(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu giải pháp xử lý nền đường đoạn lên cầu chợ Kinh - tỉnh Sóc Trăng

B

GIÁO D C VÀ ÀO T O
TR

NG

B

NÔNG NGHI P VÀ PTNT

I H C TH Y L I

NGUY N THÁI HI N

NGHIÊN C U GI I PHÁP X LÝ N N
NG O N LÊN C U CH
KINH - T NH SÓC TR NG

LU N V N TH C S

SÓC TR NG, N M 2017


B

GIÁO D C VÀ ÀO T O
TR

NG

B

NÔNG NGHI P VÀ PTNT

I H C TH Y L I

NGUY N THÁI HI N

NGHIÊN C U GI I PHÁP X LÝ N N
NG O N LÊN C U CH
KINH - T NH SÓC TR NG

CHUYÊN NGÀNH:

A K THU T XÂY D NG

MÃ S :

NG

60 58 02 04

IH

NG D N:

TS NGUY N V N L C

SÓC TR NG, N M 2017

GÁY BÌA LU N V N

NGUY N THÁI HI N

LU N V N TH C S

HÀ N I, N M 2017



L I CAM OAN
Tôi xin cam đoan Lu n v n th c s này là cơng trình nghiên c u c a b n thân. Các s li u
k t qu trình bày trong lu n v n này là đúng s th t, có ngu n g c rõ ràng và ch a đ
công b trong b t k cơng trình nghiên c u nào.

Tác gi lu n v n

Nguy n Thái Hi n

i

c


L I CÁM
Lu n v n đ

c hoàn thành là thành qu c a s c g ng, n l c h t mình và s giúp đ t n

tình c a các th y cô trong b môn
d

is h

N

a k thu t tr

ng

i h c Th y l i, Hà N i, đ c bi t

ng d n khoa h c c a th y TS. Nguy n V n L c.

Tác gi xin bày t lòng bi t n sâu s c t i th y h ng d n, đã t n tâm h
su t quá trình t khi l a ch n đ tài, xây d ng đ c

ng đ n khi hoàn thành lu n v n.

Tác gi xin chân thành c m n các th y cô trong b môn
giúp đ và t o đi u ki n tác gi hoàn thành lu n v n này.

ii

ng d n khoa h c

a k thu t, Khoa Cơng trình đã

M CL C
M

U .........................................................................................................................1

1. Tính c p thi t c a đ tài...............................................................................................1
2.

it

ng và ph m vi nghiên c u ...............................................................................1

3. N i dung nghiên c u ...................................................................................................2
4. Các ti p c n và ph

ng pháp nghiên c u ....................................................................2

5. K t qu d ki n đ t đ
CH

c.............................................................................................2

NG 1: T NG QUAN CƠNG TRÌNH V M T S GI I PHÁP X

LÝ N N

T Y U ........................................................................................................................3
1.1 T ng quan n n đ t y u ..............................................................................................3
1.1.1 Khái ni m n n đ t y u ............................................................................................3
1.1.2 M t s đ c đi m c a n n đ t y u ...........................................................................3

1.1.3 Các lo i đ t m m y u th

ng g p ..........................................................................4

1.2 T ng quan các gi i pháp x lý n n đ t y u ...............................................................4
1.2.1 Các gi i pháp x lý n n đ t y u .............................................................................4
1.2.2 Các ph

ng pháp x lý v móng: ..........................................................................4

1.2.3 Các ph

ng pháp x lý v n n: ..............................................................................5

1.2.3.1 Ph

ng pháp thay n n (đ m cát): ........................................................................5

1.2.3.2 Ph

ng pháp b ph n áp: ....................................................................................7

1.2.3.3 Gia c n n b ng v i đ a k thu t. ........................................................................8
1.2.3.4 Ph

ng pháp c c bê tông c t thép: .....................................................................9

1.2.3.5 Ph

ng pháp c c Xi m ng đ t: .........................................................................10

1.2.3.6 Ph

ng pháp C c cát:........................................................................................11

1.2.3.7 Ph

ng pháp Gi ng cát: ....................................................................................12

1.2.3.8 Gia c n n b ng b c th m. ................................................................................13
1.3 L a ch n ph

ng pháp áp d ng cho d án n n tuy n đ

ng ................................14

1.3.1 ánh giá các thông s đ a ch t .............................................................................14
1.3.2 So sánh gi a các gi i pháp x lý n n ...................................................................14
1.3.3 L a ch n ph
1.4 K t lu n ch
CH

ng pháp phù h p áp d ng cho n n đ

ng. ...................................17

ng 1 ...................................................................................................18

NG 2: NGHIÊN C U GI I PHÁP C C XI M NG
iii

T ..............................19


2.1 Khái quát v c c xi m ng đ t .................................................................................. 19
2.1.1 Khái ni m c c xi m ng đ t. .................................................................................. 19
2.1.3

c đi m k t c u c a c c xi m ng đ t ................................................................. 22

2.1.3.1 Xi m ng – n
2.1.3.2 Các y u t

c nh h

nh h

ng đ n c c xi m ng đ t.............................................. 22

ng đ n s hình thành c

ng đ .......................................... 22

2.2 C s lý thuy t tính tốn ......................................................................................... 27
2.2.1 Tiêu chu n áp d ng tính tốn thi t k c c xi m ng đ t. ....................................... 27
2.2.2. Nguyên t c làm vi c c a c c xi m ng đ t. .......................................................... 27
2.2.3 Tính toán thi t k c c xi m ng đ t. ...................................................................... 28
2.2.3.1. Tính s c ch u t i c a c c .................................................................................. 28
2.2.3.2. ánh giá n đ nh c c xi m ng đ t theo tr ng thái gi i h n 2. ......................... 29
2.2.3.3. Ph

ng pháp tính tốn theo quan đi m nh n n t

2.2.3.4. Ki m tra s c ch u t i c a l p đ t y u c n đ
2.2.3.5. Ph

ng đ

ng. ....................... 30

c x lý. ..................................... 31

ng pháp tính tốn theo quan đi m h n h p c a Vi n K thu t châu Á. .. 31

2.3. B trí c c. ............................................................................................................... 32
2.4. Cơng ngh thi công. ............................................................................................... 34
2.4.1. Tr n khô. ............................................................................................................. 34
2.4.2. Tr n

t ............................................................................................................... 37

2.6. K t lu n ch
CH

NG 3:

ng 2. ................................................................................................. 47
NG D NG GIA C X

LÝ N N TUY N

NG LÊN C U CH

KINH – T NH SÓC TR NG ........................................................................................ 48
3.1 T ng quan v cơng trình.......................................................................................... 48
3.1.1 Gi i thi u v cơng trình........................................................................................ 48
3.1.2 Tài li u v

a ch t cơng trình ............................................................................. 50

3.1.3 Tài li u v cơng trình đ

ng lên c u ch Kinh – Sóc Tr ng ............................... 54

3.2 Phân tích đi u ki n cơng trình và t i tr ng. ............................................................ 55
3.3
đ

ng d ng k thu t gi i pháp gia c n n b ng c c xi m ng đ t đ gia c n n tuy n
ng lên c u ch Kinh – t nh Sóc Tr ng .................................................................... 60

3.3.1. Phân tích tài li u v đ a ch t................................................................................ 60
3.3.2. Phân tích các bi n pháp x lý n n. ...................................................................... 60
3.2.2.1. Thay đ t n n. .................................................................................................... 61
iv


3.2.2.2. Dùng c c bê tông c t thép. ...............................................................................61
3.2.2.3. Dùng c c xi m ng đ t. ......................................................................................62
3.3.3. Các tiêu chu n tính tốn. .....................................................................................63

3.3.4. Thơng s tính tốn. ..............................................................................................64
3.3.5 Tính tốn s c ch u t i c a c c xi m ng đ t ..........................................................67
3.3.5.1 S c ch u t i c a c c tính theo đi u ki n làm vi c c a c c ................................67
3.3.5.2 S c ch u t i c a c c theo đi u ki n làm vi c c a đ t n n: ...............................67
3.3.5.3 Ch n s c c thi t k ..........................................................................................68
3.3.6. Tính tốn ki m tra s c ch u t i c a n n sau khi s d ng c c xi m ng đ t ..........69
3.3.7. Tính tốn đ lún c a n n sau khi s d ng c c xi m ng đ t . ..............................70
3.3.8 Tính tốn bi n d ng và n đ nh mái đ
3.4 K t lu n ch

ng b ng ph n m m Plasix. ...................73

ng 3 ...................................................................................................81

K T LU N, KI N NGH .............................................................................................83
1. K t lu n và ki n ngh .................................................................................................83
2. M t s đi m còn t n t i .............................................................................................83
3. Ki n ngh ...................................................................................................................84
TÀI LI U THAM KH O .............................................................................................85

v


DANH M C HÌNH V

Hình 2.1 Tr n đ t và xi m ng ....................................................................................... 20
Hình 2.2 xác đ nh l

ng n

c c n dùng ....................................................................... 20

Hình 2.3 Quá trình đúc m u xi m ng đ t v i t l 240kg xi m ng/ 1m3 đ t ............... 21
Hình 2.4 M t s m u đúc xong theo t l đ t – xi m ng – n

c ................................... 22

Hình 2.5 nh h

ng c a lo i đ t .................................................................................. 23

Hình 2.6 nh h

ng c a lo i xi m ng đ n c

Hình 2.7 nh h

ng c a hàm l

Hình 2.8 nh h

ng c a l

Hình 2.9 nh h

ng c a ngày tu i ............................................................................... 26

ng đ nén............................................. 23

ng xi m ng ............................................................... 24

ng n

c ban đ u .............................................................. 24

Hình 2.10. S đ tính lún .............................................................................................. 29
Hình 2.11. B trí c c tr n khơ ....................................................................................... 33
Hình 2.12. B trí c c trùng nhau theo kh i................................................................... 33
Hình 2.13. B trí c c tr n

t trên m t đ t .................................................................. 33

Hình 2.14. B trí c c tr n

t trên bi n ........................................................................ 34

Hình 2.15. Cơng ngh thi công c c xi m ng đ t ........................................................... 34
Hình 2.16. Ph m vi ng d ng c a các lo i khoan ph t ................................................ 40
Hình 2.17. Cơng ngh đ n pha ..................................................................................... 40
Hình 2.18. Cơng ngh hai pha ...................................................................................... 41
Hình 2.19. Cơng ngh ba pha ....................................................................................... 42
Hình 2.20. S đ thi t b công ngh JG ........................................................................ 43
Hình 2.21. M t s hình nh v thi cơng c c xi m ng đ t .............................................. 46
Hình 2.22. Xe khoan Kobelco DJM-2090 và xe khoan Nippon Sharyo DHP-70 ......... 46
Hình 3.1 M t c t d c thi t k đ
Hình 3.2. M t c t ngang đ
Hình 3.3. Kích th

ng ............................................................................. 58

ng .................................................................................... 58

c móng quy

c ............................................................................. 70

Hình 3.4 S đ tính lún cơng trình. ............................................................................... 71
Hình 3.5 Bi n d ng l

i ch a x lý c c xi m ng đ t .................................................... 78

Hình 3.6 Lún đ nh đ

ng .............................................................................................. 79

Hình 3.7 Lún n n đ

ng................................................................................................ 79

Hình 3.8 Bi n d ng l

ic an nđ

ng khi x lý ........................................................ 80
vi


Hình 3.9 Lún đ nh đ

ng đã x lý n n ..........................................................................80

Hình 3.10 Lún n n đ

ng đã x lý (Giá tr đ lún S = 7,6cm) .....................................81

Hình 3.11. K t qu tính tốn n đ nh : Msf = 1,687 .....................................................81

vii


DANH M C B NG BI U
B ng 1.1. Phân lo i các k thu t x lý n n ................................................................... 15
B ng 1.2 So sánh các ph

ng pháp x lý n n hi n nay ................................................ 15

B ng 2.1: S đ thi công tr n khô ................................................................................ 35
B ng 2.2. So sánh công ngh tr n B c Âu và Nh t B n ............................................... 36
B ng 2.3.

c tính k thu t công ngh tr n c a B c Âu và Nh t B n ......................... 36

B ng 2.4. S đ thi công tr n
B ng 2.5. Công ngh tr n
B ng 2.6.

t ................................................................................. 38

t châu Âu và Nh t B n.................................................... 39

c tính k thu t cơng ngh tr n

t châu Âu và Nh t B n ........................ 39

B ng 2.7. Các thông s k thu t thông d ng ................................................................ 43
B ng 3.1. Th ng kê t i tr ng t nh t i tác d ng lên n n đ

ng ..................................... 59

B ng 3.2. B ng th ng kê ch tiêu c lý c a các l p đ t s d ng tính tốn x lý n n ... 60
B ng 3.3. Các thông s tính tốn l y t

tài li u đ a ch t ............................................ 64

B ng 3.4. Chi u sâu c m c c vào các l p đ t .............................................................. 66
B ng 3.5. K t qu tính tốn n n t

ng đ

ng .............................................................. 67

B ng 3.6. Tính s c ch u t i c a c c theo đi u ki n làm vi c c a đ t n n .................... 68
B ng 3.7. Tính giá tr đ lún S 1 c a n n đ

ng ........................................................... 72

B ng 3.8. Tính giá tr đ lún S 2 c a n n đ

ng ........................................................... 72

viii


DANH M C CÁC T

VI T T T VÀ GI I THÍCH THU T NG

Acol

: Di n tích c a c c xi m ng đ t.

as

: Di n tích t

Asoil

: Di n tích vùng đ t y u c n đ

B, L, H

: Chi u r ng, chi u dài và chi u cao c a nhóm c c xi m ng đ t.

Ccol

: L c dính c a c c xi m ng đ t.

Cci

: Ch s nén lún.

Cu.soil

:

CDM

: C c xi m ng đ t.

cu

: L c dính c a c c xi m ng – đ t và đ t n n khi đã gia c .

Cri

: Ch s nén lún h i ph c ng v i q trình d t i.

Csoil

: L c dính c a vùng đ t y u c n đ

ng đ i c a c c xi m ng đ t.
c gia c xung quanh c c xi m ng

b n ch ng c t khơng thốt n

c.

c gia c xung quanh c c xi m ng

đ t.
Ctđ

: L c dính t

d

:

DM

:Cơng ngh tr n sâu.

XM

ng đ

ng c a n n đ t y u đ

c gia c .

ng kính c c.

:C c đ t xi m ng.

Ecol

: Mô đun đàn h i c a c c xi m ng đ t.

Esoil

: Mô đun đàn h i c a vùng đ t y u c n đ

Etđ

: Mô đun đàn h i t

E50

: Mô đun bi n d ng.

eoi

: H s r ng c a l p đ t .

Fs

: Là h s an toàn.

H

: Chi u cao n n đ p.

Lcol

: Chi u dài c c.

LVThS

:Lu n v n Th c s

[M]

: Moment gi i h n c a c c xi m ng đ t.

N/XM

:n

Qult

: S c ch u t i gi i h n c a c c xi m ng đ t.

ng đ

c gia c .

ng c a n n đ t y u đ

c/ xi m ng

ix

c gia c .


[S]

:

lún gi i h n cho phép.

∑ Si

:

lún t ng c ng c a móng c c.

col

: Góc n i ma sát c a c c xi m ng đ t.

soil

: Góc n i ma sát c a vùng đ t y u c n đ

c gia c xung quanh c c

xi m ng đ t.
: Góc n i ma sát t

tđ

ng đ

ng c a n n đ t y u đ

: B dày l p đ t tính lún th i.

hi

’vo
’v
’p

:

ng su t do tr ng l

ng b n thân.

: Gia t ng ng su t th ng đ ng.
:

ng su t ti n c k t.

Qp

: kh n ng ch u t i m i c t trong nhóm c c.

ffs

: H s riêng ph n đ i v i tr ng l

fq

: H s riêng ph n đ i v i t i tr ng ngoài.

q

: Ngo i t i tác d ng.

ng đ t.

: Dung tr ng đ t đ p.
R

: Bán kính cung tr

t trịn.

e

: S c ch ng c t c a v t li u đ t đ p.

av

: S c ch ng c t c a v t li u c c

l

: Chi u dài cung tr

tt

ng ng.

xi

: Cánh tay đòn c a m nh th I so v i tâm quay.

wi

: Tr ng l

i

ng c a m nh th i.

: Góc ma sát trong c a l p đ t.

Ltb

:

sâu h c c trong đ t k t đáy đài.

Q

: Kh i l

t

: T l xi m ng d ki n.

ng đ t

tr ng thái t nhiên.

x

c gia c .


M

U

1. Tính c p thi t c a đ tài
Khi xây d ng các cơng trình trên n n đ t y u c n ph i có các bi n pháp x lý đ t n n là h t
s c quan tr ng, quy t đ nh đ n tính kh thi c a d án. Nh ng khu v c có t ng đ t y u khá
dày nh vùng Nhà Bè, Bình Chánh

thành ph H Chí Minh và m t s t nh

sông C u Long nói chung và đ c bi t là
n c ta và c th là các tuy n đ

đ ng b ng

t nh Sóc Tr ng nói riêng. Các tuy n đ

ng

ng trên đ a bàn t nh Sóc Tr ng thì đa ph n n m trên các

l p đ t y u dày. Do v y vi c nghiên c u, l a ch n gi i pháp x lý n n đ t y u là quan
tr ng.
Cùng v i nh ng ti n b v khoa h c k thu t nói chung, x lý n n đ t y u ngày càng đ

c

c i ti n và hồn thi n. Hi n nay, có nhi u gi i pháp đ x lý n n đ t y u nh : c c cát, v i
đ a k thu t k t h p gia t i tr

c, hút chân không, c c xi m ng đ t, c c tre, c c tràm, c c bê

tông c t thép..., m i gi i pháp đ u có nh ng u đi m và nh

c đi m riêng. Vì v y, vi c l a

ch n gi i pháp t i u nh t v kinh t , k thu t đòi h i ng

i thi t k ph i tính tốn và so

sánh gi a các gi i pháp x lý n n đ t y u v i nhau.
Tuy nhiên do ch a đ

c áp d ng r ng rãi t i Sóc Tr ng, tính m i m c a cơng ngh , s h n

ch v nghiên c u, kinh nghi m c a các đ n v tham gia t i Sóc Tr ng, mà các h s thi t
k th

ng ch a h p lý d n đ n nh ng khó kh n trong q trình tri n khai và s lãng phí v

kinh t cho d án.
kh c ph c v n đ trên, nhi m v c p thi t c a đ tài là c p nh t nh ng bi n pháp x lý
n n đ t y u tiên ti n, phù h p và đ a ra nh ng gi i pháp t i u trong vi c x lý n n đ t y u
cho tuy n đ
2.

it

ng lên c u ch Kinh t nh Sóc Tr ng.
ng và ph m vi nghiên c u

- Phân tích, các bi n pháp x lý n n đ t y u
- ng d ng tính toán các gi i pháp x lý n n đ t y u cho tuy n đ
Sóc Tr ng.

1

ng lên c u ch Kinh t nh


3. N i dung nghiên c u:
tài s ch y u t p trung nghiên c u nh ng n i dung sau:
- Các gi i pháp x lý n n đ t y u và c s lý thuy t tính tốn, thi t k các gi i pháp x lý
n n đ t y u áp d ng đ x lý cho n n đ

ng giao thông;

- Nghiên c u l a ch n t h p gi i pháp x lý n n, ph
n n phù h p áp d ng cho tuy n đ
4. Các ti p c n và ph

ng pháp tính tốn bi n pháp x lý

ng lên c u ch Kinh t nh Sóc Tr ng.

ng pháp nghiên c u

- Thu th p, t ng h p và phân tích tài li u th c t (tài li u kh o sát đ a ch t, tài li u thi t k
c s ,…) đ làm rõ đi u ki n đ a ch t cơng trình và t h p t i tr ng;
- Phân tích và l a ch n gi i pháp h p lý đ x lý n n cơng trình;
- Ph

ng pháp ph n t h u h n, ph

ng pháp mơ hình s v i vi c s d ng ph n m m Geo-

slope, Plaxis đ phân tích, ki m tra n đ nh và bi n d ng.
5. K t qu d ki n đ t đ
- C s lý thuy t và ph
-

c

ng pháp tính tốn, thi t k các gi i pháp x lý n n đ t y u;

ng d ng tính toán ch n gi i pháp x lý n n tuy n đ ng lên c u ch Kinh t nh Sóc

Tr ng.
5. B c c lu n v n
M đu
Ch

ng 1. T NG QUAN V M T S GI I PHÁP X LÝ N N

Ch

ng 2. NGHIÊN C U GI I PHÁP C C XI M NG

Ch

ng 3. NG D NG GIA C X LÝ N N TUY N

– T NH SÓC TR NG
K t lu n và ki n ngh

2

TY U

T
NG LÊN C U CH KINH


CH
NG 1: T NG QUAN V M T S
Y U

GI I PHÁP X

LÝ N N

T

1.1 T ng quan n n đ t y u
1.1.1 Khái ni m n n đ t y u [1],[2]
Theo TCXD 245-2000, 22TCN 262-2000 thì đ t y u đ

nh sau:

ty un u

tr ng thái t nhiên, đ

c đ nh ngh a và có các đ c tr ng

m c a chúng g n b ng ho c cao h n gi i

h n ch y, h s r ng l n, l c dính C theo k t qu c t nhanh khơng thốt n

c t

0,15daN/cm2 tr xu ng, góc n i ma sát t 0o–10o ho c l c dính t k t qu c t nhanh hi n
tr

ng Cu ≤ 0,35 daN/cm2.

Ph n l n các n
khơng thốt n

c trên th gi i th ng nh t v đ nh ngh a n n đ t y u theo s c kháng c t
c Su và tr s xuyên tiêu chu n N nh sau:

+

t r t y u: Su ≤ 12,5 kPa ho c N ≤ 2.

+

t y u: Su ≤ 25 kPa ho c N ≤ 4.

N n đ t y u là n n đ t không đ s c ch u t i, không đ đ b n và bi n d ng nhi u, do v y
không th làm n n t nhiên cho n n xây d ng.
Khi xây d ng các cơng trình th y l i, dân d ng, giao thông th

ng g p các lo i n n đ t y u,

tùy thu c vào tính ch t c a l p đ t y u, đ c đi m c u t o c a cơng trình mà ng
ph

i ta dùng

ng pháp x lý n n móng cho phù h p đ t ng s c ch u t i c a n n đ t, gi m đ lún,

đ m b o đi u ki n khai thác bình th
t y u là m t trong nh ng đ i t

ng cho cơng trình.
ng nghiên c u và x lý r t ph c t p, địi h i cơng tác

kh o sát, đi u tra, nghiên c u, phân tích và tính tốn r t cơng phu.

x lý đ t y u đ t hi u

qu cao c ng ph i có y u t tay ngh thi t k và b dày kinh nghi m x lý c a t v n trong
vi c l a ch n gi i pháp h p lý.
1.1.2 M t s đ c đi m c a n n đ t y u
Thu c lo i n n đ t y u th

ng là đ t sét có l n nhi u h u c ; S c ch u t i bé (0,5-1kg/cm2);

t có tính nén lún l n (a>0,1 cm2/kg); H s r ng e l n (e>1,0);

3

s t l n (B>1); Mô-đun


bi n d ng bé (E<50kg/cm2); Kh n ng ch ng c t (C) bé, kh n ng th m n
l

ng n

c trong đ t cao, đ bão hòa n

1.1.3 Các lo i đ t m m y u th

c G>0,8, dung tr ng bé.

ng g p

-

t sét m m: g m các lo i đ t sét ho c á sét t

c

ng đ th p.

-

t bùn: các lo i đ t t o thành trong môi tr

luôn no n
-

c bé; Hàm

ng đ i ch t,

tr ng thái bão hòa n

ng n c, thành ph n h t m n,

c có

tr ng thái

c, h s r ng r t l n, r t y u v m t ch u l c.

t than bùn: là lo i đ t y u có ngu n g c h u c , đ

các ch t h u c có các đ m l y (hàm l

c hình thành do k t qu phân h y

ng h u c t 20 - 80%).

- Cát ch y: g m các lo i cát m n, k t c u h t r i r c, có th b nén ch t ho c ha loãng đáng
k . Lo i đ t này khi ch u t i tr ng đ ng thì chuy n sang tr ng thái ch y, g i là cát ch y.
-

t bazan: là lo i đ t y u có đ r ng l n, dung tr ng khơ bé, kh n ng th m n

c cao, d

b lún s t.
1.2 T ng quan các gi i pháp x lý n n đ t y u [4],[6],[7]
1.2.1 Các gi i pháp x lý n n đ t y u
N n móng c a các cơng trình xây d ng nói chung và cơng trình đ
khi đ t trên n n đ t y u th
th p, đ lún l n và đ

ng đ t ra hàng lo t v n đ ph i gi i quy t nh s c ch u t i n n

n đ nh c a c di n tích l n n i đ t cơng trình. C th trong cơng

trình giao thơng, tác gi chú tr ng vào nghiên c u v các ph
giao thơng.

ng giao thơng nói riêng

ng pháp x lý n n đ

ng

ng giao thông th ng đ c xây d ng nh ng n i có t ng đ t y u khá dày,

t p trung đ t sét và th

ng xun ng p trong n c.

cơng trình này an toàn ho t đ ng t t

r t c n các gi i pháp và công ngh x lý n n thích h p.
1.2.2 Các ph

ng pháp x lý v móng:

- Khi x lý theo ph

ng pháp này, ng

i ta th

ng s d ng nh ng ph

ng pháp nh sau:

+ Thay đ i chi u sâu chơn móng nh m gi i quy t s lún và kh n ng ch u t i c a n n. Khi
t ng chi u sâu chơn móng s làm t ng tr s s c ch u t i c a đ t n n đ ng th i làm gi m
ng su t gây lún cho móng n n gi m đ c đ lún c a móng.

4

ng th i t ng đ sâu chôn

móng, có th đ t móng xu ng các t ng đ t phía d i ch t h n, n đ nh h n. Tuy nhiên vi c
t ng chi u sâu chơn móng ph i cân nh c gi a hai y u t kinh t và k thu t.
+ Thay đ i kích th

c và hình dáng móng s có tác d ng thay đ i tr c ti p áp l c tác d ng

lên m t n n, và do đó c ng c i thi n đ c đi u ki n ch u t i c ng nh đi u ki n bi n d ng
c a n n. Khi t ng di n tích đáy móng th

ng làm gi m đ

c áp l c tác d ng lên m t n n và

làm gi m đ lún c a cơng trình. Tuy nhiên, đ t có tính nén lún t ng d n theo chi u sâu thì
bi n pháp này khơng hoàn toàn phù h p.
+ Thay đ i lo i móng và đ c ng c a móng cho phù h p v i đi u ki n đ a ch t cơng trình:
có th thay móng đ n b ng móng b ng, móng b ng giao thoa, móng bè ho c móng h p;
tr

ng h p s d ng móng b ng mà bi n d ng v n l n thì c n t ng thêm kh n ng ch u l c

cho móng.

c ng c a móng b n, móng b ng càng l n thì bi n d ng càng bé và đ lún s

bé. Có th s d ng bi n pháp t ng chi u dày móng, t ng c t thép d c ch u l c, t ng đ c ng
k t c u bên trên, b trí các s
1.2.3 Các ph

n t ng c

ng khi móng b n có kích th

c l n.

ng pháp x lý v n n:

- Hi n nay có nhi u ph

ng pháp, v n đ quan tr ng là làm sao ch n đ

c ph ng pháp x

lý thích h p cho các lo i đ t riêng bi t, th a mãn đ c yêu c u thi t k đ i v i cơng trình,
đ ng th i rút ng n đ

c th i gian thi cơng, gi m chi phí xây d ng, nâng cao tính hi u qu

c a cơng trình.
A. Các bi n pháp c i t o s phân b
ây là m t ph

ng pháp ít đ

ng su t c a n n.

c s d ng, đ kh c ph c v

ng m c do đ t y u, nhà xây

d ng thay m t ph n ho c toàn b n n đ t y u trong ph m vi ch u l c cơng trình b ng n n
đ t m i có tính b n c h c cao: nh làm g i cát, đ m cát. Ph ng pháp này đòi h i kinh t
và th i gian thi công lâu dài, áp d ng đ

c v i m i đi u ki n đ a ch t.

- Bên c nh đó c ng có th k t h p c h c b ng ph

ng pháp nén thêm đ t khô v i đi u

ki n đ a ch t đ t mùn x p.
1.2.3.1 Ph

ng pháp thay n n (đ m cát):

m cát th ng s d ng khi l p đ t y u
bão hòa n

tr ng thái bão hòa n

c nh sét nhão; cát pha

c, sét pha nhão; bùn; than bùn có chi u dày l p đ t c n thay th không l n l m
5


(nh h n 3m). Ng

i ta bóc b các l p đ t y u này và thay th b ng l p cát có kh n ng

ch u l c l n h n.

Hình 1-2: Móng trên đ m cát
B dày c a đ m cát đ c quy t đ nh nh th nào đ
v t quá t i tr ng cho phép.

ng su t lên t ng đ t y u không

Nh v y ph i th a mãn yêu c u:
qH + k0 ( p0 − γ hm ) ≤ RH

Trong đó:
q H là ng su t do tr ng l

ng b n thân đ t

đ sâu H

k 0 là h s tính ng su t pháp th ng đ ng c a các đi m n m d
di n tích t i tr ng

i tr ng tâm

p 0 là áp l c đáy móng

γ là tr ng l

ng th tích c a đ t y u

h m là đ sâu đ t móng

R H là s c ch u t i tính tốn c a đ t y u

đ sâu H

* Tác d ng c a đ m cát:
- L p đ m cát đóng vai trò nh m t l p ch u l c ti p thu t i tr ng cơng trình truy n xu ng
l p đ t thiên nhiên. Làm t ng s c ch u t i c a đ t n n.
6


- Làm gi m đ lún c a móng; gi m đ lún l ch c a móng do có s phân b l i ng su t do
t i tr ng ngoài gây ra trong đ t n n d

i t ng đ m cát.

- Gi m chi u sâu chơn móng t đó gi m kh i l

ng v t li u xây móng.

- T ng nhanh t c đ c k t c a n n, do đó làm t ng nhanh s c ch u t i c a n n và rút ng n
quá trình lún.
- Tuy nhiên, khi s d ng bi n pháp đ m cát c n ph i chú ý đ n tr
t

ng cát ch y, xói ng m trong n n do n

c ng m ho c hi n t

ng h p sinh ra hi n

ng hóa l ng do tác d ng

c a t i tr ng đ ng.
* Nh ng tr

ng h p sau đây không nên s d ng đ m cát:

- L p đ t ph i thay th có chi u dày l n h n 3m, lúc này đ m cát có chi u dày l n, thi cơng
khó kh n, khơng kinh t .
-M cn

c ng m cao và có áp. Lúc này h m c n c ng m r t t n kém và đ m cát khơng

n đ nh.
- Kích th
c

c đ m cát đ

c xác đ nh b ng tính tốn nh m tho mãn 2 đi u ki n: n đ nh v

ng đ và đ m b o đ lún c a cơng trình sau khi có đ m cát n m trong gi i h n cho

phép.
1.2.3.2 Ph

ng pháp b ph n áp:

- B ph n áp th ng đ c dùng đ t ng đ n đ nh c a kh i đ t đ p c a n n đ ng ho c
n n đê trên n n đ t y u. Ph ng pháp đ n gi n song có gi i h n là phát sinh đ lún ph c a

b ph n áp và di n tích chi m đ t đ xây d ng b ph n áp. Chi u cao và chi u r ng c a b
ph n áp đ c thi t k t các ch tiêu v s c kháng c t c a đ t y u, chi u dày, chi u sâu l p
đ t y u và tr ng l ng c a b ph n áp.
B. Các bi n pháp x lý n n b ng c h c:
- Là m t trong nh ng nhóm ph ng pháp ph bi n nh t, bao g m các ph ng pháp làm
ch t b ng s d ng t i tr ng t nh (ph ng pháp nén tr c), s d ng t i tr ng đ ng (đ m ch n
đ ng), s d ng các c c không th m, s d ng l i n n c h c và s d ng thu c n sâu ,
ph ng pháp làm ch t b ng gi ng cát, các lo i c c (c c cát, c c xi m ng đ t, c c vôi…),
ph ng pháp v i đ a k thu t, ph ng pháp đ m cát…đ gia c n n b ng các tác nhân c
h c.

7


1.2.3.3 Gia c n n b ng v i đ a k thu t.
i v i n n đ t đ p, vi c đ t vào m t ho c nhi u l p v i đ a k thu t s làm t ng
c ng đ ch u kéo và c i thi n đ n đ nh c a n n đ ng ch ng l i s tr t tròn. M t
khác v i đ a k thu t cịn có tác d ng làm cho đ lún c a n n đ t đ p đ c đ ng đ u
h n.

Hình 1-3: V i đ a k thu t
* Ph m vi áp d ng:
- X lý c c b s m t n đ nh c a n n đ t đ p, s d ng nhi u trong các cơng trình
th y l i, giao thông ho c n n gia c b ng đ m cát, gia c cho t ng ch n đ t,….
* M t s l u ý khi gia c n n:
- Nên s d ng các v t li u đ a k thu t t ng h p có c
hóa làm l p th m t ng c

ng đ cao, bi n d ng nh , lâu lão

ng cho n n đ t đ p.

- Vi c s d ng v i đ a k thu t không b h n ch b i đi u ki n đ a ch t nh ng khi n n đ t
càng y u thì tác d ng càng rõ r t. S l p th m t ng c

ng ph i d a vào tính tốn đ xác

đ nh, có th b trí m t ho c nhi u l p, cách nhây kho ng 15 - 30 cm.
- Ph i b trí đ chi u dài đo n neo gi , trong chi u dài đo n neo, t s c a l p ma sát v i
m t trên và m t d i c a l p th m Pf và l c kéo thi t k c a l p th m Pj ph i th a mãn đi u
ki n:

Pf
≥ 1,5
Pj
j

- Góc ma sát gi a l p th m và v t li u đ p φf nên d a vào k t qu thí nghi m đ xác
đ nh, n u khơng làm đ

c thí nghi m thì có th xác đ nh theo công th c sau:

8


tg

f

= 2 tg

3

q

Trong đó: φ q là góc ma sát trong xác đ nh b ng thí nghi m c t nhanh c a v t li u đ p
ti p xúc v i l p th m.
1.2.3.4 Ph

ng pháp c c bê tông c t thép:

* Gi i thi u chung.
- C c bê tông c t thép đúc s n có hai lo i: C c bê tơng c t thép th ng và c c bê tông c t
thép ng su t tr c. C c th ng có hình vng, c nh c c có kích th c 0,1 ÷ 1,0m; Kích
th c th ng g p Vi t Nam hi n nay là 0,2 ÷ 0,4 m. V i c c bê tông c t thép th ng thì
mác bê tơng hay s d ng là 250 ÷ 350 KG/cm2. Cịn v i c c BTCT ng su t tr c thì mác
bê tơng là 350 ÷ 450 KG/cm2. Cáp kéo ng su t tr c th ng có c ng đ c c h n kho ng
1800Mpa (18000 kG/cm2). Trong quá trình đ bê tông, cáp đ c kéo tr c v i áp l c
kho ng 900 ÷ 1300 Mpa. C c bê tơng c t thép ng su t tr c có u đi m là s c ch u t i
l n, có th xuyên qua các l p cát, s i cu i. Tuy nhiên, lo i c c bê tông c t thép ng su t
tr c ch a đ c áp d ng ph bi n Vi t Nam. Vì v y, trong khn kh đ án này tác gi
ch đ c p đ n c c bê tông c t thép th ng.
- Thép ch u l c chính c a c c bê tơng c t thép th ng (thép d c theo chi u dài c c) th ng
s d ng thép AII ho c cao h n. S l ng và kích th c thép đ c xác đ nh theo tính tốn
k t c u c c (c trong thi công l n trong khai thác) đ ng kính khơng nên bé h n φ12, s
thanh ch n ch n và b trí đ i x ng. Thép đai c c bê tông c t thép đúc s n t ng ng v i
các quy đ nh s d ng c a c u ki n bê tông c t thép. Vi c b trí thép đai trong c c có th có
b c thay đ i, ch y u đ ti t ki m. Trong tr ng h p này c t đai b trí d y hai đ u và
th a d n vào gi a.
* Ph m vi áp d ng.

- Hi n nay c c bê tông c t thép ti t di n đ c đ c áp d ng khá ph bi n Vi t Nam
nó th ng đ c s d ng đ x lý n n c a các cơng trình có t i tr ng không quá l n,
chi u sâu l p đ t y u không quá sâu nh :
- Nhà , cơng trình cơng c ng có chi u cao đ n 5 t ng.
- Móng các tr m b m.
- Móng các c u có t i tr ng nh .
- M hàn trong vi c ch nh tr sông.
- Làm hàng c b o v mái đê, đ

ng t i nh ng ch xung y u.
9


1.2.3.5 Ph

ng pháp c c Xi m ng đ t:

* Ph m vi áp d ng.
- Ph ng pháp tr n d i sâu thích h p v i các lo i đ t đ c hình thành t các nguyên
nhân khác nhau nh đ t sét d o bão hoà, bao g m bùn nhão, đ t bùn, đ t sét và đ t sét
b t, v.v… sâu gia c t m y mét đ n 50 ÷ 60m. Áp d ng t t nh t cho đ sâu gia c
t 15 ÷ 20m và lo i đ t y u khống v t đ t sét có ch a đá cao lanh, đá cao lanh nhi u
n c và đá m ng tơ thì hi u qu t ng đ i cao; gia c lo i đ t tính sét có ch a đá silic
và hàm l ng ch t h u c cao, đ trung hoà (pH) t ng đ i th p thì hi u qu t ng
đ i th p.
- C c xi m ng đ t là m t trong nh ng gi i pháp x lý n n đ t y u. C c xi m ng đ t
đ c áp d ng r ng rãi trong vi c x lý móng và n n đ t y u cho các cơng trình Xây
d ng, Giao thông, Thu l i, Sân bay, B n c ng… làm t ng hào ch ng th m cho đê
đ p, s a ch a th m mang c ng và đáy c ng, gia c đ t xung quanh đ ng h m, n
đ nh t ng ch n, ch ng tr t đ t cho mái d c, gia c n n đ ng, m c u d n....

- Ngoài ch c n ng làm t ng c ng đ ch u t i c a đ t n n, tr đ t xi m ng còn đ
dùng trong các tr ng h p sau:

c

- Gi m đ lún cơng trình;
- T ng kh n ng ch ng tr
-

t mái d c;

n đ nh thành h móng;

- Gi m nh h

ng ch n đ ng đ n cơng trình lân c n;

- Tránh hi n t

ng hoá l ng c a đ t r i;

*

u nh

c đi m n i b t c a c c xi m ng đ t..

- Thi công nhanh ti t ki m th i gian thi công đ n h n 50% do không ph i ch đúc c c và
đ tđ c

ng đ , k thu t thi cơng khơng ph c t p, khơng có y u t r i ro cao.

- Hi u qu kinh t cao, giá thành h h n nhi u so v i ph

ng án c c đóng, đ c bi t trong

tình hình giá v t li u leo thang nh hi n nay.
- R t thích h p cho cơng tác s lý n n, s lý móng cho các cơng trình các khu v c n n đ t
y u nh bãi b i, ven sông, ven bi n.
- Thi công đ

c trong đi u ki n m t b ng ch t h p, m t b ng ng p n

10

c.


1.2.3.6 Ph
*

ng pháp C c cát:

c đi m và ph m vi ng d ng:

C c cát đ

c s d ng trong các tr

ng h p sau đây : Công trình ch u t i tr ng l n trên n n

đ t y u có chi u dày > 3m.
- Nh ng tr

ng h p sau đây không nên dùng c c cát:

t quá nhão y u, l

-

i c c cát không th lèn ch t đ

c đ t (khi h s r ng nén ch t enc > 1

thì khơng nên dùng c c cát.
- Chi u dày l p đ t y u d

i đáy móng nh h n 3m, lúc này dùng đ m cát t t h n.

Tác d ng c a c c cát :
Làm cho đ r ng, đ

m c a n n đ t gi m đi, tr ng l

ng th tích, modun bi n d ng, l c

dính và góc ma sát trong t ng lên.
- Do n n đ t đ
c ađ tn nd
-D

c nén ch t, nên s c ch u t i t ng lên, đ lún và bi n d ng khơng đ u
i đ móng gi m đi đáng k .

i tác d ng c a t i tr ng, c c cát và vùng đ t đ

vi c đ ng th i, đ t đ
ng su t trong n n đ

c nén ch t xung quanh c c cùng làm

c nén ch t đ u trong kho ng cách gi a các c c. Vì v y s phân b
c nén ch t b ng c c cát có th đ

c coi nh m t n n thiên nhiên.

- Khi dùng c c cát, quá trình c k t c a n n đ t di n ra nhanh h n nhi u so v i n n thiên
nhiên ho c n n gia c b ng c c c ng. Ph n l n đ lún c a cơng trình di n ra trong q trình
thi cơng, do v y cơng trình mau chóng đ t đ n gi i h n n đ nh.
- S d ng c c cát r t kinh t so v i c c c ng (so v i c c bê tông giá thành gi m 50%, so v i
c c g gi m 30%), không b n mịn, xâm th c. Bi n pháp thi cơng đ n gi n khơng địi h i
nh ng thi t b thi công ph c t p.

11