1.3.1 Các nghiên cứu về đất đỏ Bazan ở Pleiku và các loại đất tương tự khác. khác.
Hiện nay các nghiên cứu về đất đỏ Bazan ở trên thế giới và ở Việt Nam rất ít. Đặc biệt là nền đất Bazan ở Pleiku càng ít hơn. Để cĩ tài liệu nghiên cứu, tác giả phải tìm hiểu rất nhiều nghiên cứu về các loại đất tương tự trong và ngồi nước như: Tác giả Văn Hữu Tập nghiên cứu “Đặc điểm địa hình đất đỏ bazan trong mối quan hệ với sử dụng và bảo vệ đất”[5]. Tác giả chỉ nĩi đến vấn đề đặc điểm địa hình của vùng đất đỏ bazan ở Plei ku, chưa đi sâu nghiên cứu về đặc điểm địa chất của vùng đất này.
Tác giả Phạm Thế Trịnh, với nghiên cứu “đặc điểm sử dụng đất đỏ bazan (ferralsols) tỉnh Đắk Lắk”, sở khoa học và cơng nghệ Đăk Lăk – năm 2012 [6]. Ở đây tác giả cũng chỉ nĩi về: Điều kiện hình thành đất đỏ bazan; một số quá trình
9
biến đổi đất đỏ bazan; và đặc điểm của từng nhĩm đất đỏ bazan. Tác giả cũng khơng đi sâu nghiên cứu đến đặc điểm địa chất để xây dựng cơng trình.
Tác giả Ts. Phan Dũng, với nghiên cứu “Phương pháp Xaratov để dự báo sức chịu tải dọc trục của cọc đĩng”[7]. Bài viết này chỉ giới hạn trình bày về sức chịu tải của cọc đĩng dựa trên các tham số vật lý – cơ học của đất nền mà cọc xuyên qua. Khơng chỉ cĩ thế, cách tính này cịn cho phép xây dựng các đường cong tải lún của cọc, là một cơng cụ cần thiết và hữu ích giúp phân tích chuyển vị – nội lực của cọc cũng như mĩng cọc. Tiếc rằng, các tác giả của phương pháp Xaratov đã khơng cĩ bất kỳ hướng dẫn hay khuyến nghị nào về các phương pháp thí nghiệm đất hợp lý để bảo đảm độ tin cậy của kết quả dự báo.
1.3.2 Các nghiên cứu về mĩng cọc BTCT cĩ nền đất gần với đất đỏ Bazan.
Các nghiên cứu về mĩng cọc BTCT trên thế giới và ở Việt Nam tương đối nhiều, tuy nhiên nghiên cứu mĩng cọc trên đất bazan thì rất ít, một số cơng trình nghiên mĩng cọc BTCT gần với nền đất bazan ở Pleiku như:
Tác giả Nguyễn Huy Hồn và Nguyễn Dũng đã nghiên cứu “Một số vấn đề trong tính tốn sức chịu tải cọc đĩng theo Tiêu chuẩn 22TCN 272-05” [8]. Tác giả tĩm tắt một số kinh nghiệm trong q trình áp dụng tính tốn sức chịu tải cọc, qua đĩ nêu lên những khĩ khăn trong việc áp dụng Tiêu chuẩn 22TCN 272-05 đồng thời nghiên cứu đề xuất một số phương pháp và cơng thức cĩ thể áp dụng trong tính tốn thiết kế, nghiên cứu, giúp các kỹ sư trẻ cĩ thể tiếp cận dễ dàng và làm chủ được những kết quả tính tốn của mình.
Tác giả Tiến sĩ Sujit Kumar Pal, với nghiên cứu “thí nghiệm và số học về hành vi của cọc đơn và nhĩm cọc trong đất lớp dưới tải dọc” [9]. Bài báo này mơ tả một thử nghiệm nguyên mẫu đối với các nhĩm cọc mơ hình cấu hình 1×1, 2×2, và 3×3, cho chiều dài kết nối đến đường kính (L/D) là 5, 6, 7, 8, và khoảng cách 3 lần đường kính, chịu tải theo chiều dọc được thực hiện trên ba lớp loại đất khác nhau duy trì chiều sâu bằng nhau cho mỗi lớp. Ở đây tác giả cũng chỉ sử dụng mơ hình hĩa phần tử hữu hạn 3D trên ABAQUS để phân tích ảnh hưởng của tính chất đất, tỷ lệ chiều dài cọc, đường kính và thời gian phụ thuộc vào việc giải quyết tải trọng cơng suất
10
của một cọc. Kết quả thử nghiệm cho thấy cơng suất cọc tăng lên cùng với sự gia tăng số lượng cọc, chiều dài đường kính và tỷ lệ cải thiện tải tăng khi số lượng cọc tăng lên.
Tác giả Trịnh Việt Cường và cộng sự, với nghiên cứu “Dự báo quan hệ Tải trọng - Độ lún của cọc từ kết quả nén tĩnh cọc tiết diện thu nhỏ”[10]. Tác giả sử dụng các phương pháp để phân tích như: Lizzi, t-z. Dự báo sức chịu tải của cọc tiết diện lớn hơn từ kết quả thí nghiệm cọc tiết diện nhỏ. Các kết quả áp dụng cho thấy khá chính xác, gần sát với thực tế. Tuy nhiên trong thí nghiệm cọc tiết diện thu nhỏ, tác giả chưa phân tách các thành phần sức chịu tải do ma sát và sức chống dưới mũi cọc.
Ngồi ra cịn một số tiêu chuẩn Việt Nam về thiết kế và thi cơng mĩng cọc như: TCVN 9393: 2012. Cọc – Phương pháp thử hiện trường bằng tải trọng tĩnh ép dọc trục [11]; TCVN 10304: 2014. Mĩng cọc – Tiêu chuẩn thiết kế [12].
1.3.3 Một số nghiên cứu thực nghiệm về hiệu ứng nhĩm.
Tác giả Bạch Vũ Hồng Lan với nghiên cứu “nghiên cứu ảnh hưởng của hiệu ứng nhĩm đến khả năng chịu tải dọc trục và độ lún của nhĩm cọc thẳng đứng” [13]. Việc nghiên cứu hiệu ứng nhĩm trong các nhĩm cọc thẳng đứng, cĩ đài cứng, chịu lực nén dọc trục làm việc trong nền đất sét yếu, giúp làm rõ ảnh hưởng của hiệu ứng nhĩm về ứng xử của nhĩm cọc. Tác giả xác định hệ số nhĩm và tỷ số độ lún bằng các cơng thức khi so sánh với các giá trị tương ứng thu được từ kết quả nghiên cứu. Các sai số này là do các yếu tố ảnh hưởng như: chiều dài cọc (hay tỷ lệ L/d) và tính chất của nền đất hầu hết chưa được xét đến khi tính hệ số nhĩm và tỷ số độ lún bằng các cơng thức hiện hành.
Tác giả N. Gogoi [14] tiến hành thí nghiệm trên cọc nhỏ làm bằng ống thép trong đất cát cho thấy hệ số nhĩm cọc tăng lên khi tỷ lệ L/D tăng với L là chiều dài cọc. Khi khoảng cách l giữa các cọc là 4D và tỷ lệ L/D thay đổi từ 30 đến 70, tăng từ 0.97 đến 1.1.
Tương tự S. Darsi [15] nghiên cứu cọc nhỏ bằng thép trong đất cát cho thấy luơn lớn hơn 1 và giảm khi tỷ lệ l/D tăng.
11
Với đất sét, Harish [16] tiến hành thực nghiệm trên cọc nhỏ làm bằng vật liệu UPVC lại cho thấy xu hướng ngược lại. Khi tỷ lệ L/D tăng thì lại giảm và luơn nhỏ hơn 1. Và tăng lên khi l/D tăng.
Kết luận chương:
Quá trình hình thành địa chất đất đỏ Bazan nĩi chung và ở Pleiku nĩi riêng, cho thấy nền đất tương đối ổn định, thích hợp cho việc nghiên cứu, thiết kế mĩng cọc cho nhà cao tầng ở trên nền đất này. Việc khảo sát thiết kế mĩng cọc BTCT trên nền đất Bazan cần lựa chọn thời điểm thích hợp nhằm đảm bảo khả năng ổn định của cơng trình. Từ đĩ đề ra những phương pháp thiết kế mĩng hợp lý, đảm bảo yêu cầu kỹ thuật và giảm giá thành cho cơng trình.
Số lượng nhà cao tầng ở thành phố Pleiku cịn hạn chế, các cơng trình nghiên cứu về nền đất và mĩng cọc ở Pleiku rất ít, nên rất khĩ khăn trong việc tìm kiếm tài liệu để nghiên cứu. Hy vọng trong tương lai cĩ nhiều nghiên cứu về nền đất đỏ Bazan và các nghiên cứu về mĩng cọc được thi cơng trên nền đất này.
12