Phần 1 của giáo trình Xây dựng công trình ngầm 1 cung cấp cho học viên những nội dung về: khái quát công tác xây dựng các công trình ngầm; kết cấu chống giữ công trình ngầm; kết cấu chống bằng bê tông, bê tông cốt thép liền khối;... Mời các bạn cùng tham khảo!
BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP QUẢNG NINH GIÁO TRÌNH XÂY DỰNG CƠNG TRÌNH NGẦM DÙNG CHO BẬC ĐẠI HỌC (LƯU HÀNH NỘI BỘ) QUẢNG NINH - 2020 LỜI NÓI ĐẦU Trong kinh tế quốc dân nay, việc xây dựng cơng trình ngầm ngày trở nên cấp thiết đặc biệt lĩnh vực giao thông đường sắt, đường bộ, giao thông thị lớn, xây dựng cơng trình kỹ thuật hạ tầng Các cơng trình ngầm xây dựng lòng đất, lòng núi chịu ảnh hưởng nhiều yếu tố, liên quan đến nhiều giải pháp kỹ thuật khác phải xem xét tổng hợp nhiều vấn đề: qui mô tầm quan trọng cơng trình, điều kiện địa kỹ thuật, kích thước mặt cắt ngang cơng trình, khả thi cơng Vì thấy, xây dựng cơng trình ngầm cơng việc phức tạp, khó khăn, tốn kém, địi hỏi người xây dựng phải có đam mê thực nhiên tạo nên cơng trình vơ thú vị Với mục đích phát triển nguồn tài liệu học tập tham khảo cho sinh viên trường Đại học Cơng nghiệp Quảng Ninh, Giáo trình “Xây dựng cơng trình ngầm 1” biên soạn theo chương trình đào tạo bậc đại học chuyên ngành Xây dựng mỏ & Cơng trình ngầm; Cơng nghệ kỹ thuật xây dựng cơng trình Hầm & Cầu Giáo trình cung cấp kiến thức giải pháp kết cấu phương pháp thi cơng cơng trình ngầm tiết diện nhỏ điều kiện thông thường, với nội dung sau: Chương Khái qt cơng tác xây dựng cơng trình ngầm Chương Kết cấu chống giữ cơng trình ngầm Chương Thi cơng cơng trình ngầm tiết diện nhỏ Chương Thi cơng hầm trạm ngã ba Do kiến thức thi công cơng trình ngầm cịn hạn chế, nên cố gắng nghiên cứu cập nhật kiến thức song chắn giáo trình cịn nhiều vấn đề chưa làm thỏa mãn người đọc Nhóm tác giả mong nhận góp ý từ phía người đọc để giáo trình bổ sung hồn thiện Tác giả Chương KHÁI QUÁT VỀ CÔNG TÁC XÂY DỰNG CÁC CƠNG TRÌNH NGẦM 1.1 Phân loại cơng trình ngầm Cơng trình ngầm cơng trình xây dựng bề mặt đất; chúng liên kết trực tiếp với khối đất, đá xung quanh Trong xây dựng cơng trình ngầm, khối đất đá, kết cấu cơng trình ngầm q trình thi cơng có mối liên quan mật thiết, địi hỏi phải có nhiều kinh nghiệm, lí thuyết lĩnh vực chuyên môn khác học kết cấu, địa học, công nghệ xây dựng Cơng trình ngầm phân chia thành loại khác dựa sở đặc điểm cơng dụng, vị trí nằm, diện tích tiết diện tương quan kích thước tiết diện ngang chiều dài cơng trình 1.1.1 Theo cơng dụng Tùy theo mục đích sử dụng cơng trình ngầm chia cơng trình ngầm làm số nhóm: Cơng trình ngầm khai thác khống sản: loại cơng trình sử dụng để khai thác tài ngun khống sản hệ thống cơng trình ngầm, hầm trạm phục vụ mỏ than hầm lò, mỏ quặng v.v Đây cơng