Nhom 2 ho mong dao sau

Như các công trình: - Hệ thống cấp thoát nước, bể chứa và xử lí nước thải - Nút vượt ngầm cho người đi bộ - Bãi đậu xe, gara ô tô, kho hàng - Ga và đường tàu điện ngầm, đường ô tô cao

ĐỀ TÀI: VÒNG VÂY THI CÔNG HỐ ĐÀO SÂU

PHẦN I: TỔNG QUAN

PHẦN II: LÝ THUYẾT TÍNH TOÁN PHẦN III: KẾT LUẬN

để xây dựng các công trình ngày càng lớn và cấp thiết Như các công trình:

- Hệ thống cấp thoát nước, bể chứa và xử lí nước thải

- Nút vượt ngầm cho người đi bộ

- Bãi đậu xe, gara ô tô, kho hàng

- Ga và đường tàu điện ngầm, đường ô tô cao tốc

- Tầng hầm kĩ thuật hoặc dịch vụ dưới các nhà cao tầng

 Việc xây dựng các loại công trình nói trên có những biện pháp chắn

giữ bảo vệ thành vách hố móng và công nghệ đào thích hợp về mặt

kỹ thuật – kinh tế, an toàn môi trường và không gây ra ảnh hưởng xấu đến công trình lân cận

 Việc thiết kế, kiểm tra hệ kết cấu chống đỡ hố móng sâu trong quá

trình thi công công trình trở nên phức tạp và yêu cầu cao, nhất là khi điều kiện đất yếu và mặt bằng chật hẹp

trộn ở tầng sâu:Trộn cưỡng bức với

xi măng thành cọc xi măng đất, sau

ngửa móc vào nhau hoặc cọc bản

thép khoá miệng bằng thép hình với

mặt cắt chữ U và chữ Z Dùng

phương pháp đóng hoặc rung để hạ

chúng vào trong đất, sau khi hoàn

thành nhiệm vụ chắn giữ, có thể thu

hồi sử dụng lại, dùng cho loại hố

móng có độ sâu từ 3 – 10m.

 Cọc bản bê tông cốt thép: Cọc

dài 6 – 12 m, sau khi đóng cọc

xuống đất, trên đỉnh cọc đổ một

dầm vòng bằng bê tông cốt thép

đặt một dãy chắn giữ hoặc

thanh neo, dùng cho loại hố

 Tường liên tục trong đất: Sau khi đào thành hào móng thì đổ bê

tông, làm thành tường chắn đất bằng bê tông cốt thép có cường độ tương đối cao, dùng cho hố móng có độ sâu 10m trở lên hoặc trong trường hợp điều kiện thi công tương đối khó khăn

 Tải trọng tác động vào kết cấu thông thường có thể chia làm 3

loại:

- Tải trọng tĩnh: là tải trọng mà trong thời gian sử dụng kết cấu

không biến đổi trị số, hoặc biến đổi của chúng so với trị số bình quân có thể bỏ qua không tính Ví dụ như trọng lượng bản thân kết cấu, áp lực của đất v.v…

-Tải trọng ngẫu nhiên: là tải trọng mà trong thời gian xây dựng và

sử dụng kết cấu không nhất định xuất hiện, nhưng hễ có xuất hiện thì trị số rất lớn và thời gian duy trì tương đối ngắn Ví dụ lực động đất, lực phát nổ, lực va đập v.v…

-Tải trọng động: là tải trọng mà trong thời gian sử dụng kết cấu có

biến đổi trị số mà trị số biến đổi của chúng so với trị số bình quân không thể bỏ qua được Ví dụ tải trọng động mặt sàn, cần trục hoặc tải trọng xếp đống vật liệu v.v…

Trong đó:

p0 – cường độ áp lực đất tĩnh tại điểm tính toán (kPa)

γi - trọng lượng đơn vị của tầng đất thứ i bên trên điểm tính toán (kN/m3)

hi – độ dày tầng thứ i bên trên điểm tính toán (m)

q – tải trọng phân bố đều trên mặt đất (kPa)

K0 – hệ số áp lực tĩnh của đất ở tại điểm tính toán

Trong đó:

Ka – hệ số áp lực đất chủ động

γ – trọng lượng đất (kN/m3)

c, φ – lực dính kết (kPa) và góc ma sát trong của đất

z – độ sâu từ điểm tính toán đến mặt đất lấp (m)

Hình: Tính áp lực đất chủ động Rankine

Trong đó:

Ka – hệ số áp lực đất chủ động

γ – trọng lượng đất (kN/m3)

c, φ – lực dính kết (kPa) và góc ma sát trong của đất

z – độ sâu từ điểm tính toán đến mặt đất lấp (m)

Hình: Tính áp lực đất chủ động Rankine a) Tường chắn dịch chuyển ra ngoài; b) Đất cát; c) Đất sét

Hình: Tính áp lực chủ động của đất nhiều lớp

Hình: Tính áp lực đất chủ động khi trên đất lấp có tải

Trong đó:

Kp – hệ số áp lực đất bị động

γ – trọng lượng đất (kN/m3)

c, φ – lực dính kết (kPa) và góc ma sát trong của đất

z – độ sâu từ điểm tính toán đến mặt đất lấp (m)

Hình: Tính áp lực đất bị động Rankine a) Tường chắn dịch chuyển ra ngoài; b) Đất cát; c) Đất sét

Hình: Trạng thái chủ động và bị động Rankine

b)

.

.

.

A

B a)

Trong đó:

γ' – trọng lượng đẩy nổi của đất của đấtK’a- hệ số áp lực đất chủ động

K’p- hệ số áp lực đất bị độngφ' – góc ma sát trong hữu hiệuc’ – lực dính kết hữu hiệu

γw - trọng lượng của đất -2c (K )a

Phương trình cân bằng:

σzx

C = mZ C = K C = cZ0.5

Hình: Quy luật biến đổi của hệ số nền C = m Z

Hình: Ảnh hưởng của chuyển vị thân tường đối với áp lực đất

Hình: Biến dạng của thân tường khi xuất hiện áp lực chủ động và bị động

Bi dong Chu dong

b)

chắn đối với áp lực đất, thường gọi là lí luận cùng biến dạng.

- Chuyển dịch của thân tường sẽ có ảnh hưởng làm tăng hoặc làm giảm đối với áp lực đất

- Những giả thiết cơ bản của lí luận này là:

+ Khi ở trạng thái đầu tiên, thân tường hoàn toàn không có dịch chuyển, áp lực đất (bao gồm áp lực nước) xem là áp lực đất tĩnh hình 3.12a, b

+ Giả định thân tường, thanh chống và nền là đàn hồi

+ Áp lực đất tác động lên tường biến đổi theo sự dịch chuyển của thân

tường, tính theo công thức 3.13, nhưng trị áp lực đất chủ động nhỏ nhất của nó là pa, trị áp lực đất bị động lớn nhất pp

+ Hệ số nền theo chiều ngang Kh, độ cứng của tường EI, hệ số lò xo của chống ngang bằng EA/l v.v … ở độ sâu khác nhau của tường, có thể căn

cứ vào nền đất và tình hình của tường trong đất để phân biệt áp dụng

những trị số khác nhau

+ Giả định là chống ngang chỉ chịu lực nén chứ không chịu kéo

Hình: Quan hệ giữa áp lực đất lên tường với chuyển dịch của thân tường

a ) Khi chưa đào; b ) Đào nhưng thân tường không chuyển dịch

c ) Sau khi đào thân tường có chuyển dịch

p

p β α

-k δ

Sau lần đào thứ nhất sẽ hình thành tường trong đất kiểu công xon không có chống:

Bước 1 ) Chuẩn bị tính toán các điểm liên kết và thân tường hình a

Bước 2 ) Trạng thái tiêu chuẩn khi kết thúc lần đào thứ nhất, hình b Bước 3) Tính trị chuyển vị δ’ 1 do áp lực đất( áp lực nước) hữu hiệu sinh ra dưới trạng thái tiêu chuẩn, hình c

Bước 4 ) Tính trị áp lực đất tác động trên thân tường theo δ’ 1

Bước 5 ) Hiệu chỉnh áp lực đất theo điều kiện:

Bước 6 ) Tính toán lặp lại: Căn cứ áp lực đất ( áp lực nước) vừa tìm được Bước 5, tính toán lặp lại từ Bước 3 đến Bước 5, cho đến khi chênh lệch giữa áp lực đất khi bắt đầu tính với áp lực đất sau khi tính nhỏ hơn sai số cho phép thì dừng việc tính lại

Bước 7 ) Tính trị chuyển dịch, áp lực đất và nội lực thân tường: Căn

cứ vào chuyển dịch, áp lực đất và nội lực tìm được bằng tính lặp ở Bước 6 sẽ dùng làm trị số khi kết thúc lần đào thứ nhất.

Lấy trị chuyển dịch của thân tường, áp lực đất và nội lực khi kết thúc lần đào thứ nhất làm trạng thái tiêu chuẩn, sau đó là tình hình khi tăng lực trục ban đầu H t cho chống ngang

Các bước tính toán ngoài sự khác nhau về trạng thái tiêu chuẩn và phải tăng thêm lực H t áp lực đất hữu hiệu ở điểm chống ngang ra, các bước khác giống như trên Nếu như chống ngang không tăng lực trục ban đầu ( tức H t = 0) thì không nhất thiết phải có bước tính toán này.

- Tính nội lực do đào đất sinh ra sau khi đặt hàng chống ngang thứ nhất.

Đem kết quả tính toán ở mục trên làm trạng thái tiêu chuẩn rồi tính toán theo các bước giống hình c

- Giai đoạn tiếp: Công việc đào đất tiếp theo và việc kiểm tra tình hình bố trí thanh chống ngang chỉ cần lặp lại các bước nói trên.

công, tải trọng trên mặt đất

phân bố đều (2 t/m) Thanh chống

Cọc

Spring

 Các công trình hố móng sâu ngày càng áp dụng rộng rãi ở nước ta,

nhất là các thành phố lớn (điều kiện mặt bằng hẹp mà nhu cầu phát triển lớn), các nhà máy, đường hầm, tầng hầm nhà cao tầng… Vì vậy cần phải quan tâm đến các vấn đề sau:

- Quản lý của Chủ đầu tư.

- Vấn đề khảo sát (địa hình, địa chất, thuỷ lực) và thiết kế hố móng.

- Vấn đề thi công hố móng.

- Vấn đề giám sát thi công hố móng.

- Khắc phục các sự cố công trình hố móng (nếu có).

 Có rất nhiều dạng tường chắn hố móng, tuỳ theo điều kiện thực tế để

lựa chọn các yếu tố kinh tế - kỹ thuật phù hợp

 Lý thuyết tính toán hố móng đào sâu dựa vào lý thuyết ứng suất -

biến dạng và phần tử hữu hạn Một số phần mềm hỗ trợ tính toán thiết kế hố móng sâu như Plaxis, Prosheet, RIDO, Msheet… Các phần phềm giúp cho việc tính toán rất nhanh chóng, tuy nhiên đòi hỏi kỹ sư tính toán cần phải có kinh nghiệm, sự hiểu biết về các điều kiện công trình.

 Trọng mọi công trình cần phải tổ chức quan trắc hố móng để kiểm

nghiệm lại dự tính theo lý thuyết tính toán và thực tế để cảnh báo, chỉ đạo khắc phục các sự cố công trình có thể xảy ra.