Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc nền đất yếu tuyến đường giao thông ven biển đoạn từ hải phòng đến nam định và đề xuất giải pháp xử lý nền bằng cọc cát biển xi măng

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI -  - NGUYỄN THỊ DỊU NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC NỀN ĐẤT YẾU TUYẾN ĐƯỜNG GIAO THÔNG VEN BIỂN ĐOẠN TỪ HẢI PHÒNG ĐẾN NAM ĐỊNH VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP XỬ LÝ NỀN BẰNG CỌC CÁT BIỂN - XI MĂNG LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT HÀ NỘI - 2021 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI -  - NGUYỄN THỊ DỊU NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC NỀN ĐẤT YẾU TUYẾN ĐƯỜNG GIAO THÔNG VEN BIỂN ĐOẠN TỪ HẢI PHÒNG ĐẾN NAM ĐỊNH VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP XỬ LÝ NỀN BẰNG CỌC CÁT BIỂN - XI MĂNG Ngành Chuyên ngành : KỸ THUẬT XÂY DỰNG CTGT : ĐỊA KỸ THUẬT XÂY DỰNG Mã số LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: 1 PGS.TS Tạ Đức Thịnh 2 PGS.TS Nguyễn Đức Mạnh HÀ NỘI - 2021 i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan luận án này là công trình nghiên cứu của cá nhân tôi Các kết quả nêu trong luận án là trung thực và chưa được công bố trong các công trình khác Hà Nội, ngày 28 tháng 10 năm 2021 Tác giả Nguyễn Thị Dịu ii LỜI CẢM ƠN Luận án được thực hiện dưới sự hướng dẫn trực tiếp của PGS.TS Tạ Đức Thịnh và PGS.TS Nguyễn Đức Mạnh Tôi xin trân trọng cảm ơn các thầy hướng dẫn đã chỉ dẫn tận tình và đóng góp nhiều ý kiến quý báu trong quá trình nghiên cứu và hoàn thành luận án Tôi xin trân trọng cảm ơn PGS.TS Nguyễn Sỹ Ngọc đã đóng góp các ý kiến quý báu giúp tôi hoàn thiện luận án Tôi xin trân trọng cảm ơn Ban Giám hiệu Trường Đại học Giao thông vận tải, lãnh đạo Khoa Công trình, Phòng Đào tạo Sau đại học, Bộ môn Địa kỹ thuật đã tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong quá trình học tập và nghiên cứu tại Trường Tôi xin trân trọng cảm ơn các giáo sư, phó giáo sư, tiến sỹ, các nhà khoa học, chuyên gia đã đóng góp nhiều ý kiến quý báu giúp tôi hoàn thiện luận án Cuối cùng, tôi gửi lời cảm ơn đến các đồng nghiệp, gia đình, người thân, bạn bè đã ủng hộ và giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu Hà Nội, ngày 28 tháng 10 năm 2021 Tác giả Nguyễn Thị Dịu 1 MỞ ĐẦU 1 Tính cấp thiết của đề tài Trong định hướng và qui hoạch phát triển chung của nước ta, vùng ven biển từ Quảng Ninh tới Kiên Giang được ưu tiên đặc biệt trong chiến lược an ninh biển đảo Để kết nối nhiều trung tâm kinh tế ven biển dọc đất nước cũng như nhằm hướng tới mục tiêu bảo vệ chủ quyền biển đảo, tuyến giao thông đường bộ huyết mạch đã và đang được phân chia thành nhiều đoạn triển khai nghiên cứu, đầu tư và xây dựng Khi hoàn thành, toàn tuyến đi qua 28 tỉnh và thành phố ven biển Tuyến đường bộ ven biển từ Hải Phòng tới Nam Định nằm trong dự án xây dựng đường giao thông ven biển Việt Nam dài 3.041 km, từ cảng Núi Đỏ (tỉnh Quảng Ninh) đến Hà Tiên thuộc tỉnh Kiên Giang [32] Tuyến đường ven biển Hải Phòng - Nam Định gồm hai đoạn: Hải Phòng - Thái Bình và Thái Bình - Nam Định, tổng chiều dài 64,1km (hình i) Đoạn Hải Phòng - Thái Bình dài 29,7 km, trong đó có 20,7 km nằm trong địa phận thành phố Hải Phòng với điểm đầu tại phường Minh Đức (quận Đồ Sơn) và 9,0 km nằm trong địa phận tỉnh Thái Bình, điểm cuối tại km29+700 thuộc xã Thụy Liên (huyện Thái Thụy) Đoạn Thái Bình - Nam Định dài 34,4 km, có điểm cuối tại km64+100 đấu nối với điểm đầu tuyến đường ven biển Nam Định - Ninh Bình Tuyến đường được thiết kế theo tiêu chuẩn cấp III đồng bằng, kết cấu mặt đường loại cấp cao A1, vận tốc 80km/h Trên tuyến đường dự kiến xây dựng 8 cầu lớn, nhỏ vượt các sông [32] Hình i Sơ đồ vị trí tuyến đường ven biển Hải Phòng - Nam Định (Nguồn Internet) 2 Theo các kết quả nghiên cứu chung về nền đất vùng ven biển Bắc Bộ đã được công bố, cấu trúc nền khu vực dự kiến có tuyến đường ven biển Hải Phòng - Nam Định chạy qua khá phức tạp Trầm tích Đệ Tứ có mặt nhiều lớp đất yếu với sức chịu tải thấp, biến dạng lớn như sét, sét pha, cát pha trạng thái chảy, dẻo chảy, dẻo mềm-dẻo chảy hay bùn loại sét, thuộc hai hệ tầng Thái Bình và Hải Hưng [21] Chúng thường có chiều dày lớn, biến đổi nhiều, phân bố ngay trên mặt hoặc gần mặt đất, ảnh hưởng nghiêm trọng đến khả năng ổn định cũng như lún đối với các tuyến đường khi xây dựng trong vùng, trong đó có tuyến đường ven biển Hải Phòng - Nam Định sẽ xây dựng Vì vậy, việc xử lý nền đất yếu khi xây dựng tuyến đường này nhằm đảm bảo yêu cầu về độ lún cũng như ổn định theo qui định hiện hành là yêu cầu cần phải tiến hành Hiện nay, ở Việt Nam có nhiều phương pháp xử lý nền đất yếu đã và đang được áp dụng, bao gồm các phương pháp xử lý nông hay dưới sâu, xử lý bằng cơ học hoặc hóa học, xử lý bằng thoát nước cố kết hoặc kết hợp Mỗi phương pháp xử lý đều có ưu điểm, nhược điểm và phạm