Tỷ số chuyền vị thăng đứng lớn nhấtcủa đất nền xung quanh hồ dao so với chuyên vị ngang lớn nhất của tường vây daođộng trong khoảng từ 0.45 đến 0.91 lần.. DANH MUC HINH VE Hình 1.1 Mối t
Trang 1é ĐẠI HỌC QUOC GIA TP HO CHÍ MINH » om (2
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA “Sy
000
©
THIEU THỊ NGOC MAI
PHAN TÍCH CHUYEN VỊ TƯỜNG VAY CÔNG TRÌNH
THẢO DIEN PEARL
CHUYEN NGANH: KY THUAT XAY DUNG CONG TRINH NGAMMA SO : 60.58.02.04
LUAN VAN THAC Si
TP HO CHI MINH, thang 06 nam 2017
Trang 2CÔNG TRÌNH ĐƯỢC THỰC HIỆN TẠITRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOAĐẠI HỌC QUOC GIA THÀNH PHO HO CHÍ MINH
Cán bộ hướng dẫn khoa hoc: TS ĐỖ THANH HAI
Cán bộ chấm nhận xét 1: GS.TS TRAN THỊ THANH
Cán bộ chấm nhận xét 2: PGS.TS NGUYEN MINH TAM
Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại Trường Đại Học Bách Khoa, DHQG TP.HCM,ngày Thang 06 năm 2017
Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm:1.PGS.TS BÙI TRƯỜNG SƠN (Chủ tịch hội đồng)2.GS.TS TRAN THỊ THANH (Cán bộ chấm nhận xét 1)3.PGS.TS NGUYEN MINH TAM (Cán bộ chấm nhận xét 2)4.PGS.TS TRAN TUẦN ANH (Ủy viên)
5.TS LÊ TRỌNG NGHĨA (Thư ký)
TRƯỞNG KHOAKY THUẬT XÂY DỰNGCHỦ TỊCH HỘI DONG
Trang 3TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Độc lập -Tự do - Hanh phúc
000 NHIỆM VU LUẬN VAN THAC SĨHo va tén hoc vién: THIEU THI NGOC MAI MSHV : 13090087
Ngày sinh : 29/06/1984 Nơi sinh : Tuyên Quang
Chuyên ngành : Kỹ thuật Xây dựng Công trình Ngam MN :605802041- TEN DE TÀI
PHAN TICH CHUYEN VI CUA TUONG VAY CONG TRINH THAO DIEN
Tp HCM, ngày thang 06 năm 2017
CÁN BỘ HƯỚNG DẪN CHỦ NHIỆM TRƯỞNG KHOA
BỘ MÔN ĐÀO TẠO
TS DO THANH HAI PGS.TS LÊ BÁ VINH
Trang 4LỜI CÁM ƠN
Trong suốt thời gian tham gia khóa học dao tạo thạc sỹ chuyên ngành Kỹ thuậtxây dựng công trình ngâm, tác giả đã tiếp thu được những kiến thức bồ ích phục vụcho công việc của mình Tác giả xin chân thành gửi lời biết ơn đến quý thay cô trongbộ môn Địa cơ — Nền móng đã nhiệt tình giảng dạy cho minh trong thời gian qua
Đặc biệt tác giả xin bay tỏ lòng biết on sâu sic đến Thay TS.Đỗ Thanh Hảingười đã giúp đỡ tận tình và luôn quan tâm, động viên tác giả trong suốt quá trình
thực hiện luận văn này.
Cuối cùng, tác giả xin gửi lời cảm ơn đến các bạn trong lớp Kỹ thuật xây dựngcông trình ngầm khóa 2013, gia đình, bạn bè thân hữu đã hỗ trợ mình rất nhiều trong
Trang 5TOM TAT LUAN VAN
Luận văn nay phân tích chuyển vị ngang của tường vây va chuyền vi của đất nềnxung quanh tường vây của công trình Thảo Điển Pearl thi công theo phương pháptop-down Chuyển vị ngang của tường vây và chuyển vị đứng của đất nền xungquanh được phân tích theo phương pháp thoát nước và không thoát nước kết hợpmô hình Hardening Soil Kết quả phân tích trong luận văn này cho thấy chuyền vịngang lớn nhất của tường vây xuất hiện từ khoảng (1.12+1.38) lần so với chiều sâuhồ dao Với cùng một mô hình nên, khi phân tích chuyên vị ngang của tường vâybang các phương pháp khác nhau cho kết quả rất khác biệt Tỷ số chuyển vị nganglớn nhất của tường vây khi phân tích không thoát nước so với khi phân tích thoátnước dao động trong khoảng 1.31 đến 4.54 lần Tỷ số chuyền vị thăng đứng lớn nhấtcủa đất nền xung quanh hồ dao so với chuyên vị ngang lớn nhất của tường vây daođộng trong khoảng từ 0.45 đến 0.91 lần Việc so sánh chuyển vị tường vây theo môphỏng và kết quả quan trắc giúp cho người thiết kế có đánh giá sự chênh lệch về giátrỊ chuyển vị cho khu vực địa chất Quận 2
Trang 6ABSTRACT
This thesis analyzes the horizontal displacement of diaphragm wall anddisplacement of the ground around it at Thao Dien Pearl construction by top-downmethod The horizontal displacement of diaphragm walls and verticaldisplacements of the surrounding ground were analysed by the drainage andundrained using Hardening Soil model The result shows the maximum horizontaldisplacement of diaphragm walls was (1.12 + 1.38) times compared to the depthof excavation The comparison horizontal displacement of diaphragm wallsmaximun undrained analysis than when analyzing drainage 1.31 to fluctuatebetween 4.54 times The quotient uyTM"/ uyTM* varies mainly between 0.45 to 0.91times The comparison displacement diaphragm wall under simulated and theresults of monitoring enables the designer were evaluated the difference indisplacement values for the geological for geological area District 2.
Trang 7LỜI CAM ĐOAN CỦA TÁC GIÁ LUẬN VĂNTôi xin cam đoan: Bản Luận văn tôt nghiệp này là công trình nghiên cứu thựcsự của cá nhân tôi, được thực hiện trên cơ sở nghiên cứu lý thuyét, kiên thức, sô liệu
đo đạc thực tiễn và dưới sự hướng dẫn của Thay TS Đỗ Thanh HảiCác số liệu, mô hình tính toán và những kết quả trong Luận van là hoan toàntrung thực Nội dung của bản Luận văn này hoàn toàn tuân theo nội dung của décương Luận văn đã được Hội đồng đánh giá đề cương Luận van Cao học ngành Dia
Kỹ Thuật Xây Dựng, Khoa Kỹ Thuật Xây Dựng thông qua.
Một lan nữa, tôi xin khang định vê sự trung thực của lời cam đoan trên.
