Nghiên cứu ổn định mái dốc khi gia cố cọc xi măng đất trên địa bàn tỉnh an giang

NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ 1- TÊN ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU ỔN ĐỊNH MÁI DỐC KHI GIA CỐ CỌC XI MĂNG ĐẤT TRÊN ĐỊA BÀN TỈNH AN GIANG2- NỘI DUNG LUẬN VĂN : Mở đầu Chương 1 : Tổng quan các vấn đề ng

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

-o0o -

TRƯƠNG THỊ THÚY LOAN

NGHIÊN CỨU ỔN ĐỊNH MÁI DỐC KHI GIA CỐ CỌC XI MĂNG ĐẤT TRÊN ĐỊA BÀN TỈNH AN

Cán bộ chấm nhận xét 1:………

Cán bộ chấm nhận xét 2:………

Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại HỘI ĐỒNG CHẤM BẢO VỆ LUẬN VĂN THẠC SĨ TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA, ngày … tháng … năm 2013 Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm : 1 ………

2 ………

3 ………

4 ………

5………

NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ

1- TÊN ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU ỔN ĐỊNH MÁI DỐC KHI GIA CỐ CỌC

XI MĂNG ĐẤT TRÊN ĐỊA BÀN TỈNH AN GIANG2- NỘI DUNG LUẬN VĂN :

Mở đầu Chương 1 : Tổng quan các vấn đề nghiên cứu

Chương 2 : Cơ sở lý thuyết tính toán ổn định mái dốc bằng cọc xi măng đất Chương 3 : Thí nghiệm xác định các chỉ tiêu cơ lý của đất tự nhiên và các đặc trưng cơ học của đất trộn xi măng

Chương 4 : Ứng dụng mô phỏng cho công trình cụ thể

Kết luận và kiến nghị

4- NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ : ngày 22 tháng 11 năm 2013

dẫn, giúp em đưa ra hướng nghiên cứu cụ thể, hỗ trợ nhiều tài liệu, kiến thức quý báo trong quá trình học tập và nghiên cứu

Em xin chân thành cám ơn các Thầy PGS TS Võ Phán, TS.Bùi Trường

Sơn, TS Nguyễn Minh Tâm, TS Trần Xuân Thọ, TS Trần Tuấn Anh, TS Lê

Bá Vinh, TS Lê Trọng Nghĩa, TS Đỗ Thanh Hải và các thầy cô trong bộ môn

đầy nhiệt huyết và lòng yêu nghề, đã tạo điều kiện tốt nhất cho em học tập và nghiên cứu khoa học, luôn tận tâm giảng dạy và cung cấp cho em nhiều kiến thức, tài liệu quý báo

Xin chân thành cám ơn các Ban Chủ Nhiệm khoa Kỹ Thuật Xây Dựng,

Phòng Đào tạo Sau Đại học, Bộ môn Địa Cơ Nền Móng đã giúp đỡ và tạo mọi

điều kiện thuận lợi cho em trong suốt quá trình học tập và làm luận văn

Cuối cùng xin cảm ơn đến gia đình, người thân và bạn bè đã giúp đỡ để luận văn được hoàn thành

Một lần nữa xin gửi đến Quý Thầy, Cô và Gia đình lòng biết ơn sâu sắc

TP Hồ Chí Minh, 18 tháng 11 năm 2013

Học viên

TRƯƠNG THỊ THÚY LOAN

Quá trình nghiên cứu tác giả sử dụng phần mềm mô phỏng Plaxis và Slope để tính toán cho công trình thực tế ở khu vực sạt lở trên quốc lộ 91, huyện Châu Phú, tỉnh An Giang Kết quả cho thấy giải pháp có tính khả thi tại vị trí nghiên cứu và từ đó có thể nghiên cứu áp dụng rộng rãi cho những vị trí khác, mang lại hiệu quả chống sạt lở cao mà vẫn giữ nguyên trạng lòng sông

Geo-Nowadays, sliding of construction along the banks of Hậu river on soft ground has become a serious issue in Mekong delta in general and An Giang in particular Banks in this area are often in a state of limit equilibrium and slip will occur when the stability conditions change Mechanism causes landslides and their solutions have not been studied and fully codified in a scientific way In this thesis, the author will study the way to iprove the soft soil in-site by using mixture cement Over the course of the study, the author mixed with four cement content of 10%, 14%, 18%, 22% the results showed that the samples mixed in the cement content of 22% for the best compressive strength increased 20 times compared to natural soil and the soil shear strength increased 8 to 17 times compared to natural soil

Research process will use simulation software Plaxis and Geo-Slope to calculate the actual work in the landslide on Highway 91, Chu Phu district, An Giang Province The results show that the solution is feasible in the studying location and this research can also widely applied for other positions, which brings high effects for preventing the banks of river from sliding but still maintains good state of river-bed

MỞ ĐẦU 1

1 Lý do chọn đề tài 1

2 Mục tiêu nghiên cứu của đề tài 2

3 Phương pháp nghiên cứu của đề tài 3

4 Ý nghĩa khoa học của đề tài 3

5 Giá trị thực tiễn của đề tài 3

6 Phạm vi nghiên cứu và giới hạn của đề tài 4

CHƯƠNG 1 : TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 5

1.1 Giới thiệu chung 5

1.2 Tổng quan địa chất tỉnh An Giang [1] 5

1.3 Nguyên nhân gây sạt lở và các yếu tố ảnh hưởng [2] 6

1.3.1 Nguyên nhân gây sạt lở 6

1.3.2 Các yếu tố ảnh hưởng 7

1.3.2.1 Ảnh hưởng của yếu tố dòng chảy 7

1.3.2.2 Ảnh hưởng của vật liệu dòng chảy 7

1.3.2.3 Tương tác giữa dòng chảy – lòng dẫn và quá trình xói lở 7

1.3.2.4 Các điều kiện đặc trưng của từng công trình 8

1.4 Các xu hướng và các giải pháp công nghệ gia cố bờ sông [1] [3] 8

1.4.1 Trồng cỏ bảo vệ mái dốc 9

1.4.2 Thả bao tải cát tạo mái lòng sông 9

1.4.3 Kè mỏ hàn 10

1.5 Cọc xi măng đất [4] [5] [6] [7] [8] [9] 11

1.5.1 Lịch sử phát triển cọc xi măng đất 11

1.5.2 Các kiểu bố trí cọc xi măng đất 14

1.5.7 Ưu điểm khi xử lý nền bằng cọc xi măng đất 31

CHƯƠNG 2 : CƠ SỞ LÝ THUYẾT TÍNH TOÁN ỔN ĐỊNH MÁI DỐC BẰNG CỌC XI MĂNG ĐẤT 32

2.1 Nguyên lý đất trộn xi măng [18] 32

2.2 Các phương pháp tính toán ổn định mái dốc 33

2.2.1 Phương pháp cân bằng giới hạn 33

2.2.2 Phương pháp Bishop 36

2.2.3 Phương pháp Janbu 38

2.2.4 Phương pháp Fellinus 38

2.2.5 Phương pháp Morgrnstern-Price và Spencer 39

2.3 Phân tích ổn định mái dốc theo mặt trượt 39

2.3.1 Phân tích ứng suất tổng - ổn định không thoát nước 39

2.3.2 Ổn định thoát nước - ứng suất hiệu quả 40

2.4 Quan điểm thiết kế và tính toán 41

2.5 Tính toán theo quan điểm nền tương đương 42

2.6 Mô hình nền Mohr – Coulomb trong Plaxis 43

2.6.1 Công thức tính toán của mô hình Mohr – Coulomb 44

2.6.2 Các thông số cơ bản của mô hình Mohr 46

2.7 Xác định hệ số ổn định bằng phương pháp phần tử hữu hạn 47

CHƯƠNG 3 : THÍ NGHIỆM XÁC ĐỊNH CÁC CHỈ TIÊU CƠ LÝ CỦA ĐẤT TỰ

NHIÊN VÀ CÁC ĐẶT TRƯNG CƠ HỌC CỦA ĐẤT TRỘN XI MĂNG 51

3.1 Thí nghiệm xác định các tính chất vật lý của đất tự nhiên 51

3.1.1 Công tác lấy mẫu 51

3.1.2 Thí nghiệm xác định các chỉ tiêu cơ lý đất tự nhiên 52

3.2 Tạo mẫu thí nghiệm trong phòng 55

3.2.1 Vật liệu thí nghiệm 55

3.2.2 Chế tạo mẫu thí nghiệm 56

3.3 Thí nghiệm xác định các đặc trưng cơ học của đất trộn xi măng 61

3.3.1 Thí nghiệm nén đơn (nén một trục có nở hông) 61

3.3.1.1 Mục đích thí nghiệm 61

3.3.1.2 Thiết bị thí nghiệm và trình tự tiến hành 62

3.3.1.3 Kết quả thí nghiệm 63

3.3.2 Thí nghiệm cắt trực tiếp 70

3.3.2.1 Mục đích thí nghiệm 70

3.3.2.2 Thiết bị thí nghiệm và trình tự tiến hành 70

3.3.2.3 Kết quả thí nghiệm với các hàm lượng XM 73

3.3.3 Thí nghiệm nén cố kết 76

3.3.3.1 Mục đích thí nghiệm 76

3.3.3.2 Thiết bị thí nghiệm và trình tự tiến hành 76

3.3.3.3 Kết quả thí nghiệm với các hàm lượng XM 78

CHƯƠNG 4 : ỨNG DỤNG MÔ PHỎNG CHO CÔNG TRÌNH CỤ THỂ 84

4.1 Đặt vấn đề 84

4.3.2 Thông số cọc xi măng đất 90

4.3.3 Mô hình tính toán mô phỏng bằng Plaxis 2D 8.5 91

4.3.4 Mô hình tính toán mô phỏng bằng Geo Slope : 93

KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ 103

I Kết luận : 103

II Kiến nghị : 104

TÀI LIỆU THAM KHẢO 105

Hình 1.1 Trồng cỏ Vetiver bảo vệ mái dốc 9

Hình 1.2 Thả bao tải cát lắp hố xói sông Tiền thuộc thị xã Sa Đéc (Báo XD) 10

Hình 1.3 Kè mỏ hàn bằng gỗ 11

Hình 1.4 Bố trí cột trộn khô 14

Hình 1.5 Bố trí khối trùng nhau 14

Hình 1.6 Bố trí cột trộn ướt trên mặt đất 15

Hình 1.7 Trình tự thi công cột CDM 16

Hình 1.8 Thiết bị thi công cột CDM theo phương pháp trộn khô 17

Hình 1.9 Thiết bị thi công cột CDM theo phương pháp trộn ướt 17

Hình 1.10 Cột CDM sau khi đã thi công 18

Hình 1.11 Dự án sửa chữa đập đất ở Mỹ (Yang và Takeshima,1994) 19

H nh 1.12 Mặt cắt ngang c a mái ốc đư ng sắt đư c gia cố ở Bungari 19

H nh 1.13 n định mái sông ở Nhật 20

Hình 1.14 Cọc XMĐ ùng làm tư ng vây cho công trình Sài Gòn Pearl – Nguyễn Hữu Cảnh – Tp HCM 21

Hình 1.15 Cọc XMĐ ùng làm tư ng vây cho công trình: 23 – Nguyễn Thị Huỳnh – Tp HCM 22

Hình 1.16 Ứng dụng c a cọc xi măng đất (TCXDVN 385 : 2006) 22

H nh 1.17 Thay đổi độ ẩm c a đất-ximăng theo hàm lư ng ximăng (U in 1997) 24 H nh 1.18 Thay đổi cư ng độ chống cắt với các đất khác nhau (Ahnberg 1995) 25

Hình 1.19 Ảnh hưởng c a hàm lư ng nước cho đất sét gia cố ở Singapore 25

Hình 1.20 Ảnh hưởng c a hàm lư ng xi măng theo Bergado và nnk (1996) 26

Hình 1.21 Ảnh hưởng c a tỷ lệ nước/ximăng c a đất sét gia cố ở Hồng Kông (Miura và nnk 2002) 27

Hình 2.5 Sự trư t c a khối đất trên mái dốc 39

Hình 2.6 Sự trư t mái dốc có xét đến khe nứt 40

Hình 2.7 n định mái dốc theo ứng suất hiệu quả 41

Hình 2.8 Mặt dẻo trong mô hình Mohr – Coulomb 43

Hình 2.9 Mô hình mặt dẻo Mohr – Coulomb với ứng suất chính 45

H nh 2.10 Xác định E o hoặc E 50 qua thí nghiệm nén 3 trục thoát nước 46

H nh 2.11 Xác định E oed qua thí nghiệm nén cố kết 47

Hình 3.1 Mẫu đất nguyên dạng đư c lấy ở hiện trư ng 51

Hình 3.2 Mẫu đất đư c bọc kín để làm thí nghiệm trong phòng 52

H nh 3.3 Xác định giới hạn nhão bằng chỏm cầu Casagrand 53

H nh 3.4 Xi măng trộn mẫu 55

Hình 3.5 Ống nhựa PVC có đư ng kính 49mm 56

Hình 3.6 Mẫu đất, xi măng đư c xác định trước khi trộn 58

Hình 3.7 Trộn mẫu trước khi cho vào máy 59

Hình 3.8 Máy trộn mẫu 59

Hình 3.9 Mẫu đất sau khi trộn 7 ngày tuổi 61

Hình 3.10 Máy nén một trục nở hông 62

Hình 3.11 Mẫu đất phá hoại sau khi nén một trục nở hông 63

Hình 3.14 Quan hệ giữa cư ng độ kháng nén q u và biến dạng mẫu 14 ngày tuổi 65

Hình 3.15 Quan hệ giữa cư ng độ kháng nén q u và biến dạng mẫu 28 ngày tuổi 65

Hình 3.16 Quan hệ giữa cư ng độ kháng nén q u và hàm lư ng xi măng 66

Hình 3.17 Quan hệ giữa cư ng độ kháng nén q u và th i gian bảo ưỡng 67

Hình 3.18 Quan hệ giữa mo ul đàn hồi E 50 và th i gian bảo ưỡng 68

Hình 3.19 Quan hệ giữa mo ul đàn hồi E 50 và cư ng độ kháng nén q u tại 50% giá trị phá hoại mẫu đất trộn xi măng 69

Hình 3.20 Quan hệ giữa độ ẩm và hàm lư ng xi măng 69

Hình 3.21 Máy thí nghiệm cắt trực tiếp hiệu J0071 71

Hình 3.22 Mẫu đất sau khi cắt 72

Hình 3.23 Lực dính ứng với các hàm lư ng xi măng 74

Hình 3.24 Góc ma sát ứng với các hàm lư ng xi măng 74

Hình 3.25 Máy thí nghiệm nén cố kết 77

H nh 3.26 Đun sôi nh tỷ trọng 78

Hình 3.27 Mối quan chỉ số nén C c và hàm lư ng xi măng 81

Hình 3.28 Mối quan chỉ số nở C s và hàm lư ng xi măng 81

Hình 3.29 Mối quan chỉ số nén C c và th i gian bảo ưỡng 82

Hình 3.30 Mối quan chỉ số nở C s và th i gian bảo ưỡng 82

Hình 4.1 Hình ảnh công trình sạt lở 84

Hình 4.2 Toàn cảnh vị trí sạt lở tại Km 88+937 85

Hình 4.3 Mặt cắt địa chất tại vị trí sạt lở Km88+937 86

Hình 4.4 Mặt bằng tại vị trí sạt lở Km 88+937 87

Hình 4.5 Cọc xi măng đất chưa quy đổi 90

Hình 4.12 Hiện trạng công trình với mực nước min 94

Hình 4.13 Mô hình tính toán theo vị trí cọc (chiều dài cọc L=20m) 94

Hình 4.14 Kết quả tính toán cọc vị trí đại diện (chiều dài cọc L=20m) 95

H nh 4.15 Đồ thị quan hệ giữa M sf với khoảng cách cọc (L =20m) 97

H nh 4.16 Đồ thị quan hệ giữa Ux, Uy với khoảng cách cọc 97

Hình 4.17 Kết quả tính toán với 5 cọc trên mặt đất và 3 cọc ở mái dốc 98

Hình 4.18 Kết quả tính toán với 5 cọc trên mặt đất và 2 cọc ở mái dốc 99

Hình 4.19 Kết quả tính toán với 4 cọc trên mặt đất và 3 cọc ở mái dốc 100

Hình 4.20 Kết quả tính toán với 4 cọc trên mặt đất và 2 cọc ở mái dốc 101

Bảng 1.1 Bảng tổng hợp các nghiên cứu về sự gia tăng cường độ xi măng đất so

với đất tự nhiên 29

Bảng 1.2: Cường độ đất trộn xi măng theo hàm lượng [4] 31

Bảng 3.1 Kết quả thí nghiệm chỉ số nhão, dẻo của đất tự nhiên 53

Bảng 3.2 Kết quả thí nghiệm độ ẩm của đất tự nhiên 54

Bảng 3.3 Các chỉ tiêu cơ lý đất tự nhiên 54

Bảng 3.4 Các chỉ tiêu của xi măng PCB40 (TCVN 6260 – 1997) 55

Bảng 3.5 Thành phần hóa học PCB40 (tham khảo của xi măng Hà tiên) 56

Bảng 3.6 Bảng thống kê số mẫu thí nghiệm 60

Bảng 3.7 Kết quả thí nghiệm cường độ kháng nén qu 63

Bảng 3.8 Kết quả tính toán giá trị modul đàn hồi E50 68

Bảng 3.9 Kết quả thí nghiệm cắt trực tiếp mẫu 7 ngày tuổi 73

Bảng 3.10 Kết quả thí nghiệm góc giãn nở  hàm lượng 10 % 75

Bảng 3.11 Kết quả thí nghiệm góc giãn nở  hàm lượng 14 % 75

Bảng 3.12 Kết quả thí nghiệm góc giãn nở  hàm lượng 18 % 76

Bảng 3.13 Kết quả thí nghiệm góc giãn nở  hàm lượng 22 % 76

Bảng 3.14 Kết quả thí nghiệm Gs, eo, , W hàm lượng 10 % 78

Bảng 3.15 Kết quả thí nghiệm Gs, eo, , W hàm lượng 14 % 79

Bảng 3.16 Kết quả thí nghiệm Gs, eo, , W hàm lượng 18 % 79

Bảng 3.17 Kết quả thí nghiệm Gs, eo, , W hàm lượng 22 % 79

Bảng 3.18 Kết quả thí nghiệm chỉ số nén, nở theo hàm lượng xi măng 80

Bảng 3.19 Mối quan hệ giữa chỉ số nén, nở theo hàm lượng xi măng 80

Bảng 4.1 Tổng hợp số liệu các lớp đất 88

một trong những vùng kinh tế trọng điểm của nước ta Người dân nơi đây có tập quán sinh sống dọc theo hai bên bờ sông nên giao thông chủ yếu bằng đường thủy Tuy nhiên hệ thống sông ngòi vùng đồng bằng sông Cửu Long rất phức tạp và chịu tác động xâm thực của dòng chảy Ngoài yếu tố tự nhiên, việc khai thác quá mức nguồn cát sông phục vụ cho xây dựng làm mất ổn định mái dốc cũng là nguyên nhân gây sạt lở trở nên nghiêm trọng hơn

