NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP ỔN ĐỊNH KÈ TƯỜNG ĐỨNG BẰNG CỌC ĐẤT XI MĂNG

NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP ỔN ĐỊNH KÈ TƯỜNG ĐỨNG BẰNG CỌC ĐẤT XI MĂNG

b i Trung tâm công trình Ng m, Vi n Th y công Tác gi xin trân tr ng cám n vì

s giúp đ c a PGS.TS Nguy n Qu c D ng và t p th cán b Trung tâm trong vi c góp ý, cho phép khai thác s d ng tài li u

Trong su t quá trình h c t p, Tác gi luôn nh n đ c s h ng d n t n tình

c a các Th y, Cô trong khoa Sau đ i h c, khoa Th y công, tr ng đ i h c Th y l i Tác gi xin trân tr ng c m n s quan tâm giúp đ quý báu đó

T ác gi c a lu n v n xin đ c bày t lòng bi t n sâu s c t i công ty Xây

d ng và chuy n giao công ngh Th y l i- vi n Khoa h c Vi t Nam đã t o đi u ki n cho tác gi trong công tác đ hoàn thành ch ng trình h c t p

T ác gi c a lu n v n xin đ c g i l i c m n t i t p th l p cao h c 15

c ng nh gia đình đã luôn đ ng viên, c v cho tác gi trong quá trình hoàn thành

lu n v n

c a kè Nhi u s c công trình x y ra do nguyên nhân nh v y

ã có m t s d án do n c ngoài thi t k s d ng c c đ t – xi m ng đ nâng cao n đ nh c a kè b ng c c ván BTCT, nh d án c i t o sông Nhiêu L c -

Th Nghè do Cty CDM c a M thi t k Tuy nhiên, các tài li u hi n nay ch a trình bày ph ng pháp tính toán c th M t khác, trong nhi u tr ng h p vi c s d ng

kè b ng c c ván đ t và đòi h i ph ng ti n thi t b thi công đ c ch ng

Nghiên c u s d ng c c đ t-xi m ng đ nâng cao n đ nh c a kè t ng đ ng

Lu n v n th c s k thu t

tông c t thép đ k t h p làm ch neo đ u thuy n

Ch ng 2: Gi i thi u kè l n bi n H long và các ph ng án thi t k

Ch ng 3: Gi i thi u công ngh Jet-grouting và kh n ng ng d ng kè

xu t nhi u ph ng án k t c u và so ch n ph ng án trên các tiêu chí:

đ b n, n đ nh, thu n l i trong thi công, giá thành, Nh ng phân tích trình bày trong Lu n v n làm sâu s c thêm c s lý thuy t và th c

ti n c a k t c u kè t ng đ ng và có giá tr tham kh o cho các k s

t v n

Lu n v n th c s k thu t

T NG QUAN CÁC LO I KÈ B O V B

B sông, b bi n ch u tác đ ng c a dòng ch y nên d b xói l , c n ph i làm

kè b o v Trong tr ng h p khác, do nhu c u phát tri n kinh t ven bi n, xây d ng các đi m du l ch c nh quan ven b sông vùng đô th c ng có nhu c u kè b Có th phân lo i kè b thành 2 lo i (1) Kè thành đ ng và (2) Kè mái nghiêng V t li u làm

kè, k t c u kè c ng có nhi u lo i nh phân tích d i đây

1.1 D ng t ng đ ng

+ u đi m:

- Kh i l ng v t li u ít, đòi h i duy tu không nhi u, có th s d ng m t trong c a

kè đ neo đ u tàu thuy n

- Công ngh thi công hi n đ i, đòi h i đ chính xác cao

Lu n v n th c s k thu t

T tr c đ n nay các công trình xây d ng, giao thông, c u c ng, công trình kè

ch ng xói l b o v b sông, b bi n v t li u th ng đ c s d ng là c c bê tông +

đ n bù Vi c l a ch n có neo hay không neo ph thu c vào tính ch t đ t n n, kh

n ng đáp ng cho vi c b trí thi t b đóng c c dài và yêu c u khai thác tuy n kè

Th i gian qua đã x y ra m t s s c nghiêng kè do áp l c đ t phía sau l ng

t ng Hình 1 1 là hình nh kè b nghiêng ra ngoài sông do nh h ng c a thi công san n n phía trong:

Hình 1 1 Hình nh kè b nghiêng

Lu n v n th c s k thu t

+) C b n nh a Vinyl

C b n nh a đ c ch t o t PVC (Poly vinyl choloride) và các ph gia đ c bi t

Do v y, b n nh a có đ b n cao, c b n nh a do M - Hà Lan ch t o có đ b n kho ng 30 – 50 n m

h n ch đ c chi u cao sóng leo

- Thi t b thi công đ n gi n có th k t h p đ c c thi t b hi n đ i, thô s và th công trong cùng m t công tr ng

- Công tác tính toán n đ nh mái b đ n gi n không c n đòi h i th m dò đ a ch t quá sâu

+ Nh c đi m:

- L ng v t li u và s c lao đ ng t n hao nhi u trong tr ng h p đ sâu l n

- H n ch t n d ng đ c các mép kè trong và ngoài đ neo đ u tàu thuy n

Lu n v n th c s k thu t

- T c đ thi công ch m, th ng ph i k t h p đê quây và thi công vào lúc tri u rút

- Chân kè th ng nh h ng đ n lu ng tàu và di n tích m t đ t l n, khó k t h p làm đ ng giao thông phía trong kè

1.3 Các hình th c gia c b o v mái nghiêng

Các hình th c b o v b đã và đang đ c s d ng r ng rãi Vi t Nam và trên

đ t n n S l i lõm c a đ a hình không nh h ng đ n thi công, thích ng đ c v i tác đ ng moi, xói c a sóng

M t s lo i k t c u t i r i linh ho t có kh n ng t đi u ch nh đ c nên khá n

đ nh Tuy nhiên, lo i k t c u này ch y u dùng đ gi m n ng l ng sóng đánh tr c

ti p vào b nên th ng ch áp d ng trong các công trình đê bi n Tr c đây, có xu

h ng ch t o các c c bê tông âm d ng x p ngàm vào nhau Hi n nay, có xu

h ng chuy n sang ch t o các c t bê tông n đ nh b ng tr ng l ng K t c u này

có u đi m gi m đ c áp l c âm do sóng đ y mái kè b t lên ng d ng công ngh này không nh ng thi công b ng th công mà thi công c b ng c gi i và chuyên môn hóa cao ây là hình th c gia c có tính th m m cao, có kh n ng ch ng xói

t t Tuy nhiên đi u ki n thi công là t ng đ i khó kh n đ i v i khu v c n c sâu,

đ t m m y u

Lu n v n th c s k thu t

Ti n b h n là kè đ c c u t o b i các kh i bê tông đúc s n có d ng kh i l p

ph ng, kh i ch nh t, kh i l c l ng, kh i tr …x p li n nhau lo i này duy trì s liên k t gi a các kh i nh ma sát các m t ti p xúc duy trì n đ nh khi nó ch u tác d ng c a sóng, dòng ch y thì tr ng l ng b n thân c a t ng c u ki n ph i đ

t ng đ i n đ nh, không có hi n t ng lún c c b l n, đ c bi t l p l c đ m b o, các m i liên k t b n v ng Trên th gi i liên k t linh ho t t o thành m ng đã đ c

s d ng cho nhi u công trình, song các m i liên k t th ng b phá h ng khi xây

d ng trên n n đ t y u ây chính là nh ng t n t i h n ch c a lo i liên k t này

kh c ph c ng i ta s d ng các c u ki n riêng bi t có hình d ng h p lý t liên k t có kh n ng t đi u ch nh Nguyên t c đ ch t o và ng d ng m t c u ki n

n i

+ Nh c đi m:

- Trong tr ng h p mái lún không đ u làm cho t m l n đá xây, đá chít m ch lún theo t o v t n t gãy theo m ch v a, khi đó dòng ch y s tác đ ng tr c ti p xu ng

n n, moi v t li u thân công trình gây lún s p công trình nhanh chóng

d n t i ch t l ng công trình th ng không đ t theo yêu c u thi t k

C u ki n bê tông đúc s n ch t l ng t t, thi công nhanh nh ng v i nh ng kh i

tr ng l ng l n thì thi công g p nhi u khó kh n N u công tác xây trát không đ m

b o thì d i tác d ng c a sóng và dòng ch y các c u ki n bê tông b bi n d ng và

v t li u thân công trình d b moi ra gây h h i công trình

1.4 M t s lo i khác

1.4.1 Th m r đá

đáy, các m t bên và m t ngoài cùng c a m i t m th m là các t m l i liên ti p nhau

