BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT

TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI

MAI THỊ HỒNG

NGHIÊN CỨU XỬ LÝ VẬT LIỆU BỒI TÍCH TRẺ ĐỂ NÂNG CẤP,
XÂY DỰNG ĐẬP ĐẤT VÙNG TÂY NGUYÊN

Chuyên ngành:
Mã số chuyên ngành:

Kỹ thuật xây dựng công trình thủy
958 02 02

TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT

HÀ NỘI, NĂM 2019


Công trình được hoàn thành tại Trường Đại học Thủy lợi

Người hướng dẫn khoa học:

PGS.TS. Nguyễn Trọng Tư

Phản biện 1:

GS.TS. Lê Kim Truyền

kinh tế. Khu vực Tây Nguyên có trên 1000 hồ thủy lợi lớn nhỏ, phần lớn sử dụng
đập đất được xây dựng bằng phương pháp đầm nén, trong đó có đa số các công
trình được xây dựng từ những năm tám mươi, chín mươi với điều kiện thi công
và công nghệ xây dựng còn hạn chế, nên nhiều công trình đã xuống cấp, không
đảm bảo an toàn cho khai thác, sử dụng như sạt lở mái thượng hạ lưu, thấm qua
thân đập. Mặt khác, theo nhu cầu phát triển kinh tế xã hội ở Tây Nguyên, theo
dự báo, yêu cầu dùng nước cho nông nghiệp tăng từ 1112%; nước cho công
nghiệp tăng 1.71.8 lần, nước cho sinh hoạt tăng 1.92.0 lần so với hiện nay.
Nhu cầu dùng nước ngày càng tăng cao, nhưng điều kiện xây dựng các hồ chứa
mới rất khó khăn. Vì vậy yêu cầu nâng cấp, sửa chữa các công trình thủy lợi ở
Tây Nguyên rất lớn, đặc biệt các hồ chứa loại vừa và nhỏ được xây dựng bằng
phương pháp đầm nén, nó thường nằm rải rác phân tán, khối lượng vật liệu sử
dụng cho việc nâng cấp hồ đập là không lớn lắm. Ngoài ra, các vùng đất Tây
Nguyên đã được quy hoạch thành các khu trồng cây ăn quả, cây công nghiệp nên
việc lấy đất để sửa chữa, nâng cấp đập là khó khăn. Nên việc nghiên cứu sử dụng
vật liệu tại chỗ tại vùng có công trình xây dựng để nâng cấp, sửa chữa là cần
thiết, mang lại giá trị kinh tế và kỹ thuật cao. Mặc dù đã có nhiều công trình
nghiên cứu việc sử dụng đất Tây Nguyên để đắp đập, nhưng chưa có đề tài đi sâu
1


nghiên cứu sử dụng hợp lý các loại vật liệu bồi tích trẻ ở các hồ đập, sông suối
để tận dụng sử dụng cho việc nâng cấp, sửa chữa đập.
Với những lý do trên, việc nghiên cứu các giải pháp cải tạo vật liệu tại chỗ để
phục vụ nâng cấp, xây dựng đập sẽ giúp tiết kiệm kinh phí xây dựng. Do vậy, tôi
lựa chọn đề tài của luận án: “Nghiên cứu xử lý vật liệu bồi tích trẻ để nâng
cấp, xây dựng đập đất vùng Tây Nguyên”.
2. Mục tiêu nghiên cứu
- Xác định hàm lượng dăm sạn để tăng dung trọng khô của đất;
- Xác định hàm lượng ximăng hợp lý để giảm tính tan rã của đất có chứa nhiều


Đập đất và những yêu cầu khi thiết kế, thi công

Đập đất được xây dựng ở bằng các loại đất hiện có ở gần vùng xây dựng công
trình, là loại đập không cho phép nước tràn qua, có nhiệm vụ dâng nước và giữ
nước trong các hồ chứa.
Từ xa xưa đập đất đã được xây dựng để trữ nước phục vụ cho dân sinh, trồng
trọt. Ở Ai Cập đập đất được xây dựng từ 4400 năm trước công nguyên, ở Trung
Quốc 2280 năm trước công nguyên. Khi đó đập được xây dựng bằng các biện
pháp thủ công, sử dụng đất dính với khối lượng vật liệu lớn và thời gian thi công
dài (1015 năm), chiều cao đập không quá 15m.
1.1.1

Yêu cầu về thiết kế

Khi thiết kế đập đất phải đảm bảo các yêu cầu: Đập và nền đập phải ổn định trong
thời gian thi công và khai thác; Thấm qua nền và thân đập không gây mất nước
quá lớn từ hồ chứa, không gây xói ngầm; Không cho phép nước tràn qua; Có các
thiết bị bảo vệ đập khỏi bị tác hại của sóng, gió, mưa, nắng ....; Lựa chọn loại đập
đất, cấu tạo các bộ phận, thời gian và phương pháp thi công hợp lý, sử dụng và
quản lý thuận lợi, giá thành rẻ.

3


Yêu cầu về vật liệu đắp đập

1.1.2

Lựa chọn vật liệu đắp đập khi thi công đập đất đầm nén, phải đảm bảo các yêu

trước, nên đã bị xuống cấp nghiêm trọng, không còn đảm bảo nhiệm vụ tưới và
an toàn phòng chống lũ bão hiện nay. Đa số các đập của hồ chứa vừa và nhỏ ở
4


Tây Nguyên là đập đất, đập này thường xảy ra các hiện tượng hư hỏng như thấm
ở nền, thân, vai đập, hư hỏng phần mái, mặt đập…
1.2.2

Nhu cầu dùng nước trong tương lai

Theo số liệu thống kê từ Viện Quy hoạch Thủy lợi, tổng nhu cầu dùng nước cho
phát triển kinh tế, xã hội và môi trường trên toàn vùng Tây Nguyên vào khoảng
11 tỷ m3/năm 2015 và sẽ tăng lên khoảng 12 tỷ m3/năm vào năm 2030. Với nhu
cầu dùng nước hiện tại ở khu vực Tây Nguyên, nhu cầu dùng nước chỉ chiếm
23% lượng nước đến hàng năm ở khu vực, nhưng lượng nước đến phân bố không
đồng đều theo thời gian nên tình trạng thiếu nước vào mùa khô vẫn xảy ra gay
gắt, mùa mưa lại gây ra lũ lụt. Vì vậy, ở Tây Nguyên hiện tại thiếu khoảng 5.0 tỷ
m3/năm và khả năng sẽ thiếu 5.5 tỷ m3/năm vào năm 2030, do nhu cầu dùng nước
của các ngành đều tăng cao.
1.3
1.3.1

Những nghiên cứu về đập vật liệu tại chỗ
Nghiên cứu đập vật liệu tại chỗ trên Thế giới

Theo Nhichiporovich nghiên cứu đất sử dụng chung cho đắp đập trên toàn hành
tinh của chúng ta thông thường có các loại: Đất trầm tích - Aluvi; Đất sườn tàn
tích, tàn tích; Đất hoàng thổ; Để khắc phục tính tan rã của đất, Shearard, J.L.,
Decker R.S., & Ryker, N.L., nghiên cứu sử dụng phương pháp trộn vôi bột có

vật liệu đắp đập và nghiên cứu ảnh hưởng của hàm lượng hạt thô đến tính chất
cơ lý của đất kết luận rằng hàm lượng hạt thô và đặc tính vật lý của đất như hình
dạng và cấu tạo hạt có ảnh hưởng rõ rệt đến tính chất xây dựng của đất; Nguyễn
Văn Thơ nghiên cứu khi hàm lượng hạt thô (N) thay đổi thì dung trọng khô,
cường độ chống cắt và hệ số thấm cũng thay đổi, hệ số thấm của đất hầu như
không thay đổi khi hàm lượng hạt thô N = (0  50)%, khi hàm lượng hạt thô tăng
hơn 50% thì hệ số thấm bắt đầu tăng; Phạm Văn Thìn đã xây dựng một số công
thức xác định các chỉ tiêu cơ học và hệ số thấm của đất bazan có chứa kết von
laterit dạng tròn đặc sít, không cần phải tiến hành thí nghiệm trên các thiết bị cỡ
lớn mà vẫn phù hợp với điều kiện sản xuất thực tế; Phạm Văn Cơ và Nguyễn
Hữu Ký nghiên cứu sơ bộ về các loại đất có nguồn gốc khác nhau cho thấy khi
hàm lượng hạt thô trong đất tăng thì các cường độ chống cắt , C tăng, nhưng hệ
số thấm k giảm; Lê Thanh Bình nghiên cứu sự thay đổi hàm lượng hạt thô N lên
các tính chất cơ lý của đất.

6


1.4

1.4.1

Những nghiên cứu về sử dụng xi măng và vôi để gia cố đất trên Thế
giới và Việt Nam
Nghiên cứu sử dụng xi măng và vôi để gia cố đất trên Thế giới

Mitchell và Freitag nghiên cứu đối với đất có tính dẻo thấp, đất cát hàm lượng
XM sử dụng để gia cố đất từ 5÷14% so với trọng lượng của đất; Lượng XM yêu
cầu phụ thuộc vào loại đất, trạng thái của đất cần gia cố; Hisaa Aboshi và
Nashahiko Kuwabara (Nhật Bản) nghiên cứu gia cố cho các loại đất yếu khác

đất để giảm tính thấm và tan rã chưa được nghiên cứu và thường nghiên cứu với
các loại đất nguyên thổ có các chỉ số cơ lý tự nhiên ổn định.
1.5

Những nội dung đặt ra cho nghiên cứu

1/ Nghiên cứu các tính chất cơ lý và tính chất đặc biệt của một số loại vật liệu
bồi tích trẻ ở Tây Nguyên khi sử dụng chúng để đắp đập;
2/ Đề xuất các giải pháp nhằm cải tạo vật liệu bồi tích trẻ cho phù hợp với các
yêu cầu theo tiêu chuẩn hiện hành để sử dụng cho việc nâng cấp, xây dựng đập
đất vùng Tây Nguyên;
3/ Lựa chọn các tỷ lệ pha trộn hợp lý nhằm cải thiện các tính chất đặc biệt, các
tồn tại của các loại vật liệu bồi tích trẻ không đáp ứng được các tiêu chuẩn đặt
ra;
4/ Áp dụng kết quả nghiên cứu mới để nâng cấp đập vật liệu tại chỗ Buôn Sa.
1.6

Kết luận chương 1

Đã có nhiều nghiên cứu về sử dụng VLTC để đắp đập ở khu vực Tây Nguyên,
nhưng các nghiên cứu này hầu hết đều chỉ nghiên cứu sử dụng đất phong hóa từ
đá gốc được hình thành lâu đời và nghiên cứu các giải pháp thiết kế, thi công phù
hợp với từng loại đất, các loại đất đó hiện nay thường sử dụng cho việc canh tác
nông nghiệp. Còn các nghiên cứu về việc: i) Sử dụng CKD là XM và vôi để gia
cố đất yếu để sử dụng cho việc xây dựng các công trình giao thông, tuy nhiên các
nghiên cứu này tập trung vào việc tăng cường độ cho đất, còn việc sử dụng CKD
để giảm tính thấm và tính tan rã của đất đối với đất bồi tích trẻ chưa được đề cập
nghiên cứu; ii) Sử dụng phương pháp thi công, cụ thể là phương pháp đầm chặt
để tăng dung trọng khô của đất, nhưng hiệu quả của giải pháp đầm chặt lại phụ
thuộc rất nhiều vào thành phần hạt và độ ẩm đất. Vì vậy đây chính là những nội

2.3

Cơ sở khoa học lựa chọn chất kết dính để cải tạo đất có tính thấm lớn
và tính tan rã mạnh

Các loại đất có tính thấm lớn và tan rã mạnh thường giàu hàm lượng Na, Mg, khi
hàm lượng iôn Na+ đủ lớn thì ion Na+ có thể thay thế iôn Ca++. Khi iôn Na+ tập
trung gần bề mặt khoáng sét thì tham gia trực tiếp vào lớp khuyếch tán đôi, làm
chiều dày lớp này tăng lên. Vì vậy giải pháp hữu hiệu là phải thay thế loại ion
này bằng các iôn khác trong dãy, tác giả lựa chọn ion thay thế là ion Ca++. Điều

9


này có thể thực hiện được bằng cách bổ sung hợp chất giàu can xi vào đất, vật
liệu thông dụng là vôi bột hoặc XM.
Nếu giảm được chiều dày của lớp khuyếch tán đôi, tức là tăng lên lực hút bám
Vall Der Wall khi các hạt sét xích lại gần nhau. Khi tăng hàm lượng iôn Ca++ lên
tức là giảm tỉ lệ các iôn Na+ xuống cũng đồng nghĩa với việc thay thế iôn có trong
đất. Vì vậy, biện pháp hữu hiệu là trộn một trong các hợp chất sau vào đất như:
Can xi ôxit CaO, can xi hydrô xít Ca(OH)2, hoặc các chất khác giàu Ca sẽ thay
đổi căn bản tính tan rã và tính thấm của đất. Hàm lượng sử dụng trộn vào đất phụ
thuộc vào loại đất, độ chặt đầm nén, hàm lượng muối tan trong nước, phương
pháp thi công,... Trước khi chọn tỷ lệ trộn cần phải tiến hành thí nghiệm để xác
định tỷ lệ hợp lý. Đây là tiền đề để tác giả nghiên cứu thực nghiệm ở chương 3.
2.4

Cơ sở khoa học lựa chọn hạt thô để tăng dung trọng khô của đất

Có rất nhiều nghiên cứu để tăng dung trọng khô của đất như phương pháp đầm

NGUYÊN
3.1

Đặt vấn đề

Kết quả nghiên cứu ở chương 1 và chương 2 cho thấy đập đất khu vực Tây
Nguyên thường là đập đất vừa và nhỏ, đã xây dựng cách đây khá lâu, vì vậy nhiều
công trình đã xuống cấp và không đáp ứng được nhu cầu dùng nước theo thiết
kế. Mặt khác CTTL ở Tây Nguyên lại phân bố rải rác trong khu vực, việc sử dụng
vật liệu tại chỗ để nâng cấp đập đất là nhu cầu cấp bách, hơn nữa khối lượng vật
liệu sử dụng cho việc nâng cấp là không lớn. Nhưng những nguồn vật liệu có thể
sử dụng để nâng cấp đập đã được nhiều tác giả nghiên cứu đã được quy hoạch và
sử dụng cho việc trồng cây nông nghiệp và công nghiệp. Vì vậy, việc nghiên cứu
nguồn vật liệu mới, cụ thể là những nguồn vật liệu bồi tích trẻ là nhu cầu cấp
thiết. Tuy nhiên, những nguồn vật liệu này thường có một số chỉ tiêu cơ lý và
tính chất đặc biệt không đáp ứng được nhu cầu nâng cấp, xây dựng đập đất.
3.2

Lựa chọn mẫu đất nghiên cứu

- Mẫu đất MA được lấy tại bãi vật liệu A gần khu vực hồ chứa nước Tân Sơn
(Gia Lai) đại diện cho nhóm đất loại I có đường kính hạt nhỏ chiếm đa số;
- Mẫu đất MB và MC được lấy tại bãi vật liệu B và C gần khu vực hồ chứa nước
Eamlô và Buôn Sa (Đắk Lăk) đại diện cho nhóm đất loại II có đường kính hạt
lớn hơn 2mm chiếm đa số.
3.3

Tổng hợp nhận xét kết quả thí nghiệm

Qua kết quả thí nghiệm của các mẫu đất MA, MB và MC có một số chỉ tiêu cơ

MC-2-2
MC-3-2
MC-5-2
MC-7-2

Hàm lượng
XM (%)
1
2
3
5
7

Hàm lượng vôi
(%)
2
2
2
2
2

Hệ số thấm k
(cm/s)
9.0710-05
6.3110-05
4.3110-05
2.7210-05
1.2410-05

10

12


Khi tăng hàm lượng XM, hệ số thấm k giảm rõ rệt, nguyên nhân do XM và vôi
có thành phần hạt là hạt mịn nên dễ dàng chiếm chỗ những lỗ rỗng của đất, thêm
vào đó việc trộn XM và vôi sẽ tạo ra các phản ứng thủy hóa với nước trong đất,
làm cho các hạt đất kết tinh lại dẫn đến tính thấm giảm. Khi hàm lượng XM là
3% kết hợp với hàm lượng vôi là 2% thì hệ số thấm k = 4.3110-05 cm/s.
2/ Xét trường hợp 2: Hàm lượng vôi thay đổi là 1%, 2%, 3%, 5%, 7% và hàm
lượng XM là cố định 2%.
Bảng 3. 2 Kết quả thí nghiệm thấm theo hàm lượng vôi và 2% hàm lượng XM
STT
1
2
3
4
5

Hỗn hợp đất
và phụ gia
MC-2-1
MC-2-2
MC-2-3
MC-2-5
MC-2-7

Hàm lượng
XM (%)
2
2


1

2

3

4

5

6

7

8

V (%)

Hình 3. 2 Ảnh hưởng của hàm lượng vôi và 2% lượng xi măng với hệ số thấm
Kết quả thí nghiệm cho thấy hệ số thấm giảm khi tăng hàm lượng XM và vôi,
đồng thời phụ gia vôi có hiệu quả giảm thấm tốt hơn so với XM. Hệ số thấm
giảm nhanh khi hàm lượng vôi tăng từ 13%, khi hàm lượng vôi lớn hơn 3% thì
hệ số thấm vẫn giảm, nhưng tốc độ giảm nhẹ. Do vậy, để tăng hiệu quả giảm hệ
số thấm và xét cả điều kiện kinh tế, đề xuất sử dụng hàm lượng vôi là 3% và XM
là 2%, khi đó hệ số thấm k của đất là 2.0510-05cm/s, thỏa mãn TCVN 8216-2009
để sử dụng đắp đập hoặc nâng cấp đập.

13


7
8

MB-0
MB-1
MB-2
MB-3
MB-4
MB-5
MB-7
MB-9

Hàm lượng XM
%
0
1
2
3
4
5
7
9

Thể tích đất bị
tan rã
%
100
100
100
100


4

6

8

10

X (%)

Hình 3. 3 Ảnh hưởng của hàm lượng XM đến thời gian tan rã của đất

14


Nhận thấy rằng, khi tăng hàm lượng XM, thời gian tan rã của đất tăng lên đáng
kể, khi trộn hàm lượng XM là 1% thời gian tan rã tăng hơn 1.5 lần, với hàm lượng
XM là 3% thì thời gian tan rã tăng hơn 4.3 lần. Khi hàm lượng XM là 9% thời
gian tan rã tăng hơn 14 lần.
Thời gian tan rã của đất tăng khi tăng hàm lượng XM là do khi tăng hàm lượng
hạt mịn XM thì tỷ diện bề mặt tăng, nên bề mặt phản ứng giữa các hạt XM và đất
tăng. Tuy nhiên, để đảm bảo điều kiện kinh tế, cần chú ý khi hàm lượng XM là
5%, thời gian tan rã tăng 7.75 lần so với khi không sử dụng phương pháp trộn
XM, còn khi hàm lượng XM là 9% thời gian tan rã tăng 14 lần. Vì vậy, để đảm
bảo yêu cầu cả về kinh tế và tăng hiệu quả sử dụng nhằm giảm tính tan rã, sơ bộ
chọn hàm lượng XM sử dụng trong nghiên cứu tiếp là 5%.
3.5.2

Nghiên cứu các chỉ tiêu cơ học của hỗn hợp đất khi trộn 5% hàm

độ ẩm tối ưu. Sự thay đổi này được tính toán theo TCVN 4201:2012
2

40
35
30

Wop (%)

c (g/cm3)

1.8

1.6

1.4

25
20

1.2

15
10

1
0

5


25

30

35

40

45

50

55

mS (%)

mS (%)

Ảnh hưởng của hàm lượng dăm sạn lên
dung trọng khô lớn nhất

Ảnh hưởng của hàm lượng dăm sạn đến
độ ẩm tốt nhất

Ảnh hưởng của hàm lượng dăm sạn lên khả năng kháng cắt của đất

3.6.2

0.5


10

15

20

25

30

35

40

45

50

5

10

15

20

25

30


350

600

k (10-6 cm/s)

E1-2 (kG/cm2)

300
250
200
150

500
400
300
200

100
50

100

0
0

5

10


20

25

30

35

40

45

50

55

ms (%)

Ảnh hưởng của hàm lượng dăm sạn lên
môđun biến dạng

Ảnh hưởng của hàm lượng dăm sạn lên
hệ số thấm

16


3.6.4

Phân tích lựa chọn tỷ lệ dăm sạn hợp lý

đặc tính ban đầu của các loại đất, như thành phần hạt, các chỉ tiêu vật lý, cơ học
và các tính chất đặc biệt của đất. Từ đó đề các xuất giải pháp phù hợp để cải thiện
17


một số tính chất cơ lý của đất, nhằm sử dụng vật liệu bồi tích trẻ để nâng cấp, sửa
chữa đập đáp ứng các Tiêu chuẩn TCVN 8216-2009 và 8297-2009, bao gồm:
- Đối với đất chứa nhiều dăm sạn: i) Đối với loại đất có tính thấm lớn có thể áp
dụng biện pháp trộn là 2% hàm lượng XM và 3% vôi nhằm giảm tính thấm của
đất; ii) Đối với đất có tính tan rã mạnh, tác giả kiến nghị sử dụng hàm lượng XM
từ 35% pha trộn với đất.
- Đối với đất có dung trọng khô nhỏ: Tác kiến nghị trộn thêm hàm lượng dăm
sạn từ 2025% để tăng dung trọng khô của đất, khi đó độ ẩm tốt nhất giảm, tính
biến dạng giảm, khả năng chống cắt tăng và tính thấm tăng nhưng vẫn thỏa mãn
yêu cầu đắp đập theo tiêu chuẩn hiện hành.
CHƯƠNG 4 ỨNG DỤNG KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ĐỂ NÂNG CẤP,
SỬA CHỮA MỘT SỐ ĐẬP ĐẤT Ở TÂY NGUYÊN
4.1
4.1.1

Lựa chọn công trình nghiên cứu
Lựa chọn và giới thiệu công trình

Công trình được lựa chọn nghiên cứu là đập đất Buôn Sa thuộc Buôn Reng, xã
Ea’bông, Huyện Krông Ana. Đập hiện trạng là đập đất đồng chất, có các thông
số cơ bản được thể hiện trên Bảng 4. 1.
Bảng 4. 1 Các thông số cơ bản của đập đất hồ chứa Buôn Sa
STT

Các thông số cơ bản


12.0 m

6

Hệ số mái thượng, hạ lưu

18

3.0


Đánh giá hiện trạng đập và đề xuất giải pháp nâng cấp

4.1.2

Qua điều tra khảo sát nhận thấy đập đất đang có dấu hiệu xuống cấp rõ rệt; Mái
thượng và hạ lưu không được gia cố, cây cối mọc um tùm; Mặt đập chưa được
gia cố qua nhiều năm sử dụng bị xói mòn, không còn đủ kích thước hình học như
thiết kế; Mái hạ lưu đập xuất hiện nhiều lỗ rỗng, không có thiết bị tiêu thoát nước;
Vùng mái hạ lưu đập xuất hiện nhiều vùng thấm mạnh đặc biệt là tại vị trí lòng
suối cũ.
Hiện tại đập đang bị thấm, do vậy nhu cầu nâng cấp, sửa chữa chống thấm để
đảm bảo an toàn của đập đất là rất cần thiết. Yêu cầu đặt ra, cần chống thấm cho
thân đập (đoạn lòng suối cũ); mở rộng mặt cắt đập, đắp áp trúc thượng lưu đập,
sử dụng VLTC đã xử lý để cải thiện một số tính chất cơ lý của đất đắp và làm
mới lăng trụ thoát nước sau đập (tăng mức độ ổn định cho mái đập hạ lưu).
4.2
4.2.1


