Phương pháp cọc cát đầm chặt (SCP) trong kỹ thuật cải tạo nền đất yếu được xếp vào nhóm các phương pháp làm tăng độ chặt của đất. SCP đã có lịch sử phát triển khá lâu, áp dụng rộng rãi trên thế giới. Ở Việt nam, SCP cũng được áp dụng để cải tạo nền đất yếu cho các dự án xây dựng đại lộ Thăng Long, đường cao tốc Hà Nội Hải Phòng, đường đầu cầu…Tuy nhiên hiện nay chưa có tiêu chuẩn kỹ thuật khảo sát, thiết kế, thi công và nghiệm thu đối với công nghệ này. Trong các tài liệu hiện hành có giới thiệu một số phương pháp tính toán khác nhau. Do đó đề tài “Nghiên cứu so sánh kết quả dự báo lún của nền đường trên đất yếu gia cố bằng cọc cát đầm theo các phương pháp khác nhau” là mang tính khoa học, thực tiễn và cấp thiết.
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ GIAO THÔNG VẬN TẢI TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ GIAO THÔNG VẬN TẢI NGUYỄN QUANG KHOÁT NGHIÊN CỨU SO SÁNH KẾT QUẢ DỰ BÁO LÚN CỦA NỀN ĐƯỜNG TRÊN ĐẤT YẾU GIA CỐ BẰNG CỌC CÁT ĐẦM THEO CÁC PHƯƠNG PHÁP KHÁC NHAU LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT HÀ NỘI - 2018 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ GIAO THÔNG VẬN TẢI TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ GIAO THÔNG VẬN TẢI NGUYỄN QUANG KHOÁT NGHIÊN CỨU SO SÁNH KẾT QUẢ DỰ BÁO LÚN CỦA NỀN ĐƯỜNG TRÊN ĐẤT YẾU GIA CỐ BẰNG CỌC CÁT ĐẦM THEO CÁC PHƯƠNG PHÁP KHÁC NHAU LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT Chuyên ngành : Công nghệ kỹ thuật xây dựng đường ô tô Mã số : 60580205 NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS Ngô Thị Thanh Hương Hà Nội - 2018 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng Các số liệu tài liệu tham khảo phục vụ cho việc phân tích, nhận xét đánh giá luận văn thu thập có nguồn gốc rõ ràng công bố theo qui định Kết nghiên cứu luận văn trung thực, khách quan chưa cơng bố hình thức Tác giả luận văn NGUYỄN QUANG KHOÁT LỜI CẢM ƠN Tác giả luận văn xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành sâu sắc tới TS Ngô Thị Thanh Hương tận tình hướng dẫn khoa học, tạo điều kiện thuận lợi, giúp đỡ tác giả suốt trình học tập, nghiên cứu thực hoàn thành luận văn Luận văn thạc sĩ Học viên: Nguyễn Quang Khoát Tác giả xin chân thành cảm ơn giáo sư, phó giáo sư, tiến sỹ, chuyên gia, nhà khoa học trường Đại học Cơng nghệ GTVT có nhiều ý kiến đóng góp dẫn quý báu cho luận văn Tác giả xin trân trọng cảm ơn cán giáo viên, giảng viên Bộ môn Đường bộ, Khoa cơng trình, Phòng đào tạo Sau đại học trường Đại học Công nghệ GTVT tạo điều kiện, giúp đỡ cho tác giả trình học tập, nghiên cứu trường Tác giả xin trân trọng cảm ơn Lãnh đạo đồng nghiệp nơi tác giả cơng tác tạo điều kiện để tác giả hoàn thành luận văn Cuối tác giả muốn bày tỏ lòng biết ơn người thân gia đình động viên khích lệ chia sẻ khó khăn với tác giả suốt thời gian thực luận văn Luận văn thạc sĩ Học viên: Nguyễn