Thuyết minh BPTC semi top down phần ngầm
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (36.44 MB, 174 trang )
THUYẾT MINH TÍNH TỐN BIỆN PHÁP THI CƠNG
PHẦN NGẦM
DỰ ÁN
: TIẾN BỘ PLAZA
ĐỊA ĐIỂM
: SỐ 175 NGUYỄN THÁI HỌC, QUẬN BA ĐÌNH, THÀNH PHỐ HÀ NỘI
CHỦ ĐẦU TƯ
: CƠNG TY TNHH MTV IN TIẾN BỘ VÀ CÔNG TY CỔ PHẦN TID
TƯ VẤN GIÁM SÁT
TỔNG THẦU
: CÔNG TY CỔ PHẦN ECOBA VIỆT NAM
HÀ NỘI, … /2021
THUYẾT MINH TÍNH TỐN BIỆN PHÁP THI CƠNG
PHẦN NGẦM
DỰ ÁN
: TIẾN BỘ PLAZA
ĐỊA ĐIỂM
: SỐ 175 NGUYỄN THÁI HỌC, QUẬN BA ĐÌNH, THÀNH PHỐ HÀ NỘI
CHỦ ĐẦU TƯ
: CƠNG TY TNHH MTV IN TIẾN BỘ VÀ CÔNG TY CỔ PHẦN TID
TƯ VẤN GIÁM SÁT
NHÀ THẦU TC
: CÔNG TY CỔ PHẦN ECOBA VIỆT NAM
ĐẠI DIỆN
CHỦ ĐẦU TƯ
ĐẠI DIỆN
TƯ VẤN GIÁM SÁT
ĐẠI DIỆN
NHÀ THẦU THI CÔNG
HÀ NỘI, … / 2021
Thuyết minh tính tốn hố đào sâu
MỤC LỤC
1. GIỚI THIỆU CHUNG ................................................................................................................... 4
1.1. Tổng quan dự án .................................................................................................................... 4
1.2. Kích thước hình học kết cấu tầng hầm................................................................................. 4
1.3. Biện pháp thi công đề xuất .................................................................................................... 5
1.4. Cơ sở thiết kế ......................................................................................................................... 7
1.5. Tiêu chuẩn áp dụng và tài liệu tham khảo ............................................................................ 7
2. BIỆN PHÁP THI CÔNG TẦNG HẦM .......................................................................................... 8
2.1. Mặt cắt địa chất và điều kiện thủy văn .................................................................................. 8
2.1.1. Mặt cắt địa chất....................................................................................................................8
2.1.2. Thông số đất nền...............................................................................................................13
2.1.3. Mực nước ngầm ................................................................................................................15
2.2. Kết cấu chống đỡ ................................................................................................................. 15
2.2.1. Thơng số hình học tường vây ..........................................................................................15
2.2.2. Thơng số độ cứng sàn hầm .............................................................................................. 15
2.3. Phụ tải thi công .................................................................................................................... 15
3. TRÌNH TỰ TÍNH TỐN ............................................................................................................. 16
3.1. MẶT CẮT A-A ........................................................................................................................ 16
3.1.1. Trình tự thi cơng ................................................................................................................16
3.1.2. Kết quả tính tốn ...............................................................................................................18
3.2. MẶT CẮT B-B ........................................................................................................................ 23
3.2.1. Trình tự thi cơng ................................................................................................................23
3.2.2. Kết quả tính tốn ...............................................................................................................27
3.3. MẶT CẮT C-C ........................................................................................................................ 31
3.3.1. Trình tự thi cơng ................................................................................................................31
3.3.2. Kết quả tính tốn ...............................................................................................................34
3.4. MẶT CẮT D-D ........................................................................................................................ 38
3.4.1. Trình tự thi cơng ................................................................................................................38
3.4.2. Kết quả tính tốn ...............................................................................................................41
3.5. MẶT CẮT E-E ........................................................................................................................ 45
3.5.1. Trình tự thi cơng ................................................................................................................45
3.5.2. Kết quả tính tốn ...............................................................................................................48
4. KẾT QUẢ TÍNH TỐN .............................................................................................................. 52
4.1. Ổn định tổng thể ................................................................................................................... 52
4.2. Chuyển vị ngang................................................................................................................... 52
Page | 1
Thuyết minh tính tốn hố đào sâu
5. KẾT LUẬN & KIẾN NGHỊ ......................................................................................................... 52
5.1. Kết luận ................................................................................................................................. 52
5.2. Kiến nghị ............................................................................................................................... 53
Page | 2
Thuyết minh tính tốn hố đào sâu
TÍNH TỐN KIỂM TRA TƯỜNG VÂY VÀ ỔN ĐỊNH HỐ ĐÀO
Page | 3
Thuyết minh tính tốn hố đào sâu
1. GIỚI THIỆU CHUNG
1.1. Tổng quan dự án
Cơng trình:
Tên dự án: “TIẾN BỘ PLAZA” tọa lạc tại số 175 phố Nguyễn Thái Học, Quận Ba Đình, TP
Hà Nội, Việt Nam.
Quy mơ dự án:
Diện tích khu đất xây dựng cơng trình: 27.389,00 m2
Gồm 3 khối tháp: Block A (văn phòng), Block B (chung cư) và Block C (căn hộ): 03 tầng hầm
+ 08 tầng nổi, tầng hầm được định hướng thi công theo phương pháp Semi-topdown.
Công năng:
Tầng hầm 3 được sử dụng làm hầm để xe, chiều cao tầng là 4.75m
Tầng hầm 2 được sử dụng làm hầm để xe kết hợp TTTM, chiều cao tầng là 5.75m
Tầng hầm 1 được sử dụng làm trung tâm thương mại, chiều cao tầng là 5.75m
Phạm vi tiếp giáp:
- Phía Bắc giáp phố Nguyễn Thái Học;
- Phía Nam giáp trạm biến áp và đường quy hoạch;
- Phía Đơng giáp khu nhà dân cư quận Ba Đình;
- Phía Tây giáp khu nhà dân cư quận Ba Đình;
1.2. Kích thước hình học kết cấu tầng hầm
Kích thước hình học của cơng trình được thể hiện trên hình 1.1
Page | 4
Thuyết minh tính tốn hố đào sâu
Hình 1.1 Mặt bằng cơng trình và lựa chọn mặt cắt triển khai
1.3. Biện pháp thi cơng đề xuất
Trình tự thi cơng đào đất phần hầm được Nhà thầu thực hiện như sau:
- Giai đoạn 1. Thi công cọc, kingpost và tường vây xung quanh phạm vị cơng trình;
- Giai đoạn 2. Thi cơng đào đất đến cao độ -2.90mSL (-2.00m so với cao độ mặt đất tự nhiên);
Page | 5
Thuyết minh tính tốn hố đào sâu
- Giai đoạn 3. Thi công sàn tầng (F1) cao độ -0.90mSL và -0.050;
- Giai đoạn 4. Thi công đào đất đến cao độ -7.600mSL (-6.60m so với cao độ mặt đất tự nhiên);
- Giai đoạn 5. Thi công sàn hầm 1 (B1) cao độ -7.05mSL;
- Giai đoạn 6. Thi công đào đất xuống cao độ -13.350mSL (-12.45m so với cao độ mặt đất tự
nhiên);
- Giai đoạn 7. Thi công sàn hầm 2 (B2) cao độ -12.800 mSL;
Page | 6
Thuyết minh tính tốn hố đào sâu
- Giai đoạn 8. Thi cơng đào đất cục bộ xuống đáy móng và hố pít thang máy.
- Giai đoạn 9. Thi cơng đài thang máy và móng sàn hầm 3 (B3);
- Giai đoạn 10. Thi công cột vách và lỗ mở sàn hầm 2, hầm 1 và hoàn thiện đến cao độ 0.050mSL;
Cao độ mặt đất tự nhiên -0.000mSL tương ứng cao độ tuyệt đối +6.600.
1.4. Cơ sở thiết kế
[1.] Quyển Báo cáo khảo sát địa chất cơng trình được Chủ đầu tư cung cấp.
[2.] Bản vẽ Kết cấu được Chủ đầu tư phê duyệt.
1.5. Tiêu chuẩn áp dụng và tài liệu tham khảo
[1.] TCVN 5575:2012 Kết cấu thép – Tiêu chuẩn thiết kế.
[2.] TCVN 5574:2018 Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép – Tiêu chuẩn thiết kế.
[3.] TCVN 9362:2012 Tiêu chuẩn thiết kế nền nhà và cơng trình.
[4.] TCVN 10304:2014 Móng cọc – Tiêu chuẩn thiết kế.
[5.] Cuốn sách “Deep Excavation Theory and Practice” Chang-Yu Ou-Taylor & Francis (2006)
[6.] Cuốn sách “Vittorio Guglielmetti - Mechanized tunnelling in urban areas design methodology
and construction control” Taylor & Francis (2008)
Page | 7
Thuyết minh tính tốn hố đào sâu
2. BIỆN PHÁP THI CÔNG TẦNG HẦM
2.1. Mặt cắt địa chất và điều kiện thủy văn
2.1.1. Mặt cắt địa chất
Báo cáo khảo sát địa chất được thực hiện bởi: “Trung tâm nghiên cứu Địa kỹ thuật” bao
gồm 10 hố khoan với chiều sâu khảo sát đến 55.0m, lập tháng 07/2018 cho thấy cấu trúc nền khu
vực xây dựng cơng trình gồm 7 lớp đất từ trên xuống dưới như sau:
Lớp 1. Đất lấp gồm bê tông, đá, gạch vụn.
Bề dày lớp thay đổi từ: 1.50m đến 2.90m, bề dày trung bình của lớp là 2.30m.
Lớp 2. Sét, màu xám ghi, xám đen. Trạng thái dẻo chảy.
Bề dày lớp thay đổi từ: 3.80m đến 6.00m.
Giá trị xuyên tiêu chuẩn N trung bình là 06 búa.
Lớp 2a. Sét, màu xám ghi, xám nâu. Trạng thái dẻo cứng.
Bề dày lớp thay đổi từ: 2.50m đến 9.90m.
Giá trị xuyên tiêu chuẩn N trung bình là 8.5 búa.
Lớp 3. Sét pha màu xám nâu, xám xanh, xám hồng. Trạng thái nửa cứng.
Bề dày không đồng nhất thay đổi theo từng hố khoan.
Giá trị xuyên tiêu chuẩn N trung bình là 11.5 búa.
Lớp 3a. Sét pha, dôi chỗ lẫn sét màu xám xanh, xám vàng, xám nâu. Trạng thái dẻo cứng.
Bề dày không đồng nhất thay đổi theo từng hố khoan.
Giá trị xuyên tiêu chuẩn N trung bình là 12.5 búa.
Lớp 3b. Sét pha, màu xám nâu, xám den. Trạng thái dẻo mềm.
Bề dày không đồng nhất thay đổi theo từng hố khoan.
Giá trị xuyên tiêu chuẩn N trung bình là 10.5 búa.
Lớp 4. Cát pha, màu xám nâu, xám vàng. Trạng thái dẻo.
Bề dày không đồng nhất thay đổi theo từng hố khoan.
Giá trị xuyên tiêu chuẩn N trung bình là 15.5 búa.
Lớp 5. Cát hạt trung, màu xám nâu, xám ghi, xám vàng. Trạng thái chặt vừa đến chặt.
Bề dày lớp thay đổi từ: 11.90m đến 20.70m.
Giá trị xuyên tiêu chuẩn N trung bình là 30.0 búa.
Lớp 5a. Cát sạn, màu xám ghi, xám trắng. Trạng thái rất chặt.
Bề dày lớp trung bình: 4.0m.
Giá trị xuyên tiêu chuẩn N trung bình là 58.5 búa.
Lớp 6. Đất sỏi sạn, đôi chỗ lẫn dăm cuội, màu xám ghi, màu xám trắng. Trạng thái rất chặt.
Bề dày lớp thay đổi từ: 5.50m đến 11.50m.
Page | 8
Thuyết minh tính tốn hố đào sâu
Giá trị xun tiêu chuẩn N trung bình là 72.5 búa.
Lớp 6a. Sỏi cuội, dăm cuội màu xám vàng, xám trắng. Trạng thái rất chặt.
Bề dày lớp thay đổi từ: 1.20m đến 2.30m.
Giá trị xuyên tiêu chuẩn N trung bình là >100 búa.
Lớp 7. Sỏi cuội, dăm cuội, mầu xám nâu, xám trạng, xám ghi. Trạng thái rất chặt.
Bề dày lớp thay đổi từ 9.10m đến 11.80m.
Giá trị xuyên tiêu chuẩn N trung bình là >100 búa.
Hình 2.1 Mặt bằng bố trí các hố khoan địa chất
Page | 9
Thuyết minh tính tốn hố đào sâu
MẶT CẮT ĐỊA CHẤT CƠNG TRÌNH – MC 1-1
MẶT CẮT ĐỊA CHẤT CƠNG TRÌNH – MC 2-2
MẶT CẮT ĐỊA CHẤT CƠNG TRÌNH – MC 3-3
MẶT CẮT ĐỊA CHẤT CƠNG TRÌNH – MC 4-4
Page | 10
Thuyết minh tính tốn hố đào sâu
MẶT CẮT ĐỊA CHẤT CƠNG TRÌNH – MC 5-5
MẶT CẮT ĐỊA CHẤT CƠNG TRÌNH – MC 6-6
Hình 2.2 Mặt cắt địa chất cơng trình phạm vi cơng trình xây dựng
Page | 11
Thuyết minh tính tốn hố đào sâu
Hình 2.3 Thơng số thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn SPT hiện trường
Page | 12
Thuyết minh tính tốn hố đào sâu
2.1.2. Thơng số đất nền
Căn cứ vào báo cáo địa chất cơng trình và kết quả thí nghiệm, nhà thầu sử dụng mơ hình tính đối
với bài tốn như sau:
Bảng 2.1 Thơng số về nền đất mơ hình Plaxis 2D – Hố khoan 2
unsat
sat
c’
’
E50ref
Eoedref
Eurref
k
Rinter
Type
Status
kN/m3
kN/m3
kN/m2
deg
kPa
kPa
kPa
m/day
-
-
1
Đất san lấp
18.00
18.50
1.0
30.00
10000
-
-
1.0
0.7
Dr
2
Sét pha xám
ghi, dẻo chảy
15.68
15.96
36.8
-
18400
-
-
-
0.7
UnDr
3a
Sét pha
cứng
dẻo
19.11
19.43
54.3
-
40725
-
-
-
0.7
UnDr
3b
Sét pha
mềm
dẻo
17.74
18.05
84.6
-
63450
-
-
-
0.7
UnDr
5
Cát hạt trung
19.00
20.00
1.0
31.8
5.23E4
5.23E4
1.57E5
1.0
0.8
Dr
Trạng thái
Layer
Bảng 2.2 Thơng số về nền đất mơ hình Plaxis 2D – Hố khoan 6
unsat
sat
c’
’
E50ref
Eoedref
Eurref
k
Rinter
Type
Status
kN/m3
kN/m3
kN/m2
deg
kPa
kPa
kPa
m/day
-
-
Đất san lấp
18.00
18.50
1
30.00
10000
-
-
1.0
0.8
Dr
3a-1
Sét dẻo cứng
19.11
19.43
57.0
-
42750
-
-
-
0.7
UnDr
3a-2
Sét dẻo cứng
19.11
19.43
90.0
-
67500
-
-
-
0.7
UnDr
3a-3
Sét dẻo cứng
19.11
19.43
128.8
-
96600
-
-
-
0.7
UnDr
3b-1
Sét dẻo mềm
17.74
18.05
75.7
-
37850
-
-
-
0.7
UnDr
3b-2
Sét dẻo mềm
17.74
18.05
106.9
-
53450
-
-
-
0.7
UnDr
5
Cát hạt trung
19.0
20.0
1.0
31.4
4.46E4
4.46E4
1.34E5
1.0
0.8
Dr
Trạng thái
Layer
1
Bảng 2.3 Thơng số về nền đất mơ hình Plaxis 2D – Hố khoan 10
unsat
sat
c’
’
E50ref
Eoedref
Eurref
k
Rinter
Type
Status
kN/m3
kN/m3
kN/m2
deg
kPa
kPa
kPa
m/day
-
-
1
Đất san lấp
18.00
18.50
1.0
30.00
10000
-
-
1.0
0.7
Dr
3a
Sét pha
cứng
19.11
19.43
54.3
-
40725
-
-
-
0.7
UnDr
Trạng thái
Layer
dẻo
Page | 13
Thuyết minh tính tốn hố đào sâu
3b
Sét pha
mềm
4
5
dẻo
17.74
18.05
37.8
-
18900
-
-
-
0.7
UnDr
Cát pha dẻo
19.0
20.0
1
31.8
3.40E4
3.40E4
1.02E5
1.0
0.8
Dr
Cát hạt trung
19.0
20.0
1
31.3
3.93E4
3.93E4
1.18E5
1.0
0.8
Dr
Bảng 2.4 Thơng số về nền đất mơ hình Plaxis 2D – Hố khoan 5
unsat
sat
c’
’
E50ref
Eoedref
Eurref
k
Rinter
Type
Status
kN/m3
kN/m3
kN/m2
deg
kPa
kPa
kPa
m/day
-
-
Đất san lấp
18.00
18.50
1
30.00
10000
-
-
1.0
0.8
Dr
3-1
Sét dẻo cứng
19.90
19.95
104.1
-
7.81E4
-
-
-
0.7
UnDr
3-2
Sét dẻo cứng
19.11
19.95
140.7
-
1.06E5
-
-
-
0.7
UnDr
3a-1
Sét dẻo cứng
19.11
19.43
54.3
-
40750
-
-
-
0.7
UnDr
3a-2
Sét dẻo mềm
19.11
19.43
119.7
-
89775
-
-
-
0.7
UnDr
5
Cát hạt trung
19.0
20.0
1.0
31.5
2.25E4
2.25E4
6.75E5
1.0
0.8
Dr
Trạng thái
Layer
1
Bảng 2.5 Thơng số về nền đất mơ hình Plaxis 2D – Hố khoan 4
unsat
sat
c’
’
E50ref
Eoedref
Eurref
k
Rinter
Type
Status
kN/m3
kN/m3
kN/m2
deg
kPa
kPa
kPa
m/day
-
-
Đất san lấp
18.00
18.50
1
30.00
10000
-
-
1.0
0.8
Dr
3-1
Sét dẻo cứng
19.90
19.95
95.5
-
7.16E4
-
-
-
0.7
UnDr
3-2
Sét dẻo cứng
19.11
19.95
124.7
-
9.35E5
-
-
-
0.7
UnDr
3a-1
Sét dẻo cứng
19.11
19.43
50.8
-
3.81E4
-
-
-
0.7
UnDr
3a-2
Sét dẻo mềm
19.11
19.43
104.6
-
7.85E4
-
-
-
0.7
UnDr
3b-1
Sét dẻo mềm
17.74
18.05
25.1
-
1.26E4
-
-
-
0.7
UnDr
3b-2
Sét dẻo mềm
17.74
18.05
76.3
-
3.81E4
-
-
-
0.7
UnDr
5
Cát hạt trung
19.0
20.0
1.0
31.4
4.71E4
4.71E4
1.41E5
1.0
0.8
Dr
Trạng thái
Layer
1
Page | 14
Thuyết minh tính tốn hố đào sâu
2.1.3. Mực nước ngầm
Dựa vào kết quả quan trắc mực nước ngầm trong báo cáo khảo sát địa chất, mực nước ngầm
xuất hiện ở độ sâu khoảng -17.8m (HK6) đến 18.7m (HK1) so với cao độ mặt đất, căn cứ đó Nhà
thầu lựa chọn mực nước ngầm dao động trong khoảng -18.5m so với cao độ mặt đất tự nhiên để
tính tốn.
2.2. Kết cấu chống đỡ
2.2.1. Thơng số hình học tường vây
Tường vây BTCT dày 0.6m và 0.8m với chiều dài tường 22.50m (tính từ cao độ mặt đất tự nhiên),
sử dụng bê tông cấp bền B40 (M500) được giảm yếu 30% độ cứng của tường do kể đến các yếu
tố ảnh hưởng co ngót, từ biến của bê tơng.
Cường độ chịu nén của bê tông sau 28 ngày tuổi: Rb = 0.7x22.0 = 15.4 Mpa
Mô đun đàn hồi của bê tông sau 28 ngày tuổi: Eb = 0.7x36000 = 25200 MPa
Bảng 2.6 Các thơng số của tường vây trong phần mềm Plaxis
Kí hiệu
D-Wall 600
D-Wall 800
Đơn vị
Material type
Elastic
Elastic
-
Độ cứng dọc trục
EA
1.84E+07
2.45E+07
kN/m
Độ cứng chống uốn
EI
5.51E+05
1.31E+06
kN.m2/m
Tham số
Loại mơ hình
2.2.2. Thơng số độ cứng sàn hầm
+ Độ cứng gối chống. K = P/Δ
Trong đó: K - độ cứng gối chống (độ cứng sàn) (kN/m/m)
P – Lực tác dụng lên tấm tường (kN)
Δ – Độ chuyển vị ngang của sàn (m) (được xác định trong phần mềm Etabs)
Bảng 2-7. Bảng tổng hợp độ cứng của sàn hầm
Sàn hầm
EA (kN)
Tầng 1 (F1)
60.000
Tầng hầm 1 (B1)
60.000
Tầng hầm 2 (B2)
60.000
2.3. Phụ tải thi cơng
Tải trọng máy móc thi cơng: 20 kN/m2
Page | 15
Thuyết minh tính tốn hố đào sâu
3. TRÌNH TỰ TÍNH TỐN
3.1. MẶT CẮT A-A
3.1.1. Trình tự thi cơng
Bước
1. Thi
cơng
tường
vây
Bước
2. Đào
đất
xuống
cote 2.900
Bước
3. Thi
công
sàn
tầng 1
cote 0.050
và
0.90
Page | 16
Thuyết minh tính tốn hố đào sâu
Bước
4. Đào
đất
cote 7.600
Bước
5. Thi
cơng
sàn
hầm 1
cote 7.05
Bước
6. Đào
đất
cote 13.35
Page | 17
Thuyết minh tính tốn hố đào sâu
Bước
7. Thi
cơng
sàn
hầm 2
cote 12.80
Bước
8. Đào
đất
xuống
đáy
móng
và hố
pít
cote 19.15
0
3.1.2. Kết quả tính tốn
- Chia lưới biến dạng
Page | 18
Thuyết minh tính tốn hố đào sâu
Hình 3.1 Phân tích lưới biến dạng
- Kiểm tra chuyển vị đất nền
Hình 3.2 Chuyển vị đứng của nền đất tại MC A-A
Page | 19
Thuyết minh tính tốn hố đào sâu
Hình 3.3 Chuyển vị ngang của nền đất tại MC A-A
- Kiểm tra nội lực tường vây
Page | 20
Thuyết minh tính tốn hố đào sâu
Page | 21
Thuyết minh tính tốn hố đào sâu
- Kiểm tra nội lực sàn hầm
- Kiểm tra ổn định tổng thể
Hình 3.4 Hệ số ổn định tổng thể của hố đào tại MC A-A (FS=1.536)
- Độ lún đất nền xung quanh
Page | 22
Thuyết minh tính tốn hố đào sâu
Hình 3.5 Độ lún cơng trình lân cận tại MC A-A
3.2. MẶT CẮT B-B
3.2.1. Trình tự thi cơng
Bước
1. Thi
cơng
tườn
g vây
Page | 23
