Hóa lỏng nền trong động đất và ảnh hưởng của nó đến móng cọc

Nền đất ở nước ta có nhiều nơi là loại nền đất rời bão hòa nước, do đó khả năng hóa lỏng nền rất cao. Từ trước đến nay việc đánh giá khả năng hóa lỏng nền chưa được xem xét đứng mức trong thiết kế. ThS Nguyễn Anh Tuấn (Đại học kiến trúc Hà Nội) thực hiện đề tài “Hóa lỏng nền trong động đất và ảnh hưởng của nó đến móng cọc”.

Sự hóa lỏng là một trong số nguyên nhân chính gây ra phá hoại đất nền trong những trận động đất. Hiện tượng này chỉ tính đến trong các loại đất chủ yếu là cát rời. Sự hóa lỏng xuất hiện khi cấu trúc cát rời bão hòa bị phá vỡ bởi các tỉ trọng đột ngột tác dụng. Kết cấu hạt đất bị phá vỡ, những hạt đất rời sẽ dịch chuyển để tạo nên trạng thái chặt hơn.
Hiện nay có một số phương pháp xác định khả năng hóa lỏng của nền hiện nay như: đánh giá tỉ số ứng suất lặp, đánh sức kháng tải trọng lặp, phương pháp đánh giá khả năng chống hóa lỏng dựa trên SPT, phương pháp dựa trên CPT. Tuy nhiên các phương pháp chưa xét đầy đủ ảnh hưởng hiện tượng hóa lỏng nền đối với móng đặc biệt là móng cọc trong động đất.
Qua khảo sát một số công trình đã bị phá hủy trong động đất do hóa lỏng nền gây ra, tác giả cho rằng, nguyên nhân của sự phá hoại là do cọc đã phải chịu mômen uốn và lực cắt lớn hơn khả năng chịu lực của kết cấu cọc được thiết kế theo quy chuẩn hiện hành. Như vậy các thông số trong tính toán thiết kế không hoàn toàn đúng với cơ cấu phá hoại cọc trong thực tế. Đây rõ ràng là vấn đề quan trọng cần được sự quan tâm và nghiên cứu đầy đủ.

BH (Theo Tạp chí xây dựng, số 4/08)