Đinh đất
Công nghệ đinh đất được sử dụng rất phổ biến hiện nay ở Việt Nam và trên thế giới về tính thích ứng trong nhiều điều kiện thi công khác nhau và đinh đất tỏ rõ hiệu quả về kỹ thuật và kinh tế so với các phương pháp khác. Công nghệ đinh đất được sử dụng để gia cường sự ổn định của mái dốc, tường chắn và hố đào sâu ở trong hầu hết các dự án: dự án giao thông; dự án dân dụng và công nghiệp; dự án thủy lợi … Điều đặc biệt, công nghệ đinh đất có thể sử dụng cho mái dốc hiện trạng, mái dốc đào, và cả mái dốc đắp. Đinh đất có ưu điểm:
- Có thể áp dụng với thi công trong điều kiện chật hẹp khó khăn do máy móc thi công kích thước nhỏ và đơn giản.
- Thích ứng tốt với điều kiện địa chất thay đổi; dễ dàng thay đổi chiều dài, vị trí để phù hợp với thực tế nhờ việc chế tạo đinh đơn giản có thể nối ghép.
- Hiệu quả kinh tế so với các phương pháp truyền thống;
- Ít tác động tới khu vực xung quanh và tác động tới môi trường.
Lịch sử phát triển của đinh đất có thể bắt nguồn từ công nghệ đinh đá sử dụng trong việc đào hầm (Geoguide 7). Ở phương Tây, công nghệ đinh đất đã được áp dụng vào việc gia cố mái dốc, hố đào và tường chắn từ những năm 1970s; ở Nhật Bản và Hồng Kong là năm 1980s (Geoguide 7, M. Hirano). Tại Việt Nam, trong phạm vi tìm hiểu của tác giả, chưa có tài liệu nào nói về lần đầu đinh đất được áp dụng. Theo ghi nhận của tác giả, khoảng từ những năm 2016-2018 trở đi, việc áp dụng đinh đất bắt đầu được phổ cập vào trong các dự án xây dựng ở Việt Nam. Tính tới nay, đinh đất là công nghệ được áp dụng rất rộng rãi ở hầu hết các dự án về gia cố mái dốc ở Việt Nam và đinh đất đã thể hiện được hiệu quả trong nhiều dự án.
Nguyên lý gia cố mái đất của đinh đất: tại bề mặt xung quanh đinh đất sẽ có lực tương tác giữa phần đinh và khối đất, sự tương tác này tạo ra lực chống sự trượt của khối đất. Các tương tác này hình thành chỉ khi mái dốc có chuyển vị, do đó đinh đất được gọi là kết cấu gia cố bị động. Cụ thể các lực tương tác thể hiện ở hình vẽ dưới đây. Lực tương tác giữa đinh và đất nền hình thành ở hai phần: phần trong khối trượt và phần đất ổn định sau cung trượt. Dựa vào đặc điểm của khối trượt (lớn hay nhỏ, nông hay sâu), việc tính toán đinh đất sẽ phải đảm bảo ví dụ như số lượng, chiều sâu đinh đất là bao nhiêu để đảm bảo biến dạng và ổn định của mái dốc với hệ số ổn định yêu cầu.
Trình tự thi công đinh đất
Đinh đất thông thường được thi công từ trên xuống. Ở Việt Nam, việc thi công lỗ khoan thường được thực hiện bằng cách: sử dụng việc khoan đập kết hợp, sau đó thổi mùn đất đá ra ngoài. Sau khi lỗ khoan thực hiện xong, thanh thép đinh đất được đưa vào lỗ theo và bơm vữa tự chảy để điền đầy lỗ khoan.
Phạm vi áp dụng phổ biến của đinh đất: đinh đất được áp dụng vào gia cố các mái đào, mái tự nhiên, hồ đào tạm thời, tường chắn đất hiện hữu, …
