Nghiên cứu đánh giá cường độ của hỗn hợp đất gia cố phụ gia ts kết hợp xi măng trong xây dựng đường ô tô tại tỉnh tây ninh đề tài nghiên cứu khoa học sinh viên

TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI PHÂN HIỆU TẠI THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH  BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC SINH VIÊN NĂM HỌC 2018 – 2019 ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ CƯỜNG ĐỘ CỦA HỖN HỢP ĐẤT GIA CỐ PHỤ GIA TS KẾT HỢP XI MĂNG TRONG XÂY DỰNG ĐƯỜNG Ô TÔ TẠI TỈNH TÂY NINH Giáo viên hướng dẫn: Ths Trần Văn Thuận Sinh viên thực hiện: Lâm Thế Phương CQ.56.CDBO.1 Khoa Cơng trình Trần Mạnh Cảnh CQ.57.CDSB Phạm Văn Qn CQ.57.CDBO.2 Khoa Cơng trình Khoa Cơng trình Phan Hồng Bích Thương CQ.57.QLXD Khoa Cơng trình Nguyễn Ngọc Thúy Anh Khoa Cơng trình 2019 CQ.57.QLXD TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI PHÂN HIỆU TẠI THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH  BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC SINH VIÊN NĂM HỌC 2018 – 2019 ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ CƯỜNG ĐỘ CỦA HỖN HỢP ĐẤT GIA CỐ PHỤ GIA TS KẾT HỢP XI MĂNG TRONG XÂY DỰNG ĐƯỜNG Ô TÔ TẠI TỈNH TÂY NINH Sinh viên thực hiện: Lâm Thế Phương Khoa Cơng trình Năm thứ Số năm đào tạo: 4.5 năm Trần Mạnh Cảnh Khoa Cơng trình Năm thứ Số năm đào tạo: 4.5 năm Phạm Văn Qn Khoa Cơng trình Năm thứ Số năm đào tạo: 4.5 năm Phân Hồng Bích Thương Khoa Cơng trình Năm thứ Số năm đào tạo: 4.5 năm Nguyễn Ngọc Thúy Anh Khoa Cơng trình Năm thứ Số năm đào tạo: 4.5 năm Giáo viên hướng dẫn: Ths Trần Văn Thuận Năm 2019 Lời cho phép nhóm nghiên cứu khoa học xin gửi lời cám ơn đến q thầy, hỗ trợ nhiệt tình có lời góp ý chân thành để nhóm nghiên cứu chúng em hồn thành đề tài nghiên cứu này.Đề tài nghiên cứu chúng em đề tài cịn mới, chưa có nhiều tài liệu nghiên cứu để tham khảo, trình thực đề tài nhóm chúng em gặp khơng khó khăn chúng em nhận hướng dẫn trực tiếp từ phía thầy Đầu tiên cho nhóm Nghiên cứu gửi lời cám ơn sâu sắc đến Thầy ThS.Trần Văn Thuận giáo viên trực tiếp hướng dẫn nhóm nghiên cứu với qui trình, cách làm, định hướng, phân tích hướng dẫn thực hành trực tiếp Nhóm nghiên cứu xin gửi lời cám ơn sâu sắc đến Thầy Nguyễn Đăng Hùng người sáng chế phụ gia TS polymer (Phụ gia kháng trương nở đất) với phân tích chuyên sâu phụ TS, hướng dẫn cách sử dụng kết hợp nguyên vật liệu để tạo nên cấp phối hiệu Thầy cung cấp cho nhóm nghiên cứu tài liệu số cơng trình, phịng thí nghiệm nước Thế Giới để nhóm có nhiều kiến thức cần thiết Bên cạnh thầy cịn mặt hạn chế, nguyên nhân cho cố mà nhóm gặp phải q trình thực đề tài Thầy hướng dẫn kiến nghị định hướng phát triển đề tài cách chuyên sâu Xin gửi lời cám ơn chân thành tới KS Nguyễn Văn Thịnh – Chun viên phịng Thí nghiệm hướng dẫn nhiệt tình, chu đáo quy trình thực nghiệm sử dụng máy móc trang thiết bị xác định cường độ nén ép chẻ mẫu Bên cạnh nhóm khơng qn đóng góp KS Lê Minh Lâm – Đang công tác công ty cổ phần Hải Đăng, người nhiệt tình hổ trợ nhóm nghiêm cứu vận chuyển đất từ Tây Ninh đến phịng thí nghiệm Và cung cấp số liệu quan trọng liên quan từ cơng trình nghiên cứu anh, khu vực Đề tài nghiên cứu “Nghiên cứu đánh giá cường độ hổn hợp đất gia cố phụ gia ts kết hợp xi măng xây dựng đường ô tô tỉnh tây ninh” đề tài mới, trình làm nhóm nghiên cứu nhiệt tình, trách nhiệm, nghiêm túc thực dù gặp nhiều khó khăn nhung cố gắng hồn thành, dù kết nhóm nghiên cứu có nghiệm thu hay khơng nhóm nghiên cứu lần xin gửi lời cám ơn chân tình đến thầy, anh, chị hỗ trợ nhiệt tình để nhóm hồn thành đề tài cách tốt Xin trân trọng cảm ơn! MỤC LỤC Chương ĐẶT VẤN ĐỀ 1 Thực trạng Mục đích nghiên cứu 3 Nội dung nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu 4.1 Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm 4.2 Phương pháp chuyên gia Kết nghiên cứu dự kiến Chương TỔNG QUAN VỀ HỖN HỢP ĐẤT GIA CỐ PHỤ GIA Một số loại phụ gia gia cố đất 1.1 Chất kết dính vơ 1.2 Hóa chất dùng gia cố đất 1.3 Đất gia cố tổng hợp Tổng quan phụ gia TS 10 2.1 Thành phần 10 2.2 Tính chất 10 2.3 Tác dụng 11 Tổng quan công nghệ gia cố đất phụ gia TS kết hợp với xi măng 12 3.1 Giới thiệu sơ lượt dự án áp dụng công nghệ gia cố đất phụ gia TS kết hợp với xi măng 12 3.2 Trình tự thi công 14 3.3 Cơ chế 14 3.4 Ưu - Nhược điểm 14 Chương NỘI DUNG NGHIÊN CỨU VÀ KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM 15 Thí nghiệm xác định số tính chất lý đất: 15 1.1 Xác định độ ẩm tự nhiên đất (TCVN 4196-1995): 15 1.2 Xác định trọng lượng thể tích phương pháp giao vịng (TCVN 4202-1995) 16 1.3 Xác định tỷ trọng hạt đất (TCVN 4195 -1995): 17 1.4 Xác định giới hạn dẻo, giới hạn chảy, số dẻo (TCVN 4197 – 1995): 19 Thí nghiệm Proctor xác định độ ẩm tốt khối lượng thể tích khơ lớn nhất: 21 Quy trình xác định cường độ nén mẫu: 28 Quy trình xác định cường độ ép chẻ mẫu: 31 Quy trình chế bị mẫu 36 Chương 4: KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ 40 Nhận xét kết thí nghiệm 40 Kết luận 40 Kiến nghị 41 Những mặt hạn chế đề tài 42 TÀI LIỆU THAM KHẢO 43 PHỤ LỤC I - Bảng tổng hợp tiêu lý đất chưa gia cố phụ xi măng 44 PHỤ LỤC II - Bảng kết thí nghiệm đầm nén (Proctor) 45 PHỤ LỤC III - Bảng kết thí nghiệm xác định cường độ nén mẫu 46 PHỤ LỤC IV - Bảng kết thí nghiệm xác định cường độ ép chẻ mẫu 47 PHỤ LỤC V – Bảng tổng hợp kết cường độ nén ép chẻ mẫu 48 PHỤ LỤC VI - Cơ chế tạo liên kết hạt đất phụ gia TS 49 MỘT SỐ HÌNH ẢNH THAM KHẢO 50 DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 