Các đặc trưng cơ học của đất bùn sét khu vực tp cần thơ khi gia cố bằng phương pháp trộn xi măng

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Y O Z HÀ QUỐC ĐÔNG CÁC ĐẶC TRƯNG CƠ HỌC CỦA ĐẤT BÙN SÉT KHU VỰC TP CẦN THƠ KHI GIA CỐ BẰNG PHƯƠNG PHÁP TRỘN XI MĂNG Chuyên ngành: Khoá: Mã số ngành: ĐỊA KỸ THUẬT 14 60.44.68 LUẬN VĂN THẠC SĨ TP HỒ CHÍ MINH, ngày 30 - 06 - 2005 CÔNG TRÌNH ĐƯC HOÀN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐẠI HỌC QUỐC QIA - THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH Y O Z Cán hướng dẫn khoa học chính: Tiến só: PHAN THỊ SAN HÀ Cán đồng hướng dẫn: Cán chấm nhận xét 1: Cán chấm nhận xét 2: Luận văn thạc só bảo vệ tại: HỘI ĐỒNG CHẤM BẢO VỆ LUẬN VĂN THẠC SĨ Trường Đại Học Bách Khoa, Ngày tháng năm 2005 i ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự - Hạnh phúc Y o Z NHIỆM VỤ CỦA LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên học viên: HÀ QUỐC ĐÔNG Ngày sinh: 14 - 11 - 1977 Chuyên ngành: Địa Kỹ Thuật Phái: Nam Nơi sinh: Cần Thơ Mã số HV: 01603375 I TÊN ĐỀ TÀI "CÁC ĐẶC TRƯNG CƠ HỌC CỦA ĐẤT BÙN SÉT KHU VỰC TP CẦN THƠ KHI GIA CỐ BẰNG PHƯƠNG PHÁP TRỘN XI MĂNG" II NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG Nhiệm vụ - Xác định thay đổi độ ẩm, tỷ trọng hạt, hữu cơ, giới hạn chảy, dẻo hỗn hợp xi măng trộn với đất yếu Cần Thơ; - Đánh giá thay đổi cường độ chịu lực, module biến dạng đất trộn xi măng (thông qua thí nghiệm nén nở hông)- so với điều kiện ban đầu, mẫu chưa gia cố - Sự thay đổi lực dính C, góc ma sát ϕ trước sau gia cố ximăng (thông qua thí nghiệm 03 trục UU) Nội dung Phần 1: TỔNG QUAN Chương 1: Tình hình nghiên cứu trong, nước khả áp dụng kết luận án Chương 2: Tổng quan khu vực nghiên cứu Chương 3: Sơ lược phương pháp ổn định đất chất kết dính vô Phần 2: NGHIÊN CỨU VÀ PHÁT TRIỂN Chương 4: Cơ sở lý thuyết đặc tính hỗn hợp đất trộn xi măng ii Chương 5: Thí nghiệm phân tích kết Chương 6: Kết luận kiến nghị Phần 3: PHẦN PHỤ LỤC III NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: 12/2004 IV NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ:30/06/2005 V CÁN BỘ HƯỚNG DẪN KHOA HỌC TS PHAN THỊ SAN HÀ CÁN BỘ HƯỚNG DẪN CHỦ NHIỆM NGÀNH BỘ MÔN QUẢN LÝCHUYÊN NGÀNH TS PHAN THỊ SAN HÀ Nội dung đề cương luận văn thạc só thông qua hội đồng chuyên ngành Ngày PHÒNG ĐÀO TẠO SĐH tháng năm 2005 KHOA QUẢN LÝ NGÀNH iii LỜI CẢM ƠN Được giúp đỡ tận tình thầy cô, bạn bè, đồng nghiệp, kiến thức khoa học, kinh nghiệm thực tế giúp em hoàn thành luận văn thạc só Em xin chân thành cảm ơn thầy cô giảng dạy em hai năm học trường, gởi lời cảm ơn đến bạn học lớp, anh chị Khoa Địa