Nghiên cứu ảnh hưởng của hàm lượng xi măng trong phương pháp cải tạo đất loess bằng phương pháp trộn xi măng và đầm chặt ở calarasi, romania

ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 4 - 2020 61 NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA HÀM LƯỢNG XI MĂNG TRONG PHƯƠNG PHÁP CẢI TẠO ĐẤT LOESS BẰNG PHƯƠNG PHÁP TRỘN XI MĂNG VÀ ĐẦM CHẶT Ở CALARASI, ROMANIA NGUYỄN CÔNG ĐỊNH* Study effect of cement content in cement treatment to improve the loess soil from Calarasi county, Romania Abstract: This study presents experimental results on the effect of cement content to improve loess soil by mix with cement and compacted. Same type of loess is mixed with different ceme

pdf8 trang | Chia sẻ: huongnhu95 | Lượt xem: 600 | Lượt tải: 0download
Tóm tắt tài liệu Nghiên cứu ảnh hưởng của hàm lượng xi măng trong phương pháp cải tạo đất loess bằng phương pháp trộn xi măng và đầm chặt ở calarasi, romania, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
nt content (at 0-2-4-6 %). Then the samples are test to determined physical and mechanical characteristics. Results are analysis and compare to assess the effect of cement content on loess soil Key words: cement content, loess soil, soil improvement. 1. GIỚI THIỆU * Loess và các loại đất dạng loess (gọi chung là đất loess) có nguồn gốc trầm tích do gió - đất phong thành, là loại đất có tính lún ướt, lún sập nên cần phải được xử lý, cải tạo để phục vụ mục đích xây dựng công trình nói chung [4]. Đã có nhiều phương pháp cải tạo, xử lý đất loess được nghiên cứu và ứng dụng, trong đó có phương pháp trộn xi măng và đầm chặt. Bằng cách thêm một vài phần trăm xi măng theo khối lượng trộn với đất loess tại chỗ đã cho thấy hiệu quả rõ rệt khi đầm chặt, tiết kiệm chi phí đáng kể so với phương án bóc bỏ và thay thế đất ở một số dự án [7]. Đã có một số nghiên cứu trên thế giới về phương pháp cải tạo đất loess bằng cách trộn với xi măng, nhưng tính chất của đất ở từng địa phương thường rất khác nhau nên mỗi dự án cũng cần có những nghiên cứu riêng [1]. Bài viết này trình bày các kết quả thực nghiệm thu được dựa trên nghiên cứu xử lý nền đất loess từ một dự án xây dựng nhà máy ở hạt Calarasi, Romania. Các nghiên cứu thực nghiệm được * Trường đại học Giao thông Vận tải Email: ncdinh@utc.edu.com thực hiện gồm thành phần hạt đất, các giới hạn Atterberg, tính chất đầm chặt, tính chất nén lún và sức chống cắt của các mẫu đất loess khi không có xi măng cũng như khi trộn xi măng với các hàm lượng khác nhau 2%, 4% và 6%. 2. ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU * Đất loess Tất cả các thí nghiệm và phân tích kết quả thí nghiệm trong phòng được thực hiện với đất loess đồng nhất, thu thập trong quá trình khảo sát của một dự án xây dựng nhà máy công nghiệp tại hạt Calarasi, Romania. Toàn bộ khối lượng khoảng hơn 200 kg vật liệu đất loess được đồng nhất hóa bằng cách phơi khô, tán nhỏ và trộn đều. * Xi măng Xi măng được sử dụng trong nghiên cứu là loại portland CEM I 42.5 N – SR 5, phân loại theo tiêu chuẩn SR EN 197-1 [13]. Theo phân loại trên, đây là xi măng loại 1 có hàm lượng linker > 95%, cường độ tiêu chuẩn từ 42,5 MPa đến 62,5 MPa, ninh kết thường, chống ăn mòn sun-fat. * Nước ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 4 - 2020 62 Nước đạt tiêu chuẩn uống