I. Giới thiệu và bối cảnh nghiên cứu
Nghiên cứu này tập trung vào việc gia cố đê ngăn lũ tại đập Trà Sư, thuộc huyện Tịnh Biên, tỉnh An Giang, bằng phương pháp cọc đất trộn xi măng. Đồng bằng sông Cửu Long, với mạng lưới sông ngòi dày đặc và là vựa lúa lớn nhất cả nước, thường xuyên đối mặt với nguy cơ lũ lụt. Việc xây dựng và gia cố đê là giải pháp cấp thiết để bảo vệ đất đai và sinh kế của người dân. Tuy nhiên, các nghiên cứu về cơ chế gây mất ổn định và giải pháp xử lý vẫn chưa được hệ thống hóa đầy đủ. Nghiên cứu này nhằm khắc phục những hạn chế đó bằng cách áp dụng kỹ thuật cọc đất trộn xi măng, một phương pháp hiệu quả trong việc cải tạo nền đất yếu.
1.1. Mục tiêu nghiên cứu
Mục tiêu chính của nghiên cứu là đánh giá hiệu quả của phương pháp cọc đất trộn xi măng trong việc gia cố đê ngăn lũ tại đập Trà Sư. Nghiên cứu tập trung vào việc cải thiện tính ổn định của nền đất yếu, giảm hệ số thấm, và tăng cường độ chịu nén và chống cắt của đất. Kết quả nghiên cứu sẽ là cơ sở để áp dụng rộng rãi phương pháp này tại các khu vực khác trong đồng bằng sông Cửu Long.
1.2. Bối cảnh địa lý và thủy văn
An Giang là một tỉnh thuộc đồng bằng sông Cửu Long, nơi thường xuyên chịu ảnh hưởng của lũ lụt. Đập Trà Sư nằm tại huyện Tịnh Biên, một khu vực có địa hình phức tạp và nền đất yếu. Việc ngăn lũ tại đây đòi hỏi các giải pháp kỹ thuật tiên tiến để đảm bảo an toàn cho các công trình thủy lợi và đời sống người dân.
II. Phương pháp nghiên cứu và kỹ thuật áp dụng
Nghiên cứu sử dụng phương pháp cọc đất trộn xi măng để gia cố đê ngăn lũ. Phương pháp này bao gồm việc trộn đất tự nhiên với xi măng theo tỷ lệ 16%, sau đó đóng cọc vào nền đất yếu. Kết quả thí nghiệm cho thấy, hệ số thấm giảm hơn 90%, cường độ nén đơn tăng 13.6 lần, và sức chống cắt tăng khoảng 50 lần so với đất tự nhiên. Nghiên cứu cũng tiến hành tính toán và mô phỏng để đánh giá tính khả thi của phương pháp tại khu vực đập Trà Sư.
2.1. Quy trình thi công cọc đất trộn xi măng
Quy trình thi công bao gồm các bước: khảo sát địa chất, trộn đất với xi măng theo tỷ lệ 16%, đóng cọc vào nền đất yếu, và kiểm tra chất lượng cọc sau khi thi công. Phương pháp này được thực hiện cả dưới dạng trộn khô và trộn ướt, tùy thuộc vào điều kiện địa chất của khu vực.
2.2. Đánh giá hiệu quả kỹ thuật
Kết quả thí nghiệm cho thấy, phương pháp cọc đất trộn xi măng mang lại hiệu quả cao trong việc cải thiện tính chất cơ lý của đất. Hệ số thấm giảm đáng kể, giúp hạn chế sự thấm nước qua đê. Cường độ nén và sức chống cắt tăng mạnh, đảm bảo tính ổn định của công trình trước tác động của lũ lụt.
III. Kết quả và ứng dụng thực tiễn
Nghiên cứu đã chứng minh tính khả thi của phương pháp cọc đất trộn xi măng trong việc gia cố đê ngăn lũ tại đập Trà Sư. Kết quả tính toán và mô phỏng cho thấy, công trình đạt được độ ổn định cao, đáp ứng các yêu cầu kỹ thuật và an toàn. Phương pháp này có thể được áp dụng rộng rãi tại các khu vực khác trong đồng bằng sông Cửu Long, góp phần nâng cao hiệu quả của các biện pháp phòng chống lũ.
3.1. Tính khả thi và hiệu quả kinh tế
Phương pháp cọc đất trộn xi măng không chỉ mang lại hiệu quả kỹ thuật cao mà còn có chi phí thi công hợp lý. So với các phương pháp truyền thống, phương pháp này giúp tiết kiệm chi phí vật liệu và thời gian thi công, đồng thời đảm bảo độ bền và ổn định lâu dài cho công trình.
3.2. Ứng dụng rộng rãi
Kết quả nghiên cứu có thể được áp dụng rộng rãi tại các khu vực có điều kiện địa chất tương tự, đặc biệt là các vùng thường xuyên chịu ảnh hưởng của lũ lụt. Phương pháp này góp phần nâng cao hiệu quả của các công trình thủy lợi, bảo vệ đất đai và sinh kế của người dân.
