TIÊU CHUẨN VIỆT NAM

TCVN 184:1997

CÔNG TÁC KHẢO SÁT ĐỊA KỸ THUẬT NHÀ CAO TẦNG

1. Phạm vi áp dụng

- \r\nTiêu chuẩn này định hướng cho việc lập đề cương khảo sát địa kỹ thuật phục vụ\r\ncho việc thiết kế kỹ thuật và thiết kế thi công phần nền móng công trình nói\r\nchung và đặc biệt là cho nhà cao tầng.

- \r\nTiêu chuẩn đưa ra các yêu cầu kỹ thuật cần thiết cho công tác khảo sát địa kỹ\r\nthuật của nhà cao tầng.

2. Những khái niệm cơ bản

2.1.\r\nCông tác khảo sát địa kỹ thuật là công đoạn ban đầu được thực hiện nhằm cung cấp\r\nđầy đủ các thông tin về nền đất của khu vực dự kiến xây dựng công trình, trong\r\nđó bao gồm điều kiện tự nhiên của các lớp đất cùng các thông số cơ học và vật\r\nlý của chúng dùng trong thiết kế nền móng công trình.

2.2. Đề\r\ncương khảo sát địa kỹ thuật là tài liệu kỹ thuật nêu các yêu cầu về thành phần\r\nvà khối lượng cần thực hiện trong quá trình khảo sát, quy định các tiêu chuẩn\r\nkhảo sát và thí nghiệm trong phòng cũng như hiện trường.

2.3.\r\nThí nghiệm xuyên tĩnh (CPT) dùng để xác định các chỉ tiêu cường độ (sức kháng\r\nxuyên mũi, qc và ma sát bên, fs ) của đất theo độ sâu tại hiện trường bằng thiết\r\nbị chuyên dụng.

2.4.\r\nThí nghiệm xuyên tiêu chuẩn (SPT) là thí nghiệm xuyên động thực hiện trong lòng\r\nhố khoan. Khi khoan đến độ sâu cần thực hiện thí nghiệm, thay cần khoan mũi bằng\r\nmũi xuyên tiêu chuẩn, tiến hành đóng và xác định số nhát đập cần thiết để mũi\r\nxuyên được cắm vào đất một khoảng 30cm. Thí nghiệm được xác định theo độ sâu của\r\nlớp đất mỗi lần thí nghiệm thu được chỉ số SPT (NSPT) và mẫu đất xáo động được\r\nlấy từ ống mẫu trong đầu xuyên. Thí nghiệm này còn dùng để xác định chiều sâu dừng\r\nkhảo sát.

2.5.\r\nThí nghiệm cắt cánh (Vane test) dùng để xác định sức kháng cắt không thoát nước\r\ncủa đất ở hiện trường, được sử dụng cho các lớp đất dính. Số liệu sức kháng cắt\r\nkhông thoát nước được dùng để thiết kế và tính toán trong quá trình thi công hố\r\nđào. Thí nghiệm này cũng có thể được thực hiện trong lòng hố khoan tại độ sâu\r\nkhảo sát.

2.6.\r\nThí nghiệm quan trắc nước dùng để xác định chế độ biến đổi mực nước dưới đất\r\ntrong khu vực khảo sát, dùng phục vụ cho việc thiết kế thi công đào hố móng\r\ncông trình và chọn công nghệ thi công cọc nhồi hoặc tường trong lòng đất. Chế độ\r\nnước trong đất được đo bằng hai loại thí nghiệm:

+ Đo mực\r\nnước mặt ( ống standpipe).

+ Đo\r\náp lực nước lỗ rỗng( piezometer).

2.7.\r\nNhiệm vụ kĩ thuật khảo sát địa kĩ thuật cho thiết kế và thi công nhà cao tầng\r\ndo cơ quan thiết kế hoặc tư vấn lập, được thông qua cơ quan chủ quản của công\r\ntrình và sau đó giao cho cơ quan khảo sát thực hiện.Trong nhiệm vụ khảo sát phải\r\nnêu rõ chi tiết các yêu cầu kĩ thuật cần thực hiện với mục đích cung cấp những\r\nthông tin đầy đủ nhất trong điều kiện kĩ thuật và kinh tế có thể về điều kiện đất\r\nnền cho phía thiết kế và thi công để đạt hiệu quả chất lượng tốt nhất với nền\r\nmóng công trình.

