Phân tích và đánh giá kết quả quan trắc trong thi công xử lý nền đắp trên đất yếu từ thực tế gói thầu EX-9, km91+300-km96+300 dự án xây dựng đường ô tô cao tốc Hà Nội - Hải Phòng

Chia sẻ: Lê Trung Hiếu | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:16

Thêm vào BST

Báo xấu

667
lượt xem 169
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Xử lý nền đất yếu bằng các đường thấm thẳng đứng như bấc thấm (PVD), giếng cát.(SD), cọc cát đầm (SCP)đã được sử dụng rộng rãi với các công trình giao thông. Tuy nhiên giữa kết.quả tính toán và thực tế khi thi công có sự sai khác về tổng lún, thời gian cố kết

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Phân tích và đánh giá kết quả quan trắc trong thi công xử lý nền đắp trên đất yếu từ thực tế gói thầu EX-9, km91+300-km96+300 dự án xây dựng đường ô tô cao tốc Hà Nội - Hải Phòng

Hội nghị Khoa học kỷ niệm 50 năm ngày thành lập Viện KHCN Xây dựng PHÂN TÍCH VÀ ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ QUAN TRẮC TRONG THI CÔNG XỬ LÝ NỀN ĐẮP TRÊN ĐẤT YẾU TỪ THỰC TẾ GÓI THẦU EX-9, KM91+300-KM96+300 DỰ ÁN XÂY DỰNG ĐƯỜNG Ô TÔ CAO TỐC HÀ NỘI - HẢI PHÒNG * Nguyễn Đình Thứ , Phạm Văn Lương , Nguyễn Trọng Quang TÓM TẮT: Xử lý nền đất yếu bằng các đường thấm thẳng đứng như bấc thấm (PVD), giếng cát (SD), cọc cát đầm (SCP)đã được sử dụng rộng rãi với các công trình giao thông. Tuy nhiên giữa kết quả tính toán và thực tế khi thi công có sự sai khác về tổng lún, thời gian cố kết và đặc biệt sau khi đưa công trình vào khai thác nền đường vấn tiếp tục lún và lún kéo dài gây khó khăn cho xe cộ khi tham gia giao thông, gây lãng phí cho công tác sửa chữa và gây bức xúc cho dự luận. Từ thực tế công tác quan trắc tại gói thầu 9: km91+300-km96+300, Dự án đường ô tô cao tốc Hà Nội Hải Phòng, nhóm tác giả muốn trao đổi về phân tích đánh giá các số liệu quan trắc nhằm đề xuất tiến trình thi công, thời gian kết thúc chờ đất cố kết; từ đó góp phần giải quyết tình trạng lún chênh giữa đoạn đường chuyển tiếp từ nền đường vào cầu và cống. 1 ĐẶT VẤN ĐỀ Giải pháp xử lý nền đường đắp trên đất yếu bằng đường thấm thẳng đứng như bấc thấm (PVD), giếng cát (SD) cọc cát đầm chặt (SCP), đã được sử dụng rộng rãi trong xây dựng công trình giao thông ở Việt Nam từ hơn 15 năm nay, đã đem lại hiệu quả rõ rệt về rút ngắn thời gian xây dựng và nâng cao chất lượng công trình. Tuy nhiên giữa kết quả tính toán thiết kế và thực tế thi công vẫn có những sai khác về tổng lún, thời gian cố kết và đặc biệt sau khi thi công và đưa công trình vào khai thác nền đường vẫn xảy ra