Tài liệu Nghiên cứu sử dụng cọc để xử lý nền đất yếu khi xây dựng công trình

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ XÂY DỰNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI --------------------------- LÊ XUÂN TRƯỜNG NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG CỌC ĐỂ XỬ LÝ NỀN ĐẤT YẾU KHI XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH DD&CN Hà Nội – 2015 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ XÂY DỰNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI --------------------------- LÊ XUÂN TRƯỜNG KHÓA: 2013 - 2015 NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG CỌC ĐỂ XỬ LÝ NỀN ĐẤT YẾU KHI XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH Chuyên ngành: Kỹ thuật xây dựng công trình DD&CN Mã số: 60.58.02.08 LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH DD&CN NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC TS. NGUYỄN NGỌC THANH Hà Nội - 2015 LỜI CẢM ƠN Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành đối với TS. Nguyễn Ngọc Thanh đã định hướng khoa học, liên tục quan tâm, tận tình giúp đỡ, hướng dẫn, cung cấp tài liệu và đưa ra nhiều ý kiến quý báu cũng như tạo điều kiện thuận lợi, động viên tác giả trong quá trình thực hiện luận văn. Tác giả xin trân trọng cảm ơn các thầy cô giáo, các cán bộ Khoa Sau đại học, Khoa Xây dựng và đặc biệt là các thầy, cô giáo giảng dạy Bộ môn Địa kỹ thuật - Trường Đại học Kiến trúc Hà Nội cùng các bạn đồng nghiệp đã giúp đỡ, chỉ dẫn tận tình trong quá trình hoàn thành luận văn này. TÁC GIẢ LUẬN VĂN Lê Xuân Trường LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan Luận văn Thạc sĩ này là công trình nghiên cứu khoa học độc lập của tôi. Các số liệu khoa học, kết quả nghiên cứu của Luận văn là trung thực và có nguồn gốc rõ ràng. TÁC GIẢ LUẬN VĂN Lê Xuân Trường MỤC LỤC Lời cảm ơn Lời cam đoan Mục lục Danh mục các bảng Danh mục các hình vẽ, đồ thị MỞ ĐẦU ....................................................................................................... 1  Lý do chọn đề tài .................................................................................... 1  Mục đích nghiên cứu .............................................................................. 3  Nhiệm vụ nghiên cứu.............................................................................. 3  Đối tượng nghiên cứu ............................................................................. 3  Phạm vi nghiên cứu ................................................................................ 3  Nội dung và phương pháp nghiên cứu .................................................. 4  Kết quả nghiên cứu ................................................................................ 4  Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài .............................................. 4  Cấu trúc luận văn ................................................................................... 4 CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NỀN ĐẤT YẾU...................................................................................................... 5 1.1. Nền đất yếu và các phương pháp xử lý nền đất yếu ................................ 5 1.1.1. Khái niệm về nền đất yếu ..................................................................... 5 1.1.2. Các loại nền đất yếu thường gặp trong tự nhiên . ................................. 6 1.1.3. Các phương pháp xử lý nền đất . .......................................................... 7 1.2.3. Thực trạng sử dụng cọc vật liệu hạt rời và cọc “cứng” trong xử lý nền đất yếu tại Việt Nam ............................................................................................. 30 CHƯƠNG II. PHÂN TÍCH, SO SÁNH HIỆU QUẢ XỬ LÝ NỀN ĐẤT YẾU BẰNG CỌC ....................................................................................... 33 2.1. Tính toán cọc vật liệu hạt rời trong xử lý nền đất yếu............................ 33 2.1.1. Tính toán cọc vật liệu hạt rời bằng các phương pháp lý thuyết........... 33 2.1.2.Tính toán trụ vật liệu hạt rời theo các công thức thực nghiệm ............. 39 2.1.3. Tính toán cọc vật liệu hạt rời bằng các phương pháp phần tử hữu hạn... ................................................................................................................... 46 2.1.4. Tính toán cọc vật liệu hạt rời trên các nền đất yếu khác nhau............. 51 2.2. Tính toán cọc “cứng” trong xử lý nền đất yếu ....................................... 53 2.2.1. Tính toán cọc “cứng” bằng các phương pháp lý thuyết ...................... 53 2.2.2. Tính toán cọc “cứng” bằng các phương pháp thực nghiệm ................ 57 2.2.3. Tính toán cọc “cứng” theo phương pháp phần tử hữu hạn ................. 60 2.2.4. Tính toán cọc “cứng” trên các nền đất yếu khác nhau ....................... 64 2.3. Phân tích so sánh tính toán nền đất sau khi xử lý bằng cọc vật liệu hạt rời và bằng cọc “cứng” ......................................................................................... 65 CHƯƠNG III. ÁP DỤNG XỬ LÝ NỀN ĐẤT YẾU BẰNG CỌC TRONG ĐIỀU KIỆN ĐỊA TẦNG MỘT SỐ KHU VỰC TẠI VIỆT NAM ........... 68 3.1.1. Giới thiệu về công trình, địa tầng và mô hình hóa .............................. 68 3.1.2. Phân tích kết quả từ mô hình tính toán ............................................... 71 3.2.Ví dụ áp dụng xử lý nền đất yếu bằng cọc “cứng” tại Hà Nội................ 78 3.2.1. Giới thiệu về công trình, địa tầng và mô hình hóa .............................. 78 3.2.2. Phân tích kết quả từ mô hình tính toán ............................................... 81 3.3. Lựa chọn giải pháp cọc vật liệu hạt rời và cọc “cứng” trong điều kiện địa chất Việt Nam ....................................................................................................... 84 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .................................................................... 85 Kết luận....................................................................................................... 85 Kiến nghị..................................................................................................... 85 TÀI LIỆU THAM KHẢO DANH MỤC CÁC BẢNG Số hiệu hình Bảng2.1 Bảng 2.2 Bảng 2.3 Bảng 2.4 Bảng 3.1 Bảng 3.2 Bảng 3.3 Tên hình So sánh hiệu quả xử lý nền đất của cọc vật liệu liệu hạt rời(cọc cát) So sánh hiệu quả xử lý nền đất bằng cọc “cứng” So sánh cọc vật liệu hạt rời và cọc “cứng” So sánh hiệu quả giảm lún của đất nền khi sử dụng cọc vật liệu hạt rời và cọc “cứng” So sánh sự tập trung ứng suất của cọc tại độ sâu 1.65m so với mặt đất Sự tập trung ứng suất của cọc tại độ sâu 4.9m so với mặt đất Sự tập trung ứng suất lên đầu cọc DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ ĐỒ THỊ Số hiệu hình Hình 1.1 Hình 1.2 Hình 1.3 Hình 1.4 Hình 1.5 Hình 1.6 Hình 1.7 Hình 1.8 Hình 1.9 Hình 1.10 Hình 1.11 Hình 1.12 Hình 1.13 Hình 1.14 Hình 1.15 Hình 1.16 Hình 1.17 Hình 1.18 Tên hình Gia cố nền bằng cọc tre, cọc cừ tràm Gia cố nền bằng cọc cát, cọc đá Hình ảnh thi công cọc xi măng đất Hình ảnh thi công vải địa kỹ thuật Sơ đồ nguyên lý phương pháp MVC Thi công cọc đá tại nhà máy lọc hóa dầu Nghi Sơn Thi công cọc cát đầm chặt Thi công cọc đá bằng phương pháp thay-rung Thi công trụ đá ba lát theo dạng Franki Máy thi công cọc đá Franki (Cọc đá có mở rộng ở đáy cọc) Thi công cọc đá bằng khoan tạo lỗ. Thiết bị thi công cọc đá theo phương pháp khoan ép tạo lỗ. Thi công cọc đá dưới nước Chi tiết và nguyên lý làm việc của máy đầm rung Kích thước và hình thức các loại đầm rung Lựa chọn đường kính cọc đá (Dhouib et Blondeau, 2005) [15] Ứng dụng cọc cứng trong các công trình xây dựng Gia cố nền đắp bằng cọc cứng (ZanzigerGartung,2002) Mặt cắt ngang nền đường đầu cầu Trà Lọt sau khi xử lý nền Hình 1.19 đất yếu bằng cọc 35x35cm Thi công đóng cọc đầu cầu Rạch Sỏi- Kiên Giang bằng cọc Hình 1.20 30x30cm Hình 2.1 Đường kính tương đương của cọc vật liệu hạt rời đơn vị Hình 2.2 Mô hình phần tử đơn vị trong tính toán cọc vật vật liệu hạt rời Sơ đồ phân bố ứng suất lên nền gia cố bằng cọc vât liệu hạt Hình 2.3 rời Hình 2.4 Cọc dưới tải trọng móng băng và tải trọng phân bố đều Hình 2.5 Sơ đồ phân tích sự làm việc của nhóm cọc Hình 2.6 Hệ số cải thiện nền đất n của Priebe Số hiệu hình Hình 2.7 Hình 2.8 Hình 2.9 Hình 2.10(a) Hình 2.10(b) Hình 2.11 Hình 2.12 Hình 2.13 Hình 2.14 Hình 2.15 Hình 2.16 Hình 2.17(a) Hình 2.17(b) Hình 2.18 Hình 2.19 Hình 2.20 Hình 2.21 Hình 2.22 Hình 2.23 Hình 2.24 Hình 2.25 Hình 2.26 Tên hình Hệ số  ( A / Ac ) dựa vào tỉ lệ modun Dc/Dsvà góc ma sát trong của đất xung quanh khi kể đến sự nén lún của cọc Hệ số fd theo hệ số y dựa vào góc ma sát trong của đất nền xung quanh Sự phân bố tải trọng trên cọc đá tương ứng với các góc ma sát trong của đất nền Dự đoán của tải trọng hiệu quả và đường kính của một cọc theo lực dính không thoát nước ( Thorbunrn, 1975)[6] Quan hệ giữa tỉ lệ nén chặt của đất trước và sau khi gia cố bằng cọc với khoảng cách giữa các cọc vật liệu hạt rời và lực dính của đất xung quanh cọc vật liệu hạt rời (Greenwood,1975([7] Lựa chọn đường kính cọc (Dhouib et Blondeau, 2005)[15] Các mô hình quan hệ ứng suất và biến dạng của đất Kết quả lún của nền khi chưa xử lý bằng cọc vật liệu hạt rời (cọc cát) Phân bố độ lún theo mặt cắt ngang với khoảng cách cọc là 2m Phân bố độ lún theo mặt cắt ngang với khoảng