(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu giải pháp xử lý nền Zone 1, nhà máy nhiệt điện Sông Hậu 1 bằng bấc thấm kết hợp hút chân không và gia tải

v(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu giải pháp xử lý nền Zone 1, nhà máy nhiệt điện Sông Hậu 1 bằng bấc thấm kết hợp hút chân không và gia tải(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu giải pháp xử lý nền Zone 1, nhà máy nhiệt điện Sông Hậu 1 bằng bấc thấm kết hợp hút chân không và gia tải(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu giải pháp xử lý nền Zone 1, nhà máy nhiệt điện Sông Hậu 1 bằng bấc thấm kết hợp hút chân không và gia tải(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu giải pháp xử lý nền Zone 1, nhà máy nhiệt điện Sông Hậu 1 bằng bấc thấm kết hợp hút chân không và gia tải(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu giải pháp xử lý nền Zone 1, nhà máy nhiệt điện Sông Hậu 1 bằng bấc thấm kết hợp hút chân không và gia tải(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu giải pháp xử lý nền Zone 1, nhà máy nhiệt điện Sông Hậu 1 bằng bấc thấm kết hợp hút chân không và gia tải(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu giải pháp xử lý nền Zone 1, nhà máy nhiệt điện Sông Hậu 1 bằng bấc thấm kết hợp hút chân không và gia tải(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu giải pháp xử lý nền Zone 1, nhà máy nhiệt điện Sông Hậu 1 bằng bấc thấm kết hợp hút chân không và gia tải(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu giải pháp xử lý nền Zone 1, nhà máy nhiệt điện Sông Hậu 1 bằng bấc thấm kết hợp hút chân không và gia tải(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu giải pháp xử lý nền Zone 1, nhà máy nhiệt điện Sông Hậu 1 bằng bấc thấm kết hợp hút chân không và gia tải(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu giải pháp xử lý nền Zone 1, nhà máy nhiệt điện Sông Hậu 1 bằng bấc thấm kết hợp hút chân không và gia tải(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu giải pháp xử lý nền Zone 1, nhà máy nhiệt điện Sông Hậu 1 bằng bấc thấm kết hợp hút chân không và gia tải(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu giải pháp xử lý nền Zone 1, nhà máy nhiệt điện Sông Hậu 1 bằng bấc thấm kết hợp hút chân không và gia tải(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu giải pháp xử lý nền Zone 1, nhà máy nhiệt điện Sông Hậu 1 bằng bấc thấm kết hợp hút chân không và gia tải(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu giải pháp xử lý nền Zone 1, nhà máy nhiệt điện Sông Hậu 1 bằng bấc thấm kết hợp hút chân không và gia tải(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu giải pháp xử lý nền Zone 1, nhà máy nhiệt điện Sông Hậu 1 bằng bấc thấm kết hợp hút chân không và gia tải(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu giải pháp xử lý nền Zone 1, nhà máy nhiệt điện Sông Hậu 1 bằng bấc thấm kết hợp hút chân không và gia tải(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu giải pháp xử lý nền Zone 1, nhà máy nhiệt điện Sông Hậu 1 bằng bấc thấm kết hợp hút chân không và gia tải(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu giải pháp xử lý nền Zone 1, nhà máy nhiệt điện Sông Hậu 1 bằng bấc thấm kết hợp hút chân không và gia tải(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu giải pháp xử lý nền Zone 1, nhà máy nhiệt điện Sông Hậu 1 bằng bấc thấm kết hợp hút chân không và gia tải(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu giải pháp xử lý nền Zone 1, nhà máy nhiệt điện Sông Hậu 1 bằng bấc thấm kết hợp hút chân không và gia tải(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu giải pháp xử lý nền Zone 1, nhà máy nhiệt điện Sông Hậu 1 bằng bấc thấm kết hợp hút chân không và gia tải(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu giải pháp xử lý nền Zone 1, nhà máy nhiệt điện Sông Hậu 1 bằng bấc thấm kết hợp hút chân không và gia tải(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu giải pháp xử lý nền Zone 1, nhà máy nhiệt điện Sông Hậu 1 bằng bấc thấm kết hợp hút chân không và gia tải(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu giải pháp xử lý nền Zone 1, nhà máy nhiệt điện Sông Hậu 1 bằng bấc thấm kết hợp hút chân không và gia tải(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu giải pháp xử lý nền Zone 1, nhà máy nhiệt điện Sông Hậu 1 bằng bấc thấm kết hợp hút chân không và gia tải(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu giải pháp xử lý nền Zone 1, nhà máy nhiệt điện Sông Hậu 1 bằng bấc thấm kết hợp hút chân không và gia tải(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu giải pháp xử lý nền Zone 1, nhà máy nhiệt điện Sông Hậu 1 bằng bấc thấm kết hợp hút chân không và gia tải

