Bài viết Một số kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của tốc độ đắp gia tải đến biến dạng và khả năng chịu tải của nền đường đắp trên đất yếu trình bày tóm tắt cơ sở lý thuyết tính toán nền đắp trên đất yếu và một số kết quả nghiên cứu thực nghiệm xác định sức chống cắt của đất yếu bằng máy nén 3 trục theo các sơ đồ cắt khác nhau.
26 Nguyễn Thu Hà MỘT SỐ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA TỐC ĐỘ ĐẮP GIA TẢI ĐẾN BIẾN DẠNG VÀ KHẢ NĂNG CHỊU TẢI CỦA NỀN ĐƯỜNG ĐẮP TRÊN ĐẤT YẾU SEVERAL RESEARCHING RESULTS ON INFLUENCE OF FILLING TIME TO DEFORMATION AND LOAD-BEARING CAPACITY OF EMBANKMENT OVER SOFT SOIL Nguyễn Thu Hà Trường Đại học Bách khoa, Đại học Đà Nẵng; thuhabkdn@gmail.com Tóm tắt - Nền đường đắp đất yếu vấn đề nhiều nước giới quan tâm nghiên cứu, trường hợp thường gặp lĩnh vực xây dựng công trình giao thơng Khi xây dựng đường đắp đất yếu phương pháp đắp gia tải tính biến dạng độ ổn định đường phụ thuộc vào nhiều yếu tố, tốc độ đắp yếu tố quan trọng Bài báo trình bày tóm tắt sở lý thuyết tính tốn đắp đất yếu số kết nghiên cứu thực nghiệm xác định sức chống cắt đât yếu máy nén trục theo sơ đồ cắt khác Từ đó, tác giả phân tích sở lý thuyết thực nghiện để đánh giá ảnh hưởng tốc độ đắp gia tải đến biến dạng khả chịu tải đường đắp đất yếu Abstract - The embankment on soft soil is a problem that is regarding and researching in most countries, because this is the common case in transport construction area As the embankment is constructed on soft soil by loading filling method, deformation and stability of embankment depend on many different factors and one of them is filling time This paper present briefly basics of calculated theory for embankment on soft soil and some researching results from laboratory experiments to determine shear strength of weak soil through three-axis compressive machine by many different cases From that, author carried-out analyse basics of theory and experiment to examine the influence of loading filling time to the deformation and load-bearing capacity of embankment on soft soil Từ khóa - đắp đất yếu; gia tải trước; chiều cao đắp; độ lún; ổn định trượt; sức chống cắt; lún cố kết Key words - Embankment on soft soil; in preload; embankment height; settlement; stable sliding; shear strength; consolidation settlement Đặt vấn đề Theo báo cáo cố công trình đường tơ xây dựng vùng đất yếu năm gần đây, vấn đề mắc phải đường đắp đất yếu thời gian qua Việt Nam chủ yếu dạng đường bị lún sụp - trượt trồi dạng lún kéo dài ảnh hưởng lớn đến chất lượng khai thác đường Các cố lún sụp - trượt trồi xảy chủ yếu tốc độ đắp đường tăng nhanh đột ngột Còn cố dạng lún kéo dài chủ yếu thời gian gia tải trước ngắn Ví dụ nhiều đoạn đường đắp đất yếu tuyến Pháp Vân - Cầu Giẽ QL1A (đoạn cửa ngõ Hà Nội), xử lý không xuất vết nứt, biến dạng lún kéo dài Theo số liệu quan trắc cho thấy, sau năm đưa vào khai thác, lún thêm khoảng 40cm đến 60cm (trước q trình đắp lún 1,6m đến 1,7m) Bài báo trình bày số kết nghiên