1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Luận văn thạc sĩ Địa kỹ thuật xây dựng: Nghiên cứu phân tích ngược xác định thông số mô hình cho bài toán xử lý nền đất yếu bằng phương pháp bơm hút chân không kết hợp bấc thấm

111 0 0
Tài liệu đã được kiểm tra trùng lặp

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Nội dung

Chương : Mo dauChương 1 : Tổng quan về phương pháp xử lý nên bằng bơm hút chân không kết hợpvới bắc thấm Chương 2: Cơ sở lý thuyết phân tích mô hình bằng phan tử hữu hạn trong việc xửlý

Trang 1

NGUYEN PHUC THANH

NGHIÊN CUU PHAN TICH NGƯỢC XÁC ĐỊNH THONG SO MO

HINH CHO BAI TOAN XU LY NEN DAT YEU BANG PHUONG

PHAP BOM HUT CHAN KHONG KET HOP BAC THAM

CHUYEN NGANH: DIA KY THUAT XAY DUNG

MA SO : 60 58 60

LUAN VAN THAC SI

TP HO CHI MINH, THANG 11 NAM 2011

Trang 2

Cán bộ hướng dẫn khoa học2: TS LE TRỌNG NGHĨA

2 TS.INGUYEN MANH TUẦN3 GS-TS TRAN THỊ THANH4 TS VÕ NGỌC HÀ

5 TS NGUYÊN NGỌC PHÚCXác nhận của Chủ tịch Hội đồng đánh giá LV và Trưởng Khoa quản lýchuyền ngành sau khi luận văn đã được sửa chữa (nêu có).

CHỦ TỊCH HỘI ĐÔNG TRƯỚNG KHOA KỸ THUẬT XÂY DUNG

PGS-TS VÕ PHÁN TS.NGUYEN MINH TAM

Trang 3

NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨHọ tên học viên: NGUYÊN PHÚC THÀNH Giditinh : NamNgày, tháng, năm sinh: 26/09/1987 Nơisinh : Tây NinhChuyên ngành: Dia Kỹ Thuật Xây Dựng Mã số : 11090328Khoa (Nam tring tuyén) : 2011 Mã số ngành :60 58.60

LITEN DE TÀI:NGHIÊN CUU PHAN TICH NGUOC XÁC ĐỊNH THONG SỐ MO HINH

CHO BAI TOÁN XU LY NEN ĐẤT YEU BANG PHUONG PHAP BOM HUTCHAN KHONG KET HOP BAC THAM

Il .NHIEM VU LUẬN VĂNNhiệm vu : Nghiên cứu phan tích ngược xác định thông số mô hình cho bai toán xửlý nền đất yếu băng phương pháp bơm hút chân không kết hợp bắc thấm

Chương : Mo dauChương 1 : Tổng quan về phương pháp xử lý nên bằng bơm hút chân không kết hợpvới bắc thấm

Chương 2: Cơ sở lý thuyết phân tích mô hình bằng phan tử hữu hạn trong việc xửlý đất yếu bằng có kết hút chân không kết hợp bac

Chương 3 : Phương pháp phân tích ngược từ kết quả quan trắc dé hiệu chỉnh thôngso từ mô hình bài toán trên phan mém

Kết luận và kiến nghị

Trang 4

V 'CÁN BO HUONG DAN : TS NGUYEN NGOC PHÚC

: TS LE TRONG NGHĨANoi dung va dé cương Luận văn thạc sĩ đã được Hội Đồng Chuyên Ngành thông

qua

Tp HCM, ngày 08 thang 01 năm 2014

CAN BỘ HUONG DAN 1 CHU NHIEM BO MON ĐÀO TAO(Họ tên va chữ ky) (Họ tên và chữ ký)

1S NGUYÊN NGỌC PHÚC PGS.TS VÕ PHÁN

CAN BỘ HƯỚNG DAN 2 TRUONG KHOA KY THUAT XAY DUNG

(Ho tén va chit ky) (Ho tén va chit ky)

TS LE TRONG NGHIA TS NGUYEN MINH TAM

Trang 5

hưởng không nhỏ đến sự nghiệp đó chính là quá trình dao tạo tại các trường đạihọc Cùng với mục tiêu đó và với mong muốn được nâng cao kiến thức, bản thânem đã cố găng tiếp thu nhiều kiến thức của quý thầy cô trong trường đại học BachKhoa Tp Hồ Chí Minh nơi mà em đã gan bó tám năm từ khi bước chập chững vàođời đại học đến học xong cao học ngày hôm nay, một trang giấy thì không thể nàonói lên hết những tắm chân tình, lòng biết ơn của em đối với quý thầy cô được.

Tuy nhiên nhờ có tờ giấy này mà em gởi hết tất cã những lòng thành kính và lòngbiết ơn đến quý thầy cô Em xin chân thành cám ơn thầy Lê Trọng Nghĩa người đãdẫn dắt và định hướng cho em dé hoàn thành luận văn nay, củng như trong suốt quatrình em được học ở trường Thầy đã hướng dẫn em rất nhiều từ lúc Đại Học đếnbây giờ Em xin chân thành cám ơn thầy Nguyễn Ngọc Phúc một người thầy luôn lolang cho học trò của mình, người mà cùng hoc trò thức đêm để hướng dẫn va chibao từng chỉ tiết nhỏ trong luận văn ,em thành thật rất biết on thay Cùng quý thaycô : Thay Võ Phan, Thay Châu Ngọc An, Thay Bùi Trường Son, Thay Đồ ThanhHải, Thầy Lê Bá Vinh và cùng nhiều thầy cô nữa đã hết lòng vì sự nghiệp giáo dục,

Qua đây em cũng xin chân thành cảm ơn Thay Trà, người đã cung cấp thông tincông trình thực tế để em có được cơ sở dit liệu, cùng anh Nguyễn Công Trí đãnhiệt tình hướng dân phần mềm để em hoàn thành luận văn này

Và một điều không thé nao quên trong tờ cảm ơn này chính là gia đình em, conxin chân thành cám ơn ba, má, em cám ơn anh, chị, và người em đã có công ratnhiéu trong viéc hoc cua em

