Lý thuyết thiết kế Hố đào sâu - Deep Excavation theory

RE: Lý thuyết thiết kế Hố đào sâu - Deep Excavation theory

06-06-2013, 15:03

Tiếp phần trên nhé các bác 02. Phân loại kết cấu chắn giữ hố móng : 2.1. Theo phương thức đào hố móng 2.2. Theo kết cấu chắn giữ : 2.2.1 . Tường Vây Barrete 2.2.2. Tường bao bê tông dày 300-400mm a. Giữ ổn định bằng tường cừ thép Tường cừ thép cho đến nay được sử dụng rộng rãi làm tường chắn tạm trong thi công tầng hầm nhà cao tầng. Nó có thể được ép bằng phương pháp búa rung gồm một cần trục bánh xích và cơ cấu rung ép hoặc máy ép êm thuỷ lực dùng chính ván cừ đã ép làm đối trọng. Phương pháp này rất thích hợp khi thi công trong thành phố và trong đất dính. Ưu điểm: - Ván cừ thép dễ chuyên chở, dễ dàng hạ và nhổ bằng các thiết bị thi công sẵn có như máy ép thuỷ lực, máy ép rung.- Khi sử dụng máy ép thuỷ lực không gây tiếng động và rung động lớn nên ít ảnh hưởng đến các công trình lân cận.- Sau khi thi công, ván cừ rất ít khi bị hư hỏng nên có thể sử dụng nhiều lần. - 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: - 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.

0

Plaxisno1

Bài viết: 27

Số lượt thích: 0

Tham gia: 20/06/2023

RE: Lý thuyết thiết kế Hố đào sâu - Deep Excavation theory

06-06-2013, 15:12

Tiếp phần trên nhé các bác 02. Phân loại kết cấu chắn giữ hố móng : 2.1. Theo phương thức đào hố móng 2.2. Theo kết cấu chắn giữ : 2.2.1 . Tường Vây Barrete 2.2.2. Tường bao bê tông dày 300-400mm a. Giữ ổn định bằng tường cừ thép b. 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.

0

Plaxisno1

Bài viết: 27

Số lượt thích: 0

Tham gia: 20/06/2023

RE: Lý thuyết thiết kế Hố đào sâu - Deep Excavation theory

06-06-2013, 15:33

Nguyên tắc lựa chọn kết cấu chắn giữ : - Kết cấu chắn giữ không được vượt ra phạm vi đất công trình (đương nhiên) - Kết cấu chắn giữ không ảnh hưởng đến việc thi công kết cấu công trình - Chọn hình dáng mặt bằng có lợi nhất (tròn, đa giác đều, chữ nhật ). Vậy hình tam giác , gấp khúc thì bất lợi ntn? H<=6m : Tường cừ thép (không hoặc 1 tầng chống, neo) Cọc xi măng đất (không hoặc 1 tầng chống, neo) Với nền đất sét thông thường có thể sử dụng : + nền đất cấp I, Cấp II đào có mái dốc là ok + Ngoài ra làm mái dốc + giếng thu nước + tường gạch chắn giữ + mái dốc cục bộ + gia cố bề mặt + làm mái dốc cục bộ + cọc nhồi d600 10m>H>6m :Cọc xi măng đất (1-2 tầng chống, neo) Tường vây barrete (1-2 tầng chống, neo) cọc bê tông (D800-D1000) + tường mỏng ngăn nước (chống) H>10m : Tường vây barete 600-100mm(>=2 tầng chống, neo) Tường cừ thép (>=2 tầng chống, neo) nếu điều kiện địa chất và hình học hố đào thuận lợi

