CHƯƠNG 1: TONG QUAN VE XỬ LÝ NEN CÔNG TRÌNH THỦY LỢI LL. Tổng quan về ôn định nền công trình thủy lợi Đặc điểm địa chất chung của nền đậpở Việt Nam: “Theo đặc điểm địa ting, có thé chia toàn bộ đất phân bổ trên lãnh thổ theo các nguồn gốc khác nhau như sau: + Bait Alvi Đất Aluvi còn có tên gọi là đất trim tích, Đắt trim tích có 2 loại là trim tích xông và trim tích biển, Đắt có nguồn gốc từ trim tích sông được sir dụng khá phổ biển để dip dap. Dit Aluvi cổ phân bố chủ yếu ở các thung lũng sông lớn, và Aluvi hig đại bao gồm trầm tích lồng sông, bai bồi va các bộc thằm, Thường gặp là cc đất sốt á sét phân bố trên các bậc thèm sông với chiều dày ít khi vượt quá Sm. Ở điều kiện tự.
nhiên đất có dung trong khô 7 = 14+ 1,6 Tim’, độ ẩmW= 20:24 %, trạng thái déo đến cứng. Khi bão hòa nước, đất có các thông số chồng cắt @ = 16” + 20”, C = 0,1= 04 kglom?, hệ số thắm K (0ˆ; 10° ems. Loại đắt này có him lượng sét 15+35%, có thể sử dụng đắp đập đồng chất hoặc lồi đập. “Trong thực tế, dit Aluvi phát triển ở các bậc thằm sông suỗi miễn núi rit hep, trừ lượng ít.
Phần lớn diện tích được canh tác, nên chỉ khai thúc được một ít trong lông hỗ trước khi ngập nước. = Bait sườn tàn ích và tàn tích trên nên đá Bazam "Phụ thuộc độ tuổi hình thinh và nguồn gốc thành tạo mã tinh chất cơ lý của nó khác nhau. Đất sườn tan tích có hàm lượng laterit nhỏ, him lượng hạt sét nhiều thi khả năng chống thẩm tố, ngược lại him lượng dim sạn nhiều thì dung trong cao ~ Dit sườn tàn tích và tàn tích trên nên đá Bazan trẻ (PQULIV) Do đá được hình thành muộn, thời gian chưa đủ dé phong hóa triệt để thành. du dày lớp phong hóa thường nhỏ hơn Sm, gồm đắt á sét, á sét màu nâu đỏ, có chứa nhiễu đã ting đủ các loại kích thước và dim sạn.
Tính theo trong lượng đắt chiếm tỷ lệ rất í o với đá, do đó rất khó khai thác chúng để đắp đập. ~ at sườn tàn tích và tàn tích trên nén dé Bazan cổ (BN2-Q1) Loại dit này phân bổ rộng rãi ở Tây Nguyên và vũng Đông Nam Bộ, ở điễu kiện tự nhiên đắt có khối lượng riêng bạt rắn lớn, dung trong khô thắp, hệ số rỗng lớn, các chỉ tiêu cơ hoc (ọ, C, E) thuộc loại trung bình. Tinh chất cơ lý của chúng thay đổi theo vị tri địa lý và địa hình. Chiều day ting phong hóa 20 + 30m, chia thành 3 lớp kể từ trên mặt xuống như sau: * Lớp 1 (edQ): Đất sét - ä sét mau nâu đỏ, hàm lượng kết vồn laterit không đáng kể (khoảng 5%).
Dộ âm thay đổi nhiều theo mùa mưa và mùa khô. Ở day lớp 1 thông thường trên mặt cắt địa chất đều có lớp von kết mảng (dang đá ong) diy 1= 3m, rit cứng chắc. Nhiễu công trình thực tế đã sử dụng loại đất này để đắp đạp tốt * Lớp 2 (eQ): Đắt sết - á sét miu loang lỗ. Hàm lượng kết vồn laterit và dam Bazan thay đổi trong phạm vị rộng, có chỗ đạt đến 60 + 70% loại hạt có d >2mm (nh theo trọng lượng).
Tùy từng noi, các vén kết laterite dạng tron đặc sit hoặc méo mồ sắc cạnh * Lớp 3 (cQ): Dit sit và á sét mẫu tim gan gà, đốm trắng phốt các mẫu khác. Lớp đắt này có dung trọng khô thấp so với 2 lớp trên, vì vậy ít sử dụng nó để dip vào những vị tri xung yếu của đập, - Đất trên nằn đã trd ích lục nguyên (i k ‹ cát lắc.) Đặc điểm của loại đất này là nếu được phân bó trên những vùng đồi thoải thi lớp trên mặt (lớp 1- edQ) có nhiều hàm lượng vén kết latedi, thuộc loại đất vụn khô, tính thấm nước lớn. Nếu chúng được phân bổ ở các sườn dốc thì him lượng, vốn kết không đáng kể, Ở đáy lớp 1 thường có lớp mỏng hoặc thấu kính von kết dạng mảng (dang dé ong) với tính thắm lớn. Cúc chỉ tiêu tính chất cơ lý của loại đắt trên nền đá trim tích lục nguyên tương đối tốt, nhưng đất có tinh trương nở thuộc.
loại trung bình đến mạnh. ~_ Đất trên nền dé phun trào (daxit, bioli, andnezit.) Chiêu cơ lý của loi đắt này thuộc loại trung Do bé dây bé, nên thực tế chưa được sử đụng nhiều = Đẳt trên nên đá biển chat (Gonai) Tinh chất cơ lý của loại đắt này thay đổi trong phạm vi rộng. Khi sử dung chúng để đắp đập cần phân chia bãi vật liệu thành nhiều lớp để chọn lựa chỉ tiêu cơ lý tương đối đồng nhất ~ Bait trên nền đá xâm nhập sâu (Granit, Granodiori) "rong lớp (edQ) của đất này thường có đã tăng lin, thậm chi có cả lông lấn cỡ lớn. Dung trong khô thiên nhiên của đất thấp, tuy có cao hơn với đắt Bazan, Nhiều công trình đã sử dụng đất nảy đề dip đập.
Riêng lớp 3 của loại đắt này thưởng là á cát có chứa nhiễu mica nên không thuận lợi cho iệc đắp đập - Đất ích lòng suối (cội. si, lẫy sé.) Cấu trúc đắt này thường gặp tai nơi cổ địa hin ch ự (noÏ các bấi bồi cắt sồi nhỏ, các bãi đ tang lần có b dây và kích thước thay đổi theo mùa), Đặc trưng của địn ting này từ trên xuống đưới như sau Bên trên là lớp phủ có nguồn gốc bồi tích (aQ) gồm: Cát hạ thô chữa nhiều cuội sỏi, bão hòa nước, kết cấu chặt. Chiểu day của tang phủ này từ 3+4m. Đây là lớp thắm rất mạnh.
TiẾp theo la các lớp á cát, á sết chứa dam sạn đến hỗn hợp dim sạn và các ting lăn có kích thước tương đối lớn, nguồn gốc pha tàn tích (deQ), kết chất - đây i lớp thắm vữa, mạnh, là tăng tin, ting lin és lẫn sạn sối, s6i cát lẫn bụi sét. Các phương pháp gia cổ chịu lực cho nén 1. Nhóm lam chặt đất trên mặt bằng cơ học Là một trong những phương pháp cổ điễn nhị đã được sử dụng tử lâu trên thể giới. Bản chất của phương pháp là dùng các thiết bị cơ giới như xe lu, máy dam, búa ng.
làm chat đất. Các yếu tổ chính làm ảnh hường đến khả năng đầm chặt của đất gồm: độ âm, công dim, thành phan hạt, thành phần khoáng hoá, nhiệt độ của đất và phương thức tác dụng của tải trọng. Dé làm chặt đất cằn phải xác định được độ. ấm tốt nhất ứng với giá tị khối lượng thể tích khô lớn nhất Do được kim chặt, các chỉ tiêu về độ bền của dat tăng lên đáng kể, tính biến dang và tính thắm giảm đi, Hiện nay phương pháp này được sử dụng rộng ri rong xây dựng đường giao thông, sân bay, các công trình thủy lợi và trong xây dựng dân.
dụng, công nghiệp. Có một số phương pháp làm chặt đắt bằng cơ học như sau: 1. Nhóm làm chặt đất dưới sâu bằng chan động và thuỷ Í Khi đất cát hoặc dat đắp có chiều phân bố lớn thường dùng phương pháp. chắn động hoặc thủy chắn dé nén chặt = Nên chặt đắt bằng chắn động Để nén chặt dit cát ở dưới sâu người ta thường dùng các loại dim chuy có tin 900 + 3000 vòngjphút.
Các yếu tổ ảnh hưởng đến hiệu gia nén chặt đất là gia be chin động, độ âm của đt, khoảng cách giữa các vĩ tr lầm, tính đàn hồi của đất và bán kính máy chắn động. Khi làm chặt dat cát ở độ sâu nhỏ hơn 3 m thì bán kính. làm chặt cổ thé đạt 15m. Khi bin kinh máy chin động tăng thi gia the chin động và hệ số nén chặt chấn động cũng tăng lên.
~_ Nên chặt đất hằng thủy chin Khi lớp cát cin nén chặt cổ chiều diy lớn thi người ta đồng phương pháp thủy chắn. Bản chất của phương pháp là vừa phun nước vừa tạo chấn động tác dụng vào. Khi đố lực dinh giữa các hạt giảm di, các hạt lớn sẽ lắng xuống còn các hạt nhỏ sẽ nổi lên, hình thành chuyển động xoắn ốc làm phát sinh cắp phối mới và như sẽ hình thành p phối tt nhất của đất ở trạng thái nén chặt Để thi công nền chặt đất bằng phương pháp thủy chin, người ta đóng vào trong đắt những ống thép đường kinh 19 + 25mm và cỏ đầu nhọn, phần ống dưới dai khoảng 50 + 60em, có đục lỗ xung quanh với đường kính 5 + 6mm. sức nước cao áp để đưa ông thép và máy chin động đến độ âu thết kể và cho mây chắn động làm việc nén chặt đất từ dưới lên trên, mỗi đoạn làm chặt thường tử 30 + 400m trong khoảng thôi gian 40 + 120 giây.
Sau khi làm chặt được lớp đắt thử nhất thì lại nâng máy đầm lên kim chặt lớp đất thứ 2 và cứ làm như vậy kim chặt cho đến. khi lên mặt đất 2. Nhóm gia cỗ nền bằng thắt bị tiêu nước thing đứng Đối với các nền đất sét yếu, do hệ số thấm của dat sét rắt nhỏ nên qua trình cố. kết của đắt nén ở điều kiện bình thường cin rất nhiễu thời gian.
Trong khi đồ hẳu hết các công trình xây đựng lại đồi hỏi tốc độ thi công nhanh, đảm bảo tiền độ yêu cầu. Do vậy, người ta thường dùng các thiết bị tiêu nước thing đứng kết hợp với gia tải để làm tăng nhanh tốc độ cổ kết của đắt nỀn, Thiết bị tiều nước thẳng đứng gồm nhiều loại khác nhau. Nguyên lý lâm việc của các loại này là, dưới tác dụng của tải trọng ngoà trong, sé xuất hiện gradient thiy lực lâm cho nướ c lỗ rỗng thoái theo phương ngang về phía các thiết bị tiêu nước, sau đó chảy tự do theo phương đọc theo các thiết bị để thoát nước lên mặt dit, Như vậy, việc đặt các thiết bị tiêu nước thẳng đứng trong nén đất cổ tác dung rút ngắn chiều dai đường thắm và dẫn đến giảm thời gian hoàn thành cổ kết. Các công nghệ gia cổ bằng tiêu nước thing đứng bao gm: = Gia cd nbn bằng cọc các giống cải Ging cit và cọc cit được sử dụng rồng răi đ tăng nhanh ga trình én, Lim cho đất nền có khả năng biển dạng đều và nhanh chóng đạt đến giới hạn én định vé lún.
Tay thuộc vào đặc điểm công trình xây dựng và edu trúc nền mài người ta đồng cọc cát hay ging cất Giếng cát đóng vai trò thoát nước là chính nên gia cổ nền bằng giếng cất thường đi kèm với biện pháp gia ải dé thoát nước nhanh.