BÁO CÁO VỀ CHUYỂN VỊ MỐ A2 VÀM CỐNG

BẢN BÁO CÁO MỐ A2 CẦU VÀM CỐNG KHI ĐẮP GIA TẢI.BẢN BÁO CÁO MỐ A2 CẦU VÀM CỐNG KHI ĐẮP GIA TẢI.BẢN BÁO CÁO MỐ A2 CẦU VÀM CỐNG KHI ĐẮP GIA TẢI.BẢN BÁO CÁO MỐ A2 CẦU VÀM CỐNG KHI ĐẮP GIA TẢI.BẢN BÁO CÁO MỐ A2 CẦU VÀM CỐNG KHI ĐẮP GIA TẢI.BẢN BÁO CÁO MỐ A2 CẦU VÀM CỐNG KHI ĐẮP GIA TẢI.BẢN BÁO CÁO MỐ A2 CẦU VÀM CỐNG KHI ĐẮP GIA TẢI.BẢN BÁO CÁO MỐ A2 CẦU VÀM CỐNG KHI ĐẮP GIA TẢI.BẢN BÁO CÁO MỐ A2 CẦU VÀM CỐNG KHI ĐẮP GIA TẢI.BẢN BÁO CÁO MỐ A2 CẦU VÀM CỐNG KHI ĐẮP GIA TẢI.

D ự án: Kết nối khu vực trung tâm Đồng Bằng Mêkông – Việt Nam

Gói th ầu CW3B: Xây dựng đường dẫn đến cầu Vàm Cống (Km 23+450 – Km

23+831.06 và Km 26+800 – Km 28+844 – k ết nối với QL80)

JV OF SAMBO ENGINEERING CO,.LTD

& DONGBU ENGINEERING CO,.LTD

Giám đốc dự án

BÁO CÁO TÍNH TOÁN CHUY ỂN VỊ MỐ A2

ĐỀ XUẤT ĐIỀU CHỈNH BIỆN PHÁP THI CÔNG ĐẮP NỀN ĐƯỜNG

V ị Trí: Mố A2 – Cầu Vàm Cống

Gói th ầu: CW3B – Đường dẫn hai đầu cầu Vàm Cống

1 Điều kiện tự nhiên khu vực

2 Thi ết kế chi tiết được duyệt

Nền đường sau mố A1 cầu Vàm Cống thuộc gói thầu CW3B, có các đặc điểm thiết kế

o Đắp gia tải theo 3 giai đoạn với chiều cao và thời gian chờ lún như sau:

Đợt 1: Đắp đến chiều cao 4.5 m, chờ 90 ngày

Đợt 2: Đắp đến chiều cao 6.0m, chờ 90 ngày

Đợt 3: Đắp đến chiều cao 7.43m, chờ 300 ngày

Độ lún dư cố kết tính tính toán của nền đường (xét trong 15 năm khai thác) là 0.0438 m (tiêu chuẩn thiết kế cho phép 0.1m)

- Sau khi kết thúc gia tải, đào nền đường đến cao độ thiết kế, thi công sàn giảm tải móng

cọc Sàn có kích thước rộng 40.0 m, dài 20.0m, dày 0.3m Móng gồm 240 cọc 30x30cm, L=16.0 m

Cầu Vàm Cống thuộc gói thầu CW3A (cầu Vàm Cống), mố cầu thuộc loại mố chữ U, móng cọc khoan nhồi Chiều cao mố, tính từ đỉnh bệ đến đỉnh mố là 7.794m, cao độ đỉnh bệ mố 1.0m Bệ mố có 12 cọc khoan nhồi D1500m, L=68.0m, bố trí 2 hàng cách nhau 5.1m Phía trước mố không có bệ phản áp (chỉ có xây bảo vệ nón mố)

3 Bi ện pháp thi công mố và nền đường sau mố

Theo thiết kế kỹ thuật hợp phần 3 được duyệt (điều chỉnh trong quá trình thi công), trình tự thi công mố cầu và đường dẫn như sau:

- Thi công nền đường sau mố, gồm: Xử lý đất yếu bằng giếng cát và đắp gia tải (tổng thời gian đắp 554 ngày)

- Dỡ tải nền đường, đóng cọc BTCT, làm sàn giảm tải

- Thi công cọc khoan nhồi và mố cầu

Thuyết minh thiết kế cũng chỉ rõ, nếu thi công mố cầu trước thì khi thi công nền đường

cần có biện pháp giảm tác động đến mố cầu như kéo dài sàn giảm tải, đắp phản áp, tăng chiều sâu cọc sàn giảm tải …

- Gói thầu CW3B (đường dẫn) do nhà thầu Hanshin E&C thực hiện, công tác xử lý đất

yếu nền đường được thi công trong điều kiện thực tế mố cầu A2 đã hoàn thành Hiện nay nhà thầu đã thi công giếng cát, san gạt mặt bằng và đắp nền đường cao 3.7m

- Trong quá trình đắp nền đường, các nhà thầu theo dõi và phát hiện đỉnh mố dịch chuyển về phía sông, hiện nay chuyển vị đo được là 17 mm (ngày 7/6/2016) và còn tiếp

tục tăng lên Để đảm bảo an toàn cho công trình, chủ đầu tư CIPM Cửu Long, Tư vấn giám sát đã cho tạm ngưng thi công nền đường để đánh giá, khắc phục

- Hiện trạng thi công nền đường sau mố A2:

o Cao độ đắp (phân đoạn 198, 199a): 7.0 m

o Chiều cao đắp: 3.7 m

o Cao độ nền trước mố: +2.55 m

o Thời gian đắp: 4/4/2016 – 9/6/2016 (65 ngày)

o Thời gian chờ lún (tính đến thời điểm quan trắc): 20 ngày

o Độ lún tổng cộng quan trắc (phân đoạn 199a): 42 mm

5 Tính toán chuy ển vị mố

5.1 M ục đích và nội dung tính toán

- Việc tính toán chuyển vị mố để đánh giá sự làm việc an toàn của công trình, giúp các bên có giải pháp điều chỉnh phù hợp, đảm bảo tiến độ

- Nội dung tính toán theo yêu cầu của CIPM Cửu Long gồm:

o Tính chuyển vị của đỉnh mố A2 cầu Vàm Cống với chiều cao đắp hiện hữu (3.7m) và cao độ nền xung quanh hiện hữu

o Tính chuyển vị đỉnh mố trong các trường hợp thi công dự kiến (đắp bệ phản áp

trước mố, đắp nền đường sau mố đến các giai đoạn thi công)

o Đề xuất và tính toán 2 phương án kỹ thuật để hạn chế chuyển vị mố

- Số liệu địa chất theo báo cáo khảo sát địa chất cầu Vàm Cống bước TKKT (hố khoan B62) và khảo sát địa chất bổ sung bước BVTC (hố khoan BH01)

Các thông số địa chất chính của các lớp địa chất từ trên xuống dưới như sau:

o Lớp 4: Dày 8.8m, Cát bụi, xám nâu, xám đen, chặt vừa- chặt, SPT = 14 – 21

o Lớp 5: Dày 21.5m, sét béo, sét béo lẫn cát, xám nâu, xám vàng, cứng – rất

Hố khoan (Borehole No.): BH01

Độ sâu (Borehole depth): 30.00m

Cao độ miệng hố khoan (Elevation): +2.42m

Mực nước ngầm (Groundwater level): +0.7m

Tọa độ (Coordinate of Borehole):

X = 1139951.383m : Y = 553875.467m Ngày bắt đầu (Beginning date): 17-12-2015 Ngày kết thúc (Finishing date): 18-12-2015

KS hiện trường (Site Engineer): Nguyễn Toàn Trung Giám sát A (Supervisor A): Trần Đại Nhân Phương pháp khoan xoay sử dụng bentonit (Drilling method percussion and revolve using bentonite)

với mỗi 15cm

N1N2N3

N 30 BIỂU ĐỒ SPT (Chart Of SPT)

0 10 20 30 40 50

CHÚ DẪN (LEGEND): Vị trí lấy mẫu nguyên dạng

(Undisturbed sampling position)

Vị trí lấy mẫu không nguyên dạng (Disturbed sampling position)

Vị trí thí nghiệm SPT

BH01 - 1 1.5 - 2.0 SPT01 - 1

4

1 2

BH01 - 2 3.5 - 4.0 SPT01 - 2

2

1 1

BH01 - 3 5.6 - 6.1 SPT01 - 3

1

0 0

BH01 - 4 7.5 - 8.0 SPT01 - 4

1

0 0

BH01 - 5 9.5 - 10.0 SPT01 - 5 10.0 - 10.45 0 0 1

BH01 - 6 11.5 - 12.0 SPT01 - 6 12.0 - 12.45 0 0 1

BH01 - 7 13.5 - 14.0 SPT01 - 7 14.0 - 14.45 0 0 1

BH01 - 8 15.5 - 16.0 SPT01 - 8 16.0 - 16.45 4 5 10

BH01 - 9 17.5 - 18.0 SPT01 - 9 18.0 - 18.45 4 7 15

-27.58 3.3

ISO 9001:2008

h t t p : / / v t c o c o m v n HÌNH TRỤ HỐ KHOAN (BORING LOG) Phụ lục

(Appendix) PL2 Tờ (Sheet) 2/2

Hố khoan (Borehole No.): BH01

Độ sâu (Borehole depth): 30.00m Cao độ miệng hố khoan (Elevation): +2.42m Mực nước ngầm (Groundwater level): +0.7m

Tọa độ (Coordinate of Borehole):

X = 1139951.383m : Y = 553875.467m Ngày bắt đầu (Beginning date): 17-12-2015 Ngày kết thúc (Finishing date): 18-12-2015

KS hiện trường (Site Engineer): Nguyễn Toàn Trung Giám sát A (Supervisor A): Trần Đại Nhân Phương pháp khoan xoay sử dụng bentonit (Drilling method percussion and revolve using bentonite)

với mỗi 15cm

N1N2N3

N 30 BIỂU ĐỒ SPT (Chart Of SPT)

0 10 20 30 40 50

CHÚ DẪN (LEGEND): Vị trí lấy mẫu nguyên dạng

(Undisturbed sampling position)

Vị trí lấy mẫu không nguyên dạng (Disturbed sampling position)

Vị trí thí nghiệm SPT

BH01 - 10 20.2 - 20.7 SPT01 - 10 20.7 - 21.15BH01 - 11 5 5 12

21.5 - 22.0 SPT01 - 11 22.0 - 22.45 6 6 14

BH01 - 12 23.5 - 24.0 SPT01 - 12 24.0 - 24.45 6 6 15

BH01 - 13 26.4 - 26.9 SPT01 - 13 26.9 - 27.35 BH01 - 14 4 5 14

27.5 - 28.0 SPT01 - 14 28.0 - 28.45 5 6 13

BH01 - 15 29.5 - 30.0 SPT01 - 15 30.0 - 30.45 6 7 11 18

DỰ ÁN (PROJECT):

LÝ TRÌNH (STATION):

CW3B: CONSTRUCTION OF APPROACH ROADS TO VAM CONG BRIDGE VIETNAM CENTRAL MEKONG DELTA CONNECTIVITY PROJECT (CDMCP) (KM 23+450 - KM 23+831.06 AND KM 26+800 - KM 28+844 & CR TO NH80) GÓI THẦU (PACKAGE):

DỰ ÁN (PROJECT):

LÝ TRÌNH (STATION):

CW3B: CONSTRUCTION OF APPROACH ROADS TO VAM CONG BRIDGE VIETNAM CENTRAL MEKONG DELTA CONNECTIVITY PROJECT (CDMCP) (KM 23+450 - KM 23+831.06 AND KM 26+800 - KM 28+844 & CR TO NH80) GÓI THẦU (PACKAGE):

Đất cát san lấp.

2.6 TK4A

26.7 -24.28 4A 4.2

Sét béo, màu xám nâu, xám xanh, xám đen, trạng thái chảy.

(Fat clay, brownish grey, greenish grey, blackish grey, very soft, CH)

Sét gầy, sét gầy lẫn cát, màu xám nâu, xám xanh, xám vàng, trạng thái dẻo cứng.

(Lean clay, lean clay with sand, brownish grey, greenish grey, yellowish grey, stiff, CL)

Sét gầy, sét gầy lẫn cát, màu xám nâu, xám xanh, xám vàng, trạng thái dẻo cứng.

(Lean clay, lean clay with sand, brownish grey, greenish grey, yellowish grey, stiff, CL)

Cát sét, cát bụi, nâu vàng, xám xanh, kết cấu chặt vừa.

(Silty, clayey sand, yellowish brown, greenish grey, dense, SC-SM)

Sét gầy pha cát, màu xám nâu, trạng thái dẻo cứng.

(Sandy lean clay, brownish grey, stiff, (CL)s)

Tính toán chuyển vị mố bằng phần mềm chuyên dụng Soil work của hãng Midas IT (Hàn Quốc), module Slope

- Trường hợp 1 (điều kiện hiện hữu):

o Nền đường sau mố được san gạt đến cao độ 3.3m, sau đó đắp cao 3.7m

o Nền tự nhiên trước mố cao độ 2.55m (số liệu do nhà thầu thi công cầu cung cấp)

o Để thiên về an toàn, các thông số của đất lấy theo hố khoan BH01 (các chỉ tiêu

cường độ thấp hơn), ở trạng thái chưa được xử lý (trước khi thi công)

o Các kích thước của mố cầu lấy theo bản vẽ gói thầu CW3A

- Trường hợp 2

o Giữ nguyên chiều cao đắp của phân đoạn 198 (20m trên sàn giảm tải), đắp bệ

phản áp trước mố rộng 28.5 m, dài 20.0 m, đến cao độ 5.0 m (cao 2.45m theo đề

xuất của nhà thầu thi công cầu)

o đắp phân đoạn 199a (dài 22.04 phía sau sàn giảm tải) đến đủ chiều cao gia tải (8.58m) theo tốc độ đắp và chờ lún thiết kế

o Các chỉ tiêu cơ lý của đất xét ở điều kiện đã được gia tải với tải trọng và thời gian tương ứng

- Trường hợp 3

o Đắp bệ phản áp trước mố, tăng chiều cao đắp của cả phân đoạn 198 và 199a đến

hết chiều cao gia tải theo thời gian thiết kế

6 Đề xuất phương án thi công

- Nếu tiếp tục đắp nền đường sau mố theo thiết kế kỹ thuật ban đầu mà không có biện pháp xử lý, chuyển vị tại đỉnh mố được dự báo khá lớn, ảnh hưởng đến việc khai thác bình thường của công trình

- Việc xem xét các phương án xử lý để hạn chế chuyển vị mố, đồng thời đảm bảo tiến độ thi công tổng thể các hạng mục của CW3A và CW3B là cần thiết

6.1 Ph ương án 1

a Bi ện pháp thi công

- Đắp bệ phản áp trước mố đến cao độ 5.0 m (cao 2.45m), rộng 26m, dài 20.0m

- Dỡ tải nền đắp, đào nền đến cao độ +0.7 m

- Thi công ép cọc BTCT và đổ bê tông sàn giảm tải

- Tiếp tục đắp nền đường sau mố như thiết kế được duyệt, từ phân đoạn 199a

- Đắp hoàn thiện nền đường sau mố như thiết kế được duyệt

b Gi ải pháp thiết kế

- Tăng chiều rộng sàn giảm tải từ 40.4 m – 42.4 m lên 47.8m – 49.8 m Theo tính toán,

nếu giữ nguyên chiều rộng sàn giảm tải, chiều cao đắp tại mép sàn là 2.7m tiếp tục gây lún 56cm Để chống gãy nền vai đường do lún chênh lệch, cần tăng chiều rộng sàn Với chiều rộng sàn 48m (sau mố) và 46m (cuối sàn), chiều cao đắp tại mép sàn còn 0.47m, không gây lún đáng kể

- Tăng số lượng cọc từ 241 cọc lên 285 cọc (tăng 4 hàng x 11 cọc)

- Tăng chiều dài cọc thêm 9.0 m (L cọc = 25.0m) Theo tính toán, nếu nền đất không được xử lý, chiều dài cọc tăng lên 25.0m (tính từ đáy sàn) có sức kháng 565 KN (tải

trọng cho mỗi cọc là 520.0 KN)

- Kích thước chiều rộng sàn, bố trí cọc như trên là hoàn toàn giống sàn giảm tải mố A1

cầu Vàm Cống, nơi có cùng chiều rộng nền đường, cao độ sàn và cao độ nền đường

- Chiều dài cọc được thiết kế căn cứ kết quả khảo sát địa chất ngay sau khi dỡ tải nền đường và điều chỉnh căn cứ kết quả đóng (ép ) cọc thử

c Tính toán chi phí

- Khối lượng tăng thêm bao gồm: Bê tông C30 sàn, bê tông lót C10, cốt thép sàn do tăng kích thước; cọc BTCT 30x30 do tăng số lượng và chiều dài cọc

- Khối lượng giảm bao gồm: Khối lượng cát bù lún, phân đoạn 198

- Tổng kinh phí phát sinh ước tính 142.960 usd (khoảng 3.202 tỷ VND)

6.2 Ph ương án 2

a Bi ện pháp thi công

- Đắp bệ phản áp trước mố đến cao độ 5.0 m (cao 2.45m), rộng 26m, dài 20.0m

- Giữ nguyên cao độ đắp sau mố +7.0 m, thi công đắp phân đoạn 199a theo thiết kế được duyệt

- Sau 6 tháng chờ lún, dỡ tải nền đắp, đào nền đến cao độ +0.7 m

- Thi công ép cọc BTCT và đổ bê tông sàn giảm tải

- Đắp hoàn thiện nền đường sau mố như thiết kế được duyệt

b Gi ải pháp thiết kế

- Tăng chiều rộng sàn giảm tải từ 40.4 m – 42.4 m lên 47.8m – 49.8 m Tăng số lượng cọc

từ 241 cọc lên 285 cọc (tăng 4 hàng x 11 cọc)

- Tăng chiều dài cọc thêm 4.0 m (L cọc = 20.5m) Theo tính toán, sau 180 ngày gia tải,

cường độ kháng cắt của các lớp đất sét tăng lên đáng kể, chiều dài cọc 20.0m (tính từ đáy sàn) có sức kháng 555 KN (tải trọng cho mỗi cọc là 520.0 KN)

- Chiều dài cọc được thiết kế căn cứ kết quả khảo sát địa chất ngay sau khi dỡ tải nền đường và điều chỉnh căn cứ kết quả đóng (ép ) cọc thử

c Tính toán chi phí

- Khối lượng tăng thêm bao gồm: Bê tông C30 sàn, bê tông lót C10, cốt thép sàn do tăng kích thước; cọc BTCT 30x30 do tăng số lượng và chiều dài cọc

- Khối lượng giảm bao gồm: Khối lượng cát bù lún, phân đoạn 198

- Tổng kinh phí phát sinh ước tính 93.628 usd (khoảng 2.097 tỷ VND)

3.70

0.21 0.29 0.50

1.74 0.14

Ch ờ lún 6 tháng

217.00

3.70

0.21 1.02 1.23

1.01 0.50

X ử lý theo TKKT, H= 7.43 m

554.00

7.43

0.38 1.91 2.29

0.12 0.94

T ỔNG HỢP CÁC THÔNG SỐ CƯỜNG ĐỘ ĐẤT

Tr ạ ng thái ban đầ u - -

7.41

7.41

49.66

49.66

Đắ p xong 3.7m 37.00

3.70

8.90

10.70

53.20

53.20

Ch ờ lún 6 tháng 217.00

3.70

12.70

19.20

60.10

67.40

X ử lý theo TKKT, H= 7.43 m 554.00

7.43

28.80

32.30

61.10

67.40

*CÁC PHỤ LỤC*

1 Kết quả tính chuyển vị mố trong các trường hợp

2 Tính toán sàn giảm tải (tính tải trọng sàn và SCT cọc) 2 phương án

3 Tính lún cố kết, tính sự gia tăng Su đất các trường hợp

4 Khái toán phát sinh

TỔNG HỢP CHUYỂN VỊ TẠI MỐ A2 CẦU VÀM CỐNG TRONG QUÁ TRÌNH THI CÔNG NỀN ĐƯỜNG

1 3.70 5.50 - 29.60

2 3.70 5.50 2.45 20.20

3 3.70 8.58 2.45 33.00 Ch ờ lún GĐ 1 90 ngày

CW3B - CONNECTING ROAD OF VAMCONG BRIDGE

TRANSITION SLAB AT A2

PILE AXIAL LOAD CALCULATION

Dead load of structures (DC)

Weight of concrete slab shall be considered of uniform distribution to piles

Vertical Earth Pressure (EV)

Weight of soil shall be considered of uniform distribution to piles

Rec slab

A1 A2

Live load (HL-93, 6 lanes)

(Using calculation result of technical design)

LOAD COMBINATION (STRENGTH 1)

TRANSITION SLAB AT A2 CASE1

CALCULATION OF PILE CAPACITY

Pile type: R.C Pile

SOIL INVESTIGATION DATAS

Boring hore No.: BH01 (SD additional soil investigation report)

Layer namesDensity Su = qu/2 Layer Descriptions

1A1 17.00 7.41 Fat clay, greenish grey, firm; CH

1A 15.90 7.41 Fat clay, brownish grey, greenish grey, blackish grey, very soft; CH

4A 19.50 49.66 Lean clay, lean clay with sand, brownish grey, greenish grey, yellowish grey, stiff; CL

4A1 19.10 49.66 brownish grey, stiff; (CL)s

GEOMATRIC DATAS OF PILE

SIDE RESISTANCE

COHENSIVE SOIL (Reese & Oneill 1988)

q s = α *Su

COHENSIONLESS SOIL (Reese & Wright 1977)

q s = 0.0019*N(ave )

( 10.7.3.4.2b-1 22TCN 272-05)

0.02 0.68 Clay 4 7.41 0.99 0.007 0.68 6.0

-3.98 4.68 Clay 1 7.41 0.99 0.007 2.00 17.6

-5.98 6.68 Clay 1 7.41 0.99 0.007 2.00 17.6

-7.98 8.68 Clay 1 7.41 0.99 0.007 2.00 17.6

-9.98 10.68 Clay 1 7.41 0.99 0.007 2.00 17.6

4A -13.78 14.48 Clay 10 49.66 0.95 0.047 2.00 113.2

-15.78 16.48 Clay 15 49.66 0.95 0.047 2.00 113.2

-17.78 18.48 Clay 12 49.66 0.95 0.047 2.00 113.2

-19.78 20.48 Clay 14 49.66 0.95 0.047 2.00 113.2

-21.78 22.48 Clay 15 49.66 0.95 0.047 2.00 113.2

-23.78 24.48 Clay 14 49.66 0.95 0.047 2.00 113.2

-24.28 24.98 Clay 14 49.66 0.95 0.047 0.50 28.3

-27.58 28.28 Clay 18 49.66 -

-SUM OF SIDE RESISTANCE OF CONHENSIVE SOIL 25.00 818.65 SUM OF SIDE RESISTANCE OF CONHENSIONLESS SOIL -

-25.00

TIP BEARING OF COHENSIVE SOIL Nominal resistance of Pile tip shall be taken as: q P = 9*Su 0.45 Mpa Area of pile toe cross section Ap = 90,000 mm2 Tip Resistence Qp = q p * Ap = 40KN ULTIMATE RESISTANCE OF PILE (10.5.5-3 22TCN 272-05) Q r = η *(Q s * φ s +Q p * φ p ) - Wp + Ws + Wa (10.5.5.2.4-1 AASHTO LRFD 2007) While: η - piles group factor, η = 1.00 (centrer-to-centrer space is 6 times of pile diameter) (10.8.3.9.3 22TCN 272-05) φ s - Side resistance Factor 0.70 (in clay, Tomlinson 1987) 0.45 (in sand, SPT method, Mayerhof) φ p - Tip resistance Factor 0.70 (in clay, Skempton 1951) (Table 10.5.5.2 22TCN 272-05) 0.45 (in sand, SPT method, Mayerhof) Wp: Weight of concrete pile 56 KN Wa: Weight of water replaced by concrete (lowest level) 20 KN SUMMARY OF PILE AXIAL RESISTANCE Individual Resistances Qn (KN) φ Qr (KN) Side Resistance, clay 819 0.7 573

Side Resistance, sand - 0.45

-Tip Resistance, clay 40 0.7 28

Tip Resistance, sand 0.45

-Piles group factor 1.00 Wp - Wa 36 -1.00 (36)

TOTAL (Qr) 859 565

Maximum axial force at pile head (Technical design) 520 KN

-30.00 -20.00 -10.00 0.00

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100