Cuối cùng em xin cầu chúc quý thây cô, ba, má, anh, chị, em trai và bạn bè luôn

sức khỏe và an lạc

Người viết

Nguyễn Phúc Thành

Trang 6

Tom tat luận van thạc si (Tiếng Việt) iiTóm tat luận văn thạc sĩ ( Tiếng Anh) iiiLoi cam doan cua tac gia ivPhuc luc hinh VPhuc luc bang 1XCHƯƠNG MỞ DAU |Đặt vẫn dé nghiên cứu |Mục tiêu nghiên cứu |Phạm vị nghiên cứu 2Phương pháp nghiên cứu 2Y nghĩa khoa hoc va thực tiễn của đề tài 3CHƯƠNG 1: TONG QUAN VE PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NEN BANG BOMHUT CHAN KHONG KET HGP VOI BAC THAM 51.1) Giới thiệu phương pháp xử lý đất yếu bằng phương pháp Hút chân không kếthợp bắc thắm 51.1.1) Tổng quan một số công trình áp dụng biện pháp gia tải trước bằng bắcthấm kết hợp bơm hút chân không l 61.2) Một số phương pháp thi công bom Hút chân không vào đất yếu 81.2.1) Phuong pháp bom chân không sử dung Ống trực tiếp (VCM-DT) 91.2.2) Phương pháp bơm chân không sử dụng mang địa với lớp cát dap (VCMMS) 101.2.3) Phương pháp bơm chân không sử dụng màng địa với PBDs (VCM-MB 10

Trang 7

hợp với bac thấm 131.3.1) Phương pháp thi công có mang kín khí 131.3.2) Phương pháp thi công không có màng kín khí 141.3.3) Phân tích ưu, khuyết điểm của hai phương pháp trên 161.4) Trinh tự thi công của hai phương pháp trên 17CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYET PHAN TÍCH MÔ HINH BANG PHAN TUHỮU HAN TRONG VIỆC XỬ LÝ DAT YEU BANG CO KET HUT CHANKHONG KET HOP BAC THAM 222.1) Cố kết của phương pháp xử lý bắc thắm kết hợp hút chân không 222.2) Tinh toán lún 232.2.1) Tổng độ ban đầu 232.2.2) Độ cô kết 242.2.3) Lin cé kết trong thời gian gia tải 262.2.4) Áp suất chân không hữu hiệu 272.2.5) Lan nén thứ cấp 272.2.6) Lin nén từ biến 282.3) — Lựa chọn tham số thiết kế 302.3.1) Tham số nén 332.3.2) Tién ứng suất 332.3.3) Tham số dòng chảy và vùng xáo trộn 34

Trang 8

2.4.2) Mô hình đàn hồi không đăng hướng 372.4.3) Mô hình đàn hồi không tuyến tinh Hyperbolic 392.4.4) Mô hình đàn hồi dẻo 452.4.5) Mô hình Cam-C lay 462.4.6) Mô hình Cam-Clay cải tiễn 5]CHUONG 3: PHƯƠNG PHÁP PHAN TÍCH NGƯỢC TỪ KẾT QUA QUAN DEHIỆU CHINH THONG SO TỪ MÔ HINH BÀI TOÁN TREN PHAN MEMGEOSTUDIO 533.1) Gidi thiệu công trình thực tế nghiên cứu 533.2) — Điều kiện bai toán 543.3) Phương pháp quan trắc 563.3.1) Dữ liệu quan trac 573.4) Thông số mô hình trong phần mềm Geostudio 2007 583.5) Mô hình bài toán phăng công trình thực tế trên phần mềm GeoStudio 2007 643.5.1) Cac bước mô hình bài toán 653.5.2) Kết quả tính toán 733.6) So sánh kết quả tính toán với dữ liệu quan trắc 743.7) Phương pháp hiệu chỉnh thông số 783.8) Kết luận phương pháp hiệu chỉnh trong phần mềm và báo cáo kết quả 89KET LUAN VA KIEN NGHI 91TÀI LIỆU THAM KHẢO 93

Trang 9

NGHIÊN CUU PHAN TÍCH NGƯỢC XÁC ĐỊNH THONG SO MÔ HINH CHOBÀI TOÁN XU LY NEN DAT YEU BẰNG PHƯƠNG PHAP BOM HUT CHANKHONG KET HOP BAC THAM

Tóm tat đề tàiHiện nay có nhiều giải pháp tăng nhanh quá trình cố kết cho đất yếu Một trongnhững giải pháp tỏ ra hiệu quả về kỹ thuật và kinh tế là bơm hút chân không trựctiếp băng ống nhựa va bơm hút chân không sử dụng màng kín khí Công trình thựctế sử dụng phương pháp này là Đường cao tốc Bắc- Nam Long Thành — Dầu Giây,nha máy khí điện đạm Cà Mau, nhà máy điện Nhơn Trạch 2

Đề tài tập trung phân tích các thông số kỹ thuật đặt trưng cho giải pháp bơm hútchân không tực tiếp bằng ống nhựa Từ cơ sở lý thuyết mô hình đất như: Đàn hồituyến tính; đàn hồi tuyến tính không đăng hướng; dan hồi dẻo, Cam- Clay và Cam-Clay cải tiến ở phần mém Sigma trong bộ Geostudio Tác giả đi sâu phân tích môhình Cam- Clay cải tiễn để hiệu chỉnh thông số cho đất dé có kết quả tính toán gầnđúng nhất với kết quả dữ liệu quan trắc Dựa trên cơ sở dữ liệu có được từ các kếtquả quan trắc hiện trường và mô phỏng bài toán số trên phần mềm Geostudio Sosánh giữa kết quả tính toán và kết quả quan trắc từ đó hiệu chỉnh thông số cho môhình để cho ra giá trị thông số sử dụng cho loại đất sét có những đặt trưng cơ lýgiống như loại đất sét mà dé tài nghiên cứu

Ngoài ra tác giả đưa ra các khoảng giá trị cỗ kết đất theo phương ngang ,Cụ_ choloại đất sét đã nghiên cứu

Kết quả nghiên cứu cho phép sử dụng phần mềm Geostudio dé mô phỏng dự báoquá trình lún cô kết của giải pháp bơm hút chân không kết hợp bac thắm một cáchthuận tiện

Trang 10

Study of back analysis to determine the enter modeling for Soft groundimprovement using Vacuum combine Prefabricated Vertical Drain

Abstract:Nowadays, there are many methods to make consolidation soft soil fast One ofthem, that is method of vacuum combine prefabricated vertical drain using directtube and sand and vacuum combine prefabricated vertical drain using air tight Theprojects which Ho Chi Minh City — Long Thanh — Dau Giay Expressway; PM3 CaMau, Nhon Trach electrical manufactory used them.

The topic focus to analysis the specify parameters to vacuum using direct flexibletube Base on theoretical soil modeling as: Linear elastic, anisotropic linear elastic;elastic-plastic model; Cam Clay Model and Modifier Cam Clay model in Sigma/wof Geostudio Author does to analysis more in modifier Cam Clay model so thatmodify soil parameter to result of calculation approximate with measurement ofdata monitor Base on data of measurement monitors in site and calculated computerGeostudio to comparing two results for modifying of calculation Result of thesewill supply the value of soil parameters same the kind of clay to studying.

