Tổng hợp kết quả tính toán lún và xử lý nền đất yếu cho các phân đoạn

CHƯƠNG 3 LUẬN CHỨNG VÀ THIẾT KẾ GIẢI PHÁP

3.2 Tính toán thiết kế trên từng cấu trúc và lựa chọn giải pháp hợp lý

3.2.2 Tổng hợp kết quả tính toán lún và xử lý nền đất yếu cho các phân đoạn

Bảng 3.15. Bảng tổng hợp kết quả thiết kế xử lý nền đất yếu đoạn tuyến đường dẫn lên cầu Cổ Chiên

TT Lý tr×nh Cù ly

(m)

Mặt cắt tính toán lựa chọn

Giải pháp thiết kế BÊc thÊm

ChiÒu dμy cát đệm

(m)

Tiến trình đắp ChiÒu s©u

đáy lớp đất yÕu (m)

ChiÒu cao

đắp (m)

PVD

Khoảng cách d (m)

ChiÒu s©u D (m)

Tốc độ đắp cm/ngμy

Thêi gian chê cè kÕt T1 (ngμy)

1 KM 7+240.0 - KM 7+290.0 50 26 2.5 PVD 1.5 18 0.6 5 210

2 KM 7+290.0 - KM 7+460.0 170 25 2.0 PVD 1.5 18 0.6 5 210

3 KM 7+460.0 - KM 7+505.0 45 28 2.8 PVD 1.3 25 0.6 5 210

4 KM 7+720.0 - KM 7+765.0 45 33 3.8 PVD 1.3 30 0.6 5 210

5 KM 7+765.0 - KM 7+890.0 125 25 2.6 PVD 1.5 18 0.6 5 210

6 KM 7+890.0 - KM 7+945.0 55 25 2.0 PVD 1.5 18 0.6 5 210

7 KM 7+945.0 - KM 8+020.0 75 25 2.5 PVD 1.5 18 0.6 5 210

8 KM 8+020.0 - KM 8+066.9 47 27 3.0 PVD 1.3 25 0.6 5 210

9 KM 8+113.1 - KM 8+160.0 47 26.2 3.0 PVD 1.3 25 0.6 5 210

10 KM 8+160.0 - KM 8+230.0 70 26.2 2.5 PVD 1.8 8.0 0.6 5 210

11 KM 8+230.0 - KM 8+460.0 230 26.2 2.2 PVD 1.8 8.0 0.6 5 210

12 KM 8+460.0 - KM 8+520.0 60 26.2 3.6 PVD 1.5 20 0.6 5 210

13 KM 8+829.0 - KM 8+889.0 60 30 3.6 PVD 1.3 28 0.6 5 210

14 KM 8+889.0 - KM 9+000.0 111 30 2.2 PVD 1.4 25 0.6 5 210

15 KM 9+000.0 - KM 9+080.0 80 25 2.5 PVD 1.4 25 0.6 5 210

16 KM 9+080.0 - KM 9+280.0 200 25 2.2 Không xử lý

17 KM 9+280.0 - KM 9+405.0 125 25 2.7 PVD 1.4 25 0.6 5 210

18 KM 9+405.0 - KM 9+495.0 90 25 2.3 Không xử lý

19 KM 9+495.0 - KM 9+595.0 100 25 2.7 PVD 1.5 20 0.6 5 210

20 KM 9+595.0 - KM 9+670.0 75 25 3.3 PVD 1.5 20 0.6 5 210

21 KM 9+670.0 - KM 9+715.4 45 25 3.7 PVD 1.3 30 0.6 5 210

3.2.3.1 Yêu cầu chung về vật liệu a) Bấc thấm

Bấc thấm (PVD) phải có hai bộ phận - lõi và vỏ lọc. Vỏ lọc bằng vải địa kỹ thuật không dệt phải vừa có hệ số thấm cao hơn hệ số thấm của đất kề nó 3- 10 lần, nhưng vẫn ngăn được các hạt nhỏ chui qua.

Vỏ và lõi của bấc thấm phải đảm bảo không bị vỡ khi chịu ứng suất trong quá trình vận chuyển và đặt thiết bị.

Vỏ lọc bấc thấm phải đạt được các yêu cầu sau:

- Kích thước lỗ vỏ lọc của bấc thấm O95  75m.

- Hệ số thấm của vỏ lọc Kvỏ lọc  1x10-4m/s.

Bấc thấm phải có các chỉ tiêu cơ lý như dưới đây:

- Cường độ chịu kéo (cặp hết chiều rộng bấc thấm) không dưới 1,6kN.

- Độ giãn dài (cặp hết chiều rộng bấc thấm): > 20%.

- Độ giãn dài với lực 0,5 kN < 10%.

- Khả năng thoát nước với áp lực 10kN/m2 với gradien thủy lực I = 0,5 là: (80-140).10-6m3/sec.

- Khả năng thoát nước với áp lực 300kN/m2 với gradien thủy lực I=0,5 là: (60 - 80).10-6 m3/sec.