cứu ảnh hưởng tốc độ đắp gia tải đến biến dạng khả chịu tải nên đường đắp đất yếu, nhằm góp phần bổ sung thêm sáng kiến, kinh nghiệm công tác xây dựng đắp đất yếu Hình Sự cố lún đường đắp đất yếu Một ví dụ khác cố nứt lún mặt đường Km83 với chiều dài 73m, 10 đoạn xung yếu toàn tuyến cao tốc Nội Bài - Lào Cai Theo qui trình xử lý đất yếu, phải đến cuối năm 2015 dự án hồn thành Tuy nhiên, dự án thông xe tháng 9/2014 Vì vậy, vết lún nứt tương đối lớn, nằm triền đá yên ngựa tầng đất yếu có độ nghiêng 300, với đường đắp cao từ 7m đến 9m… Cơ sở lý thuyết để đánh giá ảnh hưởng tốc độ đắp gia tải đến biến dạng khả chịu tải đường đắp đất yếu Khi xây dựng đắp đất yếu, tốc độ đắp đất nhanh hay chậm, phụ thuộc vào nhiều yếu tố đảm bảo tất điều kiện ổn định biến dạng Quy trình 22TCN 262 – 2000 quy định Tốc độ đắp thể thơng qua đại lượng, là: chiều cao đắp theo giai đoạn thời gian chờ lún giai đoạn đắp 2.1 Chiều cao đắp Khi xác định chiều cao đắp theo giai đoạn cần xác định chiều cao đắp tối thiểu chiều cao đắp lớn Chiều cao đắp lớn chiều cao mà vượt qua điều kiện ổn định, biến dạng, tốc độ lún đường…vượt giới hạn cho phép theo Quy trình Chiều cao đắp tối thiểu nhằm đảm bảo cho vùng hoạt động đường có chế độ thủy nhiệt, độ bền biến dạng ổn định Như vậy, chiều cao đắp phải đủ lớn để tạo áp lực gây lún, biến dạng khối đắp không vượt mức cho phép, để đảm bảo không ảnh hưởng đến vùng hoạt động đường Trường hợp đường đắp đất sét chiều cao đắp gia tải phải đủ lớn trình thoát nước xảy Chiều cao tối thiểu xác định theo biểu thức: Hmin = Ha + Hmd (1) Trong đó: Ha: chiều dày vùng hoạt động đường, xác định trị số lớn điều kiện đất đường ISSN 1859-1531 - TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG, SỐ 11(96).2015, QUYỂN không bị phá hoại ứng suất cắt tác động tải trọng đất đường không bị nén chặt thêm tác dụng ứng suất nén tải trọng thân tải trọng ngoài; Hmd: chiều cao mao dẫn đất, phụ thuộc vào thành phần trạng thái đất Theo [2], lấy Hmin 1,2m đến 1,5m Chiều cao đường đắp lớn (Hmax) thông thường xác định sơ với điều kiện hệ số ổn định lún trồi F ≥ 1.5 [1] Như vậy, Hmax xác định sau: q C N F max u c (2) q H Trong đó, qmax: áp lực lớn mà đất yếu chịu được; q: áp lực đắp; Cu: lực dính khơng nước đất yếu; Nc: hệ số sức chịu tải đất yếu xác định toán đồ Mandel Salencom [1]; H: chiều cao đắp; γ: dung trọng đất đắp 2.2 Thời gian chờ lún giai đoạn đắp Nếu thời gian chờ lún ngắn đẩy nhanh tiến độ thi cơng cơng trình ngược lại Tuy nhiên, thời gian chờ lún giai đoạn đắp phụ thuộc vào tốc độ lún Theo [2] - Quy trình 22TCN 262 - 2000, tốc độ lún cho phép không vượt 1cm/ngày đêm, thực tế nhiều cơng trình xử lý tốc độ lún 1,5cm/ngày đêm, đảm bảo ổn định Độ lún đường chế gây ra: Nếu nở hông nhiều độ lún lớn, thể tích đất thay đổi, nguy ổn định cao; Nếu thể tích giảm nhiều q trình nước độ lún tăng nhanh, biến dạng lớn lại tăng hệ số an tồn Vì q trình đắp đường, có giải pháp làm tiêu tán nhanh áp lực nước lỗ rỗng độ lún diễn nhanh, khơng gây ổn định, mà ngược lại cịn tăng hệ số an tồn cho đường đắp đât yếu, tốc độ đắp rút ngắn đáng kể 2.3 Các yếu tố liên quan đến độ lún cố kết theo thời gian gia tăng sức kháng cắt đất yếu Khi gia tải (đắp) đất sét yếu bão hịa nước, thời điểm t=0 áp lực nước lỗ rỗng lớn u(z, t=0) = σz Trong q trình cố kết, nước lỗ rỗng ngoài, u giảm dần, đất yếu dần dần, cố kết mức độ cố kết vị trí xác định theo biểu thức: U ( z, t ) u (z, t) z (3) Trong đó, U(z, t): mức độ cố kết đất yếu bão hòa nước độ sâu z, thời điểm t; σz: ứng suất tải trọng đắp tim đường độ sâu z; u(z, t): áp lực nước lỗ rỗng đất yếu bão hòa nước độ sâu z, thời điểm t Tại thời điểm t, phần đất yếu phía (sát đáy đắp) u giảm nhanh hơn, dẫn đến u/ σz nhỏ dần mức độ cố kết U lớn Như vậy, z lớn U nhỏ z nhỏ U lớn, hay U giảm dẫn theo chiều sâu Gọi zat chiều sâu vùng hoạt động cố kết (HĐCK) thời điểm t (vùng có HĐCK sau đắp khoảng thời gian t) Giả thiết tải trọng đắp phân bố vô hạn, theo [4] zat tính sau: z at C v t (4) Trong đó: Cv hệ số cố kết đứng phạm vi zat 27 (vùng xảy HĐCK vùng tính lún) Phần đất yếu bên zat thời điểm t HĐCK diễn khơng đáng kể, nên coi chưa xảy cố kết Như vậy, thời điểm t bất kỳ, cần tính tốn độ lún cố kết gia tăng cường độ chống cắt đất yếu Theo công thức (4), t tăng lên zat tăng zat tăng đến zat = h (chiều sâu tính lún) Với h = (vùng gây lún; tổng chiều dày lớp đất yếu) Đối với trường hợp đường ô tô đắp đất yếu, coi tải trọng đất đắp tải trọng phân bố hình thang, bề rộng đường B, chiều cao đắp H, độ dốc mái taluy dao động thông thường phạm vi 1:1,5 đến 1:2 Khi đó, theo [4] zat tính sau: (5) z a t (3,1 0, H 0, 0 B ) C v t Hình Nền đắp đất yếu vùng HĐCK (zat) * Độ lún theo thời gian: Theo Quy trình 22TCN 262-2000, độ lún cố kết tính tốn vùng tính lún (h) thời điểm (t) sau: h U h (6) St S tb Tuy nhiên, theo quan điểm sử dụng vùng HĐCK, tính độ lún cố kết vùng HĐCK (zat) thời điểm (t) sau: z a t U z a t St S tb (7) zat h Tại thời điểm t ta có: zat ≤ h U ≥ U bên vùng HĐCK độ lún nhỏ (khơng đáng kế) Qua kiểm tốn nhiều trường hợp, thấy độ lún cố kết tính theo (7) lớn độ lún cố kết tính theo (6) Trong trường hợp xử lý đất yếu phương pháp đắp gia tải trước, thời gian chờ lún kéo dài, mà HĐCK chưa lan hết vùng tính lún, độ lún lại lớn, nên người ta thường rút ngắn thời gian chờ lún lại * Sự gia tăng cường độ chống cắt đất yếu: Theo [2] - Quy trình 22TCN 262-2000, sau thời gian đắp nền, tồn vùng tính lún h đạt độ cố kết trung bình Uh sức kháng cắt tồn vùng tính lún tăng lên lượng là: (8) c z U thb t g Với: φ0 góc ma sát đất yếu trạng thái tự nhiên Nếu tính tốn vùng HĐCK sức kháng cắt vùng HĐCK tăng lên lượng theo thời gian tính sau: (9) c z U tzba t t g Sau khoảng thời gian t, đất yếu cố kết tồn đất yếu chia làm hai vùng: vùng xảy HĐCK z ≤ zat cường độ đất yếu tăng lên Δc; vùng cịn lại có zat < z < h chưa có HĐCK, nên đất yếu chưa gia tăng 28 Nguyễn Thu Hà cường độ chống cắt Tương tự phần tính tốn độ lún cố kết theo thời gian nêu qua nhiều kiểm toán thực tế thấy độ tăng sức kháng cắt Δc