Các phương pháp gia cố vách hố đào trong điều kiện địa chất phức tạp
Mã số đề tài: RD - 1996.
Chủ nhiệm đề tài: PTS. Nguyễn Hồng Sinh.
Cơ quan chủ trì thực hiện: Viện Khoa học công nghệ xây dựng.
Địa chỉ tài liệu: KQNC.000786. Thư viện KHCN - Bộ Xây dựng.
Mục tiêu đề tài:
Trong những năm gần đây, cùng với sự phát triển của công nghệ xây dựng nhà cao tầng, công nghệ gia cố vách hố đào đã và đang được áp dụng tại Hà Nội và TP. Hồ Chí Minh.
Theo quy hoạch xây dựng thành phố Hà Nội đến năm 2010, phạm vi xây dựng được mở rộng ra các vùng xung quanh chắc chắn sẽ phải giải quyết vấn đề xây dựng cơ sở hạ tầng. Để giải quyết vấn đề giao thông đô thị thì giải pháp vượt ngầm cho người đi bộ sẽ đảm bảo an toàn cho các phương tiện cơ giới. Vì vậy, phạm vi áp dụng công nghệ thi công vách hố đào cần được mở rộng nghiên cứu không những cho nhà cao tầng mà còn cho công trình ngầm nói chung và vượt ngầm giao thông nói riêng.
Công tác khảo sát địa chất công trình luôn giữ vai trò quan trọng trong các giải pháp nền móng công trình nói chung và trong thiết kế, thi công vách hố đào nói riêng. Trong vùng có điều kiện địa chất phức tạp như Hà Nội và TP. Hồ Chí Minh thì việc đánh giá đúng các chỉ tiêu cường độ của đất nền, cũng như cao độ thực tế của mực nước ngầm sẽ quyết định hiệu quả kinh tế của các phương án gia cố vách hố đào.
Cùng với các mô hình đất nền khác nhau trong các giả thiết tính toán nền móng công trình nói chung, trong tính toán vách hố đào cũng tồn tại các phương pháp khác nhau. Việc tìm hiểu kỹ các mô hình đất nền, các giả thiết và phương pháp tính toán là nền tảng của các phần mềm đang tồn tại, cũng là nhu cầu cấp thiết của các cấp quản lý, các cơ quan tư vấn, thiết kế.
Tường chắn bê tông cốt thép, tường cọc ván cừ các loại đặc biệt và tường ván thép là những phương tiện gia cố vách hố đào có hiệu quả kinh tế kỹ thuật cao đã được áp dụng phổ biến khắp thế giới, nhưng cũng chỉ những năm gần đây mới được nhập vào Việt Nam nên cần được quan tâm nghiên cứu, áp dụng.
Tường trong đất là công nghệ thi công vách hố đào và tường móng chịu lực hữu hiệu cho các công trình chôn sâu trong đất, đã được áp dụng rộng rãi trong khu vực và trên thế giới rất cần được tìm hiểu và phổ biến tại nước ta.
Mục tiêu của đề tài là tăng cường kiến thức và hiểu biết các vấn đề nêu trên để có thể soạn thảo được các chỉ dẫn thiết kế và thi công gia cố vách hố đào. Ngoài ra, đề tài sẽ đề cập đến các công nghệ thi công vách hố đào đã áp dụng tại Việt Nam, xu hướng phát triển hiện nay trong khu vực và trên thế giới, tiến tới biên soạn tiêu chuẩn về thi công gia cố vách hố đào, đáp ứng nhu cầu của ngành Xây dựng hiện nay.
Nội dung đề tài:
• Chương 1: Áp lực ngang của đất.
• Chương 2: Khảo sát phục vụ thiết kế và thi công gia cố vách hố đào.
• Chương 3: Các mô hình nền cho thiết kế vách hố đào.
• Chương 4: Thiết kế và thi công tường chắn bê tông cốt thép.
• Chương 5: Thiết kế và thi công tường ván cừ.
• Chương 6: Tường trong đất.
• Chương 7: Công trình ứng dụng.
• Chương 8: Kết luận và kiến nghị.
• Phụ lục 1: Chương trình tính tường cừ như dầm trên nền đàn hồi theo phương pháp phần tử hữu hạn.
• Phụ lục 2: Đặc trưng kỹ thuật của một số loại cọc ván cừ thép.
Kết quả đề tài:
Qua quá trình nghiên cứu, triển khai thực hiện, đề tài đã rút ra những kết luận như sau:
1. Áp lực ngang của đất, nước ngầm và các công trình lân cận là những tải trọng chính tác dụng lên vách hố đào.
2. Công tác khảo sát thăm dò có vai trò rất quan trọng trong thiết kế và thi công các loại vách hố đào, nên nhất thiết phải được tiến hành cẩn thận theo đúng quy phạm hiện hành và yêu cầu của thiết kế.
3. Với đất bùn đầm lầy biển và các dạng đất yếu khác trong khu vực Hà Nội khi tính toán vách hố đào nên chọn hệ số áp lực ngang bằng 1.
4. Các mô hình nền kể đến tính dẻo - nhớt của đất đã được thế giới công nhận cần được tìm hiểu, phổ biến trong ngành địa kỹ thuật nước nhà để tăng khả năng hội nhập.
5. Cọc ván thép là loại cọc dùng gia cố, chống đỡ thành hố đào hiệu quả và thi công thuận tiện cần được đầu tư, chế tạo trong nước để giảm chi phí nhập khẩu.
6. Neo đất rất có hiệu quả khi thi công đào đất vì không gây cản trở như hệ thanh chống, nên cần được quan tâm thử nghiệm và ứng dụng trong chống đỡ vách hố đào.
7. Thi công đào đất phía trong tường ván cừ phải tuyệt đối tuân theo các giai đoạn thiết kế đã tính toán, trong nhiều trường hợp cần phải quan trắc độ chuyển dịch ngang của tường và thông báo cho thiết kế để kịp xử lý khi cần thiết.
8. Dung dịch betonite có vai trò quyết định trong công nghệ thi công tường trong đất nên khi pha trộn phải theo đúng chỉ định và phải thường xuyên được kiểm tra khi thi công.
9. Tường trong đất vừa là kết cấu chịu áp lực ngang, lại vừa là kết cấu chịu tác dụng của tải trọng công trình trong các tầng hầm của nhà nên cần phải tuân thủ các công đoạn thi công nghiêm ngặt mà thiết kế và tư vấn đã duyệt, nhất là công nghệ đổ bê tông dưới dung dịch sét.
Thư viện Bộ Xây dựng