tóm tắt đề tài Bảo vệ thành vách và tiêu nước cho hố móng cát chảy

GIỚI THIỆU ĐỀ TÀISau đây em xin thay mặt nhóm trình bày báo cáo NCKH :  Tên đề tài: Bảo vệ thành vách và tiêu nước cho hố móng cát chảy  Báo cáo được thực hiện dưới sự hướng dẫn của th

GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI

Sau đây em xin thay mặt nhóm trình bày báo cáo NCKH :

 Tên đề tài: Bảo vệ thành vách và tiêu nước cho hố móng cát chảy

 Báo cáo được thực hiện dưới sự hướng dẫn của thầy giáo: TS Lê Văn Hùng - Trưởng bộ môn thi công

 Nhóm sinh viên cùng thực hiện đề tài: Khúc Hồng Vân – Heng phoury - Nguyễn Khoa Diệu Linh

MỤC ĐÍCH CỦA ĐỀ TÀI

Công tác hố móng trong thi công công trình thuỷ lợi là vấn đề không mới, tuy nhiên công tác này khi thi công trong điều kiện phức tạp như: Hố móng sâu, mực nước ngầm cao, địa chất của hố móng phức tạp,

hố móng đặt trên tầng cát dễ xảy ra hiện tượng mạch đùn, mạch sủi do tầng nước ngầm có áp gây ra… Đó là vấn đề khiến nhiều công trình phải

bỏ dở khi không có giải pháp hợp lý và triệt để

Chắn giữ hố móng bằng cừ vây và tiêu nước hố móng bằng giếng kim là giải pháp đã được áp dụng rộng rãi ở nước ta song việc áp dụng biện pháp thi công này còn tồn tại nhiều vấn đề

Từ yêu cầu bức thiết đó nhóm đưa ra giải xử lí thi công bao gồm hai phần chính:

 Phần 1: Chắn giữ hố móng bằng hệ thống cừ vây bằng thép

 Phần 2: Tính toán tiêu nước hố móng bằng hệ thống 1, 2 hàng giếng kim chân không

SAU ĐÂY LÀ PHẦN GIỚI THIỆU KHÁI QUÁT CHO TỪNG PHẦN:

PHẦN I: CÁC PHƯƠNG PHÁP BẢO VỆ MÁI HỐ MÓNG BẰNG CỌC HÀNG

Khi đào hố móng, những công trình cho phép mở mái là công công trình có mặt bằng thi công rộng Tuy nhiên, khi địa hình hẹp, hố móng lại sâu > 6 – 10 m thì cách làm đó lại là không hợp lý Trong trường hợp đó giải pháp cho chắn giữ hố móng thường là:

 Chắn giữ hố móng bằng cọc hàng kiểu Conson

 Chắn giữ hố móng bằng cọc hàng với một tầng chống

 Chắn giữ hố móng bằng cọc hàng với nhiều tầng chống

Trong các phương pháp trên, để tiện lợi và cơ động chúng tôi chọn phương pháp chắn giữ hố móng bằng cọc hàng kiểu Conson để ứng dụng tính toán cho công trình cống Hiệp Thuận thuộc cụm công trình đầu mối Hát Môn - Đập Đáy - tỉnh Hà Tây

Trong tính toán chắn giữ hố móng bằng cọc hàng kiểu Conson đã chọn, có 4 phương pháp tính toán:

 Phương pháp cân bằng tĩnh

 Phương pháp Blum

 Phương pháp đường đàn hồi

 Phương pháp hệ số nền

Ở đây chúng tôi lựa chọn phương pháp Blum để tính toán

( Hình )

Cọc bản Conson dưới tác dụng của áp lực đất chủ động ở bên ngoài phía trên mặt đáy hố móng, cọc bản sẽ nghiêng về bên trong hố móng, còn phần dưới đáy hố móng sẽ dịch chuyển theo chiều ngược lại, tức là cọc bản sẽ quay quanh một điểm nào đó Tại điểm đó, áp lực đất chủ động bằng áp lực đất bị động Sự dịch chuyển của cọc bản Conson và phân bố

áp lực đất được thể hiện trên hình

Căn cứ vào điều kiện cân bằng tĩnh Blum đã đơn giản hoá bằng cách lấy lực tập trung Ep’ thaycho áp lực đất bị động vốn đã xuất hiện ở chân cọc tại vị trí mà áp lực đất cân bằng

Trên cơ sở của phương pháp Blum, ta xác định áp lực đất chủ động tác dụng lên tường cừ từ tính đến đáy hố móng dựa trên các lý luận sau:

 Sử dụng lý luận của Rankine

 Bài toán mặt đất đắp chụi tải trọng phân bố gián đoạn

Áp dụng để thiết kế cừ cho hai trường hợp:

 Chắn giữ hố móng trong trường hợp tiêu nước hố móng bằng 1 hàng giếng

 Chắn giữ hố móng trong trường hợp tiêu nước hố móng bằng 2 hàng giếng

PHẦN 2: TÍNH TOÁN TIÊU NƯỚC HỐ MÓNG BẰNG HỆ THỐNG 1 – 2 HÀNG GIẾNG KIM CHÂN KHÔNG

Khi thi công hố móng trong công trình thuỷ lợi thường phải đào đất

ở phía dưới MNN, MNN sẽ làm hạ thấp cường độ của đất nền, tính nén tăng lên, công trình sẽ lún quá lớn, hoặc tăng thêm ứng suất trọng lượng bản thân của đất, tạo ra lún phụ thêm của móng, sẽ trực tiếp ảnh hưởng đến

an toàn của công trình Do đó, khi thi công hố móng cần có các biện pháp

hạ thấp MNN và thoát nước tốt để cho móng được thi công trong trạng thái khô ráo

Các phương pháp thường sử dụng gồm:

 Hạ thấp MNN bằng rãnh hở

 Hạ thấp MNN bằng giếng kim chân không

 Hạ thấp MNN bằng giếng kim có thiết bị phun

 Hạ thấp MNN bằng giếng thường

 Hạ thấp MNN bằng giếng thường với máy bơm sâu

CHỌN PHƯƠNG PHÁP ỨNG DỤNG TÍNH TOÁN:

Với hệ số thấm ở khu vực xây dựng K = 43.2 m/ngày đêm, Ta chọn giếng kim chân không để hạ thấp MNN, là phương pháp phù hợp và hiệu quả nhất

Áp dụng tính toán cho hai trường hợp:

 Hạ thấp MNN bằng hệ thống 1 hàng giếng kim chân không

 Hạ thấp MNN bằng hệ thống 2 hàng giếng kim chân không Việc tính toán thiết kế giếng cho hai trường hợp được trình bày cụ thể trong báo cáo

Ở đâychúng tôi muốn đề cập đến việc xác định khoảng cách hợp lý giữa hai hàng giếng kim Trong thực tế, khoảng cách này thường được xác định dựa trên kinh nghiệm và tình hình thi công cụ thể ……

Sau đây chúng tôi xin đưa ra phương án tính toán khoảng cách hợp lý giữa hai hàng giếng:

 Từ yêu cầu hạ thấp MNN xuống dưới đáy hố móng ta giả thiết được hàng giếng thứ 2

 Coi hệ thống giếng câp II là một giếng lớn không hoàn chỉnh không áp

 Úng dụng phương trình Duypuy để xác định phương trình đường bão hoà cho giếng

2

0

* K r

  Với:

Q : Lưu lượng tiêu của giếng

a : Hệ số giảm lưu lượng, xác định theo công thức

4

a 0.5r 2h a

 

K : Hệ số thấm

r0 : Bán kính quy dẫn của giếng lớn

h0: Chênh lệch mực nước thành giếng so với tầng không thấm giả định

 Từ phương trình đường bão hoà và độ ngập sâu an toàn của giếng trong nước H ta xác định được khoảng cách an toàn L, chiều sâu

hạ giếng Hg, lưu lượng giếng Q của hàng giếng cấp I

 Kiểm tra sự phù hợp của hàng giếng cấp II đã giả thiết

 Kiểm tra sự làm việc của hệ thống giếng hai cấp