L i b n kép hình l c giác cho phép k t c u ch u đ c lún không đ u khá l n mà không b đ t gãy c đi m này đ c bi t quan tr ng khi k t c u đ c đ t trên n n

đ t không n đ nh vùng có th b xói ng m do sóng và dòng ch y tác đ ng

Th m đá có th làm ch c n ng thoát n c giúp gi m áp l c lên mái d c, gi cho mái đ t n đ nh

1.4.2 Gia c mái kè b ng c u ki n bê tông Tsc-178

Th m bê tông t chèn theo sáng ch c a Ti n s Phan c Tác đã đ c th nghi m trong nhi u công trình ây là m t d ng m i trong xây d ng công trình b o

v b Hình th c gia c đ p, đ m b o kh n ng ch ng xói l mái Tuy nhiên do n n

đ a ch t y u th ng b lún s t c c b và khi lún s t khó thay th s a ch a R t khó

kh n trong vi c thi công t i v trí n c sâu

1.4.3 Th m bê tông FS

Th m FS đ c c u t o b ng cách b m bê tông t i vào trong các ng v i KT

đ nh d ng V t li u đ nh d ng th m bê tông (Fabric formwork) đ c c u t o b i hai

l p v i đ a k thu t đ c bi t lo i d t (Woven geotextile) có đ b n cao t o khuôn

b n ch c ch ng th m và b o v công trình

Công ngh và v t li u th m bê tông đ c phát minh t n m 1996 c a nhóm các chuyên gia Công ty Losiger - Th y S ( b ng sáng ch s 784625) và sau đó đ c hoàn thi n và ng d ng r ng rãi các n c M , Nh t, Hà Lan, Hàn Qu c…

Lu n v n th c s k thu t

+ u đi m c b n c a th m bê tông:

- Bi n pháp thi công đ n gi n, th i gian thi công nhanh chóng

- Thích h p v i n n m m y u do phân b l c đ u, v a bê tông tr i che kín n n,

tr i liên t c t d i lên trên

dòng ch y mà không c n các bi n pháp x lý đ p đê quây ho c tháo n c làm khô

h móng

- V t li u đ nh d ng th m bê tông b ng s i t ng h p có đ b n cao, tr ng l ng

nh nên thu n l i khi v n chuy n và thi công, đ c bi t nh ng n i có đ a hình ph c

t p

Th m bê tông có nhi u lo i: lo i tiêu chu n ( Standard type) d ng l i ( mesh type), d ng phi n (Slab type) và d ng t m l c (fillter type) Tùy tính ch t t ng công trình, đi u ki n đ a ch t, đ a hình và th y v n dòng ch y đ tính toán ch n lo i th m

bê tông có kích th c và đ dày phù h p

- Lo i th m có chi u dày 5-15cm: b m v t li u v a xi m ng (Mortar)

- Lo i th m có chi u dày 20-50cm: b m v t li u bê tông (concrete)

1.4.4 Kh i bê tông d hình

Có nhi u lo i k t c u kh i bê tông d hình đ c s d ng làm kh i ph mái v i nhi u tên g i khác nhau: kh i Tetrapod, Tribar, Dolos, Stabit, kh i ch T, kh i ch U… Kh i Tetrapod đã đ c s d ng ch y u là trong các công trình ng n cát, gi m sóng c a các b n c ng và trong các công trình b o v b c a sông, ven bi n

1.4.5 C ch ng xói mòn Vetiver

C Vetiver là lo i c l u niên thu c h Andropogoneae, không có lông c ng, d o

ch c, nh n Cây m c thành khóm l n t g c r , có thân th ng đ ng cao 0.5 – 1.5m,

Lu n v n th c s k thu t

r n sâu vào đ t đ n 3m Tr ng c đ gi b đem l i hi u qu kinh t nh t đ nh và

b o v môi tr ng, đ i v i nh ng khu v c không th dùng k t c u c ng

1.4.6 Kè m m công ngh túi cát GST (Stabiplage)

V i ch c n ng chính là thay th cho các l p l c ng c b ng cát s i bên d i

k t c u đá h c đ c ng d ng trong các công trình b o v b bi n Hà Lan t th p niên 50 c a th k tr c, v i đ a k thu t t o ra cu c cách m ng trong xây d ng công trình i v i các công trình b o v b v i KT đáp ng đ c đ ng th i các yêu c u sau: ch n đ t t t, th m n c t t, ch ng t c, đ b n thi công, tu i th cao Trong h n n a th k qua, v i đ a k thu t ngày càng phát tri n c v tính n ng k thu t và l nh v c áp d ng Gi i pháp s t o nên m t l p che ch n b m t vách b

