Bài giảng Cơ học đất - Chương 4: Phương pháp gia tải trước - Trần Quang Hộ

TRẦN QUANG HỘ
tqho@hcmut.edu.vn 
Chương 4
PHƯƠNG PHÁP GIA TẢI TRƯỚC 
Nguyên lý
Ảnh hưởng đến: Độ lún cố kết sơ cấp
Độ lún cố kết thứ cấp
Sức chống cắt
Chất tải trước: lớn hơn tải công trình
theo từng cấp
Tải trọng: Đất đắp
Bể chứa nước
Hút chân không
Lún cố kết sơ cấp
Độ lún cố kết sơ cấp.
Độ cố kết trung bình
Độ cố kết trung bình do pf và ps ở thời điểm tSR :
Biểu đồ độ cố kết Uf+s
Biểu đồ độ cố kết Uf+s
Theo Siwaram và Swanmee:
Mối quan hệ U-TV 
Sự phân bố áp lực dư lổ rỗng
jj
Điều kiện ràng buộc của Uf+s
Độ cố kết theo độ sâu:
Nén cố kết thứ cấp
Có phụ tải thời
gian lún theo
lộ trình bcd
ngắn hơn bfe ở
cùng hệ số
rỗng e
Gia tải trước & độ lún cố kết thứ cấp.
Độ cố kết có kể lún từ biến
Sức chống cắt gia tăng theo gia tải
• Nếu pf 
(đường ab): sức
chống cắt không
gia tăng.
• Khi cố kết theo
bc sức chống cắt
tăng theo BC.
• Khi từ biến theo
cd sức chống cắt
tăng theo CD
( )
Phương pháp hút chân không
1. Không sử dụng đất đắp.
2. Không phá hoại theo
ứng suất tổng
1. Đất yếu càng hiệu quả.
2. Tiết kiệm thời gian
chất tải.
TRẦN QUANG HỘ
tqho@hcmut.edu.vn 
GIẾNG THẤM
Giới thiệu. 
Chức năng:
Rút ngắn thời gian cố kết
Tăng nhanh sức chống cắt
Phân loại:
Giếng cát
Giếng cát bọc vải
Gếng thấm chế tạo sẵn (PVD)
Thi công giếng thấm dưới nền đường
Gia tải trước.
Gia tải = Tải trọng nén trước – Tải công trình.
Ba loại lún:
Lún tức thời, Lún cố kết sơ cấp,Lún cố kết thứ cấp.
Giếng cát
Thi công
Phương pháp tạo lỗ
Phương pháp không tạo lỗ
Đường kính từ 160 – 500 mm
Nhược điểm.
Đứt đoạn do thi công kém
Do nền chuyển vị ngang lớn
Nguồn cát xa công trường.
Giếng thấm chế tạo sẵn
Sự cố kết của giếng thấm.
Những giả thiết cơ bản
Barron(1948):
Bài toán đối xứng trục hình trụ tròn
Giả thiết biến dạng đều
Giả thiết biến dạng tự do
Trường hợp lý tưởng
Barron giả thiết:
Giếng không có cản thấm
Thi công không làm xáo trộn đất
Phương trình cố kết thấm :
Lời giải (lý tưởng)
Độ cố kết thấm theo phương ngang
Trường hợp lý tưởng
Biến dạng nền đồng đều.
Đất hoàn toàn bão hòa
Giếng thấm hình trụ tròn, dw
Giếng thấm có độ cản thấm nhất định
Vùng đất bị xáo trộn
Định luật Darcy vẫn hợp lý.
Sơ đồ làm việc của giếng thấm
Lời giải thực tế
Các hệ số
Thoát nước một đầu: 
Thoát nước hai đầu: 
Ảnh hưởng của cố kết đứng
Thông số kỹ thuật
Lưu
lượng
thấm
của nhiều
bấc thấm
Đường kính vùng ảnh hưởng
Lưới hình vuông thuận tiện thi công; 
Lưới tam giác cho sự cố kết đồng đều hơn.
Độ cản thấm
Sự thay đổi độ cố
kết theo độ sâu khi
kể đến độ cản thấm
của giếng.
Ảnh hưởng của lưu lượng thấm và
chiều dài giếng
Ảnh hưởng lên độ cố kết (Jamiolkowski, 1983) 
L
Đường kính vùng xáo trộn
hh
Đường kính vùng xáo trộn
Ảnh hưởng của vùng xáo trộn
Các thông số của đất nền
Hệ số thấm ngang và đứng
Tỉ số giữa hệ số thấm
đứng và ngang
Sự thay đổi hệ số thấm
theo bán kính
Hệ số cố kết theo phương đứng, ngang
Phương pháp hút chân không
1. Không sử dụng đất đắp.
2. Không phá hoại theo
ứng suất tổng
1. Đất yếu càng hiệu quả.
2. Tiết kiệm thời gian
chất tải.
Sức chống cắt Su của sét NC
Đối với sét NC: OCR =1; m = 0,8
Sức chống cắt Su của sét OC
Trường hợp: :
Trường hợp: :
THANK YOU FOR LISTENING