trình có tuổi thọ tùy theo sản lượng mỏ có yêu cầu kiến trúc không cao nên người ta cần bảo đảm an tồn sử dụng quan tâm đến tính thẩm mỹ Cơng trình ngầm cơng nghiệp: gồm cơng trình ngầm thủy lợi, thủy điện, kho chứa ngầm Những cơng trình ngầm hệ thống thuỷ lợi, thuỷ điện thường có chiều dài lớn, thường có giai đoạn làm việc khác chế độ làm việc khác chế độ làm việc khơng có nước chảy bên (khi thi công sửa chữa) vào hoạt động Ngoài áp lực đất đá bên ngồi tác động cịn có nước áp lực nước bên nên thiết kế thi công cơng trình ngầm nhóm có đặc điểm u cầu riêng Cơng trình ngầm dân dụng: Những cơng trình ngầm nhóm bao gồm cơng trình ngầm giao thơng (ơ tơ, tàu hoả, tàu điện, người bộ), tầng hầm nhà cao tầng, gara để xe ngầm, hệ thống đường hầm kỹ thuật dùng để đặt ống nước sinh hoạt, nước thải, cáp điện, cáp quang phục vụ nhu cầu sinh hoạt nhân dân Những công trình có u cầu kiến trúc cao hẳn cơng trình phục vụ khai thác khống sản chúng có tuổi thọ cao hẳn thời gian tồn lâu dài Cơng trình ngầm đặc biệt: nhóm cơng trình ngầm phục vụ mục đích qn sự, quốc phịng, nhà máy ngầm Nhóm cơng trình có đặc điểm cần kiên cố cao nằm bí mật lịng đất Khác với cơng trình ngầm mỏ phục vụ khai thác khống sản, cơng trình ngầm dân dụng cơng nghiệp thường có thời gian tồn lâu dài (vĩnh cửu); hình dạng kích thước tiết diện ngang đa dạng phụ thuộc vào mục đích sử dụng; đào đá cứng (qua núi) khối đất mềm (cơng trình ngầm xây dựng đô thị); tiết diện thay đổi từ nhỏ đến lớn (có thể tới hàng trăm m2) liên quan đến mức độ ổn định cơng trình ngầm có thay đổi đáng kể; xây dựng khu vực có khơng có dân cư sinh sống dẫn đến giải pháp thi công ý tới vấn đề bảo vệ môi trường, giảm thiểu tác động xấu q trình thi cơng tới mơi trường xung quanh, số trường hợp, đóng vai trị quan trọng thành công dự án; đối tượng sử dụng người có chun mơn cộng đồng dân cư khơng có chun mơn cơng trình ngầm Chính vậy, phương pháp thi công, phá vỡ đất đá, sơ đồ công nghệ đào, thiết bị thi công, giải pháp chống giữ , v.v có khác biệt với thi cơng cơng trình ngầm phục vụ mục đích khai thác khống sản Phân nhóm cơng trình ngầm Theo cơng dụng - Cơng trình ngầm phục vụ khai thác khống sản - Cơng trình cơng nghiệp - Cơng trình ngầm dân dụng - Cơng trình ngầm đặc biệt Theo vị trí nằm - Cơng trình nằm ngang - Cơng trình ngầm nằm nghiêng - Cơng trình ngầm thẳng đứng - Cơng trình ngầm nằm gần mặt đất - Cơng trình ngầm nằm sâu Theo diện tích sử dụng - Cơng trình ngầm tiết diện nhỏ - Cơng trình ngầm tiết diện trung bình - Cơng trình ngầm tiết diện lớn Hình 1.1 Sơ đồ phân nhóm cơng trình ngầm Tương quan chiều dài chiều rộng cơng trình ngầm - Các đường hầm chiều dài lớn chiều rộng nhiều lần - Các hầm trạm kích thước ba chiều khơng chênh lệch q nhiều 1.1.2 Theo vị