b ng các ng v i đ a k thu t đ n cát nh m gi m nh tác đ ng th y l c c a dòng

ch y, sóng lên b sông, đ ng th i t ng c ng đ ch u l c c a đ t tr m tích t o nên

b sông b ng k thu t phun v a xi m ng áp l c cao Gi i pháp ng d ng túi cát v i

đ a k thu t đã đ c ng d ng t đ u th p niên 1990 nh m thay th cho v t li u truy n th ng các công trình đê, kè b o v b bi n

1.4.7 L i đ a k thu t Tensar gia c b

L i đ a k thu t gi ng nh t bìa đ c l , có th cu n tròn l i, r ng v a đ đ cài

ch t v i đ t, s i chung quanh L i đ a k thu t làm b ng ch t Polypopylene (PP), Polyester(PE) hay b c polyetylen-teretalat(PET) v i ph ng pháp ép dãn d c

L i đ a k thu t có hai nhóm chính:

gia c mái d c, t ng ch n đ t…

đê, đ p, n n móng công trình Trái v i v i, h ng ngang máy có s c ch u kéo l n

h n h ng d c máy

M t s tính n ng s d ng c a l i đ a k thu t Tensar:

- S c ch u kéo l n không thua gì các thanh kim lo i

D a vào các đ c tr ng riêng c a l i đ a k thu t Tensar Công ngh Tensar

đ c s d ng r ng rãi đ gi i quy t các v n đ n đ nh n n móng và gia c đ t, ti t

ki m đáng k chi phí và th i gian

Công ngh s n xu t c a Tensar ch t o đ c m t c u trúc l i đ c bi t, g m các

m i n i có c ng đ cao và c nh ch c ch n, nh đó t o ra các g vuông và dày gi

v t li u C ch này giúp cho các viên v t li u bám ch t vào l i và d n đ n hi u

ây chính là ti n đ hình thành gi i pháp k t c u Tensar ng d ng cho x lý n n

đ t y u và làm c t trong thi t k , thi công

Lu n v n th c s k thu t

1.5 K t lu n ch ng 1

Thi t h i hàng n m do hi n t ng xói l b sông là r t l n V n đ theo dõi, nghiên c u sâu t đó làm c s khoa h c cho vi c đ xu t đ c gi i pháp kè b có

hi u qu cao v kinh t và k thu t là h t s c c n thi t và c p bách

Có nhi u lo i kè b đã đ c ng d ng nh gi i thi u trên, m i lo i có nh ng

u và nh c đi m khác nhau, ph m vi ng d ng khác nhau Vi c l a ch n k t c u

kè ph i d a vào các đi u ki n c th (1) i u ki n t nhiên (đ a hình, đ a ch t, tính

n mòn c a môi tr ng, (2) M c đích s d ng khác: ngoài ch c n ng b o v

ch ng xói l , kè có th còn có yêu c u làm b n neo đ u thuy n, đi m ng m c nh,

đ ng đi d o, (3) i u ki n thi công (4) Kh n ng đ u t (v n) và (5) Các yêu

c u khác

Ph m vi nghiên c u c a lu n v n: Lu n v n đi sâu vào kè l n bi n vùng đ t m m

y u v i các yêu c u c th sau:

tuy n ch ng sóng bão b o đ m an toàn cho khu v c l n bi n phía trong trong quá trình thi công c ng nh khai thác lâu dài sau này Trong quá trình thi công ph i b o đ m v sinh môi tr ng vùng v nh (không đ bùn ch y v o

ho c đ y tr i vào ra ngoài vùng cho phép)