Trang 8MỤC LỤC
LOI CẢM ƠN c1 tt E1 HH1 H11 1 1 11 n1 n1 n1 ng gai |TOM TAT LUẬN VĂN 1c 1 1 1211112112121 11 111 1101101 11g nu IlLOI CAM DOAN CUA TÁC GIA LUẬN VAN woo cececcsccecsscssssestesessesesetseseveeseveeee IVDANH MỤC HINH VẼ 1 1 SE 1E 1811112111101171111 1111 11101111011 1e IxDANH MỤC BANG BIEU oo.c.cecscsccecscecssscecssescsesscsvsssevsvsevevsesevsvsessessssessseseesesee XIDANH SÁCH CAC KY HIỆU - - 5 SE EEE2EEE121E2121E1121111 111111 cte XIVMO ĐÂU S1 1 T1 1E 111111 111 H1 11111111 11H 111gr eg |CHƯƠNG 1: TONG QUAN VE CHUYEN VỊ CUA TƯỜNG VẦY 31.1 Các yêu tố chính anh hưởng đến chuyên vị ngang của tường vay và chuyển viđứng của nên đất xung quanh hồ đảo ¿+ St E3 EEEEEEESEEEEE1121E1E21111111EE 1E 31.1.1 Kích thước hố đảo ¿5 + s1 1E 1E 111512111121112111112111111 111111 trai 31.1.2 Tình trạng nước ngẪm - ¿+ k9x+x+E£EEEEEEEE2EEE1111121111111111111111E 11x11 cxE 4
1.1.3 Biện pháp thi công - 011022222211 11111 12 11111111201 11x vn ket 4
1.1.4 Tác động của sự thay đổi ứng suất trong đất nên eseeeseseeeeeeeeeen 51.1.5 Các đặc tính của đất -. - c n1 2121121110111 21111 tr trai 51.2 Quan trắc chuyển vị của của tường VÂyy 5c s cv 1E 1121111112111 11tr 61.2.1 Lắp đặt thiết bị c1 ST E11 111 111511121111111101 011111101 11111 1111111 eg 71.2.2 Lap đặt ống vách đo nghiêng - S1 1E EEE11111111211112111111 21 11x1gteg 91.2.3 Do kiểm tra và đo chu kỳ đầu - 5-52 1S EEE11 21 1211111111111 11 cke 101.2.4 Nguyên lý đo và xử lý số liệu - - 5 s21 1 121 12111E111111112111111 111111 gkr 11
1.3 Nhận Xét k s n1 112111121111 11 1 111 11 n1 1211 11 n1 111tr ru 12
CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYÊTT ¿1-52 kE2EE21EE121E1121111E1111E1111 E111 x1 132.1 Lý thuyết áp lực dat chủ động, bị động -¿ + tcsEEEEEE SE E121 111gr 13
Trang 92.1.1 Phân loại áp lực ngang của đất ¿5+ tt EE 1121 E1EE1111111111111111 111111 E 132.1.2 Lý thuyết Mohr-Rankine c.cccccccccccccscsescsesesesececsesesevevsvsessevensusesevevseseveveen 142.1.2.1 Đối với đất rời (C= 0) ceceecceccccccecesesecececevsvsvsvsvsvsvssucecevevevevsnssusacececeveceveveveen 142.1.2.2 Đối với đất dính (€ £0) cccccccccecececececesesscsesvsvsvsvsuseseveceveveveusussasasecececeveveveee 162.1.3 Lý thuyết Couloimb: -¿ + k3 x1 EEEEEE11151111111111E111111111111111 E111 r 172.1.3.1 Áp lực chủ động: - 5c 1 t2 E12 1151E111111E721E11111 E11 EE1EEEEerrerrri 172.1.3.2 Áp lực bị động -: c s n x1 1E 1111 11121111 11111 tri 202.2 Áp lực đất lên tường vây hố đảo - + St E11 1211511151211 E1Eterrei 232.2.1 Trong đất cát 55c t1 E1 11115111111111 1111111111 Ẹ11111 0111111011111 grg 232.2.2 Trong đất sét yếu và VỪa - St v11 1111111111111 0111010111111 1e 232.2.3 Trong đất sét cỨng c+Ss s11 1EE1111111E1111111111111111101 1111110111111 nrg 242.2.4 Những hạn chế về các biểu đồ bao áp lực -scccxcE‡EEEx2EEExskrxee 242.2.5 Trong dat nhiều lớp ¿5:2 SE SEESE SE EEEEEEE1111E11115111E111111111111111E1E 111p 252.3 Cơ học đất tới hạn - ST 11112111121 2211111 0111 11111 111 111 tru 26
2.3.1 Nén một {rỤC - - - eeeccccuecccuccccuscecucecccuucceauscecuececauscsaueececseseeascesaecenaess 272.3.2 Nén 3 trục UU - c2 E1 1K TK TK TK TK TT TK ST kh vn 28
2.3.3 Lộ trình ứng Suất - - St s21 1EE1115151E1111111111111111111111110111111111E1111EE 29
2.3.3.1 Hệ trục s-t của Lambe - - Lc c1 122111 11111 111K ST ST ky 322.3.3.2 Hệ trục của Roscoe và cộng sự (9Š8) 011111222 H HH Hs ngày 32
2.4 Mô hình đất nền - - 1-1 St 1 1E21218111121211112111111 111111 11111111 1t rri 332.4.1 Lý thuyết đàn hôi — déo áp dung trong phần mềm Plaxis 5-5 332.4.2 Những mô hình dat cơ bản - - + E311 11EE1112111E11111111171151121111 111cc 34
2.4.3 Mô hình Morh-Coulomb - - - 311111311111 111 1 151111111 k vn nen ky 35
2.4.3.1 Tổng quát về mô Dinh - 52 E3 EEEEEEE2EEEE11121E1E111151111111111 1.111 cxEA 35
Trang 102.4.3.2 Xác định thông số cho mô hình ¿2 5+ 2 x2 ‡E£EEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEErkrrre 37
2.4.4 Mô hình Hardening SOI1Ì - - c2 3 2222111112222 11111 18 1111111158811 111g vkg 40
2.4.4.1 Tổng quát về mô hình ¿+ +s SE EE2EEEEEEEE2E 1111111511111 11cxE 402.4.4.2 Xác định thông số cho mô hình . 5+ 2 SE £EEESEEEEEEEEEEEEEEEEEErkrree 432.5 Các thông số cơ bản trong mô hình Plaxis ¿5-5 SE ‡EEE£EEEEEEEE2EEEEErkrxre 462.5.1 Loại vật liệu đất nền “Drained, Undrained, Non-porouS” -‹ - 46
2.5.2 Dung trọng không bão hoà và dung trọng bão hoà - c-5 5222555: 48
2.5.3 Hệ số thâm - +: 22 212211221122112211211121111121111111112111111212112 re 482.5.4 Thông số độ cứng của đất nÊn 5+ St s23 EEEEE1E2EEEEEEE121E17115111111111 11x E 492.5.5 Thông số sức khang cắt của đất nên + + tt 3E EEEEEEEEEE1121111111 xe 51
2.6 Cac phương pháp phân tích không thoát nước, thoát nước va ứng dụng các
phương pháp nay trong việc phân tích băng Plaxis - 5c 2 cccsc2Evrxzxered 52
2.6.1 Phân tích không thoát nước c1 112221111111 112 35 1111115811111 k2 522.6.2 Phân tích thoát nƯỚC - - - c1 222011122211 11111211 1111111111111 111801111191 kg kh 54
CHUONG 3: MO PHONG CONG TRINH THUC TE csccsscessctessseeseeesteeeteeeses 55
3.1 Giới thiệu công trinh ¿+ 112222211 111111231 111111158 1111115881111 1n ke 55
3.2 Tinh chat co lý của dat nền va các thông số tinh toán -sccz+s+xzxcc 55
3.3 Các giai đoạn thi CÔNE 2 102222211 1111112511 1111112811111 158811111 ng ket 60
3.4 Kết qua quan trắc của tường Vây 5: + St t2 E11 111E1E111111111111111E 11x11 ttr 613.5 Mô phỏng bằng Plaxis 2D o c.cecccecscsccccscsescecsesessececsesesevsvsvsesecevevssesevenseseveveen 63
3.5.1 Mô hình hình học cece 2c 1 220111211 111111 1111111111111 0111111111181 11H ko 64
3.5.2 Thông số đất nên - - + 12t k 1 EE11111E1511111111711111111111111111111111 11x11 gEc 643.5.3 Thông số mô hình của tường vây, sản hầm . ¿+ c2 s+x2E£z£xzxcxre 663.5.4 Phụ tải DE mặt ¿5:22 21 2212221122112111211111121121121122012112121 re 66
3.6 Mô hình các giai đoạn thi cÔng - - - - E1 2222111111113 1111358111115 xE5 66
Trang 113.7 Kết quả va phân tich.o c.c.cccccccccccscscsesccscsessecscsvssececstsecevecsvsesesevevsvsnsesevevsnsevevees 683.7.1 Phân tích chuyền vị ngang của tường VAY 5 + cs n2 te gến 683.7.2 Phân tích chuyển vị đứng của mặt đất lân cận tường vây 74KET LUẬN, KIÊN NGHỊ VÀ HƯỚNG NGHIÊN CỨU TƯƠNG LAI 79TÀI LIEU THAM KHẢO 1 S121 S5 151115115 1515511111511511155 121551111515 E ưng 80
Trang 12DANH MUC HINH VE
Hình 1.1 Mối tương quan giữa chuyển vị ngang lớn nhất của tường vay với chiềusâu của hồ dao (Ou và các đồng sự, 1993) - c1 EEE111111111111101 11111 Er tre 4Hình 1.2 Tỷ số u/u, (a) và lún mặt đất cạnh hồ dao (b) với một số loại đất nền
¬ e eee ae cece cece aeeeeseeeeseeeeeseeeeeseeeesaeeeesaeeesaeeeeseeeeeseeeeeseeeeseeeeeseseesseeecssesenseeessseeensesenseeensaees 6
Hình 1.4 Cac bộ phận cua thiết bị Inclinometer 0 cccccccccccecceceececseseescstseeececsesevseees 7Hình 1.5 Hướng Ống Vach oo cececccccsccescecssscsesscscsesscsvsesevssssvsvsuseesusevsvsusevevsusevssenevses 8Hình 1.6 Lap đặt Ống vách trong tường vây có ông thép chờ sẵn - - 9Hình 1.7 Lắp đặt ông vách trong nên đất tự nhiên - 52s x2E£EzEcEsrxzkered 9Hình 1.8 Lap đặt đo nghiêng S1 13 EEEEEEE11E111111511111111111111111 E111 gxE 10
Hình 1.9 Nguyên lý đO L Q01 1122111111121 111 111111151111 1 E1 k1 kg KHE kh II
Hình 1.10 Biểu đồ độ lệch ngang - 1 SE S3211EEE11121E1EE1111115711511511 111111 xE 12Hình 2.1 Sự thay đổi áp lực ngang của đất theo độ dịch chuyền của tường chăn 14Hình 2.2 Các trạng thái cân bằng giới hạn dẻo của Rankine L5
Hình 2.3 Vòng tron Mohr cho áp lực chủ động trong đất dính 16
Hình 2.4 Lý thuyết nêm của Coulormb - 18Hình 2.5 Ap lực bị động trong điều kiện thoát nước 2ÍHình 2.6 Áp lực phân bố lên tường vây trong cát theo Peck (1969) 23Hình 2.7 Áp lực phân bố lên tường vây trong sét yếu và vừa theo Peck (1969) 24Hình 2.8 Ap lực phân bố lên tường vây trong sét cứng theo Peck (1969) 24Hình 2.9 Hồ dao qua địa chất nhiều lớp dat 25Hình 2.10 Vòng tron Mohr ứng suất điền hình và đường bao sức chống cat ở trạngthái giới hạn cho các thí nghiệm UU, CU va CD trên các mẫu dat sét quá cô kết 26Hình 2.11 Ứng xử của đất ở trạng thái giới hạn theo pˆ, q’, e 27
Trang 13Hình 2.13 Ứng suất (a), lộ trình ứng suất (b) và vòng tron Mohr (c) cho thí nghiệm
Hình 2.14 Kết quả của thí nghiệm nén 3 trục không thoát nước trên (Ortigao, 1995)
Hình 2.19 Lộ trình ứng suất thường gặp khi có ứng suất chính theo một phươngkhông đổi theo Lambe - - c.c các cesses S22 Sàn rác cs+vc 32Hình 2.20 Lộ trình ứng suất thường gặp khi có ứng suất chính theo một phươngkhông đồi theo Roscoe va cộng SỰ - cee c2 cà nà nàn eee cee nền nênHình 2.21 Ý tưởng cơ bản của mô hình đàn dẻo lý tưởng 36Hình 2.22 Xác định Ever từ thí nghiệm 3 trục cô kết thoát nước 38Hình 2.23 Xác định Eoea từ thí nghiệm nén cố kẾt - - eee 39Hình 2.24 Mối quan hệ Hyperpolic giữa ứng suất lệch và biến dang dọc trục trong
thí nghiệm 3 trục thoát nước +Ï
Hình 2.25 Vùng đàn hỏi của mô hình Hardening soil trong không gian ứng suất
chính ccc cà cà cee 2n ch nh nh nh nh kh na ke kseesev.c 43
Hình 2.26 Xác định ETMso từ thí nghiệm 3 trục thoát nước 44
Hình 2.27 Xác định ETMoeq từ thí nghiệm nén cô kết 45Hình 2.28 Xác định hệ số mũ (m) từ thí nghiệm 3 trục thoát nước 46
Trang 14Hình 3.1 Biéu đồ độ âm (W), giới hạn déo (PL), giới hạn nhão (PL), SPT (N), Sứckháng cắt không thoát nước (Su) từ thí nghiệm cắt cánh hiện trường theo độ sâu 59Hình 3.2 Mặt cắt hố đào - ¿22:22 2211 2211211211121111112211211121212 re 60Hình 3.3 Mặt băng hồ dao với các vị trí quan trắc chuyển vị tường vây 61Hình 3.4 Mô hình hình hoc phân tích chuyền vị ngang của tường vây bang Plaxis
2D V8.5 1 ẻ 64Hình 3.5 Thi công tường vay, gan hoạt tải thi công -: 522cc cccS<sss2 67
Hình 3.6 Đào dat từ cao độ -I.9m đến cao độ -4.2m -¿-cc:+cccscxcsrrree 67Hình 3.7 Thi công sàn tang hầm lửng - ¿22s SESE 1 EEEEEEXEEEEEEEEEEEEEEEEErkrkek 67Hình 3.8 Đào đất từ cao độ -4.2m đến cao độ -7.9m, hạ mực nước ngầm -8.4m Ó 7Hình 3.9 Thi công san tang hầm L - 5-52 SE 12EEE1121E1121E211121 11111 c 68Hình 3.10 Đào dat từ cao độ -7.9m đến cao độ -12.55m, hạ mực nước ngầm -
Hình 3.11 Thi công móng, sàn tầng hầm 2 - + 2+1 k+E‡ESEEEEEEEEEEEEEEEEEEErErkee 68Hình 3.12 Chuyển vị của hố đào xét theo phương pháp thoát nước (Phase 6) 68Hình 3.13 Chuyển vị của hố đào xét theo phương pháp không thoát nước (Phase 6)
Hình 3.14 So sánh chuyển vị ngang của tường vây giữa kết qua quan trắc và kết quaphân tích từ mô hình -Giai đoạn đào đến cao độ -4.2m (đáy san ham lửng) 7]Hình 3.15 So sánh chuyển vị ngang của tường vây giữa kết quả quan trắc và kết quaphân tích từ mô hình -Giai đoạn đào đến cao độ -7.9m (đáy san ham BI) 72Hình 3.16 So sánh chuyển vị ngang của tường vây giữa kết quả quan trắc và kết quảphân tích từ mô hình -Giai đoạn đào đến cao độ -12.55m (đáy sàn ham B2) 73Hình 3.17 Chuyển vi của mặt dat lân cận hồ đào xét theo phương pháp không thoát
Trang 15Hình 3.19 Ty số uTM*,/ uTM%, theo các giai đoạn dao đất xét theo phương pháp thoát
Hình 3.20 Ty số uTM*,/ uTM%, theo các giai đoạn dao đất xét theo phương pháp không
thoát HƯỚC - QC Q0 1111111 1111111 11111 n1 11111 t 11111111111 15T t1 E11 111 1111 111 xa 78
Trang 16DANH MỤC BANG BIEU
Bảng 2.1 Nhóm những mô hình và đặc tính sử dụng thực tẾ 35Bảng 3.1 Chỉ tiêu cơ lý của các lớp đất trong hồ khoan l ¿-sccs+s+xzxcs 57Bang 3.2 Chỉ tiêu cơ lý của các lớp đất trong hồ khoa oo eee ceeeecseeeeeeeseeseeeeeeeee 58Bảng 3.3 Kết quả quan trac chuyển vị ngang lớn nhất của tường vây (mm) 61Bảng 3.4 Kết quả quan trac chuyển vị ngang lớn nhất của tường vây (mm) (tt) 62Bảng 3.5 Kết quả quan trắc chuyên vị ngang của tường vây tại vị trí IL-5 62Bảng 3.6 Bảng tra hệ số R¡neer 5 S21 SE 1E111121211212111111 221011111 111k 64Bang 3.7 Thông số đất mô hình Hardning Soil - + SE ‡E‡EEEE£E2EeEEEzxcxre 65Bảng 3.8 Thông số tường VAY -. 5c s11 1E 111111111111111E11111101111111 11111111 gr 66Bảng 3.9 Thông số sàn Ham 22 E3 EEEEEEE115E111112111111111111111111 11x11 E 66Bảng 3.10 So sánh chuyển vi ngang lớn nhat của tường vây giữa kết qua phân tíchvới kết quả quan tTẶC i- : + tt EEEEE1115111111111111111111E11111111 1111111111111 EErrreg 69Bảng 3.11 Chuyển vị ngang lớn nhất của tường vây khi phân tích theo phương pháp
thoát nước và không thoát nước - - c c1 2221111112221 1111111511111 11188 111kg 70
Bảng 3.12 Chuyển vị thắng đứng lớn nhất của mặt dat lân cận hố đào khi phân tích
theo phương pháp thoát nước và không thoát nước ¿+55 + 2+2 74
Bảng 3.13 Chuyển vị thắng đứng lớn nhất của mat dat lân cận hố đào và chuyên vịngang lớn nhất của tường vây khi phân tích theo phương pháp thoát nước theo các
ø1aI đoạn thi cÔng - . - 1111112221111 1112011111111 1 E0 111kg KT kg kh 76
Bảng 3.14 Chuyển vị thắng đứng lớn nhất của mat dat lân cận hố đào và chuyên vịngang lớn nhất của tường vây khi phân tích theo phương pháp không thoát nước
theo các gia1 đoạn thi cÔng . - 2011111222211 11 11112 1111111901111 1n vn kg 77
Trang 17E : Modyun đàn hồi của tường vây.
7: Mômen quán tính của tường vây.fc: Cường độ chịu nén của bêtông.
K, : Hệ số áp lực đất ở trạng thái nghỉ.N: Số búa SPT
"4, : chuyển vị ngang lớn nhất của tường vây"“,: chuyên vị đứng lớn nhất của mặt dats„: Cường độ chống cắt không thoát nước
v: Hệ số Poisson.`: ứng suất hữu hiệu theo phương đứng
ø@ˆ: Góc ma sat trong hữu hiệu.
Trang 18MỞ ĐẦU
1.Tính cấp thiết của đề tàiThành phố Hồ Chí Minh tập trung cư dân từ khắp mọi miền đất nước về học tập, sinh sống va làm việc, do nhu cau về nhà ở các tòa cao tang được xây dựng va đưavào sử dụng ngày càng nhiều Do yêu cầu chịu lực của công trình va dé tiết kiệm đấtcác tang ham thường được xây dựng trong các công trình cao tầng
Khi dao dat dé thi công các tầng có thé gây ra chuyển vị ngang của tường chắnvà độ lún của đất nền lớn quá mức cho phép, chuyển vị quanh hồ dao sâu cũng chínhlà nguyên nhân chính gây hư hại công trình lân cận Khi thi công đào đất một lượngdat được lây đi sẽ làm thay d6i trạng thái ứng suat- biến dang của khối đất quanh hồdao, đất có xu hướng dịch chuyển vẻ phía hồ đào Độ lớn của chuyền vị này phụ thuộcvào loại kết câu chan giữ, khoảng cách các hệ giang chống, tải trọng các công trìnhlân cận Các chuyển vị này sẽ làm cho mặt đất lân cận hồ đào lún xuống và làm ảnhhưởng đến các công trình lân cận Để giảm thiểu những nguy cơ hư hại va gia tăngyêu cau bảo vệ công trình lân cận hé đào sâu, các phản ứng của dat nền xung quanhhồ đào sâu khi thi công các tầng hầm công trình dân dụng cần phải được quan tâm
2 Mục tiêu nghiên cứu:
Xây dựng cách tính toán, dự báo ứng xử của dat nên xung quanh tường vây trongquá trình thi công các tầng hầm công trình dân dụng
Từ kết quả mô phỏng đưa ra kiến nghị để kiếm soát rủi ro khi thi công hố dao sâukhu vực đất yếu của Thành phố Hồ Chí Minh
3 Phương pháp nghiên cứu:
Đề thực hiện mục tiêu nghiên cứu trên đây tác giả chọn phương pháp nghiên cứucụ thể như sau:
- Tính toán bang phần mém phan tử hữu hạn (Plaxis 2D) dé mô phỏng lạicông trình thực tế
- So sánh kết quả phân tích bang phan mềm với kết quả quan trắc chuyên vị
ngang của tường chăn ở hiện trường.
Trang 19Đề tai phân tích chuyên vị của tường vây công trình Thảo Điển Pearl nhămcung cấp thêm thông tin về chuyên vị của tường vây và chuyển vị của đất nền xungquanh hồ dao Đông thời đưa ra một số dự báo về báo về ảnh hưởng của các chuyền
vị này lên các công trình lân cận.
Việc đánh giá đúng mức ứng của đất nền xung quanh tường vây thông qua tính
toán va quan trắc gop phân giảm thiêu các rủi ro cho các công trình lân cận.
5 Giới hạn của đề tài:Trong dé tai này tác giả chỉ tập trung vào nghiên cứu chuyền vị của tường vây vàchuyền vị của nền dat xung quanh hồ đào khi thi công các tang ham có địa chất là datsét yếu, cụ thể là công trình Thảo Điền Pearl được xây dựng tại Quận 2, TP HCM
Trang 20Chương 1: TONG QUAN VE CHUYEN VỊ CUA TƯỜNG VAY
1.1 Các yếu tố chính ảnh hưởng đến chuyền vị ngang của tường vây và chuyen viđứng của nền đất xung quanh hồ đào
Thực tế quan sát đất và công trình ở gan hố dao sâu cho thay: đất và công trình bịdịch chuyển với một độ lớn nao đó Chuyển vị nay do một số yếu tô chủ yếu sau gây ra:kích thước hồ đảo, tinh trạng nước ngâm, biện pháp thi công, tác động của việc thay đổiứng suất trong nên, các đặc tính của đất, độ cứng của hệ thanh chống, trình độ thi cong,
tác động của việc gia tải trước
1.1.1 Kích thước hỗ đàoHình dạng mặt băng, diện tích mặt băng và độ sâu hố đào có ảnh hưởng tất lớn tớisự mở rộng và sự dịch chuyển của dat xung quanh và bên dưới đáy hé dao Tomlinson đãdé cập đến sự dịch chuyền không thé tránh khỏi của đất váo trong lòng hồ dao ở điều kiệnthành hồ có chăn giữ bình thường với lượng chuyền vị khoảng 0-25% độ sâu của hố daoyếu va khoảng 0-0.5% độ sâu của hé đào trong đất sét cứng hay dat cát chặt
Clough và O°Rourke (1990) đưa ra kết luận răng trong một hồ đào sâu dién hình thichuyền vị ngang của tường tỷ lệ thuận với chiều rộng của hồ dao sâu Điều này được giảithích là khi chiều rộng của hố đào càng lớn thi sự mắt cân bang lực càng chênh lệch do đóchuyển vị ngang của tường càng lớn Hon nữa, trong đất sét yếu thi chiều rộng của hồ dao
càng lớn thì hệ sô an toàn chông trôi day càng giảm vì vậy chuyên vi ngang càng lớn.
Trong mối liên hệ giữa chiều sâu hố đào với chuyển vị ngang của tường vây trong hồđào sâu đã được Ou và các đồng sự (1993) nghiên cứu thông qua phân tích các công trìnhhồ đào sâu trong khu vực Đài Bắc Theo kết quả của nghiên cứu này thì chuyển vị nganglớn nhất trong các tường vây hố dao sâu khoảng từ 0.2-0.5% chiều sâu hố đào: Sym =
(0.2 — 0.5%)H,
Trang 21Peck(1969), Lambe (1970), O’Rourke (1981) chú ý rằng việc ha mực nước ngầmcó thể gây ra cố kết của đất và dẫn đến lún đất nền bên cạnh hồ đào Hạ mực nước ngầmcó thể gây lún trên một diện tích lớn hơn diện tác động bởi hố đào và hạ mực nước ngầmcũng có thể gây ra sự chảy trong lớp cát tốt hoặc á cát.
1.1.3 Biện pháp thi công
Việc lựa chọn các biện pháp thi công tổng thể đối với tầng hầm như biện pháp thicông Top-down, botton-up, trình tự thi công, hệ thanh chống, khoảng thời gian các tiếnhành các giai đoạn dao tất cả đều anh hưởng đến sự dịch chuyển của đất quanh hồ đảo
Đối với phương pháp top-down người ta sử dụng các san tang ham dé làm thanhchống đỡ tường vây thay cho hệ thanh chống với mục đích giảm thiểu chuyển dịch củatường chăn cũng như dịch chuyền của đất quanh hồ dao
Trình tự thi công là thứ tự những công việc liên quan đến hố đào sâu được thực hiện.Trình tự thi công là quan trọng bởi vì đất nền không tuyến tính và ứng xử của nó phụ thuộc
vào lộ trình tải trọng.
