Các sự cố trong thi công top down tầng hầm nhà cao tầng và giải pháp khắc phục nghiên cứu khoa học

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỞ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC SINH VIÊN CÁC SỰ CỐ TRONG THI CÔNG TOP -DOWN TẦNG HẦM NHÀ CAO TẦNG VÀ GIẢI PHÁP KHẮC PHỤC Tp.Hồ Chí Minh, Tháng 04 năm 2017 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỞ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC SINH VIÊN CÁC SỰ CỐ TRONG THI CÔNG TOP -DOWN TẦNG HẦM NHÀ CAO TẦNG VÀ GIẢI PHÁP KHẮC PHỤC Chủ nhiệm đề tài: Châu Tạ Kim Long Khoa: Xây Dựng & Điện Các thành viên: Lê Phú Quý Người hướng dẫn: Th.S Đỗ Hồng Hải Tp Hồ Chí Minh, Tháng 04, năm 2017 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỞ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH CỘNG HỒ Xà HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự - Hạnh phúc THÔNG TIN KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI Thông tin chung: - Tên đề tài: Các cố thi công top-down tầng hầm nhà cao tầng giải pháp khắc phục - Sinh viên thực hiện: Châu Tạ Kim Long - Lớp: ĐH12XD01 Khoa: Xây dựng & Điện Năm thứ: 4.5 Số năm đào tạo: 4.5 - Người hướng dẫn: Th.S Đỗ Hoàng Hải Mục tiêu đề tài:  Mục tiêu tổng quát: Đề xuất biện pháp phòng tránh, khắc phục cố thi công Top-Down  Mục tiêu cụ thể: + Hiểu phương pháp thi công tầng hầm công nghệ Top-down + Phân tích cố thường gặp vấn đề đáng lưu ý thi công Topdown + Đề giải pháp ngăn ngừa khắc phục cố thi cơng Topdown Tính sáng tạo: Kết nghiên cứu: Phân tích cố thường gặp, đề hướng xử lý Đóng góp mặt kinh tế - xã hội, giáo dục đào tạo, an ninh, quốc phòng khả áp dụng đề tài: - Góp phần làm hạn chế cố cơng trình thi cơng phần ngầm - Cảnh báo trước cố xảy - Dựa vào cố xảy để rút kinh nghiệm Công bố khoa học sinh viên từ kết nghiên cứu đề tài (ghi rõ tên tạp chí có) nhận xét, đánh giá sở áp dụng kết nghiên cứu (nếu có): Tp.Hồ Chí Minh, Ngày 14 tháng 04 năm 2017 Sinh viên chịu trách nhiệm thực đề tài (ký, họ tên) Châu Tạ Kim Long Nhận xét người hướng dẫn đóng góp khoa học sinh viên thực đề tài (phần người hướng dẫn ghi): Tp.Hồ Chí Minh, Ngày 14 tháng 04 năm 2017 Xác nhận đơn vị Người hướng dẫn (ký tên đóng dấu) (ký, họ tên) Đỗ Hoàng Hải MỤC LỤC CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU 1.1 Giới Thiệu Ý Tưởng Nghiên Cứu 1.2 Mục Tiêu Nghiên Cứu 1.2.1 Mục tiêu tổng quát: 1.2.2 Mục tiêu cụ thể: 1.3 Tình Hình Xây Dựng Nhà Có Hầm Ở Việt Nam 1.3.1 Khái niệm tầng hầm 1.3.2 Xu hướng phát triển nhà có tầng hầm 1.3.3 Sự cần thiết tầng hầm nhà nhiều tầng CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ TOP – DOWN 2.1 Phương Pháp Cơng Nghệ Chính 2.2 Phương Pháp Thi Công (Top-down) .8 CHƯƠNG 3: MỘT SỐ SỰ CỐ ĐANG QUAN TÂM TRONG THI CÔNG TOPDOWN 11 3.1 Những vấn đề quan tâm .12 - Xác Định Lực Tác Dụng Lên Vách Chống 12 - Chống Vách Đất 12 3.2 Nguyên nhân 14 CHƯƠNG 4: PHƯƠNG ÁN XỬ LÝ SỰ CỐ THI CÔNG TOP-DOWN 18 4.1 Xác Định Lục Tác Dụng Lên Vách Chống: 18 4.2 Chống Vách Đất: 18 4.3 Một Số Giải Pháp Kết Cấu Của Tường Trong Đất .21 4.3.1 Tường đất bê tông tồn khối có chiều dày từ 0.6 – 1.0m 22 4.3.2 Tường đất bê tông đúc sẵn 25 4.4 Chống Thấm Cho Tầng Hầm 26 4.5 Những Giải Pháp Phòng Chống Sự Cố Hố Đào 27 4.5.1 Tường chắn larssen kết hợp văng chống cho hố đào móng cơng trình có tầng hầm .27 4.5.2 Tường chắn