CHƯƠNG 1 CHƯƠNG 2 CHƯƠNG 3 Bảng 3.1 : Các thông số cơ lý của loại đất dùng trong thí nghiệm .2 Kết quả kiểm tra tính chất cơ lý của ximăng .3 Tỷ lệ hàm lượng các vật liệu dùng cho thí nghiệm .4 Thống kê số lượng mẫu chế bị dùng cho thí nghiệm nén đơn .5 Tổng hợp kết quả thí nghiệm nén đơn .6 Thống kê số lượng mẫu chế bị dùng cho thí nghiệm cắt trực tiếp .7 Bảng tổng hợp kết quả cắt trực tiếp hỗn hợp đất –ximăng.53 CHƯƠNG 4 Bảng 4. Bảng thống kê tính chất cơ lý các lớp đất .67 Bảng ực nước lớn nhất ngoài ng tương ng ới t n ất thiết ế .68 Bảng ực nước thấp nhất ngoài ng tương ng ới t n ất thiết ế .Các thông số của đất dùng trong tính tóan biến dạng bằng FEM. Các thông số của đất dùng trong tính tóan biến dạng, phương án cọc XMD, D=600mm, a=1800mm .Các thông số của đất dùng trong tính tóan ổn định bằng FE , phương án đắp đất trên nền thiên nhiên.Các thông số của đất dùng trong tính tóan biến dạng, phương án cọc XMD, L=6m, D=600mm, a=1800mm.Các thông số của đất dùng trong tính tóan ổn định bằng FE , phương án đắp đất trên nền thiên nhiên.quan hệ lún lệch giữa nềnđất đắp không có gia cố và gia cố với các khoảng cách tim cọc 1. VẤN ĐỀ THỰC TIỄN VÀ TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI Một số công trình cầu đường trong quá trình khai thác đã và đang tồn tại hiện tượng khá phổ biến là lún lệch hai bên đầu cầu.
Sự lún lệch này là trở ngại lớn trong lưu thông, gây nên hiện tượng nảy, xốc đột ngột rất dễ xảy ra tai nạn. Mức độ nguy hiểm tùy thuộc vào độ lún lệch tại mỗi công trình. Đồng thời phát sinh hàng loạt các vấn đề khác như làm giảm năng lực khai thác của công trình do phải giảm tốc độ khi đi qua những vị trí lún lệch, làm tăng mức độ hao phí (xăng dầu, hao mòn máy móc, …) của các phương tiện giao thông. Những biện pháp đối phó thông thường để giảm thiểu sự lún lệch chỉ mang tính chất là một loại giải pháp tình thế (như bù lún bằng bê tông nhựa), đòi hỏi chi phí cao làm tăng tổng vốn đầu tư xây dựng và mất thời gian lâu dài.
Mặt khác vấn đề mỹ quan của công trình cũng không thể nào đảm bảo yêu cầu. Để giải quyết những vấn đề trên, hiện nay trên thế giới và ở nước ta đã ứng dụng công nghệ đất trộn ximăng. Tại đồng bằng Sông Cửu Long (ĐBSCL) nói chung và Tỉnh Long An nói riêng có hệ thống công trình nằm trong tầm nhìn chiến lược của quốc gia trong việc đảm bảo an ninh lương thực. Đa phần đất yếu khu vực không đủ đáp ứng tốt cho việc xây dựng công trình nên trước khi xây dựng đất vùng này cần được gia cố để đảm bảo tính ổn định, kinh tế và tiến độ xây dựng.
Hiện nay phương pháp “đất gia cố ximăng” (ĐGCXM) đã và đang được các nước trên thế giới đánh giá cao. Trong phương pháp ĐGCXM thì việc lựa chọn hàm lượng ximăng hợp lý là công tác rất quan trọng, chúng ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng, tiến độ và giá thành dự án. Do vậy đề tài “Nghiên cứu xử lý lún lệch của đƣờng dẫn vào cầu Long Sơn ở Bến Lức, Long An” có ý nghĩa khoa học và mang tính định hướng cho việc xử lý đất yếu để hạn chế hiện tượng lún lệch cho khu vực Long An. MỤC TIÊU ĐỀ TÀI - Thiết lập được mối quan hệ giữa tỉ lệ đất và ximăng đến cường độ nén dọc trục có nở hông của từng lớp đất ở độ sâu 2m và 4m - Tính toán độ chênh lệch lún trước và sau khi gia cố - Đánh giá phương án gia cố: kích thước cọc, chiều dài cọc, bố trí cọc hợp lý để có hiệu quả kinh tế.
PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU - Phương pháp nghiên cứu lý thuyết: nghiên cứu lý thuyết về đường đặc trưng quan hệ đất–xi măng. - Phương pháp thực nghiệm: thí nghiệm xác định các chỉ tiêu tính chất của đất; thí nghiệm xác lập đường cong đặc trưng quan hệ đất-xi măng với tỷ lệ và độ sâu khác nhau. - Nghiên cứu nhằm góp phần vào kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của tỷ lệ ximăng đến cường độ của đất. - Quá trình nghiên cứu và đánh giá kết quả nghiên cứu dựa trên các cơ sở sau: + Cơ sở pháp lý: các quy chuẩn, tiêu chuẩn về thí nghiệm xác định các chỉ tiêu vật lý và cơ học của đất.
+ Cơ sở khoa học: lý thuyết toán học, lý thuyết cơ học đất,. + Cơ sở thực tiễn: các công trình nghiên cứu tương tự đã được thực hiện và thu được kết quả ở Việt Nam cũng như trên Thế Giới. Ý NGHĨA ĐỀ TÀI Ý nghĩa khoa học: Nghiên cứu các kết quả thực nghiệm trên mẫu đất ở khu vực Bến Lức Long An về đường cong đặc trưng đất-xi măng, cường độ chịu nén. Từ các kết quả rút ra trong nghiên cứu, đề tài sẽ ứng dụng để gia cố đất yếu trong khu vực Long An.
Ý nghĩa thực tiễn: Kết quả nghiên cứu sẽ giúp cho việc dự báo sự ổn định của công trình. ĐỐI TƢỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU - Thời gian: 6 tháng kể từ ngày có quyết định làm đề cương luận văn - Không gian: Phòng thí nghiệm - Đối tượng nghiên cứu: sự gia tăng cường độ của mẫu ĐGCXM ở khu vực Bến Lức Long An. HẠN CHẾ CỦA ĐỀ TÀI Đất là một loại có tính chất phức tạp, ứng xử khó lường, vì thế với mỗi loại đất khác nhau thì thể hiện những tính chất khác nhau. Đề tài chỉ nghiên cứu cụ thể cho một loại đất yếu ở khu vực Bến Lức, Long An.
Đề tài chỉ nghiên cứu được phần cường độ còn phần ứng xử của vật liệu này trong nền hỗn hợp (cố kết, tính thấm) thì chưa được đề cập. 3 Các biến số trong bài toán thực nghiệm này còn hạn chế, ví dụ như : loại ximăng, tỷ lệ đất–ximăng, công nghệ trộn… 4 CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ GIẢI PHÁP XỬ LÝ LÚN LỆCH ĐƢỜNG DẪN VÀO CẦU BẰNG CỌC XI MĂNG ĐẤT 1. Tổng quan về hiện tƣợng lún lệch đƣờng dẫn vào cầu: - Hiện tượng lún đường dẫn vào cầu đắp trên nền đất yếu rất phổ biến, không chỉ riêng tại Việt Nam mà ngay cả các quốc gia phát triển.
Điểm khác biệt là tại các công trình cầu ở Việt Nam độ lún lệch giữa cầu và đường có giá trị lớn hơn, thời điểm bắt đầu xảy ra hiện tượng lún lệch cũng sớm hơn. Đã có nhiều đề tài trong ngoài nước nghiên cứu về lún đường dẫn vào cầu. Kết quả cho thấy sự cố trên được hình thành bởi nhiều nguyên nhân: từ giai đoạn khảo sát, thiết kế, thi công đến quản lý khai thác công trình… - Lún nền đường đầu cầu dẫn đến sự thay đổi đột ngột cao độ tại khu vực tiếp giáp nền đường và mố cầu, tạo thành điểm gãy trên trắc dọc tuyến đường, thậm chí tạo thành những hố (rãnh) lún sâu sát mố cầu. Hiện tượng này gây cảm giác khó chịu cho người tham gia giao thông, làm mất an toàn giao thông và làm tốn kém cho công tác duy tu bảo dưỡng công trình.
- Ở Cộng hòa Pháp, đã có những nghiên cứu đánh giá về xử lý đoạn đường đắp cao đầu cầu nhằm đảm bảo sự thoải mái cho người sử dụng, đảm bảo an toàn giao thông, bảo vệ ổn định nền đường đắp cao đầu cầu và bảo vệ công trình cầu. - Sau các nghiên cứu, đánh giá các chuyên gia đưa ra nhận định về những nguyên nhân có thể gây lún nền đường đắp cao kề giáp với mố cầu. Cụ thể là do lún nền đất tự nhiên; Lún do chính bản thân nền đắp; lún do sự khó khăn trong đầm nén đất đắp sát mố và tường cánh dẫn đến hậu quả sau một vài năm khai thác đã xuất hiện lún gây sự chênh lệch cao độ giữa mặt đường và mố cầu. - Tại Cộng Hòa Liên Bang Đức, người ta không quá quan tâm đến mức độ chênh lệch lún giữa nền đường và cầu nhưng yêu cầu phải gia tải trước đoạn nền đường đầu cầu, cống rất nghiêm ngặt, khống chế cả độ lún cố kết và lún từ biến.
- Trong “Quy phạm xây dựng đường trên đất yếu” ban hành năm 1990 của Bộ Giao Thông Vận Tải Đức đã quy định về việc gia tải trước như sau: Chiều cao gia tải trước và thời gian tác dụng phải bảo đảm trong suốt thời kỳ vận hành khai thác đường không làm cho đất yếu phải chịu tải quá tình trạng ban đầu dưới tác dụng của trọng lượng bản thân và tải trọng xe chạy. 5 - Tại Trung Quốc, đã có những tài liệu nghiên cứu về đặc điểm khu vực nền đường đầu cầu và hai bên cống như sau: thường là nền đắp cao; diện tích thi công hẹp, khó triển khai các loại máy lu lớn để đầm nén; thi công nền đường sau khi cầu đã làm xong nên thời gian ổn định ngắn; nền mặt đường là kết cấu mềm, trong quá trình sử dụng dễ dẫn đến biến dạng và lún, trong khi đó kết cấu cầu có độ cứng rất lớn, ít biến dạng, ít lún hoặc không lún. Các giải pháp xử lý lún lệch đƣờng dẫn vào cầu: Việc xử lý lún lệch đường dẫn vào cầu có thể chia thành hai loại là: xử lý về phần đất đắp và xử lý đất nền bên dưới khối đất đắp. Tùy điều kiện mà ta có thể xử lý một trong hai loại trên hoặc có thể kết hợp cả hai để có thể giải quyết tốt bài toán về kỹ thuật và kinh tế.
Xử lý phần đất đắp Việc xử lý nền đất đắp ta có thể thực hiện theo các phương pháp sau 1. Xây dựng nền đất đắp theo giai đoạn Cường độ ban đầu của nền đất đắp rất thấp do vậy để cho nên đường ổn định cần phải tăng dần cường độ bằng cách đắp từng lớp một chờ một thời gian cường độ đất nền tăng lên ta sẽ đắp lớp tiếp theo. Xây dựng bệ phản áp hai bên nền đắp Bệ phản áp được sử dụng khi cường độ chống cắt của nền đất nhỏ, không đủ để xây dựng nền đắp theo giai đoạn hoặc khi cần tiến độ thi công nhanh. Nó có tác dụng như một đối trọng làm tăng ổn định giảm khả năng trồi đất ra hai bên.