Trang 221.1.4 Tác động của sự thay đổi ứng suất trong đất nềnKhi lay đi một lượng đất nào đó sẽ làm thay đổi trạng thái ứng suất - biến dạng củakhối đất quanh hồ đào, dat sẽ địch chuyển về phía hé dao, độ lớn chuyền vị phụ thuộc vàochất lượng của hệ kết cầu chống giữ, loại đất, khoảng cách cũng như vị trí và tải trong côngtrình lân cận tổng hợp các chuyển vị nay sẽ làm mặt đất ở lân cận hố đào lún xuống Nếuvùng ảnh hưởng này có công trình thi công trình sẽ biến dạng
1.1.5 Các đặc tính của đấtẢnh hưởng do các đặc tính của dat đã được Peck tiến hành nghiên cứu va tong kết vàonăm 1969 Theo Peck, dịch chuyển của tường đất trong đất cứng sẽ có trị số nhỏ hơn trongdat mềm Độ cứng và cường độ của dat là một trong những yếu tố ảnh hưởng đến biếndạng tong thé của hố đào va sự dịch chuyên của đất xung quanh hồ đảo
Christian Moormann (2004) đã tong kết trên 530 sự có hố dao trong đất yếu trên thégiới và đưa ra những khuyến cáo rất quan trong dé hạn chế và phòng ngừa sự cô Một sốkết luận đáng chú ý của Christian Moormann (2004) là chuyền vị của tường và đất quanhtường tuỳ thuộc vào tinh chất của dat và loại kết cầu tường chắn Trên hình 1.2 trình bày
quan hệ giữa uTM*, với u”*1 và độ lún của dat cạnh hô đào.
-a -ad | @ semisolid to solid cl-ay
Ae 8 sand and gravel —o & 3 | #8y (cụ> 100 kNim* )
0 5 10 15 20 25 30 35 : x/ Hf]
uTMTM fom] Yur oz 1.0 15 20 25
Hình 1.2 Ty số uTM*,/uTM, (a) và lún mặt đất cạnh hồ đào (b) với một số loại đất nên
Trang 23a 46 | type’shape kind of wall
“ ° e+ ° of symbol Q soldier pile wall
« + soll-mixed-wall |^ © sheet ple wallO 5 ^ diaphragm wall /
A secant pile wall
e Tỷ số giữa chuyên vị đứng lớn nhất với chuyển vị ngang lớn nhất thay đổi từ 0.5đến 1,0 còn đối với đất sét mềm tới 2 lần (hình 1.2a) Độ lún lớn nhất tại mặt đấtquanh hồ móng thường gap trong khoảng cách <0,5 H từ mép móng trong dat chặt(cát và sét ) còn trong đất sét mém thì trong khoảng cách < 2,0H (hình 1.2b) e Chuyén vị ngang lớn nhất của tường chăn u”%, xuât hiện ở độ sâu z = 0,5-1,0H
(chiếm 67%) và ở đầu tường z =0 (chiếm 21%).Clough và O°Rourke (1990) cho kết quả nghiên cứu với đất cứng là u”/H=0,05~0,25%và uTM*,/H=0~0,20%;voi đất sét mềm chuyền vị lớn nhất có thé đạt tới u"/H=3,2%.1.2 Quan trắc chuyển vị của của tường vây
Quan trắc chuyển vị của tường vây là theo dõi độ dịch chuyển ngang, hướng và tốcđộ dịch chuyên ngang của tường vây nhăm đánh giá mức độ, dự báo diễn biến của cácdịch chuyền, từ đó có các giải pháp xử ly cho những van dé về dịch chuyên tường gây ra
Thiết bị Inclinometer gồm có 4 bộ phận chính như sau:
Trang 24Ông vách casing có thé được làm băng nhựa dẻo, nhôm hợp kim, sợi thủy tinh hoặcthép Nó có các đường rãnh để định hướng cho dau do, va được lắp đặt gần nhưthăng đứng
Đâu đo có bộ cảm biên trọng lực.
Bộ thu số liệu
Dây cáp điện tử kêt nôi đâu dò với bộ thu sô liệu.
Hình 1.4 Các bộ phận của thiết bị Inclinometer1.2.1 Lắp đặt thiết bị
Một sô điêm cân chú ý
Ông vách và vật liệue Đường kính ông vách ảnh hưởng tới tudi thọ và chất lượng công việc Dịch chuyển
của nên dat, tường vây làm cho ống vách biến dạng theo và can trở dau do chuyểnđộng trong ống vách Ông vách đường kính lớn hơn cho phép quan trắc với dịchchuyền lớn hơn Luôn sử dụng ống vách có đường kính lớn nhất có thể
e Cac vật liệu làm ông vách cũng ảnh hưởng tới tuổi thọ lắp đặt Ông vách làm băng
nhựa ABS phù hợp với việc tiếp xúc lâu dài với các loại đất, vữa và nước ngầm Nókhông bị ăn mòn và thích ứng với các dịch chuyên của dat Ông vách băng nhôm có
Trang 25thé bị ăn mòn Khi lắp đặt ông vách băng nhôm can thận không làm xước lớp keo
epoxy bảo vệ của nó.
Hướng ống váche Hồ khoan phải gần như thắng đứng Sai số trong đo nghiêng tăng theo độ nghiêng
của ông
e _ Khi tiến hành lắp đặt ông đo nghiêng, cần lưu ý đặt phương A(+) — A(-) phải songsong với hướng dịch chuyền Trong công trình hồ đào sâu cân đặt như hình bên dướinhư sau:
Ho đao
Hình 1.5 Hướng ống váchCác ống nối
e Keo ABS dùng trên các Ống nối đòi hỏi 24h mới đạt được day đủ cường độ Ongvách thường được lap ráp và lắp đặt nhanh hơn nhiều Trong các hồ đây nước, sựđây nôi giảm trọng lượng của ống vách do đó không cần quan tâm cường độ củakeo và ống nối
e Tuy nhiên, khi 6 ong vách được lắp đặt trong hồ khoan khô, ông nối phải giữ toàn bộtrọng lượng cua ông vách Trong trường hợp này, đóng chat ông nôi bang cac dinh
tán Cac ống nối khi dán, keo chui vào ống vách có thé gây tắc, làm rãnh dẫn hướngthiếu chính xác và làm hỏng các bánh xe của dau do.
Đỗ vữae Vita xi măng được trộn dé có được cường độ tương tự như cường độ của đất Dung
trọng của vữa tạo ra một lực đây nổi, do đó cần có biện pháp dé giữ ống vách tronghồ khoan không bị đây lên khi lắp đặt
e Không ấn ong vách xuống bang máy khoan vì phương pháp này có thể làm ống
vách bị xoắn trong _ lỗ khoan Vita được đồ nhiều lần, sau môi dot đông cứng, thườngđồ thêm vữa vào lỗ khoan từ 1 đến 2 lần đến lúc day ống.
Trang 261.2.2 Lắp đặt ống vách đo nghiêng
Hình 1.6 Lắp đặt ống vách trong tường vây có ống thép chờ sẵnKhi lắp đặt ống vách có 2 trường hợp phố biến: lắp đặt bên trong tường vây có ống thép
chờ săn và lăp đặt trong nên đât tự nhiên.
Trường hợp lắp đặt trong đất tự nhiên:
H Vvri2txriex:Wissvedsicte
Hình 1.7 Lap đặt ống vách trong nên dat tự nhiên
Trang 27Lắp đặt đo nghiêng (Hình 1.8):e Bước 1: Làm sạch dung dịch khoan và mảnh vụn trong hồ khoan Gắn nắp đậy vào
phân cuối của ống vách.e Bước 2: Lap đặt ống vách trong lỗ khoan, thêm ống vách khi dat tới độ sâu yêu cau.e Bước 3: Thả ống phun vữa xuống đáy hố khoan va bơm một phan vữa
e Bước 4: Chờ phan vữa đông cứng, đồ day vữa vào hồ khoan va lắp đặt hộp bảo vệ.Khi lắp đặt trong tường vây có ống thép chờ sẵn, ta phải dùng bơm điện chìm vệ sinhsạch sẽ bùn trong ống thép trước khi tiến hành các bước trên
1.2.3 Do kiểm tra và đo chu kỳ đầuSau khi lắp đặt xong, cần kiểm tra các chức năng của thiết bị Số đọc lần đo dau sẽđược lây làm số liệu chuẩn để tính toán các chu kỳ đo tiếp theo Chỉ được tiến hành đo chukỳ đầu tiên sau khi lắp đặt xong ít nhất 2 ngày Trong quá trình đo kiểm tra, thực hiẹn ba
lan, nêu có sai khác dang kê phải đánh gia và chọn ra sô liệu dé làm sô liệu chuân.
Trang 28Hình 1.9 Nguyên ly do
Tha dau dò đến đáy ống, những gia tốc bên trong dau đo sẽ xác định được gócnghiêng của mỗi đoạn 0.5m, kéo đầu đo lên 0.5m đo đoạn ống tiếp theo Quá trình đo lậplại đến khi hết chiều dài ống
Trang 29Hình 1.10 Biểu đồ độ lệch ngangMỗi chu kỳ đo ta xác định được độ nghiêng của ống, so sánh độ nghiêng của chu kỳhiện tại với số liệu ban dau ta được giá trị dịch chuyển ngang
1.3 Nhận xét
Van dé phân tích chuyên vị ngang của tường vây và chuyển vị đứng của đất nênxung quanh hồ đào sâu đã được nhiều tác giả nghiên cứu Nhơ đã trình bay ở trên chuyểnvị này do một số yếu tố chủ yếu sau gây ra: kích thước hồ đảo, tình trang nước ngầm,biện pháp thi công, tác động của việc thay đổi ứng suất trong nên, các đặc tinh của đất, độcứng của hệ thanh chống, trình độ thi công, tác động của việc gia tải trước Do đó khiphân tích các chuyển vị này việc xem xét việc đánh giá các mô hình nên nao, các thôngsố đâu vào nao va phương pháp phân tích nào hợp ly cho kết quả chính xác nhất là một
vân đê cân nghiên cứu
Trang 30Chương 2: CƠ SỞ LÝ THUYET
2.1 Lý thuyết áp lực đất chủ động, bị động2.1.1 Phân loại áp lực ngang của đất
Khi tính toán kết cấu chan giữ, áp lực tác động vào bề mặt tiếp xúc của kết câu chắn giữvới thé dat được gọi là áp lực đất Độ lớn và quy luật phân bố của áp lực dat có liên quan mậtthiết đến các nhân tố hướng và độ lớn của chuyển vị ngang của kết cau chắn giữ, tính chất củađất, độ cứng và độ cao của kết câu chắn giữ Nhưng việc xác định áp lực đất dựa theo các yếut6 nêu trên nhìn chung là khá phức tạp, do vậy hiện nay người ta van dùng lý thuyết củaCoulomb với những hiệu chỉnh bằng số liệu thực nghiệm Áp lực ngang của đất được phân
thành các loại sau đây:
Ap lực đất tĩnh: Nếu tường chan đất được duy trì ở trạng thái tinh bat động (tườngkhông dịch chuyển) thì áp lực dat tác động vao tường gọi là áp lực dat tĩnh Hợp lực của áplực đất tĩnh tac đụng lên mỗi m dài tường chắn đất được biểu thị bang Eo (KN/m), cườngđộ áp lực đất tĩnh biểu thị bằng po (kPa) Áp lực đất tĩnh chính là ứng suất pháp có độ lớntăng tuyến tính theo chiều sâu, chính là ứng suất do trọng lượng bản thân Áp lực ngang củadat có khuynh hướng đây trượt kết câu chắn giữ Và khi kết cầu chan giữ bị trượt ra hay lấnvào khối đất, khối đất đạt trạng thái cân băng giới hạn dẻo và áp lực ngang tương ứng củadat đạt cực trị, được gọi là áp lực ngang của dat ở trạng thái cân bằng phá hoại déo Có hai
loại áp lực ngang cực trị là:
Áp lực đất chủ động: Nếu tường chăn đất dưới tác động của áp lực đất lắp mà lưngtường dịch chuyền theo chiêu dat lấp, khi đó áp lực dat tác động vào tường sé từ giá trị áp lựcdat ở trạng thái tĩnh mà giảm dan đi Khi thé đất ở sau lưng tường đạt đến trạng thái cân băng,đồng thời xuất hiện mặt trượt liên tục làm cho thé đất trượt xuống, khi đó áp lực đất giảm đếngiá trị nhỏ nhất, gọi là áp lực đất chủ động, biéu thị băng Ea (kN/m) và pa (kPa)
Áp lực đất bị động: Nếu tường chăn đất dưới tác dụng của ngoại lực di động theo chiềudat lap, khi đó áp lực của khối đất phía sau lưng tường sẽ từ giá trị của áp lực dat tĩnh màtăng dan lên, liên tục cho đến khi thé đất đạt trạng thái cân băng, đồng thời xuất hiện mặttrượt liên tục, thé dat ở phía sau lưng tường bị chèn day lên Khi đó, áp lực dat tăng đến trị sốlớn nhất, gọi là áp lực dat bị động, biểu thị bang Ep (kN/m) và pp (kPa)
Trang 31- Ứng suất năm ngang Ơ°ụ= ƠaCác vòng tròn Mohr biểu thi hai trạng thái cân băng dẻo có thể có, đều tiếp xúc vớiđường bao phá hoại bởi vì chúng đều quan hệ với một điều kiện giới hạn.
