Chương 12 CÔNG TRÌNH THỰC TẾ VỀ HỐ ĐÀO SÂU TÍNH TOÁN VÀ THI CÔNG

Chương 12, CÔNG TRÌNH THỰC TẾ, VỀ HỐ ĐÀO SÂU, TÍNH TOÁN VÀ THI CÔNG

Chương 12 CÔNG TRÌNH THỰC TẾ VỀ HỐ ĐÀO SÂU TÍNH TOÁN VÀ THI CÔNG Trong chương trình cuối sách tác giả muốn cung cấp cho người đọc số hiểu biết thực tế thiết kế, thi công kinh nghiệm xử lý xây dựng kết cấu chắn giữ thành hố đào để thi công công trình ngầm điều kiện đô thị Qua tính toán thi công số kết cấu chắn giữ thành hố đào cụ thể giúp ích nhiều cho đọc sau nghiên cứu kỹ chương trước tất nhiên, gặp tính toán phức tạp người ta phải dùng phần mềm tương ứng, điều thay cho tư kỹ thuật người kỹ sư củng cố nâng cao dần qua ví dụ tính toán chương trước chương Vì tư đắn toán kỹ thuật có cách tính toàn phần mềm chuNn xác; kết tính toán nhờ phần mềm đại hoàn toàn sai lựa chọn mô hình tính toán không phù hợp với thực tế làm việc kết cấu chắn giữ đất Một số ví dụ trình bày lấy thực tế nước, nghiên cứu, phân tích cần tiến hành gặp tình phức tạp cách phân tích tình ( case study) mà người kỹ sư phải làm quen dần gặp sau 12.1 Kinh nghiệm áp dụng kết cấu chắn giữ hố đào để thi công công trình ngầm Bảng 12.1, 12.2 12.3 trình bày kinh nghiệm Singapore, Trung Quốc Hồng Kông năm gần thích dụng loại tường chắn để xây dựng công trình ngầm Bảng 12.1 kinhh nghiệm Singapore xây dựng nhà ga tàu điện ngầm đào mở (theo [6]) Thứ Tên nhà Độ sâu lớn Loại đất Giải pháp Loại tường sử dụng tự ga nhất, m thường gặp đặc biệt Braddell 14,9 1F, 4G Tường đất dày 0,6 - 0,8m Toa 13,5 4F, 4K, G Cọc thép Payoh 0,5F, 14K, Novena 14,7 Cọc thép G Bơm phun Newton 14,3 3F, 13K, G Tường dày 0,8m vữa Orchard 21 0,5F, G Mở mái dốc + Đinh đất Tường dày 0,6m cọc Somerset 16,2 2F, 8K, G thép Dhoby 16,1 1F, 10K, S Cọc thép Ghaut Cọc trụ thưng bêtông City Hall 22,3 3F, 2K, 3S phun Tanjong 17,9 0,5F, S Mở mái dốc + neo Pagar Trên cọc trụ thưng nan gỗ, 10 Outram 13,9 2F, 3K, S 8m cọc thép 11 12 13 14 Tiong Bahru Bugis Lavender Marina Bay 14,1 1F, S Cọc trụ Bê tông phun 18,3 16,5 1F, 34K, O 3F, 20K, O Tường dày 1,0 – 1,2m Tường dày 1,0m 16,4 12F, 24K, O Cọc H cọc thép Cọc đất vôi Đào nước Ghi chú: Đất đá: F – Đất lấp; G- Granit; S- Đá tảng; O- Đất đá bồi lấp sông cổ; S- Đất phong hóa tầng Jurong; K- Đất phong hóa tầng Kallang - Địa tầng: 3F, 13K, G 3m đất lấp, 13m đất tầng Kallang cuối đá Granit Bảng 12.2 Kinh nghiệm cua Trung Quốc xây dựng tầng hầm nhà cao tầng( theo [12]) TT Tên công trình Tòa nhà Kim Long, Thượng Hải Tòa nhà Quốc tế Thâm Long, Thượng Hải Đăc điểm Kết cấu chắn 88 tầng, cao 420,5m, độ Tường đất dày 1,0m, sâu 36m, sâu hố móng 15,1độ sâu đáy móng 16m Dầm BTCT 19,65m, số tầng hầm 3, chống ngang tầng( lầu chính) diện tích hố móng tầng ( lầu quây) Móng cọc khoan 20000m , đào 300000m nhồi Thi công cọc song đào hố móng 49 tầng, cao 206m độ sâu hố móng 17,8m, tầng hầm Tường đất dày 1m, sâu 36m Sử dụng sàn