Luận văn thạc sĩ Địa kỹ thuật xây dựng: Nghiên cứu xử lý nền đất yếu cho tuyến đê bao ngăn mặn thuộc tiểu dự án khu bờ tả sông Saintard, huyện Long Phú, tỉnh Sóc Trăng

BỘ GIÁO DỤC VA ĐÀO TAO BO NÔNG NGHIỆP VÀ PTNTTRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI

LỜI CAM ĐOAN

“Tôi xin cam đoan luận văn tốt nghiệp này là công trình nghiên cứu do bản thân tôithực hiện Các si lậu và các kết luận trong luận văn là trung thực, không sao chép từ bất kỳ một nguồn nào và dưới bất kỳ hình thức nào và ghi nguồn tải liệu tham khảo

đúng quy định

ác giả luận văn

Trương Hồng Sự

LỜI CẢM ON

Dé luận văn này đạ kết qu tố đẹp, trước hế tối xin gửi tới các Quý thấy cô Bộ môn Địa kỹ thuật trường Đại học Thủy lợi Hà Nilôi chảo trân trong, lời chúc sức khỏe và lời cảm ơn sâu sắc Với sự quan tâm, day dỗ, chỉ bảo tận tỉnh chu đáo của thay cô, đến nay tôi đã có thể hoàn thành luận win, đề tả: “Nghiên cứu xử lý nền dt yeu cho tuyển dé bao ngăn mặn thuộc Tiểu Dự án khu bờ Tả sông Saintard, huyện LongPhú, tinh Sóc Trăng.

Đặc biệttôi xin gử lời cảm ơn chân thành nhất tới PGS'S Hoàng Việt Hing đã dành rất nhiều thời gian quan tâm giúp đỡ, tận tinh hướng dẫn tôi hoàn thành tốt luận văn

"Nhân đây, tôi xin bảy tö lòng biết ơn đến Lãnh đạo Trường Đại học Thủy lợi Hà Nội, cũng quý thầy cô trong Bộ môn Địa Kỹ Thuật, Phòng Đảo tạo Đại học va Sau Đại hoc

đã tạo rất nhiều điều kiện đẻ tôi học tập và hoàn thành tốt khóa học.

"Với điều kiện thời gian cũng như kinh nghiệm còn hạn chế của một học viên, luận vănnày không thể tránh được những thiếu sót Tôi rất mong nhận được sự chỉ bảo, đồng

góp ý kiến của quý thiy cô cũng như các đồng nghiệp, bạn bè để luận văn thêm hoàn

thiện và có đông góp vào thực tiễnXin chân thành cảm ơn!

MỤC LỤC

DANH MỤC HÌNH ẢNH v DANH MỤC BANG TÍNH vi MỞ DAU 1

CHUONG 1: TONG QUAN VỀ ĐẤT YEU VA NEN BAT YEU 5

1.1, Khái niệm về đắt yếu và nên đất yêu 5 1.1.1, Khái niệm đất yếu 51.1.2 Khái niệm nên đắt yếu: 61.1.3 Các chỉ tiêu co lý của đất yêu: 6 1.1.4, Các loại nền đất yếu thường gặp: 7 1.1.5 Sự phân vùng của dat yếu ở Việt Nam 8 12 Tổng quan về một số phương pháp gia cổ n thưởng ấp dung a

1.2.2 Giải pháp đồng coe tre hay cử tim 15

1.23, Giải pháp dùng cọc đất gia cổ xi mang 7

2.1.3, Yêu cầu quan trie lún 352.1.4, Xác định ác tải trong tính toán: 26 2.2 Cơ sở lý thuyết của phương pháp xử lý nền dat yếu bằng bắc thắm, vai địa kỹ

thuật và đệm các 26

2.2.1, Cơ sở lý thuyết của phương pháp xử lý nền đất yếu bằng bắc thắm: 26 2.2.2 Cơ sở lý thuyết c phương pháp xử lý nén đất you bằng vải địa kỹ thuật 32 2.2.3 Cơ sở lý thuyết của phương pháp xử lý nền đắt yêu bằng đệm cát: 3 2.3 Kết luận chương 2: 39

HUONG 3: PHAN TÍCH UNG DUNG GIẢI PHÁP XỬ LÝ NEN DAT YEU CHO TUYỂN DE BAO NGAN MAN THUỘC TIỂU DỰ AN KHU BG TẢ SONG

SAINTARD, HUYEN LONG PHU, TINH SOC TRANG

3.1 Đặc điểm tự nhiên khu vực nghiên cứu:

3.1.1 Đặc điểm khí tượng ~ Thủy văn khu vực nghiên cứu:3.12,

Đặc điểm Thỏ nhường

Đặc điễm nguồn nước: 3.2 Giới thiệu công trình:Địa điểm xây dựng

Pham vi vùng ảnh hưởng của dự án:

Mie tiêu và nhiềm vụ của dự âm

(Cp công trình và ác chỉ tiêu thiết kể chính

Qui mô và các thông số kỹ thuật chủ yếu của dự án: ‘Tai liệu địa chất công trình:

Phân tích các giải pháp công trình:

Phương pháp tính toán: 3.2.10 Sơ đồ tinh toán:

3.3 Tính toán kiểm tra biển dạng nền dé bao sau khi xử lý,33

33.2,333

Sơ đồ tính toán:

Trình tự thi công trong tính toán Kết quả mô hình tinh toán: 34 Kết hận chương 3

KET LUẬN VA KIÊN NGHỊ TÀI LIỆU THAM KHẢO.

Hình 1.6: Vai địa kỹ thuật 1 Hình 1.7: Bổ ti vai địa ky thuật để tăng cường chống trượt cho thân nền đường 14

Hình 1.8: Một số hình ảnh thi công cọc tre và cừ tram 16Hình 1.9: Một số hình ảnh về cọc đắt gia cố xi măng 18

Hình 2.1 Toán đồ xác định nhân tổ xáo động E, 31

Hình 2.2 Toán dé xác định sức cản E, 31

Hình 2.3 Toán đồ xác định độ cổ kết theo phương ngang Us, 32 Hình 24: Sử dụng vai dia kỹ thuật để tăng cường mức độ ôn định 3Hình 2.5 Sơ đồ tính toán đệm cất 35Hình 2.6 Biểu đồ xác định hệ số K 37Hình 3.1 Kết cầu điển hình của đề ngăn mặn 33 Hình 3.2 Mat cắt địa chất doc tuyển để 33 Hình 3.3 Sơ đồ mô phỏng mặt cắt A-A sẽ Hình 34 Lưới phan ừ hầu han mặt cắt A-A sẽ Hình 3.5 Chuyển thing đứng lún) của công tinh sau giai đoạn 2 60Hình 3.6 Chuyển vị thing đứng (lún) của công tinh sau giai đoạn 3 olHình 3.7 Chuyén vị thăng đứng (lún) của công trình sau giai đoạn 4 62 Hình 3.8 Chuyển vj thẳng đứng (lún) của công trình sau giai đoạn 5 63 Hình 3.9 Sơ đồ mô phóng mặt cắt A-A 64

Hình 3.10 Lưới phần tử hữu hạn mặt edt A-A 64Hình 3.11 Chuyển vị thẳng đứng (lún) của công trình sau giai đoạn 2 66

Hình 3.13, Chuyển vị thẳng đứng (lún) của công trình sau giai đoạn 4 6Hình 3.15, Chuyển vj thing dmg (lin) của công tinh sa giả đoạn 6 68Hình 3.16, Chuyển vị thẳng đứng (lún) của công trình sau giai đoạn 7 ce)

DANH MỤC BANG TÍNH

Bảng 1.1: Chi tiêu cơ lí của dat bùn đồng bằng Bắc Bộ 10 Bing 1.2: Đặc trưng cơ lý các lớp đắt chủ yếu aBảng 2.1 Xác định độ cổ kết Uy 2

Bảng 3.1: Thống kế mye nước cao nhất ại trạm đo qua các năm lũ lớn gin đây 42

Bang 3.2: Diễn biển độ mặn max tại Trạm Đại Ngãi va trạm Sóc Trăng trong những năm gần đây 4Bảng 3.3: Mục nước triều bình quân nhiễu năm 4Bảng 3.4: Độ mặn trung bình tháng nhiều năm trên sông Mỹ Thanh, 4 Bảng 3.5: Tổng hợp chi tiêu cơ lý của các lớp đất như sau ‹

Bảng 3.6 KẾt quả tinh toán được tổng hợp trong bing sau: 39Bang 3.7 Kết qui tinh toán được tổng hop trong bảng sau 6

MỞ DAU 1 Tính cấp thiết của đề tài:

Huyện Long Phú nằm ở phía Đông tỉnh Sóc Trăng, phía Bắc giáp sông Hậu, phía "Đông là Biển Đông, phía Tây là thành phố Sóc Trăng và huyện Mỹ Xuyên, phía Tây Bắc là các huyện Mỹ Tú và Kế Sách, phía Nam là huyện Vĩnh Châu.

