intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE
 » 
 » 

Bài giảng Các phương pháp cải tạo đất đá: Chương 4 - TS. Đặng Xuân Trường

Chia sẻ: Caphesuadathemmatong | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:58

Thêm vào BST
Báo xấu
24
lượt xem 2
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng Các phương pháp cải tạo đất đá: Chương 4 Gia cố đất nền yếu phương pháp gia cố bằng giếng cát, cung cấp cho người học những kiến thức như: Khái niệm và các thuật ngữ; Các yêu cầu về vật liệu; Thi công giếng cát;... Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Các phương pháp cải tạo đất đá: Chương 4 - TS. Đặng Xuân Trường

  1. ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN & MÔI TRƯỜNG Thành phố Hồ Chí Minh CÁC PHƯƠNG PHÁP CẢI TẠO ĐẤT ĐÁ MSHP: 190114134 ĐẶNG XUÂN TRƯỜNG Tiến sĩ, Kĩ sư Asean E: dxtruong@hcmunre.edu.vn W: www.dangxuantruong.edu.vn B: www.dxtruong.blogspot.com C.4
  2. ©2021 by DANG XUAN TRUONG, PhD. CHƯƠNG 4 GIA CỐ ĐẤT NỀN YẾU PHƯƠNG PHÁP GIA CỐ BẰNG GIẾNG CÁT (Sand drain method) Bài giảng: Các phương pháp cải tạo đất đá 2
  3. ©2021 by DANG XUAN TRUONG, PhD. 4.1. KHÁI NIỆM VÀ CÁC THUẬT NGỮ (1/4)  Giếng cát (Sand drain)  Là một cột cát liên tục có tiết diện ngang hình tròn, đường kính không đổi được hình thành sau quá trình đưa một lượng cát chọn lọc vào trong tầng đất yếu qua ống vách bằng phương pháp ấn và rút ống vách.  Giếng cát được dùng để dẫn nước từ dưới nền đất yếu lên tầng đệm cát phía trên và thoát ra ngoài, nhờ đó tăng tốc độ cố kết, tăng nhanh sức chịu tải do thay đổi một số chỉ tiêu cơ lý cơ học về sức kháng cắt của bản thân đất yếu. Bài giảng: Các phương pháp cải tạo đất đá 3
  4. ©2021 by DANG XUAN TRUONG, PhD. 4.1. KHÁI NIỆM VÀ CÁC THUẬT NGỮ (2/4)  Ống vách (Casing pile)  Là một ống thép có bề dày và đường kính phù hợp, chiều dài lớn hơn chiều sâu của giếng cát, tạo ra hố tròn ngăn cách với đất yếu khi ấn xuống (bên trong ống có chứa cát) và tạo thành cột cát chiếm chỗ khi rút lên (cát được đưa ra khỏi ống trong quá trình rút lên). Bài giảng: Các phương pháp cải tạo đất đá 4
  5. ©2021 by DANG XUAN TRUONG, PhD. 4.1. KHÁI NIỆM VÀ CÁC THUẬT NGỮ (3/4)  Bản thoát nước ngang (Super board drain)  Là một dải băng có tiết diện hình chữ nhật, lõi Polyvinyl Chloride hoặc Polyolefin được cấu tạo thành các rãnh, bên ngoài được bọc vỏ lọc bằng vải địa kỹ thuật không dệt.  Bản thoát nước ngang được dùng để dẫn nước ngang trong tầng đệm cát. Bài giảng: Các phương pháp cải tạo đất đá 5
  6. ©2021 by DANG XUAN TRUONG, PhD. 4.1. KHÁI NIỆM VÀ CÁC THUẬT NGỮ (4/4)  Gia tải trước (Preload)  Biện pháp tác dụng áp lực tạm thời lên nền đất yếu để tạo độ lún trước khi xây dựng công trình; gia tải trước kết hợp với giải pháp thoát nước sẽ tăng nhanh quá trình ép thoát nước lỗ rỗng, tăng nhanh tốc độ cố kết của đất yếu, làm cho nền được lún trước, lún ổn định. Bài giảng: Các phương pháp cải tạo đất đá 6
  7. ©2021 by DANG XUAN TRUONG, PhD. 4.2. CÁC QUY ĐỊNH CHUNG (1/13) 4.2.1 Quy định sử dụng giếng cát  Giếng cát thoát nước được dùng để gia cố nền đất yếu cho các loại công trình sau:  Trong xây dựng công trình giao thông: Xây dựng nền đường trên đất yếu để tăng nhanh tốc độ cố kết và tăng nhanh cường độ của đất yếu để đảm bảo ổn định nền đắp và hạn chế độ lún trước khi làm kết cấu áo đường.  Trong công trình dân dụng và công nghiệp: Tôn nền trên đất yếu đề làm mặt bằng chứa vật liệu, để xây dựng các kho chứa một tầng, để xây dựng các công trình DD&CN loại nhỏ có tải trọng phân bố trên diện rộng. Bài giảng: Các phương pháp cải tạo đất đá 7
  8. ©2021 by DANG XUAN TRUONG, PhD. 4.2. CÁC QUY ĐỊNH CHUNG (2/13)  Để gia cố nền đất yếu khi sử dụng giếng cát phải kết hợp với gia tải. Tải trọng gia tải bao gồm tải trọng của đất đắp nền đắp và tải trọng của vật liệu chất tải thêm (nếu có) trong trường hợp chiều cao đất đắp chưa đủ áp lực theo hồ sơ thiết kế. Bài giảng: Các phương pháp cải tạo đất đá 8
  9. ©2021 by DANG XUAN TRUONG, PhD. 4.2. CÁC QUY ĐỊNH CHUNG (3/13)  Điều kiện sử dụng giếng cát: Nhờ có bố trí các phương tiện thoát nước theo phương thẳng đứng bằng giếng cát nên nước cố kết ở các lớp sâu trong đất yếu dưới tác dụng tải trọng đắp sẽ có điều kiện để thoát nhanh. Tuy nhiên, để đảm bảo phát huy được hiệu quả thoát nước này thì chiều cao nền đắp tối thiểu cần thoả mãn các điều kiện tương tự như quy định tại mục 4.1.5.2 Tiêu chuẩn TCVN 9355: 2013. Bài giảng: Các phương pháp cải tạo đất đá 9
  10. ©2021 by DANG XUAN TRUONG, PhD. 4.2. CÁC QUY ĐỊNH CHUNG (4/13) Hình 1 - Sơ đồ cấu tạo trắc ngang điển hình gia cố nền đất yếu bằng giếng cát 6. Mốc quan trắc lún 1. Đất đắp gia tải 7. Mốc quan trắc chuyển vị ngang trên mặt 2. Lớp cát thoát nước 8. Giếng quan trắc mực nước ngầm 3. Lớp vải địa kỹ thuật 9. Ống đo chuyển vị ngang theo chiều sâu 4. Giếng cát 10. Mặt đất tự nhiên 5. Đầu đo áp lực nước lỗ rỗng 11. Nền đất yếu Bài giảng: Các phương pháp cải tạo đất đá 10
  11. ©2021 by DANG XUAN TRUONG, PhD. 4.2. CÁC QUY ĐỊNH CHUNG (5/13)  Khi sử dụng giếng cát phải chú ý:  Phạm vi chiều sâu thực sự có hiệu quả của giếng cát;  Giá trị tải trọng nén trước để việc thoát nước lỗ rỗng và cố kết đất có hiệu quả;  Sự đứt gẫy, không liên tục của cột cát.  Trong xây dựng nền công trình trên đất yếu khi xử lý bằng giếng cát bắt buộc phải bố trí tầng đệm cát thoát nước hoặc vật liệu có khả năng thoát nước tương đương và hệ thống mốc quan trắc lún, quan trắc chuyển vị ngang. Bài giảng: Các phương pháp cải tạo đất đá 11
  12. ©2021 by DANG XUAN TRUONG, PhD. 4.2. CÁC QUY ĐỊNH CHUNG (6/13) 4.2.2 Các yêu cầu về vật liệu  Yêu cầu về vật liệu cát làm giếng cát Vật liệu cát làm giếng cát phải đạt các đặc trưng kỹ thuật yêu cầu trong bảng 1 dưới đây: Bài giảng: Các phương pháp cải tạo đất đá 12
  13. ©2021 by DANG XUAN TRUONG, PhD. 4.2. CÁC QUY ĐỊNH CHUNG (7/13) Bảng 1 - Các đặc trưng kỹ thuật yêu cầu của cát làm giếng cát Tên chỉ tiêu Mức Phương pháp thử Tỷ lệ cỡ hạt lớn hơn 0,5 mm, %, 50 TCVN 4198 không nhỏ hơn Tỷ lệ cỡ hạt nhỏ hơn 0,14 mm, %, 10 TCVN 4198 không lớn hơn Hệ số thấm của cát, cm/s, không nhỏ 5x10-3 ASTM D 5778 hơn Hàm lượng hữu cơ, %, không lớn 3 AASHTO T267 hơn Bài giảng: Các phương pháp cải tạo đất đá 13
  14. ©2021 by DANG XUAN TRUONG, PhD. 4.2. CÁC QUY ĐỊNH CHUNG (8/13)  Yêu cầu về tầng đệm cát thoát nước:  Tầng đệm cát được bố trí giữa đất yếu và nền đắp để thoát nước ngang từ trong đất yếu lên trên mặt đất tự nhiên trong quá trình cố kết dưới tác dụng của tải trọng nền đắp.  Chiều dày tầng đệm cát không nhỏ hơn độ lún tổng cộng (S) và phải lớn hơn 0,5 m. Vị trí của tầng đệm cát phải đảm bảo thoát nước nhanh trong quá trình cố kết của đất yếu. Trường hợp chiều dày tầng đệm cát không đáp ứng được yêu cầu hoặc bị lún chìm vào đất yếu, để nước cố kết vẫn thoát ra ngoài cần thiết dùng bơm hút nước nhưng không được gây phá hoại tầng đệm cát. Bài giảng: Các phương pháp cải tạo đất đá 14
  15. ©2021 by DANG XUAN TRUONG, PhD. 4.2. CÁC QUY ĐỊNH CHUNG (9/13)  Bề rộng mặt của tầng đệm cát phải rộng hơn đáy nền đắp mỗi bên tối thiểu là 0,5 đến 1,0m; mái dốc và biên hai bên của tầng đệm cát phải có cấu tạo tầng lọc ngược để cho nước thoát ra không lôi theo cát.  Phải sử dụng vải địa kỹ thuật để làm lớp ngăn cách giữa nền đất yếu với tầng đệm cát và làm kết cấu lọc ngược ở hai biên.  Yêu cầu về vật liệu cát dùng làm tầng đệm cát thoát nước phải đạt các đặc trưng kỹ thuật yêu cầu trong bảng 2 Bài giảng: Các phương pháp cải tạo đất đá 15
  16. ©2021 by DANG XUAN TRUONG, PhD. 4.2. CÁC QUY ĐỊNH CHUNG (10/13) Bảng 2 - Các đặc trưng kỹ thuật của cát thoát nước Tên chỉ tiêu Mức Phương pháp thử Tỷ tệ cỡ hạt lớn hơn 0,25 mm, %, 50 TCVN 4198 không nhỏ hơn Tỷ lệ cỡ hạt nhỏ hơn 0,14 mm, %, 10 TCVN 4198 không lớn hơn Hệ số thấm của cát, cm/s, không 1 x 10-4 ASTM D 5778 nhỏ hơn Hàm lượng hữu cơ, %, không lớn 5 AASHTO T267 hơn Bài giảng: Các phương pháp cải tạo đất đá 16
  17. ©2021 by DANG XUAN TRUONG, PhD. 4.2. CÁC QUY ĐỊNH CHUNG (11/13)  Sử dụng bản thoát nước ngang thay thế vật liệu cát thoát nước:  Khi sử dụng bản thoát nước ngang thay thế vật liệu cát thoát nước phải tính toán bố trí khoảng cách, bề rộng và bề dày của bản thoát nước ngang đảm bảo khả năng thoát nước không nhỏ hơn khả năng thoát nước của lớp cát thoát nước.  Chiều dày của tầng đệm cát khi sử dụng bản thoát nước phải được tính toán.  Vật liệu bản thoát nước ngang phải đạt các đặc trưng kỹ thuật yêu cầu trong bảng 3. Bài giảng: Các phương pháp cải tạo đất đá 17
  18. ©2021 by DANG XUAN TRUONG, PhD. 4.2. CÁC QUY ĐỊNH CHUNG (12/13) Bảng 3 - Các đặc trưng kỹ thuật yêu cầu của bản thoát nước ngang Phương pháp Tên chỉ tiêu Mức thử Vỏ bản thoát nước ngang: Chiều dày, mm, không nhỏ hơn 8 TCVN 8220 Chiều rộng, mm, không nhỏ hơn 200 ASTM D3774 Độ giãn dài tại lực kéo đứt, %, không lớn hơn 25 ASTM D4595 Khả năng chịu nén, kPa, lớn hơn 250 ASTM D1621 Khả năng thoát nước tại áp lực 100 kPa tại (từ 80 đến ASTM D4716 gradien thủy lực I = 0,5, m3/s 140)x 10-6 Vỏ lọc bản thoát nước ngang : Lực kéo giật, N, lớn hơn 250 TCVN 8871-1 Áp lực kháng bục, kPa, lớn hơn 900 TCVN 8871-5 Lực kháng xuyên thủng thanh, N, lớn hơn 100 TCVN 8871-4 Hệ số thấm, m/s, không nhỏ hơn 1,4 x 10-4 ASTM D4491 Kích thước lỗ biểu kiến, mm, không lớn hơn 0,075 TCVN 8871-6 Bài giảng: Các phương pháp cải tạo đất đá 18
  19. ©2021 by DANG XUAN TRUONG, PhD. 4.2. CÁC QUY ĐỊNH CHUNG (13/13)  Yêu cầu về đắp gia tải:  Vật liệu đắp gia tải trước không sử dụng làm đất đắp nền thì nên xem xét lựa chọn loại đất có thành phần tương đối đồng nhất (đất; cát; đá...) để phân bố tải trọng đều xuống nền và dễ dàng xác định được chính xác khối lượng thể tích, đồng thời phải có biện pháp bảo đảm phần đắp gia tải duy trì được ổn định cho đến khi dỡ tải.  Thời gian duy trì tải trọng gia tải trước không nên dưới 6 tháng.  Vật liệu đắp gia tải trước sử dụng làm đất đắp nền phải tuân thủ theo quy định của hồ sơ thiết kế. Bài giảng: Các phương pháp cải tạo đất đá 19
  20. ©2021 by DANG XUAN TRUONG, PhD. 4.3. TÍNH TOÁN - THIẾT KẾ (1/11)  Tính chiều dày lớp đệm cát: hđ = S + (0.3 ; 0.5) (m) hđ - chiều dày lớp đệm cát (m) S - độ lún tính toán của nền đất (m) Bài giảng: Các phương pháp cải tạo đất đá 20
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.15: Bộ Đồ Án Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Cơ Khí
65 tài liệu
2431 lượt tải
THÔNG TIN
TRỢ GIÚP
HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG
Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2