CÁC PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC ỐNG...
Transcript of CÁC PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC ỐNG...
CÁC PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC
ỐNG THÉP KHÔNG BỊT MŨI Nguyễn Minh Tâm
(1), Nguyễn Bảo Duy
(2)
1 TS Nguyễn Minh Tâm
ho Thu t Xây D ng Tr ng i B h ho – i Qu i TP M;
Email: [email protected]; T: 0903863348
(2) Th.S. Nguyễn Bảo Duy
Tổng ông ty xây d ng s 1 TN MTV; Email: [email protected]; T: 0938009001
Tóm tắt: Cọc ống thép không bịt mũi là loại cọc phổ biến dùng cho các công trình ngoài biển,
thông thường cọc được hạ trong đất rời. h n ng chịu t i c cọc ống bị nh hư ng b i m c đ
đất ch n trong ống, được đặc trưng b i h số lấp đ gi t ng Bài báo này trình bày 6 phương
pháp tính toán s c chịu t i c cọc ống thép không bịt mũi trong đất cát Để phân tích và đánh giá
tính chính xác c các phương pháp trên, tác gi sử dụng 2 công trình thực tế sử dụng cọc ống thép
không bịt mũi. Cơ s c vi c phân tích và đánh giá trên là dự trên kết qu thí nghi m nén tĩnh tại
công trình. ết qu nghiên c u cho thấ phương pháp tính toán s c chịu t i c cọc ống thép
không bịt mũi dự trên chỉ số gi t ng lấp đ và chỉ số CPT cho kết qu hợp lý nhất
Abstract: Open-Ended Pipe Pile is a popular pile for offshore project, and usually is driven in
cohesionless soil. The bearing capacity of this open-ended pipe pile is affected by the degree of soil
plugging which is determined by incremental filling ratio (IFR). This paper suggests six 6 methods
of calculating the open-ended pile in sand. To analyze and access the accuracy of these above
mentioned methods, authors have used two actual projects that the pipe pile is applied. The
establishment of analysis and accessing is the result of the static load test on project site. This
research result shows that calculating the bearing capacity of open-ended pile based on the
incremental filling ratio IFR and CPT ratio gives us the most reasonable result.
1. GIỚI THIỆU
ần đây ó rất nhiều d n n đ
xây d ng Vi t N m hông h d n
xây d ng ầu m n d n xây d ng
ảng i n v dân d ng Nh ng ầu nh p n
ông tr nh ảng i n h u tải tr ng sóng
i n ng nh ông tr nh dân d ng ần
tải tr ng n đ i h i ần phải ó t ấu
phần móng ph h p Móng ng thép rất
ph h p cho các công trình trên do độ tin y
ủ móng trong xây d ng h o. Ngo i r
t ấu móng n y n ó hả n ng h ng i
t d ng ủ động đất v sóng i n một
h hi u quả
ho đ n n y móng ng thép vẫn h
đ p d ng phổ i n Vi t N m tuy nhiên
ó một s d n đã sử d ng móng ng
thép v ng thép d ng v ng vây ho ông
tác thi công nh : d n ảng Dung Quất d
n ầu Bính d n ầu Th nh Tr ầu Nh t
Tân ảng L h uy n
hi ng đ đóng v o nền đất s
h n v o trong trong qu tr nh đóng
h i đất h n n y ó th ản tr ho h n h
đất thêm v o trong Nó đ i t đ n qu
s ản hi đóng v hả n ng h u tải ủ
ng th y đổi trong hoảng rộng i hi u
ứng h n đất.