Ở An Giang, sạt lở bờ sông không chỉ gia tăng số điểm nguy cơ mà tăng cả

về mức độ nguy hiểm Theo thống kê chưa đầy đủ, hiện toàn tỉnh có 56 điểm, tăng

14 điểm so năm 2009 Riêng năm 2010, đã phát hiện thêm bảy điểm sạt lở mới Trong những vụ sạt lở, có vụ gây thiệt hại lên đến hàng tỷ đồng Điển hình là vụ sạt

lở vách sông Hậu tại địa bàn khóm Bình Khánh I, P.Bình Khánh, TP Long Xuyên vào ngày 25/6 làm sụp hoàn toàn nhà máy sản xuất nước đá Thái Bình Không chỉ công phá các địa phương đầu nguồn, theo Cục Thẩm định và đánh giá tác động môi trường (Tổng cục Môi trường), sạt lở còn tấn công đến vùng hạ nguồn như Vĩnh Long, Sóc Trăng, Trà Vinh, Cà Mau… Tại Cần Thơ, từ đầu năm đến nay đã xảy ra

11 vụ sạt lở Nóng nhất là địa bàn quận Bình Thủy với hai vụ sạt lở nghiêm trọng liên tiếp, gây thiệt hại vật chất lên đến nhiều tỷ đồng và làm chết, bị thương bảy người

Trước tác hại to lớn do hiện tượng sạt lở gây ra, việc bảo vệ bờ sông là vấn

đề cấp thiết hiện nay, đã có nhiều công trình được xây dựng để ngăn sạt lở, mỗi công trình có ưu điểm, nhược điểm khác nhau Do đó ta xem xét từng trường hợp cụ thể để vận dụng phương án thích hợp nhằm phát huy tối đa hiệu quả bảo vệ chống sạt lở của công trình

Hiện tượng sạt lở bờ sông không chỉ diễn ra mùa lũ ngay cả mùa khô, có nhiều nguyên nhân riêng lẻ hay kết hợp với nhau gây ra Tuy nhiên về cơ bản có thể phân chia làm 2 hình thức sạt lở sau :

Sạt lở nông : gây sạt lở bờ trong phạm vi từ khoảng cách vài mét dưới mặt nước trở lên Loại sạt lở này gây thiệt hại lớn nhất tại các khu vực có cao trình mặt đất thiên nhiên lớn hơn nhiều so với mực nước sông, bao gồm các nguyên nhân : tác động của sóng do gió, do các phương tiện giao thông thủy gây nên sạt lở mái bờ sông; mực nước sông thay đổi theo chế độ thủy triều làm thay đổi đường bảo hòa thấm, áp lực thấm, trọng lượng khối đất mép bờ sông, điều này có tác dụng bất lợi cho ổn định mái bờ

Sạt lở sâu : gây trượt sâu dưới chân mái dốc, mặt trượt cách mặt nước có khi đến hàng chục mét Loại phá hoại này gây thiệt hại trên phạm vi lớn hơn, mức độ nghiêm trọng hơn hẳn so với sạt lở nông, biện pháp khắc phục cũng phức tạp, tốn kém hơn Các nguyên nhân chủ yếu là : do dòng chảy có lưu tốc cao, hình thái lòng sông khúc khiểu hình thành những hố xói làm sạt lở mái bờ, do các công trình thủy lợi làm thay đổi dòng chảy, tải trọng các công trình đặt trên bờ sông và khai thác cát cũng là một trong những nguyên nhân quan trọng gây sạt lở sâu

Vì vậy tác giả chọn đề tài “ Nghiên cứu ổn định mái dốc khi gia cố cọc xi

măng đất trên địa bàn tỉnh An Giang” là vấn đề hết sức cần thiết nhằm bảo vệ tính

mạng và tài sản của người dân

2 Mục tiêu nghiên cứu của đề tài

Nhiệm vụ chính của đề tài là “Nghiên cứu ổn định mái dốc khi gia cố cọc xi

măng đất trên địa bàn tỉnh An Giang” nhằm làm rõ các vấn đề sau:

- Ảnh hưởng của hàm lượng xi măng và thời gian bảo dưỡng 7 ngày, 14 ngày,

28 ngày đến sự hình thành và phát triển cường độ

- Nghiên cứu tìm ra một tỷ lệ trộn thích hợp vào đất với thành phần xi măng, nước, nhằm làm tăng tối đa khả năng chống cắt của đất

triển cường độ của trụ đất trộn xi măng, lý thuyết biến dạng của đất trộn xi măng

- Công nghệ thi công trụ đất trộn xi măng

 Nghiên cứu thực nghiệm

- Thí nghiệm xác định các chỉ tiêu cơ lý của đất tự nhiên

- Tiến hành thí nghiệm phối trộn vào đất yếu các vật liệu xi măng, nước với nhiều tỷ lệ xi măng khác nhau và tiến hành các thí nghiệm nén đơn xác định sức kháng nén đơn, thí nghiệm cắt trực tiếp xác định sức chống cắt, góc giãn nở của mẫu đất trộn đất và thí nghiệm nén cố kết xác định chỉ số nén, chỉ số nở của đất sau khi phối trộn

- Xử lý các số liệu thu nhận được và lập các tương quan cường độ sức chống

- Sử dụng phần mềm Geo Slope và Plaxis để mô phỏng đánh giá mái dốc ở hiện trạng tự nhiên và mô phỏng mái dốc đã gia cố bằng cọc xi măng với các thông

số vừa thí nghiệm để so sánh và đánh giá tính ổn định của mái dốc

4 Ý nghĩa khoa học của đề tài

Nghiên cứu tìm ta tỷ lệ trộn hợp lý nhằm cải tạo đất yếu để gia tăng tính ổn định, phù hợp kinh tế địa phương Góp phần giải quyết tình trạng sạt lở ngày càng nhiều ở Đồng Bằng sông Cửu Long nói chung và tỉnh An Giang nói riêng, từ đó đề xuất ra một hệ thống các giải pháp chống sạt lở công trình ven sông trên đất yếu

5 Giá trị thực tiễn của đề tài

Xử lý tốt các vấn đề mất ổn định cũng như sạt lở mái dốc trong mùa mưa lũ nhằm nâng cao hiệu quả kinh tế của địa phương

Ngoài ra còn giúp các nhà thiết kế lựa chọn được hàm lượng xi măng phù hợp đất nền địa phương để đảm bảo cường độ của đất trộn xi măng

Bên cạnh đó nghiên cứu này còn có thể được dùng như một tài liệu tham khảo đến những vùng mà có cấu tạo địa chất tương tự như khu vực sạt lở

6 Phạm vi nghiên cứu và giới hạn của đề tài

Do hạn chế về thời gian nên đề tài có một số giới hạn:

- Chỉ nghiên cứu đất ở một khu vực của tỉnh An Giang

- Trong đề tài này tác giả chỉ tập trung nghiên cứu sự ảnh hưởng của hàm lượng xi măng đến sự phát triển cường độ, thời gian bảo dưỡng, điều kiện môi trường bảo dưỡng mà chưa xét đến các ảnh hưởng khác như : năng lượng trộn, thời gian trộn, ảnh hưởng của nhiệt độ trong quá trình trộn …

- Chỉ nghiên cứu trộn một độ ẩm hỗn hợp xi măng đất mà chưa xét đến sự thay đổi của nhiều độ ẩm khác nhau

- Chưa xem xét tương quan giữa cường độ trong phòng và hiện trường

thành quả nhất định Tuy nhiên việc ứng dụng nó vào tính toán ổn định mái dốc công trình gặp nhiều hạn chế do nhiều nguyên nhân như: các kết quả nghiên cứu và thí nghiệm chưa nhiều, phương pháp tính toán chưa rõ ràng Tỉnh An Giang hằng năm từ tháng 8 đến tháng 12 là mùa nước nổi, lưu lượng nước, lưu tốc dòng chảy tăng cao gây hiện tượng xâm thực bờ mạnh làm gia tăng nguy cơ sạt lở bờ và ngay khi mực nước lũ rút xuống làm giảm áp lực nước giữ bờ Do đó những năm gần đây hiện tượng sạt lở bờ sông diễn ra nhiều nơi trên địa bàn tỉnh An Giang, nghiên cứu phương pháp ổn định mái dốc là phù hợp và đạt hiệu quả kinh tế đang được quan tâm

Luận văn này góp phần giải quyết những khó khăn trên và ứng dụng cột xi măng đất vào tính toán ổn định mái dốc

1.2 Tổng quan địa chất tỉnh An Giang [1]

- Loại trầm tích có tuổi Holocene:

Trên diện tích tỉnh An Giang được chia thành các phân vị địa tầng:

+ Holocene trung có nguồn gốc trầm tích sông - biển:

Nhóm trầm tích này thường lộ ra rộng rãi trên mặt, chiếm phần lớn diện tích tỉnh An Giang dưới dạng đồng bằng Trầm tích này có quan hệ chuyển tiếp với các trầm tích biển tuổi Holocene giữa, thành phần chủ yếu là sét, sét bột, bột có màu xám xanh đến nâu, vàng…

+ Holocene trung-thượng phần trên có nguồn gốc trầm tích sông-đầm lầy:

Nhóm này phân bố dạng dải trũng thấp, kéo dài theo hướng gần Bắc-Nam từ núi Sam tới Cô Tô, với bề ngang thay đổi từ 4-5km đến cả chục km Ngoài ra, chúng còn có mặt không nhiều ở Ba Chúc và Lương Phi Thành phần trầm tích gồm sét, bột, mùn thực vật phân hủy kém, than bùn

+ Holocene thượng được phân thành 2 dạng trầm tích khác nhau:

Trầm tích sông-đầm lầy: Chủ yếu phân bổ ở Vĩnh Gia, Ba Chúc, An Tức, Tà

Đảnh, trên độ cao địa hình 1-2m tạo thành các dải kéo dài theo hướng Tây Đông Nam hoặc hướng kênh tuyến.Thành phần chủ yếu của tầng này là than bùn, xác thực vật, rất ít sét … lấp đầy lòng sông cổ

Bắc-+ Trầm tích sông:

Trầm tích sông còn gọi là trầm tích phù sa mới Chúng phân bố phổ biến dọc theo 2 bên bờ sông Tiền, sông Hậu và một số sông rạch khác Tùy thuộc vào điều kiện và môi trường thành lập mà chúng được chia thành các kiểu trầm tích :

Trầm tích ưng sau đê: Thường xuất hiện ngay sau đê hoặc giữa các đê tự

nhiên, là nơi có địa hình hơi trũng, vật liệu trầm tích chủ yếu là sét, bột Bưng sau

đê thường được dùng cho trồng lúa, dễ bị lầy hóa, ngập úng

Trầm tích đồng lụt (hay là đồng phù sa): Đây là diện tích bị ngập lũ hàng

năm Do mặt đất trải rộng, thời gian ngập lũ lâu nên đồng lụt là một bồn khổng lồ

để phù sa mịn hạt của sông trầm lắng Càng xa sông, lớp phù sa trầm lắng càng mịn hạt và ít dần

Cồn sông (hay là cù lao sông), oi sông mới là phần đất phát triển ngang

được nhô ra do dòng sông dịch chuyển hướng dòng chảy đi nơi khác, vật liệu thô thường được bẫy lại Thành phần chủ yếu là cát thô và bột Đây là phần trầm tích đáy của lòng sông Hậu và sông Tiền Cồn sông có địa hình không bằng phẳng, nó được bao bọc bởi gờ cao chung quanh, ở giữa cồn thường có địa hình lồi lõm, dấu vết của quá trình gắn liền những cồn sông cổ lại với nhau

1.3 Nguyên nhân gây sạt lở và các yếu tố ảnh hưởng [2]

1.3.1 Nguyên nhân gây sạt lở

Hiện tượng sạt lở xảy ra ở rất nhiều nơi trên thế giới và Việt Nam Đặc biệt ở những công trình nằm trên mái dốc, công trình chạy dọc theo các hệ sống sông rạch Những mái dốc tự nhiên đã ổn định trong nhiều năm có thể bất ngờ bị phá hoại hay sạt lở bởi những thay đổi địa chấn, sự suy giảm cường độ, thay đổi ứng suất, sự dao động của mực nước sông có chu kỳ Ở đồng bằng sông Cửu Long nói chung và tỉnh

không còn tồn tại Sự phá vỡ cân bằng có thể do giảm thành phần kháng trượt hoặc tăng thành phần gây trượt hoặc cả hai

Cơ chế mất ổn định tổng thể của công trình trên đất yếu và đất sét thường xuất hiện dưới dạng khối trượt cung tròn

1.3.2 Các yếu tố ảnh hưởng

1.3.2.1 Ảnh hưởng của yếu tố dòng chảy

Vào mùa lũ lưu lượng, lưu tốc dòng chảy lớn lại trùng vào mùa gió có triều cường gây ra sóng lớn tác động vào bờ Dòng chảy chịu ảnh hưởng của thủy triều, nhất là khi triều rút, sự thoát nước nhanh tạo ra lưu tốc lớn

1.3.2.2 Ảnh hưởng của vật liệu dòng chảy

Kết cấu trầm tích ven bờ yếu, kém chặt sít do chưa qua quá trình nén chặt tự nhiên, đất luôn bị bão hòa nước, độ gắn kết thấp dễ bị dòng chảy làm xói mòn gây sạt lở

1.3.2.3 Tương tác giữa dòng chảy – lòng dẫn và quá trình xói lở

Quá trình phát triển của xói lở hoặc bồi là sự tương tác liên tục của dòng chảy đối với lòng dẫn Dòng chảy có lưu tốc (cục bộ) cao hơn khả năng kháng xói của lòng dẫn tất yếu gây xói lòng dẫn Biến đổi của lòng dẫn lại tạo nên những thay đổi về cấu trúc của dòng chảy

Tác động của áp lực thủy tĩnh: Vào các thời kỳ mùa lũ hoặc khi triều dâng, phần đất đá ngập nước nằm trong trạng thái bị đẩy nổi và trọng lượng của nó không

đủ để giữ yên các khối đất đá nằm ở phía trên Đất đá ở phía trên gần như mất điểm tựa bắt đầu dịch chuyển và làm cho phần đất đá trong trạng thái bị đẩy nổi bên dưới

bị trượt Ngoài ra, đất đá ở trạng thái đẩy nổi cũng làm giảm ứng suất pháp có hiệu

ở tại mặt trượt đã xác định hoặc đang dự đoán, do đó sức chống cắt của đất đá giảm xuống và có thể phát sinh trượt

Tác động của áp lực nước thủy động: Nước mưa, nước mặt ngấm xuống đất theo các lỗ hổng, khoảng trống có trong đất đá và tạo ra dòng thấm lưu thông trong đất đá Sự vận động thấm của nước dưới đất gây ra áp lực thủy động có ảnh hưởng đến sự biến đổi trạng thái ứng suất của đất đá cấu tạo bờ và gây ra biến dạng thấm

1.3.2.4 Các điều kiện đặc trưng của từng công trình

Bên cạnh nhưng ảnh hưởng của yếu tố chung, mỗi công trình đều có đặc trưng khác biệt như : tải trọng công trình trên bề mặt, (công trình giao thông, nhà ở), giao thông thủy, khai thác cát trái phép, xây nhà lấn chiếm bờ sông, hoạt động lấn

bờ đào ao nuôi cá, neo đậu bè cá…

Những hoạt động kinh tế xây dựng ảnh hưởng rất lớn đến hiện tượng trượt lở

bờ sông Hậu, có thể kể như sau:

- Phá hủy lớp phủ thực vật tạo mặt bằng xây dựng, làm mất ổn định bờ

- Xây dựng công trình nằm sát mé bờ sông thậm chí lấn chiếm ra phía sông làm thay đổi chế độ dòng chảy, cấu tạo địa chất không thuận lợi (đất yếu)… gây bất lợi cho sự ổn định bờ

- Tàu thuyền có tải trọng lớn đi lại gây nên sóng lớn tác dụng trực tiếp vào

bờ, gây xói lở bờ

- Các bãi, bến ghe, thuyền neo đậu không hợp lý tạo ra mặt cắt ướt lòng sông

co hẹp dẫn đến dòng chảy thay đổi, gây xói lở bờ

- Quá trình khai thác cát bừa bãi với qui mô lớn ở vùng và phụ cận làm thay đổi chế độ dòng chảy của sông dẫn đến quá trình lở bờ xảy ra

- Sử dụng không đúng, không hợp lý về các giải pháp và kết cấu của các công trình bảo vệ bờ do không nắm chắc số liệu về dòng chảy và sự biến đổi của dòng chảy, cũng như các số liệu về địa chất, về cấu tạo vùng bờ

1.4 Các xu hướng và các giải pháp công nghệ gia cố bờ sông [1] [3]

Sạt lở bờ sông cũng đang là vấn đề lớn bức xúc hiện nay ở nước ta Sạt lở bờ diễn ra ở hầu hết các địa phương có sông Sạt lở bờ sông ảnh hưởng trực tiếp đến kinh tế và xã hội của địa phương Ở vùng hạ lưu hệ thống sông Hồng, sông Thái Bình, hệ thống sông ngòi miền Trung và Đồng bằng sông Cửu Long, vì dòng sông

Hình 1.1 Trồng cỏ Vetiver ảo vệ mái ốc

1.4.2 Thả bao tải cát tạo mái lòng sông

Giải pháp này có công nghệ thi công đơn giản, chi phí thấp và hiệu quả chống sạt lở cao được áp dụng khá phổ biến cho các công trình lân cận Biện pháp thi công là san lấp hố xói và tạo mái chân kè bằng vật liệu bao tải cát tạo mái bờ sông thoải hơn (thông thường m>=3) Khi mái dốc có độ dốc càng nhỏ thì mặt trượt nguy hiểm càng dài và càng sâu

Trước khi quyết định chọn giải pháp này cần phải xem xét lại về lâu dài những bao tải cát bị vỡ gây sụt lún mái bờ sông, làm thay đổi dòng chảy có khả

năng xói lở khu vực liền kề phía thượng lưu khu vực vừa gia cố Mặt khác, bao tải

có tuổi thọ thấp, phương án thả bao tải không tạo mỹ quan công trình và tốn kinh phí tu dưỡng nhiều

Hình 1.2 Thả ao tải cát lắp hố xói sông Tiền thuộc thị xã Sa Đéc (Báo XD)

1.4.3 Kè mỏ hàn

Trong các công trình chỉnh trị sông kè mỏ hàn có vai trò rất quan trọng, nó

có tác dụng thu hẹp mặt cắt lòng sông và làm tăng lưu tốc dòng chảy, do đó có thể giữ vững lòng sông ở độ sâu thiết kế Không gây hố xói lớn ở đầu mỏ hàn, bồi lắng bùn cát tương đối đều trên mặt bằng, cho phép nước chảy xuyên qua

Tuy nhiên mỏ hàn bằng gỗ rất dễ bị mục, trong điều kiện chịu tác động của gió, mưa, nước biển dao động, vi sinh vật…làm giảm tuổi thọ vật liệu

Hình 1.3 Kè mỏ hàn ằng gỗ

1.5 Cọc xi măng đất [4] [5] [6] [7] [8] [9]

1.5.1 Lịch sử phát triển cọc xi măng đất

in place –MIP) với mũi khoan đơn và chỉ được sử dụng rải rác ở Mỹ

1961 MIP được sử dụng hơn 300.000 mét dài cho trụ ở Nhật Bản nhằm chống đở

hố đào và kiểm soát nước trong đất Tiếp theo đó đến đầu những năm 1970 công ty Seiko Kogyo thành công cho ứng dụng dạng tường chắn và kỹ thuật trộn sâu (DMM-Deep mixing method)

