CHUYÊN ĐỀ:
CÁC BIỆN PHÁP GIA CỐ NỀN ĐẤT YẾU
CHUYÊN ĐỀ:
CÁC BIỆN PHÁP GIA CỐ NỀN ĐẤT YẾU
Nhóm 5: Nguyễn Văn Minh
Phan Hoàng Nguyên
Lỷ Tếnh Ốn
Thạch Kim Sương
Nguyễn Nhất Sinh
Huỳnh Ngọc Vương
10114084
10114089
10114094
10114185
10114116
10114179
GVHD: TS. TRẦN VĂN TIẾNG
TỔNG QUAN VỀ NỀN ĐẤT YẾU
TỔNG QUAN VỀ NỀN ĐẤT YẾU
I
SO SÁNH CÁC BIỆN PHÁP
SO SÁNH CÁC BIỆN PHÁP
III
CÁC BIỆN PHÁP GIA CÔ NỀN
CÁC BIỆN PHÁP GIA CÔ NỀN
VÍ DỤ TÍNH TOÁN
IV
II
NỘI DUNG
NỘI DUNG
Giới thiệu chung


Hiện nay các công trình xây dựng càng nhiều.
Bên cạnh có những công trình hoàn thành tốt còn
có nhiều công không đạt, các sự cố cũng xảy ra
càng nhiều, một trong các yếu tố đó là do việc xử
nền đất xây dựng chưa đạt hiệu quả cao
I. TỔNG QUAN VỀ NỀN ĐẤT YẾU
I. TỔNG QUAN VỀ NỀN ĐẤT YẾU
1.Khái niệm nền đất yếu
Nền đất yếu là nền đất :

Không đủ sức chịu tải;

Không đủ độ bền và biến dạng nhiều;
Do vậy không thể làm nền thiên nhiên cho công trình xây dựng.
I. TỔNG QUAN VỀ NỀN ĐẤT YẾU
I. TỔNG QUAN VỀ NỀN ĐẤT YẾU
2.Đặc điểm của nền đất yếu
•
Thường là đất sét có lẫn nhiều hữu cơ;
•
Sức chịu tải bé (0,5 – 1kG/cm2);
•
Đất có tính nén lún lớn (a> 0,1 cm2/kG);
•
Hệ sô rỗng e lớn (e > 1,0);
•
Độ sệt lớn ( B > 1);
•
Mo đun biến dạng bé (E< 50kG/cm2);

•
Khả năng chống cắt bé (ϕ, c bé), khả năng thấm nước bé;
•
Hàm lượng nước trong đất cao, độ bão hòa nước G> 0,8, dung trọng bé;
I. TỔNG QUAN VỀ NỀN ĐẤT YẾU
I. TỔNG QUAN VỀ NỀN ĐẤT YẾU
3.Các loại nền đất yếu thường gặp
•
Đất sét mềm: gồm các loại đất sét hoặc á sét tương đối chặt, ở trạng thái bão hòa nước, có cường độ thấp;
•
Bùn: các loại đất tạo thành trong môi trường nước, thành phần hạt rất mịn (<200 μm) ở trạng thái luôn no nước,
hệ số rỗng rất lớn, rất yếu về mặt chịu lực;
•
Than bùn: Là loại đất yếu có nguồn gốc hữu cơ, hình thành do kết quả phân hủy các chất hữu cơ ở các đầm lầy
(hàm lượng hữu cơ từ 20-80%) ;
I. TỔNG QUAN VỀ NỀN ĐẤT YẾU
I. TỔNG QUAN VỀ NỀN ĐẤT YẾU
3.Các loại nền đất yếu thường gặp
•
Cát chảy: Gồm các loại cát mịn, kết cấu hạt rời, có thể bị nén chặt hoăc pha loãng đáng kể. Khi chịu tải trọng
động thì chuyển sang trạng thái chảy;
•
Đất bazan: là đất yếu với đặc diểm độ rỗng lớn, dung trọng khô bé, khả năng thấm nước cao, dễ bị lún sập;

Ở Việt Nam phân bố chủ yếu ở vùng đồng bằng. Ở miền núi và trung du, đất yêu nằm trong dải trũng rộng,
vùng hồ cạn, bãi thèm vùng trũng dưới chân núi.
I. TỔNG QUAN VỀ NỀN ĐẤT YẾU
I. TỔNG QUAN VỀ NỀN ĐẤT YẾU
3.Các loại nền đất yếu thường gặp


