Ổn định nền đường trên nền yếu dọc bờ sông & giải pháp kè cho bờ sông có nền đất yếu

trongnguyen

Thành viên cơ bản
1/4/13
6
0
Thông tin này đã được thắc trên một mạng lưới học thuật chuyên nghành đã khá lâu, nhưng do khó khăn dự án đang tạm ngưng một thời gian dài, nay dự kiến rục rịch khởi động lại

Không rõ có sư huynh nào đã nghiên cứu "Ổn định nền đường trên nền yếu dọc bờ sông" & "giải pháp kè cho bờ sông có nền đất yếu quá dày". Hiện chúng tôi có một dự án như vậy, loay hoay không tìm ra giải pháp nào phù hợp cả về giải pháp thi công cũng như tài chính.

Tóm lược dự án:
- Nạo vét rạch.
- Kè bờ & xây dựng hai tuyến đường hai bên gần sát với bờ kè. Chia làm hai giai đoạn, giai đoạn 1 kè bờ và làm đường giao thông tạm hai bên, giai đoạn 2 chờ ổn định sẽ hoàn chỉnh đường.
Ranh dự án đã bị khống chế theo quy hoạch xây dựng, không thể mở rộng ra để tịnh tiến tuyến đường xa bờ sông. Nền đất yếu có chiều sâu 23m. Tuyến công trình dài trên 4km.

Các giải pháp đã đưa ra:
- Kè mái nghiêng, xử lý chân kè bằng tường cừ BTCT DUL
Qua tính toán, chiều dài cừ BTCT DUL phải đạt tới 20m ==>
+ kinh phí khủng khiếp.
+ thi công cực kỳ khó khăn vì hiện nay vì không đưa được xà lan vào hạ cọc,
nếu hạ cọc bằng thiết bị trên bờ thì yêu cầu cẩu phải có tầm với khá lớn ==> chi phí đường công vụ cho cẩu là không khả thi.
- Kè tường BTCT hình chữ L trên nền cọc BTCT.
Qua tính toán chiều dài cọc BTCT trên 36m ===> Kinh phí khủng khiếp, đặc biệt là chi phí cho đường công vụ của cẩu đóng cọc.

Đã nghiên cứu giải pháp gia cố nên bằng cọc đất xi măng hoặc hút chân không trước hay giải pháp đóng cọc cát kết hợp kè bờ.

Vướng mắc: chưa tìm được công cụ tính toán. Việc tính toán bằng Slope hay Plaxis đều có những hạn chế. Trước đây có thông tin rằng có một sư huynh đã làm đề tài "Ổn định nền đường trên nền yếu dọc bờ sông" nhưng tiếc rằng vẫn chưa tìm được đích danh cũng như thông tin liên lạc.

Rạch rộng 60m. Đường mỗi bên có tổng bề rộng 20m (lòng đường 8m). Tổng bề rộng (đã bị khống chế) là 120m.
Cao trình bờ rạch hiện hữu là từ + 1.0m, đáy rạch hiện hữu là từ 0,0m đến - 1,0m.
Cao trình đỉnh bờ kè thiết kế là + 2.2m, đáy nạo vét sâu từ - 2,0m đến - 3,0m. Phi 4 độ, C = 0,04 kg/cm2, dung trọng đất = 1,471 g/cm3


Rất mong được diện kiến với sư huynh nào là Guru về lĩnh vực này.
 

trongnguyen

Thành viên cơ bản
1/4/13
6
0
Phúc đáp các giải pháp đã trao đổi trên mạng chuyên ngành

Rất cảm ơn các Guru đã có ý kiến. Xin phúc đáp như sau:

1. Việc đưa ra một loạt giải pháp ứng dụng, thật tình cũng đã xem xét rất nhiều - nhưng cái đau đầu nhất đang gặp phải đấy là bài toán ổn định tổng thể trong một trường hợp cụ thể. Trước đây có một đối tác Korea cũng đãgiới thiệu công nghệ ống vải địa bơm xi măng, nhưng khi đề cập đến bài toán ổn định tổng thể khi xét đến vấn đề đắp bờ thì họ lảng tránh, họ đề nghị đào bờ rạch hiện hữu làm kè trước, sau đó mới nạo vét rạch - nhưng mặt bằng đã bị giới hạn.

Vấn đề ổn định nền đường đất yếu dọc bờ sông theo tôi được biết là rất nhiều công trình đã bị sự cố sau khi đưa vào khai thác, đây là bài toán rất thiết thực cho các công trình giao thông đồng bằng sông Cửu Long - nhưng không rõ đã có ai nghiên cứu thấu đáo chưa? Do chưacó công cụ tính toán - dự án tương đối lớn (ước tính trên 400 tỷ), nên không dám mạo hiểm?

Bờ kè thuộc dự án đề cập cao 6m - mực nước (thủy triều) lên xuống giao động trong khoảng 4,5m. Bên trong tuyến đường dự kiến là cáckhu nhà ở đã được xây cất (nhà phố trên nền cọc BTCT). Điều tôi quan ngại là toàn bộ khối đường & kè sau khi hoàn thành, dưới tác độngcủa xe cộ và mực nước lên xuống sẽ trôi tuột ra bờ sông. Cái hay của Plaxis là bài toán tính toán thực hơn so với tính bằng Slope - nhưng Plaxisbị dội bởi món đất yếu có xử lý cố kết thấm. Mặt cắt gần giống kè Bạc Liêu mà mà một bác đã gửi, nhưng khác biệt ở chỗ là tuyến đường xây dựng mới hoàn toàn. Nôm na bài toán sẽ rất dễ giải quyết:
- Nếu có tuyến đường hiện hữu đã tương đối ổn định thì rất dễ,
- Đặc biệt sẽ thuận lợi hơn nếu xà lan chở cẩu có thể đóng cọc ở dưới sông.
Nếu có một trong hai hoặc cả hai điều kiện trên thì bài toán không đến nỗi bị ám ảnh cái gọi là ổn định tổng thể.

