MỞ ĐẦU 1. Vấn đề thực tiễn và tính cấp thiết của đề tài Trong những năm gần đây cùng với sự phát triển của kinh tế đất nước, trên con đường công nghiệp hóa, hiện đại hóa trong điều kiện nền kinh tế thị trường, ngành xây dựng tất yếu cần phải phát triển không ngừng và ngày càng lớn mạnh. Trong thời kỳ hội nhập kinh tế, khoa học kỹ thuật thế giới việc tiếp nhận các công nghệ kỹ thuật tiên tiến đưa vào ứng dụng trong thực tiễn đất nước để tạo ra một sản phẩm có chất lượng, đạt hiệu quả kinh tế cao là một chiến lược phát triển khoa học công nghệ của đất nước ta trong thời điểm hiện tại và tương lai. Để phát triển được nền kinh tế trong thời điểm hiện tại việc làm đầu tiên là phải phát triển cơ sở vật chất trong nước một cách đồng bộ, khoa học ngày càng vững mạnh. Nhu cầu xây dựng cơ sở vật chất, cơ sở hạ tầng cả nước nói chung và tại khu vực đồng bằng sông Cửu Long nói riêng là điều kiện cần thiết để phát triển nền kinh tế xã hội, đảm bảo an ninh quốc phòng một cách bền vững nhất. Phần lớn các công trình tại khu vực Tây Nam Bộ được xây dựng trên nền đất tự nhiên trong những điều kiện môi trường khác nhau. Do đó, nhiều khu vực nền đất tự nhiên chưa đáp ứng được sự ổn định, khả năng chịu tải của đất nền của các công trình như nhà cửa, cầu cống, đê đập, đường xá… xây dựng trên chúng. Hay nói cách khác, khả năng chịu tải của chúng kém hơn so với tải trọng thiết kế dự kiến. Thực tế này đòi hỏi con người phải tìm ra và phát triển các công nghệ thích hợp cho ngành xây dựng để xử lý nền đất yếu nhằm tăng khả năng chịu lực, ổn định và giảm độ lún cho công trình đạt hiệu quả nhất. Khu vực Đồng bằng Sông Cửu Long có điểm chung là một trong những nơi có tầng đất yếu với bề dày là rất lớn, chiều dày tầng đất yếu dao động từ 10m đến 30m, có nơi lên đến 40m. Thêm vào đó khu vực này có cao độ tự nhiên trung bình tương đối thấp nên thường xuyên bị ngập nước gây ảnh hưởng lớn đến khả năng chịu lực, ổn định của nền đất khi xây dựng công trình. Đã có nhiều công trình xảy ra sự cố (Sụp lún kè cạnh bờ sông, sụp lún nền kho, lún lệch đường dẫn vào cầu, sụp lún khi thi công các công trình ven biển,...) gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến chất lượng công trình nguyên nhân là do công tác khảo sát thăm dò địa chất chưa thật sự toàn diện đồng thời chưa đưa ra được giải pháp nền móng tối ưu nhất cho nền đất yếu. Khu vực ven biển nước ta nói chung, vùng Duyên Hải – Trà Vinh nói riêng có đặc trưng địa chất là phù sa bồi đắp lâu năm, cát mịn bùn và lớp sét dẻo với chiều dày khá lớn lên đến hơn 40m. Vì thế việc xây dựng phần kết cấu nền móng công trình, gia cố nền đất yếu cho những công trình có diện tích xây dựng lớn tại khu vực này đòi hỏi chi phí