Đồ án Nghiên cứu ứng dụng phương pháp cột ximăng, đất cho việc gia cố nâng cao sức chịu tải của nền công trình cống đồng bằng sông Cửu Long

1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI Trong nhiều dự án thuỷ lợi khu vực Đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL), cống là hạng mục công trình chính. Việc thiết kế và thi công hạng mục này đạt tiến độ và bảo đảm chất lượng kỹ thuật có vai trò rất quan trọng, đây chính là tiền đề giúp cho dự án phát huy hiệu quả đầu tư và hiệu quả phục vụ dân sinh vùng dự án. Ngày nay, các cống đầu mối cùng với hệ thống đê bao khu vực hoặc đê bao cục bộ có tác dụng ngăn mặn, kiểm soát lũ và khai thác hợp lý nguồn nước mặt đã góp phần thúc đẩy mạnh mẽ phát triển sản xuất và dân sinh của khu vực theo hướng ổn định và bền vững. Khi các cống được xây dựng đồng nghĩa với hàng loạt các bài toán về lũ và ngập lụt vùng cửa sông vốn tồn tại trong vùng đất này được giải quyết: - Kiểm soát ngập lụt và nhiễm mặn vùng ven biển và cửa các sông lớn do thuỷ triều gây nên vào các tháng 9 đến tháng 12 hàng năm. Khu vực còn lại bị ngập lụt do lũ sông Mêkông vào tháng 8 đến tháng 12. - Kiểm soát mặn thâm nhập vào sâu trong đất liền về mùa khô khi lưu lượng từ thượng nguồn sông Mêkông giảm. - Đáp ứng kịp thời định hướng chuyển dịch cơ cấu cây trồng và thời vụ, khai thác tối đa tiềm năng đất - nước - con người của khu vực. - Nhằm khai thác tối đa trữ lượng nước mặt từ thượng nguồn sông Mêkông đổ về. Ngăn ngừa tình trạng lạm dụng khai thác nước ngầm gây ô nhiễm và cạn kiệt nguồn nước ngầm trong khu vực. Chính vì vai trò của các công trình cống đầu mối, những năm qua nhiều đơn vị, tổ chức trong và ngoài ngành Thuỷ lợi, bao gồm các Viện nghiên cứu, Trường Đại học, đơn vị tư vấn thiết kế, đơn vị thi công, các nhà quản lý chuyên môn . đã quan tâm và rút ra nhiều kinh nghiệm trong thiết kế và thi công công trình cống Đồng bằng sông Cửu Long. Những nghiên cứu và đúc kết đã góp phần từng bước cải thiện chất lượng thiết kế và công nghệ thi công loại hình công trình trên. Tuy nhiên, phần lớn các nghiên cứu trên chỉ dừng lại ở những công trình cụ thể, những địa phương cụ thể trong vùng hoặc những kinh nghiệm đã được rút ra từ xây dựng công trình ở đồng bằng Bắc Bộ., chưa có nhiều những ứng dụng các công nghệ tiến tiến vào thiết kế và thi công công trình, đặc biệt là công nghệ xử lý nền móng các công trình. Những nghiên cứu về ổn định nền móng các công trình không phải là vấn đề mới mẻ, tuy nhiên nó luôn là vấn đề cấp thiết và thường xuyên được các nhà khoa học quan tâm nghiên cứu - đề cập đến trong các tạp chí và hội thảo chuyên ngành. Công nghệ tạo cột ximăng - đất là một phương pháp xử lý nền tiến tiến được sử dụng rộng rãi trên thế giới và đang có mặt tại Việt Nam. Tuy nhiên ứng dụng của công nghệ này trong gia cố nền, nâng cao sức chịu tải của nền làm móng cho công trình đến nay vẫn chưa được phát huy. Luận văn này tiến hành nghiên cứu ứng dụng công nghệ tạo cột ximăng - đất trong xử lý nền đất yếu công trình cống khu vực Đồng bằng sông Cửu Long. Công nghệ này hứa hẹn là một tiến bộ kỹ thuật mới trong xử lý nền đất yếu ở khu vực nghiên cứu. 2. MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI Nghiên cứu ứng dụng phương pháp cột ximăng - đất cho việc gia cố nâng cao sức chịu tải của nền công trình cống Đồng bằng sông Cửu Long. 3. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU - Những giải pháp phổ biến được áp dụng để xử lý nền công trình cống Đồng bằng sông Cửu Long hiện nay và những tồn tại của nó. - Công tác thiết kế xử lý nền đất yếu công trình cống ĐBSCL bằng công nghệ tạo cột ximăng - đất, tính toán kiểm tra và so sánh hiệu quả kinh tế kỹ thuật với các phương pháp sử dụng hiện tại. - Công tác thi công cột ximăng - đất. - Những vấn đề cần chú ý trong thiết kế, thi công công nghệ cột Ximăng - đất. Những sự cố thường gặp và biện pháp khắc phục. - Từ những nội dung cụ thể đánh giá ưu nhược điểm từ đó đưa ra kiến nghị các quy định nhằm áp dụng có hiệu quả kinh tế - kỹ thuật cao nhất. 4. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Phương pháp nghiên cứu để thể hiện trong luận văn này như sau: - Thu thập và phân tích các tài liệu có liên quan đến vấn đề xử lý nền đất yếu công trình cống Đồng bằng sông Cửu Long. - Nghiên cứu cơ sở lý luận tính toán thiết kế xử lý nền bằng phương pháp cột ximăng - đất. - Ứng dụng tính toán cho công trình cụ thể.