Nghiên cứu ảnh hưởng của áp lực đất lên tường hố đào công trình the centec tower

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP HỒ CHÍ MINH LÂM HẢI ĐĂNG ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA ÁP LỰC ĐẤT LÊN TƯỜNG HỐ ĐÀO CƠNG TRÌNH “THE CENTEC TOWER” CHUYÊN NGÀNH: ĐỊA KỸ THUẬT XÂY DỰNG MÃ SỐ NGÀNH: 60.58.60 LUẬN VĂN THẠC SĨ Tp Hồ Chí Minh, tháng năm 2008 CƠNG TRÌNH ĐƯỢC HỒN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH Cán hướng dẫn khoa học: TS VÕ PHÁN Cán chấm nhận xét 1: Cán chấm nhận xét 2: Luận Văn Thạc Sĩ bảo vệ HỘI ĐỒNG CHẤM BẢO VỆ LUẬN VĂN THẠC SĨ TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA, ngày…….tháng…….năm 2008 TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA PHÒNG ĐÀO TẠO SĐH - CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM ĐỘC LẬP – TỰ DO – HẠNH PHÚC Tp HCM, ngày tháng năm 2008 NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên học viên: LÂM HẢI ĐĂNG Ngày, tháng, năm sinh: 25/06/1982 Chuyên ngành: ĐỊA KỸ THUẬT XÂY DỰNG I- Phái : nam Nơi sinh: Tiền Giang MSHV : 00906746 TÊN ĐỀ TÀI: Nghiên cứu ảnh hưởng áp lực đất lên tường hố đào cơng trình “The Centec Tower” II- NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG: 1- Nhiệm vụ: Nghiên cứu ảnh hưởng áp lực đất lên tường hố đào công trình “The Centec Tower” 2- Nội dung: Mở đầu Chương 1: Tổng quan hố đào sâu Chương 2: Cơ sở lý thuyết tính tốn hố đào sâu chắn giữ tường chắn liên tục Chương : Phân tích ổn định biến dạng hố đào sâu qua giai đoạn thi công Chương 4: Tương quan chuyển vị tường hố đào từ tính tốn thực tế Chương 5: Tính tốn, phân tích ảnh hưởng việc thi cơng hố đào sâu đến móng nơng cơng trình lân cận Kết luận, kiến nghị III- NGÀY GIAO NHIỆM VỤ : ngày tháng năm 2008 IV- NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ : ngày tháng năm 2008 V- HỌ VÀ TÊN CÁN BỘ HƯỚNG DẪN : TS VÕ PHÁN CÁN BỘ HƯỚNG DẪN CHUYÊN NGÀNH TS VÕ PHÁN TRƯỞNG PHỊNG ĐTSĐH CN BỘ MƠN QUẢN LÝ CHUN NGÀNH TS VÕ PHÁN Ngày tháng năm 2008 TRƯỞNG KHOA QUẢN LÝ CHUYÊN NGÀNH Lời cảm ơn Luận văn Thạc Sĩ hoàn thành nỗ lực thân tác giả, trình truyền thụ kiến thức hướng dẫn không ngừng Quý Thầy, Cô; động viên khích lệ từ gia đình, bạn bè suốt q trình học tập rèn luyện Xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến Thầy TS Võ Phán tận tình hướng dẫn tác giả suốt trình học tập thực luận văn Xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến tồn thể Q Thầy, Cơ Bộ mơn Địa Cơ Nền Móng tham gia giảng dạy truyền đạt kiến thức, tạo điều kiện tốt suốt trình học tập thực luận văn Niềm động viên tinh thần lớn tác giả Cha Mẹ, Anh, Chị, Em, người khơng ngại khó khăn ln động viên, khích lệ lúc khó khăn nhất, sức mạnh tinh thần để vững tin thực mục tiêu Luận Văn Thạc Sĩ q cao q tơi muốn dành tặng cho gia đình Xin chân thành gửi lời cảm ơn đến người bạn sẵn sàng giúp đỡ, động viên tác giả suốt trình học tập thực luận văn Với hiểu biết thân chắn không tránh khỏi sai sót thực luận văn, kính mong Q Thầy, Cơ, bạn bè góp ý chân thành để tơi ngày hồn thiện hiểu biết TĨM TẮT LUẬN VĂN TĨM TẮT: Ngày nay, cơng trình cao tầng với nhiều tầng hầm xuất ngày nhiều Điều trở thành xu q trình đại hóa thành phố lớn Các cơng trình hố đào sâu chủ yếu xây chen khu dân cư hữu Việc thi công hố đào sâu phức tạp, tổng hợp nhiều yếu tố Hiện nay, có khơng cơng trình hố đào sâu gặp cố q trình thi cơng gây hậu nghiêm trọng cho cơng trình lân cận Do vậy, người làm cơng tác thiết kế phải dự tính khống chế chuyển vị, độ ổn định kết cấu chắn giữ phải dự đoán bán kính mức độ ảnh hưởng đến cơng trình lân cận Xuất phát từ yêu cầu thực tế nêu trên, tác giả tiếp cận đề tài: “ Nghiên cứu ảnh hưởng áp lực đất lên tường hố đào cơng trình The Centec Tower” chọn phương pháp phần tử hữu hạn để phân tích vấn đề sau: 1) Phân tích ổn định biến dạng hố đào sâu thi công phương pháp Bottom – up 2) So sánh kết chuyển vị ngang tính tốn với kết quan trắc thực tế 3) Phân tích quan hệ mức độ gia tăng độ lún móng băng cơng trình lân cận theo tỷ số khoảng cách móng băng – tường hố đào chiều sâu hố đào L/H 4) Phân tích quan hệ mức độ gia tăng chuyển vị ngang móng băng cơng trình lân cận theo tỷ số khoảng cách móng băng – tường hố đào chiều sâu hố đào L/H Từ phân tích đây, tác giả đưa phương trình dự báo mức độ bán kính ảnh hưởng hố đào sâu đến móng băng cơng trình lân cận Những phương trình áp dụng cho cơng trình có quy mơ địa chất tương tự SUMMARY OF THESIS SUMMARY: Nowadays, multi-storey constructions with many basements appear more and more This became the main tendency in the modernization of big cities These deep excavations are mainly constructed in parenthetic conditions It is very complicated to construct deep excavations Constructing deep excavations is the combination of many factors Now, many accidents occur during the constructing of deep excavations and they often cause serious damages to surrounding constructions So, designers must predict and control displacements, stability of deep excavations as well as calculate radius and degree of effect on surrounding constructions From these practical demands, the thesis “Study on the effect of soil pressure on diaphragm wall of The Centec Tower Building” has been chosen to analyse these following problems: 1) Analysing stability and displacement of excavation constructed in Bottom – up method 2) Comparing horizontal displacements from calculation and these ones from measurement at the construction site 3) Analysing relationship between degree of extra settlement of surrounding ribbon foundation and the score L/H 4) Analysing relationship between degree of extra horizontal displacement of surrounding ribbon foundation and the score L/H Where: L – The distance between surrounding ribbon foundation and diaphragm wall H – The depth of excavation From these analysis, author will propose equations to predict degree and radius of effect of deep excavations on surrounding ribbon foundations These equations can be applied for similar constructions MỤC LỤC MỞ ĐẦU: I Đặt vấn đề II Mục đích nghiên cứu III Ý nghĩa giá trị thực tiễn đề tài IV Phương pháp nghiên cứu V Nội dung nghiên cứu VI Hạn chế đề tài CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ HỐ ĐÀO SÂU: 1.1 Tổng quan hố đào sâu 1.1.1 Phân loại hố đào 1.1.2 Phân loại tường vây hố đào thường sử dụng .3 1.2 Đặc điểm cơng trình hố đào sâu 1.3 Những yếu tố ảnh hưởng đến chuyển vị đất quanh hố móng .5 1.3.1 1.3.2 1.3.3 1.3.4 1.3.5 1.3.6 1.4 Tác động thay đổi trạng thái ứng suất Kích thước hố móng Tình trạng nước ngầm Ứng suất ngang ban đầu đất Độ cứng hệ chống đỡ Tác động việc gia tải trước Tình hình sử dụng hố đào sâu cho cơng trình có tầng hầm giới Việt Nam 1.4.1 Trên giới 1.4.2 Ở Việt Nam 1.5 Giới thiệu cơng trình tiếp cận đề tài – Cơng trình “The Centec Tower” 1.6 Một số nghiên cứu hố đào sâu 11 1.6.1 Trên giới .11 1.6.2 Ở Việt Nam 12 CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT TÍNH TỐN HỐ ĐÀO SÂU ĐƯỢC CHẮN GIỮ BẰNG TƯỜNG CHẮN LIÊN TỤC: 2.1 Tính tốn áp lực đất cơng thức lý thuyết 13 2.1.1 Lý thuyết tính tốn áp lực đất tác dụng lên kết cấu chắn giữ hố đào sâu 13 2.1.1.1 Phân loại áp lực ngang đất 13 2.1.1.2 Lý thuyết áp lực đất Coulomb 14 2.1.1.3 Lý thuyết áp lực đất Mohr – Rankine 15 2.1.1.4 Lý thuyết cân giới hạn điểm – Lời giải Sokolovski 19 2.1.1.5 Ảnh hưởng chuyển vị thân tường đến áp lực đất 20 2.1.2 Phương pháp tính áp lực nước lên tường chắn hố đào sâu (tường liên tục) .23 2.1.2.1 Phương pháp tính riêng áp lực nước – đất .23 2.1.2.2 Phương pháp tính chung áp lực nước – đất .24 2.1.3 Tính tốn lực tĩnh tường liên tục đất 25 2.1.3.1 Phương pháp Sachipana (Nhật) 25 a Giới thiệu phương pháp 25 b Các bước tính tốn 26 c Nhận xét phương pháp 27 2.1.3.2 Phương pháp đàn hồi 27 a Giới thiệu phương pháp 27 b Các giả thiết 27 c Phương trình đường cong đàn hồi 28 d Các bước tính tốn 29 2.2 Tính tốn ổn định hố đào công thức lý thuyết 29 2.2.1 Kiểm tra ổn định chống trồi hố đào 29 2.2.1.1 Phương pháp Terzaghi – Peck 29 2.2.1.2 Phương pháp Terzaghi cải tiến 31 2.2.1.3 Phương pháp Caquot Kerisel 31 2.2.1.4 Phương pháp kiểm tra ổn định chống trồi đáy hố theo Goh .32 2.2.1.5 Tính tốn ổn định chống trồi theo quy trình hố móng Thượng Hải 33 2.2.2 Kiểm tra ổn định chống chảy thấm hố đào 34 2.2.2.1 Kiểm tra ổn định chống phun trào .34 2.2.2.2 Kiểm tra ổn định chống cột nước có áp .34 2.3 Kiểm tra ổn định tường chắn 35 2.3.1 2.3.2 2.3.3 2.3.4 2.4 Kiểm tra ổn định đất móng tường chắn 35 Kiểm tra ổn định trượt phẳng tường chắn 35 Kiểm tra ổn định lật tường chắn 36 Kiểm tra ổn định trượt sâu tường chắn 36 Tính tốn biến dạng tường chắn công thức lý thuyết 36 2.4.1 Dưới tác dụng tải trọng lên mặt bên 37 2.4.2 Dưới tác dụng tải tập trung 38 2.4.3 Dưới tác dụng tải trọng hình thang 39 2.5 Tính tốn ổn định biến dạng tường chắn phương pháp phần tử hữu hạn 40 2.5.1 Giới thiệu phương pháp phần tử hữu hạn 40 2.5.2 Một số mơ hình thông số tương ứng thường gặp phần mềm Plaxis .41 2.5.2.1 Mơ hình đàn hồi tuyến tính .41 2.5.2.2 Mô hình Mohr – Coulomb 41 2.5.2.3 Mơ hình Hardening Soil 42 2.5.2.4 Mơ hình Soft Soil 42 2.5.2.5 Mô hình Soft Soil Creep 43 2.6 Nhận xét kết luận chương 43 CHƯƠNG 3: PHÂN TÍCH ỔN ĐỊNH VÀ BIẾN DẠNG HỐ ĐÀO SÂU QUA CÁC GIAI ĐOẠN THI CƠNG 3.1 Mơ tả đặc điểm cơng trình tiếp cận 44 3.1.1 Mô tả hố đào tường chắn cơng trình 44 3.1.2 Trình tự thi cơng hố đào 45 3.2 Mơ tả địa chất cơng trình 45 3.2.1 3.2.2 3.2.3 3.2.4 3.2.5 3.2.6 3.3 Lớp đất 46 Lớp đất (CS1) 46 Lớp đất (CG) 46 Lớp đất (CS2) 46 Lớp đất 4.1 (SM1a) 46 Lớp đất 4.2 (SM1b) 47 Các thông số đưa vào tính tốn phần mềm Plaxis 8.2 47 3.3.1 Các thông số địa chất 47 3.3.1.1 Các thông số Eoed .47 a Lớp đất .47 b Lớp đất CS1: Lớp đất 48 c Lớp đất CG: Lớp đất 49 d Lớp đất CS2: Lớp đất 50 e Lớp đất SM1a: Lớp đất .51 f Lớp đất SM1b: Lớp đất .51 3.3.1.2 Các thông số Eref 54 3.3.1.3 Các thông số ν 57 3.3.1.4 Bảng tổng hợp thơng số sử dụng cho mơ hình Mohr – Coulomb .57 3.3.2 Các thông số tường chắn .57 3.3.3 Các thơng số thép hình dùng làm chống tường tầng hầm 58 3.4 Tính tốn biến dạng, nội lực ổn định hố đào theo giai đoạn thi công trường hợp khơng có móng băng MB cơng trình lân cận (Trường hợp A) 58 3.4.1 Hình ảnh tồn q trình thi cơng hố đào phần mềm Plaxis 58 3.4.2 Kết tính tốn 58 3.4.2.1 Sau đào xong đất giai đoạn .59 a Một số kết vả biểu đồ thu .59 b Ồn định hố đào .63 3.4.2.2 Sau đào xong đất giai đoạn .63 a Một số kết vả biểu đồ thu .64 b Ồn định hố đào .67 3.4.2.3 Sau đào xong đất giai đoạn .68 a Một số kết vả biểu đồ thu .69 b Ồn định hố đào .72 3.4.2.4 Sau đào xong đất giai đoạn cuối 73 a Một số kết vả biểu đồ thu .74 b Ồn định hố đào .77 3.5 Nhận xét kết luận chương 78 CHUƠNG 4: TƯƠNG QUAN CHUYỂN VỊ NGANG CỦA TƯỜNG HỐ ĐÀO TỪ TÍNH TỐN VÀ THỰC TẾ 4.1 So sánh chuyển vị ngang tường hố đào từ sử dụng phần mềm kiểm chứng kết đo đạc trường .79 4.1.1 Chuyển vị ngang số điểm từ việc sử dụng phần mềm 79 4.1.2 Chuyển vị ngang số điểm quan trắc thực tế 83 4.1.3 So sánh chuyển vị ngang từ tính tốn quan trắc thực tế .83 4.2 Giải thích nguyên nhân chênh lệch 84 4.3 Nhận xét kết luận chương 84 CHUƠNG 5: TÍNH TỐN, PHÂN TÍCH ẢNH HƯỞNG CỦA VIỆC THI CƠNG HỐ ĐÀO SÂU ĐẾN MĨNG BĂNG CƠNG TRÌNH LÂN CẬN 5.1 5.2 5.3 Giới thiệu 85 Các thông số móng băng MB cơng trình lân cận 85 Tính tốn biến dạng ngang, độ lún móng băng MB cơng trình lân cận trước sau thi công hố đào với khoảng cách móng băng tường chắn thay đổi (Trường hợp B) 86 5.3.1 Hình ảnh tồn q trình thi cơng hố đào phần mềm Plaxis 86 5.3.2 Kết tính tốn 86 5.3.2.1 Trường hợp khoảng cách móng băng tường chắn 2m 86 a Trước thi công hố đào 86 90 5.3.2.3 Trường hợp khoảng cách móng băng tường chắn 6m: a Trước thi cơng hố đào: Hình 5.12 Hình 5.12: Biểu đồ chuyển vị ngang móng băng MB, giá trị chuyển vị ngang cực đại uxmax = 0.402 mm Hình 5.13 Hình 5.13: Biểu đồ độ lún cố kết móng băng MB, giá trị độ lún cực đại uymax = -60.58 mm b Sau thi cơng hố đào: 91 Hình 5.14 Hình 3.85: Biểu đồ chuyển vị ngang móng băng MB, giá trị chuyển vị ngang cực đại uxmax = 10.92 mm Hình 5.15 Hình 5.15: Biểu đồ độ lún cố kết móng băng MB, giá trị độ lún cực đại uymax = -69.66 mm 5.3.2.4 Trường hợp khoảng cách móng băng tường chắn 8m: a Trước thi cơng hố đào: 92 Hình 5.16 Hình 5.16: Biểu đồ chuyển vị ngang móng băng MB, giá trị chuyển vị ngang cực đại uxmax = -0.572 mm Hình 5.17 Hình 5.17: Biểu đồ độ lún cố kết móng băng MB, giá trị độ lún cực đại uymax = -61.77 mm b Sau thi cơng hố đào: Hình 5.18 Hình 5.18: Biểu đồ chuyển vị ngang móng băng MB, giá trị chuyển vị ngang cực đại uxmax = 7.22 mm 93 Hình 5.19 Hình 5.19: Biểu đồ độ lún cố kết móng băng MB, giá trị độ lún cực đại uymax = -68.32 mm 5.3.2.5 Trường hợp khoảng cách móng băng tường chắn 10m: a Trước thi cơng hố đào: Hình 5.20 Hình 5.20: Biểu đồ chuyển vị ngang móng băng MB, giá trị chuyển vị ngang cực đại uxmax = 0.333 mm 94 Hình 5.21 Hình 5.21: Biểu đồ độ lún cố kết móng băng MB, giá trị độ lún cực đại uymax = -60.07 mm b Sau thi cơng hố đào: Hình 5.22 Hình 5.22: Biểu đồ chuyển vị ngang móng băng MB, giá trị chuyển vị ngang cực đại uxmax = 5.46 mm Hình 5.23 Hình 5.23: Biểu đồ độ lún cố kết móng băng MB, giá trị độ lún cực đại uymax = -64.38 mm 95 5.3.2.6 Trường hợp khoảng cách móng băng tường chắn 12m: a Trước thi cơng hố đào: Hình 5.24 Hình 5.24: Biểu đồ chuyển vị ngang móng băng MB, giá trị chuyển vị ngang cực đại uxmax = -0.12 mm Hình 5.25 Hình 5.25: Biểu đồ độ lún cố kết móng băng MB, giá trị độ lún cực đại uymax = -60.23 mm b Sau thi công hố đào: 96 Hình 5.26 Hình 5.26: Biểu đồ chuyển vị ngang móng băng MB, giá trị chuyển vị ngang cực đại uxmax = 4.35 mm Hình 5.27 Hình 5.27: Biểu đồ độ lún cố kết móng băng MB, giá trị độ lún cực đại uymax = -62.48 mm 5.4 Phân tích ảnh hưởng việc thi cơng hố đào sâu đến móng băng cơng trình lân cận khoảng cách móng băng – tường hố đào thay đổi: 97 Bảng 5.1- Bảng kết chuyển vị ngang độ lún móng băng cơng trình lân cận theo tỷ số khoảng cách MB – tường hố đào chiều sâu hố đào L/H thời điểm trước thi công hố đào kết thúc trình thi cơng đào đất Tỷ số khoảng cách móng băng – tường hố đào chiều sâu đào đất (L/H) Trước bắt đầu thi công hố đào Độ lún cố Chuyển vị ngang kết tâm (mm) móng (mm) Sau kết thúc q trình thi cơng hố đào Lún lệch mép móng (%) Độ lún cố kết tâm móng (mm) Chuyển vị ngang (mm) Lún lệch mép móng (%) Gia tăng biến dạng đứng (%) 2/11.3 = 0.177 -60.51 0.327 0.0163 -71.153 17.76 0.1240 19.980 4/11.3 = 0.354 -59.419 -0.48 0.0068 -71.533 13.26 0.0153 20.621 6/11.3 = 0.531 -59.612 0.402 0.0223 -68.121 10.92 0.0320 14.867 8/11.3 = 0.708 -59.642 -0.572 0.061 -65.981 7.22 0.0720 11.259 10/11.3 = 0.885 -58.373 0.333 0.040 -62.540 5.46 0.047 5.457 12/11.3 = 1.062 -58.268 0.12 0.054 -60.926 4.35 0.034 2.735 Trung bình -59.304 0.022 0.0334 Ghi chú: Theo lý thuyết, độ lún cố kết tâm móng chuyển vị ngang móng băng chưa thi cơng hố đào Thực tế tính tốn, giá trị độ lún cố kết (khi chưa thi cơng hố đào) có chênh lệch khơng nhiều (lớn 3.85%) nên chấp nhận giá trị Giá trị độ lún cố kết tâm móng băng (khi chưa thi cơng hố đào) tính tốn giá trị trung bình giá trị độ lún cố kết ứng với khoảng cách móng băng – tường hố đào khác Gia tăng biến dạng đứng (%) tính tốn sau: δS (%) = Trong đó: Nhận xét: A− B x100% B δS: độ gia tăng độ lún móng băng (%) A: độ lún tâm móng sau thi công hố đào xong (mm) B: độ lún cố kết trung bình tâm móng trước thi cơng hố đào (mm) 98 Độ lún cực đại móng băng cơng trình lân cận Smax = 71.533mm < [S] = 80mm ⇒ Thỏa điều kiện lún Độ lún lệch cực đại móng băng cơng trình lân cận đạt vị trí cách tường hố đào 2m Khi đó, δSmax = 0.124% < [δS] = 0.2% ⇒ Thỏa điều kiện lún lệch mép móng 5.4.1 Quan hệ gia tăng chuyển vị đứng (%) móng băng – tỷ số khoảng cách móng băng MB – tường hố đào chiều sâu hố đào L/H: Chuyển vị đứng gia tăng (%) móng băng Từ quan hệ gia tăng chuyển vị đứng (%) móng băng – tỷ số khoảng cách móng băng MB – tường hố đào chiều sâu hố đào L/H, ta thành lập phương trình sau đây: y = 57.365 x − 116.31x + 47.137 x + 15.168 (5.1) Trong đó: y: độ gia tăng độ lún móng băng (%) x: tỷ số khoảng cách móng băng – tường hố đào chiều sâu hố đào L/H 25 y = 57.365x - 116.31x + 47.137x + 15.168 R = 0.9913 20 15 10 0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 Tỷ số khoảng cách móng băng - tường hố đào chiều sâu đào đất L/H Hình 5.28: Biểu đồ quan hệ gia tăng chuyển vị đứng (%) móng băng – tỷ số khoảng cách móng băng – tường hố đào độ sâu đào đất L/H Nhận xét: Từ biểu đồ quan hệ gia tăng chuyển vị đứng (%) móng băng – tỷ số khoảng cách móng băng – tường hố đào chiều sâu đào đất L/H, ta nhận thấy: Biểu đồ quan hệ gia tăng chuyển vị đứng (%) móng băng – tỷ số khoảng cách móng băng – tường hố đào chiều sâu đào đất L/H chia làm đoạn: • Đoạn 1: Khi tỷ số khoảng cách móng băng – tường chắn với độ sâu đào đất L/H = 0.177÷0.2655 (tương ứng L = 2÷3m): biểu đồ có dạng đường cong lồi việc thi công hố đào sâu gây gia tăng chuyển vị đứng lớn dần cho móng băng cơng trình lân cận Và này, nhận thấy chuyển vị đứng gia tăng tăng khơng đáng kể tỷ số L/H tăng lên • Đoạn 2: Khi tỷ số khoảng cách móng băng – tường chắn với độ sâu đào đất L/H = 0.2655÷0.885 (tương ứng L = 3÷10m): biểu đồ có dạng đường cong lồi việc thi công hố đào sâu gây gia tăng chuyển vị 99 đứng giảm dần cho móng băng cơng trình lân cận Và này, nhận thấy chuyển vị đứng gia tăng giảm nhanh tỷ số L/H tăng lên • Đoạn 3: Khi tỷ số khoảng cách móng băng – tường chắn với độ sâu đào đất L/H = 0.885÷1.062 (tương ứng L = 10÷12m): biểu đồ có dạng đường cong lõm việc thi công hố đào sâu gây gia tăng chuyển vị đứng giảm dần cho móng băng cơng trình lân cận Và này, nhận thấy chuyển vị đứng gia tăng giảm chậm khoảng cách L tăng lên Khi tỷ số khoảng cách móng băng – tường chắn với độ sâu đào đất L/H ≥ 1.062 (tương ứng L ≥ 12m), thấy ảnh hưởng việc thi công hố đào sâu đến gia tăng chuyển vị đứng móng băng cơng trình lân cận khơng đáng kể Từ phương trình (5.1), biết giá trị độ lún gia tăng móng băng tỷ số khoảng cách móng băng – tường hố đào chiều sâu hố đào thay đổi khoảng L/H = 0.177÷1.062 (tương ứng L = 2÷12m) Có thể dự đốn tỷ số L/H mà đó, việc thi cơng hố đào sâu khơng làm gia tăng độ lún móng băng cơng trình lân cận L/H = 1.4 (tương đương bán kính ảnh hưởng việc thi công hố đào sâu đến gia tăng chuyển vị đứng móng băng cơng trình lân cận L ≈ 16m) 5.4.2 Quan hệ gia tăng chuyển vị ngang (mm) móng băng – tỷ số khoảng cách móng băng MB – tường hố đào chiều sâu hố đào L/H: Chuyển vị ngang gia tăng (mm) móng băng Từ quan hệ gia tăng chuyển vị ngang móng băng – tỷ số khoảng cách móng băng MB – tường hố đào chiều sâu hố đào L/H, ta thành lập phương trình sau đây: y = 10.984 x − 28.806 x + 22.455 (5.2) Trong đó: y: gia tăng chuyển vị ngang móng băng (mm) x: tỷ số khoảng cách móng băng – tường hố đào chiều sâu hố đào L/H 25 y = 10.984x - 28.806x + 22.455 20 R = 0.9945 15 10 0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 Tỷ số khoảng cách móng băng - tường hố đào chiều sâu đào đất L/H Hình 5.29: Biểu đồ quan hệ gia tăng chuyển vị ngang (mm) móng băng – tỷ số khoảng cách móng băng – tường hố đào độ sâu đào đất L/H 100 Nhận xét: Từ biểu đồ quan hệ gia tăng chuyển vị ngang (mm) móng băng – tỷ số khoảng cách móng băng – tường hố đào chiều sâu đào đất L/H, ta nhận thấy: Biểu đồ quan hệ gia tăng chuyển vị ngang (mm) móng băng – tỷ số khoảng cách móng băng – tường hố đào chiều sâu đào đất L/H chia làm đoạn: • Đoạn 1: Khi tỷ số khoảng cách móng băng – tường chắn với độ sâu đào đất L/H = 0.177÷0.885 (tương ứng L = 2÷10m): biểu đồ có dạng đường cong lõm việc thi công hố đào sâu gây gia tăng chuyển vị ngang giảm dần cho móng băng cơng trình lân cận Và này, nhận thấy chuyển vị ngang gia tăng giảm tương đối nhanh tỷ số L/H tăng lên • Đoạn 2: Khi tỷ số khoảng cách móng băng – tường chắn với độ sâu đào đất L/H = 0.885÷1.062 (tương ứng L = 10÷12m): biểu đồ có dạng tuyến tính việc thi công hố đào sâu gây gia tăng chuyển vị ngang giảm dần cho móng băng cơng trình lân cận Và này, nhận thấy chuyển vị ngang gia tăng giảm chậm tỷ số L/H tăng lên Khi tỷ số khoảng cách móng băng – tường chắn với độ sâu đào đất L/H ≥ 1.062 (tương ứng L ≥ 12m), thấy ảnh hưởng việc thi công hố đào sâu đến gia tăng chuyển vị ngang móng băng cơng trình lân cận khơng đáng kể Từ phương trình (5.2), biết giá trị chuyển vị ngang gia tăng móng băng tỷ số khoảng cách móng băng – tường hố đào chiều sâu hố đào thay đổi khoảng L/H = 0.177÷1.062 (tương ứng L = 2÷12m) Có thể dự đốn tỷ số L/H mà đó, việc thi cơng hố đào sâu khơng làm gia tăng chuyển vị ngang móng băng cơng trình lân cận L/H = 1.8 (tương đương bán kính ảnh hưởng việc thi cơng hố đào sâu đến gia tăng chuyển vị ngang móng băng cơng trình lân cận L ≈ 20m) 5.5 Nhận xét kết luận chương 5: Độ lún lệch mép móng băng gia tăng đáng kể khoảng cách móng băng – tường hố đào bé Khi khoảng cách móng băng – tường hố đào lớn, ảnh hưởng việc thi công hố đào sâu đến độ lún lệch mép móng băng khơng đáng kể Sau thi cơng hố đào, móng băng có gia tăng chuyển vị đứng Độ gia tăng chuyển vị đứng có xu hướng giảm dần khoảng cách móng băng tường hố đào tăng lên Ảnh hưởng việc thi công hố đào sâu đến gia tăng độ lún móng băng cơng trình lân cận tn theo phương trình bậc sau đây: y = 57.365 x − 116.31x + 47.137 x + 15.168 (5.1) Trong đó: y: độ gia tăng độ lún móng băng (%) x: tỷ số khoảng cách móng băng – tường hố đào chiều sâu hố đào L/H Sau thi cơng hố đào, móng băng bị dịch chuyển ngang phía tường hố đào Giá trị dịch chuyển ngang giảm dần khoảng cách móng băng tường hố đào tăng lên Ảnh hưởng việc thi công hố đào sâu đến gia tăng chuyển vị ngang móng băng cơng trình lân cận tn theo phương trình bậc sau đây: 101 y = 10.984 x − 28.806 x + 22.455 Trong đó: (5.2) y: gia tăng chuyển vị ngang móng băng (mm) x: tỷ số khoảng cách móng băng – tường hố đào chiều sâu hố đào L/H Tại vị trí mà móng băng cách tường hố đào L ≤ 0.885H, nhận thấy ảnh hưởng việc thi công hố đào đến gia tăng độ lún chuyển vị ngang móng băng cơng trình lân cận giảm dần nhanh khoảng cách L tăng lên Tại vị trí mà móng băng cách tường hố đào L ≥ 0.885H, nhận thấy ảnh hưởng việc thi công hố đào đến gia tăng độ lún chuyển vị ngang móng băng cơng trình lân cận giảm dần chậm khoảng cách L tăng lên Khi khoảng cách móng băng – tường hố đào L ≥ 1.06H, nhận thấy ảnh hưởng việc thi cơng hố đào sâu đến móng băng cơng trình lân cận khơng đáng kể 102 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ I KẾT LUẬN: Tường hố đào có xu hướng bị đẩy trồi lên giá trị chuyển vị đứng tăng dần theo chiều sâu đào đất Vị trí xuất chuyển vị ngang cực đại sâu dần tiến gần đến cao trình đáy hố đào tăng dần chiều sâu đào đất Vị trí xuất chuyển vị ngang cực đại nằm khoảng 5/6 độ sâu đào đất (cụ thể toán độ sâu 9.5m) Giá trị chuyển vị ngang tường hố đào tính tốn phần mềm lớn giá trị chuyển vị ngang tiến hành quan trắc trường Sự chênh lệch giá trị chuyển vị ngang hai trường hợp khoảng 13% Độ lún lệch mép móng băng cơng trình lân cận gia tăng đáng kể khoảng cách móng băng – tường hố đào bé (cụ thể L = 2m = 0.177H) Khi khoảng cách móng băng – tường hố đào lớn (L ≥ 0.177H ), ảnh hưởng việc thi công hố đào sâu đến độ lún lệch mép móng băng không đáng kể Sau thi công hố đào, móng băng cơng trình lân cận có gia tăng chuyển vị đứng Độ gia tăng chuyển vị đứng có xu hướng giảm dần khoảng cách móng băng tường hố đào tăng lên Ảnh hưởng việc thi công hố đào sâu đến gia tăng độ lún móng băng cơng trình lân cận tn theo phương trình bậc sau đây: y = 57.365 x − 116.31x + 47.137 x + 15.168 (5.1) Trong đó: y: độ gia tăng độ lún móng băng (%) x: tỷ số khoảng cách móng băng – tường hố đào chiều sâu hố đào L/H Sau thi cơng hố đào, móng băng cơng trình lân cận bị dịch chuyển ngang phía tường hố đào Giá trị dịch chuyển ngang giảm dần khoảng cách móng băng tường hố đào tăng lên Ảnh hưởng việc thi công hố đào sâu đến gia tăng chuyển vị ngang móng băng cơng trình lân cận tn theo phương trình bậc sau đây: y = 10.984 x − 28.806 x + 22.455 (5.2) Trong đó: y: gia tăng chuyển vị ngang móng băng (mm) x: tỷ số khoảng cách móng băng – tường hố đào chiều sâu hố đào L/H II KIẾN NGHỊ: Thiết lập phương trình để dự báo mực độ bán kính ảnh hưởng việc thi cơng hố đào sâu đến tính ổn định biến dạng móng sâu cơng trình lân cận với cao trình mũi cọc thay đổi: trên, ngang cao trình chân tường chắn So sánh ảnh hưởng việc thi công hố đào sâu đến móng nơng móng sâu cơng trình lân cận tường hố đào thi công hai phương pháp: Bottom up Top down Từ chọn phương án thi công tối ưu - 103 - TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Châu Ngọc Ẩn, “Cơ học đất”, NXB Đại học quốc gia TP HCM – 2004 [2] Braja M Das, Principles of foundation Engineering, PWS Engineering – 1984 [3] Nguyễn Bá Kế, Thiết kế thi cơng hố móng sâu, NXB Xây dựng Hà Nội – 2002 [4] Nguyễn Công Khanh, Luận văn thạc sỹ kỹ thuật, Trường Đại Học Bách Khoa – ĐHQG Tp HCM – 2007 [5] Plaxis Version Tutorial Manual [6] Vũ Công Ngữ – Nguyễn Văn Thông, “Cơ học đất”, NXB Giáo dục – 2001 [7] Võ Phán, “Các phương pháp thí nghiệm móng cơng trình”, Tài liệu học tập – 2005 [8] R.Withlow, “Cơ học đất”, NXB Giáo dục – 1999 [9] Số liệu quan trắc tham khảo công ty South Star Joint Stock Company cung cấp [10] Tài liệu khảo sát địa chất cơng trình Cơng ty Tư Vấn Xây Dựng Tổng Hợp – Bộ Xây Dựng thực – 2005 [11] Trần Xuân Thọ, “ Bài giảng môn học áp lực đất tường chắn”, Tài liệu học tập – 2006 [12] Trần Xuân Thọ, “ Bài giảng mơn học tính tốn tự động toán địa kỹ thuật”, Tài liệu học tập – 2006 LÝ LỊCH TRÍCH NGANG Họ tên: LÂM HẢI ĐĂNG Ngày, tháng, năm sinh: 25/06/1982 Nơi sinh: Tp Mỹ Tho – Tiền Giang Địa liên lạc: 364/69/32 Thoại Ngọc Hầu, Phường Phú Thạnh, Q Tân Phú, Tp.HCM QUÁ TRÌNH ĐÀO TẠO: - Từ 2000 – 2005: học Đại học Trường Đại học Bách Khoa – Tp.HCM - Từ 2005 – 2008: học cao học ngành Địa kỹ thuật xây dựng Trường Đại học Bách Khoa – Tp.HCM Q TRÌNH CƠNG TÁC: - Từ 2005 – 2006: công tác Công ty Xây Dựng Kiến Trúc Miền Nam (ACSA) - Từ 2006 – 2008: công tác Công ty TNHH Tư Vấn – Thiết Kế Xây Dựng Giao Thông Hoằng Gia ... Nghiên cứu ảnh hưởng áp lực đất lên tường hố đào công trình ? ?The Centec Tower? ?? II- NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG: 1- Nhiệm vụ: Nghiên cứu ảnh hưởng áp lực đất lên tường hố đào cơng trình ? ?The Centec Tower? ??... thực đề tài: ? ?Nghiên cứu ảnh hưởng áp lực đất lên tường hố đào cơng trình The Centec Tower? ?? II MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU: Thiết kế giải pháp thi cơng hố đào, chắn giữ tường hố đào cơng trình giai đoạn... trung nghiên cứu ảnh hưởng áp lực đất lên tường chắn liên tục Chưa nghiên cứu thay đổi tiêu học đất theo độ sâu theo q trình thi cơng hố đào Chưa nghiên cứu ảnh hưởng việc thi cơng hố đào đến