Nghiên cứu áp dụng công nghệ cọc đất gia cố xi măng trong xử lý nền đất yếu khi xây dựng hạ tầng đô thị tại thành phố hồ chí minh luận văn thạc sĩ kỹ thuật hạ tầng đô thị

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI - - HOÀNG ĐỨC TÂM NGHIÊN CỨU ÁP DỤNG CÔNG NGHỆ CỌC ĐẤT GIA CỐ XI MĂNG TRONG XỬ LÝ NỀN ĐẤT YẾU KHI XÂY DỰNG HẠ TẦNG ĐƠ THỊ TẠI TP HỒ CHÍ MINH CHUYÊN NGÀNH: KỸ THUẬT HẠ TẦNG ĐÔ THỊ MÃ SỐ: 60.58.22 LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT Hướng dẫn khoa học: PGS.TS Bùi Đức Chính HÀ NỘI - 2014 i LỜI CẢM ƠN Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành sâu sắc tới Thầy hướng dẫn PGS TS Bùi Đức Chính, tận tình hướng dẫn, giúp đỡ, động viên thường xuyên, tạo điều kiện thuận lợi có nhiều dẫn khoa học có giá trị cao cho nội dung nghiên cứu luận văn Tác giả chân thành cảm ơn giúp đỡ, động viên Thầy, đồng nghiệp cơng tác Bộ mơn Cơng trình giao thơng cơng mơi trường, Bộ mơn Cơng trình giao thông thành phố Bộ môn Cầu hầm, Trường Đại học Giao thông vận tải Xin chân thành cảm ơn quan tâm, động viên giúp đỡ tạo điều kiện thuận lợi Ban Lãnh đạo Trường, Lãnh đạo Khoa, Viện, Phịng, Ban q trình thực luận văn Do nhận thức chuyên môn lĩnh vực nghiên cứu chưa sâu sắc, thiếu kinh nghiệm nghiên cứu khoa học, luận văn khơng tránh khỏi thiếu sót Tác giả mong nhận ý kiến đóng góp, xây dựng từ phía Thầy Cô, chuyên gia bạn đồng nghiệp để nội dung luận văn hoàn thiện Tác giả Hoàng Đức Tâm ii MỤC LỤC DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC BẢNG DANH MỤC CÁC HÌNH MỞ ĐẦU .1 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU .3 1.1 Tổng quan vấn đề đất yếu 1.1.1 Khái niệm đất yếu 1.1.2 Nguyên nhân làm đất yếu: 1.1.3 Phân biệt đất yếu 1.1.4 Phạm vi áp dụng .5 1.2 Các phương pháp xử lý đất yếu giới: .5 1.2.1 Giải pháp thay đất 1.2.2 Giải pháp bệ phản áp 1.2.3 Giải pháp gia tải trước .10 1.2.4 Giải pháp vải địa kỹ thuật 11 1.2.5 Gia tải trước phương pháp hút chân không: 13 1.2.6 Giải pháp cọc cát 14 1.2.7 Phương pháp xử lý đất yếu bấc thấm: 16 1.2.8 Gia cố đất yếu cọc đất gia cố vôi xi măng .19 1.3 Một số công nghệ xử lý đất yếu Việt Nam TP Hồ Chí Minh 22 1.3.1 Đệm vật liệu rời (đệm cát, đá, sỏi): 22 1.3.2 Cọc cát: 23 1.3.3 Bấc thấm: 24 1.3.4 Gia tải trước phương pháp hút chân không: 26 1.3.5 Cọc đất trộn xi măng : 27 1.4 Kết luận chương 28 CHƯƠNG 2: CÔNG NGHỆ CỌC ĐẤT GIA CỐ XI MĂNG TRONG XỬ LÝ NỀN ĐẤT YẾU 30 2.1 Giới thiệu chung công nghệ 30 iii 2.1.1 Khái niệm 30 2.1.2 Nguyên tắc gia cố đất 30 2.1.3 Phạm vi áp dụng .32 2.2 Thiết kế cọc đất gia cố xi măng: .32 2.2.1 Số liệu khảo sát: .32 2.2.2 Lựa chọn thông số chiều sâu, khoảng cách đường kính cọc: 33 2.2.3 Cách bố tri cọc: 37 2.2.4 Tính tốn nội lực cọc: 41 2.2.5 Kiểm toán: 44 2.3 Công nghệ thi công 48 2.3.1 Vật liệu .48 2.3.2 Thiết bị .49 2.3.3 Trình tự thi công 52 2.3.4 Kiểm soát kỹ thuật thí nghiệm 55 2.4 Kết luận chương 2: 61 CHƯƠNG 3: ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ CỌC ĐẤT GIA CỐ XI MĂNG TRONG XỬ LÝ NỀN ĐẤT YẾU KHI XÂY DỰNG HẠ TẦNG ĐƠ THỊ TẠI TP Hồ CHÍ MINH .62 3.1 Giới thiệu đất yếu xây dựng thị TP Hồ Chí Minh 62 3.1.1 Đặc điểm phân bố địa chất TP Hồ Chí Minh 62 3.1.2 Đặc trưng lý đất yếu TP Hồ Chí Minh 62 3.2 Những vấn đề cần ý áp dụng cọc xi măng đất TP Hồ Chí Minh 64 3.2.1 Những vấn đề cần ý thiết kế 64 3.2.2 Những vấn đề cần ý thi công 65 3.2.3 Những vấn đề cần ý kiểm soát kỹ thuật 67 3.3 Một số ví dụ áp dụng 72 3.3.1 Giới thiệu tóm tắt dự án 72 3.3.2 Một số kết tính toán 75 3.4 Kết luận chương 83 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .84 TÀI LIỆU THAM KHẢO 86 iv DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT BTCT : Bê tông cốt thép CDM : Cọc xi măng đất CPT : Xuyên côn thông dụng ĐKT : Vải địa kỹ thuật DMM : Phương pháp trộn sâu Deep mixing method PVD : Phương pháp bấc thấm SPT : Xuyên côn thông dụng SPT : Xuyên côn thông dụng SRR : Hệ số giảm ứng suất                                       v DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1: Một số tiêu lý đặc trưng đất yếu .5 Bảng 2.1 : Chỉ tiêu lớp đất yếu 33 Bảng 2.2 Các thống số khoan .54 Bảng 2.3 : Quản lý chất lượng thí nghiệm nén nở hơng .60 Bảng 3.1:Các dạng địa chất khu vực thành phố Hồ Chí Minh .63 Bảng 3.2 : Tổng hợp giá trị SRR theo phương pháp tính tốn 71 Bảng 3.3 : Giá trị chiều cao yêu cầu hc 72 Bảng 3.4 : Bảng kết tính tốn xử lý đất yếu cọc xi măng theo giai đoạn thi công 76 Bảng 3.5 : Bảng kết giá trị nỗi lực đầu cọc 76 Bảng 3.6: Bảng số liệu thí nghiệm nén ba trục theo sơ đồ CU 76 Bảng 3.7 : Kết thí nghiệm nén cố kết .77     vi DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1 Mặt cắt ngang xử lý đất yếu thay đất Hình 1.2 Mặt cắt ngang xử lý đất yếu bệ phản áp 10 Hình 1.3 Mặt cắt ngang xử lý đất yếu gia tải trước .11 Hình 1.4 Mặt cắt ngang xử lý đất yếu vải địa kỹ thuật 12 Hình 1.5 Sơ đồ phương pháp hút chân khơng 14 Hình 1.6 Xử lý đường cọc cát .16 Hình 1.7 Cấu tạo xử lý đường đắp đất yếu bấc thấm 18 Hình 1.8 Xử lý đường bấc thấm 19 Hình 1.9 Máy thi cơng cọc đất gia cố xi măng 20 Hình 1.10 Cọc đất xi măng sau thi công xong .22 Hình 1.11 