Nhiều tiêu hu n thi t ho ng d
trên thí nghi m hi n tr ng thí nghi m trong
ph ng ho ph ng ph p phân tí h đã đ
đề ngh i hi p hội dầu hí M API
(American Petroleum Institute) thông th ng
tiêu hu n n y h ó th ng gi
tr sứ h u tải hi x m đất h n đầy v o
Trong th t ng th ng đ đóng
trong đất t v h ó một phần đất h n
đ v o R ndo ph v ộng s (1991)
đề ngh h sử d ng phân tí h 1 hiều hi
đó đất h n đ x m nh một dãy v nh
ng ng m ng v p d ng điều i n ân ng
ủ v nh đ tính to n hả n ng h u
tải h n ủ ng
Nhiều thí nghi m hi n tr ng h r r ng
đất h n ó th hi r m 2 v ng : v ng
nêm v v ng hông nêm Trong hi miền
nêm ó th truyền tải qu đất h n n v ng
hông nêm hông truyền tải nh ng gây p
ên ề m t v ng nêm Tuy nhiên rất hó
đ p d ng phân tí h 1 hiều v o tr ng
h p th t do s h nh u ủ ph ng
ph p x đ nh h s p ng ng v khó đ
ng gi tr n y (Randolph v ộng s
1991).
Ph ng ph p thi t h ó th d trên
h s ấp đầy gi t ng R (incremental filling
ratio) và sứ h ng xuyên thu đ từ thí
nghi m PT đ đề xuất i P i – Salgado
(2003) và Lehane – Ganvin (2003).
M đí h hính ủ i vi t là x đ nh sứ
h u tải ủ th o ph ng ph p h
nh u Từ đó d v o t quả thử tải tĩnh ti n
h nh so s nh v phân tí h h n ph ng
ph p tính to n sứ h u tải h p ý nhất
2. MÔ TẢ ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH
ti n h nh vi phân tí h sử d ng 2 ông
tr nh th t ó sử d ng ng thép hông t
m i v i đầy đủ s i u hảo s t đ hất s i u
đóng v thí nghi m nén tĩnh …
2.1. Khu vực địa chất 1
hu v đ hất đất nền phân tí h thứ 1
trong i vi t phí N m ông tr ng xây
d ng ầu qu sông Pi gon trên qu ộ s 9
thuộ t nh L gr ng n ộ 2m đất đ p trong
hu v thí nghi m đ đ o tr hi đóng
Từ thí nghi m SPT th đ hất đất nền o
gồm 1 p t s i đ n độ sâu hoảng 13-14m,
ên d i p đất sét ứng
L p t s i ó dung tr ng hô m x min
18.64 và 15.61 kN/m3 h s r ng n nhất v
nh nhất 0 68 v 0 41 t tr ng 2 67 ó m
s t t i h n đo đ từ thí nghi m nén 3 tr
33.30.
t quả SPT v PT tr hi đóng nh
nh 1 Th o t quả 3 m đầu tiên ủ p s i
s n tr ng th i r i phần n i tr ng th i rất
h t v i h s SPT từ 20 đ n 60 v qc từ 15
đ n 25 Mp M n ngầm h m t đất 3m
thí nghi m đ ấu t o từ 2 ng ó
đ ng ính h nh u đ ng ính ngo i
356mm hiều d y th nh 32mm hiều d i
8 24m hiều sâu h 7 04m sử d ng ú
h i đ n động ó tr ng ng ú 18 2 N v
hiều o r i t i đ 3 12m hiều d i h n đất
đ đo iên t trong su t qu tr nh đóng
ng h sử d ng h i đ i tr ng iên t ng
dây i tr ng n ng phí trên ủ nêm đất n
đ i tr ng nhẹ h n th tr o v o phí ngo i Ở
độ sâu h , t s ấp đầy gi t ng IFR =
77.5% (incremental filling ratio) và t s hiều
d i h n PLR = 0.82 (plug length ratio).
nh 1: t quả SPT v PT hu v 1
2.2. Khu vực địa chất 2
Beringer (1979) đã ti n h nh thí nghi m tải
ngo i hi n tr ng th trấn oogz nd t nh
Friesland, Hà Lan trên ng hông t m i
đ đóng trong t h t qu t Dung tr ng
ủ p t 20 N/m3, và góc ma sát trung
nh ủ t đo đ từ thí nghi m 3 tr tho t
n = 380 v δ = 2/3 = 25 30 M n
ngầm n m độ sâu -3 1m sứ h ng m i xuyên
t i m i 43 Mp 2 2 m t đầu tiên tr ng
th i h t vừ n i p t rất h t Do gi
tr O R hông đ thí nghi m nên h s p
ng ng ủ đất đ tính to n d trên t
quả thí nghi m PT đ x đ nh ứng suất ng ng
v độ h t t ng đ i ủ đất nền Th o đó th
o = 0 70 Dr = 90% v O R = 2 5 hiều sâu
đóng 7 0m v hiều d i đất h n đo đ
gi i đo n u i ng ủ đóng 4 6m
ng ính ngo i ủ 356mm v đ ng
ính trong 324mm.