Các điểm A và C biểu thị trang thái ứng suất hông tương ứng với trạng thái chủ động và bị
động:
OA = ơ ha - Ap lực hông chủ động; Khi nở hông sẽ dan tới ø nạ < ovOC = 0’tp - Áp lực hông bị động: Khi nén hông sẽ dẫn tới o’hp > ow
Trang 32t+ ‡
c3
oo?"pe ere 20=90+ (ÿ
a) b)
Hình 2.2 Các trang thái cân băng giới han dẻo của Rankine
a) Trang thai chủ động b) Trang thái bị động
Từ vòng tròn Morh, mặt phá hoại được định hướng bởi góc dava Op
Trang 33Ka: hé sé ap luc đất chủ động.K;: hệ số áp lực đất bị động.Theo quan hệ lượng giác, hệ số áp lực dat có thé biểu diễn qua góc ma sát trong @` của dat:
băng một đoạn trên trục độ bên sức chông cat.
T
Hình 2.3 Vòng tron Mohr cho áp lực chủ động trong dat dính
Trang 34Áp lực chủ động:
Ø„=Ø,—2c (2.13)
Áp lực bị động:
O'p = o, +2, (2.14)2.1.3 Ly thuyét Coulomb
2.1.3.1 Ap lực chủ động:a) Điều kiện thoát nước (c’ = 0)
Trang 35Xem xét lăng thé đất, khi tường hoi dịch chuyển dẫn đến dat ở trạng thái chủ độngvà nêm có xu hướng di chuyển về phía tường Lúc xảy ra như vậy, nêm trượt xuống theomặt tường AB và dọc theo mặt phá hoại BC Các lực tác dụng lên nêm ở trạng thái cân băng
dẻo, giới hạn này cùng với tam giác lực được như hình vẽ:
a: là móc của mặt phăng phá hoại;5: 1a góc ma sát giữa tường và đất;B: là góc nghiêng của mặt đất;
8: là góc nghiêng cua lưng tường:
`: là góc ma sát trong của đất;
Trang 36Trường hợp tường nhẫn thang đứng và mặt dat năm ngang 5=0, 0=90° và B=0
K, _15sin? tan? as_# (2.17)
1+sing' 2
b) Điều kiện không thoát nước (0u=0)Điều kiện không thoát nước giả định xảy ra ở sau tường trong đất sét bão hòa khithời gian thi công nhanh, ngăn ngày hoặc áp lực nước lỗ rỗng thang dư chưa giảm trong mộtthời gian sau đó Trong các trường hợp như thế, người ta xem xét sự ôn định ngắn ngàyvới ứng suất tong và độ bên cắt không thoát nước của dat, tức là r = cụ và Ou =0 Nghiêncứu trường hợp không phức tạp của một tường nhám thắng đứng và mặt đất năm ngang.Một mặt phăng phá hoại BT giả thiết kết thúc ở chân khe nứt căng tại độ sâu zo Ở trạngthái giới hạn, nêm ABTC duy trì được cân bang bởi sáu lực:
Trang 37Py: là áp lực hông tạo bởi nước trong khe nứt căngœ: — là lực dính không thoát nước
(và cũng chính là cường độ chống cắt của đất không thoát nước)cw: _ là lực dính không thoát nước giữa tường và dat
Độ lớn lực dính của tường cw biến đổi từ 0,3c, cho dat sét chặt tới bang cụ cho dat sét yếu.Khi không có số liệu thực nghiệm cụ thê thường dùng giá trị là 0,45cu
Từ những biến đồi toán học ta được:
⁄
2.1.3.2 Áp lực bị độnga) Điều kiện thoát nước (c’ =0)Lý thuyết Coulomb có thé ding dé thiết lập áp lực bị động lên tường nhámcó lưng tường nghiêng và ở nơi mặt đất là mặt phăng nghiêng đều Việc phân tíchtheo cùng cách như cho áp lực chủ động, dé xác định được biéu thức tinh sau:
P =K,/H (2.22)
P
Trong đó:
Trang 38Gia tri ồ khoảng” , mặt trượt cong đáng kể ở phía cuối gần chân tường Vi dựa trên giả thiết
mặt phá hoại phăng, việc dùng lý thuyết Coulomb trong các trường hợp đó dẫn đến việc đánhgiá cao sức kháng bị động Một số phương pháp đã được kiến nghị trong đó phan cong đượcxem như cong tròn hoặc elip hoặc đường xoắn ốc logarit
b) Điều kiện không thoát nước (gu = 0)Điều kiện không thoát nước có thé được chấp nhận trong đất sét bão hòa khi thời gianthi công ngắn và có thé cho răng sự tiêu tan áp lực nước 16 rỗng thang dư là rất chậm Cácphân tích được thực nghiệm trong điều kiện áp lực tổng Giống như khi phân tích trongtrường hợp thoát nước, ảnh hưởng của sức kháng ma sát tiếp tuyến với mặt tường đã tạora mặt trượt cong ở gan chân tường Tuy nhiên, trong trường hop này sai số do giả địnhmặt trượt phăng không lớn
Trang 39e Mat phá hoại phẳng (Hình 2.5a):Việc phân tích ở phan bị động cũng giống như ở phan chủ động nhưng không có khenứt căng Vì thế góc œ được xác định như sau:
COS # = _ (2.24)
C,,P =yHˆ +c HK 2.2
Khi c„=0.5cụ thi Kpu=2.5
Cy,
K, = 2 ¬ (2.26)
u
e Mat phá hoại cong (Hình 2.5b):
Lực dính tac dụng dọc theo mặt tường tao ra góc của các mặt phá hoại a được xác định:
sin 2ø = Tai gia trị điện hình cy “> thi a = 15°; góc của mặt trượt kê liên với tường
Ở đây, Kye có thé lấy theo bảng, ứng với '= 0 và ø = 0 khi c, = " Kyc=2.4 chỉ nhỏ hon
kết quả Kpu= 2,5 của mặt trượt phăng có 4% Các phân tích khác, khi @ = 0 cho thay biếnđổi của Ky của mặt phá hoại phăng va phá hoại cong chỉ lệch nhau 8% Xét về sai số trongtính toán thiết kế, thì việc dùng giá trị mặt trượt phăng dường như hop lý trong hau hết các
mục đích.
Trang 402.2 Áp lực dat lên tường vây hồ daoKhi tính toán áp lực đất lên tường vây chống vách hồ dao, cần chú ý rang sự phá hoạicủa tường vây khác với tường chăn đất Sau khi quan sát nhiều tường vây, Peck (1960) đãdé nghị đường bao áp lực dat lên tường vây trong cát và trong sét dùng để thiết kế như sau:2.2.1 Trong đất cát
Công thức biểu diễn đường bao áp lực đất lên tường vây trong cát Ap lực phân bố Pa
như sau:
P.=0.657HK, (2.28)Trong đó:
Công thức biểu diễn đường bao áp lực dat lên tường vây trong đất sét yếu và vừa Điều
kiện áp dung: yH/c> 4 với c là lực dính không thoát nước (=0).
Ap lực phân bố P, được chọn giá trị lớn dé thiết kế:
Ac
P= ri — 3#) (2.29)
Hoặc P =0.37H (2.30)Trong đó: