Thi công tầng hầm nhà cao tầng
lê đức thành - luận văn thạc sỹ
Chương I : Tình hình xây dựng nhà có tầng hầm ở Việt Nam
1. Khái niệm về tầng hầm :
Trong các công trình xây dựng dân dụng nhà nhiều tầng trên thế giới, người ta quy định phần tầng nhà là từ cao
trình mặt đất tự nhiên trở lên. Nhà nhiều tầng có thể hiểu là từ 4 tầng trở lên, khi số tầng lên đến vài chục tầng thì
người ta gọi đó là nhà cao tầng. Khái niệm cao tầng hiện nay tạm định lượng như nhà cao dưới 9 tầng gọi là nhà
thấp tầng. Nhà từ 10 đến 24 tầng gọi là nhà cao trung bình. Nhà có từ 25 tầng trở lên được gọi là nhà cao tầng.
Trong khu nhà cao tầng bao gồm tầng trệt (Tầng 1) sàn của nó nằm ngang trên mặt đất, tiếp theo là các tầng
2,3,4... có độ cao sàn dương. Còn những tầng tiếp theo ở thấp hơn so với mặt đất (nằm dưới tầng trệt) đều được
gọi là tầng hầm.
Tầng hầm có thể nửa nổi nửa chìm hoặc nằm hoàn toàn trong lòng đất. Thường ở những toà nhà cao tầng thì
tầng hầm gồm 2 tầng trở lên, tầng hầm trên cùng có thể là nửa nổi nửa chìm một khi ta muốn tận dụng sự thông
gió, chiếu sáng tự nhiên, số lượng tầng hầm. Số lượng tầng hầm cho nhà nhiều tầng chủ yếu phụ thuộc vào ý đồ
sử dụng của chủ đầu tư, tuy nhiên nó cũng phụ thuộc vào chiều cao của công trình và nền đất dưới công trình
cũng như kỹ thuật xây dựng tầng hầm hiện tại.
2. Xu hướng phát triển nhà có tầng hầm :
Nhà có tầng hầm đã có từ lâu trên thế giới, nó trở thành phổ biến và gần như là một thông lệ khi xây dựng nhà
nhiều tầng. ở châu Ẹu do đặc điểm nền đất tương đối tốt, mực nước ngầm thấp, kỹ thuật xây dựng tiên tiến và
cũng do nhu cầu sử dụng nên hầu như nhà nhiều tầng nào cũng có tầng hầm, thậm chí các siêu thị chỉ có 2-3 tầng
nhưng có tới 2-3 tầng hầm. Công nghệ này còn được dùng để thi công các ga ngầm dưới lòng đường, đường cao
tốc ngầm ở Paris.
Việc xây dựng tầng hầm trong nhà nhiều tầng là điều rất bình thường nó trở nên qua quen thuộc mỗi khi thiết kế
và thi công vì nó giải quyết được các vấn đề phát sinh do nhà nhiều tầng đặt ra.
ở châu á nói chung có nhiều số nhà nhiều tầng có tầng hầm chưa phải là nhiều, nhưng ở một số nước và vùng
lãnh thổ như Hồng Kông, §ài Loan, Hàn Quốc... thì số lượng nhà nhiều tầng có tầng hầm chiếm tỉ lệ khá cao, số
lượng tầng hầm trong các nhà từ 1 đến 4 tầng hầm.
ở Việt Nam ta, nhà nhiều tầng có tầng hầm cũng chỉ mới xuất hiện gần đây tại nhũng công trình liên doanh với
nước ngoài hoặc các công trình vốn 100% vốn nước ngoài. Ta có thể kể đến một số công trình có tầng hầm ở TP.
Hồ Chí Minh và thử đô Hà Nội, nhưng số tầng hầm mới ở mức từ 1 - 2 tầng hầm.
Dưới đây là bảng thống kê ví dụ về nhà cao tầng có tầng hầm ở Việt Nam và thế giới. :
tt
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Công trình
Thư viện Anh Quốc
Commerce Bank - Frankfruit
Central Plaza - Hồng Kông
Chi Thong - §ài Loan
Chung Wei - §ài Loan
Tai Pao - §ài Loan
Chung Ịian
Sen Jue - §ài Loan
Trung tâm sách - Hà Nội
Vietcombank - Hà Nội
Sun way Hotel - Hà Nội
Số tầng nổi
7
56
75
14
20
27
19
17
6
22
11
Số tầng hầm
4
3
3
3
4
4
3
3
1
2
2
§ộ sâu đào(m)
23
12
16
13,6
14,7
16,2
16,2
12,5
4,6
11,0
11,0
Qua bảng thí dụ trên ta thấy các công trình thường có thống kê từ 1 --> 4 tầng hầm, chiều sâu hố đào từ 5m -->
10m. Tất nhiên trong tương lai sẽ có những nhà có tầng hầm sâu hơn hiện nay do nhu cầu và công nghệ xây dựng
phát triển đủ để có thể thi công được và bảo đảm yêu cầu về chất lượng.
Tầng hầm trong các nhà cao tầng sẽ là vấn đề quen thuộc trong ngành xây dựng trên thế giới kể cả các nước
đang phát triển, nó sẽ rất phù hợp cho các thành phố tương lai được thiết kế hiện đại, đảm bảo được yêu cầu về
môi sinh, môi trường và đáp ứng sở thích của con người như là nhà có vườn treo, thành phố thông thoáng 3 chiều
hay những căn hộ được thiết kế theo dạng "biệt thự" trong các nhà nhiều tầng. Ta có thể nói rằng tầng hầm trong
nhà nhiều tầng là một nhu cầu khách quan vì nó có những ưu việt ta phải tận dụng.
3. Sự cần thiết của tầng hầm trong nhà nhiều tầng :
a. Do nhu cầu sử dụng :
Trang 1
lê đức thành - luận văn thạc sỹ
Ngay từ lâu ở các nước công nghiệp phát triển, nhu cầu về nhà cửa tăng nhanh, các phương tiện giao thông
cũng tăng đáng kể cộng với mức sống khá cao đã kéo theo một loạt các hoạn động dịch vụ, trong khi đó diện
tích để xây dựng lại hạn hẹp vì thế việc ra đời của nhà nhiều tầng là hiển nhiên. Một khi nhà nhiều tầng ra đời,
nó đòi hỏi xã hội phải đáp ứng những nhu cầu do bàn thân nó sinh ra. Nói một cách khác đi, đó chính là nhu cầu
của cư dân sống trong các khu nhà đó. Vì thế việc xây dựng tầng hầm đã ra đời và phát triển mạnh nhằm :
•
Làm kho chứa hàng hoá phục vụ sinh hoạt của cư dân trong toà nhà.
•
Làm tầng phục vụ sinh hoạt công cộng như bể bơi, cửa hàng, quán bar...
•
Làm gara ô tô, xe máy.
•
Làm tâng kỹ thuật để giải quyết các vấn đề điều hoà không khí, xử lý nước thải, lắp đặt máy móc phục
vụ giao thông (thang máy), cấp nhiệt...
•
Làm nơi cư trú tạm thời khi có sự cố xảy ra như chiến tranh.
•
ở các ngân hàng, kho bạc nó còn là nơi cất trữ tài liệu mật, tiền bạc, vàng, đá quý và các tài sản có giá
trị cao của quốc gia.
* ở Việt Nam : Tình hình cũng không ngoài xu hướng phát triển của thế giới, chỉ có điều là ta luôn đi sau vài
thập niên so với các nước tiên tiến. Cho mãi tới những năm chín mươi của thế kỷ trước các toà nhà nhiều tầng
mới được xây dựng tại TP. Hồ Chí Minh và Hà Nội, đi kèm theo nó là các tầng hầm được thiết kế, thi công theo
các kỹ thuật tiên tiến nhất. Ngày nay, nhu cầu và xu thế của tầng hầm đã là quá rõ ràng đối với nhà nhiều tầng.
Sự ra đời của nó hoàn toàn nhằm đáp ứng nhu cầu vừa nêu trước.
b. Về mặt nền móng :
Ta thấy nhà nhiều tầng thường có tải trọng rất lớn ở chân cột, nó gây ra áp lực rất lớn lên nền và móng, vì
vậy khi làm tầng hầm ta đã giảm tải cho móng vì một lượng đất khá lớn trên móng đã được lấy đi, hơn nữa khi
có tầng hầm thì móng được đưa xuống khá sâu, móng có thể đặt vào nền đất tốt, cường độ của nền tăng lên
(Khi ta cho đất thời gian chịu lực). Thêm vào đó tầng hầm sâu nếu nằm dưới mực nước ngầm, nước ngầm sẽ
đẩy nổi công trình lên theo định luật Acsimet như thