Các nghiên cứu dựa theo kinh nghiệm và bán kinh

Một phần của tài liệu nghiên cứu ảnh hưởng lún bề mặt do thi công đường hầm mêtrô đặt nông trong đất bằng máy đào tổ hợp tbm (Trang 34 - 35)

Việc dự đoán tổng giá trị mất mát thể tích tr−ớc khi đào hầm rất có lợi cho ng−ời thiết kế, tuy nhiên nó cũng rất khó vì điều này phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố mà các yếu tố đó không thể biết hoặc khó kiểm soát đ−ợc trong giai đoạn thiết kế. Các yếu tố đó là loại máy đào, trình tự thi công, và cuối cùng là tay nghề của công nhân. Ng−ời thiết kế biết một cách lý thuyết về tính chất đất đá và trạng thái ứng suất.

Tr−ớc tiên phải khẳng định rằng chuyển vị lún là không thể tránh khỏi khi thi công hầm trong nền đất yếu (kể cả trong đất đá cứng). Việc tạo ra một khoảng trống và tức thời đặt một kết cấu chống đỡ đủ cứng và vừa vặn với khoảng trống đó là không thể thực hiện đ−ợc. Trong thời gian khoan đào, đất nền xung quanh hầm sẽ biến dạng vào phía trong theo quá trình giải phóng ứng suất. Do đó luôn luôn phải đào mở một phần thể tích lớn hơn phần thể tích hoàn thiện của hầm, phần thể tích cần đào thêm này đ−ợc gọi là “phần mất mát thể tích”.

Thêm nữa, phần l−ỡi cắt của máy đào TBM sẽ đào phá đất đá phía tr−ớc mặt g−ơng, trong quá trình hoạt động liên tục đó vùng đất đá nhất định phía tr−ớc g−ơng sẽ có xu h−ớng chuyển vị về phía bề mặt g−ơng. Phần chuyển vị này đ−ợc gọi là mất mát thể tích mặt g−ơng.

Vì vậy, yêu cầu cấu tạo của phần l−ỡi cắt máy đào phải phá đ−ợc kích th−ớc lớn hơn kích th−ớc cần thiết của hang đào. Sau khi l−ỡi cắt v−ợt qua đất đá xung quanh có thể chuyển vị h−ớng tâm về phía khiên đào, tuỳ theo tỷ số quan hệ giữa biến dạng của đất nền với chiều dài đào tiến lên mà nó có thể chuyển vị áp sát ngay lập tức vào thành khiên đào.

Vỏ hầm có kích th−ớc nhỏ hơn một chút với kích th−ớc của vỏ khiên (tuỳ thuộc vào bề dầy của phần đuôi khiên) sẽ đ−ợc lắp đặt ngay lập tức phía sau khiên. Khoảng trống sau vỏ hầm thông th−ờng đ−ợc bơm vữa lấp đầy tại vị trí cách từ 1 đến 2 khoang vỏ đúc sẵn. Đây là khả năng thêm nữa để đất nền tiếp tục chuyển vị h−ớng tâm về phía vỏ hầm, cho đến khi phần vữa này đạt đủ c−ờng độ để chống lại áp lực đất. Tổng cộng của cả hai chuyển vị h−ớng tâm này đ−ợc gọi là mất mát h−ớng tâm (Hình 1.26). Tổng cộng tất cả các mất mát h−ớng tâm và mất mát g−ơng đào đ−ợc gọi là “mất mát thể tích toàn bộ” – VL, trong quá trình thi công, đ−ợc đo bằng m3/mét dài đào hầm.

Một phần của tài liệu nghiên cứu ảnh hưởng lún bề mặt do thi công đường hầm mêtrô đặt nông trong đất bằng máy đào tổ hợp tbm (Trang 34 - 35)