ứng dụng giải pháp xử lý nền đất yếu vào các dự án MD1, MD
3.2.4.1.Xử lý nền đất yếu bằng giếng cát
• Vải địa kỹ thuật
- Tại các phân đoạn có lớp hữu cơ, dày khoảng 0,5- 1,0m (Lớp 1a) tiến hành đào bỏ lớp đất hữu cơ nàỵ
- Sau đó rải 01 lớp vải địa kỹ thuật (cường độ chịu kéo đứt 12 kN/m) ở đáy lớp vét bùn hữu cơ rồi đắp trả lại bằng cát hạt nhỏ. Lớp vải địa kỹ thuật này có tác dụng cùng với lớp đệm cát tạo thành một tầng đệm ổn định cho máy vào thi công giếng cát đồng thời tạo ra một lớp ngăn cách không cho sự xâm nhập của đất xung quanh vào tầng đệm cát.
- Khi thi công xong giếng cát và lớp đệm cát thoát nước bằng cát hạt thô thì tiến hành đắp nền đường.
- Chỉ tiêu kỹ thuật vải địa kỹ thuật tham chiếu theo điều (IV.2.4) của quy trình 22 TCN 262 - 2000 và điều (3.1) của quy trình 22 TCN 248- 98.
• Giếng cát
Đ Khoảng cách giữa các giếng cát:
Căn cứ vào thời gian thi công trên toàn tuyến để xác định thời gian cho phép lưu tải của từng đoạn. Để đảm bảo tiến độ thi công cho toàn đoạn tuyến, chúng tôi bố trí giếng cát theo dạng tam giác và mật độ của giếng cát (khoảng cách giữa các giếng cát từ tâm tới tâm) như sau: Bố trí hình tam giác đều, cạnh là a= 1,5- 1,8 m (Khoảng cách a= 1,5 m chỉ áp dụng trong phạm vi những đoạn chuyển tiếp từ giếng cát sang cọc BTCT).
(Xem chi tiết trong phần phụ lục tính toán). Đ Chiều sâu giếng cát.
Căn cứ để lựa chọn chiều sâu giếng cát là: Chiều cao đất đắp, bề dày và sự phân bố của lớp đất yếụ
Trong đoạn xử lý giếng cát, lựa chọn chiều sâu giếng cát là 23 m. Với chiều sâu này, đảm bảo độ cố kết U của nền đất yếu và đảm bảo độ lún còn lại theo yêu cầụ Chi tiết tính toán chiều dài giếng cát được đưa ra trong Phụ lục của hồ sơ nàỵ
- Cát dùng trong giếng cát tham chiếu theo điều (IV.5.2) của quy trình 22TCN262- 2000.
• Chiều cao đất đắp
Để đạt được hiệu quả cao trong việc sử dụng giếng cát thì ứng suất hữu hiệu tại các độ sâu giếng cát phải lớn hơn áp lực tiền cố kết trong lớp đất đó. Chiều cao thân nền đắp bao gồm cả phần đắp từ cao độ thiên nhiên đến cao độ đáy lớp móng đường, phần đắp bù lún (bằng độ lún cố kết theo từng đoạn) và phần gia tải thêm để nền đường đạt cao độ thiết kế yêu cầu và đảm bảo điều kiện cố kết. Như vậy, chiều cao đất đắp trung bình (kể cả gia tải trước) trong các đoạn xử lý giếng cát khoảng 3,5m đảm bảo hiệu quả việc thoát nước.
• Lớp đệm cát thoát nước
- Lớp cát đệm thoát nước là lớp đầu tiên của thân đường, dùng cát hạt thô. Vật liệu được cung cấp từ các mỏ đã được chỉ ra trong hồ sơ mỏ vật liệụ Trong trường hợp chiều dày lớp đệm cát thoát nước hđc > 1m, sử dụng cát hạt thô cho 1m chiều dày phần còn lại (hđc-1m) sử dụng cát hạt nhỏ.
- Bề dày của lớp đệm cát thay đổi tuỳ thuộc phân đoạn xử lý. Trong các đoạn xử lý bằng giếng cát, bề dày của tầng đệm cát khoảng 1,0 m.
- Tầng đệm cát thoát nước phải được đầm chặt K90 để đảm bảo cho nước được tiêu thoát tốt.
- Cát dùng trong lớp đệm cát tham chiếu theo điều (IV.5.2) của quy trình 22TCN 262- 2000.
• Thời gian lưu tải (thời gian chờ lún)
Thời gian thi công và lưu tải (tổng thời gian chờ lún của từng giai đoạn đắp) trong các đoạn xử lý giếng cát dự kiến khoảng 360 ngàỵ Trong quá trình thi công, phải căn cứ vào kết quả quan trắc để xác định tốc độ đắp, thời gian thi công hợp lý, đảm bảo nền đường ổn định. Chi tiết thời gian thi công được trình bày trong biểu đồ quan hệ thời gian thi công, chiều cao đắp và độ lún.
• Hệ thống quan trắc lún, chuyển vị ngang và quan trắc áp lực lỗ rỗng
Trong thiết kế xử lý nền đất yếu, các kết quả tính biến dạng tính lún và ổn định trượt đã nêu trên đều chỉ là dự báọ Thực tế thi công bắt buộc phải quan trắc trong quá trình đắp, đảm bảo độ lún và chuyển vị ngang của nền đất đắp nằm trong giới hạn cho phép. Nếu độ lún và chuyển vị ngang vượt quá giá trị cho phép thì dừng đắp ngay, chờ cho nền ổn định đồng thời báo với Chủ đầu tư và TVTK biết để phối hợp giải quyết xử lý kịp thờị
Trong đoạn xử lý bố trí các mặt cắt ngang quan trắc lún và chuyển vị ngang; mặt cắt ngang quan trắc áp lực nước lỗ rỗng. Các mặt cắt ngang quan trắc áp lực nước lỗ rỗng được bố trí trùng với các mặt cắt ngang quan trắc lún và chuyển vị ngang để tiện theo dõi và đánh giá. Căn cứ vào các kết quả quan trắc để xác định tốc độ đắp và thời gian chờ lún hợp lý.
• Phân kỳ thi công
Đ Giai đoạn 1:
- Vét hữu cơ, trải vải địa kỹ thuật, đắp trả bằng cát hạt nhỏ.
- Rải lớp đệm cát, thi công giếng cát (phải đảm bảo ít nhất đỉnh giếng cát phải luôn tiễp xúc với lớp đệm cát thoát nước hạt thô).
- Đặt bàn quan trắc lún, thi công thân đường đến 2,50m. - Thời gian nghỉ để cho đất cố kết là 90 ngàỵ
Đ Giai đoạn 2:
- Tiếp tục thi công thân đường hoặc gia tải (cộng thêm) với chiều dày 1,0m, tốc độ đắp 10cm/ngày (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
- Thời gian nghỉ để cho đất cố kết là 180 ngàỵ
Tổng thời gian thi công và thời gian chờ phần đắp nền đường dự kiến khoảng 420 ngàỵ Thực tế thi công phải căn cứ vào kết quả quan trắc để xác định tốc độ đắp, chiều cao đắp, thời gian chờ lún hợp lý đảm bảo nền đường luôn ổn định.
• Mặt cắt thi công
Căn cứ vào giải pháp xử lý nền đối với từng đoạn, mặt cắt ngang thi công giếng cát được phân loại theo mật độ (cạnh tam giác đều a = 1,50 và 1,80 m), chiều dài (l = 23m).
- Bề rộng đáy nền đường (B) tính từ cao độ đường đỏ xuống nền thiên nhiên theo độ dốc 1/1,5.
- Chiều cao đắp bù lún (S1) = S (S: tổng lượng lún của từng đoạn). - Chiều cao đắp phòng lún (S2) bằng độ lún còn lại tuỳ theo từng đoạn. - Chiều sâu vét lớp hữu cơ khoảng 0,50- 1,00m.