Nghiên cứu ổn định và biến dạng của nền đất yếu dưới nền đường ô tô ngập lũ ở đồng bằng sông cửu long

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP. HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

PHẠM VĂN HÙNG

NGHIÊN CỨU ỔN ĐỊNH VÀ BIẾN DẠNG CỦA NỀN ĐẤT YẾU
DƯỚI NỀN ĐƯỜNG Ô TÔ NGẬP LŨ Ở ĐỒNG BẰNG SÔNG
CỬU LONG
Chuyên ngành: Cơ Học Đất, Cơ Học Nền Móng, Công Trình Ngầm
Mã số chuyên ngành: 2.15.03
Phản biện độc lập 1: GS. TS Nguyễn Trường Tiến
Phản biện độc lập 2: TS. Đinh Hoàng Nam
Phản biện 1: PGS. TS Nguyễn Phi Lân
Phản biện 2: PGS. TS Nguyễn Bá Hoàng
Phản biện 3: PGS. TS Võ Phán
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC
1. GS. TSKH Lê Bá Lương
2. PGS. TS Lê Văn Nam

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH - NĂM 2013


LỜI CAM ĐOAN
Tác giả xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân tác giả. Các kết
quả nghiên cứu và các kết luận trong luận án này là trung thực, và không sao chép từ
bất kỳ một nguồn nào và dưới bất kỳ hình thức nào. Việc tham khảo các nguồn tài liệu
(nếu có) đã được thực hiện trích dẫn và ghi nguồn tài liệu tham khảo đúng theo yêu
cầu.
Tác giả luận án

Phạm Văn Hùng

i


TÓM TẮT LUẬN ÁN
Tên đề tài: “Nghiên cứu ổn định và biến dạng của nền đất yếu dưới nền đường
ô tô ngập lũ ở Đồng Bằng sông Cửu Long”
Mục tiêu nghiên cứu của Luận Án:
Để đánh giá ổn định và biến dạng của nền đất yếu dưới nền đường ô tô ngập lũ ở
Đồng Bằng sông Cửu Long cho đầy đủ và sát với thực tế đất sét yếu bão hòa nước ở
khu vực nghiên cứu hơn nữa, trong khi qui trình tính lún từ biến theo thời gian của Bộ
Giao Thông vận Tải là chưa có, vì thế nội dung nghiên cứu của Luận án này nhằm tập
trung giải quyết các vấn đề như nghiên cứu sự chuyển dịch từ biến của nền đất yếu
dưới nền đường ô tô ngập lũ ở ĐBSCL do ứng suất tiếp, nghiên cứu cơ sở khoa học và
thực tiễn về hệ số an toàn từ biến (ổn định từ biến) do ứng suất tiếp, nghiên cứu về tốc
độ từ biến và sự thay đổi tốc độ từ biến khi chịu cắt của nền đất yếu dưới nền đường ô
tô chịu ảnh hưởng của áp lực thủy động.
Luận án cũng nghiên cứu và giải quyết tính lún từ biến do ứng suất pháp tổng, do
ứng suất tiếp gây ra cho nền đất yếu dưới nền đường ô tô, nghiên cứu sự thay đổi độ
nhớt theo cấu trúc của đất trong quá trình chuyển dịch từ biến do ứng suất tiếp, các dấu
hiệu thể hiện bằng các chỉ tiêu cơ lý cụ thể để nhận biết các lớp đất ở ĐBSCL có thể
xảy ra từ biến mạnh do ứng suất pháp tổng và do ứng suất tiếp.
Các nội dung nghiên cứu mới ở trên là nội dung nghiên cứu chủ yếu đã được giải
quyết và trình bày trong luận án này.

ii


THESIS ABSTRACT
Title: “Research on the stability and deformation of soft soil under flooded

embankments in Mekong Delta”
Thesis Objective:
To estimate the stability and deformation of soft soil under flooded embankments
in Mekong Delta fully and more closely to the soft water saturated soil reality in the
study area while the practice calculating creep settlement has not been issued yet by
the Ministry Of Transport, the research content of this thesis focuses on solving issues
such as research on creep shear of soft soil under flooded embankments in Mekong
Delta due to shear stress, research on the scientific basis and practice of creep factor of
safety (creep stability) due to shear stress, research on creep rate and the change of
creep rate of sheared soft soil under embankments affected by the hydrodynamic
pressure.
This thesis also studies and solves the secondary settlement due to vertical total
stress, due to shear stress on soft soil under flooded embankments, studies the change
of viscosity according to the soil structure in the creep shear due to shear stress, and
studies signs shown by specific mechanical, physical indicators to identify soil layers
in Mekong Delta which could have strong creep due to vertical total stress and shear
stress.
The new research content above is the basic research content solved and
presented in this thesis.

iii


LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành được luận án này, NCS đã nhận được rất nhiều sự giúp đỡ,
hướng dẫn, góp ý, động viên, khích lệ những lúc khó khăn tưởng chừng không thể
vượt qua được.
Đến nay đã hoàn thành được luận án của mình, tôi xin tỏ lòng biết ơn sâu sắc
đến:
Các Thầy hướng dẫn khoa học: GS.TSKH Lê Bá Lương, PGS.TS Lê Văn Nam

đã tận tình giúp đỡ, hướng dẫn tôi trong suốt quá trình thực hiện luận án này.
Các Thầy ở Bộ môn Địa cơ nền móng - Trường ĐH Bách Khoa, ĐHQG Tp. Hồ
Chí Minh đã nhiệt tình giúp đỡ, góp ý, tặng sách và tài liệu để tôi thực hiện xong luận
án này.
Các Thầy, Cô ở Phòng Đào tạo sau đại học, Khoa Kỹ thuật xây dựng, Lãnh đạo
Trường ĐH Bách Khoa, ĐHQG Tp. Hồ Chí Minh đã giúp đỡ, khích lệ tôi hoàn thành
luận án.
Các Thầy Cô như GS.TSKH Nguyễn Văn Thơ, PGS.TS Châu Ngọc Ẩn, GS.TS
Trần Thị Thanh đã nhiệt tình góp ý, tặng sách và tài liệu cho tôi nghiên cứu, thực hiện
hoàn thành luận án này.
Các Thầy ở các Trường Đại học khác, các bạn đồng nghiệp đã giúp đỡ động
viên tôi trong quá trình thực hiện và hoàn thành luận án.
Vợ và các con đã động viên, giúp đỡ tôi.
Xin chân thành cảm ơn./.

