Nghiên cứu, ứng dụng cọc đất gia cố xi măng làm tường chắn đất cho đường ven sông tại dự án riviera point, quận 7 thành phố hồ chí minh,luận văn thạc sỹ xây dựng đường ô tô và đường thành phố

LỜI CAM ĐOAN Tơi cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực chưa cơng bố cơng trình khác Tác giả Bùi Phương Bình LỜI CẢM ƠN Ngay từ bắt đầu đề tài, trình triển khai đề tài hồn thành đề tài mình, tác giả nhận nhiều hỗ trợ, quan tâm, giúp đỡ thầy cô hướng dẫn, nhà khoa học, bạn đồng nghiệp quan liên quan Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn đến Ban Giám hiệu Nhà trường, Phịng Tổ chức – Hành chính, Phịng ban Nhà trường, Ban Đào tạo – Trường Đại học Giao thông Vận tải – Cơ sở giúp đỡ tác giả trình học tập, nghiên cứu tiến hành đề tài Đặc biệt tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy giáo hướng dẫn TS Vũ Thế Sơn – Bộ Môn Đường Bộ trường Đại học Giao thông vận tải - Cơ sở 2, thầy hướng dẫn tận tình, hỗ trợ giúp đỡ tác giả với bầu nhiệt huyết suốt q trình nghiên cứu hồn thành đề tài Đề tài thể góc nhìn tác giả vấn đề nghiên cứu, tác giả chân thành cảm ơn tiếp thu nghiêm túc ý kiến đóng góp nhà khoa học, bạn đồng nghiệp để hoàn thành đề tài; tác giả mong muốn đem kết luận, kiến nghị đề tài vào ứng dụng thực tế ngành giao thông vận tải Xin chân thành cảm ơn ! Tác Giả Bùi Phương Bình MỤC LỤC MỞ ĐẦU .1 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ TƯỜNG CHẮN ĐẤT 1.1 Giải pháp tường chắn dạng mềm 1.1.1 Cấu tạo điển hình tường chắn dạng mềm 1.1.2 Mặt cắt ngang cọc ván 1.1.2.1 Cọc ván dự ứng lực bê tông cốt thép 1.1.2.2 Cọc ván thép .5 1.1.2.3 Cọc ván nhựa cường độ cao 1.1.3 Hư hỏng điển hình tường chắn dạng mềm 1.2 Giải pháp tường chắn tường bê tơng cốt thép cọc đóng 1.2.1 Cấu tạo điển hình tường chắn tường bê tơng cốt thép cọc đóng 1.2.1.1 Cọc bê tông cốt thép 1.2.1.1 Cọc thép 10 1.2.2 Hư hỏng điển hình tường bê tơng cốt thép cọc đóng 11 1.3 Giải pháp tường chắn tường có cốt .13 1.4 Giải pháp kè mái nghiêng 14 1.5 Giải pháp tường chắn cọc xi măng đất 15 1.6 Các Giải Pháp Khác .15 1.7 Ưu nhược điểm phạm vi áp dụng giải pháp ổn định cơng trình ven sơng phổ biến 17 1.8 Nhận xét chương 19 CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ CỌC ĐẤT GIA CỐ XI MĂNG 20 2.1 Cơ sở lý thuyết cọc đất gia cố xi măng 20 2.1.1 Giới thiệu lịch sử phát triển cọc xi măng – đất 20 2.1.2 Các ứng dụng cọc đất gia cố xi măng: .27 2.1.3 Các đặc điểm chung cọc đất gia cố xi măng: .28 2.1.4 Nguyên tắc gia cố .28 2.2 Ngun lý tính tốn 29 2.2.1 Đặt vấn đề .29 2.2.2 Tính tốn theo quy trình Thụy Điển .30 2.2.2.1 Khả chịu tải cột đơn 30 2.2.2.2 Khả chịu tải nhóm cọc 35 2.2.2.3 Độ lún… 36 2.2.2.4 Chênh lệch lún 38 2.2.2.5 Tính lún theo thời gian .39 2.2.3 Tính tốn theo quy trình Thượng Hải – Trung Quốc 40 2.2.3.1 Khả chịu tải móng nặng tồn khối quy ước 40 2.2.3.2 Độ lún .41 2.2.4 Tính tốn theo quy trình Nhật 42 2.2.4.1 Tính độ lún đất 42 2.2.4.2 Sức chịu tải cột đất xi măng .44 2.2.4.3 Cường độ chịu cắt diện tích có