ĐẠI HỌC GIAO THƠNG VẬN TẢI
KHOA CƠNG TRÌNH – BỘ MƠN ĐỊA KỸ THUẬT

NGUYỄN ĐÌNH DŨNG – NGUYỄN CHÂU LÂN
– ĐẶNG HỒNG LAM

BÀI GIẢNG

NỀN
VÀ
MÓNG
THEO TIÊU CHUẨN TCVN 11823 - 10:2017

HÀ NỘI, THÁNG 7-2019

0


MỤC LỤC
Trang
1.1.
1.1.1.
1.1.2.
1.2.
1.2.1.
1.2.2.
1.3.
1.3.1.
1.3.2.
1.3.3.

CHƢƠNG 1 - MĨNG NƠNG
TỔNG QUAN VỀ MĨNG NƠNG
Giới thiệu chung về móng nơng
Phân loại móng nơng
CẤU TẠO MĨNG NƠNG
Cao độ của móng nơng
Các kích thước của móng nơng
THIẾT KẾ MĨNG NƠNG
Thiết kế móng nơng theo trạng thái giới hạn cường độ
Thiết kế theo trạng thái giới hạn sử dụng
Thiết kế theo trạng thái giới hạn đặc biệt

2.1.
2.1.1.
2.1.2.
2.2.
2.2.1
2.2.2.
2.3.
2.3.1.
2.3.2.
2.3.3.
2.3.4.
2.3.5.
2.4.
2.4.1.
2.4.2.
2.5.
2.5.1.
2.5.2.

2.5.3.
2.6.
2.6.1.
2.6.2.
2.7.
2.7.1
2.7.2.
2.7.3.
2.8.
2.8.1.
2.8.2.
2.9.
2.9.1.
2.9.2.

CHƢƠNG 2 - MĨNG CỌC ĐƢỜNG KÍNH NHỎ
TỔNG QUAN VỀ MĨNG CỌC ĐƢỜNG KÍNH NHỎ
Giới thiệu chung về móng cọc đường kính nhỏ
Phân loại móng cọc
CẤU TẠO MĨNG CỌC ĐƢỜNG KÍNH NHỎ
Cấu tạo cọc BTCT đường kính nhỏ
Cấu tạo bệ cọc
DỰ TÍNH SỨC CHỊU TẢI DỌC TRỤC CỦA CỌC ĐƠN
Khái quát về sức chịu tải của cọc
Xác định sức chịu tải dọc trục của cọc đơn theo vật liệu
Xác định sức chịu tải dọc trục của cọc đơn theo đất nền
Dự tính sức chịu tải dọc trục của nhóm cọc
Sức chịu tải của cọc khi chịu nhổ
DỰ TÍNH SỨC CHỊU TẢI NGANG TRỤC CỦA CỌC
Tổng quan về sức chịu tải ngang trục của cọc đơn

Tổng quan về sức chịu tải ngang trục của nhóm cọc
THÍ NGHIỆM CỌC TẠI HIỆN TRƢỜNG
Thí nghiệm nén tĩnh
Thí nghiệm thử động biến dạng lớn (PDA
Thí nghiệm tải trọng động theo độ chối của cọc
THIẾT KẾ THEO TRẠNG THÁI GIỚI HẠN SỬ DỤNG
Móng tương đương
Dự tính độ lún của nhóm cọc
THIẾT KẾ MĨNG CỌC
Lựa chọn số cọc và cách bố trí cọc
Kiểm tốn móng cọc theo TTGH cường độ
Kiểm tốn móng cọc theo TTGH sử dụng
THIẾT KẾ MĨNG CỌC ĐÓNG CHO TRƢỜNG HỢP ĐẶC BIỆT
Cọc chịu ma sát âm
Thiết kế cọc khi chịu lực ngang tại mố cầu
THI CƠNG MĨNG CỌC ĐĨNG
Thi cơng ở những nơi khơng có nước mặt
Thi cơng ở nơi có nước mặt

3.1.
3.1.1.
3.1.2.
3.1.3.
3.2.

CHƢƠNG 3 - MĨNG CỌC ĐƢỜNG KÍNH LỚN
TỔNG QUAN VỀ CỌC ĐƢỜNG KÍNH LỚN
Giới thiệu chung về cọc đường kính lớn
Giới thiệu về cọc ống BTCT đường kính lớn
Giới thiệu về cọc khoan nhồi

CẤU TẠO MĨNG CỌC ỐNG BTCT ĐƢỜNG KÍNH LỚN

1

3
3
3
4
5
5
6
6
20
30

35
35
36
39
39
42
45
45
47
48
61
63
63
63
76

77
77
84
92
95
95
95
99
99
101
108
108
108
109
110
110
111

120
120
120
122


3.6.1.
3.6.2.
3.7.
3.7.1.
3.7.2.
3.7.3.

3.7.4.
3.8.
3.8.1.
3.8.2.
3.8.3.

Cấu tạo cọc ống BTCT đường kính lớn
Liên kết cọc vào bệ cọc và chân cọc vào tầng đá gốc
THI CƠNG CỌC ỐNG BTCT ĐƢỜNG KÍNH LỚN
Cơng nghệ hạ cọc ống BTCT đường kính lớn
Trình tự thi cơng
CẤU TẠO CỌC KHOAN NHỒI
Cấu tạo cọc khoan nhồi đường kính lớn
Cấu tạo bệ cọc khoan nhồi (móng cọc đường kính lớn)
THI CƠNG CỌC KHOAN NHỒI
Tổng quan về công tác thi công cọc khoan
Công nghệ khoan tạo lỗ
Gia công và hạ lồng cốt thép
Đổ bê tông cọc khoan nhồi
CÁC SỰ CỐ KHI THI CÔNG VÀ KHUYẾT TẬT CỦA CỌC
KHOAN
Các sự cố khi thi công cọc khoan
Các khuyết tật của cọc khoan nhồi
SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC KHOAN
Hệ số sức kháng của cọc khoan
Dự tính sức chịu tải dọc trục của cọc khoan nhồi
Khả năng chịu tải của nhóm cọc khoan
Sức kháng nhổ của cọc đơn và nhóm cọc
THIẾT KẾ MĨNG CỌC ĐƢỜNG KÍNH LỚN
Kiểm tốn móng cọc đường kính lớn theo TTGH cường độ

Kiểm tốn móng cọc đường kính lớn theo TTGH sử dụng
Thiết kế móng cọc theo TTGH đặc biệt

4.1.
4.1.1.
4.1.2.
4.1.3.
4.1.4.
4.2.
4.2.1.
4.2.2.
4.3.
4.3.1.
4.3.2.
4.3.3.
4.3.4.
4.3.5.
4.4.
4.4.1.
4.4.2.
4.4.3.
4.4.4.
4.4.5.
4.5.
4.5.1.
4.5.2.
4.5.3.

