CÁC GIẢI PHÁP XỬ LÝ VÀ GIA CỐ NỀN ĐẤT YẾU

C
C
Á
Á
C GI
C GI
Ả
Ả
I PH
I PH
Á
Á
P X
P X
Ử
Ử
L
L
Í
Í
V
V
À
À
GIA C
GIA C
Ố
Ố
N
N
Ề

Ề
N Đ
N Đ
Ấ
Ấ
T Y
T Y
Ế
Ế
U
U
1 Đệm cát
2Cọc vật liệu rời
3Cọc đất trộn vôi/cement
4 Gia tải trước
5 Giếng cát, bấc thấm + gia tải trước
6 Bơm hút chân không
4
2
X
X
ữ lí và
ữ lí và
gia c
gia c
ố
ố
n
n
ề

ề
n
n
4.1 Đệm cát
4.1 Đệm cát
BM Đ
BM Đ
ị
ị
a Cơ N
a Cơ N
ề
ề
n M
n M
ó
ó
ng
ng
D
f
N
t
t
h
σ
z
2
σ
b

t
1
p
gl
h
đ
b
đ
α

b
4
3
X
X
ữ lí và
ữ lí và
gia c
gia c
ố
ố
n
n
ề
ề
n
n
BM Đ
BM Đ
ị

ị
a Cơ N
a Cơ N
ề
ề
n M
n M
ó
ó
ng
ng
¾ Phương pháp gần đúng xác định ứng suất thẳng đứng
4
4
X
X
ữ lí và
ữ lí và
gia c
gia c
ố
ố
n
n
ề
ề
n
n
BM Đ
BM Đ

ị
ị
a Cơ N
a Cơ N
ề
ề
n M
n M
ó
ó
ng
ng
σ
bt
1
+ σ
z
2
≤ R
tc
(D
f
+ h
đ
) ≈ R
II
(D
f
+ h
đ

)
σ
bt
1
= γ D
f
+ γ
đ
h
đ
σ
z
2
: Ư/s do tải trọng ngoài tại đáy lớp đệm
σ
z
2
= k
0
p
gl
= k
0
(p - γ D
f
)
k
0
= f (l/b, z/b)
])([

*
21
DchDBAb
k
mm
R
đfz
tc
II
+++=
γγ
b
z
: bề rộng móng tính đổi
¾ ĐK 1:
Xác định h
đ
Xác định h
đ
4
5
X
X
ữ lí và
ữ lí và
gia c
gia c
ố
ố
n

n
ề
ề
n
n
BM Đ
BM Đ
ị
ị
a Cơ N
a Cơ N
ề
ề
n M
n M
ó
ó
ng
ng
l
N
b
z
tc
z
2
σ
∑
=
- Móng băng

aaFb
2
zz
−+=
z
tc
z
N
F
2
σ
∑
=
-Móng chữ nhật
2
bl
a
−
=
¾ ĐK 2:
S = S
đệm
+ S
đất
≤ S
gh
4
6
X
X

ữ lí và
ữ lí và
gia c
gia c
ố
ố
n
n
ề
ề
n
n
BM Đ
BM Đ
ị
ị
a Cơ N
a Cơ N
ề
ề
n M
n M
ó
ó
ng
ng
Một số vấn đề thi công lớp đệm cát
- Đào bỏ hết lớp đất yếu
- Dùng loại cát hạt to, trung, hàm lượng chất bẩn ≤ 3%
-Rải từng lớp dày 20 – 30cm, tưới nước vừa đủ ẩm (W

opt
)
và đầm.
-Cóthể thay cát bằng các loại đất tốt khác: cát pha sét lẫn
sỏi, sỏi đỏ.
4
7
X
X
ữ lí và
ữ lí và
gia c
gia c
ố
ố
n
n
ề
ề
n
n
4.2 Cọc vật liệu rời
4.2 Cọc vật liệu rời
BM Đ
BM Đ
ị
ị
a Cơ N
a Cơ N
ề

ề
n M
n M
ó
ó
ng
ng
4
8
X
X
ữ lí và
ữ lí và
gia c
gia c
ố
ố
n
n
ề
ề
n
n
BM Đ
BM Đ
ị
ị
a Cơ N
a Cơ N
ề

ề
n M
n M
ó
ó
ng
ng
4
9
X
X
ữ lí và
ữ lí và
gia c
gia c
ố
ố
n
n
ề
ề
n
n
BM Đ
BM Đ
ị
ị
a Cơ N
a Cơ N
ề

ề
n M
n M
ó
ó
ng
ng
4
10
X
X
ữ lí và
ữ lí và
gia c
gia c
ố
ố
n
n
ề
ề
n
n
BM Đ
BM Đ
ị
ị
a Cơ N
a Cơ N
ề

ề
n M
n M
ó
ó
ng
ng
4
11
X
X
ữ lí và
ữ lí và
gia c
gia c
ố
ố
n
n
ề
ề
n
n
BM Đ
BM Đ
ị
ị
a Cơ N
a Cơ N
ề

ề
n M
n M
ó
ó
ng
ng
4
12
X
X
ữ lí và
ữ lí và
gia c
gia c
ố
ố
n
n
ề
ề
n
n
BM Đ
BM Đ
ị
ị
a Cơ N
a Cơ N
ề

ề
n M
n M
ó
ó
ng
ng
4
13
X
X
ữ lí và
ữ lí và
gia c
gia c
ố
ố
n
n
ề
ề
n
n
BM Đ
BM Đ
ị
ị
a Cơ N
a Cơ N
ề

ề
n M
n M
ó
ó
ng
ng
4
14
X
X
ữ lí và
ữ lí và
gia c
gia c
ố
ố
n
n
ề
ề
n
n
Area of Soil, A
soil
Area of Column, A
column
b) Triangular patterns
2
32

⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
=
S
D
a
s
π
2
4
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
=
S
D
a
s
π
a) Square patterns
D
S
D

S
σ
soil
σ
col
σ
BM Đ
BM Đ
ị
ị
a Cơ N
a Cơ N
ề
ề
n M
n M
ó
ó
ng
ng
AAA
a
cs
s
ss
AA
=
+
=
4

15
X
X
ữ lí và
ữ lí và
gia c
gia c
ố
ố
n
n
ề
ề
n
n
BM Đ
BM Đ
ị
ị
a Cơ N
a Cơ N
ề
ề
n M
n M
ó
ó
ng
ng
- Các công trình chịu tải trọng không lớn trên nền đất yếu

như: gia cố nền nhà kho, gia cố nền đường, gia cố đoạn
đường vào cầu, gia cố nền các bến, bãi, thường sử dụng
cọc vật liệu rời để gia cố nền.
- Điều kiện là cọc vật liệu rời phải chịu được tải trọng đứng
và chất lượng làm cọc phải ổn định, đồng nhất.
4.2.1 Phạm vi sử dụng:
4
16
X
X
ữ lí và
ữ lí và
gia c
gia c
ố
ố
n
n
ề
ề
n
n
BM Đ
BM Đ
ị
ị
a Cơ N
a Cơ N
ề
ề

n M
n M
ó
ó
ng
ng
4.2.2 Các cơ chế phá hoại của cọc vật liệurời
a. Phá hoại phình ra hai bên
b. Phá hoại cắt
c. Phá hoại trượt
Khi cọc rất dài chống
lên nền đất cứng
Khi cọc ngắn chống
lên nền đất tốt
Khi cọc ngắn chống
lên nền đất yếu
Ma sát
mặt bên
Sức kháng mũi cọc
4
17
X
X
ữ lí và
ữ lí và
gia c
gia c
ố
ố
n

n
ề
ề
n
n
BM Đ
BM Đ
ị
ị
a Cơ N
a Cơ N
ề
ề
n M
n M
ó
ó
ng
ng
4
18
X
X
ữ lí và
ữ lí và
gia c
gia c
ố
ố
n

n
ề
ề
n
n
BM Đ
BM Đ
ị
ị
a Cơ N
a Cơ N
ề
ề
n M
n M
ó
ó
ng
ng
4
19
X
X
ữ lí và
ữ lí và
gia c
gia c
ố
ố
n

n
ề
ề
n
n
BM Đ
BM Đ
ị
ị
a Cơ N
a Cơ N
ề
ề
n M
n M
ó
ó
ng
ng
4.2.3 Vùng ảnh hưởng
column
around soil
a
De
D
e
S
SS
Cọc bố trí vuông : D
e

= 1,13 S
Cọc bố trí tam giác: D
e
= 1,05 S
4
20
X
X
ữ lí và
ữ lí và
gia c
gia c
ố
ố
n
n
ề
ề
n
n
BM Đ
BM Đ
ị
ị
a Cơ N
a Cơ N
ề
ề
n M
n M

ó
ó
ng
ng
4.2.4 Tập trung ứng suất
Ứng suất tác dụng lên đất:
[]
σμ
σ
σ
c
s
c
an
=
−+
=
)1(1
Ứng suất tác dụng lên cọc:
[]
σμ
σ
σ
s
s
s
an
n
=
−+

=
)1(1
Hệ số tập trung ứng suất
c
s
n
σ
σ
=
4
21
X
X
ữ lí và
ữ lí và
gia c
gia c
ố
ố
n
n
ề
ề
n
n
BM Đ
BM Đ
ị
ị
a Cơ N

a Cơ N
ề
ề
n M
n M
ó
ó
ng
ng
Method Stress reduction ratio (SRR) Reference
BS8006
Method
⎥
⎦
⎤
⎢
⎣
⎡
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
−⋅
⋅−
+⋅⋅
=

γH
'p
as
H)a(s
a)-q)(sH(s2
c
22
222
γ
γ
μ
c
for H ? 1.4(s-a)
⎥
⎦
⎤
⎢
⎣
⎡
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
−⋅
⋅+
⋅

=
γH
'p
as
Ha)(s
s2.8
c
22
2
c
μ
for H > 1.4(s-a)
2
c
'
c
H
aC
γH
p
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
=

BS8006
(1995)

Adapted
Terzaghi’s
Method
⎪
⎭
⎪
⎬
⎫
⎪
⎩
⎪
⎨
⎧
−⋅
⋅⋅⋅⋅
−
=
⎥
⎥
⎦
⎤
⎢
⎢
⎣
⎡
−
⋅⋅⋅⋅−

)a(s
tanKaH4
22
22
exp 1
tanKaH4
)a(s
φ
φ
μ
c

Russell and
Pierpoint
(1997)
Hewlett and
Randolph
Method
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
−+
⎥
⎥
⎦

⎤
⎢
⎢
⎣
⎡
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
⋅+⋅
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
−−
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
−
⎟
⎟
⎠
⎞

⎜
⎜
⎝
⎛
+
=
−
2
2
p
)K(1
p
p
s
a
1K
s
a
1
s
a
1
s
a
1
1K
2K
1
p
c

μ

Hewlett
and
Randolph
(1988)
Low’s Method
⎥
⎥
⎦
⎤
⎢
⎢
⎣
⎡
−
−−+
−⋅
−
=
−
2)2H(K
s
2H
s
1)-(1
2)(K2H
)s-1)(1(K
p
1)(K

p
p
p
δ
δ
μ
c

Low et al.
(1994)

Adapted Guido
Method
H23
as
⋅⋅
−
=
c
μ

Guido et al.
(1987)
Carlsson
Method

°⋅⋅
−
=
tan15H4

as
c
μ


Swedish
practice method
()
s
col
soil
s
a
E
E
a
n
−+
=
1
1

()
[]
ssoilscol
soil
c
aEaE
E
−+

=
1
μ

Kivelo
(1998)

4
22
X
X
ữ lí và
ữ lí và
gia c
gia c
ố
ố
n
n
ề
ề
n
n
BM Đ
BM Đ
ị
ị
a Cơ N
a Cơ N
ề

ề
n M
n M
ó
ó
ng
ng
4.2.5 Sức chịu tải giới hạn
4.2.5.1 Cọc đơn
Dựa theo cơ chế phá hoại phình trồi
¾ Vesic
φ
φ
σ
σ
sin1
sin1
3
1
−
+
=
''
3 qc
qFcF +=
σ
(
)
φ
φ

sin1
sin1
''
−
+
+=
qcult
qFcFq
3
321
σ
σ
σ
++
=q
Ứng suất trung bình trong vùng phá hoại
4
23
X
X
ữ lí và
ữ lí và
gia c
gia c
ố
ố
n
n
ề
ề

n
n
BM Đ
BM Đ
ị
ị
a Cơ N
a Cơ N
ề
ề
n M
n M
ó
ó
ng
ng
4
24
X
X
ữ lí và
ữ lí và
gia c
gia c
ố
ố
n
n
ề
ề

n
n
φ
φ
σ
σ
sin1
sin1
3
1
−
+
=
BM Đ
BM Đ
ị
ị
a Cơ N
a Cơ N
ề
ề
n M
n M
ó
ó
ng
ng
¾ Gibson và Anderson
Tổng ứng suất theo phương ngang
⎥

⎦
⎤
⎢
⎣
⎡
+
++=
)1(2
ln1
3
ν
σσ
c
E
c
c
uro
φ
φ
ν
σ
sin1
sin1
)1(2
ln1
−
+
⎭
⎬
⎫

⎩
⎨
⎧
⎥
⎦
⎤
⎢
⎣
⎡
+
++=
c
E
cq
c
uroult
ro
σ
4
25
X
X
ữ lí và
ữ lí và
gia c
gia c
ố
ố
n
n

ề
ề
n
n
BM Đ
BM Đ
ị
ị
a Cơ N
a Cơ N
ề
ề
n M
n M
ó
ó
ng
ng
Dựa theo cơ chế phá hoại cắt