2.2 Thành phần phụ gia TS 10 Bảng 2.3 Định mức sử dụng phụ gia: 11 Bảng 3.1 Kết thí nghiệm độ ẩm đất tự nhiên 16 Bảng 3.2 Kết thí nghiệm giới hạn chảy, giới hạn dẻo đất 20 Bảng 3.3 Kết thí nghiệm Proctor xác định KLTT khô lớn độ ẩm tối ưu 27 Bảng 3.5 Kết thí nghiệm xác định cường độ nén mẫu 30 Bảng 3.6 Kết thí nghiệm xác định cường độ kéo ép chẻ 35 Bảng 3.7 Kết thí nghiệm độ ẩm trước đúc mẫu 37 Bảng 3.8 Kết thí nghiệm độ ẩm trước đúc mẫu 38 Bảng 4.1 Bảng tổng hợp kết xác định cường độ nén ép chẻ mẫu 40 TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM PHÂN HIỆU TẠI TP HỒ CHÍ MINH Độc lập – Tự – Hạnh phúc THÔNG TIN KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ĐỀ TÀI Thông tin chung Tên đề tài: Nghiên cứu đánh giá cường độ hỗn hợp đất gia cố phụ gia TS kết hợp xi măng xây dựng đường ô tô tỉnh Tây Ninh Sinh viên thực hiện: Lâm Thế Phương Khoa Cơng trình Năm thứ Số năm đạo tạo: 4.5 năm Trần Mạnh Cảnh Khoa Cơng trình Năm thứ Số năm đạo tạo: 4.5 năm Phạm Văn Qn Khoa Cơng trình Năm thứ Số năm đạo tạo: 4.5 năm Phân Hồng Bích Thương Khoa Cơng trình Năm thứ Số năm đạo tạo: 4.5 năm Nguyễn Ngọc Thúy Anh Khoa Cơng trình Năm thứ Số năm đạo tạo: 4.5 năm Giáo viên hướng dẫn: Ths Trần Văn Thuận Mục tiêu đề tài Dưạ vào thực trạng nói trên, nhóm nghiên cứu muốn hướng đến việc đánh giá khả ứng dụng phụ gia kháng trương nở đất TS Pplymer hiệu kinh tế để thực dự án xây dựng đường ô tô tỉnh Tây Ninh Thông định hướng ứng dụng loại phụ gia nhiều cơng trình khác, nhiều thành hệ địa chất, điều kiện khác với cấp phối vật liệu tốt nhất, đạt chất lượng hiểu quat kinh tế Tính cấp thiết đề tài Tuy sở hữu nhiều đặc điểm tạo nên tiềm lớn để Tây Ninh phát triển kinh tế, giao thương hàng hóa vùng kinh tế trọng điểm phía Nam với nước láng giềng Tuy nhiên, lợi nhiều năm qua chưa phát huy hết hiệu tính kết nối hạ tầng giao thơng cịn thiếu yếu Để Tây Ninh thật “cất cánh" cần đột phá, mà việc sớm khắc phục thay đổi hệ thống hạ tầng giao thơng cịn nhiều hạn chế, chất lượng nhiệm vụ quan trọng Bài toán đặt với Tây Ninh việc tìm hướng đột phá hạ tầng giao thơng tìm nguồn vốn 7.355,36 tỷ đồng thiếu tổng số 58.393,5 tỷ đồng theo kế hoạch thực Chủ tịch UBND tỉnh Phạm Văn Tân cho biết: “ Tỉnh đề nhiều giải pháp huy động nguồn lực thực như: vốn theo kế hoạch đầu tư công T.Ư, vốn vay từ vốn sản xuất, vốn vay ODA Ngoài ra, tỉnh kêu gọi nguồn vốn theo hình thức khác như: Đầu tư theo hình thức đối tác cơng - tư (PPP), BOT,…” Tuy cần phải có giải pháp kinh tế khác biệt vận hành dự án nâng cấp hệ thông sở hạ tầng giao thơng Nhưng nhóm NCKH chúng tơi muốn thể góc nhìn khác Kỹ thuật – tức sử dụng công nghệ mới, giải pháp để giảm thiểu tối đa giá thành nâng cao tối đa chất lượng cơng trình Đặt tốn khác có đủ nguồn lực tài nguồn vật liệu truyền thống đá sỏi đỏ dạt chất lượng phục vụ cho xây dựng lớp móng kết cấu áo đường ô tô ngày khan hiếm, điều kiện khai thác ngày khó khăn.Vì thế, vấn đè cải tạo vật liệu đất chỗ làm đường thay vật liệu truyền thống nghiêm cứu phương pháp giải hiệu cho toán vật liệu, kinh tế, khoa học kỹ thuật Hiện có nhiều địa phương sử dụng thành công với công nghệ gia cố Vật liệu chổ phụ gia chống trương nở đất TS Polymer kết hợp với xi măng để làm móng cho đường tơ Căn theo báo cáo số 304/BC – SGTVT việc “Báo cáo đánh giá kết thi cơng thí điểm áp dụng cơng nghệ sửa chữa xây dựng đường Sở Giao thông Vận tả tỉnh Lạng Sơn, so sánh tổng giá thành bình quân tuyến đường: Giá thành so với vật liệu truyền thống (láng nhựa cấp phối đá dăm) 1.308.941.476 đồng/1 Km Đối với công nghệ gia cố vật liệu chổ phụ gia TS kết hợp với xi măng 630.555.550 đồng /1 Km So tổng giá thành cơng nghệ phụ gia TS 48% giá thành áp dựng cơng nghệ gia cố truyền thống Chính tốn kinh tế hiệu nên nhóm NCKH muốn nghiên cứu đánh giá ứng dụng công nghệ gia cố đất phụ gia chống trương nở đất TS Polymer kết hợp xi măng vào việc xây dựng đường ô tô tỉnh Tây Ninh Kết thí nghiệm So với mục đích ban đầu mà nhóm nghiên cứu muốn hướng tới dự kiến cho kết sau: Bảng tổng hợp tiêu lý hỗn hợp đất gia cố phụ gia TS kết hợp Xi măng cho đất khu vực Tây Ninh Bảng tổng hợp cường độ chịu nén, cường độ ép chẻ cảu mẫu thí nghiệm.- Đánh giá kết cường độ chịu nén hỗn hợp: phụ gia TS + XM + đất Từ đó, kiến nghị hướng ứng dụng hỗn hợp gia cố cho sửa chữa nâng cấp làm số tuyến đường tình Tây Ninh Đóng góp mặt kinh tế - xã hội khả áp dụng đề tài Có thể sử dụng cơng nghệ phụ gia chống trương nở đất lính vữa nâng cấp sữa chữa giúp ổn định móng tuyến đường Hiện đại phương có đủ kinh phí để thực sữa chữa tuyến đường phương pháp gia cố truyền thống Nhưng với phương pháp gia cố truyền thống gia cố cấp phối đá, vật liệu rời rạc, không ổn định với nước nên tuổi thọ cơng trình đạt u cầu Thay vào thay vật liệu truyền thống phụ gia chống trương nở đất để liên kết hạt cốt liệu tạo thành khối vật liệu ổn định với nước từ làm tăng tuổi tho cơng trình Đây sản phẩm cơng nghệ người Việt Nam, ứng dụng cách rộng rãi, vươn tầm giới có lợi măt kinh tế mà cịn có giái trị sâu sắc Xã Hội Giáo Dục TP Hồ Chí Minh, Ngày tháng năm 2019 Sinh viên chịu trách nhiệm thực đề tài Lâm Thế Phương Nhận xét người hướng dẫn đóng góp khoa học sinh viên thực đề tài (phần người hướng dẫn ghi): TP Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 2019 Người hướng dẫn (ký, họ tên) Trần Văn Thuận Chương ĐẶT VẤN ĐỀ Thực trạng Nằm vị trí cửa ngõ phía tây bắc TP Hồ Chí Minh, Tây Ninh đầu mối giao thông đường quan trọng vào Cam-pu-chia