3. Yêu cầu đối với công tác khảo sát kĩ thuật.

3.1.\r\nThành phần và khối lượng công tác khảo sát địa kĩ thuật để cung cấp đầy đủ tài\r\nliệu phục vụ cho thiết kế và thi công phần nền móng phụ thuộc vào điều kiện tải\r\ntrọng (độ lớn và loại tải trọng), điều kiện công trình, kích thước công trình,\r\nviệc đào hố móng làm tầng hầm hoặc đài cọc, các biện pháp thi công dự kiến,và\r\nkhả năng ảnh hưởng đến các công trình lân cận.

3.2.\r\nDo đặc điểm quan trọngcủa nền móng nhà cao tầng, nên các công tác sau đây cần\r\nđược thực hiện :

3.2.1.\r\nThí nghiệm hiện trường :

a.\r\nKhoan các hố khoan kĩ thuật để lấy mẫu đất nguyên dạng của các lớp đất dính và\r\nthực hiện thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn (SPT) trong lòng hố khoan để xác định sức\r\nkháng xuyên của đất rời và lấy mẫu đất xáo động. Chiều sâu của các hố khoan được\r\nqui định thông qua các giá trị xuyên tiêu chuẩn. Tuỳ theo trường hợp công trình\r\nmà người thiết kế qui định vị trí dừng khoan phải đảm bảo các yêu cầu kĩ thuật\r\nnhư sau :

+ 5m\r\nsau khi trị số sức kháng xuyên tiêu chuẩn NSPT đạt 50 nhát đập/30 cm (trong khoảng\r\n5m tiếp theo NSPT > 50)

+ \r\nĐối với công trình có tải trọng lớn (hơn 10 tầng), yêu cầu cũng tương tự nhưng\r\nlúc này NSPT >100.

+ \r\nTrong trường hợp không đạt các yêu cầu trên , mà chiều sâu khoan đã quá lớn cần\r\nphải thông báo cho thiết kế hoặc tư vấn kĩ thuật để kịp thời đề xuất những biện\r\npháp cần thiết. Số lượng các lỗ khoan trong một công trình không nhỏ hơn 3 điểm.\r\n

b. Thí\r\nnghiệm xuyên tĩnh có thể được thực hiện để bổ sung thêm các điều kiện của đất nền\r\nvà giảm số lượng hố khoan.Thí nghiệm được thực hiện trong các lớp đất dính hoặc\r\nđất rời. Mục đích của các thí nghiệm này là cung cấp thêm các thông tin về đất\r\nnền cho việc thiết kế và thi công các phần ngầm có độ sâu không lớn.

c. Thí\r\nnghiệm cắt cánh được thực hiện trong các lớp đất yếu , tiến hành trong hố khoan\r\nđể cung cấp thêm các thông tin cho việc thiết kế và thi công các phần ngầm có độ\r\nsâu không lớn.

d. Thí\r\nnghiệm quan trắc nước gồm các thí nghiệm sau :

- Đo mực\r\nnước tĩnh (ống standpipe ), chiều sâu đặt ống < 15m nhằm cung cấp các thông\r\ntin về chế độ nước mặt. ống đo nước cho phép thấm vào bên trong ống trên toàn\r\nchiều dài. Các kết quả đo nước được sử dụng cho việc thiết kế thi công hố đào,\r\ntường tầng hầm đề xuất biện pháp làm khô đáy móng cho việc thi công.

- Đo\r\náp lực nước theo độ sâu (ống piezometer), độ sâu đặt đầu đo phụ thuộc vào cấu tạo\r\nđịa tầng và vị trí tầng chứa nước. Các kết quả đo được sử dụng cho việc thiết kế\r\nthi công cọc nhồi, tường trong đất, các giải pháp được thi công theo công nghệ\r\nướt (chọn công nghệ thi công thích hợp).

e. Thí\r\nnghiệm xác định hệ số thấm tại hiện trường: Nhằm tính toán khả năng làm khô hố\r\nmóng, ảnh hưởng của quá trình hạ mực nước ngầm đến công trình lân cận.

f. Thí\r\nnghiệm xác định điện trở của đất: Được thực hiện trong lòng hố khoan theo độ\r\nsâu để cung cấp các thông số thiết kế chống sét và tiếp đất.

g.\r\nTrong một số trường hợp cần xác định tầng hoặc túi chứa khí trong đất có khả\r\nnăng gây nhiễm độc hoặc cháy nổ khi khoan cọc nhồi hoặc đào hố móng sâu.

