BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TÓM TẮT
ĐỀ TÀI KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ CẤP BỘ
NGHIÊN CỨU THÀNH LẬP BẢN ĐỒ PHÂN VÙNG CÁC
KIỂU CẤU TRÚC NỀN ĐẤT VÙNG ĐỒNG BẰNG VEN BIỂN
QUẢNG NAM TỈ LỆ 1: 50.000 PHỤC VỤ QUY HOẠCH
VÀ THIẾT KẾ CÔNG TRÌNH XÂY DỰNG
Mã số: B2016-DNA-23-TT
Chủ nhiệm đề tài: ThS. Nguyễn Thị Ngọc Yến
Đà Nẵng, 2019
1
DANH SÁCH THÀNH VIÊN THAM GIA NGHIÊN CỨU VÀ
ĐƠN VỊ PHỐI HỢP CHÍNH
STT
HỌ TÊN
ĐƠN VỊ CÔNG TÁC
1
ThS. Nguyễn Thị Ngọc Yến
Khoa XDCĐ, trƣờng ĐHBK – ĐHĐN.
2
PGS.TS. Đỗ Quang Thiên
Trƣờng ĐHKH Huế
3
GS.TSKH. Nguyễn Thanh
Trƣờng ĐHKH Huế
4
ThS. Nguyễn Hoàng Giang
Khoa Xây dựng, Đại học Duy Tân
5
ThS. Nguyễn T.Phƣơng Khuê
Khoa XDCĐ, trƣờng ĐHBK – ĐHĐN.
6
ThS. Nguyễn Thu Hà
Khoa XDCĐ, trƣờng ĐHBK – ĐHĐN.
7
ThS. Hồ Trung Thành
Trƣờng ĐHKH Huế- Địa chất công trình
8
ThS. Nguyễn Hữu Huy
Trƣờng ĐHKH Huế- Địa chất công trình
ĐƠN VỊ PHỐI HỢP CHÍNH
1
Các công ty: Công ty TNHH Tƣ vấn
khảo sát xây dựng Toàn Chính; Chi
nhánh Địa chất – Địa vật lý miền
trung,
Thu thập các tài liệu khoan khảo sá địa chất công
trình cụ thể
Kết hợp khoan, lấy mẫu và thí nghiệm bổ sung
2
Bộ môn Địa chất thủy văn – Địa chất
công trình, Trƣờng Đại học Khoa
học Huế
Thí nghiệm, xử lý số liệu thí nghiệm TCCL đất đá
Xây dựng các loại bản đồ chuyên đề
2
MỤC LỤC
CHƢƠNG 1 CÁC VẤN ĐỀ CHUNG VỀ CẤU TRÚC NỀN VÀ CƠ SỞ LÝ THUYẾT NGHIÊN CỨU . 3
Các vấn đề chung về cấu trúc nền và cấu trúc nền đất yếu .................................................................. 3 1.1
Các yếu tố ảnh hƣởng cấu trúc nền ...................................................................................................... 3
1.2
Phƣơng pháp xử lý thống kê xác định giá trị tiêu chuẩn các chỉ tiêu cơ lý đất đá .............................. 3 1.3
Cơ sở lý thuyết xác định tải trọng giới hạn tiêu chuẩn ........................................................................ 3 1.4
Cơ sở phân tích ngƣợc xác định hệ số cố kết Ch theo độ lún quan trắc ............................................... 4 1.5
Ổn định và độ lún nền không xử lý ...................................................................................................... 4 1.6
Phƣơng pháp tính toán thiết kế xử lý nền đất yếu ................................................................................ 4 1.7
CHƢƠNG 2 ĐIỀU KIỆN ĐỊA KỸ THUẬT ĐỒNG BẰNG VEN BIỂN QUẢNG NAM .......................... 5
Khái quát khu vực nghiên cứu ............................................................................................................. 5 2.1
Quan điểm về điều kiện địa kỹ thuật .................................................................................................... 5 2.2
Điều kiện địa kỹ thuật khu vực ............................................................................................................ 5 2.3
Kết luận chƣơng 2 ................................................................................................................................ 5 2.4
CHƢƠNG 3 TÍNH CHẤT XÂY DỰNG CỦA CÁC THÀNH TẠO ĐẤT ĐÁ VÙNG ĐỒNG BẰNG
VEN BIỂN QUẢNG NAM PHỤC VỤ QUY HOẠCH, THIẾT KẾ CÔNG TRÌNH ........................................ 6
Tính chất xây dựng của nhóm đá cứng và đá cứng xen nữa cứng ....................................................... 6 3.1
Nhóm đất rời ........................................................................................................................................ 6 3.2
Nhóm đất dính ...................................................................................................................................... 6 3.3
Nhóm đất yếu (đất có thành phần, trạng thái, tính chất đặc biệt)......................................................... 6 3.4
Kết luận chƣơng 3 ................................................................................................................................ 6 3.5
CHƢƠNG 4 NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN VẬT CHẤT VÀ TÍNH CHẤT CƠ LÝ CỦA ĐẤT YẾU ... 7
Nghiên cứu thành phần vật chất đất yếu .............................................................................................. 7 4.1
Nghiên cứu tính chất cơ học đất yếu .................................................................................................... 8 4.2
Kiến nghị sử dụng các chỉ tiêu cơ lý đất yếu phục vụ thiết kế đƣờng ............................................... 10 4.3
Kết luận chƣơng 4 .............................................................................................................................. 10 4.4
CHƢƠNG 5 XÂY DỰNG BẢN ĐỒ CẤU TRÚC NỀN PHỤC VỤ QUY HOẠCH – THIẾT KẾ CÔNG
TRÌNH XÂY DỰNG ......................................................................................................................................... 11
Bản đồ cấu trúc nền vùng ĐBVB Quảng Nam tỉ lệ 1/50.000 ............................................................ 11 5.1
Bản đồ cấu trúc nền đất yếu và đề xuất các giải pháp xử lý nền đất yếu trong xây dựng đƣờng giao 5.2
thông. 11
Xây dựng bản đồ tải trọng giới hạn tiêu chuẩn tỉ lệ 1/50.000 ............................................................ 11 5.3
Tính toán dứng dụng kết quả nghiên cứu ........................................................................................... 12 5.4
Kết luận chƣơng 5 .............................................................................................................................. 14 5.5
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ........................................................................................................................... 15
1 Các kết quả đạt đƣợc của đề tài.............................................................................................................. 15
DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 2.1 Phạm vi vùng đồng bằng ven biển tỉnh Quảng Nam ............................................................. 7
Hình 4.1 Biểu đồ thay đổi thành phần khoáng vật đất yếu ................................................................... 7
Hình 4.2 So sánh thành phần khoáng vật đất yếuở ĐBVB ................................................................... 7
Hình 4.3 Sự thay đổi hàm lƣợng hữu cơ theo chiều sâu của thành tạo mbQ22 ..................................... 7
Hình 4.4 Hàm lƣợng vật chất hữu cơ trong đất yếu ĐBVB .................................................................. 7
Hình 4.5 Biểu đồ thay đổi thành phần hóa học của đất yếu .................................................................. 7
Hình 4.6 So sánh thành phần hóa học đất yếu ở ................................................................................... 7
Hình 4.7 Thành phần các nhóm hạt của các thành tạo bùn sét pha ĐBVB ........................................... 8
Hình 4.8 Thành phần các nhóm hạt của các thành tạo bùn sét ĐBVB ................................................. 8
Hình 4.20 Hệ số cố kết thấm theo phƣơng đứng và phƣơng ngang xác định theo các phƣơng pháp khác nhau
.............................................................................................................................................................. 9
Hình 4.23 Cƣờng độ lực dính đơn vị không cố kết – không thoát nƣớc các thành tạo đất yếu ĐBVB Quảng
Nam và các khu vực khác ở Việt Nam................................................................................................. 9
Hình 4.25 Sức kháng cắt cố kết- không thoát nƣớc đất yếu ................................................................. 9
Hình 5.1 Sơ đồ phân chia các cấp cấu trúc nền ĐBVB Quảng Nam .................................................. 11
3
Hình 5.6 Quy trình xây dựng bản đồ tải trọng giới hạn tiêu chuẩn..................................................... 11
Hình 5.8 Phân tích lún trƣớc khi xử lý bằng phần mềm Plaxis 8.5 tại MC1 ...................................... 12
Hình 5.12Phân tích lún xử lý PVD bằng phần mềm Plaxis 8.5 tại MC1 ............................................ 13
Hình 5.13 Ổn định sau xử lý bấc thấm tại MC1 bằng Plaxis 8.5 ........................................................ 13
Hình 5.16 Ổn định sau xử lý giếng cát tại MC1 bằng Plaxis8.5 ......................................................... 13
DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 4.5 Tổng hợp kết quả thí nghiệm nén cố kết thấm .......................................................................... 8
Bảng 4.11 Các thông số sức kháng cắt không thoát nƣớc của đất yếu ................................................. 9
Bảng 4.13Kiến nghị các thông số TCCL trong tính toán thiết kế xử lý nền đất yếu ......................... 10
Bảng 5.2 Tổng hợp giá trị tính toán giá trị Rtc,
tc
N0
và độ lún S theo các tác giả khác nhau ............ 11
Bảng 5.3 Phân cấp giá trị tải trọng giới hạn tiêu chuẩn, sức chịu tải tiêu chuẩn và màu biểu thị trên bản đồ 12
Bảng 5.6 Tổng hợp các kết quả phân tích lún của nền khi chƣa xử lý................................................ 12
Bảng 5.7 Bảng tổng hợp các kết quả tính toán hệ số ổn định ............................................................. 12
Bảng 5.9 Kết quả tính toán xử lý bằng bấc thấm ................................................................................ 13
Bảng 5.10 Kết quả tính toán xử lý bằng giếng cát .............................................................................. 14
Bảng 5.11 So sánh kết quả tính toán theo các phƣơng pháp khác nhau ............................................. 14
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
CTN
PVD
: Bấc thấm
CU
SD
: Giếng cát
ĐBBB
TCCL
: Tính chất cơ lý
ĐBVB
TCVN
: Tiêu chuẩn Việt Nam
ĐBSCL
TPVC
: Thành phần vật chất
ĐN-QN
TPHH
: Thành phần hóa học
GPXL
TPKV
: Thành phần khoáng vật
HSTK
UU
: Không cố kết - không thoát nƣớc
MC1