I. Tổng quan về trụ đất trộn xi măng
Nghiên cứu về trụ đất trộn xi măng đã trở thành một lĩnh vực quan trọng trong ngành xây dựng, đặc biệt là trong việc xử lý đất nhiễm phèn. Tại khu vực Ô Môn, Cần Thơ, nền đất tự nhiên thường không đủ khả năng chịu tải cho các công trình xây dựng. Việc áp dụng công nghệ trụ đất trộn xi măng giúp cải thiện đáng kể tính chất cơ lý của đất. Các nghiên cứu trước đây đã chỉ ra rằng, việc sử dụng xi măng trong xử lý đất có thể làm tăng cường độ và độ ổn định của nền đất. Đặc biệt, trong điều kiện đất nhiễm phèn, việc lựa chọn loại xi măng và hàm lượng phù hợp là rất quan trọng để đảm bảo hiệu quả của phương pháp này. Theo các tài liệu nghiên cứu, công nghệ xử lý đất bằng trụ đất trộn xi măng đã được áp dụng thành công ở nhiều nơi trên thế giới và đang dần được phổ biến tại Việt Nam.
II. Cơ sở lý thuyết tính toán và các nhân tố ảnh hưởng đến cường độ của trụ đất trộn xi măng
Cường độ của trụ đất trộn xi măng phụ thuộc vào nhiều yếu tố, bao gồm loại đất, loại xi măng, hàm lượng xi măng, và độ pH của đất. Nghiên cứu cho thấy, đất nhiễm phèn có độ pH thấp sẽ ảnh hưởng tiêu cực đến quá trình hình thành cường độ của hỗn hợp. Các giai đoạn cơ học và hóa lý trong quá trình trộn xi măng với đất cũng cần được xem xét kỹ lưỡng. Việc xác định các thông số như tỷ lệ nước, độ rỗng và tuổi của đất trộn xi măng là rất cần thiết để tối ưu hóa cường độ của trụ đất. Các phương pháp tính toán hiện nay, bao gồm phương pháp giải tích và mô phỏng bằng phần tử hữu hạn, đã được áp dụng để đánh giá khả năng chịu tải và độ ổn định của trụ đất trộn xi măng trong điều kiện thực tế.
III. Thí nghiệm xác định sự thay đổi cường độ và mô đun đàn hồi của mẫu đất trộn xi măng
Thí nghiệm được thực hiện nhằm xác định cường độ chịu nén và mô đun đàn hồi của mẫu đất trộn xi măng theo loại xi măng và hàm lượng xi măng. Kết quả cho thấy, cường độ của mẫu tăng lên theo hàm lượng xi măng và thời gian bảo dưỡng. Các mẫu thử nghiệm được chế tạo từ xi măng Tây Đô và xi măng Stable Soil đã cho thấy sự khác biệt rõ rệt về cường độ chịu nén ở các thời điểm khác nhau. Việc phân tích kết quả thí nghiệm không chỉ giúp xác định loại xi măng phù hợp mà còn cung cấp cơ sở dữ liệu cho việc thiết kế và thi công các công trình trong khu vực Ô Môn, Cần Thơ. Kết quả thí nghiệm cũng cho thấy rằng, việc gia cố nền đất yếu bằng trụ đất trộn xi măng có thể giảm độ lún đáng kể, từ đó nâng cao hiệu quả kinh tế cho các dự án xây dựng.
IV. Ứng dụng xử lý nền đất yếu công trình tuyến đường LIA 4 quận Ô Môn thành phố Cần Thơ
Dự án tuyến đường LIA 4 tại Ô Môn, Cần Thơ đã áp dụng công nghệ trụ đất trộn xi măng để xử lý nền đất yếu. Các tính toán độ lún và ổn định của nền đường đã được thực hiện bằng phương pháp giải tích và mô phỏng phần tử hữu hạn. Kết quả cho thấy, việc gia cố nền đất bằng trụ đất trộn xi măng đã giúp giảm độ lún xuống hơn 8 lần so với nền đất chưa gia cố. Điều này chứng tỏ tính hiệu quả của phương pháp trong việc cải thiện khả năng chịu tải của nền đất. Hơn nữa, việc áp dụng công nghệ này không chỉ giúp tiết kiệm chi phí mà còn đảm bảo an toàn cho các công trình xây dựng trong khu vực có nền đất yếu và nhiễm phèn. Kết quả nghiên cứu có thể được áp dụng cho các dự án tương tự trong tương lai, góp phần nâng cao chất lượng công trình xây dựng tại Việt Nam.