1967 Viện nghiên cứu cảng biển (PHRI) bắt đầu nghiên cứu trong phòng sử dụng

vôi bột xử lý đất yếu với đất ở biển Các nghiên cứu tiếp theo bởi Okumura, Terashi và nnk đến đầu những năm 1970 : (1) nghiên cứu phản ứng giữa vôi-đất sét biển, và (2) phát triển các thiết bị trộn thích hợp Cường độ nén

nở hông (UCS) thu được từ 0,1MPa-1Mpa

1967 Nghiên cứu trong phòng và hiện trường bắt đầu với phương pháp trụ vôi

Thụy Điển cho xử lý đất sét yếu dưới nền đường sử dụng vôi chưa tôi

1974 Phương pháp vôi trộn sâu (DLM ) đã được áp dụng rộng rãi ở Nhật Bản

1974 Thử nghiệm được tiến hành trên trụ vôi tại sân bay Ska Edeby, Thụy Điển :

thí nghiệm và đánh giá ảnh hưởng của thoát nước (cột dài 15m và đường

Năm Các nghiên cứu, ứng dụng

kính 0,5m)

1974 Thử nghiệm đầu tiên cho nền đường sử dụng phương pháp trụ vôi Thụy

Điển” cho đất sét yếu ở Phần Lan (dài 8m đường kính 0,5m, cột xi măng vôi)

1975 Các báo cáo về trụ vôi của Thụy Điển (Brom và Boman) và báo cáo của

Nhật Bản về DLM (Okumura và Terashi) được thuyết trình tại cùng hội nghị tại Bangole, Ấn Độ Cả hai quốc gia tiếp tục nghiên cứu và các giới hạn kỹ thuật được trao đổi sau đó

1975 Tiếp theo các nghiên cứu từ 1973-1974 PHRI phát triển - Phương pháp trộn

sâu (CDM) sử dụng vữa ximăng lỏng và lần đầu tiên thực hiện trong dự án lớn với đất yếu ngoài khơi

1975 Phương pháp trụ vôi được sử dụng rộng rãi ở Thụy Điển xử lý hố đào, ổn

định nền đường, móng nông

1976 Viện nghiên cứu công chánh (PWRI) kết hợp với Viện nghiên cứu máy xây

dựng bắt đầu nghiên cứu phương pháp phun khô (DJM) sử dụng bột ximăng khô

1977 Sổ tay hướng dẫn thiết kế về trụ vôi (Brom và Boman) được xuất bản bởi

Viện địa kỹ thuật Thụy Đển (chỉ áp dụng cho vôi chưa tôi)

1977 Ứng dụng đầu tiên sử dụng CDM ở Nhật Bản (trên biển và đất liền)

1980 Ở Nhật Bản ứng dụng rộng rãi DJM sau đó DJM nhanh chóng thay thế

DLM (chỉ sử dụng trên đất liền)

1985 Phương pháp trụ vôi được sử dụng rộng rãi ở Phần Lan

Giữa

1986

Nauy áp dụng phương pháp cột vôi (theo hướng dẫn của Thụy Điển)

1986 SMW Seiko Inc mở hoạt động ở Mỹ và giới thiệu công nghệ DMM

1987 Công ty Bachy ở Pháp phát triển ―Colmix bằng kỹ thuật trộn và làm chặt

khi đảo chiều xoay của các cần trong suốt quá trình rút cần

trộn độc lập): khả năng tạo cột hơn 20m sâu và lớn hơn 0,8m đường kính

1991 Bulgarian Academy of Science báo cáo kết quả nghiên cứu đất-ximăng

1992 Hướng dẫn thiết kế mới STO-91 phát hành ở Phần Lan trên cơ sở kinh

nghiệm từ những năm 1980 và các nghiên cứu của Kujala và Lahtinen (khoảng 3000 mẫu từ 29 công trường)

1993 Hiệp hội DJM (Nhật) phát hành cập nhật cuốn “Thiết kế và thi công”

1994 Hiệp hội DJM báo cáo 1820 dự án đã hoàn thành

Giữa

1990

Cột ximăng vôi sử dụng lần đầu ở Ba Lan (Poland)

1995 Kukko và Ruohomaki báo cáo nghiên cứu phân tích các yếu tố ảnh hưởng

đến phản ứng hoá cứng Nghiên cứu sử dụng chất kết dính mới (xỉ, tro bay…)

1995 Chính phủ Thụy Điển thành lập Trung tâm nghiên cứu gia cố ổn định sâu

1995 Hội địa đất Thuỵ Điển phát hành hướng dẫn thiết kế mới cho trụ vôi và

ximăng vôi, tiêu điểm cho đất yếu và trụ nửa cứng

1995 Từ 1980-1996 khoảng 15 triệm m³ xử lý bằng DJM đã thực hiện ở Nhật

Bản

1996 Hội nghị phương pháp trộn sâu được tổ chức ở Nhật Bản

1996 Trụ ximăng vôi được sử dụng rộng rãi ở Mỹ

1996 Hơn 5 triệu mét dài trụ vôi và ximăng vôi đã thi công ở Thụy Điển từ năm

1975

1997 Trụ ximăng vôi ứng dụng xử lý giảm độ lún tại các dự án I-15, Salt Lake

City , UT ở Mỹ

1999 Hội nghị quốc tế về Phương pháp trộn khô được tiến hành ở Thụy Điển

Năm Các nghiên cứu, ứng dụng

nay

1.5.2 Các kiểu bố trí cọc xi măng đất

Tùy theo mục đích sử dụng mà lựa chọn phương pháp bố trí cột CDM hợp lí

Để giảm độ lún bố trí cột đều theo lưới tam giác hoặc ô vuông Để làm tường chắn thường tổ chức thành dãy, có thể tham khảo một số cách bộ trí sau:

1: Dải; 2: Nhóm, 3: Lưới tam giác, 4: Lưới vuông

Hình 1.4 Bố trí cột trộn khô

Hình 1.5 Bố trí khối trùng nhau

1: kiểu tường; 2: kiểu ô kẻ; 3: kiểu khối; 4: kiểu diện

Hình 1.6 Bố trí cột trộn ướt trên mặt đất

1.5.3 Khái quát về phương pháp thi công

Thi công cột CDM/cột vôi theo phương pháp trộn sâu được chia thành các bước như sau:

- Bước 1: Định vị tim cột Tim cột được định vị bằng cọc gỗ hay cọc tre Sai số cho phép về vị trí tim cột phụ thuộc vào sơ đồ bố trí các cột Di chuyển máy khoan phun đến vị trí, đặt tim mũi khoan trùng với ví trí tim cột; điều chỉnh cân bằng máy, kiểm tra và điều chỉnh độ nghiêng của cần khoan (độ nghiêng của cột) Kiểm tra và bổ xung chất gia cố vào bình chứa của máy khoan phun

- Bước 2: Khoan phun tạo cột Vận hành máy cho mũi khoan xoay đi xuống đất

- Bước 3: Khi mũi khoan đạt độ sâu thiết kế thì cho mũi khoan quay ngược lại và rút mũi khoan lên đồng thời phun chất gia cố vào trong đất bằng khí nén thông qua

lỗ ở đầu mũi trộn Tuỳ thuộc vào thiết bị, công nghệ và yêu cầu cụ thể việc phun chất gia có vào đất có thể thực hiện ở giai đoạn mũi trộn đi xuống hay đi lên hoặc ở

cả hai giai đoạn Các cánh của mũi trộn sẽ trộn chất gia cố với đất tại chỗ đã được làm tơi trước đó Đối với các cột vôi+xi măng và cột xi măng yêu cầu trộn đồng đều cao hơn so với các cột vôi Việc phun chất gia cố vào đất nên dừng lại cách mặt đất thi công khoảng từ 0,5m đến 1m để tránh ô nhiễm môi trường Do vậy chất lượng các phần bên trên của cột trong khoảng này có thể không đồng nhất, điều này cần được xem xét đến trong thiết kế

 Kết thúc thi công

Hình 1.8 Thiết ị thi công cột CDM theo phương pháp trộn khô

 Kết thúc thi công

Hình 1.9 Thiết ị thi công cột CDM theo phương pháp trộn ướt

Hình 1.10 Cột CDM sau khi đã thi công

cho các

dự án ngoài biển và trong đất liền, với khoảng 300 dự án Hiện nay hàng năm thi

Tại Trung Quốc, công tác nghiên cứu bắt đầu từ năm 1970, tổng khối lượng

Tại Mỹ việc xử lý và nâng cấp đập đất nhằm đáp ứng mục tiêu an toàn trong vận hành và ngăn ngừa hiện tượng thấm CDM được ứng dụng để nâng cấp các đập đất hiện có và tạo ra các tường chống thấm Để kiểm soát dòng thấm các tường bê tông đất được cấm vào đá gốc xuyên qua đập đất và lớp trầm tích như hình 1.11

Hình 1.11 Dự án sửa chữa đập đất ở Mỹ (Yang và Takeshima,1994)

Tại Bungari, nền đường sắt thường được xây dựng bằng sét macma vì khó kiếm ra đất tốt Loại đất này rất khó đầm nén do đó nền đường thường bị lún nghiêm trọng Người ta đã sử dụng các cọc xi măng – đất đường kính 0,25m cách nhau 2,5m để gia cố như hình 1.12 Tại đây đã sử dụng 456 cọc dài 8 – 9 m với cường độ thiết kế là 0,235 MPa, kết quả xử lý cho thấy không có dấu hiệu lún mặc

dù tốc độ tàu chạy 100 – 200km/h Hình 1.13 trình bày mặt bằng và mặt cắt ngang

đất đã được xây dựng để ngăn ngừa trượt lở bờ sông

Hình Mặt cắt ngang c a mái ốc đư ng sắt đư c gia cố ở Bungari

của công trình Tổng kho xăng dầu Cần Thơ bằng cọc đất xi măng

Từ năm 2002 đến 2005 đã có một số dự án bắt đầu ứng dụng cọc XMD vào xây dựng các công trình trên nền đất như: dự án cảng Ba Ngòi (Khánh Hòa) đã sử dụng 4000m cọc XMD có đường kính 0,6m , gia cố nền móng cho nhà máy nước

khoan phụt cao áp (Jet-grouting) từ Nhật Bản Đề tài đã ứng dụng công nghệ và thiết bị này trong nghiên cứu sức chịu tải của cọc đơn và nhóm cọc, khả năng chịu lực ngang, ảnh hưởng của hàm lượng xi măng đến tính chất của cọc CDM, nhằm ứng dụng cọc CDM vào xử lý đất yếu, chống thấm cho các công trình thuỷ lợi Nhóm đề tài cũng đã sửa chữa chống thấm cho Cống Trại (Nghệ An), cống D10 (HàNam), Cống Rạch C (Long An)

Tại Tp Hồ Chí Minh, cọc CDM được ứng dụng cho công trình dưới hai hình thức: làm tường trong đất và làm cọc thay cọc nhồi

Hình 1.14 Cọc XMĐ ùng làm tư ng vây cho công tr nh Sài Gòn Pearl – Nguyễn

Hữu Cảnh – Tp HCM

Hình 1.15 Cọc XMĐ ùng làm tư ng vây cho công tr nh: 23 – Nguyễn Thị Huỳnh

– Tp HCM

Việc tăng cường ổn định mái dốc bằng cọc xi măng – đất cũng tương tự như cọc gỗ hoặc cọc bê tông Tuy nhiên, việc đóng cọc gỗ hay cọc bê tông dễ làm cho mái đất bị trượt vì nó làm tăng áp lực nước lỗ rỗng và làm giảm sức chống cắt của đất, trong khi việc thi công cọc xi măng – đất chỉ làm giảm sức chống cắt một ít

Hình 1.16 Ứng ụng c a cọc xi măng đất (TCXDVN 385 : 2006)

 Trọng lượng riêng

Nghiên cứu của Broms (2003) cho thấy rằng trong phương pháp trộn khô trọng lượng riêng của đất xử lý tăng so với đất chưa xử lý CDIT (2002), cho rằng dung trọng tự nhiên của đất gia cố tăng từ 3%-15% so với đất chưa gia cố

Trong phương pháp trộn ướt khi hàm lượng xi măng tăng thì trọng lượng riêng của đất gia cố tăng, Takenaka (1995) Đối với đất sét, dung trọng riêng tăng từ

 Độ ẩm của đất-xi măng

Wang (1979) cho rằng, độ ẩm của đất – xi măng nhỏ hơn so với đất chưa xử

lý Kawasaki và nnk (1981) và Suzuki (1982), nếu đất xử lý là đất sét thì độ ẩm của đất – xi măng sẽ giảm với sự gia tăng của hàm lượng xi măng và thời gian bảo dưỡng Tuy nhiên đối với đất cát thì sự giảm này rất nhỏ