Huyện có diện tích 691km2 và dân số là 229.000 người Huyện ly là thị trấn Long Phú

nằm cách thành phố Sóc Trăng 15 km về hướng Đông.

Do có 2 mặttếp giáp trực tiếp với sông Hậu và biển Đông nên mọi hogt động sản xuất và đời sông của người dân đều bị ảnh hưởng trực tiếp đến thời tiết biển Đông.

'Việc sản xuất nông nghiệp và nuôi trồng thủy sản luôn luôn bị ảnh hưởng, tủy thuộcvào biển.

Khu vực nghiên cứu: Phía Bắc giáp quốc lộ 60 từ thành phổ Sóc Trăng đi Đại Nei, phía Nam là Tỉnh 933 từ Thành phổ Sóc Trăng di Long Phú, phía Đông nằm doc theo bờ sông Saintard bao gồm các 6 bao 84 đến 92 Với tổng điện tích tự nhiên 6.548 ha Ngãi, Hậu Thạnh, Phú Hữu, Trường Khánh, Châu Khánh huyệnLong Phú và một phần phường 5, phường 8 thành phổ Sóc Trăng

thuộc các xã Đại

Tuy nhiên hi hết ving đất này là đất yếu, súc chịu tải thấp nên những vin đề liên «quan đến ổn định, biển dạng của nền đất là những vin đề cằn quan tim trước tiên Do những thiếu sót trong công tác khảo sit, thiết kế hoặc thi công dẫn đến nền đường thường xuyên bị hư hỏng ngay trong giai đoạn thi công và sau khi xây dựng công trình hoặc đã đưa vào sử dụng Hiện nay hiện tượng lún nén đường gin như xuất hiện ở hẳu hết các công trên nền đất yếu rên phạm vỉ toàn quốc và các công tỉnh tại huyện Long Phú cũng không tránh khỏi.

“Thực trạng trong thời gian qua cho thấy, các tuyén đường trên địa bàn huyện Long Phú vữa được hoàn thành và đưa vào khai thác sử dụng một thỏi gian thi đã xuất hiện tinh trạng lún, làm cho các phương tiện tham gia giao thông rat khỏ khăn, ngoải ra nó còn

Tà nguyên nhân dẫn đến tai nạn giao thông bắt ngờ nu không giảm tốc độ khi qua các vị trí này Mức độ nguy hiểm còn tủy thuộc vào chỗ lún nhiều hay lún í Việc xử lý ún này rất phức tạp, tốn kém và thực hiện trong thời gian dài.

LỞ nước ta hiện nay vẫn chưa có nghiên cứu khảo sit cụ thé để đánh giá mức độ tổn

thất do vấn đề này gây ra, Đã có những nghiên cứu, đưa ra giải pháp xử lý, song vẫn

chưa khắc phục vin đề này một cách triệt để Do đó đề tài “Nghiên cứu xử lý nền đất _yéu cho tuyén đê bao ngăn mặn thuộc Tiéu Dự án khu bờ Tả song Saintard, huyện

Long Phú, tỉnh Sóc Tring” là cấp thiết, có ý nghĩa khoa học và thực tiễn.

TÍNH HẬU GIANG.

TÍNH mye HIỂU

II Mục dich của dé tài:

“Trên co sở nghiên cứu điều kiện địa chit, địa mạo và khả năng ứng dựng công nghệ xử

ý nền đất yếu từ lý thuyết vào thực tiễn, để ra giải pháp xử lý nền đất dip tuyển đường

hợp lý và kinh tế nhất

id đưa ra cơ sở khoa học cho giải pháp xử lý nên tuyển để Mặc tiêu chính của

ngăn mặn thuộc Tiểu Dự án khu bờ Tả sông Saintard, huyện Long Phú, tinh Sóc.Tring

mich tiếp cận va phương pháp nghiên cứu:

“Tổng hợp, kế thừa các kết quả nghiên cứu từ trước đến nay trong lĩnh vực xử lý nỀn

đt yêu

Sit đụng tổng hợp oie phương phip: phương pháp điều tr, thu thập số liệu; phương pháp thông kể và phản túch số lều: nghiên cứu cơ sở lý thuyết các mô hình đất

phương pháp xử lý và phỏng đoán; sử dụng phn mềm phân tích địa kỳ thuật để phân

tích dn định va biến dang của nền đường đã được xử lý.

1V Nội đung nghiên cứu

Nghiên cứu tổng quan về đất yếu và các biện pháp xây dựng công trình trên nẻn đất yếu

Nghiên cứu cơ sở lý thuyết về các giải pháp xử lý nền thường hay sử dụng

'Nghiên cứu ứng dụng cho tuyển đê bao ngăn mặn, với các thông số đất nén và tải trọng công trình cụ thể.

`Y Kết quả đạt được:

Đánh giá hiện trang và khả năng chịu tái của đất nền trên địa bản huyện Long Phú, tỉnh Sóc Trăng;

Xie định chiều dai, chiều sâu đoạn đường cin thiết để gia cổ, giải pháp thi công cho công trình:

Tính toán điễn hình: ứng dụng xử lý nền đắt yêu cho tuyển đê bao ngăn mặn thuộc“Tiêu Dự án khu bờ Tả sông Saintard, huyện Long Phú, tinh Sóc Trăng.

VI Nội dung luận vẫn:

Lai cam đoạn.Lời cám ơn.

Mở đầu.

Chương I: Tang quan về đất yêu và nề đất yếu

Chương II: Cơ sở lý thuyết tính toán xử lý nền đất yêu cho dé bao.

Chương II: Phân tích ứng dựng ii pháp xử lý nén dit yêu cho tuyển dé bao ngăn mặn thuộc Tiểu Dự án khu bờ Ta sông Saintard, huyện Long Phú, tỉnh Sóc TrăngKết luận và kiến nghị.

'CHƯƠNG 1: TONG QUAN VE DAT YEU VA DAT YEU

1.1 Khái am về dắt yếu và nền đất yếu LLL Khái niệm đất yến:

Khái niệm đất yếu cho đến nay vẫn chưa thật rõ ring Khái niệm này chỉ là tương đối ‘va phụ thuộc vào trang vật lý của đất, cũng như tương quan giữa khả năng chịu lực của đất với tải trọng mà móng công trình truyền lên.

Nếu sức chịu ải của đắt nn không đáp ứng được ải trong thiết kế của để hoặc mức độ thắm của nền dé vượt quá yêu cầu độ chống thẩm thiết kể thì gọi li nền đất yêu.

Một quan niệm khác cho rằng, đắt yéu được hw là cc loi đất trang thái tự min, độ âm của đất cao hơn hoặc gần bằng giới hạn chảy, dit yếu có hệ số rồng lớn (đất ớt e> 1,5; đất 4 sét e > 1), lực dính C theo thí nghiệm cắt nhanh không thoát nước nhỏ hon 0,15 daN/em® (tương đương kG/em”), góc nội ma sắt @ < 10° hoặc lực dính từ kết

quả cắt cánh hiện trường C, < 0,35 daN/em’.