Quang Khoát Đề tài: Nghiên cứu so sánh kết dự báo lún đường đất yếu gia cố cọc cát đầm theo phương pháp khác MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN .i LỜI CẢM ƠN ii MỤC LỤC .iii DANH MỤC BẢNG BIỂU vi DANH MỤC HÌNH VẼ vii MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Tổng quan đất yếu .3 1.2 Yêu cầu kỹ thuật đường đầu cầu 1.2.1 Xác định chiều dài đoạn chuyển tiếp đường cầu 1.2.2 Yêu cầu kỹ thuật vật liệu đất đắp 1.3 Một số giải pháp khắc phục tượng lún đầu cầu khai thác 1.3.1 Giải pháp bù lún .9 1.3.2 Giải pháp bơm vữa .10 1.3.3 Giải pháp thay 10 1.4 Một số giải pháp xử lý đường đầu cầu giai đoạn xây dựng 10 1.4.1 Cọc bê tông cốt thép .11 1.4.2 Cọc đất xi măng 11 1.4.3 Cọc cát đầm chặt 14 1.4.4 Tổng kết 20 1.5 Kết luận chương 21 CHƯƠNG 2: PHƯƠNG PHÁP TÍNH TỐN NỀN ĐẤT YẾU XỬ LÝ BẰNG CỌC CÁT ĐẦM CHẶT 22 2.1 Phương pháp theo nguyên tắc chịu lực 22 2.1.1 Kiểm toán ổn định 22 2.1.2 Dự báo độ lún .23 2.1.3 Diễn biến lún 24 2.2 Phương pháp theo nguyên tắc chịu lực thoát nước thẳng đứng hay gọi phương pháp tính theo Nhật Bản 26 2.2.1 Tính tốn sức chịu tải đất sau cải tạo 26 2.2.2 Kiểm toán ổn định 27 2.2.3 Dự báo độ lún .29 2.3 Kết luận chương 31 Luận văn thạc sĩ Học viên: Nguyễn Quang Khoát Đề tài: Nghiên cứu so sánh kết dự báo lún đường đất yếu gia cố cọc cát đầm theo phương pháp khác CHƯƠNG 3: NGHIÊN CỨU DIỄN BIẾN LÚN CỦA NỀN ĐẤT YẾU XỬ LÝ BẰNG GIẢI PHÁP CỌC CÁT ĐẦM CHẶT 33 3.1 Giới thiệu sơ lược đoạn tuyến nghiên cứu 33 3.1.1 Địa hình, địa mạo 33 3.1.2 Đặc điểm địa chất 34 3.1.3 Giải pháp xử lý .37 3.1.4 Q trình thi cơng 37 3.1.5 Công tác quan trắc 38 3.2 Tính tốn lún cố kết .39 3.2.1 Ứng suất tải trọng khối đắp .39 3.2.2 Độ lớn lún cố kết 41 3.2.3 Diễn biến lún cố kết .43 3.3 So sánh với kết quan trắc 49 3.4 Kết luận chương 50 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 51 Kết đạt 51 Kiến nghị .51 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO 52 Luận văn thạc sĩ Học viên: Nguyễn Quang Khoát Đề tài: Nghiên cứu so sánh kết dự báo lún đường đất yếu gia cố cọc cát đầm theo phương pháp khác DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT SCP SD PVD CDM : : : : CBR : AASHTO: TCN : TCVN : Cọc cát đầm chặt (Sand Compaction Pile) Giếng cát (Sand drain) Bấc thấm thoát nước thẳng đứng (prefabrication vertical drain) Cọc xi măng đất gọi cột xi măng đất, trụ xi măng đất (Deep soil mixing columns, soil mixing pile) Chỉ số biểu thị sức chịu tải vật liệu dùng tính tốn kết cấu Áo đường (Califomia Bearing Ratio) Hiệp hội xây dựng mặt đường vận tải Mỹ Tiêu chuẩn ngành Tiêu chuẩn Việt Nam DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1-1: Yêu cầu độ phẳng đường dẫn vào cầu S theo 3095/QĐBGTVT Luận văn thạc sĩ Học viên: Nguyễn Quang Khoát Đề tài: Nghiên cứu so sánh kết dự báo lún đường đất yếu gia cố cọc cát đầm theo phương pháp khác Bảng 1-2: Cấp phối hạt đất đắp đoạn chuyển tiếp Bảng 1-3: Yêu cầu giá trị CBR tối thiểu .9 Bảng 2-1: Ước lượng giá trị tập trung ứng suất đầu cọc n theo Ichimato Suematsu .30 Bảng 3-1: Chỉ tiêu lý lớp .35 Bảng 3-2: Chỉ tiêu lý lớp TK3 36 Bảng 3-3: Chỉ tiêu lý lớp .37 Bảng 3-4: Kết tính tốn độ lớn lún cố kết theo phương pháp ước lượng 41 Bảng 3-5: Kết tính tốn độ lớn lún cố kết theo quy trình Nhật Bản 42 Bảng 3-6: Kết tính lún giai đoạn (0-30 ngày) 45 Bảng 3-7: Kết tính lún giai đoạn (30-60 ngày) .46 Bảng 3-8: Kết tính lún giai đoạn (60-68 ngày) .47 Bảng 3-9: Diễn biến lún cố kết theo thời gian .48 DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1-1: Chiều dài đoạn chuyển tiếp đường vào cầu Lct theo 3095/QĐ-BGTVT Hình 1-2: Chiều cao đất đắp sau mố Luận văn thạc sĩ Học viên: Nguyễn Quang Khoát Đề tài: Nghiên cứu so sánh kết dự báo lún đường đất yếu gia cố cọc cát đầm theo phương pháp khác Hình 1-3: Giải pháp đắp móng cứng (sàn giảm tải) 11 Hình 1-4: Hình ảnh thi cơng cọc cát đầm chặt .16 Hình 1-5: Trình tự thi công cọc cát đầm chặt 17 Hình 1-6: Sự di chuyển mũi ống vách thi công cọc cát đầm 18 Hình 1-7: Yêu cầu cấp phối hạt cát 20 Hình 2-1: Bảng tra ước lượng giá trị thông số cường độ chống cắt theo độ sệt hệ số rỗng đất theo TCVN 9362:2012 23 Hình 2-2: Bảng tra ước lượng giá trị mô đun biến dạng theo độ sệt hệ số rỗng đất theo TCVN 9362:2012 .24 Hình 2-3: Sơ đồ phân bố tải trọng đất gia cố SCP 27 Hình 2-4: Sơ đồ (a) kiểm tốn cung trượt tròn (b) xác định sức chịu tải thơng qua kiểm tốn cung trượt tròn 28 Hình 2-5: Sơ đồ tính tốn cường độ chống cắt tổ hợp 29 Hình 2-6: Mơ hình tính lún cải tạo 30 Hình 3-1: Biểu đồ tiến trình đắp .38 Hình 3-2: Sơ đồ bố trí hệ thống quan trắc 39 Hình 3-3: So sánh kết tính tốn với số liệu quan trắc 49 Luận văn thạc sĩ Học viên: Nguyễn Quang Khoát Đề tài: Nghiên cứu so sánh kết dự báo lún đường đất yếu gia cố cọc cát đầm theo phương pháp khác MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Phương pháp cọc cát đầm chặt (SCP) kỹ thuật cải tạo đất yếu xếp vào nhóm phương pháp làm tăng độ chặt đất SCP có lịch sử phát triển lâu, áp dụng rộng rãi giới Ở Việt nam, SCP áp dụng để cải tạo đất yếu cho dự án xây dựng đại lộ Thăng Long, đường cao tốc Hà Nội Hải Phòng, đường đầu cầu…Tuy nhiên chưa có tiêu chuẩn kỹ thuật khảo sát, thiết kế, thi công nghiệm thu công nghệ Trong tài liệu hành có giới thiệu số phương pháp tính tốn khác Do đề tài “Nghiên cứu so sánh kết dự báo lún đường đất yếu gia cố cọc cát đầm theo phương pháp khác nhau” mang tính khoa học, thực tiễn cấp thiết Mục đích nghiên cứu đề tài + Nghiên cứu yêu cầu kỹ thuật đường dẫn đầu cầu, công nghệ xử lý đất yếu đường đầu cầu nói chung cơng nghệ cọc cát đầm chặt nói riêng + Nghiên cứu phương pháp tính toán thiết kế cọc cát đầm chặt + Nghiên cứu dự báo lún đất yếu xử lý cọc cát đầm chặt Phương pháp nghiên cứu + Tham khảo tiêu chuẩn