Tải bản đầy đủ (.doc) (17 trang)

BÀI TẬP LỚN ĐỊA KỸ THUẬT ỨNG DỤNG

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (947.92 KB, 17 trang )

TIỂU LUẬN: ĐỊA KỸ THUẬT ỨNG DỤNG
GVHD: TS
===============================================================

MỤC LỤC
I. GIỚI THIỆU CHUNG..............................................................................................2
I.1 Vị trí địa lý...........................................................................................................2
I.2 Quy mô – tiêu chuẩn kỹ thuật.............................................................................3
I.3 Điều kiện tự nhiên...............................................................................................3
I.3.1Địa hình....................................................................................................................3
I.3.2Địa chất công trình...................................................................................................4
I.4
Điều kiện thủy văn.......................................................................................5
II.
CƠ SỞ LÝ THUYẾT & KẾT QUẢ TÍNH LÚN............................................5
I.5 Tiêu chuẩn về độ lún...........................................................................................5
I.5.1 Hệ số an toàn ổn định nền.......................................................................................6
I.6 Phương pháp tính lún..........................................................................................6
I.6.1Ứng suất do tải trọng nền đường gây ra..................................................................6
I.6.2Tính toán độ lún.......................................................................................................6
I.6.3Độ lún cố kết Sc.......................................................................................................7
I.6.4 Dự tính độ lún cố kết theo thời gian trong trường hợp thoát nước một phương
đứng.................................................................................................................................7
I.6.5Tăng sức kháng cắt do cố kết...................................................................................8
I.7 Thông số tính toán...............................................................................................8
I.7.1Kết quả tính toán độ lún...........................................................................................9
I.8
Phân tích nguyên nhân gây lún......................................................................9
I.8.1Tác động của đất đắp nền đường.............................................................................9
I.8.2Tác động của tải trọng xe ........................................................................................9
I.8.3Tác động của đất nền bên dưới tải trọng đắp ........................................................10


III. GIẢI PHÁP THIẾT KẾ.......................................................................................10
I.9 Đề xuất và lựa chọn phương án........................................................................10
I.10 Giải pháp thiết kế xử lý nền đất yếu bằng cọc đất gia cố xi măng (DSMC) 12
I.10.1Nguyên tắc thiết kế cọc DSMC...........................................................................12
I.10.2Phương án thiết kế xử lý nền bằng cọc đất xi măng............................................14
I.11
Tính toán độ lún nền gia cố cọc đất xi măng ...........................................15
I.11.1Tính toán độ lún S1..............................................................................................16
I.11.2Tính toán độ lún S2..............................................................................................16
I.11.3Kết quả tính lún nền gia cố bằng DSMC.............................................................16

Ngành

: Kỹ thuật xây dựng công trình giao thông

===============================================================
HVTH:

Trang 1/17


TIỂU LUẬN: ĐỊA KỸ THUẬT ỨNG DỤNG
GVHD: TS
===============================================================
Môn học
: Địa kỹ thuật ứng dụng
GVHD
:
Học viên
:

MSHV
:
Lớp
:

TIỂU LUẬN MÔN HỌC
Chuyên đề:
PHÂN TÍCH NGUYÊN NHÂN, XÁC ĐỊNH CÁC YẾU TỐ ẢNH
HƯỞNG, TÍNH TOÁN SƠ BỘ VÀ LẬP PHƯƠNG ÁN XỬ LÝ 01
ĐIỂM SỰ CỐ LÚN/ TRƯỢT NỀN ĐƯỜNG ĐẮP TRÊN ĐẤT YẾU
Công trình:
NÂNG CẤP ĐƯỜNG LƯƠNG ĐỊNH CỦA
(ĐOẠN TỪ TRẦN NÃO ĐẾN NGUYỄN THỊ ĐỊNH)
Địa điểm: PHƯỜNG AN PHÚ - QUẬN 2 – TP. HỒ CHÍ MINH
I. GIỚI THIỆU CHUNG
I.1 Vị trí địa lý
Đường Lương Định Của là tuyến giao thông quan trọng trong khu vực Quận 2, là cửa
ngõ đi vào Khu đô thị mới Thủ Thiêm và kết nối hạ tầng giao thông Khu đô thị Thủ
Thiêm với mạng lưới giao thông trong vùng và nhằm phục vụ cho sự phát triển của các
khu dân cư và một số các dự án khác mà chính phủ đã phê duyệt.
Việc nâng cấp mở rộng tuyến đường Lương Định Của nhằm đáp ứng mật độ giao
thông ngày càng tăng, nhu cầu kết nối giao thông, hệ thống hạ tầng kỹ thuật các dự án
đang triển khai dọc tuyến và phù hợp với quy hoạch phát triển hạ tầng giao thông, chỉnh
trang đô thị, thúc đẩy phát triển kinh tế - xã hội trong khu vực. Tuyến đường sau khi hoàn
thành kết nối Khu đô thị mới Thủ Thiêm với đại lộ Mai Chí Thọ và Đường cao tốc Tp. Hồ
Chí Minh – Long Thành – Dầu Giây và hoàn thiện mạng lưới giao thông của quận 2.

===============================================================
HVTH:


Trang 2/17


TIỂU LUẬN: ĐỊA KỸ THUẬT ỨNG DỤNG
GVHD: TS
===============================================================

Hình 1: Sơ đồ vị trí tuyến đường (theo quy hoạch 1/2000 được duyệt)
I.2
Quy mô – tiêu chuẩn kỹ thuật
Quy mô và tiêu chuẩn kỹ thuật của tuyến đường được xác định theo các Quy chuẩn, tiêu
chuẩn, quy phạm kỹ thuật quốc gia và theo Thiết kế cơ sở được phê duyệt như sau:
Loại công trình: Đường trong đô thị – Đường chính khu vực.
Cấp công trình: Cấp II.
Cấp kỹ thuật: 50 km/h.
Quy mô mặt cắt ngang: Mặt cắt ngang đường 30m gồm: 4,25m (vỉa hè) + 21,5m
(lòng đường) +4,25m (vỉa hè).
Tải trọng trục xe thiết kế: 120 kN.
I.3

Điều kiện tự nhiên

I.3.1 Địa hình
Địa hình khu vực: Tuyến đường Lương Định Của (đoạn từ Trần Não đến Nguyễn Thị
Định) có chiều dài theo dự án được duyệt là 2538,87m (bao gồm cầu Ông Tranh). Đầu
tuyến giao với đường Trần Não và cuối tuyến giao với đại lộ Mai Chí Thọ (nút giao An
Phú). Khu vực tuyến đi qua có địa hình tương đối bằng phẳng cao độ trung bình khoảng
+(0.50÷0.80)m, riêng các vị trí mương rạch có cao độ trung bình khoảng -(0.50 ÷0.80)m.
Hiện trạng sử dụng đất: Khu vực tuyến dân cư tập trung đông đúc. Dọc hai bên tuyến
là các công trình, dự án đang triển khai và nhà cửa dày đặc (nhà lầu, cấp 4 xen kẽ một số

nhà tạm) trừ vị trí cống ngang đường đầu tuyến… dừa nước, xen kẽ một số nhà tạm, nhà
cấp 4. Khu vực tuyến là phần đất trống có dừa nước và cỏ dại dày đặc, hầu hết đã được
giải toả đền bù.