Dit yếu có thể được phân loại theo trang thi tự nhiên da vào độ sé B W-Uø'

Trong đó:

`W,Wo, Wa, độ âm ở rạng thái tự nhiên, giới han do và giới hạn chay (ho) của đấtNếu B> 1, đất ở trạng thải chấy;

Nếu 0.75 < B <1, đắt ở trạng thái do chi.

Theo quan điểm xây dựng của một số nước, đắt yêu được xác định theo tiêu chuẩn về

sức kháng cất không thoát nước s, và hệ số xuyên tiều chain như sau:

~ Đắt edt yêu (rang thái chày): s, (KPa) < 12,5 và Nw <2

~ Đắt yêu (rạng thái đèo chảy) s, (kPa) <5 và Noo $4 Ñ: số búa đóng trong thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn)

nên đắt yế

Nên đất yếu là phạm vi đất u có khả năng chịu lực kém nằm dưới móng công trình và chịu tác động của công tình truyền xuống [1]

Nền đất yếu có thé là một lớp đất yêu hoặc nhiều lớp đất yếu xen kẽ lớp dat tốt

Khi xây dựng các công trnh din dung, cầu đường thường gặp các loại nén đất yếu tủy thuộc vio tính chất của lớp đắt yêu, đặc điểm cấu tạo của công trình mà người ta dùng phương pháp xử lý nền móng cho phủ hợp để tăng sức chị tả của nên đất, giảm, độ lún, đảm bảo điều kiện khai thác bình thường cho công trình, út ngắn thời gian thicông và giảm chỉ phí đầu tư xây dựng.

"rong thực tẾ xây dụng, có rất nhiều công trình bị Kin, sập hư hông khi xây dựng trên nền dit yêu do không có những biện pháp xử lý phi hợp, không đánh giá chính xác được các tỉnh chất cơ lý của nền đất Do vậy việc đánh giá chính xác và chặt chế các

tinh chất cơ lý của nền đất yếu (chủ yếu bằng các thí nghiệm trong phòng và hiện

trường) dé làm cơ sở và để ra các giải pháp xử lý nền móng phủ hop là một vẫn để sức khó khăn, nó đồi hỏi sự kết hợp chất chế giữa kiến thức khoa học và kinh nghiệm thực 1 để giải quyết, giảm được tối đa các sự cỗ, hy hỏng công trình khi xây dựng trên nên đất yếu.

1.1.3 Các chỉ tiêu cơ lý của đắt

~ Thuộc loại nền đất yêu thường là dat sét có lẫn nhiều hữu cơ; Sức chịu tải bé (0,5

= Đất có tính nén lún lớn (a> 0,1 cm2/kG);

~ Hệ sô rỗng e lớn (e > 1,0);- Độ sét lớn (B> 1);

= Mô dun biến dạng bé (B= 50kG/em2);

Khả năng chống ct bể (ø,e bé), khả năng thắm nước bổ;

~ Hm lượng nước trong đất cao, độ bão hòa nước G> 0,8, dung trọng bé,

Lhd. loại nền đắt yếu thường gập:

~ Đất sét mềm: Gồm các loại dat sét hoặc á sét, trạng thái bão hòa nước, có cường độ thấp:

12: Dit

~ Đất than bùn: Loại đất yếu có nguồn gốc hữu cơ, được hình thành do kết quả phân hủy các chất hữu cơ cổ ở các dim lẫy (hàm lượng hữu cơ > 13%);

Hình 1.3: Bat than bùn.

~ Cát chay: Gồm các loại cát min, cát hạt nhỏ, cát bụi chứa nước có thé tự chảy;

~ Dit có hàm lượng tạp chất hoà tan mudi clorua lớn hon 5%, muối sunphat hoặc muối sunpphat clorua lớn hơn 10% tinh theo trọng lượng;

Bit phù sa đất bùn, đất min vice đt này khả năng chị lục Kem,

Tình: 1.5: Dat bùn LS Sự phân ving cũa đất yếu ở Việt Nam.

Trong những năm qua, thành tựu về công nghệ trong GTVT Việt Nam có rất nhiều tiến bộ Những công trinh như: him đường bộ qua đèo Hai Vin, cầu Mỹ Thuận cầu Cần Thơ, QLIA, QL5, đường cao tốc TP HCM- Trung Lương, Đại lộ Thăng Long, tuyến Pháp Vân - Cầu Gig đều sử dụng những công nghệ hiện đại, tiên tiến và đều nằm trong ving đất yêu

Tuy nhiền, xử lý lim phức tạp và gây nhiều khó khăn cho các đơn vị thiết kế va thi công công trình “Hiện nay, Việt Nam có 2 ving đất yếu chủ

yếu là châu thé Bắc Bộ vả Déng bàng sông Cửu Long Với vùng châu thỏ Bắc Bộ,

chiều sâu của nhiễu vị tí đất yếu lên đến từ 15 - 28m Với Đồng bảng sông Cửu Long

côn lớn hơn, nhiều khi lên đến 35m Cả hai khu vực nảy đều nằm trong vùng trọng

điểm phát triển kinh tế - xã hội của đất nước Chính vì vậy, trong thời gian qua phải đầu tư rất nhiề của để đầu te phát triển hạ ting giao thông Việc phải xử lý nén đất yêu khiến cho tổng mức đầu tư của các dự án bị đội lên rit cao”.

1.1.5.1 Đất vu ving đẳng bằng Bắc Bộ.

‘Dong bằng Bắc Việt Nam có diện tích khoảng 30.000km2, trong đó đồng bằng Bác Bộ

chiếm khoảng 18.000km2 Bing phẳng có cao độ I-I2m, trung bình 6-8m hơi nghiêng

về phía đông Địa hình bị phân cắt bợi hệ thống sông suối, kênh mương chẳng chịt

"Nhiều nơi thấy vết tích hỗ móng ngựa, đầm lầy, khu trồng bị ủng nước.

Nhìn chung, rằm tích hệ Thứ T ở đồng bing edu tạo từ 2 ting lớn: ting dưới - hat thô

(cuội, sỏi, sạn lẫn cát thô, cắt vừa hay nhỏ, cát pha sét), ting trên hạt min (sét, st pha

cát, bùn và than bùn),

Nhóm đất yếu phân bổ khắp khắp noi g a) Bat bùn

- Bùn dim lẫy ven biển (bm Q2IV, bmQm) hẳu như bị phủ kín nằm sit dưới đáy hay xen giữa các lớp sét biển trừ vàng Phủ Lý, Ninh Bình lộ ra trên mặt đo Ban sét hay bùn cắt màu xim den, xám tro, chứa 207%-30% tạp chất hữu cơ thân, cảnh lá cây “Chiều day 2-15m có thé >15m,

ốc hồ (IQIV3) trong lòng hồ cạn hay đầm hỗ như hồ Tay (Hà Nội), đầm inh Phú), đồng sâu Hà Nam Ninh, Cổ Định (Thanh

Hóa), Can Lộc, Đức Thọ (Hà Tĩnh) và bùn bồi tích hiện đại (aQ3IV), sông - biển hỗn

~ Bin nguồn

Ni 1, dim Vac, đồng sâu hải Bồi (

hop (aQ31V), Là loại bùn cát, bùn sết màu xám tro, chứa 10-20% tạp chất hữu cơ,chiều 0,2-1m, thường ở trạng thái chảy lỏng.

