Về giải pháp đắp đường không xử lý nền đất yếu: Ví dụ dự án đắp đường đoạn Vô Hối Diêm Điền Km91+000 đến Km107+522

Tƣ vấn giám sát (TVGS) đã kiến nghị khoan để xác định độ lún của nền đắp trong quá trình thi công kết hợp đo đạc xác định cao độ của các lớp đã thi công để so sánh với cao độ ng[r]

Trang 1

VỀ GIẢI PHÁP ĐẮP ĐƯỜNG KHÔNG XỬ LÝ NỀN ĐẤT YẾU:

VÍ DỤ DỰ ÁN ĐẮP ĐƯỜNG ĐOẠN VÔ HỐI DIÊM ĐIỀN

KM 91+ 000 - KM 107+522

NGUYỄN ĐÌNH THỨ *

On embankment on soft soil without treatment For example: Section

Vô Hối - Diêm Điền Km 91+000- Km107+522 Abstract: Embankment to be filling direct on soft soil without treatment

has been used for some sections or the entire road Because no need waiting time for consolidation, so construction time is fast and low cost in comparison with PVD, SD and SCP methods But theses sections are settled during construction time and more ten years after road opening Based on data during construction of Viet Nam Road Asset Management Project (VRAMP), Package RAI-CP14, section Vo Hoi-Diem Dien from Km91+000 to Km 97+700; the paper discusses on shortcomings of this solution and proposal for field of application

Keywords: (None Treatment)

1 ĐẶT VẤN ĐỀ *

Giải pháp thường được sử dụng khi nền

đắp thấp (chiều cao đắp H <2,0-2,50m) là

đắp trực tiếp trên đất yếu mà không dùng bất

cứ giải pháp xử lý nào Dự án tuyến Năm

Căn - Đất Mũi, tuyến đường vào khu Phú Mỹ

Hưng (T.p Hồ Chí Minh), tuyến đường nội

bộ Công ty TNHH chế biến thủy sản Hậu

Giang của Tập đoàn Thủy sản Minh Phú, một

số đoạn tuyến Lộ Tề - Rạch Sỏi là những

Dự án điển hình về đắp trực tiếp trên đất yếu

không xử lý mà hệ quả là lún và lún kéo và

gây cản trở cho xe cộ khi lưu thông trên

đường và độ lún tới hàng chục centimet và

thậm chí hàng trăm centimet

Với ưu điểm là thi công nhanh, giá thành

rẻ do không phải đợi đất nền cố kết nên đôi

khi giải pháp này đã được sử dụng tràn lan kể

cả những tuyến đường đi qua vùng đất rất

yếu là trầm tích trẻ (vùng ven biển) Mặc dù

*

Tổng Công ty Tư vấn thiết kế GTVT (TEDI)

278 Tôn Đức Thắng - Đống Đa - Hà Nội

DĐ: 0913002233

khi tính toán thì tiêu chí về lún dư và độ ổn định đạt yêu cầu theo các Tiêu chuẩn hiện hành, nhưng thực tế sau khi thi công và đưa vào khai thác thì nền đường lún lớn hơn dự tính nên gây tốn kém khi phải bù lún kéo dài

và thường không có hệ thống quan tắc lún nên khó dự đoán được thời điểm kết thúc lún Bằng số liệu thực tế tại Dự án “Quản lý tài sản đường bộ Việt Nam”, gói thầu RAI/CP14, đoạn Vô Hối - Diêm Điền từ Km91+000 đến Km107+522, trong đó đoạn đắp trực tiếp không xử lý nền từ Km91+000-Km99+700 (Quốc lộ 39ª), đã gây ra lún khá lớn (lún tới vài chục cm) trong khi đang thi công; Nhà thầu đã phải dừng thi công để khảo sát đánh giá và tìm giải pháp xử lý; Chúng tôi muốn trao đổi và đánh giá về những hạn chế và xem xét phạm vi áp dụng của giải pháp này

2 ĐỊA TẦNG VÀ KẾT QUẢ KHẢO SÁT ĐỊA KỸ THUẬT

2.1 Địa tầng

Theo bản đồ địa chất và khoáng sản Việt

Trang 2

Nam tỷ lệ 1 : 200000, tờ Nam Định

(F-48-XXXV); khu vực đoạn tuyến đi qua bao gồm

các thành tạo trầm tích Đệ Tứ, từ trên xuống

như sau:

 Hệ tầng Thái Bình (QIV3 tb): Hệ tầng

này gồm 6 kiểu nguồn gốc:

+ Trầm tích nguồn gốc sông-biển (amQIV3

tb), gồm 3 tập

- Tập 1: Sét bột lẫn ít cát hạt mịn, dày

10m

- Tập 2: Bột sét lẫn cát màu xám, tàn tích

thực vật, dày 5m

- Tập 3: Bột sét lẫn ít cát hạt mịn màu xám

vàng, nâu, tàn tích thực vật, dày 2m

+ Trầm tích nguồn gốc đầm lầy-biển

(bmQI V3 tb): Gồm cát, bột sét màu đen,

dày 1-2m

+ Trầm tích nguồn gốc sông (aQIV3 tb):

Được chia thành 2 tướng

- Tướng lòng sông: dọc các sông suối lớn,

thành phần có cuội sỏi, cát, về phía hạ lưu

trầm tích có độ hạt nhỏ dần

- Tướng bãi bồi: Thành phần chủ yếu là

sét, bột màu nâu, nâu gụ Bề dày của hệ tầng

từ 0,5-2m;

+ Trầm tích nguồn gốc sông-đầm lầy

(abQIV3tb): Thành phần gồm sét màu nâu

xen lớp sét đen, chứa tàn tích thực vật và lớp

than bùn mỏng, dày 1-3m

+ Trầm tích nguồn gốc biển (mQIV3tb):

Thành phần gồm cát hạt mịn đến trung bình,

dày 0,5-2m

+ Trầm tích nguồn gốc biển - gió

(mvQIV3tb): Thành phần chủ yếu là cát hạt

nhỏ, dày 1-5m

 Hệ tầng Hải Hưng (QIV1-2 hh): Hệ tầng

này gồm 2 kiểu nguồn gốc:

+ Trầm tích nguồn gốc sông-biển (amQIV

1-2

hh), gồm 2 tập

- Tập 1: (58,5 - 55,5) Sét bột kết màu

xám nâu lẫn ít cát hạt mịn, ngoài ra còn gặp

các dạng kết hạch và tàn tích thực vật, bề

dày 3m

- Tập 2: (55,5 – 36,3) Cát hạt nhỏ màu xám vàng, thành phần chủ yếu là thạch anh, ngoài ra còn gặp ít felspat, silic màu đen và xác sinh vật, di tích thân gỗ, bề dày 19,20 m + Trầm tích nguồn gốc biển (mQIV1-2

-hh):

Thành phần trầm tích gồm bột, sét màu vàng nhạt, phần trên bị phong hóa laterit yếu, hóa thạch trùng lỗ và thân mềm

2.2 Công tác khảo sát địa chất

- Khoan thăm dò: trong Thiết kế kỹ thuật (TKKT) đã khoan 17 lỗ, độ sâu lỗ khoan từ 15,0m đến 30,0m Trong TKKT bổ sung và Bản vẽ thi công (BVTC) đã khoan thêm 14

lỗ, độ sâu lỗ khoan từ 15,0m-35,0m

- Thí nghiệm cắt cánh: 108 điểm;

- Thí nghiệm các mẫu đất trong phòng các chỉ tiêu cơ lý, trong đó thí nghiệm nén cố kết

48 mẫu;

2.3 Phân chia các lớp đất khu vực tuyến đường

Kết quả khoan thăm dò và thí nghiệm, địa tầng khu vực tuyến gồm các lớp từ trên xuống như sau:

- Lớp (1a, 1b)- Đất đắp, Sét lẫn dăm sạn, màu xám nâu, bề dày biến đổi từ 0,5m đến 3,2m

- Lớp 2a: Sét béo màu nâu hồng, nâu gụ, trạng thái cứng vừa đến cứng (CH) Bề dày lớp 1,7m

- Lớp 2b: Sét béo màu xám ghi, xám nâu, trạng thái mềm (CH) Lớp có diện phân bố rộng nhưng không liên tục, bề dày lớp 4,4m

- Lớp 3: Sét gầy chứa cát màu xám nâu, trạng thái rất mềm đến mềm (CL-ML).Lớp có diện phân bố rộng, bề dày lớp thay đổi từ 2,1m đến 13,8m, giá trị SPT là 3

- Lớp 4: Bụi dẻo cao chứa cát màu xám nâu, trạng thái rất mềm (MH) Lớp có diện phân bố rộng Bề dày thay đổi từ 2,7m đến 24,0m Giá trị SPT từ 1-3

- Lớp 5: Cát bụi xám nâu, bão hòa nước, kết cấu chặt vừa (SM) Lớp có diện phân bố không liên tục Bề dày thay đổi từ 2,3m đến 7,9m