cột đất xi măng 46 2.2.5 Nhận xét phương pháp tính 46 2.3 Công nghệ thi công 47 2.3.1 Công nghệ trộn khô (Dry Jet Mixing) .48 2.3.1.1 Công nghệ Bắc Âu 48 2.3.1.2 Công nghệ Nhật Bản 49 2.3.2 Công nghệ trộn ướt (Wet Mixing) 50 2.3.2.1 Công nghệ Châu Âu 51 2.3.2.2 Công nghệ Nhật Bản 51 2.3.3 Trình tự thi cơng .52 2.3.3.1 Thiết bị .53 2.3.3.2 Khoan .53 2.3.3.3 Phun vữa 53 2.3.3.4 Hỗn hợp vữa 53 2.3.4 Tính tốn thiết kế thông số khoan .53 2.4 Đánh giá giải pháp sử dụng cọc đất gia cố xi măng số cơng trình 55 CHƯƠNG 3: ỨNG DỤNG CỌC ĐẤT GIA CỐ XI MĂNG LÀM TƯỜNG CHẮN ĐẤT TẠI DỰ ÁN RIVIERA POINT .61 3.1 Tổng quan dự án Riviera Point 61 3.1.1 Vị trí dự án 61 3.1.2 Phạm vi nghiên cứu kè 61 3.1.3 Đặc điểm dự án 62 3.1.3.1 Hiện trạng sử dụng đất .62 3.1.3.2 Hiện trạng hạ tầng kỹ thuật 62 3.1.3.3 Đánh giá 63 3.1.3.4 Điều kiện tự nhiên 64 3.2 Giải pháp thiết kế cọc xi măng đất làm tường chắn đất 69 3.2.1 Thơng số hình học 69 3.2.2 Tải trọng tác dụng 70 3.2.3 Điều kiện địa chất 72 3.2.4 Mơ hình tính tốn 73 3.2.5 Tính toán gia cố cọc xi măng đất làm tường chắn 75 3.2.5.1 Sử dụng cọc xi măng đất đường kính 0.6m làm tường chắn 75 3.2.5.2 Sử dụng cọc xi măng đất đường kính 0.8m làm tường chắn 77 3.2.5.3 Phân tích chi phí xây dựng cọc xi măng đất 82 3.2.5.4 Biện pháp đảm bảo mỹ quan cơng trình 84 3.3 So sánh hiệu 87 3.3.1 Phương án tường chắn cọc ván bê tông cốt thép dự ứng lực 87 3.3.2 Đánh giá hiệu 88 3.3.3 Nhận xét chương 89 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 90 Kết nghiên cứu .90 Những tồn hướng nghiên cứu .90 TÀI LIỆU THAM KHẢO 91 DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1.1 Các thông số CBN5 Bảng 2.1 So sánh công nghệ trộn Bắc Âu Nhật Bản 49 Bảng 2.2 Đặc tính kỹ thuật công nghệ trộn Bắc Âu Nhật Bản .50 Bảng 2.3 Công nghệ trộn ướt châu Âu Nhật Bản .51 Bảng 2.4 Đặc tính kỹ thuật cơng nghệ trộn ướt châu Âu Nhật Bản 52 Bảng 2.5 Số liệu số cơng trình sử dụng cọc xi măng đất .57 Bảng 3.1 Một Số Chỉ Tiêu Về Khí Hậu Thủy Văn 65 Bảng 3.2 Nhiệt Độ Trong Các Tháng Và Năm 65 Bảng 3.3 Lượng Mưa Đặc Trưng Năm 66 Bảng 3.4 Thống kê số liệu thủy văn 67 Bảng 3.5 Thông số đất .73 Bảng 3.6 Chỉ tiêu lớp đất đắp cọc xi măng đất 74 Bảng 3.7 Các kích thước tường chắn cọc xi măng đất D=0.6m 77 Bảng 3.8 Các kích thước tường chắn cọc xi măng đất D=0.8m 79 Bảng 3.9 Tổng hợp chiều dài cọc hệ số ổn định tổng thể 80 Bảng 3.10 Tổng hợp chiều dài cọc chuyển vị ngang đỉnh tường chắn .81 Bảng 3.11 Phân tích đơn giá xây dựng cọc xi măng đất đường kính 600mm 82 Bảng 3.12 Phân tích đơn giá xây dựng cọc xi măng đất đường kính 600mm 83 Bảng 3.13 Phân tích đơn giá xây dựng cọc xi măng đất đường kính 800mm 84 Bảng 3.14 Các kích thước tường chắn cọc ván bê tông cốt thép dự ứng lực 87 Bảng 3.15 Tổng hợp chi phí đầu tư 1m/dài tường chắn (triệu đồng) 88 Bảng 3.16 Đánh giá hiệu phương án tường chắn 88 DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1.1 Cấu tạo cơng trình tường chắn tường cọc khơng neo Hình 1.2 Thanh giằng khối neo .3 Hình 1.3 