xây dựng khá cao, mất thời gian tồn tại nhiều rủi ro gây e ngại cho người đầu tư. Để khắc phục được các nhược điểm trên đến mức hiệu quả nhất, thì từ lâu nhiều nước trên thế giới đã áp dụng giải pháp gia cố nền đất yếu bằng trụ đất xi măng xử lý tại chỗ cho vùng đất yếu cần nghiên cứu. Từ những năm 1970 trên thế giới đã áp dụng công nghệ trụ đất xi măng một cách rộng rãi, tuy nhiên giải pháp này chưa được ứng dụng nhiều tại Việt Nam nói chung và khu vực vùng đất ven biển Duyên Hải – Trà Vinh nói riêng. Đã có nhiều nghiên cứu đi trước nhưng chủ yếu chỉ tập trung ở một số lĩnh vực là thực hiện nghiên cứu đối với gia cố thành hố đào sâu, hạn chế lún lệch đường dẫn vào cầu,... ở nhiều địa điểm có địa chất khác nhau. Việc thực hiện nghiên cứu ứng dụng của trụ đất xi măng trong việc gia cố nền đất yếu dưới nền cống thoát – xả nước làm mát phục vụ cho nhà máy nhiệt điện Duyên Hải – Trà Vinh là hết sức cần thiết với những công trình có đặc điểm: dòng nước di chuyển liên tục và tải trọng toàn phần khá lớn trong điều kiện địa chất vùng bồi lấp ven biển khá phức tạp. Vì thế, được sự đồng ý của Thầy hướng dẫn, tác giả đã mạnh dạn đề xuất đề tài : “Ứng dụng công nghệ trộn xi măng dưới sâu và các phương pháp thí nghiệm xác định tính chất của nó trong điều kiện đất yếu khu vực Duyên Hải – Trà Vinh” nói riêng và Việt Nam nói chung trong điều kiện đất yếu là một nhiệm vụ quan trọng và cấp bách nhằm góp phần nâng cao hiệu quả đầu tư xây dựng và nghiên cứu này trở thành một trong những giải pháp nền móng hợp lý cho các loại công trình, mở rộng phạm vi ứng dụng của trụ đất xi măng.
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CỬU LONG HUỲNH NGUYỄN NGỌC TIẾN ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ TRỘN XI MĂNG DƯỚI SÂU VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM XÁC ĐỊNH TÍNH CHẤT CỦA NÓ TRONG ĐIỀU KIỆN ĐẤT YẾU KHU VỰC DUYÊN HẢI – TRÀ VINH LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH DÂN DỤNG VÀ CÔNG NGHIỆP VĨNH LONG, 2016 iv MỤC LỤC MỞ ĐẦU 1 Vấn đề thực tiễn tính cấp thiết đề tài Mục tiêu nghiên cứu đề tài 3 Đối tượng phạm vi nghiên cứu 4 Phương pháp nghiên cứu Ý nghĩa khoa học giá trị thực tiễn đề tài Hạn chế đề tài CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ PHƯƠNG PHÁP GIA CỐ NỀN ĐẤT YẾU BẰNG TRỤ ĐẤT XI MĂNG 1.1 Lịch sử hình thành phát triển công nghệ trộn sâu 1.2 Phương trình bố trí trụ đất xi măng [06]: 10 1.3 Công ngệ thi công trụ đất xi măng 10 1.4 Công nghệ trộn khô DJM (Dry Jet Mixing methods) 10 1.5 Công nghệ trộn ướt (Wet – Mixing) 11 1.5.1 Cánh trộn kim loại DMM 11 1.5.2 Phương pháp trộn tia áp lực cao (Jet - Grouting) 12 1.6 Nhận xét: 1.7 Ứng dụng trụ đất xi măng 14 1.8 Các kết nghiên