Phân tích ảnh hưởng của hệ thanh chống đến chuyển vị tường chắn trong thi công hố đào sâu

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HUỲNH THẾ VĨ PHÂN TÍCH ẢNH HƯỞNG CỦA HỆ THANH CHỐNG ĐẾN CHUYỂN VỊ TƯỜNG CHẮN TRONG THI CÔNG HỐ ĐÀO SÂU Chuyên ngành: Địa Kỹ Thuật Xây Dựng Mã số: 60 58 60 LUẬN VĂN THẠC SĨ TP HỒ CHÍ MINH, tháng 06 năm 2013 Cơng trình hồn thành tại: Trường Đại học Bách Khoa – ĐHQG-HCM Cán hướng dẫn khoa học : TS Lê Trọng Nghĩa Cán chấm nhận xét : GS.TS Trần Thị Thanh Cán chấm nhận xét : TS Đỗ Thanh Hải Luận văn thạc sĩ bảo vệ Trường Đại học Bách Khoa, ĐHQG Tp HCM ngày 29 tháng 08 năm 2013 Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm: PGS.TS Châu Ngọc Ẩn GS.TS Trần Thị Thanh TS Đỗ Thanh Hải TS Nguyễn Mạnh Tuấn TS Lê Trọng Nghĩa Xác nhận Chủ tịch Hội đồng đánh giá LV Chủ nhiệm Bộ Môn quản lý chuyên ngành sau luận văn sửa chữa (nếu có) CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG PGS.TS CHÂU NGỌC ẨN CHỦ NHIỆM BỘ MÔN PGS.TS VÕ PHÁN 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: HUỲNH THẾ VĨ MSHV: 11096102 Ngày tháng năm sinh: 07/06/1988 Nơi sinh: Quảng Ngãi Chuyên ngành: Địa Kỹ Thuật Xây Dựng Mã số: 60 58 60 Khóa (năm trúng tuyển): 2011 I TÊN ĐỀ TÀI: PHÂN TÍCH ẢNH HƯỞNG CỦA HỆ THANH CHỐNG ĐẾN CHUYỂN VỊ TƯỜNG CHẮN TRONG THI CÔNG HỐ ĐÀO SÂU NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG: Mở đầu Chương 1: Tổng quan đề tài nghiên cứu Chương 2: Cơ sở lý thuyết Chương 3: Phân tích ảnh hưởng hệ chống đến chuyển vị tường chắn thi cơng hố đào sâu cơng trình thực tế Thành phố Hồ Chí Minh Kết luận kiến nghị II NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: 21/01/2013 III NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 21/06/2013 IV CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: TS LÊ TRỌNG NGHĨA Tp.HCM, ngày CÁN BỘ HƯỚNG DẪN (Họ tên chữ ký) TS LÊ TRỌNG NGHĨA CHỦ NHIỆM BỘ MÔN (Họ tên chữ ký) PGS.TS VÕ PHÁN tháng năm 2013 TRƯỞNG KHOA (Họ tên chữ ký) TS NGUYỄN MINH TÂM - iv - LỜI CẢM ƠN Trước tiên, tác giả xin gửi lời cảm ơn chân thành đến tồn thể q Thầy Bộ mơn Địa Cơ Nền Móng – Khoa Kỹ Thuật Xây Dựng, Trường Đại học Bách Khoa, Đại học Quốc Gia TP Hồ Chí Minh tận tình giảng dạy truyền đạt học, kinh nghiệm chuyên ngành quý giá, giúp tác giả có đầy đủ tảng kiến thức để thực đề tài nghiên cứu Tiếp theo, tác giả xin gửi lời cảm ơn chân thành lòng biết ơn sâu sắc đến TS Lê Trọng Nghĩa, thầy truyền đạt kiến thức, hướng dẫn tận tâm, định hướng cho tác giả suốt trình thực đề tài nghiên cứu Đồng thời, tác giả xin gửi đến ThS Bùi Văn Chúng lòng biết ơn sâu sắc nhận xét góp ý thật bổ ích thầy để tác giả hồn thành tốt đề tài nghiên cứu Sau cùng, tác giả xin gửi lời biết ơn chân thành, sâu sắc đến gia đình bạn bè, đồng nghiệp quan tâm, giúp đỡ, động viên, ủng hộ tác giả suốt chặn đường thực đề tài