Trình bày các giải pháp xây dựng trên vùng Karst

Tài liệu Trình bày các giải pháp xây dựng trên vùng Karst Nội dung KHÁI QUÁT ĐỊA HÌNH KARST CÔNG TRÌNH XÂY DỰNG CHỊU ẢNH HƯỞNG CỦA KARST KHÁI QUÁT ĐỊA HÌNH KARST Khái niệm là dạng địa hình liên quan với sự lưu thông của nước trong các đá dễ hòa tan Các quá trình hình thành địa hình Karst Quá trình ăn mòn và lắng đọng hóa học: CaCO3 + H2O + CO2 ð Ca(HCO3)2 Ca(HCO3)2 ð CaCO3 ' + H2O + CO2 & Quá trình xâm thực và bồi tụ cơ học: là sự phá huỷ đá bằng sức nước và trầm tích cơ giới dưới dạng phù sa. Q.tr phong hoá sinh - hoá học:phá huỷ đá bằng các axít hữu cơ liên quan đến sinh vật Điều kiện hình thành , phát triển Karst Nham thạch, cấu trúc: - Xuất hiện đá dễ hòa tan, ít tạp chất sét. - Cấu trúc đá có độ kết tinh cao, dày, khối lớn, phân lớp nghiêng, khe nứt nhiều Thủy văn - Địa chất thủy văn Nước phải ở thể lưu thông, đặc biệt có chứa CO2, axit. Địa hình độ dốc, mật độ chia cắt, độ cao, hướng sườn... a ảnh hưởng đến sự hình thành địa hình cacxtơ Khí hậu ảnh hưởng qua lượng mưa, chế độ mưa, lượng CO2, sự phát triển thực vật sinh vật Thực vật cung cấp axit hữu cơ cho quá trình hòa tan, giữ lại sản phẩm tàn tích của quá trình này. Các dạng địa hình Karst Ca-ren: sâu từ vài cm – vài chục cm, thường có dạng rãnh, với gờ sắc nhọn xung quanh. Nếu phát triển dày ð cánh đồng ca ren. Hố hút nước, giếng cacxtơ, hố sâu tự nhiên: Lũng cacxtơ : là những lòng chảo gần tròn hay bầu dục, đường kính từ 2-20m, sâu 2-4m, có thể tới 40-50m Máng cacxtơ : là những chỗ trũng, hẹp có đường kính từ 500-1000m, sâu tới 100m Trùng Khánh – Cao Bằng Cánh đồng cacxtơ : Rộng 7-10km, dài 30km, có nhiều dạng như tròn, bầu dục, dài, không đều đặn . là những cánh đồng bằng phẳng , có thể có dòng chảy mặt ,thường có ở Thuận Châu ( Sơn La) , Tam Đường (Lai Châu ) . Tháp cacxtơ : cao 100 - 300m, tỉ lệ giữa đường kính đáy và chiều cao < 1,5. Tháp đá vôi - bán đảo Coromandel, New Zealand Nón cacxtơ: cao 50-200m, có tỉ lệ giữa đường kính đáy và chiều cao từ 1,5 - 3,0. Vòm cacxtơ : có tỉ lệ giữa đường kính đáy và h từ 3,0 – 8,0. Hang động Karst : Là những hốc rỗng, kéo dài, hình thành ở mọi độ sâu khác nhau của khối đá cacxtơ. CÔNG TRÌNH XÂY DỰNG CHỊU ẢNH HƯỞNG CỦA KARST ảnh hưởng của Karst đến công trình gây khó khăn cho việc thiết kế các công trình thủy lợi như: mất nước hồ chứa, sập công trình, phức tạp khi thi công. Các phễu và hố sụt phân bố ở khu dân sư sẽ gây ra phá hoại và biến dạng nhà ở, công trình xây dựng trên chúng. Gây khó khăn lớn khi xây dựng công trình ngầm. Vậy những vùng có Karst thì ảnh hưởng rất lơn đến công trình xây dựng dân dụng, công trình ngầm, công trình giao thông,... nên cần phải có những giải pháp hợp lý về thiết kế và xây dựng công trình. Các giải pháp xây dựng công trình trên vùng Karst Đánh sập hang động . Phun dung dịch vữa xi măng làm tăng chịu tải của nền đá Sửa sang mặt bằng lãnh thổ, dùng đất sét để trét bịt khe nứt, lấp hố sụt và phễu cùng các vị trí ghồ ghề khác của địa hình. Thi công đồng thời các hệ thống rãnh đỉnh và rãnh dẫn nước để thoát hết nước mưa, làm đường ống để thoát nước từ sinh hoạt và sản xuất. Tại các vùng thấm nước tập trung, sau khi đã dọn sạch và tạo thành bề mặt tường đối bằng phẳng thì trải vải địa kỹ thuật rồi đắp thêm một lớp đất sét hoặc á sét trên đó, giữ cho vải ổn định và gps phần chống thấm mất nước cho khu vực. Xây tường vây cách li các nguồn nước karst ngay trong lòng hồ, làm đê bao cách li cả khối đá vôi với nước hồ. Xây móng trụ sâu: khi các đá bị cacto không dày, ta dùng cọc cắt qua. Những cọc như vậy được hạ xuống các lỗ khoan sẵn hay chế tạo ngay trong các lỗ khoan và giếng: đầu tiên thả cốt thép xuống, sau đó đổ bê tông lấp đầy để ta có cọc bê tông cốt thép. Trụ chôn sâu vào đá gốc cứng chắc bên dưới đảm bảo độ ổn định cần thiết của công trình. Xây móng trụ sâu: khi các đá bị cacto không dày, ta dùng cọc cắt qua. Những cọc như vậy được hạ xuống các lỗ khoan sẵn hay chế tạo ngay trong các lỗ khoan và giếng: đầu tiên thả cốt thép xuống, sau đó đổ bê tông lấp đầy để ta có cọc bê tông cốt thép. Trụ chôn sâu vào đá gốc cứng chắc bên dưới đảm bảo độ ổn định cần thiết của công trình. Biện pháp kết cấu để chống cacto thì rất đa dạng. Có thể điều chỉnh độ sâu đặt móng để thay đổi độ sâu phân bố ứng suất thêm do công trình trong đá bị Karts hóa. Lót dưới móng đệm đá dăm bê tông hoặc bê tông cốt thép, tăng cường cốt thép cho công trình, làm các đai bê tông cốt thép ở đỉnh móng và ở sàn giữa các tầng nhà. Hạn chế số tầng nhà và mật độ xây dựng hoặc dùng các biện pháp chuyên môn: móng băng liên tục, giảm bớt trọng lượng công trình . Tăng cường mật độ hố khoan thăm dò một cách phù hợp. Trên diện tích móng xây dựng công trình, đối với giai đoạn thiết kế kỹ thuật cần bố trí tối thiểu 4 hố khoan thăm dò trên đường biên chu vi móng công trình. Vị trí công trình thăm dò bảo đảm khống chế về mặt không gian theo các hướng. Trường hợp karst phát triển mạnh và phức tạp thì giai đoạn lập bản vẽ thi công nhất thiết phải khoan vào từng vị trí cọc khoan nhồi. Tuy nhiên, để giảm chi phí khảo sát, việc tiến hành khoan cần theo một trình tự hợp lý trong phạm vi móng công trình. Sử dụng phương pháp khoan cách quãng các điểm thăm dò trong phạm vị móng. Việc quyết định khoan những hố khoan còn lại xen kẽ tuỳ thuộc vào kết quả thăm dò của các hố khoan đã khoan ở hai bên. Trong quá trình khoan phải theo dõi chặt chẽ và mô tả địa tầng chi tiết, ghi chép chính xác tốc độ khoan, lượng mất dung dịch trên từng đoạn khoan qua, đặc biệt là ở khu vực có phát triển hang karst. Việc phân tích đúng đắn tốc độ khoan , nhất là trong khu vực đất đá bị nứt nẻ mạnh sẽ phần nào khắc phục được những thông tin sai lệch về giá trị RQD do thiết bị và công nghệ khoan gây nên. (RQD: chỉ số đánh giá theo điều kiện khe nứt) Mô tả cụ thể mức độ lấp nhét, đặc điểm thành phần vật chất lấp nhét bằng việc lấy mẫu chất lấp nhét trong hang karst Để tránh làm vỡ mẫu đất đá cần có chế độ khoan và loại ống mũi khoan hợp lý, phù hợp với điều kiện nứt nẻ của đất đá. Trong trường hợp đá nứt nẻ mạnh, tốt nhất nên khoan với tốc độ không lớn, áp lực khoan thấp, sử dụng mũi khoan là ống mẫu nòng đôi. Thiết kế hệ thống khoan quanh khu vực xây dựng nhằm bơm thoát nước trong khu vực bị karst hóa để tránh sự phát triển của karst. Trong nhiều trường hợp chi phí cho giải pháp quá tốn kém và điều kiện quá phức tạp cần chuyển địa điểm xây dựng. Nguồn Internet