Nghiên cứu đề xuất phương án thiết kế và thi công công trình dân dụng xây chen khu vực thành phố tân an tỉnh long an

Các giai đo n thi công Top-down ..... Mô hình tính toán thi công đào h móng ..... Trong quá trình thi công, nhà th u thi công ph i quan sát,.

Trang 1

L I C M N

ooOoo

Lu n v n “Nghiên c u, đ xu t ph ng án thi t k và thi công công trình

dân d ng xây chen khu v c thành ph Tân An – t nh Long An” đ c hoàn thành

nh s giúp đ nhi t tình c a Th y, Cô giáo, b n bè đ ng nghi p, c quan và gia đình

Tác gi xin bày t lòng bi t n sâu s c đ n Cô giáo h ng d n GS.TS Tr n

Th Thanh là ng i đã theo dõi và h ng d n t n tình trong th i gian qua, cùng các

Th y, Cô giáo Tr ng i h c Th y L i đã tr c ti p gi ng d y trong su t c khóa

h c

Xin chân thành c m n đ n các chuyên gia, các đ ng nghi p, b n bè và gia đình đã t o đi u ki n và giúp đ đ tác gi có thêm ki n th c và th i gian hoàn thành lu n v n

Trang 2

B NÔNG NGHI P VÀ PTNT C NG HOÀ XÃ H I CH NGH A VI T NAM

Tên đ tài lu n v n: NGHIÊN C U, XU T PH NG ÁN THI T K

VÀ THI CÔNG CÔNG TRÌNH DÂN D NG XÂY CHEN KHU V C THÀNH

PH TÂN AN - T NH LONG AN

S Quy t đ nh giao đ tài lu n v n: 1630/Q - HTL

Ngày tháng giao đ tài lu n v n: 16/9/2013

Nay tôi làm B n cam k t này, xin cam đoan v i Ban Giám hi u tr ng i

h c Th y L i, Phòng ào t o H&S H - Tr ng i h c Th y L i toàn b n i

dung c a lu n v n nghiên c u này là công trình c a cá nhân h c viên d i s h ng

d n c a GS.TS Tr n Th Thanh, không trùng l p v i b t k lu n v n nào đã đ c

Trang 3

M C L C

PH N M U 10

I Tính c p thi t c a đ tài 10

II M c tiêu c a đ tài 12

III Cách ti p c n và ph ng pháp th c hi n 12

IV K t qu d ki n đ t đ c 12

Ch ng 1 T NG QUAN V VI C THI CÔNG CÔNG TRÌNH DÂN D NG XÂY CHEN TRONG Ô TH 13

1.1 Gi i thi u chung 13

1.2 c đi m c a công trình dân d ng xây chen trong đô th 15

1.3 M t s s c th c t khi thi công xây chen trong đô th 21

K t lu n ch ng 30

Ch ng 2 C I M KHU V C THÀNH PH TÂN AN – T NH LONG AN VÀ NH NG NGUYÊN NHÂN GÂY RA S C KHI THI CÔNG CÔNG TRÌNH DÂN D NG XÂY CHEN 32

2.1 Gi i thi u v thành ph Tân An – t nh Long An 32

2.2 c đi m đ a ch t công trình – đ a ch t th y v n thành ph Tân An - t nh Long An 35

2.3 ánh giá nguyên nhân gây ra s c khi thi công công trình dân d ng xây chen khu v c thành ph Tân An – t nh Long An 42

K t lu n ch ng 49

Ch ng 3 C S LÝ THUY T NGHIÊN C U GI I QUY T BÀI TOÁN N NH H MÓNG CÔNG TRÌNH DÂN D NG XÂY CHEN 51

3.1 Các gi i pháp n đ nh h móng 51

3.2 C s lý thuy t tính toán 54

3.3 Gi i pháp k thu t thi công 87

3.4 Quan tr c thi công 97

K t lu n ch ng 102

Ch ng 4 THI T K VÀ THI CÔNG CÔNG TRÌNH DÂN D NG XÂY CHEN KHU V C THÀNH PH TÂN AN – T NH LONG AN 103

4.1 Gi i thi u đ c đi m c a đ a ch t khu v c thành ph Tân An 103

4.2 Tính toán ng d ng vào công trình th c t khu v c v i ph n m m Plaxis 106 K t lu n ch ng 118

K T LU N VÀ KI N NGH 119

1 K t qu đ t đ c trong lu n v n 119

2 H n ch , t n t i 119

3 H ng kh c ph c, đ xu t 119

TÀI LI U THAM KH O 120

PH L C 122

Trang 4

DANH M C CÁC HÌNH V

Hình 1 Nhà s 47/2, Khu ph 3, Ph ng 2, Tp Tân An - b nghiêng do nh h ng

khi thi công h móng c tràm công trình lân c n (N m 2009) 11

Hình 2 Nhà s 412/25, Ph ng 4, Tp Tân An - b v toác ra do nh h ng khi thi công công trình nhà lân c n (N m 2011) 11

Hình 1.1 nh h ng c a công trình xây chen trong đô th khi thi công h đào 14

Hình 1.2 M t b ng nhà làm vi c 6 t ng c a Vi n nghiên c u i n t - Tin h c 22

Hình 1.3 C u t o ch ti p giáp c a nhà A b ng g ch v i nhà t m l n B cao 9 t ng 23