Giải pháp xử lý lớp đệm cát 23 Hình 1.12 Giải pháp xử lý cọc cát 24 Hình 1.13 Thi công bấc thấm .26 Hình 1.14 Sơ đồ phương pháp hút chân không 27 Hình 1.15 Hình ảnh máy thi cơng cọc xi măng đất (CDM) 28 Hình 2.1: Sơ đồ gia cố 32 Hình 2.2 Sơ đồ phá hoại đất dính gia cố cọc xi măng đất 34 Hình 2.3 Quan hệ ứng suất - biến dạng vật liệu ximăng đất 35 Hình 2.4 Phá hoại khối 36 Hình 2.5 Phá hoại cắt cục 36 Hình 2.6: Bố trí cọc theo dạng dải 38 Hình 2.7: Bố trí cọc theo dạng tam giác 38 Hình 2.8: Bố trí cọc theo dạng hình vng 39 Hình 2.9: Bố trí cọc trùng theo khối .39 Hình 2.10: Bố trí cọc kiểu tường 40 Hình 2.11: Bố trí cọc kiểu kẻ 40 Hình 2.12: Bố trí cọc kiểu khối .41 Hình 2.13: Bố trí cọc kiểu diện .41 Hình 2.14 Sơ đồ tính tốn biến dạng 44 Hình 2.15 Sơ đồ tải trọng truyền cho cột .46 Hình 2.16 Sơ đồ tải trọng truyền cho đất không ổn định cộtkhi tải trọng vượt độ bền rão 46 vii Hình 2.17: Tính tốn chênh lệch lún .48 Hình 2.18 Máy DJM 2090 Kober 50 Hình 2.19 Hình đầu khoan 50 Hình 2.20 Hình cần khoan 51 Hình 2.21 Hình cần khoan 51 Hình 2.22 Mơ hình trình tự thi cơng 52 Hình 2.23:Biểu đồ quan hệ cường độ nén đơn trung bình với hàm lượng xi măng 7, 14, 28 ngày tuổi 56 Hình 2.24:Biểu đồ quan hệ cường độ nén đơn trung bình với hàm lượng Xi măng 56 Hình 2.25: Thí nghiệm nén ngang 57 Hình 2.26: Thí nghiệm nén tĩnh trụ đơn 58 Hình 2.27 Trình tự thí nghiệm nén nở hơng 58 Hình 2.28: Mơ tả vị trí khoan lõi lấy mẫu thơng tin mẫu lõi .59 Hình 2.29: Vị trí tiến hành thử nghiệm xuyên cột đất gia cố xi măng 60 Hình 2.30: Trình tự thí nghiệm nén xuyên côn .61 Hình 3.1 : Các mơ hình phân bố tải trọng hiệu ứng vòm 70 Hình 3.2 : Mơ hình mặt đứng, mặt cắt ngang 75 Hình 3.3 : Mơ hình kết .75 Hình 3.4 : Biểu đồ quan hệ Ccu-chiều sâu lớp 77 Hình 3.5: Mơ hình tính tốn thi cơng cọc xi măng đất 78 Hình 3.6: Dự báo độ lún tức thời thi công cọc xi măng đất Uy=16.88mm 78 Hình 3.7: Áp lực nước lỗ rỗng đất 4.75kN/m2 .79 Hình 3.8: Mơ hình tính tốn thi cơng đắp đất 79 Hình 3.9: Dự báo độ lún tức thời thi cơng đắp đất Uy=101.33mm 80 Hình 3.10: Áp lực nước lỗ rỗng đất đắp 26.36kN/m2 .80 Hình 3.11: Mơ hình tính toán khai thác 81 Hình 3.12: Áp lực nước lỗ rỗng đất đắp khai thác 35.99kN/m2 81 Hình 3.13: Mơ hình tính tốn khai thác sau 15 năm .82 Hình 3.14: Dự báo độ lún sau khai thác 15 năm Uy=145.58mm 82 Hình 3.15: Áp lực nước lỗ rỗng đất sau 15 năm 024kN/m2 83 MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Thành phố Hồ Chí Minh bước vào thời kỳ cơng nghiệp hố đại hố, khu công nghiệp tập trung, cơ sở hạ tầng kỹ thuật, khu