Đặc điểm địa tầng và tính chất cơ lý của các trầm tích san hô trên một số đảo thuộc quần đảo Trường Sa. Đề xuất các giải pháp nền móng cho các dạng công trình xây dựng

Từ các kết quả nghiên cứu trên, tác giả kiến nghị sử dụng các giải pháp nền, móng cho từng dạng xây dựng ở các kiểu cấu trúc nền thuộc các khu 1 và 2 trên các đảo.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Đặc điểm địa tầng và tính chất cơ lý của các trầm tích san hô trên một số đảo thuộc quần đảo Trường Sa. Đề xuất các giải pháp nền móng cho các dạng công trình xây dựng Hội nghị Khoa học kỷ niệm 50 năm ngày thành lập Viện KHCN Xây dựng ĐẶC ĐIỂM ĐỊA TẦNG VÀ TÍNH CHẤT CƠ LÝ CỦA CÁC TRẦM TÍCH SAN HÔ TRÊN MỘT SỐ ĐẢO THUỘC QUẦN ĐẢO TRƯỜNG SA. ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP NỀN MÓNG CHO CÁC DẠNG CÔNG TRÌNH XÂY DỰNG * Nguyễn Quý Đạt , Đỗ Minh Toàn TÓM TẮT: Báo cáo trình bày đặc điểm địa tầng đất đá san hô trên một số đảo nổi gồm 2 khu (khu 1 – phần nổi của đảo san hô và khu 2 – thềm san hô ngập nước), đặc điểm tính chất cơ lý và sự biến đổi các tính chất đó của các trầm tích san hô qua các kết quả nghiên cứu trong phòng và ngoài trời. Đây là những số liệu đặc trưng để tham khảo chọn các thông số thiết kế nền móng. Từ các kết quả nghiên cứu trên, tác giả kiến nghị sử dụng các giải pháp nền, móng cho từng dạng xây dựng ở các kiểu cấu trúc nền thuộc các khu 1 và 2 trên các đảo. 1 MỞ ĐẦU Quần đảo Trường Sa có một vị trí đặc biệt quan trọng trên biển Đông. Do nhu cầu phát triển kinh tế, quốc phòng nên nhiều công trình đã và sẽ được xây dựng. Khác với đất liền, trên các đảo thuộc Quần đảo Trường Sa có cấu trúc địa chất đặc biệt, chủ yếu là các trầm tích san hô. Sự hiểu biết và kinh nghiệm xây dựng trên nền trầm tích san hô còn rất hạn chế. Xuất phát từ nhu cầu thực tế và điều kiện đặc biệt như vậy, trên cơ sở kết quả điều tra khảo sát và thí nghiệm hiện trường kết hợp với thí nghiệm trong phòng, chúng tôi tiến hành nghiên cứu tổng hợp đặc điểm địa tầng và tính chất cơ lý của các trầm tích san hô trên một số đảo thuộc quần đảo trường sa với mục đích đánh giá khả năng xây dựng công trình trên nền san hô và đề xuất các giải pháp nền móng cho một số dạng công trình xây dựng trên các đảo. Trên mỗi đảo về mặt địa hình, địa mạo đều có thể chia ra 2 khu: khu 1 – diện tích đảo nổi, khu 2 – diện tích thềm san hô ngập nước. Chẳng những khác nhau về đ ịa hình, địa mạo mà ở 2 khu trên mỗi đảo còn khác nhau về địa tầng. Chính vì vậy, trong các nội dung của báo cáo sẽ trình bày theo từng khu của mỗi đảo. 2 ĐẶC ĐIỂM ĐỊA TẦNG VÀ TÍNH CHẤT CƠ LÝ CHỦ YẾU CỦA CÁC TRẦM TÍCH SAN HÔ TRÊN CÁC ĐẢO Như trên đã trình bày, đặc điểm địa tầng và tính chất cơ lý của trầm tích san hô trên các đảo Trường Sa lớn, Phan Vinh và Sơn Ca được thể hiện trên sơ đồ phân chia ranh giới các khu (các Hình 1, 2, 3) và các bảng thuyết minh chi tiết đặc điểm địa tầng và tính chất cơ lý của trầm tích san hô ở từng đảo (các Bảng 1, 2, 3, 4). 118 * Nguyễn Quý Đạt, Học viện Kỹ thuật Quân sự, quydat151ctqs@gmail.com, 0902058986, Đỗ Minh Toàn, Trường Đại học Mỏ - Địa chat, dominhtoan50@gmail.com, 0985311950 119 2.1. Ranh giới phân chia khu trên các đảo Hình 1. Các khu trên đảo Trường Sa lớn Hình 2. Các khu trên đảo Phan Vinh Hình 3. Các khu trên đảo Sơn Ca 120 2.2. Thuyết minh chi tiết đặc điểm địa tầng và tính chất cơ lý của trầm tích san hô trên các đảo Bảng 1. Đặc điểm địa tầng và tính chất cơ lý san hô đảo Trường Sa lớn 121 121 Bảng 3. Đặc điểm địa tầng và tính chất cơ lý san hô phần nổi đảo Sơn Ca 122 Bảng 4. Đặc điểm địa tầng và tính chất cơ lý san hô phần thềm san hô ngập nước đảo Sơn Ca 123 Từ những kết quả nghiên cứu về địa tầng và tính chất cơ lý của các trầm tích san hô, chúng tôi rút ra nhận xét: 1. Nhìn chung, địa tầng ở tất cả các đảo đều có tính phân nhịp, phù hợp với qui luật về mối quan hệ giữa sự thành tạo cấu trúc nhịp trong đá san hô với sự thăng trầm của mực nước biển của địa chất khu vực [4]. 2. Trong mỗi nhịp từ trên xuống gồm: lớp 1- cát san hô; lớp 2- sạn gồm cành nhánh san hô; lớp 3- đá san hô). Trong phạm vi độ sâu khảo sát, sự lặp lại của nhịp này không đầy đủ. 3. Sự có mặt số lượng nhịp trên mỗi đảo, ở độ sâu tương ứng là không giống nhau (cùng độ sâu 40m ở phần nồi tại đảo Trường Sa lớn có 2 nhịp, Sơn Ca có 4 nhịp). Trong phạm vi độ sâu khảo sát, số lượng nhịp giữa phần nổi và phần thềm ngập nước khá tương đồng, sự khác nhau được thể hiện ở tính chất cơ lý và sự vắng mặt của lớp cát trên mặt ở phần thềm san hô ngập nước hoặc nếu có thì bề dày rất mỏng. 4. Từ kết quả thí nghiệm các chỉ tiêu cơ lý cho thấy, độ bền vững của đá tăng lên theo chiều sâu trong mỗi nhịp. Trong điều kiện ngập nước, đá san hô đã bị mềm hoá, nên khả năng chịu lực kém hơn, phần nổi N30 = 15-25, thềm san hô (phần ngập nước) N30 = 4-5. Trong 1 nhịp: + Lớp 1: cát san hô có độ rỗng lớn (emax = 1,23 ÷ 1,25) và khả năng chịu lực không cao. + Lớp 2: sạn gồm cành, nhánh san hô, có độ rỗng lớn hệ số rỗng e dao động từ 1,094 ÷ 2 1,333, khả năng chịu tải không cao, áp lực tính toán quy ước 1,9 ÷ 2,1 kG/cm . + Lớp 3: đá san hô có kết cấu vững chắc, nên khả năng chịu lực khá cao. Cường độ kháng 2 nén trung bình khi khô của đá san hô dao động trong khoảng từ 125 ÷ 210 kG/cm , khi bão hòa 2 dao động từ 101÷ 173 kG/cm . Tuy nhiên, độ rỗng khá cao, chúng mang những đặc trưng rất điển hình của loại vật liệu phá hủy giòn dưới tác dụng của các lực ngoài. 3 ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP NỀN MÓNG CHO CÁC DẠNG CÔNG TRÌNH XÂY DỰNG 3.1. Với khu 1 - Chịu tác động của các quá trình đ ịa chất động lực như phong hóa, xói lở, động đất. - Nền san hô tương đối ổn định, làm nền tốt cho các công trình quy mô vừa và nhỏ. - Tác động ăn mòn: nước dưới đất ở đảo Trường Sa lớn có tính ăn mòn ...