được đã được sử dụng trong nghiên cứu này, phù hợp để trộn bê tông và trộn hỗn hợp đất-xi măng theo tiêu chuẩn SR EN 1008:2003 [11]. * Quy trình chuẩn bị mẫu Đất loess tự nhiên: Mẫu đất nguyên trạng lấy từ hiện trường được bảo quản theo quy chuẩn [9,10]. Mẫu đất đầm chặt: đất loess lấy từ hiện trường, chứa trong bao tải được mang về phòng thí nghiệm sau đó tán nhỏ bằng chày bọc cao su, và hong khô trong không khí (khô gió, đạt độ ẩm khoảng 3-4 %), sau đó trộn liên tục cho đến khi đạt được mức độ đồng nhất cần thiết. Đất loess đã đồng nhất và khô gió được lấy 4 phần bằng nhau - là các phần theo hàm lượng xi măng, tương ứng với 4 mức hàm lượng xi măng sẽ trộn là 0 % (không có xi măng), 2 %, 4% và 6% trọng lượng đất khô. Mỗi phần theo hàm lượng xi măng tiếp tục được chia thành 5 mẫu ứng với 5 mức độ ẩm khác nhau để làm thí nghiệm đầm chặt bằng dụng cụ Proctor tiêu chuẩn. Mỗi phần hàm lượng được tiến hành thí nghiệm đầm chặt xác định dung trọng khô lớn nhất và độ ẩm tối ưu tương ứng. Từng mẫu trụ được chế bị từ thí nghiệm đầm chặt được lấy mẫu thí nghiệm xác định độ ẩm, sau đó từng mẫu được bảo quản cách ly 28 ngày [12] trước khi tiến hành các thí nghiệm tính chất gồm các giới hạn Atterberg, tính chất nén lún và tính sức chất chống cắt. * Thiết bị và quy trình thí nghiệm Để tập trung nghiên cứu về ảnh hưởng của hàm lượng xi măng, các yếu tố khác được kiểm soát nhằm đảm bảo đồng nhất cùng điều kiện thí nghiệm. Các thí nghiệm được thực hiện theo tiêu chuẩn xây dựng Romania, đồng bộ với tiêu chuẩn Châu Âu EUROCODE 6 [10,12,14,15, 16,17,18,19], trong đó thí nghiệm đầm chặt với dụng cụ Proctor tiêu chuẩn có thiết bị hỗ trợ đầm tự động được lập trình sẵn đảm bảo công đầm không đổi. Những chú ý trong quy trình thí nghiệm và phương pháp nghiên cứu cụ thể sẽ được trình bày chi tiết hơn khi xem xét từng tính chất cụ thể trong phần 3. 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM 3.1. Thành phần hạt Mẫu đất loess tự nhiên và các mẫu chế bị trộn loess với tỷ lệ xi măng khác nhau (2%, 4%, 6%), được thí nghiệm để xác định thành phần hạt bằng phương pháp tỉ trọng kế. Các mẫu đất trộn xi măng được thí nghiệm sau 28 ngày chờ ninh kết và hình thành liên kết xi măng gắn kết mới [12]. Biểu đồ thành phần hạt của các mẫu tương ứng được thể hiện trong bảng 1 và hình 1. Bảng 1: Bảng tổng hợp thông số thành phần hạt của các mẫu thử Mẫu Thành phần hạt Hệ số đồng nhất Hệ số đường cong Gọi tên đất theo thành phần hạt Sét Bụi Cát Sạn % % % % Cu Cc Đất loess tự nhiên 26 70 4 0 23,8 0,38 Bụi pha sét Loess + 2% xi măng 16,5 78 4,5 0 21 1,71 Bụi Loess + 4% xi măng 10,5 54,5 34,42 0,58 28,7 2,23 Bụi pha cát Loess + 6% xi măng 6 30,5 48,18 15,32 120 0,34 Cát pha bụi lẫn sạn Các kết quả thí nghiệm trước và sau khi trộn xi măng đã chỉ rõ ảnh hưởng của hàm lượng xi măng đối với thành phần hạt của mẫu thử, với hàm lượng xi măng tăng (2-4-6%) thì hàm lượng hạt thô trong mẫu tăng lên rõ rệt (hình 1). Theo đó khi tăng hàm lượng xi măng, tên đất đã ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 4 - 2020 63 thay đổi từ bụi pha sét (đất loess tự nhiên) thành đất bụi, đất bụi pha cát và đất cát pha bụi lẫn sạn – lần lượt tương ứng với các hàm lượng xi măng 2%, 4% và 6%. Với mẫu đất loess trộn 2% xi măng, hàm lượng ít, xi măng thêm vào gắn kết các hạt sét thành bụi, làm giảm hạt sét (9,5%) và tăng lượng hạt bụi (8%) trong khi lượng hạt thô hơn tăng không đáng kể (khoảng 0,5 %), khiến cho đất trở nên đồng nhất hơn (hệ số đồng nhất giảm). Với mẫu loess trộn 4% xi măng, hệ số đồng nhất và hàm lượng hạt thô đã có sự gia tăng đáng kể nhưng chưa có sự đột biến. Với mẫu đất loess trộn 6% xi măng, lượng xi măng thêm vào đủ nhiều để gắn kết tạo ra các hạt thô nhiều hơn, thậm chí lượng hạt sạn tăng lên đáng kể (15,32%), dẫn đến chỉ số đồng nhất tăng rõ rệt (đất cấp phối tốt hơn). Hình 1: Thành phần hạt của đất loess tự nhiên và các mẫu đất loess trộn xi măng Mặt khác, ở mẫu đất loess trộn với 6 % xi măng, bắt đầu có hiện tượng vón cục, tạo thành cấp phối gián đoạn khi có hai nhóm hạt chênh lệch kích thước rõ rệt. Kết quả này cũng phù hợp với nhận định của Balasingam Muhunthan và Farid Sariosseiri (2008) [3] lưu ý không dùng quá nhiều xi măng (>10 %) để cải tạo đất loess vì vật liệu sau xử lý có tính giòn. 3.2. Giới hạn Atterberg Mẫu đất loess tự nhiên và các mẫu sau khi xử lý trộn xi măng với các hàm lượng khác nhau đã được thí nghiệm xác định độ ẩm giới hạn chảy và độ ẩm giới hạn dẻo (các giới hạn Atterberg). Kết quả các thí nghiệm được trình bày tổng hợp trong bảng 2 và hình 2. Bảng 2: Kết quả xác định giới hạn Atterberg của các mẫu thử Mẫu thử Giới hạn Atterberg WP WL IP % % % Đất loess tự nhiên 19,48 39,37 19,89 Loess + 2% xi măng 27,2 45,92 18,72 Loess + 4% xi măng 31,88 41,23 9,35 Loess + 6% xi măng 32,3 40,88 8,58 Hình 2: Giới hạn Atterberg của đất loess tự nhiên và đất loess trộn xi măng tỷ lệ khác nhau Kết quả cho thấy độ ẩm giới hạn chảy tăng lên khi thêm 2% xi măng vào đất loess, tuy nhiên có xu hướng giảm dần khi hàm lượng xi măng tăng lên. Trong khi đó độ ẩm giới hạn dẻo tăng cùng với sự gia tăng hàm lượng xi măng. Kết quả đối với chỉ số dẻo với đất loess trộn 2% xi măng thay đổi không đáng kể so với mẫu đất loess tự nhiên (1,17%), tuy nhiên khi hàm lượng xi măng tăng lên thì chỉ số dẻo giảm đi rõ rệt, cụ thể là 10,54% và 11,31% lần lượt ứng với hàm lượng xi măng 4% và 6%. Kết quả này cũng phù hợp với phân tích về thành phần hạt nêu trên, khi trộn nhiều xi măng hơn thì hàm lượng hạt thô trong mẫu tăng lên, đất giảm tính dẻo. Khả ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 4 - 2020 64 năng làm việc của vật liệu đã được chứng minh là tăng lên khi chỉ số dẻo giảm [2,8]. Do đó, khi trộn đất loess với hàm lượng xi măng nhiều hơn sẽ giúp đất làm việc tốt hơn. Cần lưu ý thêm rằng, quá trình chuẩn bị mẫu thí nghiệm đã loại bỏ các hạt thô trước khi xác định các giới hạn Atterberg nên các giá trị đó không phản ánh đầy đủ tính tính chất của đất, tuy nhiên vẫn có giá trị so sánh tương quan giữa các mẫu để thấy sự ảnh hưởng của hàm lượng xi măng đến tính dẻo của đất. 3.3. Tính chất đầm chặt Nền công trình thường được đầm chặt để giảm thiểu độ lún (cũng như cải thiện các tính chất xây dựng khác). Phương pháp này không chỉ áp dụng cho các công trình đắp đất mà còn là một biện pháp xử lý nền khi gặp một số loại đất bất lợi, như loess, bằng cách bóc lớp đất loess tự nhiên và thay bằng đất loess đầm chặt hoặc kết hợp với trộn vật liệu xử lý (chất kết dính) trước khi đầm chặt. Trong nghiên cứu này, việc trộn và đầm chặt đất được mô phỏng trong phòng thí nghiệm bằng dụng cụ Proctor tiêu chuẩn để chế bị mẫu và xác định các thông số đầm chặt. Đất loess được chia thành 5 mẫu với các độ ẩm khác nhau, bảo quản kín trong 1 ngày để phân bố đều độ ẩm, sau đó trộn với xi măng và được tiến hành đầm chặt ngay sau khi trộn đều (thí nghiệm hoàn thành trong khoảng nửa giờ tính từ khi trộn). Với trường hợp đất loess đầm chặt thì bỏ qua bước trộn xi măng. Bảng 3: Khối lượng thể tích khô lớn nhất và độ ẩm tối ưu từ thí nghiệm đầm chặt các mẫu thử Mẫu thử Thí nghiệm đầm chặt rd max Wopt g/cm 3 % Đất loess (0% xi măng) 1,733 16,7 Loess + 2% xi măng 1,75 17,7 Mẫu thử Thí nghiệm đầm chặt rd max Wopt g/cm 3 % Loess + 4% xi măng 1,744 17,9 Loess + 6% xi măng 1,77 17,1 Ảnh hưởng của hàm lượng xi măng đến độ ẩm tối ưu và trọng lượng thể tích khô lớn nhất khi đầm chặt được thể hiện lần lượt ở hình 3 và bảng 3. Hình 3: Ảnh hưởng của hàm lượng xi măng tới khả năng đầm chặt của các mẫu thử Kết quả thực nghiệm cho thấy cả độ ẩm tối ưu và khối lượng thể tích khô lớn nhất khi đầm chặt thay đổi không đáng kể khi trộn các hàm lượng xi măng khác nhau. Kết quả này có thể được luận giải dựa trên quan hệ thành phần hạt của đất loess và xi măng đều là những hạt mịn (từ sét đến bụi) nên việc kết hợp hai loại hạt mịn không cải thiện cấp phối của đất. Cùng với trình tự thí nghiệm việc đầm chặt được thực hiện ngay sau khi trộn vật liệu, khi đó xi măng chưa kịp gắn kết để tạo hạt lớn hơn. Trong quá trình đầm chặt, phần xi măng thêm vào chỉ đóng vai trò vật lý của các hạt nhỏ mà chưa có thời gian để thể hiện vai trò gắn kết hóa học, quá trình gắn kết do phản ứng hóa học chỉ thể hiện sau khi đầm chặt đồng thời có đủ thời gian và điều kiện thích hợp (bảo quản độ ẩm). Sự ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 4 - 2020 65 thay đổi nhỏ và không thể hiện một xu hướng cụ thể nào có thể chỉ là do sai số trong quá trình thực nghiệm. Kết quả thực nghiệm về tính chất đầm chặt của đất loess trộn xi măng trong nghiên cứu này tương đồng và phù hợp với nghiên cứu của Doncho Karastanev & nnk (2016) [5], cả hai nghiên cứu đều cho thấy sự thay đổi của tính chất đầm chặt theo hàm lượng xi măng có biên độ nhỏ. Kết quả này cũng cho thấy tính khác biệt đặc thù của đất loess trộn xi măng, khác với các loại đất khác, ví dụ như nghiên cứu về cải tạo than bùn bằng phương pháp trộn xi măng của S. Boobathiraja & nnk [21]. Cần lưu ý thêm rằng, nhận định nêu trên về ảnh hưởng của hàm lượng xi măng đối với hiệu quả đầm chặt không mâu thuẫn với phân tích về sự thay đổi của thành phần hạt khi trộn xi măng với các hàm lượng khác nhau đã nêu ở phần 3.1, bởi vì thí nghiệm đầm chặt được tiến hành ngay sau khi trộn hỗn hợp, xi măng và nước chưa kịp phản ứng tạo liên kết đáng kể - trong khi kết quả phân tích về thành phần hạt được thực hiện trên mẫu trộn đã trải qua thời gian ninh kết 28 ngày. 3.4. Tính chất nén lún Tính chất nén lún của đất là tính chất quan trọng được yêu cầu phục vụ công tác tính toán, thiết kế (dự tính độ lún của nền đất). Đất loess có độ rỗng lớn và đặc trưng nhạy cảm với độ ẩm thể hiện qua tính chất lún sập khi bão hòa nước như thể hiện trong hình 4 (tính lún sập được xác định ở áp lực 300 kPa theo tiêu chuẩn xây dựng đối với đất có tính chất lún ướt, lún sập [9]). Tính lún sập là vấn đề chính cần phải xử lý của đất loess. Để xem xét ảnh hưởng của hàm lượng xi măng đến tính chất nén lún của đất, các mẫu với hàm lượng xi măng khác nhau từ thí nghiệm đầm nén nêu trên đã được thí nghiệm nén một trục không nở hông bằng thiết bị Oedometre. Modul biến dạng ứng với cấp tải trọng 200-300 kPa được chọn để so sánh. Kết quả thí nghiệm được tổng hợp và trình bày ở bảng 4 và hình 4, 5. Bảng 4: Modul biến dạng (M) và hệ số nén lún (a) của các mẫu thử Mẫu Tính nén lún M200-300 a200-300 MPa MPa -1 Đất loess bão hòa 3,08 0,3246 Đất loess tự nhiên 7,55 0,1324 Đất loess đầm chặt 18,40 0,0543 Loess + 2% xi măng 37,00 0,0270 Loess + 4% xi măng 63,20 0,0158 Loess + 6% xi măng 71,00 0,0141 Hình 4: Tính chất nén lún của đất loess chưa xử lý Hình 5: Modul biến dạng của mẫu đất thử Đồ thị ở hình 5 cho thấy các mẫu đất trộn xi măng cải thiện rõ rệt đặc tính nén lún so với đất ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 4 - 2020 66 loess tự nhiên. Riêng việc đầm chặt giúp làm giảm độ rỗng, hạn chế tính lún sập nên cũng đóng vai trò cải tạo đất, tuy nhiên modul biến dạng (M200-300) của mẫu chỉ đầm chặt không trộn xi măng chỉ tăng lên 2,4 lần so với đất loess tự nhiên. Việc trộn xi măng không những loại bỏ hoàn toàn tính lún sập mà còn làm modul biến dạng gia tăng gấp nhiều lần. Khi thêm xi măng, đã làm tăng modul biến dạng từ khoảng 2 đến 4 lần so với mẫu đầm chặt không trộn xi măng, tương ứng với hàm lượng xi măng từ 2% đến 6%. Modul biến dạng tăng đồng nghĩa với độ lún giảm đi. Như vậy, xét về tính chất nén lún, biện pháp cải tạo bằng trộn loess với xi măng và đầm chặt thể hiện hiệu quả rõ rệt, theo tỉ lệ thuận càng nhiều xi măng modul biến dạng càng lớn. Quy luật này hoàn toàn thống nhất với nghiên cứu của Doncho Karastanev & nnk (2016) [5] đối với đất loess ở Bulgaria. Giá trị định lượng giữa hai nghiên cứu có sự khác biệt đáng kể, điều đó phản ánh sự khác nhau giữa đất loess ở Bulgaria và ở Romania. 3.5. Sức chống cắt của đất Trong nghiên cứu này, với các mẫu chế bị được trộn xi măng và đầm chặt, tính chất của vật liệu khá tốt, không còn là đất yếu nên sức chống cắt được nghiên cứu thông qua thí nghiệm cắt trực tiếp (cắt phẳng) thông thường. Mỗi loại đất được chuẩn bị thành 3 mẫu, được tiến hành thí nghiệm với 3 cấp áp lực tăng dần 100 kPa, 200 kPa, 400 kPa. Thí nghiệm thu được các đại lượng đặc trưng của sức chống cắt là góc ma sát trong (j) và cường độ lực dính kết đơn vị (c) Kết quả thực nghiệm xác định j và c được tổng hợp và trình bày trong các bảng 5 và hình 6. Bảng 5: Thông số sức chống cắt của các mẫu thử Mẫu Thông số sức chống cắt c j kPa Độ Đất loess đầm chặt 17,2 27,3 Loess + 2% xi măng 58 34,6 Mẫu Thông số sức chống cắt c j kPa Độ Loess + 4% xi măng 117 45 Loess + 6% xi măng 190 62 Hình 6: Thông số sức chống cắt của mẫu đất nghiên cứu Về sức chống cắt của đất, kết quả thực nghiệm cũng thể hiện rõ ràng khi tăng hàm lượng xi măng cải thiện đáng kể sức chống cắt của đất. Cả hai tham số góc ma sát trong và cường độ lực dính kết đơn vị đều tăng một cách rất rõ rệt khi tăng hàm lượng xi măng trong mẫu xử lý. So với mẫu đất loess đầm chặt không có xi măng, các mẫu trộn 2%, 4% và 6% xi măng cho giá trị góc ma sát trong tăng tương ứng khoảng 1,3, 1,6 và 2,3 lần, còn cường độ lực dính kết đơn vị có tốc độ tăng nhanh hơn tương ứng là 3,4, 6,8 và 11 lần. Kết quả trên đã chi tiết hóa và củng cố những nhận định của Stefan- Silvian Ciobanu [20] trong nghiên cứu về các đặc tính địa kỹ thuật của đất loess và các phương pháp cải tạo đất loess ở Romania. Mặt khác, kết quả nghiên này cứu cho thấy sự khác biệt rõ rệt khi cải tạo bằng phương pháp trộn xi măng, giữa đất loess ở Romania (cả hai thông số sức chống cắt đều tăng) so với đất loess ở Trung Quốc theo nghiên cứu của Zhang & nnk [22] ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 4 - 2020 67 khi chỉ ra cường độ lực dính kết đơn vị có tính nhạy cảm hơn và chịu trách nhiệm chính cho sự thay đổi cường độ sức chống cắt. 4. KẾT LUẬN Ảnh hưởng của việc trộn xi măng portland để cải tạo đất loess ở Calarasi, Romania đã được đề cập trong nghiên cứu này, trong đó đi sâu vào phân tích ảnh hưởng về hàm lượng xi măng khác nhau đến hiệu quả cải tạo đất. Các tính chất vật lý và tính chất cơ học của đất loess tự nhiên và đất loess qua xử lý đã được nghiên cứu, bao gồm các phân tích về thành phần hạt, các giới hạn Atterberg, tính chất đầm chặt, tính chất nén lún và sức chống cắt của đất. Từ các kết quả và phân tích, nghiên cứu đã rút ra được các kết luận sau: - Việc trộn loess với xi măng giúp thay đổi thành phần hạt của hỗn hợp đất, theo chiều hướng làm tăng hàm lượng hạt thô và mức độ tăng tỉ lệ thuận với hàm lượng xi măng được trộn. Theo đó khi tăng hàm lượng xi măng, tên đất đã thay đổi từ bụi pha sét (đất loess tự nhiên) thành đất bụi, đất bụi pha cát và đất cát pha bụi lẫn sạn – lần lượt tương ứng với các hàm lượng xi măng 2%, 4% và 6%; - Khi hàm lượng xi măng ít (<4%) thì hiệu quả cải tạo không đáng kể. Ngược lại, nếu quá nhiều xi măng cũng có những hiệu ứng bất lợi. Trong nghiên cứu này, với hàm lượng trộn loess với 6% xi măng thể hiện hiệu quả tốt, vì vậy phương án trộn 6% xi măng được đề xuất sử dụng để cải tạo đất loess cho dự án tại Calarasi, Romania; - Trộn xi măng làm giảm chỉ số dẻo của đất. Từ đất loess thuộc loại đất bụi, sét chuyển dần thành đất loại cát, giúp đất trộn xi măng làm việc tốt hơn cho mục đích xây dựng. Với hàm lượng xi măng ít ứng với 2% thì chỉ số dẻo giảm không đáng kể, tuy nhiên với các hàm lượng 4% và 6% xi măng, chỉ số dẻo đã giảm hơn 10% so với đất không trộn xi măng; Kết quả này củng cố thêm cho đề xuất chọn phương án trộn 6% để cải tạo đất loess cho dự án; - Việc trộn xi măng hầu như không ảnh hưởng hoặc ảnh hưởng không đáng kể đến hiệu quả đầm chặt của đất loess. Kết quả này phản ánh tính đặc thù của đất loess so với các loại đất khác và nó cũng tương đồng với kết quả nghiên cứu của Doncho Karastanev & nnk [5] đối với đất loess ở Bulgaria; - Đất loess được xử lý bằng trộn xi măng và đầm chặt cho thấy sự cải thiện rõ ràng về tính chất cơ học, thể hiện qua modul biến dạng và sức chống cắt của đất tăng rõ rệt. So với mẫu đất loess đầm chặt không có xi măng, tương ứng với sự tăng hàm lượng xi măng từ 2%, 4% đến 6%, giá trị modul biến dạng tăng đều đặn từ 2 đến 4 lần, góc ma sát trong tăng chậm từ 1,3 đến 2,3 lần trong khi cường độ lực dính kết đơn vị tăng mạnh từ 3,4 đến hơn 11 lần. TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Alina Eftene, Valentina Cotet, Florina Grecu (2006). "The loess from romania in the Romanian specialists vision". Factori şi Procese Pedogenetice din Zona Temperată 5 