1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

PHÂN TÍCH, ĐÁNH GIÁ ỨNG XỬ CỦA ĐẤT NỀN TRUNG TÂM PHÂN PHỐI KHÍ GDC Ô MÔN XỬ LÝ BẰNG BẤC THẤM KẾT HỢP VỚI ĐẤT ĐẮP GIA TẢI TRƯỚC LUẬN VĂN KỸ THUẬT XÂY DỰNG, ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

160 63 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 160
Dung lượng 8,06 MB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Nội dung

DANH SÁCH BẢNG BIỂUDANH SÁCH BẢNG BIỂU Bảng 1.1: Bảng 1.1: Thông số đất nền của sân bay SagaThông số đất nền của sân bay Saga Bảng 3.4: Các thông số PVDs thực tế và áp dụng cho mô hình

Trang 1

ĐẠ ĐẠI H I HỌ ỌC QU C QUỐ ỐC GIA THÀNH PH C GIA THÀNH PHỐ Ố H  HỒ Ồ CHÍ MINH  CHÍ MINH

TRƯỜNG ĐẠ TRƯỜNG ĐẠI H I HỌ ỌC BÁCH KHOA C BÁCH KHOA

-NGUY NGUYỄN PHƯƠNG TRUNG ỄN PHƯƠNG TRUNG  

PHÂN TÍCH, ĐÁNH GIÁ Ứ  PHÂN TÍCH, ĐÁNH GIÁ Ứ NG X NG XỬ  Ử  C  CỦA ĐẤ ỦA ĐẤT N T NỀ ỀN TRUNG N TRUNG TÂM PHÂN PH

TÂM PHÂN PHỐ ỐI KHÍ GDC Ô MÔN X I KHÍ GDC Ô MÔN XỬ  Ử  LÝ B  LÝ BẰ ẰNG B NG BẤ ẤC C TH

THẤ ẤM K  M K Ế ẾT H T HỢ  Ợ P V P VỚI ĐẤT ĐẮ ỚI ĐẤT ĐẮP GIA T P GIA TẢI TRƯỚ  ẢI TRƯỚ C C  

CHUYÊN NG CHUYÊN NGA A   ̀  ̀NH: K  NH: K Ỹ Ỹ THU  THUẬ ẬT XÂY D T XÂY DỰ  Ự NG CÔNG TRÌNH NG NG CÔNG TRÌNH NGẦ ẦM M

MÃ S

MÃ SỐ Ố   : : 60.58.02.04 60.58.02.04   

LU LUÂ Â     ̣     ̣N VĂN THA N VĂN THA     ̣     ̣C S C SII   ̃  ̃  

TP H ồồ C Chí Mhí M iinh, tnh, tháháng 7ng 7năm 20166  

Trang 2

ĐẠ ĐẠI H I HỌ ỌC QU C QUỐ ỐC GIA THÀNH PH C GIA THÀNH PHỐ Ố H  HỒ Ồ CHÍ MINH  CHÍ MINH

TRƯỜ  TRƯỜ NG NG ĐẠ ĐẠI H I HỌ ỌC BÁCH KHOA C BÁCH KHOA

-NGUY NGUYỄN PHƯƠNG TRUNG ỄN PHƯƠNG TRUNG  

PHÂN TÍCH, ĐÁNH GIÁ Ứ  PHÂN TÍCH, ĐÁNH GIÁ Ứ NG X NG XỬ  Ử  C  CỦA ĐẤ ỦA ĐẤT N T NỀ ỀN TRUNG N TRUNG TÂM PHÂN PH

TÂM PHÂN PHỐ ỐI KHÍ GDC Ô MÔN X I KHÍ GDC Ô MÔN XỬ  Ử  LÝ B  LÝ BẰ ẰNG B NG BẤ ẤC C TH

THẤ ẤM K  M K Ế ẾT H T HỢ  Ợ P V P VỚI ĐẤT ĐẮ ỚI ĐẤT ĐẮP GIA T P GIA TẢI TRƯỚ  ẢI TRƯỚ C C  

CHUYÊN NG CHUYÊN NGA A   ̀  ̀NH: K  NH: K Ỹ Ỹ THU  THUẬ ẬT XÂY D T XÂY DỰ  Ự NG CÔNG TRÌNH NG NG CÔNG TRÌNH NGẦ ẦM M

MÃ S

MÃ SỐ Ố   : : 60.58.02.04 60.58.02.04

LU LUÂ Â     ̣     ̣N VĂN THA N VĂN THA     ̣     ̣C S C SII   ̃  ̃  

TP H ồồ C Chí Mhí M iinh, tnh, tháháng 7ng 7năm 20166

Trang 3

CÔNG TRÌNH ĐƯỢC HOÀN THÀNH TẠICÔNG TRÌNH ĐƯỢC HOÀN THÀNH TẠI  TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCHTRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH

KHOAĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ KHOAĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINHMINH  Cán bộ hướng dẫn khoa học :  PGS.TS TRẦN TUẤN ANH  

Cán bộ chấm nhận xét 1: PGS. PGS.TS TS LÊ BÁ LÊ BÁ VINHVINH

Cán bộ chấm nhận xét 2:  TS NGUYỄN KẾ TƯỜNG  

Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại Trường Đại học Bách Khoa, ĐHQG  

TP Hôô ̀ ̀ C Chh ́ ́ Minh  Minh ngày 22 ngày 22 tháng 07tháng 07năm 2016

Thành phần Hội đồng đánh giá luận vThành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc săn thạc s  ̃  ̃::

1.   PGS.TS NGUYỄN MINH TÂM  

Trang 4

TRƯƠ    ̀  ̀ NG ĐA NG ĐA     ̣     ̣I H I HO O     ̣     ̣C B C BA A ́ ́CH KHO CH KHOA TP A TP H HCM CM

PHÒNG ĐÀO TẠO SĐH PHÒNG ĐÀO TẠO SĐH  

C

CÔ Ô     ̣     ̣NG H NG HO O   ̀  ̀ A A X XA A    ̃  ̃ H  HÔ Ô     ̣     ̣I CH I CHU U ̉ ̉ NGH  NGHII   ̃  ̃A A VI VIÊ Ê     ̣     ̣T NAM T NAM

Đô     ̣     ̣c l c lââ     ̣     ̣pp –   –  T  Tư      ̣     ̣ do ư   do –   –  H  Haa     ̣     ̣nh ph nh phu u ́ ́cc

NHI NHIỆ ỆM V M VỤ Ụ LU  LUÂ Â     ̣     ̣N VĂN THA N VĂN THA     ̣     ̣C S C SII   ̃  ̃  

H oo   ̣    ̣  v aa ̀ ̀  tên h oo   ̣    ̣ c c viên viên : : NGUY NGUY ỄN PHƯƠNG TRUNG    MSHV : : 13090107 13090107

 Ng aa ̀ ̀ y th aa ́ ́ng năm sinh ng năm sinh  : 17/2/1985  Nơi sinh    : T : Tii ềề n Giang Chuyên ng aa ̀ ̀ nh : : KT KT Xây Xây D D ựự ng Công Trình Ng ầầ m m M M aa  ̃  ̃  s ôố́  ng aa ̀ ̀ nh nh : : 60.58.02.04 60.58.02.04

I    TÊN ĐÊ   ̀  ̀ T  TA A   ̀  ̀I: I:

PHÂN TÍCH, ĐÁNH GIÁ Ứ  PHÂN TÍCH, ĐÁNH GIÁ Ứ NG NG X XỬ  Ử    C CỦA ĐẤ ỦA ĐẤT T N NỀ ỀN TRUNG TÂM PHÂN PH N TRUNG TÂM PHÂN PHỐ ỐII KHÍ GDC Ô MÔN X

KHÍ GDC Ô MÔN XỬ  Ử  LÝ  LÝ B BẰ ẰNG B NG BẤ ẤC TH C THẤ ẤM K  M K Ế ẾT H T HỢ  Ợ P V P VỚI ĐẤT ĐẮ ỚI ĐẤT ĐẮP GIA T P GIA TẢ ẢII TRƯỚ 

TRƯỚ C C NHI NHIÊ Ê     ̣     ̣M V M VU U     ̣     ̣ LU  LUẬN VĂN: ẬN VĂN:  

M ở     đầ uu

Chương 1: Tổ ng quan v ềề     phương pháp xử  lý n ền đấ t y ếế u b ằằ ng b ấấ c th ấấ m k  ếế t h ợ   p v ớ  i gia t ảả ii

trướ  c và m ộộ t s ốố    trườ  ng h ợ   p nghiên c ứứ u trong l ịị ch s ửử   

Chương 2: C ơ sở   lý thuy ếế tt

Chương 3:   P P hân tích đánh giá ứ ng ng xx ửử   cc ủa đấ t t nn ềề n n xx ửử   lý b lý b ằằ ng ng hh ệệ   th th ống thoát nướ  c c th th ẳẳ ng

đứ ng k  ếế t h ợ   p đất đắ  p gia t ải trướ  c D ựự  án trung tâm phân ph ốố i khí GDC Ô Môn

PGS.TS TR  PGS.TS TR Ầ ẦN TU N TUẤ ẤN N ANH ANH PGS.TS PGS.TS LÊ LÊ BÁ BÁ VINH VINH

TRƯỞ  TRƯỞ NG KHOA NG KHOA

PGS.TS NGUY PGS.TS NGUYỄ ỄN MINH T N MINH TẤ ẤM M

Trang 5

LỜI CẢM ƠNLỜI CẢM ƠN  

Đầu tiên, tác giảả  xin cảm ơn ba mẹ  đã nuôi dạy con khôn lớn, luôn độngviên, khuyếến khích con cốố gắắng họọc tập Chính điều đó, đã giúp ích con rất nhiềều

Tiếp đến, tác giảả  xin gửửi i llời cám ơn đếnn chuyên gia hướ ng ng ddẫẫnn –  PGS.TS

Tr ầần Tuấấn Anh –   người đã dẫn dắắt và cho tác giảả nhữững lờ i khuyên thậật sựự hữữu ích,

người đã dành nhiều tu thhờ i cùng vớ i tác giảả thảảo luậận nhiềều vấn đề quan tr ọọng trong

k ỹỹ thuậật lẫẫn nhữững vấn đề không thuộộc vềề k ỹỹ thuậật ngoài thựực tếế hiện trườ ng

Tác giảả  xin gửửi i llời cám ơn đến quý Thầầy Cô trong bộộ  môn Địa cơ –    NNềềnnmóng: Thầầy Châu Ngọọcc Ẩn, Thầầy Võ Phán, Thầầy Lê Bá Vinh, Thầy Bùi Trườ ng

Sơn, Thầy Nguyễễn Minh Tâm, Thầy Đỗ Thanh Hảải, Thầầy Tr ầần Xuân Thọọ và Thầầyy

Lê Tr ọng Nghĩa  đã truyền đạt kiếến thứức củủa mình giúp cho tác giảả  có đượ c mộột nềềnn

ttảảng kiếến thức cơ sở  vềề  lĩnh vực ngành nghềề

Tác giảả  cũng thành thật t bibiết ơn Ông Trưởng phòng đào tạo sau đại i hhọc đã

chấấ p nhậận cho tác giảả gia hạạn thờ i gian nộộ p Luận văn Thạc sĩ, ttạạo mọi điều kiệện tốốtt

nhất để tác giảả hoàn thiệện Luận văn Thạc sĩ này.  