cách cọc là 6m Phân bố ứng suất khi chưa xử lý nền và đã sử dụng cọc cát So sánh độ lún khi sử dụng cọc vật liệu hạt rời trên nền đất khác nhau với p=50kPa So sánh độ lún khi sử dụng cọc vật liệu hạt rời trên nền đất khác nhau với p=100kPa So sánh độ lún khi sử dụng cọc vật liệu hạt rời khi thay đổi góc ma sát trong cọc Mô phỏng hiệu ứng vòm, a) Mô hình 2D, b) Mô hình 3D Trạng thái ứng suất của một điểm trong khối đắp theo Terzaghi (1943)[6] và Mckelrey (1944)[6] Chuyển vị thẳng đứng của nền đất yếu giữa khoảng cách 2 cọc Cách xác định chỉ số RSR của một block cọc Phân tích lún của một phần tử đất trong khối đắp nền nền cọc treo Kết quả lún của nền khi chưa xử lý bằng cọc “cứng” Kết quả lún của nền khi được xử lý bằng cọc “cứng” Phân bố độ lún theo mặt cắt ngang với khoảng cách cọc 2m,6m Số hiệu hình Tên hình Hình 2.27 Hình vẽ sự phân bố ứng suất khi chưa xử lý nền và đã sử dụng cọc So sánh độ lún khi sử dụng cọc “cứng” với khoảng cách giữa Hình 2.28 các cọc khác nhau, cường độ đất nền khác nhau với cùng tải trọng p=100kPa So sánh độ lún khi sử dụng cọc “cứng” và cọc vật liệu hạt rời Hình 2.29 dưới tác dụng cùng một tải trọng và cường độ đất nền như nhau Hình 3.1 Địa tầng điển hình khu vực Mặt cắt ngang đường với phương án 1(xử lý bằng cọc vật liệu Hình 3.2 hạt rời) Hình 3.3 Mô hình 2D phương án 1 (xử lý bằng cọc vật liệu hạt rời đầm chặt) Mặt cắt ngang đường với phương án 2(xử lý bằng cọc bê tông Hình 3.4 cốt thép) Hình 3.5 Mô hình 2D phương án 2 (xử lý bằng cọc bê tông cốt thép) Hình 3.6 Kết quả lún của nền khi chưa được xử lý Hình 3.7 Kết quả lún của nền được xử lý bằng cọc vật liệu hạt rời (PA1) Hình 3.8 Kết quả lún của nền khi nền được xử lý bằng cọc (PA2) Hình 3.9 Phân bố ứng suất của đất nền nếu không xử lý Hình 3.10 Phân bố ứng suất của đất nền và cọc vật liệu hạt rời đầm chặt Hình 3.11 Phân bố ứng suất cuẩ đất nền và cọc bê tông Hình 3.12 Mặt cắt thể hiện sự phân bố ứng suất lên đất nền khi không xử lý Mặt cắt thể hiện sự phân bố ứng suất lên đất nền và cọc vật Hình 3.13 liệu hạt rời Hình 3.14 Mặt cắt thể hiện sự phân bố ứng suất lên đất nền và cọc Trụ địa tầng điển hình khu vực vành đai II đoạn Cầu Giấy – Hình 3.15 Nhật Tân Hinh 3.16 Mặt cắt ngang nền đường vành đai II đoạn Cầu Giấy-Nhật Tân Hình 3.17 Mô hình 2D gia cố nền bằng cọc xi măng đất Hình 3.18 Kết quả lún của nền khi nền chưa được xử lý Hình 3.19 Kết quả lún của nền khi nền được xử lý bằng cọc xi măng đất Hình 3.20 Mặt cắt thể hiện sự phân bố ứng suất lên đất nền và cọc Mặt cắt thể hiện hiệu ứng vòm khi kết hợp xử lý nền bằng cọc Hình 3.21 và vải địa kỹ thuật 1 MỞ ĐẦU  Lý do chọn đề tài Việt Nam với điều kiện địa lý trải dài lại thêm các hệ thống đồi núi, sông ngòi dày đặc đã làm nên sự đa dạng của điều kiện tự nhiên cũng như điều kiện địa tầng, một trong những điều đó chính là nền đất yếu. Với sự phát triển nhanh của quá trình đô thị hóa và sự gia tăng dân số đã đặt ra yêu cầu cấp bách về phát triển các công trình hạ tầng, các khu công nghiệp, nhà xưởng, cũng như các khu dân cư, đô thị… và bài toán xử lý nền đất yếu lúc đó là một trong những bài toán thường xuyên gặp