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 5 - TS. Đặng Xuân Trường

Chia sẻ: Caphesuadathemmatong | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:43

Thêm vào BST
Báo xấu
43
lượt xem 1
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng Các phương pháp cải tạo đất đá: Chương 5 Gia cố đất nền yếu phương pháp gia cố bằng cọc cát đầm chặt, cung cấp cho người học những kiến thức như: Khái niệm về cọc cát đầm chặt; Ưu nhược điểm của cọc cát đầm chặt; Phạm vi áp dụng của cọc cát đầm chặt; Tính toán – thiết kế cọc cát đầm chặt;... 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 5 - 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.5
  2. ©2021 by DANG XUAN TRUONG, PhD. CHƯƠNG 5 GIA CỐ ĐẤT NỀN YẾU PHƯƠNG PHÁP GIA CỐ BẰNG CỌC CÁT ĐẦM CHẶT (Sand pile method) Bài giảng: Các phương pháp cải tạo đất đá 2
  3. ©2021 by DANG XUAN TRUONG, PhD. 5.1. KHÁI NIỆM VỀ CỌC CÁT ĐẦM CHẶT (1/4)  Cọc cát đầm chặt là giải pháp xử lý nền đất yếu bằng cách chiếm chỗ của đất yếu và nhồi vật liệu cát vào tạo ra hệ thống các cọc bằng cát trong nền đất yếu. Hệ thống cọc cát một phần sẽ nén chặt đất yếu, một phần sẽ hỗ trợ thoát nước (giống như bấc thấm) khi nền được gia tải.  Cọc cát xuất phát từ cột đá Ballast là loại cọc được cấu tạo từ vật liệu rời đặt trong đất tham gia cùng đất nền chống đỡ tải trong công trình. Gọi là cọc, nên bản thân cọc cát phải được tạo thành từ những loại cát đồng nhất, tiết diện liên tục theo chiều sâu, sức chịu tải của cát được chọn phải lớn hơn nhiều lần so với đất nền tự nhiên. Bài giảng: Các phương pháp cải tạo đất đá 3
  4. ©2021 by DANG XUAN TRUONG, PhD. 5.1. KHÁI NIỆM VỀ CỌC CÁT ĐẦM CHẶT (2/4)  Cọc cát đầm chặt thường có đường kính lớn, lưới cọc dày nên tỷ lệ gia cố sẽ lớn hơn so với cọc cát thường (giếng cát). Trong trường hợp này tác dụng làm chặt sẽ rõ ràng và cọc cát đầm chặt thường được coi có vai trò chính là làm chặt đất.  Đất yếu ban đầu được nén chặt lại kết hợp với các cọc bằng cát được đầm chặt có tính chất cơ học tốt, nhờ đó toàn bộ đất nền được cải thiện, tăng khả năng chịu tải và giảm lún. Bài giảng: Các phương pháp cải tạo đất đá 4
  5. ©2021 by DANG XUAN TRUONG, PhD. 5.1. KHÁI NIỆM VỀ CỌC CÁT ĐẦM CHẶT (3/4) Hình 1.1. Máy thi công Nguồn: FECON Bài giảng: Các phương pháp cải tạo đất đá 5
  6. ©2021 by DANG XUAN TRUONG, PhD. 5.1. KHÁI NIỆM VỀ CỌC CÁT ĐẦM CHẶT (4/4) Hình 1.2: Hình 1.3: Ống thép thi công cọc cát Cơ chế đầm cọc cát Bài giảng: Các phương pháp cải tạo đất đá 6
  7. ©2021 by DANG XUAN TRUONG, PhD. 5.2. ƯU NHƯỢC ĐIỂM CỦA CỌC CÁT ĐẦM CHẶT (1/2)  Ưu điểm:  Nén chặt đất bằng cọc cát là một phương pháp có hiệu quả khi xây dựng các công trình chịu tải trọng lớn trên nền đất yếu có chiều dày lớn. Khi chiều dày lớp đất yếu lớn hơn 2.0m có thể dùng cọc cát để nén chặt.  Tác dụng của cọc cát là làm cho: độ rỗng, độ ẩm của đất nền giảm đi; trọng lượng thể tích, môđun biến dạng, lực dính và góc ma sát trong tăng lên. Bài giảng: Các phương pháp cải tạo đất đá 7
  8. ©2021 by DANG XUAN TRUONG, PhD. 5.2. ƯU NHƯỢC ĐIỂM CỦA CỌC CÁT ĐẦM CHẶT (2/2)  Nhược điểm:  Đối với cọc cát đầm chặt, độ chặt của cát trong cọc và đường kính cọc phụ thuộc nhiều vào khả năng quản lý chất lượng và kinh nghiệm thi của nhà thầu thi công;  Vật liệu cát tại một số địa phương không sẵn có và giá thành cao;  Cọc cát đầm thi công ồn và rung, khó áp dụng trong đô thị. Bài giảng: Các phương pháp cải tạo đất đá 8
  9. ©2021 by DANG XUAN TRUONG, PhD. 5.3. PHẠM VI ÁP DỤNG CỦA CỌC CÁT ĐẦM CHẶT (1/1)  Thích hợp để xử lý các loại đất sét yếu hoặc đất cát rời;  Chiều sâu xử lý thường dưới 30m. Bài giảng: Các phương pháp cải tạo đất đá 9
  10. ©2021 by DANG XUAN TRUONG, PhD. 5.4. TÍNH TOÁN – THIẾT KẾ CỌC CÁT ĐẦM CHẶT (1/24)  Bước 1: Xác định hệ số rỗng enc của đất khi dùng cọc cát.  Bước 2: Xác định diện tích nền được nén chặt;  Bước 3: Xác định số lượng cọc cát;  Bước 4: Bố trí cọc cát;  Bước 5: Xác định trọng lượng cát trên một mét dài;  Bước 6: Xác định chiều sâu nén chặt của cọc cát;  Bước 7: Xác định sức chịu tải của nền đất sau khi nén chặt bằng cọc cát;  Bước 8: Tính độ lún dự tính của nền đất sau khi nén chặt bằng cọc cát. Bài giảng: Các phương pháp cải tạo đất đá 10
  11. ©2021 by DANG XUAN TRUONG, PhD. 5.4. TÍNH TOÁN – THIẾT KẾ CỌC CÁT ĐẦM CHẶT (2/24)  Bước 1: Xác định hệ số rỗng enc của đất khi dùng cọc cát enc  emax  D(emax  emin ) Trong đó: D - độ chặt tương đối (khoảng 0.7 - 0.8) emax - hệ số rỗng của cát ở trạng thái xốp nhất emin - hệ số rỗng của cát ở trạng thái chặt nhất. Bài giảng: Các phương pháp cải tạo đất đá 11
  12. ©2021 by DANG XUAN TRUONG, PhD. 5.4. TÍNH TOÁN – THIẾT KẾ CỌC CÁT ĐẦM CHẶT (3/24)  Ngoài ra trị số enc còn có thể xác định gần đúng dựa vào tính chất cơ lý của đất, theo công thức sau: G enc  s (Wd  0.5 I d )a0  n 100 Trong đó: Gs – Trọng lượng riêng của đất, (kN/m3) γn – Trọng lượng thể tích của nước, (T/m3) Wd – Độ ẩm ở giới hạn lăn, (%) Id - Chỉ số dẻo. Bài giảng: Các phương pháp cải tạo đất đá 12
  13. ©2021 by DANG XUAN TRUONG, PhD. 5.4. TÍNH TOÁN – THIẾT KẾ CỌC CÁT ĐẦM CHẶT (4/24)  Bước 2: Xác định diện tích nền được nén chặt Fnc  1.4b(l  0.4b) Trong đó: l – Chiều dài đế móng (m) b – Chiều rộng đế móng (m) Bài giảng: Các phương pháp cải tạo đất đá 13
  14. ©2021 by DANG XUAN TRUONG, PhD. 5.4. TÍNH TOÁN – THIẾT KẾ CỌC CÁT ĐẦM CHẶT (5/24) Hình 4.1: Bố trí cọc cát Bài giảng: Các phương pháp cải tạo đất đá 14
  15. ©2021 by DANG XUAN TRUONG, PhD. 5.4. TÍNH TOÁN – THIẾT KẾ CỌC CÁT ĐẦM CHẶT (6/24)  Ngoài ra tỷ lệ diện tích tiết diện các cọc cát Fc đối với diện tích nền được nén chặt Fnc sẽ xác định như sau: Fc e0  enc  Fnc 1  e0 Trong đó: e0 – Hệ số rỗng của đất thiên nhiên trước khi nén chặt bằng cọc cát. Bài giảng: Các phương pháp cải tạo đất đá 15
  16. ©2021 by DANG XUAN TRUONG, PhD. 5.4. TÍNH TOÁN – THIẾT KẾ CỌC CÁT ĐẦM CHẶT (7/24) Hình 4.2: Bố trí cọc cát và phạm vi nén chặt đất nền Bài giảng: Các phương pháp cải tạo đất đá 16
  17. ©2021 by DANG XUAN TRUONG, PhD. 5.4. TÍNH TOÁN – THIẾT KẾ CỌC CÁT ĐẦM CHẶT (8/24)  Bước 3: Xác định số lượng cọc cát   Fnc N  fc Trong đó: fc - Diện tích tiết diện cọc cát dùng khi thi công (m2). Bài giảng: Các phương pháp cải tạo đất đá 17
  18. ©2021 by DANG XUAN TRUONG, PhD. 5.4. TÍNH TOÁN – THIẾT KẾ CỌC CÁT ĐẦM CHẶT (9/24)  Bước 4: Bố trí cọc cát Khoảng cách giữa các cọc cát L: 1  e0 L  0.952d c e0  enc Hoặc:  nc L  0.952d c  nc   Trong đó: dc – Đường kính cọc cát, (m). γnc – Trọng lượng thể tích của đất được nén chặt,(T/m3). Bài giảng: Các phương pháp cải tạo đất đá 18
  19. ©2021 by DANG XUAN TRUONG, PhD. 5.4. TÍNH TOÁN – THIẾT KẾ CỌC CÁT ĐẦM CHẶT (10/24)  Ngoài ra nếu bố trí theo hình vuông thì khoảng cách giữa các cọc cát L là: 1  e0 L  0,886 d c e0  enc Trong đó: e0 – Hệ số rỗng của đất thiên nhiên trước khi nén chặt bằng cọc cát. Bài giảng: Các phương pháp cải tạo đất đá 19
  20. ©2021 by DANG XUAN TRUONG, PhD. 5.4. TÍNH TOÁN – THIẾT KẾ CỌC CÁT ĐẦM CHẶT (11/24)  Để tính γnc : Gs  nc  (1  0.01W ) 1 e Trong đó: W – Độ ẩm tự nhiên của đất trước khi nén chặt,(%) γ – Trọng lượng thể tích của đất tự nhiên trước khi nén chặt, (T/m3). 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