Sự cố móng tầng hầm

Phân tích Giải pháp bảo vệ hố đào hiệu quả cho móng nhà cao tầng có tầng hầm PGS.TS. Nguyễn Bảo Huân, CDC

Phân tích Giải pháp bảo vệ hố đào hiệu quả

cho móng nhà cao tầng có tầng hầm

PGS.TS Nguyễn Bảo Huân, CDC

ĐNguyên nhân sự cố có nhiều : do thi công gây chấn động , chuyển dịch đất, thi công

ép ,đóng, khoan cọc cừ,đào đât ,bơm hút nước làm khô hố đào v v

ĐBộ Xây Dựng ban hành Năm 2006 :”hướng dẫn kỹ thật phòng ngừa sự cố công trình

khi đào hố móng sâu trong vùng đất yếu” ;năm 2008 “hướng dãn phòng ngừa sự cố do thi công hố đào đối với các công trình lân cận”.

ĐNhiều luận văn thạc sĩ bảo vệ thành công vấn đề này:” đại học Xây Dựng “.

Những giải pháp phòng chống sự cố hố đào có nhiều cách, chỉ giới thiệu và ct

1.Tường cừ Larssen kết hợp thanh văng chống; tường chắn bằng cọc XM A tr.6,7,8

2.Tường Cừ bêtông trong đất kết hợp neo trong đất, biện pháp đào mở B.trang 9,10

3.Tường cừ bêtông kết hợp văng chống kiểu "top down “ 1/2 mở 1/2 ngầm C.tr 12

4.Tường cừ bêtông kết hợp văng chống kiểu “Bán top- down“1/2 mở 1/2 ngầm D.tr13, E.14

5.Tường cừ bêtông không văng chống biện pháp đào hố móng mở F.16

Kết luận : - vấn đề khảo sát địa chất công trình cho thiết kế thi công hố đào,

- xử lý nước ngầm trong ,ngoài hố móng

- công tác giám sát thi công

- quan trắc địa kỹ thuật :nước ngầm, lún , bién dạngchuyển dịch, giá trị giới hạn của chúng phải được thiết kế tính toán và dự báo.

sự cố móng tầng hầm do sai sót kỹ thuật

Sự cố hố đào xẩy ra mọi nơi trên thế giới: Singapore, Thailand, Trung Quốc, v.v

Việt nam cũng tương tự:

ÄNghiêng cọc khoan nhồi móng tầng hầm SaiGòn Pearl

ÄTrên 80%cọc đóng xilô ximăng Hiêp Phước bị nghiêng

ÄNứt nhà chung cư Nguyễn Siêu do hạ cừ Larssen

ÄSự cố văng chống tường vây không đảm bảo làm xập bức tường giữa công trình 102

Cống Quỳnh và Chung cư 207 Bùi Viện

ÄTháp ngân hàng đầu tư phát triển VN 194 Trần Quang Khải, HN: nước bùn cát chảy

từ độ sâu đáy hố đào -12,5m

Đường NTMK Q.1;khi đào đất ngầm(kiểuTop- Down)ở độ

sâu-22mxuất hiện lỗ thủng(0,2x 0,7m) trên tường vây làm nước

ngầm chảy qua lỗ thủng kéo theo đất cát đổ vào hố móng gây

xập nhà 3tầng Viện KHXH miền Nam và sụt nền Sở Ngoại vụ

sù cè mãng tÇng hÇm do sai sãt kü thuËt

Sự cố 102 Cống Quỳnh Q.1 Sự cố Pacific Q.1 TP HCM

sù cè mãng tÇng hÇm do sai sãt kü thuËt

giải pháp phòng chống sự cố hố đào

1 Tưòng chắn Larssen kết hợp thanh văng chống

cho hố đào móng công trình có 1 tầng hầm

Cao ốc 25 tầng Phúc thịnh(2002-2005) cao 80,70m tại 341 Cao Đạt Q.5, 2 tầng

hầm có chu vi 303m sâu 7,5m, diện tích 2485m2,diện tích đất x.d.3534m2 , sử dụng

757 cừ Larssen 12m X0,4m ngàm vào sét pha dẻo cứng,văng thép hình kết hợp cọc khoan nhồi; 178 cọc móng cọc sâu 55m D1200 số lường.Điều kiện Địa chất thuận lợi cho x,d vì đất nền toàn sét dẻo cứng mặt trên, dưới sâu là cát mịn và thô

Quan trắc Điạ kĩ thuậtn cho thấy công trình lún không đáng kể

giải pháp phòng chống sự cố hố đào

tường chắn bêtông liên tục trong đất có Hệ văng

chống ngang và xiên nằm trong hố đào

Ct BMC 20 tầng có 1 tầng hầm tại258 bến Chương Dương Q.1

giải pháp phòng chống sự cố hố đào

1 Tường chắn Larssen có Hệ văng chống ngang và xiên nằm trong hố đào

A)

A) Ngân Hàng Công thương VN

Đài cọc dầy 2,8m, sử dụng 2375 m dài cừ Larssen có kích thước 0,4 X8m

Diện tích tầng hầm 974m2, Đất x.d.1040m2 chuyển 9000m3 đất đào hố móng

Hố đào nằm trên 2 lớp đất: đất lấp dày 2,5m, lớp sét dẻo mềm dầy 12m có N=14, R=19t/m2, E=1300t/m2

Có 3 phương án cừ + văng chống cho tường :

1 Larssen +văng chống: 1tỷ 610ngàn Đồng

2 Tổ hợp thép U I 28 : 1tỷ 771 ngàn Đồng

3 Tường bêtông sâu 8m dầy 600mm kết hợp 24 neo

trong đất, chiều dài 30m :3tỷ 951 ngàn Đồng

giải pháp phòng chống sự cố hố đào

2 Tường chắn bêtong trong đất kết hợp neo trong

đất cho công trình có từ 2-3 tầng hầm

B) Vietcombank : cao 108m ,22 lầu, :

2 tầng hầm,thi công năm 1997,mặt bằng

27,5 X 51,2m,diện tích 2 tầng hầm 2500m2.

Kết cấu khung cứng nhip 8,5X 8,5m, sàn

có dầm và lõi cứng bêtông cốt thép

giải pháp phòng chống sự cố hố đào

2 Tường chắn bêtong trong đất kết hợp neo trong

đất cho công trình có từ 2-3 tầng hầm:

Tháp Vietcombank sử dụng 101 neo dài 25m xien 40 độ tại 2 cao

trình +8,70 và +4,2m so với cao trình tự nhiên +11,0m

giải pháp phòng chống sự cố hố đào .

BẢng1 : tóm tắt các GIẢI pháp cỪvà VĂNg chống cỪ đã áp dụng

Phân tích giẢi pháp bẢo vệ hố đào hiệu quẢ

Bachy Soletanche VN

2007 1512

Hỡnh trò

300 tỷ

đ ng (c công trinh)

17 80

Vành đai 2,5 X 1 m

Tường

bê tông trong đất

2 90

25 Trung tâm Bưu chính

Viễn thông Việt Nam

F

Cty

S ng Đà 25

2006 2863

Hỡnh gần vuông

3tỷ 800 Ngàn đồng

35

60 Văng

chống tạm vào cọc chữ T

Tường

bê tông trong đất

2 - 3 99

27 Toà nhà h n h p HH4

Cty S ng Đà

E

Cty Delta 2008

Hỡnh quạt

200 tỷ

đ ng (c công trinh)

-60

Thi công Bán Top -down

Tường

bê tông trong đất

1 45

12 Trung tâm phát thanh

Quốc Gia

D

Soletanche Bachy 1994

1350 Hỡnh gần vuông

850 000

U S D 14

60 Thi công

kiểu Top down

Tường

bê tông trong đất

2 65

19 Habour View Tower

Nguyễn Huệ

Thành Phố HCM

C

Soletanche Bachy VN 1997

2500 Hỡnh chữ nhât

6triệu 950ngàn USD

15

80 Neo

trong đất

Tường

bê tông trong đất

2 108

22 Vietcombank Tower

/Trần Quang Khải

Hà n i B

Ligogi 20 1997

974/1040 Hỡnh vuông

2 tỷ

500 ngàn 12

60 Văng

chống bằng UI

Cừ tạm Lassen 1

65 17

Ngân hàng công

thương/ Trần Hưng

Đ ạo Hà n i

A

Nhà thầ thi công

Năm

x y

d ng

Diện tích tầng h m (m2)

Giá thành Chiều

d i tường cừ (m )

Tường tầng

h m d y (cm)

Giải phá

Văng chống

Giải phá

tường cừ

S lượng tầng

h m

Chiều cao Nhà ( m )

S tầng

Tên công trình /

địa điểm x y d ng

Ký

hiệu

Ghi chú:

Giải pháp cừ Larssen kết hợp văng chống hoặc tường cừ bằng cọc ximăng đất thường áp dụng cho nhà có 1 tầng hầm, đào mở

Giải pháp tường bêtông trong đất phổ biến áp dụng trong vung xây xen cấycho nhà co 1 hay 2 và nhiều tầng hầm,dào mở hoặc nửa mở nửa ngầm

giải pháp phòng chống sự cố hố đào

3 Tường chắn bêtong

kết hợp văng chống

kiểu “top-down”

C) Habour View Tower

Mặt bằng 25X27m,

sâu 9,61m, cao 65m,

19 lầu 2 tầng hầm.

giải pháp phòng chống sự cố hố đào

4 Tường chắn bêtong kết hợp kết cấu sàn chống

kiểu “bán top-down” ct trình có nhiều tầng hầm

D) Trung tõm phỏt thanh Quốc gia

Sứ,Hà nội Móng cọc khoan nhồi sâu

-46m có 81 cọc D1200 khu cao 12

tầng và 40 cọc D1000 khu vực hội

trường 2 tầng.Keets cấu khung cứng

móng cột,độc lập,sàn tầng hầm mỏng

Thiết kế Ban đầu dùng cừ Larsen

sâu 18m,văng chống thép hình

Thực tế thi công tường bêtông

liên tục trong đất dầy 800

thi công văng chống kiểu bán Top

Down,phương pháp đào đất nủa

mở nửa ngầm,đến nay xong p thô

tổng diện tích sàn 15 000m2

tổng mức đầu tư 200 tỷ Đồng

thực hiện năm 2004-2008

giải pháp phòng chống sự cố hố đào

4.Tường chắn bêtong“bán top-down”

E) Tổng CTy Sông Đà

Quy mô công trinh : cao 99m, 27 lầu

Nằm trên không gian thông suốt 2 tầng

Hầm ,sâu 9,6m, chỗ sâu 13,8m

Diện tích tầng hầm 9 863m2, chu vi

400m Có 3 phương án văng chống:

1 Văng chống thép hình H-I vào trụ tạm

chữ T bằng bêtông Giá dự báo 3,8 tỷ đồng

do Cty Sông Đà 25 đề suất

2 Thi công kiểu” bán top- down,” dự toán

thiết kế Hanshin, Hàn quốc 2,5 tỷ đồng

3 Phương án neo trong đất dài 8 & 12m

Giá dự toán của cty TNHH AE 3,69 tỷ đồng

giải pháp phòng chống sự cố hố đào

4 Tường chắn bêtông “bán top-down”- Ưu điểm

Ä Tiến độ thi công tổng thể cả công trình nhanh vì có thể tiến

hành song song cả kết cấu bên trên và dưới

Ä Không phải chi phí cho hệ thống chống phụ

Ä Không tốn hệ thống giáo chống, coppha cho kết cấu dầm sàn

vì sang tầng hầm được thi công ngay trên mặt đất

Ä Giảm 30% khối lượng đào đất so với phương pháp dùng tường

chắn Larssen

Ä Giảm 40% nội lực trong tường do chống cân đối các cạnh

tường chắn Biến dạng ngang của tưường chắn khá nhỏ nên chuyển vị đất nền xung quanh hố đào là không đáng kể.

Ä Thi công ít ồn, ít chấn động

Tuy nhiên, vấn đề là thi công phải bảo đảm chất lượng tuyệt đối

giải pháp phòng chống sự cố hố đào

5 Tường chắn bêtong không văng chống –

Phần móng 2 tầng hầm sâu 7,2m

Đài cọc bề dầy 3m phủ kin cọc khoan

nhồi Tường chắn bê tông liên tuc trong

đất dày 80cm, chiều sâu 17,5m và 55,5m,

Tường vây tạo thành hình tròn, đường kính

55m Thay văng chống bằng dầm bêtông

kích thước 2,5 X 1m, để liên kết các

panel tường, tăng ổn định, hạn chế

biến dạng đỉnh tường vây & chống lại

sự phân bố tải không đều lên tường vây.

Kết luận

Những đề xuất phòng ngừa sự cố hố đào móng nhà cao tầng với 1 hay nhiều tầng hầm đều xuất phát từ điều kiện địa chất, qui mô và vốn đầu tư công trình Từ các phương pháp bảo vệ hố đào trên đây,

có thể nhận xét thấy :

- rẻ nhất :cừ Larssen,đắt nhất :tường trong đất kết hợp neo

-thi công top-down có nhiều ưu việt ,song thi công phức tạp cần độ chính xác cao, tiềm ẩn rủi ro khó phát hiện.

An toàn–kinh tế Hố đào phải do nhà thầu thi công đề xuất trên cơ sở

được cấp thông tin số liệu chính xác tin cậy:

1 Về khảo sát phục vụ thiết kế biện pháp thi công theo Tiêu chuẩn

xây dựng V.N 194-2006

2 Về mực nước ngầm cao và thay đổi

3 Công tác giám sát thi công số liệu chính xác, kịp thời.

4 Quan trắc địa kỹ thuật : nước ngầm, lún, biến dạng, chuyển dịch

đất Giá trị giới hạn của các thông số trên phải được thiết kế tính

toán và dự báo.

c¸m ¬n