cứu nước trụ đất xi măng 15 1.9 Một số công trình ứng dụng trụ đất xi măng nước 16 1.9.1 Một số ứng dụng trụ đất xi măng giới 16 1.9.2 Một số công trình ứng dụng trụ đất xi măng Việt Nam 16 1.10 Nhận xét chương 1: 18 14 CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT TÍNH TOÁN TRỤ ĐẤT XI MĂNG 19 v 2.1 Cở sở lý thuyết tính toán trụ đất xi măng [07], [04], [03] 19 2.1.1 Phương pháp tính toán theo quan điểm trụ đất xi măng làm việc cọc 20 2.1.1.1 Tính toán ổn định trụ đất xi măng theo trạng thái giới hạn thứ 20 2.1.1.2 Tính toán ổn định trụ đất xi măng theo trạng thái giới hạn thứ hai 20 2.1.2 Tính toán theo quan điểm tương đương 20 2.2 Khả chịu tải giới hạn theo quan điểm Viện Địa Kỹ Thuật Châu Á 21 2.2.1 Khả chịu tải giới hạn cọc đơn 21 2.2.2 Khả chịu tải giới hạn nhóm cọc 22 2.3 Tính toán khả biến dạng 22 2.4 Tính toán thông số, bố trí hình học trụ đất xi măng 24 2.5 Nhận xét chương II 25 CHƯƠNG 3: THÍ NGHIỆM XÁC ĐỊNH CÁC CHỈ TIÊU ĐẶC TRƯNG CỦA TRỤ ĐẤT XI MĂNG 26 3.1 Dụng cụ thiết bị thí nghiệm chuẩn bị vật tư 26 3.1.1 Thí nghiệm xác định đặc trưng lý đất 26 3.1.2 Thí nghiệm xác định đặc trưng lý xi măng 26 3.1.3 Thí nghiệm xác định tiêu nước 26 3.2 Quy trình chế bị mẫu 29 3.2.1 Xác định tỷ lệ xi măng 29 3.2.2 Chế bị mẫu 31 3.2.3 Chế độ bảo dưỡng mẫu sau chế bị 32 3.2.4 Trình tự thí nghiệm 32 3.2.5 Thí nghiệm nén đơn trục không hạn chế nở hông 33 3.2.6 Kết thí nghiệm nén đơn trục không hạn chế nở hông 33 3.2.7 Thí nghiệm cắt trực tiếp mẫu đất trộn xi măng [5] 42 vi 3.2.8 Kết thí nghiệm cắt trực tiếp mẫu đất trộn xi măng 42 3.2.9 So sánh kết thí nghiệm trường qua thông số qu (kPa) 46 3.2.10 Phân tích liệu thí nghiệm lựa chọn kết dựa phương trình hồi quy tuyến tính: 47 3.2.11 Nhận xét chương 50 CHƯƠNG 4: ỨNG DỤNG TRỤ ĐẤT XI MĂNG ĐỂ XỬ LÝ GIA CỐ NỀN ĐẤT YẾU DƯỜI NỀN CỐNG XẢ NƯỚC LÀM MÁT 54 4.1 Giới thiệu công trình 54 4.2 Điều kiện địa chất công trình 57 4.3 Tính toán ổn định – biến dạng trụ đất xi măng phương pháp giải tích dựa tảng phần mềm Microsoft Excel 2013 59 4.3.1 Theo quan điểm hỗn hợp Viện địa kỹ thuật Châu Á AIT (dựa theo quy trình Thụy Điển SGF 4:95E) 59 4.3.2 Tính toán ổn định biến dạng trụ đất - xi măng theo quy trình Thượng Hải Trung Quốc 66 4.3.3 Tính toán ổn định biến dạng theo quy trình Nhật Bản 70 4.3.4 Tính toán ổn định biến dạng theo quan điểm Viện địa kỹ thuật Châu Á AIT (dựa theo quy trình Thụy Điển SGF 4:95E) thực thay đổi đường kính trụ (D), khoảng cách bố trí (S), chiều dài trụ (L) cách bố trí hình học (bố trí hình vuông hình tam giác) so với ban đầu 77 4.4 Phân tích ổn định – biến dạng trụ đất xi măng phương pháp phần tử hữu hạn (mô phần mềm Plaxis 3D) 81 4.4.1 Giới thiệu 81 4.4.2 Mô hình, kết toán thông qua phần mềm mô Plaxis 3D 82 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 99 KẾT LUẬN 99 KIẾN NGHỊ 101 TÀI LIỆU THAM KHẢO 102 vii DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT c (kN/m2) : Lực dính đất Ccol (kN/m2) : Lực dính trụ đất xi măng Csoil (kN/m2) : Lực dính đất yếu gia cố Ctđ (kN/m2) : Lực dính tương đương Cu (kN/m2) : Sức chống cắt trung bình đất xung quanh trụ Cri : Chỉ số nén lún hồi phục ứng với trình dỡ tải Cci : Chỉ số nén lún hay độ dốc đoạn đường cong nén lún Cu.col (kN/m2) : Sức chống cắt trung bình trụ đất xi măng (o) : Góc ma sát φcol (o) : Góc ma sát trụ đất xi măng φsoil (o) : Góc ma sát đất yếu gia cố φtđ (o) : Góc ma sát tương đương τ (kPa) : Sức chống cắt đất : Hệ số Poisson ν Δσiv (kN/m2) : Gia tăng ứng suất thẳng đứng σipz (kN/m2) : Ứng suất tiền cố kết σz (kN/m3) : Ứng suất thẳng đứng trọng lượng thân lớp đất as (m2) : Diện tích tương đối trụ đất xi măng Acol (m2) : Diện tích trụ đất xi măng Asoil (m2) : Diện tích đất yếu gia cố b (m) : Bề rộng diện chịu tải trọng cục B (m) : Bề rộng đáy Bcol (m) : Bề rộng khối trụ đất xi măng Ecol (kN/m2) : Module biến dạng trụ đất xi măng Esoil (kN/m2) : Module biến dạng đất yếu gia cố Etđ (kN/m2) : Module biến dạng tương đương col (kN/m3) : Trọng lượng riêng trụ đất xi măng soil (kN/m3) : Trọng lượng riêng đất yếu gia cố tđ (kN/m3) : Trọng lượng riêng tương đương viii ffs : hệ số riêng phần trọng lượng đất fq : hệ số riêng phần tải trọng Fs : Hệ số an toàn Gsoil (kPa) : Mô đun trượt hi (m) : Bề dày lớp đất tính lún thứ i Hcol (m) : Chiều dài trụ đất vôi H (m) : Chiều cao đắp Hcol (m) : Chiều cao khối trụ đất xi măng IP (%) : Chỉ số dẻo IL (%) : Độ sệt l (m) : Chiều dài diện chịu tải trọng cục Lcol (m) : Chiều dài khối trụ đất xi măng q (kN) : Áp lực đáy móng qu (kPa) : Cường độ kháng nén đơn Qult.soil (kN) : Khả chịu tải trọng tới hạn theo đất trụ đất xi Qult.group (kN) : Khả chịu tải trọng tới hạn theo chế phá hoại khối Qult (kN) : Khả chịu tải trọng tới hạn theo chế phá hoại cục Qcreep.col (kN) : Khả chịu tải có kể đến từ biến Q : Khả chịu tải trụ nhóm trụ măng (kN) ix DANH MỤC BẢNG BIỂU MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ PHƯƠNG PHÁP GIA CỐ NỀN ĐẤT YẾU BẰNG TRỤ ĐẤT XI MĂNG Bảng 1-1: So sánh công nghệ thi công trụ đất xi măng 13 CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT TÍNH TOÁN TRỤ ĐẤT XI MĂNG 19 CHƯƠNG 3: THÍ NGHIỆM XÁC ĐỊNH CÁC CHỈ TIÊU ĐẶC TRƯNG CỦA TRỤ ĐẤT XI MĂNG 26 Bảng 3-1 Thí nghiệm xác định tiêu lý đất tự nhiên 27 Bảng 3-2 Các tiêu lý xi măng làm thí nghiệm 27 Bảng 3-3 Các tiêu lý nước trộn mẫu 28 Bảng 3-4 Các tiêu lý nước vị trí lấy mẫu [02] 28 Bảng 3-5 Chế bị mẫu đất trộn xi măng tuổi 7,14, 28 90 ngày 30 