nước + Thu thập số liệu thực tế, số liệu quan trắc cơng trình + Tính tốn, phân tích, so sánh số liệu quan trắc cơng trình thực tế áp dụng phương pháp cọc cát đầm từ đưa kiến nghị Đối tượng phạm vi nghiên cứu Lún cố kết đất yếu xử lý phương pháp cọc cát đầm chặt Luận văn thạc sĩ Học viên: Nguyễn Quang Khoát Đề tài: Nghiên cứu so sánh kết dự báo lún đường đất yếu gia cố cọc cát đầm theo phương pháp khác Cuội TB Nhỏ 75.0-19.0 19.0-4.75 22.1 Thô 4.75-2.00 To Sỏi Cỡ hạt (mm) >75.0 Cát P 2.00-0.425 Nhỏ 0.425-0.075 37.6 0.075-0.02 3.5 Sét Nhỏ 2.66 2.64 9.8 % Trung Bụi Lớn 27.1 0.02- 0.005 < 0.005 Khối lượng riêng ∆/Gs g/cm3 2.65 7.1.3 Giải pháp xử lý Đoạn tuyến nghiên cứu xử lý cọc cát đầm đường kính 0.7m, cọc bố trí dạng lưới vng, khoảng cách tim cọc 2.1m, chiều dài cọc dao động từ 30-32m Riêng mặt cắt quan trắc Km65+450 chiều sâu xử lý 32m 7.1.4 Quá trình thi cơng Q trình thi cơng diễn 811 ngày, q trình đắp đơn giản hóa thành giai đoạn với giả thiết giai đoạn thi cơng đắp chiều cao khối đắp tăng tuyến tính biểu diễn Hình -14 Luận văn thạc sĩ Học viên: Nguyễn Quang Khoát 37 Đề tài: Nghiên cứu so sánh kết dự báo lún đường đất yếu gia cố cọc cát đầm theo phương pháp khác Hình 3- 14: Biểu đồ tiến trình đắp 7.1.5 Công tác quan trắc Hệ thống quan trắc đoạn tuyến giới thiệu Hình -15 Tại mặt cắt quan trắc bố trí cấc thiết bị quan trắc sau: - Ba bàn quan trắc lún, đặt tim đường hai vai đường - Ba thiết bị đo áp lực nước lỗ rỗng lắp đạt khu vực tim đường ba độ sâu khác - Hai thiết bị đo nghiêng Inclinometer khu vực hai chân taluy - Các cọc mốc đo chuyển vị ngang, bên taluy cọc, bố trí cách 4m, cọc cách chân taluy 2m Hình 3- 15: Sơ đồ bố trí hệ thống quan trắc 7.2 Tính tốn lún cố kết 7.2.1 Ứng suất tải trọng khối đắp Công thức chung để tính gia tăng ứng suất thẳng đứng tải trọng khối đắp: z I q f h 28328\* MERGEFORMAT (-) Trong đó: Luận văn thạc sĩ Học viên: Nguyễn Quang Khoát 38 Đề tài: Nghiên cứu so sánh kết dự báo lún đường đất yếu gia cố cọc cát đầm theo phương pháp khác z - gia tăng ứng suất thẳng đứng độ sâu z gây tải trọng đắp (kN/m2) h - Chiều cao đất đắp, có tính phần đắp bù lún (m) f - Dung trọng vật liệu đất đắp đường (kN/m3) Iq- Hệ số gia tăng ứng suất tra theo toán đồ Osterberg Do công tác đắp tiến hành theo nhiều giai đoạn, thông thường đất chưa cố kết hoàn toàn trước tiến hành đắp giai đoạn tiếp theo, gia tăng ứng suất cho giai đoạn tính sau: - Đối với giai đoạn 1: z1 I q1. f h1 29329\* MERGEFORMAT (-) Trong đó: z1 - gia tăng ứng suất thẳng đứng độ sâu z gây tải trọng đắp giai đoạn (kN/m2) h1 - Chiều cao đất đắp giai đoạn (m) Iq1- Hệ số gia tăng ứng suất tương ứng với chiều cao đắp h1 - Ứng suất có hiệu cuối giai đoạn 1: 'z1 'z U1. z1 'z U1 I q1. f h1 30330\* MERGEFORMAT (-) Trong đó: ’z0 - ứng suất có hiệu độ sâu z trạng thái ban đầu (ứng suất trọng lượng thân (kN/m2) U1 - Độ cố kết phân tố