BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT
TRƢỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI
NGUYỄN THỊ NGỌC YẾN
NGHIÊN CỨU TÍNH CHẤT CƠ LÝ NỀN ĐẤT YẾU
ĐỒNG BẰNG VEN BIỂN QUẢNG NAM - ĐÀ NẴNG PHỤC VỤ
XÂY DỰNG ĐƢỜNG GIAO THÔNG
LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT
HÀ NỘI, NĂM 2018
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT
TRƢỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI
NGUYỄN THỊ NGỌC YẾN
NGHIÊN CỨU TÍNH CHẤT CƠ LÝ NỀN ĐẤT YẾU
ĐỒNG BẰNG VEN BIỂN QUẢNG NAM - ĐÀ NẴNG PHỤC VỤ
XÂY DỰNG ĐƢỜNG GIAO THÔNG
Chuyên ngành: ĐỊA KỸ THUẬT XÂY DỰNG
Mã số: 9580211
NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC
1. PGS.TS. BÙI VĂN TRƢỜNG
tác giả thu thập tài liệu, số liệu, lấy mẫu và thí nghiệm để phục vụ nghiên cứu luận án.
Tác giả cũng gửi lời cảm ơn đến các Thầy/Cô giáo khoa Xây dựng Cầu đƣờng, phòng
thí nghiệm Địa cơ khoa Xây dựng Cầu đƣờng, trƣờng ĐHBK Đà Nẵng, các Thầy/Cô
giáo bộ môn Địa chất công trình - Địa chất thủy văn trƣờng Đại học Khoa học Huế, đã
động viên, giúp đỡ tác giả trong quá trình thực hiện luận án. Đồng thời tác giả cũng
gửi lời cảm ơn chân thành đến các nhà Khoa học đã đóng góp những ý kiến quý báu
cho tác giả trong quá trình hoàn thiện luận án.
Cuối cùng, tác giả xin chân thành cảm ơn gia đình, bạn bè và đồng nghiệp đã động
viên, khuyến khích để tác giả hoàn thành luận án.
ii
MỤC LỤC
Trang
DANH MỤC BẢNG BIỂU .......................................................................................... vii
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT VÀ GIẢI THÍCH THUẬT NGỮ ................................ viii
CÁC KÝ HIỆU SỬ DỤNG TRONG LUẬN ÁN ......................................................... ix
MỞ ĐẦU .........................................................................................................................1
1 Tính cấp thiết ...........................................................................................................1
2 Mục tiêu nghiên cứu ................................................................................................1
3 Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu ...........................................................................2
4 Nội dung nghiên cứu ...............................................................................................2
5 Phƣơng pháp nghiên cứu .........................................................................................2
6 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn .................................................................................3
7 Bố cục luận án .........................................................................................................4
CHƢƠNG 1
TỔNG QUAN CÁC NGHIÊN CỨU TÍNH CHẤT CƠ LÝ VÀ ỨNG
DỤNG CHO XỬ LÝ NỀN ĐẤT YẾU ...........................................................................5
1.1
Đặc điểm đất yếu đồng bằng ven biển Quảng Nam - Đà Nẵng .......................48
2.4
Kết luận chƣơng 2 ............................................................................................51
CHƢƠNG 3
NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN VẬT CHẤT VÀ TÍNH CHẤT CƠ
LÝ CỦA ĐẤT YẾU ......................................................................................................53
3.1
Vị trí, địa điểm lấy mẫu nghiên cứu ................................................................53
3.2
Nghiên cứu thành phần vật chất đất yếu ..........................................................53
iii
3.3
Nghiên cứu tính chất cơ học của đất yếu .........................................................63
3.4
Kết luận chƣơng 3 ............................................................................................92
CHƢƠNG 4
CẤU TRÚC NỀN ĐẤT YẾU VÀ PHÂN TÍCH LỰA CHỌN
THÔNG SỐ ĐẤT NỀN TRONG TÍNH TOÁN XỬ LÝ NỀN ĐẤT YẾU ..................94
4
Kiến nghị ...........................................................................................................123
DANH MỤC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ ............................................................126
TÀI LIỆU THAM KHẢO ...........................................................................................127
iv
DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH
Hình 2.1 Bản đồ địa chất ĐBVB Quảng Nam - Đà Nẵng tỉ lệ 1/50.000 (thu nhỏ) .......28
Hình 2.2 Bản đồ địa kỹ thuật ĐBVB Quảng Nam - Đà Nẵng tỉ lệ 1/50.000 (thu nhỏ) 35
Hình 2.3 Lún và mất ổn định mái taluy nền đƣờng đắp trên đất yếu. ...........................42
Hình 2.4 Bản đồ phân bố đất yếu vùng ĐBVB Quảng Nam - Đà Nẵng tỉ lệ 1/50.000 (thu
nhỏ) ................................................................................................................................50
Hình 3.1 Hàm lƣợng các khoáng vật trong đất yếu ĐBVB Quảng Nam - Đà Nẵng ....54
Hình 3.2 So sánh hàm lƣợng các khoáng vật sét trong đất yếu ĐBVB Quảng Nam - Đà
Nẵng với ĐBSCL ..........................................................................................................56
Hình 3.3 Sự thay đổi hàm lƣợng hữu cơ theo chiều sâu của thành tạo mbQ22 .............57
Hình 3.4 Hàm lƣợng hữu cơ của một số thành tạo đất yếu ĐBVB Quảng Nam - Đà
Nẵng và các khu vực khác .............................................................................................58
Hình 3.5 Thành phần hóa học của đất yếu ở ĐBVB Quảng Nam - Đà Nẵng ...............60
Hình 3.6 So sánh thành phần hóa học đất yếu ở Quảng Nam - Đà Nẵng với các khu
vực khác .........................................................................................................................60
Hình 3.7 Hàm lƣợng các nhóm hạt của các thành tạo bùn sét pha ĐBVB Quảng Nam Đà Nẵng và ĐBSCL ......................................................................................................62
Hình 3.8 Hàm lƣợng các nhóm hạt của các thành tạo bùn sét ĐBVB Quảng Nam - Đà
Nẵng và các khu vực khác ở Việt Nam .........................................................................62
Hình 3.9 Thiết bị nén 1 trục không nở hông .................................................................64
Hình 3.10 Sơ đồ hộp nén không nở hông ......................................................................64
Hình 3.29 Cƣờng độ lực dính đơn vị cố kết - không thoát nƣớc đất yếu ĐBVB Quảng
Nam - Đà Nẵng và các khu vực khác ở Việt Nam .......................................................90
Hình 4.1 Sơ đồ phân chia các cấp cấu trúc nền ĐBVB Quảng Nam - Đà Nẵng...........98
Hình 4.2 Bản đồ cấu trúc nền ĐBVB Quảng Nam- Đà Nẵng tỉ lệ 1/50.000 (thu nhỏ) 99
Hình 4.3 Phân tích lún trƣớc khi xử lý bằng phần mềm Plaxis 8.5 tại MC1 ..............108
Hình 4.4 Sơ đồ xác định chiều cao đắp bù lún ............................................................115
Hình 4.5 Mô hình tính toán xử lý bấc thấm bằng phần mềm Plaxis 8.5 tại MC1 .......117
Hình 4.6 Mô hình tính toán giếng cát bằng phần mềm Plaxis 8.5 tại MC1 ................118
vi
DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 2.1 Đặc điểm các tầng chứa nƣớc ở vùng ĐBVB Quảng Nam - Đà Nẵng ..........31
Bảng 2.2 Giá trị trung bình chỉ tiêu cơ lý nhóm đá cứng và nửa cứng ........................36
Bảng 2.3 Giá trị trung bình thành phần hạt và các chỉ tiêu cơ lý nhóm đất rời ............37
Bảng 2.4 Giá trị trung bình thành phần hạt và các chỉ tiêu cơ lý nhóm đất dính ..........38
Bảng 2.5 Giá trị trung bình thành phần hạt và các chỉ tiêu cơ lý nhóm đất yếu ...........39
Bảng 2.6 Quy mô và tiêu chuẩn kỹ thuật thiết kế đƣờng ..............................................47
Bảng 2.7 Đặc điểm phân bố các thành tạo đất yếu khu vực nghiên cứu .......................49
Bảng 3.1 Kết quả xác định thành phần khoáng vật của đất yếu ....................................54
Bảng 3.2 Hàm lƣợng vật chất hữu cơ trong đất yếu nghiên cứu ...................................57
Bảng 3.3 Kết quả xác định thành phần hóa học của đất yếu .........................................59
Bảng 3.4 Thành phần các nhóm hạt của đất yếu ...........................................................61
Bảng 3.5 Tổng hợp kết quả thí nghiệm nén cố kết thấm theo phƣơng thẳng đứng của các
thành tạo đất yếu .............................................................................................................66
Bảng 3.6 Hàm tƣơng quan dự báo Cc từ W, LL, e0 trên thế giới và Việt Nam .............68
Bảng 3.7 Hàm tƣơng quan dự báo Cc từ e0, W, LL của đất yếu nghiên cứu ................68
Bảng 3.8 Kết quả xác định Ch(tp) và m=Ch(tp)/Cv trong phòng của đất yếu ....................74
Bảng 3.9 Kết quả xác định Ch từ bài toán phân tích ngƣợc quan trắc lún tại hiện trƣờng
ĐBVB
ĐBSCL
ĐCCT - ĐKT
ĐN-QN
ĐT
ĐH
ĐHBK
GPXL
HSTK
KCN
TLĐVTT
KSXD
MKN
MC1
MTĐC
NGI
QL1A
QL14B
QL14G
PTHT
PVD
SD
TCCL
TCN
TCVN
TCXD
TNHT
TNHH MTV
TN-KT
TPVC
: Bấc thấm
: Giếng cát
: Tính chất cơ lý
: Tầng chứa nƣớc
: Tiêu chuẩn Việt Nam
: Tính chất xây dựng
: Thí nghiệm hiện trƣờng
: Trách nhiệm hữu hạn một thành viên
: Tự nhiên – kỹ thuật
: Thành phần vật chất
: Thành phần hóa học
: Thành phần khoáng vật
: Không cố kết - không thoát nƣớc
2. GIẢI THÍCH CÁC THUẬT NGỮ
viii
CÁC KÝ HIỆU SỬ DỤNG TRONG LUẬN ÁN
Ký hiệu
a
Cc
Cs
c
Cv
Ch
Ch(ap)
Đơn vị
kPa-1
m
m
cm/s, m/ngày
cm/s, m/ngày
-
kh/ks
-
Km
L
LL
m
N30
Pc ( pz )
m, cm
%
kPa
PL
qu
Su
Sc
Si
%
kPa
kPa
Hệ số tỉ lệ
Chỉ số xuyên tiêu chuẩn
Áp lực tiền cố kết
Độ ẩm giới hạn dẻo
Cƣờng độ kháng nén nở hông
Sức kháng cắt không thoát nƣớc theo VST
Độ lún cố kết
Độ lún tức thời
ix
Độ lún theo thời gian
Độ lún trƣớc xử lý
Độ lún theo kết quả quan trắc
Độ lún xử lý bằng bấc thấm
Độ lún xử lý bằng giếng cát
Sức chịu tải
Cƣờng độ chịu kéo
Cƣờng độ chịu nén bão hoà
Cƣờng độ chịu nén khô gió
Nhân tố thời gian
Thời gian theo hồ sơ thiết kế
Thời gian quan trắc
Thời gian xử lý bằng bấc thấm
Thời gian xử lý bằng giếng cát
Thời gian
Độ cố kết
Áp lực nƣớc lỗ rỗng
Độ ẩm
Độ ẩm lớn nhất
v'
kPa
Áp lực hữu hiệu theo phƣơng thẳng đứng
độ
Góc ma sát trong
'
độ
Góc ma sát trong hữu hiệu
αk
αw
amQ22-3
độ
độ
KN/m3
KN/m3
KN/m3
-
t
U
uw
W
Wmax
w
d (c)
s
Góc nghĩ khi khô
Góc nghĩ khi ƣớt
Trọng lƣợng đơn vị thể tích của đất tự nhiên
Trọng lƣợng đơn vị thể tích của đất khô
Trọng lƣợng đơn vị thể tích hạt rắn
Trầm tích sông - biển tuổi Holocen giữa - muộn
Trầm tích sông - biển - đầm lầy tuổi Holocen sớm giữa
Trầm tích sông - biển tuổi Holocen giữa - muộn hệ
tầng Cần Giờ
Trầm tích đầm lầy - biển tuổi Pleistocen
Trầm tích hồ - đầm lầy tuổi Holocen sớm - giữa lầy
phần hệ tầng Hải Hƣng sớm
x
MỞ ĐẦU
1 Tính cấp thiết
Quá trình đô thị hóa và phát triển du lịch tại ĐBVB Quảng Nam- Đà Nẵng đang diễn
ra nhanh chóng và cần thiết phải phát triển các cơ sở hạ tầng giao thông. Mặt khác, do
đặc điểm nền đất yếu của nƣớc ta phân bố rộng khắp không chỉ ở ĐBBB, ĐBSCL mà
3.1
Đối tượng nghiên cứu: Đất yếu đa nguồn gốc ở đồng bằng ven biển Quảng
Nam - Đà Nẵng.
3.2
Phạm vi nghiên cứu: Dải đồng bằng ven biển Quảng Nam - Đà Nẵng từ huyện
Núi Thành (Quảng Nam) đến quận Liên Chiểu (Đà Nẵng), chiều sâu nghiên cứu đến
30 m, khống chế đới ảnh hƣởng của nền đƣờng và chiều sâu phân bố đất yếu.
4 Nội dung nghiên cứu
- Tổng quan về nghiên cứu TCCL và các giải pháp kỹ thuật xử lý nền đất yếu trên thế
giới, Việt Nam và ở ĐBVB Quảng Nam - Đà Nẵng, từ đó đánh giá những thành tựu,
tồn tại và chỉ ra vấn đề mà luận án cần tập trung giải quyết.
- Điều kiện địa kỹ thuật vùng ĐBVB Quảng Nam - Đà Nẵng và xây dựng bản đồ phân
bố đất yếu sử dụng trong xây dựng đƣờng giao thông.
- Nghiên cứu cứu chi tiết về thành phần vật chất (thành phần khoáng vật, thành phần
hóa học, vật chất hữu cơ và thành phần hạt) của các thành tạo đất yếu nhằm làm sáng
tỏ nguồn gốc, điều kiện thành tạo và tồn tại của đất yếu, đây là những yếu tố quan
trọng quyết định đến tính chất xây dựng của đất yếu.
- Nghiên cứu đặc tính biến dạng - cố kết thấm, xác định hệ số tỉ lệ m=Ch/Cv và sức
kháng cắt của các thành tạo đất yếu, cung cấp cơ sở khoa học để lựa chọn, tính toán
thiết kế giải pháp xử lý nền đất yếu đƣợc chính xác và hiệu quả hơn.
- Xây dựng bản đồ cấu trúc nền đất yếu theo một hệ thống tiêu chí nhất quán, có cơ sở
khoa học và dễ sử dụng trong trong xây dựng đƣờng giao thông.
5 Phƣơng pháp nghiên cứu
- Phương pháp kế thừa: Kế thừa các tài liệu, các công trình nghiên cứu đã có trong
khu vực có liên quan mật thiết với luận án, từ đó phát triển hƣớng nghiên cứu mới.
2
7 Bố cục của luận án:
Ngoài mở đầu, kết luận và kiến nghị, nội dung luận án đƣợc trình bày trong 4 chƣơng:
Chƣơng 1: Tổng quan các nghiên cứu tính chất cơ lý và ứng dụng cho xử lý nền đất
yếu.
Chƣơng 2: Điều kiện địa kỹ thuật đồng bằng ven biển Quảng Nam - Đà Nẵng.
Chƣơng 3: Nghiên cứu thành phần vật chất và tính chất cơ lý của đất yếu.
Chƣơng 4: Cấu trúc nền đất yếu và phân tích lựa chọn thông số đất nền trong tính toán
xử lý nền đất yếu.
4
CHƢƠNG 1
TỔNG QUAN CÁC NGHIÊN CỨU TÍNH CHẤT CƠ
LÝ VÀ ỨNG DỤNG CHO XỬ LÝ NỀN ĐẤT YẾU
1.1 Tổng quan về nghiên cứu tính chất cơ lý nền đất yếu
1.1.1 Khái quát về đất yếu và nền đất yếu
Trong tự nhiên, những loại đất yếu thƣờng gặp là đất loại sét (cát pha, sét pha và sét)
trạng thái dẻo chảy đến chảy, cát bụi bão hòa nƣớc hoặc các loại đất ở dạng bùn, than
bùn,...Tùy thuộc vào thành phần vật chất, phƣơng thức và điều kiện hình thành, vị trí
trong không gian, điều kiện địa lý, khí hậu,...mà tồn tại những loại đất yếu khác nhau.
Xét theo nguồn gốc, đất yếu có thể đƣợc hình thành trong điều kiện lục địa, vũng vịnh,
đầm hồ ở khu vực vùng cửa sông, tam giác châu, vịnh biển hoặc nguồn gốc biển đƣợc
hình thành ở khu vực nƣớc nông (
0,75. Tên của loại sét yếu này đƣợc gọi theo chỉ số dẻo (PI) và bao gồm cát pha (PI
<7), sét pha (PI =7 - 17 ) và đất sét (PI >17).
chảy đến chảy. Những loại đất này thƣờng có độ sệt lớn (IL >0,75), hệ số rỗng lớn (e0
>1), góc ma sát trong nhỏ (
sức kháng cắt của đất. Các nghiên cứu này đƣợc xem nhƣ là cơ sở cho những nghiên
cứu về sau đối với đất nhiễm mặn ở nƣớc ta. Đất nhiễm phèn và các tính chất cơ học
của đất cũng đƣợc nhiều tác giả đề cập [6]. Trong tự nhiên, TCXD của đất đá không
chỉ phụ thuộc vào TPVC mà còn phụ thuộc vào đặc điểm kiến trúc của nó (E.M
Xergeev). Bên cạnh đó, cấu tạo tự nhiên của đất cũng có ý nghĩa quan trọng, quyết
định đến TCXD của đất.
Mặt khác, các tính chất cơ học của đất yếu cũng đƣợc nhiều tác giả quan tâm nghiên
cứu một cách chuyên sâu. Thật vậy, từ những năm 20 của thế kỷ trƣớc, đặc tính cố kết
của mẫu đất bão hòa nƣớc đã đƣợc nghiên cứu bởi K. Terzaghi dựa trên mô hình thí
nghiệm nén một trục và lý thuyết này dần đƣợc hoàn thiện bởi nhiều nhà khoa học trên
thế giới [6]. Trên thực tế, các bài toán cố kết một trục của K.Terzaghi vẫn là mô hình
chính để tính toán các đặc tính cố kết của đất [5], [11], [12]. Theo lý thuyết của K.
Terzaghi và nnk (1925-1948), quá trình cố kết thấm xảy ra khi áp lực ngoài tác dụng
vào đất hoặc do trọng lƣợng của các lớp nằm trên, khi đó đất đƣợc nén chặt và nƣớc lỗ
rỗng thoát ra ngoài. Lần đầu tiên K. Terzaghi (1924) đƣa ra biểu thức thể hiện đặc tính
rất cơ bản của cơ học đất, mặt dù nguyên lý áp lực hữu hiệu khá đơn giản ' uw
(trong đó là áp lực tổng; ' áp lực hữu hiệu và uw là ALNLR), song nó rất quan trọng
trong nghiên cứu tính chất cơ học của đất [5], [13].
Bên cạnh đó, V.A. Florin đã giải những bài toán cố kết có xét đến độ bền kiến trúc,
gradient ban đầu, từ biến cốt đất, tính nén ép của nƣớc lỗ rỗng, hàm lƣợng khí trong
đất và sự thay đổi áp lực pháp tuyến theo thời gian, bỏ qua vai trò của áp lực tiếp
tuyến. Trong công trình nghiên cứu của mình, N.N.Verigin đã đƣa ra khái niệm mới
8
hoàn toàn khác với K.Terzaghi, cụ thể là ngay thời điểm ban đầu khi mới đặt tải, nƣớc
lỗ rỗng và hạt đất đều đồng thời chịu tác dụng của lực ngoài. Mặt khác, V.A.Florin và
nnk đã đề nghị lý thuyết cố kết dựa trên mô hình “lực thể tích” có tính chất tổng quát
hơn, nhƣng do phƣơng trình vi phân theo sơ đồ này rất phức tạp, khó tìm đƣợc nghiệm
tổng quát, vì vậy ít đƣợc sử dụng rộng rãi. Theo P.L. Berry và nnk (1972), khái niệm
lịch sử tồn tại, phân tích ƣu - nhƣợc điểm của phƣơng pháp Bjerrum, Shansep để xác
định các thông số kháng cắt và giải thích rằng đất yếu bị quá cố kết (OCR>1) là do ảnh
hƣởng bởi quá trình nén thứ cấp, ximăng hóa trong thời gian tồn tại. Đây là những
nhận định quan trọng minh chứng cho quá trình cố kết của đất bị ảnh hƣởng bởi các
quá trình địa chất [15].
Gần đây nhất, các nhà nghiên cứu ở Nhật Bản đã đề xuất phƣơng pháp 3t, nhằm xác
định thời gian kết thúc cố kết sơ cấp và đã đƣợc quy định trong tiêu chuẩn xây dựng
JGS-2000, cũng nhƣ đƣợc giới thiệu rộng rãi trong các giáo trình thí nghiệm đất xây
dựng trong phòng ở các nƣớc phƣơng Tây [11].
Bên cạnh đó, hệ số cố kết thấm ngang (Ch), hệ số thấm theo phƣơng ngang (kh) quyết
định việc lựa chọn GPXL nền đất yếu và đƣợc các nhà khoa học quan tâm nghiên cứu.
Từ những năm 1966, P.W.Rowe đã chế tạo thiết bị thấm ngang và sau đó là các tác giả
khác nhƣ: Tavenas (1983), Seah và nnk (2003 - 2004), Bergado (2002). Mặt khác, Ch
còn đƣợc xác định ở trong phòng và hiện trƣờng từ bài toán phân tích ngƣợc dựa theo
kết quả quan trắc lún hoặc đo ALNLR. Dựa vào kết quả quan trắc thử nghiệm cho đất
sét yếu ở Bangkok trên nền xử lý bằng bấc thấm, Bergado và nnk (2002) xác định giá
trị Ch=2,8 m2/năm ở độ sâu từ 4 - 8 m khi giả thiết ds/dw = 2, kh/ks =5. Tuy nhiên, Seah
và nnk (2004) xác định hệ số Ch = 0,75 m2/năm khi giả thiết ds/dw =2, kh/ks =1,4 [6].
Ngoài ra, đặc tính sức kháng cắt của đất yếu đóng vai trò quan trọng trong tính toán,
đề xuất cũng nhƣ thiết kế các GPXL nền đƣờng đất yếu. Hệ số Bjerrum để hiệu chỉnh
sức kháng cắt không thoát nƣớc có độ chính xác thấp, mỗi loại đất khác nhau cho giá
trị của hệ số này khác nhau. Thật vậy, các nhà nghiên cứu đã chỉ ra rằng, sức kháng cắt
không thoát nƣớc cu (Su) của đất loại sét cố kết thông thƣờng tăng tuyến tính với sự
giảm độ ẩm, mà độ ẩm thƣờng giảm tuyến tính theo độ sâu. Do đó, sức kháng cắt
không thoát nƣớc tăng tuyến tính theo độ sâu và đối với mỗi loại đất khác nhau tỉ số
cu/ v' là hằng số. Nhiều tƣơng quan giữa sức kháng cắt không thoát nƣớc với các chỉ
tiêu vật lý cơ bản của đất nhƣ độ ẩm (W), giới hạn chảy (LL), chỉ số dẻo (PI) đã đƣợc
10
11
nƣớc dẫn đầu trong việc nghiên cứu và phát triển công nghệ cọc xi măng - đất [5], [7].
Từ những năm 90 thế kỷ trƣớc, lần đầu tiên công nghệ xử lý đất yếu bằng bấc thấm
(PVD) kết hợp gia tải trƣớc đƣợc sử dụng rộng rãi trên thế giới do thi công nhanh và
mang lại hiệu quả tốt. Để giải bài toán cố kết thấm theo ba hƣớng đƣợc đơn giản,
N.Carrillo (1942) đã đƣa ra một định lý để phân bài toán cố kết thấm ba hƣớng thành
tổ hợp của bài toán cố kết thấm một hƣớng và bài toán cố kết theo hƣớng bán kính.
K.Terzaghi (1951) đã có lời giải cho bài toán cố kết thấm một hƣớng, R.E.Glover
(1930) hoặc R.A.Barron (1948) đã có lời giải cho bài toán cố kết thấm theo hƣớng bán
kính và dựa vào kết quả đó để tính lún của nền khi tiến hành xử lý bằng giếng cát kết
hợp gia tải nén trƣớc [5], [6], [7]. Nghiên cứu ĐKT cho xử lý nền bằng CKDVC ngày
càng đƣợc hoàn thiện, nghiên cứu của các tác giả chủ yếu đề cập đến vấn đề sau: Đặc
điểm gia cố của các loại đất có thành phần hạt và khoáng vật khác nhau, liều và lƣợng
CKD cần gia cố, các yếu tố ảnh hƣởng tới quá trình hình thành độ bền của hỗn hợp gia
cố. Cải tạo đất yếu bằng CKD có hiệu quả thấp khi hàm lƣợng SO3 và SO4 trong đất
chiếm hơn 0,2% và 0,5% hoặc nƣớc dƣới đất chứa SO3 >300 mg/l (Sherwood, 1957).
Chất hữu cơ trong đất có khuynh hƣớng hấp phụ ion canxi từ các CKD đƣa vào trong
đất (Kuno, 1889); khi hàm lƣợng chất hữu cơ trong đất >2% và pH
[21]. Điều đó chứng tỏ mẫu đất thí nghiệm đã bị mất tính nguyên trạng bởi quá trình
lấy mẫu cũng nhƣ việc bảo quản và vận chuyển mẫu không chuẩn. Các thông số cố kết
của đất yếu ĐBBB và ĐBSCL đƣợc nghiên cứu rất tỉ mĩ, tuy nhiên ở miền Trung nói
chung và ĐBVB Quảng Nam – Đà Nẵng nói riêng chƣa có các nghiên cứu chuyên sâu.
Các tác giả Vƣơng Văn Thành (1999), Phạm Văn Long (2010) [6], [22] nhận định hệ
13