Đại học quốc gia Thành phố hồ chi minh
Trờng đại học Bách khoa

----- -----

Trần Thanh Tùng

đề tài:

nghiên cứu phơng pháp tính toán
và kiểm tra ổn định công trình
tờng trong đất bảo vệ 2 tầng hầm
của nhà 14 tầng trên đất yếu ở quận 7,
thành phố hồ chí minh

Chuyên ngành: Công trình trên đất yếu
MÃ số ngành: 31.10.02

luận văn cao học

Tp. Hồ Chí Minh, tháng 8 năm 2004


công trình đợc thực hiện tại
đại học quốc gia thành phố hồ chí minh
trờng đại học bách khoa

-----

+

-----

Thầy hớng dẫn 1:

Tiến sĩ Lê bá Vinh

Thầy hớng dẫn 2:

Tiến sĩ Tô Văn Lận

Thầy phản biện 1:
Thầy phản biện 2:

Luận văn đợc bảo vệ tại Hội đồng chấm bảo vệ luận văn
cao học trờng đại học bách khoa ngày 06 tháng 09 năm 2004.
Có thể tìm hiểu luận văn tại Th viện Trờng đại học Bách Khoa thành
phố Hồ Chí Minh.


Đại học quốc gia Tp. HCM
Trờng đại học Bách khoa

Cộng hoà xà hội chủ nghĩa Việt Nam

Độc lập

Tự do




Hạnh phúc

-----

-----  -----

----- 

Nhiệm vụ luận văn cao học
Họ và tên:
Sinh ngày:
Chuyên ngành:
Khoá học:

Trần Thanh Tùng
16- 6 1973

Phái:

Nam
Nơi sinh:
Hà Nội

Công trình trên đất yếu

2002

I- Tên đề tài: nghiên cứu phơng pháp tính toán và kiểm tra ổn định công
trình tờng trong đất bảo vệ 2 tầng hầm của nhà 14 tầng trên đất
yếu ở quận 7 thành phố hồ chí minh.


II- Nhiệm vụ và nội dung luận văn:
1- Nhiệm vụ: Nghiên cứu phơng pháp tính toán và kiểm tra ổn định công trình tờng
trong đất bảo vệ 2 tầng hầm của nhà 14 tầng trên đất yếu ở quận 7 thành phố Hồ
Chí Minh.
2- Nội dung: Phần A: Nội dung đề tài Nghiên cứu
Phần I: Nghiên cứu tổng quan

Chửụng 1 : Nghiên cứu tổng quan về cấu tạo và tính toán tường trong đất ở nước ngoài và
trong nước.
PhÇn II: Nghiên cứu đi sâu và phát triển

Chơng 2: Nghiên cứu ®Êt yÕu ë khu vùc quËn 7 thµnh phè Hå Chí Minh có liên hệ tới đề tài.
Chơng 3: Nghiên cứu giải pháp hợp lý về cấu tạo của hệ tờng trong đất ở các tầng hầm của
nhà 14 tầng trên đất yếu và phơng pháp thi công.
Chơng 4: Nghiên cứu phơng pháp tính toán tờng trong đất bảo vệ tầng hầm của nhà cao
tầng trên đất yếu qua các giai đoạn thi công và phơng pháp kiểm tra ổn định đáy
hố đào tầng hầm.
Chơng 5: Nghiên cứu ứng dụng về cấu tạo, tính toán và kiểm tra ổn định công trình Tờng
trong đất bảo vệ 2 tầng hầm cao ốc văn phòng làm việc Phú Mỹ Hng.
Phần III: các nhận xét, kết luận và kiến nghị

Chơng 6: Các nhận xét, kết luận và kiến nghị
Phần B: đề cơng tác nghiệp
IIIIVVVI-

Ngày giao: 9-2-2003.
Ngày hoàn thành: 10-8-2004.
Họ và tên thầy hớng dẫn 1: TS. Lê Bá Vinh
Họ và tên thầy hớng dẫn 2: TS. Tô Văn Lận


Thầy hớng dẫn 1

Thầy hớng dẫn 2

TS. Lê Bá Vinh

TS. Tô Văn Lận

CHU NHIEM NGAỉNH

BO MON QUAN LY NGAỉNH

GS.TSKH. Lê Bá Lơng

Th.s. Võ Phán

Noọi dung và đề cương Luận Văn Thạc Só đã được Hội Đồng Chuyên Ngành thông qua
Ngày tháng năm 2004
PHÒNG ĐÀO TẠO SAU ĐẠI HỌC

P. tr−ëng khoa

TS. Ch©u Ngäc Èn



Luận văn cao học

-3-


Lời cảm tạ
Qua luận văn , Em xin bày tỏ lòng biết ơn vô hạn đến các thầy, cô đÃ
truyền đạt kiến thức cho em trong suốt chơng trình cao học.
Đặc biệt là các Giáo s ngành Công trình trên đất yếu:
Giáo s TSKH.

Lê Bá Lơng

Giáo s TSKH.

Nguyễn Văn Thơ

Tiến sĩ

Châu Ngọc ẩn

Thạc sĩ

Võ Phán

Tiến sĩ

Lế bá khánh

ĐÃ tận tình hớng dẫn, góp ý và trang bị cho em kiến thức sâu
rộng và giúp đỡ nhiều ý kiến quý báu để hoàn thành luận văn này.
Em xin cản ơn đến:
Tiến sĩ :


Lê Bá Vinh

Tiến sĩ :

Tô Văn Lận

Tiến sĩ :

Cao văn triệu

Tiến sĩ :

mai di tám

ĐÃ động viên, giúp đỡ trong quá trình thực hiện luận văn này.
Cảm ơn các bạn cùng khoá 13, ngành công trình trên đất yếu đÃ
giúp đỡ và góp nhiều ý kiến hay cho luận văn.


Luận văn cao học

-4-

tóm TAẫT LUAN văn CAO HOẽC
Cùng với sự phát triển mạnh mẽ của đất nớc, thành phố Hồ Chi Minh đang
từng ngày thay da đổi thịt. Ngành xây dựng đà đóng góp vai trò quan trọng trong
việc thay đổi bộ mặt thành phố bằng những công trình nhà cao tầng. Để đáp ứng nhu
cầu khai thác không gian dới mặt đất, tận dụng tối đa diện tích, đáp ứng yêu cầu kỹ
thuật, mỹ thuật ngời ta có khuynh hớng xây tầng hầm trong nhà cao tầng.
ễ Thaứnh phố Hồ Chí Minh đã có một số công trình xây tầng hầm như

Ocean Place (đường Đông Du), Metroplitance (đường Nguyễn Du), Posco
(đường Lê Dn), Melinh Points (đường Hồ Huấn Nghieọp), công trình cao ốc văn
phòng Phú Mỹ Hng cao 14 tầng xây dựng ở khu nam Sài Gòn quận 7 Tp Hồ Chí
Minh.
Luaọn văn ủaừ taọp trung nghieõn cửựu các giải pháp cấu tạo, phơng pháp tính
toán và kiểm tra ổn định công trình tờng trong đất bảo vệ tầng hầm nhà cao tầng
xây dựng trên vùng đất yếu qua các giai đoạn thi công, từ đó đa ra cấu tạo, bề dày
và chiều sâu hợp lý cho hệ công trình tờng trong đất.
Nội dung của luận văn bao gồm:
1. Nghiên cứu đất yếu ở khu vực quận 7 thành phố Hồ Chí Minh.
2. Nghiên cứu giải pháp hợp lý về cấu tạo của hệ tờng trong đất ở các tầng
hầm của nhà 14 tầng trên đất yếu và phơng pháp thi công.
3. Nghiên cứu phơng pháp tính toán tờng trong đất bảo vệ tầng hầm của
nhà cao tầng trên đất yếu qua các giai đoạn thi công và phơng pháp kiểm
tra ổn định đáy hố đào tầng hầm.
Luận văn đợc viết gồm 1 chơng tổng quan, 3 chơng chính và 1 chơng
ứng dụng.


Luận văn cao học

-5summary of thesis

Along with the countrys fast development, Hồ Chí Minh City has been
changed every day. The construction branch participates its important
contribution of change the panorama of the city with lots of high-rise building
works. To meet the requirements of the exploitation of the plain, to make use of
positively the square, to satisfy the specifications, and the aesthetic
requirements, people have the tendency of building the basement in the high-rise
buildings.

The are basement built in some works in Hồ Chí Minh such as Ocean
Place (Đông Du Street), Metropolitance (Nguyễn Du Street), Posco (Lê Duẩn
Street), Melinh Points (Hồ Huấn Nghiệp Street), Phú Mỹ Hưng office building
with 14 storeys in The South Saigon, District 7, Hồ Chí Minh City.
This thesis concentrates on the measures of structure, calculation and the
tests on the stability of protection of the diaphragm walls of high-rise building on
the soft-soil through the phases of construction, from them, to derive the settings
of the suitable structure, the thickness and the depth for the diaphragm walls.
The content of this thesis comprises:
1. Research on the soft-soil in the area of District 7, Hoà Chí Minh City.
2. Research the procedure of structure of the diaphragm walls which
protect the basement of high-rise building on the soft-soil and
measures of construction.
3. Research on the calculation of the diaphragm walls which protect the
basement of high-rise building on the soft-soil through the construction
phases and the measures of tests of the stability of the dug-pit of the
basement.
This thesis comprises of 1 Overview Chapter, 3 Main Chapters and 1
Chapter of Application.


-6-

Luận văn cao học

MUẽC LUẽC
Tóm tắt luận văn cao học

Phần A
nội dung đề tài Nghiên cứu


Phần I
Nghiên cứu tổng quan
Chửụng 1

Nghiên cứu tổng quan về cấu tạo tường trong đất ụỷ ngoài
nớc vaứ trong nửụực.
1.1 Cấu tạo tờng trong đất.

1.1.1. Tửụứng nhoi.
1.1.2. Tửụứng lieõn tuùc trong ủaỏt.
1.2 các hiện tơng sự cố công trình và tồn tại của công trình
tờng trong đất:

1.2.1 Công trình Melinh Points ở thành phố Hồ Chí Minh:
1.2.2 Công trình BITEXCO RESIDENTIAL TOWER ở đờng Nguyễn hữu
Cảnh quận Bình Thạnh:
1.2.3 Công trình OPERA HILTON hotel ở Hà Nội:
1.2.4 Công trình khách sạn Phơng Đông ở thành phố Nha Trang:
1.3 Tính toán tờng trong đất.

1.3.1. Ba phửụng hướng tính toán tường trong đất.
Phương hướng 1.
Phương hướng 2.
Phương hướng 3.
1.3.2. Cách giải theo phương hướng 1.
1.3.3. Cách giải theo phương hướng 2.
1.3.4. Cách giải theo phương hướng 3



-7-

Luận văn cao học

1. Tửụứng coùc baỷn 1 neo.
a. Phửụng pháp xem như tường tự do trong đất nền là đất pha cát
b. Phương pháp xem như tường tự do trong đất nền là đất pha sét.
c. Phương pháp xem như tường ngàm trong đất là đất pha cát.
2. Tường cọc bản có nhiều neo.
1.4 Nh©n xÐt.

1.4.1. Về cấu tạo.
1.4.2. Về tính toán.
1.5 XÁC LẬP NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU:

1.5.1 Nghiên cứu về đất:
1.5.2 Nghiên cứu về cấu tạo:
1.5.3 Nghiên cứu ve phửụng phaựp tớnh toaựn:

Phần II
Nghiên cứu đi sâu và phát triển
Chơng 2

Nghiên cứu đất yếu ở đất yếu ở khu vực quận 7 thành phố Hồ Chí
Minh có liên quan đến đề tài.
2.1 Lịch sử phát triển địa chất.
2.2 Khái quát điều kiện địa chất ở thành phố Hồ Chí Minh.
2.3 Điều kiện địa chất công trình tại quận 7 thµnh phè Hå ChÝ Minh.

2.3.1 Tại trụ hố khoan vùng Tân Thuận sâu 50m

2.3.2 Tại trụ hố khoan vùng Phuự Myừ Hửng saõu 40m
2.4 Tài liệu địa chất sử dụn hco việc nghiên cứu.
2.5 TíNH TOáN THốNG KÊ CáC ĐặC TRƯNG CƠ Lý CƠ BảN CủA 6 LớP ĐấT
THEO QUY PHạM.
2.6 Xác định mô đun biến dạng.


Luận văn cao học

-8-

2.6.1 Theo keỏt quaỷ thửùc nghieõm cuỷa Mitchell và Gardner (1975) và
Schurtmann (1970).
2.6.2 Theo quy phạm Việt Nam TCXD 45-78:
2.7 nhận xét kết luận.

Chơng 3

Nghiên cứu các giải pháp cấu tạo của hệ tờng trong đất ở các
tầng hầm của nhà cao tầng trên đất yếu và phơng pháp thi công.
3.1 Cấu tạo của hệ tờng trong đất ở các tầng hầm của nhà cao
tầng.
3.2 Phơng pháp thi công tờng trong đất ở các tầng hầm của nhà
cao tầng.

3.2.1 Tờng dẫn.
3.2.2 Đào hào.
3.2.3 Laứm nhaỹn maởt tường hầm.
3.2.4 Thả lồng thép.
3.2.5 Lọc cát trong dung dịch Betonnite.

3.2.6 Đổ Bê tông.
3.2.7 Nối sàn vào t−êng hầm.
3.2.8 Xử lyự choó noỏi.
3.2.9 ẹaứ noỏi caực panel.
3.3 Phơng pháp thi công đào tầng hầm.

3.3.1 Thi công đào tầng hầm tờng trong đất chống giữ bằng thanh neo.
3.3.2 Thi công đào tầng hầm tờng trong đất chống giữ bằng kết cấu thanh
chống.
3.3.3 Thi công đào tầng hầm tờng trong đất chống giữ bằng các sàn tầng
hầm: (phơng pháp Top-down)


Luận văn cao học

-9-

3.4 Thiết bị thi công tờng liên tục trong đất.

a. Thiết bị đào hào
b. Hệ thống dung dịch sét
c. Hệ thống đổ bê tông
Chơng 4

Nghiên cứu phơng pháp tính toán tờng trong đất bảo vệ tầng
hầm của nhà cao tầng trên đất yếu qua các giai đoạn thi công Và
phơng pháp kiểm tra ổn định đáy hố đào tầng hầm
4.1 Nghiên cứu phơng pháp tính toán tờng trong đất bảo vệ

tầng hầm của nhà cao tầng trên đất yếu qua các giai đoạn thi

công.

4.1.1 Phơng pháp Sachipana (Nhật Bản) tính toán tờng trong đất.
4.1.2 Phơng đàn hồi tính toán tờng trong đất.
4.1.3 Giải pháp tính toán tờng trong đất bằng phơng pháp phần tử hữu hạn.
1 Khả năng ứng dụng của chơng trình Plaxis.
2 Các hình nền đất, mô hình kết cấu đợc mô phỏng trong PLAXIS có
dạng nh sau.
3 Độ chính xác của lời giải theo PLAXIS.
4 Các bớc tiến hành.
5 Sơ đồ hình học.
6 Các số liệu đầu vào bao gồm.
7 Việc lựa chọn mô hình ứng sử của đất.
8 Điều kiện biên về chuyển vị.
9 Điều kiện biên về áp lực nớc lỗ rỗng.
10 Các dạng tải trọng sử dụng trong PLAXIS.
11 Các quá trình thi công đào đất đợc mô phỏng trong PLAXIS.
12 Các số liệu đầu ra gồm có.


Luận văn cao học

-10-

4.1.4 ứng dụng các kết quả đà nghiên cứu để chọn phơng pháp tính toán
tờng trong đất bảo vệ tầng hầm.
1. Tính toán ví dụ bằng phơng pháp đàn hồi.
2. Tính toán ví dụ bằng chơng trình PLAXIS.
a. Các bbước giải bài toán.
b. Kết quả bài toán.

c. Nhaọn xeựt.
4.1.5 Nghiên cứu Sơ đồ tính toán tờng trong đất bảo vệ tầng hầm:
4.2 Nghiên cứu giải pháp kiểm tra ổn định hố đào tầng hầm

4.2.1 Kiểm tra chống trồi (bùng) của hố đào tầng hầm
1. Phơng pháp Terzaghi-Peck.
2 Phơng pháp tính chống trồi đáy đồng thời xem xét cả c và .
4.2.2 Kiển tra ổn định chống chảy thấm của hố đào.
1 Kiểm tra ổn định chống phun trào.
2 Kiển tra ổn định chống cột nớc có áp.
4.3 nhận xét - Kết luận.

Chơng 5

Nghiên cứu ứng dụng về cấu tạo, tính toán và kiểm tra ổn định
công trình tờng trong đất bảo vệ 2 tầng hầm cao ốc văn phòng làm
việc Phú Mỹ Hng.
5.1 SO LIEU XUAT PHAT VỀ CÔNG TRÌNH VÀ ĐẤT NỀN.
5.1.1 Chuyển vị cho phép của tường trong đất.
5.1.2 Xác định mô đun biến dạng đàn hồi theo các kết quả thí nghiệm.
5.2 TÍNH TOÁN CHUYỂN VỊ NGANG CỦA TƯỜNG TRONG ĐẤT.
5.2.1 Xác định chiều sâu hợp lý của tường trong đất bảo vệ tầng hầm
công trình cao ốc văn phòng làm việc Phú Mỹ Hưng.
5.2.2 Kiểm tra cường độ đất nền dưới chân tường trong đất.


-11-

Luận văn cao học


5.2.3 Tớnh luựn cho tửụứng trong ủaỏt.
5.3 TÍNH TOÁN KIỂM TRA ỔN ĐỊNH HỐ ĐÀO TẦNG HẦM CÔNG TRÌNH
CAO ỐC VĂN PHÒNG LÀM VIỆC PHÚ MỸ HƯNG.
5.3.1 Kiểm tra ổn định chống trồi của khối đất ở đáy hố đào theo phương
pháp kể đến c và ϕ.
5.3.2 Kiểm tra ổn định chống phun trào.
5.4 NGHIÊN CỨU QUAN HỆ GIỮA BỀ DÀY CỦA TƯỜNG TRONG ĐẤT VỚI
CHUYỂN VỊ NGANG CỦA TƯỜNG:

5.5 NGHIÊN CỨU QUAN HỆ GIỮA ĐỘ CỨNG CỦA THANH CHỐNG VỚI
NỘI LỰC VÀ CHUYỂN VỊ TRONG TƯỜNG CHAẫN ẹAT:
5.6 NHAN XET - KET LUAN:

Phần III
Các nhận xét, kết luận và kiến nghị
Chơng 7

Các nhận xét, kết luận và kiến nghị
7.1 Các nhận xét và kết luận.
7.2 Các kiến nghị.

Phần B:
đề cơng tác nghiệp

PHUẽ LUẽC 1
Baỷn veừ maởt bằng móng, mặt bằng phân đoạn tường chắn và chi tiết cấu tạo
tường trong đất công trình cao ốc văn phòng làm việc Phú Mỹ Hưng.
PHỤ LỤC 2



Luận văn cao học

-12-

Keỏt quaỷ quan traộc chuyeồn vũ ngang tường trong đất bảo vệ tầng hầm cao ốc
văn phòng laứm vieọc Phuự Myừ Hửng.

Tài liệu tham khảo


Luận văn cao học

-13-

Phần A
nội dung đề tài Nghiên cứu


Luận văn cao học

-14-

Phần I
Nghiên cứu tổng quan


Luận văn cao học

-15-


Chơng 1
NGHIEN CệU TONG QUAN VE CAU TAẽO
VAỉ TNH TOAN TệễỉNG trong đất ễ nớc
ngoài VAỉ TRONG NƯỚC.


-16-

Luận văn cao học

Chơng 1
NGHIEN CệU TONG QUAN VE CAU TAẽO VAỉ TNH TOAN
TệễỉNG trong đất ễ nớc ngoài VAỉ TRONG NệễC.
1.1 Cấu tạo tờng trong đất
1.1.1. Tửụứng nhoi :
Thi công như cọc khoan nhồi, thường được sử dụng để thi công tường hầm
nhà cao tầng. Ưu điểm của chúng là có thể xây dựng công trình xen cấy trong
thành phố có mật độ cư dân cao. Nhược điểm là thi coõng phửực taùp vaứ giaự thaứnh
cao.
Có các loại: Tờng chắn bằng xi măng trộn đất ở tầng sâu, tờng chắn bằng
hàng cọc khoan nhồi, tờng liên tục trong đất, giếng chìm và giếng chìm hơi ép.
+ Cọc trộn sâu là một phơng pháp mới để gia cố nền đất yếu, nó sử dụng xi
măng, vôi .. để làm chất đóng rắn, nhờ vào máy trộn sâu để trộn cỡng bức đất yếu
với chất đóng rắn(dung dịch hoặc dạng bột), lợi dụng một loạt phản ứng hoá học vật lý xảy ra giữa đất và chất đóng rắn, làm cho đất mềm đóng rắn lại thành một thể
cọc có tính chỉnh thể, tính ổn định và có cờng độ nhất định.
Phơng pháp trộn dới sâu thích hợp với các loại đất đợc hình thành từ các
nguyên nhân khác nhau nh đất sét dẻo bÃo hoà, bao gồm bùn nhÃo, đất bùn, đất sét
có bột ... Độ sâu gia cố từ mấy mét cho đến 50-60m. ở Trung Quốc làm đợc tới độ
sâu 15-18m. Nhìn chung nhận thấy khi gia cố loại đất yếu khoáng vật đất sét có
chứa đá cao lanh, đá cao lanh nhiều nớc và đá măng tô... thì hiệu quả tơng đối

cao; Gia cố loại đất tính sét có chứa đá ilic, có chất chloride và hàm lợng chất hữu
cơ cao độ trung hoà (độ pH) tơng đối thấp thì hiệu quả kém.
Tại công trình gang thép Bảo Sơn ở Trung Quốc năm 80 bắt đầu ứng dụng
cọc trộn dới sâu thay cho cọc bản thép làm kết cấu chống giữ thu đợc kết quả tốt.
Nhiều nơi ë Trung Qc hay dung kiĨu t−êng ch¾n träng lùc. Loại kết cấu chống
giữ này không thấm nớc, không phải đặt thanh chống, tạo điều kiện cho hố móng
có thể đào rất thông thoáng, vật liệu sử dụng chỉ có xi măng, do đó đạt hiệu quả


Luận văn cao học

-17-

kinh tế tơng đối cao, đợc sử dụng rộng rÃi trong việc quây giữ hố móng sâu từ 57m. Kinh nghiệm của Việt Nam qua công trình ở khu công nghiệp Trà Nóc (Cần
Thơ) cũng chứng tỏ u việt của phơng pháp này là kinh tế, thi công nhanh, không
có đất thải, lợng xi măng khống chế điều chỉnh chính xác, không có độ lún thứ cấp
(nếu làm nền), không gây dao động đến công trình lân cận, thích hợp với đất có độ
ẩm cao( >75%).
Các cọc trộn sâu kết hợp với nhau thành hàng cọc để tạo thành tờng chắn
giữ đất. Nếu tờng chắn có dạng bức tờng mà không đủ bề rộng thì có thể tăng
thêm bề rộng để thành kết cấu chắn giữ có dạng ô cách, tức là trong bề rộng của kết
cấu chắn giữ không cần trộn gia cố toàn bộ, có ở một khoảng cách nhất định lại gia
cố thành những t−êng däc ®øng song song, råi theo däc t−êng song song ấy làm
thêm các sờn gia cố, các sờn này nối các tờng dọc với nhau.
+ Tờng chắn bằng cọc khoan nhồi: đờng kính từ 600mm đến 1000mm, cọc
dài từ 15m đến 30m, làm thành tờng chắn theo kiểu hàng cọc. Kết cấu chắn giữ
bằng hàng cọc nhồi có thể chia làm:
-

Chắn giữ bằng hàng cọc nhồi theo kiểu dÃy cột: Khi đất quanh hố tơng

đối tốt, mực nớc ngầm tơng đối thấp, có thể lợi dụng hiệu ứng vòm giữa
hai cọc gần nhau để chắn mái đất (hình 1.2.a).

-

Chắn giữ bằng hàng cọc nhồi liên tục: Trong đất yếu thì thờng không thể
hình thành vòm đất, cọc chắn giữ phải xếp thành hàng liên tục. Cọc khoan
lỗ dày liên tục có thể chồng tiếp vào nhau (hình 1.2.b), hoặc khi cờng độ
bê tông thân cọc còn cha hình thành thì làm một cọc rễ cây bằng bê tông
không cốt thép ở giữa hai cây cọc để nối liền cọc hàng khoan lỗ lại (nh
hình 1.2.c).

-

Chắn giữ bằng hàng cọc nhồi tổ hợp: trong vùng đất yếu có mực nớc
ngầm tơng đối cao có thể dùng cọc hàng khoan nhồi tổ hợp với tờng
chống thấm bằng cọc xi măng đất (h×nh 1.2.d).


-18-

Luận văn cao học

a)
b)

c)
d)

kết cấu chắn giữ có dạng bức từơng


e)
a, b, c, d, e mặt bằng kết cấu từơng
chắn xi măng đất theo kiểu ô cách

Hình 1.1

A)

b)
cọc trộn

cọc rẽ cây hoặc bơm vữa

c)
A)

Hình 1.2

1.1.2. Tửụứng lieõn tuùc trong ủaỏt:
Coõng nghệ thi công tường liên tục trong đất là dùng các máy đào đặc biệt
để đào móng có dung dịch giữ thành móng (cũng còn gọi là bùn ổn định, như sét
bentonite) thành những đoạn hào với độ dài nhất định, sau đó đem lồng cốt thép


Luận văn cao học

-19-

ủaừ cheỏ taùo saỹn treõn maởt ủaỏt đặt vào trong móng. Dùng ống dẫn đổ bê tông trong

nước cho từng đoạn tường, nối các đoạn tường lại với nhau bằng các đầu nối đặc
biệt (như ống đầu nối hoặc hộp đầu nối), hình thành một bức tường liên tục trong
đất bằng bêtông cốt thép. Tường liên tục trong đất quây lại thành đường khép
kín, sau khi đào móng cho thêm hệ thống thanh chống hoặc thanh neo vào sẽ có
thể chắn đất, ngăn nước, rất tiện cho việc thi công móng sâu. Nếu tường liên tục
trong đất lại kiêm làm kết cấu chịu lực của công trình xây dựng thì càng có hiệu
quả kinh tế cao hơn
Công nghệ tường liên tục trong đất có các ưu điểm sau đây:
1) Thân tường có độ cứng lớn, tính tổng thể tốt, do đó biến dạng của kết
cấu và của móng đều rất ít, vừa có thể dùng được trong kết cấu quây giữ siêu
sâu, lại có thể kết cấu lập thể (không gian).
2) Thích dụng trong các loại điều kiện chất đất: Trong các lớp đất cát cuội
hoặc khi phải vào tầng nham phong hóa thì cọc bản thép rất khó thi công, nhưng
lại có thể dùng kết cấu tường liên tục trong đất thi công bằng các loại máy đào
móng thích hợp.
3) Có thể giảm bớt ảnh hưởng môi trường trong khi thi công công trình.
Khi thi công chấn động ít, tiếng ồn thấp, ít ảnh hưởng các công trình xây dựng và
đường ống ngầm ở lân cận xung quanh, dễ khống chế và biến dạng lún.
4) Có thể thi công theo phương pháp ngược, có lợi cho việc tăng nhanh tốc
độ thi công, hạ thấp giá thành công trình.
Nhưng, phương pháp thi công tường liên tục trong đất cũng có những
nhược điểm cụ thể như sau:


Luận văn cao học

-20-

1) Vieọc xửỷ lyự buứn thaỷi khoõng những làm tăng chi phí cho công trình mà
khi kỹ thuật phân ly bùn không hoàn hảo hoặc xử lý không thỏa đáng sẽ làm cho

môi trường bị ô nhiễm.
2) Vấn đề sụt lở thành hố. Khi mực nước ngầm dâng lên nhanh mà mặt
dung dịch giữ thành giảm mạnh, trong tầng trên có kẹp lớp đất cát tơi xốp, mềm
yếu, nếu tính chất dung dịch không thích hợp hoặc đã bị biến chất, việc quản lý
thi công không thỏa đáng, đều có thể dẫn đến sụt lở thành móng, lún mặt đất
xung quanh, nguy hại đến an toàn của các công trình xây dựng và đường ống ở
lân cận. Đồng thời cũng có thể làm cho thể tích bêtông thân tường bị tăng vọt
lên, mặt tường lồi lõm, kích thước kết cấu vượt quá giới hạn cho phép.
3) Nếu dùng tường liên tục trong đất chỉ để làm tường chắn đất tạm thời
trong giai đoạn thi công thì giá thành khá cao, không kinh tế.
Giá thành của tường liên tục trong đất cao hơn cọc hàng hoặc cọc trộn
dưới tầng sâu. Phải qua so sánh kỹ thuật theo độ sâu đào hố móng, tình hình chất
đất, tình hình quây giữ v.v… nếu thấy hợp lý về kinh tế và kỹ thuật thì mới sử
dụng. Nói chung, thường thì khi làm hố móng sâu trên 10m trong tầng đất yếu,
yêu cầu cao về chống lún và chuyển dịch của các công trình xây dựng và đường
ống ở xung quanh, hoặc khi tường là một phần của kết cấu chính của công trình
hoặc khi áp dụng phương pháp thi công ngược thì có thể dùng tường liên tục
trong đất.

1.2 c¸c hiƯn tơng sự cố công trình và tồn tại của công
trình tờng trong đất:
1.2.1 Công trình Melinh Points ở thành phố Hå ChÝ Minh:


Luận văn cao học

-21-

Tờng trong đất khi đổ bê tông bị phân tầng gây ra hiện tợng tờng bị thủng
không liên tục (hình 1.3).


Hình 1.3
1.2.2 Công trình BITEXCO RESIDENTIAL TOWER ở đờng Nguyễn hữu
Cảnh quận Bình Thạnh:
Khi thi công tờng trong đất do lớp đất trên mặt có nhiều hầm tự hoại và các
đờng cống ngầm nên khi đổ bê tông tờng bề mặt tờng không phẳng bị lồi lõm
phải đục bỏ dẫn đến chất lợng tờng trong đất bị ảnh hởng.
1.2.3 Công trình OPERA HILTON hotel ở Hà Nội:
Chống giữ tờng trong đất khi thi công tầng hầm bằng hệ thống dầm bê tông
tạm (hình 1.4), do đó thời gian thi công lâu , sau khi thi công xong hệ sàn tầng hầm
phải phá hệ thống chống tạm đi nên hiệu quả kinh tế không cao.

Hình 1.4


Luận văn cao học

-22-

1.2.4 Công trình khách sạn Phơng Đông ở thành phố Nha Trang:

Hình 1.5
Chống giữ tờng trong đất khi thi công đào tầng hầm bằng hệ thống dầm thép
(hình 1.5), hệ thống dầm thép này có biến dạng lớn nên tờng bị chuyển vị ngang
nhiều có thể gây mất ổn định cho các công trình lân cận.

1.3 Tính toán tờng trong đất
1.3.1. Ba phửụng hửụựng tớnh toaựn tửụứng trong đất :
Tờng trong đất tính toán nh tờng cọc b¶n.
Phương hướng 1 :

Tính toán cọc bản, coi cọc bản như một thanh cứng tuyệt đối có chuyển vị
ở một điểm O nào đó, trước và sau chuyển vị thanh đều thẳng.
Phương hướng 2 :
Tính toán cọc bản, coi cọc bản là một dầm trên nền biến dạng tuyến tính
theo mô hình nền Winkler.
Phương hướng 3 :
Coi cọc bản có một đầu ngàm trong đất, còn đầu kia thì tự do hoaởc ủửụùc
ngaứm vaứo đài coùc.


-23-

Luận văn cao học

Tớnh toaựn trửụứng hụùp coùc baỷn tửực là tìm nội lực để tính tiết diện của
tường, tìm chiều sâu chôn tường, tìm lực căng của thanh neo ... Bài toán giải
tường cọc bản là giải bài toán phẳng cho tải tónh. Tồn tại hai xu hướng giải :
Phương pháp giải tích và phương pháp đồ giải.
Phương pháp giải tích :
Để giải những bài toán tường cọc bản có nền đất đồng chất.
Phương pháp đồ giải :
Để giải những bài toán đường cọc bản có nhiều lớp đất khác nhau.

1.3.2. Cách giải theo phương hướng 1 : (hình 1.6)
Từ:

∑ X =0

(1)


∑ MX = 0

(2)

Ta có độ sâu chôn tường:
t = t + ∆t

A

d

t

t-d

h

H

e

b

Hình 1.6