CHƢƠNG 4 - XÂY DỰNG CƠNG TRÌNH NỀN ĐẤT YẾU
GIỚI THIỆU CHUNG VỀ ĐẤT YẾU

Tổng quan về đất yếu
Phân loại đất yếu
Các vấn đề đặt ra với đất yếu
Một số phương pháp xử lý nền đất yếu thường được sử dụng
PHƢƠNG PHÁP ĐỆM CÁT VÀ BỆ PHẢN ÁP
Phương pháp tầng đệm cát (thay đất)
Phương pháp bệ phản áp
PHƢƠNG PHÁP CỌC CÁT ĐẦM VÀ CỌC ĐÁ
Giới thiệu về công nghệ cọc cát đầm
Thi công cọc cát đầm chặt
Giới thiệu về công nghệ cọc đá
Thi công cọc đá
Thiết kế cọc cát đầm chặt và cọc đá
XỬ LÝ NỀN ĐẤT YẾU BẰNG BẤC THẤM
Giới thiệu chung về bấc thấm
Những yêu cầu khi thiết kế bấc thấm
Thiết kế tính tốn bấc thấm
Thi cơng cắm bấc thấm
Một số yếu tố ảnh hưởng đến hiệu quả của bấc thấm
PHƢƠNG PHÁP CỌC XI MĂNG ĐẤT
Công nghệ Jet – Grouting
Công nghệ CDM (Cement Deep Mixing)
Phương pháp tính tốn thiết kế cọc xi măng-đất

3.2.1.
3.2.2.
3.3.
3.3.1.
3.3.2.
3.4.

3.4.1.
3.4.2.
3.5.
3.5.1.
3.5.2.
3.5.3.
3.5.4.
3.6.

2

122
123
125
125
125
126
126
129
131
131
131
137
138
141
141
145
148
148
149

155
157
157
157
157
159

166
166
166
167
167
169
169
172
173
173
173
175
176
178
188
188
189
190
195
196
197
197
201

202


CHƢƠNG 1
MỘT SỐ VẤN ĐỀ VỀ THIẾT KẾ MĨNG NƠNG

1.1. TỔNG QUAN VỀ MĨNG NƠNG
1.1.1. Giới thiệu chung về móng nơng

2000

1000

2000

1000

+1.50

0.00(C§M§)
300

SÐt pha

200

3000

200


(M§SX)
1600

-2.00

1600

2000

1750

2000

250

(C§§B)

200 1000 200

7000

(MNTN)

300

+1.50(C§§B)

-4.00

SÐt pha

-6.00

Hình 1.1 -Tồn cảnh trụ cầu dạng móng nơng
MNCN mực nước cao nhất
MNTN mực nước thấp nhất
MNTT
mực nước thông thuyền
MNTC mực nước thi công
htt
cao độ thông thuyền
Móng nơng là loại móng có chiều sâu chơn móng (h) nhỏ hơn 5 ~6 m. Chiều sâu h có thể được
tính từ mặt đất hoặc từ MNTN đến đáy móng
Móng nơng có hình dạng kết cấu đơn giản, với móng trụ mố cầu thường chọn hình chữ nhật
hoặc hình vuông, biện pháp thi công tương đối dễ dàng và thơng thường thì móng nơng có chi
phí rẻ.
Tuy nhiên, móng nơng có một số nhược điểm như: do chiều sâu chơn móng nhỏ, nên độ ổn định
về lật, trượt của móng nơng kém (chịu mơmen và lực ngang). Ở các lớp đất phía trên có sức
chịu tải khơng lớn (trừ khi lớp đá gốc gần mặt đất) nên sức chịu tải nền đất là khơng cao và do
đó móng nơng chỉ chịu được tải trọng cơng trình nhỏ. Trong trường hợp mực nước mặt nằm sâu
thì phương án thi cơng tương đối phức tạp do phải tăng chiều dài cọc ván và các cơng trình phụ
trợ khi thi cơng.
1.1.2. Phân loại móng nơng
(1). Theo vật liệu làm móng
Móng đá xây giống như móng gạch xây, móng đá xây phải được thi cơng từ dưới lên trên và khả
năng tạo hình của đá xây là kém nên cũng làm kéo dài thời gian thi cơng, giảm hiệu quả kinh tế.
Móng đá xây ít được sử dụng trong cơng trình cầu đường có u cầu về thời gian ngắn và chất
lượng cơng trình cao. Móng bê tơng có khả năng tạo hình tốt, thời gian thi công nhanh, khả
năng chịu nén tốt nhưng khả năng chịu kéo rất kém. Móng bê tơng cốt thép có các ưu điểm của
móng bê tơng, đồng thời có khả năng chịu kéo tốt. Hiện tại loại móng này được áp dụng phổ
biến và rộng rãi nhất do tính thích ứng trong thi cơng và khả năng chịu tải tốt.

(2). Theo kích thước móng

3


Móng đơn là loại móng có cả ba kích thước (chiều dài, chiều rộng, chiều cao) đều nhỏ. Móng
băng là móng có chiều dài lớn hơn rất nhiều so với chiều rộng và chiều dày. Móng bè (móng
bản) là loại móng có chiều dài và chiều rộng đều lớn hơn rất nhiều so với chiều dày.
(3). Theo vị trí tác dụng của tải trọng
Móng có tải trọng tác dụng đúng tâm điểm đặt của tải trọng nằm trọ tâm của móng. Móng có
tải trọng tác dụng lệch tâm điểm đặt của tải trọng nằm lệch khỏi trọng tâm móng, điểm đặt tải
trọng càng xa trọng tâm thì lệch tâm càng lớn. Móng có tải trọng ngang lớn thường xun ví
dụ khi mố cầu có chiều cao lớn thì áp lực đất phía sau lưng mố sinh ra lực ngang lớn tác dụng
lên móng.
(4). Theo biện pháp thi cơng
Phương pháp thi cơng tại chỗ có ưu điểm tận dụng được nhân cơng, tạo ra khối bê tơng móng
có tinh liên tục và dễ dàng khắc phục những sai số trong thi công. Không đỏi hỏi kỹ thuật thi
công quá cao và chính xác. Nhược điểm của phương pháp này là thời gian thi công lâu, dẫn đến
chịu ảnh hưởng của yếu tố thiên nhiên; Chất lượng bêtông không tốt bằng phương pháp lắp
ghép do diều kiện bảo dưỡng tại hiện trường không đảm bảo như trong nhà xưởng; Cần nhiều
thiết bị và máy móc phụ trợ trong khi thi cơng dẫn đến tăng chi phí.
Phương pháp thi cơng lắp ghép có ưu điểm thời gian thi công nhanh và việc đúc bê tơng khơng
cần địi hỏi phải trình tự, cho nên rút ngắn được thời gian thi cơng cơng trình. Chất lượng bê
tông đảm bảo do được bảo dưỡng trong nhà xưởng, giảm được số lượng thiết bị và vật liệu phục
vụ cho thi cơng do đó giảm được chi phí. Tuy nhiên nhược điểm của phương pháp này là chất
lượng mối nối thi công, các mặt cắt nối là nơi xung yếu; Yêu cầu khi đúc sẵn phải đảm bảo
chính xác thì mới lắp ráp được; Khối bê tơng móng là kém đồng nhất.
1.2. CẤU TẠO MĨNG NƠNG
Những vấn đề về kết cấu, thuỷ lực và địa kỹ thuật của thiết kế móng phải được phối hợp và phân
biệt giải quyết trước khi duyệt thiết kế sơ bộ.