bê tông đất kết hợp neo đất cho cơng trình có từ 2-3 tầng hầm 28 Báo Cáo Tổng Kết Đề Tài 4.5.3 Tường chắn bê tông kết hợp văng chống kiểu Top-down cho cơng trình có nhiều tầng hầm 29 4.5.4 Tường chắn bê tông không văng chống Trung Tâm Điều hành khai thác viễn thơng (VNPT) – Tập đồn Bưu Viễn Thơng VN 32 CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN 33 Báo Cáo Tổng Kết Đề Tài CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU 1.1 Giới Thiệu Ý Tưởng Nghiên Cứu Đời sống xã hội ngày phát triển, khoa học kỹ thuật phát triển tương ứng Đặc biệt ngành Xây dựng, ngày có nhiều phương pháp thiết kế thi công tiên tiến, cải thiện nhiều vấn đề ngành Song song tồn nhiều rủi ro, cố kèm theo Điển hình cố thi cơng cơng trình xây dựng mà phải kể đến phương pháp thi công Top-Down Người làm dự án phương pháp thi công Top-Down cần phải biết lường trước cố xảy q trình tiến hành Ngoài cần phải nắm bắt cách giải cố cách liệt hiệu để tránh trường hợp thiệt hại người chi phí 1.2 Mục Tiêu Nghiên Cứu 1.2.1 Mục tiêu tổng quát: Đề xuất biện pháp phòng tránh, khắc phục cố thi công Top-Down 1.2.2 Mục tiêu cụ thể: Hiểu phương pháp thi công tầng hầm cơng nghệ Top-down Phân tích cố thường gặp vấn đề đáng lưu ý thi công Top-down Đề giải pháp ngăn ngừa khắc phục cố thi công Top-down 1.3 Tình Hình Xây Dựng Nhà Có Hầm Ở Việt Nam 1.3.1 Khái niệm tầng hầm Trong công trình xây dựng dân dụng nhà nhiều tầng giới, người ta quy định phần tầng nhà từ cao trình mặt đất tự nhiên trở lên Nhà nhiều tầng hiểu từ tầng trở lên, số tầng lên đến vài chục tầng người ta gọi nhà cao tầng Khái niệm cao tầng tạm định lượng nhà cao tầng gọi nhà thấp tầng Nhà từ 10 đến 24 tầng gọi nhà cao trung bình Nhà có từ 25 tầng trở lên gọi nhà cao tầng Trong khu nhà cao tầng bao gồm tầng (Tầng 1) sàn nằm ngang mặt đất, tầng 2,3,4 có độ cao sàn dương Còn tầng thấp so với mặt đất (nằm tầng trệt) gọi tầng hầm Tầng hầm nửa nửa chìm nằm hồn tồn lịng đất Thường tồ nhà cao tầng tầng hầm gồm tầng trở lên, tầng hầm nửa nửa chìm ta muốn tận dụng thơng gió, chiếu sáng tự nhiên, số Báo Cáo Tổng Kết Đề Tài lượng tầng hầm Số lượng tầng hầm cho nhà nhiều tầng chủ yếu phụ thuộc vào ý đồ sử dụng chủ đầu tư, nhiên phụ thuộc vào chiều cao cơng trình đất cơng trình kỹ thuật xây dựng tầng hầm 1.3.2 Xu hướng phát triển nhà có tầng hầm Nhà có tầng hầm có từ lâu giới, trở thành phổ biến gần thông lệ xây dựng nhà nhiều tầng châu Ẹu đặc điểm đất tương đối tốt, mực nước ngầm thấp, kỹ thuật xây dựng tiên tiến nhu cầu sử dụng nên nhà nhiều tầng có tầng hầm, chí siêu thị có 2-3 tầng có tới 2-3 tầng hầm Cơng nghệ cịn dùng để thi cơng ga ngầm lòng đường, đường cao tốc ngầm Paris Việc xây dựng tầng hầm nhà nhiều tầng điều bình thường trở nên qua quen thuộc thiết kế thi cơng giải vấn đề phát sinh nhà nhiều tầng đặt Ở châu nói chung có nhiều số nhà nhiều tầng có tầng hầm chưa phải nhiều, số nước vùng lãnh thổ Hồng Kơng, §ài Loan, Hàn Quốc số lượng nhà nhiều tầng có tầng hầm chiếm tỉ lệ cao, số lượng tầng hầm nhà từ đến tầng hầm Ở Việt Nam ta, nhà nhiều tầng có tầng hầm xuất gần nhũng cơng trình liên doanh với nước ngồi cơng trình vốn 100% vốn nước ngồi Ta kể đến số cơng trình có tầng hầm TP Hồ Chí Minh thử đô Hà Nội, số tầng hầm mức từ - tầng hầm Dưới bảng thống kê ví dụ nhà cao tầng có tầng hầm Việt Nam giới : Stt Cơng trình Số tầng Số tầng hầm Độ sâu đào(m) Thư viện Anh Quốc 23 Commerce Bank - 56 12 Frankfruit 75 16 Central Plaza - Hồng 14 13,6 Kông 20 14,7 Chi Thong - Đài Loan 27 16,2 Chung Wei - Đài Loan 19 16,2 Tai Pao - Đài Loan 17 12,5 Chung Ịian 4,6 Báo Cáo Tổng Kết Đề Tài 10 Sen Jue - Đài Loan 22 11,0 Trung tâm sách - Hà Nội 11 11,0 Vietcombank - Hà Nội Sun way Hotel - Hà Nội 1.3.3 Sự cần thiết tầng hầm nhà nhiều tầng 1.3.3.1 Do nhu cầu sử dụng Ngay từ lâu nước công nghiệp phát triển, nhu cầu nhà cửa tăng nhanh, phương tiện giao thông tăng đáng kể cộng với mức sống cao kéo theo loạt hoạn động dịch vụ, diện tích để xây dựng lại hạn hẹp việc đời nhà nhiều tầng hiển nhiên Một nhà nhiều tầng đời, địi hỏi xã hội phải đáp ứng nhu cầu bàn thân sinh Nói cách khác đi, nhu cầu cư dân sống khu nhà Vì việc xây dựng tầng hầm đời phát triển mạnh nhằm:  Làm kho chứa hàng hoá phục vụ sinh hoạt cư dân nhà  Làm tầng phục vụ sinh hoạt công cộng bể bơi, cửa hàng, quán bar  Làm gara ô tô, xe máy  Làm tâng kỹ thuật để giải vấn đề điều hồ khơng khí, xử lý nước thải, lắp đặt máy móc phục vụ giao thơng (thang máy), cấp nhiệt  Làm nơi cư trú tạm thời có cố xảy chiến tranh  Ở ngân hàng, kho bạc cịn nơi cất trữ tài liệu mật, tiền bạc, vàng, đá quý tài sản có giá trị cao quốc gia Ở Việt Nam: Tình hình khơng ngồi xu hướng phát triển giới, có điều ta sau vài thập niên so với nước tiên tiến Cho tới năm chín mươi kỷ trước nhà nhiều tầng xây dựng TP Hồ Chí Minh Hà Nội, kèm theo tầng hầm thiết kế, thi công theo kỹ thuật tiên tiến Ngày nay, nhu cầu xu tầng hầm rõ ràng nhà nhiều tầng Sự đời hồn tồn nhằm đáp ứng nhu cầu vừa nêu trước Báo Cáo Tổng Kết Đề Tài 1.3.3.2 Về mặt móng Ta thấy nhà nhiều tầng thường có tải trọng lớn chân cột, gây áp lực lớn lên móng, làm tầng hầm ta giảm tải cho móng lượng đất lớn móng lấy đi, có tầng hầm móng đưa xuống sâu, móng đặt vào đất tốt, cường độ tăng lên (Khi ta cho đất thời gian chịu lực) Thêm vào tầng hầm sâu nằm mực nước ngầm, nước ngầm đẩy cơng trình lên theo định luật Acsimet giảm tải cho móng cơng trình đồng thời giảm lún cho cơng trình 1.3.3.3 Về mặt kết cấu Đối với nhà nhiều tầng khơng có tầng hầm, độ sâu ngàm vào đất nông (từ 23m), độ ổn định cơng trình khơng cao trọng tâm cơng trình cao Khi nhà có tầng hầm, trọng tâm cơng trình hạ thấp làm tăng tính ổn định tổng thể cơng trình Hơn nữa, tường, cột, dầm sàn tầng làm tăng độ ngàm cơng trình vào đất, tăng khả chịu lực ngang gió, bão, lụt động đất 1.3.3.4 Về an ninh quốc phòng Tại trụ sở quan, cơng sở có tầng hầm sử dụng làm nơi cất giữ tiền bạc kim loại q Cịn khu định cư tầng hầm nơi tránh bom đạn tốt cho cư dân xảy chiến tranh Báo Cáo Tổng Kết Đề Tài 19 d) Dùng cọc khoan nhồi, khoan liền tạo thành vách đất chống sau tiến hành đào đất Biện pháp áp dụng chiều sâu hố đào lớn, áp lực đất lớn Cơng trình nhà xây chen cần bảo vệ xung quanh khỏi bị sụt lún Vách chống tham gia chịu lực móng cơng trình sử dụng làm tường bao tầng hầm khả chống thấm khơng tốt Tuy nhiên biện pháp thi công đơn giản (So với thi cơng tường đất) Độ sâu vách thi công đến chiều sâu cần thiết để không cần có biện pháp chống giữ vách e) Dùng tường đất Tường thi công theo phương pháp nhồi tạo thành vách kín bao quanh tồn cơng trình, sau tiến hành đào đất Tường đất có khả chống thấm tốt dùng làm tường ngầm tham gia chịu lực móng cơng trình Khi độ sâu lớn người ta co thể dùng biện pháp chơng giữ tường q trình thi cơng tầng hầm Đây phương pháp áp dụng cho công trình có tầng ngầm sâu, mực nước ngầm lớn Đặc biệt tầng hầm thi công theo phương pháp "Topdown" phương phương pháp có hiệu đem lại tính khả thi cao cho cơng trình f) Chống trực tiếp xuống đáy hố đào, thường chống lên đầu cọc khoan nhồi hay cọc Barette hố đào rộng ảnh hưởng đến thơng thống q trình thi cơng tầng hầm g) Dùng chống văng giữ vách đối diện khoảng cách chúng hẹp h) Dùng neo bê tơng neo ngầm lịng đất phép neo (được đồng ý chủ cơng trình lân cận mặt thi cơng rộng, phần neo thuộc phần đất cơng trình, cho phép tầng hầm có đủ khơng gian thơng thống để thi cơng lúc độ dầy tường bao giảm đáng kể Báo Cỏo Tng Kt Ti 20 Cừ gỗ Cọc thép a Đóng cọc th-a, đào đất đến đâu ghép ván tới Ván cừ thép Cừ Terres - Rouges Cõ Rombas Cõ Larssen Cõ Beval b V¸n cõ thÐp không chống làm việc dạng công xôn Bỏo Cỏo Tng Kết Đề Tài 21 Cäc thÐp c §ãng cäc thÐp sau phun vữa bê tông dạng vòm để giữ vách đất d Dùng cọc khoan nhồi liền tạo thành váh chống đất e Dùng bê tông đúc sẵn để làm t-ờng chắn đất 2 f Dùng t-ờng đất thi công đoạn hay thi công liên tục 4.3 Mt S Gii Phỏp Kt Cấu Của Tường Trong Đất Các tường đất tiếp nhận tải ngang tải thẳng đứng, cấu tạo chung cần thiết phải xét đến tất lực tác dụng lên tường đất để đảm bảo độ bền ổn định q trình xây dựng khai thác cơng trình Báo Cáo Tổng Kết Đề Tài 22 4.3.1 Tường đất bê tơng tồn khối có chiều dày từ 0.6 – 1.0m Tường đất thường cắt thành đoạn từ - 6M nối với Các mối nối theo thứ tự hay cách đốt phụ thuộc vào thiết bị sử dụng điều kiện thi cơng §ể tăng độ cứng làm sườn chiều cao chúng xác định từ điều kiện đào gầu xúc Tuy nhiên việc dùng sườn gây khó khăn cho việc xây tường hình dạng phức tạp H×nh a Cäc giao b Cäc nèi víi 7 * Sè lẻ : lỗ khoan đợt * Số chẵn : lỗ khoan đợt c Các đoạn hào giao 1 d Các đoạn hào nối với 1 e Hào liên tục nhồi đoạn e Hào liên tục nhồi liên tục H-ớng đổ H-ớng đào đất H-ớng đào đất Lấp đầy bê tông i vi ct thộp ca tng, ngi ta thường sử dụng thép gai (thép có gờ) Thường chúng buộc thành khung có chiều dài tương ứng với chiều sâu hố đào cịn bề rộng mối đào với lớp bảo vệ từ - cm Các cốt thép chủ theo phương thẳng đứng không ngăn cản chuyển động bê tông từ lên chảy bê tông khối đổ đổ phương pháp đổ nước Khoảng cách Báo Cáo Tổng Kết Đề Tài 23 cốt chủ ≤ 170 - 200mm, nghĩa m chiều dài tường không đặt Cốt thép vùng chịu nén dùng thép gai d 20 d 25 @ 250 - 500mm Trong khung cốt thép phải bố trí chỗ để ống đổ bê tông, phải đặt tai định vị khung hào (§ể dảm bảo lớp bảo vệ lớp bảo vệ bê tông theo yêu cầu từ - 7cm) Ở bên có hàn ngang tựa lên tường định vị, ngồi cịn phải hàn chi tiết chôn sẵn để liên kết tường với đáy tầng hầm hay với tường ngang, dầm ngang H×nh Giá đỡ cốt thép ống đổ bê tông A A mặt cắt a-a Chi tiết chôn sẵn để tạo hốc ống đổ bê tông Tai định vị Tai định vÞ Mác bê tơng thường dùng khơng lớn 300# Độ lớn cốt liệu ≤ 50mm Bê tông phải dẻo, độ sụt 16 - 20cm, thời gian ninh kết tối đa, Bê tông đổ theo phương pháp vữa dâng (§ổ nước), phải đảm bảo quy trình thi cơng bê tơng hành Để việc thi công liên tục, đảm bảo thời gian ninh kết, người ta cố gắng chọn chiều dài bước cho đảm bảo khối đổ thời gian ninh kết bê tông Để giảm bớt khối lượng vữa sét phải bơm khỏi hào đổ bê tông bơm vào hào đào Để tăng thời gian ninh kết người ta sử dụng loại phụ gia đặc biệt (Retacdor) Ở hai mép tường, người ta phải đặt vách chắn đổ bê tông, tuỳ thuộc vào kết cấu mà chọn hình dạng phù hợp Với tường có chiều sâu từ 12 - 15m người ta dùng ống thép làm vách đầu tường, viền làm vách chắn vừa tạo hình dạng mối nối Báo Cáo Tổng Kết Đề Tài 24 Phương pháp đơn giản khơng thường xun đảm bảo tính chống thấm ống thép bị sai lệch dẫn đến bê tơng bị rị rỉ làm cho bê tơng mối nối không đảm bảo cường độ Để khắc phục người ta dùng cọc trịn bê tơng cốt thép làm vách chắn dùng ống thép bỏ lại hào sau đổ bê tông lấp đầy Tuy nhiên ống thép đắt nên giải pháp không kinh tế Để làm kín phần vách hào với ống thép, người ta hàn vào bên ống thép góc hạ xuống hai thép góc cắm sâu vào thành hào Người ta sử dụng loại mối nối đóng rung (Hình 10), nghĩa lad đốt (đoạn) tường người ta chừa lại khoảng trống sau đặt cốt thép nhồi bê tông vào theo kiểu cọc đóng rung Loại mối bảo đảm, dùng cho hào sâu tới 14m-16m Báo Cáo Tổng Kết Đề Tài 25 H×nh 10 KÕt cÊu nèi kiĨu đóng rung Đầm bê tông A A ống thép Đế tụt đ-ợc T-ờng bê tông Khung cốt thép cọc 4.3.2 Tường đất bê tông đúc sẵn Công việc thi công tường đất bê tông đổ chỗ phức tạp, chất lượng bê tông lúc theo ý muốn, thời gian thi cơng lại kéo dài §ể khắc phục người ta đưa cấu kiện bê tông đúc sẵn vào với ý đồ thay bê tông đúc chỗ Hiện nay, nhiều nước giới giải vấn đề cách kết tốt Việc sử dụng bê tông đúc sẵn lắp ghép hạn chế chủ yếu bê tơng lớn, nặng từ 10 >30T địi hỏi phải có thiết bị nâng lắp ráp nên giá thành cao Những năm gần người ta dùng kết cấu hỗn hợp tức phần tường Báo Cáo Tổng Kết Đề Tài 26 tầng hầm cơng trình có chiều cao < 10m cấu kiện lắp ghép, phần lại để chắn nước ngầm vào đáy hố móng tồn khối (Hình 13) TÊm panel bê tông đúc sẵn lắp ghép Mực n-ớc ngầm trung bình Hút n-ớc đáy móng Neo T-ờng đất Hạ mực n-ớc ngầm đào Hình 13 : Kết cấu hỗn hợp t-ờng đất 4.4 Chống Thấm Cho Tầng Hầm Trong cơng trình ngầm xây dựng bê tông cốt thép hay gạch xây việc chống thấm chống rị rỉ cho tường cơng trình việc làm quan trọng Việc chống thấm phải thực cho đảm bảo cho trình sử dụng cơng trình khơng bị thấm nước, khơng bị ẩm ướt tường Phải luôn giữ cho tường khô, không bị mối, bị sùi, bong lớp trát Như ta nêu chương trước, tầng hầm có hai cách thi cơng Thứ thi cơng theo kiểu truyền thống nghĩa đào đất từ xuống hố đào không bị sụt lở, hay làm khô hố móng để dễ thi cơng ta trình bày mục trước, tường tầng hầm hay bể bơi đường hầm giữ chúng không bị thấm nước vấn đề sống cịn cơng trình Phương pháp thứ hai thi cơng theo kiểu từ xuống "Top down" việc chống thấm cho tường đất giữ vai trò quan trọng phần lớn cơng tường tham gia làm tường cơng trình, việc thi cơng chống thấm địi hỏi nhiều cơng sức tiền Báo Cáo Tổng Kết Đề Tài 27 4.5 Những Giải Pháp Phòng Chống Sự Cố Hố Đào 4.5.1 Tường chắn larssen kết hợp văng chống cho hố đào móng cơng trình có tầng hầm Vào thời kỳ năm 90 kỉ XX Hà Nội bắt đầu xây dựng nhà cao tang có tầng hầm Trụ sở Tổng cục V có tầng hầm 11 lầu; Tổng công ty Tái Bảo hiểm Quốc gia có tầng hầm 10 lầu; Toà nhà Nghiên cứu - Đào tạo Thông xã Việt Nam có tầng hầm 11 lầu sử dụng tường chắn hố đào tầng hầm cừ Larssen Ví dụ: Larssen dùng cho tường chắn hố đào móng tầng hầm Công trình Ngân hàng Công thương Việt Nam cao 17 tầng 108 đường Trần Hưng Đạo Hà Nội xung quanh nhà kết cấu gạch 4-5 tầng móng nông xây dựng từ đầu kỷ XX, đên hết niên hạn sử dụng Công trình có tổng diện tích sàn 7645m diện tích xây dựng 1040m2 So với nhà tầng ham bình thường khác, công trình có chiều sâu móng lớn phần bêtông đài cọc dầy 2,8m nằm cọc khoan nhồi đường kính lớn 1m, chân cọc ngàm vào tầng cát hạt trung lẫn sạn sỏi trạng thái chặt vừa sâu 42m Thi công hố đào chuyển đất khoảng 9000 tấn, gây ổn định biến dạng lòng hố đào ảnh hưởng đến chuyển dịch đất xung quanh hố đào Hố đào nằm lớp đất,lớp đất lấp có chiều dày 2,5m, lớp thứ sét dẻo mềm có chiều dày trung bình 12m Giá trị xuyên động N=14, cường độ đát qui ước Ro= 19t/m2, môđun đàn hồi Eo=1300t/m2 Trong điều kiện móng sâu đất yếu, với tải trọng công trình trung bình, Nhà thầu thi công lập phương án phòng chống cố hố đào cho công trình xây chen sau: Phương án tường cừ Larssen văng chống thép hình, Phương án tường cừ thép hình tổ hợp U I kết hợp văng chống thép hình Phương án tường bê tông liên tục đất neo đất Phương án Báo Cáo Tổng Kết Đề Tài 28 sử dụng cừ Larssen có mã hiệu SKSP-Ha cường độ 4000kg/cm2, cừ dài 8m thi công đất đào mở.đem lại hiệu kinh tế an toàn vừa đủ 4.5.2 Tường chắn bê tông đất kết hợp neo đất cho cơng trình có từ 2-3 tầng hầm Tường chắn Barrette hay tường bêtông liên tục đất dạng tường chắn đất với mục đích chắn lở đất, chống trượt đất ngăn nước chảy vào hố đào Đặc trưng giải tường chắn thường có dộ sâu chiều dài lớn Còn độ dầy mỏn g so với chiều dài, chiều sâu tường nên tường coi mảnh Dưới áp lực nước ngầm áp lực đất đẩy ngang từ phía hố móng lên tườmg chắn làm tường chắn dễ bị biến dạng chuyển dịch lớn đỉnh tường Việc thực hố đào tường chắn thi công gầu ngoạm treo dây cáp xe cẩu tự hành thiết bị chuyên dùng để thi công tường đất giai doạn Giai đoạn văng chống chuyển vị tường giải pháp sau Tường đất kết hợp neo đất nằm hố đào Tường đất kết hợp hệ văng chống ngang xiên nằm hố đào Tường đất kết hợp văng chống sàn bêtông cốt thép thi công kiểu Top – Down Giải pháp neo đất tạo cho thi công thuận lợi mặt thi công sàn tầng hầm thoáng không vướng chống nằm hố đào Việc chống thấm cho tường sàn tầng hầm đơn giản hiệu cao Phương án tường barrette kết hợp neo đất công nghệ thi công tiên tiến lần đượ c áp dụng Viêt Nam Habour View Tower (TP.HCM) Ví dụ: Tháp Vietcombank tại198 Trần Quang Khải Quận Hoàn Kiếm Hà Nội năm 1997 Đây công trình dân dụng thi công năm 1997 có tường tầng hầm bêtông liên tục đất hệ thống neo đất yếu nhiều lớp xen kẹp phức tạp vùng đồng Sông Hồng Tháp cao 108m có 23 lầu tầng hầm sâu 10,4m hệ kết cấu khung - vách cứng, riêng phần móng tiêu tốn xấp xỉ triệu USD Mặt kết cấu móng công trìnhVietcombank Mặt móng Habour View Tower Công trình Vietcombank: Tường bêtông đất kết hợp neo Báo Cáo Tổng Kết Đề Tài 29 đất Diện tích tường tầng hầm 2.500m2 tựa 58 cọc Barrette có tiết diện 0.8 * 2.8m vàcọc có độ sâu trung bình 55m.Hạn chể chuyển vị ngang tường đất 101 neo gồm hàng cao trình + 8.7 + 4.2 so với mặt đất tự nhiên trung bình +11.0m Neo có chiều dài 25m nghiêng (xiên) 40 độ áp dụng công nghệ khoan vữa ximăng tập đoàn Bachy Soletanche thực Phương án bảo vệ hố đào băng tường đất kết hợp neo đất giá thành cao thích hợp với thi công công trình có từ tầng hầm trở lên Đây phương án an toàn tuyệt đối khả thi cho xây dựng nhà cao tầng xây chen thành phố có mật độ xây dựng cao, nhà có nhiều tầng ngầm vùng đất yếu 4.5.3 Tường chắn bê tông kết hợp văng chống kiểu Top-down cho cơng trình có nhiều tầng hầm Phương pháp thi công kiểu từ xuống, kiểu “Top-down” phương pháp thi công đào hố móng nửa mở nửa ngầm cho sàn tầng hầm: sàn mặt đất thi công theo phương pháp đào mở, sàn phía sàn tầng hầm thi công theo phương pháp đào ngầm.Công nghệ có nhiều ưu việt so với phương pháp đào mở thi công tường đổ bê tông toàn khối Phương pháp “Top-Down” thích hợp đặt biệt xây dựng nhiều tầng hầm vùng có mật độ xây dựng cao, điều kiện bề mặt đất tốt có cường độ nén lớn Tại thành phố lớn thành phố Hồ Chí Minh, Hà Nội nhiều công trình có từ đến tầng hầm áp dụng giải pháp nhà 27 Láng Hạ Quận Đống Đa Hà Nội có tầng hầm, Toà nhà Ever Fortune Plaza cao 18 tầng có tầng hầm 83B Lý Thường Kiệt Hà Mội Dự án khai thác tầng ngầm làm bãi đậu xe dịch vụ công cộng công viên Lê Văn Tám Quận có tầng hầm sâu 17m Do công nghệ thi công đại, có khả làm móng công trình quy mô lớn, ồn chấn động thi công nên phát triển không ngừng, thiết bị kiểm tra chất lượng thông qua quan trắc thực tế đạt độ tin cậy hiệu cao Báo Cáo Tổng Kết Đề Tài 30 Thi coâng “TopDown” hiệu biến dạng ngang tường hầm nhỏ nên chuyển vị đất móng công trình xung quanh hố đào không đáng kể Habour View Tower (TP.HCM) HABOUR VIEW TOWER công trình liền kề nhà – lầu phía Tây Nam Nam 35 Đường Nguyễn Hụê Quận thành phố Hồ Chí Minh, Chủ đầu tư Công ty liên doanh Vietcombank – Bonday Công trình cao 65m có19 lầu tầng hầm có kích thước mặt móng 25 X 27m sâu 9,61m, hoàn thành năm 1994 với giá trị riêng phần móng 850.000 USD Tường tầng hầm dầy 0,6m cọc Barrette sâu 14m Móng đỡ toàn tải trọng công trình gồm có cọc Barrette 0,6*2,8 sâu từ 44,5 – 46,5m kết hợp thép hình H làm trụ tạm thời trung gian để thi công sàn tầng hầm theo kiểu Top – Down Trên điều kiện đất nền, phương pháp thi công kiểu Top – Down so với phương pháp đào mở tường cừ Larsen, khối lượng đất đào giảm 30%, nội lực tường giảm 40% tiết kiệm khoảng 90 thép hình làm văng chống (công trình Habour View Tower) Vì kiểu Top – Down tạo hệ chống đỡ cân đối cho cạnh tường chắn với sàn có độ cứng lớn Dễ dàng Xử lý nước ngầm chảy vào hố móng tường sâu cao trình đá sàn tầng hầm, tiết kiệm thời gian thi công tổng thể thi công đồng thời kết cấu kết cấu móng mặt đất Tòa nhà hỗn hợp HH4 (Song Da Twin Tower)- Tổng Công ty Sông Đà Mặt Tòa nhà hỗn hợp HH4 Phương pháp áp dụng thi công phần ngầm đồng thời thi công kết cấu phần cho công trình Saigon Centre (đầu tiên Việt Nam); tổ hợp qui mô lớn “ Trung tâm phát quốc gia” 12 tầng 58 Quán Sứ, Hà Nội Tòa nhà hỗn hợp HH4 – Tổng Công ty Sông Đà Mỹ Đình - Mễ Trì, Từ Liêm, Hà Nội áp dụng giải pháp tường vây liên tục đất (2006) Qui mô kiến trúc công trình cao 99m, 27 lầu nằm không gian thông suốt tầng hầm, chỗ sâu 13,8m diện tích tầng hầm 9863m2,chu vi tường tâng hầm khoảng 400m Chiều dầy tường vây thay đổi: 5/9 chu vi tường tầng hầm cho khu thấp tầng tường dầy 60cm,phần tường lại 4/9 chu vi tường dầy 80cm sâu 35m tiết diện cọc Báo Cáo Tổng Kết Đề Tài 31 0,8*2,8mbố trí kiểu cài lược khoảng cách tim-tim 18m.Khối lượng đất đào chuyển 90 000m3 Có phương án văng chống đươc nhà thầu đề xuất: Phương án văng chống ngang xiên thép hình giá thành 3,8tỉ VNĐ Phương án văng chống kiểu Top – down dự toán 2,5 tỉ VNĐ Phương án neo đất dài 8m 12m dự toán tinh chi phí quan trắc 3,69 tỉ VNĐ Về độ an toàn phương án đạt nhau, riêng giá thành tiến độ thi công phương án vượt trội Nhưng vấn đề phương án chủ đầu tư phụ thuộc phần lớn vào mối quan hệ với nhà thầu thi công, lự c chuyên môn, kinh nghiệm quản lí chất lượng thi công nhà thầu Tường vây liên tục đất giải pháp hợp lý, an toàn tiết kiệm nhà có nhiều tầng hầm, qui mô công trình kiến trúc lớn quan trọng Ưu điểm phương pháp là: Tiến độ thi công tổng thể công trình nhanh tiến hành song song kết cấu bên Không phí cho hệ thống chống phụ Không tốn hệ thống giáo chống,coppha cho kết cấu dầm sàn sang tầng hầm thi công mặt đất Có thể giảm 30% khối lượng đào đất so với phương pháp dùng tường chắn Larssen Dẫn đến giảm 40% nội lực tường chống cân đối cạnh tường chắn Thi công ồn, chấn động Biến dạng ngang tường chắn nhỏ nên chuyển vị đất xung quanh hố đào không đáng kể Vấn đề thi công phải bảo đảm chất lượng tuyệt đối Trung tâm điều hành Bưu -viễn thông VNPT Báo Cáo Tổng Kết Đề Tài 32 4.5.4 Tường chắn bê tông không văng chống Trung Tâm Điều hành khai thác viễn thông (VNPT) – Tập đồn Bưu Viễn Thơng VN Thiết kế công trình Kiến trúc sư người Pháp: Claude Cuvellier Nhà cao 25 tầng, 57 Huỳnh Thúc Kháng – Hà Nội Tổng diện tích sàn 36 400m2, tổng mức đầu tư 300 tỉ đồng VN thực 2004-2007 Phần móng tầng hầm: Tường chắn bêtông liên tục đất thiết kế cho công trình chiều dày 800mm chiều sâu có loại: 17.5m 55.5m (từ cao trình 0.00m) móng tạo thành chu vi đường tròn đường kính 55m Nhà thầu chuyên nghiệp đề xuất biện pháp thay cho biện pháp dùng văng chống thép hình chống lên cột thép cột bêtông cách dùng dầm vành bo đỉnh tường vây, để liên kết tường đồng thời tăng ổn định, hạn chế biến dạng đỉnh tường vây chống lại phân bố tải không lên tường Như bảo đảm cho tường vây làm việc ổn định lực đẩy đất xung quanh Kích thước dầm 1,5m x 2m, độ cứng vòng 5200T/m3 Báo Cáo Tổng Kết Đề Tài 33 CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN Những đề xuất phòng ngừa cho cố hố đào móng nhà cao tầng có từ đến nhiều tầng hầm xuất phát từ qui mô công trình điều kiện địa chất, địa chất thuỷ văn Một phương án thiết kế dù hay đến chưa đem lại hiệu mà trông đợi nhiều vào khả năng, kinh nghiệm lực quản lí chất lượng nhà thầu thi công giám sát thi công Những phương án phòng ngừa cố hố đào phải: Hiểu đầy đủ điều kiện địa chất, địa chất thuỷ văn phổ biến nhà thầu Thấy tầm quan trọng công trình ngầm lòng đất mềm yếu, mực nước ngầm cao Coi trọng mức kịp thời công tác giám sát thi công giám sát tác giả thiết kế Ngoài nhờ vào việc quản lý chặt chẽ mối quan hệ phận xây dựng Báo Cáo Tổng Kết Đề Tài ... GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỞ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC SINH VIÊN CÁC SỰ CỐ TRONG THI CÔNG TOP -DOWN TẦNG HẦM NHÀ CAO TẦNG VÀ GIẢI PHÁP KHẮC PHỤC Chủ... pháp phòng tránh, khắc phục cố thi công Top- Down  Mục tiêu cụ thể: + Hiểu phương pháp thi công tầng hầm công nghệ Top- down + Phân tích cố thường gặp vấn đề đáng lưu ý thi công Topdown + Đề giải. .. phương pháp thi công tầng hầm cơng nghệ Top- down Phân tích cố thường gặp vấn đề đáng lưu ý thi công Top- down Đề giải pháp ngăn ngừa khắc phục cố thi cơng Top- down 1.3 Tình Hình Xây Dựng Nhà Có Hầm