Nghiên cứu ứng dụng công nghệ rung đầm sâu trong cải tạo đất yếu áp dụng cho công trình đê chắn sóng thuộc nhà máy đóng tàu thịnh long

Bộ giáo dục đào tạo Trường đại học mỏ - địa chất Phạm Ngọc hà Nghiên cứu ứng dụng công nghệ rung đầm sâu cải tạo đất yếu áp dụng cho công trình đê chắn sóng thuộc Nhà máy đóng tàu Thịnh Long LUN VN THC S K THUT Hà nội 2010 Bộ giáo dục đào tạo Trường đại học mỏ - địa chất Phạm Ngọc hà Nghiên cứu ứng dụng công nghệ rung đầm sâu cải tạo đất yếu áp dụng cho công trình đê chắn sóng thuộc Nhà máy đóng tàu Thịnh Long Chuyên ngành: Địa chất công trình M· sè: 60.44.65 LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT Ng­êi hướng dẫn khoa học TS Nguyễn Viết Tình Hà nội - 2010 Lời cam đoan Tôi xin cam đoan công trình nghiên cứu tôi, số liệu, kết nêu luận văn trung thực ch­a tõng cã c«ng bè, bÊt kú c«ng trình khác Tác giả luận văn Phạm Ngọc Hà Lời cảm ơn Với nỗ lực thân céng víi sù h­íng dÉn tËn t×nh cđa TS Ngun Viết Tình luận văn đà hoàn thành theo thời gian kế hoạch đà định Bằng lòng kính trọng trước hết tỏ lòng cám ơn thầy hướng dẫn Nguyễn Viết Tình, sau thầy, cô môn môn Địa chất công trình đà dậy truyền đạt kiến thức cho Tôi xin bày tỏ lòng cảm ơn tới Ban Giám hiệu, khoa Đào tạo Sau đại học - Trường đại học Mỏ - Địa chất đà tạo điều kiện giúp đỡ suốt trình học tập nghiên cứu Cuối xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới tập thể lÃnh đạo cán công nhân viên Tập đoàn Công nghiệp tàu thủy Việt Nam (Vinashin), Công ty cổ phần Vinashin - Tư vấn đầu tư nơi công tác, nơi đà công tác Tôi xin tỏ lòng cảm ơn tới đồng nghiệp, bạn bè gia đình, khích lệ động viên tạo điều kiện vật chất tinh thần nguồn lực to lớn giúp vượt qua khó khăn suốt trình học tập nghiên cứu để hoàn thành luận văn thạc sỹ kỹ thuật Tôi xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày tháng năm 2010 Học viên Phạm Ngọc Hà Mở đầu Tính cấp thiết đề tài ViƯt Nam víi h¬n 3000 km bê biĨn víi h¬n 100 cảng biển, tương lai phát triển kinh tế biển Đảng nhà nước đặt lên nhiệm vụ hàng đầu, với phát triển kinh tế, công trình biển ngày trọng xây dựng Tuy nhiên, công trình biển thường gặp phải điều kiện địa chất bất lợi ®Êt u, viƯc xư lý nỊn ®Êt u ®¶m b¶o yêu cầu sức chịu tải lớn, chống xói, lún mạnh, hóa lỏng, đồng thời rút ngắn thời gian thi công, giảm tối đa chi phí xây dựng yêu cầu cấp bách đặc thù công trình biển bến, cầu tàu, đê chắn sóng, kè, đặp tràn thường xây dựng vùng duyên hải ven biển, ven sông nơi có đất yếu, điều kiện địa chất phức tạp, chịu nhiều tác động yếu tố gió, sóng, dòng chảy thủy triều nơi mà biện pháp gia cố đất yếu thông