chuyên đề địa kỹ thuật cọc đất xi măng

chuyên đề địa kỹ thuật cọc đất xi măng

“SỰ CỐ ĐÊ NỐI TIẾP CỐNG TRÀ LINH

VÀ PHƯƠNG ÁN XỬ LÝ”

ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG MÓNG

ĐỀ TÀI

H1.Mặt cắt ngang đê theo thiết kế

1 Tổng quan về công trình

Đất đắp đầm nén

Đất đắp trong nước

1a Sét pha nặng 3a Sét pha, xen kẹp cát

3 Cát pha sét pha nhẹ kẹp sét

4 Sét pha kẹp cát

5 Sét nhẹ sét pha nặng

H2.Mặt cắt địa chất dọc đê theo thiết kế ban đầu

T11/2008 -> 7/2009

Các giai đoạn thi công

Thi công cắm kè tre, đắp bao tải đất, tiến hành đắp đất trong nước Sau đó tiến hành đắp từng lớp.

11/11 ->28/11/2009 11/2009 ->1/2010

Sau khi quan trắc lún thì bắt đầu thi công đóng thép hình I250 2 bên chân đê theo thiết kế bổ sung.

Đắp cát nền đường, đắp lề đường và chuẩn bị hoàn thiện mái đê, gia cố vỏ đê Sau đó thì xảy ra hiện tượng lún sụt đê.

2 Các giai đoạn thi công và sự cố gặp phải

H1.Mặt cắt ngang đê theo thiết kế

1 Tổng quan về công trình

Đất đắp đầm nén

Đất đắp trong nước

1a Sét pha nặng 3a Sét pha, xen kẹp cát

3 Cát pha sét pha nhẹ kẹp sét

4 Sét pha kẹp cát

5 Sét nhẹ sét pha nặng

H3 Đắp bao tải đất ở hai bên chân đê và thép hình dùng để

gia cố nền đê

2 Các giai đoạn thi công và sự cố gặp phải

Company name

Các sự cố gặp phải

Xuất hiện rất nhiều vết nứt trên đỉnh đê, mái đê theo hướng dòng sông cũ và theo hướng song song với tim đê thiết kế

Bề rộng vết nứt đến 1m Hàng cừ thép chân đê bị đẩy ra xa

khỏi vị trí ban đầu

Toàn bộ đoạn đê trong phạm vi lòng sông cũ bị lún sụt đến cao độ +2,7 đến + 3,0 Chỗ lún sâu nhất tại mặt cắt ngang CNĐ10 và CNĐ15 là 1,6m

Ngay trong quá trình thi công đã có hiện tượng lún quá mức

và đã phải bổ sung biện pháp hạn chế lún và trồi đất

H 3: Hiện trạng lún sụt ngày 23/1/2010

2 Các giai đoạn thi công và sự cố gặp phải

Click to edit Master text styles

LOGO 3 Nguyên nhân xảy ra sự cố

Tầng đất yếu tại lòng sông quá dày (22m)

4

Đắp đê trong nước dẫn đến

sự thay đổi tính chất vật lý của vật liệu đắp

2

3 Nguyên nhân xảy ra sự cố

H5: Mặt cắt dọc đê sau và trước khi khảo sát lại

3 Nguyên nhân xảy ra sự cố

H6: Mặt cắt ngang sau và trước khi khảo sát lại

LOGO 4 Các phương án xử lý

- Giá thành thấp nhất: Khoảng 4,5

tỷ đồng

- Cần có máy năng suất cao hơn nữa không kịp dùng để chống lũ năm

- Giá thành vừa phải: 5,8 tỷ đồng

Thi công lâu

Cọc xi măng đất

H7.Mặt cắt ngang đê sử dụng tường chắn

4 Các phương án xử lý

H8.Đắp từng lớp và gia cố bằng vải ĐKT

4 Các phương án xử lý

H9 Cứng hóa nền đê bằng cọc xi măng đất

4 Các phương án xử lý

Sau khi so sánh, đánh giá về tính cấp bách của công trình là hoàn thiện để kịp cho việc chống lũ trước khi mùa mưa bão tới cho tỉnh Thái Bình cũng như xem xét kinh phí sửa chữa công trình, các chuyên gia cũng như nhà thầu thi công và tư vấn thiết

kế đã quyết định chọn phương án sử dụng phương pháp cứng hóa nền đê bằng cọc xi măng đất, áp dụng công nghệ phun vữa