tính từ cơng thức (9) lớn Δc tính từ cơng thức (8) Thông thường, khoảng thời gian thi công đường đắp đất yếu (thời gian từ năm đến năm) đất sét yếu bão hịa nước thường đạt chiều sâu vùng HĐCK zat đến 10m Khi tính tốn ổn định theo phương pháp mặt trượt trụ trịn mặt trượt thường kht sâu vào đất khoảng đến 5m Như vậy, tính ổn định đường, có kể đến thay đổi vùng HĐCK theo thời gian hệ số ổn định cao hơn, có lợi mặt giải pháp xử lý đất yếu (xử lý tiết kiệm hơn) Cơ sở thực nghiệm để đánh giá ảnh hưởng tốc độ đắp gia tải đến biến dạng khả chịu tải đường đắp đất yếu Khi xây dựng đắp đất yếu phương pháp đắp gia tải, tính biến dạng ổn định đường phụ thuộc vào nhiều thơng số Trong đó, thông số lý thông thường đất tiến hành làm thí nghiệm phịng theo tiêu chuẩn hành Các thông số đặc trưng cho sức kháng cắt đất yếu khó thực thiết bị nén đất trực tiếp Vì vậy, tác giả sử dụng thí nghiệm nén trục theo [5] - Quy trình thí nghiệm ASTM D4767-90 để xác định tiêu Các thông số lại phụ thuộc vào tốc độ cắt q trình làm thí nghiệm Vì vậy, tác giả tiến hành thí nghiệm với sơ đồ cắt khác tốc độ cắt khác 3.1 Thí nghiệm xác định sức chống cắt đất yếu máy nén trục Thí nghiệm nén trục theo sơ đồ cắt nhanh khơng nước (UU), thay đổi tốc độ cắt, cắt nhanh sức kháng cắt đất nhỏ Thí nghiệm theo sơ đồ cắt nhanh cố kết (CU) cắt chậm cố kết hồn tồn (CD) thay đổi tốc độ cắt không làm ảnh hưởng đến sức kháng cắt đất, nên tiến hành thí nghiệm theo trình tự Bảng sau: Bảng Tốc độ cắt thí nghiệm xác định sức chống cắt đất yếu thí nghiệm theo sơ đồ cắt UU, CU, CD TT Ký hiệu mẫu Sơ đồ thí nghiệm 1-HV1 UU 1-HV1 1-HV1 CU CD Áp lực buồng nén σ3 (kG/cm2) 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 Tốc độ cắt (%/phút) 0,25 0,5 1 Hình Hình dạng mẫu đất cắt Mẫu đất thí nghiệm ký hiệu 1-HV1 loại đất sét, trạng thái dẻo mềm, bão hòa nước 3.2 Kết thí nghiệm Thí nghiệm phịng loại đất yếu 1-HV1 cho kết sau: Bảng Bảng tổng hợp kết thí nghiệm xác định sức kháng cắt đất theo sơ đồ thí nghiệm UU, CU, CD Sơ đồ UU 0,5 0,5 0,5 1 2 0,25 0,5 CU 0,5 CD 0,5 Lực dính c (kG/cm2) Góc ma sát φ (độ) 0,29 0,23 0,20 c = 0,14 c’ = 0,12 0,18 0018’ 106’ 1057’ φ = 17029’ φ' = 27018’ 28013’ Như vậy, xác định sức kháng cắt đất theo sơ đồ thí nghiệm khác cho kết khác rõ rệt 3.2.1 Thí nghiệm cắt nhanh không cố kết (UU) Mẫu đất không cố kết tác dụng tải trọng, sau giai đoạn bão hịa xảy hồn tồn chuyển sang giai đoạn cắt Trong thí nghiệm này, thực cắt điều khiển biến dạng, tốc độ cắt tốc độ thay đổi biến dạng dọc trục biến dạng phần trăm cho đơn vị thời gian Với cấp áp lực ngang nhau, tốc độ cắt (%/phút) trình thí nghiệm giảm lực dính khơng nước cu tăng, góc nội ma sát φu đất yếu giảm Trong trường hợp này, nói chung φu nhỏ (dần đến tốc độ cắt nhỏ) Như vậy, tốc độ cắt nhỏ giá trị sức kháng cắt khơng nước Su ~ cu đất lớn Bảng Sự gia tăng cường độ chống cắt đất tốc độ biến dạng giảm Kết từ thí nghiệm theo sơ đồ cắt UU Ký hiệu dao Áp lực buồng σ3 (kG/cm2) 0,5 Hình Máy nén trục làm việc Áp lực buồng nén σ3 Tốc