27/09/2018
[CÔNG NGHỆ RUNG ĐỘNG SÂU - GIA CƯỜNG NỀN ĐẤT BẰNG CỌC XI MĂNG-ĐÁ, GIẢI PHÁP CÔNG NGHỆ MỚI ÁP DỤNG KHẢ THI TẠI VIỆT NAM]
1/ Cọc đá đã được nghiên cứu ứng dụng từ những năm 50 của thế kỷ 20. Trải qua hơn 60 năm phát triển, các lý thuyết tính toán đã được nghiên cứu và phát triển bao gồm khả năng chịu tải và biến dạng lún của nền sau khi xử lý.
2/ Phương pháp gia cố nền bằng cọc đá được giới thiệu chính thức vào các dự án tai Việt Nam tương đối muộn từ sau năm 2008 cho một số công trình nhà máy công nghiệp cảng biển và hóa lọc dầu: Nhà máy InterFlour, nhà máy Vifon, bãi đóng dàn khoan PTSC, nhà máy hóa lọc dầu Nghi Sơn và đã cho thấy phương án có nhiều ưu điểm trong công tác gia cố nền (thời gian nhanh, giá thành cạnh tranh). Nền sau khi gia cố có thể chịu được tải trọng cao (lên đến 50T/ m2 ở dự án PTSC) và độ lún dư và lún lệch nhỏ (móng bồn dầu cho dự án hóa lọc dầu Nghi Sơn cho phép lún lệch 13mm/ 10m theo chu vi)
Công nghệ cọc đá đầm rung sâu có thể xử lý cho cho hầu hết các loại đất nền bất lợi. Ở đây, lực đầm rung sử dụng để đầm chặt cọc làm bằng vật liệu đá dăm và vật liệu được nạp từ đáy (bottom-feed) thông qua ống dẫn là phương pháp thường được áp dụng nhất.
3/ Về nguyên tắc cơ bản, sử dụng đầm rung tạo lỗ tại vị trí cần gia cố, đá được cho xuống đáy của lỗ này. Nhờ lực rung động của máy đầm mà từng đoạn cọc đá được đầm chặt, đường kính cọc lớn hơn đường kính của lỗ tạo ra ban đầu do lực đầm rung. Quá trình này lặp đi lặp lại đến khi toàn bộ cọc đá được thi công xong.
4/ Cọc đá cùng với đất nền xung quanh hình thành một khối nền có tính nén lún giảm và sức chống cắt tăng. Thêm vào đó, nếu đất nền là đất rời thì đất nền giữa các cọc đá cũng được đầm chặt thêm, hiệu quả của cọc đá bao gồm: tăng cường khả năng chịu tải của nền; giảm độ lún tổng cộng và độ lún lệch của kết cấu; giảm nguy cơ hóa lỏng nền của cát; gia tăng tốc độ lún cố kết, từ đó rút ngắn thời gian cố kết.
5/ Tính “linh động” của cọc đá cho phép nền sau khi gia cố có thể chịu được tải trọng lớn mà không bị phá hoại cục bộ. Tức là đất nền không bị phá hoại do biến dạng lớn so với các loại vật liệu khác có tính dòn có thể bị phá hoại chỉ với mức độ biến dạng nhỏ. Ngoài chức năng là thành phần chịu lực chính, cọc đá còn có chức năng thoát nước giúp thúc đẩy quá trình cố kết của đất nền xung quanh dẫn đến tăng tính chất cơ lý.
6/ Mức độ gia cố (giảm lún và tăng khả năng chịu tải) do tác dụng của cọc đá phụ thuộc đáng kể vào tính chất của đất nền, đường kính của cọc đá, khoảng cách giữa các cọc. Sơ đồ bố trí lưới cọc và khoảng cách giữa các cọc được xác định căn cứ vào giá trị tải trọng, tính chất của đất nền và yêu cầu kỹ thuật như sức chịu tải, hệ số an toàn, độ lún cho phép. Đường kính của cọc đá thường từ 0,7m đến 1,2m, khoảng cách giữa các cọc từ 1,5m đến 2,5m. Chiều sâu của cọc đá tùy thuộc vào đất nền hiện hữu, chiều sâu điển hình từ 6m đến 20m. Trong một vài trường hợp đặc biệt, khi lớp đất yếu có bề dày lớn thì chiều dài của cọc có thể đến 30m.
7/ Vật liệu dùng cho cọc đá đầm rung sâu phải đảm bảo đủ độ cứng và trơ về mặt hoá học để duy trì sự ổn định trong thi công và trong điều kiện làm việc dưới mực nước ngầm. Vật liệu được thí nghiệm đánh giá chất lượng trước khi thi công. Trong quá trình thi công, cần thiết kiểm tra chất lượng vật liệu theo tần suất nhất định.
Tác giả: PGS.TS. Bùi Trường Sơn, Th.S Lê Hồng Quang
Các bạn có thể đọc sơ lược về công nghệ rung động sâu này bằng tiếng anh nhé
[DEEP VIBRO TECHNIQUES]
Deep vibro techniques present flexible solutions for soil improvement. They are mainly used under foundations of structures that are to be constructed on soils of low bearing capacity.
1/ VIBRO COMPACTION
Vibro Compaction is a technique that compacts granular soils and rearranges the soil particles into a denser state. Vibro compaction is often used for land reclamation projects or natural sandy deposits. Natural or man made deposits of sand and gravel are frequently not dense enough or are too inhomogeneous to allow a proposed structure to be safely and reliably founded.
2/ VIBRO REPLACEMENT
Vibro Replacement stone columns are aggregate columns constructed using a depth vi****or to densify the aggregate backfill and surrounding granular soil to increase bearing capacity, reduce settlement, mitigate liquefaction potential, and improve shear strength.
3/ VIBRO CONCRETE COLUMNS
Vibro Concrete Columns are concrete inclusions constructed with a depth vi****or and attached tremie pipe to reinforce soil and densify adjacent granular soils when present.
Source: kellerholding
#
Biên tập: Kết Cấu Việt, share tới cộng đồng để cùng chia sẻ kiến thức, xin trân trọng cảm ơn!