iv


DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU THƯỜNG DÙNG TRONG LUẬN ÁN

Kí hiệu

Thứ nguyên

Ý nghĩa

(1)

(2)

(3)

σ1,σ3

kPa (kG/cm2), T/m2

Ứng suất chính lớn nhất σ1 và nhỏ nhất σ3

τuu
τcu
τlim
τ∞

kPa (kG/cm2), T/m2

Sức chống cắt không cố kết - không thoát nước

kPa (kG/cm2), T/m2

Sức chống cắt cố kết - cắt nhanh

kPa (kG/cm2), T/m2

''Ngưỡng của từ biến'' (giới hạn từ biến)

kPa (kG/cm2), T/m2

Sức chống cắt lâu dài

Spw

kPa (kG/cm2), T/m2

Sức chống cắt của đất phụ thuộc vào áp lực nén P
và độ ẩm W

τ0

kPa (kG/cm2), T/m2

Sức chống cắt ban đầu

c

kPa (kG/cm2), T/m2

lực dính của đất

cu

kPa (kG/cm2), T/m2

Lực dính xác định theo sơ đồ UU

ccu

kPa (kG/cm2), T/m2

Lực dính xác định theo sơ đồ CU

cbh

kPa (kG/cm2), T/m2

Lực dính ở trạng thái bão hòa nước

cw

kPa (kG/cm2), T/m2

Lức dính tổng quát của đất ở độ ẩm W

cc

kPa (kG/cm2), T/m2

Lực dính kết cấu cứng của đất

Σw

kPa (kG/cm2), T/m2

Lực dính nhớt của đất

m=
Σw/cw
UU
CU
CD

Sơ đồ thí nghiệm đất
Sơ đồ thí nghiệm đất
Sơ đồ thí nghiệm đất

Tỷ số (mức độ thể hiện) của lực dính nhớt so với
lực dính tổng quát
Không cố kết, không thoát nước
Cố kết - không thoát nước
Cố kết - thoát nước

ɵmax

độ

Góc lệch lớn nhất tại điểm đang xét trong nền đất

υ
υu
υcu
υbh
υw

độ

Góc ma sát trong của đất

độ

Góc ma sát trong xác định theo sơ đồ UU

độ

Góc ma sát trong xác định theo sơ đồ CU

độ

Góc ma sát trong của đất khi bão hòa nước

γ

3

3

kN/m , T/m

Dung trọng (trọng lượng đơn vị thể tích ) của đất

γw

3

3

kN/m , T/m

Dung trọng của nước

γc

3

3

kN/m , T/m

Dung trọng khô của đất

γbh

3

3

Dung trọng của đất bão hòa

%

độ

Góc ma sát trong ở độ ẩm W

kN/m , T/m

v


γdn

kN/m3, T/m3

Gs

Không thứ nguyên

Tỷ trọng của đất

et

Không thứ nguyên

Hệ số rỗng của đất thời điểm t

e0

Không thứ nguyên

Hệ số rỗng ban đầu của đất

IL (B)

Không thứ nguyên

Độ sệt của đất

Sr

%

Độ bão hòa nước trong đất

WL

%

Giới hạn chảy của đất

Wp

%

Giới hạn dẻo của đất

Ip

%

Chỉ số dẻo của đất

Vz

cm/s

Tốc độ chuyển vị trượt ngang ở độ sâu z

V0

cm/s

Tốc độ chuyển vị trượt ngang của điểm ở trên

mặt lớp (z = 0)

η

1 poise=1/106.Kg.s/cm2
=0.01kG.s/m2

η0

poise

ηc

poise

ep w

%

ep η

%

Module lún (hệ số nén lún tương đối) trong giai
đoạn cố từ biến

D

cm, m

Vùng chịu chuyển vị từ biến dưới nền công trình

Ha

cm, m

Vùng chịu nén của đất dưới nền công trình

Hđ

cm, m

[hgh]

cm, m

hat

cm, m

Sw

cm, m

Chiều cao đắp
Chiều cao giới hạn cho phép của khối đất đắp
trên nền đất yếu
Chiều cao an toàn của khối đất đắp trên nền đất
yếu
Độ lún do cố kết thấm

Sη

cm, m

Độ lún do từ biến

OCR

Không thứ nguyên

CPTu

-

ĐBSCL

-

Dung trọng của đất chịu đẩy nổi của nước

Hệ số nhớt của đất dính
Hệ số nhớt ở cuối giai đoạn cố kết thấm (U =
100%) và đầu giai đoạn từ biến
Hệ số nhớt ở cuối giai đoạn từ biến
(với thời gian nén 1 cấp áp lực là 24h)
Module lún (hệ số nén lún tương đối) trong giai
đoạn cố kết thấm

Tỷ số nén quá cố kết

Phương pháp thí nghiệm xuyên tĩnh điện tử có đo
áp lực nước lỗ rỗng
Đồng bằng Sông Cửu Long
vi


TƢƠNG QUAN GIỮA CÁC ĐƠN VỊ DÙNG TRONG LUẬN ÁN VỚI
CÁC ĐƠN VỊ HỆ SI
Đơn vị

Tên gọi
đại lƣợng
Chiều dài
Lực

Tƣơng quan với đơn vị hệ SI

Thứ nguyên

Kí hiệu

chính xác

Centimét

cm

10-2

Kilogram - lực

kG

9.80665 N

Làm tròn

9.81 N
10 N

Tấn - lực

T

9806.65 N

104 N

Tải trọng

Kilogam - lực

kG/m2

9.80665 Pa

9.81Pa

phân bố bề

trên mét vuông

mặt và các
ứng suất
(sức chống
cắt)

10 Pa

Kilogam - lực
trên centimét

kG/cm2

0.098 Mpa

105 Pa

T/m2

9806.65 Pa

104 Pa

G/cm3

9.8065 kN/m3

vuông
Tấn - lực trên

mét vuông

Trọng

Gam - lực trên

lượng

centimet khối

riêng

Tấn - lực trên
mét khối

Hệ số nhớt

Poise

9.81 kN/m3
10 kN/m3

T/m3

9.80665 kN/m3

9.81 kN/m3
10 kN/m3

0.01 kG.S/m2

η của đất

1/105 N.S/cm2
0.1 N.S/m2

vii


MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN .............................................................................................................i
TÓM TẮT LUẬN ÁN .................................................................................................... ii
THESIS ABSTRACT .................................................................................................... iii
LỜI CẢM ƠN .................................................................................................................iv
DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU THƢỜNG DÙNG ............................................................ v
TƢƠNG QUAN GIỮA CÁC ĐƠN VỊ DÙNG TRONG LUẬN ÁN VỚI CÁC ĐƠN
VỊ HỆ SI ....................................................................................................................... vii
MỤC LỤC ................................................................................................................... viii
DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH................................................................................... xii
DANH MỤC CÁC BẢNG ...........................................................................................xiv
1

TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU .................................................1

2

MỤC ĐÍCH, ĐỐI TƢỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU ..................................1

3

PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ...........................................................................1

4

MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU VÀ TÍNH MỚI CỦA ĐỀ TÀI ..................................2

5
Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ GIÁ TRỊ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI NGHIÊN
CỨU.................................................................................................................................2
6

CẤU TRÖC CỦA LUẬN ÁN .................................................................................3

7
CÁC CÔNG TRÌNH BỊ SỰ CỐ VÀ NGHIÊN CỨU TIÊU BIỂU TRONG
NƢỚC VÀ NGOÀI NƢỚC ............................................................................................ 3
7.1

Các công trình bị sự cố tiêu biểu .......................................................................3

7.2

Các công trình nghiên cứu, thực nghiệm trong và ngoài nƣớc ..........................3

CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH ĐBSCL VÀ
CÁC PHƢƠNG PHÁP TÍNH TOÁN ỔN ĐỊNH CỦA ĐẤT YẾU DƢỚI

NỀN

ĐƢỜNG Ô TÔ

1.1

TỔNG QUAN ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH Ở ĐỒNG BẰNG

SÔNG CỬU LONG ........................................................................................................6
1.2

TỔNG QUAN MỘT SỐ PHƢƠNG PHÁP TÍNH ỔN ĐỊNH VÀ BIẾN

DẠNG ĐẤT YẾU DƢỚI NỀN ĐƢỜNG Ô TÔ .............................................................9
1.2.1

Tính toán kiểm tra khả năng chịu tải của đất yếu dƣới nền đƣờng đắp ...... 9

1.2.2

Ổn định biến dạng của nền đất yếu dƣới nền đƣờng................................. 12

1.2.3

Tính lún cố kết của nền đất yếu dƣới nền đƣờng theo thời gian ............... 14

1.3

MÔ HÌNH NGHIÊN CỨU TỪ BIẾN THEO N.N. MASLOV .......................17

1.4

VÙNG HOẠT ĐỘNG TỪ BIẾN Dησ DO ỨNG SUẤT PHÁP ......................19
viii

1.5

VÙNG HOẠT ĐỘNG TỪ BIẾN Dητ DO ỨNG SUẤT TIẾP .........................19

1.6

TÍNH TOÁN BIẾN DẠNG THEO LÖN CỐ KẾT VÀ LÖN TỪ BIẾN ........21
1.6.1

Theo lý thuyết cố kết theo độ ẩm độ chặt của N.N. Maslov ..................... 21

1.6.2 Xác định độ lún của đất bão hòa nƣớc đồng thời cố kết thấm và từ biến tắt
dần theo Iu.K. Zareski ........................................................................................... 23
1.7

BIẾN DẠNG TỪ BIẾN DO ỨNG SUẤT TIẾP ĐỐI VỚI CÔNG TRÌNH

CHỊU LỰC ĐỨNG p0 VÀ LỰC NGANG q0 ...............................................................25

1.8

1.9

1.10

1.7.1

Thiết lập công thức tính toán tốc độ chuyển vị ......................................... 25

1.7.2

Tính toán chuyển vị ngang lâu dài của công trình có chịu lực ngang....... 26

CƠ SỞ LÝ THUYẾT TỪ BIẾN THEO MÔ HÌNH ĐẤT ..............................29
1.8.1

Từ biến của đất theo mô hình Soft soil creep............................................ 29

1.8.2

Cơ sở từ biến một chiều ............................................................................ 29

1.8.3

Phƣơng trình vi phân cho từ biến trong sơ đồ bài toán một chiều ............ 31

1.8.4

Các thông số mô hình ................................................................................ 32

TÍNH TOÁN ỔN ĐỊNH NỀN ĐƢỜNG ĐẮP TRÊN ĐẤT YẾU ..................33
1.9.1

Phƣơng pháp mặt trƣợt trụ tròn W. Fellenius ........................................... 34

1.9.2

Xét áp lực đẩy nổi cho mảnh phân tố trƣờng hợp bị ngập nƣớc ............... 35

1.9.3

Xét ảnh hƣởng của áp lực thủy động ........................................................ 35

NHẬN XÉT CHƢƠNG 1 ................................................................................37

CHƢƠNG 2. NGHIÊN CỨU PHÁT TRIỂN LÝ THUYẾT TÍNH ỔN ĐỊNH VÀ
BIẾN DẠNG TỪ BIẾN CỦA ĐẤT YẾU DƢỚI NỀN ĐƢỜNG Ô TÔ Ở ĐBSCL.
THIẾT KẾ CHẾ TẠO THIẾT BỊ THÍ NGHIỆM XÁC ĐỊNH HỆ SỐ NHỚT THEO
PHƢƠNG PHÁP CẮT XOAY
2.1

BIẾN DẠNG TỪ BIẾN THẲNG ĐỨNG DO ỨNG SUẤT PHÁP VÀ ỨNG

SUẤT TIẾP ..................................................................................................................38
2.1.1 Thiết lập phƣơng trình biến dạng từ biến thẳng đứng do ứng suất pháp
tổng...... .................................................................................................................. 38
2.1.2 Thiết lập phƣơng trình cơ bản tính biến dạng và ổn định từ biến do ứng
suất tiếp cho nền đất yếu dƣới nền đƣờng ô tô theo mặt chuyển dịch từ biến ...... 41
2.2

DỰ TÍNH TỐC ĐỘ CHUYỂN DỊCH TỪ BIẾN Ở TRẠNG THÁI TẮT DẦN

VÀ TRẠNG THÁI KHÔNG TẮT DẦN ......................................................................47
2.3

THIẾT LẬP PHƢƠNG TRÌNH XÁC ĐỊNH HÀM LƢỢNG KHÍ KÍN

TRONG LỖ RỖNG CỦA ĐẤT BÃO HÕA Ở ĐỒNG BẰNG SÔNG CỬU LONG..49

ix


2.4

NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ, CHẾ TẠO MÁY THÍ NGHIỆM ĐỘ NHỚT

CỦA ĐẤT YẾU THEO NGUYÊN LÝ CẮT XOAY VỚI TỐC ĐỘ CHẬM .............50

2.5

2.4.1

Khái niệm độ nhớt .................................................................................... 50

