Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống
1
/ 93 trang
THÔNG TIN TÀI LIỆU
Thông tin cơ bản
Định dạng
Số trang
93
Dung lượng
3,37 MB
Nội dung
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT NGUYỄN NGỌC DIỆP NGHIÊN CỨU VỎ CHỐNG BÊ TÔNG CỐT THÉP LƯU VÌ TRONG ĐIỀU KIỆN MỎ HẦM LỊ LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT HÀ NỘI - 2012 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT NGUYỄN NGỌC DIỆP NGHIÊN CỨU VỎ CHỐNG BÊ TƠNG CỐT THÉP LƯU VÌ TRONG ĐIỀU KIỆN MỎ HẦM LỊ CHUN NGÀNH: XÂY DỰNG CƠNG TRÌNH NGẦM, MỎ VÀ CƠNG TRÌNH ĐẶC BIỆT MÃ SỐ: 60.58.50 LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: GS.TS NGUYỄN QUANG PHÍCH HÀ NỘI - 2012 LỜI CAM ĐOAN Tơi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực chưa cơng bố cơng trình khác Hà Nội, ngày tháng năm 2012 Tác giả luận văn Nguyễn Ngọc Diệp MỤC LỤC NỘI DUNG Trang Trang phụ bìa Lời cam đoan Mục lục Danh mục hình vẽ Danh mục bảng biểu MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1: HIỆN TRẠNG CHỐNG LÒ TRONG NGÀNH MỎ Ở NƯỚC TA 1.1 Khái quát chung 1.2 Các loại kết cấu chống sử dụng chủ yếu ngành mỏ nước ta 1.2.1 Khung chống gỗ 1.2.2 Khung chống thép 1.2.3 Vì neo + bê tơng phun 12 1.2.4 Vỏ chống bê tông, bê tông cốt thép (cốt cứng, cốt mềm) 13 1.3 Hiện trạng sử dụng vỏ chống bê tơng cốt thép lưu ngành mỏ nước ta 17 1.3.1 Nhận xét chung 17 1.3.2 Quy mô phạm vi áp dụng 18 1.3.2.1 Giếng mỏ 18 1.3.2.2 Các cơng trình sân ga giếng 23 CHƯƠNG : MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM VỀ BÊ TÔNG CỐT THÉP LƯU VÌ 30 2.1 Bê tơng cốt thép lưu xây dựng cơng trình ngầm mỏ 30 2.1.1 Nhận xét chung 30 2.1.2 Các dạng vỏ chống bê tơng cốt thép lưu mỏ hầm lị 31 2.2 Đặc điểm vỏ chống bê tông cốt thép lưu 36 2.3 Chế độ làm việc cốt cứng vỏ chống bê tơng cốt thép lưu 40 2.3.1 Cốt cứng 40 2.3.2 Quan điểm vai trò cốt cứng vỏ chống bê tông cốt thép lưu 42 CHƯƠNG 3: SỬ DỤNG TỐI ƯU VỎ CHỐNG BÊ TƠNG CỐT THÉP LƯU VÌ TRONG MỎ HẦM LÒ 45 3.1 Nhận xét chung 45 3.3 Đặc điểm sử dụng vỏ chống 46 3.3 Ưu điểm vỏ chống bê tông cốt thép lưu 47 3.4 Tương quan thành phần kết cấu 48 3.5 Các giải pháp cấu tạo vỏ chống bê tơng cốt thép lưu 50 3.6 Một số nghiên cứu thực nghiệm 53 3.6.1 Phương pháp chuyển đổi tương đương 53 3.6.2 Phương pháp phân tích xác định nội lực thiết kế 55 3.6.3 Phương pháp phân tích mặt thớ 58 3.7 Sử dụng tối ưu vỏ chống bê tông cốt thép lưu điều kiện mỏ hầm lị 63 3.7.1 Phương hướng thiết kế tối ưu 63 3.7.2 Quy trình thiết kế 63 3.7.3 Thiết kế vỏ chống bê tông cốt thép lưu 64 3.7.3.1 Tính tốn tải trọng 66 3.7.3.2 Tính tốn nội lực 67 3.7.3.3 Kiểm tra bền 74 3.8 Một số lưu ý công tác thi cơng vỏ chống bê tơng cốt thép lưu 77 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 81 Danh mục cơng trình cơng bố tác giả Tài liệu tham khảo DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ TT Tên hình vẽ Trang Hình 1.1 – Khung chống gỗ Hình 1.2 – Một số khung chống thép sử dụng phổ biến mỏ hầm lị Hình 1.3 – Khung chống thép hình thang thép I (a) thép lòng máng (b) 10 Hình 1.4 – Khung chống thép linh hoạt kích thước 12 Hình 1.5 – Vì neo kết hợp với bê tơng phun 13 Hình 1.6 – Ngã ba đổ bê tơng lưu chống thép lịng máng, kết hợp với cốt mềm Hình 1.7– Vỏ chống bê tơng lưu thép lịng máng CBΠ thép I Hình 1.8 – Tiết diện Giếng băng tải thuộc dự án Khai thác xuống sâu mức -50 mỏ than Ngã Hai – Công ty than Quang Hanh Hình 1.9 – Lị chứa nước chống vỏ bê tơng lưu thép CBΠ-27 có bổ sung cốt thép mềm 15 10 Hình 1.10– Bunke chứa than lưu chống thép I20 17 20 25 26 11 Hình 1.11 – Hầm bơm – mỏ than Quang Hanh chống vỏ chống bê tông lưu thép CBΠ-27 12 Hình – Vỏ chống bê tơng cốt thép lưu 27 13 Hình 2.2 – Tấm chèn lưới thép sử dụng thi cơng vỏ chống bê tơng lưu mỏ hầm lị Việt Nam 14 Hình 2.3 – Vỏ chống bê tơng phun cốt thép lưu 33 15 Hình 2.4 – Bê tơng phun kết hợp với khung thép khó đảm bảo yêu cầu thẩm mỹ, thơng gió 35 32 35 16 17 18 Hình 2.5 – Vỏ chống bê tơng cốt thép lưu hình vịm dạng kín với cốt cứng thép I – khớp cứng (a) thép lòng mo – khớp linh hoạt (b) Hình 2.6 – Vỏ chống lớp Hình 2.7 – Vỏ chống liên hợp 37 38 39 19 Hình – Vỏ chống bê tơng cốt thép lưu kết hợp với neo + lưới thép 20 Hình 2.9 – Các loại thép CBΠ sử dụng rộng rãi ngành mỏ Việt Nam 21 Hình 3.1 - Ảnh hưởng tương tác P – Δ 39 22 65 23 24 25 26 Hình 3.2 – Sơ đồ xác định sơ kích thước vỏ bê tơng Hình 3.3 – Sơ đồ tính tốn kết cấu thép hình vịm bán nguyệt Hình 3.4 – Sơ đồ nội lực vịm bán nguyệt Hình 3.5 – Sơ đồ tính tốn nội lực phần tường cứng vững Hình 3.6 – Sơ đồ tính tốn nội lực phần tường đàn hồi 41 57 68 70 72 73 DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU TT Tên bảng Trang Bảng 1.1 – Bảng phân đoạn kết cấu chống giữ Giếng 20 Giếng phụ - mỏ than Ngã Hai Bảng 2.1 – Các thông số số thép chữ H 40 Bảng 2.2 – Các thông số thép CBΠ 41 MỞ ĐẦU – Tính cấp thiết đề tài Vỏ bê tơng cốt thép lưu (bê tơng lưu vì) cịn gọi bê tơng cốt cứng hay bê tơng cốt thép hình Cốt thép vỏ chống loại thường loại thép hình có khả chịu lực lớn thép I, U, H…trong ngành mỏ dùng thép lịng máng (thép lịng mo) Khi thi cơng xây dựng cơng trình ngầm mỏ, chống tạm thép hình giữ lại đổ bê tơng chống cố định, phần vỏ chống cố định Vì vậy, bê tơng cốt cứng thường biết đến với tên bê tơng lưu ngành mỏ Ở nước ta, nhiều thiết kê vỏ chống hầm lị bê tơng cốt thép có lưu chống tạm tồn nhiều, đa số thiết kế sử dụng dạng kinh nghiệm thi công hay thiết kế từ trước mà khơng có tính tốn hay phân tích cụ thể Đa số vỏ chống hầm lị dạng bỏ qua khả làm việc chống tạm, có tác dụng ván khn cho công tác đổ bê tông… Trên thực tế, kết cấu thép có khả chịu lực