2 Kè ph i có d ng t ng đ ng, m t ch n ngoài b ng bê tông c t thép đ k t

h p làm ch neo đ u thuy n Phía trong kè là m t tuy n đ ng giao thông n i

b , t i tr ng xe H13 K t c u kè ph i đ m b o m thu t, c nh quan

3 Trong kh n ng kinh t cho phép c a ch đ u t

b , ch y dài theo ven bi n v nh B c b , cách th xã C m Ph 30.0km, cách th đô

a hình toàn b d án là ven bi n, đ a hình t ng đ i ph c t p, n c ng p sâu,

đ sâu trung bình -1.5m, ch sâu nh t có cao đ -2.0m

2.1.3 a ch t

- L p 1: Bùn sét pha l n v sò màu xám xanh, xám ghi Tr ng thái ch y đ n d o

ch y

- L p 2: Sét pha l n s n màu xám vàng, nâu đ Tr ng thái d o c ng

- L p 3: Sét pha l n s n màu xám vàng Tr ng thái d o m m

- L p 4: á vôi màu nâu vàng l n xám tr ng

Tim tuy n có t ng chi u dài: 969.02m

2.2 Các ph ng án k t c u đ c đ xu t trong giai đo n thi t k c s

thông h đê vì v y k t c u có th là bê tông nh a ho c bê tông xi m ng

2.2.3 Ph ng án 3: K t c u c c BTCT + đá đ + k t c u kè đá h c mái nghiêng

- C c BTCT, ti t di n O.4÷0.4 m dài 20 m có 2 hàng c c đóng xiên 6:l, b c

c ctheo ph ng d c 2.90 m;

dày 0.15m; mái d c m=1÷1.25;

r R=0.8m; bR

1 R=1.4m dày 0.2m; o n t ng trên cao đ +5.0m có tác d ng

ch n và h t sóng, có m h t sóng r ng 0.6m B n t ng c ng cho t ng hình tam giác kích th c bxh=0.8x0.8(m), dày 0.2m;

hàng c c đóng xiên ng c chi u nhau, đ xiên 6:1; b c c c theo ph ng ngang 1.5m; b c c c theo ph ng d c 2.9m;

kh i đá lõi kh i l ng 15÷100kg/1 viên, kích th c b r ng 3.4m, mái d c ngoài

Lu n v n th c s k thu t

m=2, mái d c trong m=1; t ng l c ng c g m có 3 l p, đá 2x4 cm; đá 1x2 cm; đá 0.5x1 cm, m i l p dày 20cm;

- Cát san l p: (không thu c d án đê) : đ m b o ch tiêu c lý = l,8T/mP

r R=0.8m; bR

1 R=1.4m dày 0.2m; o n t ng trên cao đ +5.0m có tác d ng ch n

và h t sóng, có m h t sóng r ng 0.6m B n t ng c ng cho t ng hình tam giác kích th c bxh=0.8x0.8(m), dày 0.2m;

m t c t đ a ch t( xem b n v ) c c đóng xiên 6:1; b c c c 2.9m;

d c trong m=2.5;

- K t c u đê t d i lên trên nh sau: N n đ c gia c b ng c c cát sâu 15m

b trí theo l i tam giác đ u có đ ng kính d=0.3m, kho ng cách tim c c là 1m T cao đ t nhiên đ n cao đ +1.5m là cát đ p, t cao đ +1.5m lên phía trên đ c

đ p 3 l p đ t k t h p v i PEC, ti p theo là l p đ t đ p đ c đ m nén đ m b o =

k t h p đ t i ch Trong ph m vi khung bê tông c t thép ti t di n 70x50cm là các

t m bê tông t chèn kích th c 100x100x50cm đ t trên l p cát s n 20cm, d i là

l p v i đ a k thu t

phía trên có t m bê tông c t thép khóa ng kích th c 190x380x50cm Phía ngoài

ng buy có ng GEO-TUBE trong là lõi cát, tùy theo cao đ đáy t nhiên ( nông hay sâu) mà có th ph i b trí t 1-3 ng;

v i ng GEO-TUBE trong đ y lõi cát đ gi n đ nh cho thân đê

- Thi công nhanh

- Ít nh h ng đ n môi

tr ng trong thi công

- Ch u l c tác đ ng môi

tr ng trong quá trình thi công

+ Th t đánh giá ch

tiêu thi công: 5

Toàn b d án: 1.260 t đ ng

* Th t đánh giá ch tiêu kinh

t : 5

- Trong quá trình khai thác thi công công trình lún, công trình

h t sóng m t n đ nh

+ Th t đánh giá ch tiêu k thu t : 6

Thi công khó kh n, kéo dài

Kh i l ng đá l n khó khai thác, đ c bi t là đá kích th c l n (129,37 x 14.181 =1.834.596mP