nh 2: t quả thí nghi m PT hu v 2
3. CÁC PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN SỨC
CHỊU TẢI CỌC
hả n ng h u tải h n ủ đ x
đ nh nh s u:
(1)u s b
Q Q Q
Trong đó Qu sứ h u tải h n; Qb là
tổng sứ h ng m i; Qs sứ h ng ên do m
s t
3.1. T h t th API
Vi tính to n sứ h u tải ủ tuân th o
phần 6 ủ tiêu hu n thi t P RP2
(American Petroleum Institute: Recommended
practice for planning, designing and
constructing fixed offshore platforms)
i v i trong đất r i m s t ên d th o
thân tính to n th o ông thứ s u:
tan (2)o
q Kp
Trong đó h s p ng ng ủ đất po
ứng suất h u hi u đất nền t i đi m đ ng xét
v δ gó m s t gi đất v th nh
i v i ng hông t m i đóng hông
nêm gi tr ấy ng 0 8 ho ả h i tr ng
h p h u tải éo v nén i tr đ i v i
nêm ấy ng 1 0 i tr δ n u hông th x
đ nh ó th tr th o Bảng 1 i v i d i qs
gi t ng tuy n tính th o ứng suất h u hi u tuy
nhiên hông đ v t qu gi tr gi i h n ho
trong Bảng 1
Bảng 1: Thông s thi t ho trong đất r i
Sứ h ng m i ủ trong đất r i to n
th o ông thứ s u:
(3)o q
q p N
Trong đó po ứng suất h u hi u t i m i ;
Nq h s h u tải gi tr đề ngh Nq ủ ho
trong Bảng 1
M s t th nh t d ng ên ả ên trong v
ngo i Tổng sứ h ng o gồm m s t ên
ngo i sứ h ng m i ủ v nh tổng m s t
ên trong ho sứ h ng ủ nêm h n i
v i x m nh nêm h n th p m i x m
nh phân trên to n ộ ti t di n m i N u
hông nêm th h ó p m i h phân
trên v nh ho d đ x m nêm
ho hông nêm đều phải d trên tính to n
tĩnh Ví d ó th điều i n hông nêm
hi đóng nh ng ho t động nh nêm d i tải
tr ng tĩnh
3.2. T h t th H A
Có 2 d ng phân tí h ứng suất đ B n quản ý
đ ng o t M W đ r trong
FHWA-HI-97-013 phân tí h tổng ứng suất v
phân tí h ứng suất h u hi u i v i tr ng h p
phân tí h hông tho t n góc ma sát trong
ủ đất = 0 v sứ h ng t hông tho t
n su Do đó sứ h ng m i từ phân tí h
tổng ứng suất ó th thu đ từ ông thứ s u:
(4)b b u c
Q A s N
Trong đó : Nc: h s , thông th ng Nc = 9
i v i phân tí h ứng suất h u hi u sử d ng
ông thứ : '
(5)b b v q
Q A N
Trong đó σv ứng suất đứng h u hi u t i
m i ; Nq là h s hả n ng h u tải nh Hình
4; α h s h nh d ng ph thuộ t s Lb/B
hiều d i / đ ng ính nh Hình 5.
N u sứ h ng m i v t qu gi i h n nh
h r trong Hình 6 thì giá tr gi i h n s đ
sử d ng
nh 4: s sứ h u tải Nq
nh 5: s h nh d ng α
nh 6: M i qu n h gi sứ h ng m i đ n
v t i h n v gó m s t ủ đất r i
3.2.1. Ma t
i v i phân tí h ứng suất h u hi u ph ng
ph p ủ Nord und 1963 đ sử d ng
Ph ng ph p d trên nghiên ứu hi n
tr ng v xét h nh d ng ủ nón v huy n
v ủ đất nền trong tính to n m s t ên M s t
ên đ đề ngh th o ông thứ s u:
'
0
sin( )(6)
cos( )
L
s F vQ K C C
Trong đó: gó ủ nón ; δ gó m
s t gi v đất ph thuộ v o huy n v ủ
h i đất V và góc ma sát trong nh Hình 7; Kδ
là h s p ng ng t i độ sâu z ph thuộ giá
tr và nh Hình 8; CF là h s hi u h nh
cho Kδ hi δ ≠ nh Hình 9; σv là ứng suất
h u hi u; C là hu vi .