đô thị xây dựng với tốc độ ngày lớn Nền móng cơng trình xây dựng nhà ở, đường sá, đê điều, đập chắn nước số cơng trình khác đất yếu thường đặt hàng loạt vấn đề phải giải như: sức chịu tải thấp, độ lún lớn độ ổn định diện tích lớn TP Hồ Chí Minh biết có số vùng có nhiều đất yếu, đặc biệt khu vực Quận 2, Quận Thực tế đòi hỏi phải nghiên cứu phát triển cơng nghệ thích hợp tiên tiến để xử lý đất yếu Việc xử lý đất yếu vấn đề thiết quan trọng hàng đầu ngành xây dựng đại Xử lý đất yếu nhằm mục đích làm tăng sức chịu tải đất, cải thiện số tính chất cơ lý của đất yếu… Một số phương  pháp  xử lý đất yếu như  :  gia  tải trước, tầng đệm cát, gia cố đường, bệ phản áp, sử dụng vật liệu nhẹ (sử dụng phụ gia để gia cố đất, đất vật liệu nhẹ); thay lớp đầm chặt, thả đá hộc (với chiều dày lớp bùn khơng sâu); nước cố kết (bấc thấm, giếng bao cát, cọc cát, giếng cát, cọc đá dăm, dự ép chân không, chân không chất tải dự ép liên hợp); móng phức tạp (hạ cọc bê tông, hạ cọc chấn động, cọc xi măng đất, cọc đất - vôi - xi măng, cọc bê tơng có lẫn bột than); cọc cứng (cọc ống mỏng chế tạo chỗ); cọc cừ tràm cọc tre Hiện công nghệ cọc đất gia cố xi măng hay sử dụng số dự án lớn TP Hồ Chí Minh Xuất phát từ nhu cầu thực tế, nhận thấy việc nghiên cứu phương pháp này trong xử lý đất yếu cần thiết có ý nghĩa thực tiễn Vì với mong muốn vận dụng kiến thức rèn luyện trình làm việc kiến thức học vào góp phần vào nghiệp xây dựng kiến thiết đất nước Do đó, tơi lựa chọn đề tài “Nghiên cứu áp dụng công nghệ cọc đất gia cố xi măng xử lý đất yếu xây dựng hạ tầng thị TP Hồ Chí Minh” Mục tiêu nghiên cứu Nghiên cứu áp dụng công nghệ cọc đất gia cố xi măng xử lý đất yếu xây dựng hạ tầng thị TP Hồ Chí Minh Phương pháp nghiên cứu Phân tích đánh giá tính hiệu Công nghệ cọc đất gia cố xi măng xử lý đất yếu để áp dụng vào số công trình Thành Phố Hồ Chí Minh Đối tượng phạm vi nghiên cứu Để đạt mục tiêu đề tài, dự kiến nghiên cứu vấn đề sau: - Tổng quan công nghệ xử lý đất yếu giới VN - Tổng quan công nghệ xử lý đất yếu hay dụng TP Hồ Chí Minh - Nghiên cứu áp dụng công nghệ cọc đất gia cố xi măng xử lý đất yếu xây dựng hạ tầng thị TP Hồ Chí Minh Kết cấu luận văn Ngoài phần mở đầu, kết luận, tài liệu tham khảo, nội dung luận văn thể chương: Chương 1: Tổng quan vấn đề nghiên cứu Chương 2: Công nghệ cọc đất gia cố xi măng xử lý đất yếu Chương 3: Ứng dụng công nghệ cọc đất gia cố xi măng xử lý đất yếu xây dựng hạ tầng thị TP Hồ Chí Minh 73  Thiết kế hệ thống giao thông  Thiết kế hệ thống thoát nước mưa  Thiết kế hệ thống thoát nước