Đánh giá nguyên nhân sự cố của cọc đất gia cố xi măng đường đầu cầu gò dưa và đề xuất giải pháp khắc phục luận văn thạc sĩ chuyên ngành xây dựng đường ô tô và đường thành phố

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI - - DƯƠNG NGỌC SƠN ĐÁNH GIÁ NGUYÊN NHÂN SỰ CỐ CỦA CỌC ĐẤT GIA CỐ XI MĂNG ĐƯỜNG ĐẦU CẦU GÒ DƯA VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP KHẮC PHỤC LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH, NĂM 2016 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI - - DƯƠNG NGỌC SƠN ĐÁNH GIÁ NGUYÊN NHÂN SỰ CỐ CỦA CỌC ĐẤT GIA CỐ XI MĂNG ĐƯỜNG ĐẦU CẦU GÒ DƯA VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP KHẮC PHỤC CHUYÊN NGÀNH: XÂY DỰNG ĐƯỜNG Ô TÔ VÀ ĐƯỜNG TP MÃ SỐ: 60.58.02.05.01 LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS VŨ THẾ SƠN TP HỒ CHÍ MINH, NĂM 2016 LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan công trình nghiên cứu riêng tơi Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực chưa cơng bố cơng trình khác Tác giả luận văn ký ghi rõ họ tên Dương Ngọc Sơn LỜI CẢM ƠN Trong trình học tập hồn thành luận văn thạc sĩ, nhận nhiều giúp đỡ nhiệt tình q báu Thầy giáo, Cơ giáo trường Đại học Giao thông Vận tải sở II, đặc biệt Thầy giáo hướng dẫn TS Vũ Thế Sơn Lời đầu tiên, tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc đến Thầy giáo hướng dẫn TS Vũ Thế Sơn tận tình hướng dẫn giúp đỡ suốt q trình học tập, nghiên cứu hồn thành luận văn thạc sĩ Và xin chân thành cảm ơn Thầy giáo, Cô giáo giúp đỡ suốt trình học tập nghiên cứu Trường Đại học Giao thông Vận tải sở II Đồng thời, xin gửi lời cảm ơn chân thành đến quý anh, chị Công ty GS E & C, đồng nghiệp gia đình giúp đỡ trình thực luận văn thạc sĩ Mặc dù cố gắng tất nhiệt tình lực nghiên cứu nhiên tránh khỏi thiếu sót Kính mong nhận quan tâm đóng góp ý kiến Thầy Cô giáo, nhà khoa học đồng nghiệp, xin chân thành cảm ơn nghiêm túc tiếp thu Một lần nữa, tác giả xin chân thành cảm ơn! Tp Hồ Chí Minh, tháng năm 2016 Học viên Dương Ngọc Sơn MỤC LỤC PHẦN MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CỌC ĐẤT GIA CỐ XI MĂNG 1.1 Giới thiệu chung ứng dụng công nghệ cọc đất gia cố xi măng 1.1.1 Lịch sử phát triển ứng dụng công nghệ cọc đất gia cố xi măng giới 1.1.2 Ứng dụng công nghệ cọc đất gia cố xi măng Việt Nam 1.2 Công nghệ thi công cọc đất gia cố xi măng 1.2.1 Công nghệ thi công trộn khô (Dry Mixing) [03] 10 1.2.2 Công nghệ thi công trộn ướt (Wet Mixing, Jet-grounting) [03] 11 1.3 Cơ sở lý thuyết phương pháp cọc đất gia cố xi măng 13 1.4 Phương pháp tính tốn phương pháp cọc đất gia cố xi măng 14 1.4.1 Phương pháp tính tốn theo quy trình Trung Quốc (DBJ08-40-94) 14 1.4.2 Phương pháp tính tốn theo tiêu chuẩn Châu Âu (design guide soft soil stabilistation CT97-0351) 16 1.4.3 Phương pháp tính tốn theo quy trình Nhật Bản (Guideline for Design and Quality Control of Soil Improvement for Buildings - Deep and Shallow Cement Mixing Methods, 2004) 20 1.4.4 