độ cắt (kG/cm2) (%/phút) Tốc độ cắt (%/phút) (tốc độ biến dạng) Ứng suất nén (σ1+σ3)/2 (kG/cm2) Ứng suất cắt (σ1-σ3)/2 (kG/cm2) 0,25 0,79 0,29 0,5 0,75 0,25 0,72 0,22 0,25 1,30 0,30 0,5 1,26 0,26 1,25 0,25 0,25 2,30 0,30 0,5 2,28 0,28 2,27 0,27 ISSN 1859-1531 - TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG, SỐ 11(96).2015, QUYỂN 3.2.2 Thí nghiệm cắt nhanh cố kết (CU) Kết thí nghiệm thu lực dính ccu giảm nhiều so với kết thí nghiệm từ sơ đồ UU trên, góc nội ma sát φcu lại tăng nhiều Trường hợp có xét đến áp lực nước lỗ rỗng trình thí nghiệm Trị số sức kháng cắt đất tăng lên nhiều so với trường hợp cắt theo sơ đồ UU nêu Thí nghiệm gồm giai đoạn: Giai đoạn bão hòa, giai đoạn cố kết giai đoạn cắt * Giai đoạn cố kết: Trong giai đoạn này, áp lực nước lỗ rỗng giảm dần (áp lực lỗ rỗng giảm) theo thời gian Nếu đạt cố kết 100% áp lực lỗ rỗng áp lực ngược (áp lực nước lỗ rỗng không) 29 thời điểm mong muốn, ví dụ kết trình bày tính thời gian mẫu cố kết 50% thời gian mẫu cố kết 90% * Giai đoạn cắt: Ở giai đoạn khơng cho mẫu nước, ứng suất σ1 tăng nhanh, ứng suất σ3 không đổi áp lực cố kết Áp lực nước tác dụng lên lỗ rỗng tăng từ đến mẫu bị cắt hoàn toàn, đồng thời biến dạng mẫu tăng lên Bảng Kết thí nghiệm giai đoạn cố kết (CU) Dao Áp lực buồng kG/cm2 0,5 Áp lực cố kết kG/cm2 2,65 Áp lực lỗ rỗng t0 kG/cm2 2,45 Áp lực nước lỗ rỗng t0 kG/cm 0,3 Thời gian cố kết 50% (t50), phút 49 Thời gian cố kết 90% (t90), phút 720 Biến dạng dọc trục (%) 14,66 Biến dạng thể tích (%) 7,42 4,21 3,81 0,6 20,25 672,5 15,74 10,20 5,74 4,84 1,1 45 590 11,17 16,01 Hình Đồ thị biểu diễn quan hệ thời gian áp lực lỗ rỗng (áp lực ngược + áp lực nước lỗ rỗng) giai đoạn cố kết Hình Đồ thị biểu diễn quan hệ biến dạng áp lực nước lỗ rỗng giai đoạn cắt với áp lực cố kết đứng 0.5kG/cm2 áp lực cố kết ngang 0.5kG/cm2 (CU) 3.2.3 Thí nghiệm cắt chậm cố kết hoàn toàn (CD) Trường hợp này, đất yếu cố kết hoàn toàn độ chặt tăng lên tối đa, c’ φ’ tăng lên đáng kể Vì vậy, sức kháng cắt đất tăng lên so với trường hợp thí nghiệm theo sơ đồ CU * Giai đoạn cố kết: Do áp lực cố kết nhỏ (cắt chậm) nên tốc độ cố kết chậm, thời gian cố kết lâu Trong giai đoạn này, áp lực nước lỗ rỗng giảm dần (áp lực lỗ rỗng giảm) theo thời gian Nếu đạt cố kết 100% áp lực nước lỗ rỗng không Nếu áp lực cố kết tăng lên áp lực nước lỗ rỗng tăng, thời gian để mẫu cố kết tăng, biến dạng (tốc độ biến dạng) mẫu tăng biến dạng thể tích tăng lên Giữ nguyên trị số áp lực cố kết, thời gian cố kết tăng lên áp lực lỗ rỗng giảm (áp lực nước lỗ rỗng giảm) Phần mềm thí nghiệm tính tốn thời gian cố kết thời điểm mong muốn, ví dụ kết trình bày tính thời gian mẫu cố kết 50% thời gian mẫu cố kết 90% Bảng Kết thí nghiệm giai đoạn cố kết (CD) Hình Đồ thị biểu diễn quan hệ thời gian biến đổi thể tích mẫu trường hợp áp lực cố kết đứng 0,5kG/cm2 áp lực cố kết ngang 0,5kG/cm2 (CU) Nếu áp lực cố kết tăng áp lực nước lỗ rỗng tăng, thời gian để mẫu cố kết tăng, biến dạng (tốc độ biến dạng) mẫu tăng biến dạng thể tích tăng Giữ nguyên