vi ứng dụng, hiệu quả riêng Hiệu quả xử lý nền đất yếu phụ thuộc vào nhiều yếu tố kỹ thuật, công nghệ, bản chất ứng xử của loại đất yếu, cấu trúc nền đất yếu, Đối với cấu trúc nền có lớp đất yếu bề dày nhỏ, phân bố ngay trên mặt đất thì lựa chọn phương pháp xử lý nông như thay đất, gia cố toàn khối bằng chất kết dính, hay gia tải trước là phù hợp Khi cấu trúc nền có lớp đất yếu dày phân bố ngay trên mặt đất hoặc dưới sâu thì các phương pháp xử lý sâu thường được lựa chọn Với tuyến đường ven biển Hải Phòng - Nam Định, nơi có cấu trúc nền gồm các lớp đất yếu chiều dày lớn, phân bố ngay trên mặt đất hoặc gần mặt đất, các phương pháp xử lý sâu như: bấc thấm, hút chân không, cọc cát, giếng cát, cọc cát đầm chặt, cọc đất xi măng, hay cọc PF (Point Foundation) sẽ là sự lựa chọn hợp lý Các phương pháp này, mặc dù đã được sử dụng rộng rãi, mang lại hiệu quả cả về kỹ thuật và kinh tế nhưng trong những trường hợp cụ thể vẫn có những hạn chế riêng Chẳng hạn, với phương pháp bấc thấm, khi thi công thường xảy ra hiện tượng xáo trộn đất xung quanh bấc thấm (hiệu ứng xáo trộn), bị đứt hoặc gập bấc khi lún nhiều làm gián đoạn đường thoát nước, hay chất lượng lớp đệm thoát nước và đường thoát nước do thi công kém chất lượng, làm giảm khả năng cố kết của nền nên nhiều trường hợp vẫn xảy ra lún sau khi công trình được đưa vào sử dụng Phương pháp cọc cát, giếng cát hay cọc cát đầm ngoài yêu cầu quan trọng về vật liệu cát hạt vừa giá thành cao (cát sông đủ tiêu chuẩn) còn dễ gây tiếng ồn lớn, ảnh hưởng đến môi trường và các công trình xung quanh Hơn nữa, việc 3 khai thác cát sông hiện rất khó khăn, ngày càng khan hiếm, tác động xấu tới môi trường sinh thái Nghị định số 23/2020/NĐ-CP ngày 24/02/2020 của Chính phủ Quy định về quản lý cát, sỏi lòng sông và bảo vệ lòng, bờ, bãi sông là cơ sở pháp lý nhằm hạn chế, thậm chí cấm khai thác cát sông, thúc đẩy tìm nguồn vật liệu khác thay thế Với cọc đất - xi măng, khả năng mang lại hiệu quả tốt về giảm lún và gia tăng ổn định cao với nền đường đắp trên đất yếu, nhưng giá thành cao và yêu cầu khá cao về kỹ thuật cũng như thiết bị thi công cũng là những hạn chế khi áp dụng Còn hút chân không ít phù hợp khi xử lý nền đất yếu cho các công trình dạng tuyến kéo dài với mặt cắt ngang hẹp như tuyến đường giao thông ven biển này Xuất phát từ một số lý do trên, cần có nghiên cứu đề xuất một phương pháp xử lý nền đất yếu mới, hay cải tiến phương pháp xử lý nền đất yếu hiện có để phù hợp với điều kiện thực tế Việt Nam Phương pháp cọc cát biển - xi măng với đầy đủ cơ sở lý thuyết và thực nghiệm cơ bản trong phòng, quy trình thiết kế và thi công đề xuất, và đặc biệt sử dụng nguồn cát biển gần công trình làm vật liệu cọc cùng thiết bị thi công tự cải tiến ở Việt Nam, có thể đáp ứng các yêu cầu về kỹ thuật và kinh tế, góp phần hạn chế sử dụng cát sông vốn đang khan hiếm và việc khai thác chúng đang gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng sẽ là giải pháp phù hợp hơn để xử lý nền đất yếu, phục vụ xây dựng công trình hạ tầng vùng ven biển Vì vậy, đề tài “Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc nền đất yếu tuyến đường giao thông ven biển đoạn từ Hải Phòng đến Nam Định và đề xuất giải pháp xử lý nền bằng cọc cát biển - xi măng” có ý nghĩa khoa học và tính cấp thiết cao, hoàn toàn xuất phát từ thực tiễn khách quan 2 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu của đề tài - Đối tượng nghiên cứu của đề tài bao gồm cấu trúc nền đất yếu và phương pháp xử lý nền đất yếu bằng cọc cát biển - xi măng - Phạm vi nghiên cứu của đề tài tập trung chủ yếu nền địa chất dọc tuyến đường giao thông ven biển từ Hải Phòng đến Nam Định thuộc dự án xây dựng “Tuyến đường giao thông ven biển Việt Nam”, chiều sâu nghiên cứu đến hết chiều dày đất yếu, khoảng 30-40m kể từ mặt đất, và với nguồn cát ven biển trong phạm vi đoạn tuyến này Sử dụng loại xi măng pooc lăng phổ biến để nghiên cứu, lựa chọn tỷ lệ phối trộn tối ưu, mô hình thực nghiệm cũng như phân tích mô hình số được xây dựng tương ứng cấu trúc nền có một lớp đất yếu điển hình trên tuyến nghiên cứu 3 Mục tiêu nghiên cứu của đề tài 4 - Làm sáng tỏ đặc điểm và phân chia được các kiểu cấu trúc nền đất yếu tuyến đường bộ ven biển từ Hải Phòng đến Nam Định - Đề xuất được phương pháp xử lý nền đất yếu mới bằng cọc cát biển - xi măng phù hợp với cấu trúc nền tuyến đường ven biển Hải Phòng - Nam Định với đầy đủ cơ sở lý thuyết, cơ sở thực nghiệm và quy trình tính toán, thiết kế và thi công cọc - Bước đầu đánh giá được hiệu quả xử lý nền đất yếu bằng cọc cát biển - xi măng trên cơ sở phân tích mô hình số mô phỏng hệ nền - cọc theo cấu trúc nền đặc trưng tuyến đường ven biển Hải Phòng - Nam Định 4 Nội dung nghiên cứu của đề tài Nội dung nghiên cứu chính của đề tài là: - Nghiên cứu tổng quan về đất yếu, cấu trúc nền đất yếu và phương pháp xử lý nền đất yếu trên thế giới và ở Việt