(Luận văn thạc sĩ) Phân tích ổn định hố móng sâu nhà cao tầng trên đất yếu tại Sóc Trăng

(Luận văn thạc sĩ) Phân tích ổn định hố móng sâu nhà cao tầng trên đất yếu tại Sóc Trăng(Luận văn thạc sĩ) Phân tích ổn định hố móng sâu nhà cao tầng trên đất yếu tại Sóc Trăng(Luận văn thạc sĩ) Phân tích ổn định hố móng sâu nhà cao tầng trên đất yếu tại Sóc Trăng(Luận văn thạc sĩ) Phân tích ổn định hố móng sâu nhà cao tầng trên đất yếu tại Sóc Trăng(Luận văn thạc sĩ) Phân tích ổn định hố móng sâu nhà cao tầng trên đất yếu tại Sóc Trăng(Luận văn thạc sĩ) Phân tích ổn định hố móng sâu nhà cao tầng trên đất yếu tại Sóc Trăng(Luận văn thạc sĩ) Phân tích ổn định hố móng sâu nhà cao tầng trên đất yếu tại Sóc Trăng(Luận văn thạc sĩ) Phân tích ổn định hố móng sâu nhà cao tầng trên đất yếu tại Sóc Trăng(Luận văn thạc sĩ) Phân tích ổn định hố móng sâu nhà cao tầng trên đất yếu tại Sóc Trăng(Luận văn thạc sĩ) Phân tích ổn định hố móng sâu nhà cao tầng trên đất yếu tại Sóc Trăng(Luận văn thạc sĩ) Phân tích ổn định hố móng sâu nhà cao tầng trên đất yếu tại Sóc Trăng(Luận văn thạc sĩ) Phân tích ổn định hố móng sâu nhà cao tầng trên đất yếu tại Sóc Trăng(Luận văn thạc sĩ) Phân tích ổn định hố móng sâu nhà cao tầng trên đất yếu tại Sóc Trăng(Luận văn thạc sĩ) Phân tích ổn định hố móng sâu nhà cao tầng trên đất yếu tại Sóc Trăng(Luận văn thạc sĩ) Phân tích ổn định hố móng sâu nhà cao tầng trên đất yếu tại Sóc Trăng(Luận văn thạc sĩ) Phân tích ổn định hố móng sâu nhà cao tầng trên đất yếu tại Sóc Trăng(Luận văn thạc sĩ) Phân tích ổn định hố móng sâu nhà cao tầng trên đất yếu tại Sóc Trăng(Luận văn thạc sĩ) Phân tích ổn định hố móng sâu nhà cao tầng trên đất yếu tại Sóc Trăng(Luận văn thạc sĩ) Phân tích ổn định hố móng sâu nhà cao tầng trên đất yếu tại Sóc Trăng(Luận văn thạc sĩ) Phân tích ổn định hố móng sâu nhà cao tầng trên đất yếu tại Sóc Trăng(Luận văn thạc sĩ) Phân tích ổn định hố móng sâu nhà cao tầng trên đất yếu tại Sóc Trăng(Luận văn thạc sĩ) Phân tích ổn định hố móng sâu nhà cao tầng trên đất yếu tại Sóc Trăng(Luận văn thạc sĩ) Phân tích ổn định hố móng sâu nhà cao tầng trên đất yếu tại Sóc Trăng(Luận văn thạc sĩ) Phân tích ổn định hố móng sâu nhà cao tầng trên đất yếu tại Sóc Trăng(Luận văn thạc sĩ) Phân tích ổn định hố móng sâu nhà cao tầng trên đất yếu tại Sóc Trăng(Luận văn thạc sĩ) Phân tích ổn định hố móng sâu nhà cao tầng trên đất yếu tại Sóc Trăng(Luận văn thạc sĩ) Phân tích ổn định hố móng sâu nhà cao tầng trên đất yếu tại Sóc Trăng(Luận văn thạc sĩ) Phân tích ổn định hố móng sâu nhà cao tầng trên đất yếu tại Sóc Trăng(Luận văn thạc sĩ) Phân tích ổn định hố móng sâu nhà cao tầng trên đất yếu tại Sóc Trăng(Luận văn thạc sĩ) Phân tích ổn định hố móng sâu nhà cao tầng trên đất yếu tại Sóc Trăng(Luận văn thạc sĩ) Phân tích ổn định hố móng sâu nhà cao tầng trên đất yếu tại Sóc Trăng(Luận văn thạc sĩ) Phân tích ổn định hố móng sâu nhà cao tầng trên đất yếu tại Sóc Trăng(Luận văn thạc sĩ) Phân tích ổn định hố móng sâu nhà cao tầng trên đất yếu tại Sóc Trăng(Luận văn thạc sĩ) Phân tích ổn định hố móng sâu nhà cao tầng trên đất yếu tại Sóc Trăng(Luận văn thạc sĩ) Phân tích ổn định hố móng sâu nhà cao tầng trên đất yếu tại Sóc Trăng(Luận văn thạc sĩ) Phân tích ổn định hố móng sâu nhà cao tầng trên đất yếu tại Sóc Trăng(Luận văn thạc sĩ) Phân tích ổn định hố móng sâu nhà cao tầng trên đất yếu tại Sóc Trăng(Luận văn thạc sĩ) Phân tích ổn định hố móng sâu nhà cao tầng trên đất yếu tại Sóc Trăng