trị số áp lực cố kết, thời gian cố kết tăng lên áp lực lỗ rỗng giảm (áp lực nước lỗ rỗng giảm) Phần mềm thí nghiệm tính tốn thời gian cố kết Dao Áp lực cố kết kG/cm2 Áp lực nước lỗ rỗng t0 kG/cm2 Thời gian cố kết 50% (t50), phút Thời gian cố kết 90% (t90), phút Biến dạng dọc trục (%) Biến dạng thể tích (%) 0,5 0,5 7,625 6,25 20,25 1440 984 720 14,56 15,50 16,74 7,06 10,30 14,55 * Giai đoạn cắt: Ở giai đoạn này, mẫu nước, ứng suất σ1 tăng chậm, ứng suất σ3 không đổi áp lực cố kết Áp lực nước lỗ rỗng không, biến dạng tăng dần 30 Nguyễn Thu Hà Ảnh hưởng tốc độ đắp gia tải đến biến dạng khả chịu tải đường đắp đất yếu Trong xây dựng đắp đất yếu phương pháp đắp gia tải, mục đích cuối cần quan tâm là: sức kháng cắt đất yếu tăng lên, thời gian chờ lún giảm xuống Từ kết thí nghiệm, tính tốn xây dựng biểu đồ f(Hđắp, Δc), f(Hđắp, ε), f(Hđắp, độ lún) Việc tính tốn độ lún gia tăng sức kháng cắt dựa vào quan điểm vùng HĐCK phân tích Bảng Chiều cao đắp gia tăng sức kháng cắt đất Đất sét trạng thái dẻo mềm, bão hòa nước, γ0=1,68g/cm3, cu=0,2kG/cm, φu=1057’ Chiều cao đắp, Hđắp (m) 0,56 0,83 1,30 2,15 3,35 Độ cố kết trung bình Utb (%) (t=const cho trường hợp) 52 60 72 80 90 Hình 10 Đồ thị f(Hđắp, độ lún) Δc (kG/cm2) 0,019 0,033 0,064 0,082 0,126 Hình Đồ thị f(Hđắp,, Δc) Bảng Chiều cao đắp gia tăng biến dạng thể tích Đất sét trạng thái dẻo mềm, bão hòa nước, γ0=1,68g/cm3, cu=0,2kG/cm2, φu=1057’ Chiều cao đắp, Hđắp (m) 0,56 0,83 1,30 2,15 3,35 Biến dạng thể tích ε hay ΔV (cm3) 7,42 10,20 16,01 18,53 22,01 Hình Đồ thị f(Hđắp,, ΔV) Bảng Quan hệ chiều cao đắp độ lún Đất sét trạng thái dẻo mềm, bão hòa nước, γ0=1,68g/cm3, cu=0,2kG/cm2, φu=1057’ Chiều cao đắp, Hđắp (m) 0,56 0,83 1,30 2,15 3,35 Độ lún (cm/ngày đêm) 0,17 0,24 0,37 0,58 0,84 Qua phân tích tổng hợp kết thí nghiệm trên, nhận thấy rằng: Khi thí nghiệm xác định sức kháng cắt đất yếu máy nén trục, tiến hành thí nghiệm theo sơ đồ cắt khác với tốc độ cắt khác cho loại đất kết thu khác nhiều Điều có mối quan hệ trực tiếp đến tốc độ đắp gia tải cho đường đắp đất yếu Tốc độ đắp nhanh tương đương với tốc độ cắt nhanh ngược lại Như vậy, vấn đề đặt cho kỹ sư tư vấn thiết kế lấy thông số đầu vào đất yếu (cụ thể sức kháng cắt) để tính tốn? Bởi từ trước đến nay, hồ sơ thiết kế thường lấy giá trị sức kháng cắt đất yếu theo tốc độ cắt định, không thay đổi tốc độ cắt làm thí nghiệm Khi đắp gia tải đất yếu ln phải đắp tn theo điều kiện Hmin ≤ Hđắp ≤ Hmax Vậy, đắp với chiều cao lớn áp lực cố kết lớn, vùng HĐCK sâu tốc độ cố kết nhanh thời gian cố kết giảm, biến dạng lớn (biến dạng thể tích lớn) lún nhiều hệ số an toàn tăng (sức kháng cắt đất yếu tăng) đẩy nhanh tiến độ thi cơng cơng trình (Chú ý: Bố trí thiết bị quan trắc lún để khống chế tốc độ lún cho phép không vượt 1cm/ngày đêm) Đối với cơng trình cụ thể, việc tính tốn thiết kế, lựa chọn tốc độ đắp đường cho hợp lý phương diện ổn định kinh tế phức tạp nhiều thời gian, tính tồn thủ cơng theo Quy trình Ngồi ra, tốc độ đắp lại phụ thuộc vào thời gian thi