Nghiên cứu cấu trúc nền đất yếu và thiết kế giải pháp xử lý nền đường, đoạn từ cầu thịnh long đến khu công nghiệp rạng đông tỉnh nam định

iii

MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN ............................................................................................................. i
LỜI CAM ĐOAN ...................................................................................................... ii
MỤC LỤC................................................................................................................. iii
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ................................................................................... vi
DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU ........................................................................... viii
MỞ ĐẦU.................................................................................................................... 1
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ĐẤT YẾU VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ
NỀN ĐẤT YẾU ......................................................................................................... 4
1.1. TỔNG QUAN VỀ ĐẤT YẾU, CẤU TRÚC NỀN ĐẤT YẾU ........................ 4
1.1.1. Khái niệm về đất yếu...................................................................................... 4
1.1.2. Khái niệm cấu trúc nền đất yếu...................................................................... 5
1.2. TỔNG QUAN CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NỀN ĐẤT YẾU.................... 6
1.2.1. Mục đích của công tác xử lý nền đất yếu....................................................... 6
1.2.2. Nguyên tắc lựa chọn công nghệ xây dựng khối đắp trên cấu trúc nền đất yếu8
1.2.3. Một số phương pháp xử lý nền đất yếu:......................................................... 8
1.2.3.1. Phương pháp xử lý nền bằng đệm cát ......................................................... 8
1.2.3.3. Bệ phản áp .................................................................................................. 9
1.2.3.4. Gia tải trước................................................................................................ 9
1.2.3.5. Gia cố bằng vải địa kĩ thuật...................................................................... 10
1.2.3.6. Xử lý nền đất yếu bằng cọc cát ................................................................. 10
1.2.3.7. Xử lý nền đất yếu bằng giếng cát kết hợp gia tải trước ........................... 11
1.2.3.8. Xử lý nền bằng cọc đất vôi........................................................................ 11
1.2.3.9. Xử lý nền bằng cọc đất xi măng............................................................... 12
1.2.3.10. Xử lý nền đất yếu bằng bấc thấm gia tải trước ....................................... 13
1.2.3.11. Xử lý nền đất yếu bằng bấc thấm gia tải bằng hút chân không .............. 14
CHƯƠNG 2: NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC NỀN ĐẤT YẾU VÀ
LỰA CHỌN GIẢI PHÁP XỬ LÝ NỀN ĐƯỜNG .................................................. 18
2.1. GIỚI THIỆU VỀ CÔNG TRÌNH.................................................................... 18

iv

2.1.1. Đặc điểm, quy mô công trình ....................................................................... 18
2.1.2. Các thông số về vật liệu và tải trọng của công trình .................................... 19
2.1.2.1. Các thông số, yêu cầu vật liệu sử dụng ..................................................... 19
2.1.2.2. Chiều cao đắp và tải trọng tính toán.......................................................... 21
2.1.2.3. Các yêu cầu kỹ thuật của công trình: ........................................................ 22
2.2. ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC NỀN ĐẤT YẾU VÀ DỰ BÁO CÁC VẤN ĐỀ ĐNA
KỸ THUẬT............................................................................................................ 23
2.2.1. Đặc điểm địa chất công trình khu vực nghiên cứu....................................... 23
2.2.1.1. Đặc điểm địa hình, địa mạo....................................................................... 23
2.2.1.2. Đặc điểm địa chất Đệ Tứ........................................................................... 23
2.2.1.3. Điều kiện địa chất thủy văn....................................................................... 24
2.2.2. Đặc điểm địa tầng và tính chất cơ lý của đất nền......................................... 25
2.2.3. Phân chia cấu trúc nền đất yếu ..................................................................... 31
2.2.3.1. Cơ sở phân chia cấu trúc nền .................................................................... 31
2.2.3.2. Phân chia cấu trúc nền............................................................................... 33
2.2.4. Dự báo các vấn đề địa kỹ thuật công trình................................................... 35
2.2.4.1. Các cơ sở dự báo các vấn đề địa kỹ thuật ................................................. 35
2.2.4.2. Các phương pháp tính toán ....................................................................... 39
2.2.4.3. Kết quả tính toán ổn định .......................................................................... 46
2.3. PHÂN TÍCH, LỰA CHỌN GIẢI PHÁP XỬ LÝ NỀN ĐƯỜNG.................. 59
2.3.1. Luận chứng giải pháp xử lý nền đất yếu ...................................................... 59
2.3.2. Phân đoạn tuyến đường, lựa chọn giải pháp xử lý nền ................................ 62
2.4. KẾT LUẬN CHƯƠNG 2................................................................................ 64
CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ GIẢI PHÁP XỬ LÝ NỀN ĐƯỜNG........ 67
3.1. PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN ...................................................................... 67
3.1.1. Cơ sở lý thuyết cố kết thấm.......................................................................... 67

3.1.2. Tính độ lún cố kết của nền xử lý bằng bấc thấm, giếng cát - bài toán cố kết
đối xứng trục .......................................................................................................... 68
3.1.4. Cải tạo nền đất yếu bằng cọc đất xi măng.................................................... 72


v

3.1.4.1. Cơ sở lý thuyết của phương pháp.............................................................. 72
3.1.4.2. Phương pháp tính toán xử lý nền bằng cọc đất xi măng ........................... 73
3.1.5. Giá trị gia tăng sức kháng cắt của nền theo giai đoạn đắp ........................... 75
3.1.6. Kiểm toán ổn định trượt của nền đường sau xử lý....................................... 76
3.2. THIẾT KẾ GIẢI PHÁP XỬ LÝ NỀN ĐƯỜNG ............................................ 76
3.2.1. Thiết kế giải pháp xử lý nền đất yếu bằng bấc thấm.................................... 76
3.2.1.1. Các thông số vật liệu sử dụng, tính toán ................................................... 76
3.2.1.2. Trình tự thi công xử lý nền đất yếu ........................................................... 76
3.2.1.3. Các kết quả tính toán ................................................................................. 77
3.2.2. Thiết kế giải pháp xử lý nền đất yếu bằng giếng cát.................................... 83
3.2.3. Thiết kế giải pháp xử lý nền đất yếu bằng cọc đất xi măng......................... 86
3.2.3.1. Quy trình thi công cọc đất xi măng theo công nghệ Jet Grouting ............ 86
3.2.3.2. Quy trình thiết kế cọc xi măng đất ............................................................ 87
3.2.3.3. Thí nghiệm mẫu đất xi măng..................................................................... 88
3.2.3.4. Thí nghiệm xác định cường độ kháng nén của mẫu đất xi măng.............. 91
3.2.3.5. Lựa chọn hàm lượng xi măng ................................................................... 95
3.2.3.6. Các kết quả tính toán cọc đất xi măng ...................................................... 96
3.2.4. Kiểm tra độ ổn định các giải pháp xử lý nền ............................................... 98
3.3. KẾT LUẬN CHƯƠNG 3.............................................................................. 100
KẾT LUẬN ............................................................................................................ 102
TÀI LIỆU THAM KHẢO...................................................................................... 104
CÁC PHỤ LỤC TÍNH TOÁN............................................................................... 106