2.4.2

Phƣơng trình cơ bản .................................................................................. 51

NHẬN XÉT CHƢƠNG 2 ................................................................................56

CHƢƠNG 3. NGHIÊN CỨU KHẢO SÁT THỰC NGHIỆM HIỆN TRƢỜNG VÀ
THÍ NGHIỆM TRONG PHÕNG ĐỂ KIỂM CHỨNG KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
3.1

3.2

MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU VÀ CÁC ĐỊA ĐIỂM ĐÃ KHẢO SÁT ............57
3.1.1

Mục đích nghiên cứu ................................................................................. 57

3.1.2

Các địa điểm đã khảo sát ........................................................................... 57

3.1.3

Một số hình ảnh thí nghiệm ngoài hiện trƣờng và trong phòng................ 59

KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM TRONG PHÕNG ..................................................61
3.2.1

Một số kết quả thí nghiệm độ nhớt ........................................................... 61

3.2.2 Một số kết quả thí nghiệm chỉ tiêu cơ lí của nền đất yếu đƣờng đê Gò
Công ................................................................................................................... 69
3.2.3
3.3

3.4

Kết quả thí nghiệm hàm lƣợng khí lỗ rỗng ............................................... 73

KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM HIỆN TRƢỜNG ...................................................73
3.3.1

Kết quả thí nghiệm CPTu .......................................................................... 73

3.3.2

Kết quả thí nghiệm cắt cánh hiện trƣờng .................................................. 74

NHẬN XÉT CHƢƠNG 3 ................................................................................76

CHƢƠNG 4. ÁP DỤNG KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU TÍNH TOÁN ỔN ĐỊNH NỀN
ĐƢỜNG ĐẮP CAO TRÊN NỀN ĐẤT YẾU CHỊU ẢNH HƢỞNG CỦA LŨ VÀ CÓ
XÉT ĐẾN TỪ BIẾN
4.1

KIỂM TRA KHẢ NĂNG CHỊU TẢI CỦA NỀN ĐẤT YẾU DƢỚI NỀN

ĐƢỜNG ĐÊ BIỂN GÕ CÔNG, TIỀN GIANG............................................................77

4.2

4.1.1

Thời kỳ đầu mới xây dựng (1990) ............................................................ 77

4.1.2

Mức độ an toàn sau 20 năm sử dụng (khảo sát năm 2010) ....................... 78

4.1.3

Các sơ đồ mô tả quá trình đắp các phƣơng án .......................................... 80

TÍNH TOÁN KIỂM TRA ỔN ĐỊNH TRƢỢT SÂU THEO PHƢƠNG PHÁP

MẶT TRƢỢT TRỤ TRÕN ...........................................................................................82
4.2.1

Tính theo Fellenius .................................................................................... 82

4.2.2

Tính theo Bishop ....................................................................................... 82

4.2.3

Tính theo phần mềm Plaxis ....................................................................... 85
x


4.3

TÍNH LÖN NỀN ĐẤT YẾU DƢỚI NỀN ĐƢỜNG ĐÊ GÕ CÔNG .............87
4.3.1

Sơ đồ khối cho các trƣờng hợp ................................................................. 87

4.3.2

Tính lún theo phần mềm plaxis có xét từ biến (Soft soil creep) ............... 91

4.3.3 Tính lún theo 22TCN262-2000 và tính lún từ biến theo phƣơng pháp của
Raymond & Wahls năm 1976 và theo kiến nghị của NCS ................................... 93
4.3.4

4.4

Tính lún thẳng đứng do từ biến theo mặt chuyển dịch cung tròn ............. 98

Nhận xét chƣơng 4 .........................................................................................100

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .....................................................................................101
KẾT LUẬN .................................................................................................................101
KIẾN NGHỊ .................................................................................................................102
TÀI LIỆU THAM KHẢO ...........................................................................................103

xi


DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH
Hình 0.1 Hiện tượng mất ổn định từ biến và phát triển nhanh đến trượt ở đường dẫn
vào cầu Trao Trảo, Hương lộ 33, Quận 9, TP Hồ Chí Minh năm 2000 ......................... 4
Hình 0.2 Đường quốc lộ 80 đoạn Sa Đéc, Bắc Vàm Cống phải nâng cao độ móng mặt
đường thường xuyên do lún cố kết và từ biến để chống ngập do nước triều, lũ……….5
Hình 0.3 Sự cố lún từ biến phát triển nhanh đến trượt nền đường đắp vào cầu Trường
Phước tại Quận 9, TP Hồ Chí Minh vào tháng 4 năm 1999 ...........................................5
Hình 0.4 Sự cố lún từ biến do ứng suất tiếp đường dẫn vào cầu và hầm chui Văn
Thánh 2, đường Lê Thánh Tôn nối dài TP Hồ Chí Minh ................................................ 5
Hình 1.1 Phân vùng địa chất công trình ĐBSCL ............................................................ 6
Hình 1.2 Tải trọng phân bố hình thang cân ...................................................................11
Hình1.3 Biểu đồ chỉ số cố kết n theo chỉ số dẻo Ip ứng với các độ sệt IL ...................... 17
Hình 1.4 Sơ đồ mô hình từ biến theo N.N. Maslov ....................................................... 18
Hình 1.5 Biểu đồ quan hệ giữa nén lún và áp lực nén với qkc .......................................19
Hình 1.6 Phạm vi chịu nén lún theo qkc .........................................................................19
Hình 1.7 Sơ đồ xác định vùng hoạt động từ biến Dη do ứng suất tiếp cho tải trọng

