Đề tài: Tìm hiểu và nghiên cứu lý thuyết chung về cố kết của đất

57 3K 12
Đề tài: Tìm hiểu và nghiên cứu lý thuyết chung về cố kết của đất

Đang tải... (xem toàn văn)

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

Thông tin tài liệu

Nước ta đang bước vào thời kỳ công nghiệp hoá hiện đại hoá, các khu công nghiệp tập trung, cơ sở hạ tầng kỹ thuật, khu đô thị mới… đang được xây dựng với tốc độ ngày càng lớn. Nền móng của các công trình xây dựng nhà ở, đường sá, đê điều, đập chắn nước và một số công trình khác trên nền đất yếu thường đặt ra hàng loạt các vấn đề phải giải quyết như: sức chịu tải của nền thấp, độ lún lớn và độ ổn định của cả diện tích lớn. Việt Nam được biết đến là nơi có nhiều đất yếu, đặc biệt lưu vực sông Hồng và sông Mê Kông. Nhiều thành phố và thị trấn quan trọng được hình thành và phát triển trên nền đất yếu với những điều kiện hết sức phức tạp của đất nền, dọc theo các dòng sông và bờ biển. Thực tế này đã đòi hỏi phải hình thành và phát triển các công nghệ thích hợp và tiên tiến để xử lý nền đất yếu. Việc xử lý nền đất yếu là vấn đề bức thiết và quan trọng hàng đầu trong ngành Xây dựng hiện đại. Xử lý nền đất yếu nhằm mục đích làm tăng sức chịu tải của nền đất, cải thiện một số tính chất cơ lý của nền đất yếu như: Giảm hệ số rỗng, giảm tính nén lún, tăng độ chặt, tăng trị số modun biến dạng, tăng cường độ chống cắt của đất… đảm bảo điều kiện khai thác bình thường cho công trình.

