ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
----------------------

NGUYỄN PHẠM TUẤN ANH

LỰA CHỌN BIỆN PHÁP THI CƠNG TẦNG HẦM
CƠNG TRÌNH SOLEIL ÁNH DƯƠNG ĐÀ NẴNG

LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT
KỸ THUẬT XÂY DỰNG CƠNG TRÌNH

Đà Nẵng - Năm 2022


ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
----------------------

NGUYỄN PHẠM TUẤN ANH

LỰA CHỌN BIỆN PHÁP THI CƠNG TẦNG HẦM
CƠNG TRÌNH SOLEIL ÁNH DƯƠNG ĐÀ NẴNG

Chuyên ngành: Kỹ Thuật Xây Dựng Công Trình Dân Dụng và
Cơng Nghiệp
Mã số: 60580208

LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT

KỸ THUẬT XÂY DỰNG CƠNG TRÌNH

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS. LÊ KHÁNH TOÀN

Đà Nẵng - Năm 2022


i

LỜI CAM ĐOAN
Tơi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết quả
nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai cơng bố trong bất kỳ cơng trình
nào khác.
Tác giả luận văn

Nguyễn Phạm Tuấn Anh

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ


ii

MỤC LỤC
MỞ ĐẦU ......................................................................................................................... 1
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ THI CƠNG TẦNG HẦM CƠNG TRÌNH - GIỚI
THIỆU BIỆN PHÁP THI CƠNG THỰC TẾ TẦNG HẦM TỔ HỢP CƠNG TRÌNH
SOLEIL ÁNH DƯƠNG.................................................................................................. 4
1.1. Khái qt tình hình thi cơng tầng hầm ở Việt Nam ................................................. 4

1.2. Những khó khăn, rủi ro trong q trình thi cơng tầng hầm ...................................... 4
1.3. Giới thiệu các biện pháp thi công tầng hầm được áp dụng phổ biến ....................... 5
1.3.1. Giải pháp cho hệ tường vây .......................................................................... 5
a. Tường vây bằng tường cừ thép ..................................................................5
b. Tường vây bằng tường cọc nhồi bê tông cốt thép đường kính nhỏ ...........7
c. Tường vây bằng tường cọc xi măng đất .....................................................8
d. Tường vây bằng tường bê tông cốt thép ....................................................8
1.3.2. Giải pháp chống tạm trong quá trình thi công đào đất ................................. 9
a. Kết cấu thép chống tạm hố đào ..................................................................9
b. Kết cấu dầm, sàn bê tông cốt thép của cơng trình làm hệ chống hố đào .11
c. Hệ neo ứng suất trước trong đất ...............................................................12
1.4. Giới thiệu tổng quan về cơng trình Soleil Ánh Dương Đà Nẵng và biện pháp thi
công tầng hầm thực tế đã áp dụng ................................................................................. 13
1.4.1. Giới thiệu tổng quan về cơng trình ............................................................. 13
a. Giải pháp tổ chức không gian kiến trúc của cơng trình ...........................15
b. Giải pháp thiết kế kết cấu của cơng trình .................................................16
1.4.2. Giới thiệu biện pháp thực tế thi cơng tầng hầm đã triển khai trên cơng trình
16
1.4.3. Những sự cố trong q trình thi cơng tầng hầm ......................................... 18
1.4.4. Phân tích nguyên nhân và biện pháp khắc phục thực tế ............................. 20
a. Nguyên nhân ............................................................................................20
b. Biện pháp khắc phục thực tế ....................................................................20
1.4.5. Phân tích, đánh giá biện pháp thi công tầng hầm thực tế áp dụng ............. 23
1.4.6. Đề xuất các biện pháp thi công tầng hầm cho cơng trình ........................... 23
1.5. Kết luận chương 1 .................................................................................................. 24

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ



iii

CHƯƠNG 2: CƠ SỞ KHOA HỌC VÀ LÝ THUYẾT TÍNH TOÁN TẦNG HẦM
BẰNG PHẦN MỀM PLAXIS 3D ................................................................................ 25
2.1. Cơ sở khoa học tính tốn kết cấu tầng hầm ............................................................ 25
2.1.1. Lý thuyết xác định áp lực đất lên tường chắn ............................................. 25
2.1.2. Tính áp lực đất theo lý thuyết của C.A.Coulomb ....................................... 25
2.1.3. Áp lực tác dụng lên tường bê tông cốt thép trong một số trường hợp riêng
26
2.2. Cơ sở khoa học tính tốn kết cấu thép .................................................................... 26
2.2.1. Cấu kiện chịu uốn và chịu cắt ..................................................................... 26
a. Kiểm tra độ bền ........................................................................................26
b. Kiểm tra điều kiện ổn định tổng thể .........................................................26
c. Kiểm tra ổn định cục bộ của bản cánh và bản bụng tiết diện ..................27
2.2.2. Cấu kiện chịu nén ....................................................................................... 27
a. Kiểm tra độ bền của cấu kiện chịu nén ....................................................27
b. Kiểm tra ổn định tổng thể ........................................................................28
c. Kiểm tra ổn định cục bộ ...........................................................................28
2.3. Ổn định chống đẩy trồi khối đất ở đáy hố móng .................................................... 28
2.4. Giới thiệu phần mềm Plaxis 3D phiên bản 2013 .................................................... 28
2.4.1. Phân tích phần tử hữu hạn trong Plaxis ...................................................... 29
2.4.2. Plaxis 3D phiên bản 2013 ........................................................................... 29
a. Mơ hình ....................................................................................................29
b. Tính tốn ..................................................................................................30
c. Xuất kết quả .............................................................................................30
d. Tạo mơ hình .............................................................................................30
e. Chia lưới phần tử ......................................................................................31
2.4.3. Mơ hình ứng xử của đất .............................................................................. 32
2.4.4. Thơng số vật liệu chính đưa vào mơ hình tính tốn ................................... 34

a. Đặc trưng vật liệu tường vây (Wall) ........................................................34
b. Đặc trưng vật liệu phần tử dầm (Beam) ...................................................35
2.5. Kết luận chương 2 .................................................................................................. 36
CHƯƠNG 3: PHÂN TÍCH VÀ ĐÁNH GIÁ CÁC PHƯƠNG PHÁP THI CÔNG
TẦNG HẦM .................................................................................................................. 37

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ


iv

3.1. Biện pháp kỹ thuật thi công tầng hầm công trình................................................... 37
3.1.1. Lựa chọn biện pháp chống tạm ................................................................... 37
3.1.2. Biện pháp thi công đào đất ......................................................................... 38
3.1.3. Biện pháp thi công ván khuôn, cốt thép, đổ bê tông .................................. 38
3.1.4. Biện pháp hạ mực nước ngầm .................................................................... 39
3.2. Tính tốn thiết kế phương pháp thi cơng Bottom-Up ............................................ 40
3.2.1. Tổng quan biện pháp .................................................................................. 40
3.2.2. Quy trình tính tốn ...................................................................................... 42
a. Thơng số đầu vào .....................................................................................42
b. Trình tự các bước thi cơng .......................................................................45
c. Mơ hình tính tốn bằng phần mềm Plaxis 3D ..........................................46
d. Kết quả tính tốn sau khi đào đến đáy hố đào của hệ văng chống ..........48
e. Kiểm tra ổn định hố đào ...........................................................................51
f. Kiểm tra ổn định chống đẩy trồi hố móng ................................................52
g. Kiểm tra khả năng chịu lực của tường vây ..............................................53
h. Kiểm tra khả năng chịu lực của Kingpost ................................................53
i. Kiểm tra khả năng chịu lực của dầm biên.................................................53

j. Kiểm tra khả năng chịu lực trong thanh chống .........................................53
3.3. Tính tốn thiết kế phương pháp thi công hỗn hợp ................................................. 54
3.3.1. Tổng quan biện pháp .................................................................................. 54
3.3.2. Quy trình tính tốn ...................................................................................... 55
a. Thơng số đầu vào .....................................................................................55
b. Trình tự các bước thi cơng .......................................................................56
c. Mơ hình tính tốn bằng phần mềm Plaxis 3D ..........................................57
d. Kết quả tính tốn sau khi đào đến đáy hố đào của hệ văng chống ..........58
e. Kiểm tra ổn định hố đào ...........................................................................60
f. Kiểm tra ổn định chống đẩy trồi hố móng ................................................61
g. Kiểm tra khả năng chịu lực của tường vây ..............................................61
h. Kiểm tra khả năng chịu lực của dầm biên ................................................62
i. Kiểm tra khả năng chịu lực trong thanh chống .........................................62
j. Kiểm tra khả năng chịu lực của hệ dầm sàn tầng mặt đất ........................62
k. Kiểm tra khả năng chịu lực của hệ dầm sàn tầng hầm B1 .......................64

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ


v

l. Kiểm tra khả năng chịu lực của Kingpost .................................................67
3.4. Đặc điểm kỹ thuật ................................................................................................... 67
3.4.1. Đặc điểm kỹ thuật phương pháp thi công Bottom – Up ............................. 67
3.4.2. Đặc điểm kỹ thuật phương pháp thi công Hỗn hợp .................................... 68
3.5. Đánh giá tiến độ thi công tổng thể tầng hầm .......................................................... 70
3.5.1. Tiến độ thi công theo phương pháp thi công Bottom – Up ........................ 70
3.5.1. Tiến độ thi công theo phương pháp thi công Hỗn hợp ............................... 71

3.6. Dự tốn ................................................................................................................... 72
3.6.1. Chi phí thực hiện theo phương pháp thi cơng Bottom – Up ...................... 73
3.6.2. Chi phí thực hiện theo phương pháp thi công Hỗn hợp ............................. 74
3.7. Kiểm sốt rủi ro trong q trình thi cơng ............................................................... 77
3.7.1. Giải pháp đảm bảo an toàn trong quá trình thi cơng theo phương pháp
Bottom – Up.......................................................................................................... 77
3.7.2. Giải pháp đảm bảo an tồn trong q trình thi cơng theo phương pháp Hỗn
hợp ........................................................................................................................ 77
3.8. Kết luận chương 3 .................................................................................................. 77
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ....................................................................................... 79
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................................. 80
PHỤ LỤC ...................................................................................................................... 81

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ


vi

TĨM TẮT LUẬN VĂN
LỰA CHỌN BIỆN PHÁP THI CƠNG TẦNG HẦM
CƠNG TRÌNH SOLEIL ÁNH DƯƠNG ĐÀ NẴNG
Học viên: Nguyễn Phạm Tuấn Anh.
Chun ngành: Kỹ Thuật Xây Dựng Cơng Trình Dân Dụng và Cơng Nghiệp
Mã số: 60580208. Khóa: 2019-2021. Trường Đại học Bách khoa – ĐHĐN.
Tóm tắt – Cơng trình Soleil Ánh Dương là một trong những cơng trình có kết cấu phức
tạp với chiều sâu và diện tích tầng hầm lớn. Q trình thi cơng thực tế đã có nhiều sự cố xảy ra,
gây tiêu tốn nhiều thời gian và chi phí thực hiện. Tác giả lựa chọn phân tích hai biện pháp thi
cơng tầng hầm phổ biến đó là phương pháp Bottom-Up và phương pháp Hỗn hợp để áp dụng

vào q trình thi cơng tầng hầm cho cơng trình. Trong từng biện pháp thi cơng, tiến hành phân
tích và tính tốn một cách cụ thể dựa trên những chỉ tiêu cơ lý của địa chất thủy văn trong phạm
vi cơng trình qua việc mơ phỏng q trình thi cơng tầng hầm bằng phần mềm Plaxis 3D. Đánh
giá các kết quả giá trị về nội lực, chuyển vị trong các kết cấu tầng hầm của cơng trình làm cơ
sở để thiết kế các giải pháp chống tạm. So sánh những ưu điểm và nhược điểm của từng biện
pháp thi công trên các phương diện kỹ thuật, tổng tiến độ thi cơng tầng hầm, dự tốn, kiểm sốt
rủi ro trong q trình thi cơng. Qua đó, rút ra được những kinh nghiệm và có cơ sở để lựa chọn
biện pháp thi cơng phù hợp, tối ưu, an tồn cho việc thi cơng tầng hầm các cơng trình trên địa
bàn Thành phố Đà Nẵng.
Từ khóa – biện pháp thi cơng tầng hầm, Soleil Ánh Dương Đà Nẵng, biện pháp
Bottom-Up, biện pháp hỗn hợp, hệ văng chống tạm.

CHOOSING THE METHOD CONSTRUCTING THE BASEMENT OF
SOLEIL ANH DUONG DA NANG PROJECT
Abstract – Soleil Anh Duong project is one of the works with a complex structure with
a large depth and basement area. In the actual construction process, there were many problems
that occurred, which consumed a lot of time and cost. The author chooses to analyze two
popular basement construction methods, which are the Bottom-Up method and the Mixed
method, to apply to the basement construction process for the project. In each construction
method, analyze and calculate specifically based on the physical and mechanical costs of
hydrogeology within the scope of the project by simulating the basement construction process
using Plaxis 3D software. Evaluation of the values of internal forces and displacements in the
basement structures of the works as a
temporary support solutions. Compare the advantages and disadvantages of each construction
method in terms of technical aspects, general progress of basement construction, cost, risk
control during construction. Thereby, have experience and a basis to choose appropriate,
optimal and safe construction methods for the construction of basements of works in the area
of Da Nang City.
Key word – the method of basement construction, Soleil Anh Duong Da Nang project,
the Bottom-Up method, the Mixed method, temporary support system.


THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ


vii

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU
Es
R
Rs
Rc
Rgt
Rgh
h, t

M
Q
N
A
Ac
Ab
hd
bc
b
c
r x , ry
I x , Iy
Wx , W y

Sc
Icn
Wcn
d

x y
L0X, L0Y
m
min
Eb
Rb
Rbt
b,cr

Mô đun đàn hồi của thép (kN/m2)
Cường độ thép chịu kéo tính tốn (kN/m2)
Cường độ chịu kéo tính tốn của cốt thép đối với trạng thái giới hạn thứ
nhất (kN/m2)
Cường độ thép chịu cắt tính tốn (kN/m2)
Cường độ tính tốn của liên kết hàn (kN/m2)
Cường độ tính tốn giới hạn của liên kết hàn (kN/m2)
Hệ số chiều sâu nóng chảy của đường hàn
Hệ số điều kiện làm việc
Momen tại tiết diện tính tốn (kN.m)
Lực cắt tại tiết diện tính tốn (kN)
Lực dọc tại tiết diện tính tốn (kN)
Diện tích tiết diện (m2)
Diện tích tiết diện phần cánh (m2)
Diện tích tiết diện phần bụng (m2)
Chiều cao tiết diện (m)

Bề rộng bản cánh tiết diện (m)
Chiều dày bản bụng (m)
Chiều dày bản cánh (m)
Bán kính quán tính của tiết diện theo trục x, y (m)
Momen quán tính của tiết diện theo trục x, y (m4)
Momen chống uốn của tiết diện theo trục x, y (m3)
Momen tĩnh của 1/2 tiết diện đối với trục trung hòa (m3)
Momen quán tính của tiết diện lấy đối với cánh nén (m4)
Momen chống uốn của tiết diện lấy đối với cánh nén (m3)
Hệ số kể đến sự giảm khả năng chịu uốn của tiết diện
Hệ số phụ thuộc vào liên kết ở các gối tựa, dạng và ví trí tải trọng tác dụng
Hệ số chiều dài tính tốn theo phương x và y
Chiều dài tính tốn theo phương x và y (m)
Độ lệch tâm tương đối
Hệ số uốn dọc nhỏ nhất
Mô đun đàn hồi ban đầu của bê tông khi nén và kéo (kN/m2)
Cường độ chịu nén dọc trục tính tốn của bê tông đối với các trạng thái
giới hạn thứ nhất (kN/m2)
Cường độ chịu kéo dọc trục tính tốn của bê tông đối với các trạng thái
giới hạn thứ nhất (kN/m2)
Hệ số từ biến của bê tông

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ


viii

lpacing

f x , fy , f z
q
w
c
Nq , Nc

c
K0L
Qs
Qu
BU
HH

Khoảng cách giữa hai hệ thanh chống (m)
Chuyển vị của kết cấu theo các phương x, y, z (m)
Tải trọng phân bố theo diện tích (kN/m2)
Dung trọng tự nhiên (kN/m3)
Dung trọng khơ (kN/m3)
Hệ số tính tốn khả năng chịu lực giới hạn của đất theo Prandtl (kN)
góc ma sát trong của đất (độ)
lực dính đơn vị của đất (kN/m2)
Hệ số an tồn chống trồi
Khả năng chịu lực của cấu kiện theo lực ma sát (kN)
Khả năng chịu lực tại mũi của cấu kiện (kN)
Bottom - Up
Hỗn hợp

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ



ix

DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 2.1. Đặc trưng vật liệu trong mơ hình Mohr-Coulomb.......................................................33
Bảng 2.2. Đặc trưng vật liệu trong mơ hình Hardening-Soil .......................................................33
Bảng 2.3. Đặc trưng vật liệu của tường vây với ứng xử đàn hồi tuyến tính ...............................34
Bảng 2.4. Đặc trưng vật liệu dầm....................................................................................................35
Bảng 3.1. Thông số địa chất đưa vào tính tốn ..............................................................................42
Bảng 3.2. Thơng số tường Barrette dày 600mm ...........................................................................43
Bảng 3.3. Thông số hệ văng chống.................................................................................................44
Bảng 3.4. Thông số Kingpost ..........................................................................................................44
Bảng 3.5. Thông số sàn Tầng mặt đất, hầm B1, B2......................................................................45
Bảng 3.6. Thông số hệ văng chống.................................................................................................55
Bảng 3.7. Thông số Kingpost ..........................................................................................................56
Bảng 3.8. Kiểm tra thép sàn tầng mặt đất.......................................................................................63
Bảng 3.9. Kiểm tra thép sàn tầng hầm B1......................................................................................66
Bảng 3.10. Tiến độ thi công theo phương pháp Bottom-Up 787 ngày .......................................70
Bảng 3.11. Tiến độ thi công theo phương pháp Hỗn hợp 947 ngày............................................71
Bảng 3.12. So sánh thời gian thi công của 2 phương pháp Bottom-Up và Hỗn hợp ................72
Bảng 3.13. Tổng hợp chi phí thi cơng theo phương pháp Bottom - Up......................................73
Bảng 3.14. Tổng hợp chi phí thi công theo phương pháp Hỗn hợp ............................................74
Bảng 3.15. So sánh chi phí thực hiện của 2 phương pháp Bottom-Up và Hỗn hợp..................76
Bảng 3.16. Khối lượng chi tiết thi công theo phương pháp Bottom – Up ..................................91
Bảng 3.17. Khối lượng chi tiết thi công theo phương pháp Hỗn hợp .........................................93