Những hậu quả của sự thay đổi điều kiện của móng do tác dụng của lũ thiết kế cho xói phải
được xét đến ở trạng thái giới hạn cường độ và trạng thái giới hạn sử dụng. Những hậu quả của
sự thay đổi điều kiện của móng do tác dụng của lũ kiểm tra xói cầu phải được xét đến ở trạng
thái giới hạn đặc biệt. Xói ở móng cầu được nghiên cứu cho 2 điều kiện:
Lũ thiết kế xói: Vật liệu đáy sơng trong lăng thể xói ở phía trên đường xói chung
được giả định là đã được chuyển đi trong các điều kiện thiết kế. Lũ thiết kế do mưa
kèm triều dâng hoặc lũ hỗn hợp thường nghiêm trọng hơn là lũ 100 năm hoặc lũ tràn
với chu kỳ tái xuất hiện nhỏ hơn. Các trạng thái giới hạn cường độ và trạng thái giới
sử dụng phải áp dụng cho điều kiện này.
Lũ kiểm tra xói: ổn định móng cầu phải được nghiên cứu đối với các điều kiện xói
gây ra do lũ dâng đột xuất vì bão mưa kèm triều dâng, hoặc lũ hỗn hợp không vượt
quá lũ 500 năm hoặc lũ tràn với chu kỳ tái xuất hiện nhỏ hơn. Dự trữ vượt quá yêu
cầu về ổn định trong điều kiện này là không cần thiết. Phải áp dụng trạng thái giới
hạn đặc biệt cho điều kiện này.
Đối với các móng được xây dựng dọc theo các sơng suối, cần phải đánh giá xói nền đất trong
khi thiết kế. Những nơi có khả năng phát sinh xói thì cần phải có biện pháp bảo vệ thích hợp.
Gradient thủy lực khơng được vượt q :
Đối với bùn và đất dính:

0.2

Đối với các loại đất khơng dính khác:

0.3

Nơi mà nước thấm dưới móng, cần phải xem xét tác động của lực nâng và lực thấm.

4



1.2.1. Cao độ của móng nơng
Cao độ mặt trên được lựa chọn trên cơ sở các yếu tố: Cao độ mặt dưới, sơng có thơng thuyền
hay khơng. Với những sơng có thơng thuyền. cao độ mặt trên cịn do cấp thơng thuyền trên sơng
quyết định.
Bệ móng nên được thiết kế với đỉnh bệ thấp hơn mức xói chung tính tốn để giảm thiểu trở ngại
cho dòng lũ và dẫn đến xói cục bộ. Ngay cả độ sâu thấp hơn cũng cần được xét cho bệ móng đặt
trên cọc mà ở đó các cọc có thể bị phá hoại do xói và gỉ vì phơ ra trước dịng chảy.


CDMT

'
'



CDMD

Hình 1.2 -Cấu tạo móng nơng
Cao độ mặt dƣới được lựa chọn phụ thuộc vào điều kiện địa chất. Móng phải được đặt vào lớp
đất tốt có cường độ chịu lực cao, tính biến dạng nhỏ và ổn định về lún. Tránh đặt móng vào tầng
đất gây ra lún lệch.
Móng mở rộng đặt trên nền đất hoặc đá dễ xói thì đáy của nó cần đặt dưới độ sâu xói do lũ kiểm
tra xói gây nên. Móng mở rộng đặt trên nền đá khơng bị xói phải được thiết kế và thi cơng để
đảm bảo tính tồn vẹn của khối đá chịu lực.
Độ sâu của móng phải được xác định phù hợp với tính chất vật liệu móng và khả năng phá hoại.
Các móng ở những nơi vượt dịng chảy phải được đặt ở độ sâu dưới độ sâu xói dự kiến lớn nhất.
Phải xem xét đến việc sử dụng vải địa kỹ thuật hay tầng lọc dạng cấp phối hạt để giảm khả năng
thẩm lậu trong đá xô bồ hoặc đắp trả sau mố.
1.2.2. Các kích thƣớc của móng nơng

Kích thƣớc mặt trên: hình dạng và kích thước móng thường phụ thuộc vào hình dạng và kích
thước đáy cơng trình bên trên. Thường kích thước mặt trên của móng lấy lớn hơn kích thước đáy
cơng trình bên trên một chút (thường từ 0.2~1.0m).
Kích thƣớc mặt dƣới Do sức chịu tải của nền đất thường nhỏ hơn cường độ vât liệu làm móng
rất nhiều (ngoại trừ móng đặt trên nền đá gốc) nên phải mở rộng đáy móng 1 góc (α) để giảm áp
lực của tải trọng cơng trình xuống nền đất. Đối với móng cứng, góc mở (α) khơng được vượt
q giá trị cho phép tuỳ theo loại vật liệu làm móng vì có thể làm gãy móng; Với móng mềm
BTCT thì khơng qui định góc mở này.
Có thể tham khảo các giá trị góc mở α như sau:
-

Móng đá hộc bằng vữa tam hợp (XM+cát)

=230

-

Móng đá hộc bằng vữa xi măng

=300

-

Móng bê tơng độn đá hộc

=330

-

Móng bê tơng


=400

Với các bệ móng đặt nghiêng hoặc có bậc. góc nghiêng hoặc chiều cao và vị trí của các bậc phải
sao cho thoả mãn các yêu cầu thiết kế tại mọi mặt cắt.

5


Có thể lấy chiều rộng tổng cộng của bệ móng BTCT theo tiêu chuẩn JRA – 1999 (của Nhật Bản)
như sau:
B  b  LC  2d

(1.1)

Trong đó:
B:

Bề rộng của móng;

b:

Chiều rộng hiệu quả khi thiết kế theo phương pháp ứng suất cho phép;

LC:

Chiều rộng thân trụ phía trên;

D:


Chiều dày bệ móng.

Chiều dày của móng được quy định phụ thuộc vào độ lớn của tải trọng và phải đảm bảo chịu
được mơmen uốn cũng như đủ chiều sâu chơn móng vào đất để móng ổn định. Chiều dầy móng
thường có giá trị 1.0~1.5m (cho móng cơng trình có tải trọng nhỏ), 1.5~2.0m (cho tải trọng
trung bình) và 2.0~3.0m (cho tải trọng lớn).

1.3. THIẾT KẾ MĨNG NƠNG
1.3.1. Thiết kế móng nơng theo trạng thái giới hạn cƣờng độ
(Mục 6.3. TCVN 11823 - 10:2017)
Theo Điều 5.3.1. TCVN 11823 - 10:2017 thiết kế móng ở trạng thái giới hạn cường độ bao gồm
việc xem xét sức chịu lực của đất nền và sức kháng kết cấu danh định của các bộ phận móng.
Thiết kế móng ở trạng thái giới hạn cường độ khơng bao gồm việc xem xét các biến dạng cần có
để tạo ra sức kháng danh định, trừ khi có định nghĩa sự phá hủy do biến dạng được được quy
định.
Đối với thiết kế móng nơng (Điều 5.3.2. TCVN 11823 - 10:2017) phải xem xét:
• Sức kháng ép danh định của đất nền;
• Lật hoặc bị mất diện tớch tiếp xỳc q mức;
• Trượt ở đáy móng và
• Khả năng thi công.
(1). Khả năng chịu nén của nền đất dƣới đáy móng
Cơng thức kiểm tốn, đơn vị tính bằng (N):

V   iiVi



(1.2)

qR .A'


Trong đó:

 γ η V : Tổng tải trọng thẳng đứng tại đáy móng đó nhõn hệ số.
i

i

i: hệ số tải trọng;
i: hệ số điều chỉnh tải trọng;
qR: sức kháng nén tính tốn đã nhân hệ số (tính toán);
qR = b x qn

(1.3)

qn: sức kháng danh định.
6


b: hệ số sức kháng nén của móng nơng ở trạng thái giới hạn cường độ lấy theo Bảng 1.1- Điều
5.5.2.2 TCVN 11823-10-2017.
A':

Diện tích có hiệu của đáy móng, tính bằng (mm2) (Hình 1.3).