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC THUỶ LỢI LÊ NGOAN PHÂN TÍCH ỔN ĐỊNH HỐ MÓNG SÂU NHÀ CAO TẦNG TRÊN ĐẤT YẾU TẠI SÓC TRĂNG LUẬN VĂN THẠC SĨ HÀ NỘI - 2017 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC THUỶ LỢI LÊ NGOAN PHÂN TÍCH ỔN ĐỊNH HỐ MĨNG SÂU NHÀ CAO TẦNG TRÊN ĐẤT YẾU TẠI SÓC TRĂNG Chuyên ngành: ĐỊA KỸ THUẬT XÂY DỰNG Mã số: 60-58-02-04 NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS ĐỖ TUẤN NGHĨA HÀ NỘI - 2017 LỜI CAM ĐOAN Tên Lê Ngoan, học viên lớp cao học 24ĐKT12, chuyên ngành Địa Kỹ thuật xây dựng Tôi xin cam đoan luận văn thạc sĩ “Phân tích ổn định hô móng sâu nha cao tầng đất ́u tại Sóc Trăng” cơng trình nghiên cứu riêng tôi, không chép kết luận văn chưa công bố công trình nghiên cứu khoa học Việc tham khảo nguồn tài liệu thực trích dẫn ghi nguồn tài liệu tham khảo quy định Sóc Trăng, ngày 22 tháng 12 năm 2017 Tác giả Lê Ngoan i LỜI CẢM ƠN Sau gần 02 năm tham gia học tập chuyên ngành Địa Kỹ thuật xây dựng với dẫn nhiệt tình Q thầy giáo Tác giả hồn thành khóa học với đề tài tốt nghiệp “Phân tích ổn định hố móng sâu nhà cao tầng đất yếu tỉnh Sóc Trăng” Đầu tiên, tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành sâu sắc đến thầy PGS.TS Hoàng Việt Hùng TS Đỗ Tuấn Nghĩa dành nhiều thời gian giúp đỡ nhiệt tình, hướng dẫn tơi suốt thời gian học tập, thực luận văn; giúp cho tác giả có kiến thức hữu ích, làm tảng định hướng cho công tác chuyên môn Tác giả xin chân thành cám ơn đến Quý thầy cô Bộ môn Địa Kỹ thuật Quý thầy cô Phòng đào tạo Sau Đại học, Trường Đại học Thủy Lợi nhiệt tình giảng dạy tạo điều kiện thuận lợi để tác giả hồn thành khóa học Lời cám ơn chân thành xin gửi đến gia đình, bạn bè bạn học viên Lớp cao học Địa Kỹ thuật xây dựng (24ĐKT12), đặc biệt bạn đơn vị cơng tác nhóm bạn làm Luận văn TS Đỗ Tuấn Nghĩa trực tiếp hướng dẫn động viên tinh thần, giúp đỡ hỗ trợ nhiều suốt thời gian học tập thực luận văn tốt nghiệp Tuy có cố gắng song thời gian có hạn, kiến thức thân hạn chế nên luận văn khơng thể tránh khỏi thiếu sót tồn tại, tác giả mong nhận ý kiến đóng góp trao đổi chân thành quý thầy cô giáo, anh chị em bạn đồng nghiệp Trân trọng kính chào! MỤC LỤC MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ HỐ ĐÀO SÂU TRONG XÂY DỤNG 1.1 Đặc điểm cơng trình hố móng sâu 1.1.1 Giới thiệu chung 1.1.2 Ứng xử đất xung quanh thi cơng hố móng sâu [1] 1.2 Việc thi cơng hố móng sâu Việt Nam giới [2] 1.2.1 Các hố móng sâu trên giới 1.2.2 Các hố móng sâu Việt Nam 1.3 Bài học kinh nghiệm thi công hố móng sâu [3] 1.4 Nhận xét hướng tiếp cận đề tài 14 CHƯƠNG 2: PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG TÁC ĐỘNG LÊN KẾT CẤU CHẮN GIỮ 16 2.1 Các dạng tải trọng phân loại 16 2.1.1 Phân loại tải trọng 16 2.1.2 Các dạng tải trọng 16 2.2 Tính áp lực đất lên tường chắn [4] 17 2.2.1 Tính áp lực đất tĩnh 17 2.2.2 Lý thuyết tính áp lực đất Rankine 18 2.2.3 Lý thuyết tính áp lực đất Coulomb 21 2.3 Kết luận 24 CHƯƠNG 3: CƠ SỞ LÝ THUYẾT TÍNH TOÁN ỔN ĐỊNH HỐ ĐÀO SÂU 25 3.1 Các phương pháp xác định hệ số an toàn phân tích ổn định hố đào 25 3.1.1 Phương pháp hệ số cường độ 25 3.1.2 Phương pháp hệ số tải trọng 25 3.1.3 Phương pháp hệ số kích thước 26 3.2 Các hình thức chế phá hoại hố đào 26 3.2.1 Phá hoại đẩy vào 26 3.2.2 Phá hoại đẩy trồi 35 3.3 Các phương pháp phân tích ổn định 36 3.3.1 Phương pháp sức chịu tải 36 3.3.2 Phương pháp sức chịu tải ngược 41 3.3.3 Phương pháp cung trượt 46 3.3.4 Phương pháp phần tử hữu hạn để phân tích tính ổn định hố đào sâu đất sét [19] 50 3.4 Kết luận 54 CHƯƠNG 4: PHÂN TÍCH ỔN ĐỊNH HỐ MĨNG SÂU CƠNG TRÌNH TRỤ SỞ NGÂN HÀNG TMCP CƠNG THƯƠNG CHI NHÁNH SĨC TRĂNG 55 4.1 Mơ tả đặc điểm cơng trình Ngân hàng Cơng thương Việt Nam Chi nhánh Sóc Trăng [20] 55 4.2 Đặc điểm địa chất thủy văn thơng số thí nghiệm đất [21] 56 4.3 Các giai đoạn thi cơng tầng hầm cơng trình 59 4.4 Các thông số đầu vào để lập mơ hình hố đào Plaxis 2D [22] 60 4.5 Kết phân tích 65 4.6 So sánh kết hệ số an toàn theo phương pháp khác 71 4.6.1 Tính tốn ổn định phần mềm Plaxis (Phương pháp c, phi, Reduction) .71 4.6.2 Phương pháp Tezaghi 74 4.6.3 Phương pháp Bjerrum Eide 75 4.6.4 Phương pháp cung trượt 77 4.7 Kết luận 79 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 80 TÀI LIỆU THAM KHẢO 82 DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1.1 (1) Sự cố 05 tầng hầm Cơng trình Pacific viện KHXH lân cận bị sụp đổ13 Hình 1.2 Mặt vị trí Trạm bơm 14 Hình 1.3 Ảnh chụp cơng trình sau xảy cố 14 Hình Lý thuyết tính tốn áp lực đất Rankine 18 Hình 2 Tính toán áp lực đất chủ động, bị động Rankine 19 Hình Tính tốn áp lực đất chủ động Coulomb 22 Hình Tính tốn áp lực đất bị động Coulomb 23 Hình Phương pháp hệ chắn đất tự 27 Hình Phương pháp hệ chắn đất cố định 27 Hình 3 Phân tích đẩy vào phương pháp áp lực tổng thể 29 Hình Các mối quan hệ hệ số an toàn chống đẩy vào xác định từ phương pháp áp lực tổng thể chiều sâu chôn tường (su không đổi) 30 Hình Hệ số an toàn chống đẩy vào hố đào đất sét 31 Hình Phân bố áp lực nước thấm 32 Hình Hệ số an toàn chống đẩy vào cho hố đào đất cát (tất trường hợp an 34 Hình Phân tích phá hoại đẩy vào phương pháp hiệu áp lực 35 Hình 10 Mặt cắt hố đào trường hợp giả sử 37 Hình 11 Mối quan hệ kích thước mặt phá hoại hệ số an toàn chống đẩy trồi xác định phương pháp sức chịu tải, phương pháp sức chịu tải ngược, phương pháp cung trượt (su = 25 kN/m2) 38 Hình 12 Mối quan hệ kích thước mặt phá hoại hệ số an toàn chống đẩy trồi xác định phương pháp sức chịu tải, phương pháp sức chịu tải ngược, phương pháp cung trượt (su/� v’ = 0.3) 38 Hình 13 Phân tích đẩy trồi sử dụng phương pháp Terzaghi: (a) D  B / (b) DB .39 / Hình 14 Quan hệ chiều sâu chôn tường mặt phá hoại: (a) chôn sâu (b) chôn nông 41 Hình 15 Phân tích phá hoại đẩy trồi phương pháp sức chịu tải ngược 42 Hình 16 Hệ số sức chịu tải Skempton (Skempton, 1951) 44 Hình 18 Vị trí tâm mặt trượt phương pháp cung trượt 46 Hình 19 Phân tích phá hoại đẩy trồi theo phương pháp cung trượt: (a) mặt phá hoại (b) lực tác dụng lên khối trượt 48 Hình 20 Hệ số an toàn tăng cung phá hoại vượt chiều rộng hố đào 49 Hình 21 Phân tích đẩy trồi đất yếu phân tầng 49 Hình Phối cảnh cơng trình Ngân hàng Vietinbank, chi nhánh Sóc Trăng 55 Hình Mặt mơ hình hố đào sâu Vietinbank Sóc Trăng 56 Hình Mặt cắt địa chất cơng trình (hố khoan HK1, HK2, HK3) 59 Hình 4 Mặt cắt hố đào cơng trình 60 Hình Mơ hình hố đào cơng trình phần mềm Plaxis 2D 61 Hình Chuyển vị ngang tường giai đoạn đào 65 Hình Sụt lún mặt đất sau tường theo giai đoạn đào 66 Hình Hiện trạng cơng trình Câu Lạc Bộ Hưu Trí (nằm kề hố móng thi cơng) .67 Hình Đẩy trồi qua giai đoạn đào 67 Hình 10 Sự hình thành điểm chảy dẻo giai đoạn đào 68 Hình 11 Sự hình thành điểm chảy dẻo giai đoạn đào 69 Hình 12 Sự hình thành điểm chảy dẻo giai đoạn đào 69 Hình 13 Sự hình thành điểm chảy dẻo giai đoạn đào 70 Hình 14 Kết hệ số an toàn Msf giảm Phi-c (Phase Plaxis) 72 Hình 15 Vị trí điểm khảo sát (A, B, C) 73 Hình 16 Chuyển vị điểm C theo Msf 73 Hình 17 Phân tích đẩy trồi sử dụng phương pháp Terzaghi (= 00) .74 Hình 18 Phân tích đẩy trồi sử dụng phương pháp Bjerrum Eide .75 Hình 4.19 Phân tích phá hoại đẩy trồi theo phương pháp cung trượt 77 Hình 11 Sự hình thành điểm chảy dẻo giai đoạn đào Hình 12 Sự hình thành điểm chảy dẻo giai đoạn đào Hình 13 Sự hình thành điểm chảy dẻo giai đoạn đào Các điểm chảy dẻo đất hình thành qua giai đoạn đào phân bố điểm chảy dẻo tăng dần theo chiều sâu đào (từ hình 4.10 đến hình 4.13) tương ứng với phần đất bị sụt lún bên hố đào đất bị đẩy trồi bên đáy hố đào Từ hình ảnh qua giai đoạn đào ta thấy điểm chảy dẻo đất bị hạn chế phạm vi lớp đất sét yếu Do đó, mặt trượt đất (mặt phá hoại) bị hạn chế lớp đất cứng phía (lớp sét pha – lớp 4) Do cân phần đất hố đào nên phần đất xung quanh hố đào có khuynh hướng dịch chuyển vào hố đào Chính dịch chuyển dẫn đến chuyển vị chân tường cừ giai đoạn đào Sự dịch chuyển chủ yếu xảy lớp đất yếu (lớp 2, lớp 3) chân tường cừ nên gây chuyển vị tăng nhanh tường cừ giai đoạn đào cuối 4.6 So sánh kết hệ số an toàn theo phương pháp khác 4.6.1 Tính tốn ởn định phần mềm Plaxis (Phương pháp c, phi, Reduction) Phân tích giảm cường độ Phi - c thiết lập PLAXIS để tính tốn hệ số an tồn Phân tích thiết lập phép tính riêng mơ đun tính tốn Trong phân tích giảm cường độ Phi-c tham số cường độ chịu cắt khối đất tan c giảm dần đất bị phá hoại Cường độ giao diện tường đất sử dụng giảm theo Cường độ phần tử kết cấu tường (tấm) neo không bị ảnh hưởng giảm Phi-c Tính hệ số an toàn Msf xác định tham số cường độ đất giai đoạn định phân tích: ∑ ��� = � � ���� đầ� �à� đầ� �à� tan � ��ả� = (4.3) �đã ��ả� Trong tham số cường độ với liệu nhập vào 'đầu vào' tham chiếu đến thuộc tính nhập vào vật liệu tham số với 'đã giảm' giá trị giảm sử dụng phân tích Msf thiết lập giá trị 1,0 sau tăng dần đất bị phá hoại Phân tích cường độ giảm phi-c (phân tích cường độ an tồn) thực cách giảm thông số cường độ đất Hệ số gia tăng Msf sử dụng để xác định gia tăng mức độ giảm sức cường độ bước tính tốn Với mặc định giá trị tăng thường thiết lập 0.1, giá trị bắt đầu tương đối tốt Các tham số độ bền liên tục giảm tự động tất bước bổ sung thực Theo mặc định, số bước bổ sung đặt 100, lấy giá trị lớn lên đến 10000 cần Nó ln kiểm tra xem liệu bước cuối đến phá hoại hoàn toàn Nếu vậy, hệ số an toàn xác định sau: �ườ�� độ ℎ�ệ� �ạ� �� =�ườ�� độ �ạ� �ℎờ� đ�ể� �ℎá = Tổng giá trị ∑ ��� �ú� �ℎá ℎ�ạ� ℎ�ạ� Nếu phá hoại diễn chưa hồn tồn, cần bổ sung thêm bước tính tốn (4.4) Để nắm bắt phá hoại phương pháp cách xác, cần phải kiểm tra lại trình tự bước trình lặp Cũng cần phải sử dụng sai số cho phép không 3% Cả hai yêu cầu tuân thủ sử dụng thiết lập tiêu chuẩn Khi sử dụng Phi-c kết hợp với mô hình đất nâng cao, mơ hình thực hoạt động tn theo mơ hình chuẩn Mohr-Coulomb, ứng suất phụ thuộc vào độ bền áp lực loại trừ Mô đun độ bền phụ thuộc vào áp lực (ở xác định mơ hình nâng cao) phần cuối bước trước sử dụng mơ đun độ bền liên tục q trình tính tốn phi-c giảm Cách tiếp cận giảm Phi-c giống với phương pháp tính hệ số an tồn thơng thường thơng qua phân tích cung trượt Mơ tả chi tiết phương pháp giảm Phi-c, xem Phase Plaxis Hình 14 Kết hệ số an tồn Msf giảm Phi-c (Phase Plaxis) B C A Hình 15 Vị trí điểm khảo sát (A, B, C) 1,8 Msf 1,6 1,4 1,2 10 20 30 40 Chuyển vị điểm C (m) Hình 16 Chuyển vị điểm C theo Msf 50 4.6.2 Phương pháp Tezaghi qs qs B/ Su1 B/ B a 45o Su2 c He b B/ D c d D B/ Hình 177 Phân tích đẩy trồi sử dụng phương pháp Terzaghi (= 00) - Hệ số an toàn theo phương phápTerzaghi tính cơng thức sau:  F b Qu W  s u1H  / (4.5) s u (  H eB q s ) B /2  s u H e e Trong đó: Qu tải trọng tới hạn cho đất sét bảo hịa phía mặt phẳng ab; B bề rộng hố đào; H e chiều sâu hố đào; s u1, su2 sức kháng cắt khơng nước đất bên bên mặt hố đào; qs tải trọng mặt đất Với chiều sâu hố đào He = 6,5 m; chiều sâu chôn tường Hp = 11,5 m; bề rộng hố đào B = 29 m; chiều dài hố đào L = 54,46 m; mực nước ngầm z = 1,5 m; trọng lượng riêng đất �t = 18,9 KN/m3; tải trọng bề mặt đất qs = Cường độ sức kháng cắt khơng nước đất bên bên mặt hố đào thiết lập bảng tính sau: su1 = G52/2 = 18.438 kPa; su2 = (J197+J264+J476)/(I476+I264+I197) = 36,679 kPa Bảng Tính hệ số an tồn Fb theo phương pháp Terzaghi excel Thế giá trị vào công chức (4.5), ta Fb = 1,79 4.6.3 Phương pháp Bjerrum va Eide qs qs e B He d a 45o B/ b c Hình 18 Phân tích đẩy trồi sử dụng phương pháp Bjerrum Eide - Hệ số an toàn theo phương pháp Bjerrum Eide tính cơng thức sau: � � � = ���� ���+ �� (4.6) Trong đó: Nc hệ số sức chịu tải Skempton; su sức kháng cắt khơng nước đất bên bên mặt hố đào; qs tải trọng mặt đất Ta có: Nc  5(1 0.2B / L)*[1 0.2H e / B] (4.7) Với chiều sâu hố đào He = 6,5 m; bề rộng hố đào B = 29 m; chiều dài hố đào L = 54,46m Thế giá vào công chức (4.7), ta Nc = 5,78 Cường độ sức kháng cắt khơng nước đất thiết lập bảng tính sau: su = (J194+J261+J538)/(I194+ I261+I538) = 35,594 Bảng Tính hệ số an toàn Fb theo phương pháp Bjerrum Eide excel Thế giá trị vào công chức (4.6), ta Fb = 1,24 4.6.4 Phương pháp cung trượt W He Shear  d X Hp W Ms   N m WNN Ms n n-1 N m-1 N N mn m+1 N N N Shear N d X n+1 N N N N Hình 4.19 Phân tích phá hoại đẩy trồi theo phương pháp cung trượt - Hệ số an tồn theo phương pháp cung trượt tính công thức sau: (4.8)  / 2 X M Ms Fb  r Md   s ( Xd )  X  s  u W ( X / 2)  u  X  S  n u m W/2 Trong đó: Mr momen chống chịu; Md momen tác động; Ms momen uốn cho phép tường chắn; su cường độ chịu cắt khơng nước đất sét; X bán kính vịng trịn phá hoại; W tổng trọng lượng đất nằm phía trước mặt phá hoại đứng bên mặt hố đào, bao gồm tải trọng mặt đất Với chiều sâu hố đào He = 6,5 m; chiều sâu chôn tường Hp = 11,5 m; bề rộng hố đào B = 29 m; chiều dài hố đào L = 54,46 m; mực nước ngầm z = 1,5 m; trọng lượng riêng đất �t = 18,9 KN/m3; tải trọng bề mặt đất qs = Cường độ sức kháng cắt khơng nước đất thiết lập bảng tính sau: Bảng Tính hệ số an tồn Fb theo phương pháp cung trượt excel Ta có: Hệ số an tồn Fb = (J308+J187)/C47*2 = 0,75 Bảng So sánh kết theo phương pháp khác Phương pháp tính tốn Hệ số an tồn Giá trị cho phép (Fb) Plaxis 1,92 - Terzaghi 1,79 1,5 Bjerrum Eide 1,24 1,2 Slip circle 0,75 1,2 Nhận xét: Qua tính tốn cho thấy phương pháp giảm Phi-c, Reduction Plaxis cho kết lớn không thực tế Lý phần tử kết cấu mơ hình với ứng xử đàn hồi tuyến tính nên không phản ánh thực tế làm việc phần tử Khi so sánh kết từ phương pháp, ta thấy phương pháp Plaxis cho kết lớn phương pháp tính tay Kết phương pháp Terzaghi, Bjerrum Eide cung trượt giảm dần theo thứ tự Bảng 4.8 Từ hình ảnh quan sát thực tế (lún, nứt cơng trình bên cạnh) ta thấy phương pháp Bjerrum - Eide cung trượt cho kết sát so với giá trị cho phép 4.7 Kết luận Dựa vào kết nghiên cứu công trình hố đào thực tế vùng đất sét yếu Sóc Trăng, ta đưa chế phá hoại khã dĩ hố đào sau: (1) chiều sâu đào tăng, lực bất cân hố đào tăng dẫn tới áp lực đất lên tường tăng; (2) chuyển vị tường hướng vào hố móng tăng áp lực đất; (3) đất có chuyển vị hướng vào xuống chân tường chiều sâu chôn tường nhỏ dễ gây đẩy trồi đất đáy hố móng; (4) chuyển vị hướng vào đất gây sụt lún đất bề mặt khu vực lân cận hố đào quan sát hình ảnh thu thập ngồi trường (Hình 4.8); (5) cuối cùng, chuyển vị lớn đất hướng vào hố gây sụp đỗ tường phá hoại toàn hố đào Dựa vào kết tính tốn hệ số an toàn phương pháp phần tử hữu hạn (PTHH PLAXIS) phương pháp truyền thống (gồm phương pháp Terzaghi, Bjerrum & Eide, cung trượt) ta nhận thấy: kết phương pháp PTHH (FS = 1,92) lớn kết phương pháp truyền thống không phản ánh thực tế lún nứt cơng trình lân cận xung quanh hố móng khảo sát Trong phương pháp truyền thống, phương pháp Bjerrum Eide (BE) phương pháp cung trượt cho kết 1,24 0,75 (rất sát với giá trị cho phép F b = 1,20) Các kết phù hợp với quan trắc lún nứt trường Mặt khác, phương pháp Terzaghi đưa kết đánh giá cao (F b = 1,79) khơng xác Do đó, với cơng trình Vietinbank đất sét yếu Sóc Trăng, phương pháp BE cung trượt áp dụng phân tích ổn định phương pháp phần tử hữu hạn phương pháp Terzaghi cần cải thiện KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết đạt đề tài Trong luận văn trên, tác giả trình bày tổng qt tình hình thi cơng hố đào sâu Việt Nam nói chung Sóc Trăng nói riêng Các phương pháp phân tích truyền thống phương pháp phần tử hữu hạn áp dụng cho công trình Vietinbank Sóc Trăng để kiểm chứng Dựa vào kết phân tích, tác giả đưa số kết luận sau: - Trong q trình thi cơng hố đào, chuyển vị tường chắn, đẩy trồi đất đáy hố đào, sụt lún cơng trình lân cận tăng theo chiều sâu đào Ngun nhân lực bất cân hố đào tăng (áp lực đất giữ tường chắn từ hố đào bị giảm tỷ lệ với khối lượng đất lấy đi) Sụt lún đất bề mặt giảm dần theo khoảng cách tới hố đào - Phương pháp truyền thống (Bjerrum Eide cung trượt) cho kết tính tốn xác ổn định hố đào Các phương pháp đơn giản cần áp dụng rộng rãi cho điều kiện địa chất yếu Sóc Trăng Mặc dù, phương pháp phần tử hữu hạn mơ tồn diện ứng suất biến dạng tường đất xung quanh hố móng, phân tích ổn định hố móng phương pháp cần cải thiện Những tồn đề tài Do hạn chế điều kiện thời gian, tài liệu trình độ nên bên cạnh kết đạt luận văn không tránh khỏi hạn chế tồn đề tài mà bật vấn đề sau: 1) Tính dị hướng đất chưa xét tới: Ổn định hố đào không gian chưa kể tới (bài tốn khơng gian so với toán phẳng); 2) Ảnh hưởng thời gian thi công tới sức chịu tải đất chưa xét tới: Sức chịu tải đất theo thời gian thi công xem đặc trưng trọng yếu cơng trình hố móng, thời gian chờ hay thời gian đào hố dài hay ngắn, có ảnh hưởng lớn đến chịu tải đất Nhất vùng đất yếu, đào đất hạ mực nước làm cho nước đất biến đổi, đó, cần phải kể đến trạng thái ứng suất biến dạng thay đổi theo thời gian Theo số liệu quan trắc thực tế nhiều công trình, giai đoạn chờ để tiến hành thi cơng giai đoạn đào tiếp theo, chuyển vị ngang tường, sụt lún mặt đất, chuyển vị đất đáy hố đào tăng bất chấp việc khơng có hoạt động đào diễn Ngoài ra, thi công hố đào theo phương pháp đào lộ thiên thời gian thi cơng kéo dài cịn chịu ảnh hưởng bất lợi trực tiếp từ điều kiện thời tiết khí hậu Kiến nghị hướng nghiên cứu - Sử dụng phần mềm Plaxis 3D Foundation để phân tích ổn định hố đào nhằm đánh giá hiệu tường cừ Larsen hố đào có ảnh hưởng đến chuyển vị đất tường cừ bên hố đào, chuyển vị cơng trình lân cận theo điều kiện thực tế cơng trình - Nghiên cứu yếu tố giảm mơdule độ lớn đất vùng đất yếu Sóc Trăng khu vực Đồng Sông Cửu Long thay đổi mực nước ngầm, áp dụng vào tính tốn cho cơng trình hố đào sâu - Phân tích ổn định so sánh hiệu kinh tế cho nhiều loại tường vây khác tường vây cọc xi măng đất, tường vây cọc khoan nhồi tiết diện nhỏ, tường cọc bê tông cốt thép áp dụng cho cơng trình hố đào sâu cho cơng trình xây chen thành phố Sóc Trăng - Theo kết mơ mơ hình Plaxis 2D, giải tích có chênh lệch, phạm vi cho phép cần có giá trị thực tế quan trắc để kiểm chứng kết mô nêu trên, từ để có đánh giá hợp lý Tác giả kiến nghị sử dụng kết từ mơ hình Plaxis 3D để đánh giá phạm vi đề tài./ TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Nguyễn Bá Kế, “Thiết kế và thi công hố móng sâu”, Nhà xuất xây dựng, năm 2010 [2] Tổng Hội xây dựng Việt Nam, Kỹ yếu hội nghị Quy hoạch và phát triển khơng gian ngầm Thành phố Hồ Chí Minh (2012) [3] Nguyễn Văn Quảng, Nguyễn Tráng (2011), Những bài học kinh nghiệm việc xây dựng tầng hầm nhà cao tầng Việt Nam, Tạp chí tổng hội xây dựng [4] Chang-Yu Ou Deep Excavation – Theory and Practice P.O Box 447, 2300 AK Leiden, The Netherlands: Taylor and Francis, 2006 [5] Rankine, W M J (1857), On stability on loose earth, Philosophic Transactions of Royal Society, London, Part I, pp 9-27 [6] Coulomb, C A (1776), Essai sur une application des regies de maximis et minimis a quelques problemes de statique, relatifs a l’architecture, Mem Roy des Sciences, Paris, Vol 3, pp 38 [7] JSA (1988), Guidelines of Design and Construction of Deep Excavations, Japanese Society of Architecture [8].TGS (2001), Design Specifications for the Foundation of the Building, Taiwanese Geotechnical Society [9] Burland, J B and Potts, D M (1981), The overall stability of free and propped embedded cantilever retaining walls, Ground Engineering, July, pp 28-38 [10] Ou, C Y and Hu, M Y (1998), Stability Analysis of Excavations in Clay, Geotechnical Research Report No GT99007, Department of Construction Engineering, National Taiwan University of Science and Technology, Taipei, Taiwan, R.O.C [11] Ou, C Y and Wang, I W (1997), Measures for Reducing Wall Deformation in Deep Excavations, Geotechnical Research Report No GT97006, Department of Construction Engineering, National Taiwan University of Science and Technology, Taipei, Taiwan, R.O.C [12] Padfield, C J and Mair, R J (1984), Design of Retaining Walls Embedded in Stiff Clay, CIRIA Report No 104, England, pp 83-84 [13] Ou, C Y and Hsiao, J, L (1999), Stability Analysis of Deep Excavations in Sand, Geotechnical Research Report No GT99005, Department of Construction Engineering, National Taiwan University of Science and Technology, Taipei, Taiwan, R.O.C [14] Terzaghi, K (1943), Theoretical Soil Mechanics, John Wiley & Sons, Inc., New York, N.Y [15] Mana, A I and Clough, G W (1981), Prediction of movements for braced cut in clay, Journal of Geotechnical Engineering Division, ASCE, Vol 107, No 6, pp 759777 [16].Reddy, A S and Srinivasan, R J (1967), Bearing capacity of footing on layered clay, Journal of the Soil Mechanics and Foundations Division, ASCE, Vol 93, No 2, pp 83-99 [17] NAVFAC DM7.2 (1982), Foundations and Earth Structures, Design Manual 7.2, Department of the Navy, USA [18] Liu, C C., Hsieh, H S., and Huang, H S (1997), A study of the stability analysis for deep excavations in clay, The Seventh Geotechnical Conference, Taipei, pp 629- 638 [19] Ou, C Y and Shiau, W D (Donald Giam (1988)), Characteristics of consolidation and strength of Taipei silty clay, Journal of the Chinese Institute of Civil and Hydraulic Engineering, Vol 5, No 4, pp 337-346 [20] Công ty Cổ phần tư vấn thiết kế xây lắp CDS, “Hồ sơ thiết kế Cơng trình Ngân hàng Cơng thương Việt Nam Chi nhánh Sóc Trăng”, năm 2012 [21] Công ty TNHH đầu tư tư vấn xây dựng Sài Gòn Nam, “Hồ sơ khảo sát địa chất [22] Cataloge thông số cừ Larssen Nhà sản xuất HIROSE (Singapore) Pte Ltd ... ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC THUỶ LỢI LÊ NGOAN PHÂN TÍCH ỔN ĐỊNH HỐ MÓNG SÂU NHÀ CAO TẦNG TRÊN ĐẤT YẾU TẠI SÓC TRĂNG Chuyên ngành: ĐỊA KỸ THUẬT XÂY DỰNG Mã số: 60-58-02-04 NGƯỜI... truyền thống Kiểm tra ổn định móng cơng trình lân cận q trình thi cơng hố đào CHƯƠNG 3: CƠ SỞ LÝ THUYẾT TÍNH TỐN ỔN ĐỊNH HỐ ĐÀO SÂU 3.1 Các phương pháp xác định hệ số an tồn phân tích ổn định hố. .. đào 49 Hình 21 Phân tích đẩy trồi đất yếu phân tầng 49 Hình Phối cảnh cơng trình Ngân hàng Vietinbank, chi nhánh Sóc Trăng 55 Hình Mặt mơ hình hố đào sâu Vietinbank Sóc Trăng 56 Hình