Phương pháp tính tốn theo tiêu chuẩn Việt Nam (TCXD 9403:2012) Tính tốn gia cố theo biến dạng 23 1.5 Kết luận chương 23 CHƯƠNG 2: GIẢI PHÁP XỬ LÝ NỀN ĐẤT YẾU ĐƯỜNG ĐẦU CẦU GÒ DƯA 25 2.1 Tổng quan dự án đường Tân Sơn Nhất – Bình Lợi – Vành đai ngồi 25 2.1.1 Tổng quan dự án 25 2.1.2 Đặc điểm, phạm vi, tính chất dự án 25 2.1.3 Vị trí địa lý điều kiện tự nhiên dự án 27 2.2 Đặc điểm địa chất 29 2.3 Lựa chọn phương pháp xử lý đất yếu cho dự án 33 2.3.1 So sánh giải pháp xử lý đất yếu 33 2.3.2 Lựa chọn phương pháp trộn xi măng sâu 36 2.4 Các phương pháp kiểm tra chất lượng, nhân tố ảnh hưởng đến chất lượng cọc đất gia cố xi măng giải pháp nâng cao chất lượng cọc đất xi măng 38 2.4.1 Các phương pháp kiểm tra chất lượng cọc đất gia cố xi măng 38 2.4.2 Phân tích nhân tố ảnh hưởng đến cọc đất gia cố xi măng 42 2.4.3 Các giải pháp nâng cao chất lượng cọc đất gia cố xi măng 47 2.5 Kết luận chương 74 CHƯƠNG 3: ĐÁNH GIÁ NGUYÊN NHÂN SỰ CỐ CỦA CỌC ĐẤT GIA CỐ XI MĂNG ĐƯỜNG ĐẦU CẦU GÒ DƯA VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP KHẮC PHỤC 75 3.1 Các cố thường gặp thi công cọc đất gia cố xi măng cách xử lý 75 3.1.1 Các cố thường gặp thi công & cách xử lý 75 3.1.2 Các rủi ro, biện pháp ngăn chặn theo dõi 79 3.2 Các cố thường gặp sau thi công cọc đất gia cố xi măng cách xử lý 81 3.2.1 Xử lý cọc không đạt yêu cầu cường độ 81 3.2.2 Hiện tượng lún sau thi công 85 3.2.3 Xác nhận hoàn thành cọc 85 3.3 Đánh giá nguyên nhân cố cọc đất gia cố xi măng đường đầu Cầu Gò Dưa đề xuất giải pháp khắc phục 86 3.3.1 Vị trí thơng số cọc đất gia cố xi măng 86 3.3.2 Phân tích tình hình địa chất 88 3.3.3 Thi công cọc xi măng đất thử nghiệm gần cầu Gò Dưa 93 3.3.4 Đánh giá nguyên nhân cọc xi măng đất không đạt yêu cầu cường độ mố A2 cầu Gò Dưa đề xuất giải pháp khắc phục 102 3.4 Kết luận chương 140 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 141 TÀI LIỆU THAM KHẢO 144 DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 2.1 Kết thí nghiệm với hàm lượng xi măng 200kg/m3&250kg/m3 56 Bảng 2.2 Trọng lượng riêng hồ xi măng thí nghiệm cho dự án 57 Bảng 2.3 Dữ liệu khoan cọc đất gia cố xi măng (data sheet) 69 Bảng 2.4 Kết thí nghiệm nén cực hạn (Cọc số: DNo.7MN-R3) 73 Bảng 3.1 Biện pháp ngăn chặn theo dõi rủi ro 79 Bảng 3.2 Dung sai cho phép 85 Bảng 3.3 Thông số kỹ thuật cọc đất thử nghiệm 93 Bảng 3.4 Thông số kỹ thuật cọc khoan lõi 104 Bảng 3.5 Tổng hợp kết thử nghiệm cường độ kháng nén cọc 8MH-R12 105 Bảng 3.6 Thông số kỹ thuật cọc khoan lõi thí nghiệm bổ sung 107 Bảng 3.7 Tổng hợp kết thử nghiệm cường độ kháng nén cọc 8MI-R7 108 Bảng 3.8 Thông số kỹ thuật cọc thử nghiệm 111 Bảng 3.9 Tổng hợp kết thử nghiệm cường độ kháng nén cọc A1 111 Bảng 3.10 Tổng hợp kết thử nghiệm cường độ kháng nén cọc A2 114 Bảng 3.11 Tổng hợp kết thử nghiệm cường độ kháng nén cọc A4 117 Bảng 3.12 Tổng hợp kết thử nghiệm cường độ kháng nén cọc A5 120 DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1.1 Sơ đồ mơ tả q trình