* Th t đánh giá ch

tiêu thi công: 6

Toàn b d án: 2.015 t đ ng

* Th t đánh giá ch tiêu kinh

kém n đ nh trong quá trình khai thác do lún

+ Th t đánh giá ch tiêu k thu t : 5

- Thi công nhanh

- Trong quá trình thi công ch u đ c tác đ ng môi tr ng (song đánh vào d c cát làm trôi cát v.v )

* Th t đánh giá ch

tiêu thi công: 4

Toàn b d án: 1.174 t đ ng

* Th t đánh giá ch tiêu kinh

t : 4

- B n v ng trong quá trình khai thác

* Th t đánh giá ch

tiêu thi công: 3

- Thi công nhanh

- Trong quá trình thi công ch u đ c tác đ ng môi tr ng

* Th t đánh giá ch

tiêu thi công: 3

Toàn b d án: 1.164 t đ ng

* Th t đánh giá ch tiêu kinh

- Thi công nhanh

- Quá trình thi công ch u

* Th t đánh giá ch tiêu kinh

- Kh i đá đ lún

* Th t đánh giá ch tiêu ký thu t: 2

- Thi công nhanh

- Trong thi công ch u

đ c tác đ ng môi

tr ng

* Th t đánh giá ch tiêu kinh t : 2

t : 1

bi n pháp duy tu

th ng xuyên

*Th t đánh giá ch tiêu k thu t: 7

- Thi công khó kh n,

th i gian kéo dài Trong quá trình thi công tác

đ ng c a th y tri u dòng ch y d làm v t

li u đ t, đ c bi t d b phá h y trong đi u ki n thi công g p bão

- V i k t c u đê đ t vi c phân chia giai đo n thi công là khó kh n

* Th t đánh giá ch

tiêu thi công: 7

Toàn b d án: 2.211 t đ ng

* Th t đánh giá ch tiêu kinh

t : 7

Trong giai đo n TKKT, c quan th m tra thi t k c s có ý ki n nh sau:

+ T o đ c m t ngoài kè d ng t ng đ ng theo yêu c u s d ng + Thi công trên h n i hoàn toàn nên r t ch đ ng

- Tuy nhiên, c quan th m tra đ ngh :

+ V i ph ng án kè vòi voi, c n có gi i pháp n đ nh (lún) cho kh i

đá đ trên n n đ t y u C n ph i thi công đ ng th i v i đ ng giao thông sau

kè đ đ m b o vi c san n n phía trong không làm nh h ng đ n n đ nh c a

kè

+ C n nghiên c u thêm ph ng án nâng cao n đ nh c a kè b ng c ván BTCTDUL Vì lo i kè này đ m b o các đi u ki n s d ng, d thi công Trong các ch ng ti p theo, lu n v n đi sâu nghiên c u gi i pháp nâng cao

n đ nh c a 2 d ng k t c u nói trên b ng công ngh c c đ t xi m ng

Lu n v n th c s k thu t

CÔNG NGH C C T – XI M NG

VÀ KH N NG NG D NG N NH KÈ B 3.1 Gi i thi u chung v công ngh tr n sâu t o c c xi m ng đ t

Công ngh tr n xi m ng v i đ t t i ch - d i sâu t o ra c c xi m ng-đ t (XM ) còn đ c g i là công ngh tr n sâu (Deep Mixing - vi t t t là DM) C c

XM s d ng khá r ng rãi trong x lý n n móng các công trình xây d ng M c đích là làm t ng c ng đ , kh ng ch bi n d ng, gi m tính th m c a đ t y u ho c

đ t co ngót ho c đ v sinh các khu nhi m đ c Nói tóm l i là làm thay đ i đ t, nâng cao ch t l ng c a đ t b ng cách c ng hoá t i ch Vi c gia c t i ch nh

v y cho phép không c n ph i đào móng, ho c thoát n c DM thu c lo i ph ng pháp c i thi n n n đ t, đ c phân vào nhóm công ngh c ng hoá n n Hi n nay ph

bi n hai công ngh thi công c c XM là: Công ngh tr n c (Mechanical Mixing)

và Công ngh tr n ki u tia (Jet Mixing)

* Công ngh tr n c : Công ngh này s d ng c n khoan có g n các cánh c t đ t,

sau đó tr n đ t v i b t (ho c v a) XM b m theo tr c khoan và phun ra đ u m i khoan ho c t i các cánh c t đ t