Bin dim lay có nhóm hạt cát 1320%, hạt bụi 4045%, hạt sét 3540% Bùn sông -biển có nhóm hạt cát 25-35%, hạt bụi 30-35%, hat sét 25-30%,

Chi tiêu cơ lý đắt bin cho trong bảng 1.1 Độ

im khá cao 50-60% tới 30-75%,

Bang LI: Chi coli của dt bùn đồng bằng Bắc Bộ 7

Pine) ee | Moe fom on D6 wel moe | oe | «

bảng | ME | cs a? | em wind | 6) | © ind | (6) | ay | cen’ | aXE vẽ [12s | 20 Joro]ass| asa | 2n7 |ra0 | on | ome

pic |AHO |66% 166 | H9 | 268 | Ties 486 | 335 |540| oo | 02

mii, | 3| 157 | 09s | 3 |sss|iT, ota | ais | 53% | ow | on

vaca [632E ia | 09 | 34 |MZ|MƠ, S0 | ae aor] om | oe

stun |m203 [671/170 | HH | 260 [ors i27, SA | 364 | aie] om | 048

sus im feiss) Ha | ui) 300 foxe[uw) sas |6 [son | one | one

Vnh | mIỢj, | sax2 16s | um | 369 [ows fuzr) M2 | 247 [sar] on | one

m :

AB pmo | 3653 168 369 Joss |9, s4 | m2 | 107] 04s | ous

_ bmiQ3 | 326 156 | 108 | 271 | 990] 134) 407 | 343 | av) 048 | 034

b) Than bùn

Chỉ tập trung phần tay, tây bắc các đồng bing Tại đồng bằng Bắc Bộ, các thấu hay lớp mỏng than bùn rộng 10-30km ko di từ Thuận Thành qua Đông Anh, Hà Ni Ung Hòa, Mỹ Đức đến Thường Tín Ở đồng bing Bắc Trung Bộ, phân bối

‘Tho Lâm và Triệu Sơn (Thanh Hóa); Bie Sơn (Hà Tinh).

"Triệu Lộc,

Than bùn có màu nâu đỏ, xám đen rất xốp và nhẹ Độ ẩm tự nhiên 80-140%, giới hạn chảy 70-80%, dung trong khô L.2-1.45giem2, ti trọng 1,5-1.6, &

65-100, lực đính e=0,05-0,3kGlem2 Than bùn có sức chịu tai thấp, tính nền lún cao, So đỗ phân khu địa chất công trình ving đồng bằng Bắc Việt Nam được t

1.1 Bit yu ở phụ khu 2b, phụ khu 3,

Trị số trung bình chỉ sơ lý các lớp đất được cho trong bảng 1.1

-10 đôi khi >10;

trên hình

11.52 Đắt yêu đẳng bằng sông Cứu Long

‘Trim tich Holoxen đồng bằng sông Cửu Long được phân chia than 3 bậc:

Bậc Haloxen dưới giữa QIV-1-2: cát màu vàng, xám tro, chứa sỏi nhỏ cùng kết vốn sắt phủ trên ting sét loang nỗ Pleintoxen hoặc đá gốc BỀ diy tới 12m.

Bậc Haloxen giữa QIV-2: bùn xét màu xám, sét xám xanh, xắm vàng, bé đây 10-SOm.

biển, sông biển hỗn hợp (mQIV-3) (mbQIV-3)

biển (mbQIV-3) gồm bùn sét hữu cơ, than bùnhãy hoặc bùn sét B day 9-20m, trùng15m.

“Có thé chia ving đồng bằng sông Cửu Long thành 3 khu vực DCCT:

3) Khu vực ven Thành phố Hồ Chi Minh, thượng nguồn Vim Có Tây, Vim Có Đông,ven biển Hà Tiên, Rachu, bề diy 1-10m,

fa tây Đồng Tháp Mười, ria quanh vùng Bảy Núi chạy tí“Giá, ria đồng bằng Vùng Tau đến Biên Hồa là khu vực

5-30m, phân bé kế cận khu (a) và đại bộ phân trung tâm đồng

by Khu vực đất yếu diy

"bằng và trung tâm Đồng Tháp Mười.

«) Khu vực đắt yếu diy 15-30m, chủ yếu thuộc Cứu Long, Bén Tre với ven biển Minh Hi, Hậu Giang, Tiên Giang, Cin Giuộc, Vũng Tau,

“Chỉ tiêu cơ ly các lớp đất chủ yếu trong bảng 1.2.

in

Bing L2: Dặc trung cơ lý các lớp đất chủ yếu

"" |,Ss Binset _ Buns set xin lộ ki

it | Amggy | mabOns | mitmaQy | lễ m0,»Ghi chú: Trị số được ghi theo thứ tự từ trên xuống: nhỏ nhất, trung bình, lớn nhất 1.15.3 Bit yén âu vực Thành phố Hỗ Chỉ Minh

Khu vực Thành phố Hồ Chi Minh thuộc loại địa hình dang bằng bai tu các trim tích

phù sa cỗ đến trẻ với các nguồn gốc sông, dim lầy, sông - biển, vũng vịnh hỗn hợp,

‘Ting trầm tích biến đổi khá lớn va phức tạp, chiều day từ vải mét đến hơn một trim mát

Khu vục thành phổ có the chiara lâm 2 vũng:

a) Vũng cao phía bắc gồm Củ Chi, Hóc Môn, Gò Vấp, một phin các quận 1, 3, 5, 10,

12, Thủ Đức, Phú Nhuận, Tân Bình: phân bé trim tích cổ Plextoxen gồm có: sét, sét cắt cất mn dn thô lẫn sôi sạn có khả năng chịu ti

by Vũng đồng bằng thấp phía nam gm toàn bộ các quân 2,4, 6, 7, 8, 11, Bình Chính, "Nhà Bé và Cần Giờ; phân bố trim tích trẻ Holoxen nguồn gốc sông biển đềm lầy gồm có: sét bùn, bùn á sét hữu cơ bão hỏa nước, sét xám ghi xám xanh có nguồn gốc trim ch ro núi la, BS đầy từ 8 đến 30m, một số noi 35m đến 4m,

Đất yếu hoàn toàn bảo hỏa nước và chưa cố kết đang trong quá trình phân hủ rit cao từ 50% đến trên 100%, dung trọng khô nhỏ <1OKNim3, độ sộtI+>1, h s>l (tới 2 đến 3), chỉ số nén lớn Ce=0.5-1,5, môđun tổng biển dạng EF

Nước dưới dat trong tang sét bùn, bin á sét hữu cơ cách mặt dat từ 0,5 đến 0,8m có quan hệ thủy lực với nước mặt, sông, dim lẫy và nước thải Nước bị nhiễm bin, nhiễm

phèn, nhiễm mặn, có tính ăn mòn axit và suntt cao đối với móng công trình Cần lưu

là khi được cổ kết hoặc xử lý cọc cử, đất sẽ thoát nước và chặt hơn, nhưng khi nướcbị tháo k(mùa khô), ting đắt bị giảm thể tích tới giới hạn co va có thé làm sụp đổtoàn bộ móng đã xử lý.

1.2 Tổng quan về một số phương pháp gia cổ nền đất yếu thường áp dụng.

1.2.1 Dùng vải, lưới địa kỹ thuật:

Nguyên lý của giải pháp: Dùng vải, lưới địa kỹ thuật làm cốt tăng cường ở đáy nền

dip, khu vực tiếp xúc giữa nên dip và đất yêu Do bổ tí cốt như vậy khối trượt của

nền dip nếu xảy ra sẽ bị cốt chịu kéo git lại nhờ đó tăng thêm mite độ én định cho nén đắp, Tay theo lực kéo tạo ra lớn hay nhỏ chiều cao dip an toàn có thé vượt quá chiều cao dip giới hạn Hgh nhiều hay ít

Giải pháp đùng vải địa kỹ thuật trong xử lý nền đất yếu có 2 tác dụng B

Tác dụng ngăn cách: Dé ngăn cách giữa các lớp địa chất không trộn lẫn hi thi công hay khai thác, cân có 1 lớp vải dia kỹ thuật (ĐKT) không dét có cường độ chịu kéo thấp (12Kg/m) đặt trên lớp địa chất phía dưới sau đó đắp các vật liệu tốt phía trên “ác dung chống mắt dn định: Khi đt bi trượt xuất hiện các mặt trượt, để chống lại khả

nang gây trượt, người ta rải 1 hay nhiều lớp vải địa kỹ thuật dệt có khả năng chịu kéo.

lớn Œ100Kgim)định

ất khi mắt ồn ngang trong phạm vi cung trượt, để chống lại lực

‘Uw nhược điểm của giải pháp:

- Ưu điểm: Lợi ich khi sử dụng vai địa kỹ thuật chủ yếu li để tang én định của nền, giữ

được tốc độ lún đều của các lớp đất, đặc biệt trong vùng chuyển tiếp Vai địa kỹ thuật só thé làm tăng độ bén, nh én định cho các tuyến đường đi qua những khu vực có nỀn đất yếu như đất sét mềm, bùn, than bùn,

~ Nhược điểm; Giải pháp này được sử đụng đồng thời với các gi pháp khắc trong một số dự ân xử lý nền đất yếu, khi xử lý xong nhưng vẫn mắt ổn định do trượt sâu, giải pháp này không có tác dụng day nhanh độ lún.