khoan phun Hình 1.2 Sơ đồ thi công trộn khô 11 Hình 1.3 Thiết bị thi cơng theo công nghệ trộn khô 11 Hình 1.4 Sơ đồ thi cơng trộn ướt 12 Hình 1.5 Thiết bị thi công theo công nghệ trộn ướt 13 Hình 1.6 Sơ đồ bố trí cọc đất gia cố xi măng 14 Hình 1.7 Phân chia tải trọng tác dụng lên cọc đất 19 Hình 2.1 Vị trí dự án 27 Hình 2.2 Vị trí đất yếu 33 Hình 2.3 Bảng tổng hợp chiều cao đắp chiều dày đất yếu 34 Hình 2.4 Mặt cắt đại diện đề xuất phương pháp trộn xi măng sâu 37 Hình 2.5 Ảnh hưởng loại đất 43 Hình 2.6 Ảnh hưởng tuổi 44 Hình 2.7 Ảnh hưởng loại xi măng đến cường độ nén 45 Hình 2.8 Ảnh hưởng hàm lượng xi măng 45 Hình 2.9 Ảnh hưởng lượng nước ban đầu 46 Hình 2.10 Quy trình chuẩn bị trộn thử 54 Hình 2.11 Máy nén mẫu phịng thí nghiệm 56 Hình 2.12 Quy trình thi cơng cọc đất gia cố xi măng 58 Hình 2.13 Mơ hình Máy khoan cọc đất gia cố xi măng 59 Hình 2.14 Máy khoan cọc đất sử dụng cho dự án 60 Hình 2.15 Hệ thống theo dõi thông tin điện tử máy khoan 61 Hình 2.16 Hệ thống trạm trộn xi măng 62 Hình 2.17 Bồn trộn xi măng 63 Hình 2.18 Hệ thống điều khiển trộn xi măng 63 Hình 2.19 Lưỡi khoan sử dụng cho dự án 65 Hình 2.20 Máy khoan cọc đất (2 lưỡi khoan) tác nghiệp 65 Hình 2.21 Mơ hình theo dõi hệ thống điện tử 68 Hình 2.22 Bộ thiết bị lấy lõi 71 Hình 2.23 Khoan lấy mẫu trường 72 Hình 2.24 Mẫu chuẩn bị nén phịng thí nghiệm 72 Hình 3.1 Gặp rác trình khoan 76 Hình 3.2 Gặp cọc bê tơng cốt thép cũ q trình khoan 76 Hình 3.3 Bùn trồi lên trình khoan 77 Hình 3.4 Vữa trào lên trình khoan 78 Hình 3.5 Lắp ráp ống lấy lõi 82 Hình 3.6 Phân đoạn lấy mẫu kiểm tra cường độ cọc DSMC 83 Hình 3.7 Đường cong phân bố cường độ cọc DSMC 84 Hình 3.8 Mặt bố trí cọc đất gia cố xi măng đường đầu cầu Gị Dưa 86 Hình 3.9 Mặt cắt ngang bố trí cọc đất gia cố xi măng đường đầu cầu Gị Dưa 87 Hình 3.10 Thơng số cọc đất gia cố xi măng 87 Hình 3.11 Mặt cắt dọc lỗ khoan khảo sát địa chất cầu Gò Dưa 88 Hình 3.12 Chi tiết vi trí thi công cọc thử nghiệm gần mố A1 94 Hình 3.13 Thi cơng tạo cọc thử nghiệm A1 94 Hình 3.14 Dữ liệu khoan cọc thử nghiệm A1 95 Hình 3.15 Khoan lõi cọc thử nghiệm A1 95 Hình 3.16 Kết thí nghiệm cọc thử nghiệm A1 96 Hình 3.17 Thi công tạo cọc thử nghiệm A2 96 Hình 3.18 Dữ liệu khoan cọc thử nghiệm A2 97 Hình 3.19 Khoan lõi cọc thử nghiệm A2 97 Hình 3.20 Kết thí nghiệm cọc thử nghiệm A2 98 Hình 3.21 Thi cơng tạo cọc thử nghiệm A3 98 Hình 3.22 Dữ liệu khoan cọc thử nghiệm A3 99 Hình 3.23 Khoan lõi cọc thử nghiệm A3 99 Hình 3.24 Kết thí nghiệm cọc thử nghiệm A3 100 Hình 3.25 Thi cơng tạo cọc thử nghiệm A4 100 Hình 3.26 Dữ liệu khoan cọc thử nghiệm A4 101 Hình 3.27 Kéo cọc thử nghiệm A4 khỏi mặt đất 101 Hình 3.28 Kiểm tra hình dạng kích thước cọc thử nghiệm A4 102 Hình 3.29 Mặt vị trí cọc khoan lõi 104 Hình 3.30 Mặt vị trí cọc khoan bù 123 Hình 3.31 Báo cáo kết thử nghiệm nước trộn bê tơng 124 Hình 3.32 Báo cáo kết thử nghiệm vật liệu đất 124 Hình 3.33 Báo cáo kết thử nghiệm xi măng 125 Hình 3.34 Mẫu trộn