A’:
B’ x L’: (Điều 6.1.3. TCVN 11823 - 10:2017) Đối với móng chịu lực lệch tâm, sẽ dùng
một diện tích có hiệu thu nhỏ B'x L' nằm trong đường bao của móng thực tế để tính tốn khả
năng chịu lực cũng như độ lún của đất nền. Với móng chịu lực lệch tâm, các kích thước có hiệu
thu nhỏ được tính như sau:

B' = B - 2eB

(eB = ML/V)

L' = L - 2eL

(eL = MB/V)

Trong đó:
B, L: chiều rộng và chiều dài của móng;
eB:

Độ lệch tâm song song với kích thước B (mm);

eL:

Độ lệch tâm song song với kích thước L (mm).

Khi có tải trọng lệch tâm thì dùng các kích thước móng có hiệu L' và B' thay cho các kích thước
thực của móng L và B trong tất cả các Phương trình. Hình vẽ liên quan đến sức kháng - Khoản
6.3.1.1. TCVN 11823 - 10:2017.

a) Trường hợp lệch tâm 2 trục

a) Trường hợp lệch tâm 1 trục

Hình 1.3 -Diện tích chịu tải có hiệu
SỨC KHÁNG NÉN DANH ĐỊNH CỦA ĐẤT NỀN
(Điều 6.3.1. TCVN 11823 - 10:2017)
Khi tải trọng lệch tâm đối với trọng tâm của đế móng, phải dùng diện tích hữu hiệu


chiết giảm, B x L n»m trong giíi h¹n cđa mãng trong thiÕt kế địa kỹ thuật cho lún
hoặc sức kháng đỡ. p lực chịu tải thiết kế trên diện tích hữu hiệu phải được giả định là đều
khi móng đặt trong đất. Diện tích hữu hiệu chiết giảm phải là đồng tâm với tải trọng.
a. Các phương pháp lý thuyết
a.1. Tổng quát

7


Sức kháng nén danh định của nền đất rời dưới móng nơng được định lượng dựa trên giải tích
ứng suất có hiệu và các thơng số sức kháng đất có thốt nước.
Sức kháng nén danh định của nền đất dính dưới móng nơng được định lượng theo giải tích ứng
suất tổng cộng và các thông số sức kháng của đất khơng thốt nước. Trong trường hợp đất mềm
yếu và giảm sức kháng theo thời gian, thì sức kháng của loại đất này phải được định lượng theo
điều kiện của hằng tải (tải trọng thường xuyên lâu dài) dùng các giải tích ứng suất có hiệu và các
thơng số sức kháng của đất thốt nước.
Đối với móng nơng đặt trên nền đất đầm chặt, sức kháng nén danh định của nền được định
lượng bằng sử dụng một trong hai phân tích ứng suất tổng cộng hay ứng suất có hiệu, lấy theo
kết quả an tồn hơn.
a.2. Phương trình cơ sở sức kháng nén danh định
Sức kháng danh định của lớp đất. tớnh bằng Mpa, được xác định như sau:

qn  c.Ncm  g..D f .Nqm .Cwq .109  0,5.g..B.N m .Cwq .109

(1.4)

Trong đó:
Ncm = Nc .sc .ic


(1.5)

Nqm = Nq .sq.iq.dq

(1.6)

Nm = N.s .i

(1.7)

Trong đó:
g:

Gia tốc trọng trường. tớnh bằng (m/s2);

c:

Cường độ lực dính, lấy bằng sức kháng cắt khơng thốt nước Su, tính bằng (MPa);

Nc:

Hệ số khả năng chịu ép thành phần lực dính, tra trong Bảng 1.2;

Nq :

Hệ số khả năng chịu ép thành phần gia tải (nền đường), theo Bảng 1.2;

N:

Hệ số khả năng chịu ép thành phần khối lượng riêng, theo Bảng 1.2;


:

Khối lượng riêng tồn phần (có độ ẩm) đất phía trên hoặc phía dưới chiều dày chịu lực
của móng, tính bằng (kg/m3);

Df:

Chiều sâu đặt móng, tính bằng (mm);

B:

Chiều rộng móng, tính bằng (mm);

Cwq. Cwo: Hệ số điều chỉnh xét đến vị trí của mực nước ngầm cho trong Bảng 1.3;
Sc. S. Sq: Hệ số điều chỉnh hình dạng móng cho trong Bảng 1.4;
dq:

Hệ số điều chỉnh xét đến sức kháng cắt dọc theo bề mặt phá hoại qua vật liệu đất rời ở phía
trên mặt chịu lực như quy định trong Bảng 1.5;

ic. i. iq: Hệ số tải trọng nghiêng xác định theo các Phương trình 1.8 hoặc 1.9, 1.10 và1.11 dưới
đây:
Khi gúc ma sát f = 0

ic  1-

n.H
c.B '.L '.N c


(1.8)

Khi gúc ma sát f> 0

8


 1  iq  
ic  iq  

  N q  1 

(1.9)


H
iq  1 
 V  cBL cot  f



 


H
i  1 
 V  cBL cot  f

n


(1.10)



 

 n 1

(1.11)

2  L / B 
2  B / L 
2
2
n  
  cos   
  sin 
1

L
/
B
1

B
/
L










(1.12)

Trong đó:
B :

Chiều rộng móng, tính bằng (mm);

L :

Chiều dài móng, tính bằng (mm);

H :

Tải trọng phương ngang khơng hệ số, tính bằng (N);

V :

Tải trọng thẳng đứng khơng hệ số, tính bằng (N);

 :

Góc của thành phần hình chiếu của phương lực trên mặt phẳng móng, tính bằng (độ);

Bảng 1.1 – Hệ số sức kháng nền của móng nơng ở trạng thái giới hạn cường độ

(Điều 5.5.2.2 TCVN 11823-10-2017)
Hệ số
Phƣơng pháp / loại đất / tình trạng

Sức
kháng
nén

b

sức
kháng

Phương pháp lý thuyết (Munfakh et al.. 2001) trong đất sét

0.50

Phương pháp lý thuyết (Munfakh et al.. 2001) trong đất cát. sử
dụng CPT

0.50

Phương pháp lý thuyết (Munfakh et al.. 2001) trong đất cát, sử
dụng SPT

0.45

Phương pháp nửa thực nghiệm (Meyer hof. 1957) tất cả các
loại đất


0.45

9



Trượt

ep

Móng đặt trong đá

0.45

Thí nghiệm bàn nộn

0.55

Bê tơng đúc sẵn đặt trên cát

0.90

Bê tông đổ tại chỗ đặt trên cát

0.80

Bê tông đổ tại chỗ hoặc đúc sẵn đặt trên đất sét

0.85


Đất trên đất

0.90

Thành phần áp lực đất bị động của sức kháng trượt

0.50

Bảng 1.2- Các hệ số Khả năng chịu ép Nc (Prandtl 1921).
Nq (Reissner. 1924) và N (Vesic. 1975)
f

