4. CÁCH TIẾP CẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIấN CỨU
3.5.4. Kết quả tớnh toỏn đờ bờ tụng phương ỏn chọn
3.5.4.1. Thụng số đất nền khai bỏo trong mụ hỡnh tớnh
Thụng số địa chất tương ứng vị trớ hố khoan M17.
3.5.4.2. Thụng số cọc, tường chắn súng sử dụng cho đờ bờ tụng
Bảng 3 - 15: Thụng số cọc D50, D60, cọc D80
3.5.4.3. Mụ hỡnh húa bài toỏn bằng Plaxis 3D cú bản quyền
Hỡnh 3 - 24: Mụ hỡnh tớnh toỏn
3.5.4.4. Trỡnh tự thi cụng
Để đảm bảo cụng trỡnh ổn định, độ lỳn ớt và nội lực phỏt sinh trong cọc bờ tụng nhỏ, tỏc giả kiến nghị trỡnh tự thi cụng mặt cắt đờ như sau :
+ Thi cụng đờ đỏ tới cao trỡnh -2,0m bằng mỏy đào đứng trờn xà lan. + Thi cụng lớp lọc và bơm cỏt tới cao trỡnh +2,0m. Chờ cố kết 60 ngày.
+ Thi cụng đúng cọc BTLT D50C bằng tàu đúng cọc, thi cụng bờ tụng dầm và tường hắt súng liờn kết đầu cọc.
+ Đắp đờ đến cao trỡnh +0,00: Sau đú chờ cố kết 90 ngày + Đắp đờ đến cao trỡnh +1,00: Sau đú chờ cố kết 60 ngày + Đắp đờ đến cao trỡnh +2,00: Sau đú chờ cố kết 180 ngày + Đắp đờ đến cao trỡnh +2,50: Sau đú chờ cố kết 90 ngày + Đắp đờ đến cao trỡnh +3,00, Chờ đất nền cố kết
+ Hoàn thiện mặt cắt.
3.5.4.5. Kết quả tớnh toỏn
a.Kết quả tớnh toỏn biến dạng của nền và cọc.
(1)Chuyển vị của cọc bờ tụng ly tõm dự ứng lực : Chuyển vị của cọc theo cỏc giai đoạn đắp như sau:
Bảng 3 - 16: Kết quả chuyển vị theo cỏc giai đoạn thi cụng.
Giai đoạn đắp Chuyển vị (cm)
Ngang Đứng Tổng Đắp tới -2,00m Chờ cố kết 60 ngày +0,00m 5.5 12.4 13.5 Cố kết 90 ngày 5.8 13.8 14 +1.00m 5.7 15.8 16.6 Cố kết 60 ngày 4.2 16.6 16.8 +2.00m 7.9 17.1 18.5 Cố kết 180 ngày 7.3 17.9 18.9 +2.50m 9.4 18.2 20 Cố kết 90 ngày 9.4 18.5 20.2 +3.00m 11.8 18.7 21.3 Cố kết 11.8 18.7 21.5
Nhận xột: Chuyển vị của cọc nhỏ, thỏa món điều kiện chuyển vị cho phộp của kết cấu
(2)Chuyển vị nền : Khi đắp hoàn thiện, chuyển vị lớn nhất của nền như sau: + Chuyển vị đứng lớn nhất : 53cm;
+ Chuyển vị ngang lớn nhất : 16cm; + Chuyển vị tổng lớn nhất : 53cm;
b.Kết quả tớnh toỏn nội lực cọc.
Bảng 3 - 17: Kết quả nội lực trong cọc theo cỏc giai đoạn thi cụng
Giai đoạn đắp Cọc trong (D800C) Cọc ngoài (D600C) M (T.m) N Tấn Q Tấn M (T.m) N Tấn Q Tấn Đắp tới -2,00m Chờ cố kết 60 ngày +0,00m 10.7 39.1 3.1 9.6 29.5 5 Cố kết 90 ngày 21.2 31.1 11.3 16.6 34.2 14.2 +1.00m 21.8 35.5 12.9 14.3 43.1 11.8 Cố kết 60 ngày 31.8 37.7 14.3 17.9 42.9 18.8 +2.00m 36.8 35.8 17.4 22.5 46.2 18.7 Cố kết 180 ngày 38.5 41.3 18.8 21.0 46.5 19 +2.50m 49 39.1 19.6 24.1 49 19.2 Cố kết 90 ngày 51 41.8 22.1 24 50 19.3 +3.00m 62 39.2 23.1 27.2 51.7 20 Cố kết 61.7 39.9 24.1 27.1 51.3 20 Nhận xột:
- Mụ men phỏt sinh trong cọc :
Mụ men trong cọc tăng dần theo cỏc giai đoạn đắp và chờ cố kết.
Moment xuất hiện trong cọc sau khi cố kết nền hoàn toàn của cọc trong và cọc ngoài đều thỏa món điều kiện nhỏ hơn moment gõy nứt của cọc.
Cọc D800C cú [M] gõy nứt = 68,985 Tm. Cọc D600C cú [M] gõy nứt = 29,1 Tm.
- Lực dọc phỏt sinh trong cọc :
Với cọc trong là D800C thỡ từ giai đoạn đắp lờn đến +1.00 trở đi. Khi đắp thỡ lực dọc trong cọc giảm đi ớt nhưng đến giai đoạn chờ cố kết lực dọc lại tăng lờn nhanh. Với cọc ngoài D600C là cọc xiờn thỡ lực dọc tăng dần theo quỏ trỡnh đắp.
Tuy nhiờn đờn giai đoạn chờ cố kết hoàn toàn cuối cựng lực dọc phỏt sinh trong cọc đều cú trị số nhỏ hơn lực dọc cho phộp của cọc. Cọc D600C cú [N] = 2914.35kN , cọc D800C cú [N] = 4597.41 kN
Kết luận: Với việc lựa chọn cọc D800C và D600C cho mặt cắt tớnh toỏn thỡ kết
cấu đờ đảm bảo điều kiện chịu lực.
c. Kết quả tớnh toỏn ổn định tổng thể.
Hỡnh 3 - 26: Hỡnh dạng mặt trượt
Hỡnh 3 - 27: Hệ số ổn định của cụng trỡnh khi đắp tới cao trỡnh thiết kế.
Với cụng trỡnh cấp III thỡ hệ số ổn định cho phộp là [K]= 1,15. Hệ số ổn định tổng thể: Mfs= Kmin= 1,80
Nhận xột: Kmin> [K]= 1,15.
Kết luận: Mặt cắt đờ đảm bảo điều kiện ổn định tổng thể.
3.5.4.6. Đỏnh giỏ kết quả tớnh toỏn đờ bờ tụng.
Ở trường hợp tớnh toỏn ở trờn, với trỡnh tự thời gian từng giai đoạn thi cụng như trờn thỡ sau mỗi giai đoạn chờ cố kết, ỏp lực nước lỗ rỗng vẫn chưa hoàn toàn tiờu tỏn hết, để ỏp lực nước lỗ rụng tiờu tỏn hoàn toàn thỡ cần phải chờ trong thời gian lõu hơn. Tuy nhiờn để đẩy nhanh tiến độ thi cụng, mặt khỏc ỏp lực lỗ rỗng chỉ giảm nhanh giai đoạn đầu, cũn giai đoạn sau gần như giảm rất ớt và đồng nghĩa với độ lỳn của đờ cũn lại khụng đỏng kể. Tỏc giả xỏc định thời gian chờ sau mỗi giai đoạn cố kết theo trỡnh tự thi cụng đó trỡnh bày ở trờn.
Do được tớnh toỏn thử dần với nhiều phương ỏn, cựng với so sanh kinh tế kỹ thuật, với phương ỏn chọn như trờn ta thấy nội lực phỏt sinh trong cọc gần sỏt với mụ men gõy nứt của kết cấu cọc. Đảm bảo huy động tối đa sức chịu tải của cọc D800 và D600. Do đú vừa tiết kiệm vật liệu mà cụng trỡnh vẫn đảm bảo ổn định tổng thể.