Vài địa kĩ thú;

at yêu i

"Nên đất vững chắc '

Hình 1.7: Bồ tí vải in kỹ thuật để tang cường chống trượt cho thân nén đường Thue tế trong xây dựng giao thông ở nước ta, đã áp dụng vải DKT tại cúc công tình như: Đường cao tốc TP Hồ Chi Minh - Trung Lương; Các đoạn đường nỗi Bình Thuận - Chợ Dém, Tân Tạo - Chợ Đêm, QLIA, đom Pháp Vân - Cin Giẽ, QLIS,

L10, QL5, Tuyến N2, Lắng Hỏa Lạc, Đường Bắc Thing Long - Nội Bài

Xuủ & phát triển của giải pháp nay là sử dụng các loại lưới vai địa kỹ thuật để tăng ma sắt giữagiữa đất yêu và lưới (có lợi cho việc tạo ra lực kéo), thậm chí người ta đã sử dụng cả ting đệm day bằng một lớp lỗng cao Im, các lng này bằng lưới địa kỹ thuật kết sấu mạng tổ ong hoặc bằng lưi vuông Polime móc chặt với nhau sau đó dé chặt sỏicuội, đá vào trong các lồng đó Khi dip nén đắp cả khối lồng đá này chòm vào trong đất yêu lạo ra tác dụng chống lại sự phá hoại trượt trỗi

1.2.2 Giải pháp đồng cọc tre hay cic tram:

Coe tre hay cử trim là giải pháp công nghệ mang

công trình có tải trọng nhỏ trên nén đất yếu [3] Đóng cọc tre là một phương pháp gia số nên đất yếu hay ding tong din gian thường chỉ dùng dudi móng chịu tai trọng không lớn (móng nhà dân, móng dưới cổng ) Miễn Nam thường ding cử trim do nguyên liệu sẵn có Coc tre hay cừ trầm có chiều đồi từ 3 ~ 6m được đồng để gia

cường nền đắt với mục dich làm tăng khả năng chịu tải và giảm độ lún

Đồng cọc tre hay cừ trim là để nâng cao độ chit của đắt gidm hệ số rồng din đến nâng cao sức chịu tải của đất nên Chỉ được đóng cọc tre hay cir trầm trong đất ngập

nước để cọc tre hay cit trim không bị mục nát, nêu đóng trong dat khô không nước sau.

đồ cọc tr hay cử trầm bị mục nát hi lại phản tác đụng làm nn đất yếu di

Không đóng cọc tre hay cir tram trong đất cát vì dat cát không giữ được nước, thường.

chi đồng cọc tre hay cử trầm trong nền đất sốt có nước thông thường người ta đồng

16-25 eoe/m2 vi để chia (khoảng cách cọc 20-16-25 em) Day hơn nữa chắc không thể đóng

Hiện ti chưa thấy lý huyết tính toán cụ thể nhưng ta có th lâm như sau: ong giá đoạn thiết kế giả sử sau khi đóng cọc tre hay eit trim đất nền đạt được độ chặt nào đó (hông qua hệ số rỗng) từ đó tính được sức chịu ti đắt nền lấy đó lâm căn cứ thiết kế

móng (hoặc có thé già sử sức chịu tải đắt nén sau khi đồng cọc) Nên dự tính sức chị tải

vã độ hin của móng cọc tre hay cir trim bằng các phương pháp tính toán theo thông lệ

Sau khi đồng cọc xong làm thí ngiệm lại để kiểm tra sức chịu tải của nbn đất nếu

không khác nhiều so với sức chịu tải giả thiết thì không cần sửa thiết kế (thực tế ít có thí nghiệm kiểm tra ma chủ yếu dựa vào kinh nghiệm).

Cọc tre hay cir trim được sử dụng dé gia cổ nén đất cho những công trình có ải trong truyền xuống không lớn hoặc dé gia cổ cử kề vách hồ đào

Coe tre hay cừ trim được sử dụng ở những vùng đất luôn luôn ẩm ướt, ngập nước, "Nếu Coe tre hay cử trim làm việc rong đất luôn âm ưới thi uổi thọ sẽ khá cao (50-60

năm và âu hơn: ông cha ta thường ngâm cọc tre hay ci trim dưới ùn, khi vớt lên đen

vàng óng nhưng chống được mồi mot, dùng lim mái nha ngày xưa ho Mt nha tranh). INéu cọc tre hay cir trim làm việc trong ving đất khô ớt thất thường th cọc rt nhanh:

chồng bị ai hoặc mục (lúc này lại gây nguy hại cho nén mồng).

Hình 1.8: Một số hình ảnh thi công cọc tre và c trầm.

Ưu nhược điểm:

- Un điểm;

+ Không cần thời gian chờ cổ kết, sua khi đóng cọc có thé đắp nén được ngay.

+ Giải pháp thi công đơn giản, thiết bị chủ yêu là máy dio (48 ấn cọc), có thé ding

nhân lực đồng bằng vỗ, không cin thiết bị dim lên Có thể diy nhanh tiến độ xâydựng

+ Không cần dio hồ móng, nhất là khi đào thành hỗ mồng không ổn định - Nhược điểm:

+ Không cổ tác dụng khi lớp địa chất yêu nằm sây, hay dầy

+ Với những khu vực hiểm vật liệu làm cọc, giá thành có thể đắt

1.23. pháp dim cọc đắt ga c xi mang:

~ Cạc xi măng di hay còn gọi là ột sĩ măng đất, xi mang dt) (Deep soil mixing eolumns, soil mixing pile)

~ Cọc xi ming đất là hỗn hop giữa đất nguyên trang nơi gia có và xi măng được phun xuống nén đất bởi thiết bi khoan phun Mai khoan được khoan xuống làm tơi đắt cho

đến khi đạt độ sâu lớp đắt cần gia cổ thì quay ngược lại và dịch chuyển lên Trong quả

trình dich chuyển lên, xỉ ming được phun vio nền đất (bằng áp lực khí nén đối v

hợp chit kết dinh khô “xi măng” hoặc bằng bơm vữa xi măng đối với hỗn hợp dạng

vita ướt).

+ Phạm vi ứng dụng cọc xi măng đắc

~ Khi xây dựng các công trình có tải trong lớn trên nền đất yêu cần phải có các biện pháp xử lý đất nén bên dưới móng công trình, nhất là nhũng khu vực có ting đắt yéu khá day Một trong những biện pháp xử lý hiệu qua va kinh tế là dùng Coe xi mang

~ Coe xi măng đất được áp dụng rộng rãi trong việc xử lý móng và nền đất yếu cho các công trình xây dựng giao thông, thuỷ lợi, sân bay, bến cảng như: làm tường hào chống thắm cho dé đập, sa chữa thắm mang cổng và đấy cổng, sử dụng tưởng chắn.

gia cố đất xung quanh đường ham, chống trượt đắt cho mái dốc, gia có nền đường, mo

cầu dẫn.

+ Ưu điểm nổi bật của cọc xi măng dit

~ Tbe độ thi công cọc rit nhanh, kỹ thuật thi công không phức tạp Tiết kiệm thời giam thi công đến hon 50% do không phải chờ đúc cọc và đạt đủ cường độ.

~ Hiệu quả kinh tế cao Giá thành hạ hon nhiều so với phương án xử lý khác.

- Rất thích hợp cho công tie xử lý nền, xử lý móng cho các công tình ở các khu vực

cđất yếu như: bãi bồi, ven sông, ven biển,

= Thi công được trong điều kiện mặt bằng chit họp, mặt bằng ngập nước.

7

~ Khả năng xử lý su (có thể đến 50m).

- Địa chit nén đắt pha cát cảng phủ hợp với công nghệ gia cổ ximang, độ tin cậy cao.

~ Hiệu qa kinh té cao + Nhược điểm

- Đây là công nghệ mới được áp dụng ở Việt Nam gin đây nên việc lựa chọn nhà thầu 6 inh nghiệm thiết kế và th công trong Tinh vực này còn han chế

+ Tiêu chuẩn thiết kế

Tại Việt Nam, st chuẩn thiết kế - thi công - nghiệm thu cọc xỉ măng đất là L4I"Phương pháp gia cổ nén đất yếu bằng trụ dit xi măng" do Viện Khoa học Công nghệ Xây dựng - Bộ Xây dựng biên soạn, Vụ Khoa học Công nghệ Xây dựng dé nghị, Bộ Xây dơng ban hành theo Quyết định số 38/2006/QĐ-BXD ngày 27/12/2006 Tiêu

chuẩn của nước ngoài thì có Shanghai-Standard ground treatment code DBJ08-40-94.

(Tuy nhiền trong các ti vấn để lực thẳngu tính tôan này chi chủ yếu để cập đứng là chính mà chưa thấy đỀ cập đến vấn đ thiết kế khi công tình chịu tả trọng

ngàng )

Hình 1.9: Một số hình ảnh v8 cọc đt gia cổ xi măng

1.2.4 Thay đất và bộ phản áp:

1.2.4.1, Phương pháp thay thé một phần hoặc toàn bộ nên đắt yêu:

Dé tận dung khả năng các lớp dưới của đất nền, người ta thường dio bỏ lớp dat yếu ở

phía trên gấp với mồng và thay thé bằng đất cỏ cường độ chống cắt lớn hơn, dễ thicông và là vật liệu địa phương [2]

Giải phấp này thường et cổ lợi vỀ mặt tng ôn định, giảm độ lần và thỏi gian lồn Đặc

biệt thích hợp là trường hop lớp đất yếu có bE dây nhỏ hơn vùng ảnh hưởng của ải

trọng đắp Chiều sâu đào đất yếu cần thiết có thể xác định được thông qua tính toán.theo nguyên tắc nền đất sau khi đảo có khả năng chịu được tải trong đê đắp phía trên “Chiều sâu dio đất yếu chỉ cần thực hiện trong phạm vi bề rộng mặt đê, còn hai bên mái 8 chiều sâu đào có thé giảm dần.

Các trường hợp dưới đây đặc biệt thích hợp đối với giải pháp đào một phần hoặc dio toàn bộ đất yêu

- Khi thi hạn đưa công trình vào sử dụng là rất ngắn tì đây là một giải pháp ốt đểtăng nhanh quá trình c

- Khi các đặc trưng cơ học của đất yếu nhỏ mã việc cải thiện nó bằng cách cổ kết không có hiệu qua để đạt được chiều cao thiết kế của nén dip.

- Bề day lớp đất yếu từ 3m trở xuống (trường hợp này thưởng đảo toàn bộ đất yếu để

đáy nền đường tiếp xúc hẳn với ting đất không yêu);

- Đất yếu là than bùn hoặc loại sét, 4 st đèo mềm, déo cha: trường hợp này, nếu chiều dây đất yêu vượt quá 4-5m thi có thé đào một phần sao cho đất ếu côn lại có bŠ dây nhiều nhất chí bằng 1/2 + 1/3 chiều cao đắp (kể cả phin dip chim trong đất yếu) “Trưởng hợp đắt yếu cổ ba đây dưới 3 m và có cường độ quá thấp dio ra không kip dip như than bùn, bùn sét (độ sột B >1) hoặc bùn cát min thì có thể áp dụng giải pháp bỏ đã chim đến đây lớp đắt yéu hoặc bỏ đã kết hợp với dip quả ti để nên tự lần đến đáy lớp dit yếu Giải pháp này đặc biệt thích hợp đối với trường hop thiết kế mở rộng nền

khi cải tạo, nâng cấp dé kết hop đường trên vùng dat yếu.

9

Các loại vật liệu thay thé

~ Vat iệu thay thể là cá: Thuận lợi cho thi công bằng bơm et, thời gian cổ kt rút ngắn;

sẽ kinh tế hơn nếu tận

- Vật liệu thay thé là đất: Phuong pháp thay thé bằngdung được vt liga dia phương

(Vai địa kỹ thuật 6 thé được ri lên mặt nền sau khi đảo nền, cổ tắc đụng phân bổ đều tải trọng của thân dé lên nén dé).

1.2442 Giải pháp ket hợp thay thé kết hạp Ut vải địa kỹ thuật

- Tân dụng khả năng phân cách của vải ia ky thuật có th lót một lớp vi vào hỗđào đŠ vừa ngăn chặn được hiện tượng lún chìm déng thời vải côn có tác dụng phân

tải trọng của công trình phía trên xuống.

- Trường hop đã thay thé một phần lớp đắt yếu nhưng đề vẫn không én định có th đặt một vai lớp vai vào trong thân dé để tng khả năng chống cắt của đắt dip tang ổn định cho để,

1.24.3, Phương pháp bệ phân dp.

Giải pháp này chỉ đăng khi dip trực tiếp trên đất yêu với ác dụng tăng mức bn định

chống trượt trồi cho nền dé cả trong quá trình đắp và quá trình đưa vào khai thác lâu

dài [2] Nền đắp thân đ và dip bệ phản áp hai bên đồng thời trong việc đắp thep từng

khi không đối xứng Ngoài ra, nó còn có nhược điểm là khối lượng đắp lớn và diện

tích chiếm dit lớn Giải pháp này công không thích hợp với các loi đất ếu là than bùn và bùn sét

b, Cấu tạo của bệ phan áp,

- Vật liga dip bệ phan áp là các loại đất hoặ cá thông thường tin dung đất do mồng;

trường hợp khó khan có thé dùng cả đất Kin hữu cơ BE phản áp phải được dip cùng

lie với việc đắp để, Vật liệu dip phản ấp không thích hợp với loại đắt yéu là than bin và bin sết

- Bề rộng của bệ phản áp mỗi bên nên vượi quá phạm vi cung trượt nguy hiểm it nhất

20

tử 13 m Mặt trên bệ phản áp phải tạo đốc ngang 2% ra phía ngoài.

= Chiều cao bg phản áp không quá lớn để có thể gay trượt ri (mất én định) đối với chính phin đắp phản dp; khi thiết ké thường gid thiết chiều cao bệ phản áp bằng 1/3 -2 chiều cao nền dip nghiệm toán én định theo phương pháp mật trượt tôn đối với bản thân bệ phản áp và đối với thân dé có bệ phản áp (hình 1.10).

~ Độ chặt đất dp bệ phản áp nên đạt K > 0.9 (dim nén tiêu chuẩn) Ưu nhược điểm

~ Vu điểm: Giải pháp này có ác dụng chống trượt sâu, được ding phổ biến trong hầu bác dự án Giao thông, kết hợp đồng thôi với gái phip khác như thay đất bắc thắm,

giếng cát, hay dùng tại các đoạn sát đầu cầu hay cống hộp, đắp cao, thí công nhanh.

Với một số cầ cao, còn phải đồng phản áp đặt trước mỗ, đề chống trượt dọc cầu

R vals atowivie /‹ uote Lt

K-

—ằẶẶ-Ặ.Ặ.Ặ.-~ Nhược điểm của bệ phan áp: Dé là không giảm được thời gian lún có kết và không những không giảm được độ lún ma còn tăng thêm độ lớn (do thêm tải trong của bệ phản áp ở hai bên) Ngoài ra còn có nhược điểm là khối lượng đắp lớn và diện tích chiém dụng lớn Giải pháp này cũng không thích hợp với các loại dat yêu là than bin

và bùn sét Hanh 1.10: Bệ phan op

1.3 Két luận chương 1:

pit1 là loại đắt có sức chịu tải thấp, có tinh biển dạng lớn, thy thuộc vào điều kiện

kinh tế - kỹ thuật cụ thể của từng công trình mã lựa chọn giải pháp xử lý nén cho phù.hợp,

21

Tổng quan về các giải pháp xử lý nén cho thấy tổng hợp các giái pháp xử lý nền vàđiều kiện áp dụng các giải pháp, giúp cho việc lựa chọn giải pháp công trình được

thuận tiện và linh hoạt hơn.

V8 nguyên tắc, mỗi một phương pháp xử lý đắt yếu đều có phạm vi áp dụng thích hop: đều có những ưu điểm và nhược điểm nói riêng Do đó, căn cứ vio điều kiện cụ thể

đất yếu, địa hình, điều

của tự vẫn thiết kế mã có thể Iya chọn ra phương pháp hợp lý nhất

ện địa chit, phương pháp thi công và kinh nghiệm

“Trong hơn 10 năm qua hàng loạt công nghệ xử lý nền đất yếu được áp dụng tại Việt Nam, Nhu cầu nghiên cứu và phát triển công nghệ xử lý nền đất yếu ngày cảng gia tăng Thách thức chính là điều kiện đắt nền phức tạp và hạn chế cơ sở vật chất của nước ta, Trong những năm tới công nghệ xử lý nén dit chắc chắn sẽ không ngừng phát triển nhằm đáp ứng việc xây dựng đường, cảng biễn, ấn biển và công trình hạ ting cơsở khác

2

CHUONG 2: CƠ SO LÝ THUYET TÍNH TOÁN XỬ LÝ NI

CHO DE BAO.

DAT YEU

2.1 Các yêu cầu khí thiết ké đề bao trên nền đất yếu:

-3kI Các yêu cầu về sự ân dn

Nền dip trên đất yêu phải đảm bảo ôn định, không bị in ti và trượt iu trong quá trình khai thác sau này, Nội khác di, là phải tránh gây raph hoại trong nên đất yéu

trong và sau khi thi công làm hư hỏng nền đắp cũng như các công trình xung quanh,

tức là phải đảm bảo cho nền đường luôn luôn én định.

‘Theo [5]"Quy trình khảo sát thiết kế nền đường trên đất yếu” 22TCN 262-2000 thì khi áp dung phương pháp Bishop để nghiệm toần định do trượt sâu (mặt trượt tron khoết

sâu vào vùng đất yếu) thì phải đảm bảo hệ số én định nhỏ nhất Kmin = 1.40 Trong

trường hợp nghiệm toán ổn định do trượt sâu theo phương pháp phân mảnh cỗ điễncủa nén đường xây dựng theo từng giai đoạn thi yêu cầu Kmin = 1.20 hoặc Kmin = 1.10 (khi đùng kết quả thí nghiệm cắt nhanh không thoát nước) Yêu cẩu ổn định phải dat được đối với mỗi đợt dip (dip nỀn và dip gia tải trước) và đối với ndn dip theo

thiết kế (có xét đền tải trọng xe cộ).

liệu của quy tri thiết kế nén đấp trên 1.50 theoCi yêu cdu tn đây chi yéu clin cử vào các

đắt yêu LTLDI7-96 của Trung Quốc và đều thấp hơn hệ số On định Kr

uy tình các nước phương Tây, vì vậy quan trắc chủ

nang trong quá trình đắp nền đường dé phán đoán sự én định của nén đường va khốngma đặc biệt chú ývi chế tốc độ dip đất Nếu thấy chuyén vị ngang tăng nhanh thì phải định chỉ việc dip đất hoặc đỡ bớt phần đất đã đắp dé tránh hiện tượng lún rồi hoặc trượt sâu có thể xây ra

Bồ trí hệ thông quan trắc di động ngang phải tuân theo quy trình quy phạm hiện hành

Một số quy định theo[5] 22TCN 262-2000.

+ Tắc độ lún ở đấy nén dip tai trục tim của nén đường không được vượt quá 10mm/ngày đêm,

2B

+ Tốc độ di động ngang của các cọc quan trắc lún đồng hai bên nén dip không được

vượt quá Smm/ngày đêm,21.2 Các yêu ef

Phải tính chính xác độ lún, Độ lún tuy tiến triển chậm hơn nhưng cũng rit bat lợi Khi độ lún lớn mê không được xem xét ngay từ khi bit đầu xây dựng thi có thể làm biển

dạng nên dip nhiều, không đáp ứng được yêu cầu sử dụng,

Ngoài ra khỉ nền đường lún có thể phát sinh các lực diy lớn lâm hư hỏng các kết cầuchôn trong đt ở xung quanh (các mỗ cọc, cọc vin),

‘Yeu cầu phải tính được độ lún tổng cộng kể từ khi bắt đầu dip nên đường đến khi lún kết thúc để xác định chiều cao phòng lún và chiều rộng phải đắp thêm ở hai bên nỀn

cy hệ số rỗng ứng với áp lự trung bình do trọng lượng đắt nỄ và tải trọng tăng thêm gây ra;

h~ chi dày lớp đắt cố kế: C, ~ chỉ số nền lồn của đắt nn,

Áo = áp lực ting thêm do ti trong ngoài gây ra

Độ lần theo thời gian ính toán bằng công thức:

S(0=S.U) 63)

24

Hoặc ø„ *Ao 99) ow Trong đó:

§(9) — độ lún theo thời gian; U(t) — độ cố kết ứng với thời gian t

say Cosby Gye ~ như đã giải thích ở trên

"Độ lún côn lại sau thồi gian tinh toán bằng công thức:

AS=S-S0) es

2.1.3 Yêu cầu quan trắc lún:

- Đối với công tỉnh xây dmg trên đất yếu, trong mọi trường hợp, dù áp dụng giải pháp xử lý nào, dù đã khảo sắt tính toin kỹ vẫn phải thiết kế hệ thông quan tắc lún, chi trừ tường hợp áp dụng giải pháp đào vét đất yếu hạ diy nỀn đắp đến tận lớp đất không yếu Hệ thống này phải được bổ trí theo các quy trình quy phạm hiện hành ~ Trong đồ án thiết kế phải quy định chế độ quan trắc lún chặt chẽ:

+2 Đo ao độ le dat bản do lồn và đo Kin mỗi ngày một lin trong quá nh dip nén và đắp gia ti rước, nếu dip lâm nhiều đt thì mỗi đợt đều phải quan trắc hing ngày.

trình Mức độ và trong 2 hứng sau khi dip phải quan

quan trắc hing thing cho đến bắt thời gian bảo hành và bản giao o chính xác phải đến mm.

+ Đổi với các đoạn nỀn dip trên dit yếu có quy mô lớn và quan trong hoặc có điều

kiện chất phức tạp như đoạn có chiều cao đắp lớn, hoặc phân bổ các lớp địa chất

không đồng nhất (có lớp vỏ cứng) khiển cho thực ế cỏ những điều kiện khác nhiễu với sắc điều kiện ding trong tính toán ổn định và lún thì nên bổ ti thêm hệ thống quan trắc áp lực nước lỗ ring (cùng các điễm quan trắc mực nước ngằm) và các thiết bị do lún 6 độ sau khác nhau (thiết bị kiều guỗng xoắn)

2.14 Xác định các tai trọng tính toái

“Các tải trọng tính toán dùng khi kiểm tra ổn định và dự báo lún của nền đắp trên gồm tải trọng đắp nỀn va dip gia ti trước, ải trong xo cộ, ải trong động dit Việc phân bổ

và quy đổi tải trọng phải tuân theo quy trình quy phạm hiện hành.

