Báo cáo chuyên đề thi công: Thi công tầng hầm theo phương pháp Bottom up GVHD: Ths. Mai Chánh Trung Trang 82 kết quả khảo sát địa kỹ thuật đã thực hiện, độ sâu hạ cừ, chất lượng tường cừ để có biện pháp xử lý cần thiết. 2.3. Xử lý hư hỏng và sự cố 2.3.1. Xử lý hư hỏng Khi thi công móng, tầng ngầm đúng biện pháp đã lập mà công trình lân cận vẫn bị thì cần tạm dừng thi công, tìm nguyên nhân và có các xử lý thích hợp. - Trong quá trình hạ cừ, nếu nguyên nhân hư hỏng được xác định là do công nghệ hạ cừ không thích hợp thì tùy theo điều kiện cụ thể, có thể áp dụng một trong số biện pháp sau: +Sử dụng công nghệ thi công ít gây chấn động; +Áp dụng biện pháp phụ trợ hạ cừ (khoan dẫn, xói nước); +Thay đổi loại cừ (chuyển đổi sang loại cừ ít gây dịch chuyển đất). - Trong quá trình đào đất, nếu nguyên nhân hư hỏng được xác định là do lún và chuyển vị ngang vượt giá trị dự kiến trong thiết kế (xem 3.4.6) thì cần tăng cường chống đỡ thành hố đào hoặc lấp lại đất một phần hay toàn bộ hố đào. - Trong quá trình đào đất, nếu nguyên nhân nứt nền hoặc hư hỏng kết cấu được xác định là do đất bị xói ngầm thì phải ngừng thi công và áp dụng một trong các biện pháp : + Tạo tầng lọc ngược bằng vật liệu có cấp phối phù hợp hoặc sử dụng vải địa kỹ thuật; + Bơm nước vào hố móng đến cao độ mực nước ngầm ban đầu + Khảo sát tường cừ, xác định khuyết tật (nếu có), tạo cọc bên sườn khuyết tật hoặc dùng biện pháp thích hợp đảm báo nước không tiếp tục xói cát qua vị trí khuyết tật. 2.3.2. Xử lý sự cố Khi thi công móng, tầng ngầm đúng biện pháp đã lập mà công trình lân cận vẫn bị các sự cố như nêu ở mục 2 tài liệu này thì cần dừng thi công và khẩn trương áp dụng đồng thời các biện pháp xử lý sau: -Chống đỡ ngay các công trình lân cận có nguy cơ sập đổ; -Gia cố phần chống đỡ hố đào bị hư hại cục bộ; -Lấp đất toàn bộ hố đào nếu nguyên nhân sự cố do trượt hoặc do chuyển vị lớn quá mức tính toán dự kiến ; -Bơm nước đầy hoặc lấp đất hố đào nếu nguyên nhân do xói ngầm. Báo cáo chuyên đề thi công: Thi công tầng hầm theo phương pháp Bottom up GVHD: Ths. Mai Chánh Trung Trang 83 -Việc thi công tiếp tục chỉ thực hiện sau khi đã xác định được nguyên nhân gây ra sự cố và thiết kế lại biện pháp thi công. 3. Một số lưu ý trong khi thi công tầng hầm nhà cao tầng. Tầng hầm là hạng mục có nhiều vấn đề phức tạp và khó khăn khi thi công nhà cao tầng vì nhiều sự cố tiềm ẩn - Trước tiên phải nói đến trạng thái mất cân bằng ổn định từ lâu của chế độ thủy văn - địa chất không những ở ngay tại vị trí công trình mà cả khu vực lân cận. Trạng thái biến động này là do khi thi công các tầng hầm đã tạo ra sự di chuyển của lớp “nước dưới đất”. Nếu mức nước ngầm cao thì ở đó có sự hòa lẫn “lớp nước dưới đất” và “hệ thống nước ngầm”. Khi di chuyển, nước luôn mang theo đất, cát làm rỗng một khu vực nào đó. Kế tiếp, nước và đất cát từ nơi khác khi có dòng chảy sẽ bù đắp nơi bị thiếu hụt, lại gây xói mòn và tạo ra trạng thái mất cân bằng mới. Sẽ rất tốt, nếu trạng thái khảo sát địa chất công trình có thêm nội dung chế độ thủy văn - địa chất với việc xác định hướng dòng chảy của lớp nước dưới đất bằng phương pháp đánh dấu chất đồng vị phóng xạ. Nếu có số liệu đó, việc xây kè ngăn dòng chảy sẽ có hiệu quả hơn. - Một hiện tượng khác dễ gây lún sụt do khả năng xuất hiện các cung trượt Poncelet để vào tầng hầm, nhất là khi trên đó có tải xe máy nặng tác động. - Cần đặc biệt lưu ý, do đào tầng hầm, khu vực chịu lực của nền đất dưới móng của công trình bên cạnh bị thu hẹp, làm tăng biến dạng nên dễ tạo ra lún nghiêng về phía hầm. Để quan trắc độ chuyển vị của tường vây ta dùng biện pháp đo bằng Inclinometer, hoặc có thể lắp đặt các móc quan trắc trực tiếp trên tường vây thành các lớp theo chiều cao hố đào. Rồi tiến hành quan trắc chuyển vị của các móc này bằng cách so sánh tọa độ giửa các lần đo và so với tọa độ ban đầu của các móc. - Tất cả các tác động vừa nêu ở trên đều trông cậy vào “sự làm việc” có hiệu quả của tường vây. Giải pháp “lý tưởng” nhất để ngăn ngừa các tác động do chế độ mất cân bằng ổn định của thủy văn - địa chất, đó là việc sử dụng cọc ba-rét (cọc nhồi có tiết diện chữ nhật, chữ T, chữ L). Đương nhiên, vì tốn kém nên thường phải chọn giải pháp khác như cừ larsen (có gợn sóng), bơm sâu xi măng (soil deep grouting) để tạo cột xi măng - đất có đường kính khoảng 2 m dọc theo vị trí tường vây. - Ngoài ra, khi đào tầng hầm cần tiến hành về hai phía đối diện của lưới cọc để tránh lực xô ngang của đất khi có đủ áp lực chênh lệch của đất gây nghiêng. Khi đó, đỉnh các cọc nằm theo đường cong parabol rất dễ nhận dạng. Báo cáo chuyên đề thi công: Thi công tầng hầm theo phương pháp Bottom up GVHD: Ths. Mai Chánh Trung Trang 84 - Chống thấm cho tầng hầm bằng bê tông cốt thép , đảm bảo cho thép cốt trong bê tông không bị ăn mòn.: Nguyên lý chống thấm Chống thấm tầng hầm nhà cao tầng dựa trên 2 nguyên lý sau: + Nâng cao khả năng chống thấm của kết cấu BTCT đáy và tường tầng hầm bằng bê tông chống thấm: + Chống thấm bổ sung phía ngoài tầng hầm bằng các vật liệu đàn hồi, tấm chống thấm đúc sẵn; * Nâng cao khả năng chống thấm của bê tông kết cấu BTCT Biện pháp này cần xét đến đầu tiên khi thiết kế chống thấm các tầng hầm kết cấu BTCT. Nâng cao khả năng chống thấm của bê tông tầng hầm bằng việc sử dụng phụ gia khoáng hoạt tính siêu mịn không chỉ chống thấm hữu hiệu cho phần ngầm của công trình mà còn bảo vệ cho thép cốt khỏi bị gỉ và đảm bảo độ bền lâu của công trình. Cho đến nay, các nhà kết cấu thường chỉ định cường độ chịu nén tối thiểu của bê tông ở độ tuổi 28 ngày mà không quan tâm đến các tính chất khác của bê tông. Trong khi đó, độ bền lâu của bê tông lại phụ thuộc rất nhiều vào độ rỗng và phân bố lỗ rỗng theo đường kính. Phụ gia khoáng hoạt tính microsilica như silicafume hoặc tro trấu khi được đưa vào thành phần bê tông sẽ làm giảm đáng kể tổng độ rỗng và đặt biệt là lỗ rỗng mao dẫn (các lỗ rỗng có đường kính lớn hơn 10- 4mm). Để đạt được điều này, thành phần bê tông chống thấm cần được thiết kế bởi cơ quan thiết kế chuyên ngành. Khi lựa chọn cấp chống thấm