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

Đánh giá chất lượng soilcrete hiện trường tạo bởi Jet Grouting ở Đồng Tháp

Chia sẻ: ViVinci2711 ViVinci2711 | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:9

30
lượt xem
0
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Nghiên cứu này nhằm đánh giá chất lượng cọc soilcrete hiện trường tạo bởi JG phun đơn. Chất lượng của soilcrete thể hiện qua đường kính cọc, hàm lượng xi măng, cường độ nén nở hông tự do, mô đun đàn hồi cát tuyến, và biến dạng lúc phá hoại.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Đánh giá chất lượng soilcrete hiện trường tạo bởi Jet Grouting ở Đồng Tháp

ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG SOILCRETE HIỆN TRƯỜNG<br /> TẠO BỞI JET GROUTING Ở ĐỒNG THÁP<br /> <br /> LÝ DUYÊN HỒNG NHUNG,<br /> TRẦN NGUYỄN HOÀNG HÙNG*<br /> <br /> <br /> Quality assessment of field soilcrete created by Jet Grouting in Dong<br /> Thap province Vietnam<br /> Abstract: Jet Grouting was initially applied to treat differential settlement<br /> of bridge abutments in Dong Thap province Vietnam. Key advantages of<br /> Jet Grouting are to preserve the existing highway pavement, to maintain<br /> traffic during construction, and to work in limit space. The two bridges<br /> were chosen in Dong Thap province for field experiments. The 36 soilcrete<br /> columns were created using Jet Grouting to reinforce the bridge<br /> abutments. The several bored core samples were taken at the field to<br /> evaluate quality of field soilcrete formed by the single Jet Grouting system<br /> at 28 days or more after construction. The core samples were used to make<br /> specimens for unconfined compressive strength (UCS) tests in laboratory.<br /> The UCS tests provided unconfined compressive strength, secant modulus<br /> of elasticity, and strain at failure. The results recommend that (1) average<br /> diameter of soilcrete columns was around 0.9 to 1.5 m meeting the<br /> designed diameter; (2) unconfined compressive strength varied from 0.6 to<br /> 2 MPa which is higher the designed strength of 0.5 MPa; (3) Secant<br /> modulus of elasticity was about 54-313 times of unconfined compressive<br /> strength; (4) Strain at failure was less than 2% agreeing well the<br /> published data and the typical failure strain of soilcrete material.<br /> Keywords: Jet Grouting; soilcrete; unconfined compressive strength;<br /> secant modulus of elasticity; soft ground improvement<br /> <br /> 1. GIỚI THIỆU CHUNG * Chí Minh [6], nhóm nghiên cứu đã ứng dụng<br /> Jet Grouting (JG) là công nghệ gia cố nền JG lần đầu tiên tại Đồng Tháp để giảm lún<br /> dùng tia vữa áp lực cao cắt, xói, và trộn với đất đường vào cầu Vàm Đinh (VĐ) và cầu Tám<br /> tại chỗ tạo ra sản phẩm xi măng-đất (hay Bang (TB).<br /> soilcrete) có đặc tính tốt hơn đất tự nhiên và Một trong những khó khăn của JG là dự đoán<br /> được ứng dụng rộng rãi trong gia cố nền móng đặc tính cơ học và hình dạng soilcrete [7]. Các<br /> công trình [1, 2, 3]. Tại Việt Nam, lún đường cọc đại trà có cùng thông số vận hành và thi<br /> vào cầu trong quá trình khai thác đã được tác công tương tự cọc thử. Vì vậy, việc đánh giá<br /> giả Trần Nguyễn Hoàng Hùng và Quách Hồng chất lượng sau khi thi công cọc đại trà được tiến<br /> Chương đề xuất giải pháp khắc phục bằng JG hành thông qua đánh giá chất lượng cọc thử và<br /> [4, 5]. Sau hai lần thử nghiệm tại thành phố Hồ quan trắc độ lún sau thi công nhằm tránh phá dỡ<br /> các lớp kết cấu bên trên đầu cọc đại trà.<br /> *<br /> Khoa kỹ thuật xây dựng,<br /> Nghiên cứu này nhằm đánh giá chất lượng<br /> Đại học Bách khoa TP. Hồ Chí Minh<br /> Email: tnhhung@hcmut.edu.vn cọc soilcrete hiện trường tạo bởi JG phun đơn.<br /> <br /> ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 1+2 - 2019 27<br /> Chất lượng của soilcrete thể hiện qua đường Hai cọc thử VĐ và TB được thi công lần lượt<br /> kính cọc, hàm lượng xi măng, cường độ nén nở tại bên ngoài và kề đường dẫn vào cầu VĐ và<br /> hông tự do, mô đun đàn hồi cát tuyến, và biến cầu TB, thuộc tỉnh lộ ĐT 852, huyện Lấp Vò,<br /> dạng lúc phá hoại. Các thông số chất lượng xác tỉnh Đồng Tháp (Hình 1). Các cọc đại trà được<br /> định bằng công tác đào lộ đầu cọc ở hiện trường thi công trên đoạn 10 m sau mố. Thông số địa<br /> và thí nghiệm nén nở hông tự do trong phòng chất tại vị trí thử nghiệm được thể hiện ở bảng 1:<br /> các mẫu soilcrete từ khoan lõi cọc thử.<br /> Thử nghiệm hiện trường đã hoàn thành tại<br /> cầu TB và cầu VĐ với 36 cọc soilcrete. Hai cọc<br /> thử đạt đường kính trung bình 0.9-1.5 m, cường<br /> độ nén nở hông tự do qu từ 0.6-2.2 MPa, mô đun<br /> đàn hồi cát tuyến cao gấp 54-313 lần cường độ<br /> qu, và biến dạng lúc phá hoại dưới 2%. Chất<br /> lượng soilcrete và các sự cố ở lần thử nghiệm<br /> này giúp hoàn thiện thông số vận hành JG.<br /> 2. THỬ NGHIỆM HIỆN TRƯỜNG<br /> Hình 1. Vị trí thử nghiệm JG (Google Maps)<br /> 2.1. Vị trí thử nghiệm<br /> Bảng 1. Chỉ tiêu cơ lý của các lớp đất tại vị trí thử nghiệm (LAS-XD 475)<br /> <br /> Vàm Đinh Tám Bang<br /> Lớp 1 Lớp 2 Lớp 1 Lớp 2<br /> Mô tả Sét màu nâu Bùn sét màu Bùn sét màu Bùn sét lẫn cát mịn<br /> đỏ, nâu vàng nâu đen nâu đen màu nâu đen<br /> Chiều dày, H (m) 3.6 13.8 10 12<br /> Độ ẩm, w (%) 34.1 55.8 53.1 46.7<br /> Trọng lượng riêng tự nhiên, γw (kN/m3) 18.24 16.22 16.46 16.79<br /> Giới hạn chảy, PL (%) 42.1 48.7 50.6 52.4<br /> Giới hạn dẻo, PI (%) 18.2 21.1 20 17.8<br /> Mô đun biến dạng, E (kN/m2) 3105 1539 1659 1852<br /> Cường độ nén nở hông tự do, qu (kN/m2) 117.91 59.61 56.06 70.54<br /> Độ pH - 7.78 6.81 7.55<br /> Hàm lượng bụi và sét, (%) 92.8 94.3 96.3 84.1<br /> Hàm lượng hữu cơ, (%) - 5.07 6.13 3.02<br /> <br /> 2.2. Vật liệu và thiết bị thi công 1.5. Thiết bị thi công là giàn khoan JG phun đơn<br /> Vật liệu gồm xi măng PCB40 An Giang SI-30S cũ của YBM Nhật Bản đã được nhóm<br /> (TCVN 6260: 2009) và nước sạch (TCVN 4506: nghiên cứu cải tiến [6] và các thiết bị đi kèm<br /> 2012) được trộn theo tỉ lệ nước:xi măng (w:c) là như Hình 2.<br /> <br /> 28 ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 1+2 - 2019<br /> quả theo ASTM C42/C42M. Mẫu sau khi gia<br /> công được thí nghiệm nén UCS để xác định<br /> cường độ và biến dạng bằng máy nén ba trục<br /> TSZ30-2.0.<br /> Việc xác định hàm lượng xi măng còn lại<br /> trong cọc JG là cần thiết vì lượng vữa bơm<br /> vào cọc bị trồi ngược lên mặt đất qua vách<br /> hố khoan hoặc có thể theo các khe nứt trong<br /> đất. Hàm lượng xi măng của soilcrete được<br /> Hình 2. Giàn khoan Jet Grouting SI-30S định nghĩa là tỉ số giữa khối lượng xi măng<br /> (a), máy phát điện (b), bồn trộn vữa khô tính bằng kg trên thể tích đất được gia<br /> (c), đồng hồ đo áp lực bơm cố tính bằng m3 , đơn vị là kg/m3 [13, 14, 15]<br /> (d), bảng điều khiển và được xác định tại hiện trường theo công<br /> (e) và phiếu in kết quả (f) thức (1):<br /> mc<br /> 2.3. Trình tự thi công Ac  (1)<br /> Vsoilcrete Vg<br /> Cọc thử VĐ và TB đều được lắp ống dẫn<br /> vữa có đường kính 120 mm từ đầu cọc lên mặt trong đó: Ac - hàm lượng xi măng trong cọc<br /> đất để dẫn dòng bùn thải thoát lên trên. Cọc soilcrete (kg/m3); mc - khối lượng xi măng sử<br /> thử VĐ được phụt vữa từ độ sâu -1.5 m đến - dụng (kg); Vsoilcrete - thể tích cọc soilcrete, tính<br /> 11.5 m kết hợp xoay và hạ cần từ trên xuống như thể tích hình trụ tròn (m3); Vg - thể tích bùn<br /> dưới theo từng nấc để tạo cọc. Để giảm năng dư thu được (m3).<br /> lượng cắt xói, cọc thử TB được thi công cắt 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN<br /> xói đất trước bằng tia nước sau đó phụt vữa 3.1. Cọc thử Vàm Đinh<br /> kết hợp xoay cần từ độ sâu -13 m lên độ sâu - 3.1.1. Quá trình thi công<br /> 1 m theo từng nấc. Cọc đại trà VĐ và TB Cọc thử VĐ đã được thi công với chiều dài<br /> được thi công với quy trình tương tự như cọc<br /> 10 m có các thông số vận hành được thể hiện ở<br /> thử TB.<br /> Bảng 2. Bùn dư trồi ngược qua vách hố khoan<br /> 2.4. Đánh giá chất lượng<br /> nhiều hơn dự kiến nên không xác định được thể<br /> Chất lượng hai cọc thử VĐ và TB được xác<br /> tích bùn dư chính xác. Hiện tượng nứt nền xảy<br /> định thông qua công tác đào lộ đầu cọc, khoan<br /> ra tại vị trí cách lỗ khoan 1 m làm bùn dư trồi<br /> lõi lấy mẫu cọc thử và xác định hàm lượng xi<br /> lên mặt đất qua khe nứt, có thể là do quy trình<br /> măng trong cọc thử tại hiện trường. Việc khoan<br /> thi công từ trên xuống. Ở những mét đầu tiên,<br /> lõi lấy mẫu được thực hiện bằng máy khoan<br /> mẫu hai lòng để hạn chế làm vỡ mẫu [8, 9, 10]. dòng bùn thải được duy trì, nhưng càng xuống<br /> Lõi khoan cọc thử được gia công thành các mẫu sâu, vách hố khoan bị hỗn hợp vữa và đất bên<br /> hình trụ tròn có chiều cao xấp xỉ 2 lần đường trên lấp đầy, kết hợp với áp suất vữa phụt vào<br /> kính (140 x 70 mm) để thí nghiệm nén nở hông lòng đất lớn nên gây nứt nền. Thời gian thi công<br /> tự do UCS [11, 12], những mẫu có chiều cao kéo dài lên 5 giờ vì chỉ có 2 bồn trộn nên không<br /> ngắn hoặc dài hơn 140 mm được điều chỉnh kết thể cung cấp vữa liên tục.<br /> <br /> ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 1+2 - 2019 29<br /> Bảng 2. Thông số vận hành cọc JG<br /> <br /> Cọc đại trà Cọc đại trà<br /> Thông số vận hành Cọc thử VĐ Cọc thử TB<br /> VĐ TB<br /> Chiều dài cọc (m) 10 7-9 12 8-10<br /> Ống vách dẫn vữa dài 1.5 m Φ114 mm - Φ150 mm -<br /> Số vòi phun (vòi 2.5 mm) 2 2 2 2<br /> Tỉ lệ nước/xi măng (w/c) 1/0.7 1/0.7 1/0.7 1/0.7<br /> Áp lực phun (MPa) 20-25 20 20 20<br /> Tốc độ xoay cần (vòng/phút) 5-6 6 6 6<br /> Tốc độ nhảy bậc (vòng/bậc) 6 1 2 2<br /> Độ dài nhảy bậc (cm/bậc) 5 5 10 10<br /> <br /> 3.1.2. Chất lượng cọc măng ở trạng thái mềm; LK3 cách tim 0.4 m thu<br /> a. Đào lộ đầu cọc và khoan lõi lấy mẫu được mẫu soilcrete không nguyên dạng và chỉ<br /> Kết quả đào lộ đầu cọc ở độ sâu -1.5 m từ gia công được 1 mẫu ở độ sâu 9.5÷10.5 m; LK2<br /> mặt đất xuống cho thấy cọc có đường kính 1.2- cách tim 0.3 m và LK4 cách tim 0.6 m chỉ thu<br /> 1.5 m (Hình 3a). Đường kính lần này lớn hơn được mẫu nguyên dạng ở độ sâu 1.5÷3.5, các<br /> đường kính cọc thử trước đây tại kênh Nhiêu mẫu bên dưới là đất có mùi xi măng mềm. Các<br /> Lộc – Thị Nghè [6] trong lớp đất sét, có thể vì ở mẫu soilcrete thu được không nguyên dạng vì<br /> lần thử nghiệm này sử dụng đầu phun vữa có công tác khoan lấy lõi chưa tốt. Hiện tượng nứt<br /> đường kính lớn hơn (2.5 mm). Đầu cọc có hình nền gây thất thoát vữa và quy trình thi công từ<br /> dạng không tròn đều, có thể do áp lực phun vữa trên xuống có thể là nguyên nhân khiến LK1,<br /> dao động từ 20-25 MPa. LK2 và LK4 không thu được mẫu soilcrete tại<br /> Cọc được khoan lấy lõi tại 4 vị trí như Hình một vài độ sâu.<br /> 3b: LK1 tại tim cọc thu được mẫu đất có mùi xi<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> (a) Đầu cọc ở độ sâu 1.5 m (b) Vị trí khoan lõi và phác họa đầu cọc<br /> Hình 3. Cọc thử VĐ<br /> <br /> b. Cường độ nén nở hông tự do đạt 1.6 MPa trong đất bùn sét phù hợp [1, 16]<br /> Cường độ nén nở hông tự do qu của soilcrete (Hình 4). Cường độ qu của đất nguyên thổ được<br /> ở 114 ngày tuổi đạt từ 1.7-2.2 MPa trong đất sét, cải thiện 14-19 lần trong lớp sét (qu = 0.12 MPa)<br /> <br /> 30 ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 1+2 - 2019<br /> và 18 lần trong lớp bùn sét (qu = 0.06 MPa) cho<br /> thấy khả năng gia cố đất yếu của soilcrete [3].<br /> Cường độ qu tại lần thử nghiệm này thấp hơn<br /> lần thử nghiệm ở Quận 9 [6]. Cả hai lần thử<br /> nghiệm đều sử dụng tỉ lệ w:c = 1.5 và tốc độ<br /> xoay cần là 120 vòng trên 1 mét dài cọc trong<br /> thời gian 20 phút. Cọc thử VĐ có số vòi phun<br /> nhiều hơn và có ngày tuổi soilcrete cao hơn<br /> cũng như có qu đất nguyên thổ cao hơn so với<br /> lần thử nghiệm ở Quận 9. Cường độ qu ở cọc<br /> thử VĐ cho thấy quy trình thi công từ trên<br /> xuống chưa phù hợp vì lượng bùn dư trồi ngược<br /> khá nhiều và làm lượng xi măng trong cọc bị Hình 5. Quan hệ giữa qu và E50 cọc thử VĐ<br /> giảm đi, dẫn đến cường độ qu cũng giảm theo.<br /> Cường độ qu của soilcrete trong lớp sét cao d. Biến dạng lúc phá hoại εf<br /> hơn qu trong lớp bùn sét. Tại cọc thử VĐ, lớp Biến dạng lúc phá hoại εf của soilcrete đạt từ<br /> sét có cường độ cũng như độ pH cao hơn và 0.6%-1.8% (Hình 6). Số mẫu đủ tiêu chuẩn để<br /> hàm lượng hữu cơ thấp hơn lớp bùn sét (Bảng thí nghiệm UCS là khá ít nên không thể đánh<br /> 1). Cường độ soilcrete đạt được là hợp lý, phù giá chất lượng toàn bộ cọc. Đa số các mẫu ở độ<br /> hợp với các nghiên cứu [17, 18, 19]. sâu khác nhau đều có εf nhỏ hơn 2%, cho thấy<br /> soilcrete là vật liệu có biến dạng nhỏ và phù hợp<br /> các nghiên cứu [20, 21, 22].<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> Hình 4. Cường độ qu tại các độ sâu cọc thử VĐ<br /> Hình 6. Quan hệ giữa qu và εf cọc thử VĐ<br /> c. Môđun đàn hồi cát tuyến E50<br /> Môđun đàn hồi cát tuyến E50 của soilcrete đạt 3.2. Cọc thử Tám Bang<br /> từ 127.2-389.5 MPa và tỉ số E50/qu = 57-231 3.2.1. Quá trình thi công<br /> (Hình 5) phù hợp [20]. Tỉ số E50/qu giúp ước Cọc thử TB đã hoàn thành với chiều dài 12 m<br /> lượng giá trị E50 cho mục đích thiết kế. Giá trị có thông số vận hành được trình bày ở Bảng 2.<br /> E50 càng cao cho thấy vật liệu có cường độ cao Dòng bùn thải chỉ duy trì liên tục từ độ sâu -6 m<br /> và biến dạng nhỏ. trở lên trên. Sự cố nứt nền xảy ra tại vị trí cách<br /> <br /> ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 1+2 - 2019 31<br /> tim cọc 2 m làm vữa trồi lên mặt đất theo khe trong đất bùn sét. Áp lực bơm vữa chỉ duy trì ở<br /> nứt. Hiện tượng nứt nền đã gặp ở các lần thử 20 MPa, thấp hơn các lần thử nghiệm trước.<br /> nghiệm trước đây [6] và kể cả cọc thử VĐ Hình dạng cọc đồng đều hơn có thể do sự ổn<br /> nhưng vẫn chưa khắc phục được vì dòng bùn định áp lực bơm.<br /> thải không được duy trì liên tục làm cho áp suất Cọc được khoan lấy lõi tại 3 vị trí: LK1 tại<br /> hỗn hợp vữa trong lòng đất quá lớn. Như vậy, tim cọc thu được mẫu nguyên dạng suốt chiều<br /> để tránh nứt nền, việc khoan tạo lỗ trước để duy dài cọc; LK2 cách tim cọc 0.3 m thu được mẫu<br /> trì dòng bùn thải là một bước quan trọng [3, 23, đất lẫn xi măng mềm, không thể gia công để nén<br /> 24]. Lỗ khoan tốt nhất nên có đường kính từ 150 UCS; LK3 đối xứng với LK2 qua tim thu được<br /> mm trở lên [3, 25]. Việc tăng lên 3 bồn trộn vữa mẫu nguyên dạng ở 7 m đầu tiên, bên dưới mẫu<br /> đã rút ngắn thời gian thi công còn 180 phút. bị vỡ không gia công được. Hiện tượng nứt nền<br /> 3.2.2. Chất lượng cọc xảy ra tại vị trí nằm gần LK3 và vữa bị thất<br /> a. Đào lộ đầu cọc và khoan lõi lấy mẫu thoát theo khe nứt này khá nhiều. Vị trí tại LK2<br /> Cọc thử TB có đường kính đạt 0.9-1.1 m có thể đã nhận lượng xi măng bị giảm đáng kể,<br /> (Hình 7), gần so với đường kính thiết kế (Dtk =1 nên LK2 không thu được mẫu soilcrete. Hình 8<br /> m). Đường kính này nhỏ hơn so với 2 lần thử thể hiện soilcrete khoan từ cọc thử TB ở một vài<br /> nghiệm trước ở TP.HCM [6] và cọc thử VĐ ở độ sâu.<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> (a) Đầu cọc ở độ sâu -1 m (b) Vị trí khoan lõi và phác họa đầu cọc<br /> Hình 7. Cọc thử TB<br /> <br /> động từ 300-1000 kg/m3) [1, 2, 15]. Tuy nhiên,<br /> đường kính cọc không đồng đều và có thể giảm<br /> theo chiều sâu [1, 15] nên hàm lượng xi măng<br /> thực tế có thể sẽ lớn hơn 270 kg/m3.<br /> Hình 8. Lõi khoan cọc thử TB c. Cường độ nén nở hông tự do<br /> Cường độ qu của soilcrete ở 54 ngày tuổi<br /> b. Hàm lượng xi măng trong lớp bùn sét từ 0.6-2 MPa và trong lớp bùn<br /> Thông qua đo đạc tại hiện trường, khối lượng sét pha cát từ 1.1-1.7 MPa (Hình 9). Cường độ<br /> xi măng khô sử dụng là 3140 kg, thể tích vữa đất bùn sét (qu = 0.06 MPa) tăng từ 11-36 lần và<br /> trồi ngược gom được là 2.2 m3 và thể tích cọc đất bùn sét pha cát (qu = 0.07 MPa) tăng từ 16-<br /> ước lượng là 9.4 m3. Theo công thức (1), hàm 24 lần sau khi gia cố, phù hợp [3, 15] cho thấy<br /> lượng xi măng trong cọc thử TB là 270 kg/m3 khả năng cải thiện cường độ đất của soilcrete.<br /> và là mức thấp so với JG phun đơn (thường dao Cường độ qu của soilcrete hiện trường đều cao<br /> <br /> 32 ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 1+2 - 2019<br /> hơn cường độ dự kiến trong thiết kế. Với hàm 500 qu [20]. Giá trị E50 càng lớn cho thấy tại<br /> lượng xi măng ước lượng khoảng 270 kg/m3 ở thời điểm 50% cường độ phá hoại thì soilcrete<br /> tuổi gần 60 ngày, soilcrete trong đất bùn sét tại xảy ra biến dạng nhỏ, điều này phù hợp để giảm<br /> cọc thử TB có cường độ cao hơn so với [1, 13]. lún công trình.<br /> Soilcrete ở cọc thử TB có cường độ qu xấp<br /> xỉ lần thử nghiệm JG ở Quận 9 [6] trong lớp<br /> bùn sét. Hai lần thử nghiệm có cùng tỉ lệ w:c<br /> và dùng 2 vòi phun cùng đường kính. Tuy<br /> nhiên, qu của đất ở Quận 9 thấp hơn cọc thử TB<br /> và tia vữa có số vòng xoay trên 1 m chiều dài<br /> cọc nhiều hơn gấp 6 lần so với cọc thử TB, nên<br /> lượng vữa phun vào cọc thử ở Quận 9 sẽ nhiều<br /> hơn cọc thử TB. Như vậy, khi số vòng quay<br /> của tia vữa lặp lại càng nhiều lần, lưu lượng<br /> vữa phụt vào đất càng nhiều và làm tăng cường<br /> độ soilcrete [3]. So với cọc thử VĐ, cọc thử TB<br /> có thể xác định được cường độ soilcrete tại mọi<br /> độ sâu suốt chiều dài cọc, cho thấy quy trình<br /> thi công từ dưới lên của cọc thử TB đạt hiệu Hình 10. Quan hệ giữa qu và E50 cọc thử TB<br /> quả hơn so với quy trình thi công từ trên xuống<br /> của cọc thử VĐ. d. Biến dạng lúc phá hoại<br /> Biến dạng lúc phá hoại εf của soilcrete đạt từ<br /> 0.4%-2% (Hình 11). Đa số các mẫu đều có εf <<br /> 1.5% cho thấy soilcrete có biến dạng nhỏ, phù<br /> hợp [20, 21, 22]. Cọc có biến dạng nhỏ phù hợp<br /> để chống lún cho công trình.<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> Hình 9. Cường độ qu tại các độ sâu cọc thử TB<br /> <br /> c. Môđun đàn hồi cát tuyến<br /> Môđun đàn hồi cát tuyến E50 = 56.8-326.2<br /> MPa trong lớp bùn sét và E50 = 148.2-335.7 Hình 11. Quan hệ giữa qu và εf cọc thử TB<br /> MPa trong lớp bùn sét pha cát (Hình 10). Tỉ số<br /> E50/qu = 54-313, phù hợp với nghiên cứu của 4. KẾT LUẬN<br /> Futaki et al. 1996 là E50 = 100-250 qu hay Cọc thử VĐ đã được thi công bằng công<br /> nghiên cứu của Asano et al. 1996 là E50 = 140- nghệ JG phun đơn sử dụng 2 vòi phun đường<br /> <br /> <br /> ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 1+2 - 2019 33<br /> kính 2.5 mm với áp lực phun từ 20-25 MPa LỜI CẢM ƠN<br /> theo quy trình từ trên xuống dưới (tia vữa Nhóm nghiên cứu chân thành cảm ơn tỉnh<br /> xoay tại chỗ với tốc độ 5-6 vòng/phút sau đó Đồng Tháp và công ty An Bình đã cấp kinh phí<br /> nhảy nấc xuống 1 bậc 5 cm và lặp lại cho tới cho nghiên cứu này thông qua hợp đồng nghiên<br /> mũi cọc). Sự cố nứt nền và bùn dư trồi lên mặt cứu số 108/2015/ĐT-KHCN. Trường Đại học<br /> đất khá nhiều cho thấy quy trình thi công từ Bách Khoa – ĐHQG TP HCM đã tạo điều kiện<br /> trên xuống chưa thực sự hiệu quả. Số lượng thuận lợi cho nhóm nghiên cứu hoàn thành<br /> mẫu soilcrete nguyên dạng thu được khá ít và nhiệm vụ.<br /> không liên tục trên toàn chiều dài cọc cho thấy<br /> cọc thử VĐ chưa đạt yêu cầu so với thiết kế. TÀI LIỆU THAM KHẢO<br /> Cọc thử VĐ đạt được đường kính 1.2-1.5 m,<br /> soilcrete có cường độ nén nở hông tự do q u đạt [1]. P. P. Xanthakos, L.W. Abramson, and<br /> 1.6-2.2 MPa, biến dạng lúc phá hoại đạt 0.6%- D.A. Bruce. “Jet Grouting,” in Ground Control<br /> 1.8%, mô đun đàn hồi cát tuyến cao gấp 57- and Improvement, John Willey & Sons, 1994,<br /> 231 lần cường độ q u. Cọc thử TB thi công pp. 580-683.<br /> bằng công nghệ JG phun đơn với 2 vòi phun [2]. G. K. Burke. “Jet Grouting systems:<br /> đường kính 2.5 mm, áp lực bơm 20 MPa và advantages and disadvantages,” Geosupport<br /> thi công theo quy trình từ dưới lên trên (tia 2004, ASCE Geotechical Special Publication,<br /> vữa xoay tại chỗ 6 vòng/phút sau đó nhảy nấc pp. 875-886, 2004.<br /> lên trên 1 bậc 10 cm và lặp lại cho đến đỉnh [3]. Trần Nguyễn Hoàng Hùng. Công nghệ<br /> cọc). Cọc thử TB vẫn xảy ra sự cố nứt nền, xói trộn vữa cao áp (Jet grouting). TP. Hồ Chí<br /> nhưng vẫn thu được mẫu soilcrete nguyên Minh, Việt Nam: Nhà xuất bản Đại học Quốc<br /> dạng tại mọi độ sâu. Cọc thử TB có đường Gia TP. HCM, 2016, 368 trang.<br /> kính đạt 0.9-1.1 m, soilcrete có cường độ q u [4]. Quách Hồng Chương và Trần Nguyễn<br /> đạt 0.6-2 MPa, biến dạng lúc phá hoại đạt Hoàng Hùng. “Giải pháp Jet grouting gia cố lún<br /> 0.4%-2%, mô đun đàn hồi cát tuyến cao gấp đường dẫn đầu cầu Tám Bang và Vàm Đinh,” Tạp<br /> 54-313 lần cường độ q u. Hàm lượng xi măng chí Xây Dựng, Số 9 tháng 8, trang 113-118, 2016.<br /> xác định tại hiện trường trong cọc thử TB là [5]. Quách Hồng Chương, Trần Nguyễn<br /> khoảng 270 kg/m3 . Cọc thử TB với quy trình Hoàng Hùng, Hà Hoan Hỷ, và Phạm Quốc<br /> thi công JG từ dưới lên đạt chất lượng tốt hơn Thiện. “Ứng xử soilcrete trong phòng tạo ra từ<br /> so với cọc thử VĐ. Cọc đại trà VĐ và TB có đất ở cầu Tám Bang và Vàm Đinh mô phỏng<br /> thể đạt chất lượng tương tự cọc thử TB với công nghệ Jet grouting,” Tạp chí Địa Kỹ Thuật,<br /> cùng thông số vận hành. Một số kết luận rút ra Số 2, trang 42-51, 2016.<br /> được như sau: [6]. Lý Hữu Thắng và Trần Nguyễn Hoàng<br /> (1) Đường kính trung bình của cọc thử từ Hùng. “Nghiên cứu quy trình phụt vữa cao áp<br /> 0.9-1.5 m, gần với đường kính thiết kế. (Jet grouting) ứng dụng gia cố nền ở TP.HCM,”<br /> (2) Cường độ nén nở hông tự do qu của Hội nghị Khoa học và công nghệ lần thứ 13, Hà<br /> soilcrete đạt 0.6-2.2 MPa, cao hơn cường độ Nội, 2013, pp.291-301.<br /> thiết kế dự kiến là 0.5 MPa. [7]. Lý Hữu Thắng và Trần Nguyễn Hoàng<br /> (3) Mô đun đàn hồi cát tuyến của soilcrete Hùng. “Đánh giá bước đầu về ứng dụng công<br /> cao gấp 54-313 lần cường độ q u. nghệ phụt vữa cao áp (Jet Grouting) trong điều<br /> (4) Biến dạng lúc phá hoại của soilcrete đạt kiện Việt Nam,” Tạp chí Xây Dựng, Số 10 tháng<br /> 0.6%-2% và là giá trị điển hình của soilcrete. 10, trang 78-82, 2012.<br /> <br /> <br /> 34 ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 1+2 - 2019<br /> [8]. British Standard. “Execution of special Laboratory Testing Procedure,” Report No.<br /> geotecnhical works-Jet grouting.” BS EN12716: 57565 FHWA/VTRC 03-CR16, 2003, 74 p.<br /> 2001, 39 p., 2001. [18]. B. B. K. Huat, S. Maail, and T. A.<br /> [9]. Bộ Xây Dựng. “Quy trình gia cố nền đất Mohamed. “Effect of Chemical Admixtures on<br /> yếu – Phương pháp trụ đất xi măng.” TCVN the Engineering Properties of Tropical Peat<br /> 9403:2012, 42 trang, 2012. Soils,” American Journal of Applied Sciences,<br /> [10]. Bộ Nông Nghiệp và Phát Triển Nông Vol. 7, pp. 1113-1120, 2005.<br /> Thôn. “Công trình thủy lợi - Cọc xi măng đất thi [19]. M. Kitazume and M. Terashi. The Deep<br /> công theo phương pháp Jet grouting - Yêu cầu mixing method. UK: CRC Press: Balkema<br /> thiết kế thi công và nghiệm thu cho xử lý nền Book, 2013, 405 p.<br /> đất yếu.” TCVN 9906:2014, 26 trang, 2014. [20]. T. S. Tan, T. L. Goh, and K. Y. Young.<br /> [11]. American Society for Testing and “Properties of Singapore Marine Clays<br /> Materials. “Standard Test Method for Improved by Cement Mixing”, Geotechnical<br /> Unconfined Compressive Strength of Cohesive Testing Journal, Vol. 25, No. 4, 12 p., 2002.<br /> Soil.” ASTM D 2166, 6 p., 2000. [21]. S. Coulter and C.D. Martin. “Single<br /> [12]. American Society for Testing and fluid jet-grout strength and deformation<br /> Materials. “Standard Test Method for properties,” Tunnelling and Underground Space<br /> Compressive Strength of Molded soil-cement Technology, Vol. 21, pp. 690-695, 2006.<br /> cylinders.” ASTM D 1633-96, 3 p., 1996. [22]. T. D. Stark, P. J. Axtell, J. R. Lewis, J.<br /> [13]. G. K. Burke. “Quality control C. Dilon, W. B. Empson, J. E. Topi, and F. C.<br /> considerations for Jet grouting,” Geotechnical Walberg. “Soil Inclusions in Jet Grouting<br /> News, pp. 49-53, 2009. Columns,” DFI Journal, Vol. 3, 12 p., 2009.<br /> [14]. A. Porbaha, H. Tanaka, and M. [23]. D. A. Bruce, “Jet Grouting,” in<br /> Kobayashi. “State of the art in deep mixing Ground Control and Improvement, edited by<br /> technology: Part II: Applications,” Ground P. P. Xanthakos, L. W. Abramson and D.A.<br /> Improvement, Vol. 2, pp. 125-139, 1998. Bruce. New York: John Wiley & Sons, 1994,<br /> [15]. R. F. Y. Choi. “Review of the Jet pp. 580-683.<br /> Grouting method,” Bachelor thesis, University [24]. C. S. Covil and A. E. Skinner. “Jet<br /> of Southern Queensland, Australia, 161 p., grouting – a review of some of the operating<br /> 2005. parameters that form the basic of the jet<br /> [16]. P. Croce and A. Flora. “Analysis of grouting process,” Grouting in the Ground,<br /> Single Liquid Jet Grouting,” Geotechnique, edited by A. L. Bell, Thomas Telford, London,<br /> Vol.50, No.6, pp. 739-748, 2000. pp. 605-629, 1994.<br /> [17]. J. R. Jacobson, G.M. Filz, and J. K. [25]. Hayward Baker Inc. “Jet Grouting.”<br /> Mitchell. “Factors Affecting Strength Gain in Internet: http://www.haywardbaker.com/, 8<br /> Lime-Cement Columns and Development of a p., 2017.<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> Người phản biện: GS, TS. NGUYỄN VĂN THƠ<br /> <br /> <br /> ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 1+2 - 2019 35<br />
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2