nước ASEAN, có vị trí chiến lược an ninh - quốc phòng quốc gia với 240 km đường biên giới Hình 1.1 Đường giao thơng cửa Mộc Bài Theo Sở Giao thông Vận tải Tây Ninh, bên cạnh mục tiêu đẩy mạnh phát triển hạ tầng để phục vụ cho việc lại, sinh hoạt, vận chuyển hàng hóa cho người dân địa phương, dự án giao thơng kể cịn nhằm mục đích phục vụ tích cực cho việc kết nối mạnh mẽ tỉnh lân cận TP Hồ Chí Minh, Đồng Nai, Bình Dương, Bình Phước, Long An, Bà Rịa - Vũng Tàu tỉnh Đồng sông Cửu Long để thu hút khách du lịch đến với địa danh tiếng tỉnh, Khu du lịch quốc gia Núi Bà Đen, Tòa Thánh Cao Đài, Hồ Dầu Tiếng, Trung ương Cục nhằm bước biến du lịch trở thành ngành kinh tế mũi nhọn vào năm 2020, tầm nhìn đến 2030 42 Những mặt hạn chế đề tài Mặc dù kết thí nghiệm cho tương đối khả quan bên cạnh cịn hạn chế làm ảnh hưởng phần đến tính thuyết phục đề tài - Do hạn chế thời gian khó khăn việc lấy vật liệu phịng thí nghiệm để tiến hành nghiên cứu Nên nhóm tác giả khơng kịp tiến hành đúc mẫu đối chứng (mẫu gia cố đất xi măng) Nên khơng thể có nhìn khách quan tính hiệu cơng nghệ, chưa đánh giá hết vai trị hóa cứng phụ gia TS - Trong q trình thực đề tài, nhóm nhận hỗ trợ thiết bị từ Nhà trường thực chất chưa đầy đủ thiết bị phù hợp cho nội dung nghiên cứu nên phần ảnh hưởng đến kết nghiên cứu - Hạn chế lớn mà nhóm tác giả nhìn nhận chưa có kinh nghiệm để giải vấn đề khoa học, đơi lúc cịn thụ động Theo đánh giá nhóm tác giả, quy trình chuẩn bị mẫu – đúc mẫu – bão dưỡng mẫu sau đúc cơng đoạn quan trọng, địi hỏi kinh nghiệm lực người thực Vấn đề nhóm tác giả tìm hiểu thực chưa thật đầy đủ nên kết nghiên cứu chưa kỳ vọng 43 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Bảng công bố chất lượng sản phẩm phụ gia chống trương nở đất (gọi tắt phụ gia TS) [2] TCVN 10379:2014 gia cố đất chất kết dính vơ cơ, hóa học gia cố tổng hợp, sử dụng xây dựng đường – thi cơng nghiệm thu [3] 22TCN 59-84 quy trình thí nghiệm đất gia cố chất kết dính vơi xi măng [4] TCVN 8862:2011 quy trình xác định cường độ kéo ép chẻ vật liệu hạt liên kết chất kết dính [5] TCVN 3118:1993 bê tơng nặng – phương pháp xác định cường độ nén [6] 22TCN 333-06 quy trình đầm nén đất đá dăm phịng thí nghiệm [7] Một số kết thí nghiệm phịng thí nghiệm khác [8] ASTM D1663 Standard Test Methods for Compressive Strength of Molded SoilCement Cylinders1 [9] Bài báo: Nguyễn Mạnh Thủy, Vũ Đức Tuấn Một só kết nghiên cứu gia cố vật liệu đất chỗ xi măng tro bay làm móng kết cấu áo đường tỉnh Tây Ninh [10] Bài báo: TS Nguyễn Đức Trọng, Ths Nguyễn Thị Ngọc Nghiên cứu đánh giá việc kết hợp xi măng tro bay để gia cố đất dùng làm móng đường tơ Cần Thơ 44 PHỤ LỤC I - Bảng tổng hợp tiêu lý đất chưa gia cố phụ xi măng Bảng tổng hợp tiêu lý