đất cuối giai đoạn 1, phân tố đất nằm phạm vi xử lý cọc cát độ cố kết tính theo cố kết hai phương, phân tố đất nằm phạm vi xử lý cọc cát độ cố kết tính theo cố kết phương Luận văn thạc sĩ Học viên: Nguyễn Quang Khoát 39 Đề tài: Nghiên cứu so sánh kết dự báo lún đường đất yếu gia cố cọc cát đầm theo phương pháp khác - Đối với giai đoạn 2: gia tăng ứng suất gồm phần gia tăng ứng suất giai đoạn chưa cố kết hết gia tăng ứng suất gia tăng chiều cao đắp z (1 U1 ). z1 I q h2 I q1.h1 f z (1 U1 ).I q1. f h1 I q h2 I q1.h1 f 31331\* MERGEFORMAT (-) Trong đó: z2 - gia tăng ứng suất thẳng đứng độ sâu z gây tải trọng đắp giai đoạn (kN/m2) h2 - Chiều cao đất đắp giai đoạn (m) Iq2 - Hệ số gia tăng ứng suất tương ứng với chiều cao đắp h2 - Ứng suất có hiệu cuối giai đoạn 2: 'z 'z1 U z 'z1 U � (1 U1 ). z1 I q h2 I q1.h1 f � � � 32332\* MERGEFORMAT (-) Trong đó: U2 - Độ cố kết phân tố đất cuối giai đoạn Thực tính tốn gia tăng ứng suất ứng suất cuối giai đoạn tương tự giai đoạn 7.2.2 Độ lớn lún cố kết 7.2.2.1 Tính tốn theo phương pháp theo ngun tắc chịu lực Áp dụng phương pháp tính này, kết độ lún kết 61,7cm Kết tính tốn giới thiệu sơ lược bảng Bảng -8 Bảng 3-8: Kết quả tính tốn độ lớn lún cố kết theo P.pháp theo nguyên tắc chịu lực Phâ n tố Bề dày Cao độ đỉnh Hệ số rỗn g USC H ban đầu HSR sau nén chặt Luận văn thạc sĩ Mô đun sau nén Mô đun trung bình đất Hệ số GTU S Gia tăng US (tiim Độ lún Học viên: Nguyễn Quang Khoát 40 Đề tài: Nghiên cứu so sánh kết dự báo lún đường đất yếu gia cố cọc cát đầm theo phương pháp khác chặt hi (m) z (m) e0 '0 (kPa ) E'0 (kPa) e' Luận văn thạc sĩ đường) Eav (kPa) (kPa) Sc (m) Học viên: Nguyễn Quang Khoát 41 Đề tài: Nghiên cứu so sánh kết dự báo lún đường đất yếu gia cố cọc cát đầm theo phương pháp khác 7.2.2.2 Tính tốn theo phương pháp Nhật Bản Áp dụng phương pháp tính này, kết độ lún kết 165,9cm Độ lún chênh lệch nhiều so với phương pháp tính theo nguyên tắc chịu lực nêu (lớn gần lần) Kết tính toán giới thiệu sơ lược bảng Bảng -9 Bảng 3- 9: Kết quả tính tốn độ lớn lún cố kết theo quy trình Nhật Bản Phâ n tố Bề dày hi (m) Cao độ đỉn h z (m) Hệ số rỗng Chỉ số nén Chỉ số nở Áp lực tiền cố kết USCH ban đầu e0 Cc Cs Pc (kPa) '0 (kPa) Luận văn thạc sĩ Hệ số GTU S I Gia tăng US (tiim đường) (kPa) Độ lún Sc (m) Học viên: Nguyễn Quang Khoát 42 Đề tài: Nghiên cứu so sánh kết dự báo lún đường đất yếu gia cố cọc cát đầm theo phương pháp khác 7.2.3 Diễn biến lún cố kết Quá trình đắp kết hợp với quan trắc kéo dài tới 811 ngày, đặc biệt giai đoạn (đắp từ cao độ +1.00m đến cao độ +5.64m) tiến hành 144 ngày Khi trình đắp diễn kéo dài tính lún giai đoạn với tải trọng giá trị cố định dẫn đến kết sai lệch so với thực tế Do cần thiết phải chia thành nhiều giai đoạn nhỏ để tính Tồn q trình đắp chia thành 34 giai đoạn với giai đoạn thường kéo dài khoảng 30 ngày Do có nhiều giai đoạn tính tốn nên giới thiệu đại diện kết tính tốn lún giai đoạn 30, 60 68 ngày (68 ngày thời gian kết thúc trình đắp giai đoạn 1) Bảng 3-6, Bảng 3-7 Bảng 3-8 kết tổng hợp diễn biến lún giới thiệu Bảng 3-9 - Giai đoạn (0-30 ngày): độ lún tính theo phương pháp Nhật Bản 8,7cm; theo phương pháp theo nguyên tắc chịu lực 2,8cm - Giai đoạn (30-60 ngày): độ lún tính theo phương pháp Nhật Bản 9,2cm; theo phương pháp theo nguyên tắc chịu lực 2,8cm - Giai đoạn (60-68 ngày): độ lún tính theo phương pháp Nhật Bản 2,8cm; theo phương pháp theo nguyên tắc chịu lực Luận văn thạc sĩ Học viên: Nguyễn Quang Khoát 43 Đề tài: Nghiên cứu so sánh kết dự báo lún đường đất yếu gia cố cọc cát đầm theo phương pháp khác Bảng 3-10: Kết quả tính lún giai đoạn (0-30 ngày) Phâ n tố Bề dà y Cao độ đỉnh hi (m) z (m) Gia tăng UST (kPa ) (kPa ) (kPa ) USC H đầu GĐ Gia tăng USC H (kPa ) '0 (kPa ) Luận văn thạc sĩ Gia tăng UST dư r (kPa) USC H cuối GĐ ' (kPa ) Độ lún (PP Nhật Bản) Độ lún (PP Ng.tắ c chịu lực) (m) (m) Học viên: Nguyễn Quang Khoát 44 Đề tài: Nghiên cứu so sánh kết dự báo lún đường đất yếu gia cố cọc cát đầm theo phương pháp khác Bảng 3-11: Kết quả tính lún giai đoạn (30-60 ngày) Phâ n tố Bề dà y Cao độ đỉnh hi (m ) z (m) Gia tăng UST (kPa ) (kPa ) (kPa ) USC H đầu GĐ Gia tăng USC H (kPa ) '0 (kPa ) Luận văn thạc sĩ Gia tăng UST dư r (kPa) USC H cuối GĐ ' (kPa ) Độ lún (PP Nhật Bản) Độ lún (PP Ng.tắc chịu lực) (m) (m) Học viên: Nguyễn Quang Khoát 45 Đề tài: Nghiên cứu so sánh kết dự báo lún đường đất yếu gia cố cọc cát đầm theo phương pháp khác Bảng 3-12: Kết quả tính lún giai đoạn (60-68 ngày) Phâ n tố Bề dà y Cao độ đỉnh hi (m) z (m) Gia tăng UST (kPa ) (kPa ) (kPa ) USC H đầu GĐ Gia tăng USC H (kPa ) '0 (kPa ) Luận văn thạc sĩ Gia tăng UST dư r (kPa) USC H cuối GĐ ' (kPa ) Độ lún (PP Nhật Bản) Độ lún (PP Ng.tắ c chịu lực) (m) (m) Học viên: Nguyễn Quang Khoát 46 Đề tài: Nghiên cứu so sánh kết dự báo lún đường đất yếu gia cố cọc cát đầm theo phương pháp khác Bảng 3-13: Diễn biến lún cố kết theo thời gian Thời gian Chiề u cao đắp t (ngày h (m) Thời gian tính từ lúc kết thúc đắp t0 (ngày) NTTG phươn g đứng Độ cố kết phươn g đứng NTTG phương ngang Độ cố kết phươn g ngang Độ cố kết tổng TV UV TH UH U Độ lún (PP Nhật Bản) St (m) Độ lún (PP Ng.tắ c chịu lực) St (m) ) Luận văn thạc sĩ Học viên: Nguyễn Quang Khoát 47 Đề tài: Nghiên cứu so sánh kết dự báo lún đường đất yếu gia cố cọc cát đầm theo phương pháp khác 7.3 So sánh với kết quan trắc Để so sánh kết tính tốn hai phương pháp, đồng thời đối chiếu với số liệu quan trắc trường, diễn biến lún tính tốn hai phương pháp diễn biến lún thực tế biểu diễn đồng thời lên đồ thị độ lún theo thời gian Hình -16 Hình 3- 16: So sánh kết quả tính tốn với số liệu quan trắc Trên Hình -16, ta nhận thấy rõ ràng phương pháp tính theo quy trình Nhật Bản cho giá trị sát với thực tế so với tính theo phương pháp