Về giải pháp đắp đường không xử lý nền đất yếu: Ví dụ dự án đắp đường đoạn vô hối Diêm Điền KM 91+ 000 - KM 107+522

ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 1-2018 7 VỀ GIẢI PHÁP ĐẮP ĐƯỜNG KHÔNG XỬ LÝ NỀN ĐẤT YẾU: VÍ DỤ DỰ ÁN ĐẮP ĐƯỜNG ĐOẠN VÔ HỐI DIÊM ĐIỀN KM 91+ 000 - KM 107+522 NGUYỄN ĐÌNH THỨ* On embankment on soft soil without treatment. For example: Section Vô Hối - Diêm Điền Km 91+000- Km107+522 Abstract: Embankment to be filling direct on soft soil without treatment has been used for some sections or the entire road. Because no need waiting time for consolidation, so construction time is fast and low cost in comparison with PVD, SD and SCP methods. But theses sections are settled during construction time and more ten years after road opening. Based on data during construction of Viet Nam Road Asset Management Project (VRAMP), Package RAI-CP14, section Vo Hoi-Diem Dien from Km91+000 to Km 97+700; the paper discusses on shortcomings of this solution and proposal for field of application Keywords: (None Treatment). 1. ĐẶT VẤN ĐỀ * Giải pháp thƣờng đƣợc sử dụng khi nền đắp thấp (chiều cao đắp H <2,0-2,50m) là đắp trực tiếp trên đất yếu mà không dùng bất cứ giải pháp xử lý nào. Dự án tuyến Năm Căn - Đất Mũi, tuyến đƣờng vào khu Phú Mỹ Hƣng (T.p Hồ Chí Minh), tuyến đƣờng nội bộ Công ty TNHH chế biến thủy sản Hậu Giang của Tập đoàn Thủy sản Minh Phú, một số đoạn tuyến Lộ Tề - Rạch Sỏi...là những Dự án điển hình về đắp trực tiếp trên đất yếu không xử lý mà hệ quả là lún và lún kéo và gây cản trở cho xe cộ khi lƣu thông trên đƣờng và độ lún tới hàng chục centimet và thậm chí hàng trăm centimet. Với ƣu điểm là thi công nhanh, giá thành rẻ do không phải đợi đất nền cố kết nên đôi khi giải pháp này đã đƣợc sử dụng tràn lan kể cả những tuyến đƣờng đi qua vùng đất rất yếu là trầm tích trẻ (vùng ven biển). Mặc dù * Tổng Công ty Tư vấn thiết kế GTVT (TEDI) 278 Tôn Đức Thắng - Đống Đa - Hà Nội DĐ: 0913002233 khi tính toán thì tiêu chí về lún dƣ và độ ổn định đạt yêu cầu theo các Tiêu chuẩn hiện hành, nhƣng thực tế sau khi thi công và đƣa vào khai thác thì nền đƣờng lún lớn hơn dự tính nên gây tốn kém khi phải bù lún kéo dài và thƣờng không có hệ thống quan tắc lún nên khó dự đoán đƣợc thời điểm kết thúc lún. Bằng số liệu thực tế tại Dự án “Quản lý tài sản đƣờng bộ Việt Nam”, gói thầu RAI/CP14, đoạn Vô Hối - Diêm Điền từ Km91+000 đến Km107+522, trong đó đoạn đắp trực tiếp không xử lý nền từ Km91+000- Km99+700 (Quốc lộ 39ª), đã gây ra lún khá lớn (lún tới vài chục cm) trong khi đang thi công; Nhà thầu đã phải dừng thi công để khảo sát đánh giá và tìm giải pháp xử lý; Chúng tôi muốn trao đổi và đánh giá về những hạn chế và xem xét phạm vi áp dụng của giải pháp này. 2. ĐỊA TẦNG VÀ KẾT QUẢ KHẢO SÁT ĐỊA KỸ THUẬT 2.1. Địa tầng Theo bản đồ địa chất và khoáng sản Việt ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 1-2018 8 Nam tỷ lệ 1 : 200000, tờ Nam Định (F-48- XXXV); khu vực đoạn tuyến đi qua bao gồm các thành tạo trầm tích Đệ Tứ, từ trên xuống nhƣ sau:  Hệ tầng Thái Bình (QIV 3 tb): Hệ tầng này gồm 6 kiểu nguồn gốc: + Trầm tích nguồn gốc sông-biển (amQIV 3 tb), gồm 3 tập. - Tập 1: Sét bột lẫn ít cát hạt mịn , dày 10m. - Tập 2: Bột sét lẫn cát màu xám, tàn tích thực vật, dày 5m - Tập 3: Bột sét lẫn ít cát hạt mịn màu xám vàng, nâu, tàn tích thực vật, dày 2m + Trầm t ích nguồn gốc đầm lầy-biển (bmQIV 3 tb): Gồm cát, bột sét màu đen, dày 1-2m. + Trầm tích nguồn gốc sông (aQIV 3 tb): Đƣợc chia thành 2 tƣớng. - Tƣớng lòng sông: dọc các sông suối lớn, thành phần có cuội sỏi, cát, về phía hạ lƣu trầm tích có độ hạt nhỏ dần. - Tƣớng bãi bồi: Thành phần chủ yếu là sét, bột màu nâu, nâu gụ. Bề dày của hệ tầng từ 0,5-2m; + Trầm tích nguồn gốc sông-đầm lầy (abQIV 3 tb): Thành phần gồm sét màu nâu xen lớp sét đen, chứa tàn tích thực vật và lớp than bùn mỏng, dày 1-3m. + Trầm tích nguồn gốc biển (mQIV 3 tb): Thành phần gồm cát hạt mịn đến trung bình, dày 0,5-2m. + Trầm tích nguồn gốc biển - gió (mvQIV 3 tb): Thành phần chủ yếu là cát hạt nhỏ, dày 1-5m.  Hệ tầng Hải Hưng (QIV 1-2 hh): Hệ tầng này gồm 2 kiểu nguồn gốc: + Trầm tích nguồn gốc sông-biển (amQIV 1- 2 hh), gồm 2 tập. - Tập 1: (58,5 - 55,5) Sét bột kết màu xám nâu lẫn ít cát hạt mịn, ngoài ra còn gặp các dạng kết hạch và tàn tích thực vật, bề dày 3m. - Tập 2: (55,5 – 36,3) Cát hạt nhỏ màu xám vàng, thành phần chủ yếu là thạch anh, ngoài ra còn gặp ít felspat, silic màu đen và xác sinh vật, di tích thân gỗ, bề dày 19,20 m. + Trầm tích nguồn gốc biển (mQIV1-2-hh): Thành phần trầm tích gồm bột, sét màu vàng nhạt, phần trên bị phong hóa laterit yếu, hóa thạch trùng lỗ và thân mềm. 2.2. Công tác khảo sát địa chất - Khoan thăm dò: trong Thiết kế kỹ thuật (TKKT) đã khoan 17 lỗ, độ sâu lỗ khoan từ 15,0m đến 30,0m. Trong TKKT bổ sung và Bản vẽ thi công (BVTC) đã khoan thêm 14 lỗ, độ sâu lỗ khoan từ 15,0m-35,0m. - Thí nghiệm cắt cánh: 108 điểm; - Thí nghiệm các mẫu đất trong phòng các chỉ tiêu cơ lý, trong đó thí nghiệm nén cố kết 48 mẫu; 2.3. Phân chia các lớp đất khu vực tuyến đƣờng Kết quả khoan thăm dò và thí nghiệm, địa tầng khu vực tuyến gồm các lớp từ trên xuống nhƣ sau: - Lớp (1a, 1b)- Đất đắp, Sét lẫn dăm sạn, màu xám nâu, bề dày biến đổi từ 0 ,5m đến 3,2m. - Lớp 2a: Sét béo màu nâu hồng, nâu gụ, trạng thái cứng vừa đến cứng (CH). Bề dày lớp 1,7m. - Lớp 2b: Sét béo màu xám ghi, xám nâu, trạng thái mềm (CH). Lớp có diện phân bố rộng nhƣng không liên tục, bề dày lớp 4,4m. - Lớp 3: Sét gầy chứa cát màu xám nâu, trạng thái rất mềm đến mềm (CL-ML).Lớp có diện phân bố rộng, bề dày lớp thay đổi từ 2,1m đến 13,8m, giá trị SPT là 3. - Lớp 4: Bụi dẻo cao chứa cát màu xám nâu, trạng thái rất mềm (MH). Lớp có diện phân bố rộng. Bề dày thay đổi từ 2,7m đến 24,0m. Giá trị SPT từ 1-3. - Lớp 5: Cát bụi xám nâu, bão hòa nƣớc, kết cấu chặt vừa (SM). Lớp có diện phân bố không liên tục. Bề dày thay đổi từ 2,3m đến 7,9m. ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 1-2018 9 - Lớp 6: Bụi dẻo cao chứa cát màu xám nâu, xám tím, trạng thái rất mềm đến mềm (MH). Lớp có diện phân bố rộng. Bề dày lớp thay đổi từ 2,0m đến 20,7m. Giá trị SPT từ 1-3. - Lớp 7b: Bụi dẻo cao xám nâu, trạng thái cứng (CL). Lớp có diện phân bố không liên tục trên tuyến. Bề dày lớp chƣa xác định do kết thúc hố khoan vẫn trong lớp này. Giá trị SPT từ 8-10. - Lớp 8: Sét gầy màu xám nâu, trạng thái cứng (CL). Lớp có diện phân bố không liên tục trên tuyến. Bề dày lớp chƣa xác định. Giá trị SPT là 9. - Lớp 9: Sét béo màu xám nâu, xám ghi, trạng thái cứng đến rất cứng (CH). Lớp có diện phân bố không liên tục trên tuyến. Bề dày lớp chƣa xác định do kết thúc hố khoan vẫn trong lớp này. Giá trị SPT từ 20-31. - Lớp 10: Sét gầy màu nâu hồng, xám xanh, trạng thái cứng (CL). Phát hiện lớp tại lỗ khoan BH11. Bề dày lớp chƣa xác định do kết thúc hố khoan vẫn trong lớp này. Giá trị SPT từ 12-13. Ngoài ra trong phạm vi khảo sát còn phát hiện một số thấu kính cát xen kẹp trong các lớp nêu trên. Bề dầy đất yếu khu vực tuyến đƣờng dao động từ 20,0m-27,0m. 3. CÔNG TÁC THIẾT KẾ XỬ LÝ NỀN ĐẤT YẾU 3.1. Tiêu chuẩn thiết kế và các tiêu chí về lún dƣ sau xử lý nền - Qui trình khảo sát thiết kế nền đƣờng ô tô đắp trên đất yếu: 22TCN262-2000; - Qui trình thiết kế áo đƣờng mềm: TCVN211-06; - Hệ số ổn định >=1,20 trong quá trình thi công và >=1,40 khi đƣa công trình vào khai thác; - Độ lún dƣ sau xử lý theo 22TCN262- 2000 nhƣ sau: LOẠI ĐƢỜNG VỊ TRÍ ĐẮP NỀN TRÊN ĐẤT YẾU Gần mố Tại điểm có cống hoặc đƣờng chui Đắp nền bình thƣờng 1. Cao tốc và đƣờng ô tô cấp 80 ≤ 10 cm ≤ 20 cm ≤ 30 cm - Độ lún dƣ sau 15 năm theo TCVN211-06 và sử dụng cho Dự án nhƣ sau: LOẠI ĐƢỜNG VỊ TRÍ ĐẮP NỀN TRÊN ĐẤT YẾU Gần mố Tại nền đƣờng đắp cạp mở rông Đắp nền bình thƣờng 1. Cao tốc và đƣờng ô tô cấp 80 ≤ 10 cm ≤ 10 cm ≤ 20 cm 3.2. Kết quả tính toán Tóm tắt các đoạn không xử lý đất yếu tại gói thầu RAI/CP14-đoạn Vô Hối – Diêm Điền, quốc lộ 39A, trong TKKT nhƣ bảng 1 dƣới đây: ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 1-2018 10 Bảng 1: Tổng hợp các đoạn nền đắp đƣờng không xử lý đất yếu 1 Km 91+000.00 Km 91+489.00 489.00 1.80 4.00 23.15 21.05 6.88 1.615 2 Km 91+489.00 Km 92+650.00 1161.00 2.30 10.00 41.17 37.43 9.82 1.468 3 Km 92+650.00 Km 93+360.00 710.00 2.50 8.90 25.53 23.21 6.74 1.458 4 Km 93+360.00 Km 93+682.00 322.00 2.50 20.10 30.96 28.14 9.35 1.457 5 Km 93+682.00 Km 93+843.50 161.50 2.50 18.60 23.76 21.60 6.83 1.567 6 Km 93+843.50 Km 94+342.00 498.50 2.20 10.10 24.24 22.03 7.43 1.426 7 Km 94+342.00 Km 94+422.00 80.00 2.10 10.10 14.92 13.56 6.75 1.474 8 Km 94+422.00 Km 95+418.00 996.00 2.40 10.10 27.39 24.90 7.33 1.439 9 Km 95+418.00 Km 96+448.70 1030.70 2.30 18.50 30.04 27.31 8.76 1.424 10 Km 96+448.70 Km 96+631.82 183.12 2.50 21.00 45.47 41.34 9.56 1.232 11 Km 96+631.82 Km 97+210.00 578.18 2.20 8.30 25.15 22.87 6.70 1.423 12 Km 97+210.00 Km 97+600.00 390.00 2.50 8.30 39.03 35.49 8.92 1.231 13 Km 97+600.00 Km 97+657.00 57.00 3.00 8.30 51.51 46.82 12.69 1.087 14 Km 97+657.00 Km 97+864.00 207.00 2.70 21.00 39.14 35.58 8.41 1.168 15 Km 97+864.00 Km 98+489.16 625.16 2.20 10.70 27.22 24.75 8.07 1.421 16 Km 98+489.16 Km 98+520.00 30.84 2.40 10.00 18.41 16.73 6.32 1.585 17 Km 98+520.00 Km 98+852.00 332.00 2.00 10.00 17.63 16.03 6.30 1.678 18 Km 98+852.00 Km 98+954.00 102.00 2.00 10.00 14.15 12.86 5.29 1.705 19 Km 98+954.00 Km 99+016.00 62.00 2.10 9.90 18.95 17.23 6.51 1.605 20 Km 99+016.00 Km 99+400.00 384.00 2.10 17.00 24.00 21.82 6.77 1.473 21 Km 99+400.00 Km 99+663.52 263.52 2.80 22.80 37.57 34.16 8.49 1.139 22 Km 99+663.52 Km 99+700.00 36.48 2.50 20.00 36.99 33.63 9.95 1.308 Tổng lún ( cm) Độ lún cố kết ( Sc ) Độ lún dƣ " trong 15 năm tiếp theo (cm) Hệ số ổn định TT Phân đoạn Chiều dài phân đoan (m) Chiều cao nền đắp Hf(m) Chiều dầy đất yếu (m) Không xử lý Nhận xét: - Trong TKKT và BVTC, Tƣ vấn thiết kế đã áp dụng TCVN211-06, nên từ Km91+000-Km99+700, không phải xử nền khi thi công nền đắp; - Nếu theo 22TCN262-2000 thì 7/22 đoạn phải xử lý vì tiêu chí lún dƣ >30cm; - Trong TKKT, tính lún theo phƣơng pháp Pc/Cc. 4. HIỆN TƢỢNG LÚN TRONG QUÁ TRÌNH THI CÔNG VỚI ĐOẠN TUYẾN ĐẮP TRỰC TIẾP TRÊN ĐÂT YẾU VÀ GIẢI PHÁP XỬ LÝ 4.1. Lún trong quá trình thi công Do không đặt bàn quan trắc lún nên sau khi thi công xong lớp K95/K98, chờ thi công các lớp kết cấu áo đƣờng thì Nhà thầu mới phát hiện nền đắp bị lún và đã bù lún. Trong khi đó nhiều đoạn đã thi công xong lớp sub-base, base và một số đoạn đã thi công xong lớp bê tông nhựa (dầy 7cm) cũng bị lún và khi đào kiểm tra kết cấu, có vị trí bề dầy lớp base và Sub-base do bù lún mà dầy thêm 0,30m. Tƣ vấn giám sát (TVGS) đã kiến nghị khoan để xác định độ lún của nền đắp trong quá trình thi công kết hợp đo đạc xác định cao độ của các lớp đã thi công để so sánh với cao độ nghiệm thu và đánh giá tốc độ lún để quyết định tiến trình thi công tiếp. 1.1.1. Kết quả khoan để xác định độ lún trong quá trình thi công và đo đạc xác định cao độ các lớp (xem bảng 2a, 2b, 2c) ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 1-2018 11 Bảng 2a: Tổng hợp kết quả khoan đoạn Km 91+100 - Km 93+962 STT LÝ TRÌNH VỊ TRÍ Borehole locations CAO ĐỘ THIẾT KẾ CAO ĐỘ THỰC TẾ TỔNG LÚN TẠI VỊ TRÍ KHOAN (m) Cao độ đáy đào (Vải địa 12Kn) LỚP ĐÃ THI CÔNG 1 Km91+100 Trái tuyến(cách tim 4.5m) 2.530 2.488 0.647 0.410 2 Km91+200 Trái tuyến(cách tim 4.5m) 2.590 2.550 0.435 0.390 3 Km91+300 Trái tuyến(cách tim 4.5m) 2.640 2.611 0.349 0.410 4 Km91+360 Trái tuyến(cách tim 4.5m) 2.592 2.579 0.213 0.380 5 Km92+300 Trái tuyến(cách tim 4.5m) 2.502 2.300 0.762 0.410 6 Km92+300 Tim 2.470 2.354 0.566 0.400 7 Km92+400 Phải tuyến(cách tim 4.5m) 2.400 2.371 0.929 0.360 8 Km92+400 Tim 2.490 2.439 1.016 0.350 9 Km92+550 Trái tuyến(cách tim 4.5m) 2.909 2.834 0.821 0.360 10 Km92+550 Tim 2.770 2.703 0.827 0.350 11 Km92+630 Phải tuyến(cách tim 4.5m) 2.530 2.527 0.983 0.340 12 Km92+630 Tim 2.620 2.594 0.761 0.350 13 Km92+820 Phải tuyến(cách tim 4m) 2.397 2.385 0.253 0.290 Sub-base layer N02 14 Km93+300 Phải tuyến(cách tim 4.5m) 2.455 2.441 0.279 0.650 15 Km93+448.02 Trái tuyến(cách tim 4.5m) 3.210 3.098 0.292 0.300 16 Km93+448.02 Tim 2.850 2.735 0.325 0.300 17 Km93+642 Phải tuyến(cách tim 4.5m) 2.768 2.756 0.184 0.510 18 Km93+642 Tim 2.610 2.578 0.132 0.500 19 Km93+800 Trái tuyến(cách tim 4.5m) 2.390 2.384 0.221 0.710 20 Km93+800 Tim 2.660 2.646 0.479 0.700 21 Km93+962.01 Phải tuyến(cách tim 4.5m) 2.585 2.561 0.284 0.710 22 Km93+962.01 Tim 2.570 2.548 0.382 0.700 KHOAN KIỂM TRA CHIỀU DÀY KẾT CẤU ÁO ĐƢỜNG VÀ XÁC ĐỊNH ĐỘ LÚN-KM91+000-KM93+962 Thảm lớp 2 AC layer N02 ĐỈNH SUBBASE Top ò Sub-base ĐỈNH SUBBASE Top of Sub-base STOCK PILE/Bãi tập kết vật liệu: KM92+400-KM92+580 & KM92+600-KM92+700 ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 1-2018 12 Bảng 2b: Tổng hợp kết quả khoan đoạn Km94+040 - Km95+362 STT N0 Lý trình VỊ TRÍ CAO ĐỘ THIẾT KẾ ĐỈNH LỚP ĐÃ THI CÔNG (m) CAO ĐỘ THỰC TẾ ĐỈNH LỚP ĐÃ THI CÔNG (m) CAO ĐỘ THỰC TẾ VẢI ĐKT 12KN/M (m) Tổng lún tại lỗ khoan (m) LỚP ĐÃ THI CÔNG 1 Km94+042.02 Phải tuyến(cách tim 4.5m) 2.595 2.586 0.500 0.119 2 Km94+042.02 Tim 2.690 2.637 0.520 0.193 3 Km94+300 Trái tuyến(cách tim 4.5m) 2.550 2.542 0.780 0.033 4 Km94+300 Tim 2.640 2.624 0.790 0.051 5 Km94+438.09 Tim 2.730 2.722 0.620 0.088 6 Km94+438.09 Phải tuyến(cách tim 4.5m) 2.645 2.635 0.600 0.140 7 Km94+500 Tim 2.670 2.622 0.480 0.168 8 Km94+500 Trái tuyến(cách tim 4.5m) 2.779 2.735 0.490 0.274 9 Km94+600 Tim 2.660 2.586 0.400 0.344 10 Km94+600 Phải tuyến(cách tim 4.5m) 2.520 2.492 0.400 0.286 11 Km94+700 Tim 2.620 2.510 0.230 0.460 12 Km94+700 Trái tuyến(cách tim 4.5m) 2.534 2.455 0.260 0.359 13 Km94+742.02 Tim 2.540 2.442 0.230 0.513 14 Km94+800 Tim 2.540 2.495 0.240 0.475 15 Km94+800 Phải tuyến(cách tim 4.5m) 2.450 2.427 0.230 0.133 16 Km94+882.02 Tim 2.540 2.485 0.240 0.395 17 Km94+882.02 Phải tuyến(cách tim 4.5m) 2.450 2.413 0.240 0.277 18 Km95+000 Tim 2.540 2.547 0.230 0.463 19 Km95+000 Trái tuyến(cách tim 4.5m) 2.450 2.446 0.240 0.474 20 Km95+100 Tim 2.390 2.257 0.320 0.153 21 Km95+100 Phải tuyến(cách tim 4.5m) 2.300 2.235 0.290 0.205 22 Km95+200 Tim 2.300 2.184 0.290 0.176 23 Km95+200 Trái tuyến(cách tim 4.5m) 2.210 2.110 0.280 0.260 24 Km95+362.02 Tim 2.240 1.857 0.220 0.673 25 Km95+362.02 Phải tuyến(cách tim 4.5m) 2.110 1.777 0.200 0.603 KHOAN KIỂM TRA CHIỀU DẦY CÁC LỚP ÁO ĐƢỜNG VÀ XÁC ĐỊNH ĐỘ LÚNKm94+042-KM96+362 BTN(7CM)/ AC 7cm in thickness ĐỈNH BASE ĐỈNH SUBBASE L2 Stock pile location Km94+000-Km94+050 (1/8/2016-9/8/20160- Km94+920-Km95+020:20/7/2016-30/10/2016 -Km95+200-Km95+262: 15/8/2016-to now(3/2017)-Km95+342-Km95+400: 6/8/2016-to now (3/2017) ĐỈNH SUBBASE ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 1-2018 13 Bảng 2c: Tổng hợp kết quả khoan đoạn Km97+100 - Km99+700 STT LÝ TRÌNH VỊ TRÍ CAO ĐỘ THIẾT KẾ (m) CAO ĐỘ THỰC TẾ (m) CAO ĐỘ VẢI ĐỊA KỸ THUẬT 12 KN (Thời điểm nghiệm thu) m TỔNG LÚN TẠI VỊ TRÍ KHOAN (m) (BVTC) LỚP ĐÃ THI CÔNG 1 Km97+100 Phải tuyến(cách tim 4.5m) 2.510 2.510 0.190 0.430 2 Km97+300 Tim 2.140 2.067 0.200 0.573 3 Km97+300 Trái tuyến(cách tim 4.5m) 2.050 2.020 0.200 0.400 4 Km97+400 Tim 2.140 2.040 0.200 0.410 5 Km97+400 Phải tuyến(cách tim 4.5m) 2.050 1.970 0.200 0.575 6 Km97+500 Tim 2.140 2.070 0.200 0.520 7 Km97+500 Trái tuyến(cách tim 4.5m) 2.050 1.995 0.200 0.545 8 Km97+600 Tim 2.520 2.480 0.200 0.660 9 Km97+600 Phải tuyến(cách tim 4.5m) 2.430 2.385 0.210 0.725 10 Km98+00 Trái tuyến(cách tim 4.5m) 2.300 2.257 0.200 0.543 11 Km98+00 Tim 2.210 2.135 0.200 0.555 12 Km98+60 Tim 2.210 2.005 0.200 0.445 13 Km98+100 Phải tuyến(cách tim 4.5m) 2.120 1.945 0.200 0.925 14 Km98+100 Tim 2.210 2.025 0.200 0.800 15 Km98+200 Trái tuyến(cách tim 4.5m) 1.990 1.995 0.400 -0.050 16 Km98+200 Tim 2.080 2.065 0.400 0.010 17 Km98+400 Tim 2.190 2.221 0.200 0.239 18 Km98+400 Phải tuyến(cách tim 4.5m) 2.280 2.354 0.200 0.576 19 Km98+700 Tim 2.060 2.001 0.200 0.439 20 Km98+700 Trái tuyến(cách tim 4.5m) 1.970 1.900 0.190 0.480 21 Km98+800 Tim 2.070 2.070 0.300 0.475 22 Km98+800 Phải tuyến(cách tim 4.5m) 1.980 1.990 0.290 0.330 23 Km98+1030.45 Tim 2.080 1.865 -0.290 0.455 24 Km98+1030.45 Trái tuyến(cách tim 4.5m) 2.160 2.120 -0.300 0.200 25 Km99+100 Phải tuyến(cách tim 4.5m) 2.040 1.935 -0.410 0.540 26 Km99+180 Phải tuyến(cách tim 4.5m) 2.000 1.930 -0.390 0.440 27 Km99+300 Phải tuyến(cách tim 4.5m) 2.150 2.065 0.100 0.405 28 Km99+400 Tim 2.380 2.273 -0.090 0.652 29 Km99+400 Trái tuyến(cách tim 4m) 2.490 2.450 0.290 0.590 30 Km99+500 Tim 2.360 2.137 -0.100 0.433 31 Km99+500 Phải tuyến(cách tim 4.5m) 2.000 1.813 -0.090 0.737 32 Km99+560.88 Tim 2.360 2.266 -0.100 1.069 33 Km99+600 Tim 2.360 2.128 -0.100 0.762 34 Km99+600 Trái tuyến(cách tim 4.5m) 2.720 2.438 -0.100 0.742 ĐỈNH SUBBASE LỚP 2 ĐỈNH SUBBASE LỚP 2 ĐỈNH SUBBASE LỚP 2 ĐỈNH SUBBASE LỚP 2 Ghi chú: Km 98 thay đổi hoàn toàn vị trí tuyến nên thi công theo BVTC KHOAN KIỂM TRA CHIỀU DÀY KẾT CẤU ÁO ĐƢỜNG VÀ XÁC ĐỊNH ĐỘ LÚN KM97+000-KM99+700 ĐỈNH SUBBASE Lớp 2 ĐỈNH SUBBASE ĐỈNH SUBBASE LỚP 2 ĐỈNH SUBBASE ĐỈNH SUBBASE LỚP 2 Vị trí bãi vật liệu: Km 98+900 đến Km98+1050, tập kết từ tháng 8 năm 2017 đến nay , Km98+520 đến Km98+640, tập kết từ ngày 15 tháng 2 năm 2017 ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 1-2018 14 1.1.2. Nhận xét Giá trị Độ lún xác định tại lỗ khoan đa phần lớn hơn tổng lún dự tính trong TKKT; và lún tại lỗ khoan (thời gian thi công khoảng 1 năm) gấp nhiều lần dự tính lún trong 1 năm theo TKKT (những vị trí chất đống vật liệu và gây ra lún lớn ở bảng 2a, 2b và 2c ở trên không dùng để đánh giá). 4.2. Giải pháp xử lý 1.1.3. Khoan kiểm tra xác định độ lún và đo đạc xác định cao độ các lớp a) Công tác khoan để xác định độ lún đã xảy ra sau quá trình thi công Công tác khoan kiểm tra đƣợc thực hiện nhƣ sau: Đánh giá độ lún trong quá trình thi công: Cứ 100m khoan kiểm tra 1 trắc ngang, 1 lỗ ở tim, 2 lỗ ở vai đƣờng nhằm xác đinh chiều dầy, cao độ các lớp nền đắp và các lớp kết cấu. Khi khoan đến lớp vải địa kỹ thuật 25KN/m (lớp vải nằm trên lớp K98) thì dừng lại để xác định cao độ và chiều dầy các lớp kết cấu đã khoan qua. Tiếp tục khoan vào lớp đất đắp nền đƣờng (K95). Cách cao độ lớp vải địa kỹ thuật ngăn cách 12KN/m khoảng 0,50m theo thiết kế BVTC thì chuyển từ khoan sang đóng bằng ống SPT. Vì lớp vải 12KN/m rải sau khi vét đất không thích hợp nên khi đóng qua lớp vải này vào tầng đất phía dƣới khoảng 0,3-0,50m thì dừng khoan. Rút ống SPT lên và xác định chính xác vị trí và cao độ lớp vải 12KN/m. Dựa trên kết quả xác định chiều dầy thực của các lớp (lớp đất nền K95, lớp K98, lớp base, Sub-base, lớp bê tông nhựa), cao độ đáy nền đào khi thay đất không thích hợp (cao độ vải 12KN/m), cao độ vải 25KN/m và so sánh với chiều các dầy lớp này trong thiết kế BVTC, cao độ của chúng khi nghiệm thu để xác định độ lún tại vị trí khoan. b) Công tác quan trắc để định độ lún và tốc độ lún sau khi đã thi công Khảo sát, đo đạc để đánh giá độ lún và tốc độ lún với các đoạn đã thi công đến lớp Base, sub- base hoặc lớp bê tông nhựa (BTN): Cứ 50m lập 1 trắc ngang, mỗi trắc ngang đóng 3 đinh tại tim và 2 vai đƣờng: - Đoạn Km91+000-Km94+000: 17 trắc ngang quan trắc trên Base/ sub-base/ BTN; - Đoạn Km94+000 - Km97+000: 29 trắc ngang quan trắc trên Base/sub-base/BTN; - Đoạn Km97+000 - Km99+700: 18 trắc ngang quan trắc trên Base/sub-base/ BTN; Công tác đo đạc, quan trắc: hàng tuần đo 1 lần; thời gian quan trắc từ ngày 16.02.2017 đến ngày 6.4.2017, gần 2 tháng và sau đó cứ 2 tuần quan trắc 1 lần. 1.1.4. Dự tính lún sau khi thi công hoàn chỉnh kết cấu mặt đƣờng và đƣa công trình vào khai thác a) Kết quả quan trắc lún - Đoạn Km92+300 - Km93+962 (xem bảng 3 và hình 1) Bảng 3: Kết quả quan trắc lún đoan Km92+300 - Km93+962 Lý trình Chênh lún 8.2.17-ngày nghiệm thu(mm) Chênh lún 16.2.17- 08/2/17 (mm) Chênh lún 23.2.17- 16.2/17 (mm) Chênh lún 2.3.17- 23.2/17 Chênh lún 9.3.17- 2/3/17 (mm) Chênh lún 16.3.17- 9/3/17 (mm) Chênh lún 22.3.17- 16.3.17 (mm) Chênh lún 30.3.17- 22.3.17 (mm) Chênh lún 5.4.17- 30.3.17 (mm) Km92+300 91 4 2 3 2 3 1 1 1 Km92+350 0 7 1 2 2 0 1 1 Km92+400 43 5 2 1 1 0 0 2 0 Km92+450 4 2 0 1 0 2 1 Km92+500 49 4 7 2 3 3 4 2 1 Km92+550 2 2 2 1 2 1 Km92+600 36 6 9 2 2 5 1 1 0 Km92+650 1 1 3 Km92+680 12 4 2 Km93+400 7 7 5 3 3 2 2 0 1 Km93+450 2 2 1 2 2 2 1 Km93+500 17 3 2 1 1 4 4 1 1 Km93+550 2 2 4 0 0 2 1 Km93+600 12 3 2 2 2 0 0 1 1 Km93+800 4 4 2 2 2 2 0 2 1 Km93+843 15 3 3 1 3 2 0 2 1 Km93+962 13 2 2 2 1 0 2 1 1 KM92+400-KM92+580 & Km92+600-Km92+700 Kết quả đo lún đoạn Km92+300-KM93+962 ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 1-2018 15 Stock pile: Km92+400- Km92+580 & Km92+600-Km92+700 23/2/2017 16/2/2017 2/3/17 9/3/2017 -2 -1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Km92+300 Km92+400 Km92+500 Km92+600 Km92+680 Km93+450 Km93+550 Km93+800 Km93+962 S et tl em en t ( m m ) Kết quả đo lún Km92+300-Km93+962 BDL 23/2/2017 BDL 30.3.17 BD 05.4.17 BDL 16/2/2017 BDL 2/3/2017 BDL 9/3/2017 BDL 16.3.17 BDL 22.3.17 Hình 1: Biểu đồ quan hệ giữa độ lún đo hàng tuần tại với lý trình quan trắc Km92+300-Km93+962 Nhận xét: Độ lún từ ngày nghiệm thu đến ngày 08/02/2017 lớn nhất 9,10 cm (Km 92 + 300); Tốc độ lún hàng tuần của tháng đầu quan trắc từ 2-7mm/tuần; và giảm đến 1-2mm/tuần trong 2 tuần cuối của tháng thứ 2. - Đoạn Km94+062 - Km99+960 (xem bảng 4 và hình 2) Bảng 4: Kết quả quan trắc lún đoạn Km94+062-Km96+960 TT Station Chênh lún 8.2.17 -Ngày nghiệm thu (mm) Chênh lún 16.2.17 (mm) 08/2/17 Chênh lún 23.2.17 16.2.17(mm) Chênh lún 2.3.17 23.2.17(mm) chênh lún 9.3.17 (mm) 23.2.17 Chênh lún 16.03.17 9.3.17 (mm) Chênh lún 23.03.17 16.3.17 (mm) Chênh lún 30.03.18 23.3.17 (mm) Chênh lún 05.4.17 30.3.17 (mm) 1 Km94+062 59 3 0 0 0 1 3 1 0 2 Km94+100 52 2 0 0 1 2 2 0 1 3 Km94+149 54 3 0 0 0 1 3 0 0 4 Km94+200 46 1 2 1 1 1 1 1 0 5 Km94+262 28 1 0 2 0 1 1 0 1 6 Km94+300 14 0 0 0 0 0 0 2 1 7 Km94+362 26 2 1 1 0 0 2 0 0 8 Km94+400 1 1 1 1 0 1 1 0 2 9 Km94+438 2 1 2 1 3 0 1 1 0 10 Km94+482 29 0 2 2 3 1 0 0 0 11 Km94+500 38 2 1 3 2 0 2 0 1 12 Km94+542 42 1 2 3 1 0 1 1 0 13 Km94+600 71 1 1 1 1 0 1 1 1 14 Km94+642 77 0 5 1 2 1 0 0 1 15 Km94+700 100 0 5 1 3 1 0 0 0 16 Km94+742 90 0 1 0 1 2 1 0 1 17 Km94+762 37 0 2 2 3 1 1 0 1 18 Km94+849 55 1 2 0 3 1 0 1 0 19 Km94+900 19 1 1 1 4 2 2 1 1 20 Km94+962 3 2 1 1 2 1 1 0 1 21 Km95+000 16 0 2 3 2 0 1 0 0 22 Km95+042 18 1 5 2 2 1 2 1 0 23 Km95+100 29 1 3 1 4 1 1 2 1 24 Km95+142 98 0 1 1 0 1 1 0 1 25 Km95+200 112 1 1 1 0 0 1 1 1 26 Km96+740 1 1 4 5 4 1 0 0 1 27 Km96+780 0 0 0 3 4 2 1 1 1 28 Km96+840 1 2 1 3 1 1 3 1 0 29 Km96+880 0 0 1 2 1 2 3 0 1 30 Km96+900 5 1 2 3 1 1 0 2 1 Kết quả quan trắc lún Km94+062-Km96+960 ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 1-2018 16 23.2.17 02.3.17 Đoạn chất vật liệu: KM94+000-Km94+050 & Km94+920-KM95+020 & Km95+200-Km95+262 & bKm95+342-Km95+400 09.3.17 16.3.17 22.3.17 -1 0 1 2 3 4 5 6 Km94+062 Km94+149 Km94+262 Km94+362 Km94+438 Km94+500 Km94+600 Km94+700 Km94+762 Km94+900 Km95+000 Km95+100 Km95+200 Km96+780 Km96+880 Km96+960 S et tl em en t (m m ) Kết quả đo lún Km94+000-Km97+000 BD.23/2/2017 BD.02/3/2017 BD 09/3/2017 BD.16/02/2017 BDL 16.3.17 BDL 22.3.17 BDL 30.3.17 BDL 05.4.17 Hình 2: Biểu đồ quan hệ giữa độ lún đo hàng tuần với lý trình quan trắc Km94+042-Km96+960 Nhận xét: Độ lún từ ngày nghiệm thu đến ngày 08/02/2017 lớn nhất 11,20cm (Km94+200); Tốc độ lún hàng tuần khá nhỏ và phổ biến 1-3 mm/tuần của những tuần đầu và giảm đến 0-2 mm/tuần trong tuần của tháng thứ 2 từ khi đo lún. - Đoạn Km97+062 - Km99+960 (xem bảng 5 và hình 3) Bảng 5: Kết quả quan trắc lún đoan Km97+200 - Km99+960 Lý trình (Km) Chênh lún (02/08/2017-ngày nghiệm thu (mm) Chênh lún 16.2.17- 2/8/17 (mm) Chênh lún 23.2.17- 16.2.17 (mm) Chênh lún 02.3.17- 23.2.17 (mm) chênh lún 9.3.17- 2.3.17 (mm) Chênh lún 16.3.17- 9.3.17 (mm) Chênh lún 23.3.17- 16.3.17 (mm) Chênh lún 30.3.17- 23.3.17 (mm) Chênh lún 5.4.17- 30.3.17 (mm) 1 tháng Notes Km97+200 33 5 2 2 1 1 0 0 0 4 Km97+300 60 11 4 0 2 1 1 0 1 4 Km97+400 86 6 4 3 2 0 1 0 0 6 Km97+500 77 13 10 2 2 1 1 1 0 7 Km97+600 137 4 4 0 1 1 0 0 0 2 Km97+950 86 1 0 0 1 0 0 0 0 1 Km98+000 67 10 0 2 0 1 1 0 0 4 Km98+100 201 11 0 3 1 2 0 1 0 7 Km98+200 30 2 2 3 1 1 0 0 0 5 Km98+360 10 5 4 1 1 1 0 0 0 3 Km98+400 14 6 3 1 1 2 0 0 0 4 Km98+460 30 5 5 4 2 2 0 0 0 8 Km98+700 30 8 5 10 1 0 0 0 0 11 Km98+800 70 3 2 0 0 0 0 0 0 0 Km99+100 15 5 5 4 2 0 0 0 0 6 Km99+400 74 13 8 9 2 1 0 1 0 13 Km99+500 215 8 4 5 2 0 0 0 1 7 Km99+600 204 11 3 4 1 0 0 0 0 5 Stock pile Theo Dõi Lún CôngTty Xuân Quang ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 1-2018 17 16.2.17[VALUE] 23.2.17 Bãi vật liệu: Km98+530- Km98+700 & Km98+950- Km99+050 02.3.17 Surchage 9.3.17 -2 -1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 Km97+200 Km97+400 Km97+600 Km98+000 Km98+200 Km98+400 Km98+700 Km99+100 Km99+500 Se ttl em en t ( m m )/ w ee k Kết quả đo lún Km97+200-Km99+700 BDL 16/2/2017 BDL 23/2/2017 BDL 2/3/2017 BDL 9/3/2017 BDL 16.3.2017 BDL 22.3.17 BDL 30.3.17 BDL 6.4.17 Hình 3: Biểu đồ quan hệ giữa độ lún đo hàng tuần với lý trình quan trắc Km97+200-Km99+600 Nhận xét: Độ lún từ ngày nghiệm thu đến ngày 08/02/2017, lớn nhất 21,50cm (Km99+500); Tốc độ lún hàng tuần biến động thất thƣờng lớn nhất đến 13mm/tuần của những tuần đầu và giảm đến 0-2mm/tuần trong các tuần của tháng quan trắc thứ 2 từ khi đo lún. b) Tính toán độ lún tƣơng ứng với độ lún theo kết quả khoan và dự báo lún sau khi thi công hoàn chỉnh kết cấu áo đƣờng (bảng 6 và biểu đồ) - Bảng 6 và biểu đồ (hình 4): Kết quả dự tính lún khi thi công hoàn chỉnh - Km91+100- Km93+962 Bảng 6: Dự báo lún khi thi công Lý trình Lún thực tại lỗ khoan (mm) Lún trung bình đoạn (mm) Lún Dự báo khi thi công hoàn chỉnh (mm) Lún thêm sau thi công hoàn chỉnh (mm) Ghi chú Km91+100 647 647 680 33.0 Km91+200 435 422.4 30.4 Km91+300 349 422.4 30.4 Km91+360 202 202 227.8 25.8 Km91+700 142 202.8 70.8 Km92+200 122 202.8 70.8 Km92+300 856 856 916.5 60.5 Km92+400 1016 856 0 Km92+550 827 856 0 Km98+205 30 856 0 Km92+630 761 856 0 Km92+820 248 248 308.6 60.6 Km93+300 269 269 308.6 60.6 Km98+1030 455 308.6 Km93+448 325 325 376.4 51.4 Km93+642 184 184 209.8 25.8 Km93+800 479 479 530.8 51.8 Km93+962 382 382 432 50.0 132 942 Stock pile Bãi chất vật liệu Không cần 392 ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 1-2018 18 Stock pile Km92+400- Km92+580 & Km92+600- KM92+700 0 200 400 600 800 1000 Lú n (m m ) Biểu đồ lún tại lỗ khoan và Dự báo lún sau thi công Km91+000-Km94+000 Bieu do lun tai lo khoan Du kien tong lun sau thi cong Hình 4: Lún tại các lỗ khoan kiểm tra và Dự báo lún sau khi thi công - Kết quả dự tính lún khi thi công hoàn chỉnh Đoạn của Công ty đƣờng bộ Thái Bình Km94+042-Km95+362 (xem bảng 7 và hình 5) Bảng 7: Dự báo lún sau khi thi công Lý trình Lún thực đo tại lỗ khoan Lún trung bình Dự báo khi thi công hoàn chỉnh Lún thêm sau thi công hoàn chỉnh Ghi chú Km94+042 193 193 131.3 0.00 Không cần phòng lún Km94+300 51 89.4 19.40 Km94+438 88 89.4 19.40 Km94+500 168 168 190.6 22.60 Km94+600 344 450.3 50.30 Km94+700 460 450.3 50.30 Km94+742 513 531.6 70.10 Km94+800 475 531.6 70.10 Km94+882 395 531.6 70.10 Km95+000 463 531.6 70.10 Km98+1030 455 531.6 70.10 Km95+100 153 229.6 30.60 Km95+200 176 229.6 30.60 Km95+362 673 638 473 0.00 Không cần phòng lún 400 462 199 70 ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 1-2018 19 Stock pile Km94+000-Km94+050 & Km94+920-Km95+020 & Km95+200-KM95+262 & Km95+342-KM95+400 0 100 200 300 400 500 600 700 L ú n ( m m ) Biểu đồ lún tại lỗ khoan và Dự báo lún sau thi công Km94+000-Km96+960 Bieu do lun tai lo khoan Du kien tong lun sau thi cong Bu lún sau thi công Hình 5: Lún tại các lỗ khoan kiểm tra và Dự báo lún sau khi thi công - Kết quả dự tính lún khi thi công hoàn chỉnh - Đoạn của Công ty Xuân Quang Km97+100 - Km99+600 (Bảng 8 và hình 6). Bảng 8: Dự báo lún sau khi thi công ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 1-2018 20 Stock pile : Km98+530-KM98+700 & KM98+950-Km99+050 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 L ún ( m m ) Biểu đồ lún tại lỗ khoan và Dự tính lún sau thi công Km97+000-Km99+600 Bieu do lun tai lo khoan Du kien tong lun sau thi cong Phòng lún Hình 6: Lún tại các lỗ khoan kiểm tra và Dự báo lún sau khi thi công c) Nhận xét và đánh giá về độ lún thực khi thi công và theo TKKT. - Độ lún t ính toán trong TKKT và BVTC nhỏ hơn nhiều so với độ lún thực từ kết quả khoan xác định độ lún (xem bảng 9); - Các đoạn lún lớn (dị thƣờng) chủ yếu là các đoạn chất vật liệu chất đống đá vật liệu; Bảng 9: So sánh lún thực khi thi công và lún dự tính trong TKKT 1 Km 91+000.00 Km 91+489.00 489.00 1.80 2.57 15.0 23.15 21.05 2.00 41.10 20.55 1.78 2 Km 91+489.00 Km 92+650.00 1161.00 2.30 2.42 17.0 41.17 37.43 2.28 66.40 29.12 1.61 3 Km 92+650.00 Km 93+360.00 710.00 2.50 2.37 8.9 25.53 23.21 2.00 26.60 13.30 1.04 4 Km 93+360.00 Km 93+682.00 322.00 2.50 2.63 20.1 30.96 28.14 2.18 23.30 10.69 0.75 5 Km 93+682.00 Km 93+843.50 