ườ
ễ
ạ
SVTH : Nguy n M nh C ng CBHD : Th.S Ngô T n ấ Phong
3 1.1 Khái ni m v đ t y u: .........................................................................................................
ề ấ ế
ệ
4 1.2 M t s đ c đi m c a đ t y u : .......................................................................................... ể
ộ ố ặ
ấ ế
ủ
1.3 Các d ng đ t y u th
ng g p trong th c t
ấ ế
ạ
ườ
4 : ..................................................................... ự ế
ặ
5 1.4 Ngu n g c c a đ t y u: ................................................................................................... ố ủ
ấ ế
ồ
1.5 Các gi
5 i pháp c i t o đ t y u : ...........................................................................................
ả
ấ ế
ả ạ
5 1.5.1 M c đích c a vi c c i t o và x lý đ t y u : .....................................................................
ấ ế
ả ạ
ử
ụ
ủ
ệ
1.5.2 Các gi
6 i pháp c i t o đ t y u : .........................................................................................
ả
ấ ế
ả ạ
7 ................
1.5.3 Các bi n pháp c i t o s phân b ng su t và đi u ki n bi n d ng c a n n: ố ứ
ả ạ
ủ
ự
ệ
ề
ệ
ế
ề
ấ
ạ
1.5.4 Các ph
ươ
7 ng pháp x lý n n b ng hóa lý : ........................................................................ ề
ử
ằ
1.5.5 Các ph
8 ng pháp làm tăng đ ch t c a n n đ t y u : .....................................................
ươ
ặ ủ
ấ ế
ề
ộ
9 1.5.6 K t lu n: ............................................................................................................................. ế
ậ
1.6 Ph
10 ng Pháp Dùng SBD Thay L p Đ m Cát : ...............................................................
ươ
ệ
ớ
11 2.1 T ng quan lý thuy t: .........................................................................................................
ế
ổ
2.1.1 Ph
ươ
11 ng pháp x lý n n đ t y u b ng b c th m: ............................................................ ấ ế
ử
ề
ằ
ấ
ấ
11 2.1.2 C s lý thuy t x lý n n đ t y u b ng b c th m: ..........................................................
ế ử
ấ ế
ơ ở
ề
ằ
ấ
ấ
11 2.1.3 Khái quát v b c th m ngang: .........................................................................................
ề ấ
ấ
14 2.1.4 Đ c tính c a b c th m ngang : ........................................................................................
ủ
ặ
ấ
ấ
15 2.1.5 Ph m vi ng d ng c a b c th m ngang : ........................................................................
ứ
ụ
ủ
ấ
ạ
ấ
2.2 Tính toán và thi
15 t k b c th m : .......................................................................................
ế ế ấ
ấ
2.2.1: Các thông s c n thi
t đ thi
15 t k b c th m : ................................................................
ố ầ
ế ể
ế ế ấ
ấ
2.2.2 Năng l c thoát n
16 c c a v t li u SBD trên 1m dài: .........................................................
ự
ướ ủ
ậ ệ
2.2.3 Các b
c thi
18 t k b c th m : ...........................................................................................
ướ
ế ế ấ
ấ
2.2.4.Thi
18 t k b c th m : ..........................................................................................................
ế ế ấ
ấ
20 ..................................................................................................................................................
2.2.5 So sánh v i nh ng v t li u thoát n
21 c khác : ..................................................................
ậ ệ
ữ
ớ
ướ
1
M C L C Ụ Ụ
ườ
ễ
ạ
SVTH : Nguy n M nh C ng CBHD : Th.S Ngô T n ấ Phong
2.2.6 Đánh giá so sánh t
22 ng quan v i t ng đ m cát (GBD) : ................................................
ươ
ớ ầ
ệ
2.2.7 Tính toán thi
25 t k : ............................................................................................................. ế ế
L I M Đ U Ờ Ở Ầ
Trong nh ng năm g n đây v i nh ng ti n b c a các ngành khoa h c, môn c ộ ủ ữ ữ ế ầ ớ ọ ơ
h c đ t và n n móng đã có nh ng b ọ ấ ữ ề ướ ế ộ ổ c ti n nhanh chóng. Các công trình ngày m t n
ng xuyên x y ra mà đ nh h n. Tuy nhiên nh ng công trình b h h i n ng v n th ị ị ư ạ ặ ữ ẫ ơ ườ ả
nguyên nhân chính là ch a quan tâm đúng m c đ n vai trò c a n n đ t bên d i công ứ ế ủ ề ư ấ ướ
2
trình. Đ i v i n c ta là n ố ớ ướ ướ ạ c đang phát tri n, quá trình công nghi p hóa và hi n đ i ể ệ ệ
ườ
ễ
ạ
SVTH : Nguy n M nh C ng CBHD : Th.S Ngô T n ấ Phong
ng đ u v i hàng hóa di n ra ngày càng m nh m đòi h i các nhà khoa h c ph i đ ẽ ả ươ ễ ạ ỏ ọ ầ ớ
ề lo t các v n đ xây d ng các công trình l n, các nhà máy công nghi p n ng trên n n ớ ự ệ ề ặ ạ ấ
đ t y u, kh c ph c các s c công trình do n n đ t bên d ấ ế ự ố ụ ề ấ ắ ướ ấ i công trình gây ra,….T t
ậ c nh ng v n đ đ y là đ ng l c thúc đ y s nghiên c u và phát tri n c a k thu t ả ể ủ ỹ ẩ ự ề ấ ữ ự ứ ấ ộ
gia c đ t x lý n n nh m gia tăng s c ch u t i c a n n đ t y u d i móng công ố ấ ử ị ả ủ ấ ế ứ ề ề ằ ướ
trình .
Ph ng pháp x lý n n đ t y u b ng SBD thay l p đ m cát cũng là m t trong ươ ấ ế ử ề ệ ằ ớ ộ
nh ng ph ng pháp đã đ ữ ươ ượ c đ a vào s d ng thay th g n đây,do nhu c u v cát ế ầ ử ụ ư ề ầ
ngày m t khan hi m và do nhu c u v môi tr ng ,đ m b o l cũng ế ề ầ ộ ườ ả ợ ả i ích v kinh t ề ế
nh tính hi u qu cao c a b c th m so v i đ m cát . ủ ấ ớ ệ ư ệ ả ấ
Do h n ch v th i gian nên trong cu n đ án này ch d ng l m c đ nghiên i ế ề ờ ỉ ừ ạ ố ồ ạ ở ứ ộ
c u lý thuy t và m t s ng d ng c th mà không đi sâu tính toán các thông s có ứ ộ ố ứ ụ ể ụ ế ố
trong công th c.ứ
ụ Vì là l n đ u tiên th c hi n m t đ tài mang ý nghĩa nghiên c u và ng d ng ộ ề ự ứ ứ ệ ầ ầ
c s ch d y t n tình nên không th tránh kh i nh ng sai sót em r t mong nh n đ ữ ể ậ ấ ỏ ượ ự ỉ ạ ậ
c a các th y cô. ủ ầ
Em chân thành c m n các th y cô trong b môn đ a k thu t đ c bi ậ ặ ả ơ ầ ộ ỹ ị ệ ầ t là th y
Ngô T n Phong đã giúp đ em th c hi n cu n đ án này. ự ệ ấ ỡ ố ồ
Sinh viên :Nguy n M nh C ng ườ ễ ạ
CH NG 1 ƯƠ
GI I THI U CHUNG V Đ T Y U Ớ Ề Ấ Ệ Ế
1.1 Khái ni m v đ t y u: ề ấ ế ệ
Đ t y u là đ t có s c ch u t ấ ấ ế ị ả ứ ả i nh và có tính nén lún l n, h u nh đ t y u b o ớ ư ấ ế ầ ỏ
3
hòa n ướ c, có h s r ng l n, h s nén lún l n, tr s s c ch ng c t không đang k . ể ớ ệ ố ỗ ị ố ứ ệ ố ắ ớ ố
ườ
ễ
ạ
SVTH : Nguy n M nh C ng CBHD : Th.S Ngô T n ấ Phong
Đ t y u g m các lo i đ t sét m m có ngu n g c ấ ế ạ ấ n ố ở ướ ề ồ ồ ạ c, thu c các giai đo n ộ
đ u c a quá trình hình hành đá sét, các lo i cát h t nh , m n, r i r c, than bùn và các ạ ầ ủ ờ ạ ạ ỏ ị
tr m tích b mùn hóa, than bùn hóa, v.v. ầ ị
3
g
1.2 M t s đ c đi m c a đ t y u : ể ủ ấ ế ộ ố ặ
/7,1
cmg
1‡e
£ - Dung tr ng t nhiên: ọ ự
‡w
%40
- H s r ng t nhiên c a đ t: ệ ố ỗ ự ủ ấ
8,0‡
- Đ m t nhiên c a đ t: ộ ẩ ự ủ ấ
rS
- Đ bão hòa c a đ t: ủ ấ ộ
2
E £
50
kg
/
cm
- Các đ c tr ng c h c: ơ ọ ư ặ
2
C £
1,0
kg
/
cm
- Modul bi n d ng: ế ạ
j
- L c dính c a đ t: ủ ấ ự
010
£ - Góc ma sát trong c a đ t: ủ ấ
1.3 Các d ng đ t y u th ng g p trong th c t ấ ế ạ ườ : ự ế ặ
- Đ tấ sét mềm: gồm các lo i ạ đ t sét ho c á sét t ấ ặ ư nơ g đối ch t, ặ ở tr ng thái bão ạ
hòa nước, có cư nờ g đ tộ h p;ấ
- Bùn: Các lo iạ đ tấ t oạ thành trong môi trư nờ g nước, thành ph nầ h tạ r tấ m nị
(<200µm) tr ng thái luôn no n ở ạ ước, h ệ s rố nỗ g r t lấ ớn, r t ấ y u ế v ề m t cặ h uị
lực;
- Than bùn: Là lo iạ đ tấ y uế có nguồn gốc hữu cơ, được hình thành do k tế
quả
các 20 – 80%); phân hủy các ch t ấ hữu c có ơ ở đ mầ l y (hàm ầ lư nợ g hữu c t ơ ừ
- Cát ch y:ả Gồm các lo iạ cát m n,ị k tế c uấ h tạ rời r c,ạ có thể b nén c ị h t hặ o cặ
4
pha loãng đáng k .ể Lo iạ đ tấ này khi ch uị t i trả nọ g động thì chuy nể sang tr ng thái ạ
ườ
ễ
ạ
SVTH : Nguy n M nh C ng CBHD : Th.S Ngô T n ấ Phong
ch yả gọi là cát ch y.ả
- Đ tấ bazan: Đây cũng là đ t ấ y uế với đ cặ di m ể độ r nỗ g lớn, dung trọng khô bé,
kh ả năng th mấ nước cao, d ễ b lún s p. ậ ị
- Đ t hoàng th và các d ng đ t hoàng th có h s r ng l n, khi tr ng thái ệ ố ỗ ấ ấ ạ ổ ổ ớ ở ạ
khô có kh năng ch u l c l n,nh ng khi ng m n ị ự ớ ư ậ ả ướ c gây bi n d ng l n. ế ạ ớ
1.4 Ngu n g c c a đ t y u:
ồ ố ủ ấ ế
- Có th đ ể ượ ạ c t o thành trong đi u ki n l c đ a, vũng v nh ho c bi n. ệ ụ ị ề ể ặ ị
- Ngu n g c l c đ a có th là tàn tích (eluvi), s n tích (deluvi), lũ tích (proluvi), ố ụ ị ể ồ ườ
l ở tích (koluvi), do gió, do l y, do băng và do con ng ầ ườ i (đ t đ p). ấ ắ
- Ngu n g c vũng v nh có th là c a sông, tam giác châu ho c v nh bi n. ặ ị ử ể ể ồ ố ị
- Ngu n g c bi n có th đ c thành t o khu v c n c không sâu quá 200m, ể ượ ể ồ ố ạ ở ự ướ
th m l c đ a (200-3000m) ho c bi n sâu h n 3000m. ụ ị ề ể ặ ơ
- Do v y khi xây d ng công trình trên n n đ t y u c n ph i áp d ng các ph ấ ế ầ ự ụ ề ả ậ ươ ng
pháp x lý n n h p lý nh m c i thi n tích ch t c lý c a đ t n n theo chi u h ủ ấ ề ấ ơ ử ề ệ ề ằ ả ợ ướ ng
ộ ấ tăng đ ch t, tính li n kh i, đ b n, đ n đ nh, gi m đ bi n d ng và đ th m ộ ổ ộ ế ộ ề ề ả ạ ặ ố ộ ị
c.ướ n
1.5 Các gi i pháp c i t o đ t y u : ả ả ạ ấ ế
1.5.1 M c đích c a vi c c i t o và x lý đ t y u : ệ ả ạ ấ ế ử ủ ụ
- Tăng s c ch u t i ị ả ứ
- Ki m soát bi n d ng và đ y nhanh c k t. ế ạ ố ế ể ẩ
- n đ nh theo ph ng ngang Ổ ị ươ
- C t đ ng vi n th m ắ ườ ề ấ
5
- Tăng kh năng ch ng hoá l ng. ả ố ỏ
ườ
ễ
ạ
SVTH : Nguy n M nh C ng CBHD : Th.S Ngô T n ấ Phong
Nh ng ch c năng này có th đ t đ c b ng nhi u cách,trong đó có ho c không ể ạ ượ ằ ữ ứ ề ặ
i v t li u ngoài vi c s lý đ t trên b m t th ng là d và ít t n kém .Tuy s d ng t ử ụ ớ ậ ệ ệ ử ề ặ ấ ườ ễ ố
nhiên , đ sâu l n vi c s lý tr nên khó khăn h n ,đòi h i phân tích k l ng và ở ộ ệ ử ỹ ưỡ ớ ở ơ ỏ
t b chuyên d ng,quy trình thi công ph c t p . c n các thi ầ ế ị ứ ạ ụ
Khi xây d ng công trình trên đ t y u chúng ta g p ph i r t nhi ấ ế ả ấ ự ặ ều khó khăn.Xây
dựng các công trình dân dụng, c uầ đường, thư nờ g g pặ các lo iạ n nề đ t ấ y u,ế tùy
thuộc vào tính ch t cấ ủa lớp đ t ấ y u,ế đ c ặ đi m c u ấ t oạ của công trình mà người ta ể
dùng phương pháp xử lý n nề móng cho phù hợp để tăng sức ch uị t iả của n nề đ t,ấ
gi mả đ lún, ộ đ mả b o ả đi u ề ki n khai thác bình t ệ hường cho công trình.
Trong thực tế xây dựng, có r tấ nhi uề công trình bị lún, s pậ hư hỏng khi xây
dựng trên n nề đ tấ y uế do không có nh nữ g bi nệ pháp xử lý phù hợp, không đánh
giá chính xác được các tính ch tấ cơ lý của n nề đ t.ấ Do v yậ vi c ệ đánh giá chính xác và
ch t cặ hẽ các tính ch tấ cơ lý của n nề đ tấ y uế (chủ y uế b ngằ các thí nghi m trong ệ
i pháp phòng và hi nệ trường) đ làm ể c ơ s và ở đ ra các g ề i ả x lý ử n n ề móng phù hợp
là một v n ấ đ hề tế sức khó khăn, nó đòi hỏi sự k tế hợp ch tặ chẽ giữa ki n tế hức khoa
học và kinh nghi mệ thực tế để gi iả quy t,ế gi m ả được tối đa các sự cố, hư hỏng công
trình khi xây dựng trên n n ề đ t ấ y u.ế
1.5.2 Các gi i pháp c i t o đ t ả ả ạ ấ y uế :
Vi cệ xử lý khi xây dựng công trình trên n nề đ tấ y uế phụ thuộc vào nhi uề đi uề
ị ki n ệ như: Đ cặ đi mể công trình, đ cặ đi mể của n nề đ t,đ c đi m đi u ki n đ a ấ ặ ể ề ệ
ch t th y văn .v.v. i thi t k đ a ra bi n pháp ủ ấ Với t nừ g đi uề ki nệ cụ thể mà ng ưở ế ế ư ệ
h p lý đ s lý. ợ ể ử
Có th phân lo i các bi n pháp x lý thành 6 nhóm: ử ể ệ ạ
- Làm ch t đ t ặ ấ
- C k t c ố ế ưỡ ng b c ứ
6
- T o c t cho đ t ấ ạ ố
ườ
ễ
ạ
SVTH : Nguy n M nh C ng CBHD : Th.S Ngô T n ấ Phong
- ổ n đ nh b ng hoá h c ọ ằ ị
- ổ n đ nh b ng nhi ằ ị t ệ
- ổ n đ nh b ng sinh h c ọ ằ ị
M t s ph ộ ố ươ ng pháp x lý n n ch thích h p v i m t lo i đ t nh t đ nh nào đó ớ ạ ấ ấ ị ử ề ợ ộ ỉ
trong khi các ph ng pháp khác l i thích h p v i nhi u lo i đ t. ươ ạ ợ ớ ạ ấ ề
Các bi n pháp x lý ử n n thông t ệ ề hường:
+ Các bi nệ pháp cơ học: Bao gồm các phương pháp làm ch tặ bằng đầm, đ mầ
ch nấ động, phương pháp làm ch tặ b ng các lo i c ạ ọc (cọc cát, cọc đ t, cấ ằ ọc balat, cọc
vôi…), phương pháp thay đ t, ph ấ ương pháp nén trước…
+ Các bi nệ phap v tậ lý: Gồm các phương pháp hạ mực nước ngầm,
p dùng gi ng cát, b c t phư ng phá ơ ấ hấm, đi n tệ h m…ấ ế
+ Các bi nệ pháp hóa học: Gồm các phương pháp keo k t ế đ tấ b ngằ xi măng, vữa
xi măng, phương pháp silicat hóa, phương pháp đi n hóa… ệ
ủ 1.5.3 Các bi n pháp c i t o s phân b ng su t và đi u ki n bi n d ng c a ố ứ ả ạ ự ế ạ ệ ề ệ ấ
n n:ề
Khi l p đ t y u có chi u dày không l n (3m) n m tr c ti p d i móng công ấ ế ự ế ề ằ ớ ớ ướ
ấ trình thì có th áp d ng các bi n pháp x lý nhân t o nh đ m cát, đ m đá, đ m đ t ư ệ ụ ử ệ ệ ệ ể ạ
ho c b ph n áp… đ gia c đ t n n. ặ ệ ả ố ấ ề ể
Các bi n pháp k trên đ ể ệ ượ c áp d ng nh m tăng kh năng ch u l c và h n ch ả ị ự ụ ằ ạ ế
m c đ bi n d ng c a đ t n n d ạ ủ ấ ề ứ ộ ế ướ i tác d ng c a t ụ ủ ả ọ ố ớ ề i tr ng công trình. Đ i v i n n
đ ườ ố ng, n n đ t đ p n m trên vùng bùn l y thì vi c áp d ng b ph n áp đ kh ng ấ ắ ụ ệ ệ ể ề ầ ả ằ
ch kh năng phát tri n c a vùng bi n d ng d o do l p đ t y u gây ra là m t trong ạ ể ủ ấ ế ế ế ẻ ả ớ ộ
nh ng bi n pháp x lý hi u qu nh t ấ ử ữ ệ ệ ả
7
1.5.4 Các ph ươ ng pháp x lý n n ử ề b ng hóa lý : ằ
ườ
ễ
ạ
SVTH : Nguy n M nh C ng CBHD : Th.S Ngô T n ấ Phong
Nh ng ph ng pháp gia c ng b ng hóa lý hi n nay đ ữ ươ ườ ệ ằ ượ ứ c ng d ng trên th ụ ế
gi ớ ự i bao g m: ph t v a xi măng, silicat hóa, tr n v t li u (bitum, vôi, ximăng, nh a ậ ệ ụ ữ ồ ộ
t… t ng h p), đi n hóa, đi n th m, nhi ổ ệ ệ ấ ợ ệ
Áp d ng các ph sau đây: ụ ươ ng pháp trên có nh ng tác d ng th c t ữ ự ế ụ
- Làm tăng kh năng ch u l c c a n n, đ m b o n n đ ị ự ủ ề ề ả ả ả ượ ổ c n đ nh v ph ị ề ươ ng
di n c ng đ do khi công trình có t i tr ng ngang l n. ệ ườ ộ ả ọ ớ
- T o màng ch ng th m d i n n công trình đ c bi t là đ i v i các công trình ấ ạ ố ướ ề ặ ệ ố ớ
th y l c ng m tác d ng vào ủ ợ i, đ làm gi m kh năng th m và áp l c đ y lên c a n ấ ự ẩ ủ ướ ể ả ả ụ ầ
móng công trình.
- Gia c ng m t ti p giáp gi a n n và móng đ ch ng th m và ch ng tr t. ườ ữ ề ể ố ặ ế ấ ố ượ
ọ Tùy theo đ c đi m đ a ch t và tính ch t c a công trình mà quy t đ nh l a ch n ấ ủ ế ị ự ể ặ ấ ị
ph ươ ng pháp gia c thích h p. ố ợ
Trong t ng pháp x lý n n đã nêu trên tùy vào t ng tr ấ ả t c nh ng ph ữ ươ ử ề ở ừ ườ ng
h p mà chúng ta s có nh ng bi n pháp s lý n n móng công trình m t cách hi u qu ử ợ ữ ẽ ệ ệ ề ộ ả
và kinh t nh t.Các ph ng pháp c i t o đ t khác nhau đ c gi i thi u ,qua th ế ấ ươ ả ạ ấ ượ ớ ệ ử
ệ nghi m đã có tác d ng làm tăng đ b n c a đ t ,gi m đ lún t ng c ng và chênh l ch ộ ề ủ ấ ụ ệ ả ộ ộ ổ
lún ,rút ng n th i gian thi công ,gi m chi phí xây d ng và các hi u qu khác. ự ệ ả ả ắ ờ
N u xét t i các y u t nh :ý nghĩa công trình ,t ế ớ ế ố ư ả ệ i tr ng tác d ng ,đi u ki n ụ ề ọ
ng ,th i gian xây d ng ,…thì vi c l a ch n ph hi n tr ệ ườ ệ ự ự ờ ọ ươ ạ ng pháp thích h p cho lo i ợ
t tr nên r t quan tr ng.Đ i v i đ t y u và đ t dính trong vùng d lún đ t riêng bi ấ ệ ở ố ớ ấ ế ễ ấ ấ ọ
,vi c c i t o đ t b ng gia c (c c cát đ m ch t ),b ng v t li u ch n( ph ng pháp ệ ả ạ ậ ệ ấ ằ ố ọ ặ ằ ầ ộ ươ
tr n sâu ) và b ng thoát n c (tiêu n ằ ộ ướ ướ ắ c th ng đ ng ) là thích h p .V i công trình đ p ứ ẳ ợ ớ
vi c c i t o đ t bao g m cho c n n đ t l n kh i đ t đ p. ố ấ ắ ệ ả ạ ấ ẫ ả ề ấ ồ
1.5.5 Các ph ng pháp làm tăng đ ch t c a ươ ộ ặ ủ n nề đ t y u : ấ ế
Đ i v i đ t có đ r ng l n ố ớ ấ ộ ỗ ớ ở ạ tr ng thái r i, bão hòa n ờ ướ ặ ấ c, tính nén l n ho c đ t ớ
8
có k t c u d b phá ho i và kém n đ nh d ế ấ ễ ị ạ ổ ị ướ i tác d ng c a t ụ ủ ả ọ ờ i tr ng (đ t cát r i, ấ
ườ
ễ
ạ
SVTH : Nguy n M nh C ng CBHD : Th.S Ngô T n ấ Phong
đ t dính ấ ở ạ ể ặ tr ng thái ch y, đ t bùn, than bùn…) thì móng công trình không th đ t ả ấ
tr c ti p trên n n thiên nhiên đ ề ự ế ượ c mà c n có bi n pháp gia c . ố ệ ầ
Đ c đi m c a các lo i đ t này là s c ch u tài nh , đ lún l n và có kh năng ạ ấ ỏ ộ ủ ứ ể ả ặ ớ ị
gây bi n d ng không đ ng đi u d i đ móng công trình. Do v y, đ xây d ng các ế ề ạ ồ ướ ế ự ể ậ
công trình ch u t i l n trên n n đ t có tính ch t nh trên ng i ta th ng dùng các ị ả ớ ư ề ấ ấ ườ ườ
bi n pháp nh : c c cát, c c đ t, gi ng cát, n mìn, nén tr i tr ng tĩnh… ư ọ ệ ế ấ ọ ổ ướ c b ng t ằ ả ọ
nh m làm tăng đ ch t c a n n đ t, t o đi u ki n cho n n đ t đ kh năng ch u t i. ộ ặ ủ ề ấ ủ ả ấ ạ ị ả ề ệ ề ằ
1.5.6 K t lu n: ế ậ
ọ Tùy theo đ c đi m đ a ch t và tính ch t c a công trình mà quy t đ nh l a ch n ấ ủ ế ị ự ể ặ ấ ị
ph ươ ng pháp gia c thích h p. ố ợ
Trong t ng pháp x lý n n đã nêu trên tùy vào t ng tr ấ ả t c nh ng ph ữ ươ ử ề ở ừ ườ ng
h p mà chúng ta s có nh ng bi n pháp s lý n n móng công trình m t cách hi u qu ử ợ ữ ẽ ệ ề ệ ộ ả
và kinh t nh t.Các ph ng pháp c i t o đ t khác nhau đ c gi i thi u ,qua th ế ấ ươ ả ạ ấ ượ ớ ệ ử
ệ nghi m đã có tác d ng làm tăng đ b n c a đ t ,gi m đ lún t ng c ng và chênh l ch ộ ề ủ ấ ụ ệ ả ộ ổ ộ
lún ,rút ng n th i gian thi công ,gi m chi phí xây d ng và các hi u qu khác. ự ệ ả ả ắ ờ
N u xét t i các y u t nh :ý nghĩa công trình ,t ế ớ ế ố ư ả ệ i tr ng tác d ng ,đi u ki n ụ ề ọ
ng ,th i gian xây d ng ,…thì vi c l a ch n ph hi n tr ệ ườ ệ ự ự ờ ọ ươ ạ ng pháp thích h p cho lo i ợ
t tr nên r t quan tr ng.Đ i v i đ t y u và đ t dính trong vùng d lún đ t riêng bi ấ ệ ở ố ớ ấ ế ễ ấ ấ ọ
,vi c c i t o đ t b ng gia c (c c cát đ m ch t ),b ng v t li u ch n( ph ng pháp ệ ả ạ ậ ệ ấ ằ ố ọ ầ ặ ằ ộ ươ
tr n sâu ) và b ng thoát n c (tiêu n ằ ộ ướ ướ ắ c th ng đ ng ) là thích h p .V i công trình đ p ứ ẳ ợ ớ
vi c c i t o đ t bao g m cho c n n đ t l n kh i đ t đ p. ố ấ ắ ệ ả ạ ấ ẫ ả ề ấ ồ
Đ rút ng n th i gian c k t,nâng cao s n đ nh c a công trình ng i ta ố ế ự ổ ủ ể ắ ờ ị ườ
th t b tiêu n c th ng đ ng k t h p v i gia t c b ng các ườ ng s d ng thi ử ụ ế ị ướ ế ợ ứ ẳ ớ i tr ả ướ ằ
kh i đ t đ p t m th i.Thi t b tiêu n ố ấ ắ ạ ờ ế ị ướ ặ c th ng đ ng g m nhi u lo i v i các đ c ạ ớ ứ ề ẳ ồ
tr ng c lý khác nhau nh m t o ra đ ng thoát n c nhân t o cho đ t. ư ằ ạ ơ ườ ướ ạ ấ
Ph ng pháp PVD cũng là m t ph ươ ộ ươ ớ ng pháp nh v y,dùng k t h p PVD và l p ế ợ ư ậ
9
c cũng là m t ph ng pháp khá kh quan. đ m cát bên trên k t h p v i gia t ệ ế ợ ớ i tr ả ướ ộ ươ ả
ườ
ễ
ạ
SVTH : Nguy n M nh C ng CBHD : Th.S Ngô T n ấ Phong
Nh đã bi c t t t ư tr ế ừ ướ ớ ấ i nay chúng ta v n quen v i vi c c i t o đ t y u b ng b c ệ ả ạ ấ ế ẫ ằ ớ
ế th m PVD k t h p v i l p đ m cát,ngày nay v i đi u ki n ngày m t khan hi m ế ợ ớ ớ ề ệ ệ ấ ộ ớ
ngu n cát ồ ,vi c tìm ki m v t li u cát có c h t l n,đ s ch cao,h s th m l n ở ạ ớ ệ ố ấ ậ ệ ộ ạ ớ …làm ệ ế
l p cát đ m trong công tác x lý n n đ t y u ớ ả ấ ế và v i đi u ki n giá thành quá cao,qu n ử ệ ề ề ệ ớ
lý ch t l ng g p r t nhi u khó khăn,có th d n t i vi c ch m ti n đ thi công công ấ ượ ể ẫ ớ ặ ấ ề ế ệ ậ ộ
trình ,đôi khi có m t s công trình có th d ng thi công,đ đi u ch nh l i d toán hay ể ề ộ ố ể ừ ỉ ạ ự
giá v t li u… nh h ng chung t i ti n đ c a d án ,làm cho hi u qu kinh t ậ ệ ả ưở ớ ế ộ ủ ự ệ ả ế ị ạ b h n
ch .Vi c s d ng v t li u th m ngang (super Board Drain – SBD )m ra h ng đi ệ ử ụ ậ ệ ế ấ ở ướ
m i đ gi i quy t các v n đ khó khăn nêu trên v nh c đi m v ch s kinh t mà ớ ể ả ề ượ ề ế ấ ề ỉ ố ể ế
t các tiêu chu n quy đ nh và k thu t xây d ng công trình,đ c bi t là v n đ m b o t ả ẫ ả ố ự ậ ặ ẩ ỹ ị ệ
thoát n c nhanh ướ
1.6 Phương Pháp Dùng SBD Thay L p Đ m Cát : ớ ệ
Tr c đây, vi c s d ng ph ướ ệ ử ụ ươ ng pháp b c th m đ ng PVD k t h p gia t ứ ế ợ ấ ấ ả i