Chất Dầu Khí, Trung Tâm Tư Vấn Xây Dựng Tổng Hợp A.I, Trung Tâm Kiểm Định Và Tư Vấn Xây Dựng - Khoa Công Nghệ Đại Học Cần Thơ Sự nhiệt tình, tận tâm Cô Phan Thị San Hà giúp em hoàn thành tốt luận văn, em xin gởi lời cảm ơn đến thầy Lê Minh Sơn, anh Nguyễn Ngọc Em, thầy Hoàn Vó Minh, thầy Nguyễn Văn Tình giúp em hoàn thành công tác thí nghiệm Một lần xin chân thành cảm ơn thầy cô, bạn bè bạn đồng nghiệp HÀ QUỐC ĐÔNG iv TÓM TẮT NỘI DUNG NGHIÊN CỨU TÊN ĐỀ TÀI "CÁC ĐẶC TRƯNG CƠ HỌC CỦA ĐẤT BÙN SÉT KHU VỰC TP CẦN THƠ KHI GIA CỐ BẰNG PHƯƠNG PHÁP TRỘN XI MĂNG" NỘI DUNG NGHIÊN CỨU Kỹ thuật xử lý móng hiệu kinh tế góp phần nâng cao chất lượng công trình xây dựng khu vực Thành Phố Cần Thơ nói riêng Đồng Bằng Sông Cửu Long nói chung vấn đề cấp thiết Đề tài nghiên cứu tìm hiểu tính chất đất yếu Cần Thơ thay đổi phối trộn với xi măng, nội dung nghiên cứu bao gồm: - Xác định thay đổi độ ẩm, tỷ trọng hạt, hữu cơ, giới hạn chảy, dẻo hỗn hợp xi măng trộn với đất yếu Cần Thơ; - Đánh giá thay đổi cường độ chịu lực, module biến dạng đất trộn xi măng (thông qua thí nghiệm nén nở hông)- so với điều kiện ban đầu, mẫu chưa gia cố - Sự thay đổi lực dính C, góc ma sát ϕ trước sau gia cố ximăng (thông qua thí nghiệm 03 trục UU) v SUMMARY OF RESEARCH CONTENTS TITLE "THE MECHANICAL CHARACTERISTICS OF SOFT SOIL OF CAN THO CITY STABILIZED WITH CEMENT” SPECIFIC CONTENTS Treatments techniques of foundation is economical and effective to contribute to the improvement of constructions quality in Mekong Delta in general and Can Tho particularly The research thesis is about how soft soil at Can Tho has changed when it is stabilized with cement, the thesis content consists of: - Determining the changes of moisture content, specific gravity, Atterberg limits, and ogranic materials - Evaluating the strenght, deformation modulus through the unconfined compression test and triaxial compression test (UU) vi MỤC LỤC Trang Phần 1: TỔNG QUAN Chương 1: TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRONG, NGOÀI NƯỚC VÀ KHẢ NĂNG ÁP DỤNG KẾT QUẢ CỦA LUẬN ÁN 1.1 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC 1.2 KHẢ NĂNG TRIỂN KHAI ỨNG DỤNG Chương 2: TỔNG QUAN VỀ KHU VỰC NGHIÊN CỨU 2.1 SƠ LƯC VỀ ĐỊA HÌNH, ĐỊA MẠO - ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH KHU VỰC ĐỒNG BẰNG SÔNG CỬU LONG (ĐBSCL) 2.2 ĐẶC ĐIỂM KHU VỰC NGHIÊN CỨU - TP CẦN THƠ 2.2.1 Vị trí địa lý 2.2.2 Đặc điểm địa chất, địa chất công trình địa chất thủy văn 10 2.2.3 Mạng lưới sông ngòi 14 2.2.4 Cơ sở hạ tầng đô thị 2.3 ĐẶC ĐIỂM KHU VỰC LẤY MẪU (KHOA CÔNG NGHỆ -ĐHCT) 15 Chương 3: SƠ LƯC VỀ PHƯƠNG