Otherwise, author shows the value of horizontal over consolidation, c, of kind ofclay which studied.

The result of study allow use the software Geostudio to calculate estimate the finalsettlement using consolidation vacuum combine prefabricate vertical drainconventionally.

HVTH: NGUYEN PHUC THANH CBHD: TS NGUYEN NGỌC PHÚC

TS LÊ TRỌNG NGHĨA

Trang 11

của cá nhân tôi, được thực hiện trên cơ sở lý thuyết, kiến thức, số liệu đo đạc thựctiễn và dưới sự hướng dẫn của

TS Nguyễn Ngọc PhúcTS Lê Trọng Nghĩa

Các sô liệu tính toán và những kêt quả trong Luận văn là hoàn toàn trungthực Nội dung của Luận văn tuân theo nội dung đề cương Luận văn Cao học, ngànhĐịa kỹ thuật xây dựng, khoa Kỹ thuật xây dựng thông qua.

Người việt

Nguyễn Phúc Thành

Trang 12

Hình 1.2 Kết nối ống nhựa với bắc thắm 9Hình 1.3 Biểu đô áp suất chân không với thời gian trong bắc thấm sử dụng phương

pháp (VCM-DT) 9

Hình 1.4 Ap suất chân không trong cát đấp (VCM-MS) 10Hình 1.5 Bom chân không sử dụng màn phu với PBDs 11Hình 1.6 Bom chân không sử dung man phu voi PBDs 11Hình 1.7 Ap suất chân không sử dung man kín va PBDs 12Hình 1.7 a Kết noi bắc thắm với ống ngang 12Hình 1.7b Kết nỗi giữa ong doc và ông ngang 12Hình 1.8 Ap suất chân không trong VCM-MT 13Hình 1.9 Sơ đồ nguyên lý phương pháp MVC 14Hình 1.10 Sơ đồ nguyên ly phương pháp thi công không có mang kin khí va Hìnhmặt cat phương pháp cô kết chân không 15Hình 1.11: Trình tự thi công phương pháp su dung mang kín khí 1ŠHình 1.12 : Trình tự lắp đặt ong trực tiếp phương pháp sử dung Ống trực tiếp 19Hình 1.13: trình tự nỗi Ống trực tiép 20Hình 2.1 Cấu tạo bac thấm 20Hình 2.2 Ủng xử của cô kết cơ sở 1-D 31Hình 2.3 S„„y với chi số đẻo 35

HVTH: NGUYÊN PHÚC THÀNH CBHD: TS NGUYÊN NGỌC PHÚC

TS LE TRỌNG NGHĨA

Trang 13

Hình 2.6: biểu đồ quan hệ không tuyến tính giữa ứng suất — biến dang 40Hình 2.7 Ứng xử biến dạng đàn hồi không tuyến tinh 4]Hình 2.8: biểu đồ quan hệ không tuyến tinh giữa ứng suất — biến dang 43Hình 2.9 Đường ứng suất đở tải và gia tải lại 44Hình 2.10 Hàm lượng nước trong dat 46Hình 2.11 Biéu đồ đàn hồi — dẻo ứng suất với biến dang 47Hình 2.12 : Thay đổi áp suất với thể tích 47Hình 2.13 : Ấp lực biến dạng 46Hình 2.14 : Xác định tham số mô hình Cam-Clay 46Hình 2.15 đường cong trong mo hình Cam-Clay 49Hình 2.16 Xác định đặt trung đất cho mô hình Cam- Clay 51Hình 2.17 Đường công Mô hình Cam —Clay cải tiễn 51Hình 3.1 Vi trì tuyên đường gối thầu số 3 53Hình 3.2 Hình mặt cắt ngang dia chất công trình 54Hinh 3.3 Bo tri thiét bi quan trac 56Hình 3.4 Hình biếu do quan trac 57Hinh 3.5 Hinh gan dat trung vat liéu dat nén JSHình 3.6 Ham thủy lực về lượng nước ó0Hình 3.7.: Hàm thấm với áp lực nước lỗ rồng 61

Trang 14

Hình 3.8.: Hàm ứng suất hữu hiệu theo phương đứng với hệ số hiệu chỉnh hệ sốthấm 62Hình 3.9 Hình loại phan tử dòng thấm 63Hinh 3.10 Ham ap luc voi thoi gian 64Hình 3.11 Mặt cat ngang công trình thực tế 64Hình 3.12 Hình bước vào thiết lập trang ó6Hình 3.13 Thiết lập kích thước trang bài todn ó6Hình 3.14 Thiết lập tỉ lệ và trang bài toán 67Hình 3.15 Hình mô hình sau khi vẽ 68Hình 3.16 Khai bảo va gan vat liệu 68Hình 3.17 Phan tích bài toán theo từng giai đoạn 69Hình 3.18 Mô hình điều kiện ban đầu bài toán đối xứng trục 69Hình 3.19 : Mô hình bài todn thi công cam bac thắm và ống bơm chân không 70Hình 3.20 : Mô hình thi công gia tai đất dap lan 1 : 1m có bệ phản áp 1 70Hình 3.21 : Mô hình thi công gia tải dat dap thêm lan 2: 1.5m và thêm I m bệphản áp 71Hình 3.22 : Mô hình bài todn thi công gia tải thêm lan 3 : 0,5 m 71Hình 3.23: Mô hình thi cong gia tải lan 4 thêm 0,5 m 72Hình 3.24 : Mô hình thi công gia tai dat dap lan cuối 1.75m 72Hình 3.25 : Giải bài toan 73Hình 3.26 : Kết quả giải bài toán Biến dang nên khi xử lý bắc thấm kết hop chânkhông kết quả lan dau chưa hiệu chỉnh 73HVTH: NGUYÊN PHÚC THÀNH CBHD: TS NGUYÊN NGỌC PHÚC

TS LE TRỌNG NGHĨA

Trang 15

Hình 3.27 : kết quả chuyển vị lan đầu tiên 74Hình 3.27 : kết qua chuyển vi lan đấu tiên 74Hình 3.28 : Đồ thị kết quả lún áp suất chân không, gia tai 75Hình 3.29: Quan hệ Ch với kha năng thoát nước 75Hinh 3.30: Két qua bién dang sau khi hiéu chinh hé SỐ AvaKk 8iHình 3.31: Biểu đồ lún so với quan trắc hiệu chỉnh x vad S1Hình 3.32: Biểu đô lún hiệu chỉnh hệ số thấm K trong mô hình 56Hình 3.33 Biéu đồ so sánh kết quả 2 lan hiệu chỉnh với quan trắc 59