Nhóm SV Lớp 49C4 Báo cáo nghiên cứu khoa học sinh viên lần XXII MỤC LỤC I Tính cấp thiết đề tài II Nội dung nghiên cứu đề tài III Phương pháp nghiên cứu I.1 Quá trình cố kết lớp đất đơn giản .6 I.2 Quá trình cố kết lớp đất phức tạp .9 II Lý thuyết cố kết thấm hướng TERZAGHI 11 II.1 Các giả thiết Terzaghi 11 II.2 Lập phương trình vi phân cố kết thấm 11 II.3 Điều kiện biên toán 13 II.4 Giải phương trình vi phân cố kết thấm 13 II.5 Các trường hợp ý .14 I Phương pháp gia tải trước 15 I.1 Nguyên lý chất tải trước 16 I.2 Các bước gia tải trước 17 I.3 Ưu nhược điểm phương pháp gia tải trước .18 I.4 Ứng dụng phương pháp gia tải trước Việt Nam 19 II Phương pháp cố kết chân không 19 II.1 Khái niệm phương pháp gia tải trước hút chân không 19 II.2 Tiến hành phương pháp gia tải trước chân không 20 II.3 Ứng dụng thực tế phương pháp cố kết chân không cơng trình XD .28 III Ứng dụng việc sử dụng bấc thấm phương pháp gia tải trước hút chân không .30 III.1 Khái niệm 30 III.2 Phương pháp thi công bấc thấm 32 Trang Nhóm SV Lớp 49C4 Báo cáo nghiên cứu khoa học sinh viên lần XXII III.3 Ứng dụng bấc thấm phương pháp gia tải trước .33 III.4 Ứng dụng việc sử dụng bước thấm phương pháp hút chân không 35 I Mơ tốn 36 I.1 Mơ hình hình học tốn 36 I.2 Tính chất lý lớp đất 37 I.3 Phân tích kết .38 I.3.1 Kết phương pháp gia tải trước khơng có bấc thấm 38 I.3.2 Kết biểu đồ quan hệ độ lún theo thời gian 40 I.3.3 Kết biểu đồ thay đổi ứng suất theo thời gian 40 Hình 21 41 I.4 Kết phương pháp gia tải trước có bấc thấm 41 I.4.1 Kết biểu đồ tiêu tán áp lực nước lỗ rỗng theo thời gian 41 I.4.2 Kết biểu đồ độ lún theo thời gian t 43 I.4.3 Kết biểu đồ thay đổi ứng suất theo thời gian 43 Hình 24 44 I.5 Kết phương pháp hút chân không .44 I.5.1 Kết biểu đồ tiêu tán áp lực nước lỗ rỗng theo thời gian 44 I.5.2 Kết biểu đồ độ lún theo thời gian t 45 I.5.4 Kết biểu đồ thay đổi ứng suất theo thời gian 46 Hình 27 47 I.6 Kết phương pháp kết hợp gia tải trước hút chân khơng có bấc thấm 47 I.6.1 Kết biểu đồ tiêu tán áp lực nước lỗ rỗng theo thời gian : .47 I.6.2 Kết biểu đồ độ lún theo thời gian t 49 I.6.3 Kết biểu đồ thay đổi ứng suất theo thời gian 49 II Đánh giá kết luận 50 II.1 Biểu đồ tổng hợp quan hệ U ~T toán 50 Trang Nhóm SV Lớp 49C4 Báo cáo nghiên cứu khoa học sinh viên lần XXII II.2 Biểu đồ tổng hợp quan hệ độ lún theo thời gian toán 52 II.3.Kết luận chung 52 I Kết luận .54 II Kiến nghị 54 ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU TỐC ĐỘ CỐ KẾT CỦA NỀN ĐẤT YẾU XỬ LÝ BẰNG PHƯƠNG PHÁP GIA TẢI TRƯỚC VÀ HÚT CHÂN KHÔNG MỞ ĐẦU I Tính cấp thiết đề tài Nước ta bước vào thời kỳ cơng nghiệp hố đại hố, khu công nghiệp tập trung, sở hạ tầng kỹ thuật, khu đô thị mới… xây dựng với tốc độ ngày lớn Nền móng cơng trình xây dựng nhà ở, đường sá, đê điều, đập chắn nước số cơng trình khác đất yếu thường đặt hàng loạt vấn đề phải giải như: sức chịu tải thấp, độ lún lớn độ ổn định diện tích lớn Việt Nam biết đến nơi có nhiều đất yếu, đặc biệt lưu vực sông Hồng sơng Mê Trang Nhóm SV Lớp 49C4 Báo cáo nghiên cứu khoa học sinh viên lần XXII Kông Nhiều thành phố thị trấn quan trọng hình thành phát triển đất yếu với điều kiện phức tạp đất nền, dọc theo dịng sơng bờ biển Thực tế địi hỏi phải hình thành phát triển cơng nghệ thích hợp tiên tiến để xử lý đất yếu Việc xử lý đất yếu vấn đề thiết quan trọng hàng đầu ngành Xây dựng đại Xử lý đất yếu nhằm mục đích làm tăng sức chịu tải đất, cải thiện số tính chất lý đất yếu như: Giảm hệ số rỗng, giảm tính nén lún, tăng độ chặt, tăng trị số modun biến dạng, tăng cường độ chống cắt đất… đảm bảo điều kiện khai thác bình thường cho cơng trình Một số phương pháp : gia tải trước, tầng đệm cát, gia cố đường, bệ phản áp, sử dụng vật liệu nhẹ (sử dụng phụ gia để gia cố đất, đất vật liệu nhẹ); thay lớp đầm chặt, thả đá hộc (với chiều dày lớp bùn khơng sâu); nước cố kết (bấc thấm, giếng bao cát, cọc cát, giếng cát, cọc đá dăm, dự ép chân không, chân không chất tải dự ép liên hợp); móng phức tạp (hạ cọc bê tơng, hạ cọc chấn động, cọc xi măng đất, cọc đất – vơi – xi măng, cọc bê tơng có lẫn bột than); cọc cứng (cọc ống mỏng chế tạo chỗ); cọc cừ tràm cọc tre… Hiện có phương pháp cố kết trước dùng phổ biến là: • Phương pháp gia tải trước truyền thống • Phương pháp hút chân khơng đại công nghệ cao Xuất phát từ nhu cầu thực tế, chúng em nhận thấy việc nghiên cứu tốc độ cố kết đất yếu áp dụng hai phương pháp vơ hữu ích quan trọng Với mục tiêu kết đề tài làm sáng tỏ hiệu hai phương pháp thời giúp việc chọn lựa phương pháp xử lý đất yếu Kỹ sư xây dựng hợp lý cơng trình khác II Nội dung nghiên cứu đề tài Đề tài nghiên cứu nội dung cụ thể sau: • Tìm hiểu nghiên cứu Lý thuyết chung cố kết đất • Nghiên cứu ứng dụng bấc thấm xử lý đất yếu • Nghiên cứu phương pháp gia tải trước, đưa toán cụ thể đất yếu giải toán với ứng dụng phần mềm Địa kỹ thuật GEODELFT Viện địa kỹ thuật Hà Lan Trang Nhóm SV Lớp 49C4 Báo cáo nghiên cứu khoa học sinh viên lần XXII • Nghiên cứu phương pháp hút chân khơng, đưa tốn cụ thể đất yếu giải toán với ứng dụng phần mềm Địa kỹ thuật GEODELFT Viện địa kỹ thuật Hà Lan • Nghiên cứu, so sánh đánh giá tốc độ cố kết đất phương pháp kết hợp hai phương pháp với kết cụ thể tốn • Kết luận kiến nghị III Phương pháp nghiên cứu • Tìm kiếm nghiên cứu tài liệu nước lý thuyết cố kết kiến thức môn Cơ học đất làm sáng tỏ vấn đề sở mang tính lý thuyết phương pháp Tìm kiếm nghiên cứu ứng dụng, cách làm hiệu phương pháp cơng trình thực tế thành cơng ngồi nước Mơ toán lớp đất sét yếu đất xây dựng Nhà máy Khí Đạm Cà Mau Việt Nam giải phương pháp theo ứng dụng phần mềm Địa kỹ thuật Hà Lan GEODELFT • Nhận xét đánh giá kết thu CHƯƠNG I LÝ THUYẾT CHUNG VỀ CỐ KẾT Cố kết trình đất lún xuống theo thời gian dần chặt lại Quá trình cố kết chia làm hai giai đoạn: + Cố kết sơ cấp: q trình nước đất ngoài, lỗ rỗng đất thu hẹp lại, làm cho đất dần chặt lại + Cố kết thứ cấp: q trình nước đất hết ngồi hạt đất tiếp tục di chuyển trượt lên đến vị trí ổn định Trang Nhóm SV Lớp 49C4 Báo cáo nghiên cứu khoa học sinh viên lần XXII Để đánh giá độ cố kết đất người ta đưa tỷ số cố kết OCR tỷ số ứng suất cố kết trước ứng suất nén hiệu theo phương đứng OCR = σ'p σ'vo Đất cố kết thường có OCR = Đất cố kết có OCR > Đất chưa cố kết có OCR

Ngày đăng: 23/10/2014, 14:12

Từ khóa liên quan

Mục lục

  • I. Tính cấp thiết của đề tài

  • II. Nội dung nghiên cứu đề tài

  • III. Phương pháp nghiên cứu

    • I.1. Quá trình cố kết lớp đất đơn giản

    • I.2. Quá trình cố kết lớp đất phức tạp

  • II. Lý thuyết cố kết thấm 1 hướng của TERZAGHI

    • II.1. Các giả thiết của Terzaghi

    • II.2. Lập phương trình vi phân cố kết thấm

    • II.3. Điều kiện biên bài toán

    • II.4. Giải phương trình vi phân cố kết thấm

    • II.5. Các trường hợp chú ý

  • I. Phương pháp gia tải trước

    • I.1. Nguyên lý chất tải trước

    • I.2. Các bước gia tải trước

    • I.3. Ưu nhược điểm của phương pháp gia tải trước

    • I.4. Ứng dụng của phương pháp gia tải trước tại Việt Nam

  • II. Phương pháp cố kết chân không

    • II.1. Khái niệm phương pháp gia tải trước bằng hút chân không

    • II.2. Tiến hành phương pháp gia tải trước bằng chân không

    • II.3. Ứng dụng thực tế của phương pháp cố kết chân không trong các công trình XD hiện nay

  • III. Ứng dụng của việc sử dụng bấc thấm trong phương pháp gia tải trước và hút chân không

    • III.1. Khái niệm

    • III.2. Phương pháp thi công bấc thấm

    • III.3. Ứng dụng của bấc thấm trong phương pháp gia tải trước

    • III.4. Ứng dụng của việc sử dụng bước thấm trong phương pháp hút chân không

  • I. Mô phỏng bài toán

    • I.1 Mô hình hình học của bài toán

    • I.2 Tính chất cơ lý của lớp đất

    • I.3. Phân tích kết quả

      • I.3.1. Kết quả phương pháp gia tải trước không có bấc thấm

      • I.3.2. Kết quả biểu đồ quan hệ độ lún theo thời gian

      • I.3.3. Kết quả biểu đồ thay đổi ứng suất theo thời gian

    • Hình 21

    • I.4. Kết quả phương pháp gia tải trước có bấc thấm

      • I.4.1. Kết quả biểu đồ tiêu tán áp lực nước lỗ rỗng theo thời gian

      • I.4.2. Kết quả biểu đồ độ lún theo thời gian t

      • I.4.3. Kết quả biểu đồ thay đổi ứng suất theo thời gian

    • Hình 24

    • I.5. Kết quả phương pháp hút chân không

      • I.5.1. Kết quả biểu đồ tiêu tán áp lực nước lỗ rỗng theo thời gian

      • I.5.2. Kết quả biểu đồ độ lún theo thời gian t

      • I.5.4. Kết quả biểu đồ thay đổi ứng suất theo thời gian

    • Hình 27

    • I.6. Kết quả phương pháp kết hợp gia tải trước và hút chân không có bấc thấm

      • I.6.1. Kết quả biểu đồ tiêu tán áp lực nước lỗ rỗng theo thời gian :

      • I.6.2. Kết quả biểu đồ độ lún theo thời gian t

      • I.6.3. Kết quả biểu đồ thay đổi ứng suất theo thời gian

  • II. Đánh giá và kết luận

    • II.1. Biểu đồ tổng hợp quan hệ U ~T của 4 bài toán

    • II.2. Biểu đồ tổng hợp quan hệ độ lún theo thời gian của 4 bài toán

    • II.3.Kết luận chung

  • I. Kết luận

  • II. Kiến nghị

Tài liệu cùng người dùng

  • Đang cập nhật ...

Tài liệu liên quan