Cuốối cùng, tác giảả xin gửửi lời cám ơn đến các bạạn trong lớp Địa k ỹỹ thuậật Xây

ddựựng khóa 2013 đã hỗ tr ợ  tác giảả r ấất nhiềều trong quá trình họọc tậậ p

Xin chân thành cám ơn !  TP.HCM, ngày 22 tháng 7 năm 2016

Họọc viên thựực hiệệnn

NGUY  ỄN PHƯƠNG TRUNG   

Trang 6

TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨTÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ  PHÂN TÍCH, ĐÁNH GIÁ Ứ 

PHÂN TÍCH, ĐÁNH GIÁ Ứ NG XNG XỬ Ử  C CỦA ĐẤỦA ĐẤT NT NỀỀN TRUNG TÂM PHÂNN TRUNG TÂM PHÂNPH

PHỐỐI KHÍ GDC Ô MÔN XI KHÍ GDC Ô MÔN XỬ Ử  LÝ B LÝ BẰẰNG BNG BẤẤC THC THẤẤM K M K ẾẾT HT HỢ Ợ P VP VỚI ĐẤỚI ĐẤTT

ĐẮĐẮP GIA TP GIA TẢI TRƯỚ ẢI TRƯỚ CC  

TÓM TTÓM TẮẮT:T: Luận văn trình bày nghiên cứuu ứứng ng xxửử   ccủủa sét yếu đồng ng bbằằngsông Cửửu Long xửử lý bằằng bấấc thấấm k ếết hợp đất đắ p gia tải trướ c tại công trườ ng dựự  

án Trung tâm phân phốối khí GDC Ô Môn, Cần Thơ,  ViViệệt Nam Diệện tích xửử lý là9.2ha, bềề dày nền đất đắ p  p ttừừ  5.0m đến 5.5m, độ   ddốốc c nnền đắ p  p xxắắ p  p xxỉỉ  2H:1V, thờ iigian gia tải 125 ngày và 205 ngày lưu tải Mực nước tĩnh tại mặt đất, cao độ  tương

ứứng +1.2m, bềề dày tầng đất t yyếếu u ttừừ  15.0m đến 20.0m Thiếết t bbịị quan tr ắc lún đượ cc

llắp đặtt ở   các độ  sâu 0.0m; 3.2m; 7.2m; 11.2m; 15.2m Đầu đo áp lực nướ c lỗỗ r ỗỗng

llắp đặtt ở   độ sâu 3.2m; 7.2m; 11.2m; 15.2m Các phương pháp tính toán và kết quảả  

khảảo sát sau xửử lý cho thấấy sứức kháng cắt không thoát nước tăng lên đáng kể, trong

đó kết t ququảả t từừ thí nghiệm VST tăng từ  181% đến 283% so với trướ c khi xửử lý, tính

toán theo Magnan, SHANSHEP, nén UC tăng tương ứng 143% 214%, 132% 166%, 122% - 138% Trong khoảng độ sâu nhỏỏ  hơn 10.m, kết t ququảả tính toán theoMagnan khá phù hợ  p  p vvớ i i k k ếết t ququảả thí nghiệệm VST Mộột t ssốố  chchỉỉ  tiêu cơ lý sau xử  lýlý

-cũng thay đổi khá tích cực, độ   r r ỗỗng e giảm 10% đến 45%, độ  ẩẩm m gigiảm 10% đếnn47%, dung tr ọọng ng ttựự  nhiên tăng 4% đến 17%, k ếết t ququảả thí nghiệệm nén cốố  k k ếết t ttại độ  sâu 8.0m - 9.0m cho thấấy y chchỉỉ   ssốố  OCR tăng xắ p  p xxỉỉ  30% Giá tr ịị   phân  phân tích tích ngượ ngượ cc

Chback nnằằm trong khoảảng 6 –    12m12m22/năm, tỷ   ssốố   gigiữữa a CC(hback)   và và CC(hlab)   nnằằm trong

khoảảng 2 –   5, ỷỷ  ssốố  CCf   (k (k (hback)/k (hlab))) cũng tương ứng trong khoảảng 2 - 5, trong đó

Chlab = 2Cvlab Độ cốố k ếết tính toán theo lún đạt 93% và 95% theo k ếết quảả tiêu tán áp

llực nướ c c llỗỗ  r r ỗỗng Phương pháp chuyển đổi i hhệệ  ssốố  ththấấm ngang tương đương từ  mômô

hình đối xứứng tr ụục sang mô hình biếến dạạng phẳẳng củủa Tuan Anh Tran and Mitachi(2008) đượ c áp dụụng Mô hình Soft Soil đượ c c ssửử  ddụụng trong chương trình Plaxischo k ếết t ququảả  đườ ng cong lún và đườ ng cong tiêu tán áp lực nướ c c llỗỗ  r r ỗỗng khá phù

hhợ  p  p vvớ i i ssốố   liliệệu quan tr ắắc Sai lệệch ch llớ n n nhnhất trong giai đoạn lưu tải là 4.4% (174ngày) vớ i lún mặặt, 13.8% (210 ngày) vớ i giá tr ịị áp lực nướ c lỗỗ r ỗỗng tại độ sâu 3.2m

Hệệ  ssốố  CCf   (k (k hsi/k hlab) ) nnằằm trong khoảảng 2 –   4, 4, CCcsi  nnằằm trong khoảảng 0.334 –  0.844

vvớ i k ha/k sa bằằng 5, k hsi, Ccsi ngoạại suy từừ mô phỏỏng

Trang 7

ANALYSING, ASSESSING BEHAVIOR OF GROUND IN IANALYSING, ASSESSING BEHAVIOR OF GROUND IN IMPROVEMENTMPROVEMENTUSING PRELOADING WITH PREFABRICATED VERTICAL DRAINS

(PVDs) AT O MON GAS DISTRIBUTION CENTERABSTRACT: This Thesis presents the behavior analysis of Mekong River Deltasoft clay improved with prefabricated vertical drains (PVDs) to be coupled withsurcharge preloading of embankment at the site of O Mon Gas Distribution CenterProject, Can Tho Provine, Viet Nam Ground improvement area of 92000m22,,thicknesses of

thicknesses of the filling sand varied the filling sand varied from 5.0m to from 5.0m to 5.5m, approximated 2H:1V side5.5m, approximated 2H:1V sideslopes, 125 days of constructed embankment, 205 days of remaining full surcharge preloading

 preloading Groundwater Groundwater is is at at ground ground level, level, approximated approximated level level of of +1.2m, +1.2m, thethethicknesses of soft clay varied from 15.0m to 20.0m Settlement mornitoringequipments are installed at depth of 0.0m; 3.2m; 7.2m; 11.2m; 15.2m Pore water pressure sensors are

 pressure sensors are installed at installed at depth of depth of 3.2m; 7.2m; 11.2m; 3.2m; 7.2m; 11.2m; 15.2m The calculated15.2m The calculatedmethods and investigation results after ground improvement showed that undrainedshear strength increased significantly In which, results of VST increased from181% to 283%, calculated results of Magnan method, SHANSHEP method, UC testincrease respectively 143% - 214%, 132% - 166%, 122% - 138% compared to before improvement

 before improvement It iIt is a s a smaller depth smaller depth of 10of 10m below m below ground ground surface, calculatedsurface, calculatedresults of Magnan method is in agreement with the results from VST Some physical

 physical and and mechanical mechanical properties properties of of soil soil change change rather rather positive: positive: the the void void ratioratioreduces from 10% to 45 %, The water-content reduces from 10% to 47%, bulk unit

weight of the soil increases from 4% to 17%, OCR index increases 30% at depth of8.0m to 9.0m The back –  calculated C(hback) values range from 6 –   12m12m22/year, andthe ratio of Ch(back) to Ch(lab) ranges from 2 to 5, the ratio of Cf  (k (hback)/k (hlab)) rangescorresponding from 2 to 5, in where C(hlab)  = 2C= 2C(vlab) Degree of consolidation fromcalculating final settlement reached 93%, degree of consolidation from calculatingdissipated pore water pressure reached 95% The method of Tuan Anh Tran andMitachi (2008) is applied to vary equivalent horizontal permeability coefficientfrom Axisymmetric cell unit model to Plane strain model Soft soil model in Plaxis program

 program is is employed employed to to simulate simulate full full - - scale scale embankment embankment model, model, which which yieldsyieldsresult of settlement curves in line with mornitoring curves, as well as result of pore

Trang 8

water presure curves are well in line with field curves The maximum deflection ofsettlement surface is 4.4% (at 174th day) and 13.8% of maximum deflection of porewater pressure (at 210th  day) at 3.2m depth in stage of remaining full surcharge preloading The ratio of Cf  (k (hsi)/k (hlab)) ranges from 2 to 4, Ccsi ranges from 0.334 to0.844; in where k ha/k sa = 5, k hsi, Ccsi index are extrapolated from simulation.

Trang 9

LỜI CAM ĐOAN CỦA TÁC GIẢ LUẬN VĂNLỜI CAM ĐOAN CỦA TÁC GIẢ LUẬN VĂN  Tôi xin cam đoan: Bản n LuLuận văn tốt nghiệệ p  p này này là là công công trình trình nghiên nghiên ccứứuu

thựực sựự của cá nhân tôi, đượ c thựực hiện trên cơ sở  nghiên cứứu lý thuyếết, kiếến thứức,

ssốố liệu đo đạc thựực tiễn và dướ i sựự  hướ ng dẫẫn củủa:

TS Tr

TS Trầần Tun Tuấấn Anhn Anh

Các sốố liệệu, mô hình tính toán và nhữững k ếết quảả trong Luận văn là hoàn toàn

trung thựực c NNộội dung củủa a bbảản n LuLuận văn này hoàn toàn tuân theo nội dung của đề  

cương Luận văn đã đượ c Hội đồng đánh giá đề  cươ ng Luận văn Cao học ngành K ỹỹ  Thuậật Xây Dựựng Công Trình Ngầầm, Khoa K ỹỹ Thuậật Xây Dựựng thông qua

Mộột lầần nữữa, tôi xin khẳng định vềề sựự trung thựực củủa lờ i cam đoan trên

Họọc viên thựực hiệệnn

NGUY  ỄN PHƯƠNG TRUNG   

Trang 10

MỤỤC LC LỤỤCC

LỜI CẢM ƠN ii

TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ iiii LỜI CAM ĐOAN CỦA TÁC GIẢ LUẬN VĂN vv

DANH SÁCH BẢ NG BIỂU U ixix DANH SÁCH HÌNH Ả NH  NH xx

MỞ  ĐẦU U 11

1 ĐẶT VẤN ĐỀ 11

2 NỘI DUNG NGHIÊN CỨ U U 22

3 Ý 3 Ý NGHĨA KHOA HỌC –   Ý NGHĨA THỰ C TIỄ N  N 22

4 BỐ CỤC LUẬN VĂN 22

CHƯƠNG 1 TỔ NG QUAN VỀ  PHƯƠNG PHÁP XỬ  LÝ NỀN ĐẤT YẾU BẰ NG BẤC C THTHẤM M K K ẾT T HHỢP P VVỚI GIA TẢI TRƯỚC VÀ MỘT T SSỐ  TRƯỜ NG  NG HHỢP  NGHIÊN CỨ U TRONG LỊỊCH SỬ  4 4

1.1 KHÁI KHÁI NINIỆM VÀ ĐẶC ĐIỂM ĐẤT SÉT YẾU U 4 4

1.1.1 Khái Khái niniệệm vềề  đất yếếu u 44

1.1.2 Đặc điểm củủa sét yếếu u và và sét sét nói nói chung chung 44

1.2 L 1.2 LỊỊCH SỬ  HÌNH THÀNH VÀ PHÁT TRIỂ N CỦA BẤC THẤM M 5 5 1.3 TÓM LƯỢT T BIBIỆ N  N PHÁP PHÁP THI THI CÔNG CÔNG VÀ VÀ LLẮP ĐẶT T HHỆ   THTHỐ NG QUAN TR ẮC C 66

1.3.1 Tóm lượ t biệện n pháp pháp thi thi công công 66

1.3.2 T 1.3.2 Tấm đo lún bề mặặt t 99

1.3.3 Lún Lún ttừừng lớ  p 99

1.3.4 Áp Áp llực nướ c lỗỗ r ỗỗng ng 1111 1.3.5 Quan Quan tr tr ắắc mực nướ c ngầầm m 1111 1.3.6 Quan Quan tr tr ắắc chuyểển vịị  ngang ngang 1313 1.4 CÁC CÁC K K ẾT QUẢ PHÂN TÍCH, DỰ  BÁO Ứ  NG XỬ  CỦA ĐẤT NỀ N XỬ    LÝ BẰ NG BẤC THẤM K ẾT HỢP GIA TẢI TRƯỚC C 1414 1.4.1 Sân Sân bay bay Saga, Saga, NhNhậật bảản (Saga Airport) –  tác giảả J J C C Chai Chai & & N Miura N Miura 1414 1.4.2 Bãi Bãi Container Container ccảảng biểển Chittagong Bangladesh –  tác giảả Dhar, A.S., Siddique, Siddique, A., A., Ameen, Ameen, S.F .S.F 1616 1.4.3 N 1.4.3 Nền đắ p thửử nghiệệm Muar phía tây Malaysia –  tác giảả Y.K Wong, Joseph

1919

Trang 11

1.4.4 N 1.4.4 Nền đắ p thửử nghiệệm trên tr ầầm tích sét yếu Mucky phía Đông Trung Quốcc

 –  tác giảả Jin-Chun  Jin-Chun Chai, Shui-Long Chai, Shui-Long Shen, Norihiko Shen, Norihiko Miura, and Dennes Miura, and Dennes T Bergado T Bergado

2727 1.4.5 Sân Sân bay bay ququốốc tếế mớ i tạại Thái Lan –  tác giảả Dennes T Bergado, A.S Balasubramaniam, R Balasubramaniam, R Jonathan Jonathan Fannin, Fannin, and and Robert Robert D.Holtz D.Holtz 3333 1.5 TÓM TÓM TTẮT CHƯƠNG 1 39 39

CHƯƠNG 2 CƠ SỞ LÝ THUYẾT T 40 40

2.1 ĐẶC TÍNH VẬT LÝ CỦA BẤC THẤM M 40 40

2.1.1 Đường kính tương đương của bấấc thấấm m 40 40

2.1.2 Kh 2.1.2 Khảả  năng thoát nướ c củủa bấấc thấấm m 4242 2.1.3 Đườ ng kính vùng ảnh hưở ng ng 4343 2.1.4 S 2.1.4 Sựự cảản thấấm m 4444 2.1.5 Vùng Vùng xáo xáo tr tr ộộn n 4 466

2.2 CÁC PHƯƠNG PHÁP DỰ   BÁO Ứ  NG  NG XXỬ    CCỦA ĐẤT T NNỀ N  N XXỬ    LÝLÝ BẰ NG BẤC THẤM K ẾT HỢP VỚI GIA TẢI TRƯỚC C 4 499 2.2.1 Phương pháp giải i tích tích 49 49 2.2.1.1 Độ lún cốố k ếết t 4949 2.2.1.2 Độ cốố k ếết t 5050 a Trong trườ ng hợ  p không có bấấc thấấm m 50 50  b Trong trườ ng hợ  p có bấấc thấấm m 51 51

2.2.1.3 Dựự báo sứức kháng cắt không thoát nướ c c 6161 a Mộột sốố nghiên cứứu hiệệu chỉỉnh sứức kháng cắt không thoát nướ c c 6363  b Mộột sốố   phương pháp dự báo sứức kháng cắt không thoát nướ c c 63 63

2.2.2 Phương pháp mô phỏng bằng chương trình Plaxis 68 68

3.3.2.1 Các phương pháp chuyển đổi tương đương thông số của đất t nnềền có PVDs cho cho mô mô hình hình 1D, 1D, 2D 2D 6969 3.3.2.2 3.3.2.2 Các Các mô mô hình hình trong trong phphầần mềềm m Plaxis Plaxis 79 79

3.3.2.3 Xác định các thông sốố  đất cho mô phỏỏng ng PTHH PTHH 86 86

2.2.3 Phương pháp quan sát 8888 2.2.3.1 Dựự   báo độ lún cốố k ếết cựực hạạn n 8 888 2.2.3.2 Độ cốố k ếết t 9090 2.2.3.3 Ngoạại suy Chh và hệệ sốố thấấm thựực tếế của đất theo phương ngang 9 933 2.3 TÓM TÓM TTẮT CHƯƠNG 2 95 95

Trang 12

CHƯƠNG 3 PHÂN TÍCH ĐÁNH GIÁ Ứ  NG XỬ  CỦA ĐẤT NỀ N XỬ  LÝ BẰ NG

HỆ   THTHỐNG THOÁT NƯỚC C THTHẲNG ĐỨ  NG  NG K K ẾT T HHỢP ĐẤT ĐẮP GIA TẢII

TRƯỚC DỰ  ÁN TRUNG TÂM PHÂN PHỐI I KHÍ KHÍ GDC GDC Ô Ô MÔN MÔN 9696

3.1 GIỚI THIỆU VỀ DỰ   ÁN ĐƯỜ NG Ố NG DẪ N KHÍ LÔ B –   Ô Ô MÔN MÔN 96963.2 ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH –  THỦY VĂN   97973.3 THÔNG TIN SƠ LƯỢT TÍNH TOÁT THIẾT K Ế CHO DỰ  ÁN  ÁN 104104

3.4 K ẾT T QUQUẢ  QUAN TR ẮC, KHẢO SÁT, MÔ PHỎ NG –   SO SÁNH VÀPHÂN

PHÂN TÍCH TÍCH ZONE ZONE 3 3 1111113.4.1 Đặc điểm chi tiếết thông sốố  đất nềềnn –  tham sốố PVDs –  t tảải tr ọng đắ p  p 111111

Trang 13

DANH SÁCH BẢNG BIỂUDANH SÁCH BẢNG BIỂU   Bảng 1.1:

 Bảng 1.1: Thông số đất nền của sân bay SagaThông số đất nền của sân bay Saga  

 Bảng 3.4: Các thông số PVDs thực tế và áp dụng cho mô hình mô phỏng Các thông số PVDs thực tế và áp dụng cho mô hình mô phỏng  Zone B3

 Bảng 3.5:   Các thông số đất nền và giá trị ứng suất, tải trọng tác dụng theo độ

 sâu tại Zone B3  

 Bảng 3.9: Kết quả quan trắc lún và PP tại các phase đắp đất theo thời gianKết quả quan trắc lún và PP tại các phase đắp đất theo thời gian  

