Ðề: Xử lý nền bằng Cọc Ximang-Đất

Có lẽ ta nên dùng từ trụ thay cho từ cọc.
Ngoài cọc XM -đất, còn có cọc xi măng - cát, cọc cát, cọc vôi-đất ... dùng để xử lý nền đất yếu. Việt nam ta chưa có tiêu chuẩn về thiết kế lẫn thi công gia cố nền kiểu này. (Hiện chỉ có TCXD về bấc thấm thoát nước thẳng đứng). Do đó nếu dùng trong thiết kế sẽ gặp khó khăn.
Tài liệu tham khảo, các bài viết hoặc Tổng kết các đề tài nghiên cứu thì có khá nhiều. Mấy bữa nữa các bạn có thể hỏi PGS. TS. Nguyễn Trường Tiến về vấn đề này trong buổi giao lưu trực tuyến. Từ thời chú Tiến làm Trưởng phòng Địa kỹ thuật của IBST, đã có khá nhiều đề tài nghiên cứu về vấn đề này và cũng đã có tổng kết trong nhiều đề tài nghiên cứu.

Ðề: Xử lý nền bằng Cọc Ximang-Đất

Chao ban Phan an
de tai ban noi den (xu ly nen bang coc ximang - dat) la de tai rat hay
hien nay tren the gioi va viet nam da ap dung rat nhieu. nhung o day ban hieu nhan tu "coc" o day khong phai la lam coc giong nhu coc BTCT ma day la bien phap co ket nen dat, khi ta gap nen dat yeu nguoi ta tron ximang vao trong dat de co ket lai noi chu khong phai lam coc ximang -dat

Ðề: Xử lý nền bằng Cọc Ximang-Đất

Theo chỗ tôi được biết thì khi tính toán cọc đất không kể đến khả năng chịu tải ngang!

Ðề: Xử lý nền bằng Cọc Ximang-Đất

Đúng là dùng từ trụ đất-xi măng như bác Huy nói thì chuẩn hơn. Tiếng Anh gọi tất cả những thứ này là columnar system chứ không dùng từ pile. Tất cả các giải pháp gia cố đất dùng columnar system (i.e., trụ đất-xi măng, trụ cát, trụ đá, bơm vữa cao áp...) thường được coi là các giải pháp nằm trung gian giữa móng nông và móng sâu. Tính toán thiết kế thường chia làm 2 trường phái:

1. Coi các trụ này làm việc như cọc: Sơ đồ này đòi hỏi trụ phải có độ cứng tương đối lớn (trụ đá hoặc trụ bê tông - vibro-concrete column) và các trụ phải được đưa xuống tầng đất chịu tải (bearing layer). Nếu tính theo sơ đồ này thì lực từ móng chuyền xuống sẽ chủ yếu đi vào các columns (đất nền dưới móng không chịu tải). Với trụ không được đưa xuống tầng chịu lực, có thể dùng phương pháp tính với cọc ma sát để tính.

2. Coi các trụ và đất làm việc đồng thời. Nền trụ+đất dưới móng được xem như nền đồng nhất với các số liệu cường độ c, phi được nâng cao (được tính từ c, phi của đất và của vật liệu làm trụ). Công thức qui đổi c, phi tương đương dựa trên độ cứng của trụ, đất và diện tích đất được thay thế bởi trụ.

Bài toán gia cố đất có 3 tiêu chuẩn cần được thỏa mãn:

1. Tiểu chuẩn cường độ: c, phi của nền được gia cố phải thỏa mãn điều kiện sức chịu tải dưới tác dụng của tải trọng công trình.
2. Tiêu chuẩn biến dạng: Module biến dạng của nền được gia cố phải thỏa mãn điều kiện lún của công trình.
3. Điều kiện thoát nước: Áp lực nước lỗ rỗng dư trong đất cần được "giải phóng" càng nhanh càng tốt.

Trong các phương pháp gia cố đất thông dụng hiện nay, mỗi phương pháp đều có ưu nhược điểm riêng và thường target đến một trong các tiêu chuẩn nêu trên (vi dụ: trụ đá (hoặc trụ vật liệu rời) có mục đich chính là tăng sức chịu tải nền trong khi trụ cát hay bấc thấm lại chuyên về mảng thoát nước).

Ứng dụng mới nhất hiện nay là dùng vải địa kỹ thuật (geogrid) kết hợp với trụ vât liệu rời để tối ưu hóa sự chuyền tải trọng công trình xuống trụ. Kỹ thuật này được dùng rất phổ biến trong thi công embankments, highways... Các công trình dạng này thường có lực xô ngang tương đối lớn (ở vị trí chân mái dốc) thành thử columnar system cũng phải được designed để chịu lực này.

Ðề: Xử lý nền bằng Cọc Ximang-Đất

Kiến thức về vật liệu xi măng cát hiện nay còn rất hạn chế, phần lớn nhận được từ các kết quả nghiên cứu trong phòng thí nghiệm. Mô hình cho loại vật liệu này vẫn đang còn ở trên mây. Tuy nhiên, các kết quả thí nghiệm này mới chỉ được đạt được ở mức độ rất hạn chế bởi vì còn rất nhiều vấn đề cần phải nghiên cứu kỹ lưỡng dưới đây.

1) Vật liệu thí nghiệm
Vật liệu thí nghiệm không nên hiểu một cách định tính mà cần phải định lượng cụ thể như các tỷ lệ cát, xi măng, nước và các phụ gia khác để tạo mẫu. Các đặc tính ứng suất-biến dạng của mẫu phụ thuộc rất lớn vào các yếu tố này. Một số công ty đã cho một số hoá chất bí hiểm vào mẫu nhằm thần thánh hoá sản phẩm của họ, hỏi nhất quyết không nói.

2) Thiết bị thí nghiệm
Thiết bị thí nghiệm có tính quyết định đến độ tin cậy của các số liệu đo. Khác với các loại đất thông thường, vật liệu cát-xi măng đòi hỏi thiết bị đo có độ chính xác cao nhằm hạn chế đến mức tối thiểu các sai số do lệch trục, đặt mẫu, liên kết cuối mẫu. Hầu hết các phòng thí nghiệm tiên tiến trên thế giới đều sử dụng các thiết bị đo biến dạng cục bộ, tức là đo biến dạng trực tiếp trên mẫu, chứ không phải đo phía ngoài buồng áp suất phải hứng chịu các sai số nói trên. Một số phương pháp đo biến dạng sử dụng máy ảnh số cũng được áp dụng để quan sát sự hình thành mặt trượt.
Phần lớn các nghiên cứu hiện hành sử dụng các máy 3 trục nhằm xác định cường độ nén cực đại. Để xác định cường độ kéo cực đại, cần cải tiến các thiết bị 3 trục hiện hành .
Ảnh hưởng của tải trọng ngang ví dụ tải trọng động đất (tức là xét đến sự quay trục ứng suất chính) đối với đất nền gia cố cọc cát xi măng hầu như chưa được nghiên cứu bằng thí nghiệm trong phòng trên các máy cắt hình trụ rỗng. Đây là một điều đáng xấu hổ cho sự chậm trễ trong nghiên cứu xi măng cát hiện nay.

3) Thủ tục thí nghiệm
Phương pháp tạo mẫu ảnh hưởng nhiều đến kết quả thí nghiệm. Thời gian dưỡng mẫu cũng là một yếu tố quan trọng. Các đường ứng suất trong các nghiên cứu hiện tại nhằm mô phỏng điều kiện làm việc của vật liệu ngoài hiện trường một cách sát thực nhất cũng còn quá nghèo nàn. Một số yếu tố khác như ảnh hưởng của tải trọng động, điều kiện thoát nước hay không thoát nước, cũng còn hoang vu lắm.


Kết luận: Còn phải thí nghiệm nhiều.

Ðề: Xử lý nền bằng Cọc Ximang-Đất

Cac bac ban ve chuyen nay thi minh xin co y kien mot chút. Cọc ximang - đất ngươi ta gọi là công nghệ cọc vữa. Hiện nay đang được đưa vào sử dụng ở VN. Nguồn gốc của nó là ở Nhật Bản. Việt Nam có một công ty chuyên thi công loại cọc này là Công ty Hưu Lộc. Còn Quy trinh thi Bộ xây dựng đang có chương trình Hợp tác với các các chuyên gia Nhật Bản thông qua công ty này để viết. Sẽ xuất bản trong nay mai thôi.

Ðề: Xử lý nền bằng Cọc Ximang-Đất

Mới xem qua cái paper của bác PVAn. Có một vài comments như sau:

1. Trong bài có dẫn chứng và đưa thông tin từ rất nhiều tài liệu xong trong mục tài liệu tham khảo cuối bài chỉ thấy có 4. Những bác khác đâu rồi? Bác đưa tên tài liệu tham khảo cuối bài thì phải đưa đầy đủ tên tuổi của các đồng tác giả. Trong thân bài nếu tài liệu có 2 đồng tác giả thì phải đưa cả 2. Nếu có nhiều hơn 2 thì đưa ông đầu kèm với et al. (chứ không phải at all như bác viết trong mục tài liệu tham khảo) hoặc nnk theo kiểu VN cũng được. Theo tôi thì cứ dùng et al. cho nó đúng chuẩn quốc tế (cái từ này xuất phát từ tiếng latin nên không thể bảo là học theo Âu Mỹ được ).

Về chuyện trích dẫn tài liệu tôi có một chuyện vui kể hầu các bác như sau: Khoảng hơn chục năm trước gì đó, có mấy nhà khoa học ở IBST viết chung một cái paper gửi ra hội thảo nước ngoài. Về sau một đồng tác giả (ko phải tác giả chính), đọc được đâu đó thấy có người trích dẫn bài báo của mình những lại chỉ ghi là Nguyễn Văn A et al. nên là mới nổi đóa lên mà bảo là cái thằng A này hư quá, dám đi đêm với chúng nó để chúng nó chỉ đưa tên mình lên còn thì bỏ qua hết chúng tao

2. Cái ví dụ tính toán của bác đưa cuối bài sơ sài quá. Tôi đọc nhưng không hiểu bác model cái đập được gia cố bằng cọc vữa xi măng ấy như thế nào. Số liệu đầu vào của cọc, sơ đồ tính, lưới phần tử, điều kiện biên, các bước modeling, độ tin cậy của kết quả, đo đạc hiện trường để kiểm tra kết quả của modeling... đều không được nói tới.

3. Bác có viết bài nào mà chỉ tập trung vào phần modeling không?

Ðề: Xử lý nền bằng Cọc Ximang-Đất

Nói thêm qua một tí về phương pháp tính nền gia cố bằng các loại columnar systems. Khi tính toán sức chịu tải của nền gia cố bởi cọc, 4 giả thiết phá hoại sau đây thường được dùng để kiểm tra:

1. Trụ bị phá hoại do biến dạng nở hông (bulging deformation): Tất cả các loại cọc mềm (highly compressible) như trụ đá, trụ cát, trụ vữa xi măng... đều có xu hướng biến dạng nở hông dưới tác dụng của tải trọng đứng. Biến dạng nở hông thường xảy ra ở phần đầu trụ nơi ứng suất hông trong đất tương đối nhỏ. Khi xảy ra biến dạng hông, ứng suất hông trong đất có thể giả thiết là đạt tới Rankine's passive limit (phá hoại bị động). Sức chịu tải của nền tính theo sơ đồ này được tính bằng tải trọng gây ra biến dạng nở hông cho từng trụ đơn lẻ.

2. Phá hoại của đất dưới đầu mũi mỗi trụ đơn lẻ: Nếu trụ quá ngắn (L < 3D), tải trọng tác dụng trên đỉnh trụ, do không được triệt tiêu hết (thông qua ma sát giữa trụ và đất), sẽ truyền xuống mũi trụ và gây ra phá hoại cắt của đất dưới trụ (punching failure). Sức chịu tải của nền trong trường hợp này là tải trọng gây ra phá hoại cắt của đất dưới đầu mũi của mỗi trụ đơn lẻ. Các công thức tính sức chịu tải truyền thống của Terzaghi, Meyerhof, Vesis, Hanson... đều dùng được tuy nhiên cần lưu ý là bề rộng móng B lúc này sẽ chính là đường kính trụ.

3. Phá hoại xảy ra ngày trong vùng được gia cố (mắt trượt phá hoại chạy qua cả trụ lẫn đất): Tính toán sức chịu tải của nền như cho trường hợp móng nông đặt trên nền không có trụ gia cố. Dùng các công thức tính sức chịu tải nêu trên. Tuy nhiên cần lưu ý là tính chất cơ lý (c, phi) của nền sẽ được xem là tổng hợp của c, phi của đất và trụ.

4. Phá hoại xảy ra tại vùng đất dưới đầu mũi trụ. Tính toán tương tự như trường hợp 3. Tải trọng tác dụng trên bề mặt cộng với trọng lượng của khối trụ+đất sẽ được qui về thành tải trọng tương đương đặt lên lớp đất dưới đầu mũi trụ.

Tính toán biến dạng của nền gia cố bằng trụ vật liệu rời thì phải tùy vào độ cứng của trụ cũng như dạng liên kết đầu mũi trụ để đưa ra sơ đồ tính phù hợp. Nếu trụ là dạng floating (không được đưa xuống tầng đất chịu tải) thì nên tính toán lún bằng cách qui đổi trụ+đất thành nền đồng nhất có E tương đương để tính. Nếu trụ tương đối cứng lại được đưa xuống tầng chịu tải thì tính lún nền bằng độ lún của trụ có lẽ phù hợp hơn. Lưu ý là trong tính toán lún nền gia cố bởi trụ, độ lún tổng không có ý nghĩa mấy. Độ lún lệch quan trọng hơn rất nhiều. Về chuyện lún lệch thì lại liên quan đến sự truyền tải trọng xuống trụ và đất nền như thế nào (arching effect). Cái này rất thú vị nhưng có lẽ hôm nay hẵng tạm dừng ở đây đã. Tôi sẽ quay lại chủ đề này sau nếu điều kiện cho phép.

Ðề: Xử lý nền bằng Cọc Ximang-Đất

Công ty C&E (Công ty tư vấn xây dựng và môi trường B14, F$, tổ 11 Hoàng cầu, Hà nội) do Tiến sĩ Nguyễn Anh Dũng đã thiết kế và thi công rất nhiều cột xi măng đất tại Việt nam khoảng 20 công trình đã đa đi vào hoạt động rất tốt

Ðề: Xử lý nền bằng Cọc Ximang-Đất

sau đây là một số hình ảnh mà tôi đã làm tại hiện trường và đã thí nghiệm rất nhiều của cọc xi măng đất
1-Thí nghiệm nén ngang trong cột xi măng đất
2- Thí nghiệm cắt cánh cột
3-Thí nghiệm chất tải trên một cột
4- Thí nghiệm chất tải toàn phần
5- Đo lún trên hiện trường
6- Đo áp lực nnước trong khối gia cố
8- Đo độ lún theo độ sâu của tầng lớp đất
và nhiều thí nghiệm khác nữa...

Ðề: Xử lý nền bằng Cọc Ximang-Đất

anh em nào bảo minh cách gửi tài liệu và hình ảnh mình se cho xem

Ðề: Xử lý nền bằng Cọc Ximang-Đất

Anh Hà ơi, công ty em đã thi công và thiết kế được khoảng 20 đến 30 công trình về cọc đất xi măng rồi và đã có cả tính toán và thí nghiệm nữa có gì anh em minh trao đổi nhé

Ðề: Xử lý nền bằng Cọc Ximang-Đất

Sau đây là mốt số hình ảnh về cột xi măng đất
[IMG]C:\ACADTOOL\anh\hoang\thÝnghiÖmcét®Êt xim¨ng\MVC-001L.JPG[/IMG]
Cột xi măng đất đã được thi công xong

Ðề: Xử lý nền bằng Cọc Ximang-Đất

To: PVAN

Trong bài của PVAN đưa lên chủ yếu trình bày những áp dụng và nghiên cứu ở nước ngoài. Chắc chắn bạn không biết là Việt nam (IBST) là người đầu tiên đưa chất gia cố là xi măng vào (khởi thuỷ của phương pháp là cột vôi), điều này được khẳng định trong hội nghị gia cố sâu tổ chức tại Stockholm 2001.
Về tính toán người ta chia làm hai loại:
- Cột có độ cứng cao (khi tính biến dạng của cột và đất xung quanh là khác nhau), được tính như cọc bê tông cốt thép.
- Khi cột và đất có cùng biến dạng (giống như trong thiết kế bê tông cốt thép khi chịu nén), lúc này vùng được gia cố được coi như một nền đã được cải tạo có c (sức kháng cắt không thoát tương đương) lớn ơn. Và việc thiết kế được thực hiện như bài toán nền thông thương.
Thực tế về lĩnh vực lý thuyết còn nhiều vấn đề chưa rõ ràng và bản thân bạn cũng có thể đưa ra những giả thuyết riêng cốt là mang tính thuyết phục.
Tại Việt nam, phương pháp này được nghiên cứu từ những năm đầu của thập kỷ 80 (thế kỷ trước) với sự giúp đỡ của Viện Địa kỹ thuật Thuỵ Điển (SGI) với một thiết bị thi công, do TS Nguyễn Trấp làm chủ trì. Đề tài được kết thúc vào năm 1986 thiết bị được chuyển giao cho LICOGI. Cũng trong giai đoạn này một đề án tốt nghiệp về đề tài này được thực hiện ở trường Đại học Kiến trúc Hà nội (1983).
Vào năm 2000, do yêu cầu của thực tế, phương pháp này được áp dụng trở lại trong lĩnh vực xăng dầu, khi công trình chấp nhận một giá trị độ lún cao hơn bình thường tuy nhiên có hiệu quả kinh tế cao. Đơn vị đưa trở lại phương pháp này ban đầu là COFEC và nay là C&E Consultants. Trong thời gian này song song với việc áp dụng rất nhiều thí nghiệm hiện trường (quan trắc công trình) đã được thực hiên. Những thí nghiệm mang tính nghiên cứu này được C&E thực hiện và quy mô của nó không thua kém các đồng nghiệp khác. Hiện nay C&E đang thực hiện thí nghiệm quan trắc sự thay đổi áp lực nước nước dưới đáy khối gia cố (ở độ sâu > 20 m) tại TP. Hồ Chí Minh để xem xét lại tính thoát cố kết của đất nền dưới đáy khối gia cố. Hai đầu đo đã được lắp đặt để tiến hành nghiên cứu lâu dài.
Có hai luận văn cao học [1 tại ĐH Kiến trúc Hà nội (2003) và 1 ở ĐH Xây dựng HN (2004)] đã được bảo vê. Trong đó luận án của ĐH xây dựng đề cập đến chịu tải trọng ngang cho việc gia cố hố đào.