Nc

Nq

N

f

Nc

Nq

N

0

5.14


1.0

0.0

23

18.1

8.7

8.2

1

5.4

1.1

0.1

24

19.3

9.6

9.4

2


5.6

1.2

0.2

25

20.7

10.7

10.9

3

5.9

1.3

0.2

26

22.3

11.9

12.5


4

6.2

1.4

0.3

27

23.9

13.2

14.5

5

6.5

1.6

0.5

28

25.8

14.7


16.7

6

6.8

1.7

0.6

29

27.9

16.4

19.3

7

7.2

1.9

0.7

30

30.1


18.4

22.4

8

7.5

2.1

0.9

31

32.7

20.6

26.0

9

7.9

2.3

1.0

32


35.5

23.2

30.2

10

8.4

2.5

1.2

33

38.6

26.1

35.2

11

8.8

2.7

1.4


34

42.2

29.4

41.1

12

9.3

3.0

1.7

35

46.1

33.3

48.0

13

9.8

3.3


2.0

36

50.6

37.8

56.3

14

10.4

3.6

2.3

37

55.6

42.9

66.2

15

11.0


3.9

2.7

38

61.4

48.9

78.0

16

11.6

4.3

3.1

39

67.9

56.0

92.3

17


12.3

4.8

3.5

40

75.3

64.2

109.4

18

13.1

5.3

4.1

41

83.9

73.9

130.2


19

13.9

5.8

4.7

42

93.7

85.4

155.6

20

14.8

6.4

5.4

43

105.1

99.0


186.5

21

15.8

7.1

6.2

44

118.4

115.3

224.6

22

16.9

7.8

7.1

45

133.9


134.9

271.8

10


Bảng 1.3 - Hệ số Cwq và Cw với các mực nước ngầm khác nhau
Dw

Cwq

Cw

0.0
Df
> 1.5B +Df

0.5
1.0
1.0

0.5
0.5
1.0

Bảng 1.4 - Các hệ số điều chỉnh hình dạng sc, s , sq
Hệ số

Góc ma sát


Thành phần ảnh
hƣởng lực dính
(Sc)

 B
1  
 5L 
 B  N 
1     q   0,1
 L   Nc 

f = 0
Hệ số hình dạng
f> 0

Thành phần
ảnh hƣởng
trọng lƣợng
riêng S

Thành phần
ảnh hƣởng đất
đắp (Sq)

1.0

1.0

B

1  0, 4  
L

B

1   tan  f 
L


Bảng 1.5 - Hệ số điều chỉnh độ sâu dq
Gúc ma sỏt ễf
(độ)
32

37

42

Df / B

dq

1
2
4
8
1
2
4
8

1
2
4
8

1.20
1.30
1.35
1.40
1.20
1.25
1.30
1.35
1.15
1.20
1.25
1.30

Chỉ sử dụng hệ số điều chỉnh độ sâu khi đất ở phía trên cao độ của lớp đất chịu lực cũng rắn
chắc như lớp đất phía dưới, nếu khơng, lấy hệ số điều chỉnh bằng dq=1.0.
Có thể nội suy tuyến tính cho các giá trị góc nội ma sát ở giữa các giá trị cho trong Bảng 1.5.
a.3. Sức kháng chịu cắt chọc thủng
Nếu cú thể xảy ra phỏ hoại cắt cục bộ hoặc cắt chọc thủng thì xác định sức kháng nén danh định
theo các thông số sức kháng cắt chiết giảm c* và ϕ* trong Phương trình 1.13 và 1.14. Các thông
số chịu cắt chiết giảm được xác định như sau:
c*  0,67.c

* 

1

tan  0, 67.tan Ф f

(1.13)



(1.14)

Trong đó:
c* : Cường độ dính của đất với ứng suất có hiệu chiết giảm cho chịu cắt chọc thủng. (MPa)

11


ϕ*: Góc ma sát với ứng suất chiết giảm có hiệu cho chịu cắt chọc thủng, tính bằng (độ).
a.4. Sức kháng của móng đặt trên mái dốc
Khi móng đặt trên mái dốc hoặc gần mái dốc thì:
(1.15)

Nq = 0

Trong phương trình 1.4. Nc và Nq được thay thế bằng Ncq và Nq. tương ứng trong các Hình 1.4
và 1.5. Trong Hình 1.4 hệ số ổn định mái dốc Ns được lấy như sau:
• Khi B < Hs thì Ns = 0
• Khi B ≥ Hs thì N s 

(1.16)

H s .g. .10
c


9

(1.17)

Trong đó:
B

:

Chiều rộn móng, tính bằng (mm);

Hs

:

Chiều cao của khối đất có mái dốc, tính bằng (mm).

Hình 1.4 - Các hệ số điều chỉnh khả năng chịu tải của các móng trong đất dính và trên nền đất
dốc hoặc kề giáp nền đất dốc theo MEYERHOF (1957).

12


Hỡnh 1.5 - Các hệ số điều chỉnh khả năng chịu tải của các móng trong đất rời và trên nền đất
dốc hoặc kề giáp nền đất dốc theo MEYERHOF (1957).
a.5. Chiều sâu giới hạn của lớp đất thứ hai để xác định móng đặt trên hai lớp đất
Khi mặt cắt địa chất có lớp đất thứ 2 nằm trong phạm vi khoảng cách Hcrit dưới đáy móng có các
tính chất cơ lý của đất khác với lớp đất phía trên, làm ảnh hưởng tới sức kháng cắt, thì sức kháng
nén của nền đất có phân tầng này xác định theo các qui định tại các Điều 6.3.1.2.5 và 6.3.1.2.6

sau đây đề cập cho loại móng đặt trên hai lớp đất khác nhau. Cự ly Hcrit tính bằng mm xác định
như sau:

H CRIT

q 
3.B.ln  1 
 q2 

 B
2. 1  
 L

(1.18)

Trong đó:
q1 :

Sức kháng chịu nén danh định của lớp đất phía trên trong mặt cắt địa chất 2 lớp với
giả thiết chiều dày của lớp đất này là vơ hạn, tính bằng (MPa);

q2 :

Sức kháng nén danh định của móng giả định có kích thước hình dáng đúng như móng
thực tế nhưng đặt trên lớp đất thứ 2 (lớp đất phía dưới) của hệ thống có 2 lớp đất, tính
bằng (MPa);

B :

Bề rộng móng, tính bằng (mm);


L :

Chiều dài móng, tính bằng (mm).

a.6. Sức kháng của móng đặt trên hai lớp đất chịu tải khơng thốt nước
Nơi nào móng đặt trên đất 2 lớp chịu tải khơng thốt nước, thì có thể xác định sức kháng nén
danh định theo Phương trình 1.4 với các sửa đổi sau:
c1 : Sức kháng cắt khơng thốt nước của lớp đất phía trên như miêu tả ở Hình 1.6;
Ncm = Nm : Hệ số sức kháng như qui định dưới đây;
Nqm = 1.0
Khi lớp chịu lực nằm trên lớp đất dính rắn, Nm có thể lấy theo biểu đồ ở Hình 1.7.
Khi lớp chịu lực nằm trên lớp đất dính mềm yếu thì giá trị Nm có thể xác định như sau:

13


 1

Nm  
 ksc N c   sc N c
 m


m 
k

(1.19)

BL

2  B  L H s2

(1.20)

c2
c1

(1.21)

Trong đó:
m

:

Chỉ số chọc thủng;

c1

:

Sức kháng cắt khơng thốt nước của lớp đất phía trên, tính bằng (MPa);

c2

:

Sức kháng cắt khơng thốt nước của lớp đất phía dưới, tính bằng (MPa);

Hs2


:

Khoảng cách từ đáy móng đến đến đỉnh của lớp đất thứ 2;

Sc

:

Hệ số điều chỉnh hình dạng xác định theo Bảng 1.4;

Nc

:

Hệ số khả năng chịu ép được xác định ở đây;

Nqm :

Hệ số khả năng chịu ép được xác định ở đây.