Bấc thấm phải được bảo quản cẩn thận, tránh tiếp xúc trực tiếp với các tia cực tím nhiều ngày.

b) Cát dùng cho lớp cát đệm

Vật liệu dùng để thi công giếng cát và lớp đệm cát thoát nước có thể là cát hạt trung đến hạt thô, không lẫn sét, hữu cơ và các thành phần không thích hợp.

Vật liệu ở trạng thái tự nhiên hoặc hỗn hợp sản xuất phải phù hợp với các yêu cầu sau:

- Cát phải là cát cỡ hạt trung trở lên

- Hàm lượng hạt > 0,25mm chiếm trên 50%;

- Hàm lượng hạt < 0,075mm chiếm ít hơn 5%;

- Hàm lượng hữu cơ < 5%;

- Hệ số thấm ≥ 10-4 m/s;

 Điều kiện 1: 6

10 60  D D

 Điều kiện 2: 3 .

) 1 (

60 10

2

30 

 D D D

Với D60, D30, D10 là kích cỡ hạt mà lượng chứa các cỡ hạt nhỏ hơn nó chiếm 60%, 30%, 10%.

c) Vải địa kỹ thuật

Vải địa kỹ thuật loại không dệt: (dùng ngăn cách đất yếu và nền đắp, tầng lọc thoát nước)

- Loại không dệt

- Cường độ chịu kéo theo phương dọc và ngang (TCVN 8485: 2010):

12kN/m;

- Cường độ chịu kéo giật (TCVN 8871-1: 2011): 0,8kN;

- Cường độ chịu xé rách (TCVN 8871-2: 2011):  0,3 kN;

- Khả năng chống xuyên thủng CBR (TCVN 8871-3: 2011): 1500N;

- Độ giãn dài khi đứt (TCVN 8485: 2010):  65%;

- Đường kính lỗ lọc (TCVN 8871-6: 2011): O95  0,125mm và O95  0,64.D85 ; với D85 là đường kính hạt của vật liệu đắp (cát) mà lượng chứa các cỡ hạt nhỏ hơn nó chiếm 85%;

- Hệ số thấm (TCVN 8487: 2010):  0,1 s-1;

- Độ bền tia cực tím (TCVN 8482: 2010): Cường độ >70% sau 3 tháng chịu tia cực tím.

3.2.3.2 Thiết bị thi công

Thiết bị thi công bấc thấm phải có các đặc trưng kỹ thuật sau:

- Trục tâm để lắp đặt bấc thấm có tiết diện 60mm x 120 mm, dọc trục có vạch chia đến cm để theo dõi chiều sâu ấn bấc và phải có dây dọi hoặc thiết bị con lắc để thường xuyên kiểm tra được độ thẳng đứng.

- Máy phải có lực ấn đủ lớn để cắm bấc thấm đến độ sâu thiết kế.

- Tốc độ ấn lớn nhất 65m/phút.

- Tốc độ kéo lên lớn nhất 105m/phút.

kế.

- Máy phải bảo đảm vững chắc, ổn định khi làm việc trong mọi điều kiện có thể.

- Máy phải có đủ bộ phận, thiết bị điều chỉnh tốc độ ấn bấc và rút cọc tiêm lên mà không làm tổn hại tới đất tự nhiên và với bấc thấm.

3.2.3.3 Trình tự thi công

Trình tự thi công xử lý nền đất yếu bao gồm các bước lần lượt như sau:

- Đắp bờ vây ngăn nước, bơm nước tháo khô mặt bằng thi công (nếu có);

- Đào bỏ lớp không thích hợp (đất hữu cơ) và các vật liệu khác;

- Rải vải địa kỹ thuật không dệt có cường độ chịu kéo 12kN/m;

- Đắp cát hạt nhỏ đến cao độ đáy lớp cát đệm hạt trung (dày 0.6m);

- Lắp đặt các thiết bị quan trắc (nếu có);

- Đắp 0,3m lớp cát đệm;

- Thi công cắm bấc thấm dùng thiết bị chuyên dụng đảm bảo chiều sâu và chất lượng yêu cầu;

- Đắp nốt phần cát đệm còn lại;

- Ốp và gập vải địa kỹ thuật vào lớp cát đệm tạo tầng lọc ngược;

- Rải lớp vải địa kỹ thuật loại dệt cường độ 200kN/m (nếu có);

- Đắp nền đường (K=0,95), lớp gia tải (K=0,90, nếu có) và nghỉ theo từng giai đoạn như trong Sơ đồ tiến trình đắp; Khống chế tốc độ đắp

≤5cm/ngày;

- Khi hết thời gian chờ cố kết, nếu đạt được độ lún (độ cố kết) yêu cầu hoặc có ý kiến của Tư vấn giám sát thì tiến hành dỡ bỏ lớp gia tải, đào đến cao độ đỉnh lớp K=0,95. Lu lèn kiểm tra độ chặt lớp K=0,95 trên cùng;

- Thi công mố trụ cầu, cống, rãnh,.... (nếu có);

- Thi công các lớp kết cấu mặt đường.

3.2.3.4 Quan trắc địa kỹ thuật a) Thiết bị

Các loại thiết bị quan trắc được quy định theo hồ sơ thiết kế và theo chỉ