Nghiên cứu xác định sức chịu tải của nền đất gia cố bằng trụ đất xi măng áp dụng cho công trình cầu đường

Tóm tắt: Sử dụng trụ đất xi măng xử lý nền đất yếu hoặc làm nền móng cho các công trình xây dựng ngày càng phổ biến. Quan điểm tính hiện nay chưa làm rõ các cơ sở lý thuyết ứng suất giới hạn nên thường giả định miền phá hoại để xây dựng các công thức xác định sức chịu tải. Bài báo phân tích những tồn tại khi xác định cường độ giới hạn của nền đất gia cố bằng trụ đất xi măng, từ đó nghiên cứu xây dựng mô hình bài toán xác định sức chịu tải của nền đất gia cố bằng trụ đất xi măng.

Abstract: Using soil cement column to stabilize soft soil or making the foundationof constructions become more popular. However, the currently caculating viewpointsis not clarify the theoretical basis of limited stress so that a assumption of failure zoneis proposed to build formular for determining the load capacity. This paper analyzesthe shortcomings in calculating the limited strength of soil stabilized with cementcolumn, since then building a mathematic model to identify the bearing capacity ofsoil stabilized with cement soil column.

Sức chịu tải là một chỉ tiêu kỹ thuật đặc biệt quan trọng để đánh giá khả năng chịu lực của nền đất được xử lý. Để xác định sức chịu tải của nền đất gia cố bằng trụ đất xi măng, tùy theo loại đất cần xử lý, tính chất tải trọng, loại vật liệu xử lý, công nghệ, … Tính toán hiện nay thường áp dụng cho một giải pháp gia cố cụ thể, các phân tích về cơ sở lý thuyết giới hạn còn hạn chế nên khó áp dụng cho các trường hợp gia cố tương tự.

Nội dung bài báo phân tích tính toán sức chịu tải của nền đất gia cố bằng trụ mềm hoặc nửa cứng hiện nay. Khi xem đất yếu và trụ là vật liệu chịu nén, khả năng chịu uốn kém và nền được gia cố không đồng nhất theo chiều ngang (hệ nền – trụ), theo điều kiện bổ sung ổn định của nền đất – cực tiểu của ứng suất tiếp lớn nhất (viết tắt là min τmax) [1], áp dụng phương pháp phân tích giới hạn và các điều kiện cân bằng giới hạn, tác giả xây dựng các phương trình và các điều kiện ràng buộc của bài toán. Sử dụng phương pháp sai phân hữu hạn để giải và lập trình bằng phần mềm Matlab xác định sức chịu tải của hệ nền – trụ.

Chi tiết tham khảo Tạp chí GTVT số tháng 7/2014