161
H i nghộ ị Khoa h c k nọ ỷ i m 50 năm ngày thành l p Vệ ậ i n KHCN Xâyệ
dựng
PHÂN TÍCH VÀ ĐÁNH GIÁ KẾT QU QUAN TẢRẮC
TRONG THI CÔNG XỬ LÝ NỀN ĐẮP TRÊN ĐẤT YẾU
TỪ THỰC T ẾGÓI THẦU EX-9, KM91+300-KM96+300
D ÁN XÂY ỰDỰNG ĐƯỜNG Ô TÔ CAO T C HÀ N I - Ố Ộ HẢI PHÒNG
Nguy nễ Đình Thứ*, Ph mạ Văn Lương , Nguy nễ Trọng
Quang
TÓM T T:Ắ Xử lý n nề đất y uế bằng các đường thấm th nẳg đứng như bấc thấm (PVD), gi ngế cát
(SD), cọc cát đầm (SCP)đã được sử d nụg rộng rãi v iớ các công trình giao thông. Tuy nhiên giữa k tế
quả tính toán và th cự tế khi thi công có sự sai khác về tổng lún, th i gianờ cố k tế và đặc biệt sau khi
đ aư công trình vào khai thác n nề đường vấn ti pế tục lún và lún kéo dài gây khó khăn cho xe cộ khi
tham gia giao thông, gây lãng phí cho công tác s aử ch aữ và gây b cứ xúc cho dự lu nậ. Từ th cự tế
công tác quan trắc tại gói thầu 9: km91+300-km96+300, D ựán đường ô tô cao tốc Hà Nội Hải
Phòng, nhóm tác giả muốn trao đổi v ềphân tích đánh giá các s li u ố ệ quan trắc nhằm đ xềuất ti nế
trình thi công, th iờ gian k tế thúc chờ đất c k t;ố ế từ đó góp phần giải quy tế tình trạng lún chênh gi aữ
đoạn đường chuy nể ti pế từ n nề đường vào cầu và c ng.ố
1 Đ TẶ VẤN ĐỀ
Gi iả pháp xử lý n nề đường đ p trênắ đ tấ y uế bằng đường thấm th ngẳ đứng như b cấ th mấ
(PVD), gi ngế cát (SD) c cọ cát đ m ch tầ ặ (SCP), đã được sử d ngụ r ngộ rãi trong xây d ngự công
trình giao thông ở Vi tệ Nam từ h nơ 15 năm nay, đã đem lại hi uệ quả rõ r tệ về rút ng nắ thời
gian xây d ng và nâng cao cựh t lấ ượng công trình.
Tuy nhiên gi aữ k tế quả tính toán thiết kế và th cự tế thi công v nẫ có nh ngữ sai khác v ềt ngổ
lún, th iờ gian cố k tế và đ cặ bi tệ sau khi thi công và đ aư công trình vào khai thác n nề đ ngườ
v nẫ x y raả lún và lún kéo dài gây khó khăn cho xe cộ khi tham gia giao thông và b cứ xúc cho
dư luân xã h i.ộ
T cácừ số li u quanệ tr c c a gói thắ ủ ầu EX-9, km91+300-km96+300, D ánự đường ô tô cao t cố
Hà Nội- H iả Phòng, nhóm tác giả mong mu nố trao đ iổ về phân tích, đánh giá k tế quả
quan trắc nh m đằ ề xu tấ ti nế trình thi công, th iờ gian kết thúc chờ đ tấ cố k t,ế từ đó góp ph nầ
gi iả quyết chênh lún gi a đo n chuy n tữ ạ ể i pế t n n đừ ề ường vào c ng ho cố ặ c u.ầ
2 QUAN TR CẮ VÀ XỬ LÝ SỐ LI UỆ QUAN TRẮC T IẠ GÓI TH UẦ EX-9, DỰ
ÁN
ĐƯỜNG Ô TÔ CAO TỐC HÀ NỘI-H IẢ
PHÒNG
2.1. S ơlược v c u ề ấ t oạ địa t ng gói tầh uầ
EX-9
Địa t ng ầt trên xu ng ừ ố gồm(xem hình
1):
L pớ 1: đ tấ tr ngồ tr t,ọ đất l p.ấ L pớ 2: Sét béo, sét g y,ầ sét g yầ pha cát, b iụ và b iụ d o,ẻ tr ngạ
162
thái r tấ mềm y uế đ nế r tấ c ng.ứ L pớ 2 có thể chia làm 3 phụ l p:ớ Phụ l pớ 2a: sét béo, sét g y,ầ
sét g y phaầ cát, bụi, b iụ d o,ẻ màu xám xanh, xám đen, xám nâu, tr ngạ thái rất mềm y uế
đến mềm y uế
* Nguy nễ Đình Th ,ứ Tổng công ty tư v nấ thi tế kế giao thông v nậ t iả (TEDI),
thund. t k@g m ail.co m ,
0913 00 22 33
163
(CH, CL, ML, MH); phụ l pớ 2b: sét béo, sét gầy, sét g yầ pha cát, tr ngạ thái c ngứ v a, ừmàu
xám xanh, xám đen, xám nâu (CH, CL); phụ l pớ 2c: sét béo, sét g y,ầ sét g y phaầ cát, trạng thái
cứng đ nế rất c ng,ứ màu xám xanh, xám đen, xám nâu (CH, CL). L pớ 3 là cát b i,ụ l nẫ sét ch tặ
v a;ừ đ n chăt. L p 5 sét g y, sét béo c ng v a đ n c ng.ế ớ ầ ứ ừ ế ứ
Hình 1. M tặ c t đ a ch tắ ị ấ đi n hình cể ủa gói th uầ
9
2.2. Công tác TKKT v x lý n n đ tề ử ề ấ
y uế
Trong TKKT c aủ gói th uầ EX-9, n nề đ tấ y uế tuy nế chính đu cợ xử lý b ngằ 2 gi iả pháp là
Bấc th m (PVD)ấ v iớ 13 đoạn và Gi ng cátế (SD) với 8 đo nạ và kho ngả 100m bố trí 1 m tặ c tắ
ngang quan trắc (xem hình 2) và g mồ 2 loại:
M tặ c tắ ngang quan tr c ắlo i ạI, gồm: bàn đo lún trên m tặ (3 bàn: tim, và 2 vai n nề đ p ), c cắ ọ
đo chuy nể vị ngang 10 c cọ (m iỗ bên 5 c c),ọ thiết b đoị áp l cự nước l r ngỗ ỗ Piezometer (đ tặ ở
2 ho cặ
3 độ sâu: 5m, 10m và 15m); 2 thiết bị đo chuy nể vi ngang inlinometer) đ tặ ở 2 bên chân
taluy n n đ p;ề ắ
M tặ c tắ ngang quan tr c ắlo iạ II, g m:ồ bàn đo lún trên m tặ (3 bàn), c c đoọ chuy nể vị ngang 10
c cọ
(m i bên 5ỗ
c c);ọ
Hình 2. b tríố các thi t ếb quịan tr c lắo i I và lạo iạ
II
2.3. Quá trình thi công
Công tác thi công được b tắ đ uầ từ tháng 8/2008, đ nế h tế tháng 6/2012 đã có 10 đo nạ thi
công xong, đã dỡ t i và thi cảông các h ngạ m c khác.ụ
a) L p đ t ắ ặ các thi t bế ị quan trắc gồm:
164
Bàn đo lún trên mặt: được l p đắ ặt sau khi đã thi công xong PVD ho c SD và đ mặ ệ cát thoát
nước; C c đo chuy n vọ ể ị ngang; thiết bị đo ngang sâu: lắp đ t sau bàn đo lún ặmặt;
Thi t bế ị đo áp l c nự ước l r ng: ỗ ỗ l p ắđ t sau khi đã thi công xong l p cặ ớ át thoát nước;
b) K tế quả quan trắc: K tế quả quan tr cắ lún và đánh giá th cự tế về nổ định c aủ gói th uầ
EX-9
Phân lo iạPhương pháp Hyperbolic Phương pháp Asaoka
Khái ni mệ
t
=¥
+á¥
â
S
t
-S
o
¥ è
¥
=tan¥
è
¥ á
Time
Phương
trình
mẫu
S = S +
t
S = β + β
S
Phương trình 1
S f
= S 0
+
β
S = β 0
f 1 −
β
1
t/S
t
-S
o
165
được t ng ổh p trong b ngợ ả
1.
Trong bài vi tế này chỉ tập trung phân tích đánh giá so sánh gi aữ các kết quả quan tr c (đ cắ ặ
bi t là k tệ ế quả quan tr cắ lún) c aủ 1 tr cắ ngang km94+360 v iớ các k tế quả tính toán trong thi tế
kế k thu t, nh mỹ ậ ằ quy t đế ịnh ti n trình thi công (t c đ đ p, chế ố ộ ắ i u cao đ p, th i gian k tề ắ ờ ế
thúc đ p). Các đo n khác ắ ạ cũng có cách làm tương t .ự
Theo thiết kế n nề đ pắ được thi công 1 giai đo n v iạ ớ tốc độ đ pắ 10cm/ngày (41ngày: 4.10m).
Tuy nhiên khi thi công ph i kéo dài ảt i 5 giai đo n ớ ạ với thời gian đ p 205 ngày.ắ
B ng 1ả: T ng h p tổ ợ i n trình thi công và quan tếr c gói th uắ ầ
EX-9
Gói th uầ EX-9-Bảng tổng hợp t
i
ế
n trình thi công và quan
t
r
ắ
c
Ph
ân đo
ạn
Lý
t
r
ì
n
h K
i
ểu
Số
giai
đo
ạn
Ph
ương
ph
á
p
Ch
iều
s
â
u x
ử
lý
(
m
)
Th
ờ
i
g
ia
n
x
â
y
dựng
T
h
ời gian
c
h
ờ
Ch
iều cao
đắp
Độ
lú
n
Nh
ận
xét
độ
ổ
n
định
Dỡ
t
ả
i
Hiện
t
ạ
i
T hiết k
ếHiện
t
ạ
i
T hiết k
ếHiện
t
ạ
i T
h
iết kếHiện
t
ạ
i T
h
iết kế
t
há
ng
t
há
ng
t
h
á
ng
t
há
ng
m m cm cm
EX
9
-1 K
m
91+320
I 3 SD 1
.8 35.9 15.8 2.9 3 7.17 6.98 58.6 111.6 OK
K
m
91+400
II 3 35.9 15.8 3.4 3 6.41 6.23 59.8 111.6 OK
E
X9-2 K
m
91+500
II 2 SD 14.7 20
/
6
/
2012
35.8 15.3 8.9 5 4.9 57
91.2 OK
E
X9
-3 Km9
1
+
6
0
0 II 2 SD 1
4.5 2
0/6/
20
1
2 35
.6 1
6.1 8.1 6 5
.29 5.04 5
1
.5 1
19
.8 OK
E
X9
-4 Km9
1
+
7
0
0 I 2 P
VD 1
6.5 2
0/6/
20
1
2 35
.9 1
6 8.1 5 4
.60 4.34 8
1
.5 1
37
.1 OK
E
X9-5 K
m
92+100
II 1 0
1/
07/2011
35.9 12.5 28.5 11 2.64 2.9 104.9 78.1 OK
E
X9-6 K
m
92+120
II 2 P
VD 14.3 0
1/
07/2011
35.9 16.5 28.5 8 2.66 2.9 104.9 95.3 OK
E
X9-7 K
m
92+200
II 1 SD 16.3 0
1/
07/2011
35.7 7.4 28.5 6 2.75 3.01 62.7 85.7 OK
E
X9-8 K
m
92+800
II 2 P
VD 16.8 2
0/
09/2011
35.5 15.7 28.3 8 1.81 2.52 112
112.5 OK
K
m
92+900
II 2 2
0/
09/2011
35.5 15.7 28.3 8 1.01 1.72 94.4 112.5 OK
E
X9-9 K
m
93+400
I 2 P
VD 17
20
/
6
/
2012
35.2 14.8 12.3 8 4.82 4.44 98.9 137
OK
K
m
93+500
II 2 20
/
6
/
2012
35.2 14.8 11.6 8 5.13 4.75 101.5 137
OK
E
X9-10
K
m
93+800
I 3 P
VD 15.5 2
7/
07/2012
35.9 15.5 5.0 4 6.10 5.93 119
140
OK
K
m
93+900
II 3 2
7/
07/2012
35.9 15.5 5.6 4 5.38 5.21 107.3 140
OK
E
X9-11
K
m
94+100
II 2
P
VD 13.9
1
5/
02/2012
35.8 14.7 13.8 7.5 2.93 3.64 109.4 127.37
OK
K
m
94+200
II 2 1
5/
02/2012
35.8 14.7 14.6 7.5 4.65 4.05 96.7 127.37
OK
K
m
94+300
II 2 0
1/
07/2011
30.1 14.7 14.6 7.5 2.66 2.24 111.1 127.37
OK
E
X9-12
K
m
94+500
II 2 P
VD 23
13.0 15
8.8 5 2.99 2.61 98.7 117.51
OK
K
m
94+600
II 2 13.0 15
8.8 5 3.36 3.12 92.5 117.51
OK
E
X9-13
K
m
94+700
II 2 SD 31
12.8 14.7 7.8 4 4.01 3.24 74.5 190.2 OK
E
X9-14
K
m
95+400
II 3 11.9 16.7 7.4 3 5.04 4.93 82.1 140.35
OK
E
X9-15
K
m
95+500
II 2 SD 31.5 9.0 15.3 5.8 5 3.74 4.52 32.7 176.6 OK
E
X9-16
K
m
95+600
II 2 P
VD 20
9.0 14.8 6.2 5 3.33 3.9 42.6 115.6 OK
E
X9-17
K
m
95+700
II 2 P
VD 31.5 9.3 15.9 7.5 6 3.16 2.97 54.9 150.5 OK
E
X9-18
K
m
95+800
II 2 P
VD 30
10.0 15.2 0.0 6 2.91 1.81 52
122.9 OK
E
X9-19
K
m
95+900
II 2 P
VD 19
10.0 14.9 7.6 8.5 3.74 2.82 53
155.1 OK
E
X9-20
K
m
96+100
II 2 P
VD 19
15.2 14.8 2.7 8 3.23 2.15 50.6 145.1 OK
E
X9-21
K
m
96+280
I 3 SD 27
15.2 16.3 2.5 6 4.32 4.76 54.9 189.5 OK
Đoạn
T
hí
điểm
dùng
BT N
K
m
94+360
I 1 P
VD 13.9 1
1/
01/2012
29.4 9.7 12.0 8.3 4.84 4.1 136
94.72 OK
K
m
94+420
I 1 P
VD 13.9 1
1/
01/2012
29.4 9.7 12.0 8.3 4.84 4.1 127.4 94.72 OK
2.4. Phân tích s lối u ệquan
r cắ
2.4.1. Tính toán độ lún và độ cố k tế dựa trên k tế quả quan tr cắ lún theo phương
pháp
Hyperbolic và Asaoka (hình 4)
Có m tộ số phương pháp dự báo độ lún cu iố cùng, và độ cố k tế d aự theo ti nế trình đ pắ và
th i gian đ p, tờ ắ hường hay sử d ng 3 pụhương pháp là: Hyperbolic, Asaoka và Hoshino. Hai
phương pháp đ u đầ ược s d ng ử ụ r ng rãi h nộ ơ nên đây cởhỉ trình b y 2 phầ ương pháp đó.
t 0 α +
β
t
i 0
1
i
−
1