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ



x

DANH MỤC CÁC HÌNH
Sơ đồ bố trí các khối tháp cơng trình ................................................................................................ 1
Hình 1.1. Sử dụng cừ thép làm tường chắn đất ............................................................................... 6
Hình 1.2. Sử dụng cọc bê tơng cốt thép đường kính nhỏ làm tường chắn đất ............................. 7
Hình 1.3. Sử dụng cọc xi măng đất làm tường chắn đất ................................................................. 8
Hình 1.4. Sử dụng tường bê tơng cốt thép để làm tường chắn đất................................................. 9
Hình 1.5. Hệ thép hình chống tạm hố đào......................................................................................10
Hình 1.6. Hệ ống thép đường kính lớn chống tạm hố đào ...........................................................11
Hình 1.7. Hệ ống dầm Bailey chống tạm hố đào...........................................................................11
Hình 1.8. Sử dụng hệ kết cấu dầm, sàn bê tông cốt thép làm hệ chống hố đào .........................12
Hình 1.9. Hệ neo ứng suất trước trong đất .....................................................................................13
Hình 1.10. Phối cảnh cơng trình Soleil Ánh Dương .....................................................................13
Hình 1.11. Vị trí cơng trình Soleil Ánh Dương .............................................................................14
Hình 1.12. Phạm vi cơng trình Soleil Ánh Dương ........................................................................15
Hình 1.13. Hệ neo ứng xuất trước trong tường vây ......................................................................17
Hình 1.14. Tường vây xuất hiện nhiều vị trí thấm.........................................................................18
Hình 1.15. Vị trí cống bị vỡ .............................................................................................................18
Hình 1.16. Vị trí neo bị thấm nước và vỉa hè bên ngồi cơng trình bị sụt lún mạnh .................19
Hình 1.17. Hệ thống cống thốt nước bị vỡ ...................................................................................19
Hình 1.18. Kiểm tra và kéo lại cáp lớp 1 tường vây......................................................................20
Hình 1.19. Chống thép hình xử lý tường vây.................................................................................21
Hình 1.20. Đắp đất và bao tải cát xử lý tường vây ........................................................................21
Hình 1.21. Xử lý đổ bê tơng bịt kín vị trí mương tiếp giáp với tường vây .................................22
Hình 1.22. Mặt bằng ép cừ larsen IV ..............................................................................................22
Hình 1.23. Mặt cắt biện pháp ép cừ larsen IV...............................................................................23
Hình 2.1. Các phần tử và nút trong một mơ hình 2D. Mỗi nút có hai bậc tự do, được mơ tả bởi

các mũi tên trong hình nhỏ hơn .......................................................................................................32
Hình 2.2. Các bước phân tích phần tử hữu hạn .............................................................................32
Hình 2.3. Hệ trục địa phương của phần tử tường ..........................................................................34
Hình 2.4. Hệ trục địa phương của phần tử dầm .............................................................................36
Hình 3.1. Mặt bằng bố trí hệ văng chống 1&2 theo biện pháp Bottom-Up ...............................41
Hình 3.2. Mắt cắt A-A biện pháp Bottom-Up ...............................................................................42
Hình 3.3. Mơ hình tính tốn theo phương pháp Bottom-Up ........................................................46
Hình 3.4. Các giai đoạn thi cơng theo phương pháp Bottom-Up ................................................47
Hình 3.5. Ghi chú chi tiết hệ văng chống điển hình ......................................................................48
Hình 3.6. Biểu đồ bao momen M của dầm biên theo phương cạnh ngắn hệ văng chống lớp 148
Hình 3.7.Biểu đồ bao lực cắt Q của dầm biên theo phương cạnh ngắn hệ văng chống 1.........48
Hình 3.8. Biểu đồ bao momen M của dầm biên theo phương cạnh dài hệ văng chống 1 ........49
Hình 3.9. Biểu đồ bao lực cắt Q của dầm biên theo phương cạnh dài hệ văng chống 1 ...........49
THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ


xi

Hình 3.10. Biểu đồ lực dọc N lớn nhất của thanh số 1 hệ văng chống 1 ....................................49
Hình 3.11. Biểu đồ lực dọc N lớn nhất của thanh số 2 hệ văng chống 1 ....................................49
Hình 3.12. Giá trị chuyển vị lớn nhất trong hệ văng chống 1 Uz =0,046m................................50
Hình 3.13. Biểu đồ bao momen M của dầm biên theo phương cạnh ngắn hệ văng chống 2 ..50
Hình 3.14. Biểu đồ bao lực cắt Q của dầm biên theo phương cạnh ngắn hệ văng chống 2......50
Hình 3.15. Biểu đồ bao momen M của dầm biên theo phương cạnh dài ...................................50
Hình 3.16. Biểu đồ bao lực cắt Q của dầm biên theo phương cạnh dài hệ văng chống 2.........51
Hình 3.17. Biểu đồ lực dọc N của thanh số 1 hệ văng chống 2 ...................................................51
Hình 3.18. Biểu đồ lực dọc N của thanh số 2 hệ văng chống 2 ...................................................51
Hình 3.19. Giá trị chuyển vị lớn nhất trong hệ văng chống 2 Uz =0,043m................................51

Hình 3.20. Biểu đồ chuyển vị bề mặt tường vây của cạnh ngắn theo phương vng góc........52
Hình 3.21. Biểu đồ chuyển vị bề mặt tường vây của cạnh dài theo phương vng góc ...........52
Hình 3.22. Biểu đồ bao momen M của tường vây theo phương cạnh ngắn...............................53
Hình 3.23. Biểu đồ bao momen M của tường vây theo phương cạnh dài ..................................53
Hình 3.24. Mặt bằng bố trí lỗ mở sàn theo phương pháp hỗn hợp ..............................................54
Hình 3.25. Mặt cắt B-B bố trí hệ chống đỡ theo phương pháp hỗn hợp.....................................55
Hình 3.26. Mơ hình tính tốn theo phương pháp hỗn hợp ...........................................................57
Hình 3.27. Các giai đoạn thi công theo phương pháp hỗn hợp....................................................58
Hình 3.28. Ghi chú chi tiết hệ văng chống điển hình ....................................................................58
Hình 3.29. Biểu đồ bao momen M của dầm biên theo phương cạnh ngắn ................................59
Hình 3.30. Biểu đồ bao lực cắt Q của dầm biên theo phương cạnh ngắn ...................................59
Hình 3.31. Biểu đồ bao momen M của dầm biên theo phương cạnh dài ...................................59
Hình 3.32. Biểu đồ bao lực cắt Q của dầm biên theo phương cạnh dài ......................................59
Hình 3.33. Biểu đồ lực dọc N của thanh số 1.................................................................................60
Hình 3.34. Biểu đồ lực dọc N của thanh số 2.................................................................................60
Hình 3.35. Giá trị chuyển vị lớn nhất trong hệ văng chống Uz =0,034m ...................................60
Hình 3.36. Biểu đồ chuyển vị bề mặt tường vây của cạnh ngắn theo phương vng góc........60
Hình 3.37. Biểu đồ chuyển vị bề mặt tường vây của cạnh dài theo phương vng góc ...........61
Hình 3.38. Biểu đồ bao momen M của tường vây theo phương cạnh ngắn...............................61
Hình 3.39. Biểu đồ bao momen M của tường vây theo phương cạnh dài ..................................61
Hình 3.40. Biểu đồ bao Momen của sàn tầng mặt đất theo phương X .......................................62
Hình 3.41. Biểu đồ bao Momen của sàn tầng mặt đất theo phương Y .......................................63
Hình 3.42. Biểu đồ bao Momen của sàn tầng hầm B1 theo phương X ......................................65
Hình 3.43. Biểu đồ bao Momen của sàn tầng hầm B1 theo phương Y ......................................65
Hình 3.44. Biểu đồ biểu đồ Berrantev ............................................................................................83
Hình 3.45. Giá trị lực dọc lớn nhất trong kingpost ........................................................................90