đất tựu nhiên Chỉ tiêu STT Kết Ký hiệu Đơn vị thí nghiệm Giới hạn chảy Yêu cầu thí nghiệm WL % 50.7 55 - Giới hạn dẻo WP % 20.6 Chỉ số dẻo IP % 30.1 27 KLTT khô lớn γkmax g/cm3 1.675 - Độ ẩm tối ưu Wobhc % 16.1 - CBR K95 CBR % 4.2 Tỷ trọng hạt đất 2.53 - Gs 45 PHỤ LỤC II - Bảng kết thí nghiệm đầm nén (Proctor) Cấp phối vật liệu: Phụ gia TS (5 lít/m3) + Xi măng (4%) + Đất sét Tây Ninh Bảng kết thí nghiệm đầm nén Số hiệu mẫu đầm Đơn vị M-A M-B M-C M-D M-E Khối lượng khuôn g 6057 6057 6057 6057 6057 cm3 2124 2124 2124 2124 2124 g 9750 9970 10130 10185 10105 KN/m3 17.06 18.07 18.81 19.07 18.70 Thể tích khn KL khn + đất ẩm Khối lượng thể tích ướt Bảng kết thí nghiệm độ ẩm mẫu đầm nén Số hiệu hộp ẩm Đơn vị M-A M-B M-C M-D M-E KL hộp + hh mẫu ướt g 43.97 57.36 43.12 47.48 63.83 KL hộp + hh mẫu khô g 39.92 52.37 39.5 42.89 55.43 KL hộp g 11.03 18.7 17.35 17.24 15.22 Độ ẩm % 14.04 14.93 16.26 17.86 20.98 KN/m3 14.96 15.73 16.18 16.18 15.45 Khối lượng thể tích khơ KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM KL thể tích khô lớn nhất:16.24 KN/m3 Độ ẩm tối ưu: 17% 46 PHỤ LỤC III - Bảng kết thí nghiệm xác định cường độ nén mẫu TT TT Ký hiệu mẫu MN1 MN2 MN3 MN4 MN5 MN6 MN7 MN8 MN9 Bảng x Kết cường độ chịu nén (TCVN 3118:1993) – Mẫu dưỡng ẩm Hệ số Cường Chiều Đường Diện Lực Ngày đúc Ngày quy đổi độ chịu cao kính tích mặt nén mẫu tuổi mẫu nén (cm) (cm) ép (cm2) (kN) chuẩn (MPa) 15/3/2019 11.7 15.2 181.366 0.96 35.25 1.87 15/3/2019 11.7 15.2 181.366 0.96 36.15 1.91 15/3/2019 11.7 15.2 181.366 0.96 40.15 2.13 15/3/2019 11.7 15.2 181.366 0.96 41.15 2.18 14 15/3/2019 11.7 15.2 181.366 0.96 42.58 2.25 15/3/2019 11.7 15.2 181.366 0.96 42.23 2.24 8/3/2019 11.7 15.2 181.366 0.96 45.32 2.40 28 8/3/2019 11.7 15.2 181.366 0.96 46.36 2.45 8/3/2019 11.7 15.2 181.366 0.96 46.98 2.49 Ký hiệu mẫu MN10 MN11 MN12 MN13 MN14 MN15 MN16 MN17 MN18 Trung bình (MPa) 1.97 2.22 2.45 Bảng x Kết cường độ chịu nén (TCVN 3118:1993) – Mẫu bão hòa Diện Hệ số Cường Chiều Đường Lực Trung Ngày đúc Ngày tích quy đổi độ chịu cao kính nén bình mẫu tuổi mặt ép mẫu nén (cm) (cm) (kN) (MPa) (cm2) chuẩn (MPa) 15/3/2019 11.7 15.2 181.366 0.96 34.25 1.81 15/3/2019 11.7 15.2 181.366 0.96 35.18 1.86 1.86 15/3/2019 11.7 15.2 181.366 0.96 36.12 1.91 15/3/2019 11.7 15.2 181.366 0.96 40.87 2.16 15/3/2019 11.7 15.2 181.366 0.96 41.57 2.20 2.19 14 15/3/2019 11.7 15.2 181.366 0.96 41.46 2.19 8/3/2019 11.7 15.2 181.366 0.96 44.23 2.34 8/3/2019 11.7 15.2 181.366 0.96 45.87 2.43 2.39 28 8/3/2019 11.7 15.2 181.366 0.96 45.64 2.42 Bảng tổng hợp kết biểu đồ biểu thị cường độ nén MẪU ngày Dưỡng ẩm BIỂU ĐỒ CƯỜNG ĐỘ NÉN Cường độ nén mẫu (Mpa) 14 ngày 28 ngày 1.97 2.22 2.45 1.97 1.86 2.22 2.19 2.45 2.39 14 ngày tuổi 28 ngày tuổi