kín bao quanh tồn bộ cơng trình, sau đó tiến hành đào đất bên trong phạm vi t-ờng bảo vệ. T-ờng trong đất có khả năng chống thấm tốt do đó có thể dùng làm t-ờng ngầm tham gia chịu lực cùng móng cơng trình. Khi độ sâu lớn, có thể dùng biện pháp chống giữ t-ờng trong q trình thi cơng tầng hầm. Đây là ph-ơng pháp áp dụng cho cơng trình có tầng ngầm sâu, mực n-ớc ngầm lớn. Đặc biệt là áp dụng rất hiệu quả cho những tầng hầm thi công theo ph-ơng pháp Top-Down.
a. Ph-ơng thức t-ờng - nóc:
Hình 2-36: Các giải pháp giữ ổn định thành hố móng là một phần KC CTN * Trình tự các b-ớc thi cơng nh- sau:
- Xây t-ờng bằng ph-ơng pháp t-ờng trong đất;
- Bóc đất đến mức phía d-ới nóc cơng trình ngầm và làm chặt tạm thời; - Thi cơng nóc hầm bằng bêtơng đổ tại chỗ hay bêtông lắp ghép;
- Lấp đầy hào;
- Hồn thiện các cơng trình trên mặt đất (thi công đ-ờng bộ…); - Đào đất trong đ-ờng hầm;
- Thi cơng kết cấu bên trong của cơng trình ngầm, bao gồm lớp cách n-ớc, gia cố nền và vỏ bên trong.
Ph-ơng án này cũng còn đ-ợc gọi là 'ph-ơng án bán hở', ph-ơng án Mailand.
* Các -u điểm cơ bản của ph-ơng án:
- Các t-ờng bên và nóc hầm tạo ra kết cấu bảo vệ thành hào rất tốt;
- Đào và bóc đất khơng bị cản trở bởi hệ bảo vệ t-ờng, t-ờng bêtơng có khả năng cách n-ớc nhất định, mặc dù không lâu dài;
- Giao thông trên đ-ờng phố chỉ bị gián đoạn tạm thời, trừ khi thi công các ngã t-, thời gian ngừng đi lại chỉ khi xúc bốc đất phía trên nóc, thi cơng lắp dựng nóc hầm và hồn tất đ-ờng;
- Có thể thi cơng khi gặp đá cứng;
- Không gây biến dạng đáng kể vùng lân cận và không gây chấn động; - Loại trừ giải pháp thi cơng d-ới các cơng trình xây dựng;
- Có thể thi cơng sớm và kịp thời;
- Khi thi cơng cẩn thận các t-ờng trong đất có thể trở thành một bộ phận của kết cấu cơng trình.
* Các nh-ợc điểm cơ bản:
- Trong khu vực có n-ớc ngầm, t-ờng trong đất và t-ờng của kết cấu cơng trình phải thiết kế với áp lực n-ớc tổng thể;
- Các lớp cách n-ớc ở giữa hoặc phía trong khơng an tồn và kinh tế bằng lớp cách n-ớc phủ ngoài;
- Việc di dời các ống dẫn hiện có và xây dựng các hệ thống hỗ trợ giao thơng tạm địi hỏi chi phí và phức tạp.
b. Ph-ơng án t-ờng nền:
* Trình tự các b-ớc thi công nh- sau:
- Xây t-ờng bằng ph-ơng pháp t-ờng trong đất; - Đào bóc đất đến mức nền thiết kế cơng trình ngầm;
- Thi cơng nền, sau đó là nóc hầm bằng BT đổ tại chỗ hay BT lắp ghép; - Lấp đầy hào;
- Hồn thiện các cơng trình phía trên mặt đất.
* Các -u điểm cơ bản của ph-ơng án:
- Các t-ờng bên và nền hầm có tác dụng ngăn n-ớc ngầm chảy vào trong lịng hố móng tạo điều kiện thuận lợi cho công tác thi công kết cấu;
- Đào và bóc đất có thể sử dụng các thiết bị thi cơng có tính cơ giới cao, năng suất xúc bốc lớn;
- Không gây biến dạng đáng kể vùng lân cận và không gây chấn động; - Có thể thi cơng sớm và kịp thời;
- Khi thi cơng cẩn thận các t-ờng trong đất có thể trở thành một bộ phận của kết cấu cơng trình.
* Các nh-ợc điểm cơ bản:
- Trong khu vực có n-ớc ngầm, t-ờng trong đất và t-ờng của kết cấu cơng trình phải thiết kế với áp lực n-ớc tổng thể;
- Các lớp cách n-ớc ở giữa hoặc phía trong khơng an tồn và kinh tế bằng lớp cách n-ớc phủ ngoài;
- Việc di dời các ống dẫn hiện có và xây dựng các hệ thống hỗ trợ giao thông tạm địi hỏi chi phí cao và phức tạp;
- Làm gián đoạn giao thông trong thời gian thi công cơng trình;
- Nói chung tất cả mọi ph-ơng án thi cơng có t-ờng bảo vệ để lại đều đắt hơn so với các ph-ơng án thơng th-ờng, nếu địi hỏi phải phịng n-ớc.
Hình 2-37: Cơng nghệ bán hở (ví dụ đ-ờng hầm Buđapest) a) mặt cắt dọc; b) các mặt cắt khác nhau V/c bê tông Lắp ghép tấm BTCT đúc sẵn Đào đất Đ-ờng thi công Bơm bùn Bơm bùn Mặt cắt Mặt cắt Mặt cắt Mặt cắt T-ờng d ẫn h-ớn g T-ờng h ào nhồ i Mặt cắt Mặt cắt Mặt cắt Mặt cắt Lấp lại Lớp cách n-ớc Bơm bùn
c. Mặt cắt 1-2: Thi công t-ờng hào nhồi từ độ sâu 2,8m d-ới mặt đ-ờng và tiến hành đào, xúc đất đến độ sâu 3,5m với bờ dốc tự nhiên;
d. Mặt cắt 3-4: Lắp kết cấu chống tạm bằng thép hình 2 x I320 và bắt đầu đào bóc đất; e. Mặt cắt 5-6: Tiếp tục đào, xúc đất; lắp các tấm nóc bằng bêtơng dự ứng lực và bắt
đầu đổ bêtông nền trong điều kiện bơm thoát n-ớc;
f. Mặt cắt 7-8: Lắp chống thấm cho nóc hầm, bêtơng lót và lấp đầy, tiếp tục hồn thiện nền;
Nói chung, ph-ơng thức này đã rất thành công khi xây dựng tàu điện ngầm tại Budapest.
2.5.2.2. Thi cụng kết cấu tường
1. Cọc khoan nhồi
a. Cấu tạo
T-ờng chống giữ đ-ợc tạo thành bởi một dãy cọc khoan nhồi, do thi công đơn giản, độ cứng thân t-ờng khá lớn, giá thành t-ơng đối thấp, nên đ-ợc sử dụng khá rộng rãi. T-ờng bảo vệ bằng cọc khoan nhồi có thể dùng để làm t-ờng chắn đất thành hố móng có độ sâu lớn. Tuy nhiên, khi mực n-ớc ngầm cao mà khơng có biện pháp ngăn n-ớc tốt sẽ xảy ra các sự cố hố móng. Vì vậy, t-ờng bảo vệ cọc khoan nhồi chỉ áp dụng đối với hố móng sâu khi có biện pháp thốt n-ớc tốt.
Cọc nhồi đơn giản tiết diện hình trụ và khơng thay đổi trên suốt chiều sâu của cọc. Cọc khoan nhồi làm thân t-ờng bảo vệ th-ờng có đ-ờng kính 500 - 1000mm. Khoảng cách giữa tim các cọc liền kề th-ờng không lớn hơn 1,5 lần đ-ờng kính cọc. ở vùng đất có mực n-ớc ngầm thấp, khi thân t-ờng khơng có yêu cầu phải ngăn n-ớc thì khoảng cách nói trên có thể tăng nh-ng khơng đ-ợc lớn hơn 2 lần đ-ờng kính cọc. Để đề phịng đất ở giữa các cọc bị sụt lở có thể dùng các biện pháp bảo vệ nh- trát vữa xi
Hình 2-40: Các loại cọc khoan nhồi
a) Cọc khoan nhồi đơn giản b) Cọc mở rộng đáy
c) Cọc mở rộng đáy và thân
Hình 2-39: Cấu tạo dầm vịng Hình 2-38: Cấu tạo t-ờng cọc khoan nhồi: Hình 2-38: Cấu tạo t-ờng cọc khoan nhồi:
1. Cọc nhồi; 2 - Bơm vữa hoặc cọc rễ cây; 3 - Cọc trộn; 4 - Bơm áp lực cao; 5 cây; 3 - Cọc trộn; 4 - Bơm áp lực cao; 5