PHÂN TÍCH, ĐÁNH GIÁ ỨNG XỬ CỦA ĐẤT NỀN TRUNG TÂM PHÂN PHỐI KHÍ GDC Ô MÔN XỬ LÝ BẰNG BẤC THẤM KẾT HỢP VỚI ĐẤT ĐẮP GIA TẢI TRƯỚC LUẬN VĂN KỸ THUẬT XÂY DỰNG, ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

 

ĐẠI HỌ
ĐẠI
Ồ CHÍ MINH
HỌC QUỐ
QUỐC GIA THÀNH PHỐ
PHỐ H
 HỒ
TRƯỜNG ĐẠI
ĐẠI HỌ
HỌC BÁCH KHOA
------------------------------

NGUYỄN
NGUY
ỄN PHƯƠNG TRUNG 
TRUNG 

PHÂN TÍCH, ĐÁNH GIÁ Ứ NG
NG XỬ 
XỬ  CỦA
 CỦA ĐẤT
ĐẤT NỀ
NỀN TRUNG
TÂM PHÂN PHỐ
PHỐI KHÍ GDC Ô MÔN XỬ 
XỬ  LÝ
 LÝ BẰ
BẰNG BẤ
BẤ C

THẤ
TH
ẤM K ẾT HỢ 
HỢ P VỚI
VỚI ĐẤT ĐẮP
ĐẮP GIA TẢI
TẢI TRƯỚ C 

     ̀ NH: K Ỹ THU
 THUẬ
ẬT XÂY DỰ 
DỰ NG
NG CÔNG TRÌNH NGẦ
NGẦM
CHUYÊN NGA
NGA
MÃ SỐ
SỐ 

: 60.58.02.04 

LUÂ
LU
Â
S   I  ̃
   Ṇ VĂN THA
   
   C̣ SI
   

TP. H ồ Chí
 C hí M i nh, thá
tháng
ng 7 năm 2016 


 

ĐẠII HỌ
ĐẠ
HỌC QUỐ
QUỐC GIA THÀNH PHỐ
PHỐ H
 HỒ
Ồ CHÍ MINH
TRƯỜ NG
NG ĐẠ
ĐẠII HỌ
HỌC BÁCH KHOA
------------------------------

NGUYỄN
NGUY
ỄN PHƯƠNG TRUNG 
TRUNG 

PHÂN TÍCH, ĐÁNH GIÁ Ứ NG
ĐẤT NỀ
NG XỬ 
XỬ  CỦA

 CỦA ĐẤT
NỀN TRUNG
TÂM PHÂN PHỐ
PHỐI KHÍ GDC Ô MÔN XỬ 
XỬ  LÝ
 LÝ BẰ
BẰNG BẤ
BẤ C
THẤ
TH
ẤM K ẾT HỢ 
HỢ P VỚI
VỚI ĐẤT ĐẮP
ĐẮP GIA TẢI
TẢI TRƯỚ C 

     ̀ NH: K Ỹ THU
 THUẬ
ẬT XÂY DỰ 
DỰ NG
NG CÔNG TRÌNH NGẦ
NGẦM
CHUYÊN NGA
NGA
MÃ SỐ
SỐ 

: 60.58.02.04

LUÂ

LU
Â
S   I  ̃
   Ṇ VĂN THA
   
   C̣ SI
   

TP. H ồ Chí
 C hí M i nh, thá
tháng
ng 7 năm 2016


 

CÔNG TRÌNH ĐƯỢC HOÀN THÀNH TẠI 
TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH
KHOAĐẠI HỌC QUỐC GIA TP. HỒ CHÍ MINH
MINH  
Cán bộ hướng dẫn khoa học :  PGS.TS. TRẦN TUẤN ANH 

Cán bộ chấm nhận xét 1: PGS.
 PGS.TS.
TS. LÊ BÁ VINH

Cán bộ chấm nhận xét 2: TS. NGUYỄN KẾ TƯỜNG 

Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại Trường Đại học Bách Khoa, ĐHQG  
 Ch ́ Minh ngày 22 tháng 07 năm 2016

TP. Hô  ̀  Ch

Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn
v ăn thạc s  :̃
1.  PGS.TS. NGUYỄN MINH TÂM 
2.  PGS.TS. LÊ BÁ VINH
3.  PGS.TS. TRẦN TUẤN ANH 
4.  TS. LÊ VĂN PHA 
5.  TS. NGUYỄN KẾ TƯỜNG 
Xác nhận của Chủ  tịch hội đồng đánh giá LV và Trưở ng
ng Khoa quản lý
chuyên ngành sau khi luận văn đã đượ c sửa chữa (nếu có).

Ủ TỊ
ĐỒNG
CHỦ
CH
 TỊCH HỘI
HỘI ĐỒNG

TRƯỞ NG
NG KHOA


 

 
   ̀ NG ĐA
TRƯƠ 
HO

BA ́ CH KHOA
KHO A TP
TP.. H
HCM
CM
   Ị HO
   
   C̣ BA
   
PHÒNG ĐÀO TẠO SĐH 
SĐH 

     ̀ A XA
      H
VIÊ
Ê
 NGHI   I A
CHU ̉  NGH
 HÔ
CÔ
HO
   Ṭ NAM
   
   Ị CHU
   
   NG
   
̣ HO
̃ VI
̃ Ô

Đô
T   
ư  do
 do – 
H   
phu ́ c
   c̣ llâ
   
   
 â  p̣  –   Tư 
 a  nh
̣  –   Ha
̣ phu

Â
   
   C̣ SI
S   I  ̃
NHIỆM VỤ
NHIỆ
VỤ LU
 LUÂ
   Ṇ VĂN THA
   
Ho   ṿ a  ̀ tên ho  c̣ viên : NGUYỄN PHƯƠNG TRUNG 
MSHV
 Nga  ̀ y tha ́ ng năm sinh : 17/2/1985
 Nơi sinh 
Chuyên nga  ̀nh
: KT Xây Dựng Công Trình Ngầm M   a  s̃ ố ng

 nga  ̀nh
     ̀  TA
     ̀ I:
I.  TÊN ĐÊ
 TA

: 13090107
:T
Tiiền Giang
: 60.58.02.04

PHÂN TÍCH, ĐÁNH GIÁ Ứ NG
NG XỬ   CỦA ĐẤT
ĐẤT NỀN TRUNG TÂM PHÂN PHỐ
PH ỐI
KHÍ GDC Ô MÔN XỬ 
XỬ  LÝ
 LÝ BẰNG BẤ
BẤC THẤ
THẤM K ẾT HỢ 
HỢ P VỚI
VỚI ĐẤT ĐẮP
ĐẮP GIA TẢ
T ẢI
TRƯỚ C
NHIÊ
NHI
Ê
VU
 LUẬN

VĂN: 
      Ṃ VU
    LU
   
̣ ẬN VĂN: 
Mở  đầu
Chương 1: Tổng quan về  phương
phương pháp xử lý nền đất yếu bằng bấc thấm k ết hợ  p vớ i gia tải
trướ c và một số trườ ng
ng hợ  p nghiên cứu trong lịch sử 
Chương 2: Cơ sở  lý
 lý thuyết
Chương 3:  Phân tích đánh giá ứng xử  của đất nền xử  lý b ằng hệ  thống thoát nướ c thẳng
đứng k ết hợ  p đất đắ p gia tải trướ c Dự án trung tâm phân ph ối khí GDC Ô Môn
K ết luận và kiến nghị 
Tài liệu tham khảo
     ̀ Y GIAO NHIÊ
Ê
A
NHI   
   M
VU
   : ̣ 17/08/2015
   
II.  NG
NGA
̣ VU
     ̀ NH NHIỆ
     ̀ N THA
NHIỆM VỤ

VỤ: 17/06/2016
THA
III.  NGÀY HOA
     N
 ́ NG DÂ
DÂ
IV.  CÁN BÔ
 ̀ N TUẤ N ANH
    HƯƠ 
   
̣
̃N:: PGS.TS. TR Â  N
CÁN BỘ
BỘ HƯỚ NG
NG DẪ
DẪN

Tp. HCM, ngày . . . . tháng .. . . năm 20 16
Ủ NHI
ỆM BỘ
TẠO 
CH
CHỦ
 NHIỆ
BỘ MÔN ĐÀO TẠO

PGS.TS. TR ẦN TUẤ
TUẤN ANH

PGS.TS LÊ BÁ VINH

TRƯỞ NG
NG KHOA

PGS.TS NGUYỄ
NGUYỄN MINH TẤ
TẤM


 

[i]

LỜI CẢM ƠN 
ƠN 
Đầu tiên, tác giả  xin cảm ơn ba mẹ  đã nuôi dạy con khôn lớn, luôn động
viên, khuyến khích con cố gắng học tập. Chính điều đó, đã giúp ích con rất nhiều.
Tiếp đến, tác giả  xin gửi lời cám ơn đến chuyên gia hướ ng
ng dẫn  –  PGS.TS
  PGS.TS
Tr ần Tuấn Anh –  người đã dẫn dắt và cho tác giả những lờ i khuyên thật sự hữu ích,

người đã dành nhiều th
t hờ i cùng vớ i tác giả th ảo lu ận nhiều v ấn đề quan tr ọng trong
k ỹ thuật lẫn những vấn đề không thuộc về k ỹ thuật ngoài thực tế hiện trườ ng.
ng.
Tác giả  xin gửi lời cám ơn đến quý Thầy Cô trong bộ  môn Địa cơ –   Nền
móng: Thầy Châu Ngọc Ẩn, Thầy Võ Phán, Thầy Lê Bá Vinh, Thầy Bùi Trườ ng
ng

Sơn, Thầy Nguyễn Minh Tâm, Thầy Đỗ Thanh Hải, Thầy Tr ần Xuân Thọ và Thầy

ọng Nghĩa đã truyền đạt kiến thức của mình giúp cho tác giả có đượ c một nền
Lê Tr ọng
tảng kiến thức cơ sở  v
 về lĩnh vực ngành nghề.
Tác giả  cũng thành thật biết ơn Ông Trưởng phòng đào tạo sau đại học đã
chấ p nhận cho tác giả gia hạn thờ i gian nộ p Lu ận văn Thạc sĩ, tạo mọi điều kiện t ốt
nhất để tác giả hoàn thiện Luận văn Thạc sĩ này.  
Cuối cùng, tác giả xin gửi lời cám ơn đến các bạn trong lớp Địa k ỹ thuật Xây
dựng khóa 2013 đã hỗ tr ợợ  tác
 tác giả r ất nhiều trong quá trình học tậ p.

Xin chân thành cám ơn !  
TP.HCM, ngày 22 tháng 7 năm 2016
Học viên thực hiện

NGUY  ỄN PHƯƠNG TRUNG  


 

[ii]

TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ 
SĨ 
PHÂN TÍCH, ĐÁNH GIÁ Ứ NG
NG XỬ 
XỬ   CỦA
CỦA ĐẤT
ĐẤT NỀ
NỀN TRUNG TÂM PHÂN

PHỐ
PH
ỐI KHÍ GDC Ô MÔN XỬ 
XỬ  LÝ
 LÝ BẰ
BẰNG BẤ
BẤC THẤ
THẤM K ẾT HỢ 
HỢ P VỚI
VỚI ĐẤT
ĐẤT
ĐẮP
ĐẮ
P GIA TẢI
TẢI TRƯỚ C 
TÓM TẮ
TẮT: Luận văn trình bày nghiên cứ u ứng xử  của sét yếu đồng bằng
sông Cửu Long xử lý bằng bấc thấm k ết hợp đất đắ p gia tải trướ c tại công trườ ng
ng dự 
án Trung tâm phân phối khí GDC Ô Môn, Cần Thơ,  Việt Nam. Diện tích xử lý là
9.2ha, bề dày nền đất đắ p từ  5.0m đến 5.5m, độ  dốc nền đắ p xắ p xỉ  2H:1V, thờ i
gian gia tải 125 ngày và 205 ngày lưu tả i. Mực nước tĩnh tại m ặt đất, cao độ  tương

ứng +1.2m, bề dày tầng đất yếu từ  15.0m đến 20.0m. Thiết bị quan tr ắc
ắc lún đượ c
lắp đặt ở   các độ  sâu 0.0m; 3.2m; 7.2m; 11.2m; 15.2m. Đầu đo áp lực nướ c l ỗ r ỗng
lắp đặt ở   độ sâu 3.2m; 7.2m; 11.2m; 15.2m. Các phương pháp tính toán và kết qu ả 
khảo sát sau xử lý cho thấy sức kháng cắt không thoát nước tăng lên đáng kể, trong

đó kết quả t ừ thí nghiệm VST tăng từ  181% đến 283% so với trướ c khi xử lý, tính

toán theo Magnan, SHANSHEP, nén UC tăng tương ứ ng 143% - 214%, 132% 166%, 122% - 138%. Trong kho ảng độ sâu nhỏ  hơn 10.m, kết quả tính toán theo
Magnan khá phù hợ  p vớ i k ết quả thí nghiệm VST. Một số  chỉ  tiêu cơ lý sau xử  lý

cũng thay đổi khá tích cực, độ  r ỗng e giảm 10% đến 45%, độ  ẩm giảm 10% đến
47%, dung tr ọng tự  nhiên tăng 4% đến 17%, k ết quả thí nghiệm nén cố  k ết tại độ 
sâu 8.0m - 9.0m cho thấy chỉ  số  OCR tăng xắ p xỉ  30%. Giá tr ị  phân tích ngượ c
Chback nằm trong khoảng 6  –   12m2/năm, tỷ  số  giữa C(hback)  và C(hlab)  nằm trong
khoảng 2  –   5, tỷ  số  Cf   (k (hback)/k (hlab)) cũng tương ứng trong khoảng 2 - 5, trong đó
Chlab = 2C vlab. Độ cố k ết tính toán theo lún đạt 93% và 95% theo k ết qu ả tiêu tán áp
lực nướ c lỗ  r ỗng. Phương pháp chuyển đổi hệ  số  thấm ngang tương đương từ  mô

hình đối x ứng tr ục sang mô hình biến d ạng phẳng c ủa Tuan Anh Tran and Mitachi
(2008) đượ c áp dụng. Mô hình Soft Soil đượ c sử  dụng trong chương trình Plaxis
cho k ết quả  đườ ng
ng cong lún và đườ ng
ng cong tiêu tán áp l ực nướ c lỗ  r ỗng khá phù
hợ  p vớ i số  liệu quan tr ắc. Sai lệch lớ n nhất trong giai đoạn lưu tả i là 4.4% (174
ngày) vớ i lún mặt, 13.8% (210 ngày) vớ i giá tr ị áp lực nướ c lỗ r ỗng tại độ sâu 3.2m.
Hệ  số  Cf   (k hsi/k hlab) nằm trong khoảng 2  –   4, Ccsi  nằm trong khoảng 0.334  –  0.844
  0.844
vớ i k hhaa/k ssaa bằng 5, k hhsisi, Ccsi ngoại suy từ mô phỏng.


 

[iii]

ANALYSING, ASSESSING BEHAVIOR OF GROUND IN IMPROVEMENT
I MPROVEMENT
USING PRELOADING WITH PREFABRICATED VERTICAL DRAINS

(PVDs) AT O MON GAS DISTRIBUTION CENTER
ABSTRACT: This Thesis presents the behavior analysis of Mekong River Delta
soft clay improved with prefabricated vertical drains (PVDs) to be coupled with
surcharge preloading of embankment at the site of O Mon Gas Distribution Center
Project, Can Tho Provine, Viet Nam. Ground improvement area of 92000m 2,
thicknesses of the filling sand varied from 5.0m to 5.5m, approximated 2H:1V side
slopes, 125 days of constructed embankment, 205 days of remaining full surcharge
 preloading. Groundwater is at ground level, approximated level of +1.2m, the
thicknesses of soft clay varied from 15.0m to 20.0m. Settlement mornitoring
equipments are installed at depth of 0.0m; 3.2m; 7.2m; 11.2m; 15.2m. Pore water
 pressure sensors are installed at depth of 3.2m; 7.2m; 11.2m; 15.2m. The calculated
methods and investigation results after ground improvement showed that undrained
shear strength increased significantly. In which, results of VST increased from
181% to 283%, calculated results of Magnan method, SHANSHEP method, UC test
increase respectively 143% - 214%, 132% - 166%, 122% - 138% compared to
 before improvement. It is
i s a smaller depth of 10m
10 m below ground surface, calculated
results of Magnan method is in agreement with the results from VST. Some
 physical and mechanical properties of soil change rather positive: the void ratio
reduces from 10% to 45 %, The water-content reduces from 10% to 47%, bulk unit
weight of the soil increases from 4% to 17%, OCR index increases 30% at depth of
8.0m to 9.0m. The back  –  calculated
  calculated C(hback) values range from 6  –   12m2/year, and
the ratio of Ch(back) to C h(lab) ranges from 2 to 5, the ratio of Cf  (k 
 (k (hback)
(hback)/k (hlab)
(hlab)) ranges
corresponding from 2 to 5, in where C (hlab)  = 2C (vlab). Degree of consolidation from
calculating final settlement reached 93%, degree of consolidation from calculating

dissipated pore water pressure reached 95%. The method of Tuan Anh Tran and
Mitachi (2008) is applied to vary equivalent horizontal permeability coefficient
from Axisymmetric cell unit model to Plane strain model. Soft soil model in Plaxis
 program is employed to simulate full - scale embankment model, which yields
result of settlement curves in line with mornitoring curves, as well as result of pore


 

[iv]
water presure curves are well in line with field curves. The maximum deflection of
settlement surface is 4.4% (at 174th day) and 13.8% of maximum deflection of pore
water pressure (at 210 th  day) at 3.2m depth in stage of remaining full surcharge
 preloading. The ratio of C f  (k 
 (k (hsi)
(hsi)/k (hlab)
(hlab)) ranges from 2 to 4, C csi ranges from 0.334 to
0.844; in where k ha
ha/k sa
sa = 5, k hhsi
si, Ccsi index are extrapolated from simulation.


 

[v]

LỜI CAM ĐOAN CỦA TÁC GIẢ LUẬN VĂN 
VĂN  
Tôi xin cam đoan: Bản Luận văn tốt nghiệ p này là công trình nghiên cứu

thực s ự c ủa cá nhân tôi, đượ c th ực hi ện trên cơ sở  nghiên
  nghiên cứu lý thuyết, kiến th ức,
số liệu đo đạc thực tiễn và dướ i sự hướ ng
ng dẫn của:

TS. Trầ
Trần Tuấ
Tuấn Anh
Các số liệu, mô hình tính toán và những k ết quả trong Luận văn là hoàn toàn
trung thực. Nội dung của bản Luận văn này hoàn toàn tuân theo nộ i dung của đề 

cương Luận văn đã đượ c Hội đồng đánh giá đề cươ ng
ng Luận văn Cao học ngành K ỹ 
Thuật Xây Dựng Công Trình Ngầm, Khoa K ỹ Thuật Xây Dựng thông qua.
Một lần nữa, tôi xin khẳng định về sự trung thực của lờ i cam đoan trên.
Học viên thực hiện

NGUY  ỄN PHƯƠNG TRUNG  


 

[vi]

MỤC LỤ
LỤC
LỜI CẢM ƠN ............
.........................
...........................
...........................

..........................
...........................
...........................
...........................
.................
... i
TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ .............
...........................
...........................
..........................
...........................
.......................
......... ii
LỜI CAM ĐOAN CỦA TÁC GIẢ LUẬN VĂN ..............
...........................
...........................
...........................
...............v
DANH SÁCH BẢ NG BIỂU ............
..........................
...........................
..........................
...........................
...........................
...................
...... ix
DANH SÁCH HÌNH Ả NH ............
.........................
...........................
...........................

...........................
...........................
.......................
..........x
MỞ ĐẦU .............
..........................
...........................
...........................
...........................
...........................
..........................
...........................
........................
..........1
1.
ĐẶT VẤN ĐỀ ............
.........................
..........................
...........................
...........................
...........................
...........................
...............1
2.
NỘI DUNG NGHIÊN CỨ U .............
..........................
..........................
...........................
...........................
...................

......2
3.
Ý NGHĨA KHOA HỌC –  Ý NGHĨA THỰ C TIỄ N..............
 N............................
......................
........2
4.
BỐ CỤC LUẬN VĂN .............
..........................
...........................
...........................
...........................
...........................
...............2
CHƯƠNG 1. TỔ NG QUAN VỀ PHƯƠNG PHÁP XỬ  LÝ
 LÝ NỀN ĐẤT YẾU BẰ NG
BẤC THẤM K ẾT HỢP VỚI GIA TẢI TRƯỚC VÀ MỘT SỐ  TRƯỜ NG HỢP
 NGHIÊN CỨ U TRONG LỊCH SỬ ............
..........................
...........................
..........................
...........................
........................
..........4
1.1.
KHÁI NIỆM VÀ ĐẶC ĐIỂM ĐẤT SÉT YẾU .........................
.......................................
.................
...4
1.1.1

Khái niệm về đất yếu .............
..........................
..........................
...........................
...........................
...........................
.................
...4
Đặc điểm của sét yếu và sét nói chung ..........................
1.1.2
.......................................
...........................
.................
...4
1.2.
LỊCH SỬ  HÌNH
 HÌNH THÀNH VÀ PHÁT TRI Ể N CỦA BẤC THẤM .............
............. 5
1.3.
TÓM LƯỢT BIỆ N PHÁP THI CÔNG VÀ LẮP ĐẶT HỆ  THỐ NG
QUAN TR ẮC.............
..........................
...........................
...........................
..........................
...........................
...........................
...........................
.................
...6

Tóm lượ t biện pháp thi công ...............
1.3.1
............................
...........................
...........................
...........................
.................
...6
1.3.2
Tấm đo lún bề mặt ............
..........................
...........................
..........................
...........................
...........................
.....................
........9
1.3.3
Lún từng lớ  p..............
 p...........................
..........................
..........................
...........................
...........................
..........................
.................
....9
1.3.4
Áp lựctr nướ 
lỗ r 

..........................
..........................
..........................
...........................
...........................
.................
....11
11
ỗngc .............
1.3.5
Quan
ắc mcực
nướ 
ngầm ...........................
..............
..........................
..........................
...........................
....................
......
1.3.6
Quan tr ắc chuyển vị ngang ..........................
.......................................
..........................
...........................
....................
......13
1.4.
CÁC K ẾT QU Ả PHÂN TÍCH, DỰ  BÁO
  BÁO Ứ  NG XỬ   C

C ỦA ĐẤT N Ề N XỬ  
LÝ BẰ NG BẤC THẤM K ẾT HỢP GIA TẢI TRƯỚC..........................
.......................................
.................
....14
1.4.1
Sân bay Saga, Nhật bản (Saga Airport) –  tác
 tác giả J
 J.. C. Chai & N. Miura ..14
1.4.2
Bãi Container cảng biển Chittagong Bangladesh –  tác
 tác giả Dhar, A.S.,
Siddique, A., Ameen, S.F. ...
................
...........................
...........................
..........................
...........................
...........................
...................
......16
1.4.3
Nền đắ p thử nghiệm Muar phía tây Malaysia –  tác
 tác giả Y.K. Wong, Joseph
.........................
............
...........................
...........................
...........................
...........................

..........................
...........................
........................
..........19


 

[vii]
1.4.4
Nền đắ p thử nghiệm trên tr ầm tích sét yếu Mucky phía Đông Trung Quốc
 –  tác
 tác giả Jin-Chun Chai, Shui-Long Shen, Norihiko Miura, and Dennes T. Bergado ..
.........................
............
...........................
...........................
...........................
...........................
..........................
...........................
........................
..........27
1.4.5
Sân bay quốc tế mớ i tại Thái Lan –  tác
 tác giả Dennes T. Bergado, A.S.
Balasubramaniam, R. Jonathan Fannin, and Robert D.Holtz .............................
...................................
......33
1.5.

TÓM TẮT CHƯƠNG 1 ............
.........................
...........................
...........................
...........................
........................
..........39
CHƯƠNG 2 CƠ SỞ LÝ THUYẾT ..........................
.......................................
..........................
...........................
......................
........40
ĐẶC TÍNH VẬT LÝ CỦA BẤC THẤM ............
2.1
.........................
...........................
........................
..........40
Đường kính tương đương của bấc thấm ..........................
2.1.1
........................................
..........................
............40
2.1.2
Khả năng thoát nướ c của bấc thấm ............
.........................
..........................
..........................
......................

.........42
2.1.3
Đườ ng
ng kính vùng ảnh hưở ng
ng ............
.........................
..........................
...........................
...........................
.................
....43
2.1.4
Sự cản thấm............
..........................
...........................
..........................
..........................
...........................
...........................
.................
....44
2.1.5
Vùng xáo tr ộn ..........................
.......................................
...........................
...........................
..........................
..........................
.............46
46

CÁC PHƯƠNG PHÁP DỰ   BÁO Ứ  NG XỬ   CỦA ĐẤT NỀ N XỬ   LÝ
2.2
BẰ NG BẤC THẤM K ẾT HỢP VỚI GIA TẢI TRƯỚC ..........................
........................................
................4499
2.2.1
Phương pháp giải tích ............
.........................
..........................
...........................
...........................
...........................
................ 49
2.2.1.1 Độ lún cố k ết .............
..........................
..........................
..........................
...........................
...........................
..........................
.................49
2.2.1.2 Độ cố k ết ............
.........................
..........................
...........................
...........................
..........................
..........................
......................
.........50

Trong trườ ng
a.
ng hợ  p không có bấc thấm ...........................
........................................
...........................
................50
 b.
Trong trườ ng
ng hợ  p có bấc thấm .............
...........................
...........................
..........................
..........................
.............51
2.2.1.3 Dự báo sức kháng cắt không thoát nướ c............................
c..........................................
........................
..........61
a.
Một số nghiên cứu hiệu chỉnh sức kháng cắt không thoát nướ c ...............
...............63
 b.
Một số phương
 phương pháp dự báo sức kháng cắt không thoát nướ c ..................
.................. 63
2.2.2
Phương pháp mô phỏng bằng chương trình Plaxis ............
.........................
........................
...........68

3.3.2.1 Các phương pháp chuyển đổi tương đương thông số của đất nền có PVDs
cho mô hình 1D, 2D ...................
................................
..........................
...........................
...........................
..........................
..........................
.............69
3.3.2.2 Các mô hình trong phần mềm Plaxis ..........................
........................................
...........................
.................
.... 79
3.3.2.3 Xác định các thông số đất cho mô phỏng PTHH ...................
.................................
....................
...... 86
Phương pháp quan sát ............
2.2.3
.........................
..........................
...........................
...........................
...........................
................88
2.2.3.1 Dự báo
 báo độ lún cố k ết cực hạn ..........................
........................................
...........................

...........................
................8888
2.2.3.2 Độ cố k ết ............
.........................
..........................
...........................
...........................
..........................
..........................
......................
.........90
2.2.3.3 Ngoại suy Ch và hệ số thấm thực tế của đất theo phương ngang..............
................9933
2.3
TÓM TẮT CHƯƠNG 2 ............
.........................
...........................
...........................
...........................
........................
..........95


 

[viii]

CHƯƠNG 3 PHÂN TÍCH ĐÁNH GIÁ Ứ  NG X Ử   C
CỦA ĐẤT NỀ N X Ử  LÝ
 LÝ B Ằ NG

HỆ  THỐNG THOÁT NƯỚC THẲNG ĐỨ  NG K ẾT HỢP ĐẤT ĐẮP GIA TẢI
TRƯỚC DỰ  ÁN
 ÁN TRUNG TÂM PHÂN PH ỐI KHÍ GDC Ô MÔN ........................
........................96
3.1
GIỚI THIỆU VỀ DỰ  ÁN ĐƯỜ NG Ố NG DẪ N KHÍ LÔ B –  Ô MÔN ... 96
3.2
ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH –  TH
 THỦY VĂN .........................
.........................97
3.3
THÔNG TIN SƠ LƯỢT TÍNH TOÁT THIẾT K Ế CHO DỰ  ÁN
 ÁN .........104
.........104
3.4
K ẾT QUẢ  QUAN TR ẮC, KHẢO SÁT, MÔ PHỎ NG  –   SO SÁNH VÀ
PHÂN TÍCH ZONE 3 ...........................
........................................
..........................
...........................
...........................
..........................
.............111
111
Đặc điểm chi tiết thông số đất nền –  tham
ọng đắ p .......111
3.4.1
 tham số PVDs –   ttải tr ọng
.......111
3.4.2

K ết quả phân tích số liệu quan tr ắc hiện trườ ng
ng .........................
......................................
.............114
114
3.4.3
K ết quả phân tích số liệu khảo sát địa k ỹ thuật trướ c và sau khi xử lý ...124
...124
3.4.4
K ết quả phân tích mô phỏng PTHH .........................
.......................................
...........................
.................
....129
129
3.4.5
K ết quả phân tích so sánh dữ liệu quan tr ắc và mô phỏng ......................
......................135
135
3.4.6
K ết quả ngoại suy các thông s ố đất nền ...........................
.........................................
........................
..........141
141
3.5
K ẾT LUẬN CHƯƠNG 3 ............
..........................
...........................
..........................

...........................
....................
......144
144
K ẾT LUẬ N VÀ KIẾ N NGHỊ.............
..........................
..........................
..........................
...........................
...........................
.................145
145
1.
K ẾT LUẬ N............
..........................
...........................
..........................
..........................
...........................
...........................
.................145
145
2.
KIẾ N NGHỊ ..............
...........................
..........................
..........................
...........................
...........................
..........................

.............146
3.
ĐỀ XUẤT HƯỚ NG NGHIÊN CỨ U TIẾP THEO ...............................
...................................146
146
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............
.........................
...........................
...........................
...........................
...........................
.....................
........147
147
TẮT LÝ LỊCH KHOA HỌC ..............
...........................
..........................
..........................
...........................
...........................
.................149
149
PHỤ LỤC ............
.........................
...........................
...........................
...........................
..............Error! Bookmark not defined. 

 

[ix]

DANH SÁCH BẢNG BIỂU 
BIỂU 
 Bảng 1.1:
 Bảng 1.2:
 Bảng 1.3:
 Bảng 1.4:
 Bảng 1.5:

Thông số đất nền của sân bay Saga 
Các thông số kỹ thuật PVDs thiết kế cho sân bay Saga (Case 1) 
Thông số đầu vào cho mô hình phần tử hữu hạn 
Thông số đầu vào cho mô hình đất nền đắp tại Hangzhou -Ningbo
Thông số bấc thấm áp dụng tại Hangzhou -Ningbo
 Bảng 1.6: Loại PVD và khoảng cách lắp đặt tại New Bangkok International
 Airport
 Bảng 1.7: Bảng tổng hợp kết quả phân tích ổn định New Bangkok International
 Airport
 Bảng 2.1: Các loại bấc thấm thông dụng  
 Bảng 2.2: Một số đề xuất đường kính tương đương của bấc thấm  
 Bảng 2.3: Giá trị lưu lượng thoát nước tham khảo  
 Bảng 2.4
Bảng tổng hợp các đề xuất cho chỉ số cản thấm 
 Bảng 2.5: Thông số đề nghị cho vùng xáo trộn 
 Bảng 2.6: Giá trị Cf một vài loại sét trầm tích  
 Bảng 3.1: Thông số bề dày lớp và chiều dài thiết kế PVD tại GDC  
 Bảng 3.2: Thông tin cấp gia tải cho từng Zone tại GDC  

 Bảng 3.3: Tiến độ thi công các zone 
 Bảng 3.4: Các thông số PVDs thực tế và áp dụng cho mô hình mô phỏng  Zone
 Zone B3
 Bảng 3.5:  Các thông số đất nền và giá trị ứng suất, tải trọng tác dụng theo độ
 sâu tại Zone B3 
 Bảng 3.6: Kết quả phân tích độ lún cực hạn tại cụm 1- Zone 3
 Bảng 3.7: Kết quả phân tích ngược hệ số thấm từ kết quả phân tích lún cực hạn
 Asaoka
 Bảng 3.8: Bảng tổng hợp kết quả phân tích độ cố kết tại thời điểm 330 ngày  
 Bảng 3.9: Kết quả quan trắc lún và PP tại các phase đắp đất theo thời gian  
 Bảng 3.10:   Kết quả thí nghiệm và tính toán một số chỉ tiêu cơ lý trước và sau xử lý
nền 
 Bảng 3.11:   Bảng tính toán giá trị S u theo SHANSHEP và Magnan
 Bảng 3.12:  Thông số đất nền cho mô hình tái tạo  
 Bảng 3.13:   Kết quả mô phỏng lún và PP tại các phase đắp đất theo thời gian  
 Bảng 3.14:   Bảng tổng hợp kết quả chênh lún giữa quan trắc và mô phỏng  
 Bảng 3.15:   Bảng tổng hợp kết quả chênh áp lực nước lỗ rỗng giữa quan trắc và
mô phỏng  
 Bảng 3.16: Bảng kết quả ngoại suy hệ số cố kết ch và hệ số thấm kh 
 Bảng 3.17: Bảng kết quả tính toán hệ số C  f  


 

[x]

DANH SÁCH HÌNH ẢNH 
ẢNH 
 Hình 1.1
 Hình 1.2

 Hình 1.3:
 Hình 1.4
 Hình 1.5
 Hình 1.6
 Hình 1.7
 Hình 1.8
 Hình 1.9
 Hình 1.10
 Hình 1.11
 Hình 1.12
 Hình 1.13
 Hình 1.14
 Hình 1.15
 Hình 1.16
 Hình 1.17
 Hình 1.18
 Hình 1.19
 Hình 1.20

 Hình 1.21
 Hình 1.22
 Hình 1.23
 Hình 1.24
 Hình 1.25
 Hình 1.26

Quá trình thành tạo sét cố kết thường và sét quá cố kết  
 Ảnh hưởng của lịch sử hình thành đến tính nén lún của sét cố kết
thường  
Sơ đồ quy trình các bước thực hiện xử lý nền bằng PVDs 

 Mandrel neo một đầu PVDs vào trong đất  
Các bộ phận chính điển hình nền đất đắp với PVDs và thiết bị quan
trắc 
Thi công cắm bấc thấm 
 Mặt cắt điển hình bàn đo lún bề mặt  
 Mặt cắt điển hình lắp đặt thiết bị đo lún từng lớp  
 Mặt cắt điển hình lắp đặt đầu đo áp lực nước lỗ rỗng  
 Mặt cắt điển hình lắp đặt Stand pides  
 Mặt cắt điển hình lắp đặt thiết bị đo dịch chuyển ngang  
 Mặt cắt ngang nền đắp tại sân bay Saga 
 Kết quả phân tích lún mặt tại Saga Airport  
Sự thay đổi sức chống cắt đất nền tại Saga Airport  
Vị trí bãi cảng Container Chittagong  
 Địa tầng cùng giá trị SPT khu vực cảng Chittagong  
 Mặt cắt khu vực xử lý bãi Container cảng biển Chittagong  
 Độ cố kết dự báo và đo được theo thời gian bãi Container cảng biển
Chittagong
 Địa tầng và đặc trưng cơ học của nền đắp Muar  
 Lưới phần tử hữu hạn, điều kiện biên và sự phân bố áp lực nước lỗ
rỗng thặng dư của ô đơn vị đối xứng trục, biến dạng phẳng và 3D Y.K. Wong, Joseph.
 Kết quả mô phỏng bằng phần tử hữu hạn và giải tích với ô đơn vị Y.K. Wong, Joseph.
 Mặt cắt ngang đầy đủ nền đắp Muar  
Mô hình mô phỏng  2D, 3D trong phần tử hữu hạn đập Muar  
Sức chống cắt không thoát nước đo được và mô phỏng tại Muar  
Sự phân phối áp lực nước lỗ rỗng thặng dư theo thời gian tại nền đất
đắp Muar  
 Kết quả lún mặt tại tâm đập nền đất đắp Muar  


 

[xi]
 Hình 1.27
 Hình 1.28
 Hình 1.29
 Hình 1.30

 Kết quả chuyển vị ngang mô phỏng và đo được tại nền đất đắp Muar  
Vị trí thí nghiệm hiện trường tại Hangzhou -Ningbo
 Mặt cắt địa chất và thông số đất nền thử nghiệm Hangzhou -Ningbo
 Mặt cắt ngang của đập và thiết bị quan trắc hiện trường tại
 Hangzhou-Ningbo

 Hình 1.31

 Hình 1.40
 Hình 1.41
 Hình 1.42
 Hình 1.43

 Lưới phần tử hữu hạn trong mô hình mô phỏng  nền đắp Hangzhou Ningbo
So sánh các kết quả phân tích lún nền đắp tại Hangzhou -Ningbo
 Kết quả tính toán áp lực nước lỗ rỗng thặng dư tại Hangzhou -Ningbo
 Kết quả phân tích chuyển vị ngang tại Hangzhou-Ningbo
 Mặt cắt ngang đập thử nghiệm TS3 tại New Bangkok International
 Airport
Trình tự thi công nền đắp theo thời gian tại New Bangkok  
 International Airport
 Địa tầng và đặc trưng cơ lý đất nền tại new Bangkok International
 Airport

 Biểu đồ so sánh độ lún đo được và độ lún dự báo tại New Bangkok
 International Airport
 Biểu đồ sự tiêu tán áp lực nước lỗ rỗng tại TS3 –   Dự
Dự án New
 BangkokInternational Airport
 Biểu đồ so sánh độ cố kết phân tích từ lún và áp lực nước lỗ rỗng  
 Kết quả phân tích ngược độ ẩm tại TS3 
 Kết quả sự gia tăng sức chống cắt không thoát nước tại TS3 
 Kết quả phân tích ngược Ch từ số liệu áp lực nước lỗ rỗng với ứng

 Hình 2.1
 Hình 2.2
 Hình 2.3
 Hình 2.4
 Hình 2.5
 Hình 2.6
 Hình 2.7
 Hình 2.8

 suất hữu hiệu 
 Bấc thấm hình chữ nhật và đường kính giếng qui đổi  
 Đường kính tương đương của bấc thấm 
Sự uốn –  gập
 gập của bấc thấm 
 Ảnh hưởng của áp lực ngang lên khả năng thoát nước của bấc thấm 
Sơ đồ bố trí bấc thấm 
 Lưu lượng tối thiểu của PVDs 
Tỷ số k h /k 
 /k v dọc theo khoảng cách bán kính từ tâm đường thoát nước  
Vùng đất bị xáo trộn xung quanh Madrel (Rixnet et al)  

 Hình 2.9

 Đường thấm trong trường hợp có bấc thấm và không có bấc thấm  

 Hình 1.32
 Hình 1.33
 Hình 1.34
 Hình 1.35
 Hình 1.36
 Hình 1.37
 Hình 1.38
 Hình 1.39


 

[xii]
 Hình 2.10
 Hình 2.11
 Hình 2.12
 Hình 2.13
 Hình 2.14

 Mô hình lăng trụ đối xứng trục  
 Mặt cắt dọc mô hình lăng trụ 
 Lát cát phân tố chiều dày dz 
 Lát cắt phân tố dz có xét vùng xáo trộn và sự cản thấ m
So sánh độ cố kết giữa Hansbo, Onoue và Yoshikuni 

 Hình 2.15

 
Quan hệ giữa tỷ số 

 Hình 2.16
 Hình 2.17
 Hình 2.18
 Hình 2.19
 Hình 2.20
 Hình 2.21
 Hình 2.22
 Hình 2.23
 Hình 2.24
 Hình 2.25
 Hình 2.26
 Hình 2.27
 Hình 2.28

 
   và chỉ số dẻo theo Skempton 
  
  vo  
S u
'

Chuẩn hóa quan hệ Su với OCR Ramli Mohamad (1992) 
Quan hệ Su(FV)/Suo(FV) với
với Suo(FV) theo Wiley (1996)
 Kết quả đo và dự báo sức khắng cắt Su theo Wiley (1996) 

Cấu hình đường thoát nước thẳng đứng trong mô hình 2D và 3D  
Sơ đồ các bước chuyển đổi cho mô hình tương đương  
 Mô hình kích thước hình học dạng đối xứng trục và biến dạng phẳng  
a) Mô hình đối xứng trục và phẳng b) Hệ số thấm tương đương vùng
 xáo trộn (Bergado và Long, 1994) 
 Lăng trụ đơn vị đối xứng trục và phân tố phẳng đơn vị theo Tuan Anh
Tran và Mitachi (2008)
a. Lát cắt ngang theo Indraratna 2D, b. Lát cắt ngang theo Tuan Anh
Tran 2D
Vị trí của đường trạng thái tới hạn  
Vị trí của hệ số rỗng ban đầu trên đường trạng thái tới hạn  
 Mặt dẻo của mô hình Modified Cam-clay và Cam-clay
 Mặt dẻo của mô hình Soft soil trong mặt phẳng p’ –  q
 q

 Hình 2.33
 Hình 2.34

Các đường sức mặt dẻo của mô hình Soft Soil trong không gian ứng
 suất chính 
 Biểu đồ quan hệ ứng suất –  biến dạng của mô hình đàn hồi tuyến tính  
Xác định chỉ tiêu cơ học về cường độ của đất nền qua thí nghiệm nén
3 trục 
 Mặt giới hạn biến dạng dẻo mô hình Morh -Coulomb khi không có lực
dính
 Đồ thị Asaoka xác định lún cực hạn (Asaoka, 1978) 
 Đoạn đường cong lún quan trắc S = f(t) sau khi kết thúc nền đắp  

 Hình 2.35

Ước lượng độ cố kết dựa trên kết quả nén UC  

 Hình 2.29
 Hình 2.30
 Hình 2.31
 Hình 2.32


 

[xiii]
 Hình 2.36
 Hình 3.1
 Hình 3.2
 Hình 3.3
 Hình 3.4

 Biểu đồ sự gia tăng áp lực tiền cố kết  
Sơ đồ tổng thể tuyến ống Lô B –  Ô
 Ô Môn
Vị trí Trung tâm phân phối khí GDC Ô Môn 
 Mặt bằng vị trí hố khoan và sơ đồ tuyến mặt cắt địa chất tại GDC  
 Mặt cắt địa chất khu vực nghiên cứu tuyến III tại GDC  

 Hình 3.5
 Hình 3.6
 Hình 3.7
 Hình 3.8
 Hình 3.9
 Hình 3.10

 Hình 3.11
 Hình 3.12
 Hình 3.13

 Mặt cắt địa chất khu vực nghiên cứu tuyến V  
Các chỉ tiêu về biến dạng của đất nền  
Các chỉ tiều về cường độ  của đất nền 
Sức kháng cắt không thoát nước, Su 
 Áp lực tiền cố kết theo độ sâu 
 Phân vùng xử lý và đường đồng mức của độ sâu lớp đất yếu 
 Mặt cắt ngang điển hình xử lý nền tại GDC  
 Biểu đồ thi công xử lý nền 
 Mặt bằng bố trí thiết bị quan trắc –  vị trí khảo sát sau xử lý nền 

 Hình 3.14
 Hình 3.15
 Hình 3.16
 Hình 3.17
 Hình 3.18

 Mặt cắt ngang chi tiết khu vực xử lý Zone B3 
Sơ đồ gia tải tại Zone B3 
 Biểu đồ kết quả quan trắc lún cụm 1 Zone B3 
 Biểu đồ kết quả quan trắc áp lực nước lỗ rỗng cụm 1 Zone B3 
 Mực nước dưới đất và sự thay đổi ứng suất gia tải hữu hiệu theo thời
 gian tại Zone B3 
 Kết quả biểu diễn tính lún cực hạn theo phương pháp Asaoka  
 Độ cố kết %Up theo thời gian 
 Độ cố kết trung bình phân theo phụ lớp  
 Biểu đồ so sánh độ cố kết Up và Us 

 Kết quả so sánh Su trước và sau xử lý 
 Kết quả so sánh một số chỉ tiêu vật lý trước và sau xử lý 
 Biên độ gia tăng các thông số đất nền sau khi xử lý 
 Kết quả mẫu nén cố kết trước và sau khi xử lý nền 
Mô hình thực hiện trong mô phỏng  
Trình tự các bước trong mô phỏng và kết quả xuất Deformed mesh 
 Kết quả lún mô phỏng Trạm GDC Ô Môn 
 Kết quả áp lực nước lỗ rỗng mô phỏng Trạm GDC Ô Môn 
Sơ đồ đắp gia tải theo thời gian trong mô hình tái tạo  

 Hình 3.19
 Hình 3.20
 Hình 3.21
 Hình 3.22
 Hình 3.23
 Hình 3.24
 Hình 3.25
 Hình 3.26
 Hình 3.27
 Hình 3.28
 Hình 3.29
 Hình 3.30
 Hình 3.31


 

[xiv]
 Hình 3.32
 Hình 3.33

 Đồ thị biểu diễn kết quả phân tích lún thực tế và mô phỏng  
 Đồ thị biểu diễn kết quả phân tích áp lực nước lỗ rỗng thực tế và mô
 phỏng  


 

 LU  ẬN VĂN THẠC SĨ  

-1-  
-1-

MỞ ĐẦU 
ĐẦU 
1. 

ĐẶT VẤN ĐỀ 
ĐỀ 
Trong những thậ p niên g ần đây, vớ i sự gia tăng nhanh chóng của dân số và s ự 

đô thị hóa ngày càng mạnh mẽ, dẫn đến các hoạt động xây dựng phát triển cơ sở   hhạ 
tầng tậ p trung ngày càng nhiều trên những khu vực có địa hình thấ p, khu vực đầm
lầy, nơi có hàm lượ ng
ng chất hữu cơ và than bùn cao vớ i bề dày lớ n mà những thậ p

niên trước đó xem là không phù hợp để xây dựng. Loại đất tr ầm tích yếu này có đặc
trưng là hệ số r ỗng cao, sức chịu tải kém, độ lún lớ n. Do đó, cần phải đượ c xử lý để 
giảm thiể u mất ổn định nền trướ c khi tiến hành các hoạt động xây dựng.
 Ngày nay có r ất nhiều k ỹ  thuật xử  lý nền đất yếu bằng nhiều phương pháp

khác nhau. Trong đó phương pháp sử dụng h ệ th ống thoát nước theo phương thẳng
đứng bằng bấc thấm chế  tạo sẵn (Perfabricated vertical Drains- PVD) k ết hợ  p vớ i
gia tải trước đượ c ứng dụng khá phổ  biến hiện nay tại nhiều dự  án của Việt Nam
cũng như trên thế  giớ i.i. Nghiên cứu giải pháp xử  lý nền bằng hệ  thống thoát nướ c
thẳng đứng là vấn đề  phức tạ p vì hiệu quả làm việc của b ấc tthhấm phụ  thuộc nhiều
tham số có liên quan đến quá trình thiết k ế, thi công.

Để bổ sung những giớ i hạn này, các phương pháp quan sát, mô phỏng đã đượ c
áp dụng r ộng
ộng rãi, trong đó các thông số đất nền được ước lượ ng
ng từ dữ liệu quan tr ắc,
k ết qu ả kh ảo sát lại sau thời gian lưu tải là hết s ức c ần thiết và quan tr ọng cho việc

đánh giá hiệu quả trong và sau khi x ử  lý nền. Đánh giá độ  cố  k ết của nền dướ i tải
tr ọng thiết k ế  để ph ục v ụ công tác dỡ  t t ải cũng rất quan tr ọng vì nó ảnh hưở ng
ng tr ực
tiếp đến tiến độ, chi phí, thờ i gian tiến hành các hoạt động xây dựng tiế p theo của
dự án.
Luận văn “Phân tích, đánh giá ứng xử  của đất nền Trung tâm phân phối khí
GDC Ô Môn xử lý b ằng b ấc thấm k ết hợp đất đắ p gia t ải trước” sẽ phân tích sự gia

tăng sức chống cắt không thoát nước dướ i tải tr ọng
ọng đất đắp, độ cố k ết theo thờ i gian
dựa trên cả hai dữ liệu quan tr ắc
ắc độ lún, áp lực nướ c lỗ r ỗng. Phân tích ngượ c tìm hệ 
số  ch thực sự  của đất, xác định các tỉ  số  k h/k s, k hfield
hfield/k hlab
hlab, chỉ  số nén Cc, hệ  số  hiện

 HVTH: NGUY  ỄN PHƯƠNG TRUNG


 

 LU  ẬN VĂN THẠC SĨ  

-2-  
-2-

trườ ng
ng Cf . Đồng thờ i tác giả  cũng làm rõ sự  thay đổi các chỉ  tiêu cơ lý trướ c và sau
khi xử lý nền từ các k ết quả khảo sát địa chất. 

2. 

NỘI DUNG 
DUNG NGHIÊN CỨU 
CỨU 
 Nội dung nghiên cứu của Luận văn dựa trên:
  Dựa

trên số li ệu quan tr ắc áp lực nướ c lỗ r ỗng, lún bề mặt, lún theo độ sâu tại

hiện trườ ng.
ng. Từ  đó xác định mức độ c ố k ết c ủa nền và dự báo sự  gia tăng sức
chống cắt không thoát nướ c của đất.
  Phân

tích ngượ c từ  dữ  liệu quan tr ắc t ừ  đó xác định các thông số c h, k h, hệ  số 

hiện trườ ng
ng Cf  th
 thực tế của đất nền.
  Phương pháp phần tử hữu hạn để mô phỏng cho mô hình biến dạng phẳng 2D.
  Sự  thay

đổi các chỉ  tiêu cơ lý từ  số  liệu khảo sát hiện trườ ng
ng và thí nghiệm

trong phòng trướ c và sau khi xử lý nền.
  Tổng

hợ  p các k ết quả  phân tích để  đánh giá rút ra đượ c nhận xét chính xác

nhất cho khu vực công trình trên cơ sở  phân
  phân tích số li ệu quan tr ắc - mô phỏng
- khảo sát và thí nghiệm.

3. 

Ý NGHĨA KHOA HỌC –   Ý
TIỄN 
Ý NGHĨA THỰC TIỄN 
 Những k ết quả  đạt đượ c từ  luận văn có thể giúp cho các k ỹ  sư cân nhắc lựa

chọn thông số  đất nền phù hợ  p nhất để  thể  thiết k ế và kiểm soát tính hiệu quả  của

 phương pháp xử  lý nền đất yếu bằng hệ  thống thoát nướ c thẳng đứng k ết hợ  p vớ i
gia tải trướ c một cách chính xác nhất. Luận văn đem đến cách nhìn nhận, đánh giá

khách quan đầy đủ và thiết thực, là tài liệu tham khảo có giá tr ị.

4. 

BỐ CỤC LUẬN VĂN 
VĂN 

Phần: M ở  đầu. Trình bày mục tiêu nghiên cứu, đặt v ấn đề, n ội dung nghiên cứu, ý

nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn của luận văn. 
Chương 1:
1: T ổổ  ng
ng quan v ề  phương
phương pháp xử  lý
 lý nền đấ t y ế 
ếu
  bằng bấ c thấ m k ế 
ết  hợ 
 p

v ớớ i  gia
g ia t ải trướ c và một số  trườ ng
ng hợ 
 p nghiên
nghiên c ứ 
ứ u trong lị ch
ch sử . Trình bày khái
niệm, đặc điểm cơ bản về  đất yếu. Trình bày lịch sử hình thành và phát tri ển của

 HVTH: NGUY  ỄN PHƯƠNG TRUNG

 

 LU  ẬN VĂN THẠC SĨ  

-3-  
-3-

giếng thấm, thi công và lắp đặt thiết bị quan tr ắc, một số công trình cải tạo nền bằng
 bấc thấm k ết hợ  p gia tải trước được các chuyên gia phân tích đánh giá trước đó.

Chương 2:
2: Cơ sở  lý
 lý thuy ế 
ế t 
t.  Trình bày một số đặc trưng vật lý cơ bản của bấc thấm,
ết trướ c cho nền đất trong trườ ng
một số  lờ i giải cố  k ết
ng hợ  p có hoặc không có bấc
thấm, một s ố lờ i gi ải các giả thiết mô hình tương đương,  các phương pháp đánh giá
ổn định nền dựa trên dự báo sự  tăng sức kháng cắt của đất, các phương pháp đánh

giá độ  cố  k ết,
ết, phương pháp phân tích ngược để  xác định các thông số  nền thực tế,
 phương pháp phân tích phần tử  hữu hạn thông qua ph ần mềm Plaxis vớ i các mô
hình đất và cách xác đị nh các thông số nền cho mô hình.
Chương 3:
3: Phân tích đánh giá ứ ng
ng x ử

ử  c 
 c ủa
ủa đấ t nền x ử 
ử b
  bằng hệ th
 thống thoát nướ c

thẳng đứ ng
ng k ế 
ế t hợ 
 p v ới
ới đất đắ p gia
gi a t ải
ải trướ c d ự 
ự  án
án Trung tâm phân phố i khí
GDC
GD
C Ô Môn
Môn. Giớ i thiệu sơ lượ t dự án, các điều kiện địa chất công trình, k ết quả 
 phân tích
tí ch đánh giá độ  cố  k ết nền, k ết quả  phân tích ngượ c h ệ  số  ch, k h, C c, k ết quả 
mô phỏng bằng phần mềm Plaxis, so sánh đánh giá k ết quả d ự báo, mô phỏng vớ i
số  liệu đo thực tế  ngoài hiện trườ ng,
ng, so sánh đánh giá sự  thay đổi sức kháng cắt

không thoát nướ c,
c, các chỉ  tiêu cơ lý của đất n ền trướ c và sau khi xử lý nền. T ừ  đó,
tác giả  đưa ra các thông số  địa chất nền hợp lý hơn cho thiế t k ế và mô phỏng dự 
 báo, đem đến một cách nhìn nhận đáng tin cậy hơn để  thiết k ế  dự báo ứng xử  của

đất nền xử lý bằng bấc thấm k ết hợ  p vớ i gia tải trướ c cho các dự sau này.
Phầần:  K ếế t  luận và ki ế n nghị . Trình bày các k ết lu ận rút ra đượ c t ừ lu ận văn, từ đó
Ph
ng nghiên cứu tiế p theo của đề tài.
đưa ra kiến nghị và đề xuất hướ ng

 HVTH: NGUY  ỄN PHƯƠNG TRUNG


 

 LU  ẬN VĂN THẠC SĨ  

-4-  
-4-

CHƯƠNG 1.
1. TỔNG QUAN VỀ PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NỀN 
NỀN ĐẤT YẾU
BẰNG  BẤC THẤM 
BẰNG
THẤM KẾT HỢP VỚI GIA TẢI 
TẢI  TRƯỚC
TRƯỚC  VÀ MỘT SỐ
TRƯỜNG HỢP NGHIÊN CỨU TRONG LỊCH SỬ  
KHÁI NIỆM
NIỆM VÀ ĐẶC ĐIỂM ĐẤT
ĐẤT SÉT YẾ
YẾU

1.1. 

1.1.1  Khái niệm về đất yếu 
yếu 
Trạng thái của đất yếu có thể được xác định dựa trên cường độ nén đơn q u 
hoặc sức chống cắt của đất trong điều kiện   không thoát nước. Terzaghi và Beck
(1967) định nghĩa sét rất yếu khi cường độ nén đơn nhỏ hơn 25kPa và yếu khi nó
lớn hơn 25kPa nhưng nhỏ hơn 50kPa. Cũng có một số nhà nghiên cứu cho rằng sét
yếu có Su < 40kPa. Hệ số rỗng của sét yếu e > 1 và giới hạn lỏn g WL > 50%.
Theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 9355:2013, đất loại sét hoặc sét pha ở trạng
thái tự nhiên, độ ẩm của đất gần bằng hoặc cao hơn giới hạn chảy, hệ số rỗng lớn
Pa,
(đối với đất loại sét e > 1.5; đối với đất loại sét pha e > 1.0), lực dính kết c < 15 k Pa,
0
góc ma sát trong φ < 10   (theo phương pháp cắt nhanh không thoát nước trong

 phòng), hoặc cu  < 35kPa (theo phương pháp cắt cánh hiện trường); có sức chống
mũi xuyên tĩnh qc  < 0.1Mpa (theo kết quả xuyên tĩnh); có chỉ số xuyên tiêu chuẩn
SPT là N < 5 (theo kết quả thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn SPT). Đất loại bùn cát, bùn

cát mịn (hệ số rỗng e > 1, độ bão hòa G > 0.8) được hình thành ở các vùng thung
lũng. 
1.1.2 

Đặc điểm của sét yếu và sét nói chung 
chung  

Một trong những đặc điểm quan trọng của sét yếu là tính nén l ún có liên quan
đến sự thay đổi hệ số rỗng và ứng suất có hiệu trong nền. Đường cong quan hệ giữa

hệ số rỗng và ứng suất có hiệu của lớp sét trầm tích được Terzaghi gọi là đường
cong nén trầm tích. Skemton (1970) đã giới thiệu nhiều đường cong nén trầm tíc h
cho nhiều loại sét và sét pha trầm tích gần đây cho đến kỷ Pliocence.  Hình 1.1 bên
1.1 bên
dưới trình bày một đường cong trầm tích cho thấy quá trình thành tạo sét cố kết
thường và sét quá cố kết.

 HVTH: NGUY  ỄN PHƯƠNG TRUNG


 

 LU  ẬN VĂN THẠC SĨ  

-5-  
-5-

 Hình 1.1 
1.1 Quá trình thành tạo sét cố kết thường và sét quá cố kết  

Theo Bjerrum áp lực nén trước pc lớn hơn ứng suất có hiệu do trọng lượng bản
thân và sau một khoảng thời gian nhất định thì p c tăng tuyến tính theo σ v0’, hay tỉ số
 p c
  

'

 là hằng số theo độ sâu của lớp trầm tích.

v0

 Hình 1.2 
1.2  Ảnh hưởng của lịch sử hình thành đến tính nén lún của sét cố kết thường  

1.2. 

LỊCH SỬ 
SỬ  HÌNH
 HÌNH THÀNH VÀ PHÁT TRIỂ
TRIỂN CỦ
CỦA BẤ
BẤC THẤ
THẤM
Daniel D. Moran là người đầu tiên đề nghị sử dụng giếng cát vào năm 1925 và

được thi công thử nghiệm một vài năm sau đó tại California, M   y .̃ Cát được sử dụng
trong giếng cát phải được chọn lựa kỹ lưỡng để có hệ số thấm tốt nhất cho nên phải
vận chuyển cát từ những nguồn thích hợp xa vị trí công trường. Ngoài ra, trong khi
thi công rất có khả năng giếng cát bị đứt đoạn không bảo đảm được vai trò thoá t
 HVTH: NGUY  ỄN PHƯƠNG TRUNG


 

 LU  ẬN VĂN THẠC SĨ  

-6-  
-6-

nước do lỗi trong thi công hoặc do chuyển vị ngang của nền lớn. Người ta đã bắt

đầu nghĩ ra cách thay thế vật liệu thuận
t huận lợi hơn để thi công
côn g.
 Nư ̉ a sau thập niên 1930, Kjellman  đa     ̃ tiến hành thử nghiệm PVD hoàn toàn
 bằng các tông. Tuy nhiên với vật liệu này, vấn đề nảy sinh là sự phá hoại nhanh

chóng khi thi công vào nền đất. 
 Năm 1971, Wager sử dụng  PVD co ́   lõi làm bằng chất dẻo (polyethylene)
nhằm thay thế lõi bằng các tông. Một thời kì mới mở ra đối với PVD, khi một số

lượng lơ 
  c̣ chế tạo sẵn đã xuất hiện. Thi công cắm PVD được cải thiện về tốc
 ́ n đươ 
độ và chiều sâu cắm  (Holtz, 1991). Ngày nay, thoa ́ t nươ 
 ́ i PVD được xem là
 ́ c vơ 
 phương pháp chính phổ
ph ổ biến dùng để xử lý
l ý nền đất có độ sâu lớn v a  ̀  được áp dụng 
rộng rãi.
Thông thường, PVD có bề rộng 100mm, dày 4mm. Lõi thấm là một loại chất

dẻo, có nhiều rãnh nhỏ để làm khe thoát nước hoặc để đỡ lớp  v o ̉   bọc
bọc khi có áp lực 
ngang ép vào. Bao quanh lõi là lớp vải địa kỹ thuật bằng nhựa tổng hợp hoặc   đươ 
  c̣

dệt từ sợi nhựa tổng hợp. Vỏ có tác dụng làm bộ lọc nước, hạn chế các hạt đất đi
qua làm tắc nghẽn khe thoát nước. Với kỹ thuật hiện nay, lưu lượng tháo nước của
PVD có thể đạt 80m3 140m3/năm cao hơn rất nhiều so với độ thấm của đất yếu.

1.3. 

TÓM LƯỢ T BIỆ
BIỆN PHÁP THI CÔNG VÀ LẮP
LẮP ĐẶT
ĐẶT HỆ  TH
THỐ
ỐNG
QUAN TR ẮC

1.3.1  Tóm lượ t biệ
biện pháp thi công
Công tác thi công x ử lý nền bao gồm công việc chuẩn b ị m ặt bằng (công việc
 bốc bỏ ph ần h ữu cơ bên trên, san lắ p các khu v ực trũng, ao kênh… đến cao độ  đáy

cát thoát nướ c bằng cát hạt thô), tr ải vãi địa k ỹ  thuật phân cách, thi công l ớ  p cát
thoát nướ c,
c, thi công cắm bấc thấm. Bấc thấm đượ c giữ  lại trong nền nhờ  neo
  neo vớ i
tấm thép (Mandrel như  Hnh 1.4).
1.4 ). Song song vớ i công tác thi công c ấm bấc th ấm là
công tác thi công lắp đặt các hệ th ống quan tr ắc. Tiế p theo là thi công t ải tr ọng gia
tải trước theo giai đoạn và bệ  phản áp. Sơ đồ tóm tắt quy trình th ực hiện  phương
 pháp xử lý nền bằng bấc thấm k ết hợ  p gia tải trướ c như sơ đồ Hình
 Hình 1.3. 
1.3. 

 HVTH: NGUY  ỄN PHƯƠNG TRUNG

 

 LU  ẬN VĂN THẠC SĨ  

-7-  
-7Chuẩn bị mặt bằng

Tr ải vải địa k ỹ thuật phân cách
Thi công lớp cát thoát nướ c
Thi công cắm PVD

Lắp đặt thiết bị quan tr ắc + quan tr ắc

Thi công cát gia tải + bệ phản áp

Phân tích + điều chỉnh thiết k ế 

Quan tr ắc + lậ p báo
Dỡ  t tải

Khảo sát + thí nghi ệm địa k ỹ thuật
Báo cáo hiệu quả xử lý nền
 Hình 1.3: Sơ đồ quy trình các bướ c thự c hiện xử  lý
 lý nề n bằ ng
ng PVDs

 Hình 1.4 Mandrel neo một đầu PVDs vào trong đấ t

 HVTH: NGUY  ỄN PHƯƠNG TRUNG