Nghiên cứu lựa chọn phương pháp thi công hợp lý tầng hầm nhà cao tầng trong khu vực đông dân thành phố cẩm phả

1 giáo dục đào tạo trờng đại học mỏ - địa chất Lấ NGC SN NGHIấN CU LA CHỌN PHƯƠNG PHÁP THI CÔNG HỢP LÝ TẦNG HẦM NHÀ CAO TẦNG TRONG KHU VỰC ĐÔNG DÂN CƯ THÀNH PHỐ CẨM PHẢ LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT Hµ néi - 2015 giáo dục đào tạo trờng đại học mỏ - địa chất Lấ NGC SN NGHIấN CỨU LỰA CHỌN PHƯƠNG PHÁP THI CÔNG HỢP LÝ TẦNG HẦM NHÀ CAO TẦNG TRONG KHU VỰC ĐÔNG DÂN CƯ THÀNH PHỐ CẨM PHẢ Ngành: Kỹ thuật xây dựng công trình ngầm MÃSỐ : 60580204 LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC TS Trần Tuấn Minh Hµ néi - 2015 LỜI CAM ĐOAN Tơi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực chưa công bố cơng trình khác Hà Nội, ngày tháng năm 2015 Tác giả luận văn Lê Ngọc Sơn MỤC LỤC MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ TÌNH HÌNH XÂY DỰNG CÁC TẦNG HẦM BÊN DƯỚI CÁC NHÀ CAO TẦNG Trang 11 1.1 Khái quát chung 11 1.2 Sự phân loại tầng hầm bên nhà cao tầng 17 1.2.1 Phân loại theo số lượng tầng hầm 18 1.2.2 Phân loại theo mục đích sử dụng 19 1.3 Tổng quan xây dựng tầng hầm nhà cao tầng thành phố Cẩm Phả 20 1.4 Nhận xét chương 22 CHƯƠNG 2: PHÂN TÍCH, ĐÁNH GIÁ NHỮNG YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN PHƯƠNG PHÁP THI CÔNG TẦNG HẦM NHÀ CAO TẦNG 2.1 Đánh giá chung 2.2 Phân tích yếu tố ảnh hưởng đến việc lựa chọn phương pháp thi công tầng hầm nhà cao tầng 24 24 25 2.2.1 Kích thước vị trí xây dựng hố móng cơng trình 25 2.2.2 Đánh giá khối lượng công việc phải khai đào xây dựng 28 2.2.3 Hình dạng hố móng điều kiện khu vực thi cơng 30 2.2.3.1 Hình dạng hố móng 30 2.2.3.2 Điều kiện khu vực thi cơng 31 2.2.4 Các điều kiện cơng trình lân cận bên cạnh vị trí xây dựng hố móng 32 2.2.5 Điều kiện địa chất khu vực xây dựng hố móng tầng hầm 34 2.2.6 Các yếu tố kinh tế, đầu tư cho dự án xây dựng hố móng tầng hầm 36 2.2.7 Các yếu tố trình độ thi cơng cơng nhân, máy móc trang thiết bị vật tư 2.2.8 Các phương án thích hợp lựa chọn cho cơng tác xây dựng hỗ 36 43 móng tầng hầm nhà cao tầng [1,2,6] 2.2.8.1 Phương pháp thi công “Top - Down” 43 2.2.8.2 Phương pháp thi công “Bottom - Up” 48 2.2.8.3 Phương pháp thi công “Semi _Top-Down” 50 2.2.9 Các phương pháp giữ ổn định thành hố đào 58 2.2.9.1 Đào không cần chống giữ thành 52 2.2.9.2 Chống giữ thành trụ đứng - ốp (Soldier piles with lateral laggings) 58 2.9.2.3 Tường chắn cọc 59 2.2.9.4 Tường chắn hàng cọc 60 2.2.9.5 Tường liên tục đất 60 2.2.9.6 Kết cấu phụ trợ tường chắn hố đào 61 2.2.10 Dự phịng rủi ro q trình thi cơng xây dựng tầng hầm nhà cao tầng 2.3 Nhận xét chương 61 63 CHƯƠNG 3: NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT BIỆN PHÁP THI CÔNG HỢP LÝ TẦNG HẦM NHÀ CAO TẦNG TRONG KHU VỰC ĐÔNG DÂN CƯ 65 THÀNH PHỐ CẨM PHẢ 3.1 Đánh giá điều kiện dân cư, xã hội thành phố Cẩm Phả 65 3.2 Điều kiện địa chất, địa chất thủy văn thành phố Cẩm Phả 68 3.2.1 