nh 7: Liên h δ/ v th tí h V cho
o i
nh 8: Bi u đồ x đ nh δ khi = 25, 30,
35, và 400
nh 9: s hi u h nh F cho Kδ: hi δ ≠
3.2.2. N m chè của cọc ố g khô g ịt mũi
M s t ên v sứ h ng m i ủ ng
hông t m i trong t ph thuộ v o t s
đ ng ính B ho ề rộng hi ho hiều
sâu m i Lb ng hông t m i đ
x m nh hông huy n v trong tr ng h p
hông h n v đ x m nh huy n v n u
nh tr ng th i h n tiêu hí s u đ sử
d ng đ x đ nh hi n o đ x m h n
và không chèn.
Ma sát bên
- hi đóng/đóng i/t i h n:
o Lb < 30B : không chèn
o Lb > 30B : chèn
Sứ h ng m i
- hi đóng: o Lb < 30B : không chèn
o Lb > 30B : chèn
- hi đóng i/t i h n: chèn (khả n ng h u
tải m i t i đ
3.3. T h t ức chịu t i của cọc th Ba a
Th o wizd 1997 sứ h u tải t i h n
ủ đ x đ nh nh s u:
(7)t
Q mN
Trong đó : N là hả n ng h u tải ủ ; m
là h s hi u h nh 0 9 0 8 0 7 ho nhóm
nhóm 2 v đ n
hả n ng h u tải N ho ng hông t
m i đ n đ x đ nh nh s u:
1 2(8)
b s b b b si si siN N N b S q A b S q A
Trong đó: Nb và Ns : sứ h ng m i v m
sát bên; Sp và Ss là h s ho trong Bảng 2; b1
và b2 là h s giảm Bảng 3; Ab và Asi là di n
tí h m i v thân ; qb và qsi là sứ h ng
m i v m sát bên.
hiều sâu t i h n Lci:
0
0
(9)i
ci c
BL L
B
Trong đó : Lc0 = 10m; B0 = 0.4m và Bi là
đ ng ính m i .
Sứ h ng m i qb độ sâu ng ho v t
qu hiều sâu t i h n Lci tr th o Bảng 4 sứ
h ng m i độ sâu nh h n Lci đ nội suy
tuy n tính
Ma sát bên qs độ sâu ng ho v t qu
5m tr th o Bảng 5 m s t ên độ sâu nh
h n 5m đ nội suy tuy n tính
Bảng 2: s Sp , Ss và SW
cho cát
Bảng 3: s 1 và b2 cho cát
Bảng 4: Sứ h ng m i qb ho o i đất P
Bảng 5: Ma sát bên qs ho o i đất P
3.4. T h t ức chịu t i th ch ố CPT v
IFR
Một o t thí nghi m trong ph ng đ
th hi n i L h n v vin đ x m xét ứng
xử ng thép hông t m i Từ đó đ r
ph ng ph p thi t sứ h u tải ủ ng
thép hông t m i
x đ nh s h nh th nh ột đất hi h
sử d ng h i thông s t s ấp đầy gi t ng
in r m nt i ing r tio R v t s hiều d i
h n p ug ngth r tio PLR ây h i thông
s ản trong th nghi m đ x đ nh sứ
h u tải ủ ng hông t m i. i thông s
n y đ đ nh nghĩ nh s u:
100 % (10)
(11)
LIFR
D
LPLR
D
Trong đó L độ gi t ng hiều d i h n
đất L ứng v i độ gi t ng D ủ hiều sâu
D nh nh 10.
nh 10: X đ nh PLR v R
Sứ h u tải tổng h p ủ ng o gồm
hả n ng h u tải t m t ngo i qs hả n ng
h u tải m i trên di n tí h v nh m i qann v
hả n ng h u tải t ủ m t trong xuất hi n do
h i đất h n nh nh 11 hả n ng h u t
m t trong hi ho di n tí h ủ m i h i đất
h n đ ý hi u qplug g i sứ h u tải đ n v
ủ h i h n Sứ h u tải do h i đất qplug
hi ng đ đóng dần v o uồng thí
nghi m đ hứng t r ng ó qu n h h t h
v i s h nh th nh ủ h i đất h n đo đ
trong m i gi i đo n đóng
nh 11: th nh phần h u tải
3.4.1. Sức kh g mũi
Sứ h u tải trung nh m i ó độ d y
th nh t đ ho trong ông thứ th o t
h nh h nh s u
2
2
2(12)
plug i ann
b
q R q Rtq
R
M i iên h xấp x đ x đ nh sứ h u tải
m i từ ph ng tr nh 12 đ đề xuất nh
sau:
min
min
min
1 . 1 (13 )
1 (13 )
(13 )
0.1 (13 )
plug c plug
plug plug
ann c
plug c
q q IFR IFR q IFR a
q q IFR b
q q c
q q d
Sứ h u tải m i đất nh nhất qplugmin = 0.1qc
xảy r hi đóng trong tr ng th i ho n to n
không chèn đây gi tr đo đ hi R = 1
T s 0 1 ủ qplugmin/qc t i n d i ủ
hoảng gi tr từ 0 1 đ n 0 15 t ng đ ng v i
sứ h u tải nh nhất t i ó huy n v m i
10% ủ đ ng ính ủ h i đất
Ph ng tr nh 13 ho phép d đo n sứ h u
tải m i xuất hi n trong gi i đo n h gi tr
n y ó th n h n sứ h u tải tĩnh t i huy n
v m i 10% ủ đ ng ính qb0.1. Ngoài ra, thí
nghi m đ th hi n t i ứng suất thấp v
hi n t ng nh v y ng đ mô tả trong o
cáo De Nicola và Randolph (1999) h r r ng
qb0.1/qc giảm th o s gi t ng nh nh ứng suất
trên m i σvo Trên s đề xuất trong o
cáo De Nicola và Randolph (1999), hi u h nh
ph ng tr nh 12 và 13 ho t ông thứ ủ
qb0.1 giả đ nh qplugmin = 0.1qc t i huy n v m i
là d/10.
2
01 2
1 0.9 2(14)
c i
b
q IFR R Rtq
R
Trong đó ς đ ho i D Ni o v
R ndo ph nh s u: '
1.23 0.35(15 )
0.53 (15 )
v
a
ap
b
3.4.2. Sức kh g ma t n
Ma s t th nh n nhất qs t d ng ên th nh
iên h đ n ứng suất h u hi u t i gi i đo n
ph ho i σ rf ng điều i n ph ho i ủ
Coulomb '
tan (16)s rf f
q
Trong đó δf đ đo ng thí nghi m trong
ph ng S u gi i đo n đóng v tr hi h u
tải ứng suất h u hi u tuân th o ân ng p
hông t m i σ rc xuất hi n t i đi m ất
trên th nh đ t m thấy r ng gần nh t
tr ti p v i gi tr qc ủ PT v ph thuộ v o
hiều o ủ đi m đó so v i m i h M i
liên h ph h p nhất trong điều i n thí nghi m
t h t vừ v nền t h t ho vi x đ nh
σ rc s u đây: 0.12 0.38'
'0.029 (17)v
rc c
a
hq
p R
Ứng suất ng ng đo trong su t th i gi n h
th y đổi th o ứng suất trung nh m i qb
v h/R i tr n nhất ứng suất t m t ngo i