cơng, biên độ biến dạng cho phép, bó buộc mơi trường dự án, bó buộc ngân sách Bên cạnh đó, nhận thấy việc so sánh giải pháp xử lý không đề cập đến đồ án thiết kế từ bước lập báo cáo nghiên cứu kỹ thuật đến bước thiết kế thi công Đa số thiết kế dựa kinh nghiệm chủ nhiệm đồ án, mang tính cảm tính, thiên an tồn, mà khơng có tính tốn cụ thể, phương án chọn thường khơng xét đến tính hiệu giải pháp gây cố đáng tiếc lãng phí Kết luận Tốc đắp gia tải nhanh hay chậm ảnh hưởng lớn đến biến dạng, độ lún khả chịu tải đường đắp đất yếu Trị số sức kháng cắt đất yếu thơng số quan trọng việc tính toán thiết kế để lên phương án đắp gia tải Vì thế, kiến nghị làm thí nghiệm phịng nên thay đổi tốc độ cắt, phân tích kết thu để lựa chọn giá trị tính tốn thiết kế cho hợp lý ISSN 1859-1531 - TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG, SỐ 11(96).2015, QUYỂN Cần lắp đặt thiết bị quan trắc trường để đánh giá hiệu việc xử lý địa chất, phân tích cố kết đất nền, phát xử lý kịp thời cố xảy q trình thi cơng đường, Dựa vào số liệu thí nghiệm, phân tích, tính tốn kết hợp quan trắc thực tế để điều chỉnh tốc độ đắp gia tải (tiến độ thi công) đường, để mang lại hiệu mặt kỹ thuật kinh tế xây dựng TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Nguyễn Quang Chiêu, Thiết kế thi công đắp đất yếu, Nhà xuất xây dựng, 2004 [2] Quy trình khảo sát thiết kế đường ô tô đắp đất yếu 22TCN 262-2000, Nhà xuất Giao thông Vận tải, 2001 [3] Pierre Laéral, Nguyễn Thành Long, Nguyễn Quang Chiêu, Vũ Đức [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] 31 Lực, Lê Bá Lương, Nền đường đắp đất yếu điều kiện Việt Nam, Nhà xuất Giao thông Vận tải, 2001 Dương Ngọc Hải, Nguyễn Đức Nghiêm, “Xác định chiều sâu vùng hoạt động cố kết theo thời gian đất yếu tác dụng tải trọng đắp”, Tạp chí Khoa học Cơng nghệ Xây dựng số 10/9/2011 Tiêu chuẩn thí nghiệm sức kháng cắt đất máy nén trục ASTM D 4767-90, ASTM D 2850 Eide O - Geotechnical Problems with Soft Bangkok clay Norwegian Geotechnical Institude - Publication NO 78 Cox J.B - The distribution and formation of recent sediments in South East Asia Proc - 2nd Seacmpe, Singapore Terzaghi, K and Peck, R.B, Soil mechanics in engineering practice, Jonh Wiley and sons, New York J.E Bowles, Foundation analysis and design, The McGraw-Hill Companies, Inc http://www.db.vista.gov.vn; http://www.ketcau.com (BBT nhận bài: 30/09/2015, phản biện xong: 16/10/2015) ... đánh giá ảnh hưởng tốc độ đắp gia tải đến biến dạng khả chịu tải đường đắp đất yếu Khi xây dựng đắp đất yếu phương pháp đắp gia tải, tính biến dạng ổn định đường phụ thuộc vào nhiều thông số Trong... xét đến tính hiệu giải pháp gây cố đáng tiếc lãng phí Kết luận Tốc đắp gia tải nhanh hay chậm ảnh hưởng lớn đến biến dạng, độ lún khả chịu tải đường đắp đất yếu Trị số sức kháng cắt đất yếu thông... độ đắp gia tải đến biến dạng khả chịu tải đường đắp đất yếu Trong xây dựng đắp đất yếu phương pháp đắp gia tải, mục đích cuối cần quan tâm là: sức kháng cắt đất yếu tăng lên, thời gian chờ lún