===============================================================
HVTH:

Trang 3/17


TIỂU LUẬN: ĐỊA KỸ THUẬT ỨNG DỤNG
GVHD: TS
===============================================================
Hiện trạng các giao cắt trên tuyến: Theo hiện trạng và theo quy hoạch được duyệt thì
tuyến sẽ giao cắt với các đường ngang theo dạng ngã ba, ngã tư với hình thức giao đồng
mức.
I.3.2 Địa chất công trình
Toàn tuyến có 16 lỗ khoan khảo sát địa chất (gồm 07 lỗ khoan bước DAĐT và 09 lỗ
khoan bước BVTC). Khoan khảo sát địa chất dọc tuyến thuộc Gói thầu 01 gồm 10 lỗ
khoan, từ số liệu thu được cho thấy sự phân chia địa tầng khu vực từ trên xuống dưới gồm
các lớp sau đây:
Lớp 1: (Đất đắp) trong phần đường là nhựa đường, đá nền và cát san lấp, bên ngoài
lòng đường là cát pha, sét pha lẫn dăm sạn màu xám đen. Lớp này xuất hiện tại tất cả các
hố khoan khảo sát. Bề dày lớp thay đổi từ 1.4m đến 2.0m.
Lớp 2: Bùn sét (sét tính dẻo cao, trạng thái chảy). Đây là lớp đất yếu, không có khả
năng chịu tải trọng công trình, tính nén lún cao. Lớp này xuất hiện trên toàn tuyến khảo
sát, bề dày lớp tại đường Trần Não lớn (12.5m). Tuy nhiên đến cuối tuyến bề dày lớp xuất
hiện mỏng (3.8m). Kết quả thí nghiệm các chỉ tiêu cơ lý cho các đặc trưng sau:
01
Dung trọng tự nhiên

γw = 1.52 g/cm3
02
Độ sệt
B = 1.52
03
Hệ số rỗng
e0 = 1.92
04
Góc ma sát trong
φ = 4°54’
05
Lực dính
C = 0.072 Kg/cm2
Lớp 3: Sét pha, sét lẫn cát (sét dẻo thấp) màu nâu vàng, xám xanh, trạng thái dẻo
mềm. Đây là lớp đất có tính nén lún lớn. Lớp này xuất hiện dạng thấu kính, bên dưới lớp
2, bên trong lớp 4 và lớp 6. Các hố khoan khảo sát xuất hiện lớp này gồm: hố khoan LĐC3
(K0+170); HKC (K0+340); LĐC5 (K1+050); LĐC7 (K1+920); LĐC8 (K2+480):
01
Dung trọng tự nhiên
γw = 1.82 g/cm3
02
Độ sệt
B = 0.56
03
Hệ số rỗng
e0 = 0.96
04
Góc ma sát trong
φ = 14°20’
05

Lực dính
C = 0.19 Kg/cm2
Lớp 4: Sét tính dẻo thấp trạng thái dẻo cứng đến nửa cứng. Lớp này xuất hiện tại tất
cả các hố khoan khảo sát trong giai đoạn này. Chiều sâu khảo sát chưa khảo sát hết bề dày
lớp. Đây là lớp đất có chỉ tiêu cơ học cao, khả năng chịu được những công trình có tải
trọng nhỏ. Lớp này thường xuất hiện bên dưới lớp 2:
01
Dung trọng tự nhiên
γw = 1.89 g/cm3
02
Độ sệt
B = 0.33
03
Hệ số rỗng
e0 = 0.81
04
Góc ma sát trong
φ = 15°07’
05
Lực dính
C = 0.33 Kg/cm2
Lớp 5: Cát trung pha bụi sét, trạng thái dẻo, kết cấu xốp (rời rạc) đến chặt vừa. Lớp
này chỉ xuất hiện tại hố khoan HKC bên dưới lớp 4 và LĐC7 bên dưới lớp 2. Chiều sâu
khảo sát chưa khảo sát hết bề dày lớp. Đây là lớp có chỉ tiêu cơ học trung bình:
01
Dung trọng tự nhiên
γw = 1.92 g/cm3
02
Độ sệt
B = 0.43

03
Hệ số rỗng
e0 = 0.68
04
Góc ma sát trong
φ = 25°04’
05
Lực dính
C = 0.05 Kg/cm2
===============================================================
HVTH:

Trang 4/17


TIỂU LUẬN: ĐỊA KỸ THUẬT ỨNG DỤNG
GVHD: TS
===============================================================
Lớp 6: Cát trung pha bụi sét, trạng thái dẻo, kết cấu chặt đến rất chặt. Lớp này chỉ
xuất hiện tại hố khoan HKC xen kẹp giữa lớp 5 và lớp 3. Chiều sâu khảo sát chưa khảo sát
hết bề dày lớp. Đây là lớp có chỉ tiêu cơ học cao. Khoan đến chiều sâu 20m vẫn chưa qua
hết lớp này. Kết quả thí nghiệm cơ lý cho các đặc trưng chủ yếu sau:
01
Dung trọng tự nhiên
γw = 2.01 g/cm3
02
Độ sệt
B = 0.25
03
Hệ số rỗng

e0 = 0.57
04
Góc ma sát trong
φ = 32°58’
05
Lực dính
C = 0.03 Kg/cm2
Theo số liệu khảo sát về địa chất khu vực tuyến nêu trên cho thấy tuyến đi qua vùng
có địa chất khá yếu. Như vậy đối với nền hiện hữu, qua thời gian khai thác nền đường đã
ổn định nên tính toán kết cấu áo đường dựa trên cơ sở Môđuyn đàn hồi nền đường hiện
hữu Eo=700Kg/cm2  70MPa. Đối với phần đường xây dựng mới thì cần có giải pháp
xử lý nền đất yếu khi xây dựng kết cấu mặt đường cấp cao.
I.4

Điều kiện thủy văn
Theo thống kê số liệu thủy văn trạm Phú An - sông Sài Gòn, số liệu thủy văn khu vực
tuyến như sau:

Mực nước cao Hmax (1%) = +1,76m.

Mực nước cao Hmax (5%) = +1,64m.

Mực nước thấp Hmin (TN) = -2,74m.
Theo số liệu điều tra dọc tuyến số liệu thủy văn khu vực tuyến như sau:

Mực nước cao nhất Hmax(CN) = +1,49m.

Mực nước thấp Hmin(TN) = -2,35m.
CƠ SỞ LÝ THUYẾT & KẾT QUẢ TÍNH LÚN
Các điều kiện địa chất tại khu vực dự án cho thấy rằng lớp đất dưới bề mặt tại khu vực

dự án có các lớp sét yếu với độ dày thay đổi từ 6m đến 12m. Khi xây dựng tuyến đường
trên lớp đất yếu, tải trọng của đường đắp trên sẽ gây ra độ lún lớn và gây mất ổn định nền.
Vì vậy sẽ phải tính toán, dự báo độ lún tổng cộng và kiểm tra độ ổn định của nền đường
đắp, từ đó đề xuất các giải pháp xử lý nền đất yếu phù hợp nhằm đem lại hiệu quả đầu tư.
Để đảm bảo sự an toàn cho các tuyến đường trong Dự án, các biện pháp xử lý đất yếu
như DSMC, PVDV và PS được đề xuất. Trong bài tiểu luận này sẽ trình bày các tiêu chí
thiết kế và giải pháp thiết kế xử lý đất yếu.
II.

I.5

Tiêu chuẩn về độ lún
Theo điều 1.3.5 tiêu chuẩn ngành 22TCN-211-06 sau khi thi công xong kết cấu áo
đường, độ lún cố kết trong thời hạn thiết kế 15 năm, đối với đường cấp 2 trở lên thì độ lún
cố kết cho phép còn lại trong 15 năm là: đoạn gần mố cầu <10cm; đoạn chỗ có cống
<20cm; đoạn nền đắp bình thường <30cm.
Theo điều II.2.3 tiêu chuẩn ngành 22TCN 262-2000, độ lún cố kết còn lại tại trục tim
của nền đường đối với đường cấp 60 trở xuống: đoạn gần mố cầu <20cm; đoạn chỗ có
cống <30cm; đoạn nền đắp bình thường <40cm.
Tham khảo hướng dẫn xử lý đất yếu của Hiệp hội đường Nhật Bản (2012), thì độ lún
còn lại cho phép tại tim đường đắp nằm trong khoảng 10cm~30cm trong vòng 3 năm sau
khi hoàn tất thi công kết cấu áo đường. Cần lưu ý rằng độ lún còn lại quá lớn sau khi thi
công sẽ gây tác động đến các kết cấu xung quanh nền đắp và hoạt động giao thông. Do
đó, để hoạt động giao thông được êm thuận và giảm tác động đối với các kết cấu xung
quanh khu vực nền đắp, hướng dẫn khuyến nghị giảm tổng độ lún do nền đường gây ra
bằng các sử dụng các phương pháp xử lý trong khi thi công. Hình 2 trình bày sơ đồ về
mối quan hệ giữa thời gian và độ lún.
===============================================================
HVTH:


Trang 5/17


TIỂU LUẬN: ĐỊA KỸ THUẬT ỨNG DỤNG
GVHD: TS
===============================================================

Hình 2: Độ lún trong một khoảng thời gian nhất định sau khi thi công xong kết cấu áo
đường và độ lún còn lại trong một khoảng thời gian nhất định
I.5.1 Hệ số an toàn ổn định nền
Hệ số an toàn tối thiểu cho phân tích độ ổn định của mái dốc dưới đây được chọn theo
tiêu chuẩn Việt Nam (22 TCN 262-2000).
Giai đoạn thi công:
1.2
Giai đoạn khai thác:
1.4
I.6

Phương pháp tính lún

I.6.1 Ứng suất do tải trọng nền đường gây ra
Ứng suất thẳng đứng do tải trọng nền đường đắp gây ra được tính toán theo công thức
Osterberg như sau:

I.6.2 Tính toán độ lún
Lún nền đường là chuyển vị theo phương đứng dưới tác dụng của ứng suất pháp tuyến.
Tổng độ lún St của nền đường trên đất yếu bao gồm ba thành phần như Biểu thức (1): độ
lún tức thời Si; độ lún cố kết Sc; độ lún từ biến Ss
===============================================================
HVTH:


Trang 6/17


TIỂU LUẬN: ĐỊA KỸ THUẬT ỨNG DỤNG
GVHD: TS
===============================================================
S = Si + S c + S s
(1)
Lún tức thời của nền thường xảy ra nhanh, ngay sau khi công trình được đặt tải, độ
lún có giá trị nhỏ, và không làm ảnh hưởng tới độ lún của nền đường trong quá trình khai
thác.
Lún cố kết là kết quả của sự giảm hệ số rỗng trong đất sét bão hòa do nước thoát ra,
và áp lực tải trọng ngoài được truyền từ từ lên kết cấu hạt. Độ lún cố kết diễn ra chậm phụ
thuộc vào thời gian do hệ số thấm thấp. Lún cố kết có thể xảy ra hàng chục tới hàng trăm
năm.
Lún từ biến là sự giảm hệ số rỗng trong đất khi áp lực nước lỗ rỗng đã tiêu tán hết
dưới một ứng suất không đổi, xảy ra sau khi lún cố kết kết thúc. Độ lún từ biến không làm
ảnh hưởng tới độ lún của nền đường trong quá trình khai thác vì độ lún dư của nền đường
dưới mặt đường mềm được tính trong 15 năm rất nhỏ so với thời gian độ lún cố kết kết
thúc.
Độ lún được tính theo phương pháp phân tầng lấy tổng, chiều sâu ảnh hưởng lún được
tính đến độ sâu mà tại đó ∆P = 0,15P0 (∆P: ứng suất do tải trọng nền đắp, P 0: Ứng suất
bản thân nền đắp).
I.6.3 Độ lún cố kết Sc
Độ lún cố kết Sc của nền đất yếu được tính toán dựa trên kết quả thí nghiệm nén lún cố
kết một chiều (Oedometer). Công thức tính lún tùy thuộc vào lịch sử của đất được xác
định thông qua tỉ số cố kết trước OCR (OCR = σp/σ’v0) như Biểu thức (2) và (3):
+ Cho trường hợp đất cố kết trước, OCR>1:
Sc =


σ
H0
∆σ + σ v' 0
H
Cc log
+ 0 Cr log 'p
1+ e 0
σp
1 + e0
σ v0

(2)

+ Cho trường hợp đất cố kết thường (OCR = 1) hoặc chưa cố kết (OCR <1)
H0
∆σ + σ v' 0
Sc =
Cc log
1+ e 0
σ 'p

(3)

Trong đó: H0 là chiều dày ban đầu của lớp đất yếu có tính nén lún lớn; e0 : hệ số rỗng
'
ban đầu của lớp đất; Cc : chỉ số nén lún; Cr : chỉ số nén lại; σ vo : ứng suất đứng có hiệu ban
'
đầu ở điểm giữa của lớp đất xét đến; σ p : ứng suất cố kết trước có hiệu ở điểm giữa lớp đất
đang xét; ∆σ ' : áp lực đứng có hiệu thêm vào do gia tải.