Thanh giằng tường neo Hình 1.4 Tường cọc ván có neo Hình 1.5 Thanh giằng khung giữ chữ A Hình 1.6 Neo cọc H chịu kéo .4 Hình 1.7 Hình neo cọc thép chữ H .5 Hình 1.8 Mặt cắt ngang cọc ván dự ứng lực Hình 1.9 Mặt cắt ngang cọc ván thép Hình 1.10 Cọc nhựa thi công kè chống sạt lở cửa biển U Minh Hạ Hình 1.11 Hư hỏng trượt sâu Hình 1.12 Hư hỏng quay chiều sâu cọc ván khơng thích hợp Hình 1.13 Hư hỏng cọc ván không đủ khả chịu uốn Hình 1.14 Hư hỏng neo .9 Hình 1.15 Bệ cọc cứng với tường cừ trước sau Hình 1.16 Tiết diện ngang cọc BTCT 10 Hình 1.17 Bố trí cọc xiên đối xứng qua trục cơng trình 11 Hình 1.18 Quay tường chắn biến dạng cọc 11 Hình 1.19 Hư hỏng tường chắn kè Gành Hào - Tỉnh Bạc Liêu .12 Hình 1.20 Phá hoại cọc khơng đủ khả chịu lực 12 Hình 1.21 Phá hoại ổn định tổng thể, chuyển vị ngang .12 Hình 1.22 Cấu tạo kết cấu tường chắn có cốt 13 Hình 1.23 Cấu tạo giải pháp kè mái nghiêng 14 Hình 1.24 Cấu tạo điển hình tường cọc xi măng đất .15 Hình 1.25 Mặt bố trí tường cọc xi măng đất 15 Hình 1.26 Dùng thảm thực vật để chống sạt lở bờ sơng cơng trình ven sơng 15 Hình 2.1 Thi cơng cọc đất – xi măng .20 Hình 2.2 Hình thi cơng cọc đất xi măng Sân bay Cần Thơ 27 Hình 2.3 Hình vẽ thể trình tự thi cơng cọc đất-xi măng 28 Hình 2.4 Các mặt trượt giả định 30 Hình 2.5 Các dạng phá hoại cột đất trộn ximăng 31 Hình 2.6 Lực tác dụng cột dọc theo mặt trượt 33 Hình 2.7 Dạng phá họai khối nhóm cọc 36 Hình 2.8 Dạng phá cục nhóm cọc 36 Hình 2.9 Sơ đồ tính tỷ số diện tích thay as 38 Hình 2.10 Nền đất kết hợp (đất – cọc đất ximăng) 45 Hình 2.11 Sơ đồ thi cơng trộn khô 48 Hình 2.12 Sơ đồ thi cơng trộn ướt 50 Hình 2.13 Mơ tả q trình thi cơng tạo cọc đất gia cố xi măng .52 Hình 3.1 Vị trí dự án 61 Hình 3.2 Mặt tuyến kè .62 Hình 3.3 Mặt cắt ngang tính tốn .70 Hình 3.4 Sơ đồ xếp xe để xác định tải trọng xe cộ tác dụng lên tường chắn 71 Hình 3.5 Mặt cắt ngang bố trí tường cọc xi măng đất .73 Hình 3.6 Thơng số hình học tốn tường chắn cọc xi măng đất D=0.6m 75 Hình 3.7 Lưới biến dạng tường chắn D=0.6m 76 Hình 3.8 Cung trượt đường 76 Hình 3.9 Thơng số hình học tốn tường chắn cọc xi măng đất D=0.8m 78 Hình 3.10 Lưới biến dạng tường chắn D=0.8m mô Plaxis 78 Hình 3.11 Cung trượt đường .79 Hình 3.12 Biểu đồ mối quan hệ chiều dài cọc xi măng đất hệ số ổn định tổng thể công trình 80 Hình 3.13 Biểu đồ mối quan hệ chiều dài cọc xi măng đất chuyển vị ngang đỉnh tường chắn 81 Hình 3.14 Tấm Bê tông bọc vải địa kỹ thuật 85 Hình 3.15 Vải địa kỹ thuật dùng bọc bêtông 85 Hình 3.16 Mặt cắt ngang bố trí bê tơng bọc vải địa kỹ thuật 86 Hình 3.17 Biểu đồ mối quan hệ chiều dài cọc ván hệ số ổn định, chuyển vị ngang 87 MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Việt Nam biết đến nơi có nhiều đất yếu, đặc biệt lưu vực đồng sông Hồng, sông Mê Kông phần hệ thống sông Đồng Nai (sơng La Ngà, sơng Bé, sơng Sài Gịn sơng Vàm Cỏ) Nhiều thành phố tuyến đường quan trọng hình thành phát triển đất yếu với điều kiện phức tạp đất nền, dọc theo dịng sơng bờ biển Việc giữ ổn định