(b)

(a)
Hình 1.6- Mặt cắt 2 lớp đất

Hình 1.7- Hệ số điều chỉnh khả năng chịu nén, Nm , của 2 lớp đất dính
với lớp đất mềm phủ trên lớp đất cứng, EPRI (1983)

14



a.7. Sức kháng của móng đặt trên hai lớp đất chịu tải thốt nước
Khi móng đặt trên nền 2 lớp đất chịu tải thoát nước. sức kháng nén danh định tính bằng MPa có
thể xác định như sau:
'

 2 1 BL  K tan 1'  HB   1  '
1
'
qn   q2    cot 1  e
   c1 cot 1'
 K 1
K



K

1  sin 2 1'
1  sin 2 1'

(1.22)

(1.23)

Trong đó
c'1

:


Sức kháng cắt của lớp đất phía trên như miêu tả ở Hình 1.6, tính bằng (MPa);

q2

:

Sức kháng nén danh định của đất dưới móng giả định có kích thước và hình dạng như
của móng đang xét nhưng đặt trên lớp đất thứ 2;

'1

:

góc ma sát trong với ứng suất có hiệu của lớp đất phía trên, tính bằng (độ).

b. Các phương pháp bán thực nghiệm
Sức kháng nén danh định của đất dưới móng có thể xác định dựa trên kết quả thí nghiệm tại chỗ
hoặc bằng quan sát sức kháng của các lớp đất tương tự. Việc sử dụng thí nghiệm tại chỗ và sự
thể hiện của kết quả thí nghiệm cần phải xem xét cả kinh nghiệm tại chỗ. Các thí nghiệm tại chỗ
sau có thể được dùng: Thí nghiệm xun tiêu chuẩn và thí nghiệm xuyên tĩnh.
b.1. Sức kháng nén danh định dựa trên kết quả thí nghiệm SPT
Sức kháng nén danh định của cát, tính bằng Mpa, dựa trên kết quả SPT có thể xác định như sau:
D


qn   3, 2.105  .N160.B.  Cwq . f  Cwy 
B




(1.24)

Trong đó:

N160 : Số nhát búa SPT trung bình hiệu chỉnh cho cả 2 yếu tố là chiều dày lớp đất và hiệu ứng
có hiệu (số nhát búa/300mm) như qui định trong Điều 4.6.2.4. Số trung bình của nhát
búa trên chiều dày trong phạm vi từ đáy móng tới chiều sâu bằng 1.5B bên dưới đáy
móng;
B

: Chiều rộng móng, tính bằng (mm);

Cwq. Cw: Các hệ số điều chỉnh xét đến vị trí mực nước ngầm như qui định trong Bảng 1.3;
Df

: Chiều sâu đặt móng tính đến đáy móng, tính bằng (mm).

Xác định N160
Nếu các giá trị SPT được dùng, trừ khi có chỉ dẫn cho phương pháp thiết kế hoặc chỉnh lý được
dùng, chúng sẽ phải được điều chỉnh để xét đến hiệu ứng của áp lực lớp đất phủ trên theo công
thức sau:
(1.25)

N1 = CN * N
N1 : Số SPT chỉnh lý có xét đến hiệu ứng áp lực đất phủ trên 'v (số nhát búa /300mm);

15




 1,92  
CN  0, 77  log10 
  và CN< 2.0
  'v  


(1.26)

'v: ứng suất có hiệu thẳng đứng do trọng lượng bản thân các lớp đất tính từ mặt đất đến cao độ
mũi cọc, tính bằng (MPa);

N : Số nhát búa SPT chưa chỉnh lý (số nhát búa/300 mm);
Giá trị SPT cũng điều chỉnh theo hiệu ứng của búa, nếu áp dụng được cho phương pháp thiết kế
hoặc phép tương quan được dùng thì xác định như sau:

 ER 
N 60  
 N
 60% 

(1.27)

Trong đó:
N60 = Số búa SPT điều chỉnh theo hiệu ứng của búa;
ER = Hiệu quả của búa thử SPT biểu thị bằng số phần trăm của năng lượng rơi tự do lý thuyết
tùy theo hệ thống búa thực dựng. Nếu khơng có số liệu của hệ búa thì có thể dựng trị số
ER = 60% cho hệ búa thông thường dùng dây và đầu mèo. ER = 80% đối với hệ búa có
hành trình tự động;
N = Số SPT chưa điều chỉnh (số nhát búa/300 mm);
Khi số búa SPT điều chỉnh cho cả hiệu ứng áp lực lớp đất phủ trên và hiệu ứng của búa. công

thức điều chỉnh sẽ như sau:
N160  C N  N 60

(1.28)

b.2. Sức kháng nén danh định dựa trên kết quả thí nghiệm CPT
Sức kháng nén danh định, tính bằng MPa, của móng đặt trên đất rời dựa trên kết quả thí nghiệm
CPT có thể tính như sau:
D


qn   8, 2.105  .qc .B.  Cwq . f  Cw 
B



(1.29)

Trong đó:
qc

:

Sức kháng mũi cơn trung bình trong một khoảng chiều sâu B bên dưới đáy móng, tính
bằng (MPa);

B

:


Chiều rộng móng, tính bằng (mm);

Cwq. Cw : Các hệ số điều chỉnh xét đến vị trí mực nước ngầm như qui định trong Bảng 1.3;
Df

:

Chiều sâu đặt móng tính đến đáy móng, tính bằng (mm).

c. Thí nghiệm bàn nén
Sức kháng nén danh định có thể được xác định bằng phương pháp thí nghiệm bàn nén, miễn là
tiến hành khảo sát thích hợp để có thể xác định mặt cắt phân tầng lớp đất dưới móng. Thí
nghiệm bàn nén cần thực hiện theo qui định AASHTO T235 Và ASTM D 1194.
Việc xác định sức kháng danh định chịu nén từ kết quả thí nghiệm bàn nén có được sử dụng cho
các móng lân cận có mặt cắt địa chất tương tự.

16


d. Sức kháng nén của đá
Các phương pháp dùng để thiết kế móng trên nền đá phải xem xét tình trạng của nền đá, hướng
và sự không liên tục cũng như mức độ phong hóa của nền đá và các mặt cắt lớp đá khác tương tự
như lớp đá tại vị trí xem xét.
Đối với nền đá rắn chắc, có thể áp dụng việc giải tích dựa trên cường độ nén 1 trục và RQD của
đá. Đối với nền đá ít rắn chắc hơn cần phải khảo sát nghiên cứu chi tiết để xem xét ảnh hưởng
của phong hóa, tình trạng của nền đá và các điều kiện không liên tục của nền đá.
Người thiết kế đánh giá độ bền chắc của nền đá bằng cả tính chất tự nhiên của đá ngun dạng
và hướng phân mảnh, tình trạng khơng liên tục của tồn bộ nền đá. Khi khơng đánh giá độ bền
chắc của nền đá được bằng kỹ thuật thì độ bền chắc của nền đá sẽ được đánh giá theo phân loại
nền đá RMR (xem Phụ lục C).

d.1. Các phương pháp bán thực nghiệm
Sức kháng chịu nén danh định của nền đá nên xác định bằng đối chiếu thực nghiệm với hệ thống
phân loại nền đá RMR. Các kinh nghiệm địa phương cần được xem xét khi sử dụng phương
pháp này.
Ứng suất chịu nén chiết giảm theo hệ số của nền đá không được lấy lớn hơn ứng suất chịu nén
chiết giảm theo hệ số của bê tông móng.
d.2. Phương pháp giải tích
Sức kháng chịu nén danh định của nền đá được xác định bằng các nguyên lý cơ học đá đó được
xác lập dựa trên các thơng số sức kháng của khối đá. Ảnh hưởng của mức độ không liên tục của
nền đá tới dạng thức phá hoại của nền đá sẽ được xem xét.
d.3. Thử tải
Khi có điều kiện thích hợp, có thể dùng phương pháp thử tải để xác định sức kháng chịu nén
danh định của móng trên đá.
(2). Kiểm tốn lật (mất tiếp xúc quá mức)
Độ lệch tâm của tải trọng theo trạng thái giới hạn cường độ, được tính với tải trọng có hệ số
khơng được vượt q:
• Một phần ba kích thước móng tương ứng B hoặc L đối với móng trên nền đất:
và
và

(Móng đặt trong đất)

(1.30a)

(Móng đặt trên đá)

(1.30b)

Dưới đây là một ví dụ về xác định dộ lệch tâm của tải trọng:
Giả sử xét một tường chắn như hình 1.8. chiều dài tường được lấy qui ước L = 1m.