thải  Thiết kế hệ thống cấp nước  Thiết kế hệ thống cấp điện  Thiết kế hệ thống chiếu sáng công cộng  Thiết kế hệ thống thông tin liên lạc Về hạng mục giao thông thiết kế quy mô cụ thể: a) Đường loại - Tuyến đường trục Bắc Nam - Tổng chiều dài đường giao thông: 833,95m - Cấp đường: Cấp khu vực - Cấp đường theo chức năng: Đường khu vực - Tốc độ thiết kế 50 Km/h - Tải trọng trục tiêu chuẩn thiết kế 12T/trục - Mô đun đàn hồi tối thiểu mặt đường: 161MPa; - Mặt cắt ngang tuyến: + Mặt đường: x 14,25m = 28,50m + Lề đường : x 8,10m = 16,20m + Nền đường: = 44,70m b) Đường loại - Các tuyến đường: D6, D9, N1, N2, N7 - Tổng chiều dài đường giao thông: 3.812,24 m - Cấp đường: Cấp khu vực - Cấp đường theo chức năng: Đường khu vực (đường gom) - Tốc độ thiết kế 40 Km/h - Tải trọng trục tiêu chuẩn thiết kế 10T/trục - Mô đun đàn hồi tối thiểu mặt đường: 147 MPa; - Mặt cắt ngang tuyến lộ giới 24,6m (tuyến D6, N2) : + Mặt đường: x 6,50m = 13,00m 74 + Lề đường : x 5,00m = 10,00m + Dãy phân cách: x 1,60m = 1,60m + Nền đường = 24,60m - : Mặt cắt ngang tuyến lộ giới 22,6m (tuyến N1, N7) : + Mặt đường: x 6,30m = 12,60m + Lề đường : x 5,00m = 10,00m + Nền đường : = 22,60m - Mặt cắt ngang tuyến lộ giới 20,6m (tuyến D9) : + Mặt đường: x 6,30m + Lề đường : 5,00m + 3,00m = 8,00m + Nền đường: = 12,60m = 20,60m c) Đường loại - Các tuyến đường: D1, D2, D3, D4, D5, D7, D8, N3, N4, N5, N6, N8, N9, N10, N11, N12, N13 - Tổng chiều dài đường giao thông: 3.237,90 m - Cấp đường: Cấp nội - Cấp đường theo chức năng: Đường nhóm nhà - Tốc độ thiết kế 40 Km/h - Tải trọng trục tiêu chuẩn thiết kế 10T/trục - Mô đun đàn hồi tối thiểu mặt đường: 120MPa; - Mặt cắt ngang tuyến lộ giới 18,0m (tuyến N11, số lối vào đường nội bộ): + Mặt đường: x 4,50m = 9,00m + Lề đường : x 3,50m = 7,00m + Dãy phân cách: x 2,00m = 2,00m + Nền đường = 18,00m - : Mặt cắt ngang tuyến lộ giới 14,0m: + Mặt đường: x 3,50m = 7,00m + Lề đường : x 3,50m = 7,00m + Nền đường : = 14,00m 75 3.3.2 Một số kết tính tốn Chọn chiều dài cọc xi măng đất 17m mặt đường 13m vỉa hè (vì phạm vi vỉa hè tải trọng khai thác nhỏ 3kN/m2), đường kính cọc 0.8m, khoảng cách cọc 1.8m; bố trí hình hoa mai; chọn cường độ thiết kế cọc qu=700kN/m2 Hình 3.2 : Mơ hình mặt đứng, mặt cắt ngang Hình 3.3 : Mơ hình kết 76 Căn vào kết phân tích hình dạng biến dạng cơng trình cho thấy việc lựa chọn chiều dài cọc đường 17m vỉa hè 13m hợp lý (chi tiết xem phụ lục tính tốn đính kèm) Một số kết tính tốn: Bảng 3.4 : Bảng kết tính tốn xử lý đất yếu cọc xi măng theo giai đoạn thi công Stt Giai đoạn Thi