Nghiên cứu ổn định tường vây chữ t (t wall) trong bể chứa nước dự án nhà máy nhiệt điện long phú

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA NGUYỄN HỮU LỘC NGHIÊN CỨU ỔN ĐỊNH TƯỜNG VÂY CHỮ T (T–WALL) TRONG BỂ CHỨA NƯỚC DỰ ÁN NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN LONG PHÚ CHUYÊN NGÀNH : ĐỊA KỸ THUẬT XÂY DỰNG MÃ SỐ : 60 58 60 LUẬN VĂN THẠC SĨ TP HCM, tháng năm 2013 CÔNG TRÌNH ĐƯỢC HỒN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐHQG-HCM Cán hướng dẫn khoa học 1: PGS.TS Trần Xuân Thọ (Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị chữ ký) Cán hướng dẫn khoa học 2: TS Lê Trọng Nghĩa (Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị chữ ký) Cán chấm nhận xét 1: PGS.TS Tô Văn Lận (Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị chữ ký) Cán chấm nhận xét 2: TS Bùi Trường Sơn (Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị chữ ký) Luận văn thạc sĩ bảo vệ Trường Đại học Bách Khoa, ĐHQG Tp.HCM ngày 29 tháng năm 2013 Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm: (Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị Hội đồng chấm bảo vệ luận văn thạc sĩ) PGS.TS Võ Phán PGS.TS Tô Văn Lận TS Lê Trọng Nghĩa TS Bùi Trường Sơn TS Lê Bá Vinh Xác nhận Chủ tịch Hội đồng đánh giá LV Trưởng Khoa quản lý chuyên ngành sau luận văn sửa chữa (nếu có) CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG PGS.TS Võ Phán TRƯỞNG KHOA KTXD ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự - Hạnh phúc NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên học viên : Nguyễn Hữu Lộc Ngày, tháng, năm sinh : 26/8/1982 Chuyên ngành MSHV : 11094315 Nơi sinh : Vĩnh Long : Địa Kỹ thuật Xây dựng Mã số : 605860 I TÊN ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU ỔN ĐỊNH TƯỜNG VÂY CHỮ T (T–WALL) TRONG BỂ CHỨA NƯỚC DỰ ÁN NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN LONG PHÚ II NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG: Mở đầu Chương 1: Tổng quan ổn định hố đào sâu Chương 2: Phương pháp tính tốn ổn định tường chữ T hố đào sâu Chương 3: Phân tích ổn định tường chữ T (T-wall) bể chứa nước dự án Nhà máy Nhiệt điện Long Phú Kết luận kiến nghị III NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: IV NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: V CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: PGS.TS Trần Xuân Thọ, TS Lê Trọng Nghĩa Nội dung đề cương Luận văn Thạc sĩ Hội đồng Chuyên ngành thông qua Tp HCM, ngày…… tháng…… năm 2013 CÁN BỘ HƯỚNG DẪN CHỦ NHIỆM BỘ MÔN PGS.TS Trần Xuân Thọ TS Lê Trọng Nghĩa PGS.TS Võ Phán KHOA QUẢN LÝ NGÀNH LỜI CÁM ƠN Luận văn Thạc sĩ kết tổng hợp kiến thức mà Học viên tích luỹ sau năm học tập Trường Đại học Bách Khoa TP.HCM Để hoàn thành luận văn này, bên cạnh nỗ lực thân tác giả cịn có hướng dẫn nhiệt tình quý Thầy Cô, động viên gia đình bạn bè đồng nghiệp Xin chân thành bày tỏ lòng tri ân đến PGS.TS Trần Xuân Thọ, dù thời gian điều trị bệnh quan tâm tận tình hướng dẫn suốt thời gian thực luận văn Mong thầy mau chóng bình phục sức khoẻ Xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn đến tồn thể Q thầy Trường Đại học Bách Khoa TP.HCM, đặc biệt Quý thầy cô Bộ mơn Địa Cơ – Nền Móng hết lịng truyền đạt kiến thức quý báu, tạo điều kiện thuận lợi để tác giả hoàn thành tốt luận văn Xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn đến gia đình – người thân ln kề vai sát cánh, động viên suốt trình học tập thực luận văn Tp Hồ Chí Minh, ngày 21 tháng năm 2013 Học viên Nguyễn Hữu Lộc TÓM TẮT LUẬN VĂN Tường vây thường sử dụng kết cấu chống đỡ công trình hố đào sâu Để vừa đảm bảo nguyên vẹn cho cơng trình xung quanh tăng ổn định cho hố đào sâu đất yếu cần giới hạn giá trị chuyển vị ngang kết cấu chống đỡ Có nhiều giải pháp để giảm giá trị chuyển vị ngang tường vây tăng chiều dày, tăng độ cứng chống, sử dụng tường chống (tường chữ T), tường ngang, xử lý đất, … Trong giải pháp trên, tường chữ T sử dụng rộng rãi ghi nhận nhiều thành công dự án hố đào sâu đất yếu Tương tác đất tường mối quan hệ không gian ba chiều thực tế phức tạp phân tích ba chiều nên thường đơn giản thành phân tích hai chiều Sự đơn giản hố đơi trở nên khơng hợp lý Luận văn thực so sánh, đánh giá kết chuyển vị ngang tường phân tích biến dạng phẳng phân tích khơng gian ba chiều Qua phân tích khơng gian ba chiều đánh giá ảnh hưởng dạng hình học tường thay đổi chiều dài, khoảng cách tường chống đến giá trị chuyển vị ngang tường Đồng thời nghiên cứu ảnh hưởng vị trí tường chống bên vị trí tường chống bên ngồi đến chuyển vị ngang Từ kết việc nghiên cứu, thấy rằng: Kết phân tích biến dạng phẳng vị trí gần góc tường cần xem xét thận trọng phân tích biến dạng phẳng bỏ qua ảnh hưởng hiệu ứng góc vị trí Tường chống bên hiệu tường chống bên việc giảm giá trị chuyển vị ngang tường chữ T Tuy nhiên thực tế tường chống phía bên gây trở ngại cho việc xây dựng bên hố đào cần phá bỏ tường chống phía bên lại hiệu Biến dạng tường giảm tăng độ cứng tường Tuy nhiên mối quan hệ hai đại lượng không tuyến tính Tăng chiều dài tường chống giảm khoảng cách tường chống có hiệu làm giảm giá trị chuyển vị ngang tường vây Tuy nhiên, giá trị chuyển vị giảm đến đến giá trị định SUMMARY Diaphragm wall is usally used as support structure in deep excavaion works To maintain the integrity of adjacent buildings and, at the same time, enhance the stability of deep supported excavation in soft-ground, it is often necessary to limit the lateral displacement of the support structure There are many options for geotechnical design engineer to choose from in order to reduce the displacement of the diaphragm wall used in deep excavation; for examples, ones may choose to increase the thickness of the diaphragm wall or strengthen the bracing of the diaphragm wall, use buttress walls, cross walls, ground improvement technique, etc Of these options, successful applications of buttress walls have been observed in many of the soft ground excavation projects The interaction between the soil and diaphragm walls is a three dimensional problem but in practice, due to the complexity of three-dimensional analysis, the problem is commonly simplified into a two-dimensional problem The simplification becomes irrational This study aimed at examining the influence of the geometry of the buttress walls (length and spacing of buttress) on the displacement of buttressed diaphragm wall via a series of three-dimensional analysis The relative effectiveness of the internal and external buttress walls on the displacement of the diaphragm wall were also studied From the result of the study, it can be concluded that: For sections near the corners, the analysis would be much more conservative because the three-dimensional effects in this region are not considered The internal buttress walls were more efficient than the external buttress walls on reducing the displacement of the T-diaphragm wall However, from the practical point of view, because the internal buttress walls could obstruct the basement construction work and would be dismantled with the increase of the excavation depth, the most efficiency layout should be the external buttress walls where there is no need to remove the buttress walls at all even after the completion of the excavation work The deformation of a diaphragm wall will decrease with the increase of the stiffness of the retaining wall However, the amount of decrease does not have a linear relationship with the increment of buttress length The increase of buttress length or decrease buttress spacing to reduce wall deformation is certainly effective, but only to a certain extent LUҰN VĂN GVHD: TS TRҪN XUÂN THӐ MӨC LӨC Trang MӢ ĈҪU Chѭѫng 1: TӘNG QUAN Vӄ ӘN ĈӎNH HӔ ĈÀO SÂU 1.1 Giӟi thiӋu 1.2 Giҧi pháp әn ÿӏnh thành hӕ ÿào 1.3 Sӵ cӕ hӕ ÿào, nguyên nhân biӋn pháp phòng ngӯa 10 1.3.1 Sӵ cӕ hӕ ÿào 10 1.3.2 Nguyên nhân 10 1.3.3 BiӋn pháp phòng ngӯa 11 1.4 Mӝt vài sӵ cӕ tiêu biӇu 13 1.5 Giӟi thiӋu giҧi pháp tѭӡng vây chӳ T 14 Chѭѫng 2: PHѬѪNG PHÁP TÍNH TỐN ӘN ĈӎNH TѬӠNG CHӲ T TRONG HӔ ĈÀO SÂU 18 2.1 Giӟi thiӋu 18 2.2 Tính tốn áp lӵc ngang cӫa ÿҩt lên kӃt cҩu chҳn giӳ hӕ ÿào 18 2.2.1 Lý thuyӃt Rankine .18 2.2.2 Lý thuyӃt Coulomb .22 2.2.3 Lý thuyӃt cân bҵng giӟi hҥn ÿiӇm cӫa Sokolovski .26 2.2.4 Áp lӵc ngang cӫa ÿҩt lên cơng trình thӵc .27 2.3 Tính tốn kӃt cҩu chҳn giӳ hӕ ÿào sâu 29 2.3.1 Phѭѫng pháp Sachipana (Nhұt) 29 2.3.2 Phѭѫng pháp ÿàn hӗi 31 2.3.3 Phѭѫng pháp phҫn tӱ hӳu hҥn 33 2.4 Phân tích әn ÿӏnh 34 2.4.1 Әn ÿӏnh chӕng bùng ÿáy hӕ ÿào 34 2.4.2 Әn ÿӏnh chӕng phun trào 39 2.4.3 Әn ÿӏnh chӕng cӝt nѭӟc có áp 40 LUҰN VĂN GVHD: TS TRҪN XUÂN THӐ 2.5 Phѭѫng pháp kiӇm tra әn ÿӏnh cӫa ÿҩt cơng trình lân cұn .40 2.5.1 Phѭѫng pháp cӫa Peck (1969) 40 2.5.2 Phѭѫng pháp cӫa Clough Mana (1981) 41 2.6 Ӭng dөng phѭѫng pháp phҫn tӱ hӳu hҥn tính tốn әn ÿӏnh tѭӡng chӳ T 42 2.6.1 Nhұn xét 42 2.6.2 Ӭng dөng phҫn mӅm Plaxis ÿӇ mơ phӓng, tính tốn 42 Chѭѫng 3: PHÂN TÍCH ӘN ĈӎNH TѬӠNG CHӲ T TRONG Bӆ CHӬA NѬӞC NHÀ MÁY NHIӊT ĈIӊN LONG PHÚ 45 3.1 Ĉһt vҩn ÿӅ 45 3.2 Giӟi thiӋu dӵ án 45 3.2.1 Ĉһc ÿiӇm cơng trình 45 3.2.2 Cҩu tҥo ÿӏa chҩt 48 3.2.3 ĈiӅu kiӋn thuӹ văn 51 3.3 Tính tốn thơng sӕ ÿҫu vào cho mơ hình 52 3.3.1 Xác ÿӏnh thơng sӕ cho mơ hình ÿҩt nӅn Hardening – Soil 52 3.3.2 Các thông sӕ vӅ tѭӡng vây, chӕng sàn 54 3.4 Phân tích әn ÿӏnh tѭӡng chӳ T bӇ chӭa nhà máy NhiӋt ÿiӋn Long phú 55 3.4.1 Phân tích әn ÿӏnh bҵng mơ hình 2D .55 3.4.2 Phân tích әn ÿӏnh bҵng mơ hình 3D .69 3.4.3 So sánh kӃt quҧ phân tích bҵng mơ hình 2D 3D 75 3.4.4 Phân tích ҧnh hѭӣng ÿӃn chuyӇn vӏ ngang thay ÿәi vӏ trí, kích thѭӟc tѭӡng chӕng 84 KӂT LUҰN VÀ KIӂN NGHӎ 91 KӂT LUҰN 91 KIӂN NGHӎ .92 HѬӞNG NGHIÊN CӬU TIӂP THEO 92 TÀI LIӊU THAM KHҦO LUẬN VĂN GVHD: TS TRẦN XUÂN THỌ MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Cùng với phát triển kinh tế, công tác xây dựng sở hạ tầng phát triển nhu cầu lượng tăng Khi sở hạ tầng phát triển, cơng trình cao tầng xuất dày đặc thành phố lớn, kèm với mở rộng quy mơ, số lượng, độ sâu cơng trình ngầm bên để tận dụng, khai thác triệt để khoảng không mặt đất Khi nhu cầu lượng ngày tăng, cần thiết xây dựng thêm nhà máy sản xuất, cung cấp lượng nhiệt điện, thuỷ điện, hố lọc dầu, …các cơng trình u cầu chức năng, cơng nghệ có nhiều hạng mục cơng trình cần đặt sâu bên mặt đất Việc xây dựng, khai thác sử dụng khoảng không bên mặt đất cơng trình nói dẫn đến việc xuất hố đào sâu khác mà để thực hiện, người thiết kế cần có biện pháp, cơng nghệ thi cơng thích hợp cần có biện pháp bảo vệ, đảm bảo an tồn, ổn định cho hố đào cơng trình xung quanh Hố đào điều kiện đất yếu, mực nước ngầm cao điều kiện trường phức tạp khác dễ sinh trượt lở khối đất, ổn định hố đào, đáy hồ trồi lên… làm hư hại, uy hiếp nghiêm trọng cơng trình xây dựng, cơng trình ngầm đường ống xung quanh Chính thực hố đào sâu, cần có giải pháp kết cấu chắn giữ thích hợp Kết cấu chắn giữ hố đào sâu đa dạng, phụ thuộc vào điều kiện cụ thể địa chất, thiết bị, máy móc thi công, xây dựng vấn đề kinh tế Chúng ta thấy khơng có loại cơng trình xây dựng mà khâu từ khảo sát, thiết kế, thi cơng quan trắc lại có u cầu gắn bó chặt chẽ, tác động quan hệ bổ trợ lẫn cơng trình chắn giữ hố đào sâu Chính việc nghiên cứu giải pháp kết cấu chắn giữ hố đào sâu phân tích ổn định hố đào q trình thi công sử dụng lâu dài cần thiết Trang LUẬN VĂN GVHD: TS TRẦN XUÂN THỌ Nội dung nghiên cứu Trong phạm vi Luận văn, tác giả nghiên cứu, áp dụng lý thuyết tính tốn tường chắn tính tốn ổn định hố đào sâu Nghiên cứu, giới thiệu biện pháp chắn giữ hố đào tường vây bê tông cốt thép dạng chữ T (T–wall) Ngồi ra, q trình thi cơng, biện pháp thi công, giai đoạn thực đào, biện pháp chống đỡ, hạ mực nước ngầm … có ảnh hưởng đến ứng suất, biến dạng đất hố đào, chuyển vị tường vây, ổn định cơng trình lân cận Vì vậy, đề tài “Nghiên cứu ổn định tường chữ T (T–wall) bể chứa nước dự án nhà máy nhiệt điện Long Phú 1” tác giả giải vấn đề sau: – Phân tích ổn định biến dạng hố đào theo giai đoạn thi cơng – Phân tích chuyển vị nội lực tường theo giai đoạn thi công – So sánh với giải pháp sử dụng tường vây thông thường Phương pháp nghiên cứu Để thực mục tiêu nêu trên, tác giả lựa chọn phương pháp thực sau: Phương pháp giải tích: – Nghiên cứu sở lý thuyết tính toán, kiểm tra ổn định biến dạng tường chắn liên tục đất – Nghiên cứu lý thuyết tính tốn, kiểm tra ổn định hố đào sâu – Nghiên cứu lý thuyết phần tử hữu hạn (FEM), phầm mềm tính tốn theo phương pháp phần tử hữu hạn chuyên ngành Phương pháp phần tử hữu hạn: – Thu thập số liệu, thông số địa chất, sử dụng phần mềm Plaxis mơ cơng trình thực tế theo q trình thi cơng – Sử dụng kết mơ phỏng, phân tích ổn định tường chắn Phân tích ổn định biến dạng hố đào sâu q trình thi cơng, so sánh với số liệu thực tế (khi có số liệu quan trắc) – Mơ phỏng, so sánh với cơng trình sử dụng kết cấu chắn giữ kiểu khác Trang Chuyển vị [mm] Độ sâu [m] 0 -1 -2 -3 -4 -5 -6 -7 -8 -9 -10 -11 -12 -13 -14 -15 -16 -17 -18 -19 -20 -21 -22 -23 -24 -25 -26 -27 -28 -29 -30 -31 -32 -33 10 20 30 40 Phân tích 2D Phân tích 3D: Vị trí Phân tích 3D: Vị trí Hình 3.46: Chuyển vị ngang tường đào đến cao độ -15m Trang 80 20 30 40 50 Độ sâu [m] -1 -2 -3 -4 -5 -6 -7 -8 -9 -10 -11 -12 -13 -14 -15 -16 -17 -18 -19 -20 -21 -22 -23 -24 -25 -26 -27 -28 -29 -30 -31 -32 -33 10 Chuyển vị [mm] Phân tích 2D Phân tích 3D: Vị trí Phân tích 3D: Vị trí Hình 3.47: Chuyển vị ngang tường tháo tầng chống S1 (S1: tầng chống CĐ -0.5m) Trang 81 60 20 30 40 50 Độ sâu [m] -1 -2 -3 -4 -5 -6 -7 -8 -9 -10 -11 -12 -13 -14 -15 -16 -17 -18 -19 -20 -21 -22 -23 -24 -25 -26 -27 -28 -29 -30 -31 -32 -33 10 Chuyển vị [mm] Phân tích 2D Phân tích 3D: Vị trí Phân tích 3D: Vị trí Hình 3.48: Chuyển vị ngang tường tháo tầng chống S2 (S2: tầng chống CĐ -9.5m) Trang 82 60 Qua biểu đồ, ta nhận thấy xu hướng chuyển vị ngang phân tích khơng gian phẳng 2D 3D tường có hình dạng tương đồng nhau, chuyển vị ngang thân tường gia tăng theo độ sâu hố đào nằm giới hạn cho phép Giá trị chuyển vị ngang tường phân tích 2D lớn giá trị chuyển vị ngang tường phân tích 3D vị trí gần góc hố đào, xấp xỉ giá trị khoảng tường nhỏ giá trị vị trí góc tường mở rộng (vị trí – góc tù) Trong giai đoạn đầu độ sâu đào chưa lớn (chiều sâu hố đào – 3m), phân tích 2D cho kết chuyển vị ngang tường lớn phân tích 3D ngoại trừ vị trí gần chân tường, giá trị chuyển vị ngang cực đại phân tích 2D lớn giá trị chuyển vị ngang cực đại phân tích 3D khoảng 1.2 – 1.3 lần (20 – 30%) Trong giai đoạn sau, độ sâu hố đào lớn (chiều sâu hố đào – 15m), phân tích 3D cho kết chuyển vị ngang tường vị trí gần góc tường mở rộng (vị trí 2) lớn kết phân tích 2D Độ chênh lệch giá trị chuyển vị ngang kết phân tích 3D vị trí góc tường mở rộng (vị trí 2) phân tích 2D khoảng xấp xỉ 30% Khi có hệ chống chuyển vị ngang đỉnh tường, xu hướng uốn bụng tường đào sâu khơng thấy rõ qua phân tích 2D qua phân tích 3D thấy rõ ràng Giá trị chuyển vị ngang tường đạt cực đại khoảng 1/2 đến 1/3 chiều dài tường tính từ đỉnh Giá trị chuyển vị ngang lớn tường chữ T (T-wall) phân tích phẳng 2D phân tích 3D nhỏ 60mm hố đào sâu (14m) khơng cịn hệ chống hỗ trợ, cho thấy khả chống chuyển vị ngang hiệu tường vây chữ T Trang 83 3.4.4 Phân tích ảnh hưởng đến chuyển vị ngang thay đổi vị trí, kích thước tường chống 3.4.4.1 Trường hợp thay đổi vị trí tường chống Vị trí tường chống phía bên hay bên ngồi tường vây Hình 3.49 Hình 3.49: Vị trí tường chống Tường chống xây dựng phía bên hố đào cần phải phá bỏ để đảm bảo không gian sử dụng bên Vị trí tường chống bên ngồi tránh việc phá bỏ đảm bảo cho tường vững suốt q trình thi cơng sử dụng Mục thực xem xét ảnh hưởng vị trí tường chống đến chuyển vị tường qua phân tích 3D Hình 3.50: Mơ hình vị trí tường chống bên Trang 84 Kết chuyển vị tường vây vị trí tường chống phía bên phía bên ngồi tường vây: 20 30 40 50 Độ sâu [m] -1 -2 -3 -4 -5 -6 -7 -8 -9 -10 -11 -12 -13 -14 -15 -16 -17 -18 -19 -20 -21 -22 -23 -24 -25 -26 -27 -28 -29 -30 -31 -32 -33 10 Chuyển vị [mm] Tường chống bên ngồi Tường chống bên Hình 3.51: Biểu đồ chuyển vị ngang tường theo độ sâu Trang 85 60 Hình 3.52: Chuyển vị ngang đỉnh tường từ điểm góc tường vây Qua kết hình, thấy chuyển vị ngang cực đại trường hợp vị trí tường chống bên khoảng 39.5 mm; trường hợp vị trí tường chống bên ngồi 55.5 mm Rõ ràng, vị trí tường chống phía bên giảm chuyển vị ngang cực đại 30% so giá trị chuyển vị ngang trường hợp vị trí tường chống bên trường hợp xét Tuy nhiên, nhược điểm tường chống phía bên chiếm khơng gian sử dụng phía hố đào; trường hợp phá bỏ đoạn tường chống đoạn mặt hố đào giải vấn đề khơng gian sử dụng phía bên hố đào giá trị chuyển vị ngang tường lớn, việc bố trí tường chắn phía bên ngồi lựa chọn tối ưu 3.4.4.2 Trường hợp thay đổi chiều dài khoảng cách tường chống Để đánh giá ảnh hưởng chiều dài tường chống đến chuyển vị ngang tường vây, thiết lập mơ hình với thơng số tương tự sử dụng phân tích 3D để đánh giá Đánh giá ảnh hưởng chiều dài tường chống đến giá trị chuyển vị ngang cách thay đổi chiều dài tường chống giá trị 2m, 3m, 4m, 5m, 6m, 7m 8m; khoảng cách tường chống 4m, 5m, 6m, 7m, 8m 10m Trang 86 20 CHUYỂN VỊ [mm] 40 80 100 ĐỘ SÂU [m] -1 -2 -3 -4 -5 -6 -7 -8 -9 -10 -11 -12 -13 -14 -15 -16 -17 -18 -19 -20 -21 -22 -23 -24 -25 -26 -27 -28 -29 -30 -31 -32 -33 60 Chiều dài 2m Chiều dài 3m Chiều dài 4m Chiều dài 5m Chiều dài 6m Chiều dài 7m Chiều dài 8m Hình 3.53: Chuyển vị ngang tường thay đổi chiều dài tường chống Trang 87 10 20 CHUYỂN VỊ [mm] 30 50 60 70 ĐỘ SÂU [m] -1 -2 -3 -4 -5 -6 -7 -8 -9 -10 -11 -12 -13 -14 -15 -16 -17 -18 -19 -20 -21 -22 -23 -24 -25 -26 -27 -28 -29 -30 -31 -32 -33 40 Khoảng cách 4m Khoảng cách 5m Khoảng cách 6m Khoảng cách 7m Khoảng cách 8m Khoảng cách 10m Hình 3.54: Chuyển vị ngang tường thay đổi khoảng cách tường chống Trang 88 Hình 3.55: Chuyển vị ngang đỉnh tường thay đổi chiều dài tường chống Hình 3.56: Chuyển vị ngang đỉnh tường thay đổi khoảng cách tường chống Trang 89 Từ kết phân tích, giá trị chuyển vị ngang cực đại tường khoảng 94mm tương ứng với chiều dài tường chống 2m, vị trí chuyển vị ngang cực đại vị trí tường; giá trị chuyển vị ngang giảm dần chiều dài tường chống tăng đạt giá trị 42m chiều dài tường chống 8m Tương tự thế, khoảng cách tường chống giảm chuyển vị ngang tường giảm Nói chung, giá trị chuyển vị ngang cực đại tường vây tỉ lệ nghịch với chiều dài tường chống, tỉ lệ thuận với khoảng cách tường chống Tường chống dài hay khoảng cách tường chống gần giá trị chuyển vị ngang giảm Tuy nhiên, mối quan hệ mức độ thay đổi giá trị chuyển vị chiều dài tường chống khơng tuyến tính Trong trường hợp xét, thay đổi chiều dài tường chống từ 2m lên 8m giá trị chuyển vị ngang cực đại tường giảm từ 94mm xuống 42mm – giảm 55% Khi thay đổi khoảng cách tường chống từ 10m xuống 4m giá trị chuyển vị ngang cực đại tường giảm từ 68mm xuống 55mm – giảm 19% Tăng chiều dài, giảm khoảng cách tường chống có hiệu làm giảm giá trị chuyển vị ngang tường vây Tuy nhiên, giá trị chuyển vị giảm đến đến giá trị định Trong trường hợp xét, ta thấy tăng chiều dài tường chống từ 2m lên 3m giá trị chuyển vị ngang cực đại giảm 26mm, tăng chiều dài tường chống từ 6m lên 7m giá trị chuyển vị cực đại giảm 2.8mm; tăng chiều dài tường chống từ 7m lên 8m giá trị giảm 2.4mm – thay đổi bé so với tăng từ 6m lên 7m Do vậy, việc lựa chọn chiều dài khoảng cách tường chống theo trường hợp thực tiễn thành cơng theo kết từ phân tích 3D Trang 90 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ KẾT LUẬN - Ứng xử tường chữ T dự đốn phân tích thành cơng phương pháp phân tích phần tử hữu hạn ba chiều - Giá trị chuyển vị tường vây hố đào dự đốn qua phân tích phần tử hữu hạn biến dạng phẳng hai chiều Tuy nhiên độ xác giá trị dự đoán bị ảnh hưởng diện góc tường hố đào Kết phân tích cho thấy giá trị chuyển vị ngang cực đại vị trí góc tường mở rộng phân tích khơng gian ba chiều lớn xấp xỉ 20 – 30% giá trị chuyển vị phân tích biến dạng phẳng hai chiều ảnh hưởng hiệu ứng góc (góc tù) - Tường chống phía bên có hiệu chống chuyển vị ngang tường chống bên Giá trị chuyển vị ngang cực đại tường chống bên nhỏ 30% so với giá trị chuyển vị cực đại vị trí tường chống bên ngồi trường hợp xét - Giá trị chuyển vị ngang cực đại tường vây tỉ lệ nghịch với chiều dài tường chống tỉ lệ thuận với khoảng cách tường chống Trong trường hợp xét, chiều dài tường chống thay đổi tăng 300% giá trị chuyển vị ngang cực đại giảm 55%; khoảng cách tường chống giảm 60% giá trị chuyển vị ngang cực đại giảm 19% Tuy nhiên, mối quan hệ mức độ thay đổi giá trị chuyển vị chiều dài hay khoảng cách tường chống mối quan hệ khơng tuyến tính - Tăng độ cứng tường vây thông qua việc tăng chiều dài tường chống giảm khoảng cách tường chống có hiệu làm giảm giá trị chuyển vị ngang Tuy nhiên, giá trị chuyển vị giảm đến đến giá trị định Do vậy, việc lựa chọn chiều dài hay khoảng cách tường chống theo kinh nghiệm thực tiễn thành công theo kết từ phân tích 3D Trang 91 KIẾN NGHỊ - Từ kết nghiên cứu, ta nhận thấy tường chống bên hiệu tường chống bên khả chống chuyển vị ngang Tuy nhiên thực tế yêu cầu không gian sử dụng bên hố đào nên cần phá bỏ đoạn tường chống bên đáy hố q trình thi cơng sử dụng, điều làm giảm đáng kể khả chống chuyển vị ngang Do tường chống bên ngồi làm tường vây vững q trình thi cơng sử dụng không gặp phải rắc rối phá dỡ - Về mặt lý thuyết, tường chống đúc thành khối nguyên vẹn với tường vây tạo thành tường chữ T (T-wall) Tuy nhiên, vấn đề hay gặp phải trình thi công sụp đổ rãnh tường nơi giao tường chống tường vây Do vậy, cần có giải pháp chống sụp đổ rãnh giao - Trong thực tế, ứng xử tường đất mối quan hệ ứng xử ba chiều Tuy nhiên phức tạp phân tích ba chiều nên thường đơn giản hóa thành phân tích hai chiều Cần lưu ý đơn giản hóa đơi trở nên bất hợp lý ảnh hưởng hiệu ứng góc tính khơng gian làm việc thực tế - Để kết tốn mơ gần với số liệu quan trắc thực tế thơng số đầu vào dùng để mơ tốn phải thật đầy đủ đáng tin cậy, đồng thời qui trình phân tích, mơ phải tn thủ q trình thi cơng trường - Cần thiết lập thêm Inclinometer vị trí góc tường mở rộng (góc tù) đo chuyển vị tường để có số liệu so sánh với kết phân tích HƯỚNG NGHIÊN CỨU TIẾP THEO - Thực tốn phân tích ngược có liệu quan trắc thực tế để hiệu chỉnh thông số mô cho phù hợp dùng làm liệu kinh nghiệm cho cơng trình sau - Nghiên cứu giải pháp hỗn hợp thay đổi dạng hình học tường để có lựa chọn tối ưu hố nhằm tăng độ ổn định cơng trình giảm ảnh hưởng việc thi cơng hố đào đến cơng trình xung quanh Trang 92 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Chang-Yu Ou, Deep Excavation: Theory anh Practice, Taylor & Francis/Balkema, Printed in Great Britain [2] C Y Ou, et al (2006), Case record of an excavation with Cross walls and Buttress walls, Journal of GeoEngineering, Vol 1, No 2, pp 79-86 [3] Châu Ngọc Ẩn, Cơ học đất, Nhà xuất Đại học Quốc gia Hồ Chí Minh, 2004 [4] Nguyễn Bá Kế, Sự cố móng cơng trình, Nhà xuất xây dựng [5] Nguyễn Bá Kế, Thiết kế thi cơng hố móng sâu, Nhà xuất Xây dựng Hà Nội, 2002 [6] Nguyễn Uyên Thiết kế xử lý hố móng, Nhà xuất xây dựng [7] R.WHITLOW, Cơ học đất tập 2, Nhà xuất Giáo dục [8] Shong-Loong Chen, et al (2011), Efficiency of Buttress walls in Deep Excavations, Journal of GeoEngineering, Vol 6, No.3, pp.145-156 [9] Soletanche, Bangkok (Thailand) Siam Commercial Complex [10] Ting-Mei Lin, Performance of T-Shaped Diaphragm wall in a large scale excavation, Journal of GeoEngineering, Vol 6, No 3, pp 135-144, December 2011 LÝ LỊCH TRÍCH NGANG Họ tên học viên : NGUYỄN HỮU LỘC Nơi sinh : Vĩnh Long Ngày sinh : 26/8/1982 Địa liên lạc : A502-36 Trịnh Đình Thảo, P Hoà Thạnh, Q Tân Phú, Tp.HCM Điện thoại liên hệ : 0944.11.33.55 QUÁ TRÌNH ĐÀO TẠO Từ 9/2008 đến 7/2011: Sinh viên Trường Đại học Bách Khoa TP.HCM, ngành Xây dựng dân dụng công nghiệp Từ 11/2011 đến 6/2013: Học viên Trường Đại học Bách Khoa TP.HCM, ngành Địa kỹ thuật xây dựng Q TRÌNH CƠNG TÁC Từ 4/2004 đến 6/2013 đến nay: Công tác Công ty TNHH MTV Tư vấn Xây dựng Tùng Dương ... su? ?t, biến dạng đ? ?t hố đào, chuyển vị t? ?ờng vây, ổn định cơng trình lân cận Vì vậy, đề t? ?i ? ?Nghiên cứu ổn định t? ?ờng chữ T (T? ? ?wall) bể chứa nước dự án nhà máy nhi? ?t điện Long Phú 1” t? ?c giả giải vấn... ph? ?t sinh ứng su? ?t c? ?t đ? ?t vư? ?t sức kháng c? ?t Phân t? ?ch ổn định bao gồm phân t? ?ch ổn định t? ??ng thể, phân t? ?ch t? ?ợng c? ?t chảy, phân t? ?ch chống trồi (chống c? ?t nước có áp) Phân t? ?ch ổn định t? ??ng thể... giải pháp t? ?ờng vây bê t? ?ng c? ?t thép t? ?? ổn định để khơng gây trở ngại q trình thi cơng Giải pháp t? ?ờng vây k? ?t hợp t? ?ờng chống, hay gọi t? ?ờng chữ T (T? ?? wall) sử dụng, với tiêu chí giá trị chuyển