+ u đi m c a công ngh tr n c là: t c đ thi công nhanh

c n khoan) không thích h p v i m t b ng hi n tr ng ch t h p, l y l i; chi u sâu

x lý thông th ng trong kho ng 20m; do c t đ t b ng các cánh c t nên g p h n ch trong đ t có l n rác, đ t sét Ngoài ra, qua th c ti n xây d ng th i gian qua, đ c bi t

Do đó, xu th hi n nay công ngh tr n c ch áp d ng cho các công trình không quan tr ng, t i tr ng lên n n không quá 3 kg/cm2

Lu n v n th c s k thu t

* Công ngh tr n ki u tia (hay còn g i là Jet-grouting): Ph ng pháp này d a

vào nguyên lý c t nham th ch b ng dòng n c áp l c cao Khi thi công, tr c h t dùng máy khoan đ đ a ng b m có vòi phun b ng h p kim vào t i đ sâu ph i gia

c ; sau đó v a (n c + XM) v i áp l c kho ng > 20 MPa t vòi b m phun x phá

v t ng đ t L c xung kích c a dòng tia s tr n đ t v a, r i s đ c s p x p l i theo

* V i công ngh tr n c : T n m 2002, công trình đ u tiên ng d ng c c XM

vào D án c ng Ba Ngòi (Khánh Hoà) đã s d ng 4000m c c XM có đ ng kính 60cm thi công b ng tr n khô; Ti p theo là x lý n n cho b n ch a x ng d u V ng

M t vài n m g n đây b t đ u ng d ng m nh m vào các d án đ ng giao thông trên đ t y u: đ ng V ng Tàu - Long Thành, đ ng 5 Hà N i - ình V ,

đ ng Láng - Hòa L c

* V i công ngh tr n tia (Jet-grouting): Tháng 5 n m 2004, nhà th u Nh t b n

l n đ u tiên s d ng Jet-grouting đ s a ch a khuy t t t cho các c c nh i c a c u Thanh Trì (Hà n i) C ng n m 2004, Vi n Khoa h c Thu l i b t đ u ng d ng công ngh Jet-grouting trong khuôn kh đ tài đ c l p c p Nhà n c " Nghiên c u công ngh nâng c p, s a ch a c ng d i đê sông H ng và sông Thái Bình" Nhóm

đ tài ng d ng công ngh này đ đã s a ch a ch ng th m cho C ng Tr i (Ngh

ti p t c phát tri n ng d ng sang các l nh v c khác

Lu n v n th c s k thu t

Hi n nay, c c XM đang đ c s quan tâm chú ý c a các ch đ u t , các cán

b nghiên c u và t v n trong l nh v c xây d ng công trình trong vùng đ t y u

i u này xu t phát t các lý do sau đây:

− Kh n ng x lý sâu (đ n 50m), trong nh ng đi u ki n hi n tr ng ph c

t p(trong nhà, trên m t n c, ), tính linh ho t đ đ t đ c ý đ c a ng i thi t k (ví d : nhi u khi ch gia c c c b t i m t vùng d i sâu, )

− Th i gian c k t ng n, cho phép ch t t i s m i u này u vi t h n h n công ngh b c th m, c c cát

c c/ngày M t b thi t b ki u jet-grouting có th thi công 100 m/ngày

c u c a nhà n c

(chi m t tr ng 20 ~ 25% c c u giá thành), đ ng kính c c, đi u ki n thi công

nh : lo i đ t t i hi n tr ng, kh n ng cung c p n c ng t, yêu c u v sàn đ o, v.v

− Kh n ng có s n thi t b : t i th i đi m, n ng l c thi t b c a các nhà th u trong n c h u nh đã đáp ng đ c nhu c u c a các d án trong ngành xây d ng, giao thông và th y l i

Lu n v n th c s k thu t

3.3 M t s d ng b trí k t c u c c đ t – xi m ng

Hình 3.1 - Các ng d ng c a tr n sâu ( Terashi, 1997)

Lu n v n th c s k thu t

3.4 Gi i thi u m t s d án đã làm trên Th gi i

Hình 3.2 M t c t ngang c a b n c ng TianJin, Trung Qu c (Hosomi và nnk., 1996)

Hình 3.3 Thi t k m t c t t ng kè c a t ng kè cho vùng ch a ch t th i, Nh t B n (Kawasaki và nnk., 1981)