lớn tổ hợp vỏ chống bê tơng – cốt cứng… – Mục đích nghiên cứu Đề tài thực nhằm mục đích nghiên cứu khả làm việc bê tơng chống tạm thép hình vỏ chống liên hợp bê tông cốt cứng sử dụng phổ biến xây dựng mỏ hầm lò nước ta – Đối tượng phạm vi nghiên cứu Hiện nay, giới việc nghiên cứu tính tốn kết cấu chống bê tơng lưu nói chung cịn chưa kiểm nghiệm nhiều qua thực tế phức tạp Vì vậy, phạm vi luận văn chủ yếu tập trung nghiên cứu khả làm việc vỏ chống loại điều kiện mỏ hầm lò, với số phương pháp nghiên cứu đơn giản hoá để xác định khả chịu lực kết cấu – Nội dung nghiên cứu + Đánh giá cơng tác chống lị vỏ chống bê tơng cốt thép lưu điều kiện mỏ hầm lị Việt Nam + Phân tích, nghiên cứu đề xuất hướng thiết kế tối ưu vỏ bê tông lưu vì, nâng cao hiệu kinh tế sử dụng loại vỏ chống – Phương pháp nghiên cứu Đề tài sử dụng tổng hợp phương pháp nghiên cứu: + Phương pháp nghiên cứu lý thuyết; + Phương pháp nghiên cứu khảo sát, thống kê, thu thập số liệu; + Phương pháp phân tích, đánh giá thực nghiệm – Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài Hiện nay, việc sử dụng vỏ chống bê tơng cốt thép lưu ngành mỏ Việt Nam rộng rãi Tuy nhiên, loại vỏ chống sử dụng chủ yếu theo kinh nghiệm, bỏ qua tồn khung chống thép vỏ chống bê tơng Do đó, sử dụng vỏ chống thường dẫn đến chi phí vật liệu lớn, khơng kinh tế, chiều dày vỏ chống lớn Việc áp dụng vỏ chống bê tơng cốt thép lưu mỏ hầm lò tồn nhiều vấn đề cần giải Trên sở phân tích, thống kê số liệu phương pháp nghiên cứu loại kết cấu chống liên hợp này, từ đưa phương thức áp dụng vỏ chống bê tông cốt thép lưu nhằm đạt hiệu kinh tế cao, giảm tổn thất vật liệu – Cấu trúc luận văn Sau thời gian học tập nghiên cứu Bộ mơn Xây dựng cơng trình ngầm mỏ - Khoa Xây dựng – Trường Đại học Mỏ - Địa chất, nhận đề tài luận văn Thạc sĩ kỹ thuật: “Nghiên cứu vỏ chống bê tông cốt thép 71 Mô men : Mx = Mo + H0.y - 0,5.qn x2- 0,5.qh y2 (3.55) Lực dọc: Nx = H0.cosy + q n.x.siny - qh.y.cosy (3.56) Lực cắt: Qx = H0.siny - qn.x cosy - qh.y siny (3.57) - Độ lệch tâm: e x Mx Nx (3.58) * Xác định thành phần nội lực tường (Đầu tiên lấy dt= d v, để tính tốn kiểm tra, đảm bảo bền dt= dvlà hợp lý, không tăng dt=(1, .)d v, không 2dv) *Kiểm tra chế độ làm việc tường (theo X.X Đavưđôv): E hong bt2 6.E bt J hong C (3.59) Trong : C = 0,2 ht,m ; = 3.14 ; ht- chiều cao tường, m Ehong - mô đun đàn hồi đá hông; kN/m2 Ebt - mô đun đàn hồi bê tông; kN/m2 bt - hệ số Poisson bê tông (lấy từ liệu Mác bêtông); hong - hệ số Poisson đá xung quanh tường (lấy từ liệu học đá); I – mơ men qn tính mặt cắt ngang tường, xác định : J b.d t3 ;m 12 Với: b- chiều dài đơn vị theo chiều dài tường, b =1m dt-chiều dày tường, m Với vỏ chống liên hợp bê tông – cốt cứng, mơđun đàn hồi mơmen qn tính quy đổi theo công thức vật liệu tương đương (3.1) (3.2) Trên sở xác định điều kiện làm việc tường cứng vững hay đàn hồi 72 Nếu 0,05 (tường làm việc điều kiện cứng vững, sơ đồ tính hình 3.5): ec Mc Pc Mc Hc h0 Pc ye Hc ht My Qy Ny ec d t/2 Gv y y qđ Hình 3.5: Sơ đồ tính tốn nội lực phần tường cứng vững Các thành phần nội lực mặt cắt thứ i tường cách chân vòm đoạn y: - Mô men : M y M c H c y N c ec q h y - Lực dọc: y (3.60) N y= Nc+ G y ; (3.61) - Lực cắt : Q y = Hc - qh.y ; (3.62) Trong : G y- trọng lượng thân đoạn tường có chiều dài tính từ chân vịm đến mặt cắt có toạ độ y chiều dày tường dt: G y= y.dt.bt ; (tại mặt cắt 0-0 tường có y= 0, mặt cắt cuối y= ht) (3.63) 73 Mc, Hc, Nc, ec - tương ứng với lực cắt, lực dọc trục độ lệch tâm mặt cắt chân vòm (nghĩa là: Mc=MX mặt cắt chân vòm, Hc= QX chân vòm, NC = NX chân vòm); Nếu > 0,05 (tường làm việc điều kiện đàn hồi hình 3.6): Mc P Mc Hc Pc q bđ Pe qbđ ye h0 ht QY ec G MY NY y y qđ Hình 3.6 Sơ đồ tính tốn nội lực phần tường đàn hồi Các thành phần nội lực mặt cắt thứ i tường cách chân vòm đoạn y: - Mômen: d q y M y M C H C y PC pe t bd 2 - Lực dọc: N y PC G y f ' - Lực cắt: Q y H c q bd y y ; ht y ht q y y f ' bd ; ht qbd y y ht ; (3.64) (3.65) (3.66) 74 Trong đó: MC -là giá trị mơmen chân vịm (mặt cắt 6-6), Đối với loại vỏ chống bê tơng hình vịm tường thẳng : MC = Mx chân vịm ;HC -lực xơ ngang, có giá trị: Hc= Q X chân vịm Pc-thành phần thẳng đứng, có giá trị: Pc = NX chân vòm f’-hệ số ma sát đất đá tường, f’= 0,4; pe dt ec ; M t M c H c h0 G q bd 62 M t Pt d m 4ht2 f '.ht d m dt PC pe ; Pt = PC + G; (3.67) (3.68) ec - độ lệch tâm mặt cắt chân vòm; h0- khoảng cách từ điểm đặt lực HC đến đáy móng, lấy h0 ht ; đây: G - trọng lượng thân tường, G = dt.ht.bt, kN bt -dung trọng bêtông; kN/m3 d m- chiều dày móng ; m 3.7.3.3 - Kiểm tra bền * Chống lò thép lòng máng Kiểm tra bền cho thép: *Nếu Mmin > Mmax max *Nếu Mmax Mmin max M N u Wx F M max N u Wx F (3.69) (3.70) - Nếu đảm bảo điều kiện kiểm tra thép chọn đủ điều kiện làm chống; - Ngược lại, chọn lại vật liệu làm xà thay đổi bước chống kiểm tra lại đến thỏa mãn điều kiện 75 [u] - độ bền uốn cho phép thép; Wx - mômen chống uốn thép chọn; N - lực dọc trục mặt cắt có Mmin Mmax ứng với trường hợp trên; F- diện tích tiết diện thép chọn làm khung chống; m2 * Chống lị bê tơng * Kiểm tra độ lệch tâm vòm: chọn exmax để kiểm tra độ lệch tâm - Nếu: e x max d v : vòm đảm bảo ổn định với thơng số tính; - Nếu e x max d v : vịm khơng đảm bảo phải tăng chiều dày vịm, sau tính lại kiểm tra thoả mãn điều kiện * Kiểm tra độ lệch tâm phần tường theo điều kiện: e y My Ny , - Tường ổn định e y max d t ; Nếu không lại phải tăng chiều dày vỏ, tăng mác bê tông, đặt thêm cốt thép thay đổi hình dạng vịm * Thiết kế mặt cắt cốt thép cho vỏ chống bê tông liền khối vỏ bê tông cốt thép Trong thực tế tính tốn cấu kiện vỏ chống bê tơng liền khối bê tông cốt thép mỏ thường gặp trường hợp độ mảnh cấu kiện 4 l0 10 nên thường bỏ qua ảnh hưởng uốn dọc từ biến h Chọn z, z’ khoảng (0,003 0,005)m; Tính h0= dt – z h02 S0 b ; (3.71) 76 b- chiều rộng mặt cắt cấu kiện chọn b = 1m để tính tốn Sb - Mơmen tĩnh diện tích tiết diện miền bê tông chịu nén trục qua điểm đặt lực dọc N; m2; Sb= Fb.(h0 - x ); (3.72) Fb = b.x ; Với: x - chiều rộng phần bê tông chị nén bêtông: x N Ru b ;m N-Lực dọc mặt cắt có độ lệch tâm lớn chọn đặt cốt thép ;kN Ru- Cường độ chịu nén bê tơng( tra bảng đặc tính bê tơng) *Kiểm tra emax Sb Nếu đồng thời thoa rman hai điều kiện : emax M 0,3h0 x < 0,55.h0 lệch tâm lớn; ngược lại lệch tâm nhỏ N + Trường hợp 1: Khi độ lệch tâm lớn: * Nếu 2.z’ < x < 0,55h0 ta có: x N (emax h0 ) ;m2 Fa Fa, , R u (h0 z ) - Nếu x < 2.z’ thì: Fa Fa, e N ( max ' 1) Ra h0 z ; (3.73) m2 (3.74) Ra - cường độ chịu kéo cốt thép đặt khu vực chịu nén chịu kéo (tra bảng đặc tính cốt thép) + Trường hợp 2: Khi độ lệch tâm nhỏ tiết diện hình chữ nhật Khi số hiệu bê tơng hay 400 điều kiện cường độ Fa Fa, N emax 0,4.Ru b.h02 ;m2 , Ra (h0 z ) (3.75) Chọn cốt thép cho mặt cắt cách tra bảng ta chọn số lượng đường kính thép (dcl) tương ứng 77 Kiểm tra hàm lượng cốt thép Fatb 2F > 0,2%; max atb 1/4 d cl ; m dct, dcl - đường kính thép cấu tạo chịu lực * Chọn khoảng cách cốt đai (hdai): hdai 15 dcl ; m * Cốt thép phần vịm móng đặt theo cấu tạo phần tường ngược lại Phương hướng thiết kế giải tích nêu sử dụng có hạn chế định Cụ thể việc tính tốn phức tạp ý làm việc cộng tác kết cấu chống mơi trường xung quanh (ví dụ thơng qua mơ hình tính tốn thay kết cấu chống hệ với hệ số kháng đàn hồi khác nhau), phận khác kết cấu chống (thông qua tính tốn gần tham số học tương đương cho kết cấu chống) Hiện phương pháp số áp dụng ngày rộng rãi phân tích ổn định khối đá, kết cấu chống cho phép ý cộng tác làm việc kết cấu chống với môi trường xung quanh, thành phần kết cấu chống, tốn với điều kiện biên phức tạp, với mơ hình hai (2D) ba (3D) chiều Trong [16] Carranza-Torres C., Diederichs M 78 phân tích đưa nguyên lý thiết kế có ý đến có mặt thành phần khác kết cấu chơng “tổ hợp” mơ hình số 3D, ý trình tự lắp dựng phận khác mối tương tác với khối đá xung quanh Kết tính tốn cho thấy ảnh hưởng thành phần đến khả nawg chịu tải, mức độ ổn định kết cấu Ở nước ta, áp dụng phương pháp số thiết kế hạn chế Trong [9] sử dụng phần mềm FLAC 2D chúng tơi phân tích ảnh hưởng sơ đồ tính có ý đến trạng thái làm việc tiếp xúc khung thép với khối đá vây quanh Tuy nhiên qua phần cho thấy khả phân tích phương pháp số, so với phương pháp giải tích Hạn chế phương pháp số kết nhận có ý nghĩa cho trường hợp cụ thể số, song tiến hành phân tích toán tương đương với tham số khác nhau, cho phép xây dựng quy luật ảnh hưởng yếu tố khác (ví dụ ảnh hưởng bước chống, loại vật liệu…) Đây hướng nghiên cứu thiết kế cần ý áp dụng nước ta nhiều 3.8 - Một số lưu ý công tác thi công vỏ chống bê tơng cốt thép lưu Các vỏ chống bê tơng lưu có quy trình thiết kế thi công riêng Sự bổ sung kết cấu liền khối cho kết cấu thép chống tạm thời khơng dựa vào đặc tính cơng tác hợp phần (khơng thấy nhiệm vụ nặng nề thay đổi kết cấu thép hình làm việc đây, với đặc tính mối liên hệ cần thiết theo giai đoạn công tác hợp phần đó, nhằm tạo điều kiện cho hợp phần có vị trí thích hợp cộng tác cần thiết chúng); nói chung gây lãng phí đáng tiếc chi phí vật liệu, thời gian thi công, thời gian tồn tại, khả mang tải đơi cịn gây cố bất ngờ 79 Các vỏ chống bê tông lưu có chèn vị khơng ép vữa lấp đầy phía ngồi, nên áp dụng tốc đọ ăn mòn cốt thép chậm thời gian tồn cơng trình khơng lớn Công tác ép vữa gia cố tạo chống thấm phía ngồi chèn vị cần thiết khối đá xung quanh có chuyển vị lớn có hàm lượng nước cao Khi thiết kế vỏ chống bê tơng lưu theo quy hoạch tổng thể, cần cố gắng tạo điều kiện để hợp phần làm việc chức năng, sở hình dạng kết cấu hợp lý, khai thác hợp lý độ linh hoạt kết cấu thép chống tạm thời, tận dụng khả mang tải kết cấu thép cứng giai đoạn khác giảm thiểu lượng bê tông sử dụng Cịn thiết kế vỏ chống bê tơng lưu theo u cầu đối phó với tình huống: cơng trình chống tạm thép hình, phải nhận thêm số tải trọng bất thường, địi hỏi q trình liền khối hóa giữ chúng vị; phải cố gắng tạo điều kiện vừa để kết cấu thép làm việc có hiệu nhất, vừa để yêu cầu bổ sung cốt thép với lượng bê tông tối thiểu dễ thi công Khi biến dạng chuyển vị mặt lộ khối đá xung quanh đường lò lớn theo phương dọc trục phương vng góc trục đường lị, thiết kế vỏ chống bê tơng lưu vì, nên dùng cốt cứng thép chữ H thép lòng máng, với giằng dọc chống xiên thép hình, để chống trạng thái biến hình biến hình tức thời xảy theo phương dọc trục đường lị Thêm nữa, cần ý kết hợp yêu cầu chịu lực với yêu cầu gia công thi công để chọn tư hợp lý cho mặt cắt ngang kết cấu thép 80 Trong thực tế, tải trọng khơng nằm mặt phẳng chống lại xuất bất thường đơi lại có cường độ lớn [2] (nhất chống chịu ảnh hưởng sóng nổ mìn đá nổ mìn văng ra) Cho nên chưa tách chống thép khỏi vùng có nguy cao phải nhận lực có cường độ lớn gây uốn ngang xiên, chưa có biện pháp đáp ứng yêu cầu chống uốn ngang xiên có hiệu cho chống, nói chung chưa nên làm kết cấu chịu lực chống thép cần tồn độc lập hầm lò tương đối lâu dài loại thép hình có tỷ lệ a – mômen chống uốn theo phương X Y, lớn (điển hình thép chữ I chữ H) Khi đó, tốt dùng loại thép hình có tỷ lệ a nhỏ (2.2), điển hình thép lịng máng, hãn hữu dùng thép chữ H cánh vừa rộng, vừa dày Còn chống nơi cường độ lực gây uốn ngang xiên tương đối nhỏ, có biện pháp đáp ứng yêu cầu chống uốn ngang xiên có hiệu cho chống (tăng số lượng liên kết dọc thích hợp, tăng số lượng dằng dọc liền khối hóa sớm cho hệ thống), nói chung lại nên dùng loại thép chữ I chữ H có tỷ lệ a tương đối cao (2.1) Với tiến khoa học vật liệu giới [8], điều kiện không gian thi cơng chật hẹp, để thi cơng vỏ bê tơng cốt thép lưu nên tằng cường áp dụng phương pháp phun kết hợp với ép vữa, ý sử dụng loại khung thép tổ hợp (khung hàn từ thép trịn) Phương pháp đúc, đổ vỏ bê tơng khn áp dụng chưa có điều kiện phun, điều kiện lắp khuôn thuận tiện 81 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận Như biết, dù muốn hay khơng vỏ chống Bê tơng cốt thép lưu đã, sử dụng thi cơng xây dựng cơng trình mỏ hầm lò nước ta Với khối lượng đường lị áp dụng loại hình kết cấu chống khơng phải nhỏ, việc nghiên cứu tính toán để đưa hướng thiết kế tối ưu loại kết cấu chống phần giảm bớt khối lượng cơng việc thi cơng, tiết kiệm chi phí vật liệu, nhân công… giảm giá thành xây dựng công trình Trong việc xây dựng cơng trình nói chung, kết cấu liên hợp bê tơng – thép hình dần chứng tỏ hiệu định Từ nội dung nghiên cứu đây, sở phân tích đánh giá ưu nhược điểm loại vỏ chống điều kiện mỏ hầm lị, thấy việc áp dụng vỏ chống bê tơng cốt thép lưu khơng hồn tồn biện pháp tình khơng thể thu hồi lại chống tạm Khi xem xét kết cấu chống dạng tổ hợp chống giữ giai đoạn khác q trình thi cơng chống giữ từ sơ đến cố định, với phát triển biến dạng khối đá xung quanh công trình, cho thấy vỏ chống bê tơng cốt thép lưu đáp ứng u cầu loại vỏ chống mặt như: tính thẩm mỹ, khả mang tải theo thời gian, chống thấm, cách nước, giảm khối lượng bê tông kết cấu Vì vậy, thiết kế tổng thể vỏ chống bê tơng cốt thép lưu vì, khơng nên bỏ qua tồn chống thép tồn trước đó, kết cấu thép nên thiết kế làm việc chế độ: + Chế độ chống sơ có khả linh hoạt mang tải khả điều chỉnh hình dạng cục 82 + Chế độ vừa chống giữ khối đá vừa định hình khn đúc bê tơng + Chế độ cốt cứng vỏ chống bê tơng lưu Khi đó, giai đoạn khác nhau, thành phần vỏ chống đảm nhận chức cụ thể từ chống giữ sơ đến cố định, đảm bảo linh hoạt vỏ chống theo giai đoạn phát triển khác khối đá xung quanh Kiến nghị Trong tương lai gần, hệ thống cơng trình ngầm mỏ Việt Nam đã, xây dựng với khối lượng tương đối lớn Để công tác thi công, xây dựng cơng trình này, đặc biệt cơng trình chống vỏ bê tơng cốt thép lưu vì, tác giả kiến nghị nhà khoa học, chuyên gia đầu ngành xây dựng nói chung xây dựng ngầm mỏ nói riêng cần tiếp tục nghiên cứu để đưa ngun tắc tính tốn, đánh giá phù hợp, từ có sở đưa vào áp dụng mang lại hiệu cao DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH ĐÃ CƠNG BỐ CỦA TÁC GIẢ Nguyễn Quang Phích, Nguyễn Thị Hồng Minh Trang, Nguyễn Ngọc Diệp (2010), “Vấn đề lựa chọn thiết kế kết cấu chống”, Môt số vấn đề Cơ học đá Việt Nam đương đại, Quyển 1, trang 186-193, Nhà xuất Xây dựng, Hà Nội TÀI LIỆU THAM KHẢO Đỗ Minh Dũng (2006), Tính tốn kết cấu bê tơng cốt thép hình, Tạp chí khảo sát thiết kế Đỗ Thụy Đằng, Vỏ chống hầm lị bê tơng cốt thép cứng, http://www.tonghoixaydungvn.org/ Đỗ Thụy Đằng (2008), Bàn giới hóa cơng tác đổ bê tơng vỏ chống mỏ hầm lị, Tạp chí cơng nghiệp Trần Thanh Giám, Tạ Tiến Đạt (2002), Tính tốn thiết kế cơng trình ngầm, Nhà xuất xây dựng Lê Kiều, Tính tốn cấu kiện bê tơng cốt cứng, Trường Đại học Kiến trúc – Hà Nội Nguyễn Xn Mãn (1998), Cơ học cơng trình ngầm tính toán kết cấu chống giữ (Dùng cho học viên cao học), Trường Đại học Mỏ - Địa chất Nguyễn Quang Phích (1999), Áp lực đất đá tải trọng tác dụng lên cơng trình ngầm, Bài giảng Cao học ngành xây dựng cơng trình ngầm mỏ, trường Đại học Mỏ - Địa chất Nguyễn Quang Phích, Cơ học cơng trình ngầm, Trường Đại học Mỏ - Địa chất Nguyễn Quang Phích, Nguyễn Thị Hồng Minh Trang, Nguyễn Ngọc Diệp (2010), “Vấn đề lựa chọn thiết kế kết cấu chống”, Môt số vấn đề Cơ học đá Việt Nam đương đại, Quyển 1, tr.186-193 Nhà xuất Xây dựng 10 Ngơ Thế Phong nhóm tác giả (2004), Kết cấu bê tông cốt thép (Phần cấu kiện bản), Nhà xuất KHKT 11 Đỗ Mạnh Tấn, Phạm Trung Hưng (2010), Nghiên cứu mô kết cấu chống cách qng theo trục dọc cơng trình ngầm phần mềm Phase2, Tuyển tập cơng trình nghiên cứu khoa học sinh viên Đại học Mỏ - Địa chất 12 Tập đồn cơng nghiệp than khống sản Việt Nam – Vinacomin, Dự án “Đầu tư khai thác phần lị giếng mỏ than Nam Mẫu, Cơng ty than ng Bí” 13 Tập đồn cơng nghiệp than khoáng sản Việt Nam – Vinacomin, Dự án “Khai thác phần lị giếng mỏ than Khe Tam – Cơng ty than Dương Huy ” 14 Tập đồn cơng nghiệp than khoáng sản Việt Nam – Vinacomin, Dự án “Khai thác xuống sâu mức -50 mỏ than Ngã Hai – Công ty than Quang Hanh ” 15 Đinh Văn Thuật, PGS.TS Phạm Văn Hội Giải pháp kết cấu liên hợp thép bê tông cho nhà nhiều tầng Việt Nam, Trường Đại học Xây dựng 16 Carranza-Torres C., Diederichs M Mechanical analysis of circular liners with particular reference to composite supports, Tunnelling and Underground Space Technology 17 Sherif El-Tawil, Associate Member, ASCE, and Gregory G Deierlein, Member, ASCE Strength and ductility of concrete encased composite columns, Jounal of structural engineering ... Các dạng vỏ chống bê tơng cốt thép lưu mỏ hầm lò 31 2.2 Đặc điểm vỏ chống bê tơng cốt thép lưu 36 2.3 Chế độ làm việc cốt cứng vỏ chống bê tơng cốt thép lưu 40 2.3.1 Cốt cứng... trình ngầm Trong lĩnh vực xây dựng cơng trình ngầm mỏ, vỏ bê tông bê tông cốt thép sử dụng dạng sau: vỏ chống bê tông bê tông cốt thép liền khối lắp ghép, bê tông phun, neo bê tông cốt thép dạng... 1.11 – Hầm bơm – mỏ than Quang Hanh chống vỏ chống bê tơng lưu thép CBΠ-27 12 Hình – Vỏ chống bê tơng cốt thép lưu 27 13 Hình 2.2 – Tấm chèn lưới thép sử dụng thi công vỏ chống bê tông lưu mỏ hầm