0

Plaxisno1

Bài viết: 27

Số lượt thích: 0

Tham gia: 20/06/2023

RE: Lý thuyết thiết kế Hố đào sâu - Deep Excavation theory

06-06-2013, 15:56

trucvuong

Về phần 1. Khảo sát địa chất Dĩ nhiên là các thành phần không thể thiếu đó là 1.1. Khối lượng riêng (gama - cái này có gama khô, gama ướt, gama đẩy nổi, ... nói hồi các bác gama luôn) đùa thôi Chúng ta cần dùng là gama trong Plaxis là gama unsaturated và gama saturated - cái này phải tính phải tính từ W - độ ẩm nhé! các bác cơ học đất chắc không cần nói nhiều nhỉ) 1.2. Độ ẩm và trọng lượng đơn vị 1.3. Các giới hạn Atterberg 1.4. Hệ số thấm - hj hj cái này quan trọng cho việc tính toán hố đào sâu nhưng tôi không bao giờ thấy nó hiện diện trong hồ sơ. Có lẽ hồ sơ này là yêu cầu của các bác bên thiết kế - Mà các bác ấy thiết kế móng ko cần chăng (theo mình nó cũng cần khi các bác tính lún bằng FEM chứ) còn phần tính toán biện pháp thi công hố thì các bác ấy gấp than bỏ sang cho thi công cầm mà nảy nảy 1.5. Một số thí nghiệm trong phòng nữa là (cái này đôi khi có đôi khi cũng không có đủ đâu các bác àh) - Thí nghiệm nén 3 trục (UU, CU, CD, ... - có thì mừng rồi) - Thí nghiệm cắt trực tiếp - Thi nghiệm cắt cánh hiện trường ... mấy cái này là hy vọng ở bác thiết kế xin xỏ được anh chủ đầu tư chịu chi cho thí nghiệm này thôi --> Có thể dùng SPT tại hiện trường để tương quan nhưng cái này cần được nghiên cứu nhiều hơn cho đất việt nam cụ thể từng địa phương vì tương quan mà chúng ta lấy thường là của Thái lan - tương đồng Sài gòn ta. - Nếu có thêm các thí nghiệm Nén cố kết nữa thì đẹp rồi

Bây giờ xong phần mở đầu là giới thiệu hố đào sâu và kết cấu chắn giữ chuyển tiếp sang phần khảo sát địa chất và các thí nghiệm của bác TrucVuong đã viết nhé. Tiếp phần 2 ở trên nhé các bác. 03. Như bác TrucVuong đã viết, trong văn bản về nhiệm vụ khảo sát phải có các nội dung sau : 2. Dữ liệu hiện trạng khu vực (Công trình lận cận, đường, sông, ...địa mạo) ngoài ra bổ sung thêm : đường ống kĩ thuật ngầm + chi tiết hơn là bản vẽ mặt bằng bố trí công trình kèm theo dữ liệu địa hình lân cận 3. Dữ liệu hố đào (Chiều sâu đào, mấy tầng hầm, code, loại tường, ....) ngoài ra bổ sung thêm : kích thước mặt bằng hố 04.Kết cấu công trình : công trình bên trên (tải trọng) móng dự kiến sử dụng vì bề rộng và độ sâu hố móng là cơ sở đẻ lựa chọn sơ đồ tính và biện pháp thi công 05. Điều kiện môi trường công trình lân cận (tiếng ồn, nhà dân, nước thải, xử lý đất) điều kiện khí hậu địa phương ( hay mưa..)[/b][/color] [/i]