công cọc xi măng Thi công đắp đất Cố kết sau 15 năm Dự báo độ lún mm 16.88 101.33 145.58 Áp lục nước lỗ rỗng Ghi kN/m2 4.75 26.36 9.07mm/1 năm 0.24 Bảng 3.5 : Bảng kết giá trị nỗi lực đầu cọc STT Khoảng cách cọc Ứng suất plaxis Hệ số an tồn kN/m2 m FS Mơ tả Ứng suất thiết kế kN/m2 qu Gía trị ứng suất đầu cọc 1.8 116.93 2.5 526.2 Bảng 3.6: Bảng số liệu thí nghiệm nén ba trục theo sơ đồ CU SST 10 Độ sâu m 10 12 18 20 24 26 28 Hố khoan Kg/cm2 HK2-30 HK2-14 HK2-10 HK1-1 HK2-30 HK2-2 HK2-8 HK1-6 HK1-5 HK1-4 Ccu C'cu Kg/cm2 Kg/cm2 0.134 0.111 0.142 0.132 0.149 0.124 0.139 0.148 0.174 0.162 0.228 0.122 0.112 0.124 0.107 0.118 0.126 0.15 0.13 0.203 Phi Độ 8.58 Phi' Độ 14.38 9.52 8.73 9.1 8.42 12.6 12 16.43 13.53 14.4 15.3 15.05 15.6 14.1 18.47 17.82 19.13 17.03 17.38 77 Hình 3.4 : Biểu đồ quan hệ Ccu-chiều sâu lớp Bảng 3.7 : Kết thí nghiệm nén cố kết SST 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Độ sâu m Pc Kg/cm2 Cc 0.41 0.47 0.46 0.52 0.53 0.55 0.54 0.59 0.61 0.6 0.64 0.62 0.63 0.66 0.73 0.74 0.67 0.65 0.66 0.73 1.015 1.025 0.937 1.006 1.038 0.916 0.985 1.004 1.072 1.001 0.675 0.922 0.924 0.398 0.418 0.408 1.033 0.79 0.874 0.433 0.147 0.119 0.196 0.142 0.178 0.164 0.182 0.173 0.152 0.165 0.136 0.192 0.198 0.075 0.06 0.094 0.191 0.171 0.169 0.077 Cr 0.1 0.1 0.106 0.116 0.116 0.116 0.113 0.116 0.123 0.12 0.11 0.133 0.13 0.04 0.037 0.047 0.12 0.106 0.106 0.045 Cs e0 2.375 2.467 2.083 2.239 2.454 2.027 2.222 2.394 2.432 2.224 1.604 2.049 2.053 1.351 1.593 1.586 2.29 1.601 2.078 1.653 cm/sec 9.22E-08 7.99E+00 1.09E+00 9.16E+00 4.62E+00 1.05E+00 9.94E+00 9.12E+00 8.74E+00 8.92E+00 1.31E+00 1.13E+00 1.11E+00 1.27E+00 1.08E+00 1.30E+00 9.84E+00 1.40E+00 9.24E+00 1.28E+00 78 Các giai đoạn tính tốn: Giai đoạn 1: thi cơng cọc xi măng đất Hình 3.5: Mơ hình tính tốn thi cơng cọc xi măng đất Hình 3.6: Dự báo độ lún tức thời thi công cọc xi măng đất Uy=16.88mm 79 Hình 3.7: Áp lực nước lỗ rỗng đất 4.75kN/m2 Giai đoạn 2: Thi công đấp đắp Hình 3.8: Mơ hình tính tốn thi cơng đắp đất 80 Hình 3.9: Dự báo độ lún tức thời thi cơng đắp đất Uy=101.33mm Hình 3.10: Áp lực nước lỗ rỗng đất đắp 26.36kN/m2 Giai đoạn 3: Tải trọng khai thác 81 Hình 3.11: Mơ hình tính tốn khai thác Hình 3.12: Áp lực nước lỗ rỗng đất đắp khai thác 35.99kN/m2 82 Giai đoạn 4: Sau khai thác 15 năm Hình 3.13: Mơ hình tính tốn khai thác sau 15 năm Hình 3.14: Dự báo độ lún sau khai thác 15 năm Uy=145.58mm 83 Hình 3.15: Áp lực nước lỗ rỗng đất sau 15 năm 024kN/m2 3.4 Kết luận chương Qua vấn đề vừa trình bày chương 3, đến số kết luận