Nam - Nghiên cứu đặc điểm và phân chia cấu trúc nền đất yếu tuyến đường giao thông ven biển Hải Phòng - Nam Định - Nghiên cứu đề xuất phương pháp mới xử lý nền đất yếu bằng cọc cát biển xi măng - Nghiên cứu xây dựng mô hình số phân tích hiệu quả xử lý nền đất yếu bằng cọc cát biển - xi măng, áp dụng cho tuyến đường ven biển Hải Phòng - Nam Định 5 Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu của đề tài 5.1 Cách tiếp cận nghiên cứu Đề tài lựa chọn một số cách tiếp cận nghiên cứu sau đây: - Cách tiếp cận hệ thống: Xem xét mục tiêu, nội dung nghiên cứu của đề tài theo một hệ thống logic, nhất quán Cụ thể, vấn đề nghiên cứu được tiếp cận theo trình tự sau: tuyến đường bộ ven biển từ Hải Phòng đến Nam Định đã được Chính phủ đồng ý và được triển khai đầu tư xây dựng phục vụ phát triển kinh tế - xã hội; vùng ven biển Hải Phòng - Nam Định phân bố rộng rãi các loại đất yếu cần xử lý khi xây dựng đường giao thông; cần có phương pháp xử lý đất yếu phù hợp với điều kiện Việt Nam, sử dụng cát biển gần nguồn làm vật liệu xử lý, đảm bảo tiết kiệm tài nguyên, giảm giá thành xây dựng và bảo vệ môi trường bền vững - Cách tiếp cận kế thừa: Kế thừa các kết quả nghiên cứu đã công bố trên thế giới và ở Việt Nam để làm sáng tỏ nội dung nghiên cứu của đề tài 5 - Cách tiếp cận lý thuyết: Nghiên cứu ứng dụng các lý thuyết liên quan để giải quyết các vấn đề đặt ra trong nội dung nghiên cứu của đề tài - Cách tiếp cận thực nghiệm: Triển khai công tác thực nghiệm để làm sáng tỏ các nội dung nghiên cứu của đề tài - Cách tiếp cận hiện đại: Sử dụng các công cụ nghiên cứu hiện đại, các mô hình thực nghiệm, mô hình số để giải quyết các bài toán trong nội dung nghiên cứu của đề tài 5.2 Phương pháp nghiên cứu Đề tài sử dụng tổ hợp một số phương pháp nghiên cứu chính gồm: - Phương pháp tổng hợp và hệ thống hóa tài liệu: Thu thập, phân tích, hệ thống hóa các tài liệu đã có liên quan đến đất yếu và các phương pháp xử lý nền đất yếu; đặc điểm địa chất, địa chất thủy văn và đặc điểm địa kỹ thuật tuyến đường ven biển Hải - Phương pháp chuyên gia: Tổ chức các buổi tọa đàm, hội thảo khoa học để xin ý kiến các chuyên gia, nhà khoa học về các vấn đề liên quan đến nội dung nghiên cứu của đề tài - Phương pháp nghiên cứu lý thuyết: Nghiên cứu ứng dụng lý thuyết biến đổi tính chất địa chất công trình của đất đá, lý thuyết cơ học đất và các lý thuyết liên quan để phân chia cấu trúc nền đất yếu, xây dựng cơ sở lý thuyết phương pháp cọc cát biển – xi măng xử lý nền đất yếu - Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm: Tiến hành điều tra, khảo sát thực địa, lấy các loại mẫu đất; tiến hành thí nghiệm các loại mẫu đất, mẫu chế bị cọc cát biển – xi măng ở trong phòng, thí nghiệm mô hình vật lý cọc cát biển – xi măng thu nhỏ - Phương pháp mô hình hóa: Xây dựng mô hình vật lý, mô hình số mô phỏng quá trình làm việc của cọc cát biển - xi măng; tác dụng của cọc cát biển - xi măng đến giảm độ lún nền đường; ảnh hưởng của cường độ cọc, chiều dài cọc đến độ lún và chuyển vị ngang nền đường, chuyển vị của cọc… 6 Các đóng góp khoa học mới của luận án Các đóng góp khoa học mới của luận án gồm: - Làm sáng tỏ đặc điểm cấu trúc nền và phân chia được các kiểu cấu trúc nền đất yếu dọc tuyến đường ven biển từ Hải Phòng đến Nam Định làm cơ sở khoa học lựa chọn 6 giải pháp xử lý nền đất yếu thích hợp - Đề xuất được phương pháp xử lý nền đất yếu mới bằng cọc cát biển - xi măng với đầy đủ cơ sở lý thuyết, cơ sở thực nghiệm cơ bản, căn cứ tính toán thiết kế và qui trình thi công - Xây dựng được mô hình nghiên cứu thực nghiệm, mô hình số mô phỏng sự làm việc của hệ nền - cọc cát biển-xi măng và bước đầu đánh giá được hiệu quả của cọc cát biển - xi măng xử lý nền đất yếu 7 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài - Việc phân chia được các kiểu cấu trúc nền đất yếu tuyến đường giao thông ven biển Hải Phòng - Nam Định góp phần bổ sung phương pháp luận nghiên cứu đất yếu cũng như về địa kỹ thuật xây dựng khu vực - Việc đề xuất được phương pháp mới cọc cát biển - xi măng với đầy đủ cơ sở lý thuyết, cơ sở thực nghiệm, quy trình thiết kế và thi công cọc góp phần bổ sung phương pháp luận nghiên cứu xử lý nền đất yếu ở Việt Nam - Kết quả nghiên cứu của đề tài là cơ sở khoa học quan trọng để các cơ quan quản lý, tư vấn, thiết kế, thi công có thêm lựa chọn phương pháp xử lý nền đất yếu phù hợp, phục vụ xây dựng các công trình hạ tầng ven biển nói chung, đường giao thông ven biển Hải Phòng - Nam Định nói riêng, góp phần giảm giá thành xây dựng và bảo vệ môi trường bền vững Đồng thời còn là tài liệu phục vụ giảng dạy và đào tạo tại các trường đại học và cao đẳng có liên quan 8 Cơ sở tài liệu thực hiện đề tài Đề tài luận án được thực hiện trên cơ sở các tài liệu chính sau đây: - Các tài liệu đã công bố về đặc điểm tự nhiên, cấu trúc địa chất, địa chất thủy văn, đặc điểm đất yếu vùng ven biển Bắc Bộ của Tổng cục Địa chất và Khoáng sản Việt Nam, Trường Đại học Mỏ-Địa chất, các viện nghiên cứu và nhiều cơ quan, tổ chức, cá nhân khác (có trong danh mục tài liệu tham khảo kèm theo) - Các tài liệu đã được công bố của các cơ quan có thẩm quyền liên quan đến dự án “Xây dựng tuyến đường ven biển Việt Nam” đoạn từ Hải Phòng đến Nam Định - Các tài liệu khảo sát địa kỹ thuật tuyến đường giao thông ven biển Hải Phòng Nam Định của một số đơn vị như: Công ty Cổ phần Tư vấn Thiết kế - Kiểm định và Địa kỹ thuật; Công ty Cổ phần Tư vấn Thiết kế đường bộ (HECO - TEDI); Ban Quản lý Dự Chuyển vị ngang, cm Hình 4.12 Ảnh hưởng của cường độ cọc cát biển – xi măng đến chuyển vị ngang của nền đường 4.3.4.3 Ảnh hưởng của độ cứng cọc đến ứng suất tác dụng xuống nền đất yếu và xuống đầu cọc Ứng suất, kN/m2 Biểu đồ hình 4.13 và 4.14 mô tả ảnh hưởng của độ cứng cọc cát biển – xi măng đến giá trị ứng suất truyền xuống nền đất yếu và mũ cọc với các cấp độ tải trọng tác dụng trên nền đường Từ biểu đồ hình 4.13, nhận thấy, khi cường độ chịu nén của cọc cát biển – xi măng tăng từ 0,5MPa đến 1,5MPa, ứng suất tác dụng xuống đất yếu đã giảm đi đáng kể, kết quả này tương đồng với các nghiên cứu trước đây của Han và Gabr [56], của Liu và nnk [68] Khi cường độ chịu nén của cọc tăng từ 1,5MPa đến 2,0MPa thì ứng suất tác dụng xuống nền đất yếu không có thay đổi đáng kể, điều này cho thấy giá trị thiết kế tối ưu trong thiết kế cọc cát biển - xi măng đạt được khi q u = 1,5MPa Biểu đồ hình 4.14 cũng cho thấy sự chênh lệch ứng suất tác dụng xuống đỉnh cọc với các giá trị cường độ cọc Tải trọng, kPa Hình 4.13 Ảnh hưởng của cường độ cọc cát biển – xi măng đến ứng suất truyền xuống nền đất yếu 131 Ứng suất tại đầu cọc, MPa 2.5 qu=0,5MPa qu=1,5MPa qu=2,5kPa 2 1.5 1 0.5 0 1 2 3 Cọc số 4 5 6 Hình 4.14 Ảnh hưởng của cường độ cọc cát biển – xi măng đến ứng suất truyền xuống đầu cọc, ứng với cấp tải trọng p = 20kPa 4.3.5 Ảnh hưởng của chiều dài cọc cát biển – xi măng đến độ lún của nền đường và ứng suất xuống đất yếu Để nghiên cứu ảnh hưởng của chiều dài cọc đến hiệu quả gia cố nền đất yếu, nghiên cứu sinh tiến hành thay đổi một số giá trị chiều dài cọc gia cố với các trường hợp 1) L = 8,5m tương ứng với cọc xuyên qua lớp đất sét yếu đầu tiên, 2) L = 13,5m tương ứng với mũi cọc được đặt tại giữa lớp đất sét yếu thứ hai, 3) L = 16,5m tương ứng với cọc xuyên qua hai lớp sét yếu và mũi cọc được đặt tại lớp cát chịu lực Cường độ chịu nén của cọc trong 3 trường hợp này sẽ được giữ không thay đổi với giá trị bằng 2,5MPa 4.3.5.1 Ảnh hưởng của chiều dài cọc đến độ lún và chuyển vị ngang của nền đường Hình 4.15 và 4.16 xây dựng mối quan hệ giữa chiều dài cọc gia cố với độ lún của nền đường và chuyển vị của đầu cọc tương ứng Độ lún khi chiều dài cọc bằng 8,5m lớn gấp 1,4 lần so với cọc có chiều dài bằng 13,5m, và xấp xỉ 4 lần độ lún khi cọc chống trên nền đất tốt Do đó, có thể thấy rằng, hiệu quả tốt nhất của cọc cát biển xi măng được gia cố là chiều dài cọc lấy lớn hơn chiều sâu của đất yếu Bên cạnh đó, xem xét tương quan giữa 2 hình trên, cho thấy, khi cọc được đặt trong đất yếu, độ lún của đất yếu và chuyển vị đầu cọc xấp xỉ nhau, trong khi đó, chuyển vị của cọc (2,5cm) sẽ nhỏ hơn độ lún của đất yếu (5 cm) khi cọc được ngàm vào tầng chịu lực lún, cm Độ Chuyển vị đầu cọc,cm Hình 4.15 Ảnh hưởng của chiều dài cọc cát biển – xi măng đến độ lún nền đường 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 L=8.5m L=12.5m L=16.5m 1 2 3 Cọc số 4 5 6 Hình 4.16 Ảnh hưởng của chiều dài cọc cát biển – xi măng đến chuyển vị đầu cọc, ứng với cấp tải trọng p = 20kPa Hình 4.17 biểu diễn quan hệ giữa chuyển vị ngang của chân ta luy đường với chiều dài của cọc, cũng tương đồng như kết quả về độ lún, khi tăng chiều dài cọc thì nền đường sẽ ổn định hơn theo phương ngang cm ngang của nền đường, Chuyển vị Hình 4.17 Ảnh hưởng của chiều dài cọc cát biển – xi măng đến chuyển vị ngang của chân ta luy nền đường 4.3.5.2 Ảnh hưởng của chiều dài cọc đến ứng suất tác dụng xuống nền đất yếu Hình 4.18 thể hiện mối quan hệ giữa chiều dài cọc và ứng suất tác dụng xuống nền đất yếu Có thể thấy rằng, ứng suất tác dụng xuống nền đất yếu ít phụ thuộc vào chiều dài của cọc Cụ thể, khi chiều dài của cọc bằng 8,5m và 13,5m, ứng suất của nền đất yếu gần như là tương đồng nhau Khi chiều dài của cọc cát biển – xi măng bằng 16,5m, ứng suất tác dụng xuống nền đất yếu đã giảm tương đối so với 2 trường hợp trên Như vậy, cọc chống thể hiện được ưu việt trong việc giảm ứng suất tác dụng xuống đất yếu, đây sẽ là cơ sở để giảm được độ lún của nền đường đắp dưới tác dụng của tải trọng 4.3.5.3 Ảnh hưởng của chiều dài cọc đến ứng suất tác dụng xuống đầu cọc Ứng suất phân bố xuống các cọc trên một mặt cắt ngang ứng với chiều dài cọc khác nhau được biểu thị trong hình 4.19 Có thể thấy rằng, ứng suất tác dụng xuống các cọc là không giống nhau trong phạm