đất yếu phía bờ sơng khó khăn phức tạp Hiện nay, việc giữ ổn định đất yếu phía bờ sơng xây dựng đường áp dụng biện pháp tường chắn như: tường chắn dạng mềm (tường cọc ván bêtông cốt thép dự ứng lực, tường cọc ván thép ), tường chắn bêtơng cốt thép cọc đóng, tường chắn có cốt, kè mái nghiêng Thực tế đòi hỏi phải hình thành phát triển cơng nghệ thích hợp tiên tiến để giữ ổn định đất yếu phía bờ sơng Những năm gần nhiều cơng trình Việt Nam cọc ximăng đất bắt đầu sử dụng để làm tường chắn việc xây dựng đường với ưu điểm thời gian thi công nhanh, công nghệ không phức tạp Mặc dù việc thiết kế thi công giải pháp cọc ximămg đất có TCVN 9403:2012 “Gia cố đất yếu - Phương pháp trụ đất xi măng”, nhiên thực tế áp dụng cho cơng trình thi cơng cịn nhiều vấn đề bất cập, ví dụ như: việc tính tốn thiết kế chưa thống, có nhiều quan điểm khác nhau, chất lượng cơng trình chưa kiểm sốt triệt để, Do áp dụng giải pháp cọc đất gia cố xi măng làm tường chắn cho cơng trình khác vùng khác cịn gặp nhiều khó khăn dẫn đến hiệu xử lý chưa cao, làm ảnh hưởng đến chất lượng, tiến độ giá thành cơng trình Chính đề tài “Nghiên cứu, ứng dụng cọc đất gia cố xi măng làm tường chắn đất cho đường ven sông dự án Riviera Point” cần thiết Mục tiêu nghiên cứu đề tài Mục tiêu đề tài nghiên cứu, đánh giá hiệu việc ứng dụng cọc đất gia cố xi măng làm tường chắn xây dựng cơng trình đường ôtô qua vùng đất yếu Đối tượng nghiên cứu Nghiên cứu làm việc tường chắn đất áp dụng cọc đất gia cố xi măng làm tường chắn đất cho cơng trình Riviera Point Phạm vi nghiên cứu Đề tài tập trung nghiên cứu, đánh giá tường chắn sở phân tích, tính toán, đánh giá hiệu việc ứng dụng cọc đất gia cố xi măng làm tường chắn đất cho cơng trình Riviera Point Phương pháp nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu: kết hợp phương pháp lý thuyết phương pháp thực nghiệm Đề tài sử dụng phần mềm Plaxis để mơ phỏng, tính tốn kiểm toán điều kiện làm việc cọc đất gia cố xi măng nhằm đánh giá hiệu việc sử dụng cọc đất gia cố xi măng làm tường chắn đất cho cơng trình Riviera Point Từ giúp đơn vị sản xuất có cách nhìn ứng dụng hợp lý vào cơng trình xây dựng Kết cấu luận văn Mở Đầu Chương 1: Tổng Quan Về Tường Chắn Đất Chương 2: Tổng Quan Về Cọc Đất Gia Cố Xi Măng Chương 3: Ứng Dụng Cọc Đất Gia Cố Xi Măng Làm Tường Chắn Đất Tại Dự Án Riviera Point Kết Luận Kiến Nghị 77 Bảng 3.7 Các kích thước tường chắn cọc xi măng đất D = 0.6m Chiều cao đất đắp (m) Đường kính cọc (m) Chiều dài cọc (m) Hệ số ổn định Dự báo chuyển vị ngang đỉnh tường chắn H D L Fs (cm) 2.0 0.6 17 1.413 10.47 2.0 0.6 18 1.425 9.67 2.0 0.6 19 1.432 8.01 2.0 0.6 20 1.441 7.63 2.0 0.6 21 1.454 7.12 2.0 0.6 22 1.467 6.78 2.0 0.6 23 1.476 5.03 2.0 0.6 24 1.489 4.34 2.0 0.6 25 1.503 3.78 Từ bảng 3.7 cho thấy chiều dài cọc thay đổi từ 17-25m hệ số ổn định tổng thể tường chắn tăng từ 1.4131.503 đồng thời dự báo chuyển vị ngang đỉnh tường chắn giảm từ 10.473.78cm Hệ số ổn định tổng thể nhỏ Fs = 1.413 > 1.4  Đảm bảo Chuyển vị ngang đỉnh tường