Lựa chọn biện pháp thi công tầng hầm công trình soleil ánh dương đà nẵng (tt)

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA - - NGUYỄN PHẠM TUẤN ANH LỰA CHỌN BIỆN PHÁP THI CƠNG TẦNG HẦM CƠNG TRÌNH SOLEIL ÁNH DƯƠNG ĐÃ NẴNG Chuyên ngành: Kỹ thuật Xây dựng Mã số: 60580208 TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT XÂY DỰNG Đà Nẵng - năm 2022 Cơng trình hoàn thành TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Người hướng dẫn khoa học: TS Lê Khánh Toàn Phản biện 1: PGS.TS Đặng Công Thuật Phản biện 2: TS Đặng Khánh An Luận văn bảo vệ trước Hội đồng chấm Luận văn tốt nghiệp thạc sĩ Kỹ thuật xây dựng họp Trường Đại học Bách khoa vào ngày 23 tháng 04 năm 2022 Có thể tìm hiểu luận văn tại: − Trung tâm Học liệu, Đại học Đà Nẵng Trường Đại học Bách khoa − Thư viện Khoa Xây dựng, Trường Đại học Bách khoa – Đại học Đà Nẵng MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Hiện nay, thành phố lớn nước ta nhu cầu phát triển kinh tế diễn mạnh mẽ, quỹ đất đô thị ngày bị thu hẹp giá đất ngày tăng cao Tổ hợp cơng trình Soleil Ánh Dương, xây dựng vùng đất ven biển thành phố Đà Nẵng, gồm khối nhà cao tầng (A1, A2, B, D), chiều cao trung bình khối nhà 194m Tầng hầm cơng trình xây dựng diện tích rộng 22.000m2, bao gồm tầng hầm liên thông khối cao tầng, sử dụng tường Barrette rộng 0,6m, sâu 18m bao trọn xung quanh khu đất xây dựng dự án Biện pháp thi công tầng hầm công trình thi cơng đào mở, chiều sâu hố đào lớn 14,7m, sử dụng hệ neo ứng suất trước đất để gia cố bảo vệ tường vây trình đào đất, kết cấu tầng hầm thi cơng từ móng lên cốt ±0.00m Do nhiều yếu tố khách quan, thực tế triển khai thi công khối cao tầng riêng biệt, theo tầng hầm chung khối khơng thực thi cơng tồn mà thi cơng tầng hầm ứng với khối, ranh giới tầng hầm khối đào mái taluy với độ dốc tự nhiên Khi thi cơng đào móng cho khối D theo phương pháp mở mái taluy (khối D thi công đầu tiên), phát nhiều vết nứt thấm hệ tường vây, số liệu quan trắc tường vây neo giữ hệ neo ứng suất trước đất cho thấy chuyển vị hệ tường vượt điều kiện tính tốn dẫn đến gây hư hại, sụt lún cơng trình lân cận Chủ đầu tư, nhà thầu bên liên quan thực biện THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Lưu hành nội pháp xử lý thiệt hại, gia cố tường vây, giảm chuyển vị Chi phí để xử lý vấn đề vượt nhiều so với dự toán Trong nguyên nhân rút cố có ngun nhân liên quan đến việc đánh giá khơng đầy đủ điều kiện địa chất, thủy văn nơi xây dựng dự án, đồng thời tính tốn chưa xác hệ neo ứng suất trước đất, dẫn đến chuyển vị tường vây vượt giới hạn cho phép Mặt khác, tầng hầm toàn dự án liên thông khối cao tầng, nên thi công tầng hầm riêng khối D, phần cịn lại chưa thi cơng gây nhiều khó khăn cho việc thi cơng phần cịn lại tầng hầm, làm an tồn khó khăn cho công tác xử lý nước ngầm từ phần đất chưa thi công tầng hầm sang phần thi công tầng hầm khối D Với dạng dự án có diện tích xây dựng tầng hầm lớn cơng trình Soleil Ánh Dương, việc lựa chọn biện pháp thi cơng cho tầng hầm cơng trình để Chủ đầu tư, Tư vấn giám sát, Nhà thầu có sở để định lựa chọn phương án hợp lý triển khai thi cơng, đảm bảo thuận tiện an tồn, giảm chi phí, rút ngắn thời gian thi cơng cần thiết Trên sở đó, tác giả lựa chọn đề tài: Lựa chọn biện pháp thi công tầng hầm cơng trình Soleil Ánh Dương Đà Nẵng Mục tiêu nghiên cứu Đề xuất phương án thi cơng tầng hầm cơng trình Soleil Ánh Dương Đà Nẵng, dựa việc đánh giá toàn diện mặt kỹ thuật, tiến độ, chi phí khả kiểm sốt rủi ro, cố xảy q trình thi cơng Từ kết nghiên cứu được, làm sở để lựa chọn THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Lưu hành nội biện pháp thi công tầng hầm cho cơng trình có quy mơ tương tự địa bàn Thành phố Đà Nẵng Đối tượng phạm vi nghiên cứu - Đối tượng nghiên cứu: Biện pháp thi công tầng hầm sâu - Phạm vi nghiên cứu: Áp dụng cho tổ hợp cơng trình Soleil Ánh Dương Đà Nẵng Phương pháp nghiên cứu - Nghiên cứu lý thuyết: Nghiên cứu lý thuyết tính tốn tường chắn, tham khảo phương pháp tính tốn hệ chống kết cấu thép tính tốn kết cấu bê tơng cốt thép - Phân tích số: Áp dụng vào cơng trình cụ thể, với số liệu cụ thể, sử dụng phần mềm chuyên dụng Plaxis 3D, bảng tính Excel để tính tốn chuyển vị, phản lực khả chịu lực kết cấu tham gia vào biện pháp thi công So sánh, đánh giá tiêu cụ thể phương án Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài Đề xuất lựa chọn biện pháp thi công tầng hầm sâu cơng trình để Chủ đầu tư, Tư vấn giám sát, Nhà thầu có sở để định lựa chọn phương án hợp lý triển khai thi công, đảm bảo thuận tiện an tồn, giảm chi phí, rút ngắn thời gian thi công Bố cục nội dung luận văn Luận văn gồm phần Mở đầu, 03 chương, phần kết luận kiến nghị THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Lưu hành nội CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ THI CƠNG TẦNG HẦM CƠNG TRÌNH GIỚI THIỆU BIỆN PHÁP THI CƠNG THỰC TẾ TẦNG HẦM TỔ HỢP CƠNG TRÌNH SOLEIL ÁNH DƯƠNG Trong công nghệ thi công tầng hầm, tùy thuộc vào điều kiện địa chất thủy văn, vị trí xây dựng cơng trình, hiệu kinh tế mà Chủ đầu tư đơn vị thi công lựa chọn biện pháp thi công phù hợp 1.1 Khái quát tình hình thi cơng tầng hầm Việt Nam Trên giới, việc xây dựng cơng trình có tầng hầm đô thị xuất từ lâu Từ kỷ 19, nước châu Âu mở đầu cho việc phát triển xây dựng cơng trình nhà cao tầng với kết cấu tầng hầm phục vụ nhu cầu đổ xe, bể nước sinh hoạt, phòng cháy chửa cháy, xử lý nước thải, Tại Việt Nam, năm gần đây, tốc độ thị hố nước ta ngày nhanh, hệ thống đô thị phát triển số lượng, chất lượng quy mô Quỹ đất bề mặt đô thị lớn tình trạng gần cạn kiệt, khơng gian xanh, không gian công cộng ngày bị thu hẹp, khiến người dân đô thị cảm thấy bối Những điều cộng với nhu cầu tính văn minh, đại mỹ quan đô thị đòi hỏi việc phát triển phải hướng đến khả tận dụng, phát triển song song chiều cao lẫn chiều sâu thị Trong đó, vấn đề chiều cao đô thị ý phát triển năm gần vấn đề chiều sâu, vấn đề khơng gian ngầm dường chưa ý đến Những điều dẫn đến thực trạng bất cập việc phát triển không gian ngầm đô thị – xu tất yếu mà phải tính tốn đến THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Lưu hành nội 1.2 Những khó khăn, rủi ro q trình thi cơng tầng hầm Thi cơng hố đào sâu làm thay đổi trạng thái ứng suất, biến dạng đất xung quanh khu vực hố đào làm thay đổi mực nước ngầm dẫn đến đất bị dịch chuyển lún gây hư hỏng cơng trình lân cận khơng có giải pháp thích hợp Giai đoạn thiết kế tính tốn hệ chống tạm khơng đủ khả chịu lực bị biến hình gây ổn định, dẫn tới hố đào bị phá hoại Quá trình giám sát, nghiệm thu công việc liên quan đến tầng hầm thi công cọc nhồi, tường vây, đào đất, lắp đặt hệ chống tạm, hệ neo ứng suất trước đất chưa thực đảm bảo chuyên nghiệp dẫn đến việc không lường trước cố xảy cho cơng trình Thi cơng tầng hầm cơng trình với đặc thù kỹ thuật phức tạp, đòi hỏi đội ngũ kỹ thuật phải có chun mơn, kinh nghiệm thi công lĩnh vực 1.3 Giới thiệu biện pháp thi công tầng hầm áp dụng phổ biến 1.3.1 Giải pháp cho hệ tường vây a Tường vây tường cừ thép b Tường vây tường cọc nhồi bê tơng cốt thép đường kính nhỏ c Tường vây tường cọc xi măng đất d Tường vây tường bê tông cốt thép 1.3.2 Giải pháp chống tạm q trình thi cơng đào đất a Kết cấu thép chống tạm hố đào b Kết cấu dầm, sàn bê tơng cốt thép cơng trình làm hệ chống hố đào THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Lưu hành nội c Hệ neo ứng suất trước đất 1.4 Giới thiệu tổng quan cơng trình Soleil Ánh Dương Đà Nẵng biện pháp thi công tầng hầm thực tế áp dụng 1.4.1 Giới thiệu tổng quan cơng trình Cơng trình Soleil Ánh Dương Đà Nẵng khu tổ hợp gồm 01 khách sạn 03 hộ khách sạn khách sạn Condotel cao cấp đạt tiêu chuẩn quốc tế, đầu tư tập đoàn PPC An Thịnh Việt Nam vận hành tập đồn Wyndham Hotel Group (Mỹ) Cơng trình triển khai xây dựng diện tích 2,2 hecta gồm 04 tồ nhà (03 tịa Condotel 01 Hotel) cao từ 50 đến 58 tầng a Giải pháp tổ chức khơng gian kiến trúc cơng trình: Tầng hầm, khối đế, khối tháp b Giải pháp thiết kế kết cấu cơng trình 1.4.2 Giới thiệu biện pháp thực tế thi công tầng hầm triển khai công trình Tổ hợp cơng trình Soleil Ánh Dương thi cơng tầng hầm khối D theo yêu cầu từ phía Chủ đầu tư Sử dụng hệ tường barrette dày 600mm sâu 18m kết hợp với hệ neo ứng suất trước đất dài 17m Biện pháp thi công đào đất thực theo phương pháp mở mái taluy Nước ngầm luôn hạ cách đáy hố đào tối thiểu 0.5m, đảm báo hố đào trình thi công khô Các kết cấu tầng hầm thi công từ lên 1.4.3 Những cố q trình thi cơng tầng hầm Trong giai đoạn đào đất từ cốt -1.50m (cốt tự nhiên) đến cốt 7.50m, tường vây lỗ neo phía dọc đường Võ Nguyên Giáp chuyển vị lớn dẫn tới tường vây bị nứt, thấm vỉa hè đường bị sụt lún Quá trình thi công tiến hành đào khu vực khối D THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Lưu hành nội nên việc tiêu hạ mực nước ngầm đảm bảo, lượng nước hút lớn đột ngột dẫn đến việc nứt đường cơng trình lân cận 1.4.4 Phân tích ngun nhân biện pháp khắc phục thực tế a Nguyên nhân Tính tốn khả chịu lực hệ neo ứng suất trước tường vây không đảm bảo khả chịu lực dẫn đến chuyển vị lớn trình thi cơng đào đất Hệ neo ứng suất trước đất thi cơng phía khối nhà D nên toàn hệ tường vây cho hố đào không đảm bảo khả chịu lực Mặt khác, trình đào đất mở mái taluy hai mặt cịn lại khơng có kết cấu cản nước, nên việc hút nước hố đào không đảm bảo, lượng nước đổ vào hố lớn dẫn đến kết cấu xung quanh bị thay đổi lớn gây chuyển vị hố đào hệ tường vây b Biện pháp khắc phục thực tế Khi phát vết nứt tường vây, nhà thầu dừng tồn cơng tác đào đất tiến hành chống đỡ hệ tường vây vị trí đoạn Ép cừ larsen IV dài 16m hai mặt lại quanh vị trí đào đất khối D để ngăn nước bên ngồi chảy vào 1.4.5 Phân tích, đánh giá biện pháp thi công tầng hầm thực tế áp dụng Xét chất gây cố cho công trình khả chịu lực hệ neo ứng suất trước tường vây không đảm bảo, dẫn đến tường vây bị chuyển vị lớn Do đó, tiến hành thi cơng đồng thời tồn tầng hầm cơng trình giữ ngun thiết kế hệ neo ứng suất trước đất ban đầu khả xảy cố cho cơng trình cao mức độ nguy hiểm lớn Do ảnh hưởng mặt kinh phí hạn chế ban đầu cho dự án nên cơng trình bắt buộc phải thi cơng cục tịa tháp D THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Lưu hành nội 1.4.6 Đề xuất biện pháp thi cơng tầng hầm cho cơng trình Biện pháp thi cơng truyền thống, thi công từ lến (BottomUp) sử dụng hệ Shoring-Kingpost số nhịp biên tầng hầm để chống đỡ tường vây Biện pháp hỗn hợp Top-down số nhịp biên Bottomup để thi công tầng hầm 1.5 Kết luận chương Công trình Soleil Ánh Dương cơng trình quy mơ lớn, phạm vi xây dựng tầng hầm rộng, chiều sâu hố đào lớn Kết cấu kiểu dáng cơng trình phức tạp để thi cơng Địa chất cơng trình chủ yếu lớp cát mịn, mực nước ngầm cao, vị trí nằm sát biển nên chịu ảnh hưởng mạnh từ tượng thủy triều Do đó, trình tính tốn biện pháp thi cơng tầng hầm cần xem xét nghiên cứu cách kỹ lưỡng Biện pháp thi công thực tế triển khai cho cơng trình khơng đảm bảo điều kiện an tồn, xảy nhiều cố hư hại cho công trình Chủ đầu tư, Tư vấn giám sát, Nhà thầu bên liên quan đưa nhiều biện pháp xử lý để khắc phục thiệt hại, chi phí bỏ vượt nhiều so với dự tốn duyệt lúc bắt đầu triển khai dự án Tác giả đề xuất phương pháp thi công phần ngầm BottomUp phương pháp Hỗn hợp, với mong muốn, nghiên cứu đề xuất biện pháp an tồn, chi phí hợp lý, tiến độ thực nhanh cho dự án có quy mơ tầng hầm lớn cơng trình Soleil Ánh Dương mục tiêu đề tài Q trình tính tốn, phân tích mơ hình, giai đoạn thi công thực phần mềm Plaxis 3D, kết hợp số liệu quan trắc thực tế công trình thực Từ đó, xử lý số liệu thơng số đầu vào để có kết tính tốn xác THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Lưu hành nội 13 3.1.2 Biện pháp thi công đào đất 3.1.3 Biện pháp thi công ván khuôn, cốt thép, đổ bê tông - Công tác ván khuôn - Công tác cốt thép - Cơng tác đổ bê tơng móng 3.1.4 Biện pháp hạ mực nước ngầm - Tiêu thoát nước mặt - Hạ nước ngầm hố đào 3.2 Tính tốn thiết kế phương pháp thi công Bottom-Up 3.2.1 Tổng quan biện pháp Biện pháp thi công tầng hầm theo phương pháp Bottom-Up biện pháp thực phổ biến cơng trình Việt Nam Quy trình thực theo trình tự thi cơng từ kết cấu phần móng đến cao trình ± 0.00m Các thơng số kỹ thuật đưa vào tính tốn cơng trình sau: - Cao trình mặt sàn tầng mặt đất: ±0.00m; +0.80m - Cơng trình có cao độ mặt đất tự nhiên: -1,50m - Mực nước ngầm cơng trình nằm cao độ: -3,50m - Độ sâu đào toàn hố cơng trình cao độ -9,80m - Độ sâu đào cục móng sâu nhất: -12,80m - Sử dụng hệ Shoring kết hợp Kingpost làm biện pháp chống tạm cho hố đào, tính tốn bố trí bước nhịp hệ chống vùng biên hố đào, bước rộng 6m: THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Lưu hành nội 14 + Hệ 1: sử dụng 2H400×400×13×21 làm dầm biên, H400×400×13×21 làm chống đặt cao trình -4,50m + Hệ 2: sử dụng 2H400×400×13×21 làm dầm biên, H400×400×13×21 làm chống đặt cao trình -8,50m + Các hệ giằng sử dụng H200×200×8×12 + Kingpost sử dụng H400×400×13×21, bước King-post dọc theo chiều dài tường vây 6m phù hợp với vị trí cọc khoan nhồi để chôn sâu King-post vào cọc khoan nhồi thời điểm thi cơng cọc 3.2.2 Quy trình tính tốn a Thơng số đầu vào - Dựa báo cáo khảo sát địa chất cơng trình - Hoạt tải thi cơng lấy 20kN/m2 thành hố đào với dải hoạt tải rộng 5m, cách mép tường vây tối thiểu 1m - Mực nước ngầm nằm độ sâu 2,0m so với mặt đất tự nhiên (cốt -3,50m) b Trình tự bước thi công - Bước 1: Công tác chuẩn bị vận chuyển thiết bị khoan cơng trình - Bước 2: Thi công cọc khoan nhồi kết hợp ép kingpost - Bước 3: Thi công tường dẫn - Bước 4: Thi công tường Barrete - Bước 5: Đào đất đợt từ cốt -1,50m đến cốt -5,00m hạ mực nước ngầm từ cốt -3,50m đến cốt -5,50m - Bước 6: Lắp đặt hệ văng chống thứ cốt -4,50m THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Lưu hành nội 15 - Bước 7: Đào đất đợt từ cốt -5,50m đến cốt -8,50m hạ mực nước ngầm từ cốt -5,50m đến -9,00m - Bước 8: Lắp đặt hệ văng chống thứ cốt -8,00m - Bước 9: Đào đất đợt từ cốt -8,50m đến cốt -9,80m hạ mực nước ngầm từ cốt -9,00m đến -10,30m - Bước 10: Đào đất đợt cục hố móng đến cốt thiết kế - Bước 11: Thi công lớp bê tơng lót móng, bể nước, tầng hầm B2 - Bước 12: Thi cơng bê tơng móng, bể nước, tầng hầm B2 cốt -9,20m - Bước 13: Tháo hệ văng chống thứ cốt -8,00m - Bước 14: Thi công bê tông cột, vách tầng hầm B2 - Bước 15: Thi công sàn tầng hầm B1 cốt -6,00m - Bước 16: Tháo hệ văng chống thứ cốt -4,50m - Bước 17: Thi công bê tông cột, vách tầng hầm B1 - Bước 18: Thi công sàn tầng mặt đất cốt -0,10m c Mơ hình tính tốn phần mềm Plaxis 3D d Kết tính tốn sau đào đến đáy hố đào hệ văng chống - Hệ văng chống thứ cốt -4,50m: + Giá trị momen M lớn dầm biên theo phương cạnh ngắn Mmax = 327,77 kNm + Giá trị lực cắt Q lớn dầm biên theo phương cạnh ngắn Qmax = 340,51 kNm + Giá trị momen M lớn dầm biên theo phương cạnh dài Mmax = 335,89 kNm THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Lưu hành nội 16 + Giá trị lực cắt Q lớn dầm biên theo phương cạnh dài Qmax = 346,67 kNm + Giá trị lực dọc lớn số Nmax = 1449,29 kN + Giá trị lực dọc lớn số Nmax = 2559,7 kN - Hệ văng chống cốt -8,00m: + Giá trị momen M lớn dầm biên theo phương cạnh ngắn Mmax = 548,05 kNm + Giá trị lực cắt Q lớn dầm biên theo phương cạnh ngắn Qmax = 365,83 kNm + Giá trị momen M lớn dầm biên theo phương cạnh dài Mmax = 448,08 kNm + Giá trị lực cắt Q lớn dầm biên theo phương cạnh dài Qmax = 364,95 kNm + Giá trị lực dọc lớn số Nmax = 2555,76 kN + Giá trị lực dọc lớn số Nmax = 3310,4 kN e Kiểm tra ổn định hố đào Giá trị chuyển vị lớn tường vây theo phương cạnh ngắn Ux-max = 43,91mm Giá trị chuyển vị lớn tường vây theo phương cạnh dài Uymax = 45,62mm Chuyển vị cho phép tường vây đáy hố đào [U]=H/150 = 55,33mm (với độ sâu cốt đào đất đại trà H=8,3m) Ta có: max(Ux-max;Uy-max) = 45,62mm ≤ [U]=62,00mm Vậy hố đào đảm bảo điều kiện chuyển vị THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Lưu hành nội 17 f Kiểm tra ổn định chống đẩy trồi hố móng g.Kiểm tra khả chịu lực tường vây Giá trị momen phía hố đào lớn nhất: M + max = 517,2 kN.m/m < M+gh(trong) = 528,2 kN.m/m M-min = 238,4 kN.m/m < M-gh(ngoài) = 279,4 kN.m/m Thỏa mãn điều kiện ➔ Tường vây đảm bảo khả chịu lực h Kiểm tra khả chịu lực Kingpost Kingpost đủ khả chịu lực ngàm với độ sâu 4.0 m đất i Kiểm tra khả chịu lực dầm biên j Kiểm tra khả chịu lực chống 3.3 Tính tốn thiết kế phương pháp thi cơng hỗn hợp 3.3.1 Tổng quan biện pháp Quy trình thực theo trình tự thi cơng kết cấu từ cao trình ±0.00m đến đáy móng, bể nước Các thơng số kỹ thuật đưa vào tính tốn cơng trình sau: - Sử dụng sàn tầng mặt đất (cao trình -0,10m) sàn B1 (cao trình -6,00m) làm việc hệ văng chống - Sử dụng thêm 01 lớp Shoring H350×350×12×19 làm biện pháp chống tạm cho hố đào cao trình -8,50m - Các hệ giằng sử dụng H200×200×8×12 - King-post cấu kiện chịu lực thay cho hệ cột vách tầng hầm, sử dụng H400×400×13×21, đặt vị trí cọc THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Lưu hành nội 18 khoan nhồi với chiều sâu ngàm 2,20m, gồm bước nhịp với khoảng cách bước 8,0m 3.3.2 Quy trình tính tốn a Thơng số đầu vào b Trình tự bước thi công - Bước 1: Công tác chuẩn bị vận chuyển thiết bị khoan cơng trình - Bước 2: Thi công cọc khoan nhồi kết hợp thả Kingpost - Bước 3: Thi công tường dẫn - Bước 4: Thi công tường Barrete - Bước 5: Đào đất đợt từ cốt -1,50m đến cốt -3,50m - Bước 6: Thi công sàn tầng mặt đất cốt -0,10m - Bước 7: Đào đất đợt từ cốt -3,50m đến cốt -6,30m hạ mực nước ngầm từ cốt -3,50m đến cốt -6,80m - Bước 8: Thi công sàn tầng hầm B1 cốt -6,00m - Bước 9: Đào đất đợt từ cốt -6,30m đến cốt -8,40m hạ mực nước ngầm từ cốt -6,80m đến -8,90m - Bước 10: Lắp đặt hệ văng cốt -8,40m - Bước 11: Đào đất đợt cục hố móng đến cốt thiết kế - Bước 12: Thi công lớp bê tơng lót móng, bể nước, tầng hầm B2 - Bước 13: Thi cơng bê tơng móng, bể nước, tầng hầm B2 cốt -9,20m - Bước 14: Tháo hệ văng chống cốt -8,40m - Bước 15: Thi công bê tông cột, vách tầng hầm B2 THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Lưu hành nội 19 - Bước 16: Thi cơng sàn tầng B1 vị trí lỗ mở - Bước 17: Thi công bê tông cột, vách tầng hầm B1 - Bước 18: Thi công sàn tầng mặt đất vị trí lỗ mở c Mơ hình tính tốn phần mềm Plaxis 3D d Kết tính tốn sau đào đến đáy hố đào hệ văng chống - Hệ văng chống: + Giá trị momen M lớn dầm biên theo phương cạnh ngắn Mmax = 416,62 kNm + Giá trị lực cắt Q lớn dầm biên theo phương cạnh ngắn Qmax = 199,80 kNm + Giá trị momen M lớn dầm biên theo phương cạnh dài Mmax = 425,77 kNm + Giá trị lực cắt Q lớn dầm biên theo phương cạnh dài Qmax = 251,76 kNm + Giá trị lực dọc lớn số Nmax = 2189,64 kN + Giá trị lực dọc lớn số Nmax = 2480,47 kN e Kiểm tra ổn định hố đào Giá trị chuyển vị lớn tường vây theo phương cạnh ngắn Ux-max = 48,93mm Giá trị chuyển vị lớn tường vây theo phương cạnh dài Uymax = 48,34mm Chuyển vị cho phép tường vây đáy hố đào [U]=H/150 = 55,33mm (với độ sâu cốt đào đất đại trà H=8,3m) Ta có: max(Ux-max;Uy-max) = 48,34mm ≤ [U]=55,33mm THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Lưu hành nội 20 Vậy hố đào đảm bảo điều kiện chuyển vị f Kiểm tra ổn định chống đẩy trồi hố móng Bài toán kiểm tra giống với phương pháp Bottom-Up, hố đào đảm bảo không bị đẩy trồi g Kiểm tra khả chịu lực tường vây Giá trị momen phía hố đào lớn nhất: M+max = 255,7 kN.m/m < M+gh(trong) = 528,2 N.m/m M-min = 167,1 kN.m/m < M-gh(ngoài) = 279,4 N.m/m Thỏa mãn điều kiện ➔ Tường vây đảm bảo khả chịu lực h Kiểm tra khả chịu lực dầm biên i Kiểm tra khả chịu lực chống j Kiểm tra khả chịu lực hệ dầm sàn tầng mặt đất k Kiểm tra khả chịu lực hệ dầm sàn tầng hầm B1 l Kiểm tra khả chịu lực Kingpost 3.4 Đặc điểm kỹ thuật 3.4.1 Đặc điểm kỹ thuật phương pháp thi công Bottom – Up Cơng trình có diện tích tầng hầm rộng lớn, việc sử dụng hệ văng chống để chống đỡ tạm thời cho tồn hố đào địi hỏi chi phí thi cơng lớn Do đó, sử dụng hệ giàn thép hình bố trí xung quanh vùng biên hố đào kết hợp với Kingpost để chia nhỏ phạm vi chịu lực hệ văng chống tạo nên hệ dàn chịu lực tốt Tuy cơng trình có diện tích tầng hầm lớn chiều sâu đào đại trà toàn hố đào khoảng 8,3m nên việc áp dụng biện pháp thi công THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Lưu hành nội 21 mang lại nhiều thuận lợi cho q trình thi cơng Q trình thi cơng đào đất tận dụng tối đa ưu giới hóa mặt thi cơng rộng rãi Đặc biệt tập trung thi công đào đất đổ bê tông cấu kiện phía trung tâm cơng trình, sau thi công xong triển khai thi công vùng biên Điều làm cho đất vùng trung tâm hố đào ổn định Khi có cố q trình thi cơng tầng hầm bổ sung hệ chống xiên vào tường vây để tăng khả chịu lực cho tường vây Việc bố trí hệ văng chống tạm làm tăng giá trị nội lực tường vây nội lực chống Các cấu kiện kingpost với chức chủ yếu làm giảm nhịp tính tốn, tạo ổn định ngồi mặt phẳng cho toàn hệ, chịu tải trọng thân hệ dàn thép hình 3.4.2 Đặc điểm kỹ thuật phương pháp thi công Hỗn hợp Phương pháp thi công hỗn hợp kết hợp phương pháp Top-Down biên Bottom-Up Với hố đào cơng trình có chiều sâu 8,3m, kết cấu chống tạm sử dụng hệ kết cấu dầm sàn tầng mặt đất dầm sàn tầng hầm B1 kết hợp hệ văng chống vị trí gần mặt sàn tầng hầm B2 để tạo nên hệ chống đỡ cho q trình thi cơng tầng hầm Nội lực hệ tường vây giảm khoảng 35%, nên tiết kiệm chi phí thi cơng cho kết cấu Cơng trình có khối tịa nhà cao tầng thi cơng diện tích rộng lớn, bố trí lỗ mở sàn rộng để đảm bảo q trình thi cơng đào đất thuận lợi giảm công vận chuyển đất Tuy nhiên, q trình đào đất khó khăn, sử dụng nhiều máy đào với kích thước dung tích gàu đào nhỏ, thời gian vận chuyển đất đào đến vị trí lỗ mở tốn nhiều thời gian Hệ THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Lưu hành nội 22 kingpost kết cấu chịu lực theo phương đứng cơng trình, thi công đồng thời với cọc khoan nhồi Để thi công kết cấu dầm sàn tầng mặt đất tầng hầm B1, yêu cầu phải đổ bê tông lót M100 dày 100mm cho đất tiếp xúc với hệ ván khn, vị trí cao mặt đất trạng sử dụng thêm chống, lớp đất bên phải lu lèn đạt độ chặt K90 đảm bảo yêu cầu độ võng cho kết cấu Công tác chờ thép kết cấu theo phương đứng phải sử dụng mối nối coupler để giảm chiều dài chờ thép, gây vướng khó khăn q trình thi cơng đào đất 3.5 Đánh giá tiến độ thi công tổng thể tầng hầm 3.5.1 Tiến độ thi công theo phương pháp thi công Bottom – Up Tiến độ thi công theo phương pháp Bottom-Up 787 ngày 3.5.2 Tiến độ thi công theo phương pháp thi công Hỗn hợp Tiến độ thi công theo phương pháp Hỗn hợp 947 ngày Bảng 3.12 So sánh thời gian thi công phương pháp Bottom-Up Hỗn hợp Phương pháp Phương pháp Bottom - Up Hỗn hợp Tổng thời gian thi công 787 947 Công tác đào đất 235 330 250 320 Nội dung công việc Thi công dầm sàn tầng mặt đất, B1, B2 THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Lưu hành nội 23 Nội dung công việc Thi công cột, vách tầng B1, B2 Lắp đặt tháo dỡ hệ văng chống tạm Phương pháp Phương pháp Bottom - Up Hỗn hợp 115 145 155 105 3.6 Dự toán Yếu tố ảnh hưởng lớn đến việc lựa chọn biện pháp thi công áp dụng cho cơng trình Soleil Ánh Dương chi phí sử dụng cho giải pháp thi công tầng hầm Để đánh giá điểm khác biệt phương pháp, đánh giá đầu mục công việc đặc thù biện pháp, từ rút giá trị so sánh chi phí thi công Phần lớn đầu mục công việc áp dụng theo định mức nhà nước, có điều chỉnh để phù hợp với địa phương Giá vật tư lấy theo giá liên sở Đà Nẵng quý I năm 2019 Năng lực thiết bị nhà thầu tham gia thi công 3.6.1 Chi phí thực theo phương pháp thi cơng Bottom–Up 3.6.2 Chi phí thực theo phương pháp thi cơng Hỗn hợp Bảng 3.15 So sánh chi phí thực phương pháp Bottom-Up Hỗn hợp Nội dung cơng việc Tổng chi phí Phương pháp Phương pháp Hỗn Bottom - Up hợp 40.931.454.696 35.748.312.437 THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Lưu hành nội 24 Chi phí hệ thép hình chống tạm Chi phí hạ nước ngầm 35.846.454.696 28.460.992.917 5.085.000.000 5.850.000.000 Chi phí phát sinh q trình thi cơng kết cấu 1.415.360.960 3.7 Kiểm sốt rủi ro q trình thi cơng 3.7.1 Giải pháp đảm bảo an tồn q trình thi cơng theo phương pháp Bottom – Up - Thi công tầng hầm theo phương pháp đào mở phương pháp thi cơng an tồn thuận lợi cho việc kiểm sốt rủi ro, an tồn lao động - Q trình thi cơng đào đất phát thấy có khuyết tật tường vây thấm, lịi thép, lủng, nứt dể nhận biết đưa giải pháp xử lý cách nhanh chóng thuận tiện - Mơi trường thi cơng đảm bảo hàm lượng ơxi, thơng gió, chiếu sáng, gây ảnh hưởng đến sức khỏe người thi cơng - Khi có cố sụt lún, nứt sạt lỡ kết cấu cơng trình lân cận, bố trí giếng bơm đất vận chuyển đất đến bổ sung - Quá trình khắc phục cố huy động tối đa máy móc giới nhân cơng thực nhờ mặt thơng thống rộng rãi - Cơng tác xử lý vị trí liên kết kết cấu thép chờ dễ dàng THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Lưu hành nội 25 3.7.2 Giải pháp đảm bảo an toàn q trình thi cơng theo phương pháp Hỗn hợp - Công tác xử lý khuyết tật tường vây, liên kết giữ tường vây kết cấu dầm sàn khó khăn - Q trình chờ thép từ kết cấu trụ, vách bên xuống phức tạp gây vướng cho q trình thi cơng đào đất - Khi có cố xảy nứt, lún, sạt lở hố đào trình huy động máy móc sử dụng nhân lực để khắc phục nguy hiểm khó khăn - Việc phá dỡ kết cấu không với thiết kế gây ổn định cho hố đào, gây nứt kết cấu tầng hầm Vì vậy, cần hạn chế tối đa công tác phá dỡ rung rộng mạnh q trình thi cơng kết cấu tầng hầm 3.8 Kết luận chương Qua trình tình toán, nhận thấy giá trị nội lực tường vây chuyển vị kết cấu hố đào theo phương án thi công khác Để có sở thiết kế hệ tường vây đảm bảo khả chịu lực giai đoạn sử dụng giai đoạn thi cơng cần phải chọn phương án thi công phụ hợp cho cơng trình, từ làm sở để thực thiết kế kết cấu lại tầng hầm Từ kết phân tích đặc tính kỹ thuật, tiến độ thi cơng, chi phí thực kiểm sốt rủi ro q trình thi cơng Nhận thấy: Tiến độ thực theo phương pháp Bottom-Up ngắn so với phương pháp Hỗn hợp Nguyên nhân nhờ có mặt THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Lưu hành nội 26 rộng rãi, vướng kết cấu cơng trình, thuận lợi q trình thi cơng giới hóa Chi phí thực theo phương pháp BU đắt nhiều so với phương pháp HH, ước tính khoảng 15% giá trị tổng thực Tuy nhiên, q trình thi cơng theo phương pháp HH địi hỏi kỹ thuật cao, chi tiết liên kết, chống thấm, chờ thép phức tạp Vấn đề thơng gió chiếu sáng vấn đề quan trọng thi công theo phương pháp HH, ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe người thi cơng Q trình xử lý khuyết tật kiểm soát chất lượng kết cấu theo phương pháp BU tốt triệt để so với phương HH - THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Lưu hành nội 27 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Cơng trình Soleil Ánh Dương Đà Nẵng có diện tích thi cơng tầng hầm đặc biệt lớn, việc lựa chọn giải pháp thi công tầng hầm an toàn, hiệu yếu tố đặt hàng đầu cho Chủ đầu tư, đơn vị Tư vấn thiết kế Nhà thầu thi công Với thành phần địa chất thủy văn thành phố Đà Nẵng chủ yếu lớp đất cát, đặc biệt vùng ven biển, nơi có nhiều cơng trình cao tầng có chiều sâu tầng hầm lớn, chịu ảnh hưởng mạnh từ nước ngầm tượng thủy triều giải pháp hữu hiệu để lựa chọn có phương pháp thi công theo phương pháp Bottom Up Hỗn Hợp Biện pháp sử dụng hệ neo đất áp dụng vào cơng trình gặp tầng địa chất có lớp chảy nguy hiểm gây ổn định cho hố đào Quá trình tính tốn thiết kế chưa tính tốn xác địa hình chảy này, gây cố cho q trình thi cơng Ngồi ra, cịn có thi cơng tầng hầm theo phương pháp Top-Down Tuy nhiên, việc thi công tầng bên nhanh chưa thi cơng xong phần móng gây nguy hiểm cho hố đào việc thi công kết cấu bên khó khăn Qua luận văn này, tác giả phân tích so sánh ưu điểm nhược điểm phương pháp BU HH áp dụng cụ thể cơng trình Soleil Ánh Dương Trên sở tiêu chí tiến độ, chi phí thực hiện, kiểm sốt rủi ro q trình thi cơng kết hợp đặc điểm cơng trình cụ thể, yếu tố địa chất thủy văn từ vận dụng tối ưu phương pháp thi cơng tầng hầm, đảm bảo an tồn cho cơng trình mang lại hiệu kinh tế, tiến độ cho Chủ đầu tư THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Lưu hành nội ... chưa thi công tầng hầm sang phần thi công tầng hầm khối D Với dạng dự án có diện tích xây dựng tầng hầm lớn cơng trình Soleil Ánh Dương, việc lựa chọn biện pháp thi cơng cho tầng hầm cơng trình. .. HỌC ĐÀ NẴNG Lưu hành nội CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ THI CƠNG TẦNG HẦM CƠNG TRÌNH GIỚI THI? ??U BIỆN PHÁP THI CÔNG THỰC TẾ TẦNG HẦM TỔ HỢP CƠNG TRÌNH SOLEIL ÁNH DƯƠNG Trong cơng nghệ thi công tầng hầm, ... đất 1.4 Giới thi? ??u tổng quan cơng trình Soleil Ánh Dương Đà Nẵng biện pháp thi công tầng hầm thực tế áp dụng 1.4.1 Giới thi? ??u tổng quan cơng trình Cơng trình Soleil Ánh Dương Đà Nẵng khu tổ hợp