Dự án đang đề cập chua chát ở chỗ là:
- Xà lan không thể vào được "do bốn cây cầu hiện hữu trước đây trên tuyến không có tĩnh không thông thuyền"
- Nền đường đắp cao trên nền đất yếu có chỗ tới 4m.
Nôm na là dự án đi qua một tuyến rạch có mái tự nhiên khoảng 10 (m) tại khu dự án trước đây là đầm lầy.
Hiện khu đầm lầy này đã được san lấp và hình thành khu dân cư mới, hạ tầng tương đối hoàn chình, chỉ trừ hai tuyến đường dọc tuyến rạch.
Việc cẩu đóng cọc vận hành trên bờ là bài toán đau hết cả đầu. Đây cũng là nguyên nhân chủ yếu để tiểu dự án này sa lầy hơn bốn năm rồi.

Rất cảm ơn bác gửi giải pháp kè Bạc Liêu, giải pháp được quyết định đầu tư (nhưng chưa dám đầu tư) gần giống kè Bạc Liêu, khác một ít ở chỗ là:
- Chúng tôi thiết kế hẳn hình chữ L ngược, phần dư nằm trong bờ.
- Làm tấm cắt trượt tựa vào hệ cọc, không gia cố mái rạch.
Việc tính toán ổn định bằng Slope nói chung là tuyệt vời, cũng đã lập bảng Excel tính tay nên mới đưa ra được giải pháp quyết định đầu tư.
Tuy nhiên sau khi đi hiện trường một số công trình tương tự bị sự cố - tường chắn bị dịch chuyển,
run quá đưa bài toán vào Plaxis lọ mọ - nó báo sau khi công trình đưa vào khai thác sẽ không ổn định tổng thể.
Tuy nhiên do Plaxis giải quyết bài toán cọc cát quá khiên cưỡng nên rất nghi ngờ. Hình như Plaxis sinh ra để dành cho các công trình ngầm ?

Trước tôi cũng đã thảo luận với vài người bạn bên đó, cũng đã trao đổi với nhau chán chê cũng chưa tìm được giải pháp thay thế tường chắn BTCT hoặc cừ bản BTCT DUL.

2. Về kết cấu đường trên bờ kè: Nếu khối kè ổn định thì việc xử lýkhông đến nỗi kinh hoàng (thông thường là kè cứng - tệ thì cũng tườngrọ đá hoặc kè xây mái nghiêng). Đắt nhất hiện nay vẫn là cọc đất ximăng nhưng có ưu điểm là không phải chờ lún cố kết, tiếp theo cọc cát.Còn việc các tuyến đường cắm biển chờ lún (khi xử lý bằng cố kết) thôngthường là do lỗi vật liệu dẫn nước & thời gian gia tải. Những tuyếnđường có thời gian gia tải phù hợp gần như hạn chế được vấn đề lún. Như đã đề cập, đã xử lý thành công nền đường đất yếu dọc bờ sông, kè bằng rọ đá cao 6m trên nền đất yếu dày 7m (tính từ đáy rọ đá), rọ đá cũng làm hình chữ L trên nền cừ tràm.

Có quan tâm đến NeoWeb trong việc làm đường công vụ có khả năng tái sửdụng cho kết cấu đường sau này. Điều băn khoăn là giá thành. Tức làthay vì rải tấm chống lầy cho cẩu đi, trải tấm NeoWeb luôn.Không biết Neoweb có thể chịu nổi bánh xích quần tới quần lui không (dùtrên mặt đã phủ cát) ?

Vấn đề cẩu 30-40T đi trên bờ là nỗi kinh hoàng cho nhiều công trình nền đất yếu. Hiện vẫn chưa có giải pháp khắc phục hữu hiệu trừ giải pháp ghép nhiều phương tiện nổi nhỏ thành phương tiện nổi lớn cho cẩu bò xuống sông (đối với các tuyến sông bị hạn chế thông thương). Chỉ cần cẩu quần đi quần lại mấy lần, toàn bộ bờ đã sệ ra - kéo theo các hệ cọc đang đóng cũng bị chuyển vị đầu cọc. Đã có một công trình cầu không thể nào thi công nổi cọc mố nằm trên bãi bồi, đành chấp nhận đào bãi cho xà lan vào - sau khi đóng cọc mố xong - lấp đất lại.

3. Đối với dự án đang đề cập, hiện nay đang nghiêng về giải pháp là làm nền đường trước (chấp nhận sạt lún) - xử lý bằng cọc cát nhưng không gia tải, chưa nạo vét rạch. Sau khi chờ nền đường ổn định, mới thi công kè. Thi công kè xong mới nạo vét rạch. Tuy nhiên đây là giải pháp cũng đau đầu vì buộc phải kéo dài thời gian thi công quá dài. Riêng phần nền đường chờ ổn định mất gần 24 tháng. Ước tính thời gian để thi công xong kè và hai tuyến đường dọc rạch (tuyến dài 4km) là 48 tháng.

4. Thảo luận thêm về một số giải pháp đề cập:
- Giải pháp cọc đất xi măng đã rất thành công tại Nam Bộ - nhưng giá thành đắt gần gấp ba giải pháp cọc cát. Ưu điểm là nó nhanh chóng đưa công trình vào sử dụng, nhưng giá thành là vấn đề đau đầu. Đối với những công trình không đến mức khẩn cấp về thời gian, thì cọc đất xi măng là khó thuyết phục.
- Không rõ bấc thấm ngoài Bắc như thế nào, qua theo dõi các công trình đường sử dụng bấc thấm xử lý nền đất yếu - dù đã khai thác bao năm rồi vẫn chưa dám cất biển "đường chờ lún". Trong khi đó, nếu sử dụng cọc cát thì thấy tương đối ổn - trừ đường dẫn đầu cầu. Về ĐƯỜNG VÀO CẦU tại Nam Bộ sẽ trao đổi chi tiết với cả nhà tại Subject khác -
hiện nay tại Nam Bộ hầu hết giải pháp đường đầu cầu đã ứng dụng đều có vấn đề lún mãi mãi, từ cọc cát, sàn giảm tải .... - kể cả các công trình có vốn nước ngoài - nếu đường vào cầu có độ dốc.
- Giải pháp kè bảo vệ bờ sông tốt nhất vẫn là giải pháp kè mềm, nhưng nếu có gắn kết với món đường giao thông mới kế cận thì vẫn chưa có công cụ để tính toán bài toán ổn định tổng thể (hoặc là do đang ngồi dưới đáy giếng nên không biết ?). Giải pháp thảm bê tông tự chèn đã thành công rực rỡ tại một công trình chống xói lở mà trước đây các giải pháp kè cứng chịu thua - nhưng bờ sông chỉ là đường đi dạo.
- Giải pháp neo không thể ứng dụng cho nền đất yếu được.
 