Vùng đất yếu ở thành phố Hồ Chí Minh gồm toàn bộ các quận 2, 4, 6, 7, 8 ,11, Bình Chánh, Nhà Bè và
Cần Giờ: phân bố trầm tích trẻ Holoxen nguồn gốc sông biển đầm lầy gồm có: sét bùn bùn á sét hữu cơ bão
hòa nước, sét xám ghi xám xanh có nguồn gốc trầm tích cho núi lửa. Bề dày từ 8-30m, một số nơi 35 -40m.
II. CÁC BIỆN PHÁP GIA CỐ NỀN ĐẤT YẾU
II. CÁC BIỆN PHÁP GIA CỐ NỀN ĐẤT YẾU

Mục đích của gia cố nền đất yếu
Xử lý nền đất yếu nhằm mục đích làm tăng sức chịu tải của nền đất, cải thiện một số tính chất cơ lý của nền
đất yếu như:

Giảm hệ số rỗng,

Giảm tính nén lún,

Tăng độ chặt,

Tăng trị số modun biến dạng,

Tăng cường độ chống cắt của đất.v.v.
Đối với công trình thủy lợi, việc xử lí nền đất yếu còn làm giảm tính thấm của đất, đảm bảo ổn định cho
khối đất đắp.
II. CÁC BIỆN PHÁP GIA CỐ NỀN ĐẤT YẾU
II. CÁC BIỆN PHÁP GIA CỐ NỀN ĐẤT YẾU
Các biện pháp xử lí:
Các biện pháp xử lí:
6.Bơm hút chân không
6.Bơm hút chân không
1.Đệm cát
1.Đệm cát
2.Cọc vật liệu rời

2.Cọc vật liệu rời
3.Cọc đất trộn vôi/cement
3.Cọc đất trộn vôi/cement
4.Gia tải trước
4.Gia tải trước
5.Giếng cát, bấc thấm+ gia tải trước
5.Giếng cát, bấc thấm+ gia tải trước
II. CÁC BIỆN PHÁP GIA CỐ NỀN ĐẤT YẾU
II. CÁC BIỆN PHÁP GIA CỐ NỀN ĐẤT YẾU
2.1 Đệm cát:

Đệm cát thường sử dụng khi lớp đất yếu ở trạng thái
bão hòa nước như sét nhão, cát pha bão hòa nước, sét
pha nhão, bùn, than bùn có chiều dày không lớn lắm
(<3m). Người ta bóc bỏ các lớp đất yếu này và thay
thế lớp có khả năng chịu lực lớn hơn.
II. CÁC BIỆN PHÁP GIA CỐ NỀN ĐẤT YẾU
II. CÁC BIỆN PHÁP GIA CỐ NỀN ĐẤT YẾU
2.1 Đệm cát
Tác dụng

Như một lớp chịu lực tiếp thu tải trọng công trình truyền xuống lớp đất thiên nhiên.

Làm giảm độ lún của móng, giảm độ lún lệch của móng do có sự phân bố lại ứng suất do tải trọng ngoài gây ra trong
nền đất ở dưới tầng đệm cát.

Giảm chiều sâu chôn móng, từ đó giảm khối lượng vật liệu xây móng;

Tăng nhanh tốc độ cố kết của nền, do đó làm tăng nhanh sức chịu tải của nền và rút ngắn quá trình lún.
II. CÁC BIỆN PHÁP GIA CỐ NỀN ĐẤT YẾU

II. CÁC BIỆN PHÁP GIA CỐ NỀN ĐẤT YẾU
2.1 Đệm cát
Những trường hợp không nên sử dụng đệm cát:

Lớp đất phải thay thế có chiều dày lớp hơn 3m, lúc này đệm cát có chiều dày lớn, thi công khó khăn,
không kinh tế.

Mực nước ngầm cao và có áp. Lúc này hạ mực nước ngầm rất tốn kém và đệm cát không ổn định.
II. CÁC BIỆN PHÁP GIA CỐ NỀN ĐẤT YẾU
II. CÁC BIỆN PHÁP GIA CỐ NỀN ĐẤT YẾU
2.1 Đệm cát
σ
bt
1
+ σ
z
2
≤ R
tc
(D
f
+ h
đ
) ≈ R
II
(D
f
+
h
đ

)
σ
bt
1
= γ D
f
+ γ
đ
h
đ
σ
z
2
: Ư/s do tải trọng ngoài tại đáy lớp
đệm
σ
z
2
= k
0
p
gl
= k
0
(p - γ D
f
)
k
0
= f (l/b, z/b)


Xác định : 1.5- 2.5m rồi kiểm tra

])([
*
21
DchDBAb
k
mm
R
đfz
tc
II
+++=
γγ
b
z
: bề rộng móng tính đổi

ĐK1
II. CÁC BIỆN PHÁP GIA CỐ NỀN ĐẤT YẾU
II. CÁC BIỆN PHÁP GIA CỐ NỀN ĐẤT YẾU
2.1 Đệm cát
l
N
b
z
tc
z
2

σ
∑
=
- Móng băng
aaFb
2
zz
−+=
z
tc
z
N
F
2
σ
∑
=
- Móng chữ nhật
2
bl
a
−
=

ĐK2
S = S
đệm
+ S
đất
≤ S

gh

II. CÁC BIỆN PHÁP GIA CỐ NỀN ĐẤT YẾU
II. CÁC BIỆN PHÁP GIA CỐ NỀN ĐẤT YẾU
2.1 Đệm cát

Xác định : = b+2tanα

Một số vấn đề thi công lớp đệm cát

Đào bỏ hết lớp đất yếu

Dùng loại cát hạt to, trung, hàm lượng chất bẩn ≤ 3%

Rải từng lớp dày 20 – 30cm, tưới nước vừa đủ ẩm (W
opt
) và đầm.

Có thể thay cát bằng các loại đất tốt khác: cát pha sét lẫn sỏi, sỏi đỏ.
II. CÁC BIỆN PHÁP GIA CỐ NỀN ĐẤT YẾU
II. CÁC BIỆN PHÁP GIA CỐ NỀN ĐẤT YẾU
2.2 Cọc Vật Liệu Rời


 !"#$%&'( )*+'( !%,+'
(!*!%,)*-+'(.$+./0

1 2)32,4!%5!6)32)47!+!8"
II. CÁC BIỆN PHÁP GIA CỐ NỀN ĐẤT YẾU
II. CÁC BIỆN PHÁP GIA CỐ NỀN ĐẤT YẾU

2.2 Cọc Vật Liệu Rời
9

:)*!;<+!;=>' !"!+%5?@+*.$+AB)C'
*D

E* !"!%5FG6D+!;H).$! >'!" %!$
C!;!?

E%>'+)I!"JK'I)2!8,+!"!%5F
G! **L'M3#A4N.(6"* C?!%5*%;
 
II. CÁC BIỆN PHÁP GIA CỐ NỀN ĐẤT YẾU
II. CÁC BIỆN PHÁP GIA CỐ NỀN ĐẤT YẾU
2.2 Cọc Vật Liệu Rời
9

OI+K($>' !"P''Q * *G 
'(.R6-!;H>'P'*K+*3#
'C!!$7!

!Q+32ST UV)SQ*I*32
%,!%5I!?'( !"#$C )#WX
II. CÁC BIỆN PHÁP GIA CỐ NỀN ĐẤT YẾU
II. CÁC BIỆN PHÁP GIA CỐ NỀN ĐẤT YẾU
2.2 Cọc Vật Liệu Rời (cọc cát)
XXQ$4*32,
II. CÁC BIỆN PHÁP GIA CỐ NỀN ĐẤT YẾU
II. CÁC BIỆN PHÁP GIA CỐ NỀN ĐẤT YẾU
2.2 Cọc Vật Liệu Rời

2.2.4 Bố trí cọc và vùng ảnh hưởng.
II. CÁC BIỆN PHÁP GIA CỐ NỀN ĐẤT YẾU
II. CÁC BIỆN PHÁP GIA CỐ NỀN ĐẤT YẾU
2.2 Cọc Vật Liệu Rời
Y9Z(2@'#$

[& 2 @ G \ '  3 2
,

[&2@G\'>'4-!"
*4-!Q
II. CÁC BIỆN PHÁP GIA CỐ NỀN ĐẤT YẾU
II. CÁC BIỆN PHÁP GIA CỐ NỀN ĐẤT YẾU
2.2 Cọc Vật Liệu Rời

]".&

Ứng suất tác dụng lên đất xung quang cọc

Ứng suất tác dụng lên cọc vật liệu rời

Hệ số tập trung ứng suất
^9346"
( )
1
s s c s
a a
σ σ σ
= + −
( )

1 1
c c
s
n a
σ
σ µ σ
= =
+ −
 
 
( )
1 1
s s
s
n
n a
σ
σ µ σ
= =
+ −
 
 
s
c
n
σ
σ
=
II. CÁC BIỆN PHÁP GIA CỐ NỀN ĐẤT YẾU
II. CÁC BIỆN PHÁP GIA CỐ NỀN ĐẤT YẾU

2.2 Cọc Vật Liệu Rời
2.2.7 Sức chịu tải giới hạn.

Theo cơ chế phá hoại phình trồi

Theo Vesic

Cọc đơn
]".*I4*
( )
' '
3
1
3
' '
1 sin
1 sin
1 sin
1 sin
c q
ult c q
cF qF
q cF qF
= +
+
=
−
+
⇒ = +
−

σ
σ
φ
σ φ
φ
φ
1 2 3
3
q
σ + σ + σ
=