lún và lún kéo dài gây khó khăn cho xe cộ khi tham gia giao thông và bức xúc cho dư luân xã hội. Từ các số liệu quan trắc của gói thầu EX-9, km91+300-km96+300, Dự án đường ô tô cao tốc Hà Nội- Hải Phòng, nhóm tác giả mong muốn trao đổi về phân tích, đánh giá kết quả quan trắc nhằm đề xuất tiến trình thi công, thời gian kết thúc chờ đất cố kết, từ đó góp phần giải quyết chênh lún giữa đoạn chuyển tiếp từ nền đường vào cống hoặc cầu. 2 QUAN TRẮC VÀ XỬ LÝ SỐ LIỆU QUAN TRẮC TẠI GÓI THẦU EX-9, DỰ ÁN ĐƯỜNG Ô TÔ CAO TỐC HÀ NỘI-HẢI PHÒNG 2.1. Sơ lược về cấu tạo địa tầng gói thầu EX-9 Địa tầng từ trên xuống gồm(xem hình 1): Lớp 1: đất trồng trọt, đất lấp. Lớp 2: Sét béo, sét gầy, sét gầy pha cát, bụi và bụi dẻo, trạng 161
thái rất mềm yếu đến rất cứng. Lớp 2 có thể chia làm 3 phụ lớp: Phụ lớp 2a: sét béo, sét gầy, sét gầy pha cát, bụi, bụi dẻo, màu xám xanh, xám đen, xám nâu, trạng thái rất mềm yếu đến mềm yếu * Nguyễn Đình Thứ, Tổng công ty tư vấn thiết kế giao thông vận tải (TEDI), thund.tk@gmail.com, 0913 00 22 33 162
(CH, CL, ML, MH); phụ lớp 2b: sét béo, sét gầy, sét gầy pha cát, trạng thái cứng vừa, màu xám xanh, xám đen, xám nâu (CH, CL); phụ lớp 2c: sét béo, sét gầy, sét gầy pha cát, trạng thái cứng đến rất cứng, màu xám xanh, xám đen, xám nâu (CH, CL). Lớp 3 là cát bụi, lẫn sét chặt vừa; đến chăt. Lớp 5 sét gầy, sét béo cứng vừa đến cứng. Hình 1. Mặt cắt địa chất điển hình của gói thầu 9 2.2. Công tác TKKT về xử lý nền đất yếu Trong TKKT của gói thầu EX-9, nền đất yếu tuyến chính đuợc xử lý bằng 2 giải pháp là Bấc thấm (PVD) với 13 đoạn và Giếng cát (SD) với 8 đoạn và khoảng 100m bố trí 1 mặt cắt ngang quan trắc (xem hình 2) và gồm 2 loại: Mặt cắt ngang quan trắc loại I, gồm: bàn đo lún trên mặt (3 bàn: tim, và 2 vai nền đắp ), cọc đo chuyển vị ngang 10 cọc (mỗi bên 5 cọc), thiết bị đo áp lực nước lỗ rỗng Piezometer (đặt ở 2 hoặc 3 độ sâu: 5m, 10m và 15m); 2 thiết bị đo chuyển vi ngang inlinometer) đặt ở 2 bên chân taluy nền đắp; Mặt cắt ngang quan trắc loại II, gồm: bàn đo lún trên mặt (3 bàn), cọc đo chuyển vị ngang 10 cọc (mỗi bên 5 cọc); Hình 2. bố trí các thiết bị quan trắc loại I và loại II 2.3. Quá trình thi công Công tác thi công được bắt đầu từ tháng 8/2008, đến hết tháng 6/2012 đã có 10 đoạn thi công xong, đã dỡ tải và thi công các hạng mục khác. a) Lắp đặt các thiết bị quan trắc gồm: 163
Bàn đo lún trên mặt: được lắp đặt sau khi đã thi công xong PVD hoặc SD và đệm cát thoát nước; Cọc đo chuyển vị ngang; thiết bị đo ngang sâu: lắp đặt sau bàn đo lún mặt; Thiết bị đo áp lực nước lỗ rỗng: lắp đặt sau khi đã thi công xong lớp cát thoát nước; b) Kết quả quan trắc: Kết quả quan trắc lún và đánh giá thực tế về ổn định của gói thầu EX-9 164
