Bai bao cao gia co taluy bang cap neo UST

Bai bao cao gia co taluy bang cap neo USTBai bao cao gia co taluy bang cap neo USTBai bao cao gia co taluy bang cap neo USTBai bao cao gia co taluy bang cap neo USTBai bao cao gia co taluy bang cap neo USTBai bao cao gia co taluy bang cap neo USTBai bao cao gia co taluy bang cap neo USTBai bao cao gia co taluy bang cap neo UST

TR ƯỜ NG Đ I H C GIAO THÔNG V N T I TPHCM Ạ Ọ Ậ Ả

HỌC VIÊN : PHAN THANH BÌNH

LÊ VĂN NHÃ

M C L C Ụ Ụ

CH ƯƠ NG 1: TALUY N N Đ Ề ƯỜ NG

1.1 Khái ni m ệ

- Taluy (mái d c) là m t b ph n c u thành c a đố ộ ộ ậ ấ ủ ường g m 2 lo i chínhồ ạtaluy đào (taluy dương) và taluy đ p (taluy âm).ắ

- Taluy được c u t o ch y u t đ t ho c đá là k t c u r i nên vi c bấ ạ ủ ế ừ ấ ặ ế ầ ờ ệ ị

m a cu n trôi và h h i r t d x y ra do đó vi c gi n đ nh mái taluyư ố ư ạ ấ ễ ả ệ ữ ổ ị

đ b o v để ả ệ ường là quan tr ng và c n thi t.ọ ầ ế

1.3 Các bi n pháp gia c mái taluy ệ ố

- Lát c : c trên mái taluy có tác d ng gi đ t đá không b nỏ ỏ ụ ữ ấ ị ước m a cu nư ốtrôi, ch ng xói mòn, đi u ti t đ m c a đ t, gi cho mái taluy n đ nh ố ề ế ộ ẩ ủ ấ ữ ổ ị

- Lát đá: s d ng nh ng n i b ng p nử ụ ở ữ ơ ị ậ ước, n i có dòng ch y m nh, b oơ ả ạ ả

v đ t không b phong hóa và cu n trôi do nhi t đ , gió, m a lũ, ệ ấ ị ố ệ ộ ư

- Phun v a ho c l p các t m bê tông: có tác d ng không cho nữ ặ ắ ấ ụ ước m aư

- Neo đ t: tăng kh năng ch ng c t, trấ ả ố ắ ượ ủt c a mái taluy.

CH ƯƠ NG 2: NEO TRONG Đ T Ấ

2.1 Khái ni m ệ

Neo trong đ t (Ground anchor) là k t c u có kh năng truy n t iấ ế ấ ả ề ả

tr ng kéo đọ ược đ t vào l p đ t ch u t i ặ ớ ấ ị ả

C u t o: g m 3 ph n c b n đ u neo, lõi neo, b u neo.ấ ạ ồ ầ ơ ả ầ ầ

2.2 Phân lo i ạ

- Neo thường: là lo i neo mà trong quá trình l p đ t thanh lõi neo khôngạ ắ ặ

được căng ng su t trứ ấ ước

- Neo ng su t trứ ấ ước: Là lo i neo mà khi l p đ t lõi neo cáp đã đạ ắ ặ ược căng

- Phần đầu là phần liên kết với kết cấu tường chắn (mái taluy) Nó phải đảmbảm vững chắc đầu neo và không làm biến dạng hay phá hủy cục bộ tườngchắn.

- Phần cố định là phần cuối cùng của neo được cố định chắc chắc vào nền đất

ổn định Nó phải đảm bảo khả năng dính bám với đất và không làm mở rộngbiến dạng dẻo của đất nền quanh nó Vì vậy, vùng này phải có kích thước đủlớn và cần được củng cố bằng cách mở rộng vùng neo, cải thiện phần đấtquanh vùng neo, tăng độ sâu và chiều dài dính bám của neo

- Phần thân tự do là phần truyền tải giữa phần đầu và phần cố định Phần tự docần phải đảm bảo chịu được sức căng Chiều dài đoạn tự do phải đủ để phần

cố định nằm trong vùng đất ổn định

2.4 Các b ướ c thi công neo đ t ấ

- Bước 1: Đặt ống thép chờ vào trong tường vây

- Bước 2: Khoan theo lỗ đã được định hình sẵn

+ Trong quá trình khoan phải thường xuyên bơm nước để dễ dàng trongviệc khoan đất

+ Khoan đến đâu đặt ống thép tạo lỗ đến đó để ổn định hố khoan Ốngnày sẽ được lấy ra sau khi đã bơm vữa xi măng vào lỗ khoan

- Bước 3: Đổ bê tông vào lỗ khoan

- Bước 4: Luồn cáp vào lỗ khoan

- Bước 5: Tiến hành căng kéo cáp

+ Lắp các thiết bị căng kéo : nêm, bản thép đệm, máy nén thủy lực,kích

+ Tiến hành căng kéo theo từng nấc : khoảng 20% 1 lần căng kéo Cóghi lại độ chuyển vị của đầu neo để lưu giữ và kiểm tra

- Bước 6: Chốt nêm để khóa cáp, khi căng kéo đạt tiêu chuẩn, tiến hành khóacáp tháo kích và bọc lớp nilong bảo dưỡng

2.5 ng d ng Ứ ụ

- Neo tường ch n đ t khi thi công các h đàoắ ấ ố

- Ổn đ nh mái d c.ị ố

- Ch ng l c đ y n i c a nố ự ẩ ổ ủ ước ng m lên k t c uầ ế ấ

- Ổn đ nh và tăng kh năng làm vi c k t c u g ch đá, t ng ngăn,ị ả ệ ế ấ ạ ườ

h m.ầ

CH ƯƠ NG 3: CÔNG NGH GIA C MÁI TALUY B NG CÁP NEO NG Ệ Ố Ằ Ứ

SU T TR Ấ ƯỚ C

3.1 Nguyên lý làm vi c ệ

Thông qua neo cáp UST t o m t l c pháp hạ ộ ự ướng vào b m t đ t đáề ặ ấtaluy , làm thay đ i tr ng thái ng su t c a đ t đá, tăng thêm cổ ạ ứ ấ ủ ấ ường độ

c a đ t đá làm cho các v t n t các l p khác nhau đủ ấ ế ứ ở ớ ược ép ch t l i,ặ ạ

gi m rõ r t t c đ chuy n v c a taluy, tăng tính n đ nh toàn kh i và giả ệ ố ộ ể ị ủ ổ ị ố ữcho đ t đá taluy không b s t trấ ị ụ ược

H2: Phân tích mô hình kh i trố ượt

- L c ch ng trự ố ượt do cáp neo ng su t trứ ấ ướ ạc t o ra: Pr

W sin C L W cos

r

P = × θ − × − × θ × tg ϕ

3.2.1 Cáp neo UST c i thi n l c kéo ả ệ ự

Cáp neo UST cái thi n l c kéo đệ ự ượ ả ếc c i ti n trên c s cáp neo truy nơ ở ề

th ng v i đo n neo c cáp neo cố ớ ạ ố ường đ cao m t nh n (cáp dính bám)ộ ặ ẵcòn đo n t do thì đạ ự ược x lý phòng r r i quét lên m t l p m và lu nử ỉ ồ ộ ớ ỡ ồvào ng nh a đ t o thành cáp neo Đo n neo có cáp neo c k t vào bố ự ể ạ ạ ố ế ộ

ph n n đ nh c a taluy.ậ ổ ị ủ

Khi l c kéo tăng thì đo n t do ch u nén còn v a đo n c ch u kéoự ạ ự ị ữ ở ạ ố ịlàm cho v a đo n t do ch u m t ph n ng su t c t c i thi n tr ngữ ở ạ ự ị ộ ầ ứ ấ ắ ả ệ ạthái ch u l c c a cáp neo ị ự ủ

H4: S đ k t c u cáp neo c i thi n l c kéo và phân b ng su t c tơ ồ ế ấ ả ệ ự ố ứ ấ ắ

gi a v a xi măng và thành lữ ữ ỗ

3.2.2 Cáp neo UST phân tán l c nén ự

Cáp neo UST phân tán l c nén dùng cáp d ng l c không dính k t.ự ự ứ ự ếKhi kéo căng cáp, d a vào thanh ch u t i l c kéo đự ị ả ự ược chuy n thành ngể ứ

su t nén tác d ng lên thanh ch u t i nên tránh đấ ụ ị ả ược hi n tệ ượng t pậtrung ng su t ma sát dính k t làm cho ng su t ma sát dính k t thànhứ ấ ế ứ ấ ế

l neo phân b đ u, tr s c c tr cũng gi m.ỗ ố ề ị ố ự ị ả

H5: S đ k t c u cáp neo phân tán l c nén và phân b ng su t c tơ ồ ế ấ ự ố ứ ấ ắ

gi a v a xi măng và thành lữ ữ ỗ

3.2.3 Cáp neo phân tán kéo nén OVM.

Cáp neo phân tán kéo nén OVM d a trên cáp neo phân tán l c nén ,ự ựbóc b 1 ph n ng l ng PE m t chi u dài nh t đ nh bên dỏ ầ ố ồ ộ ề ấ ị ưới cáp khôngdính k t sẽ tr thành đo n neo c m t nh n Trên đế ở ạ ố ặ ẵ ường cáp m t nh nặ ẵ

ch ti p giáp cáp m t nh n v i đo n không dính k t l p neo ỗ ế ặ ẵ ớ ạ ế ắ OVM-P và

b n ch u t i, bi n đo n neo c ch cáp không dính k t thành đo n neoả ị ả ế ạ ố ỗ ế ạ

c lo i l c nén Khi cáp không dính k t lúc kéo căng, thanh ch u t i ch uố ạ ự ế ị ả ịnén, cáp m t nh n phía sau thanh ch u t i ch u kéo Do thanh ch u t i vàặ ẵ ị ả ị ị ảcáp m t nh n n i li n thành m t kh i, l c dính k t gi a lõi v a xi măngặ ẵ ố ề ộ ố ự ế ữ ữtrên cáp m t nh n v i thành h khoan sẽ có tác d ng ngăn c n lõi v a xiặ ẵ ớ ố ụ ả ữmăng m t tr c thanh ch u t i b co nén Nh ng su t c t gi a lõi v a

xi măng và thành l neo phân tán đ u h t c chi u dài đo n neo c c aỗ ề ế ả ề ạ ố ủcáp neo.

H6: S đ k t c u cáp neo phân tán kéo nén và phân b ng su t c tơ ồ ế ấ ố ứ ấ ắ

gi a v a xi măng và thành lữ ữ ỗ

3.3 Thi t k cáp neo UST ế ế

3.3.1 Cáp neo c i thi n l c kéo ả ệ ự

.

c ptk

K N m

Nc: l c kéo căng thi t k c a cáp neo m t s i, d a vào s phânự ế ế ủ ộ ợ ự ựtích n đ nh c a mái taluy.ổ ị ủ

- Xác đ nh chi u dài c a cáp neo L ị ề ủ

+ Chi u dài neo c : Lề ố 1

1

.

c

K N L

K: h s an toàn cho chi u dài đo n neo c , K>=1.5;ệ ố ề ạ ố

Nc: l c kéo căng thi t k m t s i cápự ế ế ộ ợ

+ Chi u dài đo n cáo t do ( Lề ạ ự td ) xác đ nh theo nguyên t c: tránhị ắ

xê d ch khi khóa ch t neo và tránh k t c u ch ng đ b bi n d ngị ặ ế ấ ố ỡ ị ế ạkhi t o UST tránh t n th t UST do ma sát và bi n d ng c a đ t vàạ ổ ấ ế ạ ủ ấlàm n đ nh l p đ t neo c Chi u dài t do không nh h n 5m vàổ ị ớ ấ ố ề ự ỏ ơ

vượt quá m t trặ ượt 1.5 m

+ Chi u dài làm vi c c a cáp neo (Lề ệ ủ lv): theo tình hình th c t ự ế

T ng chi u dài cáp neo: ổ ề

+ Dùng v a xi măng đ b t neo T l thữ ể ị ỷ ệ ường dùng N/X= 0.38- 0.45, tỷ

l X/C= 1:1.ệ

- Trình t kéo căng cáp neo ự

Quá trình kéo căng được ti n hành nh sau:ế ư

3.3.2 Cáp neo phân tán l c nén ự

+ Chi u dài đo n neo cề ạ ố

1 1

2

.

c A

K N L

3

c ptk

N m

K A f

=

Trong đó:

K3: h s l i công su t cáp UST: 0.4 - 0.6;ệ ố ợ ấ

- Xác đ nh chi u dài làm vi c ị ề ệ : Llv gi ng v i cáp neo c i thi n l c ố ớ ả ệ ựkéo

- V t li u cáp neo ậ ệ (tương t cáp neo c i thi n l c kéo)ự ả ệ ự

- Phòng ch ng g cáp neo: ố ỉ yêu c u l p g b c ngoài cáp có chi u ầ ớ ỉ ọ ềdày l n h n 2cm (tham kh o b ng 8.4, 8.5, 8.6 tài li u chớ ơ ả ả ệ ương 8: công ngh và v t li u trong xây d ng đệ ậ ệ ự ường- Vũ Đình Ph ng)ụ

3.3.3 Thi t k cáp neo phân tán kéo nén ế ế

- Thi t k đo n neo c ế ế ạ ố

+ Chi u dài đo n neo c :ề ạ ố

1 1

c

L A

K N L

K π d C

=

Trong đó:

K1: h s an toàn đo n neo c (tra b ng 1).ệ ố ạ ố ả

Nc: L c kéo căng thi t k cáp neo 1 s i.ự ế ế ợ

K2: 1.2-1.4

dA: đường kính thanh neo

C: cường đ dính k t c a v a xi măng v i thành l ộ ế ủ ữ ớ ỗ+ S s i cáp:ố ợ

3

c ptk

N m

N m

K T

=

+ C ly gi a các thanh ch u t i:ự ữ ị ả

1 2

i

L L m

bi n d ng gây nên đ ng th i đ tăng tính n đ nh c a l p đ t neo ế ạ ồ ờ ể ổ ị ủ ớ ấ

c Lố f không nên nh h n 5m và vỏ ơ ượt quá m t trặ ượ ủt c a taluy 1.5m

- Xác đ nh chi u dài làm vi c: ị ề ệ Lw tùy vào tình hình th c t ự ế

- V t li u neo ậ ệ thường dùng cáp UST dính k t, chùng ít, cế ường đ ộcao

- Thi t k phòng g cáp ế ế ỉ (tương t cáp phân tán l c nén).ự ự

- Kh ng ch ng su t pháp c a cáp neo: ố ế ứ ấ ủ đ không vể ượt quá 60%

tr s tiêu chu n cị ố ẩ ường đ kéo cáp, h n ch hi n tộ ạ ế ệ ượng dòn đ t ứcáp do ng su t kéo quá cao gây ra.ứ ấ

- Góc xiên cáp neo: 150 – 350

- Thi t b neo c đ u neo ngoài ế ị ố ầ

- Thi t k c p ph i v a b m ế ế ấ ố ữ ơ

+ T i tr ng và thanh ch u t i ch u: ả ọ ị ả ị

+ Di n tích ch u nén c a thanh ch u t i:ệ ị ủ ị ả

2

4

- Thi t k kéo căng cáp: ế ế

3.4 Thi công cáp neo UST.

- B c s a taluy ạ ử

B t s a, d n s ch đ t đá, t o ph ng cho mái taluy.ạ ử ọ ạ ấ ạ ẳ

- B trí l ố ỗ

Xác đ nh và đánh d u v trí l neo trên mái taluy.ị ấ ị ỗ

- S p x p cáp ắ ế

Các công tác b trí cáp: L p yêu c u b trí cáp -> h li u -> làm vố ậ ầ ố ạ ệ ệsinh -> bu c bó -> l p giá cách li, vòng đ -> l p ng b m v a -> nghiêmộ ắ ỡ ắ ố ơ ữthu -> cho vào kho

+ Cáp đượ ắ ằc c t b ng máy c t, không đắ ượ ắ ằc c t b ng nhi t Cáp sau khiệ

c t đắ ược kê trên các g i đ ố ỡ

+ Trước khi bó cáp neo đ m b o s i cáp ph i th ng, không ch ngả ả ợ ả ẳ ồchéo lên nhau

+ Đ u cáp neo ph i có mũ ch p d n hầ ả ụ ẫ ướng

+ ng b m v a bu c vào cáp neo, đ u ng b m v a cách đáy l t 5-Ố ơ ữ ộ ầ ố ơ ữ ỗ ừ10cm

- T o l : ạ ỗ

+ Khoan l cáp neo yêu c u khoan khô, không đỗ ầ ược cho nước vào

+ Đ nh v máy khoan theo yêu c u thi t k , sai s góc xiên cho phépị ị ầ ế ế ố

10 Chi u sâu khoan l l n h n chi u sâu thi t k 20cm và không dài quáề ỗ ớ ơ ề ế ế1% chi u dài thi t k ề ế ế

+ Trong quá trình khoan nên ghi chép l i s thay đ i đ a t ng c a m iạ ự ổ ị ầ ủ ỗ

- L p cáp neo ắ : Sau khi ki m tra l khoan đ t yêu c u, ti n hành l p cápể ỗ ạ ầ ế ắneo đã chu n b vào l khoan.ẩ ị ỗ

- B m v a: ơ ữ

+V a ph i đữ ả ược tr n b ng máy tr n v a, th i gian tr n b ng máyộ ằ ộ ữ ờ ộ ằkhông ít h n 2 phút.ơ

+C p ph i v a ph i đấ ố ữ ả ược tr n theo thi t k ộ ế ế

+V a c a m t l khoan nên b m liên t c không đữ ủ ộ ỗ ơ ụ ược d ng nghừ ỉ

- Kéo căng cáp neo UST: Kéo căng theo quy đ nh c a thi t k ị ủ ế ế

- B t neo: ị Dùng v a xi măng cát b t neo.ữ ị

TÀI LI U THAM KH O Ệ Ả

1. Đ ng Kim H nh, ồ ạ Công ngh “Soil nailing” trong gia c mái d c công ệ ố ố trình,KH-KT Th y l i và môi trủ ợ ường- s 48 (3/2015).ố

2. Namcong’s system,Technical guideline Post- Tensioning, 5th edition

3. GS.TS Vũ Đình Ph ngụ , Công ngh và v t li u m i trong xây d ng ệ ậ ệ ớ ự

đ ườ ng, t p 2 ậ , NXB Xây D ng.ự

4. TCVN 8870-2011, Thi công và nghi m thu neo trong đ t dùng ệ ấ trong công trình giao thông v n t i ậ ả