sau: Đối với địa chất khu vực Quận nên dùng cọc xi măng đất loại đường kính D800, khoảng cách cọc 1.8m chiều sâu cọc trung bình 12m Trong q trình thi cơng cọc việc xác định chất lượng cọc gặp nhiều khó khăn nên cần phải rà soát lại quy chuẩn cọc xi măng đất chặt chẽ Sử dụng cọc đất ximăng xây dựng cơng trình có tải trọng vừa nhỏ đất yếu mang tính kinh tế cao, đặc biệt đất yếu có bề dày lớn 84 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận Trong năm gần công nghệ cải tạo đất cọc xi-măng đất ứng dụng nhiều nước ta Như đại lộ Đông Tây Thành phố Hồ Chí Minh, dự án cải tạo mơi trường thành phố Hồ Chí Minh, Khu thị Thủ Thiêm, Tầng hầm cơng trình cao tầng Tamsquaer Đồng Khởi Tp Hồ Chí minh nhà máy điện Ơ mơn Cần Thơ số cơng trình cảng Bà Rịa –Vũng Tàu, v.v Nhưng nhà thầu phần lớn Nhật, Trung Quốc, Đài loan Vì chưa có kinh nghiệm, qui trình thiết kế thi cơng nước ta giai đoạn soạn thảo sơ lược,chưa cụ thể đầy đủ Vì viết hy vọng giới thiệu cho người đọc tiếp cận với công nghệ cải tạo đất-xi măng nhanh chóng đạt hiệu cao Tuy cơng nghệ giai đoạn bước đầu sử dụng số cơng trình nước ta Dựa tài liệu thu thập tình hình thực tế triển khai giải pháp xử lý đất yếu đắp áp dụng địa bàn thành phố Hồ Chí Minh, đối chiếu với khái niệm, quy định loại đất yếu, đề tài phân tích, đánh giá ưu nhược điểm, hiệu kinh tế - kỹ thuật giải pháp xử lý áp dụng địa bàn thành phố Hồ Chí Minh Qua cơng trình xây dựng thành phố Hồ Chí Minh, tác giả nhận thấy Tư vấn thiết kế trọng đến vấn đề lún mà không quan tâm đến tốc độ lún cấu tạo làm việc đồng thời mặt đường đường dẫn đến lãng phí có nhiều cơng trình độ lún cố kết bé lại quy độ lún cố kết vô để xử lý giải pháp đất yếu tốn không đảm bảo hiệu kinh tế Kiến nghị Trong hai phương pháp trộn khô trộn ướt; phương pháp trộn ướt có nhược điểm thiết bị đắt tiền áp dụng vào thực tiễn đạt hiệu cao nhiều so với phương pháp trộn khô Qua phương pháp tính tốn vừa trình bày trên, tác giả nhận thấy quan điểm xem trụ đất-xi măng làm việc trụ có nhiều hạn chế Theo quan điểm địi hỏi trụ đất–xi măng phải có độ cứng tương đối lớn mũi trụ phải đưa vào tầng đất chịu tải Khi tải trọng truyền vào móng chủ yếu truyền vào trụ đất-xi măng 85 Trong trường hợp trụ đất xi măng hông đưa vào tầng đất chịu lực dùng phương pháp tính trụ ma sát; Chính mà quan điểm có nhiều hạn chế đưa vào tính tốn cho địa tầng đất yếu khu vực thành phố Hồ Chí Minh Quan điểm xem cọc đất-xi măng đất mơ hình tương đương có nhiều hạn chế Vì theo quan điểm xem trụ đất đáy móng đồng trường hợp áp dụng mật độ cọc xi măng thiết kế dày Với phương pháp tải trọng thiết kế u cầu khai thác thơng số đầu vào địa chất, thuỷ văn đất quan trọng, ảnh hưởng định đến hàm lượng xi măng, chiều dài cọc, mật độ cọc, chất lượng giá thành xây dựng Vì vậy, tác giả kiến nghị khảo sát địa chất cần tăng thêm khối lượng khoan địa chất thí nghiệm tiêu lý đất so với việc khảo sát địa chất đất yếu thơng thường Khi tính tốn thiết kế cọc xi măng đất đề nghị lưu ý đến vấn đề chế phá hoại cọc xi măng đất hiệu ứng vòm Mặc dù có TCXDVN 385 : 2006 - “Gia cố đất yếu trụ xi măng đất”, nhiên tiêu chuẩn tương đối sơ sài, đặc biệt yêu cầu thiết kế Vì vậy, kiến nghị nghiên cứu tổng hợp kinh nghiệm cơng trình thực Việt Nam giới để bổ sung thêm cho quy trình phù hợp với thực tiễn 86 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Châu Ngọc Ẩn (2004), Cơ học đất, Nhà xuất Đại học quốc gia TP Hồ Chí Minh [2] Bộ xây dựng (2006), TCXDVN 385 : 2006, Phương pháp gia cố đất yếu trụ đất xi măng [3] Nguyễn Quang Chiêu (2004), Thiết kế thi công đắp đất yếu, Nhà xuất Xây dựng [4] Nguyễn Quốc Dũng (chủ biên)(2005), Phùng Vĩnh An, Nguyễn Quốc Huy, “Công nghệ khoan cao áp xử lý đất yếu”, Nhà xuất nông nghiệp, Hà Nội [5] Nguyễn Văn Đáng (1999), Một số giải pháp kỹ thuật móng hợp lý trầm tích yếu khu vực TP.Hồ Chí Minh, tuyển tập báo cáo khoa học, Hội nghị Khoa học Địa chất cơng trình Mơi trường Việt Nam, TP.Hồ Chí Minh [6] Bùi Anh Định, Nguyễn Sỹ Ngọc (2005), Nền móng cơng trình cầu đường, Nhà xuất Xây dựng, Hà Nội [7] Nguyễn Đức Hạnh, Phạm Thanh Hà (2007), “Một số chế phá hoại đắp đất yếu dùng cọc đất gia cố xi măng”, tạp chí Cầu đường Việt Nam, số 05/2007 [8] Trần Quang Hộ (2004), Cơng trình đất yếu, NXB Đại học quốc gia TP Hồ Chí Minh [9] Kawamura, Nguyễn Ngọc Thắng (2009), “Phân tích hình dạng cọc xi măng đất đường xử lý phương pháp trộn sâu”, Kỷ yếu hội nghị khoa học Công nghệ lần thứ 11 trường ĐH Bách khoa TP Hồ Chí Minh [10] Pierre Lareral, Nguyễn Thành Long, Lê Bá Lương, Nguyễn Quang Chiêu, Vũ Đức Lục (1998), Nền đường đắp đất yếu điều kiện Việt Nam, Nhà xuất Giao thông Vận tải, Hà Nội [11] Nguyễn Mạnh Thủy (2012), Lựa chọn giải pháp kỹ thuật hợp lý xử lý đất yếu khu vực phía Nam TP.Hồ Chí Minh, Luận án Tiến sỹ Địa chất, Đại học Mỏ địa chất, Hà Nội 87 [12] Nguyễn Minh Tâm, Đinh Công Phương (2009), Các phương pháp tính tốn phân bố tải trọng đường lên đất gia cố hệ cọc CMD, Kỷ yếu hội nghị khoa học Công nghệ lần thứ 11 trường ĐH Bách khoa TP Hồ Chí Minh [13] Trần Văn Việt (2004), ”Cẩm nang dùng cho Kỹ sư Địa kỹ thuật”, Nhà xuất Xây dựng, Hà Nội