Trang 3

- Lớp 6: Bụi dẻo cao chứa cát màu xám nâu,

xám tím, trạng thái rất mềm đến mềm (MH)

Lớp có diện phân bố rộng Bề dày lớp thay đổi

từ 2,0m đến 20,7m Giá trị SPT từ 1-3

- Lớp 7b: Bụi dẻo cao xám nâu, trạng thái

cứng (CL) Lớp có diện phân bố không liên

tục trên tuyến Bề dày lớp chưa xác định do

kết thúc hố khoan vẫn trong lớp này Giá trị

SPT từ 8-10

- Lớp 8: Sét gầy màu xám nâu, trạng thái

cứng (CL) Lớp có diện phân bố không liên

tục trên tuyến Bề dày lớp chưa xác định Giá

trị SPT là 9

- Lớp 9: Sét béo màu xám nâu, xám ghi,

trạng thái cứng đến rất cứng (CH) Lớp có

diện phân bố không liên tục trên tuyến Bề

dày lớp chưa xác định do kết thúc hố khoan

vẫn trong lớp này Giá trị SPT từ 20-31

- Lớp 10: Sét gầy màu nâu hồng, xám

xanh, trạng thái cứng (CL) Phát hiện lớp tại

lỗ khoan BH11 Bề dày lớp chưa xác định do kết thúc hố khoan vẫn trong lớp này Giá trị SPT từ 12-13

Ngoài ra trong phạm vi khảo sát còn phát hiện một số thấu kính cát xen kẹp trong các lớp nêu trên Bề dầy đất yếu khu vực tuyến đường dao động từ 20,0m-27,0m

3 CÔNG TÁC THIẾT KẾ XỬ LÝ NỀN ĐẤT YẾU

3.1 Tiêu chuẩn thiết kế và các tiêu chí

về lún dư sau xử lý nền

- Qui trình khảo sát thiết kế nền đường ô

tô đắp trên đất yếu: 22TCN262-2000;

- Qui trình thiết kế áo đường mềm: TCVN211-06;

- Hệ số ổn định >=1,20 trong quá trình thi công và >=1,40 khi đưa công trình vào khai thác;

- Độ lún dư sau xử lý theo

22TCN262-2000 như sau:

LOẠI ĐƯỜNG

VỊ TRÍ ĐẮP NỀN TRÊN ĐẤT YẾU

Gần mố Tại điểm có cống

hoặc đường chui

Đắp nền bình thường

- Độ lún dư sau 15 năm theo TCVN211-06 và sử dụng cho Dự án như sau:

LOẠI ĐƯỜNG

VỊ TRÍ ĐẮP NỀN TRÊN ĐẤT YẾU

Gần mố Tại nền đường đắp

cạp mở rông

Đắp nền bình thường

3.2 Kết quả tính toán

Tóm tắt các đoạn không xử lý đất yếu tại gói

thầu RAI/CP14-đoạn Vô Hối – Diêm Điền, quốc lộ 39A, trong TKKT như bảng 1 dưới đây:

Trang 4

Bảng 1: Tổng hợp các đoạn nền đắp đường không xử lý đất yếu

Tổng lún ( cm)

Độ lún cố kết ( Sc )

Độ lún dư

" trong 15 năm tiếp theo (cm)

Hệ số ổn định

TT Phân đoạn

Chiều dài phân đoan (m)

Chiều cao nền đắp Hf(m)

Chiều dầy đất yếu (m)

Không xử lý

Nhận xét:

- Trong TKKT và BVTC, Tư vấn thiết kế đã áp

dụng TCVN211-06, nên từ Km91+000-Km99+700,

không phải xử nền khi thi công nền đắp;

- Nếu theo 22TCN262-2000 thì 7/22 đoạn

phải xử lý vì tiêu chí lún dư >30cm;

- Trong TKKT, tính lún theo phương pháp

Pc/Cc

4 HIỆN TƯỢNG LÚN TRONG QUÁ

TRÌNH THI CÔNG VỚI ĐOẠN TUYẾN

ĐẮP TRỰC TIẾP TRÊN ĐÂT YẾU VÀ

GIẢI PHÁP XỬ LÝ

4.1 Lún trong quá trình thi công

Do không đặt bàn quan trắc lún nên sau khi

thi công xong lớp K95/K98, chờ thi công các

lớp kết cấu áo đường thì Nhà thầu mới phát hiện nền đắp bị lún và đã bù lún Trong khi đó nhiều đoạn đã thi công xong lớp sub-base, base và một

số đoạn đã thi công xong lớp bê tông nhựa (dầy 7cm) cũng bị lún và khi đào kiểm tra kết cấu,

có vị trí bề dầy lớp base và Sub-base do bù lún

mà dầy thêm 0,30m Tư vấn giám sát (TVGS)

đã kiến nghị khoan để xác định độ lún của nền đắp trong quá trình thi công kết hợp đo đạc xác định cao độ của các lớp đã thi công để so sánh với cao độ nghiệm thu và đánh giá tốc độ lún để quyết định tiến trình thi công tiếp

1.1.1 Kết quả khoan để xác định độ lún trong quá trình thi công và đo đạc xác định cao

độ các lớp (xem bảng 2a, 2b, 2c)

Trang 5

Bảng 2a: Tổng hợp kết quả khoan đoạn Km 91+100 - Km 93+962

Borehole locations

CAO ĐỘ THIẾT KẾ

CAO ĐỘ THỰC TẾ

TỔNG LÚN TẠI VỊ TRÍ KHOAN (m)

Cao độ đáy đào (Vải địa 12Kn) LỚP ĐÃ THI

CÔNG

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

Sub-bas e layer N02

14

15

16

17

18

19

Km93+800 Trái tuyến(cách tim 4.5m) 2.390 2.384 0.221 0.710

20

21

22

KHOAN KIỂM TRA CHIỀU DÀY KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG

VÀ XÁC ĐỊNH ĐỘ LÚN-KM91+000-KM93+962

Thảm lớp 2

AC layer N02

ĐỈNH SUBBASE Top ò Sub-bas e

ĐỈNH SUBBASE Top of Sub-bas e

STOCK PILE/Bãi tập kết vật liệu: KM92+400-KM92+580 & KM92+600-KM92+700

Trang 6

Bảng 2b: Tổng hợp kết quả khoan đoạn Km94+040 - Km95+362

STT

CAO ĐỘ THIẾT

KẾ ĐỈNH LỚP

ĐÃ THI CÔNG (m)

CAO ĐỘ THỰC TẾ ĐỈNH LỚP ĐÃ THI CÔNG (m)

CAO ĐỘ THỰC TẾ VẢI ĐKT 12KN/M (m)

Tổng lún tại

lỗ khoan (m)

LỚP ĐÃ THI CÔNG

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

KHOAN KIỂM TRA CHIỀU DẦY CÁC LỚP ÁO ĐƯỜNG VÀ XÁC ĐỊNH ĐỘ LÚNKm94+042-KM96+362

BTN(7CM)/

AC 7cm in thickness

ĐỈNH BASE

ĐỈNH SUBBASE L2

Stock pile location Km94+000-Km94+050 (1/8/2016-9/8/20160- Km94+920-Km95+020:20/7/2016-30/10/2016

-Km95+200-Km95+262: 15/8/2016-to now(3/2017)-Km95+342-Km95+400: 6/8/2016-to now (3/2017)

ĐỈNH SUBBASE

Trang 7

Bảng 2c: Tổng hợp kết quả khoan đoạn Km97+100 - Km99+700

CAO ĐỘ THIẾT KẾ (m)

CAO ĐỘ THỰC TẾ (m)

CAO ĐỘ VẢI ĐỊA KỸ THUẬT

12 KN (Thời điểm nghiệm thu) m

TỔNG LÚN TẠI VỊ TRÍ KHOAN (m) (BVTC)

LỚP ĐÃ THI CÔNG

1

Km97+100

Phải tuyến(cách tim

2

3

Km97+300

Trái tuyến(cách tim

4

5

Km97+400

6

7

Km97+500

8

9

Km97+600

10

Km98+00

11

12

13

Km98+100

14

15

Km98+200

16

17

18

Km98+400

19

20

Km98+700

21

22

Km98+800

23

24

Km98+1030.45

25

Km99+100

26

Km99+180

27

Km99+300

28

29

Km99+400 Trái tuyến(cách tim 4m)

30

31

Km99+500

32

33

34

Km99+600

ĐỈNH SUBBASE LỚP 2

Ghi chú: Km 98 thay đổi hoàn toàn vị trí tuyến nên thi công theo BVTC

KHOAN KIỂM TRA CHIỀU DÀY KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG VÀ XÁC ĐỊNH ĐỘ LÚN KM97+000-KM99+700

ĐỈNH SUBBASE Lớp 2

ĐỈNH SUBBASE

Vị trí bãi vật liệu: Km 98+900 đến Km98+1050, tập kết từ tháng 8 năm 2017 đến nay ,

Km98+520 đến Km98+640, tập kết từ ngày 15 tháng 2 năm 2017

Định dạng
Số trang	7
Dung lượng	455,54 KB