ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP. HCM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TRAN NGUYEN CÔNG DANH GIẢI PHÁP XU LY NEN DAT YEU BANG COC XI MĂNG DAT UNG DUNG TAI CONG TRINH CONG KIEM SOAT TRIEU PHU ĐỊNH TAI QUAN 8, TP.HCM Chuyên ngành : Dia kỹ thuật xây dựng Mã số: 60580211 TP. HO CHI MINH, tháng 6 năm 2018 Công trình được hoàn thành tại: Trường Đại học Bach Khoa - DHQG-HCM Cán bộ hướng dẫn khoa học: TS Phạm Văn Long Cán bộ chấm nhận xét 1: PGS. Bùi Trường Sơn Cán bộ chấm nhận xét 2: PGS.
Tô Văn Lận Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại Trường Đại học Bách Khoa, ĐHQG Tp. HCM ngày 13 tháng 7 năm 2018 Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm: GS. Nguyễn Văn Thơ — Chủ tịch th9ma TS. Lê Trọng Nghĩa — Thư ky PGS.
Bùi Trường Sơn — Phản biện 1 PGS. Tô Văn Lan — Phản biện 2 PGS. Trần Tuấn Anh - Ủy viên Xác nhận của Chủ tịch Hội đồng đánh giá LV va Chủ nhiệm Bộ Môn quản lý chuyên ngành sau khi luận văn đã được sửa chữa (nêu có). CHỦ TỊCH HỘI DONG TRƯỞNG KHOA GS.
NGUYÊN VĂN THƠ TS. LE ANH TUẦN ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRUONG ĐẠI HOC BACH KHOA Độc lập - Tự do - Hanh phúc NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên học viên: Trần Nguyễn Công Danh MSHV: 1670168 Ngày, tháng, năm sinh: 15/04/1986 Nơi sinh: Tây Ninh Chuyên ngành: Địa kỹ thuật xây dựng Mã số : 60580211 I. TÊN DE TÀI: GIẢI PHAP XỬ LÝ NEN DAT YEU BẰNG CỌC XI MĂNG DAT UNG DUNG CHO CÔNG TRÌNH CONG KIÊM SOÁT TRIEU PHU ĐỊNH TẠI QUẬN 8, TP. NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG: Đánh giá kha nang ứng dụng của cọc xi mang đất trong xử lý nền đất yếu tại khu vực cống kiểm soát triều Phú Định tại Quận 8, Thành phố Hỗ Chí Minh.
NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: 15/01/2018 IV. NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 17/6/2018 Vv. CAN BO HƯỚNG DAN: TS. Pham Văn Long Tp.
năm 2018 CAN BO HUONG DAN CHU NHIEM BO MON DAO TAO (Ho tên và chữ ky) (Họ tên và chữ ký) TRƯỞNG KHOA KỸ THUẬT XÂY DỰNG (Họ tên và chữ ký) LOI CAM ON Sau một thời gian tiến hành thu thập tài liệu và nghiên cứu, đến nay luận văn ‘‘Giai pháp xử lý nên dat yêu băng cọc xi mang dat ứng dung tại công trình công kiêm soát triéu Phú Định tại Quận 8, Tp.HCM) đã hoàn thành và đáp ứng được các yêu câu đê ra. Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới TS. Phạm Văn Long đã tận tình chỉ bảo và định hướng khoa học cho tôi trong suôt quá trình làm luận văn. Xin chân thành cảm ơn thầy cô, bạn bè đồng nghiệp đã cho tôi một số ý kiến quí báu cũng như giup đỡ các tài liệu trong lúc làm luận văn.
Xin chân thành cảm ơn ban lãnh đạo Viện Thủy lợi và Môi trường đã tạo mọi điều kiện tot nhât giúp đỡ tôi trong việc học tập và hoàn thành luận văn này. Đồng thời xin cảm ơn Phòng đào tạo Sau đại học trường Đại học Bách Khoa TPHCM, bộ môn Dia kỹ thuật xây dựng, các giáo viên trong và ngoài trường Dai học Bách Khoa đã hồ trợ cho tôi hoàn thành luận văn này. Đây là lần đầu tiên tôi nghiên cứu khoa học, với kiến thức và thời gian hạn chế chắc chăn không tránh khỏi những thiêu sót. Tôi rât mong nhận được ý kiên đóng góp quý báu của các thay cô, các nhà khoa học, bạn bẻ đê có thê đạt được kêt quả nghiên cứu cao hơn.
TPHCM, tháng 6 năm 2018 Tác giả luận văn Trần Nguyễn Công Danh TOM TAT LUẬN VĂN THẠC SĨ GIẢI PHÁP XỬ LÝ NEN DAT YEU BANG COC XI MĂNG ĐẤT UNG DUNG TẠI CÔNG TRÌNH CÔNG KIEM SOÁT TRIEU PHU ĐỊNH TẠI QUAN 8, TP.HCM Cọc xi măng đất đã được ứng dụng rộng rãi trên thế giới từ những thập niên 70 của thế kỷ 20. Ở Việt Nam, giải pháp gia cố nên đất yếu bằng cọc xi măng đất chủ yếu được sử dụng cho các công trình san lắp để giảm lún nền. Luận văn đánh giá khả năng ứng dụng của giải pháp gia cố nền bang cọc xi măng đất trong thi công hồ móng sâu và kè bảo vệ bờ sông đã đượcáp dụng thi công thực tế tại công trình Cống kiểm soát triều Phú Định. Qua các kết quả thí nghiệm cọc thử, đã rút ra được mối tương quan giữa cường độ kháng cắt và mô đun biến dạng của cọc xi măng áp dụng cho nên đất yếu tại khu vực công trình thuộc Quận 8, thành phố Hồ Chí Minh.
Ngoài ra, từ các kết quả tính toán và quan trắc đã rút ra một số nhận định về việc ứng dụng thực tẾ giải pháp cọc xI mắng đất trong gia có nền đất yếu. ABSTRACT APPLICATION OF DEEP SOIL CEMENT MIXING METHOD AT PHU DINH FLOOD CONTROL SLUICE IN DISTRICT 8, HO CHI MINH CITY Deep soil cement mixing method has been used widely in the world since the 70s of the 20" century. In Vietnam, Deep soil cement mixing method mainly used for leveling structures to reduce the settlement. This thesis had analysed the applicability of Deep soil cement mixing method to the deep excavation work and embankment design in the weak soil layer.
Based on the results of the piles test, the correlation between the strength and the Young’s Modulus of the soil cement pile applied to soft soil was drawn. In addition, from the results of calculations and observations have drawn some comments on the application of Deep soil cement mixing method for Phu Dinh flood control sluice Project in district 8, Ho Chi Minh city. LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan: luận van ““Giải pháp xử lý nền đất yếu bằng cọc xi măng đất ứng dụng tại công trình công kiêm soát triéu Phú Định tại Quận 8, TP.HCM”’ là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, thông tin được sử dụng trong luận văn là trung thực.
Các kết quả trình bày trong luận văn là trung thực và chưa từng được công bô trong các công trình nghiên cứu khác. TPHCM, tháng 6 năm 2018 Tác giả luận văn Trần Nguyễn Công Danh Luận văn Thạc sĩ MỤC LỤC CHUONG 1.1 GiGi thiGu CHUNG 10107078.2 Mục tiêu nghiên CỨU. HN ¿0oáo icon nh o.4 —-—-Pham Vi nghién COU. NGHIÊN CUU TONG QUANN.1 Khái niệm về nền đất yếu.
- - 2-2 s< z2 SE SẺ SE S T3 1311 EEEEE111111E11 18111.2 Xử lý nền đất yếu bang cọc xi măng đất.1 Nguyên lý hình thành cọc xi măng đất.-- - ¿- 2 <+<+ Sẻ se EkEEEEkSEEEEEEEEEESCEEEkCrerkere 6 2.2 Phân loại cọc xi măng GAC oo sesccccececececececececececcccsescececessesesessescscaesssceescecscacsestaescstseavaeseeeees 6 2.3 Các yếu tố anh hưởng đến chất lượng cọc xi măng Gat.4 Quy trình thiết kế cọc xi măng đất.5 Cường độ kháng cắt của nền gia cÓ.6 Mô đun biến dạng của nền gia cỐ. ------- 2 22- <+<+ESEEEEEEEEE SA EEEEE1E 11711111. Ứng dụng thực tế của cọc xi măng đất trong xử lý nền đất yếu.---- 2 +sexs+rescxee 16 CHƯƠNG 3. PHAN TÍCH DAC DIEM COC XI MĂNG DAT TẠI CÔNG TRINH CONG KIÊM SOAT TRIEU PHU ĐỊNH.1 Đặc điểm của địa chất tại khu vực CONG fTrÌnHh.
- -- s1 ng HH HH ve 18 3.2 Dac diém coc xi mang dat thi 013401190 8000078.3 Cường độ của cọc xi măng đất thí nghiệm. -- 2 ¿22 kESz+xExz SE A4+EEEEEE11372221 12x cE.4 Quan hệ Cường độ và Mô đun biến dạng của cọc xi măng đất.- cn nh n nhe nrserseerses 28 CHƯƠNG 4. ĐÁNH GIÁ UNG DUNG COC XI MĂNG DAT TẠI CONG TRÌNH CONG KIÊM h9 /.1 Ứng dung trong khung vây hố móng công trình. 2 2 2 2£ <£+£Ez+E££Ee£Ez£+z£kzzzsxzei 29 4.1 Hồ móng thiết kế và thực tế thi công .2 Mô phỏng biện pháp thi công hố móng bằng phương pháp số .3 Kết quả tính toán và nhận xét.2 Ứng dung xử lý nền kè bảo VỆ Đờ.1 Phương án xử lý nền kè bảo VỆ Đờ.22 Thông số tính toán.3 Kết quả tính toán và nhận xét.
- + ©skEEsSkEESEEEEEEEEESEEEESEEEESEEEEkvkEEsrkersrkersrerrd 42 CHƯƠNG 5. KET LUẬN VÀ KIÊN NGHỊ,.-SG- St H<EnH1 TH. 1111171311511 11 1111111 TH TH HH TH ngờ47 PHU LUC. 49 Tran Nguyễn Công Danh Trang 1 Luận văn Thạc sĩ DANH MỤC HINH ANH Hình 2-1: Sơ đồ công nghệ trộn ướt [7].
--- - + + EEE£E£EE£E£E£E£E£k tre cxcv re cxr: 8 Hình 2-2: Các bước thi công cọc theo công nghệ trộn ướt [7] .-- --- «55 «<< «<< s2 8 Hình 2-3: Sơ đồ công nghệ trộn khô [7] .-- - ¿+ 2 E2 E+k£E£E£E£E£k£x+k££x£x£x£z£: 9 Hình 2-4: Các bước thi công theo công nghệ trộn khô [7] .----- «5 «55 «<< <3 10 Hình 2-5: Ảnh hưởng của hàm lượng các hóa chất trong xi măng đến cường độ xi măng 10110 —. I1 Hình 2-6: Ảnh hưởng của loại xi măng đến cường độ cọc [6].----- 5s s e5: 12 Hình 2-7: Ảnh hưởng của axit humic đến cường độ [6]. -- --- 5-5-2 e£+£+xxzx£: 13 Hình 2-8: Ảnh hưởng của độ pH đến cường độ [6] .--- ¿2 - s2 &+s+s£zEeEzErezse: 13 Hình 2-9: Ảnh hưởng của độ ẩm trong đất đến cường độ [6] .-------- 5s: 14 Hình 2-10: Ảnh hưởng của hàm lượng xi măng đến cường độ [6].---- - -- 14 Hình 2-11: Sự phát triển của cường độ theo thời gian của một số mẫu xi măng đất tại j0» 0. 15 Hình 2-12: Sơ dé bố trí cọc xi măng đất.
+ sksE3EkE3Ex S3 E111 1x1 ra 16 Hình 3-1: Ban đồ địa chất khu vực dự án Cống Phú Định trích trong bản dé địa chất thành phô Hồ Chí Minh tỷ lệ 1/50000. - ẶQ Q Q TQ nH n nHgkn rrh 18 Hình 3-2: Mặt băng bố trí các hố khoan địa chất.-- 5 se k se ke E*E+E+EEsEEeExe sa 19 Hình 3-3: Mặt cat địa tầng dọc HK 1-HK6-HK7 trụ cống và trạm bơm phía bờ đường Phú Định, Phường 16, Quận 8. -- SH ng HH nh 19 Hình 3-4: Mặt cắt địa tầng dọc các hó khoan HK4-HK9-HK8, phía bờ đường An Tai, PhurOng 7, QUAN 0. 20 Hình 3-5 Mặt cắt địa tầng dọc các hố khoan HK8-HK5-HK 10, phía bờ đường An Tài, PhurOng 7, 9à.
20 Hình 3-6: Mặt cắt địa tang ngang tuyến kênh HK1-HK2-HK3. 5-5: 21 Hình 3-7: Kết qua cắt cánh hiện trường lớp đất l.---- ¿+ + s£k+s+s£zEeEzErersei 23 Hình 3-8: Các bước thi công cọc xi măng đất bằng công nghệ CMS. 25 Hình 3-9: Kết quả thí nghiệm nén đơn các mẫu trộn xi măng đất trong phòng cho 3 loại xi măng khác nhau sau 2Š ngày tO. 26 Hình 3-10: VỊ trí khoan lấy ]Õ1 CỌC.
--- -G Ăn ng ng ni ng te 27 Hình 3-11: Lõi cọc sau khi nén C. - ----- << 2E + + + << SE E3 11153 1111353 111155 x2 27 Hình 3-12: Kết quả thí nghiệm UC các mẫu cọc xi măng đất.------ 5-55: 27 Hình 3-13: Quan hệ giữa mô đun biến dạng Eu-so và cường độ nén qu của các mẫu cọc thi nghiém X1 MANY at PP PHƯẶ(ẠẶ.