Sức kháng chịu tải phải được kiểm tra theo TTGH cường độ sử dụng tải trọng và sức kháng có
nhân hệ số, phân bố áp lực đất theo giả thiết sau đây:


V 

Khi tường được đặt trên đất: ứng suất thẳng đứng được tính tốn theo giả thiết áp lực
phân bố đều trên phần diện tích móng có hiệu như Hình 1.8, ứng suất thẳng đứng có thể
được tính như sau:

V

(1.31)

B  2e

Trong đó:

17


V

: Tổng các lực thẳng đứng, được xác định như Hình 1;

e

: độ lệch tâm của hợp lực ;

B


: bề rộng của móng.

Hình 1.8– Phân bố ứng suất dưới đáy móng khi tường đặt trong đất


Khi móng được đặt trên nền đá: ứng suất thẳng đứng tính theo giả thiết áp lực phân bố
tuyến tính trên phần diện tích có hiệu của móng như trên hình 1.9.

-

Nếu e < B/6 thì:

 V max   1  6 

(1.32)

 V min   1  6 

(1.33)

V

B 
V

B 

-


e
B

e
B

Nếu e > B/6 thì:

 V max 

2V

(1.34)

3B / 2  e

 V min  0

(1.35)

18


Hình 1.9– Phân bố ứng suất dưới đáy móng khi tường đặt trên đá
(3). Sức kháng trƣợt (Kiểm toán trƣợt)
Phải kiểm sốt ổn định trượt cho móng chịu lực ngang, lực nghiêng hay móng đặt trên sườn dốc.
Đối với móng đặt trên nền đất sét cần xem xét đến việc xuất hiện khe hở do co ngót giữa móng
và đất. Khi có xét cả sức kháng cắt chống trượt của đất phía trước móng thỡ phải kiểm tốn sự
phá hoại của khối đất này.
Sức kháng chống trượt có chiết giảm hệ số, tính bằng đơn vị (N), được xác định như sau:

RR = Rn = R + epRep

(1.36)

Trong đó:
Rn : Sức kháng trượt danh định chống trượt, tính bằng (N);
 : Hệ số sức kháng chịu cắt giữa đất và móng qui định trong Bảng 1.1;
Rụ : Sức kháng trượt danh định giữa móng và đất, tính bằng (N);
Rep: Sức kháng danh định bị động của đất có thể có trong thời gian tuổi thọ cơng trình, (N);
ep : Hệ số sức kháng của sức kháng bị động qui định trong Bảng 1.1.
Nếu móng đặt trên đất rời thì sức khỏng danh định chống trượt giữa móng và đất được tính
như sau
(1.37)

R = V tan
Trong đó:
19


tan = tan f cho móng bê tơng đổ tại chỗ trên đất;
= 0.8 tanf cho bê tông lắp ghép trên đất;
ở đây:
f : Góc nội ma sát của đất có thốt nước, tính bằng (độ);
V : Tổng hợp lực đứng, tính bằng (N).
Nếu móng đặt trên đất sét, sức kháng trượt có thể lấy trị số nhỏ hơn trong hai trị số sau:
• Lực dính của đất hoặc
• Khi móng có lớp đệm bằng đất hạt đầm chặt dày ít nhất 150mm thì lấy bằng một nửa trị số ứng
suất pháp trên bề mặt tiếp giáp giữa móng và đất như minh họa trên Hình 1.10 cho tường chắn.

Hình 1.10 - Phương pháp xác định sức kháng trượt danh định

cho tường trên đất sét
Trong đó:
qs : Sức kháng cắt đơn vị. lấy bằng Su hoặc 0.5'v trị số nào nhỏ hơn;
R : Sức kháng trượt danh định giữa móng và đất (N), biểu thị bằng phần diện tích bơi đen dưới
biểu đồ qs;
Su : Sức kháng cắt của đất khơng thốt nước, tính bằng (MPa);
v' : Ứng suất thẳng đứng có hiệu, tính bằng (MPa).
1.3.2. Thiết kế theo trạng thái giới hạn sử dụng
(Mục 6.2. TCVN 11823 – 10:2017)
(1). Tổng quát
Thiết kế trạng thái giới hạn sử dụng cho móng nơng bao gồm đánh giá tổng độ lún, chênh lệch
độ lún và ổn định tổng thể. Phải đánh giá ổn định tổng thể của móng khi tồn tại một hoặc nhiều
hơn trong số các điều kiện sau:
• Có tải trọng nghiêng hay tải trọng nằm ngang;
• Móng đặt trên nền đắp;
• Móng đặt ở trên hoặc ở gần mái dốc;
• Có khả năng bị mất một phần nền đỡ móng do nguy cơ lở hoặc xói;
• Có tầng đất chịu lực quá nghiêng.

20


Lựa chọn giá trị chuyển vị cho phép để thiết kế một cơng trình cụ thể phải phù hợp với sự làm
việc của kết cấu, loại hình kết cấu với tuổi thọ của cơng trình, ảnh hưởng của độ lún quá mức
cho phép tới công năng của kết cấu.
Chuyển vị của móng bao gồm chuyển vị đứng, nằm ngang, góc xoay. Tiêu chuẩn chuyển vị
được xác định bằng các phương pháp thực nghiệm, bằng giải tích hoặc bằng xem xét theo cả hai
phương pháp.
Xác định độ lún của móng theo tổ hợp tải trọng sử dụng I qui định trong Bảng 3.TCVN 118233:2017. Khi tính tốn lún của móng trên nền đất dính có lún cố kết theo thời gian, không xét đến
các tải trọng tức thời.

Đánh giá chuyển vị ngang và góc xoay của móng dùng tất cả các tổ hợp tải trọng sử dụng qui
định trong Bảng 3.TCVN 11823-3:2017.
Tiêu chuẩn chuyển vị ngang của móng được qui định ở vị trí đỉnh bệ móng, trên cơ sở tính dung
sai dịch chuyển theo phương nằm ngang của kết cấu phần trên cùng với việc xét đến chiều dài
của thân trụ và độ cứng của nó.
(2). Tải trọng
Khi tính lún tức thời dùng tải trọng theo tổ hợp Trạng thái giới hạn sử dụng I như qui định trong
Bảng 3.TCVN 11823-3:2017. Khi tính lún theo thời gian trên nền đất dính thỡ tớnh với tải trọng
lõu dài nghĩa là khơng xét đến tải trọng tức thời.
(3). Dự tính lún
a. Tổng quát
Tính lún theo các phương pháp tính dựa trên số liệu thí nghiệm trong phịng hoặc thí nghiệm tại
hiện trường hoặc cả hai. Các thông số của đất dùng cho tính tốn nên được chọn sao cho phản
ánh được q trình chịu tải của đất, trình tự thi cơng và hiệu ứng của sự phân tầng các lớp đất.
Phải tính toán cả độ lún tổng cộng và chênh lệch độ lún bao gồm cả lún theo thời gian.
Độ lún tổng cộng bao gồm lún đàn hồi, lún cố kết và các thành phần lún thứ cấp được tính như
sau:
(1.38)

St = Se + Sc + Ss
Trong đó:
St:

Độ lún tổng cộng, tính bằng (mm);

Se:

Độ lún đàn hồi, tính bằng (mm);

S c:


Độ lún cố kết, tính bằng (mm);

Ss:

Độ lún thứ cấp, tính bằng (mm).