của bê tông dùng thi công tường và đáy tầng hầm cần lưu ý đến chiều dày kết cấu và chiều cao mực nước ngầm. Mối liên hệ giữa chiều dày kết cấu BTCT và chiều cao mực nước ngầm với cấp chống thấm cần thiết của bê tông. Ghi chú: H - Chiều cao mực nước ngầm; δ - Chiều dày kết cấu BTCT. Số liệu ở bảng 1 cho thấy cấp chống thấm càng cao khi chiều dày lớp bê tông kết cấu càng nhỏ, hoặc chiều cao mực nước ngầm càng lớn. Do vậy trong quá trình thiết kế cần lựa chọn cấp chống thấm phù hợp với thực tế Báo cáo chuyên đề thi công: Thi công tầng hầm theo phương pháp Bottom up GVHD: Ths. Mai Chánh Trung Trang 85 công trình. Trong những trường hợp tỷ số H/δ quá lớn và việc nâng cao cấp chống thấm của bê tông không hiệu quả thì có thể sử dụng các lớp chống thấm bổ sung phía ngoài kết cấu BTCT. Ngoài ra, do các yêu cầu về độ an toàn, tính kinh tế trong các giải pháp chống thấm, cần xét đến các lớp chống thấm bổ sung. * Chống thấm bổ sung Trong trường hợp việc nâng cao khả năng chống thấm của bê tông kết cấu tầng hầm chưa đáp ứng được yêu cầu (về mức độ chống thấm, hệ số an toàn hay tính kinh tế của giải pháp) có thể xem xét các biện pháp chống thấm bổ sung. Đó là các giải pháp kỹ thuật nhằm bao bọc toàn bộ phía ngoài kết cấu BTCT bằng các tấm chống thấm đúc sẵn hoặc các màng chống thấm đàn hồi. Trong quá trình thiết kế và thi công cũng cần đặc biệt chú ý tới các giải pháp kỹ thuật và các biện pháp thi công nâng cao khả năng chống thấm của các vị trí như mối nối thi công mạch ngừng, lỗ bu lông, đường ống kỹ thuật xuyên qua tường và đáy tầng hầm. Báo cáo chuyên đề thi công: Thi công tầng hầm theo phương pháp Bottom up GVHD: Ths. Mai Chánh Trung Trang 86 Tài liệu tham khảo: 1. Kỹ thuật thi công – tập 1 – Ts. Đỗ Đình Đức – Gs. Lê Kiều. Nhà xuất bản xây dựng – 2004. 2. Những đặc trưng công nghệ thi công cọc nhồi xây dựng nền móng nhà cao tầng trong thành phố. (Báo cáo tại Hội thảo Quốc tế về nhà cao tầng ở Việt Nam) 3. Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam; Cọc khoan nhồi – Tiêu chuẩn thi công vμ nghiệm thu - TCXDVN 326 : 2004, NXB Xây dựng Hà Nội, 2004 4. The Construction of Deep and Complex Basements and underground structures within extremely difficult urban environment - Raymond W M Wong- Division of Building Science & Technology-City University of Hong Kong 5. Mạng internet - Các Web sau: http://www.bachy-soletanche.vn http://www.deltacorp.vn http://www.ketcau.com http://www.khoxaydung.vn . nếu nguyên nhân do xói ngầm. Báo cáo chuyên đề thi công: Thi công tầng hầm theo phương pháp Bottom up GVHD: Ths. Mai Chánh Trung Trang 83 -Việc thi công tiếp tục chỉ thực hiện sau khi đã. gây ra sự cố và thi t kế lại biện pháp thi công. 3. Một số lưu ý trong khi thi công tầng hầm nhà cao tầng. Tầng hầm là hạng mục có nhiều vấn đề phức tạp và khó khăn khi thi công nhà cao tầng. quá trình thi t kế cần lựa chọn cấp chống thấm phù hợp với thực tế Báo cáo chuyên đề thi công: Thi công tầng hầm theo phương pháp Bottom up GVHD: Ths. Mai Chánh Trung Trang 85 công trình.