qs ủ ng th y đổi th o sứ h u h ng
m i v h/R V v y đề xuất σ rc ho ng ó
th đ x đ nh ng ph ng tr nh 15 đ
p ho t m i nh ng qb thay cho qc. Giá
tr qb đ x đ nh từ sứ h u tải v nh t i h n
sử d ng ph ng tr nh 12 và 13. 0.120.38 '
'0.029 (18)v
rc b
a
hq
R p
iả thuy t hông ó th nh phần dãn n
ứng suất ó hi u ứng suất t m t ngo i ó th
ó đ từ ph ng tr nh 14 và 16 nh s u '
tan (19)s L rc f
q f
Th o đề xuất ủ J rdin 1998) fL h s
giảm = 1 hi nén v 0 8 ho h u tải éo
3.5. T h t ức chịu t i th I R
Một o t mô h nh thí nghi m trong ph ng
đ th hi n i P i v S g do trên
ng hông t m i mô h nh ng đ
g n thi t đo i n d ng đ hảo s t ảnh h ng
ủ ủ t s R ên 2 th nh phần h u tải : hả
n ng h u tải m i v hả n ng h u tải ên do
m s t D trên t quả thí nghi m thi t p
m i iên h th nghi m gi R v hả n ng
h u tải
3.5.1. Sức kh g mũi
M i iên h gi t s sứ h ng m i đ n v
h n qb,f v ho ứng suất ng ng h u hi u σh
đ i v i h s R th hi n trên nh 12 M i
qu n h tuy n tính ủ 2 gi tr trên đ i u
diễn th o ông thứ s u:
,
'
IFR(%)326 295 (20)
. 100
b f
h
q
s α = 1 ho t h t = 0 6 ho t h t
vừ v = 0 25 ho t r i hi R = 0 t ng
ứng v i th ng th ' '
,326. 130.
b f h vq ho
t h t t th ng v i 0 = 0 4 gi tr n y
t ng t nh trong h ng dẫn tính to n ủ sổ
t y nền móng ủ ội đ thu t Canada
(2006) d ng ho t m i L u ý h sử d ng
ông thứ 20 ho đóng trong đất t hông
d ng ho tr ng h p h ng rung
nh 12: Bi u đồ qu n h R v t s sứ
h ng m i h n/ ứng suất ng ng h u hi u
3.5.2. Sức kh g ma t
M i iên h gi sứ h ng ên đ n v
h n so,c chia cho '
0tan
v cK v i PLR th hi n
trên Hình 13 M i qu n h tuy n tính ủ 2 gi
tr trên đ i u diễn th o ông thứ s u:
,
'
0
7.2 4.8 (21)tan
so f
v c
fPLR
K
s β = 1 ho t h t = 0 4 ho t h t
vừ v = 0 22 ho t r i o h s p
ng ng tr hi h σv ứng suất h u hi u
trung nh th o ph ng đứng th o hiều sâu
đóng c gó m s t t i h n gi v
đất Trong tr ng h p đất t t th ng =
0 4 đ i v i t đầu th h s = 7 2 t ng ứng
v i h s p ng ng = 2-3 gi tr n y
t ng t nh trong h ng dẫn tính to n ủ sổ
t y nền móng ủ ội đ thu t Canadian
(2006) đề ngh ho đóng v o đất t h t
t th ng v i =200.
nh 13: Bi u đồ qu n h P R v t s sứ
h ng ên h n
3.6. T h t ức chịu t i th ch ố CPT v
IFR
ã ó nhiều nghiên ứu ng sứ h u
tải d trên sứ h ng m i xuyên qc D
trên thí nghi m trong ph ng v thí nghi m thử
tải ngo i hi n tr ng P i – Salgado và các
ộng s 2001 đề xuất gi tr ủ sứ h ng
m i sứ h ng m i v nh sứ h ng m i xuyên
v sứ h ng m s t ên ủ th o sứ h ng
xuyên qc v h s R.