3.2.2.\r\nThí nghiệm trong phòng

Thí\r\nnghiệm trong phòng bao gồm các công việc thực hiện trên các mẫu đất lấy từ các\r\nhố khoan với mục đích sau:

a) Thí\r\nnghiệm xác định các chỉ tiêu vật lý, để nhận dạng và phân loại đất -đánh giá những\r\nhiện tượng vật lý có thể xảy ra trong quá trình tồn tại của công trình.

b) Thí\r\nnghiệm xác định các chỉ tiêu cường độ, thông qua các thí nghiệm nén 3 trục, thí\r\nnghiệm nén một trục có nở hông hoặc thí nghiệm cắt trực tiếp. Các kết quả được\r\nsử dụng để thiết kế phần ngầm công trình.

c) Thí\r\nnghiệm nén cố kết, là thí nghiệm được sử dụng để xác định tính biến dạng của đất\r\nnền, mức độ cố kết, nhằm đánh giá khả năng xuất hiện lực ma sát âm. (Đối với\r\ncông trình có tải trọng lớn với móng sâu, thí nghiệm này không nhằm cung cấp\r\ncác thông tin để xác định độ lún của công trình).

d) Thí\r\nnghiệm xác định hệ số thấm. Có thể xác định từ thí nghiệm nén cố kết, hệ số thấm\r\nnên được xác định ở các cấp tải trọng khác nhau nhằm cung cấp các thông tin\r\ndùng để tính toán lưulượng nước, phục vụ cho việc thiết kế giải pháp thi công hố\r\nđào, cọc nhồi.

3.3.\r\nKhối lượng khảo sát nêu trong mục 2.2.1 phải đủ lớn để có thể thành lập được mặt\r\ncắt các lớp đất của toàn bộ khu vực, cung cấp cho kỹ sư thiết kế một hình ảnh đầy\r\nđủ nhất về điều kiện của đất nền. Có thể giảm khối lượng khảo sát nếu trong phạm\r\nvi gần công trình khoảng 10m có các dữ liệu đất nền và móng đầy đủ tin cậy.

3.4.\r\nTrong trường hợp công trình được xây dựng cạnh các công trình cũ, cần thiết phải\r\nthực hiện các thí nghiệm và quan trắc đối với các công trình lân cận.

3.4.1.\r\nHiện trạng nền móng công trình lân cận, loại móng, trạng thái của móng. Có thể\r\nthực hiện thí nghiệm hố đào mở để quan sát hình dáng, hiện trạng và kích thước\r\nmóng.

3.4.2.\r\nQuan sát hiện trạng của phần thân công trình, các vết nứt và hư hỏng đã có để đề\r\nxuất các biện pháp phòng chống cần thiết trong quá trình thi công.

3.4.3.\r\nĐặt mốc đo lún và thiết bị đo nghiêng (inclometer) tại công trình lân cận để\r\ntheo dõi liên tục trong quá trình thi công nền móng.

4.  Báo cáo kết quả khảo sát địa kỹ thuật

Báo\r\ncáo kết quả khảo sát địa kỹ thuật dựa trên kết quả khảo sát địa kỹ thuật. Báo\r\ncáo kết quả khảo sát địa kỹ thuật gồm các phần sau:

Mở đầu

Phần\r\n1: Điều kiện đất nền

1.1. Vị\r\ntrí khu vực và khối lượng công việc

1.2.\r\nCác phương pháp thực hiện

1.3.\r\nCác kết quả về điều kiện của đất nền

1.4.\r\nĐiều kiện địa chất thuỷ văn

1.5. Kết\r\nluận

Phần\r\n2: Các phân tích kỹ thuật phục vụ cho việc thiết kế thi công công trình

2.1.\r\nCác thông số của đất nền và đặc điểm công trình

2.2.\r\nMóng nông

2.3.\r\nMóng sâu

2.4.\r\nCác giải pháp

2.5. Kết\r\nluận

Kết\r\nluận chung và kiến nghị

Tài\r\nliệu kham khảo

Các\r\nphụ lục kèm theo báo cáo