PHẦN III:VÍ DỤ TÍNH TOÁN
III.3.Xử lý cắm bấc thấm
Bố trí bấc thấm dạng tam giác Hệ số cố kết đứng Cv = 1.5 .10-4 (cm2/s) = 0.473(m2/năm) Hệ số cố kết ngang Ch = 3Cv = 4.5.10-4(cm2/s) = 1.419(m2/năm) Chọn dm = 125(mm) = 0.125(m) Ch /Cv = kh /kv = kh = Ch = 4.5.10-4(cm2/s) = 1.419(m2/năm) Khoảng cách các bấc thấm SPVD = 1.3(m)
Bố trí bấc thấm dạng tam giác de = 1.05*SPVD = 1.05*1.3 = 1.365(m) Chiều sâu cắm bấc thấm H = 23m Ha = H/2 = 11.5m Ta có công thức xác định mức độ cố kết : U=1-(1-Uz)(1-Ur) (1) Trong đó: Uz=1-α .exp(-βz.t) (2) Ur=1-α .exp(-βr.t) (3)
Với U=90%, đơn giản hóa phương trình (1),(2),(3) ta được
t = ds=2dm = 0.25(m) 2 8 π α = = 0.81057 βz = = 0.0088 n= = 26.505 , s = = 4.8544 F = ln( + ln(s) – 0.75 = 5.6871 G = = 0.8817 βr = ( ) 2 8 e h d G F C π + = 0.7204 t = 2.5817(năm)
Xác định chiều cao đất đắp cho từng giai đoạn
= *F
Trong đó :tải trọng gia tải ở giai đoạn thứ i, = *hi
F:hệ số an toàn,F = 1.2
:sức chịu tải giới hạn tự nhiên của đất nền Ta có:
= ( 2)*Cu = 5.1416 Chiều cao đất đắp giai đoạn 1:
H1 = = 2.25m ~ 2.3(m)
Sau khi đắp xong giai đoạn 1,ta chờ đất đạt độ cố kết 50%,góc ma sát trong của đất tăng lên một giá trị là = 90,lực dính cũng tăng lên một giá trị :
= U*H1* *tg( ) = 0.5*2.3*1.9* tg(90) = 0.35(T/m2) Cu = 1 + 0.35 = 1.35(T/m2)
Sức chịu tải giới hạn của đất nền: = ( )*Cu = 6.9(T/m2) Chiều cao đắp ở giai đoạn 2:
H2 = = 3m
Sau khi đắp xong giai đoạn 2,ta chờ đất đạt độ cố kết 60%,góc ma sát trong của đất tăng lên một giá trị là = 90,lực dính cũng tăng lên một giá trị :
= U*H2* *tg( ) = 0.6*3*1.9* tg(90) = 0.542(T/m2) Cu = 1.35 + 0.542 = 1.892(T/m2)
Sức chịu tải giới hạn của đất nền: = ( )*Cu = 9.73(T/m2) Chiều cao đắp ở giai đoạn 3:
H3 = = 4.3(m)
Sau khi đắp xong giai đoạn 1,ta chờ đất đạt độ cố kết 70%,góc ma sát trong của đất tăng lên một giá trị là = 90,lực dính cũng tăng lên một giá trị :
= U*H2* *tg( ) = 0.7*4.3*1.9* tg(90) = 0.906(T/m2) Cu = 1.892 + 0.906 = 2.798(T/m2)
Sức chịu tải giới hạn của đất nền:
= ( )*Cu = 14.386(T/m2) Chiều cao đắp ở giai đoạn 4:
H4 = = 6.3(m)
Sau khi đắp xong giai đoạn 1,ta chờ đất đạt độ cố kết 80%,góc ma sát trong của đất tăng lên một giá trị là = 90,lực dính cũng tăng lên một giá trị :
= U*H2* *tg( ) = 0.8*6.3*1.9* tg(90) = 1.52(T/m2) Cu = 2.798 + 1.52 = 4.318(T/m2)
Sức chịu tải giới hạn của đất nền: = ( )*Cu = 22.2(T/m2) Chiều cao đắp ở giai đoạn 5:
H5 = = 9.7368 > 8(m) Vậy chiều cao khối đắp ở giai đoạn 5 là 8m
Sau khi đắp xong giai đoạn 1,ta chờ đất đạt độ cố kết 90%,góc ma sát trong của đất tăng lên một giá trị là = 90,lực dính cũng tăng lên một giá trị :
= U*H2* *tg( ) = 0.9*8*1.9* tg(90) = 2.167(T/m2) Cu = 4.318 + 2.167 = 6.485(T/m2)
Sức chịu tải giới hạn của đất nền: = ( )*Cu = 33.34(T/m2) Thời gian cố kết của từng giai đoạn
Khoảng thời gian chờ cố kết từ giai đoạn I – II,với U =50% t1= = 0.3745 năm
Khoảng thời gian chờ cố kết từ giai đoạn II – III,với U = 60% t1 + t2 = = 0.6805 năm
t2 = 0.306 năm
Khoảng thời gian chờ cố kết từ giai đoạn III – IV,với U = 70% t1 + t2 + t3 = = 1.0751năm
t3 = 0.3946 năm
Khoảng thời gian chờ cố kết từ giai đoạn IV – V,với U = 80% t1 + t2 + t3 + t4 = = 1.6311 năm
t4 = 0.556 năm
Khoảng thời gian chờ cố kết từ giai đoạn V,với U = 90% t1 + t2 + t3 + t4 + t5 = = 2.5817 năm
t5 = 0.9506 năm
GIAI
ĐOẠN KHỐI ĐẮP(m) ĐẮP THÊM(m)CHIỀU CAO CHỜ LÚNTHỜI GIAN(năm)TỔNG CỘNG
1 2.3 2.3 0.3745 0.3745
2 3 0.7 0.306 0.6805
3 4.3 1.3 0.3946 1.0751
4 6.3 2 0.556 1.6311
5 8 1.7 0.9506 2.5817
KIỂM TRA ĐẤT NỀN SAU KHI XỬ LÝ BẰNG BẤC THẤM
Tải trọng tác dụng lên nền đất yếu
Q = 1.9*8+1 = 16.2 (T/m2) Độ lún của nền S = CcHi log( ) Sc = 0.776(m) Độ lún tức thời Si Si = 0.1*Sc = 0.0776 (m) Tổng độ lún S = Sc + Si = 0.8536(m)
Độ lún còn lại sau khi xử lý bằng bấc thấm
(1 –U)*S = 0.0854(m) = 8.54 (cm) < 20(cm)
Kết luận: Độ lún còn lại của công trình thỏa mãn yêu cầu,nên có thể tiến hành xây dựng
PHẦN IV:KẾT LUẬN-KIẾN NGHỊ