PHÁP ỔN ĐỊNH ĐẤT BẰNG CHẤT KẾT DÍNH VÔ CƠ 3.1 NHỮNG YẾU TỐ TÁC ĐỘNG ĐẾN QUÁ TRÌNH ỔN ĐỊNH ĐẤT 18 3.2 SƠ LƯC KỸ THUẬT PHỐI TRỘN 20 3.3 MỘT VÀI THAY ĐỔI TRONG KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 21 3.4 YÊU CẦU CHO VIỆC SỬ DỤNG CHẤT ỔN ĐỊNH 21 3.5 CÁC YẾU TỐ LỰA CHỌN CHẤT ỔN ĐỊNH 24 3.6 DẠNG HỖN HP ĐẤT - XIMĂNG 24 3.7 NHỮNG CHẤT LIỆU CHỦ YẾU CHO HỖN HP ĐẤT - XIMĂNG 25 3.8 NHỮNG VẤN ĐỀ CƠ BẢN TRONG QUÁ TRÌNH THÍ NGHIỆM 27 Phần 2: NGHIÊN CỨU VÀ PHÁT TRIỂN Chương 4: CƠ SỞ LÝ THUYẾT VÀ ĐẶC TÍNH HỖN HP ĐẤT TRỘN XI MĂNG 4.1 CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA PHƯƠNG PHÁP 30 4.1.1 Giới thiệu sơ lược 4.1.2 Cơ sở lý thuyết 31 4.1.3 Nguyên ký gia cố ximăng đất 32 4.2 ĐẶC TÍNH CỦA HỖN HP ĐẤT - XIMĂNG 35 4.3 CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG TỚI HỖN HP 37 4.3.1 Ảnh hưởng lượng trộn ximăng 4.3.2 Ảnh hưởng ngày tuổi 38 4.3.3 Ảnh hưởng chất hữu đất 4.3.4 Ảnh hưởng chất đất khác 39 4.3.5 Ảnh hưởng bột tro than cường độ 41 4.3.6 Ảnh hưởng chất phụ gia cường độ 42 4.3.7 Ảnh hưởng thành phần hàm lượng muối dễ hoà tan 43 4.3.8 Ảnh hưởng pH môi trường 4.3.9 Ảnh hưởng nhiệt độ đến cường độ đất gia cố 44 Chương 5: THÍ NGHIỆM VÀ PHÂN TÍCH KẾT QUẢ 5.1 TỔNG QUÁT 47 5.1.1 Các vấn đề cần nghiên cứu 5.1.2 Lấy mẫu thí nghiệm 47 5.2 QUY TRÌNH THÍ NGHIEÄM 49 5.2.1 Chuẩn bị thí nghiệm 5.2.2 Trộn bảo dưỡng maãu 54 5.2.3 Thí nghiệm mẫu 57 5.3 CÁC DẠNG THÍ NGHIEÄM 58 5.3.1 Thí nghiệm đặc trưng vật lý 5.3.2 Thí nghiệm đặc trưng học 5.3.2.1 Thí nghiệm nén trục nở hông 5.3.2.2 Thí nghiệm ba trục 5.4 KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM VÀ NHẬN XÉT 58 5.4.1 Tính chất lý mẫu đất tự nhiên 5.4.2 Độ ẩm 59 5.4.3 Các giơi hạn Atterberg 61 5.4.4 Tỷ trọng hạt 62 5.4.5 Hàm lượng hữu 63 5.4.6 Thí nghiệm nén trục nở hông 64 5.4.7 Thí nghiệm 03 trục UU 70 Chương 6: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 74 TÀI LIỆU THAM KHAÛO 77 Phần 3: PHẦN PHỤ LỤC 65 BIỂU ĐỒ QUAN HỆ ỨNG SUẤT TRUNG BÌNH VÀ HÀM LƯNG XI MĂNG Ứng suất σ, kgf/cm² 4.0 3.5 Đường quan hệ ứng suất % xi măng, dưỡng hộ ngày 3.0 2.5 Đường quan hệ ứng suất % xi măng, dưỡng hộ 28 ngày 2.0 1.5 1.0 0.5 0.0 10 12 14 16 Hàm lượng xi măng aw, % Hình 5.21: Quan hệ ứng suất hàm lượng xi măng theo thời gian dưỡng hộ [(aw = %, tương ứng với mẫu 0*)] BIỂU ĐỒ QUAN HỆ ỨNG SUẤT VÀ BIẾN DẠNG TRUNG BÌNH - MẪU TỰ NHIÊN VÀ MẪU 0% 0.30 TN nén đơn mẫu tự nhiên Ứng Suất σ, kgf/cm² 0.25 TN nén đơn mẫu tự nhiên - xáo trộn 0.20 TN nén đơn mẫu 0**, 07 Ngày 0.15 0.10 TN nén đơn mẫu 0**, 28 Ngày 0.05 0.00 0.0 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 12.0 14.0 