theo nguyên tắc chịu lực Về độ lớn lún cố kết, phương pháp tính theo quy trình Nhật Bản cho độ lún 181cm, sai số +4.0% Trong tính theo phương pháp theo nguyên tắc chịu lực cho giá trị độ lún 62.5cm, sai số lên tới -64.1% Về khía cạnh diễn biến lún, nhận thấy tốc độ lún tính tốn cao so với thực tế Điều lý giải tính tốn khả nước gia cố cọc cát đầm coi giống với xử lý giếng cát Điều chưa hợp lý với cọc cát đầm tỷ lệ diện tích thay cao so với giếng cát, đất yếu bị xáo động nhiều khả thoát nước giảm Ngoài cát cọc cát đầm rõ ràng khả thoát nước so với giếng cát hệ sỗ rỗng nhỏ Luận văn thạc sĩ Học viên: Nguyễn Quang Khoát 48 Đề tài: Nghiên cứu so sánh kết dự báo lún đường đất yếu gia cố cọc cát đầm theo phương pháp khác CHƯƠNG 8: Kết luận chương Trong chương tiến hành thu thập số liệu địa chất, thủy văn, thông số xử lý đất yếu giải pháp cọc cát đầm với số liệu quan trắc diễn biến lún mặt cắt Km65+450, khu vực đường dẫn vào cầu Thái Bình thuộc Quốc lộ 5B Trong chương tiến hành tính toán lún cố kết theo hai phương pháp phổ biến nay, so sánh kết cho thấy mặt cắt nghiên cứu, độ lún dự báo theo phương pháp tính Nhật Bản lớn nhiều (khoảng lần) so với độ lún dự báo theo phương pháp theo nguyên tắc chịu lực Đối chiếu với kết quan trắc độ lún dự báo theo phương pháp tính Nhật Bản sát với độ lún thực tế ghi nhận trường với sai lệch +4% Xét khía cạnh diễn biến lún, mặt cắt nghiên cứu có giai đoạn đắp diễn thời gian dài (ví dụ giai đoạn 144 ngày) Do luận văn học viên tiến hành chia giai đoạn thi công đắp thành nhiều giai đoạn nhỏ để tải trọng đắp sát với thực tế So sánh đường cong lún lý thuyết so với đường cong lún quan trắc, thấy tốc độ lún tính tốn cao so với tốc độ lún thực tế Sự chênh lệch lý giải tính tốn tốc độ cố kết gia cố cọc cát đầm thực giống với xử lý giếng cát, tức bỏ qua hệ số ảnh hưởng xáo động quanh cọc cát hệ số ảnh hưởng khả thoát nước cọc cát Điều chưa hợp lý với gia cố cọc cát đầm bị xáo động nhiều khả thoát nước cọc cát lại so với giếng cát hệ sỗ rỗng nhỏ Luận văn thạc sĩ Học viên: Nguyễn Quang Khoát 49 Đề tài: Nghiên cứu so sánh kết dự báo lún đường đất yếu gia cố cọc cát đầm theo phương pháp khác KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết đạt Luận văn giới thiệu tổng quan đất yếu biện pháp xử lý đất yếu đường dẫn đầu cầu tập trung vào số giải pháp xử lý phù hợp áp dụng dự án điển hình nước, cụ thể giải pháp tăng trình cố kết đường PVD SD giải pháp tăng trình cố kết tăng ổn định đường SCP CDM Luận văn nghiên cứu nội dung công nghệ thi công; kỹ thuật giám sát, kiểm tra trình thi cơng nghiệm thu đường; chế tạo kiểm sốt chất lượng thi cơng xử lý đường Hiện Việt Nam tồn hai phương pháp tính thiết kế cọc cát đầm khác phương pháp theo nguyên tắc chịu lực phương pháp theo nguyên tắc chịu lực thoát nước thẳng đứng hay gọi (phương pháp tính theo Nhật Bản) So sánh kết hai phương pháp cho thấy, mặt cắt nghiên cứu, độ lún dự báo theo phương pháp tính Nhật Bản lớn nhiều (khoảng lần) so với độ lún dự báo theo phương pháp theo nguyên tắc chịu lực Đối chiếu với kết quan trắc độ lún dự báo tính theo phương pháp Nhật Bản sát với độ lún thực tế ghi nhận trường với sai lệch +4% Căn vào kết tính tốn lún, phân tích nội dung tính tốn phương pháp theo nguyên tắc chịu lực phương pháp tính theo Nhật Bản Luận văn đề xuất lựa chọn phương pháp tính theo Nhật Bản để tính tốn thiết kế cho giải pháp cọc cát đầm cho dự án có điều kiện địa chất tương tự Kiến nghị Kết luận văn thực so sánh hai phương pháp tính tốn mặt cắt dự án cụ thể Cần có thêm nghiên cứu đánh giá tương tự địa chất khác để có kết luận tin cậy hơn, làm sở tham khảo để xây dựng tiêu chuẩn thiết kế riêng Việt Nam cho giải pháp cọc cát đầm chặt Luận văn thạc sĩ Học viên: Nguyễn Quang Khoát 50 Đề tài: Nghiên cứu so sánh kết dự báo lún đường đất yếu gia cố cọc cát đầm theo phương pháp khác DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO Bộ giao thông vận tải (1992), Quy trình thiết kế xử lý đất yếu bấc thấm xây dựng đường (22TCN 244-98), Nhà xuất Giao thông Vận tải, Hà Nội Bộ giao thông vận tải (1995), Tiêu chuẩn ngành 22 TCN223-95, Áo đường cứng đường ô tô, Tiêu chuẩn thiết kế Bộ giao thơng vận tải (2000), Quy trình khảo sát thiết kế đường ôtô đắp đất yếu - tiêu chuẩn thiết kế 22TCN262 Bộ giao thông vận tải (2005), TCVN 4054 – 2005 Đường ô tô, Yêu cầu thiết kế Bộ giao thông vận tải (2006), Tiêu chuẩn ngành 22 TCN211-06, Áo đường mềm, yêu cầu dẫn thiết kế Bộ giao thơng vận tải (2012), Tiêu chuẩn Việt Nam Gia có đất yếu - phương pháp trụ đất xi măng TCVN 9403:2012 Bộ Xây dựng (2000), Gia cố đất yếu bấc thấm thoát nước TCXD 245 – 2000, Nhà xuất Xây dựng, Hà Nội Ngô Thị Thanh Hương, Hồ Sĩ Lành (2017), Cơ học đất, Nhà xuất Xây dựng Nguyễn Quang Chiêu (2004), Thiết kế thi công đắp đất yếu, Nhà xuất Xây dựng, Hà Nội 10 Pierre Lareal, Nguyễn Thành Long, Nguyễn Quang Chiêu, Vũ Đức Lục, Lê Bá Lương (2001), Nền đường đắp đất yếu điều kiện Việt Nam, Nhà xuất Giao thông Vận tải, Hà Nội 11 Technical standards and commentaries for port and harbour facilities in Japan OCDI-1991 Luận văn thạc sĩ Học viên: Nguyễn Quang Khoát 51 ... Quang Khoát 21 Đề tài: Nghiên cứu so sánh kết dự báo lún đường đất yếu gia cố cọc cát đầm theo phương pháp khác CHƯƠNG 5: PHƯƠNG PHÁP TÍNH TỐN NỀN ĐẤT YẾU XỬ LÝ BẰNG CỌC CÁT ĐẦM612EQUATION CHAPTER... tài: Nghiên cứu so sánh kết dự báo lún đường đất yếu gia cố cọc cát đầm theo phương pháp khác Hình 1-4: Hình ảnh thi công cọc cát đầm chặt b) Trình tự thi cơng cọc cát đầm chặt Thi công cọc cát. .. BỘ GIAO THÔNG VẬN TẢI TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ GIAO THÔNG VẬN TẢI NGUYỄN QUANG KHOÁT NGHIÊN CỨU SO SÁNH KẾT QUẢ DỰ BÁO LÚN CỦA NỀN ĐƯỜNG TRÊN ĐẤT YẾU GIA CỐ BẰNG CỌC CÁT ĐẦM THEO CÁC PHƯƠNG PHÁP