0

Plaxisno1

Bài viết: 27

Số lượt thích: 0

Tham gia: 20/06/2023

RE: Lý thuyết thiết kế Hố đào sâu - Deep Excavation theory

06-06-2013, 17:31

Tiếp theo là phần các công tác thí nghiệm tại hiện trường cũng như trong phòng : 04. Công tác thí nghiệm : (Tiếp theo bài bác TrucVuong về công tác thí nghiệm ) : Links tham khảo tài liệu (:-:) http://www.mediafire.com/download/k2j261dku87ug4m/1.+Thi+nghiem+dat+hien+truong+va+ung+dung+trong+phan+tich+nen+mong.pdf pass nếu có là : fdtu Thí nghiệm đất hiện trường và ứng dụng trong phân tích nền móng - Nguyến Thái-Vũ Công Ngữ- Nhà xuất bản KHKT –Hà Nội 2003 1.1. Khối lượng riêng : Bác Trucvuong lướt qua nhanh quá, em tranh thủ bổ sung 1 chút : Về trọng lượng riêng thì có một số loại cần quan tâm : Trọng lượng riêng ướt : trọng lượng của một đơn vị thể tích ướt. (cái này cần nè) Trọng lượng riêng khô : gamma khô Trọng lượng riêng hạt : gamma hạt. Tỷ trọng hat của đất (cái này cần nè) : bằng trọng lượng riêng hat trên cho trọng lượng riêng của nước ở 4 độ C. Dung trọng bão hòa (cái này cần nè) gamma satured đó ( em bổ sung 1 công thức tính của bác trucvuong nhé ) = dung trọng đẩy nổi + dung trọng nước (=1). Còn dung trọng đẩy nổi thì thông thường được tính thông qua Delta và e ( e chính là hệ số rỗng định nghĩa là tỷ số thể tích rỗng với thể tích hạt. 1.2. Độ ẩm và trọng lượng đơn vị 1.3. Các giới hạn Atterberg Ngoài ra bổ sung thêm : Giới hạn Atterberg là một thông số cơ bản biểu thị tính chất của đất hạt mịn. Dựa vào hàm lượng nước có trong đất mà chia ra 4 trạng thái đất: cứng, nửa cứng, dẻo, nhão. Ở các trạng thái này, tính chất, ứng xử của đất khác nhau rất nhiều do vậy ảnh hưởng lớn đến công tác làm đất. Cách xác định các trạng thái được căn cứ vào sự thay đổi trong cách ứng xử của đất. Giới hạn Atterberg có thể dùng để phân biệt nhiều loại cát bộtđất sét. Giới hạn này thường để tính chỉ số dẻo và nhão .Em không nhớ lắm chỉ tiêu này nhập vào đâu ? Cũng lâu rồi ko đụng vào Plaxis. 1.4. Hệ số thấm - hj hj cái này quan trọng cho việc tính toán hố đào sâu nhưng tôi không bao giờ thấy nó hiện diện trong hồ sơ. Có lẽ hồ sơ này là yêu cầu của các bác bên thiết kế - Mà các bác ấy thiết kế móng ko cần chăng (theo mình nó cũng cần khi các bác tính lún bằng FEM chứ) còn phần tính toán biện pháp thi công hố thì các bác ấy gấp than bỏ sang cho thi công cầm mà nảy nảy Hệ số thấm thì theo em nghĩ là cần để tính mức độ cố kết và tính toán mực nước ngầm. Có 2 loại hệ số thấm theo phương ngang kx và hệ số thấm theo phương đứng ky. Bác Trucvuong có thể nói rõ hơn phần này trong tính toán theo phần thi công không. 1.5. Một số thí nghiệm trong phòng nữa là (cái này đôi khi có đôi khi cũng không có đủ đâu các bác àh) - Thí nghiệm nén 3 trục (UU, CU, CD, ... - có thì mừng rồi) - Thí nghiệm cắt trực tiếp - Thi nghiệm cắt cánh hiện trường Về các thí nghiệm hiện trường em sẽ tổng hợp lại lý thuyết để gửi lại lên đây. QUan trọng nhất là MÔ HÌNH NỀN VÀ CÁCH LẤY CÁC SỐ LIỆU thật chuẩn xác. Vì vậy theo em, nếu có thể bác trucvuong và bác hiepnguyen làm 1 phần chuyên sâu phần này là tốt nhất.