chắn nhỏ 3.78cm < 3.8cm [5], trường hợp ta nên sử dụng cọc có chiều dài Lc = 25m 3.2.5.2 Sử dụng cọc xi măng đất đường kính 0.8m làm tường chắn Mơ tả toán: Dùng kết cấu cọc xi măng đất làm tường chắn Các cọc ngàm vào 20cm để tăng tính đồng độ cứng tường Chiều dài cọc phụ thuộc vào chiều cao đất đắp, tải trọng sau lưng tường điều kiện địa chất thủy văn Hàm lượng xi măng sử dụng 240 kg/m3 78 Hình 3.9 Thơng số hình học tốn tường chắn cọc xi măng đất D=0.8m Hình 3.10 Lưới biến dạng tường chắn D=0.8m mơ Plaxis Hình 3.10 thể việc chia mơ hình tính tốn thành lưới phần tử hữu hạn mô phần mềm Plaxis 79 Hình 3.11 Cung trượt đường Hình 3.11 thể hình dạng cung trượt nguy hiểm sử dụng tường cọc xi măng đất D = 0.8m tương ứng với chiều dài cọc xi măng đất 9m Bảng 3.8 Các kích thước tường chắn cọc xi măng đất D = 0.8m Dự báo chuyển Chiều cao đất đắp Đường kính Chiều dài Hệ số ổn (m) cọc (m) cọc (m) định H D L Fs (cm) 2.0 0.8 17 1.435 7.53 2.0 0.8 18 1.447 6.89 2.0 0.8 19 1.451 6.31 2.0 0.8 20 1.462 5.87 2.0 0.8 21 1.475 5.11 2.0 0.8 22 1.489 4.94 2.0 0.8 23 1.521 3.77 2.0 0.8 24 1.533 3.23 2.0 0.8 25 1.548 3.05 vị ngang đỉnh tường chắn Từ bảng 3.8 cho thấy chiều dài cọc thay đổi từ 17-25m hệ số ổn định tổng thể tường chắn tăng lên đồng thời dự báo chuyển vị ngang đỉnh tường chắn 80 giảm xuống Hệ số ổn định tổng thể nhỏ Fs=1.435 > 1.4  Đảm bảo Chuyển vị ngang đỉnh tường chắn nhỏ 3.77cm < 3.8cm [5], trường hợp ta nên sử dụng cọc có chiều dài Lc = 23m Hình 3.12 Biểu đồ mối quan hệ chiều dài cọc xi măng đất hệ số ổn định tổng thể cơng trình Bảng 3.9 Tổng hợp chiều dài cọc hệ số ổn định tổng thể Tường cọc xi măng đất Tường cọc xi măng đất D = 0.6m D = 0.8m L Fs Fs 17 1.413 1.435 18 1.435 1.447 19 1.442 1.451 20 1.451 1.462 21 1.462 1.475 22 1.477 1.489 23 1.486 1.521 24 1.497 1.533 25 1.503 1.548 Chiều dài cọc (m) 81 Hình 3.13 Biểu đồ mối quan hệ chiều dài cọc xi măng đất chuyển vị ngang đỉnh tường chắn Bảng 3.10 Tổng hợp chiều dài cọc chuyển vị ngang đỉnh tường chắn Chiều dài cọc (m) Tường cọc xi măng đất D = 0.6m Tường cọc xi măng đất D = 0.8m L Chuyển vị ngang (cm) Chuyển vị ngang (cm) 17 10.47 7.53 18 9.67 6.89 19 8.01 6.31 20 7.63 5.87 21 7.12 5.11 22 6.78 4.94 23 5.03 3.77 24 4.34 3.23 25 3.78 3.05 82 3.2.5.3 Phân tích chi phí xây dựng cọc xi măng đất 3.2.5.3.1 Làm cọc xi măng đất đường kính 600mm phương pháp trộn khơ a) Thành phần công việc  Chuẩn bị trường, định vị thiết bị trộn  Xuyên mũi khoan xuống độ sâu thiết kế đồng thời phá tơi lớp đất  Xoay ngược chiều mũi khoan để rút mũi khoan lên đồng thời phun xi măng trộn đất với xi măng đảm bảo yêu cầu kỹ thuật b) Đơn giá Bảng 3.11 Phân tích đơn giá xây dựng cọc xi măng đất đường kính 600mm Đơn vị tính: đồng/md Đơn giá Tên công tác Đơn vị Vật liệu Nhân công Máy thi công Tổng cộng Làm cọc xi măng đất phương pháp trộn khơ đường kính m 96.132 25.143 145.203 266.478 m 115.359 25.143 145.203 285.705 600mm, hàm lượng xi măng 200 kg/m3 Làm cọc xi măng đất phương pháp trộn khơ đường kính 