Đặc tính địa kỹ thuật và các giải pháp gia cố nền đất phục vụ xây dựng bãi container cảng Phù Đổng - Gia Lâm - Hà Nội

Công tác lấy mẫu

Yêu cầu của mẫu nguyên trạng là giữ nguyên kết cấu, độ ẩm tự nhiên, chúng rất cần thiết cho thí nghiệm cắt, nén cố kết và thấm. * Mẫu không nguyên trạng: Mẫu thu thập khi tiến hành khoan ta chỉ có thể bảo toàn độ ẩm tại chỗ, mẫu không nguyên trạng chủ yếu chủ yếu để nhận biết và mô tả đất ngoài hiện trờng, thí nghiệm một số tính chất đất.

Phơng pháp thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn SPT

Thành phần hạt của đất là hàm lợng các nhóm hạt có độ lớn khác nhau, ở trong đất đợc biểu diễn bằng tỷ lệ % so với khối lợng của mẫu đất khô tuyệt đối. Khối lợng thể tích của đất ẩm (gọi tắt là khối lợng thể tích -γ) của đất là khối lợng của một đơn vị thể tích đất có kết cấu và độ ẩm t nhiên, tính bằng g/cm3. Tính nén lún của đất là khả năng giảm thể tích của nó ( do giảm độ rỗng biểu hiện ở sự giảm chiều cao) dới tác dụng của tải trọng ngoài.

Mẫu đợc lấy bằng dao vòng gạt phẳng hai mặt, lấy hộp nén ra khỏi bàn máy và lắp mẫu vào, trớc khi lắp mẫu phải bôi trơn mặt ngoài dao vòng và thành hộp nén, trên mỗi mẫu đặt một tờ giấy thấm cả. Trị số modun tổng biến dạng En-1,n theo kết quả thí nghiệm nén không nở hông đợc tính bằng N/m2 (kG/ cm2). Hệ số cố kết đợc tính bằng cm2/s theo công thức:. H - Chiều cao của mẫu đất tính bằng cm. Taylor ), tính bằng phút. Trờng hợp số mẫu thí nghiệm ít các điểm biểu diễn kết quả thí nghiệm nằm gần nhau có thể xác định thông số sức chống cắt bằng cách lập biểu đồ quan hệ τ và σ.

Xác định sức chịu tải của nền khi cha đợc nén chặt 1. Xác định sức chịu tải của nền

Móng đợc đặt trên phụ lớp 1b là lớp đất sét, trạng thái dẻo mềm có chiều dầy trung bình là 7m.

Tính toán và thiết kế cọc cát

Tuy nhiên để đảm bảo sự ổn định của nền đất đồng thời tăng hệ số an toàn cho nền, ta bố trí thêm ở mỗi mặt bên của diện tích bãi là một hàng cọc, nghĩa là diện tích nền gia cố thực tế tăng lên. Cát dùng trong thi công, cọc cát thờng dùng là loại cát hạt to hay hạt trung, cát tơng đối sạch, hàm lợng bụi và sét lẫn vào không quá 3% đồng thời không lẫn những hòn to kích thớc lớn hơn 60mm. Để xét hiện tợng đất bị tơi ra ở phần trên khi đóng cọc cát do đó chiều dài toàn bộ của cọc cát sẽ lấy kể từ mặt đất thiên nhiên đến giới hạn chiều sâu vùng chịu nén tức là (khi đào hố móng lớp đất bị tơi sẽ bỏ đi).

Kiểm nghiệm độ lún của nền đất sau khi nén chặt bằng cọc cát Trị số độ lún dự tính của nền đất sau khi nén chặt bằng cọc cát có thể xác định theo công thức. Đối với cọc có đờng kính 0.5m, thì tổng số cọc cần dùng là ít nhất , không những thế, khoảng cách giữa các cọc là lớn nhất (2,45m) đảm bảo hạn chế tối đa mức độ h hại của các cọc đóng trớc khi ngời và máy di chuyển và diện tích nền đợc nén chặt là lớn nhất. Qua nhận xét trên cho thấy việc sử dụng loại cọc có đờng kính dc = 0.5m để gia cố nền đất Trung tâm phân phối hàng hoá - cảng container Phù.

Cơ sở lý thuyết của phơng pháp

Kr – hệ số thấm của đất theo phơng ngang khi cha đóng bấc thấm Ks _ hệ số thấm của đất theo phơng ngang khi đóng bấc thấm. Qw (m3/sec): khả năng thoát nớc thẳng đứng của bấc thấm tơng đơng với Gradien thuỷ lực bằng 1 ( lấy theo chứng chỉ xuất xởng của bấc thấm). Lý thuyết cố kết coi đất đợc tiêu nớc bởi thiết bị tiêu nớc thẳng đứng bằng bấc thấm có mặt cắt ngang hình tròn.

Đờng kính của thiết bị tiêu nớc dạng dải đợc tính nh thiết bị tiêu nớc dạng hình tròn qua đờng kính tơng đ-. Trong đó: Uv , Ur tơng ứng là các độ cố kết trung bình do thoát nớc nằm ngang và thoát nớc thẳng đứng gây ra. + Đợc chế tạo sẵn trong nhà máy nên số lợng và chất lợng tơng đối ổn định + Thi công cơ giới đồng bô,nhanh giá.

Tính toán và thiết kế bấc thấm 1. Chọn loại bấc thấm

Fn Nhân tố ảnh hởng bởi khoảng cách bấc thấm đợc xác định Fn = ln(n) -. Fs Nhân tố ảnh hởng bởi sự xáo động nền đất yếu đợc xác định theo công thức. thuộc từng loại đất. Trong trờng hợp này chọn. Fr Nhân tố ảnh hởng bởi sức cản của bấc thấm Fs=. Độ cố kết chung là kết quả của sự kết hợp giữa thoát nớc theo phơng ngang và thoát nớc theo phơng thẳng đứng. Trên cơ sở đó quá trình tính toán đợc trình bày dới bảng sau. a) Xác định chiều cao đắp giai đoạn H1. Chiều cao đất đắp ở giai đoạn I (giai đoạn đầu tiên) xác định theo công thức của Manden- Salencol [13] đảm bảo nền không bị lún trồi, tơng ứng với hệ số an toàn F = 1,5. γd - khối lợng riêng của đất đắp Nc phô thuéc. Để thuận lợi trong tính toán và thiết kế ta coi đắp đất gia tải theo hai tuyến đồng thời nhau, bề rộng mỗi tuyến đắp là 100m. Ngoài ra còn phải đảm bảo nền đờng không bị trợt, bằng cách kiểm toán điều kiện trợt của chiều cao đất đắp H1 sao cho F ≥1,5 và đợc xác định. Vậy nền đất không bị trợt. b) Độ tăng sức chịu tải do tăng lực dính kết. Xác định chiều cao đất đắp giai đoạn II a) Xác định chiều cao HII. Biểu đồ phân bố ứng suất theo chiều sâu có dạng hình chữ nhật, đất không có chuyển vị theo chiều ngang mà chỉ có chuyển vị theo chiều thẳng đứng.

Với những u điểm về mặt cố kết nền đất và tăng sức chống trợt ,cùng với khả năng cắm nhanh và sâu của máy cắm bấc thấm. Tuy nhiên, nền đất tại công trình này khi cắm bấc thấm và đắp đất gia tải giai đoạn I áp lực tác dụng lên nền không lớn hơn áp lực tiền cố kết do. Với những lý do trên chúng ta không nên áp dụng phơng pháp gia cố nền đất bằng bấc thấm kết hợp gia tải trớc tại công trình này.