16.0 18.0 Biến Dạng ε, % Hình 5.22: Quan hệ ứng suất - biến dạng mẫu tự nhiên mẫu 0** 66 - Mẫu 0* có ứng suất cao mẫu 0**, mẫu 0* bị xáo trộn (hình 5.21 5.22) Giá trị ứng suất mẫu 0* cao gấp 3.5 lần mẫu 0** bảo dưỡng 28 ngày Giá trị độ nhạy đất tự nhiên 2.89 - Khi trộn đất với xi măng ứng suất tăng lên đáng kể tất mẫu 4%, 6%, 8%, 11%, 15% Tuy nhiên, mẫu 4% bảo dưỡng ngày cường độ(0.192kgf/cm2) thấp so với mẫu tự nhiên(0.24kgf/cm2) - Giá trị chênh lệch ứng suất tăng với hàm lượng xi măng trộn vào đất theo thời gian dưỡng hộ thể rõ hình 5.21 Cụ thể là: Mẫu 11%: chênh lệch ứng suất 1.157kgf/cm2; Mẫu 8%: chênh lệch ứng suất 0.991kgf/cm2; Mẫu 6%: chênh lệch ứng suất 0.635kgf/cm2; Mẫu 4%: chênh lệch ứng suất 0.164kgf/cm2; BIỂU ĐỒ QUAN HỆ ỨNG SUẤT VÀ BIẾN DẠNG TRUNG BÌNH - MẪU 4% 0.40 TN nén đơn máy 01 trục ngày TN nén đơn máy 03 trục ngày Trung Bình Ứng Suất σ, kgf/cm² 0.35 0.30 0.25 0.20 Thí nghiệm nén đơn 28 ngày 0.15 0.10 0.05 0.00 0.0 2.0 4.0 6.0 8.0 Bieán Dạng ε, % 10.0 12.0 Hình 5.23: Quan hệ ứng suất biến dạng theo thời gian dưỡng hộ, mẫu 4% xi măng 67 BIỂU ĐỒ QUAN HỆ ỨNG SUẤT VÀ BIẾN DẠNG TRUNG BÌNH - MẪU 6% Ứng Suất σ, kgf/cm² 1.2 TN nén đơn máy 01 trục, 07 Ngày TN nén đơn máy 03 trục, 07 Ngày Trung Bình, 07 Ngày 0.9 0.6 TN nén đơn mẫu 28 Ngày 0.3 0.0 0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0 Biến Dạng ε, % Hình 5.24: Quan hệ ứng suất biến dạng theo thời gian dưỡng hộ, mẫu 6% xi măng BIỂU ĐỒ QUAN HỆ ỨNG SUẤT VÀ BIẾN DẠNG TRUNG BÌNH - MẪU 8% Ứng Suất σ, kgf/cm² 2.4 TN nén đơn máy 01 trục -07 ngày 2.0 TN nén đơn máy 03 trục- 07 ngày 1.6 Trung Bình- 07 ngày 1.2 TN nén đơn máy 03 trục- 28 ngaøy 0.8 0.4 0.0 0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 Biến Dạng ε, % Hình 5.25: Quan hệ ứng suất biến dạng theo thời gian dưỡng hộ, mẫu 8% xi măng 68 BIỂU ĐỒ QUAN HỆ ỨNG SUẤT VÀ BIẾN DẠNG TRUNG BÌNH - MẪU 11% Ứng Suất σ, kgf/cm² 4.0 TN nén đơn máy 01 trục-07 ngày TN nén đơn máy 03 trục-07 ngày Trung Bình-07 ngày 3.5 3.0 2.5 2.0 TN nén đơn mẫu 28 ngày 1.5 1.0 0.5 0.0 0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 Biến Dạng ε, % Hình 5.26: Quan hệ ứng suất biến dạng theo thời gian dưỡng hộ, mẫu 11% xi măng BIỂU ĐỒ QUAN HỆ ỨNG SUẤT VÀ BIẾN DẠNG Ứng Suất σ, kgf/cm² TRUNG BÌNH - MẪU 15% 4.0 TN nén đơn máy 01 trục ngày 3.0 TN nén đơn máy 03 trục ngày Trung Bình 2.0 1.0 0.0 0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 Biến Dạng ε, % Hình 5.27: Quan hệ ứng suất biến dạng theo thời gian dưỡng hộ, mẫu 15% xi măng 69 Qua hình 5.23, 5.24, 5.25, 5.26 hình 5.27 ta thấy: - Biến dạng phá hủy mẫu, chênh lệch mẫu 4%, 8%, 11% bảo