 Bảng 3.10:    Kết quả thí nghiệm và tính toán một số chỉ tiêu cơ lý trước và sau xử lý

nền  

 Bảng 3.11:    Bảng tính toán giá trị S uu theo SHANSHEP và Magnan

 Bảng 3.12:   Thông số đất nền cho mô hình tái tạo  

 Bảng 3.13:    Kết quả mô phỏng lún và PP tại các phase đắp đất theo thời gian  

 Bảng 3.14:    Bảng tổng hợp kết quả chênh lún giữa quan trắc và mô phỏng   

 Bảng 3.15:    Bảng tổng hợp kết quả chênh áp lực nước lỗ rỗng giữa quan trắc và

Trang 14

DANH SÁCH HÌNH ẢNHDANH SÁCH HÌNH ẢNH  

 Hình 1.1 Quá trình thành tạo sét cố kết thường và sét quá cố kết    Hình 1.2  Ảnh hưởng của lịch sử hình thành đến tính nén lún của sét cố kết

thường    Hình 1.3: Sơ đồ quy trình các bước thực hiện xử lý nền bằng PVDs  

 Hình 1.4  Mandrel neo một đầu PVDs vào trong đất    Hình 1.5 Các bộ phận chính điển hình nền đất đắp với PVDs và thiết bị quan

trắc   Hình 1.6 Thi công cắm bấc thấm   Hình 1.7  Mặt cắt điển hình bàn đo lún bề mặt    Hình 1.8  Mặt cắt điển hình lắp đặt thiết bị đo lún từng lớp   Hình 1.9  Mặt cắt điển hình lắp đặt đầu đo áp lực nước lỗ rỗng    Hình 1.10  Mặt cắt điển hình lắp đặt Stand pides  

 Hình 1.11  Mặt cắt điển hình lắp đặt thiết bị đo dịch chuyển ngang   

 Hình 1.12  Mặt cắt ngang nền đắp tại sân bay Saga   Hình 1.13  Kết quả phân tích lún mặt tại Saga Airport    Hình 1.14 Sự thay đổi sức chống cắt đất nền tại Saga Airport    Hình 1.15 Vị trí bãi cảng Container Chittagong   

 Hình 1.16  Địa tầng cùng giá trị SPT khu vực cảng Chittagong    Hình 1.17  Mặt cắt khu vực xử lý bãi Container cảng biển Chittagong    Hình 1.18  Độ cố kết dự báo và đo được theo thời gian bãi Container cảng biển

Chittagong Hình 1.19  Địa tầng và đặc trưng cơ học của nền đắp Muar    Hình 1.20  Lưới phần tử hữu hạn, điều kiện biên và sự phân bố áp lực nước lỗ

rỗng thặng dư của ô đơn vị đối xứng trục, biến dạng phẳng và 3D Y.K Wong, Joseph

 Hình 1.21  Kết quả mô phỏng bằng phần tử hữu hạn và giải tích với ô đơn vị

Y.K Wong, Joseph

 Hình 1.22  Mặt cắt ngang đầy đủ nền đắp Muar    Hình 1.23 Mô hình mô phỏng   2D, 3D trong phần tử hữu hạn đập Muar    Hình 1.24 Sức chống cắt không thoát nước đo được và mô phỏng tại Muar    Hình 1.25 Sự phân phối áp lực nước lỗ rỗng thặng dư theo thời gian tại nền đất

đắp Muar    Hình 1.26  Kết quả lún mặt tại tâm đập nền đất đắp Muar   

Trang 15

 Hình 1.27  Kết quả chuyển vị ngang mô phỏng và đo được tại nền đất đắp Muar    Hình 1.28 Vị trí thí nghiệm hiện trường tại Hangzhou-Ningbo

 Hình 1.29  Mặt cắt địa chất và thông số đất nền thử nghiệm Hangzhou-Ningbo Hình 1.30  Mặt cắt ngang của đập và thiết bị quan trắc hiện trường tại

 Hangzhou-Ningbo Hình 1.31  Lưới phần tử hữu hạn trong mô hình mô phỏng   nền đắp Hangzhou

 Ningbo Hình 1.32 So sánh các kết quả phân tích lún nền đắp tại Hangzhou-Ningbo Hình 1.33  Kết quả tính toán áp lực nước lỗ rỗng thặng dư tại Hangzhou-Ningbo Hình 1.34  Kết quả phân tích chuyển vị ngang tại Hangzhou-Ningbo

 Hình 1.35  Mặt cắt ngang đập thử nghiệm TS3 tại New Bangkok International

 Airport Hình 1.36 Trình tự thi công nền đắp theo thời gian tại New Bangkok   

 International Airport Hình 1.37  Địa tầng và đặc trưng cơ lý đất nền tại new Bangkok International

 Airport Hình 1.38  Biểu đồ so sánh độ lún đo được và độ lún dự báo tại New Bangkok

 International Airport Hình 1.39  Biểu đồ sự tiêu tán áp lực nước lỗ rỗng tại TS3 –    Dự án New

 BangkokInternational Airport Hình 1.40  Biểu đồ so sánh độ cố kết phân tích từ lún và áp lực nước lỗ rỗng    Hình 1.41  Kết quả phân tích ngược độ ẩm tại TS3  

 Hình 1.42  Kết quả sự gia tăng sức chống cắt không thoát nước tại TS3   Hình 1.43  Kết quả phân tích ngược Ch từ số liệu áp lực nước lỗ rỗng với ứng

 suất hữu hiệu   Hình 2.1  Bấc thấm hình chữ nhật và đường kính giếng qui đổi   Hình 2.2  Đường kính tương đương của bấc thấm  

 Hình 2.3 Sự uốn –    gập của bấc thấm   Hình 2.4  Ảnh hưởng của áp lực ngang lên khả năng thoát nước của bấc thấm   Hình 2.5 Sơ đồ bố trí bấc thấm  

 Hình 2.6  Lưu lượng tối thiểu của PVDs   Hình 2.7 Tỷ số k hh /k vv  dọc theo khoảng cách bán kính từ tâm đường thoát nước   Hình 2.8 Vùng đất bị xáo trộn xung quanh Madrel (Rixnet et al)  

 Hình 2.9  Đường thấm trong trường hợp có bấc thấm và không có bấc thấm  

Trang 16

 Hình 2.10  Mô hình lăng trụ đối xứng trục   Hình 2.11  Mặt cắt dọc mô hình lăng trụ   Hình 2.12  Lát cát phân tố chiều dày dz   Hình 2.13  Lát cắt phân tố dz có xét vùng xáo trộn và sự cản thấ m Hình 2.14 So sánh độ cố kết giữa Hansbo, Onoue và Yoshikuni  

   và chỉ số dẻo theo Skempton  

 Hình 2.16 Chuẩn hóa Chuẩn hóa quan hệ quan hệ Su Su với OCR với OCR Ramli Mohamad (1992)Ramli Mohamad (1992)   Hình 2.17 Quan Quan hệ hệ Su(FV)/Suo(FV) vSu(FV)/Suo(FV) với ới Suo(FV)Suo(FV) theo Wiley (1996) Hình 2.18  Kết quả đo và dự báo sức khắng cắt Su theo Wiley (1996)   Hình 2.19 Cấu hình đường thoát nước thẳng đứng trong mô hình 2D và 3D   Hình 2.20 Sơ đồ các bước chuyển đổi cho mô hình tương đương   

 Hình 2.21  Mô hình kích thước hình học dạng đối xứng trục và biến dạng phẳng    Hình 2.22 a) Mô hình đối xứng trục và phẳng b) Hệ số thấm tương đương vùng

 xáo trộn (Bergado và Long, 1994)   Hình 2.23  Lăng trụ đơn vị đối xứng trục và phân tố phẳng đơn vị theo Tuan Anh

Tran và Mitachi (2008) Hình 2.24 a Lát cắt ngang theo Indraratna 2D, b Lát cắt ngang theo Tuan Anh

Tran 2D Hình 2.25 Vị trí của đường trạng thái tới hạn   Hình 2.26 Vị trí của hệ số rỗng ban đầu trên đường trạng thái tới hạn   Hình 2.27  Mặt dẻo của mô hình Modified Cam-clay và Cam-clay

 Hình 2.28  Mặt dẻo của mô hình Soft soil trong mặt phẳng p’ –  q Hình 2.29 Các đường sức mặt dẻo của mô hình Soft Soil trong không gian ứng

 suất chính   Hình 2.30  Biểu đồ quan hệ ứng suất –   biến dạng của mô hình đàn hồi tuyến tính   Hình 2.31 Xác định chỉ tiêu cơ học về cường độ của đất nền qua thí nghiệm nén

3 trục   Hình 2.32  Mặt giới hạn biến dạng dẻo mô hình Morh Coulomb khi không có lực

dính Hình 2.33  Đồ thị Asaoka xác định lún cực hạn (Asaoka, 1978)   Hình 2.34  Đoạn đường cong lún quan trắc S = f(t) sau khi kết thúc nền đắp   Hình 2.35 Ước lượng độ cố kết dựa trên Ước lượng độ cố kết dựa trên kết quả nén UC kết quả nén UC   

Trang 17

 Hình 2.36  Biểu đồ sự gia tăng áp lực tiền cố kết    Hình 3.1 Sơ đồ tổng thể tuyến ống Lô B –  Ô Môn Hình 3.2 Vị trí Trung tâm phân phối khí GDC Ô Môn   Hình 3.3  Mặt bằng vị trí hố khoan và sơ đồ tuyến mặt cắt địa chất tại GDC    Hình 3.4  Mặt cắt địa chất khu vực nghiên cứu tuyến III tại GDC   

 Hình 3.5  Mặt cắt địa chất khu vực nghiên cứu tuyến V    Hình 3.6 Các chỉ tiêu về biến dạng của đất nền  

 Hình 3.7 Các chỉ tiều về cường độ  của đất nền   Hình 3.8 Sức kháng cắt không thoát nước, Su   Hình 3.9  Áp lực tiền cố kết theo độ sâu  

 Hình 3.10  Phân vùng xử lý và đường đồng mức của độ sâu lớp đất yếu   Hình 3.11  Mặt cắt ngang điển hình xử lý nền tại GDC   

 Hình 3.12  Biểu đồ thi công xử lý nền   Hình 3.13  Mặt bằng bố trí thiết bị quan trắc –   vị trí khảo sát sau xử lý nền   Hình 3.14  Mặt cắt ngang chi tiết khu vực xử lý Zone B3  

 Hình 3.15 Sơ đồ gia tải tại Zone B3   Hình 3.16  Biểu đồ kết quả quan trắc lún cụm 1 Zone B3   Hình 3.17  Biểu đồ kết quả  quan trắc áp lực nước lỗ rỗng cụm 1 Zone B3   Hình 3.18  Mực nước dưới đất và sự thay đổi ứng suất gia tải hữu hiệu theo thời

 gian tại Zone B3   Hình 3.19  Kết quả biểu diễn tính lún cực hạn theo phương pháp Asaoka   Hình 3.20  Độ cố kết %Up theo thời gian  

 Hình 3.21  Độ cố kết trung bình phân theo phụ lớp   Hình 3.22  Biểu đồ so sánh độ cố kết Up và Us   Hình 3.23  Kết quả so sánh Su trước và sau xử lý   Hình 3.24  Kết quả so sánh một số chỉ tiêu vật lý trước và sau xử lý   Hình 3.25  Biên độ gia tăng các thông số đất nền sau khi xử lý   Hình 3.26  Kết quả mẫu nén cố kết trước và sau khi xử lý nền   Hình 3.27 Mô hình thực hiện trong mô phỏng   

 Hình 3.28 Trình tự các bước trong mô phỏng và kết quả xuất Deformed mesh   Hình 3.29  Kết quả lún mô phỏng Trạm GDC Ô Môn  

 Hình 3.30  Kết quả áp lực nước lỗ rỗng mô phỏng Trạm GDC Ô Môn   Hình 3.31 Sơ đồ đắp gia tải theo thời gian trong mô hình tái tạo  

Trang 18

 Hình 3.32  Đồ thị biểu diễn kết quả phân tích lún thực tế và mô phỏng    Hình 3.33  Đồ thị biểu diễn kết quả phân tích áp lực nước lỗ rỗng thực tế và mô

 phỏng   

Trang 19

MỞ ĐẦU

MỞ ĐẦU  

1.   ĐẶT VẤN ĐỀĐẶT VẤN ĐỀ  

Trong nhữững thậậ p niên gần đây, vớ i sựự gia tăng nhanh chóng củủa dân sốố và sựự  

đô thị hóa ngày càng mạạnh mẽẽ, dẫn đến các hoạt động xây dựựng phát triển cơ sở  hạạ  

ttầầng ng ttậậ p  p trung trung ngày ngày càng càng nhinhiềều trên nhữững khu vựựcc có địa hình thấấ p,  p, khu khu vvực đầm

llầy, nơi có hàm lượ ng chấất t hhữu cơ và than bùn cao vớ i i bbềề dày lớ n mà nhữững thậậ p

niên trước đó xem là không phù hợp để xây dựựng Loại đất tr ầầm tích yếếu này có đặcc

trưng là hệệ sốố r ỗỗng cao, sứức chịịu tải kém, độ lún lớ nn Do đó, cần phải đượ c xửử  lý để  

giảảm thiểể u mấấtt ổn định nền trướ c khi tiếến hành các hoạt động xây dựựng

 Ngày  Ngày nay nay có có r r ấất nhiềều u k k ỹỹ   thuthuậật t xxửử   lý lý nnền đất t yyếếu u bbằằng nhiều phương phápkhác nhau Trong đó phương pháp sử dụụng hệệ thống thoát nước theo phương thẳng

đứng ng bbằằng ng bbấấc c ththấấm m chchếế  ttạạo o ssẵẵn (Perfabricated vertical Drains- PVD) k ếết t hhợ  p  p vvớ iigia tải trước đượ cc ứứng ng ddụụng khá phổổ  bibiếến n hihiệện nay tạại nhiềều u ddựự  án án ccủủa a ViViệệt Nam

cũng như trên thế  gigiớ i Nghiên cứứu u gigiảải pháp xửử  lý lý nnềền n bbằằng ng hhệệ  ththống thoát nướ cc

thẳng đứng là vấn đề  phphứức c ttạạ p  p vì vì hihiệệu u ququảả làm việệc c ccủủa bấấc tc thhấấm m phphụụ  thuthuộộc nhiềềuutham sốố  có liên quan đến quá trình thiếết k ếế, thi công

Để bổổ sung nhữững giớ i hạạn này, các phương pháp quan sát, mô phỏng đã đượ cc

áp dụụng r ộng rãi, trong đó các thông số  đất nền được ước lượ ng từừ dữữ liệệu quan tr ắắc,

k ếết quảả khảảo sát lạại sau thời gian lưu tải là hếết sứức cầần thiếết và quan tr ọọng cho việệcc

đánh giá hiệu u ququảả trong và sau khi xửử  lý lý nnềền Đánh giá độ  ccốố  k k ếết t ccủủa a nnền dướ i i ttảảii

tr ọọng thiếết t k k ếế  để phụục vụụ công tác dỡ  t tải cũng rất quan tr ọọng vì nó ảnh hưở ng tr ựựcc

tiếp đến n titiến độ, chi phí, thờ i gian tiếến hành các hoạt động xây dựựng tiếế p  p theo theo ccủủaa

ddựự án

Luận văn “Phân tích, đánh giá ứng ng xxửử  ccủủaa đất t nnềền Trung tâm phân phốối khíGDC Ô Môn xửử lý bằằng bấấc thấấm k ếết hợp đất đắ p gia tải trước” sẽ phân tích sựự gia

tăng sức chốống cắt không thoát nước dướ i tảải tr ọng đất đắp, độ cốố k ếết theo thờ i gian

ddựựa trên cảả hai dữữ liệệu quan tr ắc độ lún, áp lực nướ c lỗỗ r ỗỗng Phân tích ngượ c tìm hệệ  

ssốố  cchh thựực c ssựự  ccủa đất, xác định các tỉỉ  ssốố  k k hh/k ss, , k k hfield/k hlab, , chchỉỉ  ssốố nén Ccc, , hhệệ  ssốố  hihiệệnn

Trang 20

trườ ng Cf  Đồng thờ i tác giảả  cũng làm rõ sự  thay đổi các chỉỉ  tiêu cơ lý trướ c và saukhi xửử lý nềền từừ các k ếết quảả khảo sát địa chấất.t.  

2.   NỘI DUNGNỘI DUNG  NGHIÊN CỨUNGHIÊN CỨU  

 Nộội dung nghiên cứứu củủa Luận văn dựa trên:

   Dựựa trên sốố liệệu quan tr ắắc áp lực nướ c lỗỗ r ỗỗng, lún bềề mặặt,t, lún theo độ sâu tạạii

hiện trườ ng Từừ  đó xác định mức độ cốố k ếết củủa nềền và dựự báo sựự  gia tăng sứcc

chốống cắt không thoát nướ c của đất.t

   Phân tích ngượ c c ttừừ  ddữữ  liliệệu quan tr ắắc từừ  đó xác định các thông sốố chh , , k  k  hh , , hh ệệ   ss ốố   

hi ện trườ  ng Cf  thựực tếế của đất nềền

   Phương pháp phần tửử hữữu hạn để mô phỏỏng cho mô hình biếến dạạng phẳẳng 2D

   Sựự  thay đổi các chỉỉ  tiêu cơ lý từ  ssốố  liliệệu u khkhảảo sát hiện trườ ng và thí nghiệệmtrong phòng trướ c và sau khi xửử lý nềền

   Tổổng ng hhợ  p  p các các k k ếết t ququảả   phân  phân tích tích đểđể  đánh giá rút ra đượ c c nhnhậận xét chính xác

nhấất cho khu vực công trình trên cơ sở  phân tích sốố liệệu quan tr ắắc - mô phỏỏng

- khảảo sát và thí nghiệệm

3.   Ý NGHĨA KHOA HỌC – Ý NGHĨA KHOA HỌC –  Ý Ý NGHĨA THỰC TIỄNNGHĨA THỰC TIỄN  

 Nhữững ng k k ếết t ququảả  đạt đượ c c ttừừ  luluận văn có thể giúp cho các k ỹỹ  sư cân nhắắc c llựựaa

chọọn thông sốố  đất t nnềền phù hợ  p  p nhnhất để  ththểể  thithiếết t k k ếế và kiểểm soát tính hiệệu u ququảả  ccủủaa

 phương  phương pháp pháp xửxử  lý lý nnền đất t yyếếu u bbằằng ng hhệệ  ththống thoát nướ c c ththẳng đứng ng k k ếết t hhợ  p  p vvớ ii

gia tảảii trướ c c mmộột cách chính xác nhấất Luận văn đem đến cách nhìn nhận, đánh giákhách quan đầy đủ và thiếết thựực, là tài liệệu tham khảảo có giá tr ịị

4.   BỐ CỤC LUẬN VĂNBỐ CỤC LUẬN VĂN  

Phầần: Mở   đầu Trình bày mụục tiêu nghiên cứu, đặt vấn đề, nộội dung nghiên cứứu, ý

nghĩa khoa họcc và ý nghĩa thực tiễễn củủa luận văn.  

