Thiết kế nền – P1

A. Nền dưới móng
Nền dưới (đáy) móng chịu toàn bô tải trọng của nhà (kể cả móng). Sơ đồ tải trọng Lên nền và độ lún của nền như ở hình 3.68. Nếu nền biên dạng hoặc mất ổn định thì nhà cũng biến dạng và chuyển vị, do đó nền quyết
định sự bền vững và ổn định của nhà. Nói một cách chính xác, nền không phải gồm toàn bộ phần dưới đáy móng nhà, mà chỉ có một phạm vi trực tiếp “nâng dỡ” nhà và eó quan hệ qua lạii với nhà (thông qua móng). Phạm vi chiểu sâu nền có quan hê với nhà thường trong khoảng 2 – 3 lần chiều rộng đáy móng.
Có hai loại nền: nền thiên nhiên và nền nhân tạo.
Nền thiên nhiên là nền mà khi xây nhà khồng cần dùng một biện pháp nào dể cải biến tính năng Xây dựng của nền. Loại nền này, hoặc đã đủ cường độ và dô chặt sao cho ứng suất tác dụng lên nền (do tải trọng của nhà) và độ lún của nền gây ra không vượt quá các trị số giới hạn (tiêu 
chuẩn), tức là nền tốt, hoặc là nền yêu nhưng nhờ xử lý bàng kết cấu đã đảm bảo yêu cầu chịu lực. Nên hết sức tận dụng nền thiên nhiên, vì có thể tăng tốc độ thi công và giảm giá thành nhà.

Thiết kế nền - P1 1

Nếu là nền yếu và đã dùng các biện pháp xử lý bằng kết cấu nhưng vẫn chưa đảm bảo yêu cầu chịu lực thì phải làm nền nhân tạo, tức là dùng các biện pháp xử lý nền đất yếu (2) đó.
Đặc điểm của loại nền tốt là khả năng chịu tải lớn và biến dạng bé (tính nén lún bé).
Nền tốt nhất là nền đá đặc, đá vụn, cát vừa trở lên (nhưng có cấp phối tốt).
Nền đất tốt thường là nền đất sét cứng, sét nửa cứng, sét dẻo cứng, á cát, á sét nguyên thổ hoặc đắp đã quá 5 năm,…
Đặc điểm của loại nền yếu là khả năng chịu tải kém và biến dạng lớn.
Nền yếu (nền xấu) là nền gồm các lớp đất yếu hoặc các lớp đất yếu xen kẽ các lóp đất tốt.
Cho đến nay khái niệm đất yếu vẫn chua thật rõ ràng, chỉ là tương đối, phụ thuộc vào trạng thái vật liệu của đất cũng như tương quan giữa khả năng chịu tải của đất với tải trọng bên trên nền. Đa số các nhà chuyên môn gọi đất yếu là đất có khả năng chịu lực dưới 1,0 kG/cm2. Nếu tải trọng vượt quá 1,0 kG/cm2 thì đất yếu sẽ lún nhiều và đùn sang các phía.
Các loại đất yếu có góc ma sát ưong (p = 4 – 8°, lực dính đơn vị c = 0,05 – 0,10 kG/cm2, có hệ số rỗng £ lón (thường E > 1,0), hộ số nén lún a
<l) Các biện pháp xử lý bằng kết cấu sẽ nói sau đây. <2> Các biện pháp xử lý nền đất yếu sẽ nói sau đây.
lớn (a tói vài phần mười đến vài – ba đơn vị), môdun tổng biên dạng E0 bé (nói chung E0 < 50 kG/cm2) và trị số súc kháng cắt không đáng kể.
Nền yêu thường gặp là nền đất sét mềm{1), đất xốp, đất lún sụt1 , đất mùn, á cát chảy, cát chảy, đất mịn ở trạng thái bão hòa nước, các loại đất đắp không được đầm kỹ và chưa được 5 năm, bùn, than bùn, bùn thối (bùn hữu cơ),…
Các vùng đổng bằng và một phần dáng kể vùng trung du của nước ta có tầng đất yếu khá dày, nhất là châu thổ sông Hồng và sông Cửu Long. Nền đất khu vực Hà Nội thường chịu được 1,0 kG/cm2, Hải Phòng 0,5 kG/cm2.
ở nựớc ta, việc nghiên cứu đất yếu bất đầu từ năm 1958 và đến nay đã đạt được nhiều kết quả, có được nhiều kinh nghiệm trong việc xử lý nền đất yếu, tuy vậy nhiều vấn đề vẫn còn tồn tại.
Người ta phân nền ra bốn sơ đồ địa chất công trình như sau (h.3.69):
– Sơ đồ 1: Lớp đất tốt dày (h.3.69a);
– Sơ đồ 2: Lớp đất yếu dày (h.3.69b);
– Sơ đồ 3: Trên là lớp đất yếu, dưới là lớp đất tốt (h.3.69c);
– Sơ đồ 4: Trên là lóp đất tốt, dưới là lớp đất yếu (h.3.69d).
Nền đất dưới tác dụng của tải trọng có thể bị phá hoại do hai nguyên nhân:
1. Mất Ổn định về cường độ;
2. Có trị số độ lún vượt quá giới hạn cho phép hoặc lún lệch (lún không đều) lón.

Thiết kế nền - P1 1

Hình 3.69

Chi cần một trong hai nguyên nhân này thì có thể làm cho nhà không sử dụng được, đặc biệt là lún lệch. Trong nhiều trường hợp, tuy nền chưa mất ổn định về cường độ nhưng bị lún lệch lớn thì nhà đã không sử dụng
được.