ngoài phân bố theo dạng hình thang cân ....................................................................... 20
Hình 1.8 Biểu đồ biến dạng từ biến tỷ đối e = R (t) ................................................... 22
Hình 1.9 Đường cong ứng suất biến dạng có được từ thí nghiệm hộp nén, biến dạng
được phân chia thành phần đàn hồi và phần từ biến với t0 + tc = 1 ngày ...................... 31
Hình 1.10 Lực tác dụng lên mảnh phân tố ....................................................................34
Hình 1.11 Sơ đồ xét ảnh hưởng của áp lực đẩy nổi cho mảnh phân tố trường hợp bị
ngập nước ...................................................................................................................... 35
Hình 1.12 Sơ đồ tính toán xét ảnh hưởng của áp lực thủy động ...................................35
Hình 2.1 Mặt chuyển dịch từ biến .................................................................................41
Hình 2.2 Sơ đồ lực tác động lên mảnh phân tố gây chuyển dịch từ biến ...................... 41
Hình 2.3 Mặt chuyển dịch từ biến bất kỳ ......................................................................44
Hình 2.4 Sơ đồ lực tác động lên mảnh phân tố có xét lực tương tác gây chuyển dịch từ
biến ................................................................................................................................ 44
Hình 2.5 Mặt chuyển dịch từ biến theo cung tròn để tính tốc độ chuyển dịch ............. 47
Hình 2.6 Lực tác động lên mảnh phântố gây chuyển dịch từ biến ................................ 47
Hình 2.7 Sơ đồ chuyển dịch của vật liệu có tính nhớt................................................... 50
Hình 2.8 Sơ đồ biến dạng cắt ........................................................................................ 51
Hình 2.9 Biến dạng của vi phân của hình trụ khi trượt .................................................52
Hình 2.10 Sơ đồ góc giữa 2 vi phân trước và sau biến dạng .........................................52
xii


Hình 2.11 Sơ đồ hai khối trụ đồng tâm với chất lỏng nhớt ở giữa ................................ 53
Hình 2.12 Máy thí nghiệm độ nhớt theo phương pháp cắt xoay ...................................55
Hình 3.1 Đường trên đỉnh đê đã thi công hoàn thiện .................................................... 59
Hình 3.2 Mái taluy đường đã thi công hoàn thiện ......................................................... 59
Hình 3.3 Thí nghiệm CPTu tại hiện trường ngoài chân mái taluy ................................ 59
Hình 3.4 Thí nghiệm tiêu tán áp lực nước lỗ rỗng theo phương ngang ........................ 59
Hình 3.5 Thí nghiệm cắt cánh điện tử ...........................................................................59
Hình 3.6 Thí nghiệm độ nhớt trong phòng ....................................................................60

Hình 3.7 Thiết bị thí nghiệm nén 3 trục, nén 1 trục và nén cố kết cảm biến điện tử .... 60
Hình 3.8 Quan hệ giữa độ nhớt η theo cấu trúc khi dịch chuyển và góc xoay khối đất
tương ứng ....................................................................................................................... 61
Hình 3.9 Quan hệ giữa độ nhớt η theo cấu trúc khi dịch chuyển và góc xoay khối đất
tương ứng ....................................................................................................................... 61
Hình 3.10 Độ nhớt theo cấu trúc đất khi dịch chuyển và áp lực nén P ......................... 62
Hình 3.11 Đối chiếu độ nhớt ηctrkd, ηctrđ theo phương pháp cắt xoay với độ nhớt thí
nghiệm theo phương pháp nén không nở hông và N.N. Maslov................................... 67
Hình 3.12 Biểu đồ so sánh đối chiếu độ nhớt theo phương pháp cắt xoay và các
phương pháp khác.......................................................................................................... 69
Hình 3.13 So sánh cường độ đặc trưng giữa hai hố xuyên CPTu1 và CPTu2 .............. 73
Hình 4.1 Sơ đồ khối đất đắp theo 2 giai đoạn ............................................................... 80
Hình 4.2 Sơ đồ khối đất đắp 1 giai đoạn ....................................................................... 80
Hình 4.3 Sơ đồ khối đất đắp 1 giai đoạn với chỉ tiêu cơ lý thay đổi sau 20 năm .......... 81
Hình 4.4 Sơ đồ khối đất đắp tại mặt cắt khảo sát nghiên cứu ....................................... 81
Hình 4.5 Kết quả tính toán ổn định (trường hợp có xét áp lực nước thủy động) Hệ số
ổn định Fs = 1,304 > 1,2 (Fellenius) .............................................................................82
Hình 4.6 Kết quả tính toán ổn định (trường hợp không xét áp lực nước thủy động) Hệ
số ổn định Fs = 1,890 >1,2 (Fellenius) ..........................................................................82
Hình 4.7 Kết quả tính toán ổn định (trường hợp có xét áp lực nước thủy động) Hệ số
ổn định Fs =1,374 < 1,4 (Bishop) – không đạt .............................................................. 82
Hình 4.8 Kết quả tính toán ổn định (trường hợp không xét áp lực nước thủy động) Hệ
số ổn định Fs = 2,028 > 1,4 (Bishop) ............................................................................82
Hình 4.9 Kết quả tính lún nền đường cũ cố kết 40 năm theo plaxis ............................. 86
Hình 4.10 Kết quả chuyển vị trồi chân mái dốc taluy ................................................... 86
Hình 4.11 Sơ đồ khối đất đắp tính lún cho khối đất chỉ có khối đất đắp nền đường cũ.
.......................................................................................................................................87

xiii

Hình 4.12 Sơ đồ khối tính lún cho khối đất đắp bao gồm nền đường cũ và khối đất đắp
mới .................................................................................................................................87
Hình 4.13 Sơ đồ khối đất đắp tính lún từ biến thẳng đứng do ứng suất pháp tổng .......88
Hình 4.14 Trắc ngang thiết kế mở rộng nền đường đê biển Gò Công tại vị trí khảo sát
.......................................................................................................................................88
Hình 4.15 Cao độ trắc ngang thực tế quan trắc tại thời điểm khảo sát nghiên cứu.......89
Hình 4.16 Sơ đồ tính chuyển dịch từ biến do ứng suất tiếp gây ra lún thẳng đứng và
chuyển dịch ngang tại mặt trắc ngang nền đường khảo sát nghiên cứu có xét ảnh
hưởng áp lực nước thủy động – Km 10+050 ................................................................ 89
Hình 4.17 Biến dạng đẩy trồi tại điểm D.......................................................................92
Hình 4.18 Biến dạng lún theo thời gian tại các điểm A, B, C, D ..................................92
Hình 4.19 Biến đồ ứng suất gây lún để tính lún từ biến do ứng suất pháp tổng ...........93
Hình 4.20 Biểu đồ nén cố kết ở cấp áp lực và độ sâu tương ứng để tính lún từ biến do
ứng suất pháp tổng .........................................................................................................93
Hình 4.21 Biểu đồ nén cố kết ở cấp áp lực và độ sâu tương ứng để tính lún từ biến do
ứng suất pháp tổng .........................................................................................................94
Hình 4.22 Biểu đồ nén cố kết ở cấp áp lực và độ sâu tương ứng để tính lún từ biến do
ứng suất pháp tổng .........................................................................................................94

xiv


DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 1.1 Đặc trưng cơ lý của đất bùn sét ở một số tỉnh ĐBSCL....................................7
Bảng 1.2 Đặc trưng cơ lý của các lớp đất ĐBSCL .......................................................... 8
Bảng 1.3 Bảng tra hệ số tải trọng an toàn α0 theo góc ma sát trong.............................. 10
Bảng 1.4 Bảng tra hệ số tải trọng an toàn η0 theo tỷ lệ a/b và φ ...................................10
Bảng 3.1 Độ nhớt dưới các cấp áp lực nén khác nhau từ kết quả cắt xoay ................... 63
Bảng 3.2 Bảng tổng hợp kết quả thí nghiệm độ nhớt và một số chỉ tiêu cơ lý cơ bản

đường đê TânThành, Gò Công - Km10+050 ........................................................... …65
Bảng 3.3 Tổng hợp thí nghiệm độ nhớt theo phương pháp cắt xoay và kết quả thí
nghiệm độ nhớt theo phương pháp nén không nở hông ở công trình nâng cấp đê biển
và đường giao thông trên đỉnh đê Tân Thành,Gò Công, Tiền Giang ............................ 66
Bảng 3.4 So sánh sự thay đổi độ nhớt theo sự dịch chuyển do ứng suất tiếp ...............68
Bảng 3.5 So sánh sự thay đổi độ nhớt theo thời gian dịch chuyển do ứng suất tiếp ..... 69
Bảng 3.6 Kết quả thí nghiệm các chỉ tiêu cơ lí theo độ sâu hố khoan của nền đất yếu
đường đê Gò Công......................................................................................................... 70
Bảng 3.7 Tổng hợp kết quả thí nghiệm nén cố kết nền đất yếu đường đê Gò Công .... 71
Bảng 3.8 Tổng hợp kết quả thí nghiệm nén ba trục cố kết không thoát nước của nền
đất yếu đường đê Gò Công ............................................................................................ 71
Bảng 3.9 Kết quả thông số sức chống cắt cw , Σw , cccủa nền đất yếu nền đường đê Gò
Công............................................................................................................................... 72
Bảng 3.10 Một số kết quả hàm lượng khí lỗ rỗng của đất yếu nền đường đê Tân Thành,
Gò Công. Vị Trí khoan thí nghiệm: Km 10+050 .......................................................... 73
Bảng 3.11 So sánh cường độ đặc trưng giữa hai hố xuyên CPTu 1 và CPTu 2 ...........74
Bảng 3.12 Kết quả thí nghiệm cắt cánh hiện trường ..................................................... 74
Bảng 3.13 Kết quả thí nghiệm cắt cánh hiện trường và cắt cánh Torvane.................... 75
Bảng 4.1 Bảng tổng hợp hệ số an toàn Fat (Fgh) theo các trường hợp xét .................... 79
Bảng 4.2 Bảng tổng hợp hệ số an toàn ổn định trượt và hệ số an toàn ổn định từ biến ....
....................................................................................................................................... 83
Bảng 4.3 Các thông số lực dính tổng, lực dính cứng, lực dính nhớt được tính cho các
trường hợp cụ thể trên ................................................................................................... 83
Bảng 4.4 Bảng tổng hợp hệ số an toàn ổn định trượt và hệ số an toàn ổn định từ biến ....
....................................................................................................................................... 84
Bảng 4.5 Các thông số lực dính tổng, lực dính cứng, lực dính nhớt đượctính cho các
trường hợp cụ thể trên ................................................................................................... 84
Bảng 4.6 Kết quả tính hệ số an toàn ổn định từ biến trường hợp góc xoay 5,650 có xét
ngưỡng từ biến N.N. Maslov ......................................................................................... 85
xv

Bảng 4.7 Kết quả tính hệ số an toàn ổn định từ biếntrường hợp góc xoay 5,650 có xét
từ biến với Σw= cw - cc ...................................................................................................85
Bảng 4.8 Tổng hợp so sánh số liệu quan trắc chuyển vị thực tế và tính toán của mặt ..88
Bảng 4.9 Thông số tính toán cho nền đường đê Tân Thành, Gò Công Km10+050 .....91
Bảng 4.10 Mặt cắt ngang nền đường và chiều sâu vùng ứng suất gây lún ................... 92
Bảng 4.11 Mặt cắt ngang nền đường và chiều sâu vùng ứng suất gây lún ................... 93
Bảng 4.12 Kết quả tính lún theo các trường hợp tương ứng của khối đất cũ và mới ... 95
Bảng 4.13 So sánh độ lún từ biến theo R&W và theo công thức kiến nghị của NCS
ứng với l = 8.2 m tại tim (40 năm) ................................................................................96
Bảng 4.14 Kết quả tính lún thẳng đứng do chuyển dịch trên mặt cung tròn, trường hợp
có xét áp lực thủy động..................................................................................................96
Bảng 4.15 Kết quả tính tốc độ chuyển dịch từ biến Vtb và tốc độ trượt Vtr ..................97

xvi


MỞ ĐẦU

1

TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU
Đồng bằng Sông Cửu Long (ĐBSCL) có hệ thống sông ngòi chằng chịt, nhiều

vùng đầm lầy, cao độ mặt đất tự nhiên thấp, dễ bị ngập lũ. Cấu tạo địa chất chủ yếu là
đất yếu nên đường bộ kém phát triển, chi phí xây dựng lớn. Ổn định nền đường khi
đắp cao chống ngập kém, độ lún hàng năm của hệ thống đường đang khai thác thường
từ 2÷5 cm nên phải thường xuyên nâng cao mặt đường bằng lớp móng đá và lớp mặt
đường mới gây tốn kém và mặt đường rất dễ hư hỏng, lún cục bộ gây mất an toàn giao

thông.
Để đẩy mạnh phát triển kinh tế khu vực, cần phải phát triển hệ thống giao thông
đường bộ tồn tại cùng với lũ và đánh giá khả năng ổn định, lún từ biến của các công
trình thực tế so với tính toán lí thuyết, vì qui trình hiện nay chưa có tính lún, ổn định từ
biến của đất yếu dưới nền đường ô tô ngập lũ ở ĐBSCL. Đây là mục tiêu phải giải
quyết của luận án này.

2

MỤC ĐÍCH, ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU
Nghiên cứu, giải quyết các vấn đề về lún và ổn định từ biến của đất yếu dưới nền

đường ô tô ngập lũ ở ĐBSCL và ở thành phố Hồ Chí Minh.

3

PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Thu thập tài liệu của các tác giả trong, ngoài nước có liên quan đến đề tài.
Nghiên cứu và phát triển lý thuyết phục vụ đề tài.
Nghiên cứu thí nghiệm trong phòng và khảo sát, thử nghiệm hiện trường.
Nghiên cứu áp dụng trên các công trình thực tế ở ĐBSCL và Thành Phố Hồ Chí

Minh.
Thông tin khoa học: tham gia hội thảo khoa học và đăng báo thông tin các kết
quả nghiên cứu được trên các tạp chí khoa học.

1


4

MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU VÀ TÍNH MỚI CỦA ĐỀ TÀI
Nghiên cứu sự thay đổi độ nhớt theo cấu trúc của đất khi dịch chuyển từ biến do

ứng suất tiếp đến trạng thái trượt của đất.
Nghiên cứu lý thuyết và chế tạo thiết bị thí nghiệm độ nhớt của đất theo nguyên
lý cắt xoay với tốc độ cắt chậm.
Nghiên cứu chuyển dịch từ biến của nền đất yếu dưới nền đường ô tô ngập lũ ở
ĐBSCL do ứng suất tiếp, từ đó làm nền tảng nghiên cứu cơ sở khoa học, thực tiễn về
hệ số an toàn từ biến do ứng suất tiếp dưới nền đường ô tô chịu ảnh hưởng của áp lực
thủy động.
Nghiên cứu về tốc độ từ biến và sự thay đổi tốc độ từ biến của nền đất yếu dưới
nền đường ô tô chịu ảnh hưởng của áp lực thủy động.
Nghiên cứu về lún từ biến do ứng suất pháp tổng, ứng suất tiếp của nền đất yếu
dưới nền đường ô tô chịu ảnh hưởng của áp lực thủy động và theo độ lớn của ứng suất
tác động so với áp lực tiền cố kết, ngưỡng từ biến của N.N. Maslov.
Ngoài các thông số áp lực tiền cố kết hay hệ số tiền cố kết OCR, hệ số rỗng e, độ
sệt IL, NCS nghiên cứu các dấu hiệu của đất ở ĐBSCL dễ xảy ra mất ổn định từ biến
và có giá trị lún từ biến lớn do ứng suất pháp tổng và ứng suất tiếp.

5

Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ GIÁ TRỊ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
NGHIÊN CỨU
 Ý nghĩa khoa học:
1. Đề xuất phương pháp đánh giá độ ổn định và biến dạng từ biến có xét yếu tố
độ nhớt thay đổi.
2. Đề xuất phương pháp xác định độ nhớt thay đổi theo chuyển dịch từ biến của
khối đất nền đến trạng thái trượt bằng phương pháp cắt xoay với tốc độchậm
 Ý nghĩa thực tiễn:

1. Kết quả nghiên cứu giúp đánh giá độ ổn định và biến dạng có xét đến yếu tố từ
biến phù hợp với đất yếu bão hòa nước của khu vực.

2


2. Kết quả nghiên cứu có thể được dùng để định hướng thiết kế cho công trình cấp
cao như đường cao tốc và làm cơ sở đề xuất cho Bộ GTVT tính toán thiết kế
đường ô tô trên nền đất yếu có xét yếu tố từ biến theo các trạng thái giới hạn.

6

CẤU TRÚC CỦA LUẬN ÁN
Luận án gồm 2 phần: Phần thuyết minh và phần phụ lục.
Phần thuyết minh: gồm phần mở đầu, 04 chương, kết luận và kiến nghị, tổng

cộng 106 trang, bao gồm 102 trang nội dung, 04 trang danh mục tài liệu tham khảo và
danh mục các công trình nghiên cứu đã công bố, 59 hình vẽ và 29 bảng số.
Phần phụ lục (được đóng tập riêng): 100 trang bao gồm các phụ lục kết quả thí
nghiệm trong phòng và thử nghiệm hiện trường, các bảng kết quả tính chi tiết.

7

CÁC CÔNG TRÌNH BỊ SỰ CỐ VÀ NGHIÊN CỨU TIÊU BIỂU
TRONG NƯỚC VÀ NGOÀI NƯỚC

7.1 Các công trình bị sự cố tiêu biểu
Sự cố lún từ biến do ứng suất tiếp làm biến dạng mặt đường quá lớn, dịch chuyển
mố cầu Văn Thánh 2, lún hầm chui mố M1, M2 Cầu Văn Thánh 2 gây mất khả năng
đảm bảo khai thác tuyến đường Nguyễn Hữu Cảnh.

Sự cố lún từ biến phát triển nhanh đến trượt nền đường dẫn vào cầu Trao Trảo,
HL 33, Quận 9, Tp. Hồ Chí Minh do đắp tăng tải quá nhanh và quá lớn đưa đến mất
ổn định, gây biến dạng từ biến và phát triển nhanh đến trượt.
Sự cố lún từ biến phát triển nhanh đến trượt nền đường đắp vào cầu Trường
Phước, Quận 9, Tp. Hồ Chí Minh tương tự sự cố đường dẫn vào cầu Trao Trảo ở trên.
7.2 Các công trình nghiên cứu, thực nghiệm trong và ngoài nước
N.N. Maslov(1984): Nghiên cứu lý thuyết vật lý kỹ thuật về từ biến của đất loại
sét trong thực tế xây dựng.
GS.TSKH Lê Bá Lương(1972): Nghiên cứu phương pháp tính toán ổn định công
trình theo thời gian.

3


GS.TSKH Nguyễn Văn Thơ (1972-1975): Nghiên cứu độ bền lâu dài của đất
dính ở Liên Xô.
N.N. Maslov và những cộng sự của ông (1994) nghiên cứu sự giảm độ bền lâu
dài của đất dính.
Bjerrum(1967) và Butterfield(1979) với công trình thử nghiệm ở Boston - Mỹ và
Ska Edeby(1961) - Thụy Điển đã nghiên cứu sâu về chuyển vị đứng và chuyển vị
ngang từ biến của nền đất yếu dưới nền đường theo mô hình Soft soil creep.
Nghiên cứu ổn định và biến dạng theo thời gian ở dự án Bang kok - Siracha
Highway (1967).
Công trình nghiên cứu đập thí nghiệm tại học viện kỹ thuật Á Châu do Dr.
Bergado chủ trì (1991) có sử dụng PVD.
Công trình nghiên cứu ổn định và biến dạng, thực nghiệm đắp đập tải trọng ở Cà
Mau – Năm Căn có xử lý và không xử lý bấc thấm.
Đề tài KHCN cấp Nhà nước KHCN 10 - 05 nghiên cứu tiêu chuẩn thiết kế và lựa
chọn biện pháp xử lí nền đường ôtô qua vùng đất yếu năm 2000.

