Nghiên cứu công nghệ thi công hố móng sâu bằng phương pháp đào lộ thiên sử dụng hệ thống kết cấu chống đỡ trong xây dựng công trình thủy

MỤC LỤC

TONG QUAN VE CÔNG NGE CONG CONG TRINH NGAM KHU VỰC ĐÔ THỊ

Vấn dé là lựa chọn công nghệ thi công dio ngằm (công nghệ khiên đào TBM khác nhau) có lượng tổn thất đắt ít nhất, gây phạm vi và quy mo lớn ít nhất và giảm thiêu. điều kiện dẫn đến hư hỏng công trình, môi trường xung quanh dọc theo tuyển him. phương pháp tỉnh toán công trình nga. Xây dựng công trình ngằm ngày cảng phát triển, nên việc di sâu nghiên cứu lý thuyết về áp lực và én định kết cầu công trình ngằm, ý thuyết thiết k kết cầu gia số công tình ngằm được rất nhiễu nhà khoa học trên thé giới quan tâm. Từ góc độ cơ học, kết cấu công trình ngằm mắt tinh én định là do ứng suất vượt quá cường độ. ứng suất cho phép, tạo ra vũng đất gay và trượt liên tục. Hai mươi năm đầu của thé ky XX, ổn định kết cấu công trình ngằm chủ yếu dựa vào lý thuyết áp lực cổ điễn, lý thuyết này cho rằng: lự tác dụng lên kết cấu gia có chủ yếu là trọng lượng của đắt đá xung quanh công tình. Do công trình ngằm ngày. trên không còn phủ hợp và đã. càng được thi công sâu trong lòng đắt nên lý thu). uất hiệ lý thuyết áp lực tự do, lý thuyết nay cho rằng sự sụ lở của vùng địa chất xung quanh là do phát sinh áp lực địa ting, Những năm cuối thé ky XX, các nhà. khoa học bắt tu áp dụng lý thuyết inh đản hồi do để nghiên cứu và kh tính toán đđã xét đến sự tương tác giữa kết edu gia cổ và địa chất xung quanh công trinh, đồng thời xét đến sự tương tác giữa kết sấu gia cổ và địa chất xung quanh công tinh, đẳng thời xét đến khe nút, đứt gay của tằng địa cất. Can cứ vào phân tích lý thuyết vả mô hình toán học các phương pháp phân tích tinh. toán dn định kết cầu công ành ngằm có th chia thành ác loại su:. 1) Phương pháp phân tích. Phương pháp phân tích sử dụng hàm số phúc để tim ra nghiệm din hồi ứng s biến dang của công trình ngằm. Nó có ưu điểm độ chính xác tương đối cao, tổ độ. itm nghiệm đối với mặt cắt hình tròn. phân tích nhanh, các tham số di in trong nghiên cứu vi có tinh quy luật, đặc biệt chính xác trong việc. điểm là chỉ thích hợp với phân tích ứng suất biển dạng công trình sâu, còn đối với công trình nông thì việc xử lý số học đối với sự ảnh hưởng của các lớp đất đã và ngoại lực bề mặt tương đối khó,. 2) Phương pháp phân tích trị số. * FLAC (Fast Lagrangian Aniysis of Continua): cundal săn cứ vào nguyên lý của. phương pháp sai phân hữu bạn để đưa ra phương pháp phân tích trị số FLAC. tác gi Diederich và Kaiser đưa rà mô hình để phân ích ảnh hưởng áp lực nước trong địa ting đồ với tính én định của công trình. Phương pháp này có thể giải bài toán xét đến đặc trưng biến dang lớn và không liên tục của khối đất đá một cách hoàn thiện, tinh toán nhanh hơn. Nhưng nhược điểm phương pháp này phân chia. mạng phân tử, biên tính toán rit hợp ý. * Phương pháp phần tử biên: hay còn gọi là phương pháp phương trinh phân tích phân biên, được học giả Bribbia người Anh sáng lập từ những năm 60 của thé kỷ XX. Ưu điểm của nó là tiên hành phân ly một số phần từ trên biên của vùng tinh toán, như thể sẽ bớt được một chiều trong không gian đa chiều tính toán, kết quảsu. tớnh toỏn cú độ chớnh xie khỏ cao, tinh được ứng suit và chuyỂn vị một cỏch rừ. rang, việc chia lưới phân từ đơn gin, yêu cầu dung lượng bộ nhớ máy tính thấp và. công việc tính toán ít; đây là một phương pháp được ứng dụng rit nhiều trong phần mim phân tích kết cấu công tình. Những phương pháp này 6 ra khó thích hợp với các bai toán biến hệ số va phi tuyến tính, những bài toán có biên phức tạp, hơn nữa. ứng dụng nó côn phụ thuộc vào việc giải phương tình có nghiệm cơ bản hay không. * Phương pháp phân tích phin tử khối. lồ so: năm 1987 Kawai áp đụng đơn giản hoá khối rắn để mô phòng mô hình tị số phân tử lò xo thể rắn trong môi trường không liên tục. M6 hình này lấy chuyển vị thể rắn của phân tử trung tâm làm an số. chưa biết, chr tinh dn quan hệ kết cấu và biển dạng cân đối của mặt phân từ tiếp và chuyển vị tương đối của. sip để gii phương trình điều khiển xác định ứng 4. Mô hình nảy còn có wu điểm khi phân tích tinh én định của nứt gãy trong địa ting, phản ánh được quy luật chuyển động và biển dang không liên tue. ấu công tình. 3) Phương pháp loại suy địa chất công trình. Day là một trong những phương pháp quan trọng để đánh giá ôn định kết cầu công. tình ngằm, đặc biệt cảng phát huy tac dụng trong giá đoạn nghiên cấu khả thi với tải liệu đo đạc ít.. Cái mới của phương pháp này là đi từ định tính đến định lượng, từ đơn chỉ tiêu phát triển thành đa chi tiêu, ứng dụng phương pháp đánh giá tổng. hợp của lý thuyết toán học mơ hồ, lý huyết hệ thống mẫu xám, lý thuyết mạng thần ấu công trình ngằm ngày càng hợp lý. kinh, lý thuyết phân hình.. để phân loại kế. hoá, khoa học hoá. 4) Phương pháp thực nghiệm mô hình:. Nghiên cứu én định kết ấu công tình ng’ im luôn di cũng với thực nghiệm mo hình,. tính tương tự giữa mô hình và công trình thực tế là ví quan trọng dé lựa chon mô hình thực nghiệm. Do côn tổn tại nhiễu thiểu sót và chưa dy đủ trong phân tính lý luận, các nhà khoa học trên thế giới đã tiến hành rất nhiều nghiên cứu thực. nghiêm mô hình và rút ra nhiều kết luận có ÿ nghĩa. Phương pháp này thường được dàng nhiễu trong những công trình phức tạp và trong trường hợp phương pháp thực nghiệm hiện trường không thé tiền hành được. 3) Phương pháp phân tích hệ thing. Phan tích ôn định kết cáu công trình ngầm thông thường phân chia một cách chỉ tiết các yếu tổ địa chit, kết cắt vỏ, quá trình giá cố ong khi đảo hằm.. hông qua phân tích lý thuyết đựng nên mô hình toán, Hệ thống xây dựng công tình ngằm có đặc điểm nhiều lớp, nhiều yếu tổ, kết du của nó vô cũng phúc tạp, đồng thời tổng thể. hệ thống đường him được tạo thành từ các bộ phận riéng biệt, cho nên, phân tích cơ. học đường him hoàn toàn phải có diy đủ bệ thống khoa học trong nghiên cứu đặc. Vì th, phương pháp này chỉnh là mô phỏng toán học sự tác dụng tương hỗ hệ thống địa chất xung quanh và vỏ công trình. 6) Vin đề ồn tạ và hướng giải quyết.

Hình 1.1: Phin loại theo phương pháp thi công ngim
Hình 1.1: Phin loại theo phương pháp thi công ngim

CHƯƠNG 2: LỰA CHỌN PHƯƠNG PHÁP THỊ CÔNG ĐÀO LỘ THIÊN CO SỬ DỤNG HỆ KET CÁU CHONG BO TẠM THỜI BOI VỚI HAM GIAO

Nói chung với các hệ thing công trình ngằm sẽ mang lại ch các thành phổ những hình ảnh và hiệu quả tốt v8 cảnh quan, môi trường, đồng thời tăng quỹ đất cho các công trình liền trúc trên mặt dat, phát huy được tiém năng déi dao của khoảng không gian ngắm, góp. ~ Thí công hào trong điều kiện có nước mặt (kênh dẫn nước, sông ngôi). “rong trường hợp thứ nhất, thi công trong điều kiện không chịu ảnh hưởng của nước ngằm có thé xem xét bốn phương ấn sau:. 1) Hảo được thi công voi thành hào nghiêng (Hình 22), được bảo về bằng lưới thép và bê tông phun hoặc thép hình cũng như tim bê tông cốt thép kết hợp neo hoặc kết hợp các loại kết ấu đó. Độ nghiêng hay độ của thành hào phụ thuộc,. vào loại at nền là đất rời hoặc.én. Góc nghiêng thường nhỏ hơn 43° khi khố dính kết yếu, Trong trường hợp đất dính cứng hoặc nửa cúng có thé dé góc dốc đến. 2) Thành hào thẳng đứng và được chống. giữ bằng tường cọc ván, chiều rộng day hào, chiều rộng công trinh ngim bằng chiều rộng ngoài của kết cấu công trình ngằm. Trong trường hợp nảy cẳn chú ý đến trình tự thi công do yêu cẩu phải làm. 3) Thành hào cũng được chồng giữ bằng tường cọc vin, nhưng chiều rộng đáy hào ng chiều ring công trình ngắm. Đương nhiên trong trường hợp này khối lượng đất dio và lắp phủ sau này sẽ tăng đáng kẻ, Tuy nhiên lớp phủ kín nước được phủ từ phía ngoài một cách dé dàng. “Có hai phương thức thi công theo cách này cũng có thé chú ý đến, liên quan với. giải pháp cắm cọc và gia cổ khoảng cách giữa các cọc là. Neo tường cl. + Khoảng cách giữa các cọc cắm vào lỗ khoan được phi bằng bê tông, sau này. bê tông phun. 4) Tường bảo vệ thành hảo là tường từ cọc khoan nhdi hay hảo nhỗi.

Hình 2.5: Phương án đồn đỡ công  từ
Hình 2.5: Phương án đồn đỡ công từ

CHƯƠNG 3: UNG DỤNG CÔNG NGHỆ ĐƯỢC LỰA

"Ngoài phần đường him chính Dự án xây dung và củi tạo nút giao thông Kim Liên con có 4 hạng mục; hai him bộ hành cắt ngang qua đường Giải Phóng và Lê Duan, trạm bơm, hệ thống thoát nước và ham kỹ thuật. Trong khi đó, chỗ sâu nhất đấy hỗ dio n siu khoảng 13m (ương. .đương cốt cao khoảng -6m), nghia là đấy hỗ nằm trong ting đất dinh cách nước nên đủ mực nước cao hơn cũng không ảnh hưởng đến thi công đào cũng như không bj. túc động thủy lực. Nhận xét: Thông qua điều kiện địa tang có thé thay chiều dày của lớp đất yếu lớn, toàn bộ hồ mồng gin như nằm trong lớp đắt yéu lớp 5).

Hình 32: Mặt cắt dọc tuyển đường him thuộc  dự án nút giao Kim Liên
Hình 32: Mặt cắt dọc tuyển đường him thuộc dự án nút giao Kim Liên

PHY LUC HÌNH ANH