Trang 16

Phục lục Bảng:Bảng 1 : So sánh wu khuyết điểm 2 phương án áp chân khôngBảng 2 : Bảng lún từ biến tiêu chuẩn [1]

Bảng 3: Phân tích tham số lún cho thiết kếBang 4: Sự tương quan RR, C, với @Bang 5: Sự lương quan C

Bang 6: Thong kê tham số mô hình datBảng 7: Thuộc tính dẻo không đăng hướngBảng 8: Bang thông số địa chất khu vực laBảng 9: Bảng 9: thông số mô hình trong GeostudioBảng 10 : Thông số mô hình thi công

Bảng 11- Bang so sánh kết quả lan đấu tiên với quan trắc

ớ0

828587

Trang 17

Nhiều công trình cần sử dụng sớm, không đủ thời gian chờ đợi thời gian có kết lớpnền đất yếu bên dưới nên khi đưa vào sử dụng, công trình tiếp tục lún, sửa chữa lớpmặt biết bao nhiêu cho vừa mà công trình còn tiếp tục lún Đường Pháp Vân- CầuGiẽ đưa vào sử dụng còn ghi đường chờ lún tiếp Đường Văn Thánh vào thành phốHỗ Chí Minh cứ làm cứ sửa, chưa hết lún vì lớp bên dưới chưa có kết Dé xây dựngcác công trình có tải trọng lớn trong khu vực này cần phải có các biện pháp xử lýnền trước khi xây dựng công trình.

Việc cô kết đất yéu bằng phương pháp hút chân không đã được áp dụng trên thé giớivà hiện đang được nghiên cứu và áp dụng tại Việt Nam — tại Trường Đại hoc BachKhoa Tp HCM Đại học Thủy Lợi Trong giai đoạn thí nghiệm va áp dụng thực tếvào điều kiện địa chất ở nước ta, cần có sự phối hợp giữa nhóm nghiên cứu và đơnvị sản xuất trong giai đoạn thi công trong việc quan trắc hiện trường Các kết quảquan trắc là cơ sở cho bài toán phân tích ngược nhăm hiệu chỉnh tham số đầu vaomột cách gần đúng nhất

Đường cao tốc Tp HCM -Long Thành- Dầu Giây dài 54.9km đang được xây dựngtrong đó có 9,8 km từ Km 14+100 đến Km 23+900 đi qua nên địa chất đặc biệt yếu,đòi hỏi phải xử lý băng phương pháp cô kết hút chân không Phương pháp này đãđược nghiên cứu ở nhiều nước, có nhiều phương án bố trí thi công trong đó haiphương án được lựa chọn nghiên cứu là phương pháp theo nguyên tắc MVC(Menard Vacuum Consolidation) và phương pháp Beaudrain.

2 Mục tiêu nghiên cứuMục tiêu nghiên cứu chính của dé tai này bao gồm những nội dung chính sau :

- Phân tích dữ liệu quan trac nhằm minh họa mô hình của phương pháp cố kếtbằng hút chân không kết hợp với bắc thấm trên phần mềm phan tử hữu hạn

Trang 18

không từ 70- 80 kPa.- Nghiên cứu tính toán ngược các thông số đầu vào mô hình như cạ từ số liệu dolún quan trắc ( theo phương pháp Asaoka) để chứng minh giả thiết d/d„=2 vak,/k,=2 giá trị hệ số nén lại c,/c, từ 3 đến 5 cho công trình đường cao tốc LongThành — Dầu Giây.

- Nghiên cứu phân tích ngược từ các sô liệu quan trắc dé tìm hệ số đầu vào như : hệsố nén C,, hệ số nở C, cho mô hình tính toán băng phần mềm Geostudio

- Tính toán so sánh thời gian lún, độ lún bằng việc mô phỏng băng mô hình và kếtquả quan trắc cho việc xử lý đất yếu bằng phương pháp cô kết chân không kết hopvới bắc thấm

3 Phạm vi nghiên cứu.- Đường cao tốc Bắc Nam tuyến Long Thành — Dau Giây: Nền đất yếu đồng bangsông Cửu Long.

- Mô phỏng băng phần mềm Geostudio.- Sử dụng số liệu quan trắc của công trình Long Thành- Dầu Giây để phân tíchngược các thông số mô hình đầu vào bài toán trên phần mém Geostudio

- Nghiên cứu mở rộng để có thé ước tính lún cho loại đất sét có tính chất giông nhưloại sét nghiên cứu trong dé tai

4 Phương pháp nghiền cứu.Theo Ts Pham Văn Long ‘Design and performance of soft ground improvementusing PVD with and without VCM’ 2012 tạm dịch là “Thiết kế và thực hành xử lýdat yếu bằng phương pháp gia tải trước có sử dụng Bac thấm kết hợp và không kếthop Hút chân khong’ ,thông qua số liệu quan trắc thực tế từ công trình Đường caotốc Long Thành Dầu Giây và lý thuyết theo từng phương pháp cho phép ta tìmHVTH: NGUYÊN PHÚC THÀNH CBHD: TS NGUYÊN NGỌC PHÚC

TS LE TRỌNG NGHĨA

Trang 19

hiệu chỉnh thông số đầu vào của mô hình như: mô hình đất, mô hình điều kiện biên,bắc thấm các hàm liên quan tới đất (hệ số thấm - ứng suất và thời gian, hàm thâmtrong bac thấm biểu diễn quan hệ áp lực gia tải với vận tốc thấm) Từ đó rút chophép ta rútra được giá trị gần đúng của các thông số trên.

5 Y nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài- Tìm ra khoảng giá trị cho quan hệ hàm thấm với ứng suất chân không khi môphỏng hút chân không bằng phần mềm; các mô hình đất thích hợp khi thực hiệnmô hình bang phan tử hữu han, trong việc thiết kế xử lý nền đất yếu bằng phươngpháp cố kết chân không kết hợp với bắc thắm Đi sâu phân tích phương pháp cỗ kếthút chan không vi day là phương pháp mới đang được nghiên cứu và sử dụng ở ViệtNam từ đó đưa ra kiến nghị và kết luận phục vụ cho công tác thiết kế và thi côngbằng phương pháp nay

- Ap dụng phương pháp cô kết nền đất sét yếu bằng cố kết hút chân không kết hopvới bac thâm trên phân mêm Geostudio

- Trong việc xử lý đất yếu có một van dé khi gia tải băng bac thấm độ cô kết lâuhơn khi kết hợp gia tải bằng hút chân không với bac thấm Tuy nhiên, trong gia tảibằng bắc thắm thi công thức cố kết đã được tìm ra theo TS Phạm Văn Long 2012,Thực tiễn nhiều công trình cho thấy, khi xử lý bằng bac thắm tốc độ có kết dài hơngần gấp đôi khi gia tải băng hút chân không kết hợp Nhưng đến nay chưa tìm rađược công thức cho gia tai.

Công nghệ hút chân không cũng rất thích hợp cho việc xử lý nền để xây dựng cáccộng trình thủy lợi vùng ven biển Việt Nam có hon 3000 km bờ biến Với nền kinhtế đang phát triển mạnh mẽ, nhu cầu xây dựng các tuyến đê biến và đê vùng cửasông ven biên là rất lớn nhằm bảo vệ các khu dân cư, kinh tế và các vùng đất canhtác Nhu câu này càng cap thiệt trong điều kiện biên đôi khí hậu toàn câu và nước

Trang 20

chịu tải, đảm bảo an toàn cho công trình xây dựng Phương pháp cố kết hút chânkhông làm tăng nhanh tôc độ cô kêt đât nên nên đáp ứng được các yêu câu này.

HVTH: NGUYÊN PHÚC THÀNH CBHD: TS NGUYÊN NGỌC PHÚC

TS LÊ TRỌNG NGHĨA

Trang 21

CHAN KHONG KET HOP VOI BAC THAM.

1.1 Giới thiệu phương pháp xứ ly đất yếu bang phương pháp Hút chân khôngkết hợp với bắc thấm

Phương pháp nén trước bằng chân không là một trong những phương pháp gia cỗnền đất sét yếu, theo đó áp suất chân không được tác dụng lên một diện tích nềnđược bao bởi tam (màng) vật liệu kín khí (airtight membrane), để bơm thoát nướclỗ rỗng chứa trong nền được bom hút và làm cho đất cô kết nhanh Trong thínghiệm 3 trục, một mẫu hình trụ rong duoc dat trong buôn kín khí chịu tác dụng củamột áp suất chân không khoảng 80 kPa, xong kiểm tra xem mẫu có kín nước haykhông bằng cách quan sát sự xuất hiện của các bọt khí để tránh mất đi áp lực chânkhông trong màn kín.

Loại bỏ áp lực không khí trong đất nền, từ một môi trường đóng kín (bao gồm phíatrên là mang kín khí, bên dưới và xung quanh là môi trường đất độ thấm nhỏ baohòa nước).

Duy trì hệ thống thoát nước hiệu quả dưới màng để tống nước và không khí ra khỏiđất trong suốt thời gian bơm

Giữ cho môi trường đất không bão hòa nước dưới màng kín khíDuy trì áp suất chân không liên tục trong suốt quá trình xử lýNeo chặt và bit kín hệ thống ở chu vi ngoại biên của vùng xử lýKêt quả cuôi cùng nước sẽ được hut ra khỏi nên va dat sẽ cô ket lại.

Trang 22

khai và thành công trên nhiêu nướcTrung Quốc là nước đã tiễn hành thí nghiệm dau tiên do thiếu vật liệu dap gia tảitrước Một số công trình có quy mô lớn đã sử dụng công nghệ nảy như CảngXingang, Tiamijing, Trung quốc Tại Nhật bản phương pháp này được sử dụngthường xuyên trong công trình xây dựng từ những năm 1960 đến 1980

Tại Việt Nam, công nghệ gia tải hút chân không đang được nghiên cứu áp dụngpho biến Gs.Ts Nguyễn Chiến — Đại học Thủy Lợi nghiên cứu ‘’Mét số kết quanghiên cứu thí nghiệm hiện trường về phương pháp cô kết hút chân không xử lýđường cao tốc Long Thành — Dấu Gidy’’ 2011 Tác giả đề cập đến phương pháp lựachọn phương án thi công thích hợp thông qua thí nghiệm hiện trường và thời giancó kết hệ số có kết và giá thành kết quả đạt được như sau : 1)Việc áp dụng phươngpháp cô kết có sử dụng hút chân không trong thí nghiệm hiện trường cho kết quả dođạc ban đầu là khớp với tính toán dự kiến 2) Phương pháp Beaudrain —S cần khốilượng gia tải lớn vì vậy không thích hợp với công trình cỡ nhỏ 3) Phương phápMenard Vacuum Consolidation (MVC) có tính kinh tế hơn 4) trong giai đoạn đầuphương pháp Beadrain cho kết quả chính xác hơn tuy nhiên về sau kết quả haiphuong pháp nay xu hướng tiệm cận nhau TS Phan Văn Long — SenniorGeotechnical Engineer, (VMEC) ‘‘ Thiét kế và thực hành xử lý đất yếu bằng phươngpháp gia tải trước có sử dung Bac thấm kết hop và không kết hợp Hút chânkhong’ 2012 Tác giả đưa ra một số tham số và việc lựa chọn tham số đó thiết kếtính toán cho phương án xử lý đất yếu băng phương pháp gia tải bắc thấm kết hophút chân không, với kết quả như sau: 1) Việc gia tải trước bang đất dap, hệ thốngbơm nước theo phương đứng là cân thiết và việc kiểm soát lượng nước thì được thểhiện trong tính toán thiết kế đặc biệt ứng dụng cho mùa mưa 2) Phương pháp hútchân không có ứng suất chân không hữu hiệu từ 60kPa, 70 kPa, 80kPa được quanHVTH: NGUYÊN PHÚC THÀNH CBHD: TS NGUYÊN NGỌC PHÚC

TS LE TRỌNG NGHĨA

Trang 23

kết chân không sử dụng mang kín va hệ thống thoát nước ngang (VacuumConsolidation Method using Membrane and horizontal band drains VCM-MB) vàcô kết chân không sử dung ống nhựa duc lỗ ( Vacuum Consolidation Method usingMembrane and flexible perforated tube VCM-MT) 3) Do áp lực nước lỗ rỗngtrong bac thâm chi ra rang áp lực phân bố điều so với áp lực chân không doc theobắc thấm có thé chấp nhận cho tính toán thiết kế 4) Tính toán ngược lại kết quả đóđược dé nghị d//dụ =2, ky/k, =2 và c/€v@cy = 3-5 có thé sử dụng cho tính toán bắcthầm của sét yêu Thái Lan và một sô vùng ở Việt Nam.

Trong việc tính toán thiết kế từ những tham số mà tác giả đã đưa ra khi áp dụngvào thực tế thi công cần được kiểm tra lại bằng cách phân tích ngược mô hình từ dữliệu quan trắc thực tế từ đó rút ra khoảng thông số đầu và gần đúng nhất với vùngđất tương ứng mà dé tài nay dé cập tới vùng đất yếu khu vực Long Thành — DầuGiây Những sợi ống nối được ở độ sâu khoảng 1 m từ mặt đất yếu tới khu vựcđược đóng kín khí bởi dung dich bentonite hoặc sét nhảo Ưu điểm của phươngpháp này là không cần dùng cát sạch hoặc màng địa ngăn kín khí, Khi đo áp suấtchân không trong bac thấm ở 3 khu vực của Dự án đường cao tốc Bắc — Nam(NSEW) ở Đồng Nai như hình 2.3 cho thấy áp suất chân không ngày càng bị mat ápsau vai thang bơm chan không khi lún đạt khoảng 1,8 m

Trang 24

1.2 Một số phương pháp thi công bơm hút chân không vào đất yếu.Hút chân không (HCK) là phương pháp xử lý nền băng cách bơm hút nước rakhỏi đất nền để giảm hệ số rỗng, tăng liên kết giữa các hạt đất, nhờ đó mà giảmđược độ lún và tăng sức chịu tải của nền khi xây dựng công trình Hiện nay trên thếgiới có rất nhiều công ty xây dựng triển khai công nghệ hút chân không, mỗi mộtHVTH: NGUYÊN PHÚC THÀNH CBHD: TS NGUYÊN NGỌC PHÚC

TS LE TRỌNG NGHĨA

Trang 25

dé hỗ trợ quá trình rút nước khỏi nên Vé co bản có thé phân thành hai loại chính làthi công bơm hút chân không có màng kín khí và không có màng kín khí.

1.2.1 Phương pháp bơm hút chân không sử dụng ống trực tiếp (VCM-DT)Trong phương pháp nay, bắc thấm được kết nối với máy bom chân không thông quahệ thống ống dẻo bằng việc sử dụng mỗi bắc thâm cho một sợi ống như hình 1.2.Loại thi công phương pháp này được thé hiện ở hình 1.5 cho thấy áp suất chânkhông được bơm vào bắc thâm thông qua hệ thống thoát nước dọc sử dụng ống duc

lỗ và những nhánh thoát nước ngang

DOBO —— —— -:— ÖÄ2#8&%C a a a60

20

4

Thời gian (ngày)

Hình 1.3 Biểu đô áp suất chân không với thời gian trong bắc thắm sử dụng phương

pháp (VCM-DT) [2]

Trang 26

1.2.2 Phương pháp bơm chân không sử dụng màng địa với lớp cát đắp (VCM-MS)Cát đắp và chiều sâu chôn bắc thấm trong lớp cát đắp thì tương tự như phương phápgia tải trước với cát ( Convention Preloading Method with Sand, CPM- S) Lớp cátdap được phủ lên lớp màng kín khí dé có thé chuyên áp suất chân không từ cát đắpđến đất yếu thông qua những bắc thấm, áp suất chân không có thể được bơm trongcát thông qua hệ thông máy bơm phụ sử dụng những ống nhựa đục 16 nằm dọc theorảnh của một số hang của bắc thấm Do số liệu áp suất chân không trong cát dap choở hình 2.4 cho thấy áp suất chân không trong gia đoạn sớm đạt được 70 kPa sau đógiảm dần về 50-55 kPa cho đến hết quá trình gia tải.

80 T T

| Ũ= 1 t

J 60 oe =e¬ ——`2?7

< 40 —~'——I—¬ —1A—+—†+—~=tr.~F-.—-—¬=—==—=~] X >

& —— VG 24b —| { + | 4 —`GZ“^~~ | | | | | | " VG 22

O 20 — — —l— — —¬— + —+ ——=—l-.—I————_— ¬ hơn )

2 —=|— -{ 'Ì—>+ —t+-—t|† iI—+—¬ ————VG 2« | T

0 i i i i i i L

0 30 60 90 120 150 180 210 240

Thời gian (ngày)

Hình 1.4 Ap suất chân không trong cát đấp (VCM-MS) [2]1.2.3 Phương pháp bơm chan không sử dụng màng phủ với PBDs (VCM-MB)Thi công điển hình trong phương pháp này được chỉ rõ trong hình 1.5 Áp suất chânkhông có thé được áp vào bắc thầm thông qua những rãnh doc sử dụng ống đục lỗnăm trong rãnh và những ống thoát nước theo phương ngang từ những mương ốngđục lỗ được bố trí nằm dọc theo bắc thẫm dọc, tại hai phương ngang va doc giaonhau tại 1 vị trí giao sé có những ống nối hình T hoặc hình chử thập (+) để kết nóilại

HVTH: NGUYÊN PHÚC THÀNH CBHD: TS NGUYÊN NGỌC PHÚC

TS LE TRỌNG NGHĨA

Trang 27

Do áp suất chân không ở giửa chiều sâu bắc thâm ở 3 vị trí của dự án SNEW théhiện hình 1.6 cho thay ap suất hữu hiệu trong bắc thấm từ 70-80 kPa đạt được sớm.Tuy nhiên sau 120 ngày áp suất chân không trong PD-D2 hạ áp về 20 kPa đến hếtgia đoạn gia tải

O Ss a L =5 1 | i

2 20 ene *^z

s4 ' i

1 |

0 /0 30 60 90 120 150 180 210 240

Thời gian ( ngày)

Hình 1.6 Ap suất chân không sử dụng màn kín và PBDs [2]

Trang 28

1.2.4 Phương pháp bom chân không sử dụng màn phủ với ống nhựa đục 16(VCMMT)

Phương pháp nảy, hệ thống thoát nước năm ngang phía dưới màng kín khí gồm hệthống thoát nước nam ngang sử dụng ống dẻo, cuộn sóng, ống đcụ 16 và hệ thốngthoát nước chính băng nhựa PVC hoặc HDPE, bắc thấm được kết nối với ống ngangbằng sự cuốn lại với sợi dây buộc chặt sữ dụng 4 hướng hặc ống hình T những chỗnối kết nối giữa thoát nước dọc và thoát nước ngang thé hiện hình 1.7a và 1.7 b

Hình 1.7 a Kết noi bắc thắm với ống ngang [2]

— —Hình 1.7b Kết nỗi giữa ong dọc và ông ngang [2]HVTH: NGUYÊN PHÚC THÀNH CBHD: TS NGUYÊN NGỌC PHÚC

TS LÊ TRỌNG NGHĨA

Trang 29

Áp lực chân không (kPa)

Do áp suất chân không ở giữa chiều sâu bắc thấm ở các khu vực thi công khác nhauthé hiện ở hình 1.8, cho thấy áp suất chân không không phụ vào chiều dai bắc thấmvà có thé giữ áp suất đến hết giai đoạn gia tải ở áp suất 70-80 kPa

Thời gian (ngày)

Hình 1.8 Ap suất chân không trong VCM-MT [2]Tóm lại: Trong bốn phương pháp bơm áp suất chân không trên thì có ba phươngpháp giữ được áp suất chân không trong giai đoạn gia tải đó là: VCM-MS, VCM-MB và VCM- MT nhưng hai phương pháp được sử dụng nhiều là VCM-MS vàVCM-MT được làm rõ dưới day.

1.3 Giới thiệu hai phương pháp chính trong xử lý đất yếu bằng hút chânkhông kết hợp với bac thấm

Có hai phương pháp thi công hiện tại trên thị trường gọi là phương pháp cách khíbằng vải và phương pháp ống hút trực tiếp

1.3.1 Phương pháp thi công có màng kín khí và cát đắp (VCM-MS)Màng kín khí thông thường là màng địa kỹ thuật (Geo-membrane) bao kín toàn bộkhu vực thi công Trong quá trình bơm hút, mực nước ngầm hạ xuống và không khícũng được rút ra, tạo một vùng áp suất nhỏ hon áp suất khí quyền trong lớp đất giatải nằm dưới mang, từ đó hình thành một gia tải phụ do sự chênh lệch về áp suất

Trang 30

không khí ở trên và dưới màng kín khí (hình 1.9) Đại diện của nhóm phương phápthi công HCK có mang kín khí là phương pháp MVC (Menard VacuumConsolidation).

Khi thi công MVC can lưu ý các yêu cầu kỹ thuật sau:- Duy trì hệ thong thoát nước hoạt động có hiệu qua năm dưới mang chống thâmdé thoát nước và khí trong suốt quá trình bom hút, không dé tac hoặc hở

- Giữ cho vùng đất dưới mang kin khí không bão hòa nước.- Giữ 6n định áp suất chân không dưới màng

- Giữ kin khí trên toàn bộ diện tích màng phủ, đặc biệt đoạn nỗi máy bơm vamàng.

- Neo giữ và kín khí toàn bộ hệ thống tại biên khu vực xử lý (hao bentonite).- Han chê dòng thâm của nước ngâm di vào khu vực xử lý.

lực hút

i 4 A 2 May hut khi

Ap suat khi quyen iia cường

v v v Y ‡7 Màng kín khí Máy hút chân không

Lớp gia tdi» *, an 33 ee oF a "ee te get ee® zat ° ngu, Wael Pe

Ong thoat

nước ngang

Khu vực co kết đẳng hưởng

Bắc đứngtruyền áp

chân không

Hình 1.9 Sơ đồ nguyên lý phương pháp MVC [3]Nhìn chung, phương pháp MVC có ưu điểm là có thể giảm khối lượng gia tải Tuynhiên, công tác chuẩn bị thi công phức tạp do phải hàn nỗi màng kín khí và kiểmsoát chặt chẽ khả năng kín khí của màng.

1.3.2 Phương pháp thi công không có màng kín khí VCM-MT [3]HVTH: NGUYÊN PHÚC THÀNH CBHD: TS NGUYÊN NGỌC PHÚC

TS LE TRỌNG NGHĨA

Trang 31

Nguyên tắc của nhóm phương pháp thi công không có màng kín khí dựa trên việcđơn giản hóa phương pháp MVC băng cách bỏ đi mang kín khí, cũng là bỏ đi sự trợgiúp của áp suất khí quyền Thay vào đó, nhóm phương pháp nay yêu cầu dap lớpgia tải cao hơn để bù đắp sự thiếu hụt về áp lực gia tải (hình 1.10) Nhìn chungnhóm phương pháp này thi công đơn giản, nhưng khối lượng gia tải lại tương đốilớn.

Đại diện cho nhóm thi công hút chân không không có mang kín khí là phương phápBeaudrain (hệ thống ống tập trung nước được thi công lắp đặt ngầm dưới mặt đất)và phương pháp Beaudrain-S (hệ thong ống tập trung nước được thi công lắp đặtnôi trên mặt đất, sau đó đắp lớp gia tải phủ lên trên)

Đề gia tăng hiệu quả bơm hút chân không trên diện rộng, cả hai nhóm phương phápđều có thé áp dụng các biện pháp cải tiễn như là nối ống kín trực tiếp với bắc Điềunày làm cho áp suất chân không trong bac đạt tới độ sâu lớn hơn, tăng lưu lượngnước bơm hút được.

Hình 1.10 Sơ đô nguyên lý phương pháp thi công không có màng kín khi và hình

mặt cat phương pháp cô kết chân không [3]O những dự án lớn, yêu câu tiên độ nhanh vật liệu gia tai và diện tích chiêm dungcủa dự án bị hạn chế, thì phương pháp thi công bắc thâm kết hợp với gia tải trước

Trang 32

vân còn tôn tại nhiêu bât cập Trên thê giới hiện nay còn phô biên hai công nghệbơm hút chân không đó là:

+ Dùng mảng tạo vùng chân không kết hợp với thu nước từ những rãnh xương cá+ Tạo chân không trực tiếp bằng vòi va cut nối đầu bắc thâm đã thi công

Thông thường phương pháp hút chân không được chọn lựa cho công trình cần độgia tải lớn, yêu cầu về thời gian thi công nhanh Phương pháp hút chân không cónhược điểm là áp lực gia tải hạn chế bởi hiệu suất bơm hút (chỉ đạt 70-80 kPa), nênthường được kết hợp với biện pháp gia tải trước bang đất dap

Thông thường giai đoạn bơm hút chân không sẽ được áp dụng trước làm cho đấtnền tăng sức chịu tải, sau đó mới triển khai giai đoạn đắp đất theo nhiều cấp tiếptheo.

Ngoài ra đề giảm các chuyên vị ngang năm ở chu vi khu vực xử lý khi tiên hànhhút chân không, việc gia tải băng dat dap phải được cân nhac sao cho có khuynhhướng làm triệt tiêu chuyền vị này

1.3.3 Phân tích ưu khuyết điểm của hai phương pháp.Hai phương pháp đều tạo áp suất chân không dé tlàm cho đất cô kết Nhưng tùy vàothực té của từng công trình mà chọn phương án nào là hợp lý nhất Dưới đây làbang so sánh ưu khuyêt diém môi phương án.

Bảng 1 : So sánh ưu khuyết điểm 2 phương án bơm hút chân không.Sử dụng màng kín khí Sử dụng ống trực tiếpƯu điểm :

-Giảm chiều cao lớp gia tải - Thi công đơn giảnKhuyét điểm:

-Thi công phải có kinh nghiệm | -Lượng đất đấp lớnHVTH: NGUYÊN PHÚC THÀNH CBHD: TS NGUYÊN NGỌC PHÚC

TS LE TRỌNG NGHĨA

Trang 33

và tay nghề cao-Công tác chuẩn bị phức tạp-Mang kín phải kiểm soát chictránh thoát khí

1.4 Trình tự thi công của hai phương pháp trên [1]a) Trình tự thi công của phương pháp sử dụng màng kín khíMặt bang được dọn dep băng các phương tiện cơ giới như máy ủi, máy cắt, xong taphải làm phăng công trình bang lớp các san lắp, tới gia đoạn cam bắc thắm và bom8hút chân không.

Trình tự thi công băng phương pháp mảng kín khí theo các bước sau :Bước 1: Don dep công trường chuẩn bị mặt băng,

Bước 2: Đặp lớp cát phủ ;Bước 3: Lắp đặt bắc thấm ;Bước 4: Lap đặt ống bơm chân không ;Bước 5: Lắp đặt bắc thắm thoát nước ngang ;Bước 6: Lắp đặt mương thoát nước ngang phụ ;Bước 7: Lắp đặt lớp bảo vệ ;

Bước 8: Lắp đặt lớp phủ không thấm ;Bước 9: Dap thêm lớp gia tải ;

Bước 10: Giảm áp /lún;Trinh tự theo hình 1.11 dưới

Trang 34

1-Chuan bị mặt bang 2 2-Dap cat phu

4-Lap dap ống bomchân không

5-lắp đặt bắc thấm

ngang

-_ 6-Thi công mươngthoát nước phụ

7-Thi công lớp bảo vệ 8-Thi công lớp phủ

không thấm -_9-Đắp gia tai

Trang 35

Bước 1: Don dep công trường chuẩn bị mặt bằng,Bước 2: Lắp đặt bắc thắm

Bước 3: Kết nối bắc thấm với ống bơm chân khôngBước 4: Dap gia tải

Bước 5: Giảm áp/ lún

1.chuẩn bị công trường

3 kêt nối bắc thắm -ốngbơm chân không

4.đắp gia tải

5.Giam áp/ lún

Hình 1.12 : Trình tự lắp đặt ong trực tiếp phương pháp sử dụng Ống trực tiép[1]

Trang 36

c) Trinh tự lắp bắc thấm và ống trực tiếpBước 1: Dat ban đầu

Bước 2: Dua ông neo vao vi tríBước 3: Lắp đặt bắc thắmBước 4: Giử chặc ông nhựa xuông đấtBước 5: Dua nôi T vào vi trí

Bước 6: Lắp nối TBước 7: Nồi bac thấm với bơm hút chân khôngBước 8: Gia tải lên ống nhựa và bơm hút chân không

1.Điềukiện đấtnên tự

a) Position Anchor Plate

hạ

: oA, Mandre!

d) insert T-Connector

“|

and Vacuum Pump

8 Place Surcharge withVacuum

Hình 1.13: trình tự nỗi ống trực tiép[1]

HVTH: NGUYÊN PHÚC THÀNHCBHD: TS NGUYÊN NGỌC PHÚC

TS LE TRỌNG NGHĨA

Trang 37

Nhận xétTrong chương này tác giả tổng quan xử lý đất yếu băng bơm hút chân không kếthợp bắc thấm so sánh ưu thế khi dùng biện pháp xử lý đất yếu băng hút chân khôngkết hôp bắc thâm Tổng quan công trình đã áp dung, các phương pháp bơm hút chânkhông phân tích hai phương pháp chính trong việc bơm hút chạn không vào bắcthắm, phân tích ưu — nhược điểm của hai phương pháp trên,

Trang 38

Phạm vi sử dụng bac thấm: Gia cô nên đất yếu trong thời gian ngắn có thé đạtđược tới 95% 6n định dài hạn Xử lý mối trường đất nhão thường ở khu vực chônlap rác thải, nó xử dụng dé tay rửa khu vực đất ô nhiễm bang công nghệ hút chânkhông.

HVTH: NGUYÊN PHÚC THÀNH CBHD: TS NGUYÊN NGỌC PHÚC

TS LE TRỌNG NGHĨA

Trang 39

Dé giảm chiều cao lớp đất trong việc thoát nước theo phương đứng người ta apdụng phương pháp hút chân không Một áp lực được tạo ra theo phương đứng, đó làáp lực khí quyền Từ đó rút ngăn thời gian thoát nước và tăng nhanh độ có kết.2.2 Tính toán lun [2]

2.2.1 Tổng lún ban đầuTừ thí nghiệm nén cố kết 1-D tong độ lún ban dau S„¿¿ có thé được tính toán từ TS.Phan Văn Long (2012) như sau:

(2.1)S„„= À_.h[RR.log(ơ,„ /o,,)+CR.log(o,,/o,)

Trong đó :h chiều day tính toán của lớp đất bên trên ;

CR và RR là hệ số nén và hệ số nén lại tương ứng ;ơ„ là ứng suất trước ;

ơ,„ ứng suất hữu hiệu đang chịu ;o,, là ứng suất hữu hiệu tính toán theo phương đứng.Tổng độ lún ban đầu của lớp đất yếu có thé gồm tong lún có kết ban dau trong lúcứng suất hữu hiệu tăng, (S.p), độ lún tức thời khi có biến dạng không thoát nước S Hau hết không ảnh hưởng tới vùng sét gần biển, công thức sau được dé xuất trongthiết kế

Sự — M.S xa vas; — (= 1.) Syed (2.2)

Trong do :ul, có thé chon từ 1 đến 0.8 phụ thuộc vào hệ số bề dày lớp đất yếu đến bề rộng datđấp, tỉ số OCR và kỷ thuật gia tải

Tổng độ lún cố kết ban đầu dưới thời gian dài của việc gia tải của đất đấp trên nềnđất yếu có thé được tính toán bang công thức (2.1) và (2.2) Giá trị om trong congthức (2.1) có thé được xác định như sau

Trang 40

Theo Hansbo (1979) dé nghị cho việc tính toán độ có kết theo phương ngang U củaviệc xử ly bắc thắm theo phương ngang như sau:

Un = 1- exp(-8T;,/F) (2.5)

Th = Cyt/ d° (2 6)

F=F,+ F,+ F, (2.7)HVTH: NGUYEN PHUC THANH CBHD: TS NGUYEN NGOC PHUC

TS LE TRONG NGHIA

Ngày đăng: 24/09/2024, 07:58

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

  • Đang cập nhật ...

TÀI LIỆU LIÊN QUAN