Chương 11 — Tường chắn & Tường đất có cốt (MSE)¶

11.1 Các loại tường¶

Tường trọng lực — bê tông khối hoặc đá; kháng áp lực bằng trọng lượng bản thân.
Tường công-xôn — thân bê tông cốt thép trên đế; loại phổ biến nhất.
Tường có sườn (counterfort/buttress) — tường công-xôn có gân cho chiều cao lớn.
Tường đất có cốt (MSE) — tấm mặt cộng cốt gia cường đất (dải, lưới hoặc vải địa kỹ thuật) trong đất lấp.
Tường cừ và tường cọc khoan — trình bày ở Chương 12.

11.2 Kiểm tra ổn định¶

Mọi tường chắn được kiểm tra ba cơ chế phá hoại:

Lật quanh chân tường — mô men kháng (trọng lượng, áp lực bị động) phải lớn hơn mô men lật do lực ngang.
Trượt dọc đáy — lực kháng (ma sát đáy cộng áp lực bị động) phải lớn hơn lực ngang gây trượt.
Phá hoại sức chịu tải của đất nền — áp lực đáy lệch tâm không vượt áp lực chịu tải cho phép, và nên giữ hợp lực trong ⅓ giữa nếu có thể.

Cũng cần kiểm tra ổn định mái dốc tổng thể (Chương 13), vì tường và khối đất được giữ có thể phá hoại như một khối.

Figure: foundation-retaining-wall-forces

Hình. Lực tác dụng lên tường công-xôn: áp lực đất ngang và áp lực nước đẩy tường, được kháng bởi trọng lượng, ma sát đáy và áp lực bị động ở chân (theo USACE EM 1110-2-2502).

11.3 Thoát nước và đất lấp¶

Thoát nước là chi tiết quan trọng nhất. Không bao giờ thiết kế tường kháng áp lực thủy tĩnh đầy đủ trừ khi thực sự không thể thoát nước:

bố trí hệ lỗ thoát nước (weep hole) và/hoặc thảm thoát nước sau tường;
dùng đất lấp hạt rời thoát nước tốt;
lọc hệ thoát nước để tránh tắc.

Đất lấp được đổ và đầm theo lớp, với biện pháp đầm được kiểm soát để tránh khóa áp lực ngang quá mức (Chương 10).

11.4 Tường đất có cốt (MSE)¶

Tường MSE truyền lực ngang vào cốt gia cường đất vươn vào khối đất lấp được giữ. Các khía cạnh thiết kế then chốt:

Ổn định nội bộ — cốt không bị đứt hoặc tuột; lực kéo lớn nhất ở mặt tường và giảm theo độ sâu.
Ổn định ngoại vi — khối đất có cốt nói chung không được trượt, lật hoặc làm quá tải nền móng.
Mặt tường — tấm, khối hoặc vải địa kỹ thuật quấn.
Ăn mòn và độ bền — cốt kim loại phải được bảo vệ khỏi ăn mòn; tuổi thọ thiết kế chi phối chiều dày.

Tường MSE kinh tế, chịu được lún, và được trình bày rộng trong sổ tay FHWA GEC-11.

11.5 Các điểm then chốt cần ghi nhớ¶

Kiểm tra mọi tường về lật, trượt và sức chịu tải — cùng ổn định tổng thể.
Thoát nước là chi tiết quan trọng nhất — không bao giờ giữ nước sau tường.
Tường MSE truyền lực vào cốt gia cường đất; kiểm tra ổn định nội bộ và ngoại vi và độ bền.
Giữ hợp lực đáy trong ⅓ giữa nếu có thể.