thường khó áp dụng Hình - Công nghê rung đầm sâu Dự án tôn tạo bờ biển Tuas, Sinhgapore Công nghệ rung đầm sâu hay gọi rung (Vibroflotation) phát triển Châu Âu vào năm 1930, biết đến phương pháp xử lý đất yếu nhanh, hiệu làm tăng sức chịu tải đất, giảm tổng độ lún lún lệch, giảm hoá lỏng truyền lực ngang, rút ngắn thời gian thi công, giảm chi phí đầu tư xây dựng áp dụng gần với công trình tồn tại, đặc biệt cải tạo gia cố đất yếu cho công trình ven biển sâu mực nước Công nghệ cải tạo đất yếu công nghệ rung đầm sâu đà áp dụng rộng rÃi nhiều nước giới Tuy nhiên, Việt Nam công nghệ thi công lần đầu áp dụng công trình ( gói thầu 5A công trình đê chắn sóng Dung Quất) Vì thế, việc nghiên cứu ứng dụng công nghệ xử lý cải tạo đất yếu phù hợp ngành giao thông vận tải nói chung ngành cảng - đường thuỷ nói riêng nhu cầu cấp thiết Đề tài luận văn Nghiên cứu ứng dụng công nghệ rung đầm sâu cải tạo đất yếu áp dụng cho công trình đê chắn sóng thuộc Nhà máy đóng tàu Thịnh Long với mong muốn đóng góp thêm công nghệ thi công xử lý đất yếu vào ViƯt Nam Mơc tiªu nghiªn cøu TiÕp thu lý thuyết quy trình thi công công nghệ rung đầm sâu việc cải tạo đất yếu nước ngoài, nghiên cứu ứng dụng cho công trình cảng biển điều kiện đất yếu Việt Nam Đối tượng nghiên cứu Tập trung nghiên cứu công nghệ rung đầm sâu, bao gồm hai công nghệ rung đầm chặt rung thay thế, áp dụng cho công tình đê chắn sóng thuộc Nhà máy đóng tàu Thịnh Long Phạm vi nghiên cứu Phạm vi nghiên cứu: tính toán xử lý cải tạo loại đất yếu áp dụng cho công trình đê chắn sóng thuộc Nhà máy đóng tàu Thịnh Long công nghệ rung đầm gia cố sâu đảm bảo tiêu chuẩn kỹ thuật Việt Nam Nội dung nghiên cứu - Để đạt mục tiêu nghiên cứu đề nội dung nghiên cứu luận văn bao gồm vấn đề sau: - Khái quát công nghệ cải tạo đất yếu xây dựng công trình ứng dụng Việt Nam - Bước đầu nghiên cứu, phân tích công nghệ rung đầm sâu cải tạo đất yếu đảm bảo yếu tố khả chịu tải, lún, hoá lỏng - Trình bày sở lý thuyết công nghệ quy trình thi công ứng dụng công nghệ vào thực tiễn - ứng dụng công nghệ rung đầm sâu cải tạo đất yếu áp dụng cho công trình đê chắn sóng thuộc Nhà máy đóng tàu Thịnh Long trình tự thi công Phương pháp nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu sử dụng nghiên cứu đánh giá, quy trình quy phạm, tài liệu chuyên ngành nước giới đà nghiên cứu ứng dụng công nghệ Trên sở tiến hành phân tích lý thuyết kết hợp với sử dụng mô hình toán để tính toán thiết kế rung đầm sâu việc cải tạo đất yếu cho công trình xây dựng cảng ë ViƯt Nam ý nghÜa khoa häc vµ thùc tiƠn - ý nghÜa khoa häc: TiÕp thu vỊ c¬ sở lý thuyết quy trình công