I.6.4 Dự tính độ lún cố kết theo thời gian trong trường hợp thoát nước một phương
đứng
Việc xác định độ lún cố kết theo thời gian đối với công trình nền đường đắp trên nền
đất yếu để: (i) xác định độ lún cố kết của nền đường đắp theo thời gian từ khi đưa công
trình vào sử dụng; (ii) xác định độ lún cố kết còn lại từ thời điểm hiện tại đến năm thứ 15
của quá trình khai thác.
Độ lún cố kết theo thời gian St được xác định theo lý thuyết của Terzaghi như sau:
St = U .Sc
(4)
Trong đó: U là độ cố kết của nền đường. Độ cố kết chính là % mà nước thoát ra tương
ứng với một cấp tải trọng.
Độ cố kết U phụ thuộc vào nhân tố thời gian Tv được tính theo (Biểu thức 5 và 6):
πU %  ⇒
Tv = 
U =100.
÷
4 100 
2

Nếu U = 0 – 60%:

4Tv

π

(5)

===============================================================
HVTH:


Trang 7/17


TIỂU LUẬN: ĐỊA KỸ THUẬT ỨNG DỤNG
GVHD: TS
===============================================================
( 1,781−Tv )

Nếu U > 60%:

Tv = 1, 781 − 0,933log(100 − U %) ⇒ U = 100 − 10

0,933

(6)

Xác định nhân tố thời gian Tv như sau:
Tv =

Cvtb
t
H2

(7)

tb

Trong đó: Cv : là hệ số cố kết trung bình theo phương đứng của các lớp đất yếu trong
phạm vi chiều sâu chịu lún Za được xác định theo biểu thức:
Cvtb =


Z a2

h
 ∑ i
Cvi


2


÷
÷


(8)

Trong đó: hi : là bề dày các lớp đất yếu nằm trong phạm vi Za (Za = ∑hi) có hệ số cố
kết khác nhau; Cvi : xác định thông qua thí nghiệm nén lún không nở hông đối với các mẫu
nguyên dạng đại diện cho lớp đất yếu i tương ứng với áp lực trung bình (σiv0+Δσiz)/2 mà
lớp đất yếu i phải chịu trong quá trình cố kết; H : là chiều sâu thoát nước cố kết theo
phương thẳng đứng, nếu chỉ có một mặt thoát nước phía trên thì H = Za còn nếu hai mặt
thoát nước cả trên và dưới thì H=1/2Za
I.6.5 Tăng sức kháng cắt do cố kết

I.7 Thông số tính toán
Căn cứ điều kiện địa chất công trình, quy mô mặt cắt ngang và chiều cao nền đắp để
lựa chọn các mặt cắt tính toán đại diện cho từng đoạn nền đường.
Vật liệu đắp nền đường: Nền đường được đắp bằng cát, đầm chặt K95, g=1.85T/m3,
phi = 300.


===============================================================
HVTH:

Trang 8/17


TIỂU LUẬN: ĐỊA KỸ THUẬT ỨNG DỤNG
GVHD: TS
===============================================================
Tổng hợp các chỉ tiêu cơ lý các lớp đất dùng cho tính toán:
Tên
lớp

Loại
đất

Chiều
dày

Dung
trọng
(γ)

Lực
dính
(c)

(m)


(T/m3)

(T/m3)

Góc ma
sát
(φ)

Chỉ số
nén
Cc

Chỉ số
nở
Cr

Hệ số
rỗng
eo

(độ)

Hệ số cố
kết
Cv

Ứng suất
tiền cố kết
Pc


(10-4cm2/s)

(T/m2)

Lớp 1

Bùn sét

11,7

1,45

2,21

2,0

1,009

0,116

2,118

0,76

4,700

Lớp 2

Sét dẻo
cứng


15,5

1,92

3,493

16,5

0,230

0,020

0,826

1,613

14,579

I.7.1 Kết quả tính toán độ lún
Chiều cao nền đắp trung bình tính từ mặt đất tự nhiên khoảng 0.8~1.2m, đoạn qua ao
mương hiện hữu có chiều cao đắp khoảng 2.0m. Theo kết quả dự tính lún nền đường đắp
cho thấy độ lún theo thời gian của nền đường như sau:
Kết quả dự báo lún nền đường – Tải trọng tính lún không xét đến hoạt tải
Độ lún
Đắp phần đường hiện hữu (tb: 0.8m)
( Hđắp tt : 0,97m )
Đắp phần đường mở rộng (tb: 1.2m)
( Hđắp tt : 2,08m )
Đắp qua ao, mương (tb: 2.0m)

( Hđắp tt : 3.74m )

Tổng
độ lún
17cm

Độ lún tức
thời
3cm

Độ lún cố
kết
14cm

Độ lún sau Độ lún còn
15 năm
lại
14cm
0cm

88cm

18cm

70cm

25cm

46cm


174cm

35cm

139cm

32cm

107cm

Kết quả dự báo lún nền đường – Tải trọng tính lún có xét đến hoạt tải
Độ lún
Đắp phần đường hiện hữu (tb: 0.8m)
( Hđắp tt : 1,50m )
Đắp phần đường mở rộng (tb: 1.2m)
( Hđắp tt : 2.95m )
Đắp qua ao, mương (tb: 2.0m)
( Hđắp tt : 4.35m )

Tổng
độ lún

Độ lún tức
Độ lún sau 15 Độ lún
Độ lún cố kết
thời
năm
còn lại

70cm


14cm

56cm

42cm

14cm

175cm

36cm

139cm

32cm

107cm

235cm

47cm

188cm

34cm

155cm

(Chi tiết xem phụ lục tính lún đính kèm)

I.8

Phân tích nguyên nhân gây lún

I.8.1 Tác động của đất đắp nền đường
Đất đắp nền đường là cát có độ chặt K98 nên ảnh hưởng độ lún bản thân không đáng
kể so với lún nền đất bên dưới. Có hai nguyên nhân do đất đắp ảnh hưởng đến độ lún của
đường: (1) đặc tính của đất đắp như: độ chặt, loại vật liệu đắp (ảnh hưởng đến độ lún bản
thân lớp đất đắp); (2) chiều cao của đất đắp (ảnh hưởng đến tải trọng tác dụng trên nền tự
nhiên).
I.8.2 Tác động của tải trọng xe
Theo Bảng 2, cấp kỹ thuật của đường thiết kế với vận tốc V=40 km/h tương ứng với 11
m/s. Xét trên chiều dài lốp xe tác dụng lên mặt đường (0,4m theo phương dọc) thì thời
gian đặt tải là 0,05s. Thời gian tải trọng xe tác dụng lên mặt đường rất nhỏ, không ảnh
===============================================================
HVTH:

Trang 9/17


TIỂU LUẬN: ĐỊA KỸ THUẬT ỨNG DỤNG
GVHD: TS
===============================================================
hưởng đến áp lực gây lún. Ngoài ra, theo 22TCN 262-2000 “Quy trình khảo sát thiết kế
nền đường ô tô đắp trên đất yếu” khi tính toán S c chỉ có tải trọng nền đắp thiết kế bao gồm
cả phần đắp phản áp (nếu có) mà không xét đến tải trọng xe cộ. Vậy tác động của tải trọng
xe không là nguyên nhân gây lún đường.
I.8.3 Tác động của đất nền bên dưới tải trọng đắp
Nguyên nhân chính gây nên hiện tượng lún đường đang trong quá trình khai thác là do
lún cố kết đất yếu nền đường bên dưới tải trọng đắp. Đất có các chỉ tiêu cơ lý như đất ở

trạng thái chảy đến dẻo chảy; hệ số rỗng e>1 là loại đất yếu, có tính biến dạng lớn (theo
22TCN 262-2000). Dưới tác dụng của tải trọng đắp, đất nền sẽ bị lún theo thời gian. Theo
số liệu địa chất khảo sát, dọc tuyến có lớp đất yếu dày 5~12m, ở trạng thái dẻo mềm, e<1,
B< 0,75. Độ lún cố kết của một số đoạn có chiều cao đắp nhỏ vẫn không đảm bảo tiêu chí
độ lún còn lại cho phép sau 15 năm < 0,2m theo Quyết định 3095/QĐ-BGTVT “Quy định
tạm thời về các giải pháp kỹ thuật công nghệ đối với đoạn chuyển tiếp giữa đường và cầu
(cống) trên đường ô tô”.
III.

GIẢI PHÁP THIẾT KẾ

I.9

Đề xuất và lựa chọn phương án
Với kết quả tính toán độ lún cố kết của nền đắp trong 15 năm như trên, ta thấy độ lún
nền đường đang xét nằm trong giới hạn độ lún cho phép theo tiêu chuẩn 22TCN-211-06,
trừ trường hợp nền đắp qua ao mương; xét theo điều II.2.3 tiêu chuẩn ngành 22TCN 2622000 thì độ lún còn lại của nền đường mở rộng đều không thỏa yêu cầu cho phép về độ dư
lún còn lại. Ngoài ra, theo kết quả dự báo lún thì độ dư lún chênh lệch khá lớn với những
vị trí khác nhau trên mặt cắt ngang đường, và độ lún còn lại quá lớn sau khi đưa đường
vào sử dụng sẽ ảnh hưởng đến kết cấu hạ tầng trên tuyến và hiệu quả khai thác tuyến. Mặt
khác, khi xét đến ảnh hưởng của hoạt tải thì độ dư lún còn lại rất lớn; để đảm bảo độ ổn
định của nền đắp và độ bền vững của các công trình hạ tầng kỹ thuật trên tuyến, Học viên
xin đề xuất các giải pháp xử lý nền như sau:
TT

Phươn
g pháp

Phương pháp bấc
thấm kết hợp gia

tải thông thường
(PVD)

Phương pháp gia
cố bấc thấm kết
hợp bơm hút chân
không (PVDV)

Phương pháp
giếng cát kết hợp
gia tải thông
thường (SVD)

Phương
pháp gia cố
bằng cừ
tràm

Phương pháp cọc
đất gia cố xi măng
(DSMC)

1

Phác
thảo
phương
pháp

- Xây dựng hệ

thống thoát nước
đứng bằng cách
lắp đặt đường ống
thoát nước nhân
tạo, kết hợp đắp
đất gia tải trước,
đẩy nhanh quá
trình cố kết đất.

- Xây dựng hệ
thống thoát nước
đứng bằng cách
lắp đặt đường ống
thoát nước nhân
tạo, kết hợp bơm
hút chân không,
đẩy nhanh quá
trình cố kết đất.

- Xây dựng hệ
thống thoát nước
đứng bằng cách thi
công cọc cát đường
kính 40cm, kết hợp
đắp đất gia tải
trước, đẩy nhanh
quá trình cố kết
đất.

- Tăng độ

chặt của đất
nền bằng
cách đóng cừ
tràm xuống
nền đất yếu.

- Dùng máy khoan
chuyên dụng khoan
và phụt vữa xi
măng trộn với đất
nền. Sau phản ứng
thủy hóa giữa xi
măng và đất sẽ
hình thành cột xi
măng đất.

2

Hiệu
quả
thoát
nước

- Đất nén chặt lại
nhờ sự thoát nước
và cố kết.

- Đất nén chặt lại
nhờ sự thoát nước
và cố kết.


- Đất nén chặt lại
nhờ sự thoát nước
và cố kết.

- Dưới tải trọng
đất đắp, nước
trong lỗ rỗng sẽ
thoát lên, đất cố
kết chặt lại.

- Nhờ tải trọng đắp
và lực hút chân
không, nước trong
lỗ rỗng sẽ thoát
lên, đất cố kết chặt

- Cơ chế thoát
nước như PVD
nhưng khả năng
thoát nước giảm
lớn bởi sức cản

- Đất nền sau
khi đóng cừ
sẽ chặt lại,
cường độ
tăng, tính
nén lún
giảm, đồng

thời làm
giảm chiều

- Đất nền sau gia
cố có cường độ
cao, giảm lún. Từ
đó, tải trọng bên
trên được truyền
xuống lớp đất cứng
bên dưới thông qua
hệ cọc. Ở độ sâu
lớn, phương pháp

===============================================================
HVTH:

Trang 10/17


TIỂU LUẬN: ĐỊA KỸ THUẬT ỨNG DỤNG
GVHD: TS
===============================================================
- Khó kiểm soát
được hiệu quả của
việc xử lý.

lại.
- Kiểm soát tốt hơn
về thoát nước lỗ
rỗng so với phương

pháp PVD.

thủy lực của dòng
phun khi độ sâu
xây dựng lớn.
- Đất nền tại vị trí
xử lý được cải
thiện một phần
bằng vật liệu cát.

dày lớp đất
yếu.
- Độ lún sau
khi gia cố
còn lớn.

này rất hiệu quả
trong việc giảm độ
lún nền đắp.

3

Chi phí

Thấp nhất.