hầm thay chống ngang Tòa nhà Vĩnh Hoa, Thượng Hải 27 tầng, cao 99m Độ sâu hố móng 10,6m, tầng hầm Tường cọc khoan nhồi 600, sâu 21m, khoảng cách 850mm kết hợp cọc đất xim măng 15m chống thấm phía gia cố vùng áp lực bị động phia sâu 5- 7m Thép ống D609 chống ngang Tòa nhà Kinh Thành, Bắc Kinh 52 tầng, cao 183m Độ sâu hố móng 23,76m, tầng hầm, diện tích hố móng 7000m2, đào 160000m3 Tường gồm 488 cọc thép H, khoảng cach 1,1m, tầng neo cốt -5, -12 -18m với góc nghiêng neo 250 300, neo thép cường độ cao Quảng trương Đông Phương, Bắc Kinh tầng hầm, sâu 1523m, diện tích 91000m2, đào 1760000m3 Tường gồm có 927 cọc nhồi D800, khoảng cách 1,5m Neo 2- tầng, toongr cộng 1428 Tòa nhà Quốc tế, Thiên Tân Gara đậu xe 38 tầng, cao 135m Độ Tường BTCT đúc sẵn, dầm vòng đầu sâu hố móng 12m, tầng tường D50m Cọc dài 14m kể từ đáy hầm, diện tích hố móng hố đào, sâu 4m dầm đai lưng tường 1963m2, đường kính khoảng cách 2,5m 50m Độ sâu hố móng 14,8 Tường cọc nhồi D600 khoảng cách sân bay quốc tê Bắc Kinh 19,6m, tầng hầm, diện tích hố móng 35160m2, ( 262,6 x 133,8m) Tòa nhà Đại Vương, ThNm Quyến 81 tầng, cao 325m Độ sâu hố móng 15,75m, tầng hầm Tòa nhà Thế Giới Tốt, Quảng Châu 33 tầng, cao 114m Độ sâu hố móng 13m, tầng hầm, diện tích hố móng 4000m2 1m để chịu lực với cọc D400 cách 900mm để ngăn nước tầng neo cho hố đào 14,8m tầng neo cho hố đào 19,8m (-3, -9, -14,6m) Chống đNy cọc D250 với 1420 neo đất Tường cọc nhồi D1,2m, dài 25m, cách 1,8m Neo đất với neo D32 D40 bó thép, kết hợp thi công “ xuống” Tường đất, thi công “ – xuống” Trụ thép sàn tầng hầm thay chông độ sâu o, - – 8m Bản đáy -13m Để biết chi tiết cách xây dựng loại công trình ngầm thi công phương pháp đào mở trình bày bàng nói tìm đọc tài liệu dẫn, sâu mụ 12.3 giới thiệu sơ lược số loại có tính chất điển hình số 12.2 thiết kế kết cấu chắn giữ thành hố đào Một só tính toán nhằm ví dụ minh họa trình bày chương trước cho loại kết cấu chắn giữ Ở giới thiệu cách thiết kế tính toán số công trình Thực tế thu thập để người đọc hình dung công việc khâu quan trọng xây dựng công trình chắn giữ từ phân tích số liệu địa chất, tải trọn, chọn phương án thiết kế, bước tính toán, nội dung tính toán, so sánh kết tính toán theo giả thiết khác cuối cần kiểm tra thí nghiệm phân tích đánh giá kết thí nghiệm quan trắc Tất nhiên không trình bày chi tiết phương án tính( điều giành cho người kỹ sư tương lai tự làm), có nêu kết cuối dạng đồ thị … Nhưng qua tất điều giúp cho người đọc nhận biết phần khó khăn phức tạp việc giải toàn thiết kế tính toán kết cấu chắn giữ hố đào Như nói, phần mềm thị trường giảm nhẹ mệt nhọc lao động tính toán thay cho việc chọn mô hình vào sơ đồ tính toán, giả thiết thiết kế đánh giá kết Các học tình ( Case study) thông qua công trình thực tế bổ ích cho người kỹ, nên yêu cầu cần nghiên cứu kỹ để nâng cao kỹ năng, kinh nghiệm sau sáng tạo cho kỹ thuât Bảng 12.3 số ga tàu điện ngầm Hồng Kông xây dựng theo phương pháp đào mở ( theo [6]) TT Tên ga Choi Hung Diamond Hill Prince Edward Waterloo Tsim Sha Tsui Chater/Pedd er Độ sâu hố đào(m) 20 22 28 28 17 - 21 28 Bề dày lớp đất phủ tới nắp (m) 0-3 2 Độ sâu lớp đá kể từ mặt đất (m) Không phát Không phát hiện, có đá lớn Giải pháp kỹ thuật Tường trụ + thưng gỗ, cọc khoan tường đất Dùng thép hình chữ I làm trụ cọc thép nằm Phương pháp chống giữ thành hố đào Tường vĩnh cửu Sự liền kề nhà cửa Tường công trình Phương pháp thi công Biện pháp đặc biệt Không gần kề công trình Đào thủ công để làm cọc tạo tường chắn Từ xuống ( Topdown) Dùng dầm BT tiết diện chữ T khoét bụng, làm nắp Từ xuống ( Topdown) Tường nhổ lên cần mở rộng ga Từ xuống ( Topdown) Bơm ép vữa kết hợp hạ nước ngầm hoàn nước hạn chế Từ xuống Gia cố sửa chữa tường chắn Tường vĩnh cửu Không có Đào hạ thủ công cọc thép phun tạo vòm Cọc nhồi cắt Bennoto đào hạ ống vách Cọc Bennoto cắt sâu tới đá 16 - 30 Tường đất Tường vĩnh cửu Nhà nhà thương mại cao tầng - 27 Một phần đào mở, phần tường đất Tường vĩnh cửu Nhà nhà thương mại cao tầng Cọc làm chỗ (PIP) thành tường chống ngang thép hình Nhà nhà thương mại cao tầng Làm trường Từ đáy lên Một phần ga phải neo vào đá Tường vĩnh cửu có chống Nhà thương mại khách sạn cao tầng, nhà cổ thấp tầng Tường đất Từ xuống Giải pháp đặc biệt để làm tường hoàn nước 3,5 – 7,5 9,5 – 13,5 Tường đất neo đá 33, không phát Tường đất 12.2.1 ví dụ 12.1: Công trình cọc khoan nhồi neo chéo đất để chắn giữ hố móng cụm khoa học kĩ thuật Huệ Thông, Thượng Hải( theo[21]) 1.Sơ lược công trình Cụm khoa học kĩ thuật Huệ Thông Thượng Hải lô đất số 10 khu gia công xuất khNu Kim Kiều, Phố Đông , Bắc giáp đường Vĩ Tứ, Nam liền đường Tân Kim Kiều, cụm công trình kiến trúc đượ tạo thành tòa khách sạn 28 tầng hai tòa nhà văn phòng 19 tầng Độ sâu đào hố móng nói chung 6,50 m, cục tới 6,80 m, diện tích hố móng 11000 m2 , hình dạng không quy củ, hình 12.1 (1) Sơ lược địa chất công trình Chỉ tiêu lý lớp đất bảng 12.4 Bảng 12.4 tiêu lí lớp đất Dung Môđun Độ Khả trọng Độ Nm nén Tên lớp đất dày chịu lực W(%) γ (kN / m3 ) E1-2(MPa) ( m) f(kPa) Đất lấp 2,4 Đất sét 1,6 29,8 bột Đất sét 6,5 40,1 bột, bùn Đất sét 12,4 50,3 bùn (2) Điều kiện môi trường Hệ số nén a1-2 (MPa-1) Góc ma sát ϕ (0 ) Lực dính c(kPa) 19,4 95 4,86 0,37 14,5 25 17,9 70 2,82 0,76 14,4 11 17,4 65 2,37 1,01 13 Đường tân Kim Kiều bên nam hố móng đường giao thông chính, bên Bắc bên Tây đường Vĩ Tứ, khoảng cách nhỏ đến mép đường – 5m, Bên Đông tiếp giáp với tòa tháp Đồng Hoa chờ xây dựng, khoảng cách gần, dự định hố móng dùng chung kết cấu chắn giữ.Dưới đường Tâm Kim Kiều bên Nam có ống cấp thoát nướn cáp điện, khoáng cách từ ống tới mép hố móng chỗ gần 8-9m 2.Lựa chọn phương án chắn thành hố Cụm công trình bao gồn ba tòa nhà coa tầng hợp thành ,phần ngần liền thành khối, cho nên, đặ điển hố móng có hình dạng mặt tương đối phức tạp , kích thước hình học lại lớn , Đông-Tây gần 200m Điều gây nhiều khó khăn cho việc bố chí cách chắn giữ Niếu quết dịnh cách chắn bên lòng hố khối lượng lớn tốn Nếu kể viếc tháo dỡ chống thời gian kéo dài mà tháo dỡ lại khó bảo đảm cân hệ lực tính không đối xứng mặt móng Qua so sánh nhiều phương án , dịnh theo phương án sau đây( hình 12.1): (1)Dùng cọc khoan nhồi làm kết cấu tường chắn đất, đường kinh lỗ khoan D800mm với ba loại độ dài 15m, 17m, 19m ; (2) Dùng hai hàng(rộng 1,2m) cọc trộn xi măng đất dài 10m làm màng chống thấm; (3) Dùng tầng leo đất để leo kéo kết cấu tường chắn , đọ dài neo đất 16m 18m leo phần lớn nằm phía đường đỏ quy hoạch phận leo vượt dường đỏ quy hoạch , phía dường người đi, đoạn bầu leo chôn sâu (5-6m) neemn không ảnh hưởng tới việc đặt dường ống thị Sau quan quản lí phê chuNn dùng phương án 3.Thiết kế tính toán kết cấu chắn giữ Đường kính cọc khoan nhồi 800mm, khoảng cách tim-tim 1000mm , khoảng cách neo tầng 1000mm , góc nghiêng α = 30o , dầm vòng thấp mặt đất mét (1) Tính áp lực nước đất Trị bình quân gia quyền tiêu học khối đất phạm vi độ sâu hố đào: 14, × (2, + 1, 6) + 14, × 2, = 14, 4o 6, 25 × (2, + 1, 6) + 11× 2, c= = 19, 62kPa 6, ϕ= φ K a = tan (450 − ) = 0, 6; φ K p = tan (450 + ) = 1, 55; pa = (q + ∑ γ i hi ) × K a − 2c K a = 18, 87kPa p p = ∑ γ i hi × K p + 2c K p = 130, 48kPa Áp lực nước tính theo nước tĩnh: γ w hw1 = 10 × 6, = 65kPa γ w hw2 = 10 × = 80kPa Tổng áp lực nước với áp lức đất: Áp lực nước đất bên chủ động: pa + γ w hw1 = (18, 87 + 65)kPa = 83, 87kPa Áp lực nước đất bên bị động: p p + γ w hw2 = (130, 48 + 80)kPa = 210, 48kPa (2) Tính nội lực Thực tính toán theo phương pháp dần tương đương Hiệu hệ số áp lực bị động đất có kể đến lực ma sát tường cọc với đất: Trước tường : K p = KK p = 1, × 1, 55 = 2, 02 Sau tường: K a = KK a = 0, × 1, 55 = 0, 93 Khoáng cách từ mặt đáy hồ móng tới diểm có áp lực nước đất 0: y= pa 83, = = 3,10m γ ( K p − K a ) 19(2, 02 − 0, Sơ đồ tính toán hình 12.3, tính phản lực Ra va Ro kết cấu chống giữ: ∑M =0 1⎞ ⎛ 6, ⎞ ⎛ Ra (5, + 3) = ⎜ 83, 87 × × ⎟ × × + 83, 87 × 6, × × ⎜ + ⎟ 2⎠ ⎝ ⎠ ⎝ Ra = 195, 3kN ∑V = 0, Ta R0=203,08kN Cho mặt cắt, có moomen uốn lớn cách mặt đất x , : x pa x x × M ( x) = Ra ( x − 1) − qK a − 6, x 83, 87 x × M ( x) = 195, 3( x − 1) − 10 × 0, − 6, dM ( x) =0 cho : dx dM ( x) Tức: = 6, 45 x + x − 195, = dx Giải : x = 5,06m , Mmax = 437,5 kN.m (3) Tìm độ sâu cọc đáy hố móng t0 = y + ⎡ 6R 6.203, 08 ⎤ = ⎢3,10 + ⎥ = 9,82m γ (K p − K a ) ⎣ 19(2, 02 − 0, 6) ⎦ t = t ×1,1 = 10,80m Tổng độ dài cọc nhồi : H = h0 + t = ( 6,5 + 10,80 ) ≈ 17m (4) Tính toán cốt thép cọc nhồi Đường kính cọc nhồi D = 800 mm, mác betong C25, thép chịu lực dung thép cấp II, hệ số an toàn tổng hợp K = 1,4 , đổi than cọc hình tròn D800mm thành than tường rộng 1000mm, dày h, h πD = 12 64 h = 700,87mm, lấy độ dầy tường h = 700mm Đặt thép hai mặt đối xứng, tổng diện tích Ag = 4150 mm2 ( tính từ Mmax Wx cọc ) Dùng 16 φ 18, As = 4072mm2, bố trí cách vòng quanh cọc khoan nhồi, lớp bảo vệ lấy 50mm, gián cách 137mm Cốt đai đặt theo cấu tạo, cốt lò so φ8@ 250 (5) Thiết kế neo đất a) Xác định độ dài đoạn tự Độ dài Lf, đoạn tự neo đất, lấy vượt mặt trượt 1,0m: ⎛ 14, 40 ⎞ (6,1 − 1, 0) sin ⎜ 45 − ⎟ ⎠ ⎝ + 1, = 4,37m Lf = sin(1800 − 600 − 300 ) Lấy Lf = 6,0m b) Xác định độ dài bầu neo Đường kính bầu neo Dm = 150 x 1,2 = 180 mm Tạm lấy đoạn bầu neo dài 12,0m điểm bầu neo độ sâu : ⎡ 12 ⎞ ⎤ ⎛ h = ⎢1, + ⎜ 18 − ⎟ sin 300 ⎥ m = 7, 0m 2⎠ ⎝ ⎣ ⎦ Cường độ chống cắt đất : τ = c + σ tan δ = (19, + 19x7x tan14, 40 )kPa = 53, 75kPa 195,3 1,5x Km Nt cos300 m = 11,13m La = = πD m τ 3,14x0,18x53, 75 R Nt = a Trong : σ = γh ; cosα Lấy La = 12,0m tổng độ dài neo : L m = L a + L f = (12, + 6, 0)m = 18m A= K mj N t f ptk = 1,3x 195,3 x1000 cos300 = 945, 7mm 310 Dùng 2φ28 , (Ag = 1230mm2) (6) Kiểm tra ổn định a)Kiểm tra ổn đinh tổng thể Do cọc chắn giữ có độ sâu cắm vào đất tương đối lớn, neo lại tương đối dài, đặt tương đối mau, có lợi cho việc nâng cao khả chống trượt bờ dốc Dựa vào kinh nghiệm, không kiểm tra ổn định tổng thể bờ dốc b) Tính ổn định trượt sâu Cọc dài 17,0m, độ sâu hố đào 6,5m,độ sâu cắm vào đất 10,5m, giả tưởng khớp bên mặt hố đào 3,0m, toàn độ dài neo chéo đất 18,0m Trong đoạn tự dài 6,0m, đoạn bầu neo dài 12,0m, góc nghiêng neo α = 300 , Nt = 195,3/cos 300 = 225,5 kN Góc ma sát đất ϕ = 14, 40 , lực dính c = 19,6kPa, trọng lượng đơn vị đất 19,0 kN/m3, góc ma sát đất với thân cọc δ = 14, 40 , tải trọng gần hố móng q = 10kPa ( hình 12.4a) Thi công tầng hầm Thi công từ lên đáy kết hợp với đài cọc làm dần lên ( sàn tầng hầm ) kết hợp với việc tháo dỡ chống Bản đáy chia thành 15 đợt đổ bê tông ( hình 12.43).Việc phân chia dựa kết hợp đào đất đổ bê tông ,giảm thiểu công tác thoát nước,khả cung cấp bê tông thương phNm phù hợp với việc bố trí cách chống cho khu vực Thi công sàn tầng hầm : trước hết thi công cột tường ngăn từ trục 13 đến trục từ cốt -11,6m tới -8,0m,tới -6,5m tiếp tới -5m.Thi công sàn tầng 1,tháo dần hệ chống ngang xiên cốt -10,0; -7,0; -6,0 -2,0m.Thi công cột sàn cốt -0,2m Đối với trục khác công tác thi công tương tự.Các sàn tầng hầm thi công hệ cốt pha đà giáo định hình với phương pháp lắp dựng thông thường Bê tông thương phNm cung cấp xe tự trộn 6m3 với máy bơm công suất 40m3/giờ Các học kinh nghiệm So với công trình Sunway Tower,trung tâm thương mại quốc tế IBC phức tạp quy mô loại tường cừ,hệ chống …Trong trình thi công xảy số cố kỹ thuật cần có biện pháp xử lý.Và từ rút số kinh nghiệm sau: - Sự hoàn chỉnh hệ thống chống để chịu lực ngang mặt phẳng có ý nghĩa quan trọng Điều định công tác lắp dựng cNn trọng,sự đồng trục kịp thời điều chỉnh lực nén nhờ kích thuỷ lực đặt đầu - Việc phân chia lòng hố đào thành số tường trụ cứng thưng gỗ lắp thêm tầng chống cốt -7,0m hạn chế ngăn ngừa cố chuyển vị tường.Kết hợp trụ không gian với chống xiên tì lên cọc sàn làm tăng thêm độ cứng ổn định hệ làm giảm đến 4000 thép,vì chống dài ( 21-42m ) dễ bị uốn mặt phẳng hệ trụ không gian bị lún nghiêng - Tạo hình mối nối đoạn tường liên kết chúng với ( mối nối ướt với ngăn nước) đảm bảo chống thấm có ý nghĩa quan trọng.Một số chỗ nước thấm qua xử lý vữa xi măng có phụ gia đông cứng nhanh - Một hệ thống thu thoát nước hoàn chỉnh sở địa chất thuỷ văn khu vực hạng mục kỹ thuật cần nghiên cứu thiết kế chu chống ngập hố móng thi công đáy - Chất lượng thi công chống thấm cho bê tông tầng hầm phải quan tâm mức , đặc biệt có nhiều mạch dừng thi công bê tông đáy mặt tiếp xúc bê tông đáy với cột công trình Một số ngăn nước cần phải lắp đặt số vị trí quan trọng - *Công trình Harbour View Khái quát chung công trình - Công trình Harbour View đặt 35 Nguyễn Huệ,quận 1,thành phố Hồ Chí Minh nhà cao 19 tầng ( 65m) với tầng hầm sâu 9,61m.Kích thước móng 25x27m Phía tây nam nam giáp với nhà cao 2-6 tầng - Kết cấu móng khung BTCT với tường bê tông toàn khối - Tầng hầm thi công BTCT liên tục theo chu vi móng , dày 0,6m với đoạn tường 0,6x2,8x25,4 m 0,6x3,45x44m (hình 12.44) Sàn tầng hầm gồm đỉnh cốt -0,5m,sàn tầng cốt -2,85m,sàn tầng cốt -6,84m đáy cốt -8,95m - Móng cọc barrette 0,6x2,8x35,5 m đặt khung bên cọc barrette có đặt thép H 305x305 làm trụ đỡ trung gian tạm thời để thi công sàn tầng hầm.Khối lượng bê tông cọc barrette khoảng 2000m3,của bê tông sàn đáy tường tầng hầm 2000m3,của toàn công trình 9000m3,khối lượng đất đào vận chuyển 6500m3.Như bê tông ngầm chiếm 4000/9000 ≈ 44T - Tải trọng công trình truyền lên cột nhà cột biên nằm tường cừ.Cọc barrette vừa chịu áp lực ngang đất nước tải trọng khác phân bố lân cận vừa chịu tải trọng đứng thân công trình.Các sàn tầng hầm tựa cột tường cừ đáy tựa lên cọc barrette Thi công tường đất Tường quanh móng phân chia làm nhiều đoạn để thi công , độ dài đoạn phụ thuộc vào kích thước gầu đào,năng lực cấp bê tông đảm bảo số lượng mối nối hợp lý Tường chắn thi công cách quãng thời gian đối xứng vi trí (hình 12.44) Tường dẫn quanh hố đào sâu chừng 1m, bề rộng 65cm cao bề mặt đất tự nhiên 0,5m Thép chờ tường phải đăt cấu tạo vị trí để nối với cốt thép sàn dầm tầng hầm Thép chờ có đường kính φ < 20mm cố định với khung cốt thép tường ép chúng vào sát mặt phía tầng hầm Với cốt thép chờ có đường kính φ > 20mm sử dụng đầu nối đặt cố định khung cốt thép dọc, bịt đầu cao su Chi tiết đặt thép chờ xem hình 12.45 Các mối nối tường cao su mấu đặt cạnh dọc theo chiều cao tường , mặt dương đặt trước vào đoan tường thi công mặt âm bảo vệ kim loại chế tạo theo dạng đặc biệt để sau đổ tường khớp với mặt dương tường Thi công trụ chống trung gian Các trụ chống trung gian dùng cho thi công sàn H 305 x 305 chôn cọc barrette sâu chừng 4m (đầu cốt -14m, đầu -2m) lắp cố định khung cốt thép cọc nằm cọc Chi tiết cách lắp đặt thép trụ chống trung gian hình 12.46 Thi công sàn tầng hầm theo phương pháp “ – xuống” - Thi công đính ( cốt -2,85) Đào đất đến độ sâu khoảng 2,0m hướng giật lùi từ trục A đến trục E máy đào 0.5m3 kết hợp đào thủ công Do mực nước ngầm nằm thấp cốt này(-0,4m) nên công tác đào chưa gặp khó khăn Hệ thống đà giáo đỡ sàn gần đặt mặt hố đào với lớp đệm đá dăm cát trước lắp hệ dầm, chống đễ phòng lún mặt nền( hình 12.47) Công tác thép : rải cốt thép ý liên kết cốt thép sàn, dầm với thép chờ tường Liên kết cốt thép dầm sườn với trụ trung gian thi công chúng cachs đặt chúng lên công sơn vươn bên hàn thép chữ H Cốt thép dọc cột đặt trước đổ bề tông sàn hướng lên phái phái sàn xuyền qua lỗ đỡ dang congon nều trên.i Bê tông sàn đỉnh khoảng 110m3 đổ làm đợt với cường độ cấp bê tông 1012m3/h từ xe chuyển trộn cách công trình 6km Lỗ chừa đỉnh để vận chuyển vật liệu đất đào bố trí nằm trục C-D 2-3 Thi công cột từ cốt -2,85m lên cốt -0.05 cần ý đặt sắn ống thép đường kính 60 xuyên qua sàn để sau bơm vữa vào khe nối đoạn cột sàn sàn - Thi công sàn thứ cốt -6,85m Đào đất sàn tầng với chiều sâu khoảng 1,5m máy đào 0,3m3 kết hợp đào thủ công song song với tháo dỡ đà giáo sàn tầng Công tác phải đối xứng kể từ lỗ chừa sử dụng cần cNu tháp MP652 để vận chuyển đất đào khỏi hố đào Cốt pha đà giáo đặt lắp đất cốt -7,58m Do đất dây yếu nên trước lắp đặt chống phải gia cố cừ tràm dài 2m, mật độ 25 cột/ 1m2 Công tác cốt thép tương tự sàn tầng cần ý lắp đặt cốt thép chờ dọc theo dầm phía mặt sàn để nối với cốt thép tầng hầm thi công sau Thi công cột tầng hầm đoạn từ sàn đến thông thường, ý cần chèn đầy bê tông đầu cột tiếp giáp với đáy sàn cách mở rộng cốp pha đầu cột thành phiểu, chèn bê tông đá nhỏ bơm vữa có phụ gia trương nở qua ống D60 đặt sắn trước để lấp khe hở - Thi công tầng hầm bao gồm thi công đáy tường ngăn tạo nên khối móng hộp dùng để làm tăng độ cứng móng dùng làm bể chứa nước sạch, nước thải qua xử lý nên yêu cầu chống thấm vách ngăn cao Thi công đáy( cốt -8,85) dày 50cm công tác đào đất đến cốt -9,71m kể từ vị trí lỗ lên xuốn xung quanh song song với tháo dỡ cốp pha sàn tầng phía Nước tầng hầm thu qua hố thu BTCT sâu 1m bơm hút khỏi hố móng bê tông đáy đạt cường độ thiết kế Lớp đệm đáy bao gồm cát đệm dày 10cm, lớp bê tông nghèo dày 20cm, mác 100 cuối lớp bê tông dày 6cm mác 200 Rải thép đáy liên kết chúng với thép chờ tường chắn đáy thuận lợi phải chia đáy thành khối đổ, khối 60-70m3 Để chống thấm đạt tôn tráng kẽm ngăn nước dày 1mm mạch ngừng khối đổ đáy tường đứng hầm Thi công tường ngăn hầm tầng ( từ cốt -8,85 đến -6,65m) dày 30-40cm, cao 1,4m Do chiều cao nhỏ nên công tác đổ bê tông tương đối khó khăn Phần đổ qua cửa cốp pha phần gần đáy sàn tầng phải chèn vữa bê tông đá nhỏ bơm dung dịch vữa phụ gia chống thấm,trưởng nỏ qua ống D60 dặt cachs 100cm dọc theo dầm tường sàn tầng Tính toán chuyển vị nội luc tường cừ Để thiết kế tường cừ phòng ngừa chuyển vị lớn chúng, thông số chuyển vị ứng suất phát sinh tường cừ tính toán theo giai đoạn thi công( đào tới cốt 0,0 – 4,0 – 7,0m) với thông số đầu vào sau - Tường sâu 14m, tải trọng mặt đất 1,00T/m3 - Đất cấu tạo từ lớp với khối lượng thể tích tự nhiên γ = 1, − 1,9T / m3 , góc ma sát ϕ = − 30o , lực dính C = 0,0- 10,0T/m2, hệ số áp lực chủ động Ka = 0,333-0,401, bị động Kp = 1,138 – 4,980 hệ số áp lực tĩnh K0 = 0,5-0,6 Trên hình 12.50 12.51 trình bày biểu đồ chuyển vị, lực cắt mômen uốn tường, hình bao lực cắt mômen uốn sử dụng cho thiết kê tường Các phần mềm chuyên dụng sử dụng cho tính toán này, song đáng tiếc quan trắc thực tế để kiểm nghiệm Các nhận xét học - Qua khảo sát thấy rằng, công trình lân cận không bị lún nứt Đó điểm ưu việt phương pháp thi công từ “ trên- xuống” kết cấu tường chắn sàn tầng hầm bị chuyển vị so với phướng pháp truyền thống khác - Giải pháp thi công “trên – xuống” đánh giá tiết kiệm so với phương pháp chống giữ hệ thép chống ngang ( theo tính toán phải sử dụng 90 thép hình, chi phí khảng 300 triệu) - Khối lượng đất đào giảm thiểu (tới 30%) xử lý nước chảy vào hố móng dễ dàng Khi đào đất cốt -9,71m gặp nước phun mạnh qua lỗ khoan khảo sát, dễ dàng bịt kín ống dẫn dòng kết hợp bao cát xi măng - Mác bê tông sàn cột tầng hầm thiết kế gần 500kG/cm2, có xi măng mac 400 nên bê tông sàn tầng cột tầng hầm không đạt cường độ thiết kế( đạt 310350 so với 420kG/cm2 Để xử lý phải tăng kích thước cột từ 90x90 lên 110x110cm tăng cường thép mặt, tăng chiều cao dầm thêm 15cm với cột thép chịu kéo phía đáy Sau bê tông thiets kế lại cách giảm tỷ lệ nước/ xi măng 0,3, phụ gia siêu dẻo Sikament ( trước phụ gia Plastiment), độ sut 8-10cm - Tiến độ thi công không chậm so với biện pháp thi công khác ( nhà thầu nước làm cọc barrette thời gian tháng, lại thầu nước thực có chậm so với dự kiến ( thags) phải chờ thép nhập từ nước tháng - Thi công theo phương pháp “ trên- xuống” đòi hỏi phải có thiết bị chuyên dùng, chế tạo chi tiết đặt sẵn xác trình độ tổ chức thi công chặt chẽ, khoa học đảm bảo chất lượng công trình TÀI LIỆU THAM KHẢO ... bảng 5.5, ϕ = 300 y = 0,08H = 0,08 x 12, 5 = 1m Theo hình 12. 9 , ∑ M O1 = ( O1 điểm vừa tìm ) ta có : ( 7,5 + 1) R B = 10x0,33x12,5x ⎛⎜ 12, 5 ⎞ + 1⎟ + ⎝ ⎠ 12, 52 ⎛ 12, 5 ⎞ 19x0,33x x⎜ + 1⎟ + 81, 7x1x1/... 12. 2.2 Ví dụ 12. 2: Thiết kế thi công thử neo công trình hố móng sâu tòa nhà siêu cao tầng Kinh thành Bắc Kinh ( theo [7 ,12] ) Sơ lược công trình Tòa nhà cao tần Kinh thành Bắc Kinh ( số bảng 12. 2)... m, diện tích hố móng 11000 m2 , hình dạng không quy củ, hình 12. 1 (1) Sơ lược địa chất công trình Chỉ tiêu lý lớp đất bảng 12. 4 Bảng 12. 4 tiêu lí lớp đất Dung Môđun Độ Khả trọng Độ Nm nén Tên lớp