thử nén phịng thí nghiệm 126 Hình 3.35 Kết nén mẫu trộn thử phịng với hàm lượng xi măng 160kg/m3 127 Hình 3.36 Kết nén mẫu trộn thử phịng với hàm lượng xi măng 200kg/m3 128 Hình 3.37 Kết nén mẫu trộn thử phịng với hàm lượng xi măng 240kg/m3 129 Hình 3.38 Kết nén mẫu cọc thử trường với hàm lượng xi măng 200kg/m3 130 Hình 3.39 Kết nén mẫu cọc thử trường với hàm lượng xi măng 220kg/m3 131 Hình 3.40 Kết nén mẫu cọc thử trường với hàm lượng xi măng 250kg/m3 132 Hình 3.41 Đề xuất sử dụng hàm lượng xi măng 220kg/m3 để thi công đại trà 133 Hình 3.42 Thơng số liệu khoan cọc 8MS-R2 135 Hình 3.43 Thơng số liệu khoan cọc 8MT-L1 136 Hình 3.44 Mặt vị trí khoan khảo sát địa chất cầu Gị Dưa 137 Hình 3.45 Mặt cắt lỗ khoan khảo sát địa chất BB-G3 Km8+830 138 Hình 3.46 Mặt cắt lỗ khoan khảo sát địa chất EB-37 Km8+900 138 132 Hình 3.40 Kết nén mẫu cọc thử trường với hàm lượng xi măng 250kg/m3 Căn vào kết thí nghiệm phịng kết thí nghiệm thi cơng cọc thử trường nhà thầu đề xuất sử dụng hàm lượng xi măng 220kg/m3 để thi cơng đại trà 133 Hình 3.41 Đề xuất sử dụng hàm lượng xi măng 220kg/m3 để thi cơng đại trà  Nhận xét bước tính tốn thiết kế: Đối với chiều sâu cọc: Căn vào hình 3.38 &3.39 &3.40 kết nén mẫu cọc thử trường, cọc thử nghiệm ban đầu với chiều sâu 15m cọc thi cơng đại trà 20m chưa đánh giá hết tình xảy q trình thi cơng đại trà tính chặt chẽ q trình thí nghiệm chưa cao dẫn đến chất lượng cọc thi công đại trà không đạt yêu cầu Đối với cường độ cọc: - Đối với hàm lượng xi măng 200kg/m3 thi cơng thử ngồi trường ta xác định kết nén mẫu hình 3.38 tác giả có nhận xét vị 134 trí chiều sâu 13.2m cường độ nén cực hạn đạt 7.43kgf/m2 (vị trí đánh dấu đám mây hình 3.38) nhỏ cường độ nén cực hạn thiết kế cho phép 8kgf/m2 Hơn nhìn vào kết cho thấy cường độ cọc phân tách rỏ rệt không đồng - Đối với hàm lượng xi măng 220kg/m3 thi cơng thử ngồi trường ta xác định kết nén mẫu hình 3.39 tác giả có nhận xét cường độ nén cực hạn đạt đồng chất lượng cọc đồng - Đối với hàm lượng xi măng 250kg/m3 thi công thử trường ta xác định kết nén mẫu hình 3.40 tác giả có nhận xét vị trí chiều sâu 0.8m cường độ nén cực hạn đạt 1.86kgf/m2 nhỏ cường độ nén cực hạn thiết kế cho phép 8kgf/m2 vị trí chiều sâu 14.3m cường độ nén cực hạn đạt 8.44kgf/m2 nằm gần ngưỡng cường độ nén cực hạn cho phép (vị trí đánh dấu đám mây hình 3.40) Nghiên cứu kỹ kết cho thấy cường độ cọc không ổn định & đồng - Căn vào bảng kết cường độ cọc hàm lượng xi măng ta dễ dàng nhận thấy với hàm lượng 200kg/m3 & 250kg/m3 cường độ cọc khơng đảm bảo tiêu chí u cầu, có hàm lượng 220kg/m3 thỏa mản Trong hàm lượng xi măng 250kg/m3 lớn so với 220kg/m3 kết cường độ lại thấp không ổn định Do theo tác giả chọn hàm lượng xi măng 220kg/m3 để thi công đại trà chưa hơp lí & chặt chẻ, tác giả kiến nghị cần nghiên cứu phân tích kỹ kết thí nghiệm trước định lựa chọn hàm lượng xi măng vào thi công đại trà để giảm thiểu tối đa cố không cần thiết mố A2 cầu Gị Dưa - Hệ số an tồn