LỜI CẢMƠN

ĐượcsựhướngdẫntậntìnhcủaTS.PhạmQuangTú,cùngsựgiúpđỡcủacácChuyêngiavàKỹsưthựchiệndựán,Sau6thángtiếnhành,tácgiảđãhoànthànhLuậnvăntốtnghiệpvớiđềtài:

“Nghiên cứugiảiphápxửlýnềnzone 1-NhàmáynhiệtđiệnSông Hậu 1 bằng bấc thấm kết hợp hút chân không và gia tải” theo đúng yêu cầu và kếhoạchđượcgiao

Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đối với Ban giám hiệu, các thầy cô Khoasauđại học, các thầy cô Bộ môn Địa kỹ thuật đã hết lòng giảng dạy nhiệt tình giúpđỡtrongsuốt quátrìnhhọctậpcũngnhưthựchiệnluậnvănnày

Trong quá trình làm luận văn, tác giả đã cố gắng nghiên cứu, vận dụng kiến thứcđãhọc,t h a m k h ả o c á c t à i l i ệ u l i ê n q u a n , c á c q u y t r ì n h , q u y p h ạ m h i ệ n h à n h

h ọ c h ỏ i những kinh nghiệm quý báu của Nhiều Giáo Sư, Tiến sĩ của Trường Đại học Thủy Lợihướng dẫn để hoàn thành tốt nhiệm vụđược giao Tuy nhiên do kiến thức chưa vững,kinh nghiệm của bản thân còn ít nên việc vận dụng kiếnthức tính toán một công trìnhcụ thể còn hạn chế và không tránh khỏi những sai sót.Kính mong các Giảng viên tậntìnhchỉbảo,bổsungnhữngkiếnthứccầnthiết

Cuối cùng em xin chân thành cảm ơn TS Phạm Quang Tú – Người đã rất tận tìnhtrựctiếp chỉ bảo, đôn đốc, hướng dẫn em trong suốt quá trình làm luận văn, cùng toàn thểgiảng viên trong bộ môn Địa kỹthuật trường Đại học Thủy lợi, những người đã truyềnđạt kiến thức chuyên môn và thực tế cho em Đồngthời em xin chân thành cảm ơn giađình,bạnbèluônủnghộgiúpđỡemtrongquátrìnhemlàmLuậnvăntốtnghiệp