Bão hòa 1.86 2.19 2.39 ngày tuổi Dưỡng ẩm Bão hòa 47 PHỤ LỤC IV - Bảng kết thí nghiệm xác định cường độ ép chẻ mẫu Ký TT hiệu mẫu ME1 ME2 ME3 ME4 ME5 ME6 ME7 ME8 ME9 TT Bảng x Kết cường độ ép chẻ (TCVN 3118:1993 – Mẫu dưỡng ẩm Chiều Đường Diện tích Lực Cường độ Ngày đúc Ngày cao kính mặt ép nén chịu nén mẫu tuổi (cm) (cm) (cm2) (kN) (MPa) 15/3/2019 11.7 15.2 279.2088 17.24 0.62 15/3/2019 11.7 15.2 279.2088 18.12 0.65 15/3/2019 11.7 15.2 279.2088 17.87 0.64 15/3/2019 11.7 15.2 279.2088 19.98 0.72 15/3/2019 11.7 15.2 279.2088 19.76 0.71 14 15/3/2019 11.7 15.2 279.2088 19.15 0.69 8/3/2019 11.7 15.2 279.2088 24.76 0.89 8/3/2019 11.7 15.2 279.2088 24.84 0.89 28 8/3/2019 11.7 15.2 279.2088 25.59 0.92 Ký hiệu mẫu ME10 ME11 ME12 ME13 ME14 ME15 ME16 ME17 ME18 Bảng x Kết cường độ ép chẻ (TCVN 3118:1993 – Mẫu bão hịa Chiều Đường Diện tích Lực Cường độ Ngày đúc Ngày cao kính mặt ép nén chịu nén mẫu tuổi (cm) (cm) (cm2) (kN) (MPa) 15/3/2019 11.7 15.2 279.2088 17.14 0.61 15/3/2019 11.7 15.2 279.2088 17.12 0.61 15/3/2019 11.7 15.2 279.2088 17.82 0.64 15/3/2019 11.7 15.2 279.2088 18.98 0.68 15/3/2019 11.7 15.2 279.2088 19.26 0.69 14 15/3/2019 11.7 15.2 279.2088 18.35 0.66 8/3/2019 11.7 15.2 279.2088 23.76 0.85 8/3/2019 11.7 15.2 279.2088 24.14 0.86 28 8/3/2019 11.7 15.2 279.2088 24.59 0.88 Bảng tổng hợp kết biểu đồ biểu thị cường độ ép chẻ Cường độ ép chẻ mẫu (MPa) MẪU ngày 14 ngày 28 ngày Dưỡng ẩm 0.64 0.70 0.90 Bão hòa 0.62 0.68 0.87 Trung bình (MPa) 0.64 0.70 0.90 Trung bình (MPa) 0.62 0.68 0.87 48 PHỤ LỤC V – Bảng tổng hợp kết cường độ nén ép chẻ mẫu Bảng tổng hợp cường độ chịu nén ép chẻ mẫu Cường độ chịu nén, kéo nén mẫu (Mpa) STT Tuổi mẫu Nén (thí nghiệm) Khơ Bão hịa TCVN 10379:2014 (Độ bền cấp 2) Kéo ép chẻ (thí nghiệm) Khơ Bão hịa 1.97 1.86 1.00 0.64 0.62 28 2.45 2.39 2.00 0.90 0.87 TCVN 10379:2014 (Độ bền cấp 2) Đạt yêu cầu 0.8 Biểu đồ tổng hợp kết cường độ nén ép chẻ mẫu BIỂU ĐỒ CƯỜNG ĐỘ NÉN 1.97 1.86 2.22 2.19 2.45 2.39 14 ngày tuổi 28 ngày tuổi ngày tuổi Dưỡng ẩm Bão hòa Ghi Đạt yêu cầu 49 PHỤ LỤC VI - Cơ chế tạo liên kết hạt đất phụ gia TS Các điều kiện để thực điều chỉnh độ ion đất Phải phá màng nước kết cấu để giải phóng triệt để nước (H2O) hạt đất Trong nến đất, hạt đất trạng thái khô cứng có cường độ (tương tự hạt các, vật liệu rời rạc…) Lượng điện tích dương (cation) cung cấp cho đất nhiều, khả chống (kháng) trương nở đất cao Điều nayd định hóa cứng đất tự nhiên đạt cường độ cao hay thấp, tốc độ hóa cứng nhanh hay chậm Theo nguyên lý từ lực, khoảng cách hạt đất ngắn, lực hút hạt đất cao, cần có tác động lý (đầm nén) để làm tăng khả liên kết hạt đất 50 MỘT SỐ HÌNH ẢNH THAM KHẢO Khoan mẫu kiểm định đường chất phụ gia TS kết hợp với xi măng 51 Đường quân Học viện Cơm Ma Đăm (Bộ Quốc phịng Lào) Gia cố chống thấm đáy hồ phụ gia TS + XM trang trại Lương Sơn Hịa Bình 52 Dự án sữa chữa nâng cấp đường Hồ Chí Minh đoạn Km655 Huyện Nghĩa Đàn, tỉnh Nghệ An 53 Giới thiệu cơng nghệ TS Polymer cho đồn chun viên Sở GTVT Tây Ninh trường đường Hồ Chí Minh đoạn Vũng Áng – Hà Tĩnh Yên Cát – Thanh Hóa 54 MỤC LỤC Chương ĐẶT VẤN ĐỀ 1 Thực trạng Mục đích nghiên cứu 3 Nội dung nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu 4.1 Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm 4.2 Phương pháp chuyên gia Kết nghiên cứu dự kiến Chương TỔNG QUAN VỀ HỖN HỢP ĐẤT GIA CỐ PHỤ GIA Một số loại phụ gia gia cố đất 1.1 Chất kết dính vơ 1.2 Hóa chất dùng gia cố đất 1.3 Đất gia cố tổng hợp Tổng quan phụ gia TS 10 2.1 Thành phần 10 2.2 Tính chất 10 2.3 Tác dụng 11 Tổng quan công nghệ gia cố đất phụ gia TS kết hợp với xi măng 12 3.1 Giới thiệu sơ lượt dự án áp dụng công nghệ gia cố đất phụ gia TS kết hợp với xi măng 12 3.2 Trình tự thi cơng 14 3.3 Cơ chế 14 3.4 Ưu - Nhược điểm 14 Chương NỘI DUNG NGHIÊN CỨU VÀ KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM 15 Thí nghiệm xác định số tính chất lý đất: 15 1.1 Xác định độ ẩm tự nhiên đất (TCVN 4196-1995): 15 1.2 Xác định trọng lượng thể tích phương pháp giao vòng (TCVN 4202-1995) 16 55 1.3 Xác định tỷ trọng hạt đất (TCVN 4195 -1995): 17 1.4 Xác định giới hạn dẻo, giới hạn chảy, số dẻo (TCVN 4197 – 1995): 19 Thí nghiệm Proctor xác định độ ẩm tốt khối lượng thể tích khơ lớn nhất: 21 Quy trình xác định cường độ nén mẫu: 28 Quy trình xác định cường độ ép chẻ mẫu: 31 Quy trình chế bị mẫu 36 Chương 4: KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ 40 Nhận xét kết thí nghiệm 40 Kết luận 40 Kiến nghị 41 Những mặt hạn chế đề tài 42 TÀI LIỆU THAM KHẢO 43 PHỤ LỤC I - Bảng tổng hợp tiêu lý đất chưa gia cố phụ xi măng 44 PHỤ LỤC II - Bảng kết thí nghiệm đầm nén (Proctor) 45 PHỤ LỤC III - Bảng kết thí nghiệm xác định cường độ nén mẫu 46 PHỤ LỤC IV - Bảng kết thí nghiệm xác định cường độ ép chẻ mẫu 47 PHỤ LỤC V – Bảng tổng hợp kết cường độ nén ép chẻ mẫu 48 PHỤ LỤC VI - Cơ chế tạo liên kết hạt đất phụ gia TS 49 MỘT SỐ HÌNH ẢNH THAM KHẢO 50 56 DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 2.2 Thành phần phụ gia TS 10 Bảng 2.3 Định mức sử dụng phụ gia: 11 Bảng 3.1 Kết thí nghiệm độ ẩm đất tự nhiên 16 Bảng 3.2 Kết thí nghiệm giới hạn chảy, giới hạn dẻo đất 20 Bảng 3.3 Kết thí nghiệm Proctor xác định KLTT khô lớn độ ẩm tối ưu 27 Bảng 3.5 Kết thí nghiệm xác định cường độ nén mẫu 30 Bảng 3.6 Kết thí nghiệm xác định cường độ kéo ép chẻ 35 Bảng 3.7 Kết thí nghiệm độ ẩm trước đúc mẫu 37 Bảng 3.8 Kết thí nghiệm độ ẩm trước đúc mẫu 38 Bảng 4.1 Bảng tổng hợp kết xác định cường độ nén ép chẻ mẫu 40