Hiệu ứng của vùng ảnh hưởng ứng suất hay sự phân bố ứng suất theo chiều đứng phía dưới
móng phải được xem xét khi tính lún.
Móng nơng đặt trên nền có nhiều lớp đất khác nhau như đất dính, đất rời, đá thì phải dùng các
thuật tốn thích hợp để tính lún cho từng lớp riêng biệt trong vùng ảnh hưởng do ứng suất gây ra
bên dưới móng.
Sự phân bố ứng suất thẳng đứng tăng lên trong phạm vi móng hình trịn, hình vng hay hình
chữ nhật dài nghĩa là L > 5B có thể xác định theo Hình 1.11.

21


Hình 1.11 - Đường đẳng mức ứng suất theo chiều thẳng đứng Boussinesq cho móng dài vơ hạn
và móng vng chỉnh lý theo Sowers (1979)
b. Lún của móng trên đất rời
Lún của móng nơng trên đất rời sẽ được xác định như là một hàm số của bề rộng có hiệu của
móng và phải xét đến hiệu ứng của hình dạng móng và sự phân tầng của đất đá theo chiều sâu.
Tính lún của móng nơng trên nền đất rời phải dùng phương pháp lý thuyết đàn hồi hay phương
pháp thực nghiệm.
b.1. Phương pháp bán không gian
Phương pháp bán không gian dựa trên giả thiết móng chịu uốn đặt trên nền đất đồng nhất có
chiều dày vơ hạn. Độ lún đàn hồi của móng nơng (mm) tính theo phương pháp bán không gian
đàn hồi được xác định như sau:


Se 

q0 1  v 2  A '

(1.39)

Es  z

Trong đó:
q0: Áp lực thẳng đứng đặt trên móng, tính bằng (MPa);
A': Diện tích có hiệu của đáy móng, tính bằng (mm2);
Es: Mô đun đàn hồi của đất lấy như qui định ở Bảng 1.6 (Điều 4.6.3.TCVN 11823 - 10:2017) nếu
như không thể đo trực tiếp từ thí nghiệm hiện trường hoặc thí nghiệm trong phịng, tính bằng
(MPa);
z: Hệ số hình dạng lấy giá trị ở Bảng 13;

22


v: Hệ số Poisson lấy theo qui định ở Bảng 1.6 (Điều 4.6.3.TCVN 11823 - 10:2017) nếu không
thể đo trực tiếp từ kết quả thí nghiệm ở hiện trường hay thí nghiệm trong phịng.
Trừ khi Es thay đổi q lớn theo chiều sâu. Es nên xác định ở độ sâu bằng khoảng 1/2 đến 2/3B
phía dưới đáy móng, B là chiều rộng của móng. Nếu mơ đun đàn hồi thay đổi nhiều theo chiều
sâu thì tính theo trị số bình quân gia quyền.
Bảng 1.6- Các hằng số đàn hồi của các loại đất khác nhau theo
Bộ Hải quân Hoa kỳ (1982) và Bowles (1988).

Loại đất

Đất sét:

Mềm yếu.
Nửa cứng đến
cứng.
Rất cứng
Hoàng thổ:
Bùn
Cát nhỏ:
Rời xốp
Chặt vừa.
Chặt
Cát:
Rời xốp
Chặt vừa.
Chặt
Sỏi:
Rời xốp
Chặt vừa
Chặt

Phạm vi điển
hình của các
Hệ số
giá trị
Poisson. v
Mô đun
(DIM)
Young Es
(MPa)
2.4 - 15
15 - 50

50 - 100
15 - 60
2 - 20

Dự tính Es theo N
Loại đất

Es (MPa)

0.4 – 0.5 Bùn, bùn cát, hỗn hợp ít dính.
(khơng
Cát nhỏ đến trung và cát pha
thốt nước) ít bùn.
Cát thơ và cát pha ít sỏi.
Sỏi pha cát và sỏi
0.1 – 0.3
Sỏi pha cát và sỏi
0.3 – 0.35

0.4N1
0.7N1
1.0N1
1.1N1
1.1 N1

Ước tính Es theo Su

7.5 - 10
10 - 20
20 - 25


0.25

10 - 25
25 - 50
50 - 75
25 - 75
75 - 100
100 - 200

0.20 – 0.25 Sét mềm yếu.
400 Su - 1000 Su
Sét 1/2 cứng đến cứng 1.500 Su - 2400 Su
0.30 – 0.40 Sét rất cứng
3.000 Su - 4000 Su
Dự tính Es theo qc
0.2- 0.35
Đất pha cát
4 qc
0.3- 0.40

Bảng 1.7- Hệ số hình dạng đàn hồi và độ cứng, EPRI (1983)
L/B

z mềm
(trung bình)

Hình trịn
1
2

3
5
10

1.04
1.06
1.09
1.13
1.22
1.41

z cứng
1.13
1.08
1.10
1.15
1.24
1.41

b.2. Phương pháp thực nghiệm của Hough
Xác định độ lún của móng trên đất rời theo phương pháp thực nghiệm của Hough theo phương
trình 1.40 và 1.41.

23


n

Se   H i


(1.40)

i 1

Trong đó:
H i  H c

n:

  '   
1
log  0 ' v 
C'
 0


(1.41)

Số lớp đất trong vùng ảnh hưởng ở dưới đáy móng;

Hi : Độ lún của lớp đất thứ i, tính bằng (mm);
Hc :

Chiều cao ban đầu của lớp đất thứ i, tính bằng (mm);

C' :

Chỉ số khả năng chịu ép xác định theo Hình 1.12;

ú'0 :


Ứng suất có hiệu thẳng đứng ban đầu ở giữa lớp đất thứ i, tính bằng (MPa);

’v : Số gia tăng ứng suất thẳng đứng ở giữa lớp đất thứ i.
Trong hình 1.12, N1 phải được lấy bằng N160 là sức kháng xuyên tiêu chuẩn (số nhát
búa/300mm) đó hiệu chỉnh có xét đến áp lực đất của tầng đất phủ (Khoản 4.6.2.4.TCVN 11823 10:2017).

Hỡnh 1.12 - Chỉ số khả năng chịu ép theo tương quan với chỉ số SPT đó hiệu chỉnh
c. Lún của móng trên đất dính
Móng đặt trên nền mà đất dính nằm trong vùng ảnh hưởng ứng suất thì phải xét đến độ lún cố
kết. Lún đàn hồi và lún thứ cấp cũng sẽ được xem xét tùy theo thời điểm và trình tự đặt tải thi
cơng và sự chênh lệch độ lún cho phép.
Nếu kết quả thí nghiệm biểu thị dưới dạng tỷ lệ độ rỗng của đất (e) thì độ lún cố kết của móng
có thể xác định như sau:
• Đối với đất quá cố kết 'p> 'o xem trờn Hình 1.13.
  ' 
' 
 H 
Sc   c  Cr log  p'   Cc log  'f  
 
  
1  e0  
 0
 p 
• Đối với đất cố kết thông thường 'p = '0
  ' 
 H 
Sc   c  Cc log  'f  
  
1  e0  

 p 

24

(1.42)

(1.43)