M i iên h gi R v i Dr và thông s h nh
h ủ rất ần thi t ho vi ng giá
tr R trong điều i n th t nh 14 ho thấy
m i qu n h gi IFR và Dr qu n s t đ trong
phòng thí nghi m v ngo i hi n tr ng i tr
R đ hu n hó thành NIFR nh s u:
n
IFR(22)
DNIFR
(23)n
Driving depthD
Inner pile diameter
nh 14: Bi u đồ qu n h N R v Dr
ộ h t t ng đ i ó th ng từ sứ
kháng xuyên qc ho ng ph ng ph p ph
h p h v R ó th thu đ hi sử d ng
t quả từ Hình 14 hi i t í h th v
hiều sâu h
M i iên h gi th nh phần h u tải ủ
v i sứ h ng m i xuyên qc d trên t ng
qu n gi t s R v Dr ho Bảng 6
Bảng 6: M i qu n h gi qb và qs theo qc
4. TÍNH TOÁN VÀ PHÂN TÍCH
4.1. Kết qu thử tãi tĩ h cọc
Qui tr nh thí nghi m nén tĩnh đ th
hi n th o tiêu hu n STM D1143 Sứ h u tải
ủ t i 2 hu v đ hất th o thí nghi m
thử tãi tĩnh đ x đ nh t i ấp tải t ng ứng
v i độ ún 10%D 35 6mm
4.2 Kết qu t h t ức chịu t i khu địa
chất 1
t quả tính to n và so sánh sứ h u tải ủ
hu v đ hất 1 ho ảng 7 ảng 8
và các hình 15 đ n 17
Bảng 7 So s nh ph ng ph p x đ nh sứ
h u tải hu v đ hất 1
nh 15 Tổng sứ h u tải ủ hu v
đ hất 1
nh 16 Sứ h u tải m i ủ hu v
đ hất 1
nh 17 Sứ h u tải m s t ủ hu
v đ hất 1
Bảng 8 nh gi s i s sứ h u tải ủ
hu v đ hất 1:
4.3. Kết qu t h t ức chịu t i khu địa
chất 2
t quả tính to n và so sánh sứ h u tải ủ
hu v đ hất 2 ho ảng 9 ảng 10
và các hình 18 đ n 20.
Bảng 9 So s nh ph ng ph p x đ nh sứ
h u tải hu v đ hất 2
nh 18 Tổng sứ h u tải ủ hu v
đ hất 2
nh 19 Sứ h u tải m i ủ hu v
đ hất 2
nh 20 Sứ h u tải m s t ủ hu
v đ hất 2
Bảng 10 nh gi s i s sứ h u tải ủ
hu v đ hất 2 :
4.3. So s h v ựa chọ h g h t h
t ức chịu t i cọc
Lấy t quả thử tĩnh đ m s đ so s nh
v h n ph ng ph p tính to n sứ h u tải
ủ
hi tính to n sứ h ng m i th ph ng ph p
tính to n th o h s PT-IFR (Paik – Salgado)
là t t nhất s i s 4 1 – 4 8% ti p th o ph ng
pháp CPT-IFR (Ganvin - L h n s i s 2 8 –
12 7% n ph ng ph p ủ B n ho t quả
xấu nhất s i s 65 2 – 79.5%. Tuy nhiên các
ph ng ph p tính to n th o PT- R ho t
quả o h n t quả thử tĩnh
Khi tính to n sứ h ng m s t th ph ng
ph p tính to n th o h s R P i – Salgado)
t t nhất s i s 0 9 – 32 0% ti p th o
ph ng ph p PT-IFR (Ganvin - L h n s i s
30.1 – 37 4% n ph ng ph p ủ B n ho
t quả xấu nhất s i s 58 5 – 81.0% ph ng
ph p ủ P ho t quả xấu thứ 2 s i s 37 9
– 73.4%.
ó th nh n thấy rõ r ng r ng ph ng
ph p tính to n th o tiêu hu n P
W B n ho t quả hông hính x v
thấp h n rất nhiều so v i t quả thí nghi m nén
tĩnh điều n y do tiêu hu n thi t n y
h xét đ n s ảnh h ng ủ ột đất h n đ n
sứ h u tải ủ ph ng ph p thi t
ó đ n s ảnh h ng ủ ột đất h n đ n
sứ h u tải ủ ủ t giả nvin –
Lehane và Paik – S g do ho t quả h p ý
h n
i v i ph ng ph p tính to n th o h s
R P i – S g do đây ph ng ph p đ n
giản v ho t quả hấp nh n đ Ph ng
ph p n y h p d ng ng y ngo i hi n tr ng
hi ó t quả đo R đ nh nh hóng i m tr
sứ h u tải ủ ng thép ph ng ph p n y
hông p d ng đ d đo n hiều sâu v sứ h u
tải n đầu ủ n h ủ ph ng ph p
là một ph ng ph p th nghi m do đó hi n
n y h p d ng ho một s o i đất nhất đ nh
do đó ần một s ng n s i u th
nghi m đ ho n h nh ph ng ph p thi t
n y
Do đó t giả đề ngh sử d ng ph ng ph p
tính to n sứ h u tải ủ ng hông t m i
th o h s PT– R Do đó đ ph v ho
ông t thi t ần s i u thí nghi m
PT thí nghi m x đ nh Dr thí nghi m x
đ nh R … Tuy nhiên h ó th x đ nh R
hi đã đóng do đó đ x đ nh R gi i
đo n thi t ần sử d ng m i qu n h th
nghi m gi N R v độ h t t ng đ i.
