## Tổng quan nghiên cứu

Tỉnh An Giang, thuộc khu vực đồng bằng sông Cửu Long, có địa hình đa dạng với hơn 80% diện tích là đồng bằng và gần 20% là đồi núi. Đặc điểm địa chất chủ yếu là đất yếu, bao gồm đất á cát, đất á sét, bùn nhão với lớp bùn dày đến 20m, gây nhiều khó khăn trong xây dựng công trình. Việc xử lý và gia cố nền đất yếu là yêu cầu cấp thiết nhằm đảm bảo độ bền vững và an toàn cho các công trình dân dụng và công nghiệp tại đây.

Nghiên cứu tập trung vào ứng dụng cừ đá để gia cố móng công trình nhà ở tại tỉnh An Giang, so sánh hiệu quả với phương pháp truyền thống sử dụng cừ tràm. Mục tiêu chính là đánh giá khả năng cải thiện tính chất cơ lý của đất nền, sức chịu tải của móng, đồng thời xây dựng mô hình lựa chọn loại cừ phù hợp dựa trên các yếu tố như trữ lượng, giá thành, chất lượng và cự ly vận chuyển. Nghiên cứu thực hiện trong giai đoạn 2018-2019 tại các huyện Tịnh Biên, Tri Tôn, Thoại Sơn và các khu vực dân cư trong tỉnh.

Kết quả nghiên cứu có ý nghĩa quan trọng trong việc nâng cao hiệu quả kinh tế và kỹ thuật cho công tác gia cố nền móng, góp phần phát triển bền vững hạ tầng xây dựng tại vùng đất yếu đặc thù của An Giang.

## Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

### Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu dựa trên các lý thuyết và mô hình sau:

- **Đất yếu và nguyên lý xử lý nền:** Đất yếu được định nghĩa dựa trên các chỉ tiêu cơ lý như dung trọng ≤ 1,7 T/m³, hệ số rỗng ≥ 1, sức chịu tải nhỏ (0,5 – 1) kg/cm², modun biến dạng ≤ 50 kg/cm². Các loại đất yếu phổ biến gồm bùn, đất sét yếu, cát chảy và than bùn, mỗi loại có đặc tính riêng ảnh hưởng đến phương pháp gia cố.

- **Các biện pháp xử lý nền:** Bao gồm biện pháp cơ học (đệm cát, gia tải nén trước, đầm chặt, cọc gia cố), biện pháp vật lý (hạ mực nước ngầm, giếng cát, bấc thấm) và biện pháp hóa học (keo kết đất bằng xi măng, silicat hóa).

- **Khả năng chịu lực của nền và sức chịu tải của cọc:** Áp dụng công thức Terzaghi để tính tải trọng giới hạn của đất nền, kết hợp với tiêu chuẩn TCVN 10304-2014 để xác định sức chịu tải của cọc dựa trên kết quả thí nghiệm SPT.

- **Cơ sở về vật liệu đá:** Đá granite được sử dụng làm cừ đá có cường độ chịu nén cao (1200 – 1500 kg/cm²), với các đặc tính về độ rỗng, cấu trúc tinh thể và độ bền được phân tích để đánh giá khả năng gia cố nền.

- **Mô hình hồi quy logistic:** Sử dụng mô hình hồi quy Binary logistic để phân tích các yếu tố ảnh hưởng đến quyết định lựa chọn cừ đá hay cừ tràm, dựa trên các biến độc lập như trữ lượng, giá thành, chất lượng và cự ly vận chuyển.

### Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu thực hiện theo hai nhiệm vụ song song:

1. **Thí nghiệm thực nghiệm hiện trường:** Lấy mẫu đất nền tại 3 hố móng ở huyện Tịnh Biên, tiến hành thi công đóng cừ đá (12x12 cm, dài 1,2 m, mật độ 9 cây/m²) và cừ tràm (đường kính 45 mm, dài 4 m, mật độ 25 cây/m²). Sau khi đổ bê tông móng và bảo dưỡng 24 ngày, tiến hành thử tĩnh theo tiêu chuẩn TCVN 9354:2012 để đo tải trọng nén và độ lún.

2. **Khảo sát và xây dựng mô hình lựa chọn cừ:** Thu thập dữ liệu định lượng và định tính qua bảng hỏi khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến quyết định sử dụng cừ đá trên địa bàn tỉnh An Giang. Phân tích dữ liệu bằng phần mềm SPSS, áp dụng mô hình hồi quy logistic để xác định các yếu tố có ý nghĩa thống kê.

Thời gian nghiên cứu kéo dài từ đầu năm 2018 đến giữa năm 2019, với cỡ mẫu 9 mẫu đất và khảo sát hơn 100 đối tượng liên quan trong ngành xây dựng.

## Kết quả nghiên cứu và thảo luận

### Những phát hiện chính

- **Giảm hệ số rỗng đất nền:** Hệ số rỗng giảm 15,4% khi gia cố bằng cừ tràm và giảm 30,8% khi gia cố bằng cừ đá so với đất tự nhiên không gia cố, cho thấy cừ đá có hiệu quả nén chặt đất nền vượt trội.

- **Tăng sức chịu tải cọc:** Thí nghiệm thử tĩnh cho thấy sức chịu tải cho phép của cọc đơn tăng 166,7% với cừ tràm và 200% với cừ đá so với đất tự nhiên, minh chứng rõ ràng cho hiệu quả gia cố của cừ đá.

- **Mật độ sử dụng cừ đá:** Mật độ cừ đá phổ biến từ 5 đến 16 cây/m², với sức chịu tải nền sau gia cố đạt từ 1,0 đến 2,0 kg/cm², phù hợp cho các công trình dân dụng cấp III trở xuống.

- **Mô hình lựa chọn cừ:** Các yếu tố trữ lượng, giá thành và tuổi thọ cừ đá có ảnh hưởng mật thiết đến quyết định sử dụng, với mô hình logistic cho thấy xác suất chọn cừ đá tăng khi trữ lượng lớn và giá thành hợp lý.

### Thảo luận kết quả

Hiệu quả gia cố của cừ đá vượt trội so với cừ tràm do đặc tính vật liệu đá granite có cường độ chịu nén cao và khả năng giảm hệ số rỗng đất nền tốt hơn. Việc sử dụng cừ đá phù hợp với điều kiện địa chất đa dạng của An Giang, đặc biệt ở vùng đồi núi có mực nước ngầm thấp, nơi cừ tràm dễ bị mục nát.

So sánh với các nghiên cứu trước đây, kết quả này khẳng định tính khả thi và hiệu quả kinh tế của cừ đá trong gia cố nền móng, đồng thời cung cấp cơ sở khoa học cho việc lựa chọn vật liệu gia cố phù hợp. Dữ liệu có thể được trình bày qua biểu đồ so sánh hệ số rỗng và sức chịu tải giữa các phương pháp gia cố, giúp minh họa rõ ràng sự khác biệt hiệu quả.

## Đề xuất và khuyến nghị

- **Khuyến khích sử dụng cừ đá trong gia cố nền móng:** Đặc biệt tại các khu vực có mực nước ngầm thấp và nền đất yếu, nhằm tăng sức chịu tải và giảm độ lún công trình.

- **Phát triển tiêu chuẩn kỹ thuật cho cừ đá:** Xây dựng quy chuẩn thiết kế và thi công cừ đá để đảm bảo chất lượng và hiệu quả gia cố đồng nhất.

- **Tăng cường đào tạo và chuyển giao công nghệ:** Hướng dẫn kỹ thuật thi công ép cừ đá cho các nhà thầu và kỹ sư xây dựng tại địa phương.

- **Xây dựng mô hình lựa chọn vật liệu gia cố:** Áp dụng mô hình logistic để hỗ trợ quyết định lựa chọn loại cừ phù hợp dựa trên trữ lượng, giá thành và điều kiện thi công.

Các giải pháp trên nên được triển khai trong vòng 2-3 năm tới, với sự phối hợp của các cơ quan quản lý xây dựng, trường đại học và doanh nghiệp địa phương.

## Đối tượng nên tham khảo luận văn

- **Kỹ sư xây dựng và thiết kế công trình:** Nắm bắt phương pháp gia cố nền mới, áp dụng hiệu quả cho các công trình dân dụng và công nghiệp tại vùng đất yếu.

- **Nhà thầu thi công:** Áp dụng kỹ thuật thi công cừ đá, nâng cao chất lượng và hiệu quả thi công, giảm chi phí và thời gian.

- **Cơ quan quản lý xây dựng địa phương:** Xây dựng chính sách, tiêu chuẩn kỹ thuật phù hợp với điều kiện địa phương, thúc đẩy phát triển bền vững.

- **Nhà nghiên cứu và sinh viên ngành xây dựng:** Tham khảo mô hình nghiên cứu, phương pháp phân tích và kết quả thực nghiệm để phát triển các đề tài tiếp theo.

## Câu hỏi thường gặp

1. **Cừ đá có ưu điểm gì so với cừ tràm?**  
Cừ đá có cường độ chịu nén cao hơn, giảm hệ số rỗng đất nền đến 30,8%, tăng sức chịu tải cọc lên 200%, phù hợp với vùng có mực nước ngầm thấp.

2. **Phương pháp thử tĩnh được thực hiện như thế nào?**  
Thử tĩnh theo tiêu chuẩn TCVN 9354:2012, đo tải trọng nén và chuyển vị lún tại hiện trường sau khi thi công và bảo dưỡng móng.

3. **Mật độ cừ đá sử dụng phổ biến là bao nhiêu?**  
Mật độ từ 5 đến 16 cây/m², tùy thuộc vào loại công trình và điều kiện địa chất.

4. **Yếu tố nào ảnh hưởng đến việc lựa chọn cừ đá?**  
Trữ lượng vật liệu, giá thành, chất lượng cừ đá và cự ly vận chuyển là các yếu tố chính ảnh hưởng đến quyết định sử dụng.

5. **Cừ đá có thể áp dụng cho loại công trình nào?**  
Phù hợp với công trình dân dụng cấp III trở xuống và các công trình có tải trọng vừa và nhỏ tại vùng đất yếu.

## Kết luận

- Cừ đá gia cố nền móng tại An Giang giảm hệ số rỗng đất nền 30,8%, vượt trội so với cừ tràm.  
- Sức chịu tải cọc đơn tăng 200% khi sử dụng cừ đá, đảm bảo ổn định công trình.  
- Mô hình lựa chọn cừ đá dựa trên các yếu tố trữ lượng, giá thành và tuổi thọ có ý nghĩa thực tiễn cao.  
- Phương pháp thi công cừ đá đơn giản, phù hợp với điều kiện địa phương và tiết kiệm chi phí.  
- Nghiên cứu góp phần định hướng phát triển kỹ thuật gia cố nền móng bền vững cho vùng đất yếu tại An Giang.

Tiếp theo, cần triển khai xây dựng tiêu chuẩn kỹ thuật và đào tạo nhân lực để ứng dụng rộng rãi phương pháp này. Mời các chuyên gia và nhà quản lý cùng hợp tác phát triển giải pháp gia cố nền móng hiệu quả, bền vững cho khu vực.