Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 11832:2017 về Gia cố nền đất yếu - Phương pháp gia cố toàn khối được Bộ Khoa học và Công nghệ công bố năm 2017, quy định các yêu cầu kỹ thuật về khảo sát, thiết kế, thi công và nghiệm thu chất lượng nền đất yếu được xử lý bằng phương pháp gia cố toàn khối sử dụng chất liên kết vô cơ.

Tiêu chuẩn này áp dụng đối với các tổ chức, cá nhân hoạt động trong lĩnh vực xây dựng công trình giao thông, thủy lợi, xây dựng dân dụng và công nghiệp có liên quan đến việc xử lý và cải tạo nền đất yếu (đặc biệt là đất sét yếu, đất bùn, đất than bùn hoặc đất hữu cơ có độ ẩm tự nhiên cao) bằng công nghệ trộn sâu toàn khối.

Phạm vi áp dụng của tiêu chuẩn (Điều 1)

• Tiêu chuẩn quy định các yêu cầu kỹ thuật về thiết kế, thi công và nghiệm thu chất lượng nền đất yếu được gia cố toàn khối bằng cách pha trộn đất yếu với các chất liên kết vô cơ như xi măng, vôi, tro bay, xỉ lò cao hoặc các chất liên kết hỗn hợp khác.
• Phương pháp gia cố toàn khối được áp dụng chủ yếu cho các lớp đất yếu nằm ở độ sâu nông (thường không quá 5 m đến 8 m tùy thuộc vào năng lực của thiết bị thi công) nhằm tạo ra một khối đất gia cố liên tục, có khả năng chịu lực cao hơn và giảm thiểu độ lún cho công trình bên trên.
• Tiêu chuẩn này không áp dụng cho phương pháp gia cố đất bằng các cọc đất xi măng đơn lẻ hoặc các phương pháp gia cố sâu khác không tạo thành khối liên tục trên toàn bộ diện tích xử lý.

Tài liệu viện dẫn bắt buộc (Điều 2)

Để áp dụng tiêu chuẩn này một cách chính xác, cần phải viện dẫn và phối hợp sử dụng với các tiêu chuẩn quốc gia hiện hành về vật liệu và phương pháp thử nghiệm, bao gồm:

• Các tiêu chuẩn về xi măng như TCVN 2682 (Xi măng pôóc lăng - Yêu cầu kỹ thuật) và TCVN 6260 (Xi măng pôóc lăng hỗn hợp - Yêu cầu kỹ thuật) để kiểm soát chất lượng chất liên kết chính.
• Các tiêu chuẩn về phương pháp xác định các chỉ tiêu cơ lý của đất nền và đất sau khi gia cố, bao gồm thử nghiệm nén nở hông tự do, thử nghiệm xuyên tĩnh, xuyên tiêu chuẩn và các phương pháp thí nghiệm trong phòng lab.

Thuật ngữ và định nghĩa cốt lõi (Điều 3)

Tiêu chuẩn làm rõ các khái niệm chuyên ngành để thống nhất cách hiểu và áp dụng trong thực tế:

• Gia cố toàn khối (Mass stabilization): Là phương pháp trộn đều chất liên kết vào trong lòng đất yếu theo cả phương đứng và phương ngang trên toàn bộ thể tích đất cần xử lý nhằm cải thiện các đặc tính cơ lý của đất.
• Chất liên kết (Binder): Vật liệu dạng bột hoặc dạng hồ (như xi măng, vôi, tro bay, xỉ) được đưa vào đất để phản ứng hóa học với nước và các khoáng vật trong đất, tạo ra sự liên kết và đóng rắn khối đất.
• Hàm lượng chất liên kết (Binder content): Lượng chất liên kết được tính bằng kilôgam trên một mét khối đất tự nhiên cần gia cố (kg/m³), hoặc tính theo tỷ lệ phần trăm khối lượng khô của đất.
• Đất yếu (Soft soil): Các loại đất có sức chịu tải nhỏ, tính nén lún lớn, bao gồm đất sét mềm, bùn sét, đất than bùn và đất hữu cơ có hàm lượng nước tự nhiên vượt quá giới hạn chảy.

Quy định chung và nguyên tắc thiết kế, thi công (Điều 4)

Điều khoản này thiết lập các nguyên tắc nền tảng bắt buộc phải tuân thủ trước và trong quá trình thực hiện gia cố toàn khối:

• Khảo sát địa chất công trình: Phải tiến hành khảo sát chi tiết để xác định rõ cấu trúc địa tầng, chiều dày lớp đất yếu, các chỉ tiêu cơ lý đặc trưng, đặc biệt là độ ẩm tự nhiên, giới hạn danh định, hàm lượng hữu cơ (chất hữu cơ ảnh hưởng lớn đến hiệu quả đóng rắn của xi măng) và độ pH của nước dưới đất.
• Lựa chọn chất liên kết: Việc lựa chọn loại và hàm lượng chất liên kết phải dựa trên kết quả thí nghiệm trộn thử trong phòng thí nghiệm (thí nghiệm mẫu chế bị) với chính mẫu đất lấy tại hiện trường công trình. Đối với đất có hàm lượng hữu cơ cao hoặc đất phèn, cần nghiên cứu sử dụng các chất liên kết đặc biệt hoặc phụ gia chuyên dụng để đảm bảo cường độ thiết kế.
• Yêu cầu về thiết bị thi công: Thiết bị trộn phải có công suất đủ lớn, hệ thống định lượng chất liên kết phải được kiểm chuẩn rõ ràng để đảm bảo phân bố đều chất liên kết trong toàn bộ khối đất gia cố, tránh hiện tượng phân tầng hoặc trộn không đều.
• Bảo vệ môi trường và an toàn lao động: Quá trình vận chuyển, lưu trữ và phun trộn chất liên kết (đặc biệt là dạng bột khô) phải có biện pháp che chắn, giảm thiểu bụi mịn phát tán ra môi trường xung quanh và bảo đảm an toàn sức khỏe cho người lao động.

Về hiệu lực thi hành, Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 11832:2017 có hiệu lực kể từ ngày được công bố và ban hành, đóng vai trò là căn cứ pháp lý và kỹ thuật quan trọng cho các chủ đầu tư, nhà thầu thiết kế, nhà thầu thi công và tư vấn giám sát trong việc kiểm soát chất lượng các dự án xử lý nền đất yếu bằng công nghệ gia cố toàn khối tại Việt Nam.