DANHMỤCCÁCHÌNHẢNH v

DANHMỤCBẢNGBIỂU vi

MỞĐẦU 1

1.Tínhcấpthiếtcủađề tài 1

2.Mụcđíchcủađề tài 2

3.Nộidungnghiêncứu 2

4.Phươngphápnghiêncứu 2

6.Kếtquảđạtđược 3

CHƯƠNG1 TỔNGQUANVỀĐẤTYẾUVÀCÁCGIẢIPHÁPXỬLÝNỀNĐẤTYẾ UTRONGXÂYDỰNGCÔNGTRÌNH 4

1.1 Tổng quanvềđấtyếu 4

1.1.1 Kháiniệmvềđấtyếu 4

1.1.2 Cácloạiđấtyếu thườnggặpvàđặcđiểmcủachúng 4

1.2 Cácgiảipháp xửlýnềnđấtyếu 8

1.2.1 Nhómgiảipháp cơhọc 8

1.2.2 Nhómgiảipháp vậtlí(thoátnước) 15

1.2.3 Nhómcácgiảipháphóahọc 18

1.3 Kếtluậnchương1 20

CHƯƠNG 2 CƠ SỞ LÝ THUYẾT TÍNH TOÁN XỬ LÝ NỀN BẰNG BẤC THẤMKẾTHỢPHÚTCHÂNKHÔNGVÀGIA TẢI 22

2.1 Nguyênlýtínhtoán 22

2.1.1 Kiểmtrasứcchịutảicủanền 22

2.1.2 Kiểmtratínhổnđịnhcủa máidốcnềnđắp: 22

2.1.3 Kiểmtralún(biếndạng)củanền: 23

2.2 Thiếtkếbấcthấmvàxácđịnhđộcốkếtcủanền 25

2.2.1 Dựbáotốcđộlúntronggiaiđoạnkhaithác 26

2.2.2 Quantrắctrongquátrìnhthicông 27

2.3 Kếtluậnchương2 30

CHƯƠNG 3 THIẾT KẾ XỬ LÝ NỀN BẰNG BẤC THẤM KẾT HỢP

HÚTCHÂNKHÔNGVỚIG IA T Ả ITRƯỚC 32

3.1 Giớithiệuchungvềnhà máynhiệtđiệnSôngHậu1 32

3.1.1 Quymôcôngsuấtnhàmáy 32

3.1.2 VịtrínhàmáyNhiệtđiệnSôngHậu1 32

3.2 Nộidungthiếtkế 33

3.2.1 Yêucầuphải xửlýnềnvàphạmvixửlýnền 34

3.2.2 Xácđịnhtảitrọngtínhtoán 35

3.2.3 Điềukiệnđịachấtđặttrưng 37

3.2.4 Kiểmtrađộổnđịnhcủanền 38

3.2.5 Tínhtoánđộlún cốkếtcủađấtnền 40

3.2.6 Tínhtoánđộlún theothời giankhicóxửlýnềnbằngbấcthấm 42

3.2.7 ỨngdụngMôhìnhGEOSLOPEtínhtoánthiếtkếbấcthấm 54

3.2.8 Kết quảtínhtoánxuấttừmôhình 54

3.3 Kếtluậnchương3 57

KẾTLUẬNVÀKIẾNNGHỊ 58

TÀILIỆUTHAMKHẢO 59

Hình1.1Thicôngcọccátbằngcách hạốngthép 9

Hình1.2 Quytrìnhthicôngcọcđádăm 10

Hình1.3 Sơđồbốtríđệmcát 11

Hình1.4 Robotépcọc 13

Hình1.5 Côngtác khoanđàođấtvàhạlồngthép 14

Hình1.6 Cấutạo bấcthấm 15

Hình1.7Thicôngbấcthấm 16

Hình1.8NguyênlýhoạtđộnggiếngCát 17

Hình1.9ThicônggiếngCát 18

Hình1.10 thicôngcọcximăngđất 19

Hình1.11SơhọacôngnghệJet-Grouting 20

Hình2.1Môhìnhbàitoánổnđịnh 23

Hình3.1 Bảnđồvịtrínhàmáynhiệtđiện SôngHậu1 33

Hình3.3Biểuđồgiatảitheogiaiđoạnthicông 37

Hình3.4 Kếtquảtínhổnđịnhkhiđắpvà giatải 39

Hình3.5BiểuđồđộlúntrongquátrìnhcắmbấcthấmPA1 44

Hình3.6BiểuđồđộlúntrongquátrìnhhútchânkhôngvàgiatảiPA1 46

Hình3.7BiểuđồđộlúntrongquátrìnhcắmbấcthấmPA2 48

Hình3.8BiểuđồđộlúntrongquátrìnhcắmbấcthấmPA2 49

Hình3.9BiểuđồđộlúntrongquátrìnhcắmbấcthấmPA3 52

Hình3.10BiểuđồđộlúntrongquátrìnhcắmbấcthấmPA3 53

Hình3.11Môhìnhkhicắmbấcthấm 54

Hình3.12Đườngđẳng chuyểnvịtheophươngY 55

Hình3.12 BiểuđồlúntheothờigiantheophươngY 55

Hình3.13 Kếtquả chuyển vịthờigianhútchânkhông120ngày 56

Hình3.14 Kếtquả chuyển vịthờigianhútchânkhôngtừ1đến120 ngày 56

Bảng3.1Tọađộcácđiểmkhốngchếvàdiệntíchtươngứngcủa Zone1 34

Hình3.2Vịtrínhà máychính 35

Bảng3.2Tảitrọngtínhtoántrongtrườnghợpkhôngcóxửlýnền 36

Bảng3.3Tảitrọngtínhtoántronggiaiđoạnkhaithác 36

Bảng3.4:Tảitrọngtínhtoántronggiaiđoạnbơmhútchânkhôngkếthợpvớigiatải trước 37

Bảng3.5 Cácthamsố củanềntạihốkhoanBH2đượclựachọn đưavàotínhtoán 38

Bảng3.6 Cácthamsố củanềntạihốkhoanBH2(tiếptheo) 38

Bảng3.7 Bảngtínhlúnkhichưaxửlýnền 40

Bảng3.8 Bảngtínhlún trongquátrìnhxửlýnền 41

Bảng3.9Bảngtínhlúntrongquátrìnhkhaithác 42

Bảng3.10 Cácthamsốbấcthấmphươngán1 43

Bảng3.11Cácthamsốthoátnướcphươngán1 43

Bảng3.12Tínhlúntheothờigiandướitảitrọngsanlấpvàthicôngbấcthấm– PA1.44Bảng3.13ĐộlúncònlạisaukhicắmbấcthấmPA1 45

Bảng3.14ĐộlúntheothờigiandưkhihútchânkhôngvàgiatảiPA1 45

Bảng3.15ĐộlúncònlạisaukhicắmbấcthấmPA1 46

Bảng3.16CácthamsốcủabấcthấmPA2 46

Bảng3.17CácthamsốthoátnướccủabấcthấmPA2 47

Bảng3.18TínhlúntheothờigiandướitảitrọngsanlấpvàthicôngbấcthấmPA2 47

Bảng3.19ĐộlúncònlạisaukhicắmbấcthấmPA2 48

Bảng3.20ĐộlúntheothờigiandưkhihútchânkhôngvàgiatảiPA2 48

Bảng3.21Đ ộ lúncònlạisaukhicắmbấcthấmPA2 49

Bảng3.22CácthamsốbấcthấmPA3 50

Bảng3.23CácthamsốthoátnướccủabấcthấmPA3 50

Bảng3.24TínhlúntheothờigiandướitảitrọngsanlấpvàthicôngbấcthấmPA3 51

Bảng3.25ĐộlúncònlạisaukhicắmbấcthấmPA3 51

Bảng3.26ĐộlúntheothờigiandưkhihútchânkhôngvàgiatảiPA3 52

Bảng3.27ĐộlúncònlạisaukhicắmbấcthấmPA3 53

Bảng3.28B ả n g tổng hợpđộlúndưvàtốcđộlúnlớnnhấtcủanềnZone1 53

đấtyếuthườngđặtrahàngloạtcácvấnđềphảigiảiquyếtnhư:sứcchịutảicủanềnthấp,độlúnlớnvàđộổnđịnhcủacảdiệntíchlớn.ViệtNamđượcbiếtđếnlànơicónhiềuđấtyếu,đặcbiệtlưuvựcsôngHồngvàsôngMêKôngnóichungvàđồngbằngsôngCửulongnóiriêng.Nhiềuthànhphốvàthịtrấnquantrọngđượchìnhthànhvàpháttriểntrênnềnđấtyếuvớinhữngđiềukiệnhếtsứcphứctạpcủađấtnền,dọctheocácdòngsôngvàbờbiển.Thựctếnàyđãđòihỏiphảihìnhthànhvàpháttriểncáccôngnghệthíchhợpvàtiêntiến

đểxửlýnềnđấtyếu.ViệcxửlýnềnđấtyếulàvấnđềbứcthiếtvàquantrọnghàngđầutrongngànhXâydựnghiệnđại.Xửlýnềnđấtyếunhằmmụcđíchlàmtăngsứcchịutảicủanềnđất,cảithiệnmộtsốtínhchấtcơlýcủanềnđấtyếunhư:Giảmhệsốrỗng,giảmtínhnénlún,tăngđộchặt,tăngtrịsốmodunbiếndạng,tăngcườngđộchốngcắtcủađất đảmbảođiềukiệnkhaithácbìnhthườngchocôngtrình

Một số các phương pháp như: gia tải trước, tầng đệm cát, gia cố nền đường, bệphảnáp, sử dụng vật liệu nhẹ (sử dụng phụ gia để gia cố nền đất, nền đất bằng vật liệunhẹ);thay bằng lớp đầm chặt, thả đá hộc (với chiều dày lớp bùn không sâu); thoát nước cốkết (bấc thấm, giếng bao cát,cọc cát, giếng cát, cọc đá dăm, dự ép chân không, chânkhông chất tải dự ép liên hợp);nền móng phức tạp (hạ cọc bê tông, hạ cọc bằng chấnđộng, cọc xi măng đất, cọc đất -vôi - xi măng, cọc bê tông có lẫn bột than); cọc cứng(cọcốngmỏngchếtạotạichỗ);cọccừtràmhoặccọctre

Hiện nay có 2 phương pháp cố kết trước được dùng và phổ biến hơn cả đó là:Phươngpháp gia tải trước truyền thống, Phương pháp xử lý nền đấty ế u b ằ n g

b ấ c t h ấ m c ò n mớiápdụngkỹthuậtcao

Từ những phân tích nêu trên, xuất phát từ nhu cầu thực tế, việc nghiên cứu giảiphápxử lý nền zone 1- Nhà máy nhiệt điện Sông Hậu 1 bằng bấc thấm kết hợp hútchânkhôngvàgiatảilàcầnthiết,đápứngđượccácyêucầucủa thựctếđặtra.

Đánhgiá khảnăngápdụnggiải phápbấcthấmkếthợphútchânkhônggiatảivàđểxửlýnềnchoZone1,nhàmáynhiệtđiệnSôngHậu1

ỨngdụngnghiêncứuchoZone1, nhà máyxửlýkhíSôngHậu 1

3 Nộidungnghiêncứu

Tổngquanvềcácgiảiphápxửlýnền

Cơs ở l ý t h u y ế t t í n h t o á n p h ư ơ n g p h á p x ử l ý n ề n b ằ n g b ấ c t h ấ m k ế t h ợ p h ú t c h â nkhôngvớigiatảitrước

Thiếtkếxửlý

nềnchọngiảiphápcắmbấcthấmtốiưukếthợphútchânkhôngvớigiatảitrước,ứngdụngcho zone1khunhàmáychính,nhiệtđiệnSôngHậu1

4 Phươngphápnghiêncứu

Phươngphápkhảosát,thuthậpsốliệuthực tếtạimộtsốcôngtrìnhđãxâydựngởtrongnước;

Tậphợp,phântíchýkiếncủacácchuyêngia;

Kếthừacácnghiêncứutrongvàngoàinướctrongthiếtkếxửlýnềnđấtyếuchocác

côngtrìnhxâydựng;

Phươngphápmôhìnhtoánđểphân tíchgiảiphápxửlýnền

5 Đốitượngnghiêncứu

So sánh các giải pháp xử lý nền từ đó lựa chọn để tìm được giải pháp xử lýnềnphùhợpchophạmvi dựkiếnxâydựngnhà máychínhcủanhàmáynhiệt điệnSông Hậu1;

Sử dụng mô hình bằng phần mềm GEO LOPEđể mô phỏng bài toán ổn định để đềtàithêmphongphúvàthuyếtphục

CHƯƠNG1.TỔNGQUANVỀĐẤTYẾUVÀCÁCGIẢIPHÁPXỬLÝNỀNĐẤT YẾUTRONGXÂYDỰNGCÔNGTRÌNH.

Xéttheonguồn gốcthìđấtyếu cóthể đượctạothànhtrong điềukiệnlục

địa,vùngvịnhhoặcbiển.Nguồngốclụcđịacóthểlàtàntích,sườntích,bồitíchdogió,nước,lũbùnđá,doconngười gâyra.Nguồngốcvũng, vịnhcóthể ởcửasông,tamgiácchâuhoặcv ịn h biển.Đấtyếu ng uồ n gốcbiểnđượctạothànhởkhuvựcnướcnông(khôngquá200m),khuvựcthềmlục địa(200-

3000m)hoặckhuvựcbiểnsâu(trên3000m)

Tùy theo thành phần vật chất, phương pháp và điều kiện hình thành, vị trí trongkhônggian, điều kiện vật lý và khí hậu, mà tồn tại các loại đất yếu khác nhau như đất sétmềm,cáchạt mịn,thanbùn,cácloạitrầmtíchbị mùnhóa,thanbùnhóa,

Trong thực tế xây dựng thường gặp nhất là đất sét yếu bão hòa nước Loại đất nàycónhững tính chất đặc biệt, đồng thời cũng có các tính chất tiêu biểu cho các loại đấtyếunói chung Nguồn gốc địa chất của đất sét yếu thuộc đời cận đại, vì chúng mới hìnhthành vào khoảng 20.000 nămnay Các hạt tạo thành đất sét được phong hóa từ đá mẹ,có tính chất thay đổi theo tính chất của đá mẹ, điềukiện khí hậu, sự vận chuyển vàtrầm lắng Sau sự vận chuyển của sông ngòi, việc hình thành cáchạt sét chỉ có thể xảyra trong các môi trường trầm tích yên tĩnh Tùy theo môi trườngtrầm tích khác nhaumà cóthểcócácloạiđấtsétkhácnhau

1.1.2 Cácloạiđấtyếuthườnggặpvàđặcđiểmcủachúng

Nóichungcácloạiđấtyếuthườngcónhữngđặcđiểmsauđây:

Đất sét gồm chủ yếu là các hạt nhỏ như thạch anh, felspar (phần phân tán thô) vàcáckhoáng vật sét (phần phân tán mịn) Các khoáng vật sét này là các silicate alumincóthể chứa các ion Mg2+, K+, Ca, và Fe chia thành ba loại chính là ilite, kaolinitevàmontmorlonite.Đâylà nhữngkhoángvậtlàmchođấtsétcóđặctính riêngcủanó.

Ilite là một khoáng vật đại biểu của nhóm hydromica Hydromica được thành tạochủyếu là ở môi trường kiềm (pH tới 9,5), trung bình và axit yếu, luôn chứa khá nhiềukalitrongdungdịch.Vềcấutạomạngtinhthể,ilitechiếmvịtrítrunggiangiữakaolinitevàmontmorilonite

Kaolinite được thành tạo do phong hóa đá magma, đá biến chất và đá trầm tíchtrongđiều kiện khí hậu ẩm khác nhau Đặc điểm của mạng tinh thể kaolinite là tươngđốibền,ổnđịnh

Montmorilonite phổ biến nhất là loại chứa oxit nhôm, cấu tạo mạng tinh thể gầngiốngnhưkaolinitnhưng kémbềnvững,nướcdễxuyênvàogâytrươngnởmạnh

Montmorilonite được thành tạo chủ yếu trong quá trình phong hóa đất magmatrongđiều kiện môi trường kiềm (pH= 7 – 8,5), khí hậu khô, ôn hòa và ẩm.Montmorilonitecũngcóthểphátsinhởbiểntrongđiềukiệnmôitrườngkiềm.

Các khoáng vật sét là dấu hiệu biểu thị các điều kiện môi trường mà nó thành tạo vàcóảnh hưởng quyết định đến các tính chất cơ – lý của đất sét Vì vậy, khi đánh giá đất sétvề mặt địa chất công trình cần nghiên cứu thành phầnkhoáng vật sét (phần phân tánmịn) của nó Trong trường hợp chung, đất sét là một hệ phân tán bapha (hạt khoáng,nước lỗ rỗng và hơi), tuy nhiên do đất sét yếu thường bão hòa nướcnên nó xem là mộthệhaiphacốtđấtvànướclỗrỗng

Các hạt sét và hoạt tính của chúng với nước trong đất làm cho đất sét mang những tínhchấtmànhữngloạiđấtkháckhôngcó:Tínhdẻovàsựtồntạicủagradientbanđầu,khả nănghấp thụ, tínhchất lưu biến, từ đómà đấtsét cónhững đặc điểm riêng

vềcườngđộ,tínhbiếndạng

Một trong những đặc điểm quan trọng của đất sét mềm là tính dẻo Nhân tốchủy ế u chi phối độ dẻo là thành phần khoáng vật của nhóm hạt kích thước nhỏ hơn0,002 mmvàhoạttínhcủachúngđốivớinước

TrongthựctếxâydựngthườngdùngcácgiớihạnAtterbergđểđánhgiáđộdẻocủađấtloại sét Theo cáchphân loại đó thì đất sét mềm có độ sệt từ dẻo chảy đến chảy Mộttrong những tính chất quan trọng nữa của đấtsét là độ bền cấu trúc (hay cường độ kếtcấu) của chúng Nếu tải trọng truyền lên đấtnhỏ hơn trị số cường độ kết cấu thì biếndạng rất nhỏ, có thể bỏ qua, còn khi vượt quácường độ kết cấut h ì đ ư ờ n g c o n g q u a n hệ giữa hệ số rỗng và áp lực bắt đầu

có độ dốc lớn Trị số cường độ kết cấu của đất sétmềmvàokhoảng0,2–0,3daN/cm2.Tính chất lưu biến cũng là một tính chất quan trọng của đất sét yếu Đất sét yếu làmộtmôi trường dẻo nhớt Chúng có tính từ biến và có khả năng thay đổi độ bền khichịutác dụng lâu dài của tải trọng Khả năng đó gọi là tính lưu biến Trong tính chấtlưubiến của đất sét còn có biểu hiện giảm dần ứng suất trong đất khi biến dạng khôngđổi,gọilàsựchùngứngsuất.Thờigianmàứngsuấtgâynênbiếndạngđangxétgiảmđi

2,7183 lần gọi là chu kỳ chùng ứng suất Ở đất sét yếu chu kỳ chùng ứng suấtthườngrấtngắn.

Hiện tượng hấp thụ là khả năng đất sét yếu hút từ môi trường chung quanh và giữlạitrên chúng những vật chất khác nhau (cứng, lỏng, hơi), những ion phân tử và cáchạtkeo.Ngườitadùngnóđểgiảithíchnhiều hiệntượngvàtínhchấtđặcbiệtcủađất sét

1.1.2.2 Bùn

Theo quan điểm địa chất thì bùn là các lớp đất mới được tạo thành trong môitrườngnước ngọt hoặc trong môi trường nước biển, gồm các hạt rất mịn (nhỏ hơn200m) vớitỷ lệ phần trăm các hạt < 2m cao, bản chất khoáng vật thay đổi và thường có kếtcấutổong.Tỷlệphầntrămcácchấthữucơnóichungdưới10%

Bùn được tạo thành chủ yếu do sự bồi lắng tại các đáy biển, vũng, vịnh, hồ hoặccácbãi bồi của sông, nhất là các cửa sông chịu ảnh hưởng của thủy triều Bùn luônnonước và rất yếu về mặt chịu lực Theo quy phạm Liên Xô SNIP II – 1,62 thì bùnlàtrầm tích thuộc giai đoạn đầu của quy trình hình thành đất đá loại sét, được thànhtạotrong nước, có sự tham gia của các quá trình vi sinh vật Độ ẩm của bùn luôn caohơngiớihạnchảy,còn hệsốrỗnge>1(vớiá cát vàásét)vàe>1,5(với sét)

Trong thành phần hạt, bùn có thể là á cát, á sét, sét và cũng có thể là cát mịn và đềucóchứa một hàm lượng hữu cơ nhất định (đôi khi đến 10 – 12%), càng xuống sâu hàmlượngnàycànggiảm

Cườngđộcủabùnrấtnhỏ,biếndạngrấtlớn(bùncóđặctínhlànénchặtkhônghạnchếk

è m t h e o s ự t h o á t n ư ớ c t ự d o ) , m ô đ u n b i ế n d ạ n g c h ỉ v à o k h o ả n g 1 –5 d a N /

c m2(vớibùnsét)và 10–25daN/cm2(vớibùná sét,bùnácát),cònhệsốnénlúnthìcóthểđạt tới 2 – 3

cm2/daN Như vậy, bùn là những trầm tích nén chưa chặt và dễ bị thay

đổikếtcấutựnhiên,dođóviệcxâydựngtrênbùnchỉcóthểthựchiệnđượcsaukhiápdụngcácbiệnphápxửlýđặcbiệt

1.1.2.3 Thanbùn

Thanbùnlàđấtyếunguồngốchữucơ,đượcthànhtạodokết quảphânhủycácditíchhữucơ (chủyếulà thựcvật)tại cácđầmlầy.Thanbùncódungtrọngkhôrất thấp(3–