dưỡng ngày 28 ngày Có thay đổi mẫu 6%, bảo dưỡng ngày biến dạng 2.4%; bảo dưỡng 28 ngày biến dạng 2% Khi so sánh biến dạng phá hủy mẫu mẫu khác ta thấy: mẫu 4%, 6% biểu hành vi dẻo phá hoại; mẫu 8%, 11%, 15% biểu hành vi giòn phá hoại; mẫu 8% có tính chất trung gian hành vi dẻo giòn - Ứng suất cực đại trung bình mẫu 4%, 6%, 8%, 11%, 0** tăng theo thời gian dưỡng hộ ngày 28 ngày ( bảng 5.10), cụ thể sau: Mẫu 4% ứng suất trung bình 28 ngày tăng gấp 1.9 lần so với ngày; Mẫu 6% ứng suất trung bình 28 ngày tăng gấp 2.3 lần so với ngày; Mẫu 8% ứng suất trung bình 28 ngày tăng gấp 1.89 lần so với ngày; Mẫu 11% ứng suất trung bình 28 ngày tăng gấp 1.5 lần so với ngày; Mẫu 0** ứng suất trung bình 28 ngày tăng gấp 1.33 lần so với ngày Bảng 5.10: Liệt kê chi tiết ứng suất cực đại biến dạng phá hủy trung bình qua thời gian dưỡng hộ ngày 28 ngày Mẫu thí nghiệm 0* 0** ngày Ứùng suất, σ (kgf / cm ) 0.24 Biến dạng, ε (%) 12.4 Ứùng suất, σ (kgf / cm ) Biến dạng, ε (%) 4% 28 ngày Ứùng suất, σ (kgf / cm ) Biến daïng, ε (%) 0.052 0.069 4 0.192 0.364 2.8 2.8 70 6% Ứùng suất, σ (kgf / cm ) Biến dạng, ε (%) 8% Ứùng suất, σ (kgf / cm ) Biến dạng, ε (%) 11% Ứùng suất, σ (kgf / cm ) Biến dạng, ε (%) 15% Ứùng suất, σ (kgf / cm ) Biến dạng, ε (%) 0.488 1.123 2.4 1.118 2.109 1.6 1.6 2.335 3.492 1.6 1.6 3.159 1.4 - Ở mẫu 4% 6%, chênh lệch ứng suất cực đại bảo dưỡng ngày 28 ngày cao so với mẫu 11% 8% Điều chứng tỏ rằng, ta trộn với hàm lượng xi măng thấp cho đất yếu Cần Thơ (đất chọn thí nghiệm) đòi hỏi thời gian bảo dưỡng lâu đạt cường độ cao cho mẫu thí nghiệm ngược lại 5.4.7 Thí nghiệm 03 trục UU - Tổng số mẫu làm thí nghiệm 13, chi tiết tham khảo phần phụ lục; - Kết thí nghiệm tổng hợp thể bảng 5.11, 5.12, 5.13 hình 5.28, 5.29, 5.30 - Qua kết thí nghiệm 03 trục UU cho mẫu 0* mẫu 8% bảo dưởng ngày 28 ngày ta thấy: Lực dính Cu mẫu đất gia cố 8% xi măng tăng lên đáng kể so với mẫu 0* cụ thể là: tăng 12.6 lần (dưỡng hộ 28 ngày) 7.6 lần (dưỡng hộ ngày) Góc ma sát ϕu giảm ỡ mẫu dưỡng hộ ngày (1o33') tăng mẫu dưỡng hộ 28 ngày (2o49'), mẫu 0* ( ϕu = 2o24') 71 Bảng 5.11: Kết thí nghiệm 03 trục UU mẫu tự nhiên ϕuu 2o24' deg Cuu 0.098 kgf/cm² Biến dạng maãu 2.50 (σ - σ )/2, kgf/cm² 2.00 1.50 1.00 0.50 0.00 0.00 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50 4.00 4.50 5.00 (σ1 + σ3 )/2, kgf/cm² Hình 5.28: Biểu đồ thí nghiệm 03 trục UU, mẫu tự nhiên 72 Bảng 5.12: Kết thí nghiệm 03 trục UU mẫu 8% xi măng - dưỡng hộ 07 ngày ϕuu 1o33' deg Cuu 0.76 kgf/cm² Biến dạng mẫu 3.00 (σ1 - σ3)/2, kgf/cm² 2.00 1.00 0.00 0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 (σ1 + σ3 )/2, kgf/cm² Hình 5.29: Biểu đồ thí nghiệm 03 trục UU, mẫu 8% xi măng dưỡng hộ 07 ngày 73 Bảng 5.13: Kết thí nghiệm 03 trục UU mẫu 8% xi măng - dưỡng hộ 28 ngày ϕuu 2o49' deg Cuu 1.239 kgf/cm² Biến dạng mẫu 5.00 (σ1 - σ3 )/2, kgf/cm² 4.00 3.00 2.00 1.00 0.00 0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 10.00 (σ1 + σ3 )/2, kgf/cm² Hình 5.30: Biểu đồ thí nghiệm 03 trục UU, mẫu 8% xi măng dưỡng hộ 28 ngày 74 Chương KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Để áp dụng công nghệ, kỹ thuật vào lónh vực, đối tượng phải tìm hiểu thật chi tiết nó, mà cần phải điều tra, nghiên cứu thật kỹ đối tượng cần áp dụng Kỹ thuật trộn xi măng vào đất áp dụng thực tế cho công trình xây dựng từ lâu hầu giới Ở nước ta có số công trình áp dụng kỹ thuật Tuy nhiên, hạn chế thiếu thiết bị thi công hiểu biết sâu hành vi đất trộn với xi măng, thay đổi tính chất điều kiện trường nào? Đề tài "Các đặc trưng học đất bùn sét khu vực thành phố Cần Thơ gia cố phương pháp trộn xi măng", tác giả mong muốn giới thiệu số hành vi, tính chất đất yếu Cần Thơ phối trộn với xi măng, nhằm góp phần nhỏ vào việc nghiên cứu kỹ thuật gia cố đất xi măng áp dụng cho đất Cần Thơ nói riêng Đồng Bằng Sông Cửu Long nói chung Trong trình tìm hiểu vấn đề trên, phạm vi đề tài tác giả rút kết luận: Có thay đổi lớn tính chất hành vi đất yếu Cần Thơ phối trộn với xi măng, cụ thể sau: - Về độ ẩm: sau gia cố, bảo dưỡng theo điều kiện trường, làm thí nghiệm ởù hai mốc thời gian 7ngày 28 ngày Trong giai đoạn ngày giá trị độ ẩm tăng mẫu 0** (tăng 5.2%), 4% xi maêng (taêng 6.3%), 6% xi maêng (taêng 5.7%), 8% xi măng (tăng 6.1%) giảm mẫu 11%, 15% xi măng (giảm 2.1%) so với mẫu điều kiện tự nhiên; Ở giai đoạn 28 ngày, độ ẩm tăng lên tất mẫu, cụ thể mẫu 8% 11% xi măng độ ẩm tăng 11.7% so với mẫu tự nhiên Độ ẩm tăng lên 5.8% (mẫu 75 8% xi măng), tăng 13.8% (mẫu 11% xi măng) so với mẫu bảo dưỡng ngày hàm lượng xi măng - Chỉ số dẻo Id: giai đoạn thí nghiệm ngày, số dẻo tăng mẫu có hàm lượng xi măng thấp: 4% xi măng (tăng 7%), mẫu 6% xi măng số dẻo không thay đổi so với mẫu tự nhiên; Đối với mẫu hàm lượng xi măng cao số dẻo giảm: 8% xi măng (giảm 3.83%), 11% xi măng (giảm 8.5%), 15% xi măng (giảm 10%) so với mẫu tự nhiên - Hàm lượng hữu cơ: thí nghiệm mẫu 8% xi măng, hàm lượng hữu giảm theo thời gian dưỡng hộ, ngày giảm 1.621% 28 ngày giảm 1.995% - Tỷ trọng hạt: thí nghiệm mẫu 8% xi măng, tỷ trọng tăng không đáng kể theo thời gian dưỡng hộ, cụ thể thời gian ngày tỷ trọng tăng 0.033, thời gian 28 ngày tỷ trọng tăng 0.042 - Cường độ nén nở hông: đất yếu Cần Thơ, gia cố đất xi măng không nên