Kinh phí cao hơn
so với giải pháp
PVD


Kinh phí cao hơn
so với giải pháp
PVD

Chi phí cao

Chi phí cao hơn
các giải pháp khác

Thời
gian
chờ lún

10-12 tháng.

5-6 tháng

10-12 tháng

Không phải
chờ lún

Không phải chờ lún

4

- Giá thành thấp
nhất.

- Giá thành thấp so

với DSMC.

- Giá thành thấp so
với DSMC.

- Vật liệu sẵn có
trên thị trường.

- Vật liệu sẵn có
trên thị trường.

- Ngoài khả năng
thoát nước trong lỗ
rộng, cường độ đất
nền cũng gia tăng
nhờ một phần đất
nền được thay thế
bằng cát.

- Không đòi
hỏi máy móc
thiết bị phức
tạp

- Hiệu quả gia cố
nhanh, thời gian
xây dựng ngắn do
không mất thời
gian chờ lún. Tính
an toàn về ổn định

và độ lún nền đắp
cao.

5

- Mang lại hiệu
quả nhanh hơn so
với phương pháp
PVD thông thường.

Ưu
điểm

- Không cần
thời gian chờ
lún.

- Phổ biến và được
áp dụng cho khu
vực trung tâm
thành phố, ít ảnh
hưởng đến công
trình lân cận.

- Thích hợp với bề
dày lớp đất yếu
không lớn.

- Ít ô nhiễm và ảnh
hưởng trong quá

trình thi công.

6

Nhược
điểm

- Chỉ xử lý và hiệu
quả ở độ sâu nhất
định.

- Chỉ xử lý và hiệu
quả ở độ sâu nhất
định

- Khó kiểm soát
điều kiện thoát
nước lỗ rỗng trong
quá trình thi công.

- Giá thành xây
dựng cao.

- Đòi hỏi nhà thầu
thi công có năng
lực và kinh
nghiệm.

- Đòi hỏi nhà thầu
thi công có năng

lực và kinh nghiệm.

- Vật liệu cát hạt
trung trên thi
trường hiện nay rất
khan hiếm và khó
đảm bảo chất
lượng.

- Do chiều
sâu lớp bùn
lớn nên độ
dư lún còn
lại sau khi xử
lý còn cao.

- Giá thành xây
dựng cao.

- Giá thành
xây dựng
cao.

- Đòi hỏi nhà thầu
thi công có năng
lực và kinh nghiệm.

- Chi chí xây dựng
cao nhất trong các
giải pháp.

- Đòi hỏi nhà thầu
thi công có năng
lực và kinh nghiệm.

Kết quả phân tích so sánh cho thấy giải pháp xử lý nền bằng cọc đất ximăng là phù
hợp với điều kiện của công trình dựa trên các đánh giá sau:

Dựa vào kết quả đánh giá các phương pháp xử lý nền đất yếu nêu trên,
trong đó ba giải pháp PVD, PVDV và SDV đòi hỏi thời gian thi công (gia tải trước)
khá dài 10~12 tháng, đòi hỏi mặt bằng thi công đắp gia tải nên không phù hợp với
điều kiện thực tế công trình trong đô thị và đòi hỏi tiến độ thi công gấp rút. Để mang
lại hiệu quả đầu tư cũng như đảm bảo chất lượng công trình và tiến độ xây dựng,
===============================================================
HVTH:

Trang 11/17


TIỂU LUẬN: ĐỊA KỸ THUẬT ỨNG DỤNG
GVHD: TS
===============================================================
phương án xử lý nền bằng giải pháp Cọc đất xi măng đáp ứng về điều kiện thời gian
thi công và phạm vi thi công.

Dựa vào bảng dự báo lún, độ lún giữa phần đường hiện hữu và phần
đường mở rộng sau khi gia cố có sự chênh lệch đáng kể. Do đó giải pháp xử lý bằng
cọc xi măng đất sẽ hạn chế độ lún còn lại quá lớn, sẽ gây ra tác động đối với các
công trình hạ tầng kỹ thuật ngầm và tăng chi phí bảo dưỡng áo đường.
I.10 Giải pháp thiết kế xử lý nền đất yếu bằng cọc đất gia cố xi măng (DSMC)
I.10.1 Nguyên tắc thiết kế cọc DSMC

a) Quan điểm thiết kế
Quan điểm thiết kế của phương pháp DSMC là truyền tải trọng của nền đắp và hoạt
tải phía trên xuống các cọc đất gia cố xi măng bên dưới. Do đó, ngoài việc đảm bảo độ lún
nền đường trong giới hạn cho phép, các cọc phải có đủ khả năng chịu tải và cường độ để
chịu được tải trọng ngắn và dài hạn. Yếu tố này chịu sự chi phối của kích thước cọc,
khoảng cách bố trí cọc và cường độ chịu nén của cọc.
Các tiêu chí thiết kế: Việc thiết kế cọc đất gia cố xi măng cần đảm bảo nền đất sau khi
gia cố đạt độ ổn định, độ lún theo tiêu chuẩn cho phép và đảm bảo độ lún lệch, cường độ
kháng cắt.
b) Chiều dài cọc
Với mục tiêu chính là giảm tác động của độ lún dư đối với đường, các công trình
HTKT ngầm và các rủi ro tương ứng nếu xuất hiện độ lún quá mức sau khi thi công. Độ
dư lún của nền đường trong quá trình khai thác sẽ phụ thuộc chủ yếu vào chiều dài cọc đất
xi măng, đây là yếu tố quyết định chiều dài cọc. Nếu các cọc được thi công trong phạm vi
của lớp đất yếu (có giá trị SPT N nhỏ hơn 8), tức là loại cọc treo, thì có khả năng rất cao là
độ dư lún sẽ rất lớn. Trong trường hợp này rất khó để dự đoán chính xác được độ dư lún
do sự tương tác phức tạp giữa đất và xi măng.
Để giảm thiểu độ lún dư và hạn chế rủi ro, cọc phải được cắm xuống lớp đất sét cứng
hoặc nửa cứng với giá trị SPT N lớn hơn 8. Dự kiến thi công cọc hết chiều dày lớp đất
yếu, chiều dài cọc được xác định là xuống đến lớp đất cứng hoặc nửa cứng với giá trị SPT
N lớn hơn 8 (Phương pháp cọc chống).
c) Hệ số cải tạo
Hệ số cải tạo được định nghĩa là tỷ lệ giữa lớp đất có bố trí cọc và lớp đất yếu cần xử
lý, đây chính là một trong các yếu tố chi phối chính và hiện đang nghiên cứu hệ số cải tạo
thấp (từ 10% ÷ 30%) có xét đến hiệu ứng vòm. Dựa trên các kinh nghiệm tại Việt Nam và
Nhật Bản, có thể áp dụng hệ số từ 15% đến 20% có sử dụng đệm cát cải tạo đất nông
(SSIM) hoặc đệm cát gia cố xi măng (SCSM) để hiệu quả truyền tải trọng xuống cọc được
cao hơn. Hệ số 20% được đề xuất có xét đến các mức chất lượng thi công khác nhau trong
quá trình thi công DSMC.
d) Cường độ cọc DSMC

Cường độ thiết kế cọc DSMC được thiết kế 800kPa (tính toán với hệ số an toàn là 1,2)
nhằm đảm bảo đủ chịu ứng suất thẳng đứng thiết kế Pcol tác dụng trên tiết diện cọc, ứng
suất này được tính toán căn cứ trên tải trọng nền đường đắp và hoạt tải.
Cường độ thiết kế của DSMC được xác định như sau:
quck = Pcol x Fs
Trong đó:

quck: cường độ thiết kế của DSMC.