-50

-45

-40

-35

-30

-25

-20

-15

-10

-5

0

5

10

15

20


0.1

Cao ®é

460

35

40

45

50

55

60

65

70

Kho¶ng c¸ch

Hình 4. 1 Kết quả tính thấm với chiều rộng đỉnh đập B = 4.0m
472
469
466

0.6


460

442
439
436
-65

-60

-55

-50

-45

-40

-35

-30

-25

-20

-15

-10


70

Kho¶ng c¸ch

Hình 4. 2 Kết quả tính thấm với chiều rộng đỉnh đập B = 4.5m

19


472
469
466

0.35

463

0.05

451
448

0.3

0.1

442

0.1


-55

-50

-45

-40

-35

-30

-25

-20

-15

-10

-5

0

5

10

15


2.799

472
469
466
463

Cao ®é

460
457
454
451
448
445
442
439
436
-65

-60

-55

-50

-45

-40


40

45

50

55

60

65

70

Kho¶ng c¸ch

Hình 4. 4 Kết quả tính ổn định mái TL với chiều rộng đỉnh đập B = 4.0m
2.790

472
469
466
463

Cao ®é

460
457
454
451


0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

70


-45

-40

-35

-30

-25

-20

-15

-10

-5

0

5

10

15

20

25

466
463

Cao ®é

460
457
454
451
448
445
442
439
436
-65

-60

-55

-50

-45

-40

-35

-30


50

55

60

65

70

Kho¶ng c¸ch

Hình 4. 7 Kết quả tính ổn định mái hạ lưu với chiều rộng đỉnh đập B = 4.0m
1.643

472
469
466
463

Cao ®é

460
457
454
451
448
445
442
439


10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

70

Kho¶ng c¸ch

Hình 4. 8 Kết quả tính ổn định mái hạ lưu với chiều rộng đỉnh đập B=4.5m

-35

-30

-25

-20

-15

-10

-5

0

5

10

15

20

25

30

35


Kmin min ở
hạ lưu
1.638

1.30

[K]

1

B = 4.0

0.405

TL
2.799

2

B = 4.5

0.351

2.790

1.643

1.30

3

hạ lưu đập và đảm bảo cả yêu cầu thi công cơ giới.
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
I. Kết quả đạt được của Luận án
Trên cơ sở kết quả nghiên cứu đạt được, Luận án đưa ra một số kết luận sau:
1) Tổng hợp được đặc điểm và tính chất cơ lý của đất khu vực Tây Nguyên, từ
đó lựa chọn loại đất đại biểu để nghiên cứu, là đất có hàm lượng hạt mịn chiếm
đa số và đất có chứa nhiều dăm sạn;
2) Dựa vào việc phân tích cơ sở khoa học và một số giải pháp kỹ thuật để cải tạo
đất, tác giả đã lựa chọn 3 giải pháp cải tạo đất với 3 loại đất như sau: Đối với đất
có tính thấm lớn sử dụng giải pháp trộn XM kết hợp với vôi để tăng hiệu quả
giảm thấm; Đối với đất có tính tan rã mạnh giải pháp sử dụng XM để trộn với
đất; Đối với đất có dung trọng khô nhỏ, cần sử dụng giải pháp thay đổi thành
phần hạt, cụ thể trộn thêm hàm lượng hạt dăm sạn;

22


3) Đối với loại đất có tính thấm lớn áp dụng biện pháp trộn XM và vôi với tỷ lệ
thích hợp để giảm tính thấm, cụ thể trong Luận án tác giả đề xuất hàm lượng trộn
là vôi 3% và XM 2%.
4) Đối với đất có tính tan rã lớn có thể áp dụng biện pháp trộn XM để giảm tính
tan rã của đất, cụ thể kiến nghị sử dụng hàm lượng XM là 5% pha trộn với vật
liệu đất đắp nhằm cải tạo đất có tính tan rã.
5) Đối với đất có dụng trọng khô nhỏ, kiến nghị giải pháp pha trộn hàm lượng
dăm sạn nhằm tăng dung trọng khô của đất. Khi dung trọng khô tăng, độ ẩm tối
ưu giảm, khả năng chống cắt và chống biến dạng tăng, tuy nhiên khả năng chống
thấm giảm đáng kể khi tăng hàm lượng dăm sạn. Tác giả kiến nghị sử dụng hàm
lượng dăm sạn pha trộn từ 2025%, với tỷ lệ này sẽ phát huy hiệu quả tối đa tính
chất xây dựng của đất khi sử dụng làm vật liệu đắp đập.
6) Để nâng cấp đập đất bị thấm qua thân đập, có thể dùng giải pháp đắp áp trúc