80%,thườngcómàuđenhoặcmàunâusẫm,cấutrúckhôngmịn,cònthấytàndưthựcvật

Trongđiềukiệntựnhiên,thanbùncóđộẩmcao,trungbình85–

95%vàcóthểđạthàngtrămphầntrăm.Thanbùnlàloạiđấtbịnénlúnlâudài,khôngđềuvàmạnhnhất,hệs ốn én l ú n có t h ể đạt3–8– 10 cm2/

daN,vìthế ph ả i t h í ng hiệ m th anbù n tr o n g cá c thiếtbịnénvớimẫucaoítnhất40–

-Ưuđiểm:

 Cọccátlàmchođộrỗng,độẩmcủađấtnềngiảmvàgócmasáttrongtănglên

Vìđấtnềnđượcnénchặtlạidođósứcchịutảicủanềntănglên,biếndạngvàsựchênhlệchbiếndạngcủanềncôngtrìnhgảmđiđángkể

 Khidùngcọccát,quátrìnhcốkếtcủanềnđấtdiễnranhanhhơnnhiềusovớinềnthiênnhiênhoặcnềnđấtđượcgiacốbằngcọccứng

(đầuthanhcấutạodạngtrụxoắn)khoansâuvàotrong

đấtnền.Đấtbịpháhủyđượctrụxoắnnânglênđưarabênngoài, tạothànhlỗkhoancóđườngkínhtừ0.3–0,5 m

 Sau khi khoan đến độ sâu thiết kế, ta tiến hành đổ đá dăm vào trong lỗ

 Thicôngdễdàngtrongđiềukiệnđấtsétdẻomềm,sétphatrạngtháichảy,cátphatrạngtháixốp

- Thicôngtầngđệmcát:

 Hiệuquảcủatầngđệmcátphụthuộcphầnlớnvàođộchặtcủanó.Khithicôngđệmcátphảiđảmbảođộchặtlớnnhấtđồngthờikhônglàmpháhoạikếtcấuđấtthiênnhiêndướitầngđệmcát,thườnggặp haitrườnghợpsau:

 Khihốđàokhô:cátđượcđổtừnglớpdày20cmvàđầmchặt(bằngđầmlăn,xungkí

ch,chấnđộng)

 Trườnghợpmựcnướcngầmcao(màkhôngdungbiệnpháphạmựcnước

ngầm):thìnêndungbiệnphápthicôngtrongnướcbằngxỉathép(xỉalắccát,D=0,7)hoặcbằngmáyrunghìnhdùi

1.2.2 Nhómgiảiphápvậtlí(thoátnước)

Mục đích chính của nhóm giải pháp này là đẩy nhanh tốc độ cố kết cho nền khi độẩmcủa nền giảm và độ chặt của nền tăng lên Vì thế, các biện pháp thoát nước là sự lựachọn hợp lí trong việc xử lí nềnđất yếu.Hiện nay, biện pháp được sử dụng nhiềuởViệtNamcóthểkểđếnlà“Bấcthấm”và”Giếngcát”

Hình1.6Cấutạo bấcthấm

- Thicôngbấcthấm:TuântheoTCVN9355-2012

 Thiếtkếsơđồ di chuyển làmviệccủamáyấnbấcthấmtrênmặtbằngtầngđệm

cát

 Tổchứcthicôngthíđiểmtrênmộtphạmvi đủđểmáydichuyển2-3lầntrước

khithựchiệnthaotácấnbấcthấm,thicôngthíđiểmđạtyêucầumớiđượcphépthicôngđạitrà

 Chuẩnbịmặtbằngvàthiôngtầngđệmcát

 Thicôngcắ mbấcthấm:Địnhv ị chỗcắm, đưa máycắmbấc thấmvàovịtrí

theo đúng sơ đồ, lắp bấc thấm vào trục tâm và điều khiển máy đưa đầu trục tâm đếnvịtrí cắm bấc,ấn trục tâm đã được lắp bấc thấm đến độ sâu thiết kế Sau khi cắmxongkéo trục tâm lên rồi dùng kéo cắt bấc thấm sao cho còn lại 20cm bấc thấm nhôlên lớpđệmcát

 Giáthànhthấp,cóthểkếthợpgiatảivàhútchânkhôngđểnângcaohiệuquảxửlýnền.