vi

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ
Hình 1.1: Thi công cọc cát

10

Hình 1.2: Xử lý nền bằng cọc vôi, cọc xi măng đất

11

Hình 1.3: Sơ đồ công nghệ Jet - grouting

12

Hình 1.4 : Thi công bấc thấm

13

Hình 1.5: Sơ đồ nguyên lý phương pháp cố kết hút chân không

14

Hình 1.6 : Sơ đồ công nghệ phương pháp MVC

15

Hình 1.7 : Sơ đồ công nghệ phương pháp Beaudrain

16

Hình 2.1: Sơ đồ minh họa mặt cắt thiết kế điển hình MCĐH1 trên tuyến

18

Hình 2.2: Cấu tạo của bấc thấm

20

Hình 2.3: Sơ đồ tính toán tải trọng xe

21

Hình 2.4: Sơ đồ xác định chiều cao đắp bù lún

22

Hình 2.5: Sơ đồ mặt cắt địa chất công trình

32

Hình 2.6: Sơ đồ minh họa các kiểu cấu trúc nền

33

Hình 2.7a: Mặt cắt cấu trúc nền I, lý trình Km 4 + 900 - km 5+260

34

Hình 2.7b: Mặt cắt cấu trúc nền IIa, lý trình Km 7 + 600 - km 7+800

34

Hình 2.7c: Mặt cắt cấu trúc nền IIb, lý trình Km 8 + 800 - km 9+100

35

Hình 2.8: Sơ đồ phân tích bài toán ổn định nền

38

Hình 2.9: Sơ đồ tính ổn định trượt theo phương pháp Bishop

39

Hình 2.10: Sơ đồ xác định Nc theo phương pháp Mandle- Salencon [15]

40

Hình 2.11: Sơ đồ tính toán ổn định trượt khi có vải địa kỹ thuật gia cường

41

Hình 2.12: Biểu đồ phân tích ứng suất trong nền

47

Hình 2.13: Sơ đồ mặt cắt tính toán bằng phần mềm Plaxis tại MC1

50

Hình 2.14: Lưới biến dạng phân tích bằng phần mềm Plaxis

50

Hình 2.15: Biểu đồ lún theo thời gian phân tích bằng phần mềm Plaxis

51

Hình 2.16a: Biểu đồ so sánh độ lún nền đắp trên các kiểu cấu trúc nền

53

Hình 2.16b: Biểu đồ so sánh độ cố kết theo cấu trúc nền

53


vii

Hình 2.17: Sơ đồ tính toán ổn định trượt tại mặt cắt MC1

56

Hình 2.18: Sơ đồ phân tích lực lên lăng thể đất

57

Hình 2.19: Cung trượt trụ tròn phân tích tại MC1

58

Hình 2.20: Sơ đồ đường lún khi gia tải

63

Hình 3.1: Sơ đồ bố trí mặt bằng lưới giếng cát

70

Hình 3.2: Sơ đồ tính lún nền cọc đất xi măng (theo phương pháp Brom)

74

Hình 3.3: Biểu đồ quan hệ độ lún theo thời gian và giai đoạn đắp

78

Hình 3.4: Biểu đồ quan hệ độ cố kết - thời gian – khoảng cách bấc thấm

79

Hình 3.5: Biểu đồ lựa chọn khoảng cách sơ đồ bấc thấm trên tuyến

80

Hình 3.6 : Mô hình tính toán bấc thấm bằng phần mềm plaxis

81

Hình 3.7 : Biểu đồ quan hệ độ cố kết và chiều sâu theo thời gian xử lý

82

Hình 3.8: Biểu đồ lựa chọn lưới bố trí và khoảng cách giếng cát

84

Hình 3.9 : Mô hình tính toán giếng cát bằng phần mềm Plaxis

85

Hình 3.10: Sơ đồ công nghệ thi công bằng phương pháp Jets Grouting

86

Hình 3.11: Sơ đồ quy trình thiết kế cọc xi măng đất

87

Hình 3.12: Mẫu đất chuNn bị để trộn xi măng

88

Hình 3.13a: Trộn và đúc mẫu thí nghiệm

90

Hình 3.13b: Bảo dưỡng mẫu đất trộn xi măng

90

Hình 3.14: Thiết bị xác định cường độ kháng nén một trục

91

Hình 3.14: Thiết bị xác định cường độ kháng nén một trục

92

Hình 3 .16a: Cường độ kháng nén mẫu đất lớp 3b trộn xi măng

94

Hình 3 .16b: Cường độ kháng nén mẫu đấtlớp 4 trộn xi măng

94

Hình 3 .16c: Cường độ kháng nén mẫu đất lớp 5 trộn xi măng

95

Hình 3 .17: Mô hình phân tích bài toán cọc xi măng đất

97


viii

DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU
Bảng 2.1: Kết quả phân tích thành phần hóa học mẫu nước

25

Bảng 2.2a: Giá trị tiêu chuNn chỉ tiêu cơ lý lớp đất Đ và lớp 1

26

Bảng 2.2b: Giá trị tiêu chuNn chỉ tiêu cơ lý lớp đất 2

27

Bảng 2.2c: Giá trị tiêu chuNn chỉ tiêu cơ lý lớp đất 3a và 3b

27

Bảng 2.2d: Giá trị tiêu chuNn chỉ tiêu cơ lý lớp đất 4 và lớp 5

28

Bảng 2.2e: Giá trị tiêu chuNn chỉ tiêu cơ lý lớp đất 6 và lớp 7

29

Bảng 2.2f: Giá trị tiêu chuNn chỉ tiêu cơ lý lớp đất 8 và lớp 8a

30

Bảng 2.3a: Phân đoạn tuyến theo cấu trúc nền I và mặt cắt điển hình

36

Bảng 2.3b: Phân đoạn tuyến theo cấu trúc nền IIa và mặt cắt điển hình

36

Bảng 2.3c: Phân đoạn tuyến theo cấu trúc nền IIb và mặt cắt điển hình

37

Bảng 2.4: Bảng tổng hợp mặt cắt lựa chọn tính toán

38

Bảng 2.5: Kết quả tính toán độ lún tại mặt cắt ví dụ MC1

48

Bảng 2.6: Kết quả tính toán độ lún theo thời gian tại mặt cắt MC1

49

Bảng 2.7: Tổng hợp các kết quả phân tích lún của nền chưa xử lý

51

Bảng 2.8: Kết quả phân tích độ lún theo chiều cao đắp

52

Bảng 2.9: Bảng kết quả tính toán hệ số ổn định lún trồi

55

Bảng 2.10: Bảng tổng hợp các kết quả tính toán hệ số ổn định

57

Bảng 2.11: Giá trị độ lún cố kết của các lớp đất yếu

60

Bảng 2.12: Lựa chọn giải pháp xử lý nền trên các đoạn tuyến

63

Bảng 3.1 : Kết quả tính toán thời gian xử lý bằng bấc thấm

78

Bảng 3.2 : Kết quả tính toán bấc thấm theo độ sâu xử lý

82

Bảng 3.3 : Kết quả tính toán thời gian xử lý bằng giếng cát

83

Bảng 3.4 : Kết quả tính toán giếng cát theo độ sâu xử lý

85

Bảng 3.5: Tổng hợp số lượng mẫu đất trộn xi măng

89


ix

Bảng 3.6a : Kết quả thí nghiệm nén mẫu đất lớp 3b trộn xi măng

92

Bảng 3.6b : Kết quả thí nghiệm nén mẫu đất lớp 4 trộn xi măng

93

Bảng 3.6c : Kết quả thí nghiệm nén mẫu đất lớp 5 trộn xi măng

93

Bảng 3.7 : Bảng tính cường độ đất xi măng theo khoảng cách bố trí

96

Bảng 3.8: Các thông số tính toán đất trộn xi măng

96

Bảng 3.9: Bảng tính cọc đất xi măng theo độ sâu xử lý tại MC1

97

Bảng 3.10: Độ lún cọc đất xi măng theo độ sâu xử lý

97

Bảng 3.11: Kết quả phân tích ổn định trượt sau xử lý bằng bấc thấm

99

Bảng 3.12: Kết quả phân tích ổn định trượt sau xử lý bằng giếng cá

99

Bảng 3.13: Hệ số ổn định tại các mặt cắt và chiều sâu xử lý

99


1
MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Đoạn đường từ cầu Thịnh Long đến khu công nghiệp Rạng Đông thuộc tuyến
đường trục kết nối vùng kinh tế biển tỉnh Nam Định với đường cao tốc Cầu Giẽ Ninh Bình. Vị trí xây dựng thuộc địa bàn huyện Nghĩa Hưng tỉnh Nam Định có vị
trí quan trọng trong chiến lược phát triển kinh tế vùng Đồng Bằng Bắc Bộ nói
chung và vùng trọng điểm Nam Định; phục vụ giao lưu phát triển kinh tế xã hội,
đảm bảo an ninh, quốc phòng, du lịch và hoàn thiện mạng lưới giao thông khu vực
đồng bằng Bắc Bộ.

Đoạn đường này có điểm đầu tuyến giao với TL490C và đường lên cầu Thịnh
Long, tuyến đi mới qua khu đất nông nghiệp và giáp khu dân cư xóm 1, xóm 3
thuộc địa phận xã Nghĩa Bình, tuyến giao với đê hữu sông Ninh Cơ tại Km3+100,
sau đó đi ra ngoài đê, qua cánh đồng tôm đến Km 5+500 thì chạy sát đê và vượt
sông Phú Lợi tại Km6+100, tuyến giao cắt và đi vào trong đê, giáp khu dân cư thôn
Quần Vinh xã Nghĩa Phúc đến sông Quần Vinh 2 tại Km7+100; tuyến chạy song
song với đê hữu sông Ninh Cơ đến đèn Hải Đăng. Công trình được thiết kế theo tiêu
chuNn đường cấp II đồng bằng với chiều dài tuyến là 9.500m.
Số liệu khảo sát địa chất công trình dọc tuyến cho thấy khu vực dự kiến xây
dựng có điều kiện địa chất không đồng nhất. Các lớp đất yếu nằm gần ngay bề mặt,
phân bố trên toàn tuyến với chiều dày biến đổi. Do vậy, việc xây dựng tuyến đường
phải có các biện pháp xử lý nền đất yếu mới đảm bảo các điều kiện ổn định, điều
kiện khai thác bình thường và bền vững của tuyến đường. Hiện nay, có nhiều giải
pháp xử lý nền đất yếu, nhưng lựa chọn giải pháp xử lý phù hợp phải được dựa trên
sự phân tích, so sánh, đánh giá đặc điểm cấu trúc nền với quy mô và các yêu cầu kỹ
thuật đặt ra cho công trình. Tuy nhiên, với chiều dài tuyến lớn, khối lượng tính toán
nhiều, do đó cần phải phân chia cấu trúc nền, lựa chọn mặt cắt tính toán hợp lý đối
với đặc điểm cấu trúc địa chất và quy mô, tải trọng công trình.
Vì vậy, đề tài “Nghiên cứu cấu trúc nền đất yếu và thiết kế giải pháp xử lý nền
đường, đoạn từ cầu Thịnh Long đến khu công nghiệp Rạng Đông tỉnh Nam Định”


2
có tính cấp thiết và ý nghĩa thực tiễn.
2. Mục đích nghiên cứu của đề tài
- Phân tích và làm sáng tỏ các đặc điểm cấu trúc nền đất yếu, phân chia cấu
trúc nền đất yếu, dự báo các vấn đề địa kỹ thuật công trình.
- Luận chứng, lựa chọn và thiết kế giải pháp xử lý nền đất yếu phù hợp với
cấu trúc địa chất nền đất yếu, phục vụ cho việc xây dựng nền đường đoạn từ cầu
Thịnh Long đến khu công nghiệp Rạng Đông.

3. Đối tượng, phạm vi nghiên cứu
- Đối tượng nghiên cứu: Các kiểu cấu trúc nền khu vực nghiên cứu; Các vấn
đề địa kỹ thuật công trình; Các giải pháp xử lý nền đất yếu được áp dụng cho công
trình.
- Phạm vi nghiên cứu: Tuyến đường từ cầu Thịnh Long km 0+00 đến khu
công nghiệp Rạng Đông km 9+500.
4. Nội dung nghiên cứu
- Các phương pháp xử lý nền đất yếu;
- Cơ sở lý thuyết, phương pháp tính toán, thiết kế các giải pháp xử lý;
- Phân chia cấu trúc đất yếu nền tuyến đường;
- Nghiên cứu lựa chọn giải pháp xử lý nền phù hợp cho từng đoạn;
- Lựa chọn và xác định các thông số kỹ thuật cho giải pháp đất xi măng;
- Phương pháp tính toán thiết kế;
5. Phương pháp nghiên cứu
- Phương pháp thu thập và tổng hợp tài liệu;
- Phương pháp địa chất;
- Phương pháp thống kê;
- Phương pháp phân tích hệ thống;
- Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm để xác định cường độ mẫu đất trộn
xi măng;
- Phương pháp phân tích tính toán lý thuyết để thiết kế giải pháp xử lý;
- Mô hình tính toán bằng phần mềm Geoslope và Plaxis.


3
6. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
- Kết quả của đề tài nghiên cứu góp phần bổ sung cho các tài liệu tham khảo
khi thiết kế, xây dựng cho các công trình tương tự.
- Xây dựng cơ sở lựa chọn thiết kế xử lý nền đất yếu thích hợp về kỹ thuật và
kinh tế cho đoạn tuyến đường từ cầu Thịnh Long đến khu công nghiệp Rạng Đông:

7. Cơ sở tài liệu
Hồ sơ khảo sát địa chất công trình nền đường và cống do Công ty cổ phần tư
vấn xây dựng công trình giao thông 2 (TECCO2) lập
Các tài liệu nghiên cứu về trầm tích Đệ tứ, địa hình, địa mạo khu vực nghiên
cứu;
Tài liệu thiết kế công trình
8. Cấu trúc của luận văn
Cấu trúc của luận văn bao gồm 03 chương, tổng cộng 105 trang, 50 hình vẽ,
ảnh chụp tư liệu; 35 bảng biểu; 11 phụ lục tính toán.
Luận văn gồm các chương sau


4
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ĐẤT YẾU VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ
NỀN ĐẤT YẾU
1.1. TỔNG QUAN VỀ ĐẤT YẾU, CẤU TRÚC NỀN ĐẤT YẾU
1.1.1. Khái niệm về đất yếu
“Đất yếu” là một khái niệm được sử dụng khá rộng rãi trong xây dựng, dùng
để chỉ các loại đất khi sử dụng cho mục đích xây dựng đều phải xử lý kỹ thuật mới
đảm bảo được các điều kiện ổn định. Ở nước ta, khái niệm về đất yếu đã được đề
cập trong các tiêu chuNn xây dựng, cụ thể như sau:
Theo tiêu chuNn TCVN 9355:2012: đất yếu là loại đất phải xử lý, gia cố mới
có thể làm nền móng cho công trình. Các loại đất yếu thường gặp là bùn, đất loại sét
(sét, sét pha, cát pha) ở trạng thái dẻo chảy. Những loại đất này thường có độ sệt lớn
(IL >1), có hệ số rỗng lớn (e >1), có góc ma sát trong nhỏ (ϕ <100), có lực dính theo
kết quả cắt nhanh không thoát nước c < 15 kPa, có lực dính theo kết quả cắt cánh tại
hiện trường cu < 35kPa, có sức chống mũi xuyên qc < 0,1 MPa, có chỉ số xuyên tiêu
chuNn (SPT) là N30 < 5.
Theo tiêu chuNn 22TCN 262:2000 đưa ra các tiêu chuNn nhận biết đất yếu
như sau:

- Theo nguyên nhân hình thành, đất yếu có nguồn gốc khoáng vật hoặc
nguồn gốc hữu cơ:
+ Loại có nguồn gốc khoáng vật thường là sét hoặc sét pha trầm tích trong
nước ở ven biển, vũng vịnh, đầm hồ, đồng bằng tam giác châu; loại này có thể lẫn
hữu cơ trong quá trình trầm tích (hàm lượng hữu cơ có thể tới 10 - 12%) nên có
mầu nâu đen, xám đen, có mùi. Đối với loại này, được xác định là đất yếu nếu ở
trạng thái tự nhiên, độ Nm của chúng gần bằng hoặc cao hơn giới hạn chảy, hệ số
rỗng lớn (sét e ≥ 1,5; sét pha e ≥ 1,0; cát pha e ≥ 0,9), lực dính theo kết quả cắt
nhanh không thoát nước c ≤ 0,15 daN/cm2, góc nội ma sát ϕ từ 0 -100 hoặc lực dính
theo kết quả cắt cánh hiện trường cu < 0,35 daN/cm2. Ngoài ra ở các vùng thung
lũng còn có thể hình thành đất yếu dạng bùn cát, bùn cát mịn (hệ số rỗng e >1,0 độ
bão hoà G > 0,8).


5
+ Loại có nguồn gốc hữu cơ thường hình thành từ đầm lầy, nơi nước tích
đọng thường xuyên, mực nước ngầm cao, tại đây các loài thực vật phát triển, thối
rữa và phân huỷ, tạo ra các vật lắng hữu cơ lẫn với các trầm tích khoáng vật. Loại
này thường gọi là đất đầm lầy than bùn, hàm lượng hữu cơ chiếm tới 20 -80%,
thường có màu đen hay nâu xẫm, cấu trúc không mịn (vì lẫn các tàn dư thực vật).
Đất yếu đầm lầy còn được phân theo tỷ lệ lượng hữu cơ chứa trong chúng:
Lượng hữu cơ từ 20-30% : đất nhiễm than bùn
Lượng hữu cơ từ 30-60%: đất than bùn
Lượng hữu cơ từ 60-80%: than bùn
Thực tế hiện nay, khi mà tính toán nền móng công trình tuân theo hai trạng
thái giới hạn, đánh giá đối với xây dựng, đất có sức chịu tải quy ước R ≤ 1,0
kG/cm2, mô đun tổng biến dạng E0 ≤ 50,0 kG/cm2 không thỏa mãn điều kiện ổn
định cho công trình bình thường được xem là đất yếu.
Ở nước ta, đất yếu phân bố chủ yếu ở vùng đồng bằng, là các thành tạo trầm
tích Đệ tứ, có nguồn gốc sông, hồ, đầm lầy,…Bao gồm các loại đất sau: Đất loại sét

(sét, sét pha, cát pha) trạng thái dẻo chảy, chảy; đất bùn; đất than bùn (có hàm
lượng hữu cơ >13%); cát chảy; đất có hàm lượng tạp chất hòa tan muối clorua lớn
hơn 5%, muối sunphat hoặc muối sunphat clorua lớn hơn 10% theo trọng lượng; …
1.1.2. Khái niệm cấu trúc nền đất yếu
Nền đất yếu là khái niệm dùng để chỉ các nền đất mà khi xây dựng công trình
thường không đảm bảo các điều kiện ổn định theo các trạng thái giới hạn, phải xử lý
kỹ thuật mới đảm bảo các điều kiện ổn định. Để đánh giá ổn định, cần thiết phải
nghiên cứu phân chia cấu trúc nền, đánh giá theo các kiểu cấu trúc nền. Ở nước ta,
khái niệm cấu trúc nền và cơ sở phân chia, đã được nghiên cứu bởi nhiều tác giả
như: GS. TSKH Nguyễn Thanh, PGS.TS Vũ Cao Minh, PGS.TS Lê Trọng Thắng,
GS.TSKH Phạm Văn Tỵ, PGS.TS Nguyễn Huy Phương.
Khái niệm nền đất yếu, phải được xem xét trong mối quan hệ giữa các đặc
điểm nền đất tự nhiên với đặc điểm công trình xây dựng. Đó là, tồn tại các lớp đất
yếu trong phạm vi nền hoặc liên quan đến đặc điểm làm việc, tính chất tải trọng tác


6
dụng của công trình, ... để làm sáng tỏ vai trò của đất yếu trong phạm vi nền nền cần
tìm hiểu khái niệm cấu trúc nền, đặc biệt là cấu trúc nền đất yếu.
Trong luận văn này, thuật ngữ “Cấu trúc nền” được tác giả sử dụng phản ánh
đặc điểm nền bao gồm các lớp đất trong phạm vi vùng hoạt động của chất công
trình, sự phân bố sắp xếp và tính chất xây dựng của chúng là cơ sở khoa học để
phân tích ứng xử tương tác giữa công trình và nền.
Trên cơ sở đó, cấu trúc nền đất yếu được hiểu là cấu trúc nền có liên quan
trực tiếp với các thành tạo đất yếu, nó có ý nghĩa quan trọng đến sự mất ổn định của
công trình. Các lớp đất khác có khả năng chịu lực cao hơn thường là vị trí lựa chọn
tựa cọc hay là giới hạn xử lý nền công trình.
1.2. TỔNG QUAN CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NỀN ĐẤT YẾU
1.2.1. Mục đích của công tác xử lý nền đất yếu
Mục đích của công tác xử lý nền đất yếu là làm tăng sức chịu tải, giảm tính

biến dạng của nền đất, thỏa mãn các trạng thái giới hạn của nền và công trình, cụ
thể cải thiện một số tính chất cơ lý của đất nền yếu như: giảm hệ số rỗng, tăng độ
chặt, giảm tính nén lún, tăng trị số mođun biến dạng, tăng cường độ chống cắt của
đất,...
Để xây dựng công trình trên nền đất yếu thì phải có các biện pháp kỹ thuật
để cải tạo khả năng chịu lực của đất nền. Kỹ thuật cải tạo đất yếu cần thiết đưa ra
các cơ sở lý thuyết và phương pháp, công nghệ để cải thiện khả năng chịu tải của
đất sao cho phù hợp với yêu cầu của từng loại công trình khác nhau. Nền đất sau khi
xử lý gọi là nền nhân tạo.
Việc xử lý nền đất yếu khi xây dựng công trình phụ thuộc vào điều kiện như:
đặc điểm quy mô và loại công trình, đặc điểm của cấu trúc nền,... Với từng điều
kiện cụ thể mà người thiết kế đưa ra các giải pháp xử lý hợp lý. Về nguyên tắc, khi
xây dựng công trình trên cấu trúc nền đất yếu, có các biện pháp xử lý như sau:
- Các giải pháp xử lý về kết cấu công trình;
- Các giải pháp xử lý về móng;
- Các giải pháp xử lý nền.


7
Các giải pháp xử lý nền có thể được xếp theo một số nhóm chính như sau:
- Nhóm các phương pháp cải tạo sự phân bố ứng suất và điều kiện biến dạng
của nền: đệm cát, đệm đá sỏi, bệ phản áp, ...;
- Nhóm các phương pháp làm chặt đất bằng cơ học: làm chặt đất bằng búa
đầm, xe lu, nổ mìn, đầm rung,...;
- Nhóm các phương pháp cải tạo đất bằng chất kết dính: đất trộn xi măng, đất
trộn vôi, bitum, polymer,...;
- Nhóm các phương pháp gia cố bằng thiết bị tiêu thoát nước thẳng đứng:
giếng cát, bấc thấm kết hợp gia tải trước, bấc thấm kết hợp hút chân không,...
Ngoài ra còn nhiều phương pháp khác như các phương pháp vật lý, hóa học,
hóa lý (nhiệt, điện thấm, điện hóa, vi sinh,...). Các phương pháp này chỉ áp dụng

trong những điều kiện đặc biệt.
Đối với việc xử lý nền khối đắp (đê, đường, kho bãi, ...) yêu cầu xử lý với
diện tích rất lớn, yêu cầu độ lún dư không quá nghiêm ngặt như xử lý nền móng cho
các công trình xây đúc. Hiện nay, thường áp dụng các giải pháp xử lý như sau:
- Các giải pháp công nghệ tác động đến bản thân khối đắp, gồm:
+ Xây dựng nền đắp theo giai đoạn;
+ Xây dựng các bệ phản áp;
+ Đắp gia tải trước: tăng nhanh lún;
+ Giảm trọng lượng của khối đắp lên nền: đắp bằng vật liệu nhẹ (polyetylen
nở, lốp xe,..), đặt thêm các cống trong thân nền đắp;
+ Tăng cường ổn định cho nền đắp bằng cách bố trí các lớp vải hoặc lưới địa
kỹ thuật ở đáy và thân khối đắp.
- Các giải pháp công nghệ tác động đến nền đất yếu dưới khối đắp:
+ Thay thế toàn bộ hay một phần đất yếu bằng vật liệu đắp có tính chất xây
dựng tốt
+ Bố trí các hệ thống thoát nước thẳng đứng: bấc thấm, giếng cát
+ Bơm hút chân không
+ Cột balat, cọc cát


8
+ Cọc xi măng đất
+ Cọc đóng vào nền đất yếu
1.2.2. Nguyên tắc lựa chọn công nghệ xây dựng khối đắp trên cấu trúc nền đất
yếu
Việc lựa chọn công nghệ xử lý nền đất yếu cho công trình đắp cần phải xét
đến các tiêu chí như sau [5]:
- Khả năng thực hiện tại chỗ như điều kiện về vật liệu, thiết bị, tay nghề.
Điều này phải được chú ý quyết định đến khả năng thi công, tiến độ, chất lượng giá
thành của công trình.

- Tác động của quá trình thi công đến môi trường xung quanh: cần phải xét
đến các điều kiện về giải phóng mặt bằng để thi công, điều kiện giao thông khu vực,
khu vực đổ thải, ảnh hưởng đến nguồn nước mặt, nước ngầm, ô nhiễm môi trường
xung quanh, …
- Thời gian thi công: Cần phải xét đến thời gian thi công xử lý nền, thi công
khối đắp (thời gian đắp, thời gian chờ cố kết, …), thi công các hạng mục trên tuyến
- Các yêu cầu khai thác sử dụng công trình lâu dài: xem xét các yêu cầu về
hạn chế độ lún (độ lún cho phép, tốc độ lún, độ lún dư) và ổn của công trình sau khi
đưa vào khai thác sử dụng.
- Chi phí xây dựng công trình: Cần phải so sánh tổng chi phí trong quá trình
thi công xử lý nền đất yếu giữa các phương án xử lý nền.
Nguyên tắc lựa chọn pháp công nghệ xây dựng khối đắp trên nền đất yếu
thường là:
- Trước hết đề cập đến các giải pháp đơn giản như tránh tuyến ra vùng đất
không có đất yếu hoặc đất yếu có bề dày nhỏ, tiếp đó là các giải pháp xử lý nông rồi
mới xét đến các giải pháp xử lý sâu.
- Căn cứ vào các tiêu chí nêu trên, tiến hành so sánh các điều kiện kinh tế và
kỹ thuật để lựa chọn ra phương án xử lý nền tối ưu.
1.2.3. Một số phương pháp xử lý nền đất yếu:
1.2.3.1. Phương pháp xử lý nền bằng đệm cát


9
Lớp đệm cát sử dụng hiệu quả cho các lớp đất yếu ở trạng thái bão hoà nước
(sét chảy, sét pha, cát pha, bùn, than bùn...) và chiều dày các lớp đất yếu nhỏ hơn
3m.
Biện pháp tiến hành: đào bỏ một phần hoặc toàn bộ lớp đất yếu (trường hợp
lớp đất yếu có chiều dày bé) và thay vào đó bằng cát hạt trung, hạt thô rồi tiến hành
đầm đến độ chặt theo yêu cầu thiết kế.
Việc thay thế lớp đất yếu bằng tầng đệm cát có những tác dụng chủ yếu như

một lớp chịu tải phân bố lại ứng suất, giảm áp lực truyền xuống nền đất, tăng độ ổn
định, giảm độ lún và thời gian lún. Phương pháp này thi công đơn giản nên được áp
dụng rộng rãi.
1.2.3.3. Bệ phản áp
Bệ phản áp thường được dùng để tăng độ ổn định chống trượt trồi của khối
đất đắp của đường hoặc đê trên nền đất yếu. Phương pháp này có ưu điểm là đơn
giản song có hạn chế là phát sinh độ lún phụ của bệ phản áp và diện tích chiếm đất
để xây dựng bệ phản áp. Chiều cao và chiều rộng của bệ phản áp được tính toán,
thiết kế từ các chỉ tiêu về sức kháng cắt của đất yếu, chiều dày, chiều sâu lớp đất
yếu và trọng lượng của bệ phản áp. Thông thường, chiều cao bệ phản áp nhỏ hơn
hoặc bằng chiều cao đắp trực tiếp giới hạn Hgh và nên từ 1/3 đến 1/2 chiều cao nền
đắp chính; chiều rộng bệ phản áp bằng 2/3 đến 3/4 chiều dài trồi đất của cung trượt
nguy hiểm nhất [5]. Bệ phản áp cũng được sử dụng để bảo vệ đê điều, chống mạch
sủi và cát sủi.
1.2.3.4. Gia tải trước
Nguyên lý của giải pháp này là đắp thêm một chiều cao đăp vượt quá chiều
cao đắp thiết kế và duy trì trong thời gian nào đó trong quá trình thi công khối đắp
sao cho với thời gian đó đạt độ lún yêu cầu với nền đắp thiết kế, sau khi đạt mục
tiêu này thì dỡ bỏ phần đắp thêm đó.
Để có hiệu quả, theo kinh nghiệm chiều cao đắp thêm không nên nhỏ quá
(thường từ 2-3m) và thời gian duy trì tải trọng đắp thêm này ít nhất là 6 tháng. Phần
đắp gia tải trước không cần đầm nén và có thể dùng được cả đất tận dụng [5].


10
1.2.3.5. Gia cố bằng vải địa kĩ thuật
Vải địa kĩ thuật hiện nay được áp dụng rất rộng rãi trong việc xử lí nền đất
yếu, đáp ứng tốt các yêu cầu về kĩ thuật cũng như kinh tế ứng với nhiều điều kiện
khác nhau.
Vải địa kĩ thuật có tác dụng sau: Phân cách các loại vật liệu khác nhau; gia

cố nền đất yếu do vải địa kĩ thuật có tính năng cường lực chịu kéo và ứng suất cao
nên ngăn chặn và triệt tiêu các sụt trượt tiềm năng của của phần đất cao; chống xói
mòn- lọc và tiêu thoát nước; liên kết cọc trong trường hợp có đóng cọc gia cố ổn
định nền đường đất yếu.
1.2.3.6. Xử lý nền đất yếu bằng cọc cát
Đây là giải pháp xử lý sâu, là tăng độ chặt của nền đất yếu, tăng cường độ
đất yếu, giảm độ lún và giảm thời gian chờ lún. Cọc cát được thi công bằng thiết bị
chuyên dùng, tung hạ ống thép rỗng có đường kính từ 30 – 50cm cắm sâu vào nền
đất yếu sau đó nhồi cát vào ống thép, đầm chặt cắt bằng hệ thống đầm rung và có
thể sử dụng công nghệ đầm trong ống chống.

Hình 1.1: Thi công cọc cát
Sức chịu tải của cọc cát phụ thuộc vào áp lực bên của đất yếu tác dụng lên
cọc. Theo Broms (1987) áp lực tới hạn bằng 25.Cu với Cu = 20 kPa, cọc cát có
đường kính 40 cm có sức chịu tải tới hạn là 6,00 kG/cm2. Hệ số an toàn bằng 1,5 có
thể được sử dụng.


11
1.2.3.7. Xử lý nền đất yếu bằng giếng cát kết hợp gia tải trước
Phương pháp giếng cát áp dụng có hiệu quả đối với các loại đất yếu như bùn,
than bùn, các loại đất dính ở trạng thái bão hòa nước có biến dạng lớn kéo dài theo
thời gian và sức chịu tải thấp.
Giếng cát là một trong các biện pháp tốt được áp dụng rộng rãi và có tác
dụng sau: tăng nhanh tốc độ cố kết của đất nền. Vật liệu cát thường là cát trung, thô
với hệ số thấm k > 3,0 m/ngđ.
Công nghệ thi công giếng cát hoàn toàn giống như cọc cát.
1.2.3.8. Xử lý nền bằng cọc đất vôi
Cọc đất vôi thường được dùng để xử lý, nén chặt các lớp đất yếu như: Than
bùn, bùn, sét và sét pha ở trạng thái dẻo nhão. Việc sử dụng cọc đất vôi có những

tác dụng: làm tăng độ chặt của nền và khi vôi được tôi trong lỗ khoan thì nó toả ra
nhiệt độ lên tới 120-1600C với nhiệt lượng 280 Kcal/1kg vôi sống làm cho nước lỗ
rỗng bốc hơi, làm giảm độ Nm và tăng nhanh quá trình nén chặt. Ngoài ra khi tôi,
vôi tăng thể tích lên 2 lần cũng làm cho đất xung quanh nén chặt thêm.

Hình 1.2: Xử lý nền bằng cọc vôi, cọc xi măng đất
Sau khi xử lý bằng cọc vôi nền đất được cải thiện đáng kể: độ Nm của đất
giảm 5-8%; lực dính tăng lên khoảng 1,5-3,0 lần, cường độ nền đất xử lý tăng 2-3
lần [10].


12
1.2.3.9. Xử lý nền bằng cọc đất xi măng
Việc chế tạo cọc đất xi măng cũng giống như đối với cọc đất vôi, ở đây xilô
chứa ximăng sẽ được phun vào đất với tỷ lệ định trước. Lưu ý xi măng phải được
sàng trước khi đổ vào xilô để đảm bảo xi măng không bị vón cục và các hạt xi măng
có kích thước đều < 0,2mm, để không bị tắc ống phun. Hàm lượng xi măng có thể
từ 7-15% và kết quả cho thấy gia cố đất bằng xi măng tốt hơn vôi và đất bùn gốc cát
thì hiệu quả cao hơn đất bùn gốc sét.
Hiện nay có hai công nghệ thi công cọc đất xi măng là công nghệ phun khô
và công nghệ phun ướt.
Phương pháp Jet Grouting là công nghệ trộn sâu bằng tia vữa có áp lực cao.
Trước tiên đưa cần khoan đến đáy cọc dự kiến thì dừng lại và bắt đầu bơm vữa xi
măng phụt ra thành tia ở đầu mũi khoan, vừa bơm vừa xoay cần và rút lên. Tia nước
và vữa phun ra với áp suất cao (200 - 400 atm), vận tốc ( ≥ 100m/s) làm cho các
phần tử đất xung quanh lỗ khoan bị xói tơi ra, hòa trộn với vữa phụt, sau đó đông
cứng tạo thành cọc đất xi măng.

Hình 1.3: Sơ đồ công nghệ Jet - grouting
So với một số phương pháp xử lý nền truyền thống (bê tông ép, cọc khoan

nhồi) công nghệ cọc đất xi măng có ưu điểm nổi bật là khả năng xử lý sâu (đến
50m), tiết kiệm thời gian thi công đến 50% do không phải chờ đúc cọc và đạt đủ
cường độ, thích hợp với các loại nền đất yếu (từ cát thô cho đến bùn yếu), thi công


13
được cả trong điều kiện nền ngập sâu trong nước hoặc điều kiện hiện trường chật
hẹp, đem lại hiệu quả kinh tế cao so với phương pháp cọc bê tông và cọc khoan
nhồi, thời gian sử dụng lâu dài hơn hẳn phương pháp cọc cừ chàm.
1.2.3.10. Xử lý nền đất yếu bằng bấc thấm gia tải trước
Phương pháp bấc thấm áp dụng có hiệu quả trong hầu hết các loại đất yếu.
Tác dụng của bấc thấm tương tự như giếng cát, giúp đất nền tăng nhanh tốc độ cố
kết, nhanh chóng đạt giới hạn ổn định về lún đồng thời giảm khả năng lún không
đều trong đất nền.
Bấc thấm được làm bằng nhựa mềm có chiều rộng 100mm, dày 3mm, gồm
hai lớp nhựa, kẹp giữa là 10 rãnh thoát nước với tiết diện 3mm2. Do có lớp nhựa
mềm bọc ngoài nên lớp giấy thấm nước bằng bìa ở trong có thể được bảo tồn và
làm việc tốt trong thời gian dài, đủ để quá trình thoát nước lỗ rỗng và nén trước đạt
yêu cầu.

Hình 1.4 : Thi công bấc thấm
Trình tự thi công bấc thấm được thực hiện như sau: Sau khi đặt xong bấc
thấm, dùng cát, cuội, sỏi để làm tải trọng nén trước. Tải trọng nén tăng dần dần theo
từng cấp đến tải trọng thiết kế của công trình để nền đất lún đều và không bị lún đột
ngột hay phá hủy nền. Để đánh giá cường độ chịu tải của đất nền sau khi gia cố, có


14
thể dùng SPT hay khoan mẫu thí nghiệm. Ngoài ra, cũng cần tiến hành quan trắc độ
lún của đất từ khi gia cố đến khi sử dụng công trình, đo áp lực nước lỗ rỗng và ứng

suất trong nền đất.
1.2.3.11. Xử lý nền đất yếu bằng bấc thấm gia tải bằng hút chân không
Phương pháp cố kết hút chân không là một trong những phương pháp gia cố
nền đất sét yếu bão hòa nước. Bản chất của phương pháp là sử dụng áp lực chân
không truyền vào trong đất thông qua một hệ thống tiêu thoát nước đứng (thông
thường là bấc thấm) được bố trí trong nền đất, nhờ đó mà nước và khí ở các lỗ rỗng
trong đất được bơm thoát ra khỏi nền, đNy nhanh quá trình cố kết của nền đất. Khi
đất được cố kết thì các tính chất cơ lý của chúng được biến đổi theo chiều hướng có
lợi: tính biến dạng giảm, tính thấm giảm, sức chịu tải và tính ổn định của đất tăng,...
Theo những nét chung thì sự thoát nước trong nền đất sử dụng bấc thấm đã
phân bố áp lực chân không và làm thoát ra nước lỗ rỗng. Áp lực chân không danh
định là 80 kPa dùng khi thiết kế nhưng thực tế đôi khi áp lực này đạt đến 90 kPa.
Khi tải lớn trên 80 kPa thường dùng hỗn hợp phương pháp hút chân không và gia
tải [3].

Hình 1.5: Sơ đồ nguyên lý phương pháp cố kết hút chân không


15
Phương pháp cố kết hút chân không được ứng dụng tại nhiều nước trên thế
giới như Nga, Đức, Canada, Pháp, Nhật Bản, Trung Quốc, Hàn Quốc, Malaysia,
Thái Lan,… Năm 2008 công nghệ này bắt đầu được ứng dụng trong xử lý nền đất
yếu tại Việt Nam cho một số công trình Nhà máy khí điện đạm Cà Mau, nhà máy
DAP, nhà máy sợi Polyeste Đình Vũ, nhà máy điện chu trình hỗn hợp Nhơn Trạch
II, cảng Đình Vũ Hải Phòng, dự án đường cao tốc Long Thành – Dầu Giây,… đã
đạt hiệu quả cố kết trong thời gian ngắn, đảm bảo tốt các yêu cầu kỹ thuật. Sơ đồ
công nghệ như hình 1.5:
Hiện nay, các công nghệ thi công phương pháp hút chân không, gồm:
a) Công nghệ thi công có màng kín khí (phương pháp cố kết MVC – Menard
Vacuum Consolidation)

Công nghệ này được phát triển năm 1989 do hãng xây dựng Menard (Pháp)
trên kết quả nghiên cứu của giáo sư J.M. Cognon.

Hình 1.6 : Sơ đồ công nghệ phương pháp MVC
Theo công nghệ này, sau khi thi công cắm bấc thấm và rải lớp đệm cát phía
trên sẽ lắp đặt các ống dẫn nước ngang vào hệ thống tiêu thoát nước thẳng đứng.
Sau đó, các ống dẫn nước ngang này nối với gờ của hào dung dịch bentonite ở biên
khu vực xử lý. Các hệ thống này được bao kín bằng màng kín khí (thường là màng
địa kỹ thuật geo-membrane) trên toàn bộ khu vực thi công.
b) Công nghệ thi công không có màng kín khí (phương pháp Beaudrain)


16
Nguyên tắc của công nghệ thi công không có màng kín khí dựa trên việc đơn
giản hóa phương pháp MVC bằng cách bỏ đi màng kín khí. Thay vào đó, nhóm
phương pháp này yêu cầu đắp lớp gia tải cao hơn để bù đắp sự thiếu hụt về áp lực
gia tải; bấc thấm được nối kín với hệ thống ống tập trung nước dưới mặt đất
(phương pháp beaudrain) hoặc nối trên mặt đất sau đó đắp lớp gia tải phủ lên trên
(phương pháp beaudrain -S). Sơ đồ công nghệ như hình 1.7

Hình 1.7 : Sơ đồ công nghệ phương pháp Beaudrain
1.3. KẾT LUẬN CHƯƠNG I
Trong chương I tác giả đã trình bày tổng quan về đặc điểm của đất yếu, quan
niệm về cấu trúc nền đất, một số phương pháp xử lý nền đất yếu và các nguyên tắc
chung khi lựa chọn công nghệ xây dựng khối đắp (đường, đê, ...) trên cấu trúc nền
đất yếu.
Qua đó, cho thấy mỗi phương pháp xử lý nền được xây dựng trên các nguyên
lý chung nhất về cải tạo lại tính chất xây dựng của đất yếu, chúng tồn tại các ưu
nhược điểm, và phạm vi áp dụng nhất định. Việc sử dụng giải pháp xử lý nền đất
yếu hợp lý cho công trình, phải phân tích các đặc điểm, quy mô tải trọng công trình

và đặc điểm cấu trúc nền đất yếu.
Đối với các công trình đường giao thông, thường có đặc điểm tuyến kéo dài,
xây dựng trên các cấu trúc nền địa chất khác nhau, thì việc phân chia cấu trúc nền
đặc biệt là nền đất yếu rất cần thiết. Bởi vì, phân chia các kiểu cấu trúc nền sẽ là cơ
sở phân đoạn tuyến để tính toán, đánh giá các ảnh hưởng bất lợi của đất yếu đối với


17
công trình, giảm được khối lượng tính toán nhưng vẫn đảm bảo được độ tin cậy.
Đồng thời, nó cũng là cơ sở để luận chứng, lựa chọn các giải pháp xử lý nền áp
dụng cho các đoạn tuyến trên cơ sở phân tích ổn định, đặc điểm của công trình và
cấu trúc nền đất yếu.


18
CHƯƠNG 2: NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC NỀN ĐẤT YẾU VÀ
LỰA CHỌN GIẢI PHÁP XỬ LÝ NỀN ĐƯỜNG
2.1. GIỚI THIỆU VỀ CÔNG TRÌNH
2.1.1. Đặc điểm, quy mô công trình
Đoạn đường từ cầu Thịnh Long đến khu công nghiệp Rạng Đông có điểm
đầu tuyến giao với tỉnh lộ 490C và đường lên cầu Thịnh Long, tuyến đi mới qua
khu đất nông nghiệp và giáp khu dân cư xóm 1, xóm 3 thuộc địa phận xã Nghĩa
Bình, tuyến giao với đê hữu sông Ninh Cơ tại Km3+100, sau đó đi ra ngoài đê, qua
cánh đồng tôm đến Km 5+500 thì chạy sát đê và vượt sông Phú Lợi tại Km 6+100,
tuyến giao cắt và đi vào trong đê, giáp khu dân cư thôn Quần Vinh xã Nghĩa Phúc
đến sông Quần Vinh 2 tại Km 7+100; tuyến chạy song song với đê hữu sông Ninh
Cơ đến đèn Hải Đăng.
Công trình được thiết kế theo tiêu chuNn đường cấp II đồng bằng, bề rộng
mặt đường Bmặt = 31,50m, bề rộng lề Blề = 0,50m, độ dốc mặt đường về phía lề là
2%. Số làn xe cơ giới là 04 làn mỗi chiều, toàn bộ nền đường là 8 làn xe.

Trên toàn bộ chiều dài của tuyến đường được thiết kế với 4 dạng mặt cắt
ngang điển hình. Các thông số cơ bản của mặt cắt được sơ họa theo hình vẽ 2-1
dưới đây và được thể hiện cụ thể như trong phụ lục số 1:

Hình 2.1: Sơ đồ minh họa mặt cắt thiết kế điển hình MCĐH1 trên tuyến
Theo chiều dài tuyến, mặt cắt ngang điển hình 1 (MCĐH1) được thiết kế từ
lý trình km 0 + 00 đến km 0 +700; km 6 + 200 đến km 7 + 150; mặt cắt MCĐH2
được thiết kế chạy dọc đê sông Ninh Cơ ở phía sông, từ lý trình km 0 + 700 đến km