Xem mẫu
Bé gi¸o dôc vμ ®μo t¹o
Tr−êng §¹i häc giao th«ng vËn t¶i
NguyÔn viÖt hïng
Nghiªn cøu x¸c ®Þnh c¸c th«ng sè chÝnh
khi sö dông hÖ cäc ®Êt xi m¨ng trong x©y dùng
nÒn ®−êng ®¾p trªn ®Êt yÕu ë viÖt nam
LuËn ¸n tiÕn sÜ kü thuËt
Hμ Néi - 2014
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI
NGUYỄN VIỆT HÙNG
NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH CÁC THÔNG SỐ CHÍNH
KHI SỬ DỤNG HỆ CỌC ĐẤT XI MĂNG ĐỂ XỬ LÝ
NỀN ĐƯỜNG ĐẮP TRÊN ĐẤT YẾU Ở VIỆT NAM
Ngành: Kỹ thuật xây dựng công trình giao thông
Mã số: 62.58.02.05
Chuyên ngành: Xây dựng đường ôtô và đường thành phố
LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
1.
GS.TS. VŨ ĐÌNH PHỤNG
2.
PGS.TS. BÙI XUÂN CẬY
HÀ NỘI - 2014
Lời cam đoan
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số
liệu, kết quả nêu trong luận án là trung thực và chưa từng được ai công bố
trong bất kỳ công trình nào khác.
Tác giả luận án
Nguyễn Việt Hùng
LỜI CẢM ƠN
Luận án này được thực hiện trong khuôn khổ chương trình đào tạo tiến sĩ chuyên
ngành Xây dựng đường ô tô và đường thành phố do Bộ môn Đường bộ, Khoa Công trình,
Trường Đại học Giao thông Vận tải quản lý. Trước hết, tôi xin gửi lời cảm ơn đến các
thầy cô giáo trong ở các Bộ môn thuộc Khoa Công trình đặc biệt là Bộ môn Đường bộ đã
tận tình giúp đỡ tôi trong quá trình thực hiện luận án. Tôi cũng xin cảm ơn các Phòng,
Ban chức năng của trường Đại học GTVT đặc biệt là Phòng Đào tạo Sau đại học đã nhiệt
tình giúp đỡ tôi làm các thủ tục cần thiết trong quá trình học tập tại trường.
Tôi xin được gửi lời cảm ơn đặc biệt tới các giáo sư đã hướng dẫn luận án của tôi,
những người đã dành cho tôi những lời khuyên, định hướng quý và cả sự giám sát quý
báu trong suốt quả trình học tập của chương trình đạo tạo tiến sĩ. Đó là các GS.TS Vũ
Đình Phụng trường Đại học Thủy lợi và PGS.TS Bùi Xuân Cậy trường Đại học Giao
thông Vận tải. Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn đến các giáo sư, tiến sĩ, nhà khoa học ở các
trường Đại học GTVT, Đại học Xây dựng, Đại học công nghệ GTVT, Đại học Kiến trúc,
Đại học Thủy lợi, Đại học Bách khoa Đà Nẵng, Tổng Cục Đường bộ Việt Nam, Viện
Khoa học và Công nghệ GTVT, Học viện Kỹ thuật Quân sự, Bộ Giao thông vận tải… đã
tham gia vào các hội đồng đánh giá các chuyên đề, Seminar, bảo vệ các cấp của luận án
cũng như có những đóng góp quý báu giúp tôi hoàn thành luận án của mình.
Tôi xin cảm ơn những người bạn, đồng nghiệp của tôi ở trong và ngoài trường Đại
học GTVT đã giúp đỡ tôi rất nhiều trong việc tìm kiếm tài liệu, hỗ trợ sử dụng các phần
mềm tính toán, đưa ra cho tôi những lời khuyên quý giá về trình bày luận án cũng như hỗ
trợ tôi trong chuẩn bị các buổi báo cáo chuyên đề.
Cuối cùng tôi xin cảm ơn các thành viên của gia đình tôi đã đồng hành cùng với
tôi, chia sẽ những khó khăn và là hậu phương hỗ trợ đắc lực cho tôi trong quá trình học
tập tại trường Đại học GTVT. Không có sự động viên của họ, tôi không thể đi đến đích
cuối cùng của chương trình đào tạo tiến sĩ.
Hà Nội, ngày … tháng 12 năm 2014
Nguyễn Việt Hùng
MỤC LỤC
MỞ ĐẦU .......................................................................................................................... 1
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ............................................ 4
1.1. TỔNG QUAN VỀ ĐẤT YẾU Ở VIỆT NAM ........................................................... 4
1.1.1. Nguồn gốc và các loại đất yếu thường gặp ở nước ta ............................................. 4
1.1.2. Sự phân bố các vùng đất yếu ở Việt Nam ............................................................... 5
1.1.2.1. Đồng bằng Bắc bộ ................................................................................................ 5
1.1.2.2. Đồng bằng ven biển miền Trung.......................................................................... 5
1.1.2.3 Đồng bằng Nam Bộ .............................................................................................. 5
1.2. CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NỀN ĐẤT YẾU TRONG XDCT GIAO THÔNG
TRÊN THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM ................................................................................... 6
1.2.1. Các nguyên tắc xử lý nền đất yếu trong công trình giao thông .............................. 6
1.2.2. Các giải pháp xử lý nền đường đắp trên đất yếu hiện nay ...................................... 6
1.2.2.1. Giải pháp thay đất ................................................................................................ 6
1.2.2.2. Giải pháp đắp trực tiếp và đắp dần theo thời gian ............................................... 7
1.2.2.3. Giải pháp bệ phản áp ............................................................................................ 7
1.2.2.4. Giải pháp đất có cốt.............................................................................................. 8
1.2.2.5. Giải pháp vải địa kỹ thuật .................................................................................... 9
1.2.2.6. Giải pháp nền đắp trên móng cứng (cọc bê tông cốt thép - sàn giảm tải) ........... 11
1.2.2.7. Giải pháp cọc cát .................................................................................................. 12
1.2.2.8. Giải pháp bấc thấm............................................................................................... 12
1.2.2.9. Giải pháp giếng cát............................................................................................... 13
1.2.2.10. Giải pháp cọc đất xi măng.................................................................................. 14
1.2.2.11. Các giải pháp khác ............................................................................................. 15
1.3. TỔNG QUAN VỀ CỌC ĐẤT XI MĂNG (CĐXM) ................................................. 16
1.3.1. Khái niệm ................................................................................................................ 16
1.3.2. Phân loại .................................................................................................................. 17
1.3.3. Lịch sử phát triển cọc đất xi măng .......................................................................... 18
1.3.3.1. Trên thế giới ......................................................................................................... 18
nguon tai.lieu . vn
Tr−êng §¹i häc giao th«ng vËn t¶i
NguyÔn viÖt hïng
Nghiªn cøu x¸c ®Þnh c¸c th«ng sè chÝnh
khi sö dông hÖ cäc ®Êt xi m¨ng trong x©y dùng
nÒn ®−êng ®¾p trªn ®Êt yÕu ë viÖt nam
LuËn ¸n tiÕn sÜ kü thuËt
Hμ Néi - 2014
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI
NGUYỄN VIỆT HÙNG
NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH CÁC THÔNG SỐ CHÍNH
KHI SỬ DỤNG HỆ CỌC ĐẤT XI MĂNG ĐỂ XỬ LÝ
NỀN ĐƯỜNG ĐẮP TRÊN ĐẤT YẾU Ở VIỆT NAM
Ngành: Kỹ thuật xây dựng công trình giao thông
Mã số: 62.58.02.05
Chuyên ngành: Xây dựng đường ôtô và đường thành phố
LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
1.
GS.TS. VŨ ĐÌNH PHỤNG
2.
PGS.TS. BÙI XUÂN CẬY
HÀ NỘI - 2014
Lời cam đoan
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số
liệu, kết quả nêu trong luận án là trung thực và chưa từng được ai công bố
trong bất kỳ công trình nào khác.
Tác giả luận án
Nguyễn Việt Hùng
LỜI CẢM ƠN
Luận án này được thực hiện trong khuôn khổ chương trình đào tạo tiến sĩ chuyên
ngành Xây dựng đường ô tô và đường thành phố do Bộ môn Đường bộ, Khoa Công trình,
Trường Đại học Giao thông Vận tải quản lý. Trước hết, tôi xin gửi lời cảm ơn đến các
thầy cô giáo trong ở các Bộ môn thuộc Khoa Công trình đặc biệt là Bộ môn Đường bộ đã
tận tình giúp đỡ tôi trong quá trình thực hiện luận án. Tôi cũng xin cảm ơn các Phòng,
Ban chức năng của trường Đại học GTVT đặc biệt là Phòng Đào tạo Sau đại học đã nhiệt
tình giúp đỡ tôi làm các thủ tục cần thiết trong quá trình học tập tại trường.
Tôi xin được gửi lời cảm ơn đặc biệt tới các giáo sư đã hướng dẫn luận án của tôi,
những người đã dành cho tôi những lời khuyên, định hướng quý và cả sự giám sát quý
báu trong suốt quả trình học tập của chương trình đạo tạo tiến sĩ. Đó là các GS.TS Vũ
Đình Phụng trường Đại học Thủy lợi và PGS.TS Bùi Xuân Cậy trường Đại học Giao
thông Vận tải. Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn đến các giáo sư, tiến sĩ, nhà khoa học ở các
trường Đại học GTVT, Đại học Xây dựng, Đại học công nghệ GTVT, Đại học Kiến trúc,
Đại học Thủy lợi, Đại học Bách khoa Đà Nẵng, Tổng Cục Đường bộ Việt Nam, Viện
Khoa học và Công nghệ GTVT, Học viện Kỹ thuật Quân sự, Bộ Giao thông vận tải… đã
tham gia vào các hội đồng đánh giá các chuyên đề, Seminar, bảo vệ các cấp của luận án
cũng như có những đóng góp quý báu giúp tôi hoàn thành luận án của mình.
Tôi xin cảm ơn những người bạn, đồng nghiệp của tôi ở trong và ngoài trường Đại
học GTVT đã giúp đỡ tôi rất nhiều trong việc tìm kiếm tài liệu, hỗ trợ sử dụng các phần
mềm tính toán, đưa ra cho tôi những lời khuyên quý giá về trình bày luận án cũng như hỗ
trợ tôi trong chuẩn bị các buổi báo cáo chuyên đề.
Cuối cùng tôi xin cảm ơn các thành viên của gia đình tôi đã đồng hành cùng với
tôi, chia sẽ những khó khăn và là hậu phương hỗ trợ đắc lực cho tôi trong quá trình học
tập tại trường Đại học GTVT. Không có sự động viên của họ, tôi không thể đi đến đích
cuối cùng của chương trình đào tạo tiến sĩ.
Hà Nội, ngày … tháng 12 năm 2014
Nguyễn Việt Hùng
MỤC LỤC
MỞ ĐẦU .......................................................................................................................... 1
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ............................................ 4
1.1. TỔNG QUAN VỀ ĐẤT YẾU Ở VIỆT NAM ........................................................... 4
1.1.1. Nguồn gốc và các loại đất yếu thường gặp ở nước ta ............................................. 4
1.1.2. Sự phân bố các vùng đất yếu ở Việt Nam ............................................................... 5
1.1.2.1. Đồng bằng Bắc bộ ................................................................................................ 5
1.1.2.2. Đồng bằng ven biển miền Trung.......................................................................... 5
1.1.2.3 Đồng bằng Nam Bộ .............................................................................................. 5
1.2. CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NỀN ĐẤT YẾU TRONG XDCT GIAO THÔNG
TRÊN THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM ................................................................................... 6
1.2.1. Các nguyên tắc xử lý nền đất yếu trong công trình giao thông .............................. 6
1.2.2. Các giải pháp xử lý nền đường đắp trên đất yếu hiện nay ...................................... 6
1.2.2.1. Giải pháp thay đất ................................................................................................ 6
1.2.2.2. Giải pháp đắp trực tiếp và đắp dần theo thời gian ............................................... 7
1.2.2.3. Giải pháp bệ phản áp ............................................................................................ 7
1.2.2.4. Giải pháp đất có cốt.............................................................................................. 8
1.2.2.5. Giải pháp vải địa kỹ thuật .................................................................................... 9
1.2.2.6. Giải pháp nền đắp trên móng cứng (cọc bê tông cốt thép - sàn giảm tải) ........... 11
1.2.2.7. Giải pháp cọc cát .................................................................................................. 12
1.2.2.8. Giải pháp bấc thấm............................................................................................... 12
1.2.2.9. Giải pháp giếng cát............................................................................................... 13
1.2.2.10. Giải pháp cọc đất xi măng.................................................................................. 14
1.2.2.11. Các giải pháp khác ............................................................................................. 15
1.3. TỔNG QUAN VỀ CỌC ĐẤT XI MĂNG (CĐXM) ................................................. 16
1.3.1. Khái niệm ................................................................................................................ 16
1.3.2. Phân loại .................................................................................................................. 17
1.3.3. Lịch sử phát triển cọc đất xi măng .......................................................................... 18
1.3.3.1. Trên thế giới ......................................................................................................... 18