phải trong quá trình xây dựng công trình trong điều kiện địa chất yếu. Các giải pháp xử lý nền đất yếu hiện nay tại Việt Nam đã khá đa dạng với các công nghệ truyền thống như thay đất, cọc cát, giếng cát, bấc thấm, hay gia tải trước cũng như các công nghệ xử lý nền đất yếu khá hiện đại với các dạng cọc khác nhau chẳng hạn các loại cọc có mô đun Young lớn: cọc xi măng đất có độ cứng xác định, phụt vữa áp lực cao jet-grouting, các loại loại cọc bê tông hoặc bê tông cốt thép, hay cọc thép (các loại “cọc” này được gọi chung là cọc “cứng”- RIGID INCLUSION) hoặc bằng các loại cọc được tạo thành từ vật liệu hạt rời đầm chặt (cọc cát đầm chặt, cọc đá –GRANULAR INCLUSION) đã và đang ứng dụng tại Việt Nam và có những thành công bước đầu. Chúng ta biết rằng cọc vật liệu hạt rời là một trong những giải pháp xử lý nền đất yếu khá hiệu quả với tác dụng chính là nén chặt đất nhờ sự chiếm chỗ của các vật liệu rời rạc, tận dụng khả năng cường độ của những loại vật liệu lớn hơn nhiều lần so với cường độ của nền đất yếu để nhờ đó có thể tăng cường độ nền đất yếu, giảm thể tích lỗ rỗng trong đất hoặc làm tăng nhanh tốc độ cố kết của đất nhờ sự thoát nước thẳng đứng rỗng. Dưới ảnh hưởng của quá trình thi công cọc vật liệu hạt rời, vật liệu được lèn chặt cùng đất nền và tạo thành một cọc vật liệu hạt rời có tiết diện và chiều dài rõ ràng. Mặt khác, 2 thì đất ở xung quanh trụ vật liệu hạt rời này sẽ bị ép chặt lại do ảnh hưởng của quá trình lèn chặt , ứng suất theo phương ngang của đất ở xung quanh trụ tăng lên rõ rệt, điều này có nghĩa là sau khi đất cố kết, mô đun biến dạng của đất tăng lên, liên kết giữa các hạt đất được cũng tăng lên đáng kể và nhờ đó tăng khả năng kháng cắt của đất, sức chịu tải của đất, giảm được lún, tăng cường ổn định của công trình và loại bỏ bớt nguy cơ của hiện tượng hóa lỏng của cát trong những vùng có động đất.Chính vì vậy, xử lý nền đất yếu bằng cọc vật liệu hạt rời là một trong những phương pháp đang được ứng dụng ngày một rộng rãi tập trung chủ yếu ở nền đắp, móng của của các công trình bồn bể chứa, hay các công trình mà có tải trọng vừa phải (nền đắp, các công trình nhà máy, các khu dân cư, hay các khu công nghiệp…). Bên cạnh phương pháp xử lý nền đất yếu bằng cọc vật liệu hạt rời thì phương pháp xử lý nền đất yếu bằng cọc “cứng” cũng đã và đang là một trong những giải pháp hữu hiệu, với tác dụng chính tăng cường độ nền đất nhờ tăng lực dính và góc ma sát trong đất và tận dụng sự tập trung ứng suất lên các cọc “cứng” thông qua các tương tác giữa cọc và nền đất (chủ yếu thông qua ma sát thành cọc và nền) nhiều hơn nền đất nhờ đó làm tăng khả năng ổn định và giảm lún của công trình. Hơn thế nữa với việc xử lý bằng loại cọc này chúng ta không cần phải chờ đợi thời gian cố kết của nền đất như các giải pháp xử lý nền đất yếu khác. Để tính toán thiết kế cọc trong xử lý nền đất yếu thì song song với tiếp cận bằng các lý thuyết cơ học – giải tích dựa trên nền đàn hồi hay đàn dẻo hay như bằng các công thức thực nghiệm, chúng ta còn có thể sử dụng các phương pháp khác chẳng hạn như phương pháp mô phỏng số với các ưu điểm như đơn giản, hiệu quả, nhanh chóng. Với mong muốn làm rõ hơn các giải pháp sử dụng cọc (cọc vật liệu hạt rời và cọc “cứng”) trong bài toán xử lý nền đất yếu tác giả lựa chọn đề tài luận văn “Nghiên cứu sử dụng cọc để xử lý nền đất yếu khi xây dựng công trình” 3  Mục đích nghiên cứu - Hệ thống hoá các nguyên lý, phương pháp tính toán cọc vật liệu hạt rời và cọc “cứng” nói riêng và các phương pháp khác trong bài toán xử lý nền đất yếu. - Chỉ ra phạm vi ứng dụng cũng như so sánh cách tính toán cũng như hiệu quả của việc xử lý nền đất yếu bằng cọc vật liệu hạt rời và cọc “cứng” trên 2 phương diện là khả năng chịu tải của nền đất và biến dạng của nền sau khi xử lý. - So sánh chỉ tiêu kinh tế và kỹ thuật của giải pháp xử lý nền đất yếu bằng cọc vật liệu hạt rời và cọc “cứng”. - Nêu ra một số chỉ dẫn cần thiết trong tính toán trụ vật liệu hạt rời và trụ “cứng” trong điều kiện địa chất cụ thể..  Nhiệm vụ nghiên cứu - Nghiên cứu lý thuyết các phương pháp tính toán cũng như 1 số thực nghiệm trong bài toán xử lý nền đất yếu bằng cọc vật liệu hạt rời và cọc “cứng”. - Nghiên cứu ứng dụng phương pháp phần tử hữu hạn trong việc tính toán bài toán xử lý nền đất yếu bằng cọc vật liệu hạt rời và cọc “cứng” (dùng phần mềm Plaxis). - Phân tích, so sánh, đánh giá sự phù hợp của phương pháp xử lý nền đất yếu bằng cọc vật liệu hạt rời và cọc “cứng” cho các dạng công trình cũng như các đạng địa tầng. Từ đó nêu ra 1 số chỉ dẫn cần thiết trong tính toán cọc vật liệu hạt rời và cọc “cứng” trong điều kiện địa chất của một số vùng đất yếu tại Việt Nam  Đối tượng nghiên cứu - Nghiên cứu các loại nền đất yếu, các phương pháp xử lý nền đất yếu và tập trung vào xử lý nền đất yếu bằng cọc vật liệu hạt rời và cọc “cứng”.  Phạm vi nghiên cứu - Nghiên cứu, so sánh việc tính toán và khả năng áp dụng của cọc vật liệu hạt rời và cọc “cứng” trong xử lý nền đất yếu dưới công trình xây dựng. 4  Nội dung và phương pháp nghiên cứu Nội dung nghiên cứu - Đưa ra các nguyên lý, phạm vi ứng dụng, phương pháp tính toán cọc vật liệu hạt rời và cọc “cứng” trong bài toán xử lý nền đất yếu. - So sánh phương pháp tính toán, hiệu quả, chỉ tiêu kinh tế và kỹ thuật của cọc vật liệu hạt rời và cọc “cứng” trong xử lý nền đất yếu. Phương pháp nghiên cứu - Nghiên cứu lý thuyết kết hợp với phân tích tính toán cụ thể  Kết quả nghiên cứu - Đưa ra một số so sánh về phạm vi ứng dụng, cách tính toán, hiệu quả, một số chỉ dẫn, lưu ý cần thiết khi tính toán thiết kế xử lý nền đất yếu bằng cọc vật liệu hạt rời và bằng cọc “cứng” - Kiến nghị về khả năng áp dụng các phương pháp xử lý nền bằng cọc vật liệu hạt rời và cọc “cứng” trong điều kiện địa tầng ở Việt Nam  Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài - Hệ thống hóa lại việc xử lý nền đất yếu - Đề xuất các phương pháp tính toán cọc vật liệu hạt rời và cọc “cứng” trong đất phù hợp với các điều kiện địa chất của Việt Nam. - Phân tích đánh giá sự phù hợp của cọc vật liệu hạt rời và cọc “cứng” trong các điều kiện địa chất khác nhau tại một số khu. - Làm tài liệu tham khảo hữu ích cho các kỹ sư thiết kế và thi công, cũng như các công ty chuyên xử lý nền đất yếu.  Cấu trúc luận văn Ngoài phần mở đầu và kết luận,luận văn có phần nội dung bao gồm ba chương: Chương 1.Tổng quan về các phương pháp xử lý nền đất yếu Chương 2.Phân tích, so sánh hiệu quả xử lý nền đất yếu bằng cọc Chương 3.Áp dụng xử lý nền đất yếu bằng cọc trong điều kiện địa tầng một số khu vực tại việt nam THÔNG BÁO Để xem được phần chính văn của tài liệu này, vui lòng liên hệ với Trung Tâm Thông tin Thư viện – Trường Đại học Kiến trúc Hà Nội. Địa chỉ: T.13 – Nhà H – Trường Đại học Kiến trúc Hà Nội Đ/c: Km 10 – Nguyễn Trãi – Thanh Xuân Hà Nội. Email: [email protected] TRUNG TÂM THÔNG TIN THƯ VIỆN 85 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận Trong luận văn, học viên đã nghiên cứu và trình bày được các vấn đề chính sau: Nghiên cứu tổng quan nền đất yếu và các phương pháp xử lý nền đất yếu; Nghiên cứu lý thuyết tính toán và khả năng ứng dụng của biện pháp xử lý nền đất yếu bằng phương pháp sử dụng cọc vật liệu hạt rời đầm chặt và cọc có độ cứng lớn như bê tông, bê tông cốt thép, cọc thép, cọc xi măng đất có độ cứng xác định, cọc tạo bởi jet-grouting... Sử dụng cọc cát đầm chặt là một trong những biện pháp khá hữu hiệu ở nền đất yếu Việt Nam có tác dụng giảm lún cả lún tổng thể lẫn lún lệch, tăng cường độ nền đất, làm chặt đất nền và tăng nhanh khả năng cố kết của đất. Sử dụng các loại cọc: cọc bê tông, bê tông cốt thép, cọc thép…trong xử lý nền đất là một giải pháp khá phù hợp với điều kiện địa tầng khác nhau, hiệu quả xử lý cao nhờ sự tập trung ứng suất ở đầu cọc bởi độ cứng của cọc thường lớn hơn rất nhiều cường độ đất nền, không cần thời gian chờ cố kết Việc giải quyết các bài toán xử lý nền đất yếu với các phương pháp lý thuyết thông thường cho những kết quả chưa xác thực tế. Với việc sử dụng mô hình số cho phép chúng ta giải quyết bài toán đơn giản, nhanh chóng. Các kết quả thu được nhìn chung là có thể chấp nhận được. Kiến nghị Cần tiếp tục nghiên cứu bổ xung các bài toán về độ mảnh của cọc độ cứng của cọc độ cứng của bản móng tới hiệu quả xử lý nền trên hai phương diện độ lún và cường độ làm rõ hơn trong các bảng tra phục vụ cho các công tác thiết kế. Trong quá trình thực hiện luận văn, học viên đã thấy được nhiều vấn đề mà với phạm vi thời gian, khuôn khổ của đề tài chưa giải quyết một cách trọn 86 vẹn, cả khía cạnh ứng dụng cũng như nội dung khoa học. Vì thế, học viên kiến nghị cần tiếp tục giải quyết những nội dung sau: Cần có các nghiên cứu thực tế về quan trắc, lún, ứng suất trên các công trường hoặc các mô hình vật lý để tiếp tục nghiên cứu sâu hơn về bài toán xử lý nền đất yếu bằng cọc vật liệu hạt rời và cọc “cứng”. Cần nghiên cứu phân vùng khu vực địa chất và các dạng công trình để lựa chọn các giải pháp xử lý nền là hiệu quả. Quan trọng hơn, nghiên cứu việc xử lý nền đất yếu chủ yếu hiện nay dưới tải trọng tĩnh nên nếu mở rộng hướng nghiên cứu xử lý nền đất yếu bằng cọc vật liệu hạt rời và cọc “cứng” trong những vùng chịu tải trọng động hay động đất, các vùng có nguy cơ bị hóa lỏng sẽ có ý nghĩa khoa học hơn. TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt 1. Lê Hồng Quang (2012), Đánh giá khả năng ổn định và ứng dụng trụ vật liệu hạt rời để xử lý nền đất yếu khu vực phía nam, Luận văn thạc sỹ kỹ thuật, Trường ĐHBK –ĐHQG TPHCM. 2. GS.TS Nguyễn Văn Quảng, KS Nguyễn Hữu Kháng, KS Uông Đình Chất (2013), Nền móng các công trình dân dụng và công nghiệp, NXB Xây dựng. 3. Nguyễn Ngọc Thanh (2011), Xử lý nền đất yếu bằng trụ đá: tính toán, thiết kế và áp dụng, Tập san khoa học công nghệ Trường Đại Học Kiến Trúc. 4. PGS.TS Vương Văn Thành (1995), Bài giảng cơ học đất, Nhà xuất bản xây dựng. 5. PGS.TS Vương Văn Thành, PGS.TS Nguyễn Đức Nguôn, ThS Phạm Ngọc Thắng (2012), Tính toán thực hành nền móng công trình dân dụng và công nghiệp, Nhà xuất bản xây dựng. 6. PGS.TS Nguyễn Quốc Dũng, Một số vấn đề kỹ thuật trong thiết kế khối đắp trên nền cọc, Viện thủy công. Tiếng Anh 7. Greenwood D.A. (1970), Mechanical improvement of soils below ground surface, Proceedings of the Conference on Ground Engineering, Institution of Civil Engineers. London, paper II, pp. 11-22. 8. Hughes J. M.O., Withers N. J., Greenwood D.A. (1975), A field trial of the reinforcing effect of stone column in soil, Ground Treatment by Deep Compaction, Géotechnique, vol.25 (1), pp 31-44. 9. Handy R.L.(2001), Does lateral stress really influence settlement, ASCE Journal of geotechnical and geoenvironmental engineering, Volume 127, Issue 7, pp. 623-626. 10. Mattes N.S et Poulos H.G (1969), Settlement of single compressible pile, Journal of the soil mechanics and foundation division, No. 95(1), pp 189-207. 11. Ngoc-Thanh N, Foray. P, Flavigny. E, “3D modelling of stone columns and application”, 17th International Conference on Soil Mechanics & Geotechnical Engineering, Alexandria- Egypt, October 2009 12. Priebe H.J.(1995), The design of vibro-replacemen, Ground Engineering, Keller Grundbau, Technical paper, pp. 12-61. 13. Sven Hansbo (1994), Foundation Engineering 14. Corneille S., Masrouri F, Soyez B. (2006), “Essai de chargement en grandeur réelle d'une colonne ballastée isolée - ELU-ULS”, Marne –la- Vallée, Editions du LCPC, pp. 71-78 15. Dhouib A et Blondeau F. (2005), Colonnes ballastées, Presses de ENPC, Paris, 264 pages. 16. Dhouib A et al. (2004), Méthode de Priebe : Origine Développement et application, ASEP-GI 2004, Presses de l’ENPC-LCPC. Paris, Vol. 1, pp.131-146 17. Debats J-M et al., (2006), Etat deh la recherche entreprise dans la modélisation sous Plaxis de la mise en œuvre de colonnes ballastées dans une argile molle, Journée de Plaxis, Paris 18. DTU 13.2 (Norme NF P. 11 - 212). (1978), Fondations profondes : colonnes ballastées, Chap. VIII. Paris, pp 57-59 19. Flavigny. E, Ngoc-Thanh. N et Sanchez. P, (2006), Modélisation de colonnes ballastées, Journée de Plaxis, 16 Mai, Paris 20. Gambin M. (1963), Calcul du tassement d'une fondation profonde en fonction des résultats pressiométriques. Sols-soils, n°7, pp.11-31. 21. Gambin M. (1990), The history of pressuremeter practice in France. Proceedings of the 3rd International Symposium on Pressuremeters, Oxford University, Thomas Telford, pp. 5–24. 22. Barksdale,R.D., Bachus,R.C.(1983), Design and construction of stone columns, 1983.