Tóm tắt Luận văn Thạc sĩ Kỹ thuật Xây dựng: Thiết kế thi công giếng chìm trong hệ thống đường ống cấp nước ngầm 2400mm của thành phố Hồ Chí Minh

Mục đích nghiên cứu của Luận văn nhằm đánh giá đầy đủ điều kiện địa chất thủy văn của khu vực xây dựng liên quan đến mực nước ngầm cao nhất, thấp nhất để có số liệu tính toán tin cậy. Mời các bạn cùng tham khảo!

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ XÂY DỰNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC TP HỒ CHÍ MINH HUỲNH THỊ TÚ QUYÊN THIẾT KẾ THI CƠNG GIẾNG CHÌM TRONG HỆ THỐNG ĐƯỜNG ỐNG CẤP NƯỚC NGẦM 2400mm CỦA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT XÂY DỰNG TP.HCM – 2020 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Xây dựng cơng trình ngầm thị theo phương pháp đào mở - PGS.TS Nguyễn Bá Kế, Trường Đại học Kiến trúc Hà Nội [2] Cơng trình ngầm giao thơng thị - Giáo sư, Viện sĩ L.V Makopski, Người dịch TS Nguyễn Đức Nguôn, NXB Xây dựng [3] Kỹ thuật khai thác nước ngầm – TS Phạm Ngọc Hải – TS Phạm Việt Hòa, Trường Đại học Thủy Lợi [4] Cơ học tính tốn kết cấu chống giữ cơng trình ngầm – Ts Trần Tuấn Minh, NXB Xây dựng [5] Tính tốn thiết kế cơng trình ngầm – Trần Thanh Giám – Tạ Tiến Đạt, NXB Xây dựng [6] Thi cơng móng cầu Cầu Bãi Cháy phương pháp giếng chìm ép [7] Thi cơng cơng trình hạ tầng kỹ thuật đô thị - ThS Nguyễn Văn Thịnh, Trường Đại học Kiến trúc Hà Nội [8] Hội thảo: “Những học kinh nghiệm Quốc tế Việt Nam cơng trình ngầm thị” – thành phố Hồ Chí Minh 22/10/2018 [9] Pipe Jacking Association 01/2017 (www.pipejacking.org) [10] Vài nét cơng nghệ khoan kích ống ngầm – Giải pháp hữu hiệu cho xây dựng hạ tầng ngầm đô thị Việt Nam – Th S Nguyễn Thị Minh Hạnh [11] Pipe Jacking up to ID800 – information 28-1a [12] Pipe jacking and Microtunnelling 20 Trong trường hợp kiểm tra đẩy trồi giếng, MNN dâng đến cao trình mặt đất trường hợp bất lợi Kết kiểm tra cho thấy cần phải bổ BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ XÂY DỰNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC TP HỒ CHÍ MINH sung lực kích giữ cho giếng SH-4 khơng bị đẩy trồi q trình thi cơng Kết phân tích q trình hạ giếng SH-2 SH-4, cho thấy tùy giai đoạn thi công, tùy điều kiện đất bên dưới, cần phải thiết kế bổ sung hệ HUỲNH THỊ TÚ QUYÊN khung kích đẩy bổ sung với lực kích tối đa 1000 lực giữ ổn định giếng không bị tụt 17 Đô lún giếng SH-2 SH-4 trường hợp cụ thể không cần xem xét áp lực gây lún nhỏ không Dựa nhận xét đưa vài kiến nghị sau: Do cơng trình thi cơng theo phương pháp giếng chìm nên cơng tác khảo sát địa chất cần làm sáng tỏ thông số địa chất ngắn hạn dài hạn KSĐC cần phải đánh giá đầy đủ điều kiện địa chất thủy văn khu vực THIẾT KẾ THI CÔNG GIẾNG CHÌM TRONG HỆ THỐNG ĐƯỜNG ỐNG CẤP NƯỚC NGẦM 2400mm CỦA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH Chuyên ngành: Kỹ thuật xây dựng Mã số :8580201 xây dựng liên quan đến mực nước ngầm cao nhất, thấp để có số liệu tính tốn tin cậy Cần có biện pháp kiểm sốt chất lượng đổ BT nước biện TĨM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT XÂY DỰNG pháp làm nhám bề mặt tường giếng để đảm bảo sức kháng cắt yêu cầu phần bê tông bịt đáy thành giếng Cần làm sáng tỏ thêm phương pháp thi công hạ giếng sử dụng NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC biện pháp xói nước bơm dung dịch bentonite xung quanh giếng TS.KS PHAN TÁ LỆ TP.HCM – 2020 19 LỜI CẢM ƠN 4.5 Kiểm tra ổn định giếng kích ống Trải qua khoảng thời gian học tập, nâng cao kiến thức chuyên môn chuyên ngành Kỹ thuật xây dựng Luận văn thạc sĩ mô tả chi tiết phần nghiên cứu thân lĩnh vực chuyên ngành dựa 4.5.1 Xác định áp lực đất tác dụng lên thành giếng 4.5.1.1 Áp lực tĩnh áp lực động tảng kiến thức đào tạo Trường đại học Kiến trúc TP Hồ Chí 4.5.1.2 Áp lực chuyển vị q trình kích ống Minh Lực kích tối đa để đảm bảo giếng ổn định là: Ngồi nỗ lực cố gắng khơng ngừng thân, luận văn hoàn thành nhờ có giúp đỡ lớn từ nhiều người Đó niềm (254.7 + 314.8 + 255.5 + 268.75) × 12.8 = 14000(𝑘𝑁)(~1400𝑇) vinh hạnh động lực để thân vươn lên Đầu tiên, xin gởi lời cám ơn sâu sắc đến Thầy TS.KS Phan Tá Lệ, thầy người giúp tơi tìm kiếm ý tưởng cho đề tài, đưa nhiều gợi ý nội dung góp ý luận văn hồn chỉnh Kết phân tích ổn định giếng cho thấy, tác dụng lực kích 1400 thơng qua điểm đặt phân tích phần mềm DeepEX, chuyển vị đỉnh giếng 6mm giếng hồn tồn ổn định Tiếp theo, tơi xin gởi lời cám ơn đến Thầy, cô Trường đại học Kiến NHẬN XÉT VÀ KIẾN NGHỊ trúc TP.Hồ Chí Minh, truyền thụ cung cấp thêm cho nhiều kiến thức mẽ Phần kiến thức góp phần lớn đến công việc Qua trình làm rút số nhận xét sau: sau Biện pháp hạ giếng sử dụng trọng lượng thân để thắng lực ma sát Cuối cùng, tơi xin bày tỏ lịng biết ơn đến người thân, bạn bè, xung quanh sức kháng mũi cần phải tính tốn phù hợp giai nơi làm việc tạo điều kiện thuận lợi để tơi đoạn thi cơng để thiết kế hệ khung kích có đủ khả kích đẩy giếng đến độ học tập tốt ln ủng hộ sâu thiết kế Đồng thời, giếng qua vùng đất yếu, trọng lượng giếng có Mặc dù, cố gắng hồn thiện luận văn thể vượt sức kháng đất, đó, cần tính tốn hệ treo giữ giếng để tránh khỏi sai sót Kính mong q Thầy, giúp đỡ, góp ý để khơng cho giếng tự chìm vào đất trọng lượng thân em đầy đủ hoàn thiện giếng Xin chân thành cảm ơn./ Mực nước ngầm ảnh hưởng lớn đến ổn định giếng Tp.HCM, ngày 29 tháng năm 2020 trình hạ giếng Kết phân tích cho thấy, mực nước ngầm thay đổi từ  5m bên mặt đất trạng, hệ số an toàn khả chịu tải bị giảm xuống Tuy nhiên, tất 05 trường hợp giả định cao độ MNN Huỳnh Thị Tú Quyên thỏa mãn hệ số an toàn tối thiểu sức chịu tải đất 18 Bảng 4.4 Độ sâu từ nơi đào đất đến tường giếng trường hợp TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ Trong xây dựng, cải tạo phát triển đô thị, đặc biệt đô Chiều dà i mỗ i giai đo ạn t hi công ( m) Giếng Đoạn Phầ n vát SH SH TH TH TH TH TH TH TH TH Đoạ n2 Đoạ n3 Đoạ n4 Đoạ n5 Độ sâu t cấp độ đào đất đến phía t ường giếng, 𝐷𝑓 (m) Đoạ n cuố i Giai đoạ n1 Giai đoạ n2 Giai đoạ n3 Giai đoạ n4 Giai đo n cuố i thị ln có kết hợp cơng trình mặt đất cơng trình mặt đất Việc sử dụng khơng gian ngầm để xây dựng cơng trình hạ tầng kỹ thuật có nhiều lợi có khơng khó khăn: chi phí lớn, thường bị chậm tiến độ, địi hỏi tính kỹ thuật, cơng nghệ, trình độ lực Phầ n đồ n g chuyên nghiệp Do điều kiện kinh tế kỹ thuật Việt Nam cịn hạn chế nên cơng trình hạ tầng kỹ thuật ngầm chưa phát triển nhiều Với Tên đề tài: 0.75 0.25 3.00 3.10 3.10 3.10 2.96 0.0 0.0 0.0 0.0 1.0 “Thiết kế thi công giếng chìm hệ thống đường ống cấp nước 2400mm 0.75 0.25 2.75 3.00 3.00 3.00 3.51 0.0 0.0 0.0 0.5 1.0 Thành phố Hồ Chí Minh,là bước phát triển cơng trình ngầm đo 0.75 0.25 2.75 3.00 3.00 3.00 3.51 0.0 0.0 0.0 0.5 1.0 thị lớn cụ thể Thành phố Hồ Chí Minh 0.75 0.25 2.75 3.00 3.00 3.00 3.51 0.0 0.0 0.5 0.5 1.0 0.50 0.50 3.00 3.54 3.54 3.55 0.0 0.0 0.0 0.9 0.50 0.50 3.00 3.54 3.54 3.55 0.0 0.0 0.0 0.9 sau: nắm hiểu phương pháp thi cơng kích đường ống cấp 0.50 0.50 3.00 3.54 3.54 3.55 0.0 0.0 0.0 0.9 nước ngầm, trình tự thi cơng giếng kích giếng nhận Dựa sở lý 0.50 0.50 3.00 3.54 3.54 3.55 0.0 0.0 0.0 0.9 thuyết, kiểm tra ổn định giếng giai đoạn thi công sử dụng Qua trình nghiên cứu, tìm hiểu luận văn thạc sĩ khái quát Từ đó, áp dụng vào cơng trình thực tế Thành phố Hồ Chí Minh từ Bến → Phần đất bên phia chân giếng 𝑫𝒇 giai đoạn thi công cần phải đảm bảo để lực treo không vượt 160 Đối với giếng SH-2: Quá trình đào đất đánh chìm giếng cần phải giữ lại bên giếng chiều cao lớp đất tối thiểu 0.5m giai đoạn đánh Nghé đến Nhà Bè, kiểm tra cho giếng kích (SH2) sánh với giếng nhận (SH4) Cuối đưa nhận xét kiến nghị LỜI CAM ĐOAN Tôi Huỳnh Thị Tú Quyên, thực đề tài Luận văn thạc sĩ:"Thiết kế chìm Ở giai đoạn đánh chìm cuối cùng, chiều cao lớp đất tối thiểu thi cơng giếng chìm hệ thống đường ống cấp nước ngầm 2400mm 1.0m thành phố Hồ Chí Minh" Tơi xin cam đoan tồn nội dung luận văn Đối với giếng SH-4: Quá trình đào đất đánh chìm giếng cần phải giữ lại bên áp dụng cho giai đoạn đánh chìm cuối cùng, với chiều cao lớp đất tối thiểu 0.9m hồn tồn tơi thực với hướng dẫn Thầy Phan Tá Lệ Các tính tốn luận văn chưa công bố công trình nghiên cứu khác Nếu có sai khác tơi xin hồn tồn ch ịu trách nhiệm Tp Hồ Chí Minh, ngày 29 tháng năm 2020 17 MỤC LỤC 4.3.2 Kiểm tra trạng thái đẩy giếng q trình thi cơng 4.4 Lực kích u cầu q trình hạ chìm giếng cơng tác đào đất thực giai đoạn CHƯƠNG – MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề Lực hạ chìm giếng theo yêu cầu, 𝐹𝑠𝑘 tính theo cơng thức đây: 1.2 Các mục tiêu nghiên cứu 𝐹𝑠𝑘 = 𝑅𝑠,𝑜𝑢𝑡 + 𝑅𝑠,𝑖𝑛 + 𝑅𝑠,𝑏𝑎𝑠𝑒 + 𝐹𝑢𝑝𝑙𝑖𝑓𝑡 − 𝑊𝑠 1.3 Phạm vi nghiên cứu  CHƯƠNG – TỔNG QUAN Đối với đất dính: 𝑅𝑠,𝑏𝑎𝑠𝑒 = 0.5 × (5.7 × 𝐶𝑢,𝑏1 + (1 + 𝛼) × 𝐶𝑢,𝑏2 × 𝐷𝑓 /𝐵1 ) (kPa) 2.1 Hiện trạng xây dựng cơng trình thị ngầm 2.2 Lịch sử hình thành phương pháp kích ống  2.3 Giới thiệu sơ lược phương pháp 𝑅𝑠,𝑏𝑎𝑠𝑒 = 0.5 × (𝛾3′ × 𝐷𝑓 × 𝑁𝑞 + 𝑐3′ × 𝑁𝑐 + 0.5 × 𝛾3′ × 𝐵1 × 𝑁𝛾 ) (kPa) 2.4 Các nghiên cứu công bố 2.5 Phương pháp thi cơng kích ống: 2.6 Phương pháp thi cơng giếng kích/ giếng nhận: Đối với đất rời: Kết lực kích yêu cầu xuyên qua giếng để thiết kế độ sâu lực treo yêu cầu để ngăn giếng bị hạ chìm xuống đất trọng lượng thân bốn trường hợp sau CHƯƠNG 3: CƠ SỞ TÍNH TỐN LÝ THUYẾT Bảng 4.3 Bảng tính lực kích để hạ chìm trường hợp 3.1 Giếng chìm 3.2 Kết cấu vật liệu cơng trình giếng chìm Đo ạn 3.3 Tính tốn giếng chìm 4.2 Hai giếng điển hình 13 4.3 Kiểm tra ổn định giếng 16 4.4 Lực kích yêu cầu q trình hạ chìm giếng cơng tác đào đất thực giai đoạn 17 4.5 Kiểm tra ổn định giếng kích ống 19 Chiều dà i mỗ i giai đo ạn t hi công ( m) Giếng S H NHẬN XÉT VÀ KIẾN NGHỊ 19 TÀI LIỆU THAM KHẢO 13 S H TH TH TH TH TH TH TH TH Đo n2 Đoạ n3 Đoạ n4 Đoạ n5 Lực yêu cầu để hạ chìm (kN) Đo n cuố i Giai đo ạn Giai đoạn Giai đoạn Giai đo ạn Giai đo ạn cuố i Đo n 1&2 Đo n3 Đo n4 Đoạ n5 Đo n cuố i Phầ n vát Phầ n đồ n g 0.75 0.25 3.00 3.10 3.10 3.10 2.96 939 1237 1146 1525 7470 0.75 0.25 2.75 3.00 3.00 3.00 3.51 802 976 1074 1643 7938 0.75 0.25 2.75 3.00 3.00 3.00 3.51 641 691 979 3010 8382 0.75 0.25 2.75 3.00 3.00 3.00 3.51 160 -162 1999 3372 9714 0.5 0.5 3.00 3.54 3.54 3.55 1387 2671 3232 6194 0.50 0.50 3.00 3.54 3.54 3.55 1265 2548 3218 6266 0.50 0.50 3.00 3.54 3.54 3.55 1093 2377 3155 6320 0.50 0.05 3.00 3.54 3.54 3.55 533 1816 2918 6435 16 Gia tốc cực đại: 𝑎𝑔𝑅 = 0.0727𝑔 nhỏ quận Thủ Đức 𝑎𝑔𝑅 = 0.0856𝑔 đạt lớn Quận CHƯƠNG – MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề Hệ số an toàn lấy 𝐼 = 1.25 Hiện nay, tốc độ phát triển đô thị lớn ngày tăng đáng kể, song song nguồn nước nơi ngày bị nhiễm trầm trọng Tính Gia tốc mặt đất sau: 𝑎𝑔 = 𝐼 × 𝑎𝑔𝑅 dần dẫn tới tình trạng thiếu nước để dùng Nên vấn đề nghiên cứu: " Chỉ số SPT xác định từ mặt đất xuống độ sâu 30m Thiết kế thi cơng giếng chìm hệ thống đường ống cấp nước 2400mm Hệ số khuếch đại đất: 𝑆 = 1.35 Thành phố Hồ Chí Minh” vấn đề thiết yếu giúp hạn chế tình trạng nhiễm nguồn nước, đồng thời bước tiến cho cơng trình hạ tầng kỹ 4.2.4.4 Lực đẩy nước ngầm thuật áp dụng công nghệ tiên tiến, kỹ thuật phức tạp tính chun mơn cao 4.3 Kiểm tra ổn định giếng 1.2 Các mục tiêu nghiên cứu 4.3.1 Trong trình hạ chìm - Tìm hiểu công nghệ thi công ống ngầm; Các kết kiểm tra ổn định giếng giai đoạn thi cơng - Phương pháp thi cơng giếng chìm kích đường ống cấp nước; tóm tắt bảng sau: cho trường hợp - Thiết kế giếng chìm: Bảng 4.2 Bảng tính khả chịu tải trường hợp SH4 Tính tốn áp lực đất, áp lực nước lên giếng;  Kiểm tra ổn định giếng q trình thi cơng; u cầu  Kiểm tra độ ổn định giếng hạ xuống Kiể m t sau đ ặt bê t ông đáy Khả Tải t rọ ng Hệ số chịu t ải ứng dụ ng an đất toàn (kN/ m ho ặc KP a) (kN/ m KPa) (kN/ m KPa) (kN/ m ho ặc KPa) TH1 289 159 1.82 317 159 2.00 1.20 TH2 289 169 1.72 317 169 1.88 1.20 TH3 289 179 1.62 317 179 1.78 1.20 TH4 289 209 1.39 319 209 1.54 1.20 TH1 254 139 1.82 290 139 2.08 1.20 TH2 254 149 1.70 289 149 1.94 1.20 thành phố Hồ Chí Minh thiết kế đoạn ống ngầm cụ thể giếng SH2 hệ TH3 254 159 1.59 290 159 1.82 1.20 thống cấp nước từ Thủ Đức – Nhà Bè có đường kính ống 2.4m TH4 254 189 1.34 291 189 1.54 1.20 Giếng SH2  Hệ số an toàn (FS) Kiể m t t rước đ ặt bê t ông đáy Khả Tải t rọ ng Hệ số chịu t ải ứng dụ ng an đất toàn - Áp dụng vào thiết kế giếng chìm điển hình cho cơng trình cụ thể - Đưa nhận xét, kết luận kiến nghị 1.3 Phạm vi nghiên cứu Luận văn nghiên cứu phạm vi cơng trình thuộc 15 CHƯƠNG – TỔNG QUAN 4.2.2 Địa chất 2.1 Hiện trạng xây dựng cơng trình thị ngầm 4.2.2.1 Giếng kích SH2 2.2 Lịch sử hình thành phương pháp kích ống 4.2.2.2 Giếng nhận SH4 2.3 Giới thiệu sơ lược phương pháp 4.2.3 Cấu trúc vật liệu 2.4 Các nghiên cứu công bố 4.2.3.1 Bê tông 2.4.1 Trong nước 4.2.3.2 Cốt thép 4.2.3.3 Thép cacbon 2.4.2 Ngồi nước 4.2.3.4 Bê tơng cốt sợi thủy tinh 2.5 Phương pháp thi cơng kích ống: 3.2.1 Quy trình thi cơng kích ống: Bao gồm bước: Bước 1: Lắp đặt bịt phá vào/phá Bước 2: Lắp đặt thiết bị kích 4.2.4 Tải trọng 4.2.4.1 Tải trọng thân - Bao gồm tĩnh tải, tĩnh tải bổ sung tải không đổi Tại giai đoạn thi công, tải trọng thi công xem xét tính tốn kiểm tra giếng: - Phụ tải: 𝑞 = 20 kPa cao trình mặt đất - Lực kích: 𝑄 = 1400 (đã xét đến hệ số vượt tải) - Lực đáy: + Trọng lượng thân khung kích: 𝑄 = 19.5 Hình 3.1 Quy trình thi cơng bước Hình 3.2 Quy trình thi cơng bước Bước 3: Đặt ống BTCT ray dẫn hướng theo hướng tuyến cao độ thiết kế Bước 4: Kích ống + Trọng lượng thân đường dẫn hướng: 𝑄 = 58 + Tải trọng thi công: 𝑞 = 10 kPa 4.2.4.2 Tải trọng giao thông Tải trọng xe HL-93 bao gồm kết hợp thiết kế cho xe tải xe hai bánh thiết kế tải tọng dải 9.3 kN/m 4.2.4.3 Tải trọng động đất Theo TCVN 9386-2012, thông số động đất gây thể sau: 14 Giếng Đường kính t rong D Chiều dày đáy Hbs Chiều cao bê tơng lót , Hcp Chiều cao phần vát , Hta p Độ sâu t phía bê tơng lót đến phía t rên phần vác, D f Chiều cao g iếng (khơng t ính phần vát ), H1 Chiều cao g iếng (t ính phần vát ), H ( m.R.L) ( m) ( m) ( m) ( m) ( m) ( m) 6.68 -5.43 0.80 2.50 0.75 1.00 15.51 16.26 2.85 -8.68 0.60 2.00 0.50 0.90 14.13 14.63 Chiều dày t hành giếng t sh a f t Cao t rình mặt đất ( m) ( m) ( m.R.L) SH2 11.00 0.90 SH4 8.50 0.65 Cao t rình đáy Hình 3.3 Quy trình thi cơng bước Hình 3.4 Quy trình thi cơng bước Bước 5: Lắp đặt trạm kích trung gian Bước 6: Tháo kích thực nối ống Hình 3.5 Quy trình thi cơng bước Hình 3.6 Quy trình thi cơng bước 2.6 Phương pháp thi cơng giếng kích/ giếng nhận: Bước 1: Lắp đặt đà dẫn giá đỡ, khung dẫn yêu cầu Hình 3.7 Phương pháp thi cơng giếng kích/ giếng nhận bước Bước 2: Khoan cọc xi măng qua lớp địa tầng vào tầng chịu lực, rút cọc khoan bơm vữa áp lực cao đến cao độ đào bỏ theo thiết kế Hình 3.8 Phương pháp thi cơng giếng kích/ giếng nhận bước Bước 3: Đặt đốt có chân nhọn vào bên đà dẫn 13 S: độ lún lớp đất mặt 𝑆= 𝑝×𝐵𝑒 ×𝐼𝐺×𝐼𝑅×𝐼𝐸×(1−𝜈2 ) 𝐸𝑠 p: phản lực lớp đất bên mặt Hình 3.9 Phương pháp thi cơng giếng kích/ giếng nhận bước Bước 4: Đào đất bên giếng, trì lớp đất dày 1m bên chân đốt giếng đầu tiên, hạ giếng phương pháp đóng ép từ xuống Việc trì 1m đất phía chân giếng để đảm bảo đất không bị đẩy trồi 𝑝= 𝑊1 𝐴 ′ − 𝜎𝑣𝑜(𝑧=𝐻−𝐷 𝑓 +𝐿𝑝 ) 𝐼𝐺 : hệ số ảnh hưởng đến thay đổi mô đun đàn hồi dài hạn 𝐸𝑠 với độ sâu, 𝐼𝐺 lấy 1.0 trường hợp đặc biệt 𝐼𝑅 : hệ số điều chỉnh độ cứng móng giúp ổn định giếng hạ vào đất CHƯƠNG 4: ÁP DỤNG VÀO CƠNG TRÌNH THỰC TẾ Hình 3.10 Phương pháp thi cơng giếng kích/ giếng nhận bước 4.1 Giới thiệu dự án Bước 5: Đào đất bên để bắt đầu trình hạ phun tia nước 4.1.1 Mô tả dự án thêm Bentonite (khi cần thiết) Để kiểm sốt q trình hạ giếng, bơm 4.1.2 Giới thiệu giếng Bentonite xuang quành thành giếng Tiếp tục, lặp lại trình đào hạ →Trong Luận văn tập trung tính điển hình giếng kích (SH2) đốt giếng chạm đến lớp móng giếng nhận (SH4) từ rút nhận xét so sánh giếng nên trình bày thơng số địa chất, vật liệu, tải trọng, kiểm tra ổn định giếng SH2, SH4 trình bày phần sau 4.2 Hai giếng điển hình 4.2.1 Sơ lược kích thước Kích thước giếng SH2 SH4 thể bảng sau: Bảng 4.1 Kích thước giếng SH2 SH4 Hình 3.11 Phương pháp thi cơng giếng kích/ giếng nhận bước 12 Lực nước thấm lên: Bước 6: Tiếp tục khoan cọc vữa xi măng đất xung quanh khu vực mắt mềm 𝐹𝑢1 = 𝐻 × ( 𝜋 × 𝐷2 ) × 𝛾𝑤 × 𝛽 Trong tính tốn này, thiên an toàn cho ổn định giếng, hệ số 𝛽 lấy (softeyes) = vị trí ống kích đẩy vào giếng Bước 7: Đổ bê tông bịt đáy Đối với cường độ chịu cắt bê tông bịt đáy đáy mặt tường giếng, tính toán dựa mục 6.2.5 tiêu chuẩn EC2 sau: 𝑉𝑅𝑑𝑖 = 𝑐𝑓𝑐𝑡𝑑 + 𝜇𝜎𝑛 + 𝜌𝑓𝑦𝑑 (𝜇𝑠𝑖𝑛𝛼 + 𝑐𝑜𝑠𝛼) ≤ 0.5𝜈𝑓𝑐𝑑 Khi đó: c 𝜇 hệ số dựa độ nhám mặt liên kết 𝜎𝑛 ứng suất đơn vị diện tích gây lực dọc tối thiểu bên Hình 3.12 Phương pháp thi cơng giếng kích/ giếng nhận bước Bước 8: Đặt cốt thép đổ bê tơng sàn đáy ngồi qua mặt liên kết tương ứng với lực cắt, thích lực cắt chẳng hạn 𝜎𝑛 < 0.6𝑓𝑐𝑑 gây bất lợi cho lực căng Khi 𝜎𝑛 lự căng 𝑐𝑓𝑐𝑡𝑑 lấy Bước 9: Lắp đặt khung thép mối nối mềm phục vụ cho việc cho kích ống Bước 10: Tiếp tục cơng việc kích ống hồn tất 𝜌 = 𝐴𝑠 /𝐴𝑖 3.4 Tính lực kích yêu cầu giai đoạn Bước 11: Tháo khung thép mối nối mềm tạo ngăn tạm thời cho ống BTCT lắp khối phản lực cho đoạn hầm ống thứ hai Lực hạ chìm giếng theo u cầu, 𝐹𝑠𝑘 tính theo công thức đây: 𝐹𝑠𝑘 = 𝑅𝑠,𝑜𝑢𝑡 + 𝑅𝑠,𝑖𝑛 + 𝑅𝑠,𝑏𝑎𝑠𝑒 + 𝐹𝑢𝑝𝑙𝑖𝑓𝑡 − 𝑊𝑠 3.5 Kiểm tra ổn định kích ống Phần kiểm tra cho giếng SH2, giếng giếng kích Khi tiến hành kích ống, lực kích tối đa thiết kế 1400 3.6 Phân tích độ lún Độ lún giếng xác định theo công thức sau (Mayne and Poulos 1999) Hình 3.13 Phương pháp thi cơng giếng kích/ giếng nhận bước 11 Bước 12: Lắp đặt đổ bê tông phận kết cấu vĩnh cửu khác: dầm đúc sẵn, sàn bê tông đúc chỗ, hố thăm 11 Trường hợp 1: Bước 13: Lắp đặt theo u cầu Hình 3.3 Sơ đồ tính lực cản trường hợp Lực cản tính cơng thức sau: Hình 3.14 Phương pháp thi cơng giếng kích/ giếng nhận bước 13 𝑚𝑖𝑛(𝑊𝑠 + 𝑅𝑠,𝑜𝑢𝑡 + 𝑅𝑠,𝑖𝑛 + 𝐹𝑗𝑎𝑐𝑘 − 1.1 × 𝐹𝑢,2 ; 𝑉𝑅1 ) + 𝑊𝑐𝑝 CHƯƠNG 3: CƠ SỞ TÍNH TỐN LÝ THUYẾT Lực nước thấm lên: 3.1 Giếng chìm 𝐹𝑢1 = 𝐻 × ( 𝜋 × 𝐷2 ) × 𝛾𝑤 × 𝛽 3.2 Kết cấu vật liệu cơng trình giếng chìm Trường hợp 2: 3.2.1 Kết cấu 3.2.2 Vật liệu 3.3 Tính tốn giếng chìm 3.3.1 Kiểm tra ổn định giếng giai đoạn thi công Độ ổn định giếng kiểm tra giai đoạn xây dựng Các giả định đưa sau: + Cao trình MNN kiểm tra cấp độ: mặt nền, 1.0m, 2.0m 5.0m mặt + Phụ tải: 𝑞 = 20 𝑘𝑃𝑎 + Hệ số an toàn phương pháp kiểm tra dựa phương pháp Terzaghi: + Khi kiểm tra với tham số đất khơng nước Hình 4 Sơ đồ tính lực cản trường hợp Lực cản tính cơng thức: 𝑚𝑖𝑛(𝑊𝑠 + 𝑅𝑠,𝑜𝑢𝑡 + 𝑅𝑠,𝑖𝑛 − 1.1 × 𝐹𝑢2 ; 𝑉𝑅1 + 𝑉𝑅2 ) + 𝑊𝑐𝑝 + 𝑊𝑏𝑠 (5 3) 10 𝛾𝑤 : trọng lượng thể tích nước 𝐹𝑆1 = 𝑅1 /𝐹1 ≥ 1.5 + Khi kiểm tra với tham số đất thoát nước 𝑉𝑅1 : cường độ chịu cắt bê tông đáy bên tường giếng 𝐹𝑆2 = 𝑅2 /𝐹2 ≥ 1.2 𝑅𝑠,0 : lực ma sát đất bên tường giếng đất xung Trong đó: 𝑅1 , 𝑅2 : Khả chịu tải đất quanh 𝐹𝑈𝑍 : lực đẩy nước đất tác dụng lên giếng 𝐹𝑗𝑎𝑐𝑘 : lực kích yêu cầu để hạ chìm 𝐹1 , 𝐹2 : Tải trọng tác dụng Hệ số 𝑅1 , 𝑅2 , 𝐹1 , 𝐹2 tính tốn trường hợp Trường hợp 1: Nếu khơng có số liệu lực dính khơng nước, ma sát đất với Trước đặt bê tơng lót : mực nước ngầm phía giếng mức 𝑊𝐿𝑖 thành giếng tính giá trị theo cơng thức: 𝐾𝛿 × 𝜎𝑣′ × 𝑡𝑎𝑛𝛿 (5 2) 3.3.2 Chống đẩy Theo phương pháp thiết kế ứng suất cho phép, ổn định nâng kiểm tra cho trạng thái: trạng thái giới hạn cực hạn (ULS) trạng thái giới hạn sử dụng (SLS) với giá trị tương ứng lực nước thấm lên lực cản cho giai đoạn thi công giai đoạn sử dụng Ba trường hợp kiểm tra nâng: Trường hợp 1: Trạng thái giới hạn cực hạn (ULS) tính giai đoạn xây dựng với mực nước ngầm mặt Trường hợp 2: Trạng thái giới hạn cực hạn (ULS) tính giai đoạn cố định với mực nước ngầm mặt Hình 3.1 Sơ đồ tính khả chịu tải giai đoạn thi công sử dụng trường hợp *Khả chịu tải đất:  𝑅1 = 5.7 × 𝑐𝑢,𝑏1 × 𝐵1 + 𝑐𝑢,𝑎 × 𝐻 + (1+∝) × 𝑐𝑢,𝑏2 × 𝐷𝑓 Trường hợp 3: Trạng thái giới hạn sử dụng (SLS) tính giai đoạn cố định với mực ngầm 1.5m mặt  Giai đoạn 1: Sau đặt bê tông bịt đáy, nước giếng bơm *Tải trọng tác dụng:  Khi tính giai đoạn thi cơng ′ 𝐹1 = 𝜎𝑣1 × 𝐵1 + (𝑊𝐿0 − 𝑊𝐿𝑖 ) × 𝛾𝑤 × 𝐵1 + 𝑞 × 𝐵1 giếng giữ nhờ lực kích bên Giai đoạn 2: Sau đúc đáy, loại bỏ lực kích bên Khi tính giai đoạn sử dụng: dùng tham số nước 𝑅2 = 𝛾3′ × 𝐷𝑓 × 𝑁𝑞 + 𝑐3′ × 𝑁𝑐 + 0.5 × 𝛾 × 𝐵1 × 𝑁𝛾 Kiểm tra ổn định nâng giếng kiểm tra giai đoạn thi công (Trường hợp 1) giai đoạn: Khi tính giai đoạn thi cơng: dùng tham số khơng nước  Khi tính giai đoạn sử dụng ′ 𝐹2 = 𝜎𝑣2 + (𝑊𝐿0 − 𝑊𝐿𝑖 ) × 𝛾𝑤 + 𝑞 Trong đó: 𝑐𝑢,𝑏1 : lực dính trung bình khơng nước đất mức đào 𝑐𝑢,𝑏2 : lực dính khơng nước đất từ cao độ đào đến bên chân tường (phía giếng) 𝑐𝑢,𝑎 : lực dính trung bình đất phía cao độ đào (bên giếng) 𝛼 : hệ số giảm lực dính đất bên thành giếng phạm vi 𝐷𝑓 lấy = 0.5 𝑊𝐿0 , 𝑊𝐿𝑖 : mực nước đất ngồi giếng tính từ độ sâu hố đào 𝐵1 : giá trị tối thiểu 𝐷/√2 chiều dày lớp đất sét đáy tường ′ ′ 𝜎𝑣1 , 𝜎𝑣2 : áp lực đất hiệu nghiệm giếng từ đường đào đáy tường 𝑁𝑞 , 𝑁𝑐 , 𝑁𝛾 : hệ số sức chịu tải 𝜑 𝑁𝑞 = 𝑡𝑎𝑛2 (45° + ) × 𝑒 𝜋×𝑡𝑎𝑛𝜑 𝑁𝑐 = (𝑁𝑞 − 1) Hình 3.2 Sơ đồ tính khả chịu tải giai đoạn thi công sử dụng trường hợp * Khả chịu tải đất:  Khi tính giai đoạn thi cơng: dùng tham số khơng nước 𝑅1 = 5.7 × 𝑐𝑢,𝑏1 × 𝐵1 + 𝑐𝑢,𝑎 × 𝐻 + (1 + 𝛼) × 𝑐𝑢,𝑏2 × 𝐷𝑓 + 𝑊𝑐𝑝/𝑚2 × 𝐵1 + 𝑚𝑖𝑛(𝑉𝑅1 𝑊𝑠 + 𝐹𝑗𝑎𝑐𝑘 + 𝑅𝑠,0 − 1.1𝐹𝑈2 )/𝐴𝑠 × 𝐵1 (5 1)  Khi tính giai đoạn sử dụng: dùng tham số nước 𝑡𝑎𝑛𝜑 𝑁𝛾 = (𝑁𝑞 − 1)𝑡𝑎𝑛(1.4 × 𝜑) 𝛾𝑤 : trọng lượng thể tích nước Trường hợp 2: 𝑅2 = 𝛾3′ × 𝐷𝑓 × 𝑁𝑞 + 𝑐3′ × 𝑁𝑐 + 0.5 × 𝛾 ′ × 𝐵1 × 𝑁𝛾 + 𝑊𝑐𝑝/𝑚2 + 𝑚𝑖𝑛(𝑉𝑅1 𝑊𝑠 + 𝐹𝑗𝑎𝑐𝑘 + 𝑅𝑠,0 − 1.1 × 𝐹𝑈𝑍 )/𝐴𝑠 *Tải trọng tác dụng:  Khi tính giai đoạn thi cơng: Sau đặt bê tơng lót: nước giếng bơm ′ 𝐹1 = 𝜎𝑣1 × 𝐵1 + (𝑊𝐿0 − 𝑊𝐿𝑖 ) × 𝛾𝑤 × 𝐵1 + 𝑞 × 𝐵1  Khi tính giai đoạn sử dụng: ′ 𝐹2 = 𝜎𝑣2 + (𝑊𝐿0 − 𝑊𝐿𝑖 ) × 𝛾𝑤 + 𝑞 Trong đó: 𝑊𝐿0 , 𝑊𝐿𝑖 : mực nước đất ngồi giếng tính từ mặt 𝑊𝑐𝑝/𝑚2 : trọng lượng bê tông bịt đáy ′ ′ 𝜎𝑣1 , 𝜎𝑣2 : áp lực đất hiệu nghiệm giếng từ đường đào ... vực THI? ??T KẾ THI CƠNG GIẾNG CHÌM TRONG HỆ THỐNG ĐƯỜNG ỐNG CẤP NƯỚC NGẦM 2400mm CỦA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH Chuyên ngành: Kỹ thuật xây dựng Mã số :8580201 xây dựng liên quan đến mực nước ngầm cao... đất tối thi? ??u thi cơng giếng chìm hệ thống đường ống cấp nước ngầm 2400mm 1.0m thành phố Hồ Chí Minh" Tơi xin cam đoan tồn nội dung luận văn Đối với giếng SH-4: Quá trình đào đất đánh chìm giếng. .. 0.0 0.0 1.0 ? ?Thi? ??t kế thi cơng giếng chìm hệ thống đường ống cấp nước 2400mm 0.75 0.25 2.75 3.00 3.00 3.00 3.51 0.0 0.0 0.0 0.5 1.0 Thành phố Hồ Chí Minh, là bước phát triển cơng trình ngầm đo 0.75