Dùngcácthiếtbịtrộnsâuchuyêndụng(CementDeepMixingMethod-CDM)đểtrộnđất yếu tại chỗvới xi măng và tạo ra các cột đất gia cố xi măng dẻo cứng hoặc nửacứng Các cột này vừa thay thế một phần đấtyếu lại vừa lèn chặt đất yếu hạn chế nởhông, tạo lực ma sát giữa cột với đất nền; khi

đó cột với đất cùng làm việc với nhautheonguyênlínềnphứchợp

 Sau khi khoan đến độ sâu thiết kế, ta tiến hành xoay đầu mũi khoan phụt vữa

đánhgiácầnphải đượcchútrọng.Cầnphảicónhữngbiệnphápxửlýphù

hợpđốivớitừngtrườnghợpđểđảmbảorằngcáccôngtrình xâydựngtrênnềnđấtyếu

đảmbảoổn địnhtrongquátrìnhvậnhành sửdụng

Trong những năm qua hàng loạt công nghệ xử lý nền đất yếu được áp dụng tạiViệtNam Nhu cầu nghiên cứu và phát triển công nghệ xử lý nền đất yếu ngày cànggiatăng Thách thức chính là điều kiện đất nền phức tạp và hạn chế cơ sở vật chấtcủanước ta Trong những năm tới công nghệ xử lý nền đất chắc chắn sẽ không ngừngpháttriển nhằm đáp ứng việc xây dựng đường, cảng biển, lấn biển và công trình hạ tầng cơsởkhác

Từ các phương pháp xử lý nền đất yếu phổ biến được ứng dụng rộng rãi hiện nay,quaphân tích đánh giá phạm vi áp dụng, ưu nhược điểm từng phương pháp ta có thểkếtluận như sau: Nhóm xử lý bằng cọc bê tông cốt thép, cọc xi măng đất áp dụngchocông trình có sức chịu tải lớn tập trung tại móng công trình, chí phí xử lý caocácphương pháp xử lý nền bằng đệm cát, cọc cát, hạ mực nước ngầm, giếng cát, bấcthấmđược áp dụng cho công trình có tải trọng loại nhỏ và tải trọng phân bố đều Đối với đềtài bản thân viên nghiên cứu

là công trình chính nhà máy nhiệt điện Sông Hậu

1 :Nghiêncứ ug i ả i p háp x ử l ýn ền zo n e 1 Nhàm á y nhiệtđiệnS ô n g H ậ u 1 bằ n g bấ c thấm kết hợp hút chân không và gia tải thì

thấmkếthợpkếthợphútchânkhôngvàgiatảilàgiảipháptốiưunhấtvìmặtbằngcầnxửlý códiện tích lớn, tải trọng tác dụng lên công trình là tải trọng phân bố đều, tầng đấtyếu cóchiều dày nhỏ phù hợp với phạm vi áp dụng đảm bảo tối ưu về thời gian xửlýnền,đồngthờivẫnđảmbảotínhkhảthichodựán

f f

CHƯƠNG2.CƠSỞLÝTHUYẾTTÍNHTOÁNXỬLÝNỀNBẰNGBẤCTHẤMKẾT HỢPHÚTCHÂNKHÔNGVÀGIATẢI

2.1 Nguyênlýtínhtoán.

Trìnhtựthiếtkếxửlýnềnđấtyếubằngbấcthấmcầnphảitínhtoánnhư:k h ả năngchịutải,kiểmtraổnđịnhvàkiểmtralún

Khi tính toán xử lý nền cần phải tính kiểm tra ổn định và kiểm tra lún trường hợp

chưaxửlýnền,trongquátrìnhthicôngvàtrongquátrìnhkhaithácsửdụng

2.1.1 Kiểmtrasứcchịutảicủanền:

Sức chịu tải của nền sau khi được xử lý sẽ được kiểm chứng dựa vào kết quả củakhảosát địa chất sau khi xử lý Tuy nhiên có thể kiểm tính sức chịu tải của nền dựa vàosứckhángcắtcủanềnđấtsaukhiđượcxửlýnhư sau:

Trongđó:τf0:Sứckhángcắtcủanềntựnhiênbanđầu(kPa);Δτfc:Độgiatăngsứckháng cắt do

độ cố kết của nền tăng lên (kPa); η : Hệ số hiệu chỉnh, thường chấp

f0

2.1.3.2 Độlúncốkếtcủanền

TheoquiphạmkỹthuậtxửlínềnmóngcôngtrìnhvàTiêuchuẩnxâydựng 22TCN262– 2000, độ lún ổn định của nền dưới một cấp tải trọng phụ thêmp được tính

địachất,cùngvớiýkiếntưvấncủacácbênliênquan;Cc: Chỉsốnéncủalớpđấttương ứng;Cs:Chỉ số nénlại của lớp đất tương ứng; hi: chiều dày của lớp đất tương ứng;

i1

(2.9)

Trongđó:Sclàđộl ú n t ừ b i ế n c ủ a n ề n d ư ớ i t ả i t r ọ n g g â y l ú n c ủ a c ô n g trìnht í n h đếnthờiđiểmdựbáo;Clàhệsốlúntừbiến,nếukhôngcókếtquảthínghiệmcóthểđược

tínhtheocôngthứckinhnghiệm C0.045C s 1e0 (LaddandDeGrood,2003)và

U 11 Uv 

1

đứng;Uhđộcốkếttheophương ngang;

Độcốkếttheophương ngangđượcxácđịnhbằngcôngthức: