I. Tổng quan về các phương pháp xử lý nền đất yếu cho nền đường đắp cao
Chương này trình bày tổng quan về đất yếu ở Việt Nam, bao gồm nguồn gốc, phân loại và sự phân bố. Đất yếu thường có sức chịu tải thấp, hệ số rỗng lớn và tính thấm nước kém. Các loại đất yếu phổ biến ở Việt Nam gồm bùn, than bùn, sét mềm và đất hữu cơ. Sự phân bố của đất yếu rộng khắp từ vùng núi trung du đến đồng bằng, với cấu trúc phức tạp và chiều dày lớn ở các vùng đồng bằng.
1.1. Nguồn gốc và các loại đất yếu thường gặp ở Việt Nam
Đất yếu có nguồn gốc từ khoáng vật hoặc hữu cơ, hình thành trong các môi trường như trầm tích ven biển, đầm hồ và đồng bằng châu thổ. Các loại đất yếu phổ biến gồm bùn, than bùn, sét mềm và đất hữu cơ. Sét mềm thường bão hòa nước và có tính dẻo cao, trong khi bùn có kết cấu tổ ong và rất yếu về mặt chịu lực. Than bùn có độ ẩm cao và bị nén lún lâu dài.
1.2. Sự phân bố các vùng đất yếu ở Việt Nam
Đất yếu phân bố rộng khắp từ vùng núi trung du đến đồng bằng. Ở vùng núi, đất yếu thường nằm trong các thung lũng và hồ, với cấu trúc đơn giản và chiều dày không lớn. Ở đồng bằng, đất yếu có cấu trúc phức tạp, chiều dày lớn và tính chất cơ lý đa dạng. Sự phân bố này ảnh hưởng lớn đến việc lựa chọn phương pháp xử lý nền đất yếu.
II. Hiện trạng dự án thi công cầu Ông Kèo tỉnh Đồng Nai và giải pháp xử lý đất yếu bằng cọc đất gia cố xi măng
Chương này tập trung vào hiện trạng dự án cầu Ông Kèo tại Đồng Nai và giải pháp xử lý nền đất yếu bằng cọc đất gia cố xi măng. Cầu Ông Kèo nối liền hai xã Phước Khánh và Vĩnh Thanh, với chiều cao đắp đường đầu cầu lên tới 6m. Do khu vực này thuộc vùng đất yếu, việc xử lý nền đất là yêu cầu cấp thiết. Cọc đất gia cố xi măng được lựa chọn do tính hiệu quả về kinh tế và kỹ thuật.
2.1. Lịch sử phát triển và ứng dụng công nghệ cọc đất gia cố xi măng
Cọc đất gia cố xi măng đã được ứng dụng rộng rãi trên thế giới để xử lý nền đất yếu. Ở Việt Nam, công nghệ này đã được áp dụng trong một số dự án tại miền Nam. Công nghệ này cho phép xử lý sâu (đến 50m), tốc độ thi công nhanh và giá thành thấp hơn so với các phương pháp khác.
2.2. Công nghệ thi công cọc đất gia cố xi măng
Có hai phương pháp thi công chính: trộn khô và trộn ướt. Phương pháp trộn khô sử dụng xi măng khô trộn với đất tại chỗ, trong khi trộn ướt sử dụng hỗn hợp xi măng và nước. Cả hai phương pháp đều có ưu điểm riêng và được lựa chọn tùy thuộc vào điều kiện địa chất và yêu cầu kỹ thuật của dự án.
III. Nghiên cứu giải pháp xử lý nền đất yếu bằng cọc đất gia cố xi măng cho đường đầu cầu Ông Kèo tỉnh Đồng Nai
Chương này trình bày kết quả nghiên cứu và tính toán để lựa chọn giải pháp xử lý nền đất yếu bằng cọc đất gia cố xi măng cho đường đầu cầu Ông Kèo. Các phương pháp tính toán lún và ổn định nền đường được áp dụng, bao gồm phương pháp giải tích và phần tử hữu hạn. Phần mềm Plaxis được sử dụng để mô phỏng và đánh giá hiệu quả của cọc đất gia cố xi măng.
3.1. Phương pháp tính toán lún và ổn định nền đường
Các phương pháp tính toán lún và ổn định nền đường bao gồm phương pháp giải tích và phần tử hữu hạn. Phần mềm Plaxis được sử dụng để mô phỏng các điều kiện địa chất và tải trọng, giúp đánh giá hiệu quả của cọc đất gia cố xi măng trong việc giảm lún và tăng độ ổn định của nền đường.
3.2. Kết quả tính toán và lựa chọn giải pháp
Kết quả tính toán cho thấy cọc đất gia cố xi măng giảm đáng kể độ lún và tăng độ ổn định của nền đường. So sánh với các phương pháp khác như cọc cát và cọc ống, cọc đất gia cố xi măng được lựa chọn do tính hiệu quả về kinh tế và kỹ thuật. Phương pháp này phù hợp với điều kiện địa chất và yêu cầu của dự án cầu Ông Kèo.