Gia cố nền đường dẫn vào cầu bằng phương pháp cọc xi măng đất theo công nghệ trộn ướt

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI DƯƠNG VĂN ĐẢM GIA CỐ NỀN ĐƯỜNG DẪN VÀO CẦU BẰNG PHƯƠNG PHÁP CỌC XI MĂNG ĐẤT THEO CÔNG NGHỆ TRỘN ƯỚT TẠI CÔNG TRÌNH: MỞ RỘNG QL1 VÀ TUYẾN TRÁNH TP SĨC TRĂNG, TỈNH SÓC TRĂNG CHUYÊN NGÀNH: ĐỊA KỸ THUẬT XÂY DỰNG MÃ Số: 60580204 NGƯỜI HƯỚNG DẪN: PGS.TS HOÀNG VIỆT HÙNG HÀ NỘI, NĂM 2017 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan nội dung luận văn tơi thực hiện, số liệu, hình ảnh, biểu đồ đề tài chân thực, không trùng lập với nghiên cứu trước Các biểu đồ, số liệu tài liệu tham khảo trích dẫn, thích nguồn thu thập xác rõ ràng Tác giả luận văn DƯƠNG VĂN ĐẢM i LỜI CÁM ƠN Trước hết, xin chân thành cám ơn quý thầy cô trường Đại học Thủy Lợi, đặc biệt thầy cô thuộc môn Địa kỹ thuật thầy cô trực tiếp giảng dạy cho thời gian theo học vừa qua Tôi xin gửi lời biết ơn sâu sắc đến PGS.TS Hoàng Việt Hùng Thầy hỗ trợ nhiều việc bổ sung kiến thức chuyên môn, nguồn tài liệu lời động viên quý báu trình học viên học tập, nghiên cứu hoàn thành luận văn Nhân đây, chân thành cám ơn quý Thầy, Cơ, Anh Chị nhân viên Phịng Đào tạo Sau Đại học bạn bè, gia đình giúp đỡ tạo điều kiện thuận lợi cho học viên suốt trình học tập thực luận văn Mặc dù tơi có nhiều cố gắng để hoàn thiện luận văn tất nhiệt tình hiểu biết mình, nhiên khơng thể tránh khỏi thiếu sót, mong nhận đóng góp q báo q thầy bạn ii MỤC LỤC DANH MỤC HÌNH VẼ v DANH MỤC BẢNG BIỂU vi KÝ HIỆU VÀ VIẾT TẮT vii MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ĐẤT YẾU MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NỀN ĐẤT YẾU 1.1 Tổng quan đất yếu đất yếu: .6 1.1.1 Khái niệm đất yếu .6 1.1.2 Khái niệm đất yếu 1.1.3 Một số loại đất yếu thường gặp: 1.1.4 Các vấn đề đặt xây dựng cơng trình đất yếu : .7 1.2 Một số phương pháp xử lý đất yếu: 1.2.1 phương pháp thay lớp đất yếu đệm cát: 1.2.2 Phương pháp xử lý đất yếu phương pháp cọc cát 1.2.3 Phương pháp xử lý đất yếu phương pháp bấc thấm 10 1.2.4 Phương pháp xử lý đất yếu phương pháp gia tải trước 12 1.2.5 Phương pháp xử lý đất yếu vải địa kỹ thuật 13 1.2.6 Phương pháp xử lý đất yếu phương pháp cọc xi măng đất 15 1.3 Luận chứng chọn phương pháp xử lý bên sàn giảm tải vào cầu 16 1.3.1 So sánh tính khả thi giải pháp xử lý .16 1.3.2 Lựa chọn phương pháp cọc xi măng đất để xử lý bên sàn giảm tải vào cầu [1][2][3] 17 1.4 Kết luận chương 20 CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT TÍNH TỐN THIẾT KẾ CỌC XI MĂNG ĐẤT .22 2.1 Khái niệm cọc xi măng đất 22 2.1.1 Khái niệm: 22 2.1.2 Ưu điểm cọc xi măng đất: 22 2.1.3 Giới thiệu công nghệ trộn sâu khoan vữa cao áp – Jet Grouting: .23 2.1.4 Tiến hành phương pháp cọc xi măng đất: [3] 24 2.1.5 Ưu nhược điểm phạm vi ứng dụng phương pháp 33 iii 2.1.6 Phân tích lựa chọn phương pháp tính tốn 34 2.2 Ứng dụng thực tế phương pháp cọc xi măng đất cơng trình xây dựng 35 2.2.1 Trên giới: 35 2.2.2 Ứng dụng cọc xi măng đất Việt Nam: 35 2.3 Kết luận 37 CHƯƠNG : TÍNH TỐN VÀ LỰA CHỌN CÁC THÔNG SỐ THIẾT KẾ CỌC XI MĂNG ĐẤT CHO CƠNG TRÌNH MỞ RỘNG QL1 VÀ TUYẾN TRÁNH TP SĨC TRĂNG, TỈNH SÓC TRĂNG 39 3.1 Tổng quan cơng trình: 39 3.1.1 Giới thiệu khu vực cơng trình : 39 3.1.2 Điều kiện tự nhiên : 40 3.1.3 Đặc điểm địa chất : 40 3.2 Lựa chọn thông số đề xuất phương án thiết kế 44 3.2.1 Các thông số đường dẫn vào cầu 45 3.2.2 Các thông số đường cọc xi măng đất 46 3.2.3 Tính tốn thiết kế cọc xi măng đất 47 3.3 Kết luận 71 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 73 I Những kết đạt 73 II Những vấn đề tồn 74 III Hướng nghiên cứu tiếp theo: 74 TÀI LIỆU THAM KHẢO 75 iv DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1.1 Thi cơng bấc thấm 11 Hình 1.2 Thi công cọc xi măng đất .15 Hình 2.1 Cơng nghệ Jet Grouting (a Công nghệ S; b Công nghệ D; c Công nghệ T) .24 Hình 2.2: Sơ đồ phá hoại đất dính gia cố cọc xi măng đất 28 Hình 2.3: Phá hoại khối 29 Hình 2.4: Phá hoại cắt cục 29 Hình 2.5: Sơ đồ tính tốn biến dạng 30 Hình 2.6 Gia cố cọc xi măng đất sân bay Cần Thơ 37 Hình 2.7 Gia cố cọc xi măng đất móng bồn dầu Cần Thơ 37 Hình 2.8 Gia cố cọc xi măng đất cảng dầu khí Vũng Tàu 37 Hình 3.1 Bảng đồ tuyến tránh thành phố Sóc Trăng, tỉnh Sóc Trăng .39 Hình 3.2 Hình ảnh đường dẫn vào cầu tuyến tránh thành phố Sóc Trăng .45 Hình 3.3 Mặt cắt ngang đường dẫn áp dụng giải pháp xử lý 47 Hình 3.4 Quan hệ tỉ lệ N/XM với cường độ chịu nén ĐXM 49 Hình 3.5 Quan hệ hàm lượng xi măng với cường độ chịu nén ĐXM 49 Hình 3.6 Cường độ kháng nén đơn tương ứng với tỷ lệ ximăng/đất 28 ngày tuổi .51 Hình 3.7 Thực hành thí nghiệm mẩu xi măng đất 51 Hình 3.8: Sơ đồ xác định kích thước khối đắp gia cố .55 Hình 3.9 Sơ đồ tính lún 60 Hình 3.10: Các điều kiện biên tốn- Trường hợp tính chưa gia cố 66 Hình 3.11: Kết tính chuyển vị trường hợp 1, chưa có gia cố 67 Hình 3.12: Kết tính chuyển vị ngang hệ khối đắp 68 Hình 3.13: Điều kiện biên tốn mơ cho trường hợp 2, có gia cố .69 Hình 3.14: Kết tính chuyển vị trường hợp 2, có gia cố .70 Hình 3.15: Kết tính chuyển vị ngang trường hợp 2, có gia cố 71 v DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1.1: Phạm vi ứng dụng phương pháp xử lý đất yếu số lưu ý 16 Bảng 3.1 Các thông số cọc xi măng đất: 41 Bảng 3.2 Các thông số cọc xi măng đất: 42 Bảng 3.3 Các thông số cọc xi măng đất: 43 Bảng 3.4 Các thông số cọc xi măng đất: 44 Bảng 3.5 