vi nền đường đắp Bên cạnh đó, ứng suất tác dụng xuống đầu cọc cũng chênh lệch không quá lớn khi chiều dài cọc thay đổi Ví dụ đối với cọc thứ nhất, ứng suất tác dụng xuống đầu cọc bằng 1,70MPa, 1,83MPa và 2,08MPa tương ứng với chiều dài cọc bằng 8,5m, 13,5m và 16,5m Ứng suất, kN/m2 Hình 4.18 Ảnh hưởng của chiều dài cọc cát biển – xi măng đến ứng suất tác dụng xuống đầu cọc Ứng suất tác dụng đầu cọc, MPa 2.5 L=8.5m 2 L=12.5m L=16.5m 1.5 1 0.5 0 1 2 3 Cọc số 4 5 6 Hình 4.19 Ảnh hưởng của chiều dài cọc cát biển – xi măng đến ứng suất tác dụng xuống đầu cọc, ứng với cấp tải trọng p = 20kPa 4.4 Kết luận chương 4 Từ những phân tích đã trình bày ở trên cho phép rút ra một số kết luận sau đây: - Trong điều kiện nền đất cụ thể, kết quả phân tích mô hình số với trường hợp điển hình khi so sánh nền đường đắp trên nền đất yếu chưa được gia cố và có gia cố bằng cọc cát biển – xi măng chỉ rõ: khi gia cố nền đất yếu bằng cọc cát biển – xi măng làm giảm đáng kể độ lún, chuyển vị ngang của nền đất yếu dưới tác d ụng của tải trọng bản thân đường đắp và tải trọng bên trên đường đắp, đảm bảo thỏa mãn được yêu cầu thiết kế khi lựa chọn được tỷ lệ diện tích gia cố hợp lý - Kết quả phân tích mô hình số cũng chỉ rõ, hiệu ứng vòm bên trong khối đắp, tải 135 trọng được truyền lên cọc cát biển - xi măng với cường độ lớn hơn nhiều lần so với nền đất yếu, do đó sẽ làm giảm ứng suất tác dụng xuống nền đất yếu - Khi xem xét ảnh hưởng của cường độ chịu nén của cọc cát biển – xi măng đến độ lún và hiệu quả truyền ứng suất xuống nền đất yếu và xuống đầu cọc, kết quả mô hình hóa đã chỉ ra, khi cường độ của cọc tăng lên, độ lún của nền đường và chuyển vị ngang chân ta luy giảm, nghĩa là làm tăng tính ổn định của nền đường Kết quả nghiên cứu cũng đã phát hiện ra rằng, sẽ tồn tại một cường độ cọc tối ưu mang lại hiệu quả tốt nhất về phương diện chịu lực và phương diện kinh tế Trong bài toán phân tích, giá trị tối ưu của cường độ chịu nén của cọc sẽ dao động quanh giá trị qu = 1,5MPa - Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của chiều dài cọc đến độ lún của nền đường đã cho thấy, chiều sâu gia cố của cọc sẽ ảnh hưởng rất lớn đến độ lún của nền đường dưới tác dụng của tải trọng đường đắp và tải trọng ngoài do phương tiện tham gia giao thông gây ra Nghiên cứu cũng đã cho thấy, cọc chống sẽ mang lại hiệu quả chịu lực tốt nhất Tuy nhiên, chiều sâu gia cố của cọc thì ít ảnh hưởng đến giá trị ứng suất truyền xuống nền đất yếu và ứng suất truyền xuống đầu cọc 136 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Từ những kết quả nghiên cứu của đề tài luận án cho phép đưa ra một số kết luận và kiến nghị sau đây: 1 Kết luận 1.1 Đất yếu phân bố rất phổ biến dọc tuyến đường giao thông ven biển đoạn Hải Phòng – Nam Định sẽ được xây dựng, có tuổi Holocen hệ tầng Thái Bình và Hải Hưng 3 của trầm tích Đệ Tứ vùng đồng bằng Bắc Bộ (Q 2 tb, Q2 1-2 hh), có các nguồn gốc chủ yếu là sông-biển (am) hoặc biển (m) Các loại đất yếu phổ biến gồm sét, sét pha, cát pha, trạng thái dẻo chảy – chảy có sức kháng cắt nhỏ, tính biến dạng lớn 1.2 Cấu trúc nền đất yếu dọc tuyến đường giao thông ven biển dự kiến xây dựng đoạn Hải Phòng – Nam Định được chia thành 2 Kiểu (I, II) và 3 Dạng (a, b, c), theo đó, Kiểu I có đất yếu phân bố trên mặt đất hoặc gần mặt đất, phía dưới đất yếu là đất loại cát, tính năng xây dựng tốt hơn; Kiểu II có đất yếu phân bố trên mặt đất hoặc gần mặt đất, phía dưới đất yếu là đất loại sét có tính năng xây dựng tốt hơn Dạng a có đất yếu 15m 1.3 Cơ sở khoa học của phương pháp gia cố nền đất yếu bằng cọc cát biển – xi măng gồm tổ hợp các quá trình gồm: nén chặt cơ học; gia tăng cường độ của cọc và đất nền xung quanh cọc nhờ chất kết dính xi măng; quá trình cố kết thấm và các tác dụng hóa-lý giữa xi măng và đất nền xung quanh 1.4 Nghiên cứu thực nghiệm ở trong phòng cho thấy, khi hàm lượng xi măng thay đổi 5%, 7%, 10%, 13% và 15%, ở 28 ngày tuổi, tương ứng cường độ kháng nén của mẫu cọc cát gia cố lần lượt là 0,65 MPa, 1,05 MPa, 1,30 MPa, 1,78 MPa và 2,45MPa 1.5 Thiết kế cọc cát biển – xi măng và tính toán độ lún, sức chịu tải của nền đất yếu xử lý bằng cọc cát biển – xi măng phụ thuộc vào cấu trúc nền đất yếu và hàm lượng xi măng trong hỗn hợp vật liệu cọc Nếu cấu trúc nền gồm các lớp đất yếu chiều dày lớn, phía dưới vùng hoạt động nén ép của công trình là đất yếu thì thiết kế cọc cát biển – xi măng theo mục đích cải tạo nền với hàm lượng xi măng trong vật liệu cọc nhỏ hơn 5% là phù hợp Trường hợp phía dưới đất yếu và vùng ảnh hưởng của công trình phân bố các lớp đất tốt thì thiết kế cọc cát biển – xi măng theo mục đích gia cố nền với hàm lượng xi măng trong vật liệu tạo cọc lớn hơn 10% sẽ phù hợp 1.6 Trong trường hợp cấu trúc nền đất cụ thể, kết quả nghiên cứu mô hình thực nghiệm 137 và phân tích mô hình số khi so sánh nền đường đắp trên nền đất yếu có sử dụng cọc cát biển – xi măng mạng ô vuông với khoảng cách giữa các tim cọc 3D cho thấy: - Độ lún của nền giảm từ 117cm (không có cọc) xuống còn 16cm (khi có cọc) (tương đương 86,3%) - Chuyển vị ngang của chân taluy nền đường giảm từ 49,4cm (không có cọc) xuống còn 4,8cm (khi có cọc) (tương đương 90,2%) - Khi cường độ của cọc tăng lên, độ lún của nền đường và chuyển vị ngang chân ta luy giảm Với cùng cấp tải trọng, độ lún ứng với cường độ cọc bằng 1,5MPa chỉ bằng 1/2 độ lún ứng với cường độ cọc bằng 0,5MPa; chuyển vị ngang quan sát được bằng 78cm, 30cm và 14 cm ứng với cường độ chịu nén cọc bằng 0,5MPa, 1,5MPa và 2,5MPa Khi cường độ chịu nén cọc tăng từ 1,5MPa đến 2,0MPa, ứng suất tác dụng xuống nền đất yếu không thay đổi đáng kể, điều này cho thấy giá trị tối ưu trong thiết kế cọc cát biển – xi măng nên lựa chọn là qu = 1,5MPa - Chiều dài cọc cát biển – xi măng ảnh hưởng đến độ lún của nền gia cố Độ lún khi chiều dài cọc bằng 8,5m lớn gấp 1,4 lần so với cọc có chiều dài bằng 13,5m, và xấp xỉ 4 lần khi cọc dài 16,5 m chống trên nền đất tốt Tuy nhiên, chiều dài cọc gia cố ít ảnh hưởng đến giá trị ứng suất truyền xuống đầu cọc và nền đất yếu với trường hợp tải trọng cụ thể 2 Kiến nghị 2.1 Tiếp tục nghiên cứu thực nghiệm mô hình vật lý tỷ lệ thực cọc cát biển – xi măng ở hiện trường và đánh giá hiệu quả về kinh tế của phương pháp cọc cát biển – xi măng trong xử lý nền đất yếu 2.2 Đầu tư cho nghiên cứu, chế tạo thiết bị thi công cọc cát biển – xi măng của Việt Nam, phù hợp với điều kiện Việt Nam 2.3 Tiến hành xây dựng Tiêu chuẩn kỹ thuật cho phép triển khai ứng dụng phương pháp cọc cát biển - xi măng xử lý nền đất yếu ở Việt Nam 2.4 Xem xét ảnh hưởng các yếu tố biến đổi môi trường tới ổn định cọc cát biển – xi măng 138 DANH MỤC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC ĐÃ CÔNG BỐ CỦA NGHIÊN CỨU SINH 1 Nguyen Thi Diu, Ta Duc Thinh, Nguyen Duc Manh (2018), Evalution of sand-cement column solution for soil improvement in the North Coastal Highway, th Vietnam, Proceeding of the 4 International conference VIETGEO, 294 - 302 2 Tạ Đức Thịnh, Nguyễn Thị Dịu (2019), Nghiên cứu công nghệ gia cố nền đất yếu bằng cọc cát biển - xi măng phục vụ xây dựng công trình hạ tầng vùng ven biển, Kỷ yếu Hội nghị khoa học toàn quốc Địa kỹ thuật và xây dựng phục vụ phát triển bền vững VIETGEO, ngày 25-26/10/2019 tại Vĩnh Long, Nxb Khoa học và Kỹ thuật, 251-255 3 Nguyễn Thị Dịu, Tạ Đức Thịnh (2020), Cấu trúc nền đất yếu tuyến đường giao thông ven biển Hải Phòng-Nam Định và đề xuất công nghệ gia cố phù hợp, Kỷ yếu Hội nghị khoa học toàn quốc Khoa học trái đất và Tài nguyên với sự phát triển bền vững (ERSD), ngày 12.11.2020 tại Trường Đại học Mỏ-Địa chất, Hà Nội, 19-25 4 Nguyễn Thị Dịu, Tạ Đức Thịnh, Nguyễn Đức Mạnh, Bùi Anh Thắng (2020), Nghiên cứu khả năng sử dụng cát biển trong xử lý nền đất yếu bằng phương pháp cọc gia cố xi măng, Tạp chí Khoa học Kỹ thuật Mỏ-Địa chất, Tập 61, Kỳ 6, tháng 12, 102108 , 5 Tạ Đức Thịnh Nguyễn Thị Dịu (2020), Nghiên cứu đề xuất phương pháp tính độ lún và sức chịu tải của nền đất yếu gia cố bằng cọc cát biển – xi măng, Kỷ yếu Hội nghị khoa học toàn quốc Khoa học trái đất và Tài nguyên với sự phát triển bền vững (ERSD), ngày 12.11.2020 tại Trường Đại học Mỏ-Địa chất, Hà Nội, 97-104 6 Tạ Đức Thịnh, Hoàng Đình Phúc, Bùi Anh Thắng, Ngọ Thị Hương Trang, Nguyễn Thị Dịu (2020), Nghiên cứu xây dựng quy trình công nghệ xử lý nền đất yếu bằng cọc vật liệu hỗn hợp cát biển - xi măng - tro bay, Tạp chí Khoa học Kỹ thuật Mỏ-Địa chất, Tập 61, Kỳ 6, tháng 12, 1-9 7 Kennedy C Onyelowe, Michael E Onyia, Diu Nguyen-Thi, Duc Bui Van, Eze Onukwugha, Haci Baykara, Ifeoma I Obianyo, Lam Dao-Phuc, and Hyginus U Ugwu (2021), Swelling Potential of Clayey Soil Modified with Rice Husk Ash Activated by Calcination for Pavement Underlay by Plasticity Index Method (PIM), Advances in Materials Science and Engineering, Volume 2021, https://doi.org/10.1155/2021/6688519 (SCIE/Q2) 8 Ta Duc Thinh, Nguyen Thi Diu, Nguyen Duc Manh, Pham Van Hung, Bui Manh Thang (2021), Study on application of sea sand-cement column in soft soil improvement for Hai Phong-Nam Dinh coastal highway, Proceedings of CIGOS 2021 - Part of the Lecture Notes in Civil Engineering book series of Springer (Accepted) 139 TÀI LIỆU THAM KHẢO A- Tiếng Việt [1] Ban Quản lý dự án giao thông Nam Định (2018), Báo cáo kết quả khảo sát địa kỹ thuật Dự án xây dựng tuyến đường bộ ven biển đoạn qua tỉnh Nam Định [2] Nguyễn Ngọc Bích và nnk (2001), Đất xây dựng – Địa chất công trình và kỹ thuật cải tạo đất trong xây dựng, Nxb Xây dựng, Hà Nội [3] Bộ Giao thông Vận tải (2000), Tiêu chuẩn ngành 22 TCN 262:2000 về quy trình khảo sát thiết kế nền đường ô tô đắp trên nền đất yếu do Bộ Giao thông vận tải ban hành Accessed: Jan 16, 2021 [Online] Available: https://vanbanphapluat.co/tieu-chuan-nganh-22-tcn-262-2000-quy-trinh-khao-satthiet-ke-nen-duong-o-to [4] Bộ Xây dựng (1993), TCXDVN 5747:1993 về đất xây dựng - Phân loại Accessed: Mar 03, 2021 [Online] Available: https://vanbanphapluat.co/tcvn-57471993-dat-xay-dung-phan-loai [5] Bộ Xây dựng (2012), TCVN 9355:2012 gia cố nền đất yếu bảng bấc thấm thoát nước, https://thuvienphapluat.vn/TCVN/Xay-dung/TCVN-9355-2012-Gia-conen-dat-yeu-bang-bac-tham-thoat-nuoc-906948.aspx (accessed Mar 03, 2021) [6] Bộ Xây dựng (2009), Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 8217:2009 về đất xây dựng công trình thủy lợi – phân loại Accessed: Mar 03, 2021 [Online] Available: https://vanbanphapluat.co/tcvn-8217-2009-dat-xay-dung-cong-trinh-thuy-loi-phanloai [7] Bộ Xây dựng (2012), TCVN 9362:2012 - Tiêu chuẩn thiết kế nền nhà và công trình Accessed: Mar 03, 2021 [Online] Available: https://khafico.com/tcvn-9362-2012/ [8] Viện Thủy Công (2013), Nghiên cứu cải tạo đất yếu (bùn sét pha) ở huyện Gò Quao và Giồng Riềng tỉnh Kiên Giang bằng xi măng kết hợp với vôi, đánh giá khả năng sử dụng chúng trong xây dựng công trình thủy lợi Báo cáo tổng kết đề tài cấp Viện, Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam [9] Hồ Chất (1985), Về khả năng gia cố đất bằng chất kết dính vô cơ trong điều kiện Việt Nam, Báo cáo tổng kết đề tài nghiên cứu khoa học, Trường Đại học Giao thông Vận tải [10] Nguyễn Quang Chiêu (2010), Thiết kế và thi công nền đắp trên đất yếu, Nxb Xây dựng, Hà Nội [11] Nguyễn Quốc Dũng (2009), Nghiên cứu thiết kế thi công cọc đất-xi măng theo công nghệ Jet grouting, Nxb Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội [12] Trịnh Thị Huế (2009), Nghiên cứu cải tạo đất bùn sét và bùn sét pha nguồn gốc sông-biển (amQ2) ở Trà Vinh bằng phương pháp trộn xi măng và vôi, Luận văn Thạc sĩ Kỹ thuật, Trường Đại học Mỏ - Địa chất 140 [13] Trần Đình Kiên (2016), Nghiên cứu, đánh giá tổng hợp điều kiện địa chất công trình vùng ven biển Bắc Bộ phục vụ quy hoạch phát triển kinh tế - xã hội, an ninh- quốc phòng, ứng phó với biến đổi khí hậu và mực nước biển dâng, Báo cáo tổng kết Chương trình khoa học công nghệ cấp Bộ của Bộ Giáo dục và Đào tạo, CTB-201202, Trường Đại học Mỏ-Địa chất [14] Nguyễn Châu Lân (2009), Cải tạo nền đường trên đất yếu bằng cọc xi măng - đất, Tạp chí Địa Kỹ Thuật, Vol 13, no 2, pp 40 - 57 [15] Nguyễn Văn Lâm (2015), Nghiên cứu đặc điểm địa chất thủy văn và đánh giá ảnh hưởng của biến đổi khí hậu và nước biển dâng đến nước dưới đất vùng ven biển Bắc Bộ, Báo cáo tổng kết đề tài KHCN cấp Bộ GD&ĐT, mã số CTB - 2012- 02 - 04, Trường Đại học Mỏ-Địa chất [16] Lomtadze V.D (1981), Địa chất công trình – Thạch luận công trình, Nxb Đại học và Trung học chuyên nghiệp, Hà Nội [17] Đoàn Thế Mạnh (2009), Phương pháp gia cố nền đất yếu bằng trụ đất ximăng, Tạp chí khoa học công nghệ hàng hải, Vol 19 [18] Nguyễn Thị Nụ (2014), Nghiên cứu đặc tính địa chất công trình của đất loại sét yếu amQ2 2-3 phân bố ở các tỉnh ven biển đồng Sông Cửu Long phục vụ xử lý nền đường, Luận án Tiến sĩ Địa chất, Trường Đại học Mỏ - Địa chất [19] Nguyễn Huy Phương, Đỗ Minh Toàn, Tạ Đức Thịnh (1999), Các phương pháp tính toán và công nghệ cải tạo, xử lý nền, Bài giảng dành cho Cao học, Trường Đại học Mỏ - Địa chất [20] Nguyễn Huy Phương, Tạ Đức Thịnh và nnk (2004), Thu thập, kiểm chứng các tài liệu đã có, nghiên cứu bổ sung lập bản đồ phân vùng đất yếu Hà Nội phục vụ phát triển bền vững Thủ đô, Báo cáo tổng kết đề tài KHCN cấp TP Hà Nội, Trường Đại học Mỏ -Địa chất [21] Nguyễn Văn Phóng (2016), Nghiên cứu các đặc tính xây dựng của đất yếu và đặc điểm cấu trúc nền đất yếu vùng ven biển Bắc Bộ, đề xuất các giải pháp gia cố, xử lý nền đất yếu thích hợp phục vụ xây dựng các công trình ven biển trong điều kiện biến đổi khí hậu và nước biển dâng, CTB 2012-02-03, Báo cáo tổng kết đề tài cấp Bộ Giáo dục và Đào tạo, Trường Đại học Mỏ-Địa chất [22] Lê Thị Phòng (2006), Nghiên cứu cải tạo đất sét pha có nguồn gốc bồi tích thuộc hệ tầng Thái Bình phân bố ở Hưng Yên bằng trộn vôi và phụ gia để làm móng áo đường giao thông nông thôn, Luận văn thạc sỹ kỹ thuật, Trường Đại học Mỏ - Địa chất [23] Nguyễn Thị Thu Quỳnh (2010), Nghiên cứu mức độ nhiễm muối và phèn của đất loại sét amQ2 khu vực phía nam tỉnh Cà Mau và đánh giá ảnh hưởng của chúng tới việc gia cố đất bằng xi măng, Luận văn thạc sỹ kỹ thuật, Trường Đại học Mỏ - Địa chất 141 [24] Hoàng Văn Tân và nnk (1997), Những phương pháp xây dựng công trình trên nền đất yếu, Nxb Xây dựng, Hà Nội [25] Nguyễn Thanh (1984), Về việc phân loại và thành lập bản đồ cấu trúc nền các công trình xây dựng Việt Nam, Báo cáo tổng kết đề tài, Viện Hàn lâm khoa học và công nghệ Việt Nam, Hà Nội [26] Nguyễn Thị Thắm và Đỗ Minh Toàn (2008), Vai trò của phụ gia tro trấu trong cải 2-3 tạo đất sét pha amQ2 phân bố ở Cần Thơ bằng chất kết dính vô cơ, Tuyển tập báo cáo Hội nghị khoa học lần thứ 18, Vol 2, pp 88 - 94, Hà Nội [27] Lê Trọng