Nghiên cứu định lượng sự suy giảm sức chịu tải của móng cọc trong nền đất bão hòa nước dưới tác động động đất: Ứng dụng cho khu vực ven sông Hồng, Hà Nội

Abstract

Bài báo trình bày phương pháp đánh giá định lượng sự suy giảm sức chịu tải của móng cọc khoan nhồi trong nền đất bão hòa nước dưới tác động của động đất. Khác với phương pháp tra bảng thực nghiệm, nghiên cứu thiết lập mối liên hệ giữa tỷ số áp lực nước lỗ rỗng dư (Ru), hệ số suy giảm độ bền (Ired) và các hệ số điều kiện làm việc của đất nền (γeq1, γeq2) trên cơ sở lý thuyết ứng suất hữu hiệu. Phương pháp được áp dụng cho móng cọc khu vực cầu Nhật Tân (Hà Nội) với sáu kịch bản gia tốc nền cực đại (PGA) từ 0,05g đến 0,25g. Kết quả cho thấy, tại PGA = 0,0819g, lớp cát bão hòa ở độ sâu 6,0-10,0 m xảy ra hóa lỏng hoàn toàn, làm suy giảm gần như hoàn toàn sức kháng ma sát dọc thân cọc. Khi PGA tăng từ 0,05g lên 0,25g, sức chịu tải của cọc giảm từ 0,7% đến 41,3%; trong đó, sức kháng ma sát dọc thân cọc suy giảm mạnh nhất (đến 87%), còn sức kháng mũi cọc đặt trong lớp cát chặt hầu như không thay đổi. Kết quả nghiên cứu khẳng định vai trò của tầng đất đặt mũi cọc đối với khả năng chịu tải của móng và cung cấp cơ sở định lượng phục vụ thiết kế móng cọc kháng chấn trong điều kiện địa chất ven sông.