5. KẾT LUẬN
i n n y ó nhiều ph ng ph p tính to n sứ
h u tải ủ ng thép hông t m i, bài báo
đ r 6 ph ng ph p thi t ản hả n ng
h u tải ủ ng thép hông t m i th y đổi
trong hoảng rộng ph thuộ v o mứ độ h n
ủ ột đất h nh th nh trong hi h Các
tiêu hu n thi t ủ P W B n …
h đ n y u t ảnh h ng ủ ột đất h nh
th nh trong th ng th tiêu hu n n y
h đ r h s giảm tải m thôi Các
ph ng ph p thi t m i đ đề xuất i
Ganvin – Lehane và Paik – Salgado đã đ ảnh
h ng ủ ột đất n y v o tính to n thông qu
h s gi t ng ấp đầy R.
Sử d ng 2 ông tr nh th t , ti n h nh tính
to n v so s nh 6 ph ng ph p thi t sứ h u
tải trên v i t quả thử tĩnh thu đ . Th o đó
ph ng ph p tính to n sứ h u tải ủ ng
hông t m i h p ý nhất ph ng ph p tính
to n d trên h s PT v R Khi tính toán
sứ h ng m i th ph ng ph p tính to n th o
ch s PT-IFR (Paik – Salgado) ó s i s 4 1 –
4 8% ph ng ph p PT-IFR (Ganvin - Lehane)
có s i s 2 8 – 12.7%. hi tính to n sứ h ng
m s t th ph ng ph p tính to n th o h s
IFR (Paik – S g do ó s i s 0 9 – 32.0%,
ph ng ph p PT-IFR (Ganvin - Lehane) có sai
s 30 1 – 37.4%.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. American Petroleum Institute (API). (1991).
Recommended practice for planning,
designing and constructing fixed offshore
platforms, 19th
Ed., American Petroleum
Institute, Dallas, Dallas, API RP2A
2. Beringer, F.L (1979). Results of loading
tests on driven piles in sand. Recent
development in the design and construction
of piles, London, 213-225
3. Canadian Geotechical Society (2006).
Canadian foundation engineering manual,
4th Edition,NXB Bitech, Vancouver, B.C .
4. De Nicola, A. and Randolph, M. F. (1997).
The Plugging Behaviour of Driven and
Jacked Piles in sand, Geotechnique 47, No.
4, 841 – 856.
5. FHWA (1998), Design and Construction of
Driven Foundations, Report No. FHWA-HI-
97-013, Washington, DC.
6. wizd ł 1997 Polish design methods
for single axially loaded piles. Design of
Axially Loaded Piles - European Practice.
Brussels, 291-306.
7. Lehane, Gavin (2003). The shaft capacity of
pipe piles in sand. J. Canadian
Geotechnical., NRC, 40(1), 36-45.
8. Paik, K. H. and Salgado, R., Lee, J. H., and
Kim, B. J. (2001). The Behavior of Open-
and Closed-ended piles Driven into Sand,
Geotech. and Geoenvir. Engrg., ASCE,
129(1), 46-57.
9. Nordlund, R.L. (1963). Bearing Capacity of
Piles in Cohesionless Soils, ASCE, SM&F
Journal SM-3.
10. Randolph, M. F., Leong, E. C., and
Houlsby, G. T. (1991). One-dimensional
Analysis of Soil Plug in Pipe Piles,
Geotechnique 41, No. 4, 587 – 598.