áp lực cao Jetgrouting

4 Các phương án xử lý

4.2 Cấu tạo cọc xi măng đất

Cọc xi măng được tạo nên bởi xi măng, nước, phụ gia và đất tại hiện trường

4.3 Bố trí trên mặt bằng cọc.

Việc chọn hình thức bố trí cọc dựa vào yêu cầu chịu lực và biến dạng của nền đối với phần cấu trúc bên trên, điều kiện địa hình địa chất của khu vực gia cố Có thể bố trí theo hình chữ nhật, hình vuông, tam giác, hình hoa mai, …

4 Các phương án xử lý

Giới thiệu cọc xi măng đất

4 Các phương án xử lý

4.5 Thiết kế cọc XM đất

- Nguyên lí thiết kế : Đất xử lí trộn sâu được thiết kế sao cho công

trình xây dựng đạt yêu cầu về tính khả thi, kinh tế, lâu dài, chịu được các tác động, ảnh hưởng trong quá trình thi công và sử dụng

- Các tiêu chuẩn, quy trình thiết kế : 22TCN 259–2000,

22TCN263-2006, TCXD 385-2006, 22TCN262-2000 …

4 Các phương án xử lý

• Trình tự tính toán, thiết kế :

- Khảo sát điều kiện địa chất khu vực : Xác minh các điều kiện địa chất của khu vực xây dựng công trình, dự đoán các hiện tượng địa chất phức tạp có thể xảy ra…

- Xác định các điều kiện thiết kế : kích thước kết cấu, tải trọng tác dụng, …

- Tiến hành trộn mẫu trong phòng để tính toán cường độ sơ

bộ mẫu thiết kế

4 Các phương án xử lý

- Sơ bộ xác định kích thước khối gia cố:

+ Đường kính cọc thông thường từ 0.5-1m

+ Chiều sâu cọc gia cố từ 5 – 30m

+ Lực chịu tải của nền đất từ 50-200 kPa

A

m

n' = .

s p

a

s sp

f A

P

f

f m

/

* Tính toán khả năng chịu tải của cọc

Coi nền trụ và nền đất dưới móng được xem như là 1 nền đồngnhất với các đặc trưng tính toán: , các giá trị nàyđược tính thông qua công thức :

côt s

ϕ = + ( 1 − ).

nên s

côt s

td a c a c

c = + ( 1 − ).

nên s

côt s

td a E a E

E = + ( 1 − ).

4 Các phương án xử lý

Dựa vào các đặc trưng sức chống cắt ta cần phải kiểm tra 2 tiêu

chuẩn sau:

- Về cường độ: và của nền dùng để tính toán phải thỏa

mãn điều kiện sức chịu tải của đất nền dưới tác dụng của tải trọng

- Về biến dạng: được sử dụng để tính toán lún

4.5 Thi công cọc XM đất

Quá trình thi công cọc xi măng đất phụ thuộc vào công nghệ khoan phụt Đối với khoan phụt cao áp (Jet grouting) hiện phổ biến hai công nghệ thi công là trộn khô và trộn ướt

Trình tự công phương pháp cọc đất xi măng thực hiện như sau:

 Định vị và đưa thiết bị phun trộn vào vị trí thiết kế

 Khoan hạ đầu phun trộn xuống khối đất cần gia cố

H12 Thi công cọc Xi măng đất

4 Các phương án xử lý

H13 Cọc xi măng đất sau khi thi công

4 Các phương án xử lý

H14 Đầu cọc xi măng được đào lên

4 Các phương án xử lý

•Bố trí cọc xi măng đất công trình cống Trà Linh:

- Bố trí 574 cọc đất xi măng với tổng chiều dài 3200m , thi công trong 22 ngày đêm

- Bố trí hình hoa mai với các cọc XMĐ đường kính d=0,8m cách nhau theo phương ngang và phương dọc lần lượt là 1m và 2m

- Chiều dài đê trên mặt bằng được chia 3 đoạn như sau:

+ Đoạn 1(gần cống Trà Linh mới) dài L=24m Cọc XMĐ dài 8m + Đoạn 2(giữa lòng sông) dài L=50m Cọc XMĐ dài 11,5m

+ Đoạn 3(giáp về phía khu dân cư) dài L=24m Cọc XMĐ dài 8m

4 Các phương án xử lý

H10 Mặt bằng bố trí cọc xi măng đất

4 Các phương án xử lý

Company name

H11 Mặt cắt ngang phương án cọc Xi măng đất

4 Các phương án xử lý

để gia cố nền đê.

Đáp ứng nhu cầu chống lũ năm 2010 cho Tỉnh Thái Bình

Kết luận

Kiến nghị

Tránh chủ quan, thiếu chủ động trong nhận

Thank you for pay attention!

The end!

Thanks for listening