Hình 1.4 H h ng c a 2 nhà c do xây nhà m i gi a 25

Hình 1.5 M t b ng khách s n Sportivnaia 29

Hình 1.6 V trí h đào g n công trình đã s d ng 30

Hình 2.1 B n đ hành chính thành ph Tân An 32

Hình 2.2 B n đ th nh ng t nh Long An 36

Hình 2.3 B n đ đ a ch t tr m tích t nh Long An 37

Hình 2.4 M t c t CTV t thành ph Tân An qua Bình Chánh đ n V nh C u 39

Hình 2.5 Nhà s 165/40, đ ng Hu nh V n nh, P.3, Tp.Tân An thi công và gây s p nhà bên c nh (N m 2005) 45

Hình 2.6 Nhà s 93, đ ng Nguy n Thanh C n, P.3, Tp.Tân An thi công và gây s p nhà bên c nh (N m 2011) 46

Hình 2.7 Nhà s 247, qu c l 62, P.6, Tp.Tân An b nghiêng (N m 2013) 47

Hình 2.8 Hai ngôi nhà trong khu nhà liên k khu dân c P.3, Tp.Tân An b nghiêng, lún v phía h móng công trình thi công d dang và v i 8 thanh s t ch ng ch ng 48

Hình 2.9 C n nhà s 74/12 và 72/12, P.4, Tp Tân An - b lún nghiêng 49

Hình 3.1 Các gi i pháp n đ nh h móng 53

Hình 3.2 Ba lo i áp l c đ t 55

Hình 3.3 Quan h gi a áp l c đ t v i chuy n v t ng 56

Hình 3.4 Áp l c ch đ ng Rankine 58

Hình 3.5 Tính áp l c ch đ ng c a đ t nhi u l p 60

Trang 5

Hình 3.6 Tính áp l c đ t ch đ ng khi trên đ t l p có siêu t i 60

Hình 3.7 Áp l c đ t b đ ng Rankine 61

Hình 3.8 Tính riêng áp l c đ t và áp l c n c 62

Hình 3.9 T ng c ngàm đóng vào trong đ t 64

Hình 3.10 T ng c ngàm đóng vào trong đ t cát 65

Hình 3.11 T ng c ngàm đóng vào trong đ t sét 68

Hình 3.12 Bi n đ i bi n d ng và moment cho t ng c neo 70

Hình 3.13 T ng c neo trong đ t cát 70

Hình 3.14 T ng c neo trong đ t sét 72

Hình 3.15 Ph ng pháp ch ng đ đ t c đ nh cho c xuyên vào l p đ t cát 73

Hình 3.16 S đ tính toán n đ nh ch ng tr t, ch ng l t 75

Hình 3.17 S đ ki m tra tính n đ nh t ng th c a t ng và n n 76

Hình 3.18 S đ đ tính ch ng th m 79

Hình 3.19 ng cong tính toán ch ng th m 80

Hình 3.20 Bi n đ i đ lún m t đ t theo kho ng cách t i thành h móng (theo Peck, 1969) 82

Hình 3.21 Quan h gi a chuy n d ch ngang và chuy n d ch th ng đ ng v i h s bi n d ng (theo O’Rourke, 1976) 83

Hình 3.22 Các ph ng pháp thi công t ng h m t d i lên 88

Hình 3.23 Các giai đo n thi công t ng trong đ t theo ph ng pháp t d i lên 89

Hình 3.24 Gia c n n tr c khi thi công h đào 90

Hình 3.25 Các giai đo n thi công Top-down 92

Hình 3.26 H th ng thoát n c m t cho h móng 93

Hình 3.27 H m c n c ng m b ng gi ng l c 94

Hình 3.28 S đ b trí h th ng gi ng kim l c 95

Hình 3.29 S h a bi n pháp thi công b ng b m hút chân không v i h th ng gi ng kim l c 96

Hình 3.30 Dùng đi n th m h m c n c ng m 97

Hình 3.31 S đ v các quan tr c h móng trong thi công 100

Trang 6

Hình 4.1 M t c t đ a ch t khu v c ph ng 2, thành ph Tân An, t nh Long An 103

Hình 4.2 M t c t đ a ch t khu v c ph ng 6, thành ph Tân An, t nh Long An 104

Hình 4.3 M t c t đ a ch t khu v c ph ng Tân Khánh, thành ph Tân An, t nh Long An 105

Hình 4.5 Mô hình tính toán thi công đào h móng 109

Hình 4.6 C larssen lo i SP-IV 114

Hình PL1.1 Chuy n v t ng th tr ng h p 1 theo ph ng án 1 122

Hình PL1.2 Chuy n v ngang tr ng h p 1 theo ph ng án 1 122

Hình PL1.3 Chuy n v đ ng tr ng h p 1 theo ph ng án 1 123

Hình PL1.4 ng su t c t c a đ t tr ng h p 1 theo ph ng án 1 123

Hình PL1.5 ng su t trong đ t tr ng h p 1 theo ph ng án 1 124

Trang 7

Trang 8

Trang 9

DANH M C CÁC B NG BI U

B ng 1.1 M t s h h ng do thi công công trình m i li n k [9] 18

B ng 2.1 Th ng kê đ a t ng m t s vùng đ c tr ng khu v c thành ph Tân An – Long An 41

B ng 2.2 M t s s c công trình trên đ a bàn thành ph Tân An [2] 43

B ng 3.1 Tr tham kh o h s áp l c đ t t nh K0 57

B ng 3.2 H s áp l c t nh K0 c a đ t - Theo H.F Winterkorn, H.Y.Fang S tay k thu t n n móng, 1975 57

B ng 3.3 H s áp l c t nh c a đ t nén ch t 57

B ng 3.4 H s áp l c đ t ch đ ng Ka cho đ t không dính 59

B ng 3.5 H s áp l c đ t b đ ng Kp cho đ t không dính 61

B ng 3.6 Giá tr h s f1 và f2 85

B ng 3.7 L a ch n các h ng m c quan tr c h đào (Theo JGJ120-99) [8] 101

B ng 3.8 C p an toàn h đào (Theo JGJ120-99) [8] 101

B ng 4.1 B ng k t qu tính toán v i ph ng án c c khoan nh i, D=300 115

B ng 4.2 B ng k t qu tính toán v i ph ng án c c xi m ng - đ t, D=500 115

B ng 4.3 B ng k t qu tính toán v i ph ng án c larssen, lo i SP-IV 116

B ng 4.4 B ng k t qu chuy n v ngang cho các ph ng án tính toán 116

B ng 4.5 B ng k t qu chuy n v đ ng vùng công trình lân c n cho các ph ng án tính toán 117

B ng 4.6 B ng k t qu ng su t c t c a đ t cho các ph ng án tính toán 118

Trang 10

+ V di n tích: 4.491km2

+ V dân s : Theo k t qu đi u tra dân s 01/04/2010 c a t nh Long An, dân

s s ng đô th trên đ a bàn t nh Long An là 460.000 ng i (chi m 30% dân s toàn t nh) và d tính đ n n m 2020 là 756.000 ng i (chi m 44,5% dân s toàn

t nh), kéo theo nhu c u v nhà t i các khu đô th ngày càng t ng Bên c nh đó, nhi u danh m c c s v t ch t, h t ng t i các khu đô th l n đã và đang đ c t nh chú tr ng đ u t nh m đáp ng nhu c u phát tri n v n có c a nó

Thành ph Tân An, đ c xem nh đi m nh n Trung tâm c a t nh Long An;

v m t đ dân c , m t đ xây d ng và k t c u h t ng c ng dày đ c nh t t nh Do

đó, vi c tri n khai quy ho ch xây d ng b sung các công trình dân d ng, công nghi p, công trình ng m, giao thông m i xen l n v i nh ng công trình hi n h u là

đi u không th tránh kh i

Vi c đ a ra ph ng án thi t k và thi công cho nh ng công trình trong đi u

ki n xây chen đ không nh h ng đ n các công trình lân c n là v n đ chúng ta

c n ph i nghiên c u m t cách nghiêm túc

Xét v đi u ki n đ a t ng, đ a ch t thì các l p đ t n n trên đ a bàn thành ph Tân An, t nh Long An th ng g p là đ t y u, bùn sét đ c phân b trên di n r ng, nên ph n nào gây nh h ng đ n quá trình xây d ng công trình

Th i gian g n đây, trên đ a bàn thành ph Tân An trong quá trình đào đ t khi

Trang 11

thi công móng, công trình ng m xây chen đã có nhi u s c x y ra gây nh h ng

đ n các công trình lân c n

Hình 1 Nhà s 47/2, Khu ph 3, Ph ng 2, Tp Tân An - b nghiêng do nh h ng

khi thi công h móng c tràm công trình lân c n (N m 2009)

Hình 2 Nhà s 412/25, Ph ng 4, Tp Tân An - b v toác ra do nh h ng khi thi

công công trình nhà lân c n (N m 2011)

Do v y, đ i v i tr ng h p nh ng công trình, nh ng d án khu đô th , v n

Trang 12

phòng, tòa cao c chu n b tri n khai b bao quanh b i nh ng khu dân c , nh ng công trình đã đ c xây d ng thì vi c “NGHIÊN C U, XU T PH NG ÁN THI T K VÀ THI CÔNG CÔNG TRÌNH DÂN D NG XÂY CHEN KHU V C

tính kinh t mà v n không nh h ng t i các công trình lân c n, là đi u c p thi t

hi n chúng ta c n ph i làm

II M c tiêu c a đ tài

- Xác đ nh nh ng nguyên nhân gây ra s c các công trình lân c n khi thi công móng – ph n ng m công trình dân d ng xây chen khu v c thành ph Tân An –

t nh Long An

- L a ch n ph ng án thi công h móng đ m b o n đ nh v m t k thu t trong thi công móng - ph n ng m công trình dân d ng xây chen khu v c thành ph Tân An – t nh Long An

III Cách ti p c n và ph ng pháp th c hi n

- Nghiên c u nh ng lý thuy t c b n liên quan đ n n đ nh công trình lân c n khi thi công công trình dân d ng xây chen

- i u tra, kh o sát th c t thông qua các s c khi thi công móng, công trình

ng m công trình dân d ng xây chen trên đ a bàn

Trang 13

Ch ng 1 T NG QUAN V VI C THI CÔNG CÔNG TRÌNH DÂN D NG XÂY CHEN TRONG Ô TH

1.1 Gi i thi u chung

Trong nh ng n m g n đây, cùng v i s phát tri n c a các đô th , đ c bi t là các thành ph l n, vi c đ u t xây d ng các công trình dân d ng phát tri n khá nhanh Tuy nhiên, nhi u s c đã x y ra do nhà b lún, lún l ch d n đ n công trình

b nghiêng ho c s p đ làm nh h ng l n đ n an toàn công trình và các công trình lân c n, gây thi t h i v tài s n và gây b c xúc trong xã h i Các công trình này bao

g m c nhà xây m i, hi n h u và c i t o

- Các lo i công trình th ng g p:

+ Xây m i ho c c i t o m r ng các khu v c trung tâm trong đô th c

nh m t n d ng đ t đai ho c c i t o môi tr ng s ng;

+ Xây d ng h th ng gara ôtô ng m ho c t ng ng m ph c v cho h

th ng d ch v nh m m r ng không gian đô th

- Nh ng khó kh n trong xây d ng công trình m i và ph ng pháp b o v

ho t đ ng bình th ng c a c dân g n lúc thi công, nhi u khi ph i gi i quy t

nh ng v n đ r c r i v quan h xã h i và nh ng liên quan đ n b o t n c nh

Trang 14

quan ki n trúc và công trình l ch s

Hình 1.1 nh h ng c a công trình xây chen trong đô th khi thi công h đào

1 Nguyên nhân gây ra chuy n v

2 t b đào ho c d ch chuy n

3 Phân b chuy n v th tích

4 Chuy n v m t đ t

5 và 6 Chuy n v k t c u và s h h ng (n t, nghiêng) Ngoài ra, theo th c t th ng kê cho th y nhà trong đô th hi n nay có ngu n g c và s h u khá đa d ng, trong đó nhà do dân t xây chi m t tr ng cao

nh t Lo i nhà này th ng có di n tích nh , cao t 1 đ n 6 t ng, vi c qu n lý ch t

l ng kh o sát đ a ch t công trình, kh o sát hi n tr ng công trình lân c n, thi t k

và thi công không ch t ch Nhi u thi t k n n móng c a nhà dân d a trên gi thi t

v đi u ki n đ t n n do không th c hi n kh o sát đ a ch t công trình, đây c ng là

m t trong nh ng nguyên nhân chính gây ra các s c trong vi c thi công công trình xây chen trong đô th

Nh ng nghiên c u v s c công trình do nguyên nhân n n móng đã cho

th y các nguyên nhân chính d n đ n các s c do n n móng công trình xây chen trong đô th th ng n m các khâu:

- Kh o sát xây d ng không đ y đ ho c không kh o sát;

- Thi t k không h p lý;

- Thi công không đúng v i thi t k ;

Trang 15

- Tác đ ng khác t bên ngoài nh tác đ ng c a công trình, h đào ho c ch t

t i khu v c lân c n, h m c n c ng m, lún do t i tr ng c a đ t san l p t o m t

Các s c th ng g p khi thi công h đào trong vùng đ t y u là: m t n đ nh thành (mái) h đào, lún b m t đ t xung quanh h đào, đ y tr i đáy h đào, h h ng

k t c u móng và các b ph n ng m đã xây d ng bên trong h đào và các công trình lân c n h đào Mà nguyên nhân ch y u gây s c là s d ch chuy n c a các l p

đ t y u t bên ngoài vào phía trong h đào, h m c n c ng m, t ng áp l c n c

d i đáy h đào

phòng ng a s c khi thi công, h đào c n đ c coi nh m t h ng m c công trình đ c l p và ph i đ c th c hi n theo trình t ch t ch : kh o sát đ a k thu t; thi t k bi n pháp thi công; thi công và quan tr c đ a k thu t trong quá trình thi công; hoàn công và nghi m thu h đào Nhà th u thi t k c n đ a ra nh ng gi i pháp thi t k h p lý ho c ph i có nh ng khuy n cáo c n thi t nh m tránh nh ng

nh h ng b t l i c a quá trình thi công h đào Trong tr ng h p có th , c n h n

ch t i đa vi c h sâu đáy móng và đáy các ph n ng m c a công trình

- i v i công tác kh o sát đ a k thu t: Ngoài nh ng quy đ nh v công tác

kh o sát xây d ng theo quy đ nh hi n hành, vi c kh o sát đ a k thu t ph c v thi công h đào c n l u ý nh ng yêu c u sau: ph i xác đ nh đ các thông s c u t o đ a

t ng, đ c bi t chú tr ng quy lu t phân b theo di n, theo chi u sâu c a các t ng đ t

y u; xác đ nh các tính ch t c lý c a đ t ph i phù h p v i mô hình và ph ng pháp

Trang 16

tính toán đ c s d ng trong thi t k bi n pháp thi công; xác đ nh đi u ki n đ a ch t

th y v n, đ c bi t s t n t i, đ c đi m và đ ng thái c a các t ng ch a n c

- i v i thi t k bi n pháp thi công: u tiên bi n pháp thi công h đào v i

mái d c t nhiên cho các tr ng h p thi công h đào nông và xung quanh là nh ng công trình dân d ng th p t ng (t i tr ng nh ) Trình t thi công th ng là đào đ t

đ n đ sâu an toàn, thi công t ng ph n k t c u móng, đào đ t đ n đ sâu thi t k l n

l t ph n móng ti p theo, thi công ti p ph n k t c u còn l i và xong ph n nào l p

đ t hoàn công h đào ph n đó C n t ch c thi công đào th v i các quan tr c đ a

k thu t phù h p đ l a ch n bi n pháp k thu t thi công thích h p Khi ch n bi n pháp thi công h đào v i mái d c t nhiên, c n xác đ nh đ d c mái h đào b ng s

li u kh o sát đ a k thu t ho c b ng th c nghi m t i hi n tr ng

Khi không có kh n ng thi công đào đ t v i mái d c t nhiên, có th áp d ng

bi n pháp thi công v i các gi i pháp ch ng gi thành h đào nh : t ng c ván thép; t ng c b ng c c đ t xi m ng; t ng c b ng c c bê tông c t thép đúc s n

ho c khoan nh i; t ng bê tông c t thép trong đ t Khi áp d ng bi n pháp ch ng

gi thành h đào b ng t ng c , c n xác đ nh các thông s k thu t c a t ng c

nh v trí, đ sâu, kích th c ti t di n ngang, h th ng k t c u ch ng đ t ng c , yêu c u kh n ng ch ng th m c a t ng c (n u c n)

Khi thi t k bi n pháp thi công c n l u ý: khi có nhi u h đào trên m t b ng,

ph i đ a ra trình t thi công u tiên nh thi công các h đào sâu tr c, các h đào nông sau; ph i ch rõ nhi m v công tác quan tr c đ a k thu t trong quá trình thi công; bi n pháp x lý các tình hu ng có d u hi u x y ra s c

- i v i công tác thi công: Ph i tuân th thi t k bi n pháp thi công đã đ c

phê duy t Ph i đào đ u t ng l p trên toàn b di n tích h đào, tránh đào sâu c c

b H n ch t i đa vi c gia t i xung quanh h đào, không t p trung các ph ng ti n thi công trên b m t quanh h đào, ph i v n chuy n đ t đào ra xa ph m vi h đào

Ph i l p đ u t ng l p trên c di n tích h đào Ph i k p th i chèn l p ch t cát vào các kho ng tr ng rút c , h n ch t i đa lún kh i đ t trên m t gây h h ng công trình lân c n khu v c rút c Trong quá trình thi công, nhà th u thi công ph i quan sát,

Trang 17

phát hi n các bi u hi n b t th ng trong quá trình đào và k p th i báo cáo cho Ch

đ u t ; khi c n thi t, ph i t m d ng thi công đ theo dõi và x lý

- Ph ng án quan tr c đ a k thu t: đ c nhà th u thi công xây d ng thi t

l p và ph i đ c Ch đ u t ch p thu n Ph ng án quan tr c đ a k thu t c n ch

rõ các thông s , s l ng và v trí c n đo đ c quan tr c; các thi t b d ng c đo và

ph ng pháp l p đ t, l y s li u; chu k đo; ph ng pháp x lý, bi u di n, gi i thích và đánh giá s li u; các giá tr quan tr c c nh báo nguy c s c

Sau khi th c hi n m t ho c m t s trong các bi n pháp nêu trên và k t qu quan tr c cho th y s c đã đ c ng n ch n, c n xác đ nh nguyên nhân, đi u ch nh thi t k bi n pháp thi công

Vi c phòng ng a, x lý và kh c ph c s c thi công h đào là ph n công tác

vô cùng quan tr ng, đòi h i không nh ng đ t tiêu chu n k thu t, x lý tri t đ , đúng nguyên nhân s c mà còn c n ph i nhanh t khi manh mún xu t hi n và ngay khi b t đ u có hi n t ng s c , đi u này yêu c u các bên c n c n tr ng và có s

ph i h p đ ng nh t đ đ m b o không x y ra s c công trình gây h u qu nghiêm

Trang 18

B ng 1.1 M t s h h ng do thi công công trình m i li n k [9]

STT Nguyên nhân và cách phòng tránh đ n gi n S đ miêu t

Trang 19

Trang 20

: -

: đo cao đ các sàn nhà; đo đ nghiêng; đo cá (n t, th m …)

Trang 21

1.3 M t s s c th c t khi thi công xây chen trong đô th

T m t s nguyên nhân gây h h ng và nguyên t c c b n đ phòng tránh nêu M c 1.2.2, ta s phân tích nh ng bài h c thành công và không thành

công rút ra t công trình th c t trong n c và n c ngoài có tính đi n hình

d i đây

1.3.1 Công trình trong n c

1 Vi n i n t - Tin h c (P.Quán Thánh, Q.Ba ình, TP.Hà N i) [9]

- c đi m công trình: M t b ng 18,0 x 7,2m, cao 6 t ng, khung bê tông

c t thép, b c c t 3,0m, kh u đ 5,1m sàn b ng panen đúc s n (Hình 1.2) V trí công trình: n m gi a công trình xây sát g n nó 1,5 - 2,0m, trong đó có nhà 3

t ng b ng g ch, móng nông, có dùng c c tre đ gia c (xây tr c n m 1950) là nhà đang s d ng c a Vi n nghiên c u i n t - Tin h c L i vào đ thi công

r t h p (kho ng 2,0m) nên không th đ a thi t b l n và n ng vào đ c công trình

Trang 22

- i u ki n đ a ch t công trình: T trên xu ng d i g m 3 l p đ t chính:

l p đ t l p, không đ ng nh t, dày 2,5m có s c ch ng xuyên qc=0,3Mpa, mô đun bi n d ng E=20daN/cm2; l p sét pha d o ch y dày 3,5m, qc=0,6Mpa và E=20daN/cm2; l p cát bão hòa n c, ch t v a, xuyên sâu đ n 12m ch a qua h t

l p dày

- Gi i pháp thi t k và thi công: Dùng c c nh b ng bê tông c t thép có

ti t di n 20x20cm, ép t ng đo n qua các l ch a s n đài móng đ n đ sâu 9 - 10m (vào l p cát) và d ng ép khi l c ép c a kích đ t 360kN i tr ng c a kích ép là 3 t ng nhà xây tr c đó v i tính toán sao cho nó v a đ tr ng l ng

và đ c ng đ làm đ i tr ng cho kích, v a không đ ng su t đáy móng v t qua s c ch u t i cho phép c a n n (lúc này ch a ép c c)

Sau khi ép h t s c c mà thi t k d ki n m i liên k t c c v i đài móng

Gi i pháp v a xây công trình, v a ép c c cho móng, không ch đ i đã l i d ng

t i đa s c ch u t i c a đ t đáy đài và c a c c, Sau đó gi i pháp này đ c áp

d ng m t s công trình xây m i khác nh ch ng Xuân, móng tr s m

r ng c a T ng công ty Xây d ng Hà N i

Hình 1.2 M t b ng nhà làm vi c 6 t ng c a Vi n nghiên c u i n t - Tin h c

Trang 23

2 Nhà cao 12 t ng b ng g ch c nh nhà t m l n 9 t ng (C u v t Mai D ch, Q.C u Gi y,TP.Hà N i) [9]

Theo tính toán c a thi t k , đ lún trung bình c a ngôi nhà g ch 12 t ng xây sau này không đ c v t quá 20cm và ngôi nhà c t m l n 9 t ng không

có đ lún thêm đáng k

th c hi n đ c yêu c u trên ng i ta cách li thép móng c a 2 nhà đ n 2,0m (Hình 1.3) T ng ngoài phía ti p giáp c a ngôi nhà m i v i nhà c đ t trên d m consol Qua theo dõi lún c a 2 ngôi nhà nói trên ch ng t r ng gi i pháp ti p giáp consol là có hi u qu : lún nhà m i kho ng 2,4cm, đ lún thêm c a nhà c kho ng 2,4cm và đ võng c a ph n ti p giáp trong kho ng 5,0m là 0,0006 - m t tr s không đáng k , không phát hi n có v t n t nào trong nhà t m l n

Hình 1.3 C u t o ch ti p giáp c a nhà A b ng g ch v i nhà t m l n B

cao 9 t ng

a) M t b ng nhà 2 t ng;

b) C u t o ch ti p giáp 2 nhà A-B

3 Nhà cao 11 t ng (đ ng Trung Yên, Q.C u Gi y, TP.Hà N i) [9]

Nhà xây vào n m 1972 n m gi a 2 ngôi nhà c cao 4 t ng xây n m 1937

và cao 6 t ng xây n m 1956 (Hình 1.4) lún c a ngôi nhà m i 11 t ng theo

Trang 24

tính toán có th đ n 31cm Theo k t qu quan tr c lún giai đo n đ u hoàn thi n r i đ a vào s d ng n m 1983 đ t đ n 20cm và đ lún cu i cùng đ n 36cm Do lúc thi t k ngôi nhà m i không ch ra bi n pháp b o v ngôi nhà c nên dù đã phát hi n h h ng ngôi nhà này ngay trong lúc xây d ng ngôi nhà

m i bên c nh song v n đ lún thêm 7,0-8,0cm ch ti p giáp m i – c c a ngôi nhà c và b s p đ m t ph n (Hình 1.4a)

Bi u đ đ lún thêm nh ng chuy n v l n h n tr s cho phép có 4 ph n khá rõ ràng (Hình 1.4c): ph n A, nhà c ch nghiêng v phía nhà m i và không h h ng k t c u, ph n này cách ch ti p giáp kho ng 20cm; ph n B,

đ nghiêng t ng lên và trong t ng hình thành các v t n t riêng; ph n C, đ nghiêng đ t đ n 0,01 và trong k t c u có nh ng h h ng n ng, v t n t r ng 10mm, tr n và c u thang b tr t; k t c u ph n D c ng b h h ng: đ nghiêng c a t ng ít h n so v i ph n C, t ng có nh ng v t n t th ng đ ng kéo dài t đáy móng đ n mái

Khi phát hi n nh ng h h ng nói trên vào n m 1978 đã ti n hành c t móng ngôi nhà m i, sau đó xây l i và n m 1982 đ a vào s d ng Cho đ n khi

th y t c đ lún ngôi nhà m i gi m xu ng còn 1cm/n m m i ti n hành s a ch a khôi ph c l i

N u đ lún thêm là bé thì không lún thêm vùng B và C, t c là có th không x y ra s p đ Qua đó ch ng t r ng nh ng nhà g ch v i xây t ng d c

ch u l c trên móng b ng s b h h ng n ng khi đ lún thêm v t quá 5-10cm (tùy m c đ hao mòn h u hình c a t ng)

Kích th c c a vùng b h h ng tùy thu c chi u dày c a l p đ t b nén co

c a n n, th ng trong kho ng 3 - 20m, t c không v t quá 1,5 b r ng c a

đo n nhà ch ti p giáp m i - c

Trang 26

m t ti n m t ph , xây ngay sát ngôi nhà c 4 t ng, có k t c u khung, móng b ng

v i c t đáy móng kho ng -1,2m

làm móng c c ép và t ng h m cho ngôi nhà m i, ng i ta đã dùng ván c thép U200 dài 6,0m ép thành t ng c xung quanh chu vi móng và t ng h m

Trong khi ép c c ch cách t ng nhà c 0,5m, đã th y có tác đ ng nh h ng

đ n móng và đ n đ nh c a công trình c li n k Sau khi thi công xong t ng vây

h móng, ng i ta đào h , hút n c đ thi công đài c c và t ng h m

Theo s li u quan tr c lún t 22/10/2007 đ n ngày 28/02/2008 thì đ lún c a nhà c v phía h đào (đ xây t ng h m c a nhà m i) đ t t i 5cm làm cho ngôi nhà lún nghiêng, tách h n kh i nhà li n k có s n trên mái 15cm Do đó công trình

m i ch a làm xong móng và t ng h m, đã ph i ng ng thi công đ tìm gi i pháp x

lý

Nguyên nhân c a s c này là do khi thi công ép ván c thép làm t ng c đã

ch n đ ng đ n n n và móng c , m t khác khi b m hút n c trong h đào đã làm cho n n đ t c a móng c lún thêm lún c a nhà không đ u làm cho nó nghiêng

v phía h đào c a công trình đang xây d ng t ng h m

5 Nhà v n phòng (Khu đô th D ng N i, Q.Hà ông, TP.Hà N i) [http://www epcocbetongvn.vn]

ây là ngôi nhà theo thi t k là 15 t ng, có 2 t ng h m b o v thành h đào sâu kho ng 10m, ng i ta làm t ng c b ng c larssen sâu kho ng 16m v i h thanh ch ng b ng thép hình đ n đ nh thành h đào

Trong quá trình thi công ép c larssen và b m hút n c trong h móng đã làm cho n n đ t d i móng nông c a m t s nhà 4 t ng g n đó b lún không đ u

và gây n t t ng nhà, ph i ng ng thi công đ x lí

Nguyên nhân có th là chân c a t ng c ch a đ t đ c vào t ng đ t sét d o

c ng cách n c mà đ t vào t ng cát pha ch a n c, bão hòa n c Trong khi đó, thì

m c n c d i đ t ngoài h móng ch cách m t đ t kho ng 1m Nh v y khi b m hút n c trong h móng, đã h m c n c chênh l nh g n m t ch c mét làm cho áp

l c n c l r ng trong đ t thay đ i và làm cho n n đ t d i móng b lún đây c n

Trang 27

nói thêm r ng, t ng vây b ng c larssen c không kín n c Nh v y n c trong

và ngoài h đào thông v i nhau qua chân t ng vây và th m qua b n thân t ng vây

6 T ng h m Cao c Residence (đ ng Nguy n Siêu, Q.1, TP.H Chí Minh) [http://www epcocbetongvn.vn]

Công trình có 1 t ng h m, 1 t ng tr t và 11 l u Theo thông tin t bài báo c a tác gi Tr n V n Xuân ( i h c Bách Khoa thành ph H Chí Minh), thì khi đào

đ -8,0m d i đáy h móng, phát hi n n c ng m phun lên r t m nh cu n theo cát

h t nh H u qu là ngày 31/10/2007 hè đ ng Nguy n Siêu có h s t r ng 4x4m

và sâu kho ng 3 - 4m và chung c Casaco (đ ng Thi Sách, qu n 1) b lún nghiêm

tr ng

Nguyên nhân c ng có th là dùng c larssen làm t ng vây không ng n đ c

n c, nên khi hút n c đ thi công t ng h m, thì c t n c chênh áp ngoài thành h đào t o nên áp l c l n đ y n c lu n qua chân t ng vây đ y tr i đáy móng lên

N c d i đ t đ c thoát ra nh bình thông nhau, cu n theo đ t cát làm s t lún n n các công trình xung quanh g n đó (trong ph m vi “ph u” h th p m c n c)

Tr c tình tr ng đó, ng i ta đã ph i kh n c p l p ngay các h đào sâu và h

s t t o cân b ng áp l c đ tránh tình tr ng s t lún ti p ng th i l p đ t các tr m quan tr c d ch chuy n, lún và đ ng thái n c d i đ t đ tránh các r i ro có th x y

ra

7 Cao c v n phòng B n Thành TSC (đ ng Lê Thánh Tôn, Q.1, TP.H Chí Minh) [http://www epcocbetongvn.vn]

Công trình này có di n tích m t b ng 10 x 40m và 2 t ng h m Tháng 11/2007, trong khi đào h móng sâu thì n c ng m đáy h phun lên r t m nh, làm

ph ng tr i đáy h làm xê d ch t ng c b ng c larssen kho ng 8cm t n n b s t lún làm n t đ ng h m lân c n và nghiêng t ng ng n Do đó bu c ph i ng ng thi công và dùng bi n pháp khoan gi ng b m h n c ng m

Nh v y đây l i x y ra tr ng h p dùng t ng c b ng c larssen không

h p lí Chân t ng c đang đ t l p cát pha bão hòa n c nên khi có chênh áp l c

Trang 28

b m hút n c trong h đào thì n c phun m nh t đáy h lên kéo theo đ t cát và gây s t lún

8 T ng h m PACIFIC (đ ng Nguy n Th Minh Khai, Q.1, TP.H Chí Minh) [http://www.cucgiamdinh.gov.vn]

- Mô t s c công trình:

Công trình cao c Pacific có 5 t ng h m, 1 t ng tr t và 18 t ng l u T ng

t ng h m b ng bêtông c t thép, dày 1m, thi công b ng công ngh t ng trong đ t, khi đào đ t đ thi công t ng h m th 5 thì phát hi n m t l th ng l n t ng t ng

h m có kích th c 0,2 x 0,7m, dòng n c r t m nh kéo theo nhi u đ t cát ch y t ngoài vào qua l th ng c a t ng t ng h m Công nhân đã dùng h t cách, nh ng không th b t đ c l th ng N c kéo theo đ t cát ch y ào ào vào t ng h m, công nhân ph i thoát kh i t ng h m đ tránh tai n n có th x y ra

S c công trình này đã làm s p đ hoàn toàn công trình Vi n nghiên c u Khoa h c xã h i Nam B ngay bên c nh, tòa nhà S Ngo i V c ng b lún n t nghiêm tr ng, Cao c YOCO 12 t ng và các tuy n đ ng xung quanh công trình Pacific c ng có nguy c b lún n t

- Nguyên nhân s c :

Nguyên nhân ch y u c a s c này là ch t l ng thi công t ng t ng h m không t t L th ng l n t ng t ng h m có th là do đ bê tông không đúng quy trình và dùng Bentonite không đúng yêu c u gây s t l đ t h đào t cát s t l

l n v i Bentonite chèn vào bêtông làm cho bêtông b r i x p t o nên l th ng t bên ngoài t ng h m là cát pha bão hoà n c, là lo i cát ch y, nên ph i dùng lo i Bentonite đ c bi t có dung tr ng d=1,15T/m3 ch không đ c dùng lo i thông

th ng cho đ t lo i sét có d=1,04g/ cm3

M t khác, m c n c d i đ t bên ngoài t ng h m r t cao ( c t -1,5m), l

th ng t ng t ng h m n m đ sâu 20m, t c là có c t n c v i áp l c l n chênh nhau đ n 18,5m V i m t c t n c, có áp l c 18,5atm nh v y, ch a đ y trong t ng các b i tích h t nh và các pha bão hòa n c, thì khi có l th ng t ng h m cho nó thoát, dòng ch y s r t m nh kéo theo đ t cát ch y vào t ng h m đ ng th i làm r ng

Trang 29

x p, làm xói l và phá ho i đ t n n c a móng các công trình lân c n, khi n cho các công trình đó b bi n d ng, b s t lún, th m chí b phá ho i

9 M t s c t ng t đã x y ra đ u n m 1999 t i khu nhà ph ng

T ng Mai, Q.Hoàng Mai, TP.Hà N i [9] làm s p m t ngôi nhà 3 t ng do

ngôi nhà này xây sát m ng thoát n c b ng g ch đ t sâu h n đáy móng ngôi nhà 1m làm b th ng 8 ng i và làm h h i nh ng công trình xung quanh

đ c b o t n Hai công trình xây m i là kh i nhà n ng, đ t trên l p đ t y u nên

đ lún tính toán h n 20cm, là tr s không an toàn Vì v y, đây đã k t h p

gi i pháp thi t k móng bè v i gi i pháp thi công dùng b ng thép dài 16m đ tách n n nhà c và m i đ c l p nhau K t qu c a cách gi i quy t nói trên r t thành công, trên t ng nhà không có v t n t nào

Hình 1.5 M t b ng khách s n Sportivnaia

1 Nhà 6 t ng xây t 1908;

2 và 3 Nhà 8 t ng xây sau (1980);

4 Hàng c b n thép sâu 16m

Trang 30

2 Khách s n Djemstaun (San Francisco 22nd Street Station, San Francisco, California, M ) [9]

Khách s ng cao 4 t ng, xây xong t n m 1910, b ng k t c u g ch v i sàn

bê tông c t thép B r ng c a móng b ng là 1,22m đ t đ sâu 1m trên đ t sét

S c x y ra n m 1949 khi ng i ta đào m t h sâu 3,2m, r ng 2,75m, dài 8,5m, cách móng t ng 0,6m đ làm b ch a n c nóng cho khu v c này (Hình 1.6) Do không có ph t i ch ng đ cho ph ng ngang nên t ng móng

c a khách s n d c theo h đào b chuy n d ch nganh 1,5m làm t ng nghiêng 1,2m theo ph ng th ng đ ng, đo đó khách s n b s p đ

- Khi thi t k bi n pháp thi công ch ng gi thành h đào thì c n ph i chú ý

đ n v trí, đ sâu, kích th c ti t di n ngang c a t ng c , h th ng k t c u ch ng

đ t ng c , yêu c u kh n ng ch ng th m c a t ng c

Định dạng
Số trang	60
Dung lượng	3,76 MB