được tổng hợp trong bảng 1. Trong bài viết này chỉ tập trung phân tích đánh giá so sánh giữa các kết quả quan trắc (đặc biệt là kết quả quan trắc lún) của 1 trắc ngang km94+360 với các kết quả tính toán trong thiết kế kỹ thuật, nhằm quyết định tiến trình thi công (tốc độ đắp, chiều cao đắp, thời gian kết thúc đắp). Các đoạn khác cũng có cách làm tương tự. Theo thiết kế nền đắp được thi công 1 giai đoạn với tốc độ đắp 10cm/ngày (41ngày: 4.10m). Tuy nhiên khi thi công phải kéo dài tới 5 giai đoạn với thời gian đắp 205 ngày. Bảng 1: Tổng hợp tiến trình thi công và quan trắc gói thầu EX-9 Gói thầu EX-9-Bảng tổng hợp tiế n trình thi công và quan trắc T h ời gian xây dựng T h ời gian ch ờ Ch iều cao đắp Độ lún Số giai P h ương Ch iều Nh ận xét Ph ân đo ạn Lý t rìn h Kiểu Hiện t ại T hiết k ế Hiện t ại T hiết k ế Hiện t ại T h iết kế Hiện t ại T h iết kế đo ạn pháp sâu x ử lý Dỡ t ải độ ổ n định (m) t háng t háng t háng t háng m m cm cm Km91+320 I 3 35.9 15.8 2.9 3 7.17 6.98 58.6 111.6 OK EX9 -1 SD 1 .8 Km91+400 II 3 35.9 15.8 3.4 3 6.41 6.23 59.8 111.6 OK EX9-2 Km91+500 II 2 SD 14.7 20/6/2012 35.8 15.3 8.9 5 4.9 57 91.2 OK EX9 -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 EX9 -4 Km9 1 +7 0 0 I 2 P VD 1 6.5 2 0/6/20 1 2 35 .9 16 8.1 5 4 .60 4.34 8 1 .5 1 37 .1 OK EX9-5 Km92+100 II 1 01/07/2011 35.9 12.5 28.5 11 2.64 2.9 104.9 78.1 OK EX9-6 Km92+120 II 2 P VD 14.3 01/07/2011 35.9 16.5 28.5 8 2.66 2.9 104.9 95.3 OK EX9-7 Km92+200 II 1 SD 16.3 01/07/2011 35.7 7.4 28.5 6 2.75 3.01 62.7 85.7 OK Km92+800 II 2 20/09/2011 35.5 15.7 28.3 8 1.81 2.52 112 112.5 OK EX9-8 P VD 16.8 Km92+900 II 2 20/09/2011 35.5 15.7 28.3 8 1.01 1.72 94.4 112.5 OK Km93+400 I 2 20/6/2012 35.2 14.8 12.3 8 4.82 4.44 98.9 137 OK EX9-9 P VD 17 Km93+500 II 2 20/6/2012 35.2 14.8 11.6 8 5.13 4.75 101.5 137 OK Km93+800 I 3 27/07/2012 35.9 15.5 5.0 4 6.10 5.93 119 140 OK EX9-10 P VD 15.5 Km93+900 II 3 27/07/2012 35.9 15.5 5.6 4 5.38 5.21 107.3 140 OK Km94+100 II 2 15/02/2012 35.8 14.7 13.8 7.5 2.93 3.64 109.4 127.37 OK EX9-11 Km94+200 II 2 P VD 13.9 15/02/2012 35.8 14.7 14.6 7.5 4.65 4.05 96.7 127.37 OK Km94+300 II 2 01/07/2011 30.1 14.7 14.6 7.5 2.66 2.24 111.1 127.37 OK Km94+500 II 2 13.0 15 8.8 5 2.99 2.61 98.7 117.51 OK EX9-12 P VD 23 Km94+600 II 2 13.0 15 8.8 5 3.36 3.12 92.5 117.51 OK EX9-13 Km94+700 II 2 SD 31 12.8 14.7 7.8 4 4.01 3.24 74.5 190.2 OK EX9-14 Km95+400 II 3 11.9 16.7 7.4 3 5.04 4.93 82.1 140.35 OK EX9-15 Km95+500 II 2 SD 31.5 9.0 15.3 5.8 5 3.74 4.52 32.7 176.6 OK EX9-16 Km95+600 II 2 P VD 20 9.0 14.8 6.2 5 3.33 3.9 42.6 115.6 OK EX9-17 Km95+700 II 2 P VD 31.5 9.3 15.9 7.5 6 3.16 2.97 54.9 150.5 OK EX9-18 Km95+800 II 2 P VD 30 10.0 15.2 0.0 6 2.91 1.81 52 122.9 OK EX9-19 Km95+900 II 2 P VD 19 10.0 14.9 7.6 8.5 3.74 2.82 53 155.1 OK EX9-20 Km96+100 II 2 P VD 19 15.2 14.8 2.7 8 3.23 2.15 50.6 145.1 OK EX9-21 Km96+280 I 3 SD 27 15.2 16.3 2.5 6 4.32 4.76 54.9 189.5 OK Đoạn T hí Km94+360 I 1 P VD 13.9 11/01/2012 29.4 9.7 12.0 8.3 4.84 4.1 136 94.72 OK điểm dùng BT N Km94+420 I 1 P VD 13.9 11/01/2012 29.4 9.7 12.0 8.3 4.84 4.1 127.4 94.72 OK 2.4. Phân tích số liệu quan r ắc 2.4.1. Tính toán độ lún và độ cố kết dựa trên kết quả quan trắc lún theo phương pháp Hyperbolic và Asaoka (hình 4) Có một số phương pháp dự báo độ lún cuối cùng, và độ cố kết dựa theo tiến trình đắp và Phân loại Phương pháp Hyperbolic Phương pháp Asaoka thời gian đắp, thường hay sử dụng 3 phương pháp là: Hyperbolic, Asaoka và Hoshino. Hai phương pháp đầu được sử dụng rộng rãi hơn nên ở đây chỉ trình bầy 2 phương pháp đó. t =¥ +á¥ â St-So Khái niệm ¥è ¥ =tan¥ è ¥á Time t/S t-S Phương t S =S + S = β +β S o trình mẫu β0 S = S + 1 Sf = Phương trình f 0 β 1 − β1 t 0 α + βt i 0 1 i −1 165
Phân loại Phương pháp Hyperbolic Phương pháp Asaoka - giá trị dự đoán và đo sát nhau - dự đoán lún thấp hơn đo đạc,theo - khi cấp cố kết vượt 70%, dự đoán thời gian, nó tiến dần tới giá trị đo Độ tin cậy có thể sai số 10% đạc. - khi độ cố kết vượt 80%,dự đoán có thể (a) (b) Hình 3. Kết quả tính lún đoạn km 94+340-km94+440-TKKT (3a) và kết quả quan trắc (3b) Km94+3 Prediction Final settlement k94+360 60 1500 1.20 y = 0.95x + 70 1450 R2 = 0.9984 1400 1.00 1350 y = 0.0023x + 0.80 0.24 1300 (cm) 2 R = Si 1250 (t-to)/(S- 0.60 1200 So) 1150 0.40 1100 0.20 1050 1000 0.00 1000 1050 1100 1150 1200 1250 1300 1350 1400 1450 1500 t-to Si-1 (cm) 0 50 100 150 200 250 300 350 400 Computation of Final Settlement and consolidation degree Computation of Final Settlement Coefficient Node of Intersection Computed Final Settlement Coefficient Node of Intersection Computed Final Settlement a 0.9500 x 1400.00 Sf (mm) 1400.00 β 0.0023 x 1451.783 Sf 1452 mm b 70 U (%) 97.14 α 0.2400 U 93.68% Expected Residual Settlement Expected Residual Settlement Residual Settlement Requirement Judgment Residual Settlement Requirement Judgment 9.2 cm Less than 20.0 cm OK 4.000 Less than 20.0 cm OK (a) (b) Hình 4. Tính độ lún cuối cùng và độ cố