Các thông số cọc xi măng đất: 47 Bảng 3.6 Cường độ nén mẩu tuổi 28 ngày 48 Bảng 3.7 Tổng hợp cường độ kháng nén đơn tương ứng với tỷ lệ ximăng/đất độ tuổi 28 ngày 49 Bảng 3.8 Kết cường độ chịu nén ĐXM 50 Bảng 3.9 Phần độ lún cố kết cho phép lại ∆S trục tim đường sau hồn thành cơng trình 52 Bảng 3.10 Thống kê số liệu địa chất đường 63 Bảng 3.11: Độ lún độ sâu 23,25m 64 vi KÝ HIỆU VÀ VIẾT TẮT : Sức chịu tải giới hạn cọc xi măng đất Qult [M] : Moment giới hạn cọc xi măng đất Fs : Là hệ số an toàn [S] : Độ lún giới hạn cho phép ∑ Si as : Độ lún tổng cộng móng cọc : Diện tích tương đối cọc xi măng đất Ecol : Mô đun đàn hồi cọc xi măng đất Ccol : Lực dính cọc xi măng đất φcol : Góc nội ma sát cọc xi măng đất Acol : Diện tích cọc xi măng đất Esoil : Mơ đun đàn hồi vùng đất yếu cần gia cố Csoil đất : Lực dính vùng đất yếu cần gia cố xung quanh cọc xi măng φsoil măng đất :Góc nội ma sát vùng đất yếu cần gia cố xung quanh cọc xi Asoil : Diện tích vùng đất yếu cần gia cố xung quanh cọc xi măng đất Etđ : Mô đun đàn hồi tương đương đất yếu gia cố Ctđ : Lực dính tương đương đất yếu gia cố φtđ : Góc nội ma sát tương đương đất yếu gia cố E50 : Mô đun biến dạng d : Đường kính cọc Lcol : Chiều dài cọc Cu.soil : Độ bền chống cắt không thoát nước B, L, H : Chiều rộng, chiều dài chiều cao nhóm cọc xi măng đất vii hi : Bề dày lớp đất tính lún thứ i eoi : Hệ số rỗng lớp đất Cri : Chỉ số nén lún hồi phục ứng với trình dỡ tải Cci : Chỉ số nén lún σ’vo : Ứng suất trọng lượng thân Δσ’v :Gia tăng ứng suất thẳng đứng σ’p : Ứng suất tiền cố kết Qp : khả chịu tải cột nhóm cọc ffs : Hệ số riêng phần trọng lượng đất fq : Hệ số riêng phần tải trọng H : Chiều cao đắp q : Ngoại tải tác dụng γ : Dung trọng đất đắp R : Bán kính cung trượt trịn τe : Sức chống cắt vật liệu đất đắp τav : Sức chống cắt vật liệu cọc cu : Lực dính cọc xi măng – đất đất gia cố Δl : Chiều dài cung trượt tương ứng xi : Cánh tay đòn mảnh thứ I so với tâm quay wi : Trọng lượng mảnh thứ i φi : Góc ma sát lớp đất Ltb : Độ sâu hạ cọc đất kể từ đáy đài Q : Khối lượng đất trạng thái tự nhiên t : Tỉ lệ xi măng dự kiến viii P đđ = h*γ tđ = 3,41 * 19,00 = 64,79 kN/m2 (3.25) Tải trọng tăng thêm khối trụ: q0 = π d H dy * XM * a = 3,14 * 0, 62 16 *200 = 6,28 kN/m2 * 1, *1, (3.26) Tính ứng suất đáy móng: ∆σ Z =  q0  B1 + B2  B (α + α ) − (α ) ,  π  B2  B2  (3.27) B : Chiều rộng ½ mặt đường: B = 4m, B : Chiều rộng mái taluy lề đường: B : 3,5 * 1,5 = 5,25m α : góc tạo phạm vi B ; α : góc tạo phạm vi B ; Z a xác định độ sâu mà σ z = (0,1 ÷ 0,2) σ bt (3.28) Kết tính tốn thống kê bảng 3.10 [15]: 62 Bảng 3.10 Thống kê số liệu địa chất đường Độ sâu đáy lớp ∆h i Lớp zi 63 F 1 1 1 1 2 2 (m) 3,41 1,5 4,5 7,5 10,5 12 14,5 16 17,5 19 20,5 26 (m) 3,41 1,50 1,50 1,50 1,50 1,50 1,50 1,50 1,50 2,50 1,50 1,50 1,50 1,50 5,50 γi kN/m3 19,0 16,2 16,2 16,2 16,2 16,2 16,2 16,2 16,2 16,2 19,0 19,0 19,0 19,0 19,0 eo Cs Vật liệu đất đắp 1,452 0,085 1,452 0,085 1,452 0,085 1,452 0,085 1,452 0,085 1,452 0,085 1,452 0,085 1,452 0,085 1,452 0,085 0,854 0,854 0,854 0,854 0,854 Cc 0,381 0,381 0,381 0,381 0,381 0,381 0,381 0,381 0,381 pc Mô đun Ứng suất biến dạng Es thân σ 0v (kN/m2) (kN/m2) (kN/m2) Ứng Ứng suất suất do trụ đắp ĐXM ∆σ1 ∆σ2 (kN/m ) 14.000 14.000 14.000 14.000 14.000 4,650 18,600 32,550 46,500 60,450 74,400 88,350 102,300 119,350 141,600 161,850 182,100 202,350 240,600 64,78 64,60 63,99 62,82 61,12 59,01 56,62 54,09 50,68 47,38 45,03 42,81 40,73 36,42 64,79 64,79 64,79 64,79 64,79 64,79 64,79 64,79 64,79 6,280 σ 0v + ∆ σ1 +∆σ TH tính tốn ∆σ/σ 0V (kN/m2) 69,433 83,203 96,540 109,322 121,573 133,406 144,966 156,387 170,028 188,977 206,879 224,912 243,085 277,022 Vậy: Tại vị trí σ z = (0,1 ÷ 0,2) σ bt độ sâu 25,5m có: ∆σ1 = 36,42kN/m2 σ 0v = 240,60 kN/m2 => 0,15σ bt TH1 TH1 TH1 TH3 TH3 TH3 TH2 TH2 TH2 13,932 3,4733 1,9659 1,351 1,0111 0,7931 0,6408 0,5287 0,4246 0,3346 0,2782 0,2351 0,2013 0,1514 Ứng suất gây lún mức đáy trụ: σ p = Pđđ + ∆σ = 64,79 + 6,28 = 71,07 kPa (3.26) Độ lún mũi trụ tính theo cơng thức: S i = hi σi Es Bảng 3.11: Độ lún độ sâu 23,25m Lớp đất Hệ số Chiều dày Độ sâu ứng suất lớp đất lớp ki m m 2,75 23,25 Ứng suất gây lún lớp đất σ i E si Độ lún nền, Si kPa (kN/m2) m 71,07 14.000 0,014 1,00 71, 07 = 0,014m = 1,40cm Si = 2, 75 14000 Tổng độ lún nền: S = S + S = 11,4cm + 1,40cm = 12,80cm (3.29) Vậy: S = 12,80cm < [S] = 20cm: Đạt yêu cầu Kết luận: Qua bước tính tốn xác định được: - Chiều dài cọc xi măng đất lựa chọn: L = 16m - Đường kính cọc: d = 0,6m - Khoảng cách cọc: S = 1,2m - Bố trí theo lưới ô vuông phạm vi gia cố nền: 24,6x30m - Hàm lượng xi măng: 200kg/m3 3.2.3.5 Mơ tốn tính có gia cố cọc đất xi măng a) Giới thiệu phần mềm tính tốn Việc mơ toán kiểm tra thực phần mềm GEOSTUDIO-2004 phần mềm chương trình máy tính để giải tốn địa kỹ thuật, cơng ty GEO-SLOPE International Ltd Canađa sản xuất Cho đến thời điểm nay, chương trình 100 nước giới sử dụng đánh giá chương trình mạnh nhất, gồm có MODUL sau: MODUL (SEEP/) : Phân tích thấm môi trường đất 64 MODUL (SIGMA/W) : Phân tích ứng suất - Biến dạng MODUL (SLOPE/W) : Phân tích ổn định mái dốc MODUL (STRAN/W) : Phân tích vận chuyển vật nhiễm MODUL (TEMP/W) : Phân tích địa nhiệt MODUL (QUAKE/W) : Phân tích tốn động đất MODUL (VADOSE/W) : Phân tích bốc Trong phần nội dung nghiên cứu sử dụng MODUL (SIGMA/W) GEO-STUDIO để tính ổn định cho trường hợp chọn SIGMA/W phần mềm dùng lý thuyết phần tử hữu hạn để phân tích tốn ứng suất biến dạng môi trường đất Mô tốn khối đắp, móng cọc, móng nơng, tích hợp với mơ đun để phân tích ổn định mái dốc, thấm, phân tích địa nhiệt b) Điều kiện biên tốn Bài tốn mơ xác định với mặt cắt có chiều dày đắp lớn đầu cầu (+4,5 m) Bề rộng mặt đường 11.6 m, bề rộng đáy 15,5 m, lớp cát đắp có chiều dày 2,7 m trọng lượng riêng tự nhiên lớp cát 19 kN/m3 Hoạt tải xe tải trọng lớp phủ quy đổi thành tải trọng phân bố tương đương với q=29 kN/m2 Các tiêu lớp đất lớp đất trình bày bên Mực nước ngầm lấy cao trình mặt đất tự nhiên Bài tốn mơ tính cho hai trường hợp cụ thể: Trường hợp đắp tự nhiên, khơng có gia cố cọc đất xi măng trường hợp có gia cố cọc đất xi măng với tiêu tương đương nêu phần tính giải tích bên Từ kết tính lún cần thiết tính hợp lý giải pháp sử dụng cọc xi măng đất gia cố cơng trình 65 -1 -2 -3 -4 cao (m) -5 -6 -7 -8 -9 -10 -11 -12 -13 -14 -15 -16 -17 -18 -19 -20 -1 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 khoang cach (m) Hình 3.10: Các điều kiện biên tốn- Trường hợp tính chưa gia cố Hình 3.10 mơ điều kiện biên toán khối đắp đầu cầu Khối đắp có cao trình đỉnh +4,5 m, chiều dày đắp 2,7 m có trọng lượng riêng cát đắp 19 kN/m3 Tải trọng xe lớp vật liệu phủ quy đổi với cường độ q=29 kN/m2 Nền đường chưa gia cố 66 -0 -0.8 -0.7 -1 -0 -2 -0.3 -3 -4 -6 -0 -7 -0.1 cao (m) -5 -8 -9 -10 -11 -12 -13 -14 -15 -16 -17 -18 -19 -20 -1 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 khoang cach (m) Hình 3.11: Kết tính chuyển vị trường hợp 1, chưa có gia cố Hình 3.11 trình bày kết tính chuyển vị đứng khối đắp trường hợp chưa gia cố Với tải trọng đắp, tải trọng xe lớp phủ bị lún lớn 0,9 m, vượt độ lún giới hạn cơng trình cần phải gia cố 67 -1 0.14 -2 -0.1 -3 -0.08 -4 0.1 -6 -7 0.08 -0.04 -8 -9 cao (m) -5 -10 0.0 -11 -12 -13 -14 -15 -16 -17 -18 -19 -20 -1 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 khoang cach (m) Hình 3.12: Kết tính chuyển vị ngang hệ khối đắp Hình 3.12 trình bày kết tính chuyển vị ngang hệ khối đắp trường hợp chưa gia cố Chuyển vị ngang lớn 0,14 m lớn nhiều so với chuyển vị ngang giới hạn [U] 1,3 cm 68 -1 -2 -3 -4 cao (m) -5 -6 -7 -8 -9 -10 -11 -12 -13 -14 -15 -16 -17 -18 -19 -20 -1 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 khoang cach (m) Hình 3.13: Điều kiện biên tốn mơ cho trường hợp 2, có gia cố Hình 3.13 trình bày điều kiện biên tốn mơ cho trường hợp 2, có gia cố cọc xi măng đất Phạm vi xử lý cọc xi măng đất có tiêu lực dính tương đương, mơ đun biến dạng tương đương phần tính giải tích trình bày 69 -0.19 -0.16 -1 -2 -0.13 -3 -4 -0.1 -6 -7 -0 07 cao (m) -5 -8 04 -0 -9 -10 -11 -0.01 -12 -13 -14 -15 -16 -17 -18 -19 -20 -1 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 khoang cach (m) Hình 3.14: Kết tính chuyển vị trường hợp 2, có gia cố Hình 3.14 trình bày kết tính chuyển vị đứng khối đắp trường hợp gia cố Với tải trọng đắp, tải trọng xe lớp phủ bị lún lớn 0,19 m, nhỏ độ lún giới hạn cơng trình sát với kết tính tốn giải tích giải pháp gia cố cọc xi măng đất phù hợp mang lại hiệu tốt 70 -1 -0.025 -2 0.03 -3 -4 0.02 -0.0 -6 -7 -0 01 cao (m) -5 -8 -9 -10 00 -0 -11 0.015 0.005 -12 -13 -14 -15 -16 -17 -18 -19 -20 -1 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 khoang cach (m) Hình 3.15: Kết tính chuyển vị ngang trường hợp 2, có gia cố Hình 3.15 trình bày kết tính chuyển vị ngang khối đắp trường hợp gia cố Với tải trọng đắp, tải trọng xe lớp phủ bị lún lớn 0,025 m, nhỏ độ lún giới hạn cơng trình sát với kết tính tốn giải tích giải pháp gia cố cọc xi măng đất phù hợp mang lại hiệu tốt 3.3 Kết luận Trong chương 3, tác giả phân tích điều kiện đất nền, điều kiện tải trọng cơng trình để đề xuất phương án xử lý cho đảm bảo tính kinh tế kỹ thuật cơng trình Với điều kiện đất yếu, chiều dày lớp đất yếu tới 14,5 m, khơng xử lý cơng trình có độ lún khoảng m Với đề xuất phương án xử lý cọc xi măng đất, luận văn tính tốn giải tích để có số liệu sơ cho phương án Trên sở tiến hành mơ mơ hình số để có phương án đối chứng Kết mơ cho kết sát với thực tế, không gia cường độ lún cơng trình đạt 0,9 m Khơng đảm bảo điều kiện vận hành cơng trình 71 Sau gia cường cọc xi măng đất, hàm lượng xi măng 200 kg/m3, kết mô cho giá trị chuyển vị đứng (lún) lớn 19 cm Đảm bảo u cầu kỹ thuật cho cơng trình Đất yếu đối tượng nghiên cứu xử lý phức tạp địi hỏi cơng tác khảo sát, điều tra, nghiên cứu, phân tích tính tốn cơng phu Để xử lý đạt hiệu cao cần phải có bề dày kinh nghiệm thiết kế thi cơng thực tế để lựa chọn giải pháp hợp lý Đặc biệt ứng dụng cọc ximăng - đất vào cơng trình giao thơng, bố trí, tính tốn lựa chọn cơng nghệ thi cơng khơng phù hợp lãng phí mà cơng trình khơng an tồn Việc ứng dụng thành công cọc ximăng - đất vào xử lý tuyến: Mở rộng QL1 tuyến tránh TP.Sóc Trăng, tỉnh Sóc Trăng theo hình thức hợp đồng BOT chứng tỏ tiềm lớn công nghệ Biện pháp xử lý giúp giảm giá thành thời gian thi công so với phương án truyền thống Cơng trình thi cơng xong đưa vào sử dụng, sau thời gian qua đo đạc quan trắc thấy cơng trình hoạt động tốt, đáp ứng yêu cầu đề ra, chủ đầu tư đánh giá cao 72 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ I Những kết đạt Trong luận văn tác giả giới thiệu phân tích phương pháp xử lý đất yếu, phương pháp có phạm vi ứng dụng, ưu điểm nhược điểm riêng Một số phương pháp kết hợp với để giảm chi phí nâng cao hiệu Do vào điều kiện cụ thể khu vực, địa hình, điều kiện địa chất, phương pháp thi công kinh nghiệm nhà thầu mà lựa chọn phương pháp hợp lý Nghiên cứu xử lý đất yếu có mục đích cuối làm tăng độ bền đất chống trượt, giảm tổng độ lún lún lệch, rút ngắn thời gian thi cơng, giảm chi phí đầu tư xây dựng bảo vệ môi trường Phương pháp xử lý công nghệ trộn sâu kỹ thuật cải tạo đất yếu, nhằm đưa chất kết dính vào đất, qua tăng tiêu lý Cơng nghệ có nhiều triển vọng ứng dụng việc gia cố cải tạo móng cơng trình Giới thiệu phân tích phương pháp tính tốn thiết kế cọc ximăng - đất Nêu ưu nhược điểm, phần chưa đủ áp dụng, từ giúp người thiết kế có nhìn sâu cơng nghệ Tính tốn thiết kế ứng dụng cọc ximăng - đất xử lý cho cơng trình: Mở rộng QL1 tuyến tránh TP.Sóc Trăng, tỉnh Sóc Trăng, cơng trình thi công vào vận hành tốt Giới thiệu phân tích phương pháp đánh giá chất lượng cọc ximăng - đất Khơng trình bày ngun lý, thiết bị, quy trình thực ứng với phương pháp mà làm rõ phạm vi ứng dụng, ưu nhược điểm chúng, dựa vào mà chọn phương pháp đánh giá phù hợp cho điều kiện cơng trình cụ thể Luận văn giới thiệu phương pháp mới, thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn, qua tìm hiểu nghiên cứu thấy phương pháp hiệu kinh tế để đánh giá cường độ chất lượng cọc Thí nghiệm SPT sử dụng để xác định cường độ cọc ximăng - đất thời điểm thí nghiệm thời điểm giai đoạn phát triển đến 90 ngày tuổi 73 Trong phần ứng dụng, tác giả phân tích điều kiện đất nền, điều kiện tải trọng cơng trình để đề xuất phương án xử lý cho đảm bảo tính kinh tế kỹ thuật cơng trình Với điều kiện đất yếu, chiều dày lớp đất yếu tới 14,5 m, khơng xử lý cơng trình có độ lún khoảng m Với đề xuất phương án xử lý cọc xi măng đất, luận văn tính tốn giải tích để có số liệu sơ cho phương án Trên sở tiến hành mơ mơ hình số để có phương án đối chứng Kết mơ cho kết sát với thực tế, khơng gia cường độ lún cơng trình đạt 0,9 m Khơng đảm bảo điều kiện vận hành cơng trình Sau gia cường cọc xi măng đất, hàm lượng xi măng 200 kg/m3, kết mô cho giá trị chuyển vị đứng (lún) lớn 19 cm Đảm bảo yêu cầu kỹ thuật cho công trình II Những vấn đề cịn tồn Luận văn nêu chưa thể nghiên cứu mở rộng thêm phạm vi sức kháng mũi ma sát mặt bên tính tốn cọc ximăng - đất ứng dụng đất có độ sệt lớn III Hướng nghiên cứu tiếp theo: Nghiên cứu thiết kế, thí nghiệm để mở rộng phạm vi sức kháng mũi ma sát mặt bên tính tốn cọc ximăng - đất Nghiên cứu tính chất vật liệu ximăng đất thi công vùng địa lý khác nhau, đặc biệt vùng đất chứa phèn mặn Tìm hiểu, nghiên cứu sâu phương pháp thí nghiệm xuyên tiêu chẩn đánh giá chất lượng cọc để ghóp phần ứng dụng vào thực tiễn 74 TÀI LIỆU THAM KHẢO Châu Ngọc Ẩn, Nền Móng, Nhà xuất Đại học quốc gia Tp HCM, 2010 Trần Quang Hộ, Cơng trình đất yếu, Nhà xuất Đại học quốc gia Tp.HCM, 2009 Trần Văn Việt (2004), Cẩm nang dùng cho kỹ sư địa kỹ thuật Nhà xuât Xây Dựng Phùng Vĩnh An (2005), Nghiên cứu làm việc cọc nhóm cọc xi măng-đất đất yếu Luận văn thạc sỹ kỹ thuật Thủy lợi, Hà Nội Phùng Vĩnh An (2010), Nghiên cứu ứng dụng giải pháp xử lý móng cơng trình Thuỷ lợi vùng đất yếu Đông sông Cửu long cọc Đất – ximăng khoan trộn sâu, đề tài nghiên cứu cấp bộ, Hà Nội Bộ xây dựng (1999), TCXD 226:1999 Đất xây dựng phương pháp thí nghiệm trường thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn Nhà xuất Xây dựng, Hà Nội; Nguyễn Quốc Dũng, Phùng Vĩnh An, Nguyễn Quốc Huy (2005) Công nghệ khoan cao áp xử lý đất yếu Nhà xuât Nông nghiệp, Hà Nội Nguyễn Bá Kế (2000), Sự cố móng cơng trình Nhà Xuất Xây dựng, Hà Nội Đoàn Thế Tường, Lê Thuận Đăng (2004) Thí nghiệm đất móng cơng trình Nhà xt Giao thơng Vận tải Trường Đại học Đồng tế (1995), Quy phạm kỹ thuật xử lý móng DBJ 08 40 94 Trung Quốc - Bản dịch Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam TCVN 9403:2012 “Gia cố đất yếu – Phương pháp trụ đất xi măng”, 2012 Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam TCVN 9906:2014 “ Cơng trình thủy lợi – cọc xi măng đất thi công theo phương pháp Jet-Grouting”, 2014 Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam TCVN 9437:2012 “ Khoan thăm dò địa chất cơng trình Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam TCVN 9351:2012 “ Đất xây dựng – phương pháp thí nghiệm trường – thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn ( SPT) Công ty cổ phần tư vấn Xây dựng miền Nam (2015) Báo cáo khảo sát địa chất cơng trình-Hạng mục cầu Trà Quýt KM 2188+700-Dự án mở rộng Quốc lộ tuyến tránh TP Sóc Trăng 75 Võ Phán, Ngơ Phi Minh, Nghiên cứu trụ đất trộn xi măng kết hợp phụ gia để xử lý đất sét chứa vôi vùng Hố Nai – Tỉnh Đồng Nai, Địa kỹ thuật số 3-2008 Trần Minh Nghi, “ Nghiên cứu giải pháp xử lý đất yếu đường trụ đất xi măng” 76 ... ảnh ứng dụng công nghệ cọc xi măng đất Việt Nam 36 Hình 2.6 Gia cố cọc xi măng đất sân bay Cần Thơ Hình 2.7 Gia cố cọc xi măng đất móng bồn dầu Cần Thơ Hình 2.8 Gia cố cọc xi măng đất cảng dầu... truyền vào lớp đất qua đáy cọc ximăng đất Tuy nhiên sức chịu chân cọc ximăng đất vượt qua độ bền nén thân cọc ximăng đất Trong trường hợp cọc xi măng đất bị phá hoại trước cọc xi măng đất xem... cộng móng cọc : Diện tích tương đối cọc xi măng đất Ecol : Mô đun đàn hồi cọc xi măng đất Ccol : Lực dính cọc xi măng đất φcol : Góc nội ma sát cọc xi măng đất Acol : Diện tích cọc xi măng đất Esoil