Chương 1Chương 1::  T ổ ng ng qquan v uan v ềề   phương pháp xử  l lý ý nnền đấ t t y y ế u u bbằằng bấ c c tthhấ m m k k ế t t hhợ  p

v ớ i gi gia ia t t ảảii trướ c và mộột t ssố   trườ ng hợ  p  p nghiênghiên c n c ứ u trong lị ị ch ch ssử  Trình bày khái

niệm, đặc điểm cơ bản n vvềề  đất t yyếếu Trình bày lịịch ch ssửử hình thành và phát triểển n ccủủaa

Trang 21

giếếng thấấm, thi công và lắp đặt thiếết bịị quan tr ắắc, mộột sốố công trình cảải tạạo nềền bằằng

 bấấc thấấm k ếết hợ  p gia tải trước được các chuyên gia phân tích đánh giá trước đó

Chương 2Chương 2::  Cơ sở  lý thuy ế t  Trình bày mộột sốố  đặc trưng vật lý cơ bản củủa bấấc thấấm,

mộột t ssốố   llờ i i gigiảải i ccốố   k k ết trướ c cho nền đấtt trong trườ ng ng hhợ  p  p có có hohoặặc không có bấấcc

thấấm, mộột sốố l lờ i giảải các giảả thiết mô hình tương đương,  các phương pháp đánh giá

ổn định nh nnềền n ddựựa trên dựự báo sựự  tăng sức kháng cắắt t ccủa đất,t, các phương pháp đánhgiá độ  ccốố  k k ết, phương pháp phân tích ngược để  xác định các thông sốố  nnềền n ththựực c ttếế,,

 phương  phương pháp pháp phân phân tích tích phầphần n ttửử   hhữữu u hhạạn thông qua phầần n mmềềm Plaxis vớ i các mô

hình đất và cách xác định các thông sốố nềền cho mô hình

Chương 3Chương 3::  Phân tích đánh giá ứ ng x ử  c ủa đấ t t nnềền n x x ử  bằằng ng hhệệ t thhống thoát nướ cctthhẳng đứ ng ng k k ế t hợ  p v ới đất đắ p gi p gia t a t ải trướ c d ự  án Trung tâm phân phố i khíGD

GDC Ô MôC Ô Mônn GiGiớ i thiệu sơ lượ t t ddựự án, các điều u kikiện địa a chchấất công trình, k ếết t ququảả  

 phân tí phân tích đánh ch đánh giá giá độđộ  ccốố  k k ếết t nnềền, k ếết t ququảả  phâphân tích ngượ c hệệ  ssốố  cchh, , k k hh, Ccc, k ếết t ququảả  

mô phỏỏng ng bbằằng phầần n mmềềm Plaxis, so sánh đánh giá k ếết t ququảả dựự báo, mô phỏỏng ng vvớ ii

ssốố   liliệu đo thực c ttếế  ngoài hiện trườ ng, so sánh đánh giá sự  thay đổi i ssứức kháng cắắtt

không thoát nướ c, các chỉỉ  tiêu cơ lý của đất nền trướ c và sau khi xửử lý  lý nnềền Từừ  đó,

tác giảả  đưa ra các thông số  địa a chchấất t nnềền n hhợp lý hơn cho thiết t k k ếế và mô phỏỏng ng ddựự   báo, đem đến n mmộột cách nhìn nhận đáng tin cậy hơn để  thithiếết t k k ếế  ddựự báo ứứng ng xxửử  ccủủaa

đất nềền xửử lý bằằng bấấc thấấm k ếết hợ  p vớ i gia tải trướ c cho các dựự sau này

PhPhầần:n:  K ế t t luluậận và ki ế n nghị ị  Trình bày các k ếết luận rút ra đượ c từừ luận văn, từ  đóđưa ra kiến nghịị  và đề xuất hướ ng nghiên cứứu tiếế p theo của đề tài

Trang 22

CHƯƠNG 1

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NỀNTỔNG QUAN VỀ PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NỀN  ĐẤT YẾUĐẤT YẾUBẰNG

BẰNG  BẤC THẤMBẤC THẤM  KẾT HỢP VỚI GIA TẢIKẾT HỢP VỚI GIA TẢI  TRƯỚCTRƯỚC  VÀ MỘT SỐVÀ MỘT SỐ

TRƯỜNG HỢP NGHIÊN CỨU TRONG LỊCH SỬ TRƯỜNG HỢP NGHIÊN CỨU TRONG LỊCH SỬ   1.1.   KHÁI NIKHÁI NIỆM VÀ ĐẶC ĐIỂM ĐẤỆM VÀ ĐẶC ĐIỂM ĐẤT SÉT YT SÉT YẾẾUU

1.1.1   Khái niệm về đất yếuKhái niệm về đất yếu  

Trạng thái của đất yếu có thể được xác định dựa trên cường độ nén đơn quu  

hoặc sức chống cắt của đất trong điều kiện  không thoát nước Terzaghi và Beck

(1967) định nghĩa sét rất yếu khi cường độ nén đơn nhỏ hơn 25kPa và yếu khi nólớn hơn 25kPa nhưng nhỏ hơn 50kPa Cũng có một số nhà nghiên cứu cho rằng sétyếu có Suu< 40kPa Hệ số rỗng của sét < 40kPa Hệ số rỗng của sét yếu e > 1 và giới hạn lỏnyếu e > 1 và giới hạn lỏng WL > 50%

Theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 9355:2013, đất loại sét hoặc sét pha ở trạngthái tự nhiên, độ ẩm của đất gần bằng hoặc cao hơn giới hạn chảy, hệ số rỗng lớn

(đối với đất loại sét e > 1.5; đối với đất loại sét pha e > 1.0), lực dính kết c < 15 k Pa,

góc ma sát trong φ < 1000  (theo phương pháp cắt nhanh không thoát nước trong phòng),

 phòng), hoặc hoặc ccuu  < 35kPa (theo phương pháp cắt cánh hiện trường); có sức chốngmũi xuyên tĩnh qcc  < 0.1Mpa (theo kết quả xuyên tĩnh); có chỉ số xuyên tiêu chuẩn

SPT là N < 5 (theo kết quả thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn SPT) Đất loại bùn cát, bùncát mịn

cát mịn (hệ số rỗng e > 1, độ bão hòa (hệ số rỗng e > 1, độ bão hòa G > 0.8) được hình thành ở các vùng thungG > 0.8) được hình thành ở các vùng thunglũng.  

1.1.2   Đặc điểm của sét yếu và sét nói chungĐặc điểm của sét yếu và sét nói chung  

Một trong những đặc điểm quan trọng của sét yếu là tính nén lún có liên quan

đến sự thay đổi hệ số rỗng và ứng suất có hiệu trong nền Đường cong quan hệ giữa

hệ số rỗng và ứng suất có hiệu của lớp sét trầm tích được Terzaghi gọi là đườngcong nén trầm tích Skemton (1970) đã giới thiệu nhiều đường cong nén trầm tíchh

cho nhiều loại sét và sét pha trầm tích gần đây cho đến kỷ Pliocence  Hình 1.1 Hình 1.1 bên bên

dưới trình bày một đường cong trầm tích cho thấy quá trình thành tạo sét cố kếtthường và sét quá cố kết

Trang 23

 Hình 1.1 Hình 1.1  Quá trình thành tạo sét cố kết thường và sét quá cố kết   

Theo Bjerrum áp lực nén trước pcc  lớn hơn ứng suất có hiệu do trọng lượng bảnthân và sau một khoảng thời gian nhất định thì pcc  tăng tuyến tính theo σv0’, hay tỉ số

'' 0

1.2.   LLỊỊCH SCH SỬ Ử  HÌNH THÀNH VÀ PHÁT TRI HÌNH THÀNH VÀ PHÁT TRIỂỂN CN CỦỦA BA BẤẤC THC THẤẤMM

Daniel D Moran là người đầu tiên đề nghị sử dụng giếng cát vào năm 1925 vàđược thi công thử nghiệm một vài năm sau đó tại California, Myy  ̃  ̃ Cát được sử dụngtrong giếng cát phải được chọn lựa kỹ lưỡng để có hệ số thấm tốt nhất cho nên phảivận chuyển cát từ những nguồn thích hợp xa vị trí công trường Ngoài ra, trong khithi công rất có khả năng giếng cát bị đứt đoạn không bảo đảm được vai trò thoátt

Trang 24

nước do lỗi trong thi công hoặc do chuyển vị ngang của nền lớn Người ta đã bắtđầu nghĩ ra cách thay thế vật liệu t

đầu nghĩ ra cách thay thế vật liệu thuận lợi hơn để thi cônhuận lợi hơn để thi côngg

 Nưư ̉ ̉a sau thập niên 1930, Kjellman  đađa  ̃  ̃  tiến hành thử nghiệm PVD hoàn toàn

 bằng  bằng các các tông tông Tuy Tuy nhiên nhiên với với vật vật liệu liệu nàynày,, vấn đề nảy sinh là sự phá hoại nhanhchóng khi thi công vào nền đất.  

 Năm 1971, Wager sử dụng  PVD coo ́ ́   lõi làm bằng chất dẻo (polyethylene)nhằm thay thế lõi bằng các tông Một thời kì mới mở ra đối với PVD, khi một sốlượng llơ  ́ ́n đươ n đươ    ̣cc chế tạo sẵn đã xuất hiện Thi công cắm PVD được cải thiện về tốc

độ và chiều sâu cắm  (Holtz, 1991) Ngày nay, thoaa ́ ́t nươ t nươ  ́ ́c c vvơ  ́ ́i PVD được xem là phương pháp

 phương pháp chính phchính phổ biến ổ biến dùng để dùng để xử lxử lý nền ý nền đất có đất có độ sâu độ sâu lớnlớn vaa ̀ ̀  được áp dụng  

rộng rãi

Thông thường, PVD có bề rộng 100mm, dày 4mm Lõi thấm là một loại chấtdẻo, có nhiều rãnh nhỏ để làm khe thoát nước hoặc để đỡ lớp voo ̉ ̉   bọc khi  bọc khi có áp có áp lựclực  ngang ép vào Bao quanh lõi là lớp vải địa kỹ thuật bằng nhựa tổng hợp hoặc  đươ    ̣cc

dệt từ sợi nhựa tổng hợp Vỏ có tác dụng làm bộ lọc nước, hạn chế các hạt đất điqua làm tắc nghẽn khe thoát nước Với kỹ thuật hiện nay, lưu lượng tháo nước của

PVD có thể đạt 80m33  140m33/năm cao hơn rất nhiều so với độ /năm cao hơn rất nhiều so với độ thấm của đất yếuthấm của đất yếu

1.3.   TÓM LƯỢ TÓM LƯỢ T T BIBIỆỆN PHÁP THI CÔNG VÀ LN PHÁP THI CÔNG VÀ LẮP ĐẶẮP ĐẶT T HHỆỆ   THTHỐỐNGNG

QUAN TR QUAN TR ẮẮCC

1.3.1   Tóm lượ Tóm lượ t bit biệện pháp thi côngn pháp thi công

Công tác thi công xửử lý  lý nnềền bao gồồm công việệc chuẩẩn bịị mặặt bằằng (công việệcc

 bốốc bỏỏ phầần hữu cơ bên trên, san lắ p các  p các khu vkhu vực trũng, ao kênh… đến cao độ  đáycát thoát nướ c c bbằằng cát hạạt thô), tr ảảii vãi địa a k k ỹỹ   thuthuậật phân cách, thi công lớ  p  p cátcát

thoát nướ c, thi công cắắm m bbấấc c ththấấm m BBấấc c ththấm đượ c c gigiữữ  llạại trong nềền n nhnhờ  neo vớ ii

ttấm thép (Mandrel như Hnh 1.4 Hnh 1.4) Song song v) Song song vớ i công tác thi công cấấm bấấc thấấm làcông tác thi công lắp đặt các hệệ thốống quan tr ắắc Tiếế p theo  p theo là thi là thi công tcông tảải tr ọọng gia

ttải trước theo giai đoạn và bệệ  phphảản n ápáp Sơ đồ tóm tắắt quy trình thựực c hihiệệnn phương

 pháp xửử lý nềền bằằng bấấc thấấm k ếết hợ  p gia tải trướ cc như sơ đồ   Hình 1.3. Hình 1.3.  

Trang 25

 Hình 1.3: Sơ đồ  quy trình các bướ c thự c hiệện xử  lý nề n bằ ng PVDs

 Hình 1.4 Mandrel neo một đầu PVDs vào trong đấ tt

Khảảo sát + thí nghiệm địa k ỹỹ thuậậtt

Báo cáo hiệệu quảả xửử lý nềềnn

Thi công cát gia tảải + bệệ phảản áp

Quan tr ắắc + lậậ p báo Phân tích + điều chỉỉnh thiếết k ếế  

Dỡ  t tảảii

Chuẩẩn bịị mặặt bằằng

Tr ảải vải địa k ỹỹ thuậật phân cách

Thi công lớp cát thoát nướ cc

Thi công cắắm PVD Lắp đặt thiếết bịị quan tr ắắc + quan tr ắắcc

Trang 26

 Hình 1.5 Các bộộ phậận chính điể n hình nền đất đắ  p vớ i PVDs và thiế t bịị quan tr ắ cc

 Hình 1.6 Thi công cắ m bấ c thấ m

Trang 27

Khi thi công các công trình lớ n, việệc lắp đặt các thiếết t bbịị quan tr ắắc là r ấất quan

tr ọọng, chúng cho biếếtt ứứng ng xxửử   ccủa đất khi chịịu u ttảải i tr tr ọọng tác dụụng, từừ  đó giúp chongườ i thiếết k ếế dựự  đoán đượ c tính hiệệu quảả  và điều chỉỉnh lạại thiếết k ếế Hệệ thốống thiếếtt

 bịị quan tr ắắc c xxửử  lý lý nnềềnn thông thườ ng bao gồồm: m: ttấm đo lún bề  mmặt (SP), đo lún sâu

(EX), thiếết bịị  đo áp lực nướ c lỗỗ r ỗỗng (PP), giếếng quan tr ắc nướ c ngầầm (WL) và đo

chuyểển vịị ngang (IC), minh họọa chi tiết như Hình 1.5 Hình 1.5

1.3.2   TTấm đoấm đo lún b lún bềề m mặặtt

Tấm đo lún bề mặt được lắp đặt ngay trên nền đât tự nhiên bên dưới lớp cátthoát nước, được lắp đặt ngay sau khi cắm bấcc thấm Khi nền đất lún thì tấm đo lúncũng lún theo, qua việc xác định  sự thay đổi  cao độ của tấm đo lún sẽ xác định được

độ lún của đất nền.  Dữ liệu lún mặt thu được sẽ được phân tích đánh giá độ cố củanền theo thời gian.  Chi tiết điển hình bàn đo lún mặt như Hình 1.7  bên dưới.  

 Hình 1.7 Mặt cắt điển hình bàn đo lún bề mặt   

1.3.3   Lún tLún từ ừ ng lng lớ ớ pp

Thiết bị thường dùng đoo lún của nền ở các độ sâu khác nhau là nhện từ Nhện

từ có 4 chân ngàm vào đất, các nhện từ bị lún theo đất nền trong quá trình gia tải,

Trang 28

xác định được sự thay đổi cao độ nhện  từ  so với vị trí ban đầu  ta sẽ xác định được

độ lún của lớp đất theo thời gian Cao độ lắp đặt các nhện từ thường tương đươngvới cao độ lắp đặt đầu đo áp lực nước lỗ rỗng và làm cơ sở để hiệu chỉnh cao độ đầu

đo áp

đo áp lực nước lực nước lỗ rỗng lỗ rỗng theo thời theo thời gian.gian

 Hình 1.8 Mặt cắt điển hình  lắp đặt thiết   bị đo  lún từng lớp  

Trang 29

1.3.4   Áp lÁp lực nướ ực nướ c lc lỗỗ r rỗỗngng

Đất bão hòa nước dưới tác dụng của tải trọng ngoài, ban đầu toàn bộ tải trọngnày do nước trong lỗ rỗng tiếp nhận, theo thời gian áp lực này dần tiêu tán, tải trọngdần chuyển qua các hạt đất Dữ liệu quan trắc áp lực nước lỗ rỗng nhằm xác địnhmức độ tiêu  tán áp lực lỗ rỗng thặng dư và đánh giá độ cố kết của nền đất theo thời

gian

 Hình 1.9 M ặặt cắt điể n hình l ắp đặt đầu đo áp l ực nướ c l ỗ  r ỗ ng

1.3.5   Quan trQuan trắắc mc mực nướ ực nướ c ngc ngầầmm

Giếng đo mực nước ngầm (thiết bị Stand pides) để quan sát mực nước trongnền đất, sự thay đổi mực nước ảnh hưởng đến sự thay đổi ứng suất hữu hiệu, độ cốkết trong nền Việc nhầm lẫn giữa mực nước tĩnh và mực nước động khi đưa vào

tính toán sẽ làm kết quả sai khác đi rất nhiều

Trang 30

 Hình 1.10 Mặt cắt điển hình lắp đặt  Stand pides

Trang 31

1.3.6   Quan trQuan trắắc chuyc chuyểển vn vịị ngang ngang

Thiết bị quan trắc  chuyển vị ngang có tên là Inclinometer dùng để đo chuyển

vị ngang tại các vị trí mái dốc (chân mái dốc, vai ta luy) từ đỉnh nền đến hết lớp đấtyếu Thiết bị này cần phải được lắp đặt kết hợp cùng lúc với bàn đo lún để kiểm tra

ổn định trong quá trình thi công bằng biểu đồ Matsuo-Kamamura

 Hình 1 11 Mặt cắt điển hình lắp đặt thiết bị đo dịch chuyển ngang   

Trang 32

1.4.   CÁC K CÁC K ẾẾT T QUQUẢẢ PHÂN TÍCH, D PHÂN TÍCH, DỰ Ự   BÁO  BÁO Ứ Ứ NG NG XXỬ Ử   CCỦA ĐẤỦA ĐẤT T NNỀỀNN

llớ  p cát  p cát mmỏng ỏng (As1, (As1, As2), As2), bên bên dướ dướ i cùng là lớ  p  p cát cát chchặặt t BBấấc tc thhấm đượ c c ccắm đếnn

độ sâu 25m, bốố  trí hình vuông S = 1.5m, bên  bên trên trên là là đất đất đắđắ p  p vvớ i chiềều cao 3.5m

tương đương tải tr ọọng gia tải trướ c là 70kPa Mực nước dưới đất là 1.0m Thờ i gian

đắp đất là 200 ngày.t là 200 ngày. Hình 1.12 Hình 1.12 mô t mô tảả mặặt cắắt ngang hình họọc khu vựực xửử lý nềền sân bay Saga

 Hình 1.12 M ặặt cắ t ngang nền đắ  p t ạại sân bay SagaCác tham sốố  đất t ccầần thiếết cho phân tích bài toán cốố   k k ếết t mmộột chiềều có PVDs

đượ c trình bày trongc trình bày trong  B Bảảng 1.1 và các đặc trưng vật t lýlý  ccủủa PVDs đượ c cho trong

 Bảảng 1.2ng 1.2

Trang 33

 Bảảng 1.1: Thông số   đấ t nề n củủa sân bay Saga

 Bảảng 1.2: Các thông số  k  ỹ  thuậật PVDs thiế t k ế  cho sân bay Saga (Case 1)

K ếết quảả phân tích sốố liệu đo đượ c và mô phỏỏng 1D bằằng phầần tửử hữữu hạạn cho

nnền đắ p k ếết hợ  p PVD tạại sân bay Saga đượ c thểể hiệện trongn trong Hình 1.13 Hình 1.13 vàvà Hình 1.14 Hình 1.14

 Hình 1.13 K ế t quảả phân tích lún mặặtt

t t ạại Saga Airport

 Hình 1.14 S ự   thay đổ i sứ c chố ng cắ tt đấ tt

nnề n t ạại Saga Airport

Trang 34

J.C.Chai & N.Miura rút ra k ếết luậận:

+ Khi giảm độ xuyên sâu củủa PVDs từừ  25.0m đến 21.0m thì không ảnh hưở ngnhiều đến n ttốc độ  ccốố  k k ết, tuy nhiên khi độ xuyên sâu củủa PVDs đến khoảảng 15.5mthì ảnh hưởng đáng kể  đến tốc độ cốố k ếết củủa lớ  p tr ầầm tích;

+ Sau 1 năm kể t từừ khi bắt đầu xây dựng: Độ cốố k ết trung bình đạt 90%, 95%,99% tương ứng vớ i khoảảng cách bấấc thấm 2.0m, 1.6m, 1.22m Độ cốố k ếết cuốối giai

đoạn xây dựựng là khoảản 80% Thời gian đạt độ cốố k ếết 90% và 95% là 265 ngày và

340 ngày;

+ Sựự  thay đổi sứức kháng cắt trong đất rõ ràng, có thểể  đượ c sửử dụng để kiểểm tra

tr ạạng thái ổn định nềền trong từng giai đoạn đắ p đất và có thểể  điều chỉỉnh tốc độ  đắ pcho phù hợ  p vớ i thựực tếế  quan sát đượ c

1.4.2   BãiBãi Container cảng biển Chittagong BangladeshContainer cảng biển Chittagong Bangladesh   –  –   tác giảtác giả Dhar, A.S.,Dhar, A.S.,

Siddique, A., Ameen, S.F

Bãi Container được xây dựng gần đây tại cảng biển Chittagong Bangladesh,nằm dọc bờ sông Karnafully bên cạnh vịnh Bengal thuộc Ấn Độ Dương. Hình 1.15 Hình 1.15  

cho thấy vị trí cùng địa mạo khu vực dự án Diện tích bãi cảng khoảng 60700m22,, bềdày lớp đất yếu cần  xử lý dao động từ 3.0m đến 7.0m Để xác định các chỉ tiêu cơ lýcủa đất nền, 15 vị trí khoan lấy mẫu, thí nghiệm hiện trường được bố trí rộng khắpkhu vực của dự án

 Hình 1.15 Vị trí bãi cảng Container Chittagong

Trang 35

 Hình 1.16 Địa tầng cùng giá trị SPT khu vực cảng Chittagong   

Phương pháp gia tải trước kết hợp bấc thấm được áp dụng xử lý nền cho bãiContainer cảng biển Chittagong, chiều cao đắp gia tải trước là 3.0m tương đương56kPa, khoảng cách giữa các bấc là 1.0m. là 1.0m. Hình 1.17  Hình 1.17   mô tả mặt cắt ngang chi tiết vềcông việc xử lý nền

 Hình 1.17 Mặt cắt khu vực xử lý bãi Container cảng biển Chittagong   

Trang 36

Tính toán và dự báo  độ lún cố kết một chiều theo Terzaghi (1943) và độ cố kết

từ lời giải của Hansbo (1979) và Holtz et al (1987) được sử dụng  để  thiết kế dự báothời gian cố

thời gian cố kết cho bãi Container kết cho bãi Container cảng biển Chittagong cảng biển Chittagong Trong trường hợp khôngTrong trường hợp không

sử dụng PVDs thì thời gian để đạt độ cố kết 90% là 1 năm đến 5 năm  tương ứng với

 bề dày lớp

 bề dày lớp đất yếu đất yếu 3m và 3m và 7m.7m.   Các giả thiết của phương pháp Hansbo (1979, 1981,1997) được sử dụng để thiết kế là dss  = = 2d2dw, , k k ss  = = k k vv, , CChh = = CCvv  và không xem xét sựảnh hưởng của sự cảng thấm đường thoát nước  thẳng đứng (well-resistance) Trong

trường hợp này, thời gian để đạt độ cố kết 90% là 48 ngày và 125 ngày tương ứngvới khoảng cách 1.0m  và 1.5m của PVDs Đồng thời độ  cố kết của nền  theo thời

gian với điều kiện bấc thấm lý tưởng cũng được tính toán dự bảo để so sánh. Hình1.18

1.18 so sánh so sánh kết quả độ cố kết dự báo và tính toán từ số liệu quan trắc theo thời

Trang 37

+ Kết quả ước lượng độ lún cố kết theo lý thuyết cổ điển và thời gian cố kết

khá tương đồng với kết quả quan sát tại hiện trường Lời giải cố kết hướng tâm củaHansbo để ước lượng thời gian cố kết là rất tốt;  

+ Lý thuyết Hansbo khi không xem xét vùng xáo trộn thì thời gian cố kết nằm

ở biên dưới, trong khi ước lượng đường kính vùng xáo trộn bằng 2 lần đường kínhthoát nước tương đương thì thời gian cố kết nằm ở biên trên Tức là khi có xem xétvùng xáo trộn xung quanh đường thoát nước thì thời gian đạt được độ cố kết dàihơn  so với trường hợp bất thấm lý tưởng;  

+ Ảnh hưởng của sự cản thấm đường thoát nước có thể bỏ qua cho hầu hết bấcthấm chế tạo sẵn có lưu lượng phù

thấm chế tạo sẵn có lưu lượng phù hợp;hợp;  

+ Việc sử dụng  thống thoát nước thẳng đứng làm giảm đáng kể thời gian cốkết trước (từ 1đến 5 năm khi không có PVD và còn khoảng 50 ngày khi có PVDs)

1.4.3   Nền đắp thử nghiệm MNền đắp thử nghiệm Muar phía tây Malaysiauar phía tây Malaysia  –  –    tác giảtác giả Y.K Wong,Y.K Wong,

Joseph Nền đắp  thử nghiệm được xây dựng ở Muar   năm 1980, dọc theo tuyến đườngcao tốc Bắc –    Nam đi  Nam đi qua qua MuarMuar phía  phía Tây Tây MalaysiaMalaysia được điều hành bởi Malaysian

Highway Authority Các số liệu quan trắc là rất phù hợp cho   phân tích  phân tích ngược để dựngược để dự báo

 báo sự sự làm làm việc việc của của PVDs PVDs được được lắp lắp đặtđặt trong các lớp sét biển tương đối dày ở

Muar.Địa tầng gồm có bên trên là lớp vỏ phong hóa dày 2.0m, kế tiếp là lớp sét bụi

chảy bề dày xắp xỉ 4.0m, bên dưới lớp này là lớp sét bụi dẻo chảy bề dày gần18.0m,

18.0m, cuối cùng là lớp cát bụi sét chặt vừa đến chặt Ngay trêcuối cùng là lớp cát bụi sét chặt vừa đến chặt Ngay trên lớp này còn có lớpn lớp này còn có lớpsét hữu cơ mỏng. Hình  Hình 1.191.19  trình bày tổng quát địa tầng và tính chất cơ học  bên

dưới nền đất đắp Muar.  

Đầu tiên, tác giả bài báo thực hiện mô phỏng ô đơn vị với đường tâm là phần

tử thoát nước đại diện cho PVDs được bao quanh bởi cột đất biến dạng đàn hồituyến tính Mô hình 2D đối xứng, biến dạng phẳng, đối xứng trục 3D được mô phỏng bằng

 phỏng bằng phần mềm phần mềm Plaxis vPlaxis với giả ới giả thiết thiết PVDs lý PVDs lý tưởng,tưởng,  tức không xét đến vùng

xáo trộn, sự cản thấm đường thoát nước thẳng đứng, sơ đồ phát họa va mô tả như

Trang 38

 Hình  Hình 1.201.20 Hệ số thấm tương đương cho điều kiện biến dạng phẳng được biến đổinhư đề xuất của Hird et al (1992), Indraratna et

như đề xuất của Hird et al (1992), Indraratna et al.(2005).al.(2005).  

 Hình 1.19 Địa tầng và đặc trưng cơ học của nền đắp Muar   

Kết quả giải tích và bằng mô phỏng độ cố kết theo thời gian được so sánh

trongtrong Hình 1.2 Hình 1.21.1 Dựa vào kết quả nhận được, tác giả bài báo nhận định rằng các kếtquả nhận từ giải tích và mô phỏng là khá khớp nhau, độ  cố kết thu được từ mô phỏng

 phỏng 2D 2D đối đối xứng xứng trục trục và và 3D 3D thấp thấp hơn hơn kết kết quả quả giải giải tích tích và và mô mô hình hình biến biến dạngdạng phẳng

 phẳng Kết qKết quả uả độ độ cố cố kết kết với với mô mô hình hình 3D 3D cho cho kết kết quả tưquả tương ơng đương đương gần gần giống giống vớivới

mô hình đối xứng trục 2D

Trang 39

 Hình 1.20 Lưới phần tử hữu hạn, điều kiện biên và sự phân bố áp lực nước lỗ rỗngthặng dư của ô đơn vị đối xứng trục, biến dạng phẳng và 3D - Y.K Wong, Joseph.

 Hình 1.21 K ế t quảả mô phỏỏng bằ ng phầần t ử  hữ u hạạn và giảải tích với ô đơn vị - Y.K

Wong, Joseph

Trang 40

Tiếp theo thành công đã phân tích ở trên, tác giả bài báo áp dụng cho nền đắpthử nghiệm Muar ở Malaysia Khoảng cách PVDs là 1.3m, sơ đồ tam giác, độ sâucắm   bấc thấm là 18.0m bấc thấm là 18.0m Tổng chiều cao Tổng chiều cao đất đắp là 4.7đất đắp là 4.74m, thời gian th4m, thời gian thực hiện hơn 4ực hiện hơn 4

tháng, quá trình gia tải chia làm 2 giai đoạn Giai đoạn đầu đắp cao đến 2.57m, thời

gian thi công là 14 ngày và thời gian cố kết là 90 ngày Giai đoạn cuối cùng đắp đếnchiều cao 4.74m, thời gian thi công là 24 ngày  và thời gian cố kết là 222 ngày Mặtcắt ngang nền đắp đầy đủ được thể hiện trong Hình 1.22 Hình 1.22

 Hình 1.22 Mặt cắt ngang   đầy đủ nền đắp Muar

Sự diễn giải nền đắp  Muar được mô tả trong Mô hình Soft Soil dạng 2D và 3Dnhư Hình 1.23, các thông số đầu vào được trình bày trong Bảng 1.33

Kết quả mô phỏng cho thấy sức chống cắt của đất trong mô hình 2D và 3D làkhá giống nhau và có giá trị thấp hơn số liệu thực tế đo được Cụ thể xem Hình 1.24 Hình 1.24  

về sự thay đổi sức chống

về sự thay đổi sức chống cắt của đất nền.cắt của đất nền.  

Ngày đăng: 16/08/2020, 11:00

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w