0

Plaxisno1

Bài viết: 27

Số lượt thích: 0

Tham gia: 20/06/2023

RE: Lý thuyết thiết kế Hố đào sâu - Deep Excavation theory

06-06-2013, 19:48

Quá rõ khu đèn đỏ rồi còn gì! Vậy bác có thể nói tiếp đi. Hj hj vì tôi cũng không giỏi lắm đâu hỏi gì đáp nấy chứ bảo nói nói cũng tràn lan đại hải mà thôi! Bác nói rất đủ! Nhưng nếu các công trình bác đề cập có được hồ sơ của nó thì tốt quá rồi! Vậy ra bác ở Hà thành tôi ở quê thôi Long xuyên - An Giang. Bán hầm là đã là sâu rồi hj hj Hệ số thấm dĩ nhiên là quan trọng rồi vì hố đào là một quá trình dỡ tải vả hạ mực nước ngầm mà Còn cách phân loại của bác rõ là không có chỗ nào chê Đọc nghe nó phê phê làm sao ấy. Vậy bác có thể nói tiếp về các phương pháp giải tích mà bác biết và đề cập đó! Còn tính mấy cái hầm thì lâu lâu tôi có lên tp HCM hay Cần thơ tính bậy bạ mấy cái hầm ấy thôi chứ còn đang nghiên cứu nhiều. Mở cái Topic ra cầu thực học mà thôi Vậy bác tiếp đi nhé! Cái nào tôi biết biết tôi chọt vô vậy hi hi

0

trucvuong

Bài viết: 103

Số lượt thích: 0

Tham gia: 20/06/2023

RE: Lý thuyết thiết kế Hố đào sâu - Deep Excavation theory

08-06-2013, 14:06

Trong các thông số đầu vào cho bài toán tính toán hố đào sâu thì hệ số thấm và modulus đàn hồi của đất là khó nhất 1. Hệ số thấm ít khi nào được thực hiện trong các hồ sơ địa chất 2. Modulus có nhiều thí nghiệm ra nó trong cùng hồ sơ địa chất của cùng loại đất điều này khiến các bác mới bắt đầu làm và thiếu kinh nghiệm lo lắng và lẫn lộn Các bác nào có công trình thực tế đưa vào chúng ta sẽ bàn vì các bạn không thích lý thuyết thiết kế trước nên mình cũng chẳng có gì để nói. Đành chờ các bác cao thủ mang công trình thực tế ra mổ sẻ vậy.

0

trucvuong

Bài viết: 103

Số lượt thích: 0

Tham gia: 20/06/2023

RE: Lý thuyết thiết kế Hố đào sâu - Deep Excavation theory

09-06-2013, 11:17

Dear bác TrucVuong, Về các thí nghiệm thông qua tài liệu này có lẽ anh em đã nắm rất rõ về các phương pháp thí nghiệm : http://www.mediafire.com/download/k2j261...n+mong.pdf Em sẽ nói qua 1 ít về lí thuyết về Hệ số thấm và các thí nghiệm nhé : 04.2. Về hệ số thấm : thông thường các bài toán thiết kế ít khi xét tới hệ số thấm phần hệ số thấm do các bác thi công tính toán là nhiều. Theo em về hệ số thấm rất quan trọng nhất đó là để xác định bài toán hạ mực nước ngầm khi mực nước ngầm cao (tính toán giếng hạ mức nước ngầm). . cái này chắc bác trucvuong có thể phân tích kỹ tí được không . Theo phạm vi em hiểu thì ngoài việc kết hopwj giếng thấm còn dùng bơm hút nước lên để hạ thấp đường bão hòa tạo mặt bằng thi công khô ráo. Ví dụ : 1 công trình khách sạn Rex 3 tầng hầm sâu 11m trong tầng sét pha cát, bố trí 6 giếng 45m3/h nhưng nước vẫn bị thấm qua tường trong đất. Bởi vì khi hạ mực nước ngầm sẽ xuất hiện gradient thủy lực . Độ lớn gradient I phụ thuộc vào độ chênh lệch giữa cột nước hố móng và ngoài tường. Do có sự chênh lệch nên dòng thấm sẽ vòng qua đáy tường vào hố móng. Nếu có khe nứt trong tường hầm thì nó sẽ thấm xuyên qua tường. Một việc nữa khá quan trọng là khi hạ mực nước ngầm như vậy cũng sẽ ảnh hưởng đến áp lực thấm thủy động của đấy (Uth = I.Gamman)và có nguy cơ làm xói ngầm đất ở đáy hố móng. Nếu nhiều dòng thấm của nước là từ dưới lên trên, khi lực thủy động hướng lên bằng với trọng lượng đẩy nổi của đất thì hạt đất sẽ ở trạng thái huyền phù mà mất ổn định, khi đó sẽ xảy ra hiện tượng cát chảy. Cát chảy xảy ra ở chỗ dòng thấm trào ra từ bề mặt khối đất, ví dụ ở chỗ tường chắn hố đào bị thủng hay ở đáy hố, mà không xảy ra trong nội bộ khối đất. Cát chảy chủ yếu xảy ra với cát mịn, cát bột và đất bột. Lớp cát mịn dày và bão hoà nước của thành phố Hồ Chí Minh thuộc loại này và có thể là một trong những nguyên nhân gây sự cố nhiều. Theo phân tích một số công trình của nước ngoài khi nước ngầm chảy từ dưới lên trên, ở độ chênh thuỷ lực l » 1, thì các loại đất sau đây dễ xảy ra hiện tượng cát chảy: (1) Hàm lượng hạt sét (phần trăm theo khối lượng) < 10-15%; hàm lượng hạt bụi (phần trăm theo khối lượng) > 65-75% (2) Hệ số không đồng đều trong khoảng 1,6-3,2 (3) Hệ số rỗng e > 0.85% (4) Độ ẩm (phần trăm theo trọng lượng) w > 30-35% (5) Lớp cát mịn và đất cát mịn loại cát có độ dày > 25cm Khi dòng thấm trong đất cát, các hạt nhỏ mịn, dưới tác động của lực thuỷ động, có thể bị nước kéo đi qua khe rỗng giữa các hạt thô, đó là hiện tượng xói ngầm. Xói ngầm có thể xảy ra trong phạm vi cục bộ, nhưng cũng có khả năng mở rộng dần và dẫn đến khối đất bị mất ổn định và phá huỷ. Xói ngầm cũng có thể xảy ra ở chỗ dòng thấm trào ra hoặc xảy ra ngay trong nội bộ khối đất. Độ chênh của cột nước tới hạn khi xảy ra xói ngầm có liên quan với đường kính của hạt đất và tình hình cấp phối. Hệ số không đồng đều càng nhỏ thì càng dễ xảy ra xói ngầm. Với loại đất không dính mà hệ số không đồng đều Cu>10, với độ chênh thuỷ lực tương đối nhỏ cũng có thể xảy ra xói ngầm. Thí nghiệm phân tích hạt để xác định hàm lượng hạt cát mịn, hạt sét và hệ số không đồng đều , Cu=d60/d10 nhằm đánh giá khả năng của các hiện tượng xói ngầm, rửa trôi và cát chảy. .Ngoài ra hệ số thấm còn liên quan đến việc lún tức thời hay lún lâu dài của nền đất (ít xét trong bài toán hố đào). Với những công trình trọng yếu phải dùng phương pháp thí nghiệm hút nước hiện trường hoặc thí nghiệm bơm nước để đo hệ số thấm của đất. Các công trình bình thường có thể làm thí nghiệm thấm ở trong phòng để đo hệ số thấm theo phương thẳng đứng và hệ số thấm theo phương nằm ngang. Đất cát và đất đá vụn có thể dùng thí nghiệm cột nước không đổi, đất sét và đất tính sét có thể áp dụng thí nghiệm cột nước biến đổi còn loại đất mềm có tính thấm nước rất thấp thì có thể xác định bằng thí nghiệm cố kết.Về lý thuyết có thể đọc lại một chút về tính thấm của đất :Ở trong đất nước di chuyển do nhiều nguyên nhân nhưng quan trọng nhất là dòng nước chảy trong lỗ rỗng của đất dưới tác dụng gradient thủy lực. Dòng chảy đó là dòng thấm và tính chất đó là tính thấm của đất.Các thí nghiệm chứng tỏ rằng : dòng thấm là 1 dòng chảy tầng tuân theo định luật Darcy :v=kt.I trong đó kt la hệ số thấmv là vận tốc thấm vI là gradient thủy lực =Deta H/Deta LDeta H là độ chênh cột nướcDeta L là khoảng cách 2 điểm xét.Với đất sét thì I phải lớn hơn Io thì mới có dòng thấm và viết lại ct là V=kt(I-Io)Với cát thì I phải Về việc tra bảng nhanh có thể tra ởtrang 56 - sách Cơ học đất - Phan Hồng Quân nhà xuất bản Xây Dựng: Cuội sỏi sạch (không có cát hạt nhỏ) 10-100(cm/s) Cát sạch: 10^-3 - 10 (cm/s) Cát bụi, cát pha sét: 10^-5 - 10^-3 Sét pha cát: 10^-7 - 10^-5 Sét: <10^-7 Theo lý thuyết việc kiểm tra xói ngầm ở đáy hố móng sẽ được tính kiểm tra để so sánh hệ số an toàn dựa trên :Fs = gammđẩy nổi/ Uth (áp lực thấm)

0

Plaxisno1

Bài viết: 27

Số lượt thích: 0

Tham gia: 20/06/2023

RE: Lý thuyết thiết kế Hố đào sâu - Deep Excavation theory

09-06-2013, 11:52

Các bài tập về kiểm tra xói ngầm : http://i.upanh.com/rrxjyz http://i.upanh.com/rrxjyu http://i.upanh.com/rrxjya http://i.upanh.com/rrxjyp http://i.upanh.com/rrxjyf Tiếp theo bài này bác Trucvuong có thể nói sâu hơn 1 chút về các công trình ngầm mà bác đã làm và các biện pháp hạ mực nước ngầm không ? Sơ bộ thôi bác nhé. Như : 01. THoát nước mặt 02. Máng hở có hố thu nước 03. Giếng điểm nhẹ , 04. Giếng điểm sâu 05. Giếng điểm ống và điện thấm, điểm phun. Loại nào phổ biến và có hình ảnh thi công càng tốt. Phần thiết kế hạ mực nước ngầm em sẽ trình bày sau .Vì với TVTK thì phạm vi cv này ko quan trọng lắm.

0

Plaxisno1

Bài viết: 27

Số lượt thích: 0

Tham gia: 20/06/2023

RE: Lý thuyết thiết kế Hố đào sâu - Deep Excavation theory

09-06-2013, 13:19

04.3. Về chỉ tiêu kháng cắt và các chỉ tiêu về góc ma sát trong và các thí nghiệm cắt phẳng, nén 1 trục, nén 3 trục theo UU,CU, CD Các bác có thể vào links sau để đọc cho cụ thể và chi tiết : http://arcadpro.com/download.php?linkvb=CHUONG41342150733.pdf Cách lấy các thông số này trong plaxis đã có links của bác Trucvuong và bác Hiepnguyen http://ketcausoft.com/forum/showthread.php?tid=374

0

Plaxisno1

Bài viết: 27

Số lượt thích: 0

Tham gia: 20/06/2023

Thống kê diễn dàn

Diễn dàn hiện tại có tổng cộng 6,874 bài viết trong 1,692 chủ đề

Số thành viên đã kích hoạt 10,287 (trong đó có 294 VIP Member)

Chào mừng thành viên mới nhất của diễn đàn, nefdhsbpcw

0397 306 689