thiết kế cọc xi măng đất phòng thấp theo kinh nghiệm giới khuyến cáo phải lớn lần so cường độ kháng nén tối thiểu yêu cầu [18] - Căn vào mục 3.3.3 hình 3.1.2 vấn đề thi cơng khoan cọc thử tại mố A1 cầu Gò Dưa đạt kết khả quan áp dụng vào thi cơng đại trà tồn khu vực cầu Gị Dưa bên mố A2 không đạt chất lượng mong 135 muốn Do tác giả kiến nghị vị trí thi cơng gần kênh rạch, thủy triều lên xuống phức tạp nên tăng cường thi cơng thử nghiệm trước khoan đại trà để tránh tốn thời gian kinh tế 3.3.4.2.2 Giai đoạn thi công & Công nghệ thi công: Tham khảo thông số liệu khoan cọc gần phạm vị mố A2 để xem xét đánh giá giai đoạn thi công & cơng nghệ thi cơng có ảnh hưởng tới chất lượng cọc khoan nhồi vị trí hay khơng Hình 3.42 Thơng số liệu khoan cọc 8MS-R2 136 Hình 3.43 Thơng số liệu khoan cọc 8MT-L1 Căn vào số liệu nghiệm thu liệu khoan tác giả đánh giá máy móc thi cơng cơng nghệ thi cơng tn thủ theo tiêu chuẩn áp dụng cho hạng mục Bên cạnh tác giả kiến nghị q trình thi cơng, phải thường xun kiểm tra trước thi cơng lực máy móc, lực người vận hành máy, sử dụng máy khoan suất cao cho chất lượng cọc khoan tốt hơn, trình tự phương pháp thi cơng đảm bảo theo yêu cầu thiết kế để nâng cao chất lượng cọc đất gia cố xi măng 3.3.4.2.3 Phân tích việc khoan khảo sát địa chất: 137 Hình 3.44 Mặt vị trí khoan khảo sát địa chất cầu Gị Dưa Hình 3.45 Mặt cắt lỗ khoan khảo sát địa chất BB-G3 Km8+830 138 Hình 3.46 Mặt cắt lỗ khoan khảo sát địa chất EB-37 Km8+900 Căn vào báo cáo khoan khảo sát lỗ BB-G3 (Km8+830) cách lỗ EB-37 (Km8+900) 70m, điều kiện địa chất vị trí phức tạp, chủ yếu lớp BÙN SÉT màu xám sậm, xám xanh, lẫn hữu Lớp gặp tất các lỗ khoan cầu Hơn theo quy trình 22TCN262-2000 (Quy Trình Khảo Sát Thiết Kế Nền Đường Ơ Tô Đắp Trên Đất Yếu) lỗ khoan bố trí cách thơng thường từ 50 đến 100 mét tim tuyến phạm vi có địa tầng đặc biệt khoảng cách lỗ khoan theo tác giả kiến nghị phải rút ngắn để xác định cách rõ tình hình địa chất đơn vị khảo sát thiết kế không phát để tiến hành khoanh vùng vị trí đất yếu Một lý quan trọng khác vị trí nằm sát bờ sơng nên tượng thủy văn phức tạp, mực nước thủy triều lên xuống thường xuyên mạch nước ngầm theo mà bị ảnh hưởng nhiều, theo quan sát tác giả qua trình khoan lõi vị trí khơng lấy mẫu (hiện tượng rã mẩu) thường xuyên phát thấy mạch nước ngầm chảy bên lỗ khoan 139 Những vấn đề tồn khắc phục việc khoan khảo sát địa chất tác giả có kiến nghị sau: - Người khảo sát thiết kế q rập khn vào quy trình, quy phạm mà điều kiện thực tế cần phải bổ sung thêm để phù hợp với thực tế thi công Đây nhược điểm chương trình khảo sát dạng tuyến, mặt cắt vẽ không phân biệt đâu lớp đất yếu, đâu túi bùn để có phương án phù hợp, đơi vị trí khảo sát phát lớp địa chất yếu, mỏng, góc vuốt túi bùn lớn bên cạnh Vì đặc trưng đất sét yếu trạng thái chảy với trọng lượng thiết bị thi cơng làm cho chuyển dịch xảy tượng trượt trồi - Cung cấp số liệu tính chất lí đất khơng xác, người thiết kế dựa vào để tính tốn móng lập phương án thi cơng khơng thích hợp với điều kiện thực tế đất nền, dễ dẫn đến sai lầm mặt kỹ thuật tổn thất mặt kinh tế phải thay đổi phương án khơng an tồn, lãng phí q an tồn khơng cần thiết - Cũng báo cáo khảo sát địa chất đầy đủ kết khảo sát thí nghiệm lại khơng đánh giá mức, có người kỹ sư thiết kế người thi công không hiểu rõ cách đầy đủ tình hình đất - Khoảng cách khảo sát lỗ khoan lớn nên khơng thể phản ánh xác tình hình thực tế lớp đất nằm vị trí đất Do vậy, mà hang hốc nhỏ, túi bùn thấu kính đất yếu khơng phát mạng lưới khoan khơng thích hợp nói Việc bỏ sót hang động (trong đá có các-tơ) thấu kính đất yếu dẫn đến biến dạng lún không đều, lún lớn dẫn đến nhầm lẫn việc dùng giải pháp móng khơng thích ứng chọn chiều dài cọc khơng đúng, đặt vị trí khe lún khơng phải nơi có biến đổi chiều dày tính chất đất nền… - Độ sâu lỗ khoan khảo sát địa chất không đủ nên xác định chiều dày lớp đất nằm phạm vi ảnh hưởng móng không xác định lớp đất chịu lực mà cơng trình đặt vào lớp Điều dễ 140 dẫn đến lựa chọn giải pháp móng không đủ độ tin cậy thấp mà hậu khó lường mặt kỹ thuật lẫn kinh tế - Báo cáo kết khảo sát địa chất cơng trình thí nghiệm khơng rõ ràng chuẩn xác Nguồn tư liệu thường hay sai sót số liệu nước ngầm, đặc biệt sai lầm dòng chảy thẩm thấu nước mặt thay đổi; khảo sát địa hình cần khảo sát khả thay đổi dòng chảy nước mặt vùng thực vật khác nhau; phải ý khả thẩm thấu nước mặt đất liền xung quanh ảnh hưởng tải trọng công trình bên cạnh Tất điều vừa nói gây chuyển động trượt bề mặt 3.4 Kết luận chương Trình bày đánh giá nguyên nhân cố cọc đất gia cố xi măng đường đầu cầu Gị Dưa, trình bày số cố trước sau thi công cọc đất gia cố xi măng & đề xuất giải pháp khắc phục Nêu rõ cố khơng hình thành cường độ cọc xi măng đất mố A2 cầu Gò Dưa qua số liệu thí nghiệm thực tế từ đưa nguyên nhân cách khắc phục 141 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHİ ̣ Kết luận Hiện nhiều cơng trình thành phố Hồ Chí Minh xây dựng đất yếu, việc sử dụng cọc đất gia cố xi măng để xử lý đất yếu nhiều cơng trình áp dụng Do việc đánh gıá nguyên nhân cố cọc đất gia cố xi măng đường đầu cầu Gò Dưa nhằm nâng cao chất lượng giảm giá thành cơng trình vấn đề có ý nghĩa khoa học thực tiễn Trong phạm vi nghiên cứu đề tài Luận án trình bày đánh gıá nguyên nhân cố cọc đất gia cố xi măng đường đầu cầu Gị Dưa thể nội dung sau:  Về vấn đề thiết kế:  Chiều sâu cọc thử nghiệm ban đầu ngắn so với cọc thi cơng đại trà dẫn đến chất lượng cọc thi công đại trà không đạt yêu cầu tác giả kiến nghị thi công cọc thử phải dài cọc thi công đại trà để đánh giá thực trạng công trình  Cường độ cọc thử nghiệm ta vào bảng kết cường độ cọc hàm lượng xi măng ta dễ dàng nhận thấy với hàm lượng 200kg/m3 & 250kg/m3 cường độ cọc không đảm bảo tiêu chí u cầu, có hàm lượng 220kg/m3 thỏa mản Trong hàm lượng xi măng 250kg/m3 lớn so với 220kg/m3 kết cường độ lại thấp không ổn định Do theo tác giả chọn hàm lượng xi măng 