT do trạng thái căng thẳng về ứng suất - biến dạng khi C(t,t) tiến dần đến ¥.
Chính là đặc trưng tiêu biểu nhất của giai đoạn 1 nhiều ý nghĩa đó.
Trạng thái chất lượng NCT trong tương lai gần và xa đều được nhận dạng qua giá trị của  so với chuẩn. Trong khi ta chưa có nhiều chuẩn về nó, có thể tham khảo chuẩn của Chương trình SL đã xử lý và thống kê với hơn 1000 bộ số liệu thử tải cọc ở các tỉnh phía Nam và đặc biệt ở TP. HCM.
Chuẩn .
Khi thì trạng thái chất lượng NCT sau đó đáng báo động, cần phải có giải pháp cải thiện để nâng cấp C(t,t) càng sớm càng tốt.
Quan hệ  cũng rất minh bạch.
Với P < PTK, giá trị  xê dịch với chiều hướng tăng dần.
Khi P > PTK với giá trị tăng cao dần thì  tăng nhanh và rất cao.
ở trạng thái này, sự mất ổn định đã làm cho cấu trúc của đất trượt nhanh rồi trượt dài trong trạng thái phá hoại.
Sau nhiều trắc nghiệm theo quan điểm của khoa học thực nghiệm và xử lý số liệu theo quan điểm địa cơ và qui luật biến dạng ta có thể kết luận rằng là đặc trưng tin cậy nhất, nhạy cảm nhất, phổ biến nhất để nhận dạng trạng thái chất lượng nền cọc công trình. Công tác này nhằm chăm sóc chất lượng nền cọc trước khi thực hiện giải pháp móng cọc. Lợi ích kinh tế đưa lại cho chủ đầu tư rất đáng kể. Kinh nghiệm ở Huyện Nhà Bè - TP. HCM, nhờ giải pháp này, có thể giảm được 15% số lượng cọc cho NCT. Sự khảo sát này thuộc về ổn định, tức thuộc trạng thái giới hạn thứ nhất của kết cấu công trình. Đây là một ưu việt của tiêu chuẩn Hoa Kỳ về thử tải cọc đã chuyển dịch vào TCXDVN 269:2002, phụ lục E, E2.
Quan hệ  là một trong những định lý của qui luật từ biến, là biện pháp để kiểm soát chất lượng của số liệu thu thập khi thử tải cọc. Thu thập sai về S thì kết quả xử lý số liệu trở thành vô nghĩa. Một lần nữa cho thấy rằng, nếu chỉ căn cứ vào giá trị S đơn độc thì sẽ khó nhận xét được trạng thái biến dạng của nền cọc mà cần thiết S phải thuộc vào một đặc trưng tỉ lệ nào đó như ,
*  suất lún trên 1 Tấn.
 thuộc một trong những quan hệ loga của TCXDVN 269:2002, phụ lục E, E2
Chuẩn - theo BS 8004 là 0,254
- theo tài liệu tập huấn 3/2000 của các chuyên gia Hà Nội: 0,20
- theo SL: 0,18 - 0,22  tiêu biểu cho trạng thái địa chất công trình từ Đồng Nai qua TP. HCM đến Bến Tre, Bạc Liêu.
Thông qua giá trị của  và  khi thử tải cọc, không những chỉ có thể góp phần xác định Pghcủa nền cọc với độ tin cậy cao mà còn giúp ta nhận dạng trạng thái nền cọc khi trắc nghiệm các giả thiết về cọc của cơ quan thiết kế.
Với Pmax phải đủ lớn như trên đã nói thì ta sẽ nhận được từ nền cọc giá trị thật của Pgh. Pmax đó ứng với đặc trưng hình học đã được giả thiết về cọc (a, L) hoặc (D,L). Trường hợp này còn được biểu thị qua tỉ lệ đủ lớn, lớn hơn 70% (theo SL). Đây là biểu hiện của NGUYÊN Lý KHÔI PHụC (Reversible) mà TCXD 190:1996 đã gợi ý.
Bài viết này phù hợp với điểm 7.7a của TCXDVN 269:2002 nhằm thử tải thăm dò. Cần phải hiểu, đây là công tác thăm dò khả năng đáp ứng của nền cọc tương ứng với giả thiết về các đặc trưng của cọc do CQTK thiết lập.
Như vậy, đối với số tầng tối đa của các nhà cao tầng vẫn là ẩn số do năng lực hạn chế của con người. Vì vậy, về phía lòng đất, tạm thời được xem là năng lực “vô tận”.
Tuy nhiên, con người phải dùng các đặc trưng của cọc làm công cụ để thăm dò và khai thác theo mức độ cần thiết của số tầng. Đương nhiên, trong khi khai thác, lượng yêu cầu càng lớn thì sự tốn kém càng nhiều. Những chủ đầu tư khôn ngoan khi biết bàn bạc với cơ quan thiết kế sẽ tiết kiệm được 15% số lượng cọc NCT là chuyện bình thường. (Con số mà người viết đã gặp là tương đương với 5 tỷ đồng).
Các cơ quan thiết kế phải biết chọn và trắc nghiệm những giả thiết về cọc của mình với độ tin cậy cao nhất nhờ khoa học về thử tải cọc đã được thiết lập.
 



<< Back

 

Nội dung khác:
      Tin hợp tác Việt – Nhật.
      Nhiên liệu từ sinh khối nông nghiệp
      Về nguyên nhân gây hư hại và Biện pháp xử lý bảo vệ đá thiên nhiên
      Lựa chọn hệ thống xây dựng nhà cao tầng (tiếp theo và hết)
      Sử dụng panen dự ứng lực lắp ghép trong xây dựng nhà cao tầng