Nghiên cứu độ lún hệ cọc đất xi măng kết hợp lưới địa kỹ thuật cường độ cao trên mô hình thực nghiệm

  • Nguyễn Thái Linh

    Trường Đại học Giao thông vận tải, Số 3 Cầu Giấy, Đống Đa, Hà Nội, Việt Nam
  • Nguyễn Đức Mạnh

    Trường Đại học Giao thông vận tải, Số 3 Cầu Giấy, Đống Đa, Hà Nội, Việt Nam
  • Phạm Hoàng Kiên

    Trường Đại học Giao thông vận tải, Số 3 Cầu Giấy, Đống Đa, Hà Nội, Việt Nam
Email: thailinhdkt@utc.edu.vn, nguyenducmanh@utc.edu.vn
Từ khóa: Độ lún, cọc đất xi măng, lưới địa kỹ thuật gia cường, mô hình thực nghiệm

Tóm tắt

Hệ cọc đất xi măng kết hợp lưới địa kỹ thuật gia cường ngày càng được sử dụng rộng rãi trong xử lý nền đất yếu. Nhờ khả năng chịu kéo lớn, lưới địa kỹ thuật được trải trên đỉnh cọc tạo thành lớp truyền tải mềm, giúp gia tăng phần tải trọng truyền vào cọc, giảm một phần tải trọng truyền xuống phần đất yếu giữa các cọc, nên giảm được độ lún lệch của cọc với phần đất xung quanh. Kết quả nghiên cứu thực nghiệm trên mô hình thu nhỏ tỷ lệ 1/25, hàm lượng xi măng gia cố tương ứng 300kg xi cho một mét khối đất trộn, tiến hành tại phòng thí nghiệm của bộ môn Địa kỹ thuật trường Đại học giao thông vận tải cho thấy, độ lún đỉnh cọc và đất nền giữa các cọc khi có lớp lưới địa kỹ thuật cường độ cao giảm đi đáng kể (17% đến 67%) so với trường hợp không có lớp lưới này

Tài liệu tham khảo

[1] J. Han, M. A. Gabr, Numerical Analysis of Geosynthetic-Reinforced and Pile-Supported Earth Platforms over Soft Soil, J. Geotech. Geoenvironmental Eng., 128 (2002) 44–53. https://doi.org/10.1061/(ASCE)1090-0241(2002)128:1(44)
[2] H. Xing, Z. Zhang, H. Liu, H. Wei, Geotextiles and Geomembranes Large-scale tests of pile-supported earth platform with and without geogrid, Geotext and Geomembranes, 42 (2014) 1–13. https://doi.org/10.1016/j.geotexmem.2014.10.005
[3] C. C. Smith, A. Tatari, Limit analysis of reinforced embankments on soft soil, Geotext and Geomembranes, 44 (2016) 504–514. https://doi.org/10.1016/j.geotexmem.2016.01.008
[4] J. Huang, J. Han, J. G. Collin, Geogrid-reinforced pile-supported railway embankments: A three-dimensional numerical analysis, Transp. Res. Rec., 1936 (2005) 221–229.
[5] J. Chai, S. Shrestha, T. Hino, T. Uchikoshi, Computers and Geotechnics Predicting bending failure of CDM columns under embankment loading, Comput. Geotech., 91 (2017) 169–178. https://doi.org/10.1016/j.compgeo.2017.07.015
[6] D. J. King, A. Bouazza, J. R. Gniel, R. K. Rowe, H. H. Bui, Load-transfer platform behaviour in embankments supported on semi-rigid columns : implications of the ground reaction curve, 1175 (2017) 1158–1175. https://doi.org/10.1139/cgj-2016-0406
[7] Nguyễn Thị Loan, Nghiên cứu tính toán lớp cốt vật liệu địa kỹ thuật sử dụng trong nền đắp có cọc hỗ trợ, Luận án Tiến sỹ Kỹ thuật, Đại học GTVT, 2016.
[8] Nguyễn Minh Tâm, Đinh Công Phương, Các phương pháp tính toán sự phân bố tải trọng lên nền đường gia cố bởi hệ cọc dựa trên hiệu ứng vòm, báo cáo khoa học, ĐH Đà Nẵng, 2015.
[9] Nguyễn Quốc Dũng, Một số vấn đề kỹ thuật trong thiết kế khối đắp trên nền cọc, Tạp chí Khoa học và Công nghệ, pp. 10–16, 2012.
[10] Phạm Anh Tuấn, Đỗ Hữu Đạo, Nghiên cứu một số hình thức phá hoại cho hệ cọc kết hợp gia cường lưới địa kỹ thuật trong gia cố nền đắp, Khoa học kỹ thuật thủy lợi và môi trường, 55 (2015) 141–148. http://www.vjol.info/index.php/DHTL/article/viewFile/30458/25892
[11] Nguyễn Tuấn Phương, Châu Ngọc Ẩn, Võ Phán, Phân tích ứng xử của lớp cát đệm kết hợp vải địa kỹ thuật trên đầu cọc trong nền nhà xưởng chịu tải phân bố đều, Tạp chí Khoa học Kỹ thuật Thủy lợi và Môi trường, 40 (2013) 11 trang. http://www.vjol.info/index.php/DHTL/article/view/19581
[12] TCVN 9906:2014, Công trình thủy lợi - Cọc xi măng đất thi công theo phương pháp Jet grouting - Yêu cầu thiết kế thi công và nghiệm thu cho xử lý nền đất yếu, 2014.
[13] Phạm Hoàng Kiên, Lý thuyết đồng dạng, Hội nghị cơ học kỹ thuật toàn quốc Đà Nẵng, 2015.
[14] Bạch Vũ Hoàng Lan, Nghiên cứu ảnh hưởng của hiệu ứng nhóm đến khả năng chịu tải dọc trục và độ lún của nhóm cọc thẳng đứng, Luận án Tiến sỹ Kỹ thuật, Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam, 2017.
[15] Zhen Fang, Physical and numerical modelling of the soft soil ground improved by deep cement mixing method, Hong Kong, 2006. http://hdl.handle.net/10397/3818
[16] Nguyễn Đức Hạnh, Mô hình vật lý trong địa kỹ thuật, Tạp chí Giao Thông Vận Tải, pp. 1–10, 2010.
[17] Nguyễn Thái Linh, Nguyễn Đức Mạnh, Thiết lập tỷ lệ mô hình thực nghiệm trong phòng hợp lý phục vụ nghiên cứu ứng xử hệ trụ đất xi măng kết hợp lưới địa kỹ thuật cường độ cao, Tạp chí Địa kỹ thuật, 1 (2020) 65–7.
[18] H. Kempfert, Ground improvement methods with special emphasis on column-type techniques, Geotechnics of Soft Soils-Theory and Practice, 2003.
[19] Phạm Quang Đông, Nghiên cứu phương pháp cố kết chân không xử lý nền đất yếu để xây dựng công trình, Luận án Tiến sỹ Kỹ thuật, Đại học Thủy Lợi, 2015.
[20] NETIS Japan, Paralink Basal Reinforcement Technical Guidance, 2016.
[21] K. Liu, R. K. Rowe, Numerical study of the effects of geosynthetic reinforcement viscosity on behaviour of embankments supported by deep-mixing-method columns, Geotextiles and Geomembranes, 43 (2015) 1–12. https://doi.org/10.1016/j.geotexmem.2015.04.020
[22] Thân Văn Văn, Lựa chọn tỷ lệ xi măng với đất khi chế tạo cọc xử lý nền đất yếu, Tạp chí Khoa học kỹ thuật Thủy lợi và Môi trường, 26 (2009) 1–4. http://www.vjol.info/index.php/DHTL/article/view/27903
[23] Thái Hồng Sơn, Trịnh Minh Thụ, Trịnh Công Vấn, Lựa chọn hàm lượng xi măng và tỉ lệ nước-xi măng hợp lý cho gia cố đất yếu vùng ven biển đồng bằng sông Cửu Long, Tạp chí Khoa học kỹ thuật Thủy lợi và Môi trường, 44 (2014) 58–62.
[24] TCVN 9403:2012, Gia cố đất nền yếu - Phương pháp trụ đất xi măng, 2012.
[25] Japan geotechnical society, Practice for making and curing stabilized soil specimens without compaction, 2009.
[26] Masaki Kitazume, Kimihiko Okano, Shogo Miyajima, Centrifuge Model Tests on Failure Envelope of Column Type Deep Mixing Method Improved Ground, Japanese Geotech. Soc., 40 (2000) 43–55. https://doi.org/10.3208/sandf.40.4_43
[27] TCVN 9393 : 2012, Cọc – Phương pháp thử nghiệm tại hiện trường bằng tải trọng tĩnh ép dọc trục, 2012.

Tải xuống

Chưa có dữ liệu thống kê
Nhận bài
05/12/2019
Nhận bài sửa
25/02/2020
Chấp nhận đăng
26/02/2020
Xuất bản
29/02/2020
Chuyên mục
Công trình khoa học