Phân tích sự phá hoại của cọc bên trong hố đào trong nền đất yếu ở khu vực tp HCM

PHÂN TÍCH -HCM : : TS Lê Bá Vinh : v Thành GS TS Lê Bá Vinh B -1- - - Tp HCM, ngày tháng n m 2013 : Nam Ngày, tháng, n m sinh : 27/05/1988 N i sinh : Chuyên ngành : MSHV: 12090363 Khố (N I- TÊN 2012 : PHÂN TÍCH : sâu Phân tích II- 24/06/2013 IIIIV- 22/11/2013 : KHOA QL CHUYÊN NGÀNH PGS.TS Võ Phán -2- L xin , v lịng viên -3- q trình thi cơng nói chung nói riêng Cơng - SPT tr - -4- SUMMARY OF THESIS Up to now, the pit excavation in weak soil has been a rather complicated problem, the uplift piles and broken piles usually happened during construction Research of effect of pit excavation on piles in weak soil is limited Therefore, the thesis aimed at studying the displacement of piles in pit excavation in general and especially in Ho Chi Minh City area The case study is located in District Based on the geotechnical site investigation, the weak soil layer is 25 m from the EL -1.0m to the EL -26.0m with the SPT test N is very low Precast pile is used for foundation structure Uplift force which happened at the excavation to the design depth caused the displacement and the bending moment Hence, piles were incline and broken PLAXIS 3D Foundation is applied to analyze the behavior of piles during construction stages of pit excavation Expected results of pile behavior during construction stages will be compared with in-situ observation results In addition, the thesis will expand to other cases such as analyzing the effects of piles in case of backfill soil and without backfill soil, analyzing the effects of piles in hole in case the length of wall changed From these results, the effect area of load due to adjacent backfill soil to the pile displacement, the pile displacement without the backfill soil, the pile displacement due to the increase of wall length, etc These results are very important and valuable, especially before conducting the pit excavation This method can support making the plan and cooperate the construction stage on site as well as prevent the damages to piles -5- L 11 12 12 12 13 13 13 13 14 1.1 14 1.2 20 1.3 28 35 2.1 35 2.1.1 PLAXIS 3D Foundation 35 2.1.2 Mơ hình 36 2.1.3 Tính toán 36 2.1.4 37 2.2 37 2.3 38 2.4 40 2.4.1 Mơ hình Mohr Coulumb (MC) 40 2.4.2 Mơ hình Hardening Soil (HS) 42 2.4.3 44 44 2.5 46 2.6 49 2.7 50 -6- 2.8 50 2.9 51 56 3.1 56 3.2 58 3.2.1 58 3.2.2 63 3.2.3 71 3.2.4 82 3.3 92 3.3.1 Mô hình PLAXIS 3D Foundation 93 3.3.2 94 98 100 102 -7- Hình 1.1 - - 14 Hình 1.2 15 Hình 1.3 - 15 Hình 1.4 - 16 Hình 1.5 17 Hình 1.6 - 17 Hình 1.7 18 Hình 1.8 - 18 Hình 1.9 Chí Minh 19 Hình 1.10 - - Cơng trình 19 Hình 1.11 - 20 Hình 1.12 - 21 Hình 1.13 21 Hình 1.14 - - 21 Hình 1.15 - -Chen (1996) 22 Hình 1.16 - 23 Hình 1.17 - 24 Hình 1.18 - 24 Hình 1.19 25 Hình 1.20 Leung (2003) 26 Hình 1.21 (2006) 26 Hình 1.22 - 28 Hình 1.23 (Thasnanipan, 1998) 29 -8- Hình 1.24 29 Hình 1.25 30 Hình 1.26 31 Hình 1.27 - 31 Hình 1.29 - 33 Hình 1.30 - 33 Hình 2.1 - 38 Hình 2.2 38 Hình 2.3 - 39 Hình 2.4 Daniel, 2010) [14] 40 Hình 2.5 - 41 Hình 2.6 - 41 ref oed Hình 2.7 - 43 Hình 2.8 - 43 Hình 2.9 - 47 Hình 2.10 - 47 Hình 2.11 - Thông s nc ng c Larsen 48 Hình 2.12 Hình 2.13 - 50 gi i h c Plaxis v ph 52 Hình 2.14 - 53 Hình 2.15 - 53 Hình 2.16 - 54 Hình 3.1 - Quy trình phân tích 57 Hình 3.2 Hình 3.3 - M t b ng thi công h Hình 3.4 - 61 Hình 3.5 - 61 Hình 3.6 - - 61 Hình 3.7 - - 62 Hình 3.8 - 62 - 88 - 153 4,547 7,147 155 10,647 158 13,247 Hình 3.34 -3,8m - 89 - Hình 3.35 -3,8m H 5H 25,5cm - 90 b) Phân tích Moment c c - Hình 3.36 -1,8m cr - 91 xét -3 Các Hình 3.37 -3,8m H - 92 - 3H lên 3H lên c 11H 3.3 Phân tích Trong ph n tác gi ti n hành mô ph ng toán ng v i chi u sâu ng khác Nh m m u sâu ngàm gi m chuy n v c a c c bên h Theo s li u cơng trình th c t hành mô ph ng h p chi u qu hay không ng c Larsen có chi u dài 6m, ta ti n ng dài 9m; 12m; 18m - 93 - Hình 3.38 3.3.1 Mơ hình PLAXIS 3D Foundation Ta ti n hành xây d ng mơ hình PLAXIS 3D Foundation v i chi u dài ng l t 6m, 9m, 12m, 18 i chi Hình 3.39 mơ hình c ng ng Hình 3.39 ngàm dài 6m; m; m; i 18m - 94 3.3.2 Phân tích k T k t qu tính tốn c a PLAXIS 3D Foundation theo mơ hình Hardening Soil ta v c bi chuy n v ngang l n nh t mômen u n l n nh t c a c c v i kho ng cách c i chi u dài ng l t 6m, 9m, 12m, 18m hình 3.24 - Hình 3.40 dài nê 150 153 155 158 Hình 3.40 -1.8m - 95 - Hình 3.41 -1,8m - - Hình 3.41 ta 150 153 155 158 Hình 3.42 -3.8m - 96 - Hình 3.43 -3,8m -T ng h ng t 6m lên 9m chuy n v ngang c a c c gi m, giá tr chuy n v c a c c 150 (48,2cm - gi m 14% so v i giá tr chuy n v c ng sâu 6m ta xét c c g ng 150) Khi ta ti p t 12m chuy n v ngang c a c c gi m nhi u, giá tr chuy n v c a c c 150 (43,7cm - gi m 24% so v i giá tr chuy n v c ng 150) ng h p cu v i c c chi ng sâu 6m ta xét c c g n ng giá tr chuy n v m ng t 6m lên 18m ta th y k t qu chuy n v c a nhóm c c khơng sai l ch nhi u v ng h ng lên 12m Hình 3.44 - y -3.8m u dài ngàm - 97 - ment m moment moment 263,3kN.m Mcr = 166,8kN.m Khi m, 18m Mcr cr 18m Kh ment m lên 9m g - 98 - Khi 3D Foundation theo mơ hình Hardening Soil 2 ) nên Vi + Khi m - 99 - 25m) ác i g trình khác - 100 - [1] MF Bransby, SM Springman, 1996 3-D finite element modelling of pile groups adjacent to surcharge loads Computers and Geotechnics [2] HG Poulos, LT Chen., 1996 Piles response due to unsupported excavationinduced lateral soil movement Canadian geotechnical journal [3] Goh, A.T.C, Wong, K.S., The, C.I and Wen, D., 2003 Pile response adjacent to braced excavation Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, Vol 129, No 4, pp 383-386 [4] Leung, C.F., Lim, J.K., Shen, R.F and Chow, Y.K., 2003 Behaviour of pile groups subject to excavation-induced soil movement Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering Vol 129, No 1, pp 58-65 [5] Leung, C.F., Chow, Y.K and Shen R.F., 2000 Behaviour of pile subject to excavation-induced soil movement Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering Vol 126, No 11, pp 947-2000 [6] Leung, C.E., Ong, D.E.L and Chow, Y.K., 2006 Pile behaviour due to excavation-induced soil movement in clay II: Collapsed Wall Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering Vol 132, No 1, pp 45-43 [7] Ong, D.E.L., Leung, C.E and Chow, Y.K., 2006 Pile behaviour due to excavation-induced soil movement in clay I: Stablewall Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering Vol 132, No 1, pp 36-44 [8] Kok, S.T., Bujang, B.K.H., Jamoloddin, N., Mohd Saleh, J., and Gue, S.S , 2009 Modeling of Passive Piles An Overview EJGE Journal, Vol 14 [9] Thasnanipan, N., Maung, A.W and Tanseng, P., 1998 Damages to Piles Associated with Excavation Works in Bangkok Soft Clay In The Sixth International Conference on Problems of Pile Foundations Building, Russia, September 14-18th [10] Kok, S.T., Bujang, B.K.H., Jamoloddin, N., Mohd Saleh, J., and Gue, S.S (2009-Accepted for publication) A case study of passive piles failure in open excavation DFI Journal, Vol 3, No 2, pp 50-57 [11] PLAXIS 3D FOUNDATION Material Models Manual version 1.6 - 101 [12] Brinkgreve, R.B.J., 2007 PLAXIS, Finite Element Code for Soil and Rock Analyses [13] K.J Bakker, 2005 A 3D FEM model for Excavation Analysis Delft University of Technology & Plaxis BV, Delft, Netherlands [14] Hannes Persson & Daniel Sigström, 2010 Staged excavation in soft clay supported by a cantilever sheet pile wall University Of Technology, 2010 [15] Malcolm Puller, Deep Excavation A practice manual, 2nd Edition, Thomas Telford, London,2003 [16] Chí Minh [17] [18] , Minh [19] Look, B., 2007 Handbook of geotechnical investigation and design tables Taylor & Francis [20] - 102 - Ngày sinh Email : : 27/05/1988 : : : 0919.321.246 : votrunghieubk@gmail.com 2006 2012 Nay Minh QUÁ TRÌNH CÔNG TÁC 2011 2012 ... Chuyên ngành : MSHV: 12090363 Khoá (N I- TÊN 2012 : PHÂN TÍCH : sâu Phân tích II- 24/06/2013 IIIIV- 22/11/2013 : KHOA QL CHUYÊN NGÀNH PGS.TS Võ Phán -2- L xin , v lòng viên -3- q trình thi cơng... không C mômen không? - 13 - bên - m ; - - - 14 - trình bày tác phân tích , , 1.1 Hình 1.1 - - - - 15 - , Hình 1.1 - - - , Hình 1.2 Hình 1.2 - Hình 1.3 - Cơng trình TP. HCM) c c - 16 - , Hình 1.3... -HCM : : TS Lê Bá Vinh : v Thành GS TS Lê Bá Vinh B -1- - - Tp HCM, ngày tháng n m 2013 : Nam Ngày, tháng, n m sinh :