Khả năng chịu tải của cọc từ kết quả thử động biến dạng lớn (PDA) và nén tĩnh

Bài viết tiến hành đánh giá các mô hình trong thử động biến dạng lớn, phân tích các thông số đầu vào và độ tin cậy của phương pháp thí nghiệm trong điều kiện địa chất khu vực.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Khả năng chịu tải của cọc từ kết quả thử động biến dạng lớn (PDA) và nén tĩnh KHẢ NĂNG CHỊU TẢI CỦA CỌC TỪ KẾT QUẢ THỬ ĐỘNG BIẾN DẠNG LỚN (PDA) VÀ NÉN TĨNH TS. Bùi Trường Sơn Trường đại học Bách Khoa, ĐHQG TP.HCM ThS. Phạm Cao Huyên Trường Đại học Thủy lợi Tóm t¾t: Đánh giá khả năng chịu tải của cọc tại hiện trường là công tác quan trọng và cần thiết sau khi thi công cọc nhằm kết luận chính xác sức chịu tải của cọc theo điều kiện thực tế. Thí nghiệm thử động biến dạng lớn (PDA) cho phép đánh giá khả năng chịu tải của cọc với độ tin cậy cần thiết trong thời gian ngắn. Ngoài ra, thí nghiệm thử động biến dạng lớn có thể thực hiện nhằm hạn chế những bất lợi của thí nghiệm nén tĩnh như điều kiện mặt bằng chật hẹp, tải trọng thí nghiệm quá lớn hay kết quả thử tĩnh không đạt đến giá trị tới hạn. Nội dung chính của bài viết là đánh giá các mô hình trong thử động biến dạng lớn, phân tích các thông số đầu vào và độ tin cậy của phương pháp thí nghiệm trong điều kiện địa chất khu vực. 1. ĐẶT VẤN ĐỀ phương pháp kiểm tra sức chịu tải của cọc ở Các thí nghiệm hiện trường đánh giá khả hiện trường có độ tin cậy và hiệu quả. năng chịu tải của cọc được thực hiện nhằm kiểm 2. CÁC MÔ HÌNH CƠ BẢN ĐÁNH GIÁ KHẢ tra và khẳng định độ chính xác của các giá trị NĂNG CHỊU TẢI CỦA CỌC BẰNG PHƯƠNG thiết kế và chất lượng toàn bộ quá trình thi công. PHÁP THỬ ĐỘNG BIẾN DẠNG LỚN Phổ biến có ba nhóm phương pháp được ứng Phổ biến có ba mô hình cơ bản: mô hình dụng rộng rãi, bao gồm: thí nghiệm tĩnh, thí Smith, mô hình Case và mô hình CAPWAP. nghiệm động và thí nghiệm tĩnh động. Smith sử dụng phương pháp sai phân hữu Trong nhóm thí nghiệm tĩnh, phương pháp hạn để tìm lời giải cho phương trình sóng ứng nén tĩnh là giải pháp truyền thống được tin cậy suất với tải trọng tới hạn. Smith biến đổi và sử dụng rộng rãi nhất. Kết quả nén tĩnh cọc phương trình truyền sóng ứng suất thành một hệ hiện trường cho phép đánh giá khả năng chịu tải phương trình sai phân các phần tử rời rạc trong của cọc đơn theo quan hệ giữa tải trọng tác dụng hệ thống búa-cọc-đất. Giải thuật tính toán của và chuyển vị của cọc mà thực chất là chuyển vị Smith thực hiện theo trình tự: Giả sử các giá trị đo được ở đầu cọc. Trong nhóm thí nghiệm Ru, tỷ lệ phân phối sức kháng bên và sức kháng động, phương pháp thử động biến dạng lớn mũi, hình thức phân bố sức kháng bên (dạng được sử dụng để kiểm tra đối chứng hay thay hình chữ nhật, hình thang hoặc tam giác), hệ số thế phương pháp nén tĩnh. Phương pháp thử quake của đất, từ đó tính toán giá trị ks(m); Tính động biến dạng lớn có thể khắc phục được một toán vận tốc ban đầu của búa vo; Tính toán số nhược điểm của phương pháp nén tĩnh và đặc chuyển vị, biến dạng, vận tốc của từng phần tử biệt là sự tiện dụng khi có sự hỗ trợ của kỹ thuật theo thứ tự từ trên xuống dưới; Tính toán lặp lại hiện đại. chuyển vị, biến dạng, vận tốc của từng phần tử Hiện nay phương pháp thử động biến dạng sau khoảng thời gian Δt; Giả thiết lại Ru, tính lớn được áp dụng rộng rãi ở Việt nam do đó cần toán lặp lại các bước. Vẽ đường cong quan hệ có các nghiên cứu có hệ thống về phương pháp giữa chuyển vị và Ru. Dựa vào kết quả đường này cũng như tổng kết đánh giá mức độ tin cậy cong quan hệ giữa chuyển vị và Ru, vẽ đường của các số liệu. Để thực hiện điều này, việc hệ cong quan hệ số nhát búa và Ru. Sức chịu tải của thống các mô hình xử lý, khắc phục các nhược cọc được xác định căn cứ vào giá trị chuyển vị điểm của việc xử lý kết quả cũng như so sánh cuối cùng hoặc số nhát búa cuối cùng, tra đường với kết quả nén tĩnh cọc nhằm xây dựng một cong quan hệ để xác định Ru. 45 Case sử dụng nguyên lý truyền sóng ứng suất thông số cho các phần tử đất nền: khả năng chịu trong thanh một chiều, kết quả đo sóng lực và tải Ru, sức kháng động Q, hệ số sức cản động J sóng vận tốc hạt tại đầu cọc, phân tích đồ thị và các thông số khác trong mô hình; tính toán sóng để xác định sức chịu tải của cọc. Từ các giá trị sóng phản xạ theo dữ liệu giả định; phương trình truyền sóng ứng suất trong cọc, đo các sóng phản xạ tại đầu cọc; so sánh tín hiệu Case đưa ra các giả thiết xây dựng mô hình sóng tính toán và sóng thực đo. Nếu tín hiệu phù Case trong đó hệ số cản nhớt được xác định theo hợp thì xuất kết quả và nếu chưa phù hợp thì giả đề nghị ở bảng 1. định lại các thông số đất nền, thực hiện vòng lặp Bảng 1. Giá trị hệ số cản nhớt Jc đến khi có sự phù hợp tín hiệu; Từ việc tìm hiểu các nguyên tắc cơ bản của Đề nghị Đề nghị ba mô hình, có thể rút ra những nhận định chính Đất ở mũi cọc (Năm 1975) (Năm 1996) như sau: Cát sạch 0,05-0,20 0,10-0,15 - Mô hình Case cho phép tính toán sức chịu Cát lẫn bụi, bụi tải ngay sau khi kết thúc thí nghiệm, phương chứa cát 0,15-0,30 0,15-0,25 pháp tính toán không dựa trên sự phù hợp tín hiệu sóng tính toán giả định và sóng thực đo, Bụi 0,20-0,45 0,25-0,40 đây là sự ...