Bảng 3-6 Bảng tổng THKQTN cắt trực tiếp tuổi 7,14, 28 90 ngày 43 Bảng 3-7: Bảng kết phương trình hồi quy thí nghiệm nén đơn trục 48 Bảng 3-8: Bảng kết phương trình hồi quy thí nghiệm cắt trực tiếp 49 CHƯƠNG 4: ỨNG DỤNG TRỤ ĐẤT XI MĂNG ĐỂ XỬ LÝ GIA CỐ NỀN ĐẤT YẾU DƯỜI NỀN CỐNG XẢ NƯỚC LÀM MÁT 54 Bảng 4-1: Tổng hợp kết theo quan điểm Thụy Điển, Nhật Bản, Trung Quốc 76 Bảng 4-2 Kết tính toán thay đổi đường kính trụ đất – xi măng 77 Bảng 4-3 Kết tính toán thay đổi khoảng cách bố trí (S) trụ đất – xi măng 78 Bảng 4-4 Kết tính toán thay đổi chiều dài trụ (L)trụ đất – xi măng 78 Bảng 4-5 Kết tính toán thay đổi cách bố trí hình học trụ đất – xi măng 79 Bảng 4-6 Thông số đầu vào thực mô phần mềm Plaxis 3D 83 x DANH MỤC HÌNH VÀ BIỂU ĐỒ MỞ ĐẦU Hình i: Bản đồ phân bố vùng đất yếu Nam Bộ CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ PHƯƠNG PHÁP GIA CỐ NỀN ĐẤT YẾU BẰNG TRỤ ĐẤT XI MĂNG Hình 1.1: Các phương pháp làm việc công nghệ trộn sâu [10] Hình 1.2: Phương pháp trộn sâu Nhật Bản Hình 1.3: Phương pháp trộn sâu Hà Lan Hình 1.4: Phương pháp trộn sâu Đức Hình 1.5: Bố trí trụ đất xi măng điển hình 10 Hình 1.6: Quy trình thi công công nghệ trộn khô 11 Hình 1.7: Máy khoan lưỡi khoan theo công nghệ trộn khô 11 Hình 1.8: Sơ đồ thi công trộn khô 11 Hình 1.9: Máy khoan lưỡi khoan theo công nghệ trộn ướt cánh kim loại 12 Hình 1.10: Quy trình thi công công nghệ trộn ướt 12 Hình 1.11: Trụ đất xi măng ứng dụng bồn chứa xăng dầu Cần Thơ 17 Hình 1.12: Hình ảnh chống thấm cho đê quai công trình Sơn la 17 Hình 1.13: Thi công tường chống thấm đập Đá Bạc (Hà Tĩnh) 17 CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT TÍNH TOÁN TRỤ ĐẤT XI MĂNG 19 Hình 2.1: Phương trình tính lún trường hợp A 23 Hình 2.2: Phương trình tính lún trường hợp A 24 CHƯƠNG 3: THÍ NGHIỆM XÁC ĐỊNH CÁC CHỈ TIÊU ĐẶC TRƯNG CỦA TRỤ ĐẤT XI MĂNG 26 Hình 3.1: Máy trộn mẫu tủ sấy xác định độ ẩm 26 xi Hình 3.2: Máy nén trục không hạn chế nở hông máy cắt trực tiếp 26 Hình 3.3: Cân nước, xi măng trộn mẫu đất xi măng 31 Hình 3.4: Chế bị mẫu đất trộn xi măng 31 Hình 3.5: Mẫu đất trộn xi măng thùng bảo dưỡng 32 Hình 3.6: Ghi nhận lại kích thước, trọng lượng mẫu trước thí nghiệm 32 Hình 3.7: Thí nghiệm nén trục không hạn chế nở hông 33 Hình 3.8: Ghi nhận kết thí nghiệm nén đơn trục 33 Hình 3.9: Biểu đồ quan hệ sức kháng nén đơn hàm lượng XM theo thời gian thí nghiệm 34 Hình 3.10: Biểu đồ quan hệ độ ẩm hàm lượng XM theo thời gian thí nghiệm 34 Hình 3.11: Biểu đồ quan hệ qu(kPa) 28 ngày tuổi dung trọng 35 Hình 3.12: Biểu đồ quan hệ sức kháng nén đơn hàm lượng XM theo thời gian thí nghiệm 36 Hình 3.13: Biểu đồ quan hệ độ ẩm hàm lượng XM theo thời gian thí nghiệm 36 Hình 3.14: Biểu đồ quan hệ qu(kPa) 28 ngày tuổi dung trọng 37 Hình 3.15: Biểu đồ quan hệ sức kháng nén đơn hàm lượng XM theo thời gian thí nghiệm 38 Hình 3.16: Biểu đồ quan hệ độ ẩm hàm lượng XM theo thời gian thí nghiệm 38 Hình 3.17: Biểu đồ quan hệ qu(kPa) 28 ngày tuổi dung trọng 39 Hình 3.18: Biểu đồ quan hệ sức kháng nén đơn hàm lượng XM theo thời gian thí nghiệm 40 Hình 3.19: Biểu đồ quan hệ độ ẩm hàm lượng XM theo thời gian thí nghiệm 40 xii Hình 3.20: Biểu đồ quan hệ qu(kPa) 28 ngày tuổi dung trọng 41 Hình 3.21: Thí nghiệm cắt trực tiếp mẫu đất trộn xi măng 42 Hình 3.22: Biểu đồ quan hệ lực dính, góc nội ma sát, thời gian W/C=0,8 44 Hình 3.23: Biểu đồ đường mối tương quan (độ) C (kPa) theo thời gian 45 Hình 3.24: Biểu đồ so sánh sức kháng nén đơn qu (kPa) thí nghiệm trường 28 ngày tuổi 46 Hình 3.25: Quan hệ cường độ nén đơn biến dạng theo hàm lượng xi măng 14% tuổi 28 ngày 53 CHƯƠNG 4: ỨNG DỤNG TRỤ ĐẤT XI MĂNG ĐỂ XỬ LÝ GIA CỐ NỀN ĐẤT YẾU DƯỜI NỀN CỐNG XẢ NƯỚC LÀM MÁT 54 Hình 4.1: Mặt vị trí cống dẫn xả nước làm mát 54 Hình 4.2: Mặt cắt mẫu đất đại diện khu vực đất cần gia cố 57 Hình 4.3: Mặt cắt điển hình công trình cống xả nước làm mát 58 Hình 4.4: Biểu đồ sức chịu tải biến dạng trụ đất- xi măng 76 Hình 4.5: Biểu đồ sức chịu tải biến dạng trụ đất- xi măng bố trí theo hình vuông tam giác 79 Hình 4.6: Mô hình trụ đất xi măng 2D 3D 84 Hình 4.7: Phân bố điểm dẻo tổng độ lún của đất sau gia cố mô hình 85 Hình 4.8: Tổng độ lún theo phương đứng sau gia cố mô hình 86 Hình 4.9: Ứng suất hữu hiệu mô hình 87 Hình 4.10: Ứng suất tổng thể mô hình 88 Hình 4.11: Biểu đồ chuyển vị tường vây trụ đỡ 89 Hình 4.12: Biểu đồ '(kN / m2 ) tường vây trụ đỡ 89 Hình 4.13: Biểu đồ (kN / m2 ) tường vây trụ đỡ 89 Hình 4.14: Biểu đồ lực – chuyển vị U(y) giai đoạn đặt tải 89 88 Hình 4.10: Ứng suất tổng thể mô hình 89 Hình 4.11: Biểu đồ chuyển vị tường vây trụ đỡ Hình 4.13: Biểu đồ (kN / m2 ) tường vây trụ đỡ Hình 4.12: Biểu đồ '(kN / m2 ) tường vây trụ đỡ Hình 4.14: Biểu đồ lực – chuyển vị U(y) giai đoạn đặt tải 90 Mô hình 2: Tính toán mô Plaxis 3D với L=21m, S=1,6m, D=0,9m Hình 4.15: Mô hình trụ đất xi măng 2D 3D 91 Hình 4.16: Phân bố điểm dẻo tổng độ lún của đất sau gia cố mô hình 92 Hình 4.17: Tổng độ lún theo phương đứng sau gia cố mô hình 93 Hình 4.18: Ứng suất hữu hiệu mô hình 94 Hình 4.19: Ứng suất tổng thể mô hình 95 Hình 4.20: Biểu đồ chuyển vị tường vây trụ đỡ Hình 4.22: Biểu đồ (kN / m2 ) tường vây trụ đỡ Hình 4.21: Biểu đồ '(kN / m2 ) tường vây trụ đỡ Hình 4.23: Biểu đồ lực – chuyển vị U(y)khi đặt tải công trình 96 Nhận xét: Sau thực mô tính toán phần mềm Plaxis 3D cho hai mô hình trụ đất xi măng với mô hình 1: L=18,9m, S=1,6m, D=1m mô hình là: L=21m, S=1,6m, D=0,9m để so sánh đối chiếu kết Từ kết biểu đồ hình bên ta rút số nhận xét quan trọng sau: - Về biến dạng: Cả hai mô hình cho độ lún rõ rệt theo phương x tường vây theo phương y trụ đỡ gần có chuyển vị theo phương z Cụ thể ta xét đại diện tổng độ lún theo phương đứng hai mô hình theo bước thi công ta biểu đồ sau: Hình 4.24: Độ lún U(y) theo giai đoạn thi công hai mô hình Xét tổng độ lún theo phương đứng U(y) đất sau gia cố trụ đất xi măng ta thấy mô hình là: L=21m, S=1,6m, D=0,9m cho độ lún mô hình 1: L=18,9m, S=1,6m, D=1m 0,673(cm) tương đương 8,97% nguyên nhân chủ yếu trọng lượng thân khối gia cố nhỏ lại làm giảm độ lún toàn khối Cụ thể trình lún đất sau gia cố theo giai đoạn tính toán ta thấy giai đoạn hạ nước ngầm đến cao độ -14,6m đào 97 hố móng có độ lún lớn với mô hình 1: L=18,9m, S=1,6m, D=1m mô hình là: L=21m, S=1,6m, D=0,9m độ lún -8,187cm -8,115cm - Về ứng suất: Xét tổng ứng suất ứng suất hữu hiệu đất sau gia cố trụ đất xi măng ta thấy ứng suất sinh mô hình mô hình gần tương đương Hình 4.25: Biểu đồ so sánh kết tính lún U(y) theo giải tích Plaxis 3D - Khi thực so sánh đối chiếu kết phương pháp giải tích tảng Microsoft Excel 2013 Plaxis 3D v1.6 xét thấy thực tính toán phần mềm Plaxis 3D cho độ lún nhỏ thực tính toán phương pháp giải tích cho hai mô hình 1: L=18,9m, S=1,6m, D=1m mô hình là: L=21m, S=1,6m, D=0,9m 31,72% 43,08% Nhận xét chương 4: Trên sở tính toán phương pháp giải tích phần mềm Microsoft Excel 2013, mô 3D phần mềm Plaxis trụ đất – xi măng nhằm xử lý lún bên hệ thống cống xả nước làm mát thuộc nhà máy Nhiệt Điện Duyên Hải, tác giả rút số nhận xét sau: - Khi tính toán sức chịu tải trụ đất- xi măng tác giả kiến nghị nên sử dụng công thức tính toán theo Viện địa kỹ thuật Châu Á AIT (dựa theo quy trình Thụy Điển SGF 4:95E) tăng tính an toàn cho thiết kế so với quy trình tính toán 98 hành Cụ thể sức chịu tải trụ đất – xi măng thấp 11,12% 16,38% so với tính toán theo quan điểm Nhật Bản Trung Quốc - Và tính toán độ lún trụ đất- xi măng nên tham khảo tính toán theo ba quy trình Thụy Điển, Nhật Bản Thượng Hải – Trung Quốc để thiên an toàn ta nên sử dụng công thức tính toán theo quy trình Thượng Hải – Trung Quốc Vì theo quy trình độ lún tổng cộng đất sau gia cố cao 21,16% so với hai quy trình lại có xét đến ứng suất phụ thêm trọng lượng thân trụ đất – xi măng - Khi thực thay đổi thông số kỹ thuật trụ đất – xi măng trình tính toán như: Đường kính (D), khoảng cách bố trí (S), chiều dài (L) ảnh hưởng lớn đến kết cuối trụ đất xi măng ổn định, biến dạng Cụ thể D>1m; S21m không đảm bảo hiệu kinh tế với công trình mà tác giả thực nghiên cứu Khi D1,8m; L làm giảm đáng kể cường độ trụ xi măng đất trung bình 35,04% (khi thí nghiệm W/C=1,4) tỷ lệ W/C