nghệ thi công công nghệ rung đầm sâu cải tạo đất yếu xây dựng công trình cảng áp dụng cho vào điều kiện Việt Nam - ý nghĩa thực tiễn: Làm sở cho việc tính toán xử lý công nghệ gia cố đất yếu vùng có điều kiện địa chất tượng tự vùng biển Việt Nam Cấu trúc luận văn Cấu trúc luận văn bao gồm chương sau: Mở đầu Chương - Tổng quan đất yếu phương pháp cải tạo Chương - đánh giá khả ổn định công trình Chương - luận chứng lụa chọn giải pháp sở lý thuyết phương pháp rung đầm sâu Chương - ứng dụng công nghệ rung đầm sâu cải tạo đất yếu áp dụng cho công trình đê chắn sóng thuộc nhà máy đóng tàu thịnh long trình tự thi công kết luận Chương Tổng quan đất yếu phương pháp cải tạo 1.1 Đất yếu xây dựng công trình Việt Nam 1.1.1 Đất yếu Khái niệm đặc trưng đất yếu trình bày tiêu chuẩn ngành 22 TCN 262 - 2000 TCXD 245: 2000, đất yếu đất trạng thái tự nhiên độ ẩm chúng gần cao giới hạn chảy, hệ số rỗng lớn, lực dính C theo kết thí nghiệm cắt nhanh không thoát n­íc tõ 0,15 daN/cm2 trë xng, gãc néi ma s¸t từ 00 đến 100 lực dính từ kết cắt cánh trường Cu 0,35 daN/cm2 Phần lớn nước giới thống định nghĩa đất yếu theo sức kháng cắt không thoát nước Su trị số xuyên tiêu chuẩn N sau: - §Êt rÊt u: Su ≤12,5 kPa hc N ≤ - Đất yếu: Su 25,0 kPa N Năm 1973, Hoàng Văn Tân tập thể tác giả xuất (những phương pháp xây dựng trờn cụng trỡnh nn t yu) đất yếu đất có môđul E0 50 kG/cm2 khả chịu lực vào khoảng từ 0,5 1,0 kG/cm2 Về mặt trực diện, đất yếu đất hoàn toàn bÃo hoà nước, có hệ số rỗng lớn > 1, hệ số nén lún lớn, mô đun E0 thấp, sức chống cắt không đáng kể, sức kháng xuyên tĩnh qc fs nhỏ, tiêu sức kháng xuyên tiêu chuẩn SPT thÊp, (TCXD245:2000) HiƯn cã rÊt nhiỊu c¸ch hiĨu kh¸c đất yếu, tạm chia nhóm sau: Theo đặc tính địa kỹ thuật: Theo Qui trình khảo sát thiết kế đường ô tô đất yếu 22 TCN 262-2000 - Đất yếu có nguồn gốc khoáng vật: thường sét sét trầm tích nước ven biển, vùng vịnh, đầm hồ, đồng tam giác châu; loại lẫn hữu trình trầm tích (hàm lượng hữu tới 10 12%), đất 84 theo thiết kế, ghi chép khối lượng cát khoảng độ sâu, giá trị dòng điện cuối thời gian ngừng đầm, tất phải phù hợp với quy định thiết kế Bước 6: Hoàn thiện cột cát đầm chặt 4.8 Đánh giá ưu nhược điểm công nghệ rung đầm sâu 4.8.1 Về ưu điểm Công nghệ rung đầm sâu sử dụng cải tạo gia cố đất yếu làm cho đất sau gia cố cột vật liệu đầm chặt trở thành hỗn hợp, cột vật liệu sau đầm chặt đồng thời bao gồm yếu tố: Đầm chặt sâu, thoát nước đứng (với trường hợp thi công bờ), tạo cột vật liệu chịu nén (cột ma sát), đất nén chặt theo phương ngang Các ưu điểm nối bật công nghệ: - Làm tăng sức chịu tải đất cách tạo hỗn hợp sau