Pcol: ứng suất thiết kế tác dụng trên cọc.

Fs: hệ số an toàn (Fs=1,2).
===============================================================
HVTH:

Trang 12/17


TIỂU LUẬN: ĐỊA KỸ THUẬT ỨNG DỤNG
GVHD: TS
===============================================================
Nếu cường độ cọc DSMC nhỏ hơn 667 kPa (= 800kPa/1.2, hệ số an toàn nhỏ hơn
1.0), tương đương với 85% cường độ thiết kế. Trong trường hợp này, cần thi công cọc bổ
sung để đảm bảo hệ số an toàn cho khu vực.
Nếu hệ số cải tạo được chọn theo %, mối quan hệ giữa ứng suất thẳng đứng thiết kế
Pcol và hệ số an toàn Fs được tóm tắt dưới đây. Đối với dự án này, chiều cao đắp tối đa
trong khu vực thi công DSMC là khoảng 3.0m. Sau khi xem xét sự phân tán của cường độ
cọc khi thi công DSMC thực tế, giá trị cường độ thiết kế được chọn cho TKTC là 800kPa.
Ứng suất thẳng đứng thiết kế tác dụng lên khu vực cọc Pcol và hệ số an toàn Fs với chiều
cao đắp H=1m, 2m và 3m được trình bày dưới đây:

Chiều cao đắp, H
Ứng suất thẳng đứng trên tiết diện cọc, Pcol
Hệ số an toàn, Fs = quck / Pcol

m
kN/m2

1
308.29
2.59

2
385.06
2.08

3
526.4
1.52

Khi thiết kế cọc DSMC, tiến hành phân tích độ ổn định của đất nền dựa trên hệ số cải
tạo, cường độ cọc và chiều dài cọc, v.v… Để phân tích độ ổn định của đất nền, đất đã cải
tạo được xem là đất tổng hợp, bao gồm cả cọc DSMC và đất nguyên thủy. Hệ số an toàn
cho độ ổn định của đất nền là 1,2 trong giai đoạn thi công và 1,4 cho giai đoạn khai thác.
Do đó, toàn bộ sự an toàn của đất nền sẽ được đảm bảo nếu cường độ cọc trong khu vực
nằm trong khoảng 666kPa - 800kPa.
e) Hàm lượng xi măng
Hàm lượng xi măng được tiến hành trên 2 loại xi măng với các hàm lượng khác nhau
trong phòng thí nghiệm trước khi thí nghiệm thi công thử cho cọc đất gia cố xi măng
(DSMC). Cường độ chịu nén mục tiêu là 1600kPa với gấp đôi cường độ thiết kế 800kPa,
có xét đến sự rải rác của cường độ cọc khi thi công thực tế.

Dựa vào kết quả thí nghiệm mẫu đất trộn ximăng trong phòng với hai loại ximăng
(ximăng Pooclan thường và xỉ lò cao) và kết quả thí nghiệm nén 1 trục nở hông tự do ở 7,
28 ngày tuổi cho thấy giải pháp xử lý nền bằng cọc đất ximăng có thể áp dụng cho công
trình, việc gia cố bằng ximăng xỉ lò cao cho cường độ cao hơn. Dựa trên kết quả thí
nghiệm trong phòng, hệ số biến thiên cường độ cọc thực tế và mẫu trộn trong phòng, tham
khảo các công trình có điều kiện tương tự trong khu vực, dự kiến dùng hàm lượng ximăng
220 kg/m3 (loại xỉ lò cao) để thi công các mẫu trụ thử ngoài hiện trường. Tuy nhiên, tùy
thuộc vào điều kiện địa chất (loại đất, mực nước ngầm v.v.), công nghệ thi công mà cường
độ cọc đất hiện trường khác với mẫu trộn trong phòng (chênh lệch 1,5 ÷ 3 lần) do đó hàm
lượng ximăng và kết quả nén cọc chỉ mang tính định hướng. Hàm lượng ximăng chính
thức sẽ được quyết định dựa trên kết quả thí nghiệm ứng với hàm lượng ximăng thi công
cọc thử.
f) Lớp đệm tăng cường đầu cọc (SCSM)
Đối với biện pháp sử dụng hệ số cải tạo thấp cho cọc DSMC, trong thiết kế cần phải
xét đến hiệu ứng vòm, điều này đòi hỏi một độ dày đắp nhất định để có thể truyền tải được
hiệu quả. Cần lưu ý rằng sử dụng hệ số cải tạo thấp có thể gây ra lún lệch ở khu vực cọc
và đất chưa gia cố. Để giảm thiểu sự không chắc chắn về tải trọng được truyền qua hiệu
ứng vòm và lún lệch, lớp đệm cát gia cố ximăng (SCSM) sẽ được sử dụng như một thành
phần cứng phía trên DSMC để truyền tải trọng trực tiếp xuống cọc DSMC tương tự như
bệ cọc và cọc. Hiện tượng lún lệch giữa cọc và đất ban đầu cũng được lớp đệm SCSM
giảm thiểu.
Trong điều kiện nguồn cung cấp cát không bị hạn chế, mặt bằng thi công tổ chức thi
công thuận lợi và đảm bảo chất lượng lớp đệm, đề xuất sử dụng lớp đệm là lớp cát gia cố
8% xi măng (SCSM), cường độ lớp đệm cát ≥ 800kPa. Độ dày của đệm SCSM có thể
===============================================================
HVTH:

Trang 13/17



TIỂU LUẬN: ĐỊA KỸ THUẬT ỨNG DỤNG
GVHD: TS
===============================================================
được ước tính dựa trên phân tích ứng suất uốn (được kiểm toán trong Bảng tính cọc đất
ximăng) với độ dày đệm cát khuyến nghị tối thiểu là 70cm.
I.10.2 Phương án thiết kế xử lý nền bằng cọc đất xi măng
Theo số liệu địa chất khảo sát dọc tuyến cho thấy khu vực tuyến là vùng địa chất yếu,
lớp bùn sét yếu có bề dày thay đổi từ 6m – 12m, tải trọng đắp nền đường sẽ gây ra độ lún
và mất ổn định nền. Từ kết quả tính toán, đề xuất giải pháp xử lý gia cố nền bằng cọc xi
măng đất cho công trình như sau:
Đường kính cọc đất gia cố xi măng: 0.8m
Khoảng cách tim cọc: 1,75m, thi công theo lưới ô vuông
Phương pháp thi công: trộn ướt.
Hàm lượng ximăng dự kiến từ 200 đến 240 kg/m3 đất gia cố (hàm lượng thực tế được
xác định căn cứ vào kết quả thi công cọc thử).
Cường độ cọc: ≥ 800kPa
Phạm vi xử lý: Công tác xử lý nền đất yếu được thực hiện trong phạm vi nền đường
(gồm phần xe chạy và vỉa hè, B = 30m). Mặt cắt dọc, mặt cắt ngang xử lý được thiết kế
dựa trên qui mô mặt cắt ngang đường: phân bố các làn xe ôtô, xe máy, vỉa hè; sự phân bố
hệ thống hạ tầng, các công trình tiện ích; đặc điểm địa hình, địa chất, thủy văn. Trên cơ sở
đảm bảo yêu cầu kỹ thuật, kinh tế và phù hợp cho thi công. Cụ thể như sau:
Mặt cắt ngang xử lý gồm 02 phần, bao gồm:

Phần mặt đường (gồm dải phân cách và các làn xe, rộng 21,5m): Đây là
phần chịu tải trọng xe lớn, có yêu cầu cao về chịu lực và độ bằng phẵng và có hệ
thống HTKT nằm bên dưới (tuyến cáp 110kV, 220kV và ống cấp nước d500mm),
Cao độ đỉnh cọc đất gia cố xi măng: +0,5m.

Cao độ đỉnh cọc đất gia cố xi măng được xác định theo cao độ bố trí các
hệ thống hạ tầng kỹ thuật, thay đổi từ -0,5m đến +0,5m.


Phần vỉa hè (rộng 4,25m): Hệ thống hạ tầng kỹ thuật và tiện ích được bố
trí chủ yếu trên phần vỉa hè gồm hệ thống cống dọc, hào kỹ thuật và ống cấp nước
d150~250mm, Cao độ đỉnh cọc đất gia cố xi măng: +1,1m.

Hình 3: Xử lý nền bằng Cọc xi măng đất D80cm, cách khoảng 1,75m
Mặt cắt dọc xử lý được thiết kế với đường kính và khoảng cách yêu cầu. Cao độ đỉnh
cọc hoàn thiện như đã trình bày ở Mặt cắt ngang xử lý. Cao độ đáy cọc phụ thuộc vào
chiều dày lớp đất yếu, chiều cao đắp và được thiết kế theo từng phân đoạn.
===============================================================
HVTH:

Trang 14/17


TIỂU LUẬN: ĐỊA KỸ THUẬT ỨNG DỤNG
GVHD: TS
===============================================================
Chiều sâu gia cố thay đổi theo từng khu vực, cụ thể theo bảng sau:
Khu vực
Khu vực I
Khu vực II
Khu vực III
Khu vực IV
Khu vực V

Bảng phân đoạn thiết kế nền đường
Chiều sâu gia cố
Lý trình
13m

Km0+065 ~ Km0+549.8
Km0+549.8 ~ Km0+719.8
12m
Km1+386.8 ~ Km1+821.8
11m
Km0+719.8 ~ Km1+187.4
5m~12m
Km1+821.8 ~ Km2+051.8
5m
Km2+051.8 ~ Km2+538.87

I.11
Tính toán độ lún nền gia cố cọc đất xi măng
Độ lún tổng (S) của nền gia cố được xác định bằng tổng độ lún bản thân khối gia cố và
độ lún của đất dưới khối gia cố:
S = S1 + S2
Trong đó:
S1 - độ lún bản thân khối gia cố.
S2 - độ lún của đất chưa gia cố, dưới mũi trụ.

Hình 4: Mô hình tính lún của nền gia cố cọc đất xi măng khi tải trọng tác dụng chưa
vượt quá sức chịu tải cho phép của vật liệu trụ.

===============================================================
HVTH:

Trang 15/17


TIỂU LUẬN: ĐỊA KỸ THUẬT ỨNG DỤNG

GVHD: TS
===============================================================
I.11.1 Tính toán độ lún S1

I.11.2 Tính toán độ lún S2
Độ lún S2 dưới móng khối gia cố được tính theo nguyên lý cộng lún từng lớp. Độ lún
khối đất chưa gia cố bên dưới được tính theo 22TCN 262-2000. Tải trọng tính lún (tải
trọng nền đường và hoạt tải) được giả thuyết tác động lên móng ma sát tại mũi cọc DSMC
và phân bố trên khắp khu vực này của nhóm cọc. Tải trọng tác động trên nhóm cọc ở cao
độ này được giả định phân bố theo tỷ lệ 1:0.5.
I.11.3 Kết quả tính lún nền gia cố bằng DSMC
Nội dung và kết quả tính toán xem Phụ lục đính kèm.

===============================================================
HVTH:

Trang 16/17


TIỂU LUẬN: ĐỊA KỸ THUẬT ỨNG DỤNG
GVHD: TS
===============================================================
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] Nguyễn Quang Chiêu. Thiết kế và thi công nền đắp trên đất yếu. Hà Nội: NXB Xây
Dựng, 2004.
[2] Công trình trên đất yếu trong điều kiện Việt Nam. Hà Nội: NXB Giao Thông Vận
Tải, 2001.
[3] Bộ Giao Thông Vận Tải. “Quy trình khảo sát thiết kế nền đường ô tô đắp trên đất
yếu.”. Việt Nam. 22TCN 262-2000, ngày 01 tháng 6 năm 2000.
[4] Bộ Giao Thông Vận Tải. “Quyết định ban hành quy định tạm thời về các giải pháp

kỹ thuật công nghệ đối với đoạn chuyển tiếp giữa đường và cầu (cống) trên đường ô
tô.” Việt Nam. 3095/QĐ-BGTVT, ngày 07 tháng 10 năm 2013.
[5] Tiêu chuẩn Việt Nam, “Gia cố nền đất yếu – Phương pháp trụ đất xi măng. TCVN
9403:2012.
[6] Bộ Xây Dựng. "Gia cố nền đất yếu bằng trụ đất xi măng". TCXDVN 385:2006.

===============================================================
HVTH:

Trang 17/17



×