Nghiên cứu xử lý nền đất yếu bằng phương pháp cọc xi măng đất trộn ướt trên nền đất nhiễm phèn ở tỉnh long an

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI _ LÊ TẤN LỘC NGHIÊN CỨU XỬ LÝ NỀN ĐẤT YẾU BẰNG PHƯƠNG PHÁP CỌC XI MĂNG ĐẤT TRỘN ƯỚT TRÊN NỀN ĐẤT NHIỄM PHÈN Ở TỈNH LONG AN LUẬN VĂN THẠC SĨ TP HỒ CHÍ MINH – 2014 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI _ LÊ TẤN LỘC NGHIÊN CỨU XỬ LÝ NỀN ĐẤT YẾU BẰNG PHƯƠNG PHÁP CỌC XI MĂNG ĐẤT TRỘN ƯỚT TRÊN NỀN ĐẤT NHIỄM PHÈN Ở TỈNH LONG AN LUẬN VĂN THẠC SĨ Chuyên ngành: ĐỊA KỸ THUẬT Mã số: 60.58.0204 TP HCM – 2014 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI _ LÊ TẤN LỘC NGHIÊN CỨU XỬ LÝ NỀN ĐẤT YẾU BẰNG PHƯƠNG PHÁP CỌC XI MĂNG ĐẤT TRỘN ƯỚT TRÊN NỀN ĐẤT NHIỄM PHÈN Ở TỈNH LONG AN Chuyên ngành: ĐỊA KỸ THUẬT XÂY DỰNG Mã số: 60.58.0204 LUẬN VĂN THẠC SĨ Người hướng dẫn khoa học: TS BÙI VĂN TRƯỜNG TP HCM – 2014 LỜI CAM ĐOAN Tơi xin cam đoan cơng trình khoa học tơi nghiên cứu thực Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực chưa công bố cơng trình khác Tác giả hồn tồn chịu trách nhiệm tính xác thực nguyên luận văn Tác giả Lê Tấn Lộc LỜI CẢM ƠN Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến giảng viên hướng dẫn thầy TS BÙI VĂN TRƯỜNG hướng dẫn trực tiếp, tận tình bảo giúp đỡ tác giả suốt trình thực hoàn thành luận văn Tác giả xin chân thành cảm ơn đến Ban Giám hiệu, khoa Cơng trình, thầy giáo tổ môn Địa kỹ thuật xây dựng Trường Đại học Thủy lợi tạo điều kiện thuận lợi, đóng góp ý kiến quý báu cho tác giả q trình nghiên cứu Để hồn thành luận văn mình, tác giả nhận động viên, ủng hộ, chia sẻ kịp thời từ gia đình lúc khó khăn nhất, tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn chia sẻ thành cơng có thân đến gia đình Cuối cùng, tác giả xin chân thành cảm ơn đến bạn bè đồng nghiệp giúp đỡ, động viên, ủng hộ, chia sẻ q trình tác giả hồn thành luận văn Long An, tháng 01 năm 2015 Tác giả Lê Tấn Lộc DANH MỤC KÝ HIỆU VÀ CHỬ VIẾT TẮT a: Tỷ số diện tích ap: Tỷ diện tích đất thay A: Diện tích đất cọc đỡ Ac: Diện tích tiết diện cọc Ap: Diện tích tiết diện cọc Acol: Diện tích tiết diện ngang cọc xi măng đất Af: Diện tích vùng xử lý B: Bề rộng nhóm cọc c: Lực dính đất c’tđ, c’col, c’n: Lực dính nước tương đương, đất gia cố tự nhiên Cc: Sức kháng cắt vật liệu cọc Cc, Cs: Chỉ số nén, số nở Cu: Sức kháng cắt khơng nước đất Cucol, Cusoil: Sức kháng cắt cọc, đất 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 Cr: Chỉ số phục hồi Cv: Hệ số cố kết trung bình D: Đường kính cọc e0i: Hệ số rỗng lớp đất i trạng thái tự nhiên ban đầu en: Hệ số rỗng ban đầu lớp đất thứ n Esoil, Ecol: Mô đun biến dạng đất cọc xi măng đất Ec: Mô đun đàn hồi vật liệu cọc Es: Mô đun biến dạng đất cọc Ep: mô đun co nén cọc đất xi măng Esp: Mô đun co nén thân cọc Etđ , Enen: Mô đun biến dạng tương đương, tự nhiên fs: Khả chịu tải cho phép đất cọc fcu: Cường độ chị nén mẫu thử đất gia cố xi măng ffs: Hệ số tải trọng đất đắp fp: Hệ số tải trọng hoạt tải FS: Hệ số an toàn G: Trọng lượng xe hoạt tải tiêu chuẩn h: Chiều cao đất đắp Δh: Chiều dày lớp địa chất hn: Chiều dày lớp đất thứ n hi: Chiều dày phân tố H: Chiều sâu khối gia cố IL: Độ sệt Kmin: Giá trị thấp hệ số ổn định đường li: Chiều dày lớp đất thứ i Lc: Chiều dài cọc xi măng đất theo thiết kế m: Tỷ diện thay Msoil: Mô đun biến dạng đất xung quanh cọc N: Trị số SPT độ sâu xét p: Ứng suất cố kết lớp đất thứ n P: Tải trọng đất đắp cọc đỡ ΔP: Tổng tải trọng phân bố đắp Pa: Lực nén lớn mà cọc chịu Po: Áp lực trung bình đỉnh cọc Poz: Áp lực mũi cọc Pac: Tải trọng tính tốn cọc đơn bao gồm hoạt tải Pgroup: Tải trọng tính tốn nhóm cọc Pgl: Tải trọng đất đắp Pht: Tải trọng đất khối đất đắp nằm nhóm cọc qu: Cường độ chịu nén cọc qtt: Hoạt tải tải trọng đất đắp qsi: Lực ma sát lớp đất xung quanh cọc qp: Khả chịu tải đất mũi cọc qu: Cường độ nén nở hông xi măng đất Q: Tải tác dụng lên cọc Qp: Khả chịu tải cho phép cọc Qcoc: Sức chịu tải cọc theo điều kiện vật liệu Qcol: Sức chịu tải cọc theo điều kiện đất Qgroup: Sức chịu tải nhóm cọc R: Bán kính ảnh hưởng cọc Ru: Sức chịu tải cực hạn cọc gia cố Rpu: Sức chịu tải mũi cực hạn cọc gia cố S: Độ lún tổng S1: Độ lún thân khối gia cố S2: Độ lún đất chưa gia cố, mũi cọc S14: cường độ 14 ngày tuổi SD: cường độ D ngày tuổi Sn: Độ lún cuối lớp đất thứ n Su: Sức kháng cắt khơng nước đất Sutđ, Suc, Sunen: Sức kháng cắt khơng nước tương đương, đất gia cố tự nhiên t: Thời gian cố kết U: Độ cố kết Up: Chu vi cọc đất gia cố Ux, Uy: Chuyển vị theo phương x, y w1, w2: Tải trọng đất đắp W: Độ ẩm tự nhiên 129 130 BẢNG TÍNH DỰ BÁO ĐỘ LÚN CỐ KẾT NỀN ĐƯỜNG THEO THỜI GIAN Cơng trình: Đường Mỏ Vẹt – Bình Hiệp – Mộc Hóa – Long An Hạng mục: Đắp đất trực tiếp đất, chiều cao đắ Hđ = 5,50m Địa điểm: Huyện Mộc Hóa – Tỉnh Long An 131 Hình PL3.2: Hình dạng cung trượt đường đắp trực tiếp đất, chiều cao đắp 5,5m 132 PHỤ LỤC KẾT QUẢ KIỂM TRA ĐỘ LÚN, CHUYỂN VỊ, PHÂN BỐ ỨNG SUẤT VÀ LÚN THEO THỜI GIAN NỀN ĐẤT ĐẮP Hđắp = 4,0 m; CHIỀU SÂU BÙN Hbùn = 15 m 133 Kết tính tốn lún Chiều cao đắp H=4,0m, H bùn =15m Hình PL4.1: Độ lún Uy phương án cọc đất xi măng sau tháng Uy = 16,36cm 134 Hình PL4.1: Chuyển vị Ux phương án CXMĐ sau tháng Ux=13,24cm 135 Hình PL4.2: Độ lún tổng Uy phương án CXMĐ Uy=39,0cm 136 Hình PL4.4: Phân bố ứng suất đất sau thi công CXMĐ 137 Chart Time [day] 2.5e5 Curve Curve 2e5 1.5e5 1e5 5e4 0 0.1 0.2 0.3 Uy [m] Hình PL4.5: Biểu đồ lún theo thời gian vị trí tim vai đường 0.4 138 PHỤ LỤC KẾT QUẢ KIỂM TRA ĐỘ LÚN, CHUYỂN VỊ, PHÂN BỐ ỨNG SUẤT VÀ LÚN THEO THỜI GIAN NỀN ĐẤT ĐẮP Hđắp = 5,5 m; CHIỀU SÂU BÙN Hbùn = 18 m 139 Kết tính tốn lún Chiều cao đắp Hđắp=5,5m, Hbùn =18m Hình PL5.1: Độ lún Uy phương án CXMĐ sau tháng Uy = 21,41cm 140 Hình PL5.2: Chuyển vị Ux phương án CXMĐ sau tháng Ux = 17,58cm 141 Hình PL5.3: Độ lún tổng Uy phương án CXMĐ Uy = 55,24cm 142 Hình PL5.4: Phân bố ứng suất đất sau thi công CXMĐ 143 Chart Time [day] 3e5 Curve Curve 2.5e5 2e5 1.5e5 1e5 5e4 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 Uy [m] Hình PL5.5: Biểu đồ lún theo thời gian vị trí tim vai đường 0.6 ... TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI _ LÊ TẤN LỘC NGHIÊN CỨU XỬ LÝ NỀN ĐẤT YẾU BẰNG PHƯƠNG PHÁP CỌC XI MĂNG ĐẤT TRỘN ƯỚT TRÊN NỀN ĐẤT NHIỄM PHÈN Ở TỈNH LONG AN LUẬN VĂN THẠC SĨ Chuyên ngành: ĐỊA KỸ THUẬT... TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI _ LÊ TẤN LỘC NGHIÊN CỨU XỬ LÝ NỀN ĐẤT YẾU BẰNG PHƯƠNG PHÁP CỌC XI MĂNG ĐẤT TRỘN ƯỚT TRÊN NỀN ĐẤT NHIỄM PHÈN Ở TỈNH LONG AN Chuyên ngành: ĐỊA KỸ THUẬT XÂY DỰNG Mã... gia cố Vì vậy, đề tài ? ?Nghiên cứu xử lý đất yếu phương pháp cọc xi măng đất trộn ướt đất nhiễm phèn tỉnh Long An? ?? cần thiết, phục vụ mục tiêu phát triển kinh tế lâu dài Tỉnh 2 Mục đích đề tài