gia cố làm tăng độ chặt đất tự nhiên, tạo cột vật liệu đầm chặt có khả chuyên chở sức chịu tải công trình đầm chặt sâu mặt đất - Do tạo lực ma sát cột vật liệu nên hỗn hợp sau gia cố làm việc đồng thời chịu tải trọng, đồng thời làm tăng mô đun biến dạng - Tạo cột vật liệu có khả thoát nước đứng (đối với công trình cạn) làm đẩy nhanh tốc độ cố kết giảm lún tổng cộng trình thi công đáp ứng yêu cầu gắt gao đẩy nhanh tiến độ thi công - Hoàn toàn khống chế phạm vi cần gia cố, khả thi kiểm soát chất lượng - Có khả giảm thiểu hoá lỏng - Giá thành rẻ, hiệu kinh tế tận dụng vật liệu địa phương để làm vật liệu cột (cát, đá, tro bay, xỉ lò cao, ), đồng thời bảo vệ thân thiện với môi trường, giảm thiểu tác động bất lợi với môi trường xung quanh 85 - Có khả thi công địa hình phức tạp 4.8.2 Về nhược điểm Công nghê rung đầm sâu nhược điểm là: - Yêu cầu khắt khe công tác thí nghiệm trường trước, sau thi công - Thiết bị thi công nước chưa sản xuất nên phải nhập ngoại - Đòi hỏi công tác định vị cao (sử dụng hệ định vị GPS) công trình thi công biển - Khả áp dụng hạn chế so với hệ móng sâu (móng cọc) truyền thống hạn chế khả chịu tải, lún, ổn định trượt công trình có tải trọng lớn - Công nghệ không phức tạp nên phù hợp với trình độ lực thi công nhà thầu nước 4.9 Nhận xét Theo tính toán thiết kế gia cố đất yếu công nghệ rung đầm sâu cột cát đầm chặt, kết cho thấy sức chịu tải hỗn hợp tăng lên (Rhh = 18.734 T/m2) > P = 15.0 T/m2) đảm bảo yêu cầu chịu tải trọng công trình, độ lún nhỏ (S = 7.27 cm) với thời gian cố kết nhanh, công trình đảm bảo ổn định sau cải tạo với (Kmin = 1.432 > [K]min = 1.4) Công nghệ rung đầm sâu đà áp dụng nhiều nước giới đà đem lại hiệu cao việc cải tạo đất yếu, việc ứng dụng công nghệ vào sử lý đất yếu Việt Nam giải yêu cầu: - Có thể thi công địa hình phức tạp mà công trình biển, đường giao thông, công trình ngầm - Kết cải tạo đất cao, kiểm soát chất lượng đất cải tạo - Thời gian thi công ngắn 86 - Tăng sức chịu tải đất - Giảm ®é lón tỉng céng, ®Èy nhanh tèc ®é cè kÕt - Giảm nguy hóa lỏng Hiện nay, thiết bị rung đầm sâu Việt Nam chưa sử dụng rộng rÃi, đơn giá cho việc sử dụng thiết bị dung đầm sâu chưa có, nên tiến hành đánh giá hiệu kinh tế so với giải pháp cải tạo đất yếu khác có Việt Nam Kết luận Công nghệ rung đầm sâu cải tạo đất yếu đà nhiều nước giới áp dụng rộng rÃi với ưu điểm bật phù hợp việc gia cố sâu đất yếu cho lớp đất yếu biển, thi công nhanh, tận dụng vật liệu địa phương, giảm chi phí tác động đến môi trường, kiểm tra đánh giá xác phương pháp thí nghiệm thông thường thí nghiệm xuyên tĩnh (CPT), xuyên động (SPT), đồng thời đáp ứng yêu cầu kỹ thuật về: - Gia tăng sức chịu tải đất; - Giảm độ lún đẩy nhanh tốc độ cố kết đất; - Tăng cường khả chống hoá lỏng nền; Nội dung luận văn Nghiên cứu ứng dụng công nghệ rung đầm sâu cải tạo đất yếu áp dụng cho công trình đê chắn sóng thuộc Nhà máy đóng tàu Thịnh Long tập trung nghiên cứu lý thuyết Heinz J Priebe công nghệ rung đầm sâu gia cố đất yếu để từ phân tích, hệ thống hoá lý thuyết đưa trình tự tính toán thiết kế quy trình công nghệ thi công nhằm giúp cho kỹ sư dễ dàng việc tìm hiểu, tiếp cận công nghệ, tạo bước đầu cho việc xây dựng quy trình quy phạm kỹ thuật sau Việc nghiên cứu ứng dụng công nghệ rung đầm sâu cho công trình đê chắn sóng thuộc Nhà máy đóng tàu Thịnh Long: + Đối với đất tự nhiên, biện pháp xử lý gia cố khả chịu tải thấp (Rtc= 4.33 T/m2 < P=15.0 T/m2) không đảm bảo chịu lực, độ lún tổng cộng lớn (S = 79.59cm), công trình xảy ổn định (Kmin = 0.467 < [K]min = 1.4); + Sau tính toán thiết kế gia cố đất yếu công nghệ rung đầm sâu cột cát đầm chặt, kết cho thấy sức chịu tải hỗn hợp tăng lên (Rhh = 18.734 T/m2) > P = 15.0 T/m2) đảm bảo yêu cầu chịu tải, độ lún nhỏ (S = 7.27 cm) với thời gian cố kết nhanh, công trình đảm bảo ổn định công trình ổn định sau cải tạo (Kmin = 0.467 < [K]min = 1.4); Tuy nhiên, công nghệ rung đầm sâu giải pháp công nghệ mang tính thực nghiệm, đòi hỏi cao tính xác phương pháp thí nghiệm phòng, trường suốt trình trước, sau thi công Với công trình thi công biển cần phải có trợ giúp hệ thống định vị đại (GPS) gặp số hạn chế việc thí nghiệm kiểm tra để đánh giá kết (như trường hợp sử dụng cột đá, cột tro bay, xỉ lò cao), thiết bị (máy đầm rung, thiết bị kiểm soát chất lượng) Việt Nam chưa sản xuất phải nhập từ nước Danh mục hình vẽ Hình - Công nghê rung đầm sâu Dự án tôn tạo bờ biển Tuas, Sinhgapore Hình 1.1 - Sơ đồ tổ chức thi công cọc cát theo phương pháp rung tạo lỗ 11 Hình 2.1 - Mặt nhà máy đóng tàu Thịnh Long 15 Hình 2.2 - Mặt cắt ngang thiết kế đê 17 H×nh 2.3 - CÊu kiƯn Tetrapod, Tribar, Dolos, Akmon 17 Hình 2.4 - Mặt cắt địa chất công trình 18 Hình 2.5 - Sơ đồ kiểm tra ổn định trượt theo slope/w 20 Hình 2.6 - Sơ đồ tính lún 21 Hình 3.1- Mô tả xếp lại hạt đất sau cải tạo rung đầm chặt 27 Hình 3.2- Sự phân bố ứng suất lý tưởng hệ thống móng sâu 28 Hình 3.3 - Toán đồ Heinz J Priebe xác định hệ số cải tạo sở 30 Hình 3.4 - Toán đồ Heinz J Priebe xem xét tính nén cột vật liệu gia cố 32 Hình 3.5 - Toán đồ Heinz J Priebe xác định hệ số chiều sâu fd 33 Hình 3.6- Toán đồ Heinz J.Priebe xác định giá trị giới hạn hệ số chiều sâu 35 Hình 3.7 - Toán đồ Heinz J Priebe xác định tải trọng tỷ lệ cột đá 37 