PHÂN TÍCH SỐ ỨNG XỬ CỦA CÔNG TRÌNH ĐƯỜNG TRÊN NỀN ĐẤT YẾU ĐƯỢC XỬ LÝ BẰNG BẤC THẤM KẾT HỢP TRỤ XI MĂNG ĐẤT

Abstract

Xử lý nền đất yếu luôn là chủ đề rất khó khăn khi thiết kế và thi công các công trình giao thông đi qua các khu vực có lớp đất yếu và chiều dày lớn. Gần đây có một số nơi trên thế giới sử dụng phương pháp gia cố nền bằng cách sử dụng đồng thời bấc thấm và trụ xi măng đất nhằm giảm độ lún và tăng tốc độ cố kết trong nền. Mặc dầu ưu điểm của phương pháp này đề cập nhiều trong các nghiên cứu trước đây, tuy nhiên phương pháp tính toán cho phương pháp này để sử dụng trong thực tế chưa được nhiều sự quan tâm trong lĩnh vực địa kỹ thuật. Bài báo này trình bày một mô hình biến dạng phẳng sử dụng để mô phỏng số cho công trình đường trên nền đất yếu gia cố đồng thời bằng bấc thấm và trụ xi măng đất, trong đó hệ số thấm của đất nền và các thông số trụ xi măng đất (như độ cứng, bề rộng) được chuyển đổi từ trường hợp thực tế sang mô hình tương đương trong bài toán biến dạng phẳng. Các công thức chuyển đổi trong mô hình phẳng dựa vào các nghiên cứu trước đây đối với nền chỉ gia cố bấc thấm hoặc chỉ gia cố trụ xi măng đất. Tuy nhiên sự kết hợp này tạo ra một phương pháp mới để có thể sử dụng trong bài toán biến dạng phẳng để dự báo ứng xử của nền đường được gia cố bằng cách kết hợp bấc thấm và trụ xi măng đất. Vai trò của bấc thấm trong nền hỗn hợp cũng được khảo sát và phân tích qua ứng xử chuyển vị ngang của nền đất. Kết quả phân tích cho thấy độ lún thu được từ mô hình phẳng phù hợp với kết quả quan trắc hiện trường. Bấc thấm được sử dụng trong phương pháp kết hợp có thể làm giảm đáng kể chuyển vị ngang của nền đất yếu. Qua nghiên cứu này, tác giả kiến nghị sử dụng phương pháp xử lý nền đất yếu bằng phương pháp kết hợp trong điều kiện Việt Nam, đặc biệt những công trình đắp cao trên đất yếu có chiều dày lớn như đường dẫn đầu cầu.