Hình 0.1 Hiện tượng mất ổn định từ biến và phát triển nhanh đến trượt ở đường
dẫn vào cầu Trao Trảo, Hương lộ 33, Quận 9, TP Hồ Chí Minh năm 2000. Do đắp đất
tăng tải quá nhanh nên nền đường mất ổn định, sau khi mất ổn định đưa đến phần
chống trượt tăng lên, phần gây trượt giảm xuống và nền đường đã ở trạng thái cân
bằng trở lại

4


Hình 0.2 Đường quốc lộ 80 đoạn Sa

Hình 0.3 Sự cố lún từ biến phát triển

Đéc, Bắc Vàm Cống phải nâng cao độ

nhanh đến trượt nền đường đắp vào

móng mặt đường thường xuyên do lún

cầu Trường Phước tại Quận 9, TP Hồ

cố kết và từ biến để chống ngập do

Chí Minh vào tháng 4 năm 1999 có

nước triều, lũ.

nguyên nhân gây mất ổn định và ổn
định trở lại như ở đường dẫn vào Cầu
Trao Trảo.

Hình 0.4 Sự cố lún từ biến do ứng suất tiếp đường dẫn vào cầu và hầm chui Văn Thánh
2, đường Lê Thánh Tôn nối dài TP Hồ Chí Minh. Đây là hiện tượng mất ổn định từ biến
do ứng suất tiếp gây chuyển dịch tạo ra lún thẳng đứng, nền đường đất yếu chưa bị trượt
đến mức gây phá hoại công trình ngay lập tức.

5


CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH ĐBSCL VÀ CÁC
PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN ỔN ĐỊNH CỦA ĐẤT YẾU DƯỚI NỀN
ĐƯỜNG Ô TÔ
1.1 TỔNG QUAN ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH Ở ĐỒNG BẰNG
SÔNG CỬU LONG
Vùng châu thổ sông Cửu Long tương đối bằng phẳng, được thành tạo bởi những
trầm tích trẻ xen kẽ trầm tích cổ, ngoại trừ một số ít đồi núi ở cực Nam.
Ở phía dưới tầng trầm tích trẻ là tầng trầm tích cổ. Ngược về phía Tây Ninh,
Đồng Nai thì lớp trầm tích cổ xưa xuất hiện ngay trên mặt đất, điều này chứng tỏ trầm
tích trẻ mỏng dần về hướng tiếp giáp với miền Đông Nam Bộ.
Địa tầng ở đồng bằng sông Cửu Long được chia làm 2 tầng rõ rệt là tầng trầm
tích trẻ Holocene và tầng trầm tích cổ Pleistocene

Hình 1.1 Phân vùng địa chất công trình ĐBSCL

6


Theo [1], [2] tính chất cơ lý của đất bùn sét ở một số tỉnh đồng bằng sông Cửu Long
(như ở bảng 1-1).

Bảng 1.1 Đặc trưng cơ lý của đất bùn sét ở một số tỉnh ĐBSCL
Tỉnh
STT Tên đất
Chỉ tiêu

Tp. HCM
Bùn sét
ambQIv

Đồng Tháp
Bùn sét
ambQIv

Đồng Tháp
Bùn á sét
ambQIv

1

Chiều sâu (m)

0÷21

0÷21

0÷21

2

Số mẫu thí nghiệm

110

28

13

3

Thành phần hạt(%) – sỏi >2 mm

-

-

-

4

Cát 2 – 0,05 mm

16

14

17

5

Bụi 0,05 – 0,005 mm

29

32

33

6

Sét < 0,005 mm

42

47

46

7

Thành phần hữu cơ %

13

7

14

8

Độ ẩm W %

77.15

62.03

101.2

9

Dung trọng tự nhiên  (T/m3)

1.55

1.62

1.43

10 Dung trọng khô c (T/m3)

0.87

1.00

0.71

11 Tỷ trọng Gs (Δ)

2.64

2.64

2.62

12 Hệ số rỗng e

2.03

1.64

2.69

13 Độ bão hòa Sr (%)

100

99.85

98.5

14 Giới hạn nhão WL (%)

69

58.6

74.38

15 Giới hạn dẻo Wp (%)

43

33.8

48.65

26

24.8

25.73

1.33

1.14

2.04

4

6

5

19 Lực dính c (kG/cm2)

0.06

0.11

0.04

20 Hệ số nén a1-2 (cm2/kG)

0.162

0.105

0.203

11

15

8

4.10-7

-

-

16

Chỉ số dẻo Ip (%)

17 Độ sệt IL (B)
18 Góc ma sát  (độ)

21 E0(kG/cm2)
22 Hệ số thấm k (cm/s)

7


Bảng 1.2 Đặc trưng cơ lý của các lớp đất ĐBSCL

Tên
đất

Góc

Lựcdính c

Hệ số

Module

Ma sát trong

(kG/cm 2)

nén lún

tổng

(cm2/kG)

biến dạng

φ (độ)

Sức
chịu

(kG/cm2)
Trị

Trị

Trị

Trị

tiêu

tính

tiêu

tính

chuẩn

toán

chuẩn

toán

P = (1÷2)

kG/cm

2

Trị

Trị

tiêu

tính

chuẩn

toán

tải R
(kG/cm 2)

Lớp 1
Sét
màu

22
11÷24

18

0,22
0,05÷0,46

0,06

0,041

50

0,029÷0,052

24÷89

0,173

8

0,084÷0,344

6÷10

0,111

22

0,092÷0,240

16÷34

20

1.5

1,0÷2,0

nâu
Lớp 2
Bùn

14
6÷17

6

0.14
0,08÷0,20

0,12

5

< 0,5

10

< 0,5

35

< 0,5

sét
Lớp 3

Bùn

16
6÷18

6

0,14
0,004÷0,29

0,04

á sét
Lớp 4
Bùn

22
15÷30

18

0,19
0,02÷0,34

0,05

0,036
0,01÷0,055

á cát

Lớp 5
Sét
loang

14
10÷35

12

0,22
0,06÷0,51

0,11

0,018

300

0,099÷0,033

200÷335

65

2.5
2,0÷4,0

lỗ
Lớp 6
A cát

25
22÷35

23

0,19
0,07÷0,29

0,10

8

0,02
0,07÷0,041

60

2,0
1,5÷3,0