GIẢI PHÁP THI CÔNG TƯỜNG TẦNG HẦM - Pdf 14

Gvhd: TS. ®inh v¨n khiªn
Môc lôc
LỜI MỞ ĐẦU

1
PHẦN I. TỔNG QUAN VỀ THIẾT KẾ NHÀ CAO THẦNG CÓ TẦNG HẦM Ở HÀ NỘI

2
PHẦN II. CÁC GIẢI PHÁP THI CÔNG CHỦ YẾU TƯỜNG HẦM

4
1. Tường vây barree 5
2. Tường bao bê tông dày 300-400mm 6
PHẦN III. THIẾT KẾ ỔN ĐỊNH KẾT CẤU CHẮN GIỮ HỐ MÓNG

8
1. Các yêu cầu đặt ra trong thiết kế 8
2. Thiết kế ổn định tường chắn 8
3. Tính toán thiết kế cơ cấu giữ ổn định tường chắn 9
PHẦN IV: BIỆN PHÁP THI CÔNG TƯỜNG BARRETE

9
1.Tường dẫn (đường dẫn khoan) 10
2. Cừ thép chặn đầu panel giữ gioăng chống thấm và búa tách ván khuôn 10
PHẦN V:CÁC CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ GIẢI PHÁP THI CÔNG TƯỜNG TẦNG HẦM

16
1. Nhóm chỉ @êu giá trị sử dụng 16
2. Các chỉ @êu chi phí chủ yếu 16
3. Các chỉ @êu về tổ chức sản xuất: 16
4. Các chỉ @êu đánh giá giải pháp thiết kế bộ phận: 17

xây dựng trước đó.
Như vậy, chúng ta có thể nhận ra chức năng cơ bản của tường vây nói chung đó là:
chắn giữ đất, cụ thể là chịu áp lực đất trong quá trình thi công và sử dụng
Trên thực tế, chúng ta có thể tận dụng không gian dưới mặt đất để xây dựng các
công trính xây dựng hạ tầng cơ sở đô thị chẳng hạn như:
- Hệ thống cấp thoát nước
- Ống góp kĩ thuật chung (collector), trong đó đặt các đưwngf ống cấp nước, khí
đốt, điện động lực, cáp thông tin
- Nút vượt ngầm cho người đi bộ hoặc phương tiện giao thông nhẹ (kết hợp các ki-
ốt, thương mại, dịch vụ…)
- Ga và đường tàu điện ngầm
- Đặc biệt đối với nhà cao tầng, người ta có thể tận dụng làm các tầng kĩ thuật hoặc
các tầng hầm dịch vụ như siêu thị, bãi đỗ xe…
PHẦN I. TỔNG QUAN VỀ THIẾT KẾ NHÀ CAO THẦNG CÓ TẦNG HẦM Ở HÀ
NỘI
Hiện nay công trình nhà cao tầng thường có từ một đến hai tầng hầm, trong đó nhà
một tầng hầm là chủ yếu.
Bảng 1. Thống kê một số công trình có hai tầng hầm trên địa bàn thành phố.
Tên công trình Thiết kế Đơn vị
thi công
Đặc điểm thi công tầng
hầm
Trang 2
Gvhd: TS. ®inh v¨n khiªn
Văn phòng và chung
cư 27 Láng Hạ
CDCC Bachy
Soletanche
Cty XD số 1 HN
- Tường barrette

CDC TCty XD Sông
Đà
- Tường barrette
- Đào hở, chống bằng
dàn thép
Trụ sở văn phòng 59
Quang Trung
Cty KT& XD-
Hội KTS
Cty XD số 1,
HN
- Tường barrette
- Top – down
Ocean Park số 1 Đào
Duy Anh
Tr. ĐH KT HN Cty XD số 1,
HN
- Tường bê tông thường
Trang 3
Gvhd: TS. ®inh v¨n khiªn
- Cọc xi măng đất
Khách sạn Sun Way
19 Phạm Đình Hổ
- Tường barrette
- Neo trong đất
Toà nhà tháp Viet-
combank
Indochine Group - Tường barrette
- Neo trong đất
Pacific Place* 83 Lý

cấp khác nhau.
Dưới đây tóm tắt các giải pháp thiết kế, thi công chủ yếu phục vụ việc chống giữ
ổn định thành hố đào sâu:
1. Tường vây barrette
Là tường bêtông đổ tại chỗ, thường dày 600-800mm để chắn giữ ổn định hố móng
sâu trong quá trình thi công. Tường có thể được làm từ các đoạn cọc barette, tiết diện chữ
nhật, chiều rộng thay đổi từ 2.6 m đến 5.0m. Các đoạn tường barrette được liên kết chống
thấm bằng goăng cao su, thép và làm việc đồng thời thông qua dầm đỉnh tường và dầm bo
đặt áp sát tường phía bên trong tầng hầm. Trong trường hợp 02 tầng hầm, tường barrette
thường được thiết kế có chiều sâu 16-20m tuỳ thuộc vào địa chất công trình và phương
pháp thi công. Khi tường barrette chịu tải trọng đứng lớn thì tường được thiết kế dài hơn,
có thể dài trên 40m (Toà nhà 59 Quang Trung) để chịu tải trong như cọc khoan nhồi.
1.1. Giữ ổn định bằng Hệ dàn thép hình
Số lượng tầng thanh chống có thể là 1 tầng chống, 2 tầng chống hoặc nhiều hơn tuỳ
theo chiều sâu hố đào, dạng hình học của hố đào và điều kiện địa chất, thuỷ văn trong
phạm vi chiều sâu tường vây.
a. Ưu điểm: trọng lượng nhỏ, lắp dựng và tháo dỡ thuận tiện, có thể sử dụng nhiều
lần. Căn cứ vào tiến độ đào đất có thể vừa đào, vừa chống, có thể làm cho tăng chặt nếu
có hệ thống kích, tăng đơ rất có lợi cho việc hạn chế chuyển dịch ngang của tường.
b. Nhược điểm: độ cứng tổng thể nhỏ, mắt nối ghép nhiều. Nếu cấu tạo mắt nối
không hợp lý và thi công không thoả đáng và không phù hợp với yêu cầu của thiết kế, dễ
gây ra chuyển dịch ngang và mất ổn định của hố đào do mắt nối bị biến dạng.
1.2. Giữ ổn định bằng phương pháp neo trong đất
Thanh neo trong đất đã được ứng dụng tương đối phổ biến và đều là thanh neo dự
ứng lực. Tại Hà Nội, công trình Toà nhà Tháp Vietcombank và Khách sạn Sun Way đã
được thi công theo công nghệ này. Neo trong đất có nhiều loại, tuy nhiên dùng phổ biến
trong xây dựng tầng hầm nhà cao tầng là Neo phụt.
Ưu điểm: Thi công hố đào gọn gàng, có thể áp dụng cho thi công những hố đào rất
sâu.
Nhược điểm: Số lượng đơn vị thi công xây lắp trong nước có thiết bị này còn ít.

- Tường cừ được hạ xuống đúng yêu cầu kỹ thuật có khả năng cách nước tốt.
- Dễ dàng lắp đặt các cột chống đỡ trong lòng hố đào hoặc thi công neo trong đất.
Nhược điểm:
Trang 6
Gvhd: TS. ®inh v¨n khiªn
- Do điều kiện hạn chế về chuyên chở và giá thành nên ván cừ thép thông thường
chỉ sử dụng có hiệu quả khi hố đào có chiều sâu ≤ 7m.
- Nước ngầm, nước mặt dễ dàng chảy vào hố đào qua khe tiếp giáp hai tấm cừ tại
các góc hố đào là ngụyên nhân gây lún sụt đất lân cận hố đào và gây khó khăn cho quá
trình thi công tầng hầm.
- Quá trình hạ cừ gây những ảnh hưởng nhất định đến đất nền và công trình lân
cận.
-Rút cừ trong điều kiện nền đất dính thường kéo theo một lượng đất đáng kể ra
ngoaì theo bụng cừ, vì vậy có thể gây chuyển dịch nền đất lân cận hố đào.
- Ván cừ thép là loại tường mềm, khi chịu lực của đất nền thường biến dạng võng
và là một trong những nguyên nhân cơ bản nhất gây nên sự cố hố đào.
2.2. Giữ ổn định bằng cọc Xi măng đất
Cọc xi măng đất hay cọc vôi đất là phương pháp dùng máy tạo cọc để trộn cưỡng
bức xi măng, vôi với đất yếu. Ở dưới sâu, lợi dụng phản ứng hoá học - vật lý xảy ra giữa
xi mưng (vôi) với đất, làm cho đất mềm đóng rắn lại thành một thể cọc có tính tổng thể,
tính ổn định và có cường độ nhất định. Tại công trình Ocean Park (số 1 - Đào Duy Anh -
Hà Nội) đã dùng tường cừ bằng cọc xi măng đất sét. Địa hình khu đất trước khi xây dựng
tương đối bằng phẳng, phần lớn khoảng lưu không có chiều rộng trên 5m. Chiều sâu hố
móng cần đào: phần giữa sâu 7.8m; phần lớn sâu 6.5m.
Bảng 2: So sánh độ sâu hố đào áp dụng công nghệ.
Độ sâu hố đào (m) Giải pháp
H ≤ 6m - Tường cừ thép (không hoặc 1 tầng chống, neo)
- Cọc xi măng đất (không hoặc 1 tầng chống, neo)
6m < H ≤ 10m - Tường cừ thép (1-2 tầng chống, neo)
- Cọc xi măng đất (1-2 tầng chống, neo)

học
Trang 8
Gvhd: TS. ®inh v¨n khiªn
(chiều dài, tiết diện, mômen quán tính), loại vật liệu (trọng lượng riêng); tiết diện,
cường độ, khoảng cách các thanh neo chống; các thông số cơ bản của nền đất (γ, c, φ, k,
E), các chế độ nền đất thoát nước hay không, các loại tải trọng trên mặt đất. Các mô hình
tính toán của chương trình (đàn hồi tuyến tính, đàn hồi dẻo tuyệt đối, đất mềm, đất yếu).
Đặc biệt, chương trình đưa ra kết quả mô phỏng ở các giai đoạn thi công khác nhau của hố
đào. Các kết quả nếu được hiệu chỉnh theo kinh nghiệm xây dựng, các số liệu quan trắc tại
địa phương thì sẽ cho kết quả khả quan.
3. Tính toán thiết kế cơ cấu giữ ổn định tường chắn
3.1. Phương pháp tính toán ổn định hệ dàn chống bằng thép hình
Mô hình hệ dàn chống bằng chương trình tính toán kết cấu không gian (chương
trình SAP, Etabs, Staad ) tính toán sự ổn định và khả năng chịu lực của tiết diện thanh
chống và cột chống dưới tác động của tải trọng ngang; áp lực gây ra do đất nước và hoạt
tải đứng.
3.2 Phương pháp tính toán neo phụt
(Tham khảo Tiêu chuẩn Anh BS 8081: 1989) Về cơ bản, việc thiết kế hệ thanh neo
trong đất bao gồm các công việc sau:
- Xác định sức kháng cắt của đất tại khu vực bầu neo.
- Thiết kế số tầng thanh neo, khoảng cách thanh neo, góc nghiêng.
- Tính toán ổn định tổng thể thanh neo.
3.3. Tính toán kiểm tra ổn định kết cấu tường vây - sàn hầm bằng phương pháp thi
công Top - down
Kiểm tra ổn định và khả năng chịu lực của sàn hầm dùng để giữ ổn định xô ngang
của tường hầm bằng chương trình tính toán kết cấu không gian (Sap, Etabs, Staad ).
PHẦN IV: BIỆN PHÁP THI CÔNG TƯỜNG BARRETE
Kỹ thuật thi công tường vây, cọc barrette là thi công tường bêtông cốt thép từ cao trình
mặt đất tự nhiên bằng cách sử dụng gầu ngoạm đào trong dung dịch bentonite. Trong quá
trình đào, hai vách hố đào được giữ ổn định bằng dung dịch bentonite.

(Ảnh minh hoạ búa tách van khuôn chặn)
(Ảnh minh hoạ cừ chắn)
3. Dung dịch giữ thành Bentonite
Bentonite thực chất là một dạng đất sét mà khi trộn với nước sẽ tạo ra một dung dịch
Thixotropic có tác dụng giữ ổn định bề mặt đất trong vài tuần lễ.
Khi hố đào đã đổ đầy dung dịch bentonite, áp lực cao hơn áp lực nước ngầm sẽ tạo ra
xu hướng là bentonite thấm vào lớp đất vách hố khoan. Thế nhưng, nhờ có các hạt đất sét
có trong dung dịch mà sự kết khối tạo nên tức thì khiến cho áp lực bentonite và áp lực
nước cách ly nhau. Áp lực bentonite tạo ra một lực ổn định trên vách hố khoan.
Trang 11
- Búa tách ván khuôn là 1 thanh thép tổ
hợp có trọng lượng khoảng 8 tấn và có
những răng ở đầu. Chuyên dùng để tách
ván khuôn hoặc phá bê tông tràn ra tấm
bên cạnh.
- Cừ thép là một tấm thép rộng bằng
chiều dày tường có chiều sâu khoảng
12m trọng lượng khoảng 3 tấn.
- Gioăng chặn nước sẽ được cài vào tấm
cừ thép khi thi công tấm sơ cấp. Khi
đào tấm thứ cấp tấm cừ sẽ được nhấc ra
bởi một dụng cụ là Búa tách ván khuôn
có trọng lượng khoảng 8 tấn nhằm tách
bê tông ra khỏi tấm cừ thép, sau đó
dùng cẩu nhấc cừ lên khỏi hố đào.
Gvhd: TS. ®inh v¨n khiªn
Trong đất sét, độ dày của lớp kết khối rất thấp, nhưng trong lớp đất không kết dính, nó có
thể cao hơn 1-2mm và có tác dụng như một lớp màng không thấm.
Lớp màng này ngăn không cho nước chảy vào hố khoan và ngăn ngừa sự trộn lẫn trên bề
mặt chung giữa nước và bentonite. Đồng thời nó cũng ngăn không cho bentonite tiêu tán

- Bằng cách khoan để làm yếu chướng ngại vật trước khi dùng gầu ngoạm/búa đục như
trên
Các phương pháp thường được sử dụng nhất được liệt kê ở trên là hai phương pháp đầu
tiên. Tuy nhiên, cả ba phương pháp đã được sử dụng thành công trong việc xây dựng
nhiều tường chắn ở Việt Nam.
4.6 Phương pháp kiểm tra và giám sát độ thẳng đứng và độ ổn định (tiêu chuẩn TCXD
326:2004)
Độ thẳng đứng của việc đào được giám sát liên tục dựa vào độ thẳng đứng của dây cáp,
gầu đào xem như là con dọi.
Trong quá trình đào, việc giám sát liên tục được thực hiện bằng thước đo. Bằng phương
pháp này, sự lở đất sẽ nhanh chóng được nhận biết. Thước đo này được chia tới đơn vị
cm.
4.7 Hệ thống gioăng CWS
- Hệ thống gioăng chặn để ngăn nước giữa các panel tường chắn.
g.1 Nguyên lý gioăng chặn
Gioăng chặn bao gồm một ván khuôn thép có đặt sẵn gioăng chặn nước. Ván khuôn
thép sẽ được gầu đào kéo lên khi thi công panel kế cận.
Gioăng chặn nước sẽ ngăn nước thấm qua khe nối của các tấm Panel tường vây bởi tính
đàn hồi cao và khả năng liên kết tốt với Bê tông.

(Ảnh minh hoạ gioăng chặn nước)
g.2 Lắp đặt
Trang 13
Gvhd: TS. ®inh v¨n khiªn
Trong khi tái chế dung dịch bentonite sau khi việc đào hoàn tất, gioăng chặn được lắp
đặt vào đầu cuối của panel đã đào, các panel sơ cấp có gioăng ở cả hai đầu và các panel kế
tiếp có ở một đầu.
Gioăng chặn là ván khuôn chặn ở đầu cuối. Một gioăng cao su ngăn nước được gắn vào
gioăng trước khi đặt ván khuôn chặn vào trong panel. Gioăng chặn vẫn ở lại tại đầu cuối
của panel trong khi đào panel kế tiếp.

tông được ghi lại. Mẫu bê tông lập phương được lấy để đánh giá cường độ bê tông.
Trước khi đổ bê tông tấm panel liền kề với tấm đó đổ trước phải chú ý rút tấm cốp
pha bịt đầu.
Tuỳ theo chiều dài của tấm panel có thể đặt từ một cho tới 3 ống đổ, thứ tự đổ phải
đảm bảo làm sao cho bê tông dâng đều.
Trang 15
Lồng thép được cấu tạo bởi những đoạn
lồng dài 11.7m và các đoạn lồng ngắn hơn
(đủ chiều dài theo đúng thiết kế) bằng cách
nối buộc trong khi hạ xuống rãnh đào. Một
khi mà tất cả lồng thép đã được hạ xuống,
chúng được treo tại cao trình theo yêu cầu
từ tường dẫn bằng những thanh thép treo
với chiều dài tính toán cho việc đổ bêtông.
Các hộp đặt cốt thép chờ sẵn được gắn vào
lồng thép và được định vị bằng thước đo từ
đỉnh của lồng thép tương ứng.
Khi mà thước đo độ nghiêng được yêu cầu
đặt trong tường chắn, các ống thép sẽ được
hàn vào lồng thép.
ViÖc l¾p ®Æt th
íc ®o ®é nghiªng cã thÓ
®îc thùc hiÖn sau khi ®æ bªt«ng panel têng
Gvhd: TS. ®inh v¨n khiªn

( Hình ảnh minh họa đồ bê tông)
PHẦN V:CÁC CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ GIẢI PHÁP THI CÔNG TƯỜNG TẦNG
HẦM
So sánh giải pháp thi công tường tầng hầm: Tường Barrete và Tường bê tông có ép
cừ thông qua các nhóm chỉ tiêu sau.

- Hệ số sử dụng máy móc trong thi công.
- Khả năng dễ thay đổi, sửa chữa.
- Các chỉ tiêu về điều kiện thi công: Ánh sáng, độ ẩm, áp suất, thông gió, âm
thanh, rung động….
- Bề mặt tường sau khi thi công.
- Tính chống thấm.
6. Chỉ tiêu về an toàn lao động:
- Trình độ áp dụng công nghệ, trang bị bảo hộ lao động cho công nhân.
- Tính ổn định, vững chắc của máy móc, kết cấu.
- Chi phí bỏ ra cho các biện pháp an toàn.
- Mức độ đảm bảo về chống cháy, động đất, môi trường, …
Trang 17
Gvhd: TS. ®inh v¨n khiªn
7. Các chỉ tiêu bảo vệ môi trường sinh thái:
- Mức độ ô nhiễm ảnh hưởng đến môi trường do giải pháp mang lại.
8. Chỉ tiêu về thẩm mỹ, công nghiệp:
- Chỉ tiêu về hình khối.
- quy mô và sự hài hòa với môi trường xung quanh .
PHẦN VI: KẾT LUẬN.
Trong điều kiện thi công nhà cao tầng ở các thành phố lớn, với đặc điểm mặt bằng
thi công chật hẹp, thời gian thi công đòi hỏi nhanh và điều kiện địa chất yếu, cùng với đó
là nhu cầu diện tích tầng hầm lớn đáp ứng cho các tòa nhà cao tầng đòi hỏi phải lựa chọn
giải pháp thi công đáp ứng được các yêu cầu như:
+ Thời gian thi công nhanh;
+ Có thể thi công trong phạm vi mặt bằng chật hẹp;
+ Thi công được nhiều tầng hầm;
+ Công tác thi công tầng hầm trong thành phố đòi hỏi độ an toàn tránh sụt, lún cho
các công trình xung quanh;
+ Tính hiệu quả về kinh tế, công năng sử dụng;
Cùng với sự ứng dụng các thành tựu công nghệ, máy móc thi công hiện đại đáp


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status