Hình 3.8 - Cường độ kháng cắt đất hỗn hợp 40 Hình 3.9 - Toán đồ Heinz J Priebe xác định áp lực đất sau rung 41 Hình 3.10- Lực tác dụng mặt trượt thông qua khối trượt với mặt trượt tròn 46 Hình 3.11- Lực tác dụng lên mái trượt thông qua khối trượt với mặt tổ hợp 47 Hình 3.12 - Lực tác dụng lên mặt trượt thông qua khối trượt với đường 47 trượt đặc biệt Hình 4.1 - Sơ đồ thi công cột cát 49 Hình: 4.2 - Sơ đồ thi công cột cát theo phương án 55 Hình 4.3 - Sơ đồ kiểm tra ổn định công trình sau cải tạo 58 Hình 4.4 - Thi công rung đầm chặt gia cố 59 Hình 4.5 - Mô tả nguyên lý hoạt động hệ thống rung đầm sâu 60 Hình 4.6 - Hệ thống thiết bị công nghệ rung thay 61 Hình 4.7 - Hệ thống máy sở mũi đầm 62 Hình 4.8 - Sơ đồ cấu tạo mũi đầm rung 62 Hình 4.9 - Sơ đồ thi công nước biển công nghệ rung đầm chặt 64 Hình 4.10- Máy kiểm soát chất lượng cọc thi công Keller M4 65 Hình 4.11 - Gia cố đường cao tốc Jelutong (Malaysia) cột đá 68 Hình 4.12- Gia cố bờ biển Tuas (Singapore) công nghệ rung đầm chặt 68 Hình 4.13- Sơ đồ thi công rung đầm chặt theo phươsng pháp đổ từ trên(Top 70 feed process Hình 4.14 - Sơ đồ trình tự thi công theo phương pháp ướt đổ từ 71 Hình 4.15 - Thi công rung đầm tạo cột đá theo phương pháp khô đổ từ đáy 73 Hình 4.16 - Trình tự thi công theo phương pháp khô đổ từ xuống 74 Hình 4.17- ảnh thiết bị đầm rung biển 76 Hình 4.18 - Biểu đồ giá trị xuyên tiêu chuẩn (N) trước sau cải tạo (VC) 76 Hình 4.19 - Biểu đồ độ lún trước sau cải tạo 76 Hình 4.20 - Các thông số thiết kế giả thiết tỷ số thay diện tích 80 Hình 4.21 - Sơ đồ trình tự tính toán thiết kế 81 Hình 4.22 - Tàu thi công rung đầm sâu biển 82 Hình 4.23 - Hệ thống đầu rung S-300 (04 cần rung) 82 Hình 4.24 - Hệ thống định vị GPS định vị vị trí rung 83 Danh mục ký hiệu viết tắt Ký hiệu Chú giải Đơn vị Su Sức kháng cắt không thoát nước kPa Hệ số rỗng E Mô đun tổng biến dạng kG/cm2 qc Sức kháng xuyên tĩnh kG/cm2 fs Sức kháng xuyên tiêu chuẩn kG/cm2 Góc nội ma sát độ e Hệ số rỗng G Độ bÃo hòa % c Lực dính kG/cm2 D Độ sâu hữu hiệu đầm chặt W Trọng lượng đầm Tấn H Chiều cao đầm m R Sức chịu tải đất kG/cm2 Ktc Hệ số tin cậy b Bề rộng đáy móng m h Chiều sâu móng m Khối lượng thể tích Tấn/m3 Khối lượng thể tích trung bình Tấn/m3 Snc Độ lún tổng cộng lớp đất m tb Tải trọng thân Tấn/m3 gl ứng suất gây lún Hệ số nở hông đất Ei Mô đun biến dạng lớp đất i kG/cm2 hi Chiều dày lớp đất i m Ki Hệ số phụ thuộc vào tỷ số cạnh Khối lượng riêng g/cm3 Hkt Chiều cao thiết kế m Bkt Bề rộng đáy móng đê thiết kế m  øng st kG/cm2 f ¸p lùc mị cäc kG/cm2 c øng suÊt cét vËt liÖu kG/cm2 s øng suÊt đất kG/cm2 n Hệ số cải tạo sở % A Diện tích cột đơn cm2 Ac Diện tích cột vật liêu quy đổi cm2 L Khoảng cách cọc cm Khoảng cách cọc theo chiều dọc, chiều ngang cm L1,L2 Kac HƯ sè ¸p lùc cét S HƯ sè poisson Ac A Tû sè diƯn tÝch t­¬ng đương n1 Hệ số cải tạo tính với mạng cột vật liệu chịu nén Tấn/m3 cm2 fd Hệ số chiều sâu gia cố Wc Trọng lượng cột vật liệu thay T/cm3 Ws Trong lượng lớp đất tự nhiên T/cm3 c , s Trọng lượng vật liệu thay đất tự nhiên K 0C HƯ sè ¸p lùc cét vËt liƯu thay thÕ c Góc nội ma sát Pc Sức chịu tải cột vËt liƯu thay thÕ Pc Ps Tû sè søc chÞu tải cột vật liệu đất tự Dc Ds m T/cm3 độ nhiên Tỷ số môdul nén ép cột đất tự nhiên Hệ số tăng thêm sức chịu tải tổng cộng nhóm cột kG/cm2 n Hệ số cải tạo sở m Hệ số sức chịu tải tương ứng kG/cm2 c Lực dính hỗn hợp sau cải tạo kN/m2 cs Lực dính đất tự nhiên kN/m2 Espk Môdul biến dạng hỗn hợp kG/cm2 Epk Môdul đàn hồi vật liệu cột kG/cm2 Esk Môdul biến dạng cột sau xử lý kG/cm2 a Tỷ lệ thay đổi diện tích tính cột vật liệu Cường độ kháng cắt trung bình kN/m2 Co C0+kz Cường độ kháng cắt không thoát nước Cường độ kháng cắt không thoát nước ®Êt sÐt nỊn ®Êt tù nhiªn k Tû sè tăng cường theo chiều sâu U Độ cố kết trung bình z Cao độ thẳng đứng s Hệ số tâp trung øng st c HƯ sè gi¶m øng st phần sét Góc đường trượt so với phương ngang z c Gia số ứng suất đứng trung bình ngoại lực mặt trượt Gia số ứng suất đứng ngoại lực phần đất sét cột đất mặt trượt kN/m2 kN/m2 kN/m2 m độ (kN/m2) (kN/m2) C p Tỷ số tăng cường độ đất dính Sf Độ sâu sau hỗn hợp cm H Chiều dày lớp cố kết m mv Hệ số nén thể tích đất nguyên thuỷ m2/kN Tỷ số độ lún đất cải tạo so với đất tự nhiên z Hệ số biến dạng thẳng đứng p áp lực cố kết trung bình kN/m2 n Độ lỗ rỗng đất % F Hệ số an toàn đất tự nhiên Mục lục Tính cấp thiết đề tài 01 Mục tiêu nghiên cứu 02 Đối tượng nghiên cứu 02 Phạm vi nghiên cứu 02 Phương pháp luận nghiên cứu 02 Néi dung nghiªn cøu 03 ý nghÜa khao häc vµ thùc tiƠn 03 CÊu tróc cđa luận văn 04 Chương - Tổng quan đất yếu phương pháp cải tạo 05 1.1 Đất yếu xây dựng công trình Việt Nam 05 1.2 Tình hình nghiên cứu cải tạo đất yếu Việt Nam 08 1.3 Các biện pháp cải tạo đất yếu đà áp dụng Việt Nam 09 1.4 Kiến nghị 14 Chương - đặc điểm tự nhiên thông số kỹ thuật công trình 17 2.1 Mô tả dự án 17 2.2 Vị trí địa lý 17 2.3 Địa hình, địa mạo 16 2.4 Các thông số kỹ thuật đê đất 16 2.5 Kiểm tra độ ổn định sức chịu tải đất 19 2.6 Kiểm tra ổn định trượt mái dốc taluy 20 2.7 Kiểm tra ổn định lún đê 20 2.8 Kiến nghị 23 Chương - luận chứng lựa chọn giải pháp sở lý thuyết phương pháp rung đầm sâu 24 3.1 Luận chứng lụa chọn giải pháp cải tạo đất yếu 24 3.2 Cơ sở lý thuyết công nghệ rung đầm sâu cải tạo đất yếu 26 3.3 Kiểm tra ổn định trượt mái dốc taluy phần mềm Slope/w 48 Chương - ứng dụng công nghệ rung đầm sâu cải tạo đất yếu áp dụng cho công trình đê chắn sóng thuộc nhà máy đóng tàu thịnh long trình 49 tự thi công 4.1 Tính toán thiết kế cột cát đầm chặt gia cố cho công trình đê chắn 49 sóng thuộc nhà máy đống tàu Thịnh Long 4.2 Công nghệ rung đầm sâu cải tạo đất yếu 59 4.3 Phạm vi ứng dụng công nghệ rung đầm sâu cải tạo đất yếu 62 4.4 Trình tự thi công cải tạo đất yếu theo công nghệ rung đầm sâu 69 4.5 Các phương pháp xác định xác định sực chịu tải hỗn hợp sử dụng công nghệ rung đầm sâu gia cố đất yếu 74 4.6 Trình tự tính toán thiết kế cải tạo đất yếu rung đầm sâu 78 4.7 Thiết bị thi công 81 4.8 Đánh giá ưu nhược điểm công nghệ rung đầm sâu 88 4.9 Nhận xét 85 Kết luận Tài liệu tham khảo Tài liệu tham khảo Bùi Việt Đông (2000), Lực tương tác cọc đất tính toán ổn định tổng thể bến cầu tàu , Tạp chí GTVT số 4, Hà Nội Baumann, V., Bauer, G.E.A “The Performance of Foundations on Various Soil Stabilized by the Vibro-compaction Method”, Canadian Geotechnical Journal, Vol 11 (1974) Đỗ Văn Đệ (2001), Hướng dẫn sử dụng phần mềm tính ổn định mái dốc SLOPE/W, Nhà xuất xây dựng, Hà Nội Hoàng Văn Tân - Trần Đình Ngô - Phan Xuân Trường - Phạm Xuân - Nguyễn Hải, Những phương pháp xây dựng công trình đất yếu, Nhà xuất Khoa học kü thuËt (1973) Heinz J Priebe “The Design of Vibro Replacement”, Ground Engineering, December, 1995 pp 31-37 NguyÔn Hữu Đẩu (2006), Công nghệ thi công công trình thuỷ, Bải giảng cao học, Trường Đại học Xây dựng Nguyễn Đình Tiến (2002), Cơ học đất, Bài giảng cao học, Trường Đại học Xây dựng, Hà Nội GS TS Nguyễn Văn Quảng, KS Nguyễn Hũy Kháng, Hướng dẫn đồ án móng Những phương pháp xây dựng đất yếu 10 Lê Đức Thắng, Bùi Anh Định, Phan Trường Phiệt, Nền móng 11 Phạm Văn Giáp (2006), Bến cảng đất yếu, Bài giảng cao học, Trường Đại học Xây dựng 12 Tác giả Trần Hữu Việt, Cẩm Nang dùng cho địa chất công trình ... văn Nghiên cứu ứng dụng công nghệ rung đầm sâu cải tạo đất yếu áp dụng cho công trình đê chắn sóng thuộc Nhà máy đóng tàu Thịnh Long với mong muốn đóng góp thêm công nghệ thi công xử lý đất yếu. .. nghệ rung đầm sâu cải tạo đất yếu áp dụng cho công trình đê chắn sóng thuộc Nhà máy đóng tàu Thịnh Long trình tự thi công Phương pháp nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu sử dụng nghiên cứu đánh... nghiên cứu Tập trung nghiên cứu công nghệ rung đầm sâu, bao gồm hai công nghệ rung đầm chặt rung thay thế, áp dụng cho công tình đê chắn sóng thuộc Nhà máy đóng tàu Thịnh Long Phạm vi nghiên cứu