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ



1

MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Hiện nay, tại những thành phố lớn của nước ta như Hà Nội, Hồ Chí Minh, Đà
Nẵng,... nhu cầu phát triển kinh tế đang diễn ra rất mạnh mẽ, quỹ đất trong đô thị ngày
càng bị thu hẹp và giá đất ngày càng tăng cao. Nhằm nâng cao hiệu quả đầu tư và phục
vụ nhu cầu sử dụng, các cơng trình cao tầng có nhiều tầng hầm đã và đang được xây
dựng ngày càng nhiều với quy mơ lớn.
Tổ hợp cơng trình Soleil Ánh Dương, được xây dựng trên vùng đất ven biển tại
thành phố Đà Nẵng, gồm 4 khối nhà cao tầng (A1, A2, B, D), chiều cao trung bình mỗi
khối nhà hơn 194m. Tầng hầm cơng trình được xây dựng trên diện tích rộng 22.000m2,
bao gồm 2 tầng hầm liên thơng cả 4 khối cao tầng, sử dụng tường Barrette rộng 0,6m,
sâu 18m bao trọn xung quanh khu đất xây dựng của dự án. Biện pháp thi cơng tầng hầm
cơng trình là thi công đào mở, chiều sâu hố đào lớn nhất là 14,7m, sử dụng hệ neo ứng
suất trước trong đất để gia cố và bảo vệ tường vây trong quá trình đào đất, các kết cấu
tầng hầm được thi cơng tuần tự từ móng lên trên cốt ±0.00m.

Sơ đồ bố trí các khối tháp cơng trình
Do nhiều yếu tố khách quan, thực tế triển khai thi công từng khối cao tầng riêng biệt,
theo đó tầng hầm chung của cả 4 khối đã khơng thực hiện thi cơng tồn bộ mà thi công
tầng hầm ứng với mỗi khối, ranh giới tầng hầm giữa các khối được đào mái taluy với độ
THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ


2


dốc tự nhiên. Khi thi cơng đào móng cho khối D theo phương pháp mở mái taluy (khối
D được thi công đầu tiên), phát hiện nhiều vết nứt và thấm của hệ tường vây, số liệu
quan trắc tường vây được neo giữ bởi hệ neo ứng suất trước trong đất cho thấy chuyển
vị của hệ tường vượt quá các điều kiện đã tính tốn dẫn đến gây hư hại, sụt lún cơng
trình lân cận.
Chủ đầu tư, nhà thầu và các bên liên quan đã thực hiện các biện pháp xử lý thiệt
hại, gia cố tường vây, giảm chuyển vị... Chi phí để xử lý những vấn đề này đã vượt nhiều
so với dự toán. Trong các nguyên nhân được rút ra đối với sự cố này có nguyên nhân
liên quan đến việc đánh giá không đầy đủ điều kiện địa chất, thủy văn nơi xây dựng dự
án, đồng thời tính tốn chưa chính xác hệ neo ứng suất trước trong đất, dẫn đến chuyển
vị của tường vây vượt quá các giới hạn cho phép.
Mặt khác, do tầng hầm của toàn bộ dự án liên thông cả 4 khối cao tầng, nên khi
thi công tầng hầm riêng của khối D, trong khi phần cịn lại chưa thi cơng sẽ gây rất nhiều
khó khăn cho việc thi cơng phần cịn lại của các tầng hầm, làm mất an tồn và khó khăn
cho công tác xử lý nước ngầm từ phần đất chưa thi công tầng hầm sang phần thi công
tầng hầm của khối D.
Với dạng dự án có diện tích xây dựng tầng hầm rất lớn như của cơng trình Soleil
Ánh Dương, việc lựa chọn biện pháp thi công nào cho tầng hầm cơng trình để Chủ đầu
tư, Tư vấn giám sát, Nhà thầu có cơ sở để quyết định lựa chọn phương án hợp lý trong
triển khai thi công, đảm bảo thuận tiện an tồn, giảm chi phí, cũng như rút ngắn thời
gian thi công là cần thiết. Trên cơ sở đó, tác giả lựa chọn đề tài: Lựa chọn biện pháp thi
cơng tầng hầm cơng trình Soleil Ánh Dương Đà Nẵng.
2. Mục tiêu nghiên cứu
Đề xuất 2 phương án thi cơng tầng hầm của cơng trình Soleil Ánh Dương Đà
Nẵng, dựa trên việc đánh giá toàn diện về mặt kỹ thuật, tiến độ, chi phí và khả năng
kiểm sốt các rủi ro, sự cố có thể xảy ra trong quá trình thi cơng. Từ kết quả nghiên cứu
được, làm cơ sở để lựa chọn biện pháp thi công tầng hầm cho cơng trình có quy mơ
tương tự trên địa bàn Thành phố Đà Nẵng.
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

- Đối tượng nghiên cứu: Biện pháp thi công tầng hầm sâu.
- Phạm vi nghiên cứu: Áp dụng cho tổ hợp cơng trình Soleil Ánh Dương Đà Nẵng.
4. Phương pháp nghiên cứu
- Nghiên cứu lý thuyết: Nghiên cứu lý thuyết tính tốn tường chắn, tham khảo các
phương pháp tính tốn hệ chống kết cấu thép và tính tốn kết cấu bê tơng cốt thép.
- Phân tích số: Áp dụng vào cơng trình cụ thể, với các số liệu cụ thể, sử dụng phần
mềm chuyên dụng Plaxis 3D, các bảng tính Excel để tính tốn chuyển vị, phản lực và
khả năng chịu lực của các kết cấu tham gia vào biện pháp thi công. So sánh, đánh giá
THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ


3

các chỉ tiêu cụ thể của mỗi phương án.
5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
Đề xuất lựa chọn biện pháp thi công tầng hầm sâu của các cơng trình để Chủ đầu
tư, Tư vấn giám sát, Nhà thầu có cơ sở để quyết định lựa chọn phương án hợp lý trong
triển khai thi công, đảm bảo thuận tiện an tồn, giảm chi phí, cũng như rút ngắn thời
gian thi công.
6. Bố cục và nội dung luận văn
Luận văn gồm phần Mở đầu, 03 chương, phần kết luận và kiến nghị.
- Mở đầu
- Chương 1: Tổng quan về thi cơng tầng hầm cơng trình - Giới thiệu biện pháp thi
công thực tế tầng hầm tổ hợp công trình Soleil Ánh Dương.
- Chương 2: Cơ sở khoa học và lý thuyết tính tốn tầng hầm bằng phần mềm Plaxis
3D.
- Chương 3: Phân tích và đánh giá các phương pháp thi công tầng hầm
- Kết luận và kiến nghị


THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ


4

CHƯƠNG 1:
TỔNG QUAN VỀ THI CƠNG TẦNG HẦM CƠNG TRÌNH GIỚI THIỆU BIỆN PHÁP THI CÔNG THỰC TẾ
TẦNG HẦM TỔ HỢP CƠNG TRÌNH SOLEIL ÁNH DƯƠNG
Trong các cơng nghệ thi công tầng hầm, tùy thuộc vào điều kiện địa chất thủy
văn, vị trí xây dựng cơng trình, hiệu quả kinh tế mà Chủ đầu tư và đơn vị thi công lựa
chọn biện pháp thi công phù hợp. Trong chương này sẽ giới thiệu tổng quan về các biện
pháp thi công tầng hầm, phân tích ưu điểm và nhược điểm của từng biện pháp. Đánh giá
biện pháp thi công thực tế đã được áp dụng tại cơng trình Soleil Ánh Dương.
1.1. Khái qt tình hình thi cơng tầng hầm ở Việt Nam
Trên thế giới, việc xây dựng cơng trình có tầng hầm trong đô thị đã xuất hiện từ
rất lâu. Từ thế kỷ 19, khi các nước châu Âu mở đầu cho việc phát triển xây dựng các
cơng trình nhà cao tầng với kết cấu tầng hầm phục vụ nhu cầu đổ xe, bể nước sinh hoạt,
phòng cháy chữa cháy, xử lý nước thải,... Cho đến nay, cùng với việc phát triển cơng
nghệ ngày càng cao, nhiều tổ hợp cơng trình thương mại, dịch vụ có tầng hầm đã được
xây dựng và phát triển thành công ở rất nhiều nước như Nhật Bản, Mỹ, Đức, Pháp,...
Hiện nay, khi đơ thị hố đã đạt trên 70%, 80% việc khai thác phát triển đơ thị
theo chiều cao đang có xu hướng bão hồ và hướng đến ngày một nhiều hơn đối với khả
năng khai thác chiều sâu của đô thị.
Tại Việt Nam, trong những năm gần đây, tốc độ đơ thị hố của nước ta ngày càng
nhanh, hệ thống đô thị phát triển cả về số lượng, chất lượng và quy mô. Đặc biệt là ở
các đô thị lớn như Thành phố Hồ Chí Minh, Hà Nội, Đà Nẵng,... tốc độ phát triển nóng
tạo ra các áp lực về hạ tầng đơ thị, nhà ở, văn phịng, giao thơng đơ thị và khơng gian

công cộng trong đô thị... Quỹ đất bề mặt của các đơ thị lớn đã ở tình trạng gần như cạn
kiệt, các không gian xanh, không gian công cộng ngày càng bị thu hẹp, khiến người dân
đô thị cảm thấy bức bối... Những điều này cộng với nhu cầu về tính văn minh, hiện đại
và mỹ quan đơ thị đã và đang đòi hỏi việc phát triển phải hướng đến khả năng tận dụng,
phát triển song song cả về chiều cao lẫn chiều sâu của đơ thị. Trong đó, vấn đề về chiều
cao đô thị đã được chú ý phát triển trong những năm gần đây nhưng vấn đề chiều sâu,
vấn đề khơng gian ngầm thì dường như chưa được chú ý đến. Những điều này dẫn đến
một thực trạng hết sức bất cập trong việc phát triển không gian ngầm đô thị – một xu
thế tất yếu mà chúng ta phải tính tốn đến.
1.2. Những khó khăn, rủi ro trong q trình thi cơng tầng hầm
Khi thi cơng tầng hầm cho các cơng trình nhà cao tầng, một vấn đề phức tạp đặt
ra là giải pháp thi công hố đào sâu trong khu đất chật hẹp liên quan đến các yếu tố kỹ
thuật và môi trường. Thi công hố đào sâu làm thay đổi trạng thái ứng suất, biến dạng
trong đất nền xung quanh khu vực hố đào và có thể làm thay đổi mực nước ngầm dẫn
THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ


5

đến nền đất bị dịch chuyển và có thể lún gây hư hỏng cơng trình lân cận nếu khơng có
giải pháp thích hợp.
Giai đoạn thiết kế tính tốn hệ chống tạm khơng đủ khả năng chịu lực và bị biến
hình gây mất ổn định, dẫn tới cả hố đào bị phá hoại.
Q trình giám sát, nghiệm thu các cơng việc liên quan đến tầng hầm như thi
công cọc nhồi, tường vây, đào đất, lắp đặt hệ chống tạm, hệ neo ứng suất trước trong đất
chưa thực sự đảm bảo và chuyên nghiệp dẫn đến việc không lường trước được những
sự cố xảy ra cho cơng trình.
Thi cơng tầng hầm cơng trình với đặc thù kỹ thuật rất phức tạp, địi hỏi đội ngũ

kỹ thuật phải có chun mơn, kinh nghiệm thi cơng trong lĩnh vực này. Từ đó, đưa ra
những giải pháp tối ưu nhất, hạn chế tối đa những rủi ro cũng như đề xuất biện pháp
khắc phục trong q trình thi cơng tầng hầm cho cơng trình.
1.3. Giới thiệu các biện pháp thi công tầng hầm được áp dụng phổ biến
Việc xây dựng các cơng trình ngầm với nhiều mục đích khác nhau trong đất là
một trong những vấn đề được các nhà khoa học, giới chuyên môn đặc biệt quan tâm
trong những năm gần đây. Trong đô thị, với mật độ dày đặt của các cơng trình dân dụng,
công nghiệp, giao thông... việc xây dựng các công trình ngầm và xây chen trở nên hết
sức khó khăn. Q trình xây dựng các cơng trình ngầm thường kéo theo hiện tượng lún
bề mặt, làm hư hỏng các công trình lân cận, sự mất an tồn cho chính bản thân cơng
trình đang thi cơng... Giải pháp thi cơng nào đảm bảo ổn định và an toàn cho thành hố
đào cơng trình ngầm cũng như các cơng trình lân cận là một câu hỏi, một thách thức
thực sự trong thi cơng. Đã có nhiều biện pháp thi cơng đã và đang được thực hiện, đem
lại hiểu quả nhất định và đáp ứng được mục tiêu đề ra. Dưới đây sẽ trình bày một số
biện pháp giữ ổn định thành hố đào khi thi cơng hố đào sâu cho cơng trình ngầm đang
được áp dụng phổ biến hiện nay.
1.3.1. Giải pháp cho hệ tường vây
a. Tường vây bằng tường cừ thép
Tường cừ thép thường được sử dụng rộng rãi làm tường chắn tạm trong thi cơng
hố đào có chiều sâu từ 5-10 m, nhằm chống lại áp lực đất, nước..., đảm bảo cho đất xung
quanh hố đào được ổn định.
Tường cừ thép có thể được hạ bằng búa đóng hoặc rung, ép xuống đất bằng các
loại máy ép thủy lực. Hình dạng mặt cắt của cừ thép thường có dạng U, Z, H... và được
liên kết với nhau bằng các móc liên kết đặt biệt (me cừ), cừ thép thường có chiều dài từ
6-16 mét.

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ



6

Hình 1.1. Sử dụng cừ thép làm tường chắn đất
Ưu điểm:
- Không phụ thuộc vào điều kiện thời tiết.
- Ván cừ thép dể chuyên chở, dễ dàng hạ và nhổ.
- Khi sử dụng máy ép thủy lực ít gây ra tiếng động lớn.
- Sau khi thi công xong, ván cừ 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.
- Có thể thi công đồng thời với các hạng mục khác của cơng trình, khơng bị gián
đoạn kỹ thuật cho q trình thi cơng.
- Ít tốn nhân cơng, chủ yếu thực hiện bằng cơ giới.
Nhược điểm:
- Do điều kiện hạn chế về phương tiện chuyên chở và giá thành nên tường cừ thép
thơng 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 các vị trí khe không đảm bảo
liên kết giữa hai tấm cừ, các vị trí cừ góc. Đây là ngun nhân gây sụt lún, sụt đất lân
cận hố đào và gây khó khăn cho q trình thi cơng tầng hầm.
- Q trình rút cừ thường kéo theo một lượng đất đáng kể ra ngồi theo bụng cừ vì
vậy có thể gây chuyển vị nền đất lân cận hố đào.
- Ván cừ thép là loại tường mềm, khi chịu lực của đất nền thường biến dạng võng.
Đây là một trong những nguyên nhân cơ bản nhất gây nên sự cố hố đào.
THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ


7


- Thi công ép cừ nếu gặp phải các tầng địa chất có các hạt sỏi hoặc kết cấu bê tơng
nhỏ có đường kính lớn hơn 5cm sẽ rất khó thi công.
b. Tường vây bằng tường cọc nhồi bê tông cốt thép đường kính nhỏ
Sử dụng cọc khoan nhồi bê tơng cốt thép đường kính nhỏ, thi cơng lồng vào nhau,
sát nhau hoặc cách nhau những khoảng nhất định để chắn giữ thành hố đào.

Hình 1.2. Sử dụng cọc bê tơng cốt thép đường kính nhỏ làm tường chắn đất
Ưu điểm:
- Thi cơng ở các nơi khơng có áp lực ngang của nước như vách núi, đồi sẽ rất tốt.
- Giảm được công đoạn đúc sẵn cọc, xây dựng bãi đúc, lắp dựng ván khuôn, bốc
xếp, vận chuyển, cẩu lắp...
- Có thể xuyên qua tầng sét cứng, cát chặt ở giữa nền đất để xuống độ sâu lớn theo
thiết kế.
- Cho phép có thể trực quan kiểm tra các lớp địa chất bằng mẫu đất, đá lấy lên từ
lỗ khoan.
- Q trình thi cơng cọc, dễ thay đổi các thơng số của cọc (chiều dài, đường kính)
so với bản vẽ thiết kế để phù hợp với thực trạng của nền đất được xác định chính xác
hơn trong q trình thi công.
Nhược điểm:
- Tốn nhiều công định vị hàng cọc.
- Mặt bằng thi công lầy lội, không thể thi công đồng thời với các hạng mục khác.
- Phụ thuộc nhiều vào điều kiện thời tiết.
- Địi hỏi thiết bị thi cơng tốt, hiện đại, chi phí thi cơng cao, tốn nhiều nhân công.

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ


8


- Khó kiểm tra khuyết tật và chất lượng cọc sau khi thi công.
- Gián đoạn thời gian thi công từ 2-3 ngày.
c. Tường vây bằng tường cọc xi măng đất
Phương pháp dùng máy tạo cọc để trộn cưỡng bức xi măng với đất. Lợi dụng
phản ứng hóa học – vật lý xảy ra giữa xi măng 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.

Hình 1.3. Sử dụng cọc xi măng đất làm tường chắn đất
Ưu điểm:
- Cọc xi măng đất là một trong những giải pháp xử lý nền đất yếu như làm tường
hào chống thấm cho đê đập, gia cố nền đất xung quanh đường hầm, ổn định tường chắn,
chống trượt đất mái dốc.
- Sử dụng vật liệu sẵn có.
- Thi cơng đơn giản, nhanh chóng.
- Có thể kiểm tra địa chất cơng trình trong khi khoan nhờ thiết bị tự động đo và ghi
moment xoắn ở đầu khoan.
- Ít gây tiếng ồn và ô nhiễm môi trường xung quanh.
Nhược điểm:
- Khả năng chịu uốn, cắt kém.
- Diện tích bề mặt thi công lớn.
- Không thể thi công được ở địa chất có các lớp đá nhỏ hoặc cuội sỏi.
- Khó kiểm tra khuyết tất và chất lượng cọc sau khi thi công.
d. Tường vây bằng tường bê tông cốt thép
Tường vây bê tơng cốt thép đổ tại chỗ, cịn gọi là tường trong đất, tường barrette,
THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ



9

thường dày 0,6m đến 1,8m, đa số chính là một bộ phận của cơng trình (tường tầng hầm).
Trong thi cơng, tường vây được sử dụng như là kết cấu để giữ ổn định hố móng sâu.
Tường được thi cơng từ các tấm tường hình chữ nhật có chiều rộng thay đổi từ 2,8m đến
5,9m. Các đoạn tường vây được liên kết chống thấm bằng các gioăng cao su và làm việc
đồng thời thông qua dầm đỉnh tường và dầm bo đặt áp sát tường phía bên trong tầng
hầm. Chiều sâu thông thường của tường từ 12m đến 30m, cá biệt có những cơng trình
sâu đến 100m, tùy thuộc vào cơng năng cơng trình, địa chất cơng trình và phương pháp
thi cơng.

Hình 1.4. Sử dụng tường bê tơng cốt thép để làm tường chắn đất
Ưu điểm:
- Tận dụng hệ tường làm hệ kết cấu tầng hầm.
- Là biện pháp thi công bảo vệ thành hố đào tốt nhất về mặt chịu lực so với các
loại tường chắn đất còn lại.
Nhược điểm:
- Thời gian thi công lâu, yêu cầu kỹ thuật cao.
- Mặt bằng thi công lầy lội, không thể thi công các hạng mục khác đồng thời.
- Chi phí thi cơng cao.
1.3.2. Giải pháp chống tạm trong q trình thi cơng đào đất
a. Kết cấu thép chống tạm hố đào
Sử dụng hệ cột chống tạm và các thanh chống để đỡ tường vây. Hệ chống tạm
được thi công cắm vào trong cọc nhồi tại thời điểm thi công cọc nhồi. Đối với các công
THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ


10


trình có số tầng chống ít, hệ chống tạm có thể được thiết kế cắm trực tiếp trong nền đất
hoặc cắm vào cọc nhồi biện pháp do đơn vị thi công thiết kế. Dùng hệ dầm và cột chống
văng giữa các tường đối diện. Hệ dầm và cột này thường được gia cơng từ các bản thép
hình hoặc đúc sẵn với các tiết diện điển hình như H300×300×10×15, H350×350×12×19,
H400×400×13×21. Các xà ngang, được đỡ bởi hệ cột tạm, sẽ chống vào các mặt tường
vây thông qua hệ dầm biên, được điều chỉnh bằng hệ kích thủy lực. Số lượng tầng thanh
chống co thể là 1 tầng chống, 2 tầng chống hoặc nhiều hơn tùy theo độ sâu, dạng hình
học của hố đào và điều kiện địa chất, thủy văn trong phạm vi xây dựng cơng trình.

Hình 1.5. Hệ thép hình chống tạm hố đào
Ngoài ra, hiện nay trên thế giới, một số nước tiên tiến đã có sử dụng các hệ chống
tạm bằng các ống thép có đường kính lớn, dầm Bailey. Ưu điểm của phương pháp này
là giảm được số lượng cột chống tạm, tạo được khoảng không gian rộng lớn để thi công
đào đất và thi công các kết cấu tầng hầm.

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ


11

Hình 1.6. Hệ ống thép đường kính lớn chống tạm hố đào

Hình 1.7. Hệ ống dầm Bailey chống tạm hố đào
b. Kết cấu dầm, sàn bê tông cốt thép của cơng trình làm hệ chống hố đào
Sử dụng kết cấu dầm, sàn bê tông cốt thép làm hệ chống hố đào được áp dụng
trong 2 phương pháp thi cơng đó là Top-Down và phương pháp Hỗn hợp (thi công TopDown ở biên và Bottom-Up ở giữa).
Đặc điểm chung của 2 phương pháp này là q trình thi cơng được thực hiện tuần

tự từ các kết cấu bên trên từ sàn tầng mặt đất đến kết cấu cuối cùng là móng cơng trình.
THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.

Lưu hành nội bộ


12

Sử dụng lỗ mở lớn tại các khu vực dầm sàn để đưa đất từ hố móng ra bên ngồi. Tuy
nhiên, đối với phương pháp Hỗn hợp, các kết cấu ở vùng biên được thi công từ trên
xuống, tạo ra một lỗ mở rất lớn ở bên trong hố đào. Lỗ mở này sẽ được thi công từ dưới
lên sau khi các kết cấu dầm, sàn vùng biên được thi cơng hồn chỉnh.
Biện pháp thi cơng Top-Down hay Hỗn hợp đều địi hỏi kỹ thuật chun mơn
cao, dày dạn kinh nghiệm và khả năng kiểm soát rủi ro trong quá trình thi cơng.

Hình 1.8. Sử dụng hệ kết cấu dầm, sàn bê tông cốt thép làm hệ chống hố đào
c. Hệ neo ứng suất trước trong đất
Thanh neo ứng suất trước trong đất đã được ứng dụng tương đối phổ biến.
Phương pháp này được áp dụng khi ta cần không gian để thi cơng trong lịng hố đào.
Việc đặt neo tùy thuộc vào lực căng mà có thể neo trên mặt đất hay neo ngầm vào trong
đất. Trường hợp neo ngầm, khi đào đến đâu người ta khoan xuyên qua tường bao để
chôn neo và cố định neo vào tường. Với phương pháp này tường được giữ với ứng lực
trước nên hầu như ổn định hoàn toàn. Khi tầng hầm đã được xây dựng xong, tường được
giữ bởi hệ kết cấu tầng hầm, lúc này neo sẽ được dỡ đi hoặc để lại tùy theo sự thỏa thuận
của chủ đầu tư với các cơng trình bên cạnh, cũng như cơng nghệ sử dụng có cho phép
thu hồi hay khơng. Neo trong đất có nhiều loại, tuy nhiên dùng phổ biến trong xây dựng
tầng hầm nhà cao tầng là neo phụt.

THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG.


Lưu hành nội bộ