CÔNG NGHỆ MASS STABALIZATION – PHƯƠNG PHÁP GIA CỐ NÔNG
Giới thiệu về phương pháp MASS STABILIZATION
MASS STABILIZATION (Gia cố nông) là quá trình sử dụng các phụ gia hóa học và các chất ổn định để thay đổi các đặc tính kỹ thuật của một khối đất để cải thiện hiệu suất kỹ thuật địa kỹ thuật của một nền tảng nhất định, hoặc để đạt được các mục tiêu hiệu suất môi trường. Việc áp dụng kỹ thuật ổn định khối lượng làm thay đổi đặc tính kỹ thuật và tính chất môi trường của đất mềm theo cách có thể xây dựng trực tiếp trên nền đất ổn định hoặc sử dụng nó làm vật liệu xây dựng. Do sự phát triển của chất kết dính đa năng, các loại đất mềm có thể được ổn định với một chi phí hiệu quả.
Tất cả các dự án áp dụng MASS STABILIZATION sử dụng chất kết dính, hoặc chất ổn định hóa học phản ứng với khối lượng đất để thay đổi các tính chất của nó. Kết quả của việc quan trắc mặt đất và các thử nghiệm trong phòng thí nghiệm, số lượng và chất lượng của chất kết dính được tối ưu hóa để đạt được các thuộc tính đích với chi phí tối thiểu. Việc sử dụng các sản phẩm phụ công nghiệp khác nhau trong hỗn hợp với các chất kết dính cho phép gia tăng hiệu quả chi phí của phương pháp ổn định khối lượng.
Sự hình thành và phát triển
- Năm 1990, phương pháp MASS STABILIZATION và nguyên mẫu thiết bị cần thiết cho ứng dụng của nó đã được phát triển ở Phần Lan.
- Năm 1993, các ứng dụng lớn đầu tiên bao gồm sự ổn định khối lượng của các khu vực than bùn trong một số công trình xây dựng đường bộ và đường sắt hoạt động ở Phần Lan và Thụy Điển. Kinh nghiệm tốt có được thông qua các dự án đó đã dẫn đến khả năng mở rộng ứng dụng cho phương pháp này.
- Năm 1996, ổn định khối lượng cũng đã được sử dụng để xử lý các trầm tích nạo vét mềm / ô nhiễm cho phép sử dụng thêm làm vật liệu trong các hoạt động xây dựng phát triển cảng khác nhau.
- Trong ba thập kỷ qua, phương pháp này đã được thực hiện ở hơn 30 quốc gia, áp dụng trong nhiều công trình xây dựng cơ sở hạ tầng và kỹ thuật môi trường khác, mang lại hiệu quả cao về kĩ thuật và kinh tế.
Lĩnh vực ứng dụng
- Đường bộ, đường phố và đường sắt;
- Kỹ thuật đô thị;
- Bến cảng và tuyến đường biển;
- Địa điểm cảnh quan (ví dụ công viên);
- Công trình bảo vệ môi trường;
- Khu công nghiệp và thương mại;
- Khu vực xây dựng nhà ở; và
- Chống lũ lụt.
Ưu điểm của phương pháp MASS STABILIZATION
- Ứng dụng rộng rãi với nhiều dạng công trình khác nhau
- Máy móc đơn giản, tốc độ xử lý nhanh giúp tiết kiệm thời gian và chi phí
- Thân thiện với môi trường nhờ áp dụng kĩ thuật tại chỗ, giảm các hoạt động đào xới và chở than bùn đi xa, từ đó làm giảm khí thải.
Một số kĩ thuật thực hiện
Ổn định khối lượng thường được dùng theo 3 cách:
(a) dùng độc lập đến hết lớp đất mềm trên bề mặt,
(b) ổn định khối lượng đến độ sâu mục tiêu được thiết kế và
(c) kết hợp ổn định khối lượng và ổn định cột.
Quy trình thực hiện
- Thu thập thông tin và dữ liệu ban đầu;
- Nghiên cứu khả thi;
- Điều tra và thiết kế các thử nghiệm ổn định ban đầu;
- Thiết kế, bản vẽ kỹ thuật, thông số kỹ thuật công trình, kế hoạch đảm bảo chất lượng;
- Triển khai công trình và kiểm soát chất lượng; và
- Theo dõi kiểm soát chất lượng và báo cáo.
CHẤT KẾT DÍNH, THÀNH PHẦN QUAN TRỌNG TRONG CẤU THÀNH CHI PHÍ MASS STABILIZATION
Chất kết dính đóng góp lên đến khoảng 70% chi phí của phương pháp MASS STABILIZATION. Trong đó, xi măng là chất kết dính được sử dụng phổ biến nhất. Các giải pháp thay thế như sản phẩm phụ công nghiệp được ưa chuộng vì tính kinh tế và hạn chế khí thải cacbon ra môi trường. Việc thay thế xi măng bằng chất kết dính là các sản phẩm phụ công nghiệp (ví dụ tro bay, tro đá phiến dầu, bột xỉ lò và thạch cao) trong quá trình ổn định than bùn đã được nghiên cứu rộng rãi cả trong phòng thí nghiệm và ngoài hiện trường. Mục đích của việc sử dụng các sản phẩm phụ công nghiệp là tạo ra tác động tích cực đến chất lượng kỹ thuật và môi trường của các khối ổn định, cũng như làm giảm chi phí của hỗn hợp chất kết dính.
XI MĂNG
Xi măng là loại chất kết dính được sử dụng phổ biến nhất trong MASS STABILIZATION. Ưu điểm của việc sử dụng xi măng so với các chất kết dính khác là cho phép xử lý nhanh khối lượng ổn định ban đầu (phát triển cường độ), góp phần thúc đẩy nhanh tiến độ công việc. Các tính năng bảo dưỡng dài hạn của xi măng thường nhỏ hơn so với các chất kết dính khác. Khi dùng xi măng là chất kết dính, cấu trúc khối kết dính sẽ cứng nhưng tương đối giòn, phù hợp cho những công trình cần kết cấu sau xử lý một lớp khối dày và giống như phiến. Trong xi măng, sự chuyển động của các ion canxi (khuếch tán) trong vật liệu tổng hợp là thấp. Do đó, nếu chỉ trộn xi măng làm chất kết dính với vật liệu tổng hợp, kết quả không đồng nhất tiềm năng sẽ không cải thiện theo thời gian.
VÔI
Trong công nghệ MASS STABILIZATION, vôi thường được sử dụng ở dạng vôi sống (CaO) và thỉnh thoảng dùng ở dạng nước (Ca(OH)2). Trên thực tế, người a hay dùng các sản phẩm vôi phối trộn với những chất kết dính khác tạo thành hỗn hợp kết dính để thi công. Trong nhiều trường hợp, chất kết dính khác đó là xi măng. Vôi sống là chất kết dính rất dễ phản ứng. Nó phản ứng với nước rất nhanh và tỏa nhiệt làm tăng tốc các phản ứng đóng rắn tiếp theo. Khi vôi được sử dụng, cấu trúc ổn định thu được trở nên thô hơn và tính thấm nước của nó có thể tăng lên. Hiệu quả bảo dưỡng ban đầu tương đối chậm nhưng mặt khác, các phản ứng dài hạn xảy ra trong cấu trúc ở một mức độ đáng kể. Vôi thực sự là một chất kết dính ổn định chậm mà các phản ứng pozzolanic có thể tiếp tục trong nhiều năm sau khi hoàn thành công việc ổn định. Khả năng khuyếch tán của vôi vào đất sét xung quanh cho phép bù lại kết quả không đồng nhất của trộn cơ học và thông qua đó để cải thiện chất lượng của cấu trúc cuối cùng.
CÁC CHẤT KẾT DÍNH KHÁC
Các chất kết dính khác thường được sử dụng trong ổn định khối lượng bao gồm các sản phẩm phụ của các quy trình công nghiệp, chẳng hạn như các loại xỉ, tro bay và các sản phẩm thạch cao. Trong hầu hết các trường hợp, các vật liệu này được sử dụng cùng với các thành phần chất kết dính thương mại với mục tiêu cải thiện các tính chất kỹ thuật và môi trường của cấu trúc cuối cùng, và cũng để giảm chi phí chất kết dính. Trong một số trường hợp đặc biệt, có thể tiến hành ổn định / hóa rắn khối đất chỉ với việc sử dụng các sản phẩm phụ làm thành phần chất kết dính. Việc sử dụng các sản phẩm phụ công nghiệp làm chất kết dính thường ở một tỉ lệ nhất định. Trong một sô dự án, toàn bộ chất kết dính là sản phẩm phụ công nghiệp, như vậy sẽ tiết kiệm đáng kể chi phí thi công. Tuy nhiên, việc này có thể làm chậm quá trình ổn định thực tế. Lợi thế kinh tế làm cho phương pháp MASS STABILIZTION hấp dẫn và cạnh tranh hơn so với nhiều phương pháp xử lý nền yếu khác.
Kết hợp các thành phần chất kết dính khác nhau cho phép tạo ra các hỗn hợp phù hợp cho từng yêu cầu xử lý nền khác nhau. Sự thay đổi trong công thức chất kết dính phụ thuộc vào tiến độ dự án, sự kết hợp của khối ướt (thành phần liên kết với nước), yêu cầu kĩ thuật của khối nền sau xử lý, tính chất biến dạng, khả năng bù đắp cho chất kết dính không đồng đều với đất, khả năng liên kết các hạt có hại trong đất ổn định, tính thấm nước và kinh phí của dự án. Trong hầu hết các trường hợp, xi măng hoặc vôi là một phần của hỗn hợp trong vai trò của chất xúc tác kích hoạt phản ứng.
S-Link là một trong những Công ty tiên phong áp dụng Phương pháp MASS STABILIZATION trong xử lý nền và thực hiện thành công cho nhiều dự án lớn nhỏ. Hãy liên hệ ngay với chúng tôi để được tư vấn.
Công ty TNHH Thương Mại Xây Dựng S-LINK
VPGD: 311-M1 Đường số 7, KP1, P.An Phú, Q2, TP.HCM
Phone: 028.6683.0456
Email: info@slinkgroup.com