220kg/m3 để thi cơng đại trà chưa hơp lí & chặt chẻ, tác giả kiến nghị cần nghiên cứu phân tích kỹ kết thí nghiệm trước định lựa chọn hàm lượng xi măng vào thi công đại trà để giảm thiểu tối đa cố không cần thiết mố A2 cầu Gị Dưa  Vấn đề thi cơng khoan cọc thử nghiệm tại mố A1 cầu Gò Dưa 142 đạt kết khả quan áp dụng vào thi cơng đại trà tồn khu vực cầu Gị Dưa bên mố A2 khơng đạt chất lượng mong muốn Do tác giả kiến nghị vị trí thi cơng gần kênh rạch, thủy triều lên xuống phức tạp nên tăng cường thi cơng thử nghiệm trước khoan đại trà để rút kinh nghiệm tránh tốn thời gian kinh tế  Một thông số quan trọng thiết kế cọc đất gia cố xi măng lựa chọn hàm lượng xi măng hợp lý; ảnh hưởng trực tiếp đến tính chất vật liệu, sức chịu tải giá thành cơng trình Hơn lựa chọn phạm vi bố trí, kích thước hình học cọc đất gia cố xi măng phải hợp lí tùy theo tiêu chuẩn cơng trình áp dụng  Về vấn đề thi công:  Sử dụng máy khoan suất cao cho chất lượng cọc khoan tốt  Trong q trình thi cơng, phải thường xun kiểm tra lực máy móc, lực người vận hành máy, trình tự phương pháp thi cơng đảm bảo theo yêu cầu thiết kế  Về vấn đề khoan khảo sát địa chất:  Với phương pháp gia cố đất yếu cọc đất xi măng, tải trọng thiết kế yêu cầu khai thác thông số đầu vào địa chất, thuỷ văn đất quan trọng, ảnh hưởng định đến hàm lượng ximăng, chiều dài cọc, mật độ cọc, chất lượng giá thành xây dựng Vì vậy, tác giả kiến nghị tăng cường công tác khảo sát để phịng ngừa cố nâng cao chất lượng cơng trình  Vị trí thi cơng cọc xi măng đất không đạt yêu cầu nằm sát bờ sông nên tượng thủy văn phức tạp, mực nước thủy triều lên xuống thường xuyên mạch nước ngầm theo mà bị ảnh hưởng nhiều, theo quan sát tác giả qua trình khoan lõi vị trí 143 khơng lấy mẫu (hiện tượng rã mẩu) thường xuyên phát thấy mạch nước ngầm chảy bên lỗ khoan Do tác giả kiến nghị chọn thời điểm thi cơng thích hợp tránh tượng thủy triều lên xuống thất thường ảnh hưởng làm giảm hàm lượng xi măng cọc vừa thi cơng xong, tượng rã mẩu nguyên nhân Kiến nghị  Hướng nghiên cứu tiếp theo:  Nghiên cứu xây dựng hàm lượng ximăng cho loại địa chất khác  Tại khu vực Tp.HCM nay, thủy triều xâm nhập mặn vào hệ thống sơng ngịi, kênh rạch làm đất bị nhiễm mặn Vì thế, cần nghiên cứu việc áp dụng phương pháp cọc đất gia cố xi măng để xử lý đất yếu có nhiễm mặn khu vực Tp.HCM  Nghiên cứu biện pháp thi công để đảm bảo chất lượng cọc xi măng đất vị trí có mạch mực nước ngầm nằm ngang thân cọc  So sánh hiệu phương án dùng lớp đệm cát gia cố ximăng lớp vải địa kỹ thuật đầu cọc để phân bố lại ứng suất biến dạng lên cọc 144 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt [1] Nguyễn Ngọc Bích (2010), Các phương pháp cải tạo đất yếu xây dựng, Nhà xuất Xây dựng, Hà Nội [2] Bộ Giao thông vận tải (2000), Tiêu chuẩn thiết kế 22TCN 262-2000 Quy trình khảo sát thiết kế đường ô tô đắp đất yếu, Nhà xuất giao thông vận tải, Hà Nội [3] Bộ xây dựng (2012), TCVN 9403 -2012 Gia cố đất yếu - Phương pháp trụ đất xi măng, Nhà xuất Giao thông vận tải, Hà Nội [4] Nguyễn Tiến Dũng (2014), Nghiên cứu giải pháp nâng cao chất lượng Cọc đất gia cố xi măng tuyến đường Tân Sơn Nhất – Bình Lợi – Vành đai ngồi - Thành phố Hồ Chí Minh, Luận văn thạc sĩ kỹ thuật, Trường ĐH Giao Thông Vận Tải sở [5] Dương Học Hải (2010), Xây dựng đường ô tô đắp đất yếu, Nhà xuất Xây dựng, Hà Nội [6] Phạm Văn Huỳnh (2014), Quy phạm kỹ thuật xử lý móng – Tiêu chuẩn thành phố Thượng Hải, DBJ08- 40 – 94 [7] Cung Nhất Minh, Diệp Vạn Linh, Lưu Hưng Lục (1999), Thí nghiệm kiểm tra chất lượng cọc, Nhà xuất Xây dựng, Hà Nội [8] Đậu Văn Ngọ (2008), Các nhân tố ảnh hưởng đến cường độ cọc xi măng đất, Trường ĐH Bách Khoa, ĐHQG,TP HCM [9] Nguyễn Sỹ Ngọc (2009), Địa kỹ thuật cơng trình, Nhà xuất Giao thông vận tải, Hà Nội [10] Pierre L., Nguyễn Thành Long, Nguyễn Quang Chiêu, Vũ Đức Lục, Lê Bá Lương (2001), Nền đường đắp đất yếu điều kiện Việt Nam, Nhà xuất Giao thông vận tải, Hà Nội [11] Phan Trường Phiệt (2010), Cơ học đất ứng dụng tính tốn cơng trình đất theo trạng thái giới hạn, Nhà xuất Xây dựng, Hà Nội [12] Quy trình Châu Âu EU (1997), Design Guide Soft Soil Stabilisation, CT97- 145 0351 - EU [13] Tiêu chuẩn Thụy Điển (1997), Lime and lime-cement column - Guide for project planning, construction and inspection Swedish Geotechnical Society, SGF Report 4:95E [14] Tiêu chuẩn Châu Âu EU (2003), Deep Mixing, TC 288 WI 011- CEN, TC 288 - EU [15] Tập đoàn GS - Hàn Quốc (qua năm), Hồ sơ khảo sát địa chất, thiết kế, thi cơng & hồ sơ nghiệm thu, hồn cơng cọc đất gia cố xi măng dự án đường Tân Sơn Nhất – Bình Lợi – Vành Đai Ngồi - Thành phố Hồ Chí Minh [16] Nguyễn Uyên (2006), Xử lý đất yếu xây dựng, Nhà xuất Xây dựng, Hà Nội [17] Đặng Quốc Việt (2014), Đánh giá hiệu phương pháp xử lý đất yếu cọc đất gia cố xi măng tuyến đường liên cảng Cái Mép – Thị Vải, Tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu, Luận văn thạc sĩ kỹ thuật, Trường ĐH Giao Thông Vận Tải sở Tiếng Anh [18] Bergado D.T, Chai J.C, Alfaro M.C, Balasubramaniam A.S (1994), Những biện pháp kĩ thuật cải tạo đất yếu xây dựng, Nhà xuất Giáo dục , Hà Nội – Bản dịch Nguyễn Uyên, Trịnh Văn Cương [19] Coastal Development Instiute of Technology (CDIT) (1999), The Deep Mixing Method: Principle, Disign an Construction, Japan [20] Craig R.F (2002), Soil mechanics, Lisse, The Netherlands [21] CDIT, Japan (2002) The deep mixing method – rinciples, design and construction, A A Balkema Publisher Lisse [22] Karl T., Ralph B.P., Gholamreza M (1996), Soil mechanics in engineering practice [23] National Institute for Land and Infrastructures Management, Architecture Research Institute, Japan (2000) Guideline for design and quality control 146 of soil improvement for building – Deep mixing cement, National Institute for Land and Infrastructures Management, Architecture Research Institute [24] Tomlinson M.J (1994), Pile design and construction practice, E&F N Spon, London