kết theo phương pháp Hyperbolic (a) và Asaoka (b) Kết quả tính lún của 2 phương pháp trên đều có tổng lún lớn hơn quan trắc thực. 2.4.2. Tính toán lại độ lún (Re-calculated settlement), độ lún dư và độ cố kết Tính toán lại độ lún là căn cứ chiều cao đắp và tiến trình đắp thực, với tính chất cơ lý như TKKT hoặc có điều chỉnh theo kết quả khảo sát ở BVTC (nếu có). Kết quả tính toán lại của đoạn km94+360 với chiều cao đắp: He=4.85m và Htk=4.10m (hình 5)
(a) (b) Hình 5. tính lún lại với chiều cao đắp thực và thời gian thi công thực a) chiều cao đắp khi thi công He=4.85m, b) chiều cao đắp theo thiết kế- Htk=4.10m. 2.4.3. Phân tích phản hồi Kết quả quan trắc lún là 136cm với chiều cao đắp 4.85m, tuy nhiên do khi thi công xong lớp đệm cát 0.80m mới đặt bàn đo lún nên chiều cao gây lún thực sự sẽ chỉ là 4.85-0.80=4.05m. Như vậy nếu đắp với chiều cao Htk = 4.10m thì độ lún sẽ là 137.67cm. Kết quả tính toán lún theo phương pháp Hyperbolic và Asaoka và kết quả đo lún thực cũng lớn hơn kết quả trong TKKT, do đó cần phải phân tích phản hồi. Tổng hợp kết quả tính toán độ lún, kết quả đo lún (xem bảng 2) Bảng 2. Tổng hợp kết tính toán và kết quả đo lún Tính phản TT TKKT Quan trắc Tính lại Hyperbolic Asaoka hồi Chiều cao thiết kế Htk (m) 3.20 3.20 3.20 3.20 3.20 Htk+bù lún(m): chiều cao đắp theo 4.10 4.05(a) 4.85 4.85 4.85 4.85 thiết kế+bù lún 4.10 Tổng lún (cm) 97.72 136.00(b) 131.39(d) 145.20 140.0 137.67(c) 93.93 (e) Độ lún dư (cm) 7.39 2.15 9.20 4.0 Độ cố kết (%) 93.58 93.68 97.14 thời gian (ngày) 494 494 494 494 494 494 Độ lún qui đổi do lớp đệm cát gây ra trước khi đặt bàn do lún (cm) * 26.86 26.86 26.86 Tổng lún thực đo+lún qui đổi (cm) 164.53 (g) 167.73 172.06 166.86 Ghi chú: 9 * Độ lún qui đổi : thực tế thi công-sau khi vét hữu cơ, đắp trả bằng cát đắp, đắp lớp đệm cát dưới (60cm), thi công PVD, đắp lớp đêm cát trên (20cm), Nhà thầu mới đào để đặt bàn lún, nên độ lún do lớp đệm cát gây ra tạm tính theo tỷ lê: 4.05m lún thực đo là 136cm thì 0.80m lún 26.86cm; 9 (a) Chiều cao nền đắp tính từ khi đặt bàn quan trắc: 4.85-0.80=4.05m; 9 (b) Độ lún thực đo từ khi đặt bàn đo lún; 9 (c) Đô lún ngoại suy từ độ lún thực đo với chiều cao đắp 4.10m; 9 (d)và (e): độ lún tính lại với chiều cao đắp He=4.85m và 4.10m; 9 (g) : độ lún thực +độ lún qui đổi với chiều cao đắp 4.85m;
Theo bảng 2, nếu độ lún theo TKKT là 94.72cm, độ lún của lớp đệm cát là 26.86 cm, thì độ lún ứng với chiều cao đắp 4.10m và 4.85m tương ứng là 137.67cm và 164.53. Khi chiều cao đắp cộng với đắp bù lún là 4.10, sau khi chờ đất đạt độ cố kết thì chiều cao nền đường sẽ chỉ còn là: 4.10m-1.37m=2.72m. Chiều cao nền đường sau lún sẽ thấp hơn chiều cao thiết kế là 3.20m-
2.72m=0.48m. Theo phương pháp Hyperbolic sẽ cần đắp thêm khoảng 0.505m và phương pháp Asaoka là 0.453m. Phương pháp phân tích phản hồi sẽ dựa trên các lựa chọn sau: - Trường hợp 1: Thông thường khi phân tích phản hồi người ta sẽ vẽ tập hợp các đường cong lún (các chỉ tiêu như TKKT), nhưng giá trị hệ số ép nén(Cc) thay đổi theo số liệu thu được từ thí nghiệm các lớp đất, và sẽ lựa chọn đương cong lún phù hợp với kết quả với đường cong thực đo; - Trường hợp 2: Nếu theo trường hợp 1 mà vẫn không tìm được đường cong phù hợp với kết quả đo, ta cần vẽ thêm chùm đường cong thứ 2: các tính chất cơ lý như trường hợp trên, nhưng giá trị hệ số cố kết theo phương ngang (Ch) thay đổi. Lựa chọn đường cong lún phù hợp với đường cong lún thực đo; - Có thể tổ hợp 2 trường hợp trên để (vừa thay đổi Cc, vừa thay đổi Ch) để vẽ ra một tập hợp các đường cong lún và tìm được đường cong lún phù hợp với kết quả quan trắc. Tổ hợp lựa chọn chỉ tiêu để tính phản hồi (feed back analysis) như sau: Bảng 3: lựa chọn chỉ tiêu cho tính phản hồi Km94+360 Hạng mục Thiết kế kĩ thuật Feed back/tính phản hồi Phương pháp tính lún ∆E Cc (a) Cc (b) Cc (hệ số ép - Layer 2a1 - 1.0 - 0.90 nén) - không sử dụng - Layer 2a2 - 0.40; - 0.40; Pc/OCR(áp lực tiền cố - Layer 2a1 0/1 - 3.1/1 - 3.1/1 kết/hệ số - Layer 2a2 0/1 - 6.2/1 - 6.2/1; quá cố kết Ch/Cv hệ - Ch=Cv; số cố kết - Layer 2a1 1 - Ch=Cv; - Ch=1.5Cv; ngang /hệ số - Layer 2a2 1 - Ch=2Cv; cố - Ch=2Cv; Kết ttheo ả tính k ế qu đứng toán thể hiện trên hình 6. Km94+360: lún quan trắc, lún tính phản hối và lún quan trắc có hiệu chỉnh lún do lớp đệm cát ation（cm（ 600 400 Surcharge elev 200 0 -200 -400 -600 -800 Set t l ement ( ch=cv) Cent er l i ne adj ui ment Set t l ement ( Cent er ) set t l ement -1000 lement（mm（ -1200 Set t l ement Ch=1. 5cv -1400 Set t l ement ( ch=2cv) Sett -1600 -1800 -2000 0 30 60 90 120 150 18 0 210 240 270 300 3 30 360 390 420 450 48 0 510 Surcharge Set t lement (Left ) Set t lement (Cent er) Set t lement (Right ) Actual Emb(cm) Set t lement (ch=cv) Set t lement Ch=1.5cv Set t lement (ch=2cv) Cent erline adjuiment set t lement
Hình 6. Tổ hợp kết quả tính lún phản hồi Theo kết quả tính toán phản hồi thể hiện trên các hình: 6 thấy rằng: trường hợp với Ch=Cv, có tổng lún 167.73cm khá phù hợp với các giá trị tổng lún từ giá trị đo đạc (có hiệu chỉnh lún do lớp đêm cát gây ra), và giá trị lún theo phương pháp Hyperbolic và Asaoka (xem bảng 1).