Điều kiện địa chất 68 3.2.2 Điều kiện địa chất thủy văn 70 3.2.3 Tính chất lý đá 71 3.3 Đánh giá khả áp dụng phương pháp thi công tầng hầm nhà cao tầng số khu vực thành phố Cẩm Phả 3.3.1 Đánh giá điều kiện địa chất, địa chất thủy văn khu vực 74 74 3.3.2 Kiến nghị phương án thích hợp lựa chọn cho công tác xây dựng tầng hầm nhà cao tầng thành phố Cẩm Phả 3.4 Kiến nghị phương pháp giữ ổn định thành hố đào thi công xây dựng nhà cao tầng Cẩm Phả 77 80 3.5 Nhận xét chương 91 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 92 TÀI LIỆU THAM KHẢO 93 DANH MỤC CÁC BẢNG TT Tên Bảng Trang Bảng 1.1 Một số dự án xây dựng cơng trình ngầm giới 12 Bảng 2.1 Phân nhóm hư hỏng cơng trình mặt đất 34 Bảng 2.2 Phân nhóm hư hỏng cơng trình mặt đất 34 Bảng 2.3 Chiều cao làm việc thích hợp máy đào 38 Bảng 2.4 Số liệu chọn dung tích gầu theo khối lượng đào đất 40 Bảng 2.5 Phạm vi áp dụng phương pháp đào hố móng thành hào tự nhiên không chống, bottom-up Top-down 56 Bảng 3.1 Các đơn vị nghiệp hành thành phố Cẩm Phả 66 Bảng 3.2 Đặc điểm cấu tạo phân lớp loại đá khu vực Cẩm Phả 69 Bảng 3.3 Độ bền nén trung bình loại đá 70 10 Bảng 3.4 Kiến nghị sơ đồ phân tích, lựa chọn cơng nghệ thi cơng 78 11 Bảng 3.5 Kiến nghị phân tích, lựa chọn kết cấu bảo vệ thành hố đào 79 12 Bảng 3.6 Đặc trưng kỹ thuật loại cọc ván thép kiểu mũ 87 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ TT Tên hình vẽ Trang Hình 1.1 Tịa tháp Burj khalifa - Các tiểu vương quốc Ả-rập 12 Hình 1.2 Tháp đôi Petronas - Kuala lumpur, Malaysia 13 Hình 1.3 Tịa nhà Taipei 101 - Đài Loan 13 Hình 1.4 Tịa nhà trung tâm thương mại giới One Worl Trade Center 14 Hình 1.5 Mơ hình Địa đạo Củ Chi 15 Hình 1.6 Hình ảnh Dinh Độc Lập 15 Hình 1.7 Hình ảnh cho tầng hầm làm gara ô tô - Nam Định Tower 19 Hình 1.8 Tịa nhà Quốc hội - 02 tầng hầm thu đô Hà Nội 20 10 11 Hình 1.9 Chợ Cẩm Đơng - 01 tầng hầm làm bãi để xe cất giữ hàng hóa hộ kinh doanh Hình 1.10 Khu trung cư Cẩm Bình - 01 tầng hầm - Sử dụng mục đích để xe cộ Hình 2.1 Mơ hình tính áp lực thành hố đào tầng hầm nhà cao tầng xây dựng khu vực đông dân cư thành phố 21 21 26 12 Hình 2.2 Mơ hình tưởng tưởng xác định tải trọng thành hố đào 27 13 Hình 2.3 Các sơ đồ hình dạng hố móng xây dựng nhà cao tầng 31 14 Hình 2.4 Kiến nghị thi cơng đào đất hố đào 42 15 Hình 2.5 Tồn cảnh q trình thi cơng “Top-down” 43 16 Hình 2.6 Cột tạm thép hình thi cơng “Top - Down” 46 17 18 Hình 2.7 Sơ đồ khai đào lộ thiên với mái dốc tự nhiên không cần chống giữ Hình 2.8 Sơ đồ mở hố đào với hệ gia cường kiểu cơng-son 49 50 19 Hình 2.9 Hệ gia cường kiểu cơng-son có biện pháp giảm tải 51 20 Hình 2.10 Sơ đồ kết cấu vây xung quanh hệ thống chống ngang 52 21 Hình 2.11 Sơ đồ hệ thống chống xiên 53 22 Hình 2.12 Sơ đồ ví dụ kết cấu neo đất thực tế 53 23 Hình 2.13 Sơ đồ thi cơng tường đất thực tế 55 24 Hình 2.14 Thi công Semi_Top-down với hệ thống văng chống cho tầng hầm 57 25 Hình 2.15 Tường cọc ván 59 26 Hình 2.16 Tường chắn cọc BÊ TƠNG CỐT THÉP 59 Hình 3.1 Khu thị Cẩm Sơn - Thành phố Cẩm Phả - dự kiến 27 xây dựng 12 tòa nhà cao tầng với số tầng từ 10 - 15 tầng - quy mô 74 tầng hầm chiều sâu ≤ 3m Hình 3.2 Một góc nhìn khu thị Cẩm Đơng - Cơng trình hầm 28 ngầm khu chợ Cẩm Đông - quy mô 01 tầng hầm ≤ 3m dùng để xe 75 cất giữ hàng hóa 29 Hình 3.3 Một góc nhìn tại phường cẩm trung 76 30 Hình 3.4 Hình ảnh cho khu đô thị phương Quang Hanh 77 31 Hình 3.5 Đào đất panel hào mép thứ 81 32 Hình 3.6 Đào đất panel hào mép thứ 82 33 Hình 3.7 Đào đất panel hào 82 34 Hình 3.8 Hạ gioăng chống thấm 83 35 Hình 3.9 Hình ảnh gioăng chống thấm 83 36 Hình 3.10 Kiểm tra độ sâu thổi rửa hố đào 83 37 Hình 3.11 Hạ lồng cốt thép 84 38 Hình 3.12 Hạ ống tremie 84 39 Hình 3.13 Đổ bêtơng cho panel tường thứ 85 40 Hình 3.14 Quy trình cung cấp thu hồi dung dịch Bentonite 85 41 Hình 3.15 Hồn thành Panel tường thứ 85 42 Hình 3.16 Một số loại cọc ván thép kiểu mũ 88 43 Hình 3.17 Một số hình ảnh thi cơng cừ Larsen 90 79 Điều kiện đất Nông, Nông, Sâu, Sâu, Sâu, Nông, h≤5m h≤5m h>5m h>5m h>5m h≤5m ( ( (SLTH (SLTH (SLTH (SLTH≤ SLTH≤2 SLTH≤2 ≥2) ≥2) ≥2) 2) ) ) SemiTop down Chiều sâu hố móng TopDown Chiều sâu hố móng Bottom - up Kết cấu bảo vệ hố móng Chiều sâu hố móng Cơng nghệ Dính Nước Khơng Rời Nước Khơng Mật độ cơng trình hữu Ghi Trung Thưa Dày bình Cọc ván thép Cọc khoan nhồi Tường barrete (Tường đất) Cọc ván thép Cọc khoan nhồi Tường barrete (Tường đất) Cọc ván thép Cọc khoan nhồi Tường barrete (Tường đất) Cọc ván thép Cọc khoan nhồi Tường barrete (Tường đất) Cọc ván thép Cọc khoan nhồi Tường barrete (Tường đất) Cọc ván thép Cọc khoan nhồi Tường barrete (Tường đất) Chú thích: Màu xanh: nên áp dụng với cơng nghệ thơng thường Màu đỏ: áp dụng với cơng nghệ thơng thường Màu hồng: Áp dụng có điều kiện (ví dụ top down nên sử dụng tường hào nhồi hay cọc barette) Màu trắng: Không áp dụng 80 Căn vào tài liệu địa chất trình bày trên: - Điều kiện địa chất, địa chất thủy văn [mục 3.2] - Điều kiện quy mơ cơng trình xây dựng khả áp dụng [mục 3.3] - Mật độ cơng trình hữu: Thành phố cẩm phả thành phố trẻ mật độ xây dựng cơng trình thưa tới trung bình Phân tích, đánh giá phương pháp thi cơng áp dụng: * Top - Down: Kết hợp với giải pháp bảo vệ thành hố đào: - Tường barrete (Tường đất); - Cọc ván thép; * Bottom - up: Kết hợp với giải pháp bảo vệ thành hố đào: - Tường barrete (Tường đất); - Cọc ván thép; - Cọc khoan nhồi; * Semi - Top down: Kết hợp với giải pháp bảo vệ thành hố đào: - Tường barrete (Tường đất); - Cọc ván thép; - Cọc khoan nhồi; 3.4 Kiến nghị phương pháp giữ ổn định thành hố đào thi công xây dựng nhà cao tầng Cẩm Phả Từ nhận xét đánh giá điều kiện địa chất địa chất thủy văn số khu đô thị thành phố Cẩm Phả phân tích đánh giá ưu nhược điểm phương pháp thi công nêu chương Tôi xin đưa gia phương án thi cơng thích hợp tầng hầm nhà cao tầng khu vực thành phố cẩm phả:  Phương pháp thi công Bottom - up kết hợp với phương pháp bảo vệ thành hố đào tường Barrete (Tường đất) - Nên sử dụng khu vực đất cát kết, sét kết, bột kết với điều kiện nước ngầm bị xâm thực ảnh hưởng nước biển khu vực có đơng dân cư - Phương án kiến nghị sử dụng để thi công xây dựng tầng hầm nhà cao tầng khu vực đô thị phường Cẩm Sơm, Bến Do cho kết tốt Phương pháp thi cơng Bottum - up phân tích chi tiết Chương Chi tiết phương pháp bảo vệ thành hố đào tường Barrete (tường đất) 81 * Tường đất (Tường barrete) [11.e] - Tường barrete: Tường barette gọi tường hào nhồi, kết cấu có khả chịu lực cao, đồng thời làm vách tầng hầm nhà cao tầng Tuy nhiên, chi phí đầu tư ban đầu cao so với kết cấu gia cố khác nên thường áp dụng hiệu tải áp lực tác dụng lên hố móng lớn, hố móng có độ sâu lớn Đối với cơng trình ngầm hay tầng hầm có quy mơ vừa, nhỏ kết cấu thường áp dụng vị trí có áp lực nước ngầm cao, địa chất phức tạp vị trí chịu lực cơng trình (tính kinh tế) Về thi công tường đất giống thi công cọc barrete Tường đất gồm cọc barét nối với theo cạnh ngắn tiết diện, barét có gioăng chống thấm Trình tự thi công sau: * Đào hố cho barét đầu tiên: - Bước 1: Dùng gàu đào thích hợp đào phần hố đến độ sâu thiết kế, bơm dung dịch bentonite vào hố để giữ cho thành hố đào khơng bị sạt lở Hình 3.5 Đào đất panel hào mép thứ - Bước 2: Đào phần hố bên cạnh, cách phần hố dải đất, làm để cung cấp dung dịch bentonite vào hố không làm lỡ thành hố cũ 82 Hình 3.6 Đào đất panel hào mép thứ - Bước 3: Đào phần hố lại (đào dung dịch bentonite) để hoàn thành hố cho panen theo thiết kế Hình 3.7 Đào đất panel hào * Hạ lồng thép, đặt gioăng chống thấm đổ bê tông cho panen (barrete) - Bước 4: Hạ lồng cốt thép vào hố đào sẵn dung dịch bentonite Sau đặt gioăng chống thấm (nhờ có gá lắp thép chuyên dụng) vào vị trí + Hạ gioăng chống thấm 83 Hình 3.8 Hạ gioăng chống thấm Hình 3.9 Hình ảnh gioăng chống thấm + Kiểm tra độ sâu hào dọi thổi rửa làm hố đào Hình 3.10 Kiểm tra độ sâu thổi rửa hố đào 84 + Hạ lồng cốt thép xuống hào đào Hình 3.11 Hạ lồng cốt thép - Bước 5: Đổ bê tông theo phương pháp vữa dâng, thu hồi dung dịch bentonite trạm xử lý Bê tông tường đất có mác 250 – mác 300 Ống đổ bê tơng phải ln ln chìm bê tông tươi đoạn khoảng 3m để tránh cho bê tông bị phân tầng + Hạ hai ống Tremie chuẩn bị cho việc đổ bêtông, khoảng hai ống từ 2m đến 3m Hình 3.12 Hạ ống tremie + Đổ bêtơng theo phương pháp vữa dâng, q trình đổ bêtơng đầu ống Tremie phải ln ngập bêtơng đoạn 2,5 - 3m 85 Hình 3.13 Đổ bêtơng cho panel tường thứ + Thu hồi dung dịch Bentonite đưa trạm xử lý để tái sử dụng Hình 3.14 Quy trình cung cấp thu hồi dung dịch Bentonite - Bước 6: Hồn thành đổ bê tơng cho tồn panen (barrete) thứ Hình 3.15 Hồn thành Panel tường thứ Chú ý: phải đổ bêtông cao cốt thép thiết kế đoạn khơng 0.5m để sau đập phần bê tông xấu vừa 86 * Đào hố cho panen (barét) tháo gá lắp gioăng chống thấm - Bước 7: Đào phần hố sâu đến cao độ thiết kế đáy panen (đào dung dịch bentonite) Chú ý đào cách panen dải đất (sau bê tơng cùa panen ninh kết ≥ giờ) - Bước 8: Đào tiếp đến sát panen - Bước 9: gỡ gá lắp gioăng chống thấm gầu đào khỏi cạnh panen đầu tiên, gioăng chống thấm vẩn nằm chổ tiếp giáp hai panen * Hạ lồng thép, đặt gioăng chống thấm đổ bê tông cho panen (barét) thứ hai - Bước 10: Hạ lồng thép xuống hố đào chứa đầu dung dịch bentonite Đặt gá lắp với gioăng chống thấm vào vị trí - Bước 11: Đổ bê tông cho panen (barrete) thứ hai phương pháp vữa dâng panen số - Bước 12: Tiếp tục đào hố cho panen thứ ba phía bên panen số Thực hạ lồng thép, đặt gá lắp với gioăng chống thấm đổ bê tông cho panen thứ giống thực cho panen trước Tiếp tục quy trình thi cơng cho panen đến hoàn thành tường đất theo thiết kế Phải đặt ống siêu âm để kiểm tra chất lượng bê tông panen Kiểm tra chất lượng chống thấm qua gioăng panen * Ưu điểm -Tiết diện, độ sâu tường lớn so với kết cấu khác nên khả chịu lực cao - Thích hợp với cơng trình lớn, tải trọng cao, địa chất móng đất có điều kiện địa chất biến đổi phức tạp - Ít gây ảnh hưởng đến cơng trình xây dựng liền kề (lún, nứt, tượng trồi đất) - Tạo dải tường bền vững, chống thấm nhờ gioăng chống thấm độ bền cao Được sử dụng thông dụng xây dựng nhà cao tầng có nhiều tầng hầm * Nhược điểm - Chi phí thí nghiệm kiểm tra chất lượng cao - Giá thành xây dựng cao 87  Phương pháp thi công Bottom - up kết hợp với phương pháp bảo vệ thành hố đào cọc ván thép - Nên áp dụng khu vực đất cát kết, sét kết, cuội sạn kết với điều kiện nước ngầm không bị xâm thực ảnh hưởng nước biển - Phương án kiến nghị sử dụng để thi công xây dựng tầng hầm nhà cao tầng khu vực đô thị phường Cẩm Đông, Quang Hanh, Cẩm Tây cho kết tốt Phương pháp thi cơng Bottom - up phân tích chi tiết Chương Chi tiết phương pháp bảo vệ thành hố đào cọc ván thép [4, 11.e] Cọc ván thép (cừ Larsen): công nghệ thi công đơn giản, tiến độ thi công nhanh hạn chế khả cách nước (chống thấm, đặc biệt mối nối cừ Larsen khuyết tật thành cừ trình vận chuyển, lắp đặt), khả chịu lực chiều sâu thi công hạn chế (các cừ Larsen chế tạo sẵn có quy cách định, chiều dài tối đa 18m) Do kết cấu áp dụng thi công tầng hầm theo công nghệ Bottom - up, Top - down với chiều sâu hố móng có chiều sâu bé (chiều sâu tầng hầm kiến nghị ≤ 5m số lượng tầng hầm ≥ 2) để đảm bảo chiều sâu ngàm lớp đất (giảm độ mảnh kết cấu ngàm); đất không chứa nước ngầm; mật độ cơng trình hữu từ thưa đến trung bình Trong trường hợp cơng trình hữu lớn, đất chứa nước gây áp lực lớn đến hố móng phải có giải pháp tăng cứng cho hệ cừ Larsen (nếu sử dụng) sử dụng hệ giằng thép hình bên lịng hố đào Bảng 3.6 Đặc trưng kỹ thuật loại cọc ván thép kiểu mũ Kích thước Loại Chiều rộng Chiều cao Đặc tính theo mét tường cọc Chiều Diện tích Mơ men mặt cắt qn tính Mơ men kháng Khối lượng hiệu dụng hiệu dụng dày mm mm mm cm2 cm4 cm3 kg/m2 10H 900 230 10.8 112.2 10 500 902 96.0 25H 900 300 13.2 160.4 24 400 610 126 đơn vị 88 Hình 3.16 Một số loại cọc ván thép kiểu mũ (Theo tài liệu Nippon steel Corporation cọc ván thép kiểu mũ có hai dạng, kiểu 10H, 25H) * Phương pháp thi công cọc ván thép Thi công cọc ván thép gồm phương pháp thi cơng phương pháp ép tĩnh; phương pháp sử dụng búa rung Phương pháp ép tĩnh Lựa chọn thiết bị ép cọc cần thoả mãn yêu cầu sau: - Công suất thiết bị không nhỏ 1,4 lần lực ép lớn thiết kế quy định; - Lực ép thiết bị phải đảm bảo tác dụng dọc trục tâm cọc ép từ đỉnh cọc tác dụng lên mặt bên cọc ép ôm, không gây lực ngang lên cọc; - Thiết bị phải có chứng kiểm định thời hiệu đồng hồ đo áp van dầu bảng hiệu chỉnh kích quan có thẩm quyền cấp; - Thiết bị ép cọc phải đảm bảo điều kiện vận hành an tồn lao động thi cơng Trình tự thi công gồm bước sau: Công tác chuẩn bị: Tập kết máy ép, cầu vật liệu cừ Larsen vị trí thi cơng Thiết bị thi cơng bao gồm (yêu cầu thiết bị [tiêu chuẩn xây dựng 286-2003]): + Cẩu lốp chuyên dụng: + Máy ép cừ tĩnh: Lực ép đầu cọc: 70 130 - Bước 1: Sử dụng máy trắc đạc định vị vị trí tuyến cừ Larsen theo vẽ thiết kế Độ sai lệch trục so với thiết kế không vượt 1cm 100m chiều dài tuyến - Bước 2: Thi công dầm dẫn hướng - Bước 3: Kiểm tra định vị thăng thiết bị ép cọc gồm khâu: + Trục thiết bị tạo lực phải trùng với tim cọc; 89 + Mặt phẳng “công tác” sàn máy ép phải nằm ngang phẳng (có thể kiểm tra thuỷ chuẩn ni vô); + Phương nén thiết bị tạo lực phải phương thẳng đứng, vng góc với sàn “công tác”; + Chạy thử máy để kiểm tra ổn định toàn hệ thống cách gia tải khoảng 10 ÷ 15% tải trọng thiết kế cọc Đoạn mũi cọc cần lắp dựng cẩn thận, kiểm tra theo hai phương vng góc cho độ lệch tâm không 10 mm Lực tác dụng lên cọc cần tăng từ từ cho tốc độ xuyên không 1cm/s Khi phát cọc bị nghiêng phải dừng ép để chỉnh lại - Bước 4: Máy ép cọc cừ đến chiều sâu quy định - Bước 5: Máy ép cọc cừ thứ xác định mức chịu tải cọc - Bước 6: Nâng thân máy lên dừng lại vị trí kẹp cọc thấp đầu cọc - Bước 7: Sau ổn định nâng máy ép cọc cừ lên - Bước 8: Đẩy bàn kẹp cọc đầu búa phía trớc xoay bàn kẹp từ phải sang trái - Bước 9: Điều chỉnh đầu búa vào cọc cừ để đưa cọc xuống từ từ - Lưu ý phần ép phải chỉnh cẩn thận để cọc không bị xiên Phương pháp phổ biến sử dụng dọi để chỉnh theo phương * Phương pháp búa rung Quy trình thi cơng cọc cừ Larsen búa rung giống phương pháp ép tĩnh: Tập kết cọc thiết bị: Cần trục, búa rung, máy phát vị trí thi cơng - Bước 1: Dùng móc cẩu phụ cần trục đưa cọc vào vị trí thi cơng - Bước 2: Dùng móc cẩu cần trục cẩu búa rung mở kẹp búa đưa vào vị trí đầu cọc để kẹp cọc - Bước 3: Nhấc cọc đặt vào vị trí cần đóng - Bước 4: Dùng rọi để chỉnh cho cọc thẳng đứng theo phương - Bước 5: Rung cọc, dùng cẩu giữ cho cọc xuống từ từ đến chiều sâu thiết kế - Bước 7: Rung xong cọc thứ chuyển sang lấy cọc thứ vào thao tác cọc số - Bước 8: Dùng sơn đánh dấu số thứ tự cọc thi công Cọc công nhận ép xong thoả mãn đồng thời hai điều kiện sau đây: 90 Chiều dài cọc ép vào đất khoảng Lmin ≤ Lc ≤ Lmax.v Trong đó: - Lmin, Lmax chiều dài ngắn dài cọc thiết kế dự báo theo tình hình biến động đất khu vực, m; - Lc chiều dài cọc hạ vào đất so với cốt thiết kế; Lực ép trước dừng khoảng (Pep) ≤ (Pep)KT ≤ (Pep)max Trong đó: (Pep) lực ép nhỏ thiết kế quy định; (Pep)max lực ép lớn thiết kế quy định; (Pep)KT lực ép thời điểm kết thúc ép cọc, trị số trì với vận tốc xun khơng q 1cm/s chiều sâu khơng ba lần đường kính (hoặc cạnh) cọc a Máy rung điện với cẩu b Máy rung thủy lực gắn xe đào c Robot ép cừ thép Hình 3.17 Một số hình ảnh thi cơng cừ Larsen * Ưu điểm Tường cọc ván thép có ưu điểm như: thi cơng nhanh, cơng nghệ đơn giản, có khả chịu lực sau lắp dựng, giá thành rẻ, cách nước tốt, 91 làm tường chắn đất giai đoạn thi công tham gia vào kết cấu cơng trình ngầm, kết hợp với nhiều loại kết cấu tăng cường * Nhược điểm Nhược điểm tường cọc ván thép: độ biến dạng lớn so với phương án dùng tường cọc khoan nhồi hay tường hào nhồi, gây chấn động, ép cọc phương pháp ép rung đóng thường gây rung động lớn 3.5 Nhận xét chương Trên sở phân tích đặc điểm cơng nghệ; ưu, nhược điểm phạm vi áp dụng công nghệ thi công tầng hầm nhà cao tầng đặc điểm điều kiện liên quan đến công tác thi công Có thể khẳng định rằng, để lựa chọn giải pháp công nghệ, giải pháp kết cấu bảo vệ thành hồ đào phù hợp địi hỏi phải tổng hợp phân tích cách đầy đủ, chi tiết với điều kiện dự án cụ thể Trong điều kiện địa kỹ thuật, quy mơ cơng trình số lượng cơng trình hữu chịu tác động trực tiếp q trình cơng yếu tố Thành phố Cẩm Phả với điều kiện địa chất phân hóa theo dạng địa hình Các cơng trình nhà cao tầng chủ yếu tầng hầm mà sử dụng công nghệ thi công thông thường Tác giả đề xuất áp dụng công nghệ Bottom - Up với 02 biện pháp sử dụng kết cấu bảo vệ hố móng tường cọc ván thép tường Barrete (tường đất) Kết cấu tầng hầm đơn giản, xử lý chống thấm (nước ngầm mặn gần biển) lắp đặt hệ thống mạng lưới kỹ thuật tương đối thuận tiện dễ dàng, cơng tác nước hố móng đơn giản 92 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận Từ phân tích đánh giá chương cho điều kiện cụ thể khu vực đông dân cư khu vực thành phố Cẩm Phả chương 3, đưa số kết luận sau: - Ở khu vực phường Cẩm Sơn, Cẩm Trung (Bến Do) điều kiện dân cư tập trung đơng, điều kiện địa chất phức tạp có bùn, gần biển sử dụng phương pháp Bottom - up kết hợp với phương pháp bảo vệ thành hố đào tường Barrete (Tường đất) - Ở khu vực phường Cẩm Tây, Cẩm Đông, Cẩm Thành, Quang Hanh điều kiện địa chất thuận lợi sử dụng phương pháp bottom - up giữ ổn định thành hố móng cọc ván thép Tuy nhiên việc lựa chọn biện pháp thi công tầng hầm nhà cao tầng biện pháp giữ thành hố đào công việc làm khó khăn phức tạp Tùy thuộc vào biện pháp khai đào mà cần phải có điều tra địa chất, nghiên cứu chi tiết tỉ mỉ để đáp ứng yêu cầu thiết kế kỹ thuật thi công cách phù hợp, hiệu Kiến nghị Để khơng gian ngầm tịa nhà lợi cạnh tranh, tiện nghi lớn giao thông, dịch vụ Cần hướng tới vệc kết nối khơng gian ngầm tịa nhà, khu cơng cộng lại với để dành đất mặt cho không gian sống, tạo lên tiện nghi "ngầm" cho đô thị tương lai Hiện thiết kế thi công tầng hầm nhà cao tầng khu vực thành Phố Cẩm Phả chưa mang tính chất hệ thống chưa kết nối không gian ngầm, điều kiện địa chất khu vực phức tạp với hệ thống nhiều khu vực có mỏ khai thác khống sản than Do kiến nghị cần phải hoàn thiện thiết kế, đưa dẫn đề phòng rủi ro q trình thi cơng vận hành tầng hầm nhà cao tầng khu vực nội đô Cẩm Phả Đảm bảo yêu cầu an toàn q trình thi cơng xây dựng, kết nối cơng trình với nhau, biện pháp an tồn chống cháy nổ, nước, chống ngập, q trình sử dụng tầng hầm khu vực Cẩm Phả 93 TÀI LIỆU THAM KHẢO Đào Văn Canh (2009), Bài giảng Thi cơng cơng trình ngầm phương pháp lộ thiên, Đại học Mỏ - Địa chất, Hà Nội Cao Văn Chí (2003), Giáo trình học đất NXB Xây dựng, Đại học thủy lợi, Hà Nội Võ Trọng Hùng (2008), Bài giảng Xây dựng Cơng trình ngầm dân dụng công nghiệp, Đại học Mỏ - Địa chất, Hà Nội Nguyễn Bá Kế (2009), Thiết kế thi công hố móng sâu, NXB Xây dựng, Hà Nội Nguyễn Quang Phích, Giáo trình cố ngun nhân xây dựng cơng trình ngầm Trường Đại học Mỏ - Địa chất, Nguyễn Quang Phích (2009), Bài giảng Nâng cao hiệu thi cơng cơng trình ngầm, Đại học Mỏ - Địa chất, Hà Nội Nguyễn Thế Phùng (2010), Thi công hầm, NXB Xây dựng, Hà Nội Nguyễn Văn Quảng, Nền móng tầng hầm nhà cao tầng, NXB Xây dựng Nghị định 15/2013/NĐ- CP trang: http://thuvienphapluat.vn 10 Tài liệu đồng nghiệp điều kiện địa chất địa chất thủy văn thành phố Cẩm phả 11 Nguồn từ Internet: a Trang thông tin địa đạo Củ Chi: viwikipedia.org b.Trang thơng tin tỉnh Quảng Ninh: quangninh.gov.vn c Sự hình thành biến dạng tác động đến cơng trình lân cận trang: http://www.thehe.vn/news_detail.php?id=57&idcate=4 d Kỹ thuật thi công đất trang : http://khangmy.vn e Tường cọc ván, tường cừ thép, tường cọc khoan nhồi, tường barrette trang www.ketcau.com f Công nghệ thi công Top-Down, Bottum-up, Semi_top-down trang www.vietconstech.vn g.Dinh độc lập trang: www.vietnamplus.vn h Dự án xây dựng tòa nhà Nam Định Tower trang: www.namdinhtower.com i Tòa nhà quốc hội trang: http://alphacorp.com.vn/project/6-du-an-xaydung-toa-nha-quoc-hoi-viet-nam.html k Trang: http://vi.wikipedia.org/ đồng nghiệp ... công tầng hầm nhà cao tầng - Cơ sở lựa chọn định hướng phát triển phương án thi công tầng hầm nhà cao tầng phương pháp đào hở - Nghiên cứu lựa chọn phương pháp thi công hợp lý để thi công công... góp phần việc ? ?Nghiên cứu lựa chọn phương pháp thi công hợp lý tầng hầm nhà cao tầng khu vực đông dân cư thành phố Cẩm Phả tỉnh Quảng Ninh” khu vực ngoại thành khác thành phố Cẩm Phả có điều kiện... trình thi cơng xây dựng tầng hầm nhà cao tầng 2.3 Nhận xét chương 61 63 CHƯƠNG 3: NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT BIỆN PHÁP THI CÔNG HỢP LÝ TẦNG HẦM NHÀ CAO TẦNG TRONG KHU VỰC ĐÔNG DÂN CƯ 65 THÀNH PHỐ CẨM PHẢ