TIÊU CHUẨN XÂY DỰNG

TCXD 245 : 2000

GIA CỐ NỀN ĐẤT YẾU BẰNG BẤC THẤM THOÁT NƯỚC

Ground Improvement by Prefabricated Vertical Drain (PVD)

1. Phạm vi áp dụng tiêu chuẩn

Tiêu chuẩn này quy định những nguyên tắc cơ bản về khảo sát, thiết kế, thi công và nghiệm thu việc gia cố nền đất yếu bằng bấc thấm thoát nước.

Các chỉ dẫn kỹ thuật cụ thể do các nhà thầu tư vấn và thi công thực hiện

2. Tiêu chuẩn trích dẫn

TCVN 4200 : 1995 : Đất xây dựng – Phương pháp xác định tính nén lún trong phòng thí nghiệm.

3. Quy định chung

3.1. Phạm vi áp dụng biện pháp xử lý nền đất yếu bằng bấc thấm thoát nước:

3.1.1. Đất yếu là loại đất phải xử lý, gia cố mới có thể dùng làm nền cho móng công trình.

Các loại đất yếu thường gặp là bùn, đất loại sét (sét, sét pha, cát pha) ở trạng thái dẻo nhão. Những loại đất này thường có độ sệt lớn (I_L > 1), có hệ số rỗng lớn (e > 1), có góc ma sát trong nhỏ (j < 10⁰), có lực dính theo kết quả cắt nhanh không thoát nước C < 0,15 daN/cm², có lực dính theo kết quả cắt cánh tại hiện trường C_u < 0,35 daN/cm², có sức chống mũi xuyên tĩnh p_c < 0,1 MPa, có chỉ số xuyên tiêu chuẩn SPT là N < 5.

3.1.2. Bấc thấm thoát nước được dùng để gia cố nền đất yếu cho các loại công trình sau:

- Xây dựng nền đường trên đất yếu có yêu cầu tăng nhanh tốc độ cố kết và tăng nhanh cường độ của đất yếu để bảo đảm ổn định nền đắp và hạn chế độ lún trước khi làm kết cấu áo đường.

- Tôn nền trên đất yếu để làm mặt bằng chứa vật liệu, để xây dựng các kho chứa một tầng, để xây dựng các công trình dân dụng và công nghiệp loại nhỏ có tải trọng phân bố trên diện rộng (sau khi nền đã lún đến ổn định).

3.1.3. Việc gia tải trước (đến trị số bằng hoặc lớn hơn cường độ tải trọng công trình tác dụng lên nền) được khuyến nghị áp dụng trong mọi trường hợp khả thi.

3.1.4. Khi sử dụng bấc thấm phải chú ý:

- Sự phá vỡ kết cấu đất khi thi công. Sự phá hỏng kết cấu này làm tăng tổng độ lún và làm giảm sức kháng cắt của đất.

- Phạm vi chiều sâu thực sự có hiệu quả của bấc thấm.

- Giá trị tải trọng nén trước để việc thoát nước lỗ rỗng và cố kết đất có hiệu quả.

3.2. Thuật ngữ và định nghĩa

* Bấc thấm: là băng có lõi bằng polypropylene, có tiết diện hình răng khía phẳng hoặc hình chữ nhật có nhiều lỗ rỗng tròn, bên ngoài được bọc vỏ lọc bằng vải địa kỹ thuật không dệt. Bấc thấm thường có chiều rộng 100mm, dày từ 4 đến 7mm và cuốn thành cuộn có tổng chiều dài hàng trăm mét. Bấc thấm làm chức năng thoát nước lỗ rỗng từ nền đất yếu lên tầng đệm cát mỏng (khoảng 50 ÷ 60cm) để thoát ra ngoài, như vậy sẽ tăng nhanh quá trình cố kết của nền đất yếu.

* Gia tải nén trước: là biện pháp tác dụng áp lực tạm thời lên đất nền để tăng nhanh quá trình ép thoát nước lỗ rỗng, tăng nhanh tốc độ cố kết của đất yếu, làm cho nền được lún trước, lún đến ổn định.

* Vải địa kỹ thuật: là vải sản xuất từ polyme tổng hợp, sợi liên tục, không dệt, có độ bền cao và thấm nước tốt. Vải địa kỹ thuật chủ yếu dùng để ngăn cách giữa lớp đất bùn yếu với lớp đệm cát trên đầu bấc thấm. Như vậy để bảo đảm cho lớp đệm cát (hạt thô, sạch) không bị nhiễm bẩn và thoát nước tốt. Vải địa kỹ thuật còn dùng để cấu tạo tầng lọc ngược và tăng cường khả năng chống trượt cho khối đất đắp.

4. Thiết kế gia cố nền đất yếu bằng bấc thấm

4.1. Những tài liệu cần thiết để thiết kế

4.1.1. Hồ sơ thiết kế sơ bộ (hay thiết kế tiền khả thi) của công trình

4.1.2. Hồ sơ khảo sát công trình

(Chú ý các chỉ tiêu cơ lý quan trọng của đất nền như: lực dính C, góc ma sát trong j, lực dính không thoát nước C_u bằng thiết bị cắt cánh hiện trường hoặc thí nghiệm nén 3 trục, hệ số thấm K, hệ số cố kết C_v, hệ số