I. Tổng quan về giếng cát kết hợp gia tải trước xử lý nền đất yếu
Luận Văn Thạc Sĩ này tập trung vào việc ứng dụng giếng cát kết hợp với gia tải trước để xử lý nền đất yếu trong công trình đường tránh Nam Sông Hậu, Long Phú, Sóc Trăng. Phần tổng quan giới thiệu về các phương pháp xử lý nền đất yếu, đặc biệt là giếng cát kết hợp với gia tải trước. Phương pháp này được áp dụng rộng rãi do hiệu quả trong việc tăng tốc độ cố kết và giảm độ lún của nền đất. Các yếu tố như đường kính, khoảng cách, và chiều dài giếng cát được phân tích để đánh giá ảnh hưởng đến quá trình thoát nước và cố kết của nền đất.
1.1. Phương pháp gia tải trước
Gia tải trước là phương pháp sử dụng tải trọng tạm thời để tăng tốc độ cố kết của nền đất yếu. Phương pháp này thường được kết hợp với giếng cát để tăng hiệu quả thoát nước. Gia tải trước giúp giảm độ lún trong quá trình khai thác công trình, đảm bảo tính ổn định lâu dài.
1.2. Giếng cát và ứng dụng
Giếng cát là phương pháp xử lý nền đất yếu bằng cách tạo các lỗ thoát nước thẳng đứng. Khi kết hợp với gia tải trước, giếng cát giúp tăng tốc độ thoát nước, rút ngắn thời gian cố kết. Các yếu tố như đường kính, khoảng cách, và chiều dài giếng cát ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu quả của phương pháp này.
II. Cơ sở lý thuyết tính toán giếng cát kết hợp gia tải trước
Phần này trình bày cơ sở lý thuyết để tính toán giếng cát kết hợp gia tải trước cho nền đất yếu. Các phương trình cố kết thấm và độ lún được phân tích chi tiết. Phương pháp mô phỏng phần tử hữu hạn (Plaxis 2D) được sử dụng để so sánh kết quả tính toán với thực tế. Các thông số như hệ số thấm, độ xáo trộn, và sức chịu tải của nền đất được xem xét để đánh giá hiệu quả của phương pháp.
2.1. Lý thuyết cố kết thấm
Cố kết thấm là quá trình thoát nước từ nền đất dưới tác dụng của tải trọng. Phương trình cố kết của Terzaghi được sử dụng để tính toán độ lún theo thời gian. Khi kết hợp với giếng cát, quá trình cố kết được tăng tốc do tăng khả năng thoát nước.
2.2. Mô phỏng phần tử hữu hạn
Phương pháp mô phỏng phần tử hữu hạn (Plaxis 2D) được sử dụng để mô phỏng quá trình cố kết và độ lún của nền đất. Mô hình Mohr-Coulomb được áp dụng để đánh giá sự ổn định của nền đất. Kết quả mô phỏng được so sánh với các phương pháp giải tích để đảm bảo độ chính xác.
III. Ứng dụng giếng cát kết hợp gia tải trước tính lún cho nền đất yếu
Phần này trình bày ứng dụng thực tế của giếng cát kết hợp gia tải trước trong công trình đường tránh Nam Sông Hậu, Long Phú, Sóc Trăng. Các thông số địa chất, độ lún dự đoán, và kết quả thực tế được phân tích chi tiết. Phương pháp giếng cát giúp giảm độ lún và tăng tốc độ cố kết, đảm bảo tính ổn định của công trình.
3.1. Thông số địa chất
Các thông số địa chất của khu vực Long Phú, Sóc Trăng được phân tích để đánh giá tính chất của nền đất yếu. Các lớp đất yếu có chiều dày lớn, đòi hỏi các biện pháp xử lý hiệu quả như giếng cát kết hợp gia tải trước.
3.2. Kết quả tính toán độ lún
Kết quả tính toán độ lún cho thấy hiệu quả của giếng cát kết hợp gia tải trước trong việc giảm độ lún và tăng tốc độ cố kết. Các thông số như đường kính, khoảng cách, và chiều dài giếng cát được tối ưu hóa để đạt hiệu quả cao nhất.
IV. Phân tích ảnh hưởng của các thông số giếng cát đến độ cố kết
Phần này phân tích ảnh hưởng của các thông số như đường kính, khoảng cách, và chiều dài giếng cát đến quá trình cố kết của nền đất yếu. Các kết quả cho thấy rằng việc tăng đường kính và giảm khoảng cách giếng cát giúp tăng tốc độ cố kết. Tuy nhiên, độ xáo trộn của nền đất xung quanh giếng cát cũng ảnh hưởng đến hiệu quả của phương pháp.
4.1. Ảnh hưởng của đường kính giếng cát
Đường kính giếng cát ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng thoát nước và tốc độ cố kết. Kết quả phân tích cho thấy rằng tăng đường kính giếng cát giúp tăng tốc độ cố kết và giảm độ lún của nền đất.
4.2. Ảnh hưởng của khoảng cách giếng cát
Khoảng cách giữa các giếng cát ảnh hưởng đến hiệu quả thoát nước. Kết quả cho thấy rằng giảm khoảng cách giếng cát giúp tăng tốc độ cố kết và giảm độ lún của nền đất.