congdongxaydung

Gác cổng
1/4/13
130
13
Giải pháp kè bảo vệ bờ sông tốt nhất vẫn là giải pháp kè mềm, nhưng nếu có gắn kết với món đường giao thông mới kế cận thì vẫn chưa có công cụ để tính toán bài toán ổn định tổng thể (hoặc là do đang ngồi dưới đáy giếng nên không biết ?). Giải pháp thảm bê tông tự chèn đã thành công rực rỡ tại một công trình chống xói lở mà trước đây các giải pháp kè cứng chịu thua - nhưng bờ sông chỉ là đường đi dạo.
- Giải pháp neo không thể ứng dụng cho nền đất yếu được.
 

ksddxd

Thành viên cơ bản
12/7/16
13
5
Theo Tiêu chuẩn ngành 22 TCN 262:2000 về quy trình khảo sát thiết kế nền đường ô tô đắp trên nền đất yếu do Bộ Giao thông vận tải ban hành

IV.3 Đào một phần hoặc đào toàn bộ đất yếu
IV.3.1 Giải pháp này thường rất có lợi về mặt tăng ổn định, giảm độ lún và thời gian lún; do vậy trừ trường hợp trên đất yếu có tồn tại lớp vỏ không yếu ra, trong mọi trường hợp khác người thiết kế đều nêu ưu tiên xem xét áp dụng hoặc kết hợp việc đào một phần đất yếu với các giải pháp khác. Đặc biệt thích hợp là trường hợp lớp đất yếu có bề dày nhỏ hơn vùng ảnh hưởng của tải trọng đắp. Dùng sơ đồ công nghệ đào đất yếu bằng máy xúc gầu dây, đào đến đâu đắp lấn đến đó thì chiều sâu đào có thể thực hiện được là 2 - 3 m. Điều chủ yếu là phải thiết kế bố trí mặt bằng thi công hợp lý, thuận lợi cho việc đẩy đất đắp lấn nhanh chóng sau khi luống đào hình thành; đất yếu đào ra có thể đổ về phía 2 bên đoạn đã đắp lấn xong để tạo nên bệ phản áp. Chiều sâu đào đất yếu cần thiết có thể xác định được thông qua tính toán hướng dẫn ở V.2.6 trên cơ sở thỏa mãn được các yêu cầu nói ở mục II.1 và II.2.​
IV.3.2 Mặt cắt ngang phần đất yếu phải đào chỉ cần thiết kế dạng hình thang với đáy nhỏ ở phía dưới sâu có bề rộng bằng đúng phạm vi bề rộng mặt nền đường, còn đáy lớn ở trên vừa bằng phạm vi tiếp xúc của nền đắp với mặt đất yếu khi chưa đào (phạm vi giữa hai bên chân ta luy nền đắp). Điều này có nghĩa là, chiều sâu đào đất yếu chỉ cần bảo đảm đạt được trong phạm vi bề rộng nền đường, còn hai bên ta luy chiều sâu đào có thể giảm dần.​
IV.3.3 Các trường hợp dưới đây đặc biệt thích hợp đối với giải pháp đào một phần hoặc đào toàn bộ đất yếu:​
□ Bề dày lớp đất yếu từ 2m trở xuống (trường hợp này thường đào toàn bộ đất yếu để đáy nền đường tiếp xúc hẳn với tầng đất không yếu);​
□ Đất yếu là than bùn loại I hoặc loại sét, á sét dẻo mềm, dẻo chảy; trường hợp này, nếu chiều dày đất yếu vượt quá 4-5m thì có thể đào một phần sao cho đất yếu còn lại có bề dày nhiều nhất chỉ bằng 1/2 ¸ 1/3 chiều cao đắp (kể cả phần đắp chìm trong đất yếu).​
IV.3.4 Trường hợp đất yếu có bề dày dưới 3 m và có cường độ quá thấp đào ra không kịp đắp như than bùn loại II, loại III, bùn sét (độ sệt B >1) hoặc bùn cát mịn thì có thể áp dụng giải pháp bỏ đá chìm đến đáy lớp đất yếu hoặc bỏ đá kết hợp với đắp quá tải để nền tự lún đến đáy lớp đất yếu. Giải pháp này đặc biệt thích hợp đối với trường hợp thiết kế mở rộng nền đắp cũ khi cải tạo, nâng cấp đường trên vùng đất yếu.​
Đá phải dùng loại kích cỡ 0,3 m trở lên và được đổ từ phía trong để đẩy đất yếu ra phía ngoài, sau khi đá nhô lên khỏi mặt đất yếu thì rải cát, đá nhỏ hoặc cấp phối lên và lu lèn từ nhẹ đến nặng dần. Nếu đá nhỏ thì có thể dùng lồng, rọ đan thép hay lồng bằng chất dẻo tổng hợp trong đựng đá để đắp.​
IV.3.5 Dùng cọc tre đóng 25 cọc/m2 cũng là một giải pháp cho phép thay thế việc đào bớt đất yếu trong phạm vi bằng chiều sâu cọc đóng (thường có thể đóng sâu 2 - 2,5 m). Cọc tre nên dùng loại có đường kính đầu lớn trên 7 cm , đường kính đầu nhỏ trên 4 cm bằng loại tre khi đóng không bị dập, gẫy. Khi tính toán được phép xem vùng đóng cọc tre như trên là nền đường đã đắp. Trên đỉnh cọc tre sau khi đã đắp một lớp 30 cm nên rải vải địa kỹ thuật (hoặc các loại geogrids có chức năng tương tự) như đã nói ở điều IV.2.4 để tạo điều kiện phân bố đều tải trọng nền đắp trên các cọc tre.
Tương tự, có thể dùng các cọc tràm loại có đường kính đầu lớn trên 12 cm, đầu nhỏ trên 5 cm, đóng sâu 3 - 5 cm với mật độ 16 cọc /m2.​
Mình thắc là tải trọng phần đất đắp có cọc tre có tính vào tải trọng gây lún không ? Tính toán như thế nào ???
 
Về dùng cọc tre/ cừ tràm xử lý nền đất yếu hình như đề tài này cũng đang bí tiểu ở ketcau.com luôn ... hình như có tổng kết đây

http://quangdonquixote.blogspot.com/2012/12/coc-cu-tram.html
Sử dụng cọc tràm trong thiết kế quả là một việc làm không chuẩn mực, nhưng không phải vậy mà không sủ dụng đến, thực tế nó vẫn sử dụng tốt cho những nơi có điều kiện thích hợp, thậm chí cho cả những nhà cao 5 tầng.
Dưới đây là kết quả thí nghiệm của nhóm nghiên cứu của trường đại học BK TPHCM.
Ứng suất trung bình:
Rnén(kg/cm2): Gốc : 260 Thân : 374 Ngọn: 290
Rkéo(kg/cm2): Gốc: 369 Thân: 513 Ngọn: 296
Ruốn(kg/cm2): Gốc: 57 Thân: 81 Ngọn: 79
Nhà nước đã bỏ ra rất nhiều tiền cho các nhà khoa học nước ta nghiên cứu về vấn đề này, hầu hết đều cố gắng tìm một lý thuyết nào đó hay một quan điểm để áp dụng cho việc tính toán này, cách đây 5 năm có một hội thảo khoa học cấp bộ để đưa ra các tiêu chuẩn về cọc tràm nhưng tới giờ vẫn chưa được công bố. Thậm chí còn dự định đưa thành TIÊU CHUẨN Thiết Kế và nghiệm thu MÓNG CỪ TRÀM (đã có bản Dự Thảo ) Thật may mà nó không hình thành..!!!
Đa phần thiết kế móng cọc tràm thì theo kinh nghiệm chứ không có một tiêu chuẩn nào về nó, nên dù có khả thi thì hiếm có người thiết kế nào áp dụng biện pháp thi công cọc tràm (trừ mấy công trình nhà dân).
Cọc tràm là vật liệu gỗ nên không thể xem là vật liệu có tính truyền lực đẳng hướng, đặc thù cây tràm có cây cong, cây thẳng, tuổi đời khác nhau.
Rồi việc sử dụng cọc tràm còn phụ thuộc rất nhiều vào mực nước ngầm trong năm, mà mực nước ngầm thì thay đổi theo mùa, từng vùng cũng có sự thay đổi về mực nước ngầm khác nhau.
Chính vì vậy khó có thể đưa ra một tiêu chuẩn chung về móng cọc tràm.
Thực tế thiết kế và thi công móng cừ tràm mà chính bản thân tôi từng làm (Tk, thi công, thử tải, theo dỏi lún....) cho tôi nhiều bài học đáng gía như sau:
- Một số công trình ổn định rất tốt trong điều kiện thích hợp.
- Một số công trình có độ lún rất lớn trên 30cm, nguyên nhân không hòan tòan do móng LÚN MÓNG TRONG NỀN mà chủ yếu do NỀN tòan khu vực bị lún, mang công trình lún theo !!!

Hầu hết là khu vực trước kia là đầm lầy ruộng lúa, sau đó được san lấp với chiều dầy trung bình 2 mét , cho dù lớp này có được lèn chặt bao nhiêu đi nữa (Khu Đinh Bộ Lĩnh F26, Khu Bắc Van Thánh, Khu Nguyễn Hữu Cảnh F22 Q BT,Khu Đô thị Q6, Q7 Nhà Bè vv..), tất cả chỉ sau 2 năm có độ lún trên 30 cm, do đó nhà nào xây dựng đầu tiên thì bản thân nó sẽ được "hưởng" trên 30cm lún của khu vực này.

Đó là điều thứ nhất mà các nhà thiết kế ta chưa đề cập đến, và đó cũng là đồng hiệu ứng ma sát âm xẩy ra sẽ làm giảm khả năng chịu tải này

Thứ hai với quan điểm đóng cừ tràm trong đất bùn, đến gọi đó là gia cố nền làm cho bản chất vật lý của nền tốt hơn, để từ đó tính ra sức chịu tải mới thì tôi thấy hoàn toàn không có... bởi vì đất bùn giống như là chất dẻo, đóng chỗ này thì xì lên chỗ khác,..Khi ta đóng xong hố cừ tràm với đầu cừ còn ló lên khỏi đáy hố khoảng 15cm thì sáng hôm sau không còn thấy đầu cừ đâu nữa giống như ai đó đã nhổ đi vậy. Thật ra đó là do bùn xì lên lấp cả đầu cừ, mà ngay như khi ta đã đổ xong lớp bê tông.lót, bùn vẫn cứ theo khe hở mà xì lên, Thực tế cho thấy 25 năm sau khi XD chung cư Thanh Da khảo sát lại (Tài liệu Công Ty Kiểm định TP HCM) cho thấy Bùn vẫn là lớp BÙN như ngày nào...

Thứ ba là đi tìm một lý thuyết nào đó cho việc Thiết kế cừ tràm là không phù hợp thực tế. Ở Sài Gòn trước năm 1975 ông Thầy của tôi là TS Phan Ngọc Thể (Nay đã là người thiên cổ) chỉ đơn giản khi xem nhóm cừ tràm như là một nhóm, bó, và tính toán như là khối móng trong Nền Sét (góc ma sát = 0) như tụi Mỹ tính toán (Sách NỀN và MÓNG của toi đã trình bày) thì rất đơn gỉan và phù hợp. và cũng từ cách tính này một điều cực kỳ quan trọng mà có thể xem là kinh khủng là " KÍCH THƯỚC MÓNG CỪ TRÀM CÀNG LỚN THÌ KHẢ NĂNG CHỊU TẢI TRÊN 1 MÉT VUÔNG CÀNG GIẢM" như 1m2 cừ tràm có thể chịu 80 kPa nhưng khi tăng lên 2m2 có thể chỉ còn 70 Kpa và nếu làm thành cái bè thi có khi giảm còn 50 Kpa, Thực tế tôi thấy là như vậy mà chẳng có đề tài nghiên cứu nào đề cập đến !!!!?????
Thứ tư là nếu bỏ qua không xét đến độ lún > 20cm do toàn bộ khu vực bị lún (và còn lún còn kéo dài cho vài năm sau nửa) mà chỉ xét đến cục bộ giữa móng và nền thì có thể suy đoán được độ lún này nhưng vẫn không thể lấy đó để khẳng định được, do hiện tượng lún thứ cấp, hiện tượng trồi đất vv mà có thể xẩy ra rất lớn mà ta chưa có cơ sở giải quyết.

Cuối cùng theo tôi chuẩn mực mà nói thì không nên dùng cừ tràm và cũng chẳng nên nghiên cứu gì thêm về vấn đề này. Nếu phải làm thì chỉ nên dùng cho nhà dưới 3 tầng (do kích thước móng không lớn) nhưng phải có biện pháp gíam sát thật kỹ ( kích thước, mật độ đóng, coi chường bị bẻ cừ,vv và vv rất là nhiêu khê) Sử dụng tốt nhất là bên dưới có một lớp đất tốt hơn mà mũi cừ có thể cắm vào được, khi đó cừ tràm có thể làm việc theo vật liệu cừ, và ta có thể xây nhà 5 tầng trên đó.

------------------------------------------------------------------------------------
Link : http://vi.ketcau.wikia.com/wiki/Cọc_cừ_tràm
Giới thiệu
Cọc tre và cọc tràm (được hiểu là "Nền gia cố cừ tràm "[1])là giải pháp công nghệ mang tính truyền thống để xử lý nền cho công trình có tải trọng nhỏ trên nền đất yếu. Cọc tràm và tre có chiều dài từ 3 - 6m được đóng để gia cường nền đất với mực đích làm tăng khả năng chịu tải và giảm độ lún. Theo kinh nghiệm, thường 25 cọc tre hoặc cọc tràm được đóng cho 1m2 . Việc sử dụng cọc tràm trong điều kiện đất nền và tải trọng không hợp lý đòi hỏi phải chống lún bằng cọc tiết diện nhỏ.
Sử dụng cọc tràm trong thiết kế quả là một việc làm không chuẩn mực, nhưng không phải vậy mà không sủ dụng đến, thực tế nó vẫn sủ dụng tốt cho những nơi có điều kiện thích hợp. Thường nó được xử dụng như một phương pháp xử lý nền đất yếu trong dân gian.
Việc tính toán móng trên nền có cừ tràm cũng có thể mang lại một số hiệu quả đáng kể:[1]
- Tận dụng được vật liệu địa phương.
- Thích hợp cho công trình xây chen.
- Có đủ khả năng chịu tải trọng của công trình từ 3 đến 5 tầng.
Đa phần thiết kế móng cọc tràm thì theo kinh nghiệm chứ không có một tiêu chuẩn nào về nó,nên dù có khả thi thì hiếm có người thiết kế nào áp dụng biện pháp thi công cọc tràm(trừ các công trình nhà dân).
Hiện nay Nhà nước đã bỏ ra rất nhiều tiền cho các nhà khoa học trong nước nghiên cứu về vấn đề này, hầu hết đều cố gắng tìm một lý thuyết nào đó hay một quan điểm để áp dụng cho việc tính toán này, cách đây vài năm có một hội thảo khoa học cấp bộ để đưa ra các tiêu chuẩn về cọc tràm nhưng tới giờ vẫn chưa được công bố. Thậm chí còn dự định đưa thành tiêu chuẩn Thiết kế và nghiệm thu móng cọc cừ tràm(đã có bản Dự Thảo do Phân viện KHXD Miền Nam (IBST) xây dựng trên cơ sở đề tài của GS-TSKH Hoàng Văn Tân[1]). Nhưng nó chưa thể hình thành được vì nhiều vấn đề khó có thể tiêu chuẩn hóa được.
Lịch sử
Cọc cừ tràm được người Pháp sử dụng cách đây trên 100 năm, (ví dụ nhà hát TP HCM[2]). Một thời gian rất dài khi mà cọc bêtông cốt thép chưa được sử dụng rộng rãi, những căn hộ ở TPHCM nói riêng và miền Tây Nam Bộ nói chung thường dùng cừ tràm như một giải pháp gia cố móng khi xây trên nền đất yếu. Ví dụ chung cư Thanh Đa- Quận Bình Thạnh-TP HCM được xây dựng vào khoảng năm 1968-1972 đều dùng cừ tràm[3]. Thực tế đã chứng minh công trình vẫn tồn tại rất tốt dù kiến trúc không còn phù hợp hoặc phần kết cấu chính sắp sập đổ do sự hư hỏng theo thời gian. Trong số đó có những căn hộ cấp 4, đến những chung cư 3 đến 6 tầng đang tồn taị đến nay là một minh chứng cho kinh nghiệm cuả những người đi trước trong việc sử dụng cừ tràm như một giải pháp hiệu quả giai cố nền móng cho những công trình nhỏ + thấp tầng.
Đặc điểm cọc tràm
Cừ tràm

Cừ tràm hay tràm cừ còn có tên khác: Tràm ta, Tràm cajuputi. Tên khoa học: Melaleuca cajuputy Powell, Họ thực vật: Sim (Myrtaceae). Vùng trồng thường ở vùng Tây Nam Bộ. Nó có một số công dụng: gỗ dùng để làm cọc cừ trong xây dựng, làm nhà, đóng đồ dùng, đốt than…Lá cất tinh dầu làm dược liệu, vỏ xảm thuyền. Kỹ thụât trồng:
Thích hợp nơi có nhiệt độ trung bình 26 - 27 0 C, lượng mưa 1.500 - 1.800mm
Đất ngập phèn, pH: 2,5 - 3,0, thành phần cơ giới nặng, ngập trung bình 4-5 tháng trong năm.
Mọc được ở đất ngập vùng núi đá vôi, đất xám, đồi núi ít chua, pH: 5-6.
Hạt giống phong phú, thu hái ở rừng giống chuyển hoá và các xuất xứ đã được công nhận.
Trồng tập trung.
Trồng theo tiêu chuẩn ngành về kỹ thuật trồng bằng cây con có bầu, cây con rễ trần hoặc gieo hạt thẳng, mật độ dày 10.000 - 20.000 cây/ha.
Cọc tràm
Cọc tràm được làm từ cây cừ tràm là vật liệu gỗ nên không thể xem là vật liệu có tính truyền lực đẵng hướng, đặc thù cây tràm có cây cong, cây thẳng, tuổi đời khác nhau.
Việc sử dụng cọc tràm còn phụ thuộc rất nhiều vào mực nước ngầm trong năm, mà mực nước ngầm thì thay đổi theo mùa, từng vùng cũng có sự thay đổi về mực nước ngầm khác nhau. Tuy nhiên cũng có bằng chứng cho thấy, khi ở trong môi trường nước (đặc biệt là môi trường biển) cọc bị vi sinh và nồng độ hóa chất(đặc trưng bằng độ pH của đất) ăn mòn nhiều.
Cách đóng cừ tràm
Có thể tham khảo công thức đối với cọc tre để tính số lượng cọc trên 1 m2 được xác định theo công thức [9]:

Trong đó:
n: số lượng cọc
d: đường kính cọc
e0: độ rỗng tự nhiên
eyc: độ rỗng yêu cầu
Từ công thức trên ta thấy:
Đất yếu vừa có độ sệt IL = 0,55 ÷ 0,60 , cường độ chịu tải thiên nhiên R0=0,7 ÷ 0,9 kG/cm2 đóng 16 cọc cho 1m2.
Đất yếu có độ sệt IL = 0,7 ÷ 0,8 , cường độ chịu tải thiên nhiên R0=0,5 ÷ 0,7 kG/cm2 đóng 25 cọc cho 1m2.
Đất yếu quá có độ sệt IL > 0,80 , cường độ chịu tải thiên nhiên R0< 0,5 kG/cm2 đóng 36 cọc cho 1m2.
Theo 22TCN 262-2000 thì cọc tre đóng 25cọc/1m2, cừ tràm 16cọc/1m2.[10]
Cần thiết phải đóng cừ rộng ra ngoài diện tích móng, mỗi cạnh từ 0,1 - 0,2m để tăng sức chống cắt của cung trượt. Thí dụ điển hình là tại công trình chợ Tân Quy Tây, trụ sở một công ty xây dựng ở đường Xô Viết Nghệ Tĩnh và nhất là lô IV cư xá Thanh Ða, diện tích đóng cừ tràm bị thu hẹp đáng kể, đóng lùi sâu vào bên trong cạnh móng dẫn đến lún và lún lệch (xem hình 2)
Có người “cầu kỳ” đóng chung quanh trước rồi mới đóng dần vào trong - ý muốn tạo sự nén chặt đất trong phạm vi đóng cừ. Thực chất không tác dụng gì mà chỉ cực cho việc thi công, vì cừ không lèn chặt được đất bùn.
Về độ sâu của móng cừ tràm, nhiều người có thói quen đặt đầu cừ tràm phải nằm dưới mực nước ngầm thấp nhất. Ðiều này đưa đến việc phải đặt đáy móng khá sâu, gây bất lợi cho thi công, nhất là vào mùa mưa. Các tài liệu địa chất cho thấy: ở vị trí cao hơn mạch nước ngầm, đất vẫn ẩm ướt, độ bão hòa cao, do đó đủ độ ẩm để đầu cừ tràm không bị khô và sẽ không bị mục. Vì vậy, tùy theo chất đất bên trên mực nước ngầm, có thể chọn đầu cừ tràm cao hơn mực nước ngầm, miễn sao đầu cừ luôn ẩm ướt. Ở đất sét, nước mao dẫn có thể lên đến 5 - 6m.
Một thói quen cần tránh khi thi công là lấy cát phủ lên đầu cừ sau khi đóng. Nhiều người đóng xong cừ là phủ lên đầu cừ một lớp cát dày(cấu tạo sai). Khi làm như vậy, dưới áp lực đáy móng, cát có thể chui xuống bùn hay len vào các kẽ rỗng bên trên của lớp bê tông lót. Theo dòng chảy, cát cũng có thể chuyển dịch. Hoặc khi công trình kề bên đào móng, cát sụt lở, chiều dày lớp cát đệm thi công không đều nhau... đều là những nguyên nhân gây lún hay lún không đều. Cách khác cũng thường gây lún do “xem thường” lớp bê tông lót, cứ sắp đá 4 - 6 xuống và trải hồ vữa xi măng bên trên, cán đều. Lúc này, dưới áp lực đáy móng, dẫn đến kết cấu của lớp lót này không vững, biến dạng và gây lún sụt. Như vậy cần thiết phải tạo lớp lót bằng bê tông đá 1-2 và đổ trực tiếp trên đầu cừ để tạo liên kết thành một khối. Ngoài ra việc phủ cát làm móng không liên kết với khối cừ tràm nên độ cứng nền – móng bị giảm yếu, do đó có thể bị rung động khi xe chạy bên trên hoặc bên cạnh. Mặt khác do ảnh hưởng của lực xung động, lớp cát đệm có thể bị chảy làm gia tăng độ lún và sự rung động công trình.
Vậy thì nhất thiết phải đặt đầu cừ tràm (cọc tre) vào lớp bêtông lót để lực đứng và ngang truyền từ móng sang khối cừ tràm, để móng và cừ tràm tạo thành một khói chịu lực, không được có lớp cát đệm trung gian.
Đặc điểm làm việc
Theo 22TCN 262-2000, khi tính tóan xem vùng đất có cọc như là nền đất đắp. [10]. Với cừ dài 4 - 5m, đường kính gốc 10 - 12cm, ngọn 6 - 8cm và mật độ 25 cây/m² thì sức chịu tải của đất đạt từ 0,6 - 0,9 kg/cm². Về mặt lý thuyết, có nhiều ý kiến khác nhau nhưng nên làm cho móng và cừ tràm kết hợp thành một khối "rắn". Vì trong đất bùn, cừ tràm có tác dụng liên kết với móng tạo thành một khối để chuyển lực xuống sâu hơn 4 - 5m (đáy của khối cừ tràm). Từ đó khối cừ tràm đủ sức chịu lực, chống cắt do các cung trượt gây ra ngay tại đáy móng. Khi móng bị phá, đất dưới đáy móng hình thành cung trượt, do đó số lượng và đường kính cừ tràm phải đủ để chịu lực cắt của cung trượt này (xem hình 1).
Thực tế thiết kế và thi công móng cừ tràm và qua một số kinh nghiệm thử tải, theo dỏi lún cho thấy:
Một số công trình ổn định rất tốt trong điều kiện thích hợp.
Một số công trình có độ lún rất lớn trên 30cm, nguyên nhân không hòan tòan do móng lún móng trong nền mà chủ yếu do nền tòan khu vực bị lún, kéo công trình lún theo. Hầu hết là khu vực trước khia là đầm lầy ruộng lúa, sau đó được san lấp với chiều dầy trung bình 2 mét , cho dù lớp này có được lèn chặt bao nhiêu di nữa (Khu Đinh Bộ Lĩnh F26, Khu Bắc Van Thánh, Khu Nguyễn hửu Cảnh F22 Q BT,Khu Đô thị Q6, Q7 Nhà Be vv..), tất cả chỉ sau 2 năm có độ lún trên 30 cm, do đó nhà nào xây dựng đầu tiên thì bản thân nó sẽ được "hưởng" trên 30cm lún của khu vực này. Đó là điều mà các nhà thiết kế và nghiên cứu thường không đề cập đến, và đó cũng là do hiệu ứng ma sát âm xẩy ra sẽ làm giảm khả năng chịu tải này.
Móng cừ tràm cũng như cọc tre sẽ phát huy tác dụng tốt nếu được tựa vào lớp đất tốt. Nếu cọc tràm và cọc tre nằm hoàn toàn trong sét nhão, thì tác dụng gia cố không nhiều, công trình sẽ bị lún theo thời gian. Lúc này, nên chọn phương án gia cố nền khác [13]. Với quan điểm đóng cừ tràm trong đất bùn và gọi đó là gia cố nền làm cho bản chât vật lý của nền tốt hơn, để từ đó tính ra sức chịu tải mới thì hoàn toàn không có cơ sở bởi vì đất bùn giống như là chất dẽo, đong chổ này thì xì lên chổ khác,..Khi ta đóng xong hố cừ tràm với đầu cừ còn ló lên khỏi đáy hố khoẳng 15cm thì sáng hôm sau không còn thấy đầu cừ đâu nữa giống như ai đó đã nhổ đi vậy. Thật ra đó là do bùn xì lên lấp cả đầu cừ, mà ngay như khi ta đã đổ xong lớp bê tông.lót, bùn vẫn cứ theo khe hở mà xì lên, Thực tế cho thấy 25 năm sau khi XD chung cư Thanh Da khảo sát lại (Tài liệu Công Ty Kiểm định TP HCM) cho thấy Bùn vẫn là lớp BÙN như ngày nào...
Đi tìm một lý thuyết nào đó cho việc Thiết kế cừ tràm là không phù hợp thực tế. Ở Sài gòn trước năm 1975 TS Phan Ngọc Thể chỉ đơn giản khi xem nhóm cừ tràm như là một nhóm, bó, và tính toán như là khối móng trong Nền Sét (góc ma sát = 0) như của Mỹ tính toán thì rất đơn giản và phù hợp. Từ cách tính này một điều cực kỳ quan trọng mà có thể xem là kinh khủng là "KÍCH THƯỚC MÓNG CỪ TRÀM CÀNG LỚN THÌ KHẢ NĂNG CHỊU TẢI TRÊN 1 MÉT VUÔNG CÀNG GIẢM" như 1m2 cừ tràm có thể chịu 80 kPa nhung khi tăng lên 2m2 có thể chỉ còn 70 Kpa và nếu làm thành cái bè thi có khi giảm còn 50 Kpa, Thực tế thấy là như vậy mà chưa có đề tài nghiên cứu nào đề cập đến
Nếu bỏ qua không xét đến độ lún > 20cm do toàn bộ khu vực bị lún (và còn lún còn kéo dài cho vài măn sau nửa) mà chỉ xét đến cục bộ giửa móng và nền thì có thể suy đoán được độ lún này nhưng vẫn không thể lấy đó để khẳng định được, do hiện tượng lún thứ cấp, hiện tượng trồi đất vv mà có thể xẩy ra rất lớn mà ta chưa có cơ sở giải quyết.
Ứng dụng cừ tràm
Theo kinh nghiệm, nên sử dụng cừ tràm ở những vùng đất yếu, đất bùn, có sức chịu tải thấp.
Không nên lạm dụng cừ tràm, nếu phài làm thì chỉ nên dùng cho nhà dưới 5 tầng (do kích thước móng không lớn) nhưng phải có biện pháp gíam sát thật kỹ ( kích thước, mật độ đóng, coi chường bị bẻ cừ,vv ). Sử dụng tốt nhất là bên dưới có một lớp đất tốt hơn mà mũi cừ có thể cắm vào được, khi đó cừ tràm có thể làm việc theo vật liệu cừ, và ta có thể xây nhà 5 tầng trên đó.
Vì cừ tràm nằm dưới mực nước ngầm và dưới đất một thời gian vỏ cừ tràm mục dần, nhiều công trình đào bới lên cho thấy 10-15 năm vỏ cừ tràm bị phá huỷ dần tuỳ theo tính chất của nước ngầm, như vậy ma sát giữa vỏ cừ tràm và các lớp đất không còn như ban đầu. Khi vỏ cừ tràm bị mục, đường kính của cừ tràm cũng bị thu hẹp lại, vậy sức chống mũi của cừ tràm cũng giảm. Cho nên không nên sử dụng cho những công trình 3, 4 tầng có niên hạn sử dụng trên 50 năm.
Kết luận
Không nên đánh giá quá thấp khả năng chịu lực cuả cừ tràm .
Không nên sử dụng cừ tràm ở nơi có điạ chất quá yếu và sâu, nên hạng chế sử dụng khi nền móng có sự rung động lớn, trong trường hợp nầy nên thay đổi thành cọc bêtông hay những giải pháp móng kết hợp khác.
Nên phân bố áp lực đồng điều trên móng, độ lún móng khi gia cố cừ tràm cần được quan tâm, khả năng chịu lực tối đa sau khi gia cường nên lấy từ 0.6-0.8 kg/cm2.
Đường kính, chiều dài, và mật độ cừ (16 cây/m2 hoặc 25 cây/m2 hoặc 35 cây/m2...) cần được quan tâm.
Cấu tạo và chất lượng thi công lớp vật liệu chèn đầu cọc ảnh hưởng lớn đến độ lún và chất lượng nền cừ tràm.
Độ ẩm cuả đất và chất lượng nước ngầm ảnh hưởng đến tuổi thọ và chất lượng cừ theo thời gian sử dụng.
Quan niệm tính toán nên thiên về nhóm cọc và nên thí nghịêp ép tỉnh nhóm khi có điều kiện.
Hãy nhổ thử một cây cừ tại công trình được gia cố cừ lâu năm để có những suy ngẫm và quyết định đúng khi chọn giải pháp nền móng ( ...mục nát+ yếu nhớt ... khi không đủ độ ẩm ... )

Và hiện nay cũng chưa có cách tính toán cụ thể ... tính toán búa xua thì có thể tham khảo
http://www.mediafire.com/?9s0dn7ym2s0yyys
 

trongkhanh102

Thành viên cơ bản
8/10/16
6
0
@anhhau062017 viết linh tinh gì đó mà bị bem nick rồi vậy ???

Khó thật nhỉ ???
Em đọc bên ketcau.com, bác giải nghĩa cho em tý

Cũng không định tham gia cái chuyện tính toán ổn định trượt vì bản thân chẳng có gì để trượt được nữa. Nhưng vì thấy các bạn tính trượt cho môi trường lộn nhộn lộn nhạo với tấm lòng quá trong sáng bởi đọc nhiều chuyện cổ tích nên đã coi cái môi trường tính trượt như là môi trường cũng trong sáng đồng nhất như tấm lòng của các bạn nên đành có vài lời để hy vọng giúp các bạn sau này đỡ đau khổ vì thấy sự đời nó chẳng trong sáng như thế.

Cái việc tính trượt bằng cách bịa ra các mặt trượt để tính là do người ta quan sát được từ thực tế thấy nó giông giống như thế nên vẽ đại các mặt trượt để tính. Và thế rồi hình thành nên các lý thuyết, phương pháp tính trượt. Có lẽ do dùng nhiều lâu ngay nên người ta đã áp dụng cái lý thuyết này cả ở những nơi chưa bao giờ quan sát được cái mặt trượt giống với cái mặt trượt bịa ra. Thì đấy, đã có ai thấy cái mặt trượt nào lại cắt qua các tường rất cứng được nằm trong đất đâu. Khi gặp lớp đá xuất hiện trong vùng trượt thì người ta cho mặt trượt tránh nó như tránh tà. Vậy mà sao với các tường cứng và cọc cứng thì ta lại cho mặt trượt cắt qua ????

Thực tế cho thấy có những trường hợp mặt trượt phá hoại vẫn đi ngang qua các vật cứng có trong nền đất nhưng không phá hủy vật cứng đótaij vị trí mặt trượt mà lại làm cho nó trôi đi. Điều này có nghĩa rằng cái sức kháng cắt của cái anh vật thể cứng chẳng có ý nghĩa quái gì khi tham gia trực tiếp chống trượt cả.

Lý do để chúng không cùng tham gia là bởi sự khác biệt về độ cứng giữa các vật liệu trong môi trường quá lớn, lộn nhộn lạo nhạo, dẫn đến biến dạng và chuyển vị của chúng chẳng đều nhau cho nên chủng chẳng thể cùng hô một hai ba rồi cùng nhau bị phá hủy và cùng nhau...trượt.

Vì vậy, do đó, cho nên người ta thường chỉ xét cái mặt trượt cắt qua tất cả các vật liệu có trong môi trường khi mà độ cứng giữa chúng khác nhau không nhiều. Khi sự khác nhau về độ cứng giữa các vật liệu là lớn thì người ta rất ngại ngần, e dè, ngượng ngùng khi phải vẽ mặt trượt cắt qua chúng. Lúc này, tác dụng của các cái anh cưng cứng tham gia chống trượt chỉ được xét đến qua các áp lực chủ động, bi động tác dụng vào cái khối trượt đó mà thôi chứ không xét đến cái anh sức kháng cắt của cái cứng cứng tham gia chống trượt. Cái ánh sức kháng cắt này thực chất có tham gia trong tính toán theo điều kiện bền cho cái cưng cứng chịu áp lực đất tác dụng lên nó mà thôi.

http://www.ketcau.com/forum/showthread.php?t=35450&page=4
Như vậy thì tính toán tường chắn mềm thì tính toán như thế nào ?
 
Em đọc bên ketcau.com, bác giải nghĩa cho em tý

Như vậy thì tính toán tường chắn mềm thì tính toán như thế nào ?
Không hiểu bạn hỏi gì luôn đấy , chủ đề này đang là tính toán ổn định nền đất yếu, nếu tính toán tường chắn mềm thì cũng phải nói hình thức tường chắn mềm như thế nào chứ ?
 

tsinhnhanh

Thành viên cơ bản
20/9/16
2
0
Loanh quanh thì cũng chỉ có kè cứng, kè mềm, bán cứng ... ngày nay các phần mềm tính toán như Geo Slope , Plaxis dư sức tính toán.
Ai có nhu cầu thì inbox mình tính toán cho.

Trường hợp bất khả kháng nhất khi lớp đất yếu quá dày thì tường chắn có cốt trên nền cừ tràm.
 

hungmaster

Thành viên cơ bản
10/4/17
1
0
Anh chị nào có hồ sơ thiết kế công trình này không
file đính kèm http://ibst.vn/DATA/nhyen/NguyenMinhTam-2-2014.pdf
Kè bảo vệ sông Sài Gòn, quận 2 – Tp. Hồ Chí Minh
Đọc choáng choáng, vì được biết một khu dân cư ở phường 22 quận Bình Thạnh cũng áp dụng kè dạng này thì không sao