trí, nằm Cơng trình ngầm có dạng nằm khác nhau, xây dựng cơng trình ngầm tùy thuộc vào góc nghiêng trục cơng trình ngầm với phương nằm ngang chia ra: Cơng trình ngầm nằm ngang (khi góc nghiêng trục cơng trình ngầm với phương ngang khơng q 100) Cơng trình ngầm nằm nghiêng (khi góc nghiêng 1005 0,25 0,3 94 b Theo độ ổn định đá neo a= ln C Ptc (2.130) c Theo độ bền gia cố neo a Na d h1 (2.131) Trong đó: d - trọng lượng thể tích đất đá, kN/m3 Na - khả chịu lực cốt thép, xác định thực nghiệm trường Để tính tốn sơ cho phép lấy : Đối với neo thép : + f = 10 Na = 80 100 kN + trường hợp khác lấy Na = 60 80 kN Đối với neo bê tơng cốt thép Na lấy độ bền kéo đứt neo; d Rst Na = (2.132) Rst - Cường độ chịu kéo tính tốn thép theo giới hạn chảy, kN d Khoảng cách neo phần tường hầm Khi chiều cao tường hầm (kể từ đến chân vịm) nhỏ m gia cố neo phần tường hầm tính gia cố neo phần vịm hầm, chiều cao tường hầm lớn m, phương pháp tính gia cố neo tạm phần tường hầm sau: Căn hướng chủ đạo hệ thống khe nứt khối đá, xác định mức độ ổn định hệ đất đá phần tường hầm (ở vị trí dễ bị sạt lở) Độ ổn định hệ đất đá tường hầm tính tốn xác định từ điều kiện cân giới hạn hệ ma sát lực đẩy trượt tác động hệ đất đá cần gia cố tạm (tính tốn theo dẫn tài liệu học đá) Từ kết tính tốn ổn định (nêu trên), xác định thơng số neo, đó, chiều dài neo phụ thuộc vào vị trí gia cố, khoảng cách (bước) neo theo chiều cao tường kích thước (loại) neo (như nêu trên) Kết tính tốn neo cần kiểm tra theo điều kiện: a 1m 95 2.5 Một số dạng kết cấu chống khác 2.5.1 Vỏ chống bê tông phun Như biết, nhiều trường hợp cơng trình ngầm xây dựng vùng đất đá kiên cố ổn định, việc xây dựng vỏ chống cố định bê tông liền khối với chiều dày 200 - 300mm thường thấy không hợp lý Trong trường hợp này, cơng dụng vỏ chống giữ cho đất đá xung quanh khỏi bị phong hoá ngăn cục đá nhỏ khỏi rơi vào khoảng trống bên cơng trình ngầm Để chống giữ điều kiện kể trên, người ta thường dùng vữa phun bê tông phun, để tăng hiệu công tác chống giữ người ta sử dụng kết hợp bê tông phun lưới thép bê tông phun sợi thép Việc có thêm lưới thép sợi thép giảm tính ổn định đất đá xung quanh hạn chế rơi đất đá xung quanh vào khoảng trống cơng trình ngầm Khơng có thêm cốt thép tính chịu kéo bê tơng tăng thêm, hạn chế tính nứt nẻ bê tơng làm cho vỏ chống có tính ổn định cao Ưu điểm kết cấu bê tơng phun: Làm kết cấu chống tạm có hiệu cao hẳn kết cấu chống khác đặc tính trám vết nứt đất đá bảo vệ tạm thời mặt lộ cơng trình ngầm sau khai đào Nhờ áp lực vữa phun, phần vữa xi măng có khả chui vào kẽ nứt đất đá bịt kín đất đá nên tạo lớp vỏ chống nhân tạo xung quanh biên cơng trình ngầm Tạo bề mặt nhẵn giảm tổn thất khí động học thơng gió cho đường hầm, tập trung ứng suất nơi gồ ghề Có khả giới hố thi cơng máy phun bê tông nên xuất cao, nâng cao tốc độ thi cơng vỏ chống cơng trình ngầm Ngăn chặn đất đá rơi biên cơng trình ngầm Khơng cần ván khn cốp pha có tính chống thấm cách nước tốt Tuy nhiên kết cấu vỏ chống bê tơng phun, bê tơng phun lưới thép có Nhược điểm: 96 Khi thi cơng bê tơng phun bị rơi nên tổn thất vữa phun trình thi cơng Q trình phun khơ bụi ảnh hưởng đến sức khoẻ người Công nghệ phun chưa tạo bề mặt bê tông phẳng nhẵn bê tông liền khối Quá trình phun phải cung cấp khí nén nên đường hầm có chiều dài lớn việc cung cấp khí nén, đường ống cung cấp khí nén khó khăn tổn thất khí nén nhiều làm hiệu cơng tác phun giảm theo a) Tro bay núi lửa b) Xỉ nhiệt điện c) Khói Silica Hình 2.49 Một số phụ gia cho bê tơng phun Hình 2.50 Ví dụ sử dụng bê tông phun lưới thép gia cố mái dốc thuỷ điện BuônKốp Thành phần bê tông phun thường gồm có xi măng cát hạt thơ (cỡ hạt đến 5mm) với cấp phối thường X: C = - đến - Còn thành phần bê tông phun gồm xi măng cát, đá hạt nhỏ (cỡ hạt đến 25mm) phụ gia đông cứng nhanh Phụ gia nhân tố thiếu hỗn hợp bê tông phun, ngày người ta chế tạo loại bê tông phun có cấp liệu hạt mịn từ dạng tro bay núi lửa xỉ nhà máy nhiệt điện Việc có thêm tro bay, cốt liệu 97 hạt mịn làm cho bê tơng phun thâm nhập sâu vào phía đất đá khơng cơng tác phun đơn giản hơn, bị tắc ống mà chất lượng bê tông phun lại cao Thành phần cấp phối hợp lý bê tông phun X : C: Đ = : : Như bê tông phun vữa phun khác chủ yếu thành phần hạt (bê tơng phun có đá hạt nhỏ, cịn vữa phun khơng có, công dụng điều kiện áp dụng khác nhau) Lưới thép sử dụng cơng trình ngầm thép trịn trơn có kích thước đường kính từ 8mm mạng lưới thép chọn tuỳ thuộc vào điều kiện đặc tính nứt nẻ đá xung quanh cơng trình ngầm Khi dùng thép dạng rời chiều dài thép dùng để trộn hỗn hợp bê tơng thường 5cm, đường kính cốt thép thường từ 6mm Quá trình có thêm lưới thép kết hợp với bê tơng phun ngăn chặn tượng đất đá nứt nẻ sau khai đào có khả rơi xuống thi cơng xây dựng cơng trình ngầm Lưới thép giữ cho đá khỏi rơi giai đoạn đầu, bê tông phun trám đầy bề mặt khe nứt tạo thành vỏ hữu hiệu bảo vệ tạm thời bề mặt cơng trình Cắt ngang điển hình Khung thép Hình 2.51 Ví dụ kết hợp bê tơng phun khung thép dùng làm cốt cứng xây dựng cơng trình ngầm Việc lắp đặt lưới thép trộn cốt thép tiến hành trước tiến hành phun bê tông lên bề mặt đất đá biên cơng trình ngầm Q trình phun bê tơng bao gồm chu trình từ việc trộn tạo thành hỗn hợp bê tơng, vận chuyển đến việc phun bê tông để tạo thành vỏ chống xung quanh biên cơng trình ngầm Ngồi 98 việc có lưới thép cốt thép rời vào bê tơng phun cịn phun kết hợp với việc chống tạm khung chống thép, sau khung thép giữ lại đổ bê tơng chùm lên khung thép Trong trường hợp khung thép gọi cốt thép cứng kết cấu vỏ chống cơng trình ngầm Hiện có hai phương pháp phun chủ yếu phương pháp phun khô phun ướt Việc lựa chọn sơ đồ phương pháp phun tuỳ thuộc vào điều kiện bề mặt đất đá, đặc điểm đất đá xung quanh cơng trình ngầm Cơng nghệ phun tạo hai loại vỏ tương tự nhau, giới thiệu quy trình cơng nghệ phun bê tông Trước phun, bề mặt cần phun phải thổi vịi khí nén vữa nước Nhờ có máy trộn, máy bơm vịi phun khí nén với áp suất cao (3 5at) mà bê tông phun thành lớp mỏng lên bề mặt cần phun Khi đông cứng lớp bê tông bám chặt vào đất đá tạo nên vỏ chống Thông thường người ta phun lớp với chiều dày lớp khoảng 7 cm Các thiết bị cần thiết để thi công vỏ bê tơng gồm có máy trộn bê tơng, máy bơm bê tơng chạy khí nén vịi phun; Bê tơng trộn chỗ trộn từ xa chuyển đến Từ máy trộn, bê tông chuyển sang máy bơm chạy khí nén qua vịi phun để phun thành lớp Phụ thuộc vào phương pháp trộn nước với hỗn hợp bê tơng khơ, mà ta có phương pháp phun khô phương pháp phun ướt Với phương pháp phun ướt, bê tông nhào trộn với nước từ trước, đưa sang máy bơm qua vịi phun phun ngồi Phương pháp chưa hoàn thiện thiết bị phun, áp dụng Với phương pháp phun khơ, hỗn hợp bê tông trộn khô, chuyển sang máy bơm từ qua vòi phun Nước dẫn tới vòi phun vòi phun nước trộn với hỗn hợp bê tông khô phun ngồi Như với phương pháp phun khơ, q trình trộn ướt vật liệu xảy vịi phun vào thời điểm trước phun Do áp lực khí nén lớn, dịng hỗn hợp bê tơng bay khỏi vòi phun với vận tốc tương đối lớn (100m/s) đến bề mặt phun Trong trình va đập, động 99 lớn, mà số hạt bị rơi xuống, có số hạt bám vào bề mặt cần phun, tạo sở cho hạt phun sau bám vào Vì vậy, phun ướt phun khơ tổn hao vật liệu lớn (25 40)% sinh bụi nhiều Vỏ chống bê tông phun sử dụng để giữ cho thành lị khỏi bị phong hố áp lực đất đá khơng lớn, vỏ chống bê tơng phun làm vỏ chống tạm Khi đất đá có độ nứt nẻ lớn có khả rơi vào đường hầm nhiều trường hợp người ta thêm cốt thép vào hỗn hợp bê tơng phun Kích thước cốt thép thường thép trịn có đường kính 4mm, chiều dài cốt thép thường 2,5 5cm Việc có cốt thép dạng sợi vào hỗn hợp bê tông làm tăng khả năg chịu kéo cho vỏ chống, đồng thời tăng khả năg linh hoạt cho vỏ chống bê tông phun, tránh nứt vỏ chống Ngồi để ngăn chặn đất đá có khả tự rơi trước phun bê tơng người ta cịn dùng kết hợp vỏ chống bê tơng phun lưới thép để tạo kết cấu bê tông phun lưới thép Việc đưa lưới thép vào có ưu điểm ngăn cản đất đá tróc nở xung quanh biên cơng trình ngầm, làm tăng khả chịu lực, chống nứt nẻ vỏ chống bê tông phun đồng thời làm giảm lượng rơi phun bê tơng 2.5.2 Vỏ chống gạch đá xây Hình 2.52 Vỏ chống gạch xây 100 Hình 2.53 Kết cấu gạch xây a)và kết hợp với bê tông b) Trong lĩnh vực xây dựng cơng trình ngầm dân dụng công nghiệp vỏ chống xây gạch, đá sử dụng thời kỳ phát triển (hình 2.52) Ngày nay, tiến kỹ thuật, yêu cầu tiến độ thi công, nên loại kết cấu thay kết cấu từ bê tông, dạng bê tông phun bê tông cốp pha đổ chỗ Trong ngành mỏ kết cấu chống gạch, đá, bê tông thường sử dụng chủ yếu cơng trình ngầm giếng có tuổi thọ cao tác dụng tải trọng (áp lực) tĩnh Bê tông với dạng tính khác sử dụng phổ biến xây dựng cơng trình ngầm Đá thiên nhiên khai thác đá thải q trình thi cơng gia cơng tạo dạng khối tấm, để xếp thành tường, kết hợp với vữa xây để xây tường hay vỏ chống cơng trình ngầm Tuy nhiên, thực tế chúng sử dụng làm kết cấu bổ trợ, kết hợp với kết cấu khác Một số loại đá đá badan, granit gneis thường có độ bền nén lớn, dao động khoảng 100MPa đến 400MPa cứng so với loại gạch nung Tuy nhiên, trình khai thác đá nổ mìn pháđá, thơng thường cục đá vỡ có hình dạng kích thước Do vậyđể có cục đá có hình dạng kích thước tương đối đồng địi hỏi phải chế biến lại thận 101 trọng Trong thực tế, công việc thực thủ cơng địi hỏi nhiều công sức Mặt khác tường xếp từ cục đá thường không tận dụng khả nhận tải cao đá, cụcđá đa dạng nên điểm hay diện tiép xúc bất kỳ, nên tải trọng truyền khơng quy luật Vì thể tường xếp từ cục đá có khả nhận tải thường nhỏ nhiều so với thân cục đá Các điều kiện khơng thuận lợi xảy tương tự tường xây đá vữa xây Một nhược điểm chung khả chịu tải trọng cắt hay trượt Vì lý nêu chi phí vận chuyển cao mà đá thiên nhiên, khai thác từ công trường khai thác đá, sử dụng để làm kết cấu chống cho cơng trình ngầm mỏ hầm lị sử dụng hạn chế làm tường xây cho cơng trình ngầm khác, ngoại trừ trường hợp chế biến làm đá ốp lát Tuy nhiên, thời kỳ phát triển ngành xây dựng cơng trình ngầm, với phương pháp thi cơng cổđiển, thiên nhiên chế biến để làm vật liệu xây tường, đặc biệt cho tường cửa hầm Sử dụng đá thải từ công trường xây dựng ngầm mỏ hầm lò kinh tế so với đá từ công trường khai thác đá Do đá thải mỏ hầm lị sử dụng để xếp thành tường ngăn khu vực lò khai thác lò vận chuyển Trên giới, đầu kỷ 19, loại kết cấu bảo vệ sử dụng nhiều khai thác muối quặng, lương lao động khơng cao Do chi phí lương lao động ngày cao nhờ tiến kỹ thuật mà loại kết cấu bảo vệ ngày sử dụng u cầu cần có hình dạng kích thước đồng khơng chặt chẽ đá sử dụng làm vật liệu hỗ trợ, kết hợp với kết cấu loại khác Sơ chế đơn giản cần thiết cho trường hợp sau: Tường chắn cơng trình ngầm khai thác (phía sau kết cấu gỗ hay thép); Xếp lấp đầy cũi gỗ; Vật liệu chèn cho kết cấu chống cơng trình ngầm thép gỗ để tạo tiếp xúc tốt cho chèn 102 Vật liệu lấp đầy phía sau khung chống cứng thép kết cấu tường bê tông đá đúc (bê tơng giá rẻ) Cũng nên khai thác than hầm lò đá thải vần sử dụng làm phận kết cấu chống Tường xây gạch vữa chủ yếu sử dụng làm kết cấu chống cho cơng trình ngầm tiết diện lớn, nhiên cơng trình ngầm chính, giếng cơng trình ngầm có tuổi thọ lớn Tường xây coi kết cấu bảo đảm tiết diện sử dụng cơng trình chủ yếu chịu tải trọng tĩnh Do chí phí nhân công lắp dựng cao, tốc độ thi công chậm, nên tường xây gách ngày sử dụng mức hạn chế 2.5.3 Vỏ chống bê tông cốt thép đúc sẵn Hình 2.54 Vỏ lắp ghép thi công phương pháp đào hở Vỏ lắp ghép loại vỏ chống lắp ghép từ đúc sẵn, bê tơng cốt thép, bê tông sợi thép, gang thép Tùy thuộc vào hình dạng cơng trình phương pháp đào, đúc trước dạng phẳng hay cong Các tám cong ghép lại tạo thành vỏ chống tròn thường gọi vỏ tuypbing (tubing) Vỏ tuýp bing thường sử dụng đào máy khoan hầm TBM máy khiên đào SM phương pháp kích ép ống cống 103 Vỏ bê tơng, bê tơng cốt thép bê tông sợi thép lắp ghép chế tạo hay đúc trước xí nghiệp bê tơng Vỏ lắp ghép đợc cấu thành từ gang thép đúc trước Nói chung vỏ lắp ghép từ tuýp bing gang thép có khả nhận biến dạng tốt vỏ bê tông, bê tông cốt thép bê tông sợi thép Hình 2.55 Các dạng vỏ tubing Ưu điểm loại vỏ nhận tải sau lắp dựng, đảm bảo kích thước hình học dễ kiểm tra, đảm bảo chất lượng Tuy nhiên loại vỏ có nhược điểm khơng linh hoạt dạng hình học, thiếu liên kết ma sát với khối đá chế tạo trước nên khơng thích ứng hết điều kiện có biến đổi địa chất Ngồi cấu kiện đúc trước 104 thường có trọng lượng lớn, nên việc vận chuyển lắp ghép đòi hỏi phải có phương tiện phù hợp.Trên hình 2.54 cho thấy dạng vỏ lắp ghép từ phẳng, đường hầm thi công phương pháp đào hở 2.5.4 Vỏ chống tu – bing Vỏ tu - bing dạng vỏ thông dụng xây dựng đường hầm Chúng đẫ phát triển nhiều thể loại với dạng hình học mối liên kết chúng Trên hình 2.56 số loại vỏ tu - bing điển hình dạng mặt nhẵn liên kết bu lông, dạng mặt lõm (dạng kat-set), liên kết bu lông dạng đặc biệt, liên kết với qua dạng đầu nối lồi lõm neo chốt Để đảm bảo kín nước, bố trí đệm nhựa, ép chặt vào nhờ mối liên kết Hình 2.56 Biện pháp ghép để kín nước Hình 2.57 cho thấy tu - bing sau chế tạo vỏ chống sau lắp dựng Vỏ tu - bing lần sử dụng nước ta thủy điện Đại Ninh Vỏ cấu thành từ cong đúc trước ghép lại với liên kết bu lông Các đường hầm nằm đáy sông, biển thi công phương pháp hạ chìm hay dìm, thường đúc trước đốt, sau kéo vị trí lắp dựng, hạ chìm liên kết với Ở nước ta hầm sông hầm dìm Thủ Thiêm, đường hầm vượt sơng Sài Gịn xây dựng Thành phố Hồ Chí Minh Đường hầm có sáu xe tơ, dìm lịng sơng Sài Gịn 105 Hình 2.57 Các tu - bing vỏ chống sau lắp ghép Hình 2.58 Các đốt hầm đúc trước cho đường hầm Thủ thiêm Câu hỏi ôn tập Cấu tạo chống gỗ khuyết gồm có chi tiết nào? Vẽ hình minh họa chống gỗ khuyết Hãy nêu trình tự thi cơng chống gỗ Cấu tạo chống kim loại hình thang gồm có chi tiết nào? Vẽ hình minh họa chống kim loại hình thang Hãy nêu trình tự thi cơng chống kim loại hình thang Cấu tạo chống cứng hình vịm gồm có chi tiết nào? Vẽ hình minh họa chống cứng hình vịm Hãy nêu trình tự thi cơng chống cứng hình vịm 106 Cấu tạo chống linh hoạt kích thước hình vịm gồm có chi tiết nào? Vẽ hình minh họa chống linh hoạt kích thước hình vịm Hãy nêu trình tự thi cơng chống linh hoạt kích thước hình vịm Cấu tạo chống linh hoạt hình dạng gồm có chi tiết nào? Vẽ hình minh họa chống linh hoạt hình dạng 10 Hãy nêu trình tự thi cơng chống linh hoạt hình dạng 11 Cốt thép vỏ chống bê tông cốt thép gồm loại nào? 12 Khi thi công công trình ngầm chống vỏ chống bê tơng, bê tơng cốt thép liền khối tiến hành theo sơ đồ thi công nào? 13 Sử dụng kết cấu chống neo đạt hiệu gia cố khối đá nào? 14 Phân biệt neo học neo dính kết? 15 Hãy nêu trình tự thi cơng neo dính kết 16 Hãy nêu trình tự thi công neo ma sát 17 Để phun bê tông áp dụng phương pháp nào? Phân biệt phương pháp phun bê tơng? 18 Tính đường kính gỗ làm xà chống cơng trình ngầm có kích thước đào h =2,3m; 2a =3,2 m; đất đá có = 2,2T/m3, f = Vật liệu chống lị gỗ có [u] = 281kG/cm2, khoảng cách chống 0,7m Cơng trình có thời gian tồn 3,5 năm 19 Tính khoảng cách lớn hai chống cơng trình ngầm có kích thước sử dụng đường lị H = 2200mm; B = 2900mm Đất đá có = 2,4T/m 3, f = Vật liệu chống lò gỗ có [u] =281kG/cm2, đường kính gỗ làm xà 20cm, đường kính gỗ chèn 10cm 20 Xác định khoảng cách lớn hai chống cơng trình ngầm thi cơng đất đá có = 2,4 T/m3, f = Kích thước cơng trinh ngầm đào h = 2,4 m; 2a = 3,4 m Vật liệu chống lò thép I-N0 -16 có Wx =140cm3, [u] = 1500kG/cm2 21 Một đường hầm có tiết diện ngang hình vịm bán nguyệt, tường thẳng với kích thước tiết diện đào: chiều cao h = 2,8 m, chiều rộng 2a = 3,6 m Kết cấu sử dụng thép lịng máng có khoảng cách chống L = 0,8 m Đường hầm 107 đào đất đá có trọng lượng thể tích = 2,6 T/m3, hệ số kiên cố f = Xác định nội lực kết cấu chống 22 Tính tốn kết cấu chống neo dính kết cho đường hầm tiết diện ngang hình vịm bán nguyệt tường thẳng có chiều rộng B =3,2 m, chiều cao H =2,7 m, bán kính vịm R= 1,5 m Đường hầm đào qua đá sạn kết có thông số lý bản: hệ số kiên cố f = 6; trọng lượng thể tích = 2,6 T/m3 108 ... g a1 b1 , cm f f 90 56 16 0 230 cot g b1 = 11 5 cm Do đó: q = 1, 45 .10 -3 11 5.70 = 11 ,67 Thay vào cơng thức tính d ta có: 34 d 1, 71. 1,2.3 11 ,67 .16 0 434 d = 18 ,12 cm... Cơng trình ngầm nằm nghiêng - Cơng trình ngầm thẳng đứng - Cơng trình ngầm nằm gần mặt đất - Cơng trình ngầm nằm sâu Theo diện tích sử dụng - Cơng trình ngầm tiết diện nhỏ - Cơng trình ngầm tiết... trình ngầm Theo cơng dụng - Cơng trình ngầm phục vụ khai thác khống sản - Cơng trình cơng nghiệp - Cơng trình ngầm dân dụng - Cơng trình ngầm đặc biệt Theo vị trí nằm - Cơng trình nằm ngang -