Thắng (1998), Một số vấn đề về cấu trúc nền trong nghiên cứu địa chất công trình, Báo cáo Hội nghị Khoa học lần thứ 13, Trường Đại học Mỏ-Địa chất, Hà Nội [28] Tạ Đức Thịnh (1990), Nghiên cứu quy luật biến đổi không gian trầm tích Đệ tứ đồng bằng Bắc Bộ, Việt Nam trên cơ sở phân tích mô hình toán học trường thông số địa chất của chúng, Luận án tiến sỹ, Trường Đại học Thăm dò Địa chất Matxcơva, Liên bang Nga [29] Tạ Đức Thịnh (2002), Nghiên cứu đề xuất phương pháp xử lý nền đất yếu bằng cọc cát-xi măng-vôi, Báo cáo tổng kết đề tài cấp bộ của Bộ Giáo dục và Đào tạo, Trường Đại học Mỏ-Địa chất [30] Tạ Đức Thịnh, Nguyễn Huy Phương (2005), Cơ học đất, Nxb Xây dựng, Hà Nội [31] Tạ Đức Thịnh (2009), Đất yếu và phương pháp xử lý nền đất yếu ở Việt Nam Kỷ yếu Hội thảo Việt Nam - Nhật Bản “Nền đất yếu - Phương pháp khảo sát và xử lý”, Hà Nội [32] Thủ tướng nước cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam (2010), Quyết định số 129/2010/QĐ-TTg của Thủ tướng Chính phủ Quy hoạch chi tiết tuyến đường bộ ven biển Việt Nam ngày 18/01/2010 [33] Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 9403:2012, Gia cố nền đất yếu - Phương pháp trụ đất xi măng, Nxb Xây dựng, 2012 [34] Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 9842:2013, Xử lý nền đất yếu bằng cố kết hút chân không, Nxb Xây dựng, 2013 [35] Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 11713:2017, Gia cố nền đất yếu bằng giếng cát, Nxb Xây dựng, 2017 [36] Đỗ Minh Toàn (1993), Nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng đến phương pháp gia cố đất yếu bằng xi măng để xử lý nền móng công trình, Báo cáo tổng kết đề tài khoa học công nghệ cấp Bộ của Bộ Giáo dục và Đào tạo, Trường Đại học Mỏ - Địa chất [37] Đỗ Minh Toàn (2011), Nghiên cứu đặc tính xây dựng của trầm tích đất loại sét amQ2 2-3 phân bố ở đồng bằng sông Cửu Long phục vụ gia cố nền bằng các giải pháp làm chặt có sử dụng chất kết dính vô cơ, Báo cáo tổng kết đề tài cấp Bộ của Bộ Giáo dục 142 và Đào tạo, Trường Đại học Mỏ-Địa chất [38] Nguyễn Viết Trung, Vũ Minh Tuấn (2010), Cọc đất xi măng - phương pháp gia cố nền đất yếu, Nxb Xây dựng, Hà Nội [39] Phạm Minh Tuấn (2001), Nghiên cứu ảnh hưởng của hàm lượng hữu cơ đến khả năng cải tạo đất yếu bằng xi măng, Luận văn thạc sỹ kỹ thuật, Trường Đại học Mỏ Địa chất [40] Phạm Anh Tuấn, Đỗ Hữu Đạo (2015), Phân tích số cho nhóm cọc đất xi măng có gia cường vải địa kỹ thuật để hỗ trợ việc mở rộng nền đường đắp, Tạp Chí Địa Kỹ Thuật, Vol 1, pp 44 - 55 [41] Phạm Văn Tỵ, Nguyễn Viết Tình và nnk (1999), Nghiên cứu đánh giá tài nguyên đất xây dựng của thành phố Hà Nội, Báo cáo tổng kết đề tài NCKH cấp thành phố Hà Nội, Trường Đại học Mỏ - Địa chất [42] Nguyễn Uyên (2005), Xử lý nền đất yếu trong xây dựng, Nxb Xây dựng, Hà Nội [43] Thân Văn Văn (2000), Lựa chọn tỷ lệ xi măng với đất khi chế tạo cọc xử lý nền đất yếu, Tạp chí Khoa học Kỹ thuật Thủy lợi và Môi trường, Vol 26, pp 66 - 69 Tiếng Anh [44] Assarson K G., Broms B., Granholm S., Paus K (1977), Deep stabilization of soft cohesive soils, Art no Monograph, Accessed: Mar 09, 2021 [Online] Available: https://trid.trb.org/view/81892 [45] BS 5930:2015+A1:2020 Code of practice for ground investigations Accessed: Apr 05, 2021 [Online] Available: https://shop.bsigroup.com/ProductDetail?pid=000000000030400754 [46] Chai J., Shrestha S., Hino T., Uchikoshi T (2017), Predicting bending failure of CDM columns under embankment loading, Comput Geotech., Vol 91, pp 169 - 178, doi: 10.1016/j.compgeo.2017.07.015 [47] Cengiz C., Güler E (2018), Seismic behavior of geosynthetic encased columns and ordinary stone columns, Geotext Geomembr, Vol 46, no 1, pp 40 51, doi: 10.1016/j.geotexmem.2017.10.001 [48] Collin J G., Han J., Huang J (2006), Geosynthetic-Reinforced ColumnSupport Embankment Design Guidelines [49] Dastidar, AG, Gupta S., Ghosh T.K (1969), Application of Sand-wicks in a Housing Project, in Proc 7th INCSMFE, Mexico City, Vol 2, pp 59 - 64 [50] D18 Committee (2010), ASTM D2487 - Practice for Classification of Soils for Engineering Purposes (Unified Soil Classification System), ASTM International doi: 10.1520/D2487-00 [51] Deshpande P.M, Vyas A V (1996), Interactive encased stone column foundation, Bombay, Accessed: Jan 25, 2021 [Online] ... lý đất yếu giới Việt Nam - Nghiên cứu đặc điểm phân chia cấu trúc đất yếu tuyến đường giao thông ven biển Hải Phòng - Nam Định - Nghiên cứu đề xuất phương pháp xử lý đất yếu cọc cát biển xi măng. .. quan nghiên cứu cấu trúc đất yếu phương pháp xử lý đất yếu Chương Đặc điểm cấu trúc đất yếu tuyến đường giao thông ven biển Hải Phòng - Nam Định Chương Nghiên cứu đề xuất phương pháp xử lý đất yếu. .. Mục tiêu nghiên cứu đề tài - Làm sáng tỏ đặc điểm phân chia kiểu cấu trúc đất yếu tuyến đường ven biển từ Hải Phòng đến Nam Định - Đề xuất phương pháp xử lý đất yếu cọc cát biển - xi măng phù