Khi tinh toán với in đường dip thi ti trong dip gia tải rước được xác định đúng

theo hình dang dip thực ế (hình thang với mái đốc có độ dốc thiết kể, có thể có thêm

phản áp hoặc trong trường hợp đào bớt đắt yếu trước khi đắp thì cổ thêm hai đã tải trọng phản áp vô hạn ở bai bên)

2.2 Cơ sử ý thuyết của phương pháp xử lý nền đắt yếu bằng bắc thắm, vải địa ki thuật và đệm cát

2.2.1 Cơ sở lý thuyết cia phurơng pháp xứ lý nền đất yêu bằng bắc thắm: 2.2.1.1 Mota công nghệ:

"Ngoài việc sử dụng giếng cát, hiện nay còn sử dụng kết ấu tiêu nước chế tạo sẵn PVD(bắc thắm) |6] Kết cấu tiêu nước ché tạo sẵn PVD được chế tạo bằng vật liệu tổng hop

bao quanh tru chất déo Gồm bao lọc, làm bing Polyeste không dệt, Polypropylene hay

giấy vật liệu tổng hợp Bao lọc tác dụng như hing rào vật lý phân cách lòng dẫn của

dng chiy với đắt sét bao quanh hạn chế cất mịn di vào lim tắc thit bị Trụ chất déo số hai chức năng quan trọng là đỡ bao lọc và tạo đường thắm de theo thiết bị Để thị sông PVD cần phải cổ thiết bị chuyên dung.

2.2.1.2 và nhược điềna Ưu điểm của phương pháp:

= Tốc đổ lấp đạt bốc thấm (cẩm bốc thẩm vào đất yếu) đạt trung bìh 3000m ngày/máy Vì tốc độ lắp đặt nhanh lâm giảm giá hành công trình Đây là ưu

điểm vượt trội nhất so với các phương pháp tiêu thoát nước khác.

- Trong quá tình lắp dat bắc thắm, không được để xảy ra hiện tượng đứt bắc thắm, Trong thực tế có thé bị đứt đoạn nếu như tốc độ rút ống quá nhanh.

= Bắc thẳm đặt trong nén đt yếu sẽ không xây ra hiện tượng bi cắt trượt do kin cổ kết

gây ra

26

in mặt bằng thi công it hon nhiều so với việc thi công cọc et, ~ Không yêu cầu nước phục vụ thì công: Chiễu sâu cắm bắc có thể đạt tới 0m, ~ Dễ đăng kiểm tra được chất lượng: Thoát nước tt trong các điều kiện khác nhau

~ Bắc thắm là sản phẩm được chế tạo trong nhà máy công nghệ và chất lượng én dịnh.b Nhược điểm của phương pháp:

- Trong quả tình thi công bắc thắm dễ bị ely ở đoạn lân cận trên và đưới mặt đắt tự

hiền Khi bị gẫy bắc thắm gần như không có tắc dụng thoát nước.

~ Vải lọc a

sẵn thoát nước và lớp đắt dưới đó thì mới hạn chế được hiện tượng này Tuy nhiên bắc ï tắc khi dit sung quanh là loại đất min, do đỏ thường đặt ở giữa lớp đất thẩm lại được cắm xuyên qua các lớp đất khác nhau va chủ yếu li dùng trong vùng dat ếu thành phin hạt mịn lớn nên néu không thí nghiệm diy đủ sẽ rit ễ bi ắc trong quả trình hoạt động.

2.2.1.3 Phạm vi ứng dung:

ho c

pháp này được sử dụng khá rộng r đường cao tốc xây dựng trên dat yếu có yêu cầu tăng nhanh tốc độ cố kết dé đâm bảo én định nền khối dip.

~ Khi sử dung biện pháp nảy cần phải có đủ các điều kiện sau: (1) Nén đắp phải đủ cao và phải đắp kết hợp gia tả trước để có tai trọng đủ gây ra áp lực (ứng suất) nến trong

phạm vi cổ kết của đất yếu lớn hơn hoặc bằng 1,2 lần áp lực tiền cổ kết vốn tồn tại

tương ứng ở độ sâu đó; (2) Dit yêu phải là loại bùn có độ sột B>0,75 mới nên xử lý

Hoặc en“Trong đó:

eo — hệ số rỗng ban đầu ứng với áp lực trung bình ø,„ do trọng lượng ban thân đất nin gây ra;

ey = hệ số ring ứng với áp lực trung bình do trọng lượng đất nn và tải trọng tăng thêm gây ra;

h~ chiều sâu lớp đất yêu; C, = chỉ số nén lún của đắt nên.

Ac - áp lực tăng thêm do tải trọng ngoài gây ra

"Độ lún theo thời gian tinh toán bằng công thức;

S(t) ~ độ lúa theo thời gian; U(e) ~ độ cố kết ứng với thời gian t

eo, Ce, h, ovo ~ như đã giải thích ở trên.

Độ lớn côn li sau thời gia ¢ tn oán bằng công thức:

U~ độ cổ kết đạt được sau thời gian t;Uy - độ cổ kết theo phương thing đứng;

Uy — độ cổ kết theo phương ngang;

bul Xác định độ cổ lết thẳng đứng Uv

ĐỂ xác định Uv cằn xác định Tv Ty xác định như sau

612)trong đó,

Cy hệ số cổ kế theo phương thẳng đớng của lớp đắt yếu trong phạm vi chịu

H— chiều sâu thoát nước cổ kết theo phương thẳng đứng Nếu chỉ 1 mặt thoát

"Trong đó:

Ti-nhân tổ thời gian theo phương ngang.

D-đường kính ảnh hướng của bắc thắm, b6 tr hình vuôn

giác D=1,05L

L.khoảng cách giữa các bắc thắm; Có hộ số cổ kết theo phương ngang:

Xác định nhân tổ ảnh hưởng khoảng cách của bắc thấm:

“Trong đó:

do đường kính tương đương của bắc thẳm, đ, á,b-chiễu diy và chiều ng của bắc thắm; “Xác định nhân tố xáo động của dat nên:

số thắm của đắt nén theo phương ngang khi chưa đồng bắc thẳm;

ke-hệ số thắm của đất theo phương ngang sau khi đóng bắc thắm;

30

suc CĂN ons &

thiểu oA THOAT NUE.

Mình 2.1 Toán dd xác định nhân tổ xáo động Fy

Xác định nhân tố xét đến nhân tố sức cản của bắc thấm: ar

“Trong đó;

qu — khả năng thoát nước của bắc thắm lấy theo chứng chỉ xuất xưởng;

Hi, ky, du — như đã giải thích ở trên

Hoặc có thể tra F, bằng toán đỗ hình 2.3 như dưới day:

như đưới đây:

Mức độ cố kết ngang U,%

Yến t thời gan, Hình 2.3 Toán đỗ xác định độ cổ kết theo phương ngang Us 2.2.2, Cơ sở lý thuyắt của phương pháp xi lý nền đắt yêu bằng vải đậu kỹ thư

ốt tăng cường ở đây

Nguyên lý của giái pháp này là dùng vải, lưới địa kỹ thuật làm

nền dip, khu vực tiếp xúc giữa nền dip và đắt yếu Do bố trí cốt như vậy khối trượt của nên đắp nếu xảy ra sẽ bị cốt chịu kéo giữ lại nhờ đó tăng thêm mức độ ôn định cho nền dip Tay theo lực kéo tạo ra lớn hay nhỏ chiều cao đắp an toàn có thể vượt quá chiều cao đắp giới han Hgh nhiều hay it.

“Tăng cường dn định bằng giải pháp này này thi công rit đơn giản nhưng chú ý rằng giải pháp này không cổ tác dụng giảm lún và do vậy nó chi có thể sử dụng một mình

khi độ lồn trong phạm vi cho pl

‘Xu thé phát triển của giải pháp này là sử dụng các loi lưới vải địa kỹ thuật để tăng ma sát giữa đất yếu và lưới (có lợi cho việc tạo ra lực kéo), thậm chí người ta đã sử dụng cả ting đệm diy bằng một lớp lồng cao Im, các lang này bằng lưới địa kỹ thuật kết cấu mang tổ ong hoặc bing lưới 6 vuông polime móc chặt vio nhau sau đó đỗ chặt sỏi cui, dé vio trong cúc lồng đó Khi dip nén dip cả khối lồng đá này chim vào tong đất yếu tạo ra ác dụng chống lại sự phá hại trượt ri.

3