Biện pháp xử lý nền yếu

Việc xử lý đất yếu để nâng cao khả năng chịu tải của đất nền, cải thiện và tối ưu một vài tính chất cơ học của đất yếu như làm giảm khối lượng lỗ rỗng, giảm độ nén, tăng độ kín, tăng trị số mô đun biến dạng. Xử lý nền móng đất yếu cũng làm giảm tính thẩm thấu của đất, bảo đảm độ ổn định của đất trong trường hợp công trình thủy lợi.

Những cách xử nền móng đất yếu

-         Phương pháp hóa học: bao gồm các phương pháp keo xi măng cho đất, silicat hóa, điện hóa ...

-         Phương pháp vật lý: bao gồm các hạ thấp mực nước ngầm, dùng giếng cát, thâm bấc thấm, độ thấm điện ...

-         Phương pháp cơ học: gồm các phương pháp nén bằng cát, các cọc (cọc đất, cọc cát, cọc vôi ...), thay thế đất, đệm cát, vải địa kỹ thuật,  ...

Cách xử lý đất yếu với bấc thấm

Là phương án thoát nước dọc bằng cách dùng niêm phong bấc trùng với việc gia tải trước. Khi độ dày đất rất yếu hay khi độ thấm của đất rất nhỏ, khả năng thấm dọc có thể được bố trí để tăng tỷ lệ hợp nhất. Phương án này hay được dùng để xử lý kè trên nền đất yếu.

Phương án PVD có tác dụng thâm nhập theo chiều dọc để đẩy nhanh tiến trình thoát nước trong khoảng trống của đất yếu, độ ẩm, làm giảm độ rỗng, tăng mật độ. Kết quả là sự gia tăng nhanh chóng trong việc củng cố đất yếu, tăng khả năng chịu tải và mức độ giải quyết mặt bằng đủ.

Tham khảo : xử lý nền móng cho mọi công trình xây dựng

Cách gia tải nén trước

Cách này có thể được dùng để xử lý nền đất yếu như đất sét, than bùn, và sét dẻo, nước bão hòa pha cát.

Dùng cách này có những điểm tốt sau:

        Tăng tính ổn định theo thời gian, tăng tốc thời gian củng cố,.

-         Tăng nhanh khả năng chịu lực của mặt đất.

Những biện pháp được thực hiện:

-         Dùng giếng cát hay bấc thấm nhằm thoát nước ra khỏi khoảng trống, tăng cường sự tích tụ đất, tăng tỷ lệ sụt lún theo thời gian. Tùy theo yêu cầu của công trình cụ thể, điều kiện địa lý - kỹ thuật và điều kiện địa chất thủy văn của công trường, có thể dùng những biện pháp khắc phục phù hợp, riêng lẻ hay kết hợp với cả hai.

-         Sỏi (sỏi, cát, đá, gạch ...) Bằng hay lớn hơn khối lượng công việc dự kiến sẽ được thiết kế ở nền đất yếu, để lựa chọn nền móng đã tải sẵn và lún trước lúc thi công.

Tham khảo : tổng hợp biện pháp xử đất nền yếu

Phương pháp nén chặt lớp đất mặt

Trong trường hợp đất yếu với độ ẩm nhỏ (g <0,7), phương pháp nén đất có thể được dùng để giảm độ bền cắt của đất và giảm độ nén. Lớp đất trên cùng sau khi đầm nén sẽ hoạt động như một lớp đệm của đất, không chỉ có ưu điểm của phương án đệm cát mà còn có lợi thế tận dụng đất tự nhiên để đặt nền móng, giảm lượng khối lượng đào. Người ta có thể dùng nhiều phương án để củng cố lớp đất mặt. Phương pháp thông dụng nhất là gây sốc:

Theo cách này trọng lượng quả đầm đường kính không nhỏ hơn 1m và từ 1 đến 4 tấn (đôi khi 5 - 7 tấn). Để có kết quả tốt trong việc chọn trang phục nên bảo đảm áp suất tĩnh gây ra bởi đất sét và 0,15kg / cm2 và đầm phá không nhỏ hơn 0,2kg / cm2 với cát loại đất.

Cách xử lý sàn bằng đệm cát

Lớp cát được dùng hiệu quả cho những lớp đất yếu trong nước bão hòa (sét, đất sét, cát, than bùn, bùn, ...) Và độ dày nhỏ hơn 3m của đất yếu.

Phương pháp thực hiện: khai quật một số hoặc tất cả các lớp đất nền yếu (trong trường hợp độ dày lớp đất yếu) và thay vì cát hạt vừa, hạt đầm. Thay thế đất nền yếu bằng cát đáy có các tác động chính sau:

-         Về mặt xây dựng giản đơn, không cần dùng thiết bị tối tân khá rộng rãi. Khu vực ứng dụng là tốt nhất nếu lớp đất yếu kém hơn 3m. Phương pháp này không nên được dùng khi đất có một mực nước cao và áp lực nước bởi vì nó là tốn kém để hạ thấp mực nước ngầm và đệm sẽ ít ổn định hơn.

-         Tăng độ ổn định của công trình, ngay cả khi tải ngang, bởi cát được nén để tăng ma sát và chống trượt. Đẩy nhanh tiến trình củng cố mặt đất để tăng tính chịu tải của móng và tăng thời gian giải quyết cho công trình.

-         Giảm áp lực công việc xuống giá trị mà mặt đất yếu có thể nhận được.

-         Giảm chiều sâu chôn lấp nên giảm lượng vật liệu móng.

-         Độ lún và độ lún của cấu trúc bị giảm do tải trọng bên ngoài do sự lặp lại ứng suất gây ra bởi lớp cát.

-         Đệm cát giữ vai trò như 1 lớp chịu tải, lớp cát thay cho lớp đất yếu trực thuộc đáy móng, hấp thụ tải của dự án và truyền rằng lớp yếu của đất.

Cách xử lý cọc vôi, cọc đất - xi măng

Mỏ đá vôi được dùng để xử lý và nén bùn, than bùn, đất sét dẻo. Vấn đề dùng cọc đá vôi có các hiệu ứng sau:

-         Xử lý bởi đất vôi cải thiện xong: độ dính tăng 1,5 - 3 lần, độ ẩm đất giảm xuống 5 - 8%;

-         Đường kính của cọc sẽ tăng 20% để làm đất quanh cọc gọn lại khi cọc đá vôi được đầm chặt. Khi vôi chạm vào lỗ làm cho nước bốc hơi, độ ẩm giảm và đẩy nhanh tiến trình nén vì nó sẽ giải phóng một lượng lớn nhiệt.

Việc sản xuất cọc đất xi măng cũng tương tự như cọc đất, nơi chứa silo chứa xi măng và phun đất theo tỷ lệ được xác định trước. Chú ý rằng rây xi măng phải được đổ vào silo để bảo đảm rằng xi măng các hạt xi măng có kích thước <0.2mm và không bị vón cục, do đó vòi phun không bị chặn. Hàm lượng xi măng có khả năng từ 7 đến 15% và kết quả chỉ ra rằng cường độ xi măng tốt hơn bùn và vôi cát có hiệu quả hơn đất sét.

Phương pháp xử lý nền đất bằng cọc cát

Xử lý nền đất bằng cọc cát khác với cọc cứng loại khác (cọc tre, cọc, bê tông cốt thép, bê tông,...) Là 1 phần của cấu trúc móng, chịu trách nhiệm tiếp nhận và truyền trọng tải đất xuống đất, mạng lưới cọc cát nhằm củng cố đất nền yếu, còn được gọi là cọc cát. Vấn đề dùng cọc cát nhằm củng cố nền có các ưu điểm vượt trội sau:

-         Cọc cát đơn giản, rẻ tiền nên tối ưu chi phí hơn đối với các loại khác. Cọc cát hay được dùng để gia cố cho đất nền yếu với độ dày> 3m.

-         Cọc cát đóng vai trò là giếng cát, cho nước thoát nhanh qua lỗ, đẩy nhanh tiến trình củng cố và ổn định hơn. Mặt đất được ép chắc chắn bởi ống thép, sau đó đất được nén chặt. Nước trong đất bị buộc vào trong lỗ cát, do đó sức chịu lực cho mặt đất tăng lên

Đất yếu có nhiều nguy cơ và rủi ro cho việc xây dựng không an toàn. Nghiên cứu về đất yếu và việc xác định cách xử lý thích hợp có ý nghĩa quan trọng. Trên thực tế, cần phải căn cứ vào điều kiện địa chất của các công trình cụ thể để được xử lý một cách hợp lý.

Phan Trần

Trụ sở: 1795/5i Phạm Thế Hiển, P.6, Q.8, Tp.HCM

Phòng thí nghiệm: 268 Lý Thường Kiệt, P.14, Q.10, Tp.HCM

Điện thoại: (028) 38568865

Hotline: 0933002266

Email: 

Web : http://phantran.com.vn