S. nouă (2006) 103-116. [2] Baran, B., Ertuk, T., Sarikaya, Y., Alemdarglu, T., 2001. Workability test method for metals applied to examine a workability measure (plastic limit) for clays. Applied Clay Science 20 (1–2), 53–63. [3] Balasingam Muhunthan and Farid Sariosseiri (2008). "Interpretation of geotechnical properties of cement treated soils". Research Report, Washington State University, WA 99164-2910. [4] Dimcho Evstatiev (1998). "Loess improvement methods". Engineering Geology, 25, 341-366 [5] Doncho Karastanev, Dimitar Antonov, Boriana Tchakalova, Mila Trayanova (2016). "Selection of optimum loess-cement mixture for construction of a compacted soil-cement ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 4 - 2020 68 cushion". Quarterly Journal of Engineering Geology and Hydrogeology · January 2016. [6] Dron Andrei (1976). "Lucrari de imbunatatiri funciare si constructii hidrotehnice pe loessuri si pamanturi loessoide". Editura Ceres. [7] Balasingam Muhunthan, Farid Sariosseiri, Lowell S., (2008). “Interpretation of geotechnical properties of cement treated soils”, Research Report. Washington State Transportation Center (TRAC), WA-RD 715.1 [8] Mallela, J., Quintus, H.V., Smith, K., 2004. Consideration of Lime-Stabilized Layers in Mechanistic–Empirical Pavement Design. The National Lime Association. [9] NP 125:2010 "Normativ privind fundarea constructiilor pe pamanturi sensibile la umezire" [10] NP 122:2010 "Normativ privind determinarea valorilor caracteristice si de calcul ale parametrilor geotehnici" [11] SR EN 1008:2003 “Mixing water for concrete“, European Standard, Romanian Version [12] SR EN 12390-2:2009 (2009). Making and curing specimens for strength tests. European Standard, Romanian Version [13] SR EN 197-1 Cement - Part 1: “Composition, specifications and conformity criteria for common cements”, European Standard, Romanian Version [14] STAS 1913/5-85 “Incercari teren fundare: Determinarea Granulozitatii” [15] STAS 1913/1-82 “Incercari teren fundare: Determinarea umiditatii” [16] STAS 1913/4-86 “Incercari teren fundare: Determinaria limitelor de plasticitate” [17] STAS 1913/13-83 “Incercari teren fundare: Determinarea caracteristicilor de compactare” [18] STAS 8942/1-89 “Incercari teren de fundare: Determinarea compresibilitatii pamanturilor prin incercarea in edometru” [19] STAS 8942/2-82 “incercari teren de fundare: Forfecare directa” [20] Stefan-Silvian Ciobanu (2014). "Geotechnical characterization of loessoid soils and improvment methods". Journal of Young Scientist, Volume II, ISSN 2344 - 1283, ISSN CD-ROM 2344 - 1291; ISSN Online 2344 - 1305; ISSN-L 2344 - 1283 [21] S. Boobathiraja, P. Balamurugan, M. Dhansheer and Anuj Adhikari (2014). "Study on Strength of Peat Soil Stabilised with Cement and Other Pozzolanic Materials". International Journal of Civil Engineering Research, ISSN 2278-3652 Volume 5, Number 4 (2014), .431-438. [22] Zhang, Chonglei & Jiang, Guan-lu & Su, Li-Jun & Zhou, Gordon (2017). "Effect of cement on the stabilization of loess. Journal of Mountain Science". Journal of Mountain Science 09/2017. Người phản biện: PGS,TS. ĐOÀN THẾ TƯỜNG

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • pdfnghien_cuu_anh_huong_cua_ham_luong_xi_mang_trong_phuong_phap.pdf
Tài liệu liên quan