161.50 2.50 2.47 18.6 23.76 21.60 2.00 27.20 13.60 1.14 6 Km 93+843.50 Km 94+342.00 498.50 2.20 2.20 10.1 24.24 22.03 2.20 33.30 15.14 1.37 7 Km 94+342.00 Km 94+422.00 80.00 2.10 2.10 10.1 14.92 13.56 1.72 7.80 4.53 0.52 8 Km 94+422.00 Km 95+418.00 996.00 2.40 2.50 10.1 27.39 24.90 2.16 32.90 15.23 1.20 9 Km 95+418.00 Km 96+448.70 1030.70 2.30 1.84 18.5 30.04 27.31 2.30 23.25 10.11 0.77 10 Km 96+448.70 Km 96+631.82 183.12 2.50 2.21 21.0 45.47 41.34 2.09 15.01 7.18 0.33 11 Km 96+631.82 Km 97+210.00 578.18 2.20 2.74 8.3 25.15 22.87 2.11 43.00 20.38 1.71 12 Km 97+210.00 Km 97+600.00 390.00 2.50 2.48 8.3 39.03 35.49 3.00 55.10 18.37 1.41 13 Km 97+864.00 Km 98+489.16 625.16 2.20 2.32 10.7 27.22 24.75 1.80 44.90 24.94 1.65 14 Km 98+489.16 Km 98+520.00 30.84 2.40 2.50 10.0 18.41 16.73 2.00 40.75 20.38 2.21 15 Km 98+520.00 Km 98+852.00 332.00 2.00 2.17 10.0 17.63 16.03 2.30 43.10 18.74 2.44 16 Km 98+852.00 Km 98+954.00 102.00 2.00 2.25 10.0 14.15 12.86 2.10 47.50 22.62 3.36 17 Km 98+954.00 Km 99+016.00 62.00 2.10 2.71 9.9 18.95 17.23 2.30 39.80 17.30 2.10 18 Km 99+016.00 Km 99+400.00 384.00 2.10 2.58 17.0 24.00 21.82 2.63 32.60 12.40 1.36 19 Km 99+400.00 Km 99+663.52 263.52 3.00 2.80 22.8 37.57 34.16 2.63 55.60 21.14 1.48 20 Km 99+663.52 Km 99+700.00 36.48 3.20 3.28 20.0 36.99 33.63 2.59 74.20 28.65 Tổng(m) 8436.00 Max 45.47 41.34 3.00 74.20 29.12 3.36 Km92+400-Km92+580 & Km92+600-Km92+700 Min 14.15 12.86 1.72 7.80 4.53 0.33 Km94+000-Km94+050 & Km94+920-Km95+020 Average 26.75 24.31 2.23 37.00 16.37 1.46 Km95+200-Km95+262 & Km95+342-Km95+400 Km98+530-Km98+700 & Km98+950-Km90+050 Tỷ lệ lún thực với Tổng lún TKKT Gói thầu RAI/CP14: so sánh lún trong TKKT và lún khi thi công với các đoạn đắp trực tiếp không xử lý đất yếu Các đoạn chất vật liệu Tỷ lệ lún thực với lún TKKT (trong 1 năm) No TT Phân doan Chiều dài (m) Chiều cao đắp (m) Bề dầy đất yếu (m) Đắp không xử lý đất yếu chiều cao đắp TKKT (m) chiều cao đắp thực (m) Tổng lún TKKT (cm) ( cm) Lún cố kết TKKT (cm) Lún trong 1 năm theo TKKT(cm) Lún thực sau 1 năm (cm) ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 1-2018 21 - Trong bảng 9: thống kê lún thực đo là giá trị trung bình cho từng đoạn, đã loại trừ lún tại các vị trí chất đống đá; - Độ lún 1 năm sau thi công quá lớn so với độ lún 1 năm trong TKKT: từ 4,5 lần đến 29,12 lần, trung bình 17,32 lần. Nếu loại trừ các giá trị lớn hơn 20 lần thì độ lún thực trung bình gấp 13 lần lún dự tính trong TKKT. - Tỷ lệ lún thực với tổng lún thay đổi từ 0,33- 3,36 lần, trung bình 1.49 lần. Nếu loại trừ các giá trị khác biệt 2 lần, thì giá trị trung bình giữa lún thực và tổng lún theoTKKT là 1,20. - Nhƣ vậy giữa lún thực và tổng lún trong TKKT chỉ chênh nhau 1,2 lần. Vấn đề ở chỗ trong thời gian 1 năm sau khi thi công, lún xác định tại lỗ khoan đã bằng/lớn hơn tổng lún; do đó tốc độ lún là 1 nguyên nhân đã dẫn đến sự sai khác lún dự tính trong 1 năm giữa TKKT và thực tế. - Đánh giá về lún chênh giữa độ lún thực tế thi công và Dự tính lún theo thiết kế kỹ thuật Sai khác lún giữa tính toán và lún thực tế khi thi công thƣờng xảy ra ở tất cả các Dự án và phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố. Dƣới đây sẽ đề cập đến một số yếu tố ảnh hƣởng đến sự sai khác lún theo tính toán và thực tế.  Phụ thuộc vào Phƣơng pháp tính lún: theo phƣơng pháp e (công thức 1) và Pc/Cc (công tức 2) và kết quả tính tại bảng 10); H e ee S oc 0 1 1   (1) c cc o s c P PP H e C P P H e C S      0 00 log 1 log 1 (2) Giả sử các yếu tố về chiều dầy lớp đất yếu, các tính chất cơ lý nhƣ dung trọng, hệ số cố kết, hệ số rỗng ban đầu, trạng thái của các lớp đất giống nhau cho 2 phƣơng pháp tính lún; + Tính lún theo phƣơng pháp e: Độ lún cố kết phụ thuộc vào giá trị hệ số rỗng (e) mà hệ số rỗng (e) phụ thuộc vào Dung trọng thiên nhiên, Tỷ trọng và Độ ẩm thiên nhiên. Ba (3) giá trị trên đều thí nghiệm trực tiếp từ mẫu nguyên trạng. Nếu mẫu ở trạng thái kém nguyên trạng thì ảnh hƣởng đến giá trị Dung trọng, còn giá trị độ ẩm và tỷ trọng hầu nhƣ không thay đổi. Tuy nhiên tính theo phƣơng pháp này không xét đến sự thay đổi ứng xuất trong quá trình hình thành các lớp đất. + Với phƣơng pháp Pc/Cc: lún cố kết phụ thuộc rất lớn vào tính chất nguyên trạng của đất (trong quá trình lấy mẫu, vận chuyển, bảo quản). Mẫu nguyên trạng sẽ có giá trị áp lực tiền cố kết (Pc) nhỏ hơn giá trị áp lực tiền cố kết (Pc) của mẫu kém nguyên trạng và mẫu không nguyên trạng. Nếu giá trị (Pc) lớn thì độ lún cố kết sẽ nhỏ và ngƣợc lại. Khi đắp thấp thì áp lực nền đắp + áp lực địa tầng chƣa thắng đƣợc áp lực tiền cố kết nên lún sẽ có giá trị nhỏ và khi tăng dần chiều cao đắp áp lực nền đắp + áp lực địa tầng lớn hơn áp lực tiền cố kết, nền đất sẽ lún nhanh và có giá trị độ lún lớn. Với ví dụ này thì tại chiều cao đắp 2,50m thì độ lún tính theo 2 phƣơng pháp trên gần bằng nhau. Bảng 10: So sánh kết quả tính lún theo phƣơng pháp Pc/Cc và e Cc e Cc e Cc e Cc e Cc e Cc e Lún cố kết (cm) 3.79 19.27 17.21 27.96 31.01 36.42 44.02 45.30 56.32 53.69 79.08 69.24 Tỷ lệ lún e/Cc 1.62 1.03 0.885.08 1.17 0.95 Chiều cao đắp (m) & phƣơng pháp tính 1.5 2.5 4.01.0 2.0 3.0  Phụ thuộc trạng thái của đất yếu: trƣớc khi đắp Nhà thầu chỉ vét 0,30-0,50m đất không thích hợp, rải vải địa kỹ thuật ngăn cách và đắp đất. Do đắp trực tiếp trên đất rất yếu (giá trị SPT=2) nên khi dùng lu để đầm thì đất nền đất vừa bị lún và có xu thể chuyển vị ngang cũng dẫn tới độ lún lớn. ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 1-2018 22  Phụ thuộc vào hệ số cố kết: giá trị hệ số cố kết đứng (Cv) phụ thuộc rất nhiều vào tính chất nguyên trạng của mẫu đất và các lớp mỏng cát xen kẹp. Giá trị hệ số cố kết Cv càng lớn thì lún càng nhanh và ngƣợc lại. Khi lấy mẫu nếu lấy tại chỗ không gặp lớp cát xen kẹp, thí nghiệm giá trị (Cv) sẽ nhỏ hơn chỗ có lớp cát xen kẹp. Ví dụ sau đây tại đoạn Km97+210-Km97+600, với chỉ tiêu cơ lý và chiều cao đắp xem bảng 11 và kết quả tính lún xem bảng 12. Bảng 11: Chỉ tiêu cơ lý cơ bản của các lớp Km97+210-Km97+600 Bảng 12: kết quả tính lún Khi thay đổi giá trị Cv và Pc Hạng mục Độ lún cố kết (cm) Độ lún xác đinh tại lỗ khoan (cm) Bản vẽ thi công (BVTC) Khi Cv = 5 cv (BVTC) Khi Cv = 10 cv (BVTC) Khi Cv=10Cv & Pc=7 Lún cố kết (cm) 44,02 44,02 44,02 74,91 55,10 Lún sau 1 năm 5,82 13,17 18,63 31,36 Chiều cao đắp (m) 2,50 2,50 2,50 2,50 Thời gian (ngày) 360 360 360 360 Nhận xét: Khi giá trị hệ số cố kết (Cv) tăng lên 5 lần và 10 lần so với giá trị (Cv) trong BVTC thì độ lún sau 1 năm tăng tƣơng ứng 2,23 lần đến 3,20 lần. Khi giá giá trị (Cv) tăng 10 lần so với giá trị (Cv) trong BVTC và giá trị áp lực tiền cố kết lớp 4 giảm từ 0,90 kG/cm2 xuống 0,70 kG/cm2, thì độ lún cố kết tăng 5,39 lần so với độ lún cố kết tính trong BVTC. Giá trị lún chênh giữa độ lún xác định trong lỗ khoan và độ lún khi tăng giá trị (Cv) lên 10 lần và giảm áp lực tiền cố kết (Pc) từ 0,90 kG/cm 2 xuống 0,70 kG/cm2 là 23,74cm, phần lớn do nền đƣờng bị đẩy ngang khi đầm lèn? 5. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 1.2. Lún thực khi đắp trực tiếp trên đất yếu thuộc hệ tầng Thái Bình (QIV 3 tb), đoạn Km91+000-Km99+700 (Vố Hối-Diêm Điền ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 1-2018 23 - QL39) với chiều cao đắp 2,0-2,50m, trong thời gian thi công 1 năm đã bằng hoặc vƣợt tổng lún dự tính trong TKKT và tốc độ lún thực gấp 13 lần tốc độ lún 1 năm trong tính toán; 1.3. Các chỉ tiêu cơ lý của đất dùng tính lún là các giá tiêu chuẩn hoặc/giá trị tính toán. Tuy nhiên các chỉ tiêu biến động trong khoảng khá lớn và địa tầng cũng không đồng nhất và thay đổi mạnh theo chiều sâu và chiều rộng nên giá trị lún thực và lún tính toán thay đổi khá lớn tùy thuộc vào cấu tạo địa tầng thực của đoạn tính toán; 1.4. Các giá trị từ thí nghiệm cố kết nhƣ Cc, Cs, Pc, Cv phụ thuộc rất nhiều vào tính chất nguyên trạng của mẫu và do đó giá trị lún khi tính theo phƣơng pháp Pc/Cc phụ thuộc nhiều vào kết quả thí nghiệm này và dẫn đến sự sai khác giữa lún thực và lún tính toán. 1.5. Khi tính toán độ lún cố kết không xem xét hiện tƣợng đẩy ngang và đây cũng là một nguyên nhân dẫn đến chênh lún giữa lún tính toán và lún thực; 1.6. Giá trị độ lún cố kết dự tính trong TKKT và độ lún trong thời gian thi công phụ thuộc vào nhiều yếu tố nhƣ cấu tạo địa tầng, chỉ tiêu cơ lý, tiến trình đắp; do đo muốn áp dụng giải pháp đắp trực tiếp không xử lý nền kiến nghị phải có đoạn thi công thử kết hợp với quan trắc để đánh giá lún trước khi thi công đại trà. 1.7. Tầng đất rất yếu hoặc yếu thuộc Hệ tầng Thái Bình (QIV 3 tb) hoặc Hệ tầng Hải Hƣng (QIV 1-2 -hh) ở miền bắc và những hệ tầng đất yếu ở miền nam Việt Nam với chiều cao nền đắp 2,0m-2,50m phải rất thận trọng khi áp dụng giải pháp đắp trực tiếp không xử lý nền để tránh các hậu quả về lún lớn trong quá trình thi công và lún kéo dài sau thi công. TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Báo cáo khảo sát địa chất công trình gói thầu RAI/CP14 Km91+000 - Km107+522 - đoạn Vô Hối - Diêm Điền, do Công ty tƣ vấn EGIS INTERNATIONAL thực hiện năm 2014 và 2016; 2. Báo cáo thiết kế xử lý nền đất yếu (TKKT) gói thầu RAI/CP14, Km91+000- Km107+522 - đoạn Vô Hối - Diem Điền, do Công ty tƣ vấn EGIS INTERNATIONAL thực hiện năm 2014; 3. Kết quả khoan kiểm tra bề dầy các lớp kết cấu áo đƣờng và xác định độ lún tại các lỗ khoan do các Nhà thầu gói thầu RAI/CP14 thực hiện táng 3/2017. 4. Kết quả quan trắc lún gói thầu RAI/CP14, đoạn Km91+000-Km99+700, do các Nhà thầu gói thầu RAI/CP14 thực hiện từ tháng 2/2017 đến tháng 4/2017. 5. Bản đồ địa chất và khoáng sản Việt Nam tỷ lệ 1/200.000, tờ Nam Định (F-48-XXXV). Người phản biện: PGS.TS. ĐOÀN THẾ TƢỜNG