dùng xi măng hàm lượng thấp - 6%, cường độ nén nở hông có tăng không lớn, mẫu 6% bảo dưỡng 28 ngày đạt 1.123kgf/cm2 tăng gấp 4.7 lần so với đất điều kiện tự nhiên Nên áp dụng hàm lượng xi măng cao > 8% để gia cố đất, điều giúp cho đất nhanh chóng đạt cường độ lớn khoảng thời gian ngắn nhất, với hàm lượng xi măng 15% cường độ đạt 3.153kgf/cm2 ngày bảo dưỡng, lớn gấp 13 lần so với mẫu tự nhiên Cường độ tăng mẫu 8% 11% xi măng bảo dưỡng 28 ngày 8.9 14.55 lần so với mẫu tự nhiên - Trong phạm vi đề tài nghiên cứu, tác giả nhận thấy có thay đổi lớn hành vi ứng xử đất tự nhiên trộn với xi măng, đất tự nhiên trạng thái biến dạng dẻo (ở mẫu 4%, 6% xi măng) chuyển dần sang trạng thái biến dạng giòn (các mẫu 8%, 11% 15% xi măng), mẫu 8% có tính chất trung gian 76 - Lực dính Cu, thí nghiệm 03 trục UU mẫu 8% xi măng tăng lên cao 1.239kgf/cm2 thời gian dưỡng hộ 28 ngày, tăng gấp 12.64 lần so với mẫu tự nhiên (Cu = 0.098 kgf/cm2) Góc ma sát thí nghiệm ϕu tăng không đáng kể thời gian dưỡng hộ 28 ngày đạt 2o49' so với mẫu tự nhiên 2o24', giảm thời gian dưỡng hộ ngày ϕu = 1o33' KIẾN NGHỊ - Với thời gian nghiên cứu ngắn, tác giả tập trung nghiên cứu thay đổi hàm lượng hữu tỷ trọng cho mẫu 8% xi măng, giới hạn Atterbeg cho mẫu bảo dưỡng ngày Mong rằng, có hội tiếp tục nghiên cứu vấn đề hầu hết mẫu thí nghiệm - Ứng suất, biến dạng thí nghiệm nén nở hông xem xét Tuy nhiên, nhằm mong muốn đạt hoàn hảo, tác giả tiếp tục nghiên cứu vấn đề nhiều vị trí lấy mẫu khác phạm vi khu vực Thành Phố Cần Thơ có điều kiện - Yếu tố nước ảnh hưởng lớn đến cường độ hỗn hợp đất trộn xi măng, nên cần phải xem xét cẩn trọng - Để kết nghiên cứu đề tài đầy đủ hoàn thiện áp dụng thực tế cần có nghiên cứu thêm mong đóng góp ý kiến bạn đọc 77 TÀI LIỆU THAM KHẢO PGS Ts Nguyễn Ngọc Bích chủ biên, đất xây dựng - địa chất công trình kỹ thuật cải tạo đất xây dựng, NXB xây dựng, HN 2001; Hoàng Văn Tân, Trần Đình Ngô, Phan Xuân Trường, Phạm Xuân, Nguyễn Hải, phương pháp xây dựng công trình đất yếu, NXB xây dựng, 1997; R Whitlow, học đất - tập & 2, Người dịch: Nguyễn Uyên, Trịnh Văn Cương, NXBGD 1997; Ralph b Peck, Walter e Hanson, Thomas h Thornburn; Người dịch: Trịnh Văn Cương, Nguyễn Công Mẫn, Nguyễn Uyên, kỹ thuật móng; NXB giáo dục - 1999; Lê Đức Thắng, Bùi Anh Định, Phan Trường Phiệt, móng, NXB đại học trung học chuyên nghiệp, HN 1978; Tiêu chuẩn xây dựng, tiêu chuẩn khảo sát đo đạc xây dựng, NXB xây dựng; D.T Bergado, J.C Chai ; Người dịch: Nguyễn Uyên, Trịnh Văn Cương, biện pháp kó thuật cải tạo đất yếu xây dựng; NXB giáo dục 1998; Pierre Lae'ral, Nguyễn Thành Long, Nguyễn Quang Chiêu, Vũ Đức Lực, Lê Bá Lương, đường đắp đất yếu điều kiện việt nam; NXB giao thông vận tải, HN 2001; Bộ Xây Dựng, Viện Khoa Học Công Nghệ Xây Dựng; đề cương đào tạo thí nghiệm, phương pháp xác định tính chất đất, Hà Nội 2000; 10 J.H Atkinson, P.L Bransby, the mechanic of soil - an introduction to critical state soil mechanics; 11 PGS Ts Nguyễn Bá Kế, thiết kế thi công hố móng sâu; NXB xây dựng, HN 2002; 12 Head K H., manual of soil laboratary testing, volume 1, 2, 3; 13 PGS Đỗ Minh Toàn, giảng - cải tạo kỹ thuật đất đá - HN 1999; 14 Sherwood P T., soil stabilization with cement and lime - HMSO, 1995 78 15 Liên Đoàn Địa Chất Miền Nam: " Báo cáo điều tra địa chất đô thị Cần Thơ", 1997 16 Liên Đoàn Địa Chất Thuỷ Văn: "Bản đồ địa chất thuỷ văn tỉnh Cần Thơ, tỷ lệ:1/100000", 1997 17 Th.S Bùi Tấn Mẫn, đề tài: "Xử lý đất yếu đường giải pháp cột đất - xi măng/ vôi cột đất - xi măng/vôi - tro trấu", 06/2001 18 Th.S Nguyễn Kiết Hùng, đề tài: "Nghiên cứu xử lý đất dính yếu nhiễm mặn, nhiễm phèn khu vực Thành Phố Hồ Chí Minh vùng phụ cận đường, đê đập, bồn chứa giải pháp cột đất - vôi cột đất - ximăng", 09/2002 19 Th.S Trần Hải Đăng, đề tài "Nghiên cứu xử lý đất yếu móng công trình chịu tải phân bố giải pháp cọc xi măng đất sợi xơ dừa ", 04/2003 20 Tạp Chí Kỹ Thuật; Intergrated Publishing - Engineering, http://www.tpub.com 21 Tiêu Chuẩn ASTM - 2001 22 Báo Cáo Địa Chất - Khoa Công Nghệ ĐH Cần Thơ - 2001 TÓM TẮT LÝ LỊCH KHOA HỌC Họ tên: HÀ QUỐC ĐÔNG Sinh ngày 14 tháng 11 năm 1977 Nơi sinh: Cần Thơ Nguyên quán: Nhơn Ái, Phong Điền - TP Cần Thơ I QUÁ TRÌNH ĐÀO TẠO - Từ năm 1995 - 2000, sinh viên Khoa Địa Chất Dầu Khí Trường Đại Học Bách Khoa TP Hồ Chí Minh - Năm 2003 - 2005, Sinh viên Cao Học ngành Địa Kỹ Thuật - Trường Đại Học Bách Khoa TP Hồ Chí Minh II QUÁ TRÌNH CÔNG TÁC Từ năm 2000 đến giảng dạy Khoa Công Nghệ Trường Đại Học Cần Thơ Địa liên hệ: Khoa Công Nghệ - Trường Đại Học Cần Thơ Khu II, đường 3/2 - TP Cấn Thơ ÑT: 0983.850987 - 071 850987 ... lần xin chân thành cảm ơn thầy cô, bạn bè bạn đồng nghiệp HÀ QUỐC ĐÔNG iv TÓM TẮT NỘI DUNG NGHIÊN CỨU TÊN ĐỀ TÀI "CÁC ĐẶC TRƯNG CƠ HỌC CỦA ĐẤT BÙN SÉT KHU VỰC TP CẦN THƠ KHI GIA CỐ BẰNG PHƯƠNG PHÁP... 16 30 Chương CƠ SỞ LÝ THUYẾT VÀ ĐẶC TÍNH ĐẤT TRỘN XI MĂNG 4.1 CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA PHƯƠNG PHÁP 4.1.1 Giới thiệu sơ lược Đất trộn xi măng phương pháp để gia cố đất yếu, sử dụng xi măng, vôi, để... rộng cao 4.2 ĐẶC TÍNH CỦA HỖN HP ĐẤT - XIMĂNG Trong ximăng đất thường dùng ximăng mác 425 ximăng xỉ quặng để trộn vào đất Tỷ lệ nước/ximăng vữa ximăng từ 0,4 - 0,5 Lượng ximăng trộn vào - 15%