I. Giới thiệu về nền đất yếu
Nền đất yếu là một trong những thách thức lớn trong xây dựng hạ tầng, đặc biệt là tại các khu vực có địa chất phức tạp như cao tốc Hồ Chí Minh - Long Thành - Dầu Giây. Việc xử lý nền đất yếu là cần thiết để đảm bảo sự ổn định và an toàn cho công trình. Phương pháp hút chân không kết hợp với bấc thấm và đắp đất đã được chứng minh là một giải pháp hiệu quả. Các nghiên cứu trước đây đã chỉ ra rằng việc áp dụng công nghệ hút chân không giúp tăng tốc độ cố kết của đất và cải thiện khả năng chịu tải. Theo Terzaghi (1943), việc áp dụng các phương pháp này có thể giảm thiểu đáng kể thời gian thi công và chi phí xây dựng. Điều này càng trở nên quan trọng khi xem xét các dự án quy mô lớn như cao tốc Hồ Chí Minh - Long Thành - Dầu Giây, nơi mà việc xử lý nền đất yếu có thể quyết định đến sự thành công của toàn bộ dự án.
II. Phương pháp xử lý nền đất yếu
Phương pháp hút chân không được áp dụng rộng rãi trong cải tạo nền đất yếu nhờ vào khả năng đẩy nhanh quá trình cố kết. Kỹ thuật này bao gồm việc tạo ra áp suất âm trong đất, giúp nước trong các lỗ rỗng thoát ra nhanh chóng, từ đó làm tăng cường độ và giảm độ lún của nền đất. Theo nghiên cứu của Hansbo (1979), việc kết hợp giữa bấc thấm và gia tải hút chân không mang lại hiệu quả cao hơn so với phương pháp truyền thống. Nghiên cứu cũng chỉ ra rằng việc xác định cự ly bấc thấm phù hợp là rất quan trọng để tối ưu hóa hiệu quả của phương pháp này. Việc phân tích số liệu thực nghiệm từ dự án cao tốc Hồ Chí Minh - Long Thành - Dầu Giây đã cho thấy rằng khoảng cách bấc thấm tối ưu có thể giúp giảm thiểu thời gian thi công và cải thiện chất lượng nền đất.
III. Kết quả nghiên cứu và ứng dụng thực tiễn
Kết quả từ nghiên cứu cho thấy rằng phương pháp gia tải hút chân không kết hợp với bấc thấm đã cải thiện đáng kể tính chất của nền đất yếu tại cao tốc Hồ Chí Minh - Long Thành - Dầu Giây. Đặc biệt, số liệu quan trắc cho thấy độ lún của nền đất giảm xuống mức tối ưu, trong khi hệ số cố kết C’h được xác định thông qua phương pháp Asaoka cho thấy giá trị thực tế cao hơn so với dự kiến. Điều này khẳng định tính khả thi và hiệu quả của phương pháp này trong thực tiễn. Các ứng dụng của phương pháp này không chỉ giới hạn trong việc cải tạo nền đất yếu mà còn có thể mở rộng ra các dự án hạ tầng khác, đặc biệt là những dự án có yêu cầu cao về an toàn và chất lượng. Nghiên cứu này cũng cung cấp các tham khảo quý giá cho việc thiết kế và thi công các công trình tương tự trong tương lai.