2.4.4. Cố kết (Piezometer) Trong quá trình đắp áp lực nước lỗ rỗng dư tăng lên, khi ngừng đắp thì áp lực nước lỗ rỗng dư giảm xuống đó là sự tiêu tán áp lực nước lỗ rỗng. (xem hình 7). Độ cố kết của nền đất có thể tính theo phương pháp Hyperbolic và Asaoka (như trình bầy ở trên) và có thể tính theo mức độ tiêu tán áp lực nước lỗ rỗng (bảng 4). Hình 7. Đồ thị áp lực nước lỗ rỗng dư theo tiến trình đắp và thời gian Bảng 4. Tính độ cố kết theo áp lực nước lỗ rỗng dư và tải trọng nền đắp 2.4.5. Ổn định a) Ổn định nền đắp theo kết quả quan trắc cọc chuyển vị ngang trên mặt. Theo qui trình 22TCN262-2000 nền đường ổn định khi chuyển vị ngang đo tại các cọc 2 bên taluy nền đắp 4.5m) cần thiết phải có thiết bị quan trắc chuyển vị ngang sâu (Incinometer). b) Ổn định nền đắp theo kết quả quan trắc của thiết bị đo chuyển vị ngang sâu(inclinometer)
Khi thi công nền đường đắp trên đất yếu, dựa vào kết quả quan trắc lún trên mặt tại tim và kết quả đo chuyển vị ngang sâu (Inclinometer) để kiểm soát ổn định, thường dùng 3 phương pháp sau: phương pháp Kurihara-Mochinaga, Tominaga-Hasshimoto và Masuo-Kawamura. Từ kết quả đo đạc có thể lập các các quan hệ giữa độ dịch chuyển ngang (theo Inclinometer) và độ dịch
chuyển đứng. Ở đây chỉ đánh giá ổn định theo phương pháp Masuo - Kawamura (xem hình 8) như sau: （ Phương pháp Kurihara –Mochinaga • Vẽ đồ thị quan hệ dịch chuyển ngang và thời gian. Nếu giá trị dịch lớn hơn giá Đặc điểm trị dưới đây là nền đường mất ổn định. • Dịch chuyển ngang >2cm/ngày, nền đường đắp mất ổn định. Tiêu chí • Tiêu chuẩn kiểm tra: nếu ∆σ/∆t đặc trưng = > 2cm/ ngày, nền đường mất ổn định. Ứng dụng • Dễ áp dụng. Phân loại Phương pháp Tominaga- Phương pháp Matsuo & Kawamura Hashimoto Khái niệm nền đắp sẽ phá hoại: nền đắp sẽ nguy hiểm nếu: Tiêu chuẩn α2 ≥ 0.7 or α2 ≥ α1+0.5 qi/qf>0.8 qi: tải trọng nền đắp ; kiểm tra Chuyển vị ngang > chuyển qf: tải trọng phá hoại nền đắp vị đứng nếu nền đắp tiến dần tới phá phá hoại hay không tùy thuộc đường hoại,sự tăng δ đáng kể so với S. cong có tiến gần tới đường phá hoại Ứng dụng Như vậy nó tiến về khu vực I- không II,có nghĩa nền đắp không ổn trong quá trình đắp nền. định Hình 8. Kiểm soát ổn định trong quá trình đắp theo phương pháp Masuo-Kawamura Theo biểu đồ như trên: Phương pháp Masuo-Kawamura: qi/qf>0.80 - nền đường có biểu hiện mất ổn định. Thực tế tại vị trí này ống đo Inclinometer do nền đường biến dạng ngang quá lớn nên không thể đo được phải thay ống đo mới tới 2 lần.
3 K ẾT L U Ậ N Quan trắc trong quá trình thi công xử lý nền đất yếu là công tác bắt buộc nhằm đảm bảo ổn định cho nền đường và giúp điều chỉnh kịp thời tiến trình đắp, thời gian đắp, chiều cao đắp để nền đường được chất đủ tải và quan trọng là đánh giá độ lún cuối cùng, độ cố kết để quyết định cho phép kết thúc một giai đoạn đắp hoặc kết thúc toàn bộ tiến trình đắp chuyển sang thi công các hạng mục khác trong tiến trình xây dựng một tuyến đường. Nội dung phân tích đánh giá có thể tóm tắt như sau: 3.1. Đánh giá lún 3.1.1. Đánh giá độ lún theo phương pháp Hyperbolic và Asaoka: dựa trên kết quả đo lún với chiều cao đắp thực để tìm ra độ lún cuối cùng và độ cố kết; 3.1.2. Tính toán lại độ lún (recalculated settlement): Dựa theo chiều cao và tiến trình đắp thực. 3.1.3. Phân tích phản hồi: khi số liệu quan trắc lún sai khác với lún tính toán trong TKKT (có thể lớn hơn, hoặc nhỏ hơn độ lún tính toán trong TKKT), cần thiết phải tính phản hồi. Nội dung tính phản hồi xem mục II phần 3. 3.2. Dự tính chiều cao đắp, độ lún, độ cố kết, thời gian chờ nền đất cố kết và độ ổn định cho giai đoạn tiếp theo Từ kết quả đo lún (136cm), kết quả tính lại với He=4.10m (93.93cm), kết quả tính độ lún và độ cố kết theo phương pháp Asaoka (138.4cm) và Hyperbolic (145.20cm) thấy rằng với chiều cao Htk là 3.20m, chiều cao có phòng lún là 4.10m (lún 94.7cm), thì nền đường đắp sau khi lún sẽ thấp hơn chiều cao thiết kế khoảng 0.50m. Do vậy cần thiết phải đắp thêm khoảng 0.50m để sau khi đạt tiêu chí về độ cố kết nền đường sẽ cao độ bằng và lớn hơn chiều cao thiết kế. Thực tế đoạn này nhà thầu đắp với chiều cao là 4.85m. Kết quả phân tích tại bảng 3 độ lún thực đo (có hiệu chính độ lún do lớp đệm cát) với chiều cao đắp 4.85 là 164.53cm. Chiều cao nền đắp sau chờ cố kết là 4.85m-1.64m=3.21m, đúng bằng chiều cao thiết kế. Giả sử đoạn này có chiều cao Htk là 4m, nên phải đắp giai đoạn 2. Từ kết quả tính phản hồi như trên ta sẽ tính để sau khi nền đạt độ cố kết thì chiều cao nền đắp bằng hoặc lớn hơn 4.0m. Kết quả tính toán xem bảng 5: Bảng 5. so sánh kết quả tính toán chiều cao đắp giữa TKKT và BVTC Hạng mục TKKT* BVTC** Chiều cao thiết kế Htk (m) 4.0 4.0 Chiều cao đắp giai đoạn 2 He(GD1) 4.10 4.85 Chiều dầy bù lún giai đoạn 2: Hbl-(GD2_ (m) 1.0 1.05 Thời gian chờ (ngày) 100 100 Chiều cao đắp GD2 có bù lún (m) 5.15 5.90 Tổng lún (cm) 109.32 192.33 Độ lún kết thúc chờ(cm) 103.59 184.22 Độ lún dư (cm) 5.73 9.11 Độ cố kết (%) 94.76 95.29 Tổng thời gian (ngày) 610 610
Ghi chú:(*) kết quả tính theothiết kế kĩ thuật (TKKT) và (**) kết quả tính theo quan trắc lún
3.3. Kiến nghị 3.3.1. Đưa tải trọng do xe (hoạt tải) là một phần của tải trọng gây lún vào tính toán để sau khi dỡ tải thì nền đất đã ở trạng thái quá cố kết và do đó khi khai thác không phát sinh tải trọng gây lún. 3.3.2. Nên bỏ cọc đo chuyển vị ngang ở 2 bên taluy nền đắp với nền đắp có chiều cao He