nghiên cứu Thành phố Hồ Chí Minh, tháng 06 năm 2013 Học viên Huỳnh Thế Vĩ -v- TÓM TẮT LUẬN VĂN Luận văn trình bày nghiên cứu ảnh hưởng hệ chống đến chuyển vị tường vây thi công tầng hầm Cao ốc Văn Phòng “Lim Tower” Thành Phố Hồ Chí Minh Cơng trình gồm tầng hầm với chiều sâu đào đất 13.35m, chống đỡ tầng chống Khoảng cách lớn từ tầng chống đến bề mặt hố đào 6.15m Tồn q trình thi cơng mơ phương pháp phần tử hữu hạn với việc sử dụng phần mềm Plaxis 3D Foundation So sánh kết thu với quan trắc thực tế để tìm phương pháp bố trí gia cường hệ chống hợp lý, đảm bảo chuyển vị tường vây nằm giới hạn cho phép Kết cho thấy phương án thay đổi trình tự thi cơng hố đào nhằm giảm khoảng cách hệ chống bề mặt hố đào, đồng thời kết hợp gia cố hệ chống có hiệu lớn việc hạn chế chuyển vị tường vây Bên cạnh đó, với cơng trình có dạng hình học phức tạp, tốn phân tích 3D đem lại độ xác cao đáng tin cậy, thích hợp việc thiết lập biện pháp thi công tầng hầm -v- ABSTRACT This thesis presents a study about the effect of strut system on the lateral movement of diaphragm wall when constructing basements of “Lim Tower” office building in Ho Chi Minh City This building consists of two basements with the depth of excavation of 13.35 meters It is supported by three strut layers with the maximum distance from one strut layer to excavation surface of 6.15 meters All actual basement construction sequences of the building are simulated by the finite element method with support of Plaxis 3D Foundation Hence, comparison of the obtained results with the monitored measurements in order to find the optimal method of strut arrangement and strengthening, ensuring that the displacement of diaphragm wall is within the allowable limit The result shows that combination between alternative method of excavation construction sequences to restrict the distance from one strut layer to excavation surface and strut strengthening has high efficiency in the limitation of lateral wall movement Additionally, this study also shows that a 3-D analysis for the buildings with complex geometry will provide high accuracy and reliability It is very suitable for the establishment of basement construction procedures - vi - MỤC LỤC Nhiệm vụ luận văn thạc sĩ Lời cảm ơn iv Tóm tắt luận văn thạc sĩ v Mục lục vi Danh mục bảng vii Danh mục hình viii MỞ ĐẦU 1 Tính cấp thiết đề tài Mục tiêu nghiên cứu đề tài Ý nghĩa giá trị thực tiễn đề tài Phương pháp nghiên cứu Nội dung nghiên cứu Hạn chế đề tài CHƯƠNG – TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1.Tình hình nghiên cứu giới 1.2.Tình hình nghiên cứu Việt Nam 14 1.3.Nhận xét 19 CHƯƠNG – CƠ SỞ LÝ THUYẾT 20 2.1.Khái niêm hệ chống đỡ hố đào 20 2.2.Ảnh hưởng hệ chống đến chuyển vị tường chắn q trình thi cơng tầng hầm 23 2.2.1 Độ cứng hệ chống 23 2.2.2 Khoảng cách hệ chống 24 2.2.3 Kích tải trước cho hệ chống 25 2.3.Phân tích lực dọc hệ chống phương pháp đơn giản 26 2.3.1 Xác định tải trọng hệ chống theo phương pháp áp lực đất biểu kiến 26 - vi 2.3.2 Sự gia tăng tải trọng hệ chống giai đoạn tháo dở thi công sàn tầng hầm 29 2.4.Phân tích mối quan hệ biến dạng tường chắn độ lún bề mặt đất 30 2.4.1 Dạng độ lún bề mặt đất 30 2.4.2 Xác định giá trị lớn độ lún bề mặt đất 31 2.5.Ứng xử khơng gian q trình thi cơng tầng hầm 32 2.6.Phân tích tốn hố đào sâu phương pháp phần tử hữu hạn sử dụng phần mềm Plaxis 34 2.6.1 Quan hệ thoát nước khơng nước Plaxis 34 2.6.1.1 Quan hệ thoát nước (Drained) 34 2.6.1.2 Quan hệ khơng nước (Undrained) 34 2.6.2 Mơ hình đàn hồi dẻo lý tưởng Mohr-Coloumb 36 2.6.3 Mơ hình tăng bền đẳng hướng Hardening Soil 38 2.6.4 So sánh mơ hình Mohr-Coloumn mơ hình Hardening Soil 45 2.6.5 Thông số đầu vào đất 45 2.6.5.1 Thông số E, ν 45 2.6.5.2 Hệ số thấm đất k 47 2.6.5.3 Lực dính c góc ma sát  48 2.6.6 Chia lưới phần tử Plaxis 48 2.6.6.1 Hình dạng phần tử 48 2.6.6.2 Mật độ lưới phần tử 49 2.6.6.3 Giới hạn vùng mơ hình phân tích 50 CHƯƠNG – PHÂN TÍCH ẢNH HƯỞNG CỦA HỆ THANH CHỐNG ĐẾN CHUYỂN VỊ TƯỜNG CHẮN TRONG THI CƠNG HỐ ĐÀO SÂU CỦA MỘT CƠNG TRÌNH THỰC TẾ Ở TP HỒ CHÍ MINH 52 3.1.Thực trạng cơng trình nghiên cứu 52 3.1.1 Đặc điểm công trình nghiên cứu 52 3.1.2 Sự cố gặp phải cơng trình nghiên cứu 53 - vi 3.1.3 Điều kiện địa chất cơng trình 56 3.1.4 Trình tự thi cơng tầng hầm 58 3.2.Mơ tốn 71 3.2.1 Thông số đầu vào toán 71 3.2.1.1 Tường vây 71 3.2.1.2 Hệ chống 71 3.2.1.3 Dầm mũ tường vây 73 3.2.1.4 Cột thép hình (Kingpost) 73 3.2.1.5 Sàn tầng hầm cơng trình 73 3.2.1.6 Phụ tải mặt đất 74 3.2.1.7 Điều kiện mực nước ngầm 74 3.2.1.8 Đất cơng trình 74 3.2.2 Các giai đoạn thi công tầng hầm 76 3.3 Phân tích kết tốn 77 3.3.1 Kết tính tốn so sánh với quan trắc thực tế 77 3.3.2 Phương án bố trí lại hệ chống theo điều kiện chuyển vị tường vây 82 3.3.2.1 Thay đổi giai đoạn thi công tầng hầm 82 3.3.2.2 Gia cường độ cứng tầng chống 85 3.3.2.3 Kết tính tốn lực dọc tầng chống theo phương án thi công tầng hầm 90 KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ 92 TÀI LIỆU THAM KHẢO 94 - vii - DANH MỤC BẢNG CHƯƠNG – TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU Bảng 1.1 – Dung trọng riêng sức chống cắt khơng nước vủa lớp đất Bảng 1.2 – Đặc trưng tiết diện hệ chống Bảng 1.3 – Địa chất vị trí xây dựng cơng trình Manulife Building Bảng 1.4 – Bảng tóm tắt đặc trưng lớp đất 12 Bảng 1.5 – Đặc trưng hệ chống tạm 12 Bảng 1.6 – Tính chất lý đất cơng trình 16 Bảng 1.7 – Các giai đoạn thi công hố đào 17 Bảng 1.8 – Kết tính tốn lý thuyết đo thực tế lực dọc tác dụng lên lớp chống 18 CHƯƠNG – CƠ SỞ LÝ THUYẾT Bảng 2.1 – Miền giá trị mô đun E ứng với loại đất khác (Bowles, 1988) 46 Bảng 2.2 – Các giá trị điển hình mơ đun E 47 Bảng 2.3 – Các giá trị điển hình hệ số Poisson 47 Bảng 2.4 – Hệ số thấm k số loại đất 47 Bảng 2.5 – Góc ma sát cát theo số NSPT 48 Bảng 2.6 – Các giá trị điển hình ’, c’ cu 48 CHƯƠNG – PHÂN TÍCH ẢNH HƯỞNG CỦA HỆ THANH CHỐNG ĐẾN CHUYỂN VỊ TƯỜNG CHẮN TRONG THI CÔNG HỐ ĐÀO SÂU CỦA MỘT CƠNG TRÌNH THỰC TẾ Ở TP HỒ CHÍ MINH Bảng 3.1 – Chuyển vị lớn tường vây ngày 09-11-11 55 Bảng 3.2 – Bảng phân loại đặc điểm phân bố lớp đất hố khoan BH2 56 Bảng 3.3 – Thông số đầu vào tường vây 71 Bảng 3.4 - Thông số đầu vào hệ chống tường vây 72 Bảng 3.5 - Thông số đầu vào dầm mũ tường vây 73 -82Nhận xét: Dựa vào kết thể bảng 3.10, 3.11 hình 3.35, 3.36, 3.37: i Trong giai đoạn từ phase đến phase 8, khoảng cách từ tầng chống thứ đến đáy hố đào 6.15m, chuyển vị tường vây tăng nhanh nhiều Sự gia tăng chuyển vị giai đoạn lớn 30mm, ảnh hưởng lớn đến chuyển vị sau tường vây ii Giá trị chuyển vị ngang lớn theo mơ hình Plaxis 3D Foundation vị trí IN01 IN02 41.34mm 56.69mm xấp xỉ với giá trị quan trắc (vị trí IN01: 40.985mm, IN02: 55.880mm) Đồng thời dạng đường cong quan hệ chuyển vị ngang tường vây theo độ sâu đất phù hợp với đường cong thực tế Vị trí đạt chuyển vị cực đại mặt đáy hố đào iii Tại vị trí điểm góc lồi A, chuyển vị tường vây có dạng công xôn, giá trị chuyển vị ngang lớn đạt đỉnh tường vây Chuyển vị lớn phase 11 34.36mm có xu hướng tăng Như vậy, kết thu từ mô chương trình Plaxis 3D Foundation sát với đo đạc thực tế, từ tiến hành bố trí hệ chống hợp lý nhằm đảm bảo chuyển vị tường vây giới hạn cho phép 3.3.2 PHƯƠNG ÁN BỐ TRÍ LẠI HỆ THANH CHỐNG THEO ĐIỀU KIỆN CHUYỂN VỊ CỦA TƯỜNG VÂY 3.3.2.1 THAY ĐỔI CÁC GIAI ĐOẠN THI CÔNG TẦNG HẦM Mục đích phương pháp nhằm giảm khoảng cách từ tầng chống thứ đến đáy hố đào so với biện pháp thi công thực tế cơng trình, từ chuyển vị tường vây hạn chế Tiết diện cách bố trí tầng chống mặt giữ nguyên thi cơng thực tế, có tăng cường thêm chống H400 vị trí góc lồi (hình 3.38) Bảng 3.12 - Các giai đoạn tính tốn theo thay đổi giai đoạn thi công Phase Nội dung Biện pháp thi công thực tế Trạng thái ban đầu đất Thay đổi giai đoạn thi công Trạng thái ban đầu đất -83- Thi công tường vây + Tải trọng phân Thi công tường vây + Tải trọng phân bố bề mặt bố bề mặt Ép rung kingpost Ép rung kingpost Thi công dầm mũ tường vây Thi công dầm mũ tường vây Đào đất đến cao độ -1.5m Lắp đặt tầng chống thứ cao độ -1.0m Đào đất hạ mực nước ngầm đến cao độ -4.5m Lắp đặt tầng chống thứ cao độ -4.0m Đào đất hạ mực nước ngầm đến cao độ -10.15m Lắp đặt tầng chống thứ cao độ -9.5m Đào đất hạ mực nước ngầm đến cao độ -13.35m Thi công bê tông sàn hầm cao độ -10.15m Tháo dỡ tầng chống thứ Thi công bê tông sàn hầm cao độ -5.35m Đào đất đến cao độ -3.0m Lắp đặt tầng chống thứ cao độ -2.5m Đào đất hạ mực nước ngầm đến cao độ -7.0m Lắp đặt tầng chống thứ cao độ -6.5m Đào đất hạ mực nước ngầm đến cao độ -10.15m Lắp đặt tầng chống thứ cao độ -9.5m Đào đất hạ mực nước ngầm đến cao độ -13.35m Thi công bê tông sàn hầm cao độ -10.15m Tháo dỡ tầng chống thứ 10 11 12 13 14 15 16 Tháo dỡ tầng chống thứ Thi công bê tông sàn hầm cao độ -5.35m Tháo dỡ tầng chống thứ Tháo dỡ tầng chống thứ Thi công bê tông sàn cao độ Thi công bê tông sàn cao độ 0.0m 0.0m Tháo dỡ tầng chống thứ Hình 3.38 –Vị trí tăng cường chống góc lồi -84- Hình 3.39 – Dạng chuyển vị tường vây theo phương án thay đổi giai đoạn thi công Chuyển vị ngang (mm) 10 20 30 40 Chuyển vị ngang (mm) 50 0 -5 -5 -10 -10 -15 -15 Độ sâu (m) -25 -25 -30 -30 IN01-Quan trắc -35 40 50 60 IN01-Phương án thay IN02-Quan trắc IN02-Mô thực tế IN01-Mô thực tế -40 30 -20 -20 -35 20 Độ sâu (m) 10 -40 IN02-Phương án thay Hình 3.40 – So sánh chuyển vị ngang tường ống IN01, IN02 Phase 11 – Thi công bê tông sàn hầm -85Chuyển vị ngang (mm) 10 20 30 40 -5 -10 Độ sâu (m) -15 -20 -25 -30 -35 -40 Điểm góc A-Mơ thực tế Điểm góc A-Phương án thay Hình 3.41 – So sánh chuyển vị ngang tường vây điểm A Phase 11 – Thi công bê tông sàn hầm Nhận xét: Chuyển vị ngang tường vây theo phương án thay đổi giai đoạn thi công tầng hầm nhỏ so với phương án thi công thực tế Giá trị chuyển vị ngang lớn ống IN01, IN02 điểm A 34.37mm, 47.98mm 18.51mm nhỏ giá trị cho phép (51mm) 3.3.2.2 GIA CƯỜNG ĐỘ CỨNG CÁC TẦNG THANH CHỐNG Mục đích phương pháp gia cường độ cứng (tiết diện) tầng chống để hạn chế chuyển vị tường vây Tồn giai đoạn thi cơng khơng thay đổi so với phương án thực tế Cách bố trí tầng chống mặt giữ nguyên ban đầu, tiết diện chống tăng cường, cụ thể sau: -86+ Tầng chống 1: sử dụng H400 thay cho H300 + Tầng chống 2, 3: sử dụng 2H350 thay cho H400 + Thanh giằng ngang (wale beams) tầng chống 1: sử dụng H400 + Thanh giằng ngang tầng chống 2,3: sử dụng 2H350 Bảng 3.13 - Thông số đầu vào hệ chống tăng cường Đặc trưng vật liệu Tầng chống Tiết diện 1st H400 0.021 78.5 2nd, 3rd 2H350 0.034 H400 wale A (m2) E  (kN/m ) (kN/m ) I3 (m4) I2 (m4) I23 (m4) ν 21E7 6.5E-4 2.2E-4 0.3 78.5 21E7 7.9E-4 1.3E-3 0.3 0.021 78.5 21E7 2.2E-4 6.5E-4 0.3 2H350 0.034 78.5 21E7 1.3E-3 7.9E-4 0.3 Mơ hình Tuyến tính Tuyến tính Tuyến tính Tuyến tính Hình 3.42 – Dạng chuyển vị tường vây theo phương án gia cường độ cứng tằng chống -87- 0.00 10.00 20.00 30.00 40.00 50.00 -5 -10 -15 -20 -25 -30 IN01-Quan trắc -35 IN01-Mô thực tế IN01-Phương án đào thay -40 IN01-Mô thực tế-Gia cường hệ chống Hình 3.43 – So sánh chuyển vị ngang tường vây ống IN01 Phase 11 – Thi công bê tông sàn hầm -88- 0.00 10.00 20.00 30.00 40.00 50.00 60.00 70.00 -5 -10 -15 -20 -25 -30 IN02-Quan trắc -35 IN02-Mô thực tế IN02-Phương án đào thay -40 IN02-Mô thực tế-Gia cường hệ chống Hình 3.44 – So sánh chuyển vị ngang tường vây ống IN02 Phase 11 – Thi công bê tông sàn hầm -89- 0.00 5.00 10.00 15.00 20.00 25.00 30.00 35.00 -5 -10 -15 -20 -25 -30 -35 Điểm góc A-Mơ thực tế Điểm góc A-Phương án đào thay -40 Điểm góc A-Mơ thực tế-Gia cường hệ chống Hình 3.45 – So sánh chuyển vị ngang tường vây điểm góc A Phase 11 – Thi công bê tông sàn hầm Nhận xét: Chuyển vị ngang tường vây theo phương án gia cường hệ chống nhỏ so với phương án thi công thực tế Giá trị chuyển vị ngang lớn ống IN01, IN02 điểm A 35.77mm, 49.66mm 25.51mm nhỏ giá trị cho phép (51mm) lớn so với phương án thay đổi giai đoạn thi công tầng hầm -903.3.2.3 KẾT QUẢ TÍNH TỐN LỰC DỌC TRONG CÁC TẦNG THANH CHỐNG THEO CÁC PHƯƠNG ÁN THI CÔNG TẦNG HẦM Bảng 3.14 – Lực dọc tính tốn lý thuyết tác dụng lên tầng chống theo phương án thi công tầng hầm Mô thực tế thi công Phase Nội dung 1st 2nd 3rd (kN) (kN) (kN) Phase Lắp hệ chống 1st cao độ -1m -90.52 Phase Đào đất đến -4.5m -651.04 Phase Lắp hệ chống 2nd cao độ -4m -653.2 Phase Đào đất đến -10.15m [] -2800 Phase Lắp hệ chống 3rd cao độ -9.5m [] -2800 Phase 10 Đào đất đến -13.35m [] [] -3750 Phase 11 Thi công sàn hầm cao độ -10.15m [] [] -3870 Phase 12 Tháo hệ chống 3rd [] -3910 Phase 13 Thi công sàn hầm cao độ -5.35m [] -3920 Phase 14 Tháo hệ chống 2nd Max -2470 -2470 -3920 -3870 Thay đổi giai đoạn thi công Phase Nội dung 1st 2nd 3rd (kN) (kN) (kN) Phase Lắp hệ chống 1st cao độ -2.5m Phase Đào đất đến -7.0m -1720 Phase Lắp hệ chống 2nd cao độ -6.5m -1720 Phase Đào đất đến -10.15m [] -2840 Phase Lắp hệ chống 3rd cao độ -9.5m [] -2840 Phase 10 Đào đất đến -13.35m [] [] -3780 Phase 11 Thi công sàn hầm cao độ -10.15m [] [] -3980 Phase 12 Tháo hệ chống 3rd [] -4020 Phase 13 Tháo hệ chống 2nd -4220 [] Phase 14 Thi công sàn hầm cao độ -5.35m -4240 Max -281.44 -4240 -4020 -3980 -91Gia cường hệ chống Phase Nội dung 1st 2nd 3rd (kN) (kN) (kN) Phase Lắp hệ chống 1st cao độ -1m -93.82 Phase Đào đất đến -4.5m -745.95 Phase Lắp hệ chống 2nd cao độ -4m -748.03 Phase Đào đất đến -10.15m [] -3460 Phase Lắp hệ chống 3rd cao độ -9.5m [] -3460 Phase 10 Đào đất đến -13.35m [] [] -4240 Phase 11 Thi công sàn hầm cao độ -10.15m [] [] -4430 Phase 12 Tháo hệ chống 3rd [] -4500 Phase 13 Thi công sàn hầm cao độ -5.35m [] -4520 Phase 14 Tháo hệ chống 2nd Max -2890 -2890 -4520 -4430 Nhận xét: i Sau tháo dỡ tầng chống bên để thi công sàn tầng hầm, lực dọc tác dụng lên tầng chống bên tầng chống tháo dỡ tăng lên lớn ii Lực dọc tác dụng lên tầng chống thứ phương án chênh lệch không nhiều (tối đa khoảng 15%), trái lại lực dọc tác dụng lên tầng chống thứ phương án thay đổi giai đoạn thi công tăng lên lớn (khoảng 72%) -92- KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ I KẾT LUẬN Với giai đoạn đào đất có chiều dài khơng cố kết (khoảng cách từ tầng chống đến bề mặt hố đào) lớn 4m, chuyển vị tường vây tăng nhanh ảnh hưởng lớn đến tổng chuyển vị sau tường vây Mô tốn hố đào chương trình Plaxis 3D Foundation giúp định tính xác hình dạng chuyển vị vị trí tường vây khơng gian Từ có sở để tìm phương án bố trí hệ chống hợp lý tối ưu Với đầy đủ yếu tố thông số đầu vào thích hợp, giá trị chuyển vị tường vây đạt mô Plaxis 3D Foundation xác đáng tin cậy, có ý nghĩa thiết thực công tác lập biện pháp thi cơng tầng hầm Trong q trình mơ toán Plaxis 3D Foundation, việc mesh lưới phần tử có ảnh hưởng lớn đến kết thu Trên mặt phẳng làm việc (work plane), mesh lưới thô hay mịn không phù hợp, thay vào cách mesh lưới tạo phần tử tam giác thích hợp Trong dọc theo chiều sâu hố đào, với giai đoạn đào đất có chiều sâu lớn, cần tạo thêm mặt phằng làm việc cho khoảng cách hai mặt phẳng kề khơng q 2m Mơ hình Plaxis 3D thể rõ hiệu ứng vòm tường vây khơng gian Theo đó, góc nhọn, chuyển vị tường vây bé, trái lại góc lồi (góc tù), chuyển vị tường vây lớn có dạng cơng sơn có xu hướng gia tăng qua giai đoạn thi công tầng hầm Hệ chống gia cường góc lồi (điểm A) có tác dụng đáng kể việc hạn chế chuyển vị tường vây vị trí Theo cơng trình nghiên cứu, với phương án thay đổi trình tự thi công đào đất bổ sung thêm chống A, chuyển vị ngang tường vây giảm gần 50% -937 Khi đáy hố đào vùng đất tốt, chuyển vị cực đại tường vây đạt bề mặt hố đào Do biện pháp gia cường hệ chống có tác dụng hiệu việc hạn chế chuyển vị tường vây Cụ thể với cơng trình Lim Tower, cao độ đáy hố đào -13.35m chuyển vị lớn tường vây đạt độ sâu từ 10.15m đến 11.5m so với mặt đất tự nhiên Trong thực tế, cần tiến hành chọn lựa biện pháp thi công tầng hầm phù hợp kết hợp với gia tăng độ cứng (tiết diện) hệ chống số vị trí cần thiết để chuyển vị tường vây nằm giới hạn cho phép đảm bảo tính kinh tế Trong giai đoạn tháo dỡ hệ chống triển khai đổ bê tông sàn hầm, lực dọc tác dụng lên tầng chống bên tầng chống tháo dỡ tăng lên lớn, làm cho tầng chống đạt trạng thái nguy hiểm Do cần có biện pháp tính tốn kiểm tra gia cường cho tầng chống 10 Dựa giá trị chuyển vị tường vây, dự đốn hình dạng biến dạng đất giá trị độ lún bề mặt công thức thực nghiệm II KIẾN NGHỊ Cần hạn chế khoảng cách từ tầng chống đến đáy hố đào giai đoạn thi công tùy theo điều kiện địa chất cơng trình để tránh gia tăng lớn chuyển vị tường vây giai đoạn Cần xem xét yếu tố thời gian q trình thi cơng tầng hầm Cần xem xét quy trình kích tải cho hệ chống ảnh hưởng việc kích tải trước đến chuyển vị tường vây Cần phân tích thêm cơng trình có điều kiện địa chất khác để kết luận đầy đủ ảnh hưởng hệ chống chuyển vị tường vây công tác thi công tầng hầm -94- TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Teparaksa W., Thasnanipan N., Maugn A W., Wei S H., 1998, Prediction and Performances of short embeded cast in - situ diaphragm wall for deep excavation in Bangkok subsoil, Fourth International Conference on Case Histories in Geotechnical Engineering, St Louis, USA, pp 686 - 692 [2] Der-Guey Lin, Siu-Mun Woo, 2007, Three Dimensonal Analyses of Deep Excavation in Taipei 101 Construction Project, Journal of GeoEngineering, Vol 2, No 1, pp 29 - 41 [3] Abdol Hagh, Kanchan K Sen, Yousef Alostaz, Guido Pellegrino, 2004, Support of Deep Excavation in Soft Clay: A Case History Study, Fifth International Conference on Case Histories in Geotechnical Engineering, New York, USA, Paper No 5.45 [4] N Thasnanipan, A.W Maung, P Tanseng and S.H Wei, 1998, Performance of a brace excavation in Bangkok Clay, Diaphragm Wall subject to Unbalanced loading conditions, Proceeding of the thirtteenth SouthEast Asia Geotecnical Conference, pp 655 - 660 [5] Châu Ngọc Ẩn, Lê Văn Pha, 2007, Tính tốn hệ kết cấu bảo vệ hố móng sâu phương pháp xét làm việc đồng thời đất kết cấu, Tạp chí phát triển khoa học cơng nghệ, Tập 10, Số 10, Tr 52 - 61 [6] Chang-Yu Ou, Deep Excavation - Theory and Practice, Taylor & Francis Group, London, UK, 2006 [7] Malcolm Puller, Deep Excavation - A practice manual, 2nd Edition, Thomas Telford, London, 2003 [9] BS8002: 1994, Code of pratice for earth retaining structures [10] Bùi Trường Sơn, Địa chất cơng trình, NXB Đại học Quốc Gia TP Hồ Chí Minh, 2010 [11] Châu Ngọc Ẩn, Cơ học đất, NXB Đại học Quốc Gia TP Hồ Chí Minh, 2009 [12] Braja M Das, Principles of Geotechnical Engineering, PWS Publishing Company, 1985 -95[13] Manual of Plaxis 3D Foundation version 1.6 [14] Plaxis - Advanced Course on Computational Geotechnics, Hong Kong, 2012 [15] Tài liệu đo đạc thực tế chuyển vị tường vây Cao ốc Văn Phòng “Lim Tower” – Q.1, TP Hồ Chí Minh [16] Tập vẽ Biện Pháp Thi Cơng Cao ốc Văn Phịng “Lim Tower” Cotecons Group lập 01/2011 LÝ LỊCH TRÍCH NGANG Họ tên: HUỲNH THẾ VĨ Ngày, tháng, năm sinh: 07/06/1988 Nơi sinh: Đức Phổ - Quảng Ngãi Địa liên lạc: 373/1/99, Lý Thường Kiệt, F.9, Q Tân Bình, TP Hồ Chí Minh Điện thoại: 0979 870 522 Email: vihuynh_tbk@yahoo.com QUÁ TRÌNH ĐÀO TẠO  2006 - 2011: Sinh viên ngành Xây Dựng Dân Dụng & Công Nghiệp - Trường Đại học Bách Khoa Tp Hồ Chí Minh  2011 - 2013: Học viên cao học ngành Địa Kỹ Thuật Xây Dựng khóa 2011 Trường Đại học Bách Khoa Tp Hồ Chí Minh Q TRÌNH CƠNG TÁC  03/2011 - nay: Công Ty Tư Vấn Xây Dựng Tân Bách Khoa ... xử hệ chống thép đến chuyển vị tường chắn giai đoạn khác thi công tầng hầm -232.2 ẢNH HƯỞNG CỦA HỆ THANH CHỐNG ĐẾN CHUYỂN VỊ TƯỜNG CHẮN TRONG Q TRÌNH THI CƠNG TẦNG HẦM 2.2.1 ĐỘ CỨNG CỦA HỆ THANH. .. - viii CHƯƠNG – PHÂN TÍCH ẢNH HƯỞNG CỦA HỆ THANH CHỐNG ĐẾN CHUYỂN VỊ TƯỜNG CHẮN TRONG THI CÔNG HỐ ĐÀO SÂU CỦA MỘT CƠNG TRÌNH THỰC TẾ Ở TP HỒ CHÍ MINH Hình 3.1 – Mặt bố trí hệ chống 52 Hình... trí hệ chống ảnh hưởng đến chuyển vị tường chắn Do đó, luận văn phân tích chi tiết mối quan hệ ứng xử kết cấu hệ chống chuyển vị tường chắn, đồng thời đề xuất phương án bố trí hệ kết cấu chống