600mm, hàm lượng xi măng 240 kg/m3 Bảng giá có tham khảo đơn giá thi công xây dựng công ty Cổ Phần Tư Vấn Thiết Kế Xây Dựng Á Châu 3.2.5.3.2 Làm cọc xi măng đất đường kính 600mm phương pháp trộn ướt a) Thành phần công việc  Chuẩn bị, trộn dung dịch vữa xi măng  Định vị lỗ khoan 83  Khoan kết hợp phun vữa xi măng đến độ sâu thiết đảm bảo yêu cầu kỹ thuật b) Đơn giá Bảng 3.12 Phân tích đơn giá xây dựng cọc xi măng đất đường kính 600mm Đơn vị tính: đồng/md Đơn giá Tên cơng tác Đơn vị Vật liệu Nhân công Máy thi công Tổng cộng Làm cọc xi măng đất phương pháp trộn ướt đường kính m 96.132 27.936 190.589 314.657 m 115.359 27.936 190.589 333.884 600mm, hàm lượng xi măng 200 kg/m3 Làm cọc xi măng đất phương pháp trộn ướt đường kính 600mm, hàm lượng xi măng 240 kg/m3 Bảng giá có tham khảo đơn giá thi công xây dựng công ty Cổ Phần Tư Vấn Thiết Kế Xây Dựng Á Châu 3.2.5.3.3 Làm cọc xi măng đất đường kính 800mm phương pháp trộn ướt a) Thành phần công việc  Chuẩn bị, trộn dung dịch vữa xi măng  Định vị lỗ khoan  Khoan kết hợp phun vữa xi măng đến độ sâu thiết đảm bảo yêu cầu kỹ thuật b) Đơn giá 84 Bảng 3.13 Phân tích đơn giá xây dựng cọc xi măng đất đường kính 800mm Đơn vị tính: đồng/md Đơn giá Tên cơng tác Đơn vị Vật liệu Nhân công Máy thi công Tổng cộng Làm cọc xi măng đất phương pháp trộn ướt đường kính m 187.992 27.936 176.627 392.555 m 205.083 27.936 176.627 409.646 m 222.173 27.936 176.627 426.736 800mm, hàm lượng xi măng 220 kg/m3 Làm cọc xi măng đất phương pháp trộn ướt đường kính 800mm, hàm lượng xi măng 240 kg/m3 Làm cọc xi măng đất phương pháp trộn ướt đường kính 600mm, hàm lượng xi măng 260 kg/m3 Bảng giá có tham khảo đơn giá thi công xây dựng công ty Cổ Phần Tư Vấn Thiết Kế Xây Dựng Á Châu 85 3.2.5.4 Biện pháp đảm bảo mỹ quan cơng trình  Gia cố bề mặt bê tông bọc vải địa kỹ thuật dày 100mm Hình 3.14 Tấm Bê tơng bọc vải địa kỹ thuật Đặc điểm bê tông bọc vải địa kỹ thuật khả chống xói mịn tốt, tính ổn định khối cao, khả thấm nước tốt, kết cấu đồng nhất, đảm bảo mỹ quan công trình, thi cơng dễ dàng tiện lợi Do tượng biến đổi khí hậu ngày khó lường, chế hoạt động thủy lực dịng chảy, sóng yếu tố khác phức tạp Vì việc sử dụng bê tông bọc vải địa kỹ thuật giải pháp hiệu để khắc phục tình trạng Hình 3.15 Vải địa kỹ thuật dùng bọc bêtông Vải địa dạng vải sợi mà vật liệu cấu thành sợi sợi nylon polyester đan, dệt lại với có khả chịu lực kéo, lực xé rách cao, để 86 tạo thành vải dệt đảm bảo việc giữ hỗn hợp bê tơng mịn q trình đổ bê tơng Vật liệu vải đóng vai trị tích cực làm giảm tác dụng xói mịn dịng nước, trơ tác dụng thủy lực, giữ đất đá lại bờ kè, tăng cường thoát nước cho bờ kè Khi loại vải ứng dụng cơng trình thực tế kết hợp với bê tơng mác cao tạo thành kết cấu vững mang lại độ ổn định tốt cho bờ kè sơng Hình 3.16 Mặt cắt ngang bố trí bê tơng bọc vải địa kỹ thuật Bề mặt dập thiết kế mang lại nhiều lợi ích cho ổn định chung bờ kè, chúng làm phân tán lực tác dụng sóng lên tồn kè, làm giảm tác động dòng chảy, giảm vận tốc dòng, tạo gia tốc cao mặt tiếp xúc với nước, làm lắng đọng dạng hạt lỗ lọc Khả thi cơng dễ dàng xác, khơng cần mặt rộng Một ưu điểm thi công nước mà không cần sử dụng đê quây Tuổi thọ cơng trình nâng cao lên, bê tông bọc vải địa kỹ thuật sản xuất từ vật liệu có cường độ cao, khả chịu lực tốt, dễ dàng sửa chữa thay gặp cố Hơn nữa, sợi polyseter không bị oxy hóa mơi trường nước mặn nước phèn 87 3.3 So sánh hiệu 3.3.1 Phương án tường chắn cọc ván bê tông cốt thép dự ứng lực Bảng 3.14 Các kích thước tường chắn cọc ván bê tông cốt thép dự ứng lực [20] Chuyển vị Chiều cao đất Chiều dài cọc Kết cấu cọc đắp (m) ván (m) ván H L Loại Fs (cm) 2.0 22 SW600 2.158 2.43 2.0 24 SW600 2.557 2.27 2.0 25 SW600 2.652 2.15 Hệ số ổn định ngang đỉnh tường chắn Hình 3.17 Biểu đồ mối quan hệ chiều dài cọc ván hệ số ổn định, chuyển vị ngang 88 Bảng 3.15 Tổng hợp chi phí đầu tư 1m/dài tường chắn (triệu đồng) Tường chắn cọc ván bêtông cốt thép dự ứng lực Chiều dài cọc Lc = 22m Tường cọc xi măng đất D = 0.6m Chiều dài cọc Lc = 25m Tường cọc xi măng đất D = 0.8m Chiều dài cọc Lc = 23m Triệu đồng Triệu đồng Triệu đồng 21.39 16.89 15.18 100% 79% 71% 3.3.2 Đánh giá hiệu Bảng 3.16 Đánh giá hiệu phương án tường chắn Hạng mục Tường chắn cọc ván bê tông cốt thép dự ứng lực (1) Tường chắn cọc xi măng đất D = 0.6m (2) Tường chắn cọc xi măng đất D = 0.8m (3) Kỹ thuật - Kết cấu tường chắn - Kết cấu tường chắn - Kết cấu tường chắn bê tông cốt thép dự cọc xi măng đất ổn cọc xi măng đất ổn ứng lực ổn định định tác động định tác động tác động sóng vỗ sóng vỗ theo sóng vỗ theo theo thời gian, tuổi thời gian hơn, tuổi thời gian, tuổi thọ thọ cao Thi công thọ cao cao đơn giản - Thi công đơn giản - Thi công đơn giản - Thời gian thi công (1) tương (1) tương lâu đương với (3) đương với (2) phương án - Thời gian thi công - Thời gian thi công - Cần biện pháp phụ nhanh (1) nhanh (1) trợ thi công bệ cọc, tương đương (3) tương đương (2) tốn Mỹ thuật - Đảm bảo mỹ quan Chi phí - Đảm bảo mỹ quan - Đảm bảo mỹ quan - Giá thành cao - Giá thành thấp - Giá thành phương án (1) cao (3) thấp 89 3.3.3 Nhận xét chương Trên sở phân tích kết chương 1, tác giả đề xuất giải pháp ổn định cơng trình ven sơng dự án Riviera Point gồm giải pháp: tường chắn cọc xi măng đất D = 800mm D = 600mm Căn vào kết tính tốn ổn định, chuyển vị ngang, giá thành phương án hợp lý để đảm bảo ổn định cơng trình ven sơng dự án Riviera Point dùng giải pháp tường chắn cọc xi măng đất D = 800mm, chiều dài cọc Lc = 23m 90 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết Qủa Nghiên Cứu Tác giả phân tích ưu nhược điểm, phạm vi áp dụng, dạng hư hỏng điển hình giải pháp tường chắn dạng mềm tường chắn cọc đóng Luận văn tìm hiểu, nghiên cứu số phương pháp tính tốn thiết kế xử lý đất yếu cột đất xi măng giới Việt Nam, giới thiệu cụ thể phương pháp tính tốn thiết kế xử lý đất yếu theo quy trình Thụy Điển, Thượng Hải - Trung Quốc, Nhật Bản Tiêu chuẩn thiết kế, thi công nghiệm thu trụ đất xi măng TCVN 9403:2012 Tác giả nghiên cứu, áp dụng phương pháp phần tử hữu hạn dựa phần mềm Plaxis để tính tốn cho dự án Riviera Point Căn vào kết tính tốn, so sánh giá thành với cơng trình ven sơng dự án Riviera Point tác giả đề xuất dùng pháp tường chắn cọc xi măng đất D = 800mm, chiều dài cọc Lc = 23m Phương án đảm bảo yêu cầu mặt kỹ thuật phương án tường chắn cọc ván bê tông cốt thép dự ứng lực đồng thời tiết kiệm 29% mặt chi phí so với phương án tường chắn cọc ván bê tông cốt thép dự ứng lực Những Tồn Tại Hướng Nghiên Cứu Tiếp Theo Đề tài tập trung nghiên cứu phạm vi dự án Riviera Point với điều kiện địa chất, thủy văn dự án nên chưa thể điển hình cho vùng khu vực Cần quan trắc chuyển vị ngang để so sánh kiểm tra lại lý thuyết tính tốn; Do đặc thù Miền Nam có giao thông thủy, nên thiết kế phải xét đến tải trọng sóng vỗ Xét đến biến đổi khí hậu, nước dâng, điều kiện thay đổi dòng chảy để đưa giải pháp cấu tạo hợp lý Cần triển khai nghiên cứu toán ổn định kết cấu bờ sơng mơ hình khơng gian 3D, nhằm đem lại kết tính tốn phù hợp với điều kiện làm việc thực tế kết cấu sử dụng 91 TÀI LIỆU THAM KHẢO Nguyễn Ngọc Bích (2010), Các phương pháp cải tạo đất yếu xây dựng, Nhà xuất xây dựng, Hà Nội Bộ xây dựng (2012), TCVN 9403:2012 Gia cố đất yếu - Phương pháp trụ đất xi măng, Hà Nội Bộ thủy lợi (1973), TCXD 57-73 Tiêu chuẩn Thiết Kế Tường Chắn Các Cơng Trình Thủy Cơng, Hà Nội Bộ Giao thơng Vận tải (2000), 22TCN 262-2000 Quy trình khảo sát thiết kế đường ô tô đắp đất yếu, Hà Nội Bộ Giao thông Vận tải (2005), 22TCN 272-2005 Tiêu Chuẩn Thiết Kế cầu, Hà Nội Bộ Giao thông Vận tải (1992), 22TCN 207-92 Công trình tường chắn cảng biển - Tiêu chuẩn thiết kế, Hà Nội Bộ Giao thông Vận tải (1995), 22TCN 222-95 - Tải trọng tác động lên cơng trình thủy, Hà Nội Bộ Giao thông Vận tải (1994), 22TCN 219-94 – Cơng trình tường chắn cảng sơng, Hà Nội Nguyễn Quang Chiêu (2004), Thiết kế tường chắn đất, Nhà xuất giao thông vận tải, Hà Nội 10 Nguyễn Quang Chiêu (2007), Thiết kế thi công đắp đất yếu, Nhà xuất xây dựng, Hà Nội 11 Đỗ Văn Đệ (2011), Phần mềm Plaxis ứng dụng vào tính tốn cơng trình thủy cơng, Nhà xuất xây dựng, Hà Nội 12 Dương Học Hải (2009), Thiết kế thi cơng tường chắn đất có cốt, Nhà xuất xây dựng, Hà Nội 13 Trần Tuấn Hiệp (2001), Thiết kế tối ưu đường đắp, giảng dành cho cao học ngành cơng trình, Hà Nội 14 Dương Học Hải (2007), Xây dựng đường ôtô đắp đất yếu, Nhà xuất xây dựng, Hà Nội 15 Pierre LaRél, Nguyễn Thành Long, Nguyễn Quang Chiêu, Vũ Đức Lục, Lê Bá Lương (2007), Nền đường đắp đất yếu điều kiện Việt Nam, Nhà xuất giao thông vận tải, Hà Nội 16 Phan Trường Phiệt (2008), Áp lực đất tường chắn đất, Nhà xuất xây dựng, Hà Nội 17 Nguyễn Viết Trung, Nguyễn Thị Bạch Dương (2008), Giáo trình phân tích kết cấu hầm tường cừ phần mềm Plaxis, Nhà xuất xây dựng, Hà Nội 18 Nguyễn Viết Trung, Vũ Minh Tuấn (2011), Cọc đất xi măng phương pháp gia cố đất yếu, Nhà xuất xây dựng, Hà Nội 19 http://www.dathoa.com.vn; 20 Hồ sơ thiết kế Dự Án Khu Cao ốc Phức Hợp Nhà - Thương Mại Riviera Point