tr c, và l p đ m cát dùng làm l p thoát n c ngang cho b c th m đ ng đã đ c áp ướ ệ ớ ớ ướ ứ ấ ấ ượ
Vi t Nam đem l i hi u qu t d ng khá ph bi n ụ ổ ế ở ệ ạ ả ố ệ t cho vi c x lý đ t y u ấ ế ệ ử
ng ,và môi tr Đây là m t lo i v t li u m i đáp ng đ ạ ậ ệ ứ ộ ớ ượ c nhu c u và s l ầ ố ượ ườ ng
,yêu c u v k thu t ,thi công đ n gi n và g n nh .N ề ỹ ẹ ả ầ ậ ọ ơ goài ra còn mang tính kinh tế
h n nhi u so v i v t li u truy n th ng là cát h t trung .Th c t ề ơ ớ ậ ệ ự ế ở n ề ạ ố c ướ ta,việc ngứ
d ngụ v tậ li u ệ m i ớ này đang còn trong giai đo n v a thí ừ ạ nghi mệ v aừ ứng d ngụ
nh các công trình đ ng vào c u C n Th và d án Đ i L Đông Tây,t i Tp.Nên ư ườ ạ ộ ự ầ ầ ơ ạ
vi c nghiên c u thay th t ng đ m cát b ng v t li u m i là h t s c c n thi t và ế ứ ầ ậ ệ ế ầ ứ ệ ệ ằ ớ ế
mang tính th c ti n cao,góp ph n gi m chi phí đ u t ầ ư ự ễ ả ầ ả và t o thêm m t nghành s n ạ ộ
xu t v t li u m i mang l i hi u qu kinh t ấ ậ ệ ớ ạ ệ ả ế ứ ứ cao.Vì v y đ t v n đ nghiên c u c u ặ ấ ề ậ
ấ ế s d ng v t li u SBD thay cho t ng đ m cát khi xây d ng công trình trên n n đ t y u ử ụ ậ ệ ự ề ệ ầ
10
này là h t s c c n thi t. ế ứ ầ ế
ườ
ễ
ạ
SVTH : Nguy n M nh C ng CBHD : Th.S Ngô T n ấ Phong
CH NG 2 ƯƠ
C S TÍNH TOÁN VÀ THI T K B C TH M SBD THAY L P Đ M CÁT Ớ Ệ Ơ Ở Ế Ấ Ấ Ế
2.1 T ng quan lý thuy t: ổ ế
2.1.1 Ph ng pháp x lý n n đ t y u ươ ấ ế b ngằ b cấ th m:ấ ử ề
2.1.2 C s lý thuy t x lý n n đ t y u b ng ề ấ ế ằ b cấ th m:ấ ế ử ơ ở
Lún do c k t c a n n đ t y u t o ra nhi u s c cho n n móng công trình ấ ế ạ ề ự ố ố ế ủ ề ề
.C n nhi u th i gian đ hoàn thành c k t s c p do tính th m c a đ t nh .Đ rút ố ế ơ ấ ủ ấ ỏ ể ể ề ấ ầ ờ
ng n th i gian c k t này th ng dùng thi t b tiêu n c th ng đ ng,k t h p v i nén ố ế ắ ờ ườ ế ị ướ ế ợ ứ ẳ ớ
tr c b ng kh i đ t đ p t m th i hay áp l c chân không. ướ ằ ố ấ ắ ạ ự ờ
Vi c đ t các thi t b tiêu n ệ ặ ế ị ướ ề c th ng đ ng trong trong đ t sét s làm gi m chi u ứ ẽ ả ẳ ấ
dài đ ng th m c a n c l ườ ủ ướ ỗ ỗ r ng và d n đ n gi m th i gian hoàn thành quá trình c ờ ế ả ẫ ấ ố
c theo ph ng ngang c a đ t sét s khá h n. k t nh v y t c đ thoát n ờ ậ ố ộ ế ướ ươ ủ ấ ẽ ơ
B c th m đ ng PVD k t h p v i gia t c đ i tr ế ợ ứ ấ ấ ớ ả ướ ượ ấ c xem là bi n pháp s lý đ t ử ệ
y u mang tính kh thi cao cho các công trình xét v chi u sâu s lý,chi phí ,th i gian ế ử ề ề ả ờ
i và các y u t đ gia t ể ả ế ố ớ khác.M c đích c a vi c s d ng b c th m đ ng k t h p v i ệ ử ụ ế ợ ụ ủ ứ ấ ấ
bi n pháp gia t c nh m đ y nhanh t c đ c k t và h n ch đ lún trong t ệ i tr ả ướ ố ộ ố ế ế ộ ạ ằ ẩ ươ ng
lai c a khu v c s lý d i tr ng tĩnh và t i t i tr ng đ ng. ự ử ủ ướ ả ọ ả ọ ộ
Tr khó khăn đã nêu ph n trên, m t bi n pháp m i mang ướ ấ c r t nhi u th c t ể ự ế ệ ầ ộ ớ
tính kh thi h n đã đ c đ a vào thay th ,gi i pháp m i thay th l p đ m cát t ả ơ ượ ế ả ư ế ớ ệ ớ ự
nhiên b ng l p b c th m ngang tên g i “Super Board Drain “ (SBD) do công ty Thai ằ ấ ấ ớ ọ
Miltec International Co., Ltd. s n xu t. M c dù gi i pháp s d ng b c th m ngang ấ ặ ả ả ử ụ ấ ấ
ch a đ c ph bi n t i Vi t Nam, nh ng công ngh này đã đ c áp d ng r ng rãi ư ượ ổ ế ạ ệ ư ệ ượ ụ ộ ở
c ngoài t nh ng năm 90 c a th k tr i Nh t B n và đã thu đ n ướ ừ ế ỷ ướ ữ ủ c, nh t là t ấ ạ ậ ả ượ c
k t qu t ế t ả ố .
11
2.1.3 Khái quát v b c th m ề ấ ấ ngang:
ườ
ễ
ạ
SVTH : Nguy n M nh C ng CBHD : Th.S Ngô T n ấ Phong
B c th m ngang là lo i v t li u d ng b n đ ạ ậ ệ ả ượ ạ ấ ấ c dùng đ thoát n ể ướ ế c ngang. K t
c u v t li u bao g m lõi nh a làm b ng Polyvinyl Chloride và đ ấ ậ ệ ự ằ ồ ượ c bao b c bên ọ
ề ngoài b ng lo i v i polyester không d t. B n thân lõi và l p v b c có k t c u m m ả ạ ả ế ấ ỏ ọ ệ ằ ớ
t nhau. Lõi này ch u đ d o và tách bi ẻ ệ ị ượ ủ ể ị c áp l c cao và kh năng kháng nén đ đ ch u ự ả
đ i tr ng v t li u đ p và quá trình thi công do c u t o b i các l c t ượ ả ọ ậ ệ ấ ạ ắ ở ỗ ậ ổ ặ d p n i đ c
bi t trên lõi và c u t o này cho phép thoát n c cao. H n n a l p v i Polyester không ệ ấ ạ ướ ơ ữ ớ ả
ng m t. d t này có đ b n cao không b suy gi m trong môi tr ệ ộ ề ả ị ườ ẩ ướ
Hình 2 : C u T o B c Th m Ngang ạ ấ ấ ấ
N c l ướ ỗ ỗ ớ r ng xung quanh b c ngang s th m vào bên trong b c thông qua l p ẽ ấ ấ ấ
12
v b c và ch y d c theo lõi c a b c, sau đó thoát ra ng ho c kênh thoát. ỏ ọ ả ọ ủ ấ ặ ố
ườ
ễ
ạ
SVTH : Nguy n M nh C ng CBHD : Th.S Ngô T n ấ Phong
i tr ng n ng bên trên tác đ ng lên b c ngang thì m t c t thoát Ngay c khi có t ả ả ọ ặ ắ ấ ặ ộ
c c a b c v n không suy gi m. S c gây ra ngh n t c bên trong b c thang do n ướ ủ ấ ẽ ắ ự ố ả ấ ẫ
các h t đ t s không x y ra. Vì v y, n r ng có th thoát đi m t cách nhanh ạ ấ ẽ ậ ả c l ướ ỗ ỗ ể ộ
chóng.
B c ngang hi n có 3 lo i: ệ ấ ạ
- Lo i T - 200 b n r ng 20 cm ả ộ ạ
- Lo i T - 300 b n r ng 30 cm ả ộ ạ
- Lo i T - 600 b n r ng 60 cm v i b dày 0,8 cm ả ộ ớ ề ạ
T – 200 T – 300 T – 600 Các m cụ Đ n Vơ ị
Lõi k t c u Polyvinyl Chloride ạ ậ Lo i v t ế ấ
li uệ polyester L p l c ớ ọ
Kích mm 8.0 ±1.5 Chi u dày ề
th cướ mm 200 ± 10 300 ± 10 600 ± 10 R ngộ
m 50 Chi u dài ề
cu nộ
Đ ng kính m ~ 0.8 ườ
cu nộ
Đ c tính KN/m2 ặ ị Kh năng ch u ả 250
nén c lýơ
L u l m3/Ngày 24 36 72 ư ượ ng
thoát
Container m ~ 10000 ~ 7000 ~ 3500 Khả
năng 20feet
ch aứ Container m ~ 24000 ~ 16000 ~ 8000
13
40feet
ườ
ễ
ạ
SVTH : Nguy n M nh C ng CBHD : Th.S Ngô T n ấ Phong
B ng 1 : Tiêu chu n k thu t c a B c th m ngang (SBD) ậ ủ ấ ẩ ỹ ả ấ
2.1.4 Đ c tính c a b c ủ ấ th mấ ngang : ặ
- N c l r ng đ c h p th qua l p v i l c vào b n thoát n ướ ỗ ỗ ượ ả ọ ụ ả ấ ớ ướ c và ch y vào ả
c m trong lõi b c m t cách êm thu n. Do đ c tính này nên ngay c khi b c ngang đ ặ ả ấ ấ ậ ọ ượ ở
c duy trì. r ng thì kh năng thoát n ả ộ c v n đ ướ ẫ ượ
- H s th m c a l p v i l c đ c thi t k th p nên ki m soát đ c t c đ ệ ố ấ ủ ớ ả ọ ượ ế ế ấ ể ượ ố ộ
ch y bên trong c a b n thoát n c vì th làm gi m s d ch chuy n c a các h t xung ủ ả ả ướ ể ủ ự ị ế ả ạ
đó h n ch đ quang b n thoát n ả c t ướ ừ ế ượ ự ề ặ ớ c s hình thành l p màng sét trên b m t l p ạ ớ
14
v i l c. ả ọ
ườ
ễ
ạ
SVTH : Nguy n M nh C ng CBHD : Th.S Ngô T n ấ Phong
Hình 3: Khi n n đ p b lún thì b c th m ngang v n duy trì t t kh năng thoát ề ắ ị ấ ấ ẫ ố ả
n c theo ph ng ngang ra hai biên nh tính d o và kh năng kéo dãn cao ướ ươ ờ ẻ ả
- Đây là lo i v t li u có c ng đ ch u kéo và đ dãn dài cao trong khi c đ nh ạ ậ ệ ườ ố ị ộ ộ ị
do c a lõi và l p v i l c. Do đó nó có th bi n d ng theo s t c đ d ch chuy n t ố ộ ị ể ự ể ế ả ọ ủ ạ ớ ự
thay đ i c a đ a hình do lún c k t. ổ ủ ị ố ế
- B n thoát n ả ướ ộ ậ c không ch nh và d v n chuy n mà cũng không c n m t v t ể ễ ậ ẹ ầ ỉ
li u liên k t đ c bi t nào. ế ặ ệ ệ
2.1.5 Ph m vi ng d ng ụ c aủ b cấ th mấ ngang : ứ ạ
- Lo i đ t: Áp d ng cho đ t sét, đ t cát m n ạ ấ ụ ấ ấ ị
2 t
- T i tr ng: Ch u t i tr ng trên 250 kN/m ng đ ng ả ọ ị ả ọ ươ ươ v i chi u cao đ p 14 m ề ắ ớ
- ng d ng: Ứ ụ
+ Vùng đ p: Thay th cho l p đ m cát và l p cát l c ệ ế ắ ọ ớ ớ
+ Khu th thao: sân golf, b m t sân th thao ề ặ ể ể
+ Các ng d ng khác thay th kh i đ p, ngăn ng a th m ế ố ắ ụ ứ ừ ấ
2.2 Tính toán và thi t k b c th m : ế ế ấ ấ
2.2.1: Các thông s c n thi t ố ầ ế để thi tế k b c th m : ế ấ ấ
Đ ng kính c a b c th m thì b ng v i đ ng kính c a thi t b tiêu n c hình ủ ấ ớ ườ ườ ằ ấ ủ ế ị ướ
tròn có hi u su t tiêu n c h ệ ấ ướ ướ ng tâm lý thuy t b ng b c th m .Hansbo(1979) đ ấ ế ằ ấ ề
ngh dùng bi u th c sau cho thi t k : ứ ể ị ế ế
dW = 2(a + b)
Trong đó : - a : chi u r ng m t c t ngang c a b c th m ủ ấ ề ộ ặ ắ ấ
15
- b : b dày m t c t ngang c a b c th m ặ ắ ủ ấ ề ấ
ườ
ễ
ạ
SVTH : Nguy n M nh C ng CBHD : Th.S Ngô T n ấ Phong
Sau đó b ng ph ng pháp ph n t d ng cho th c t ằ ươ ầ ử ữ h u h n đ s ạ ể ử ụ ự ế
ng kính t ng đ ng sau và đã đ c Hansbo(1987) ,Rixner(1986) đ a ra cách tính đ ư ườ ươ ươ ượ
xác minh.
dW = (a + b)/2
T s gi a đ th m ngang và đ th m đ ng c xác đ nh theo ph kn/kv đ ỉ ố ữ ộ ấ ộ ấ ứ ượ ị ươ ng
ệ pháp căn b c hai c a th i gian đ i v i áp l c có hi u th ng đ ng. Tùy theo đi u ki n ự ố ớ ủ ứ ệ ề ẳ ậ ờ
khu v c mà ta ch n h s đ t n n ấ ề ở ọ ệ ố kn/kv cho ph h p v i bài toán thi ụ ợ ự ớ t k . ế ế
H s c k t h ng tâm ,có th đánh giá b ng giá tr C ệ ố ố ế ướ ể ằ ị ệ ầ v tính theo quan h g n
đúng sau :
Ch = (kh/kv)Cv
đây : Cv là h s cô k t th ng đ ng Ở ệ ố ứ ế ẳ
2.2.2 Năng l c thoát n c c a v t li u ự ướ ủ ậ ệ SBD trên 1m dài:
L u l ng thoát n ư ượ ướ ủ c c a v t li u b c th m ngang đ ấ ậ ệ ấ ượ c th c hi n d dàng ệ ự ễ
ng tính toán đ i v i t ng đ m cát GBD nh sau : d a vào công th c thông th ự ứ ườ ố ớ ầ ư ệ
Q = ks.I.A.Fs(m3/s).
Trong đó : :
2)
- A:Di n tích c a GDB (m ủ ệ
- Fs : H s an toàn ệ ố
- I : gradient th y l c ủ ự
Vi c xác đ nh các thông s ph c v cho tính toán năng l c thoát n ố ụ ụ ự ệ ị ướ ủ c ngang c a
c th c hi n d dàng thông qua các bi u ch tiêu do nhà v t li u b c th m ngang đ ậ ệ ấ ấ ượ ự ễ ệ ể ỉ
s n xu t cung c p .T các thông s đó ta có th nhanh chóng xác đ nh đ ố ả ừ ể ấ ấ ị ượ ư c l u
16
ng thoát n c c a v t li u b c th m ngang. l ượ ướ ủ ậ ệ ấ ấ
ườ
ễ
ạ
SVTH : Nguy n M nh C ng CBHD : Th.S Ngô T n ấ Phong
Ti n hành tính toán l u l ng thoát n c ngang gi a v t li u b c th m ngang ư ượ ế ướ ữ ậ ệ ấ ấ
cho các lo i SB-D.V i các b n b r ng khác nhau nh sau : 0.2m(SB-Drain T-200) , ề ộ ư ả ạ ớ
0.3m(SB-Drain T-300),0.6m( SB-Drain T-600) .
Ti n hành tính toán l u l ng thoát n c ngang gi a v t li u b c th m ngang ư ượ ế ướ ữ ậ ệ ấ ấ
cho các lo i SB-D.V i các b n b r ng khác nhau nh sau : 0.2m(SB-Drain T-200) , ề ộ ư ả ạ ớ
17
0.3m(SB-Drain T-300),0.6m( SB-Drain T-600) .
ườ
ễ
ạ
SVTH : Nguy n M nh C ng CBHD : Th.S Ngô T n ấ Phong
Chi u ngang c a l p SB-D(m) 0.6 0.3 0.2 ủ ớ ề
2)
0.01 0.01 0.008 Chi u dày c a l p SB-D(m) ủ ớ ề
0.006 0.003 0.0016 Di n tích c a l p SB-D: A(m ủ ớ ệ
s(m/s)
0.1 0.1 0.1 H s th m k ệ ố ấ
Gradient th y l c: I 0.1 0.1 0.1 ủ ự
1.6 1.6 1.6 H s an toàn (h s d ) :F s ệ ố ư ệ ố
9.6×10-5 4.8×10-5 2.56×10-5 Q = ks . I . A . Fs (m3/s).
2.2.3 Các b c thi t ướ ế kế b c th m : ấ ấ
- Xác đ nh kích th c khu v c c n s lý b ng b c th m. ị ướ ự ầ ử ấ ằ ấ
ng và chi u cao phòng lún c a công trình. - Xác đ nh chi u sâu nh h ề ả ị ưở ủ ề
- Ch n b c th m theo yêu c u k thu t. ầ ậ ấ ấ ọ ỹ
- Xác đ nh các ch tiêu c n thi t đ tính toán cho b c th m . ầ ị ỉ ế ể ấ ấ
ấ - Tính toán kho ng cách gi a các b c th m sao cho m c đ c k t c a n n đ t ấ ứ ộ ố ế ủ ề ữ ấ ả
là t ng đ i n đ nh trong m t kho ng th i gian c n thi t . ươ ố ổ ầ ả ộ ờ ị ế
- Tính toán các b c gia t c g m : cách th c gia t i tr i t ng c p ,th i gian gia ướ ả ướ ồ ứ ả ừ ấ ờ
i.ả t
2.2.4.Thi t k b c th m : ế ế ấ ấ
Trong h th ng b c PVD ,b c th m SBD đ c thi ệ ố ấ ấ ấ ượ ế ế ắ ệ ố t k g n k t vào h th ng ế
PVD ,nó đ c n i vào h thông PVD b ng cát đè lên ho c là dùng đinh ghim n i SBD ượ ố ệ ặ ằ ố
18
và b c đ ng PVD l i v i nhau t t k r t đ n gi n ,hình sau : ấ ứ ạ ớ ạ i nh ng đi m n i.Thi ể ữ ố ế ế ấ ơ ả
ườ
ễ
ạ
SVTH : Nguy n M nh C ng CBHD : Th.S Ngô T n ấ Phong
-
-
Dùng cát n i SBD và PVD : ố
19
Dùng đinh ghim n i SBD và PVD : ố
ườ
ễ
ạ
SVTH : Nguy n M nh C ng CBHD : Th.S Ngô T n ấ Phong
- Sau khi k t n i PVD và SBD ta th c hi n quá trình đ p gia t
i cho công trình : ế ố ự ệ ắ ả
20
- T o đ ng thoát n c cho h th ng b c th m : ạ ườ ướ ệ ố ấ ấ
ườ
ễ
ạ
SVTH : Nguy n M nh C ng CBHD : Th.S Ngô T n ấ Phong
cướ khác : n 2.2.5 So sánh v iớ nh ng ữ v tậ li u thoát ệ
ng h p thay th khác : ta có th thay SB-D còn có th s d ng trong nhi u tr ể ử ụ ề ưở ế ể ợ
th l p đ m cát trong h th ng PVD nh đã trình bày,thay th ng thoát n ệ ố ế ớ ế ỗ ư ệ ướ ụ ỗ c đ c l
trong h th ng PVD ,thay th v t li u thoát n c ng m (thoát n c trong t ế ậ ệ ệ ố ướ ầ ướ ườ ắ ng ch n
,công viên,v n,n n đ ườ ề ườ ng s t …). ắ
Ta có th so sánh v m c tiêu thoát n c ,v kh năng thoát n ề ụ ể ướ ề ả ướ ụ c và công d ng
c khác trong các h th ng thoát s d ng c a SB-D so v i các lo i v t li u thoát n ớ ử ụ ạ ậ ệ ủ ướ ệ ố
r ng và gia c n n cũng nh mái c a công trình nh … nh sau : n c l ướ ỗ ỗ ố ề ủ ư ư ư
So sánh v các lo i v t li u thoát n c c k t khác so v i b c th m SB-D : ạ ậ ệ ề ướ ố ế ớ ấ ấ
- So sánh SB-D và cát ( SB-Drain – versus Sand ) & SB-D và ng đ c l : ụ ỗ ố
Clean Sand ( cát s ch ): ạ
- D10 = 0.1 mm - A = 2.4
SB-Drain :
m2 - k = 15cm/s
- A =0.0016 m2
- k = 0.01 cm/s
- Area ratio = 1500
Silty Sand : - D10 = 0.075 mm
- A = 4 m2
21
( cát b n ) - k = 0.006 cm/s ẩ
ườ
ễ
ạ
SVTH : Nguy n M nh C ng CBHD : Th.S Ngô T n ấ Phong
SB-D versus Perforated Pipe :
(SB-Drain và ng đ c l ) ụ ỗ ố
- SB-Drain : - Perforated
+ Width = 20 cm + D = 4.5 cm
+ k = 15 cm/s + A = 0.0016 m2
+ A = 0.0016 m2
2.2.6 Đánh giá so sánh t ng quan v i t ng đ m cát (GBD) : ươ ớ ầ ệ
- Đ ti n hành đánh giá ,so sánh m i t ng quan và năng l c thoát n c ngang ể ế ố ươ ự ướ
gi a v t li u SB-D v i t ng đ m cát ,ta tính đ i t ng thoát n ữ ậ ệ ớ ầ l u l ổ ừ ư ượ ệ ướ ủ ạ c c a các lo i
SDB v i b r ng là 0.3m ,0.2m ,0.6m và chi u ngang t ng ng c a t ng GBD theo ớ ề ộ ề ươ ứ ủ ầ
b ng sau: ả
9.6×10-5 4.8×10-5 2.56×10-5 Q = ks . I . A . Fs (m3/s).
s
H s an toàn (h s d ) :F 1.6 1.6 1.6 ệ ố ư ệ ố
s(m/s)
0.0001 0.0001 0.0001 H s th m k ệ ố ấ
Gradient th y l c: I 0.1 0.1 0.1 ủ ự
Chi u dày c a t ng GDB thông th 0.7 0.7 0.7 ủ ầ ề ườ ng
(m)
2)
Di n tích c a t ng GDB:A (m 6.0 1.855 1.015 ủ ầ ệ
Chi u ngang t 8.57 2.65 1.45 ề
ng ng c a t ng GDB ủ ầ ươ ứ (m)
So sánh theo b r ng thoát n 14.28 8.83 7.25 ướ c
ề ộ SBD/GDB
22
B ng 3: So sánh t ng quan so v i t ng đ m cát (GBD) ả ươ ớ ầ ệ
ườ
ễ
ạ
SVTH : Nguy n M nh C ng CBHD : Th.S Ngô T n ấ Phong
D a vào k t qu tính toán trên cho th y kh năng thoát n c c a SB-D cao ự ế ả ở ả ấ ướ ủ
c thông th ng (0.7m),đ c s d ng cho các g p > 7.25 l n so v i t ng cát thoát n ấ ớ ầ ầ ướ ườ ượ ử ụ
công trình đã thi công th c t ự ế ầ ( D án Đ i L Đông Tây – Đ ng d n vào c u c n ạ ộ ườ ự ẫ ầ
23
th ) hi n nay . ệ ơ
ườ
ễ
ạ
SVTH : Nguy n M nh C ng CBHD : Th.S Ngô T n ấ Phong
T ng đ m cát thoát n S d ng b c th m (SBD) ầ ướ c ử ụ ấ ấ M c l c ụ ụ
ệ ngang(GBD)
70cm Kho ng 1cm Chi u dày ề ả
T tố ầ
C n có l p cát thông th ớ (kh năng ch u t ườ ng i >250KN) ể Kh năng di chuy n ả c a thi t b thi công ế ị ủ ị ả ả
1.0×10-2cm/s H s th m ệ ố ấ
ướ c -1cm/s V i kho ng cách thoát n ớ t ươ
ả ng đ ng (1.0×10 ươ đ i v i v t li u g c. ố ớ ậ ệ ố
ặ Ư ể ề ặ ỹ ệ
ậ ệ ạ ệ t ề u đi m v m t k thu tậ
Không c n v t li u đ c bi công ngh hi n đ i ,tay ngh t bế ị
ầ ệ ệ cao hay máy móc thi chuyên dùng .
Đ dày c a t ng đ m cát ủ ầ ộ c ngang là 70cm, thoát n ướ vì v y kh năng t c m ch ạ ắ ả ậ c c a c t ng là thoát n ướ ủ ả ầ r t nh . ỏ ấ
ả
ề ặ Khuy t đi m v m t ể ế k thu t ậ ỹ
ấ ấ ạ ả ấ R t khó đ m b o ch t ả ấ ấ ng (kh năng th m l ả ượ c a v t li u cát ). ủ ậ ệ
ấ N u s d ng b c th m ế ử ụ ngang trên n n đ t bùn ,có ề kh năng t c m ch thoát ắ c vì bùn. n ướ
D (Ngu n cung c p t Thái ồ Kh năng mua v t li u ậ ệ ả
ễ Lan,Singapore ,Nh t ,Etc ) ấ ừ ậ
ướ ạ c h t ứ ng không đáp ng c theo yêu c u ) Khó (kích th th ườ đ ượ ầ
Sai s và ch t l ng ấ ượ ố L nớ R t nhấ ỏ
Tóm t t k t qu so sánh và m t k thu t c a t ng đ m cát thoát n ắ ậ ủ ầ ệ ế ặ ả ỹ ướ c
ngang(GBD) và s d ng b c th m thoát n c ngang (SB-D) . ử ụ ấ ấ ướ
B ng 4 : Đ c tính k thu t, u khuy t đi m c a SBD & GBD ậ ư ủ ế ể ặ ả ỹ
T b ng so sánh trên ta có th d dàng nh n th y u th c a vi c s ể ễ ừ ả ấ ư ế ủ ệ ử ậ
24
d ng SBD so v i GBD . ụ ớ
ườ
ễ
ạ
SVTH : Nguy n M nh C ng CBHD : Th.S Ngô T n ấ Phong
2.2.7 Tính toán thi t k : ế ế
VD: ta xác l p k t qu tính toán cho m t c t c a cát t ặ ắ ủ ế ả ậ ươ ng ng v i kh năng ớ ứ ả
thoát n c trên m t v t li u b c th m ngang có chi u r ng là W = 30cm=0.3m ,dày là ướ ộ ậ ệ ề ộ ấ ấ
0.8cm=0.008m,h s th m k=15cm/s = 0.15m/s ệ ố ấ
D a vào công th c ự ứ : Q = ks.I.A.Fs(m3/s).
-5(m3/s)
Ta có b ng tính toán sau: Q = 0.15×(0.008×0.3)×1.6×0.1 = 5.76 ×10 ả
Chi u d y c a GBD thông th ầ ủ ề ườ ng ta ch n là 0.7m. ọ
B ng 5 : Tính toán và so dánh k t qu t ng quan SBD-GBD ả ươ ế ả
B ngang v t li u cát (m) ậ ệ ề Q = ks . I . A . Fs (m3/s).
H s th m ệ ố ấ c a cát k ủ (m/s) M t c t c a ặ ắ ủ ngươ cát t 2) ng(mứ
ế
N u ch n chi u ề ọ ế dày = 0.008m
N u ch n ọ chi u dày ề =0.7m
5.76 ×10-5 8.9×10-7 4.05 6.43 505.62
5.76 ×10-5 2.2×10-4 1.636 2.34 204.55
5.76 ×10-5 4.5×10-4 0.8 1.14 100
5.76 ×10-5 7.5×10-4 0.48 0.7 60
K T LU N CHUNG :
Ậ
Ế
S d ng SBD đ m b o tính môi tr ả ử ụ ả ườ ng và đ m b o th i gian thi công công ở ả ả
25
trình,không gây gián đo n quá trình công ,đ m b o l và th i gian thi ả ợ ả ạ i ích v kinh t ề ế ờ
ườ
ễ
ạ
SVTH : Nguy n M nh C ng CBHD : Th.S Ngô T n ấ Phong
công. Chúng ta th y r ng v n đ s d ng SBD là m t v n đ nên làm và đ c áp ề ử ụ ấ ằ ộ ấ ề ấ ượ
d ng đ i trà ụ ạ
Do h n ch c a Đ án không th ng pháp ế ủ ể đ c p h t nh ng v n đ c a ph ữ ề ủ ề ậ ế ấ ạ ồ ươ
c s giúp đ c a các th y cô,góp ý đ s lý n n đ t y u b ng b c th m.Em mong đ ử ấ ế ề ấ ằ ấ ượ ự ỡ ủ ầ ề
tài c a em tr nên hoàn thi n h n. ệ ơ ủ ở
TÀI LI U THAM KH O
Ả
Ệ
26
ườ
ễ
ạ
SVTH : Nguy n M nh C ng CBHD : Th.S Ngô T n ấ Phong
-
-
[1].T.S Teah Tian Ho “Vacuum Consolidation & Super Board (SB) Drain “.
[2].Công ty t v n thi t k B.R(Bridge & Road Design ConSultant) – Thai Miltec ư ấ ế ế
-
International Co,Ltd.
[3].Lê Văn Thi n ,(2010),Lu n Văn T t Nghi p ệ ậ ố ử ệ “ ng d ng b c th m s lý Ứ ụ ấ ấ
cái mép “ Lu n văn t t nghi p Đ i H c Bách Khoa n n công trình c ng qu c t ề ố ế ả ậ ố ệ ạ ọ
-
ĐHQG T.P H Chí Minh . ồ
[4]. Võ Phán ,Nguy n Thiên Giang- B Môn C N n Móng- ĐH Bách Khoa ộ ơ ề ễ
ĐHQG T.p H Chí Minh “ ng d ng v t li u b c th m ngang thay l p đ m cát trong ồ ậ ệ Ứ ụ ệ ấ ấ ớ
-
vi c s lý đ t y u b ng b c th m đ ng k t h p v i gia t i” ế ợ ớ ấ ế ằ ệ ử ứ ấ ấ ả
ng ĐH Giao Thông [5].T.S Lê Văn Bách Liên B Môn Công Trình-C S 2 Tr ộ ơ ở ườ
V n T i,KS Lâm Nh t Quang,Văn Phòng UBND Thành Ph C n Th “ ố ầ ậ ơ S d ng v t ử ụ ự ậ ả
li u b c th m ngang (SB-Drain) x lý n n đ ử ệ ề ấ ấ ườ ằ ng đ p trên đ t y u vùng Đ ng B ng ấ ế ắ ồ
-
Sông C u Long “ ử
-
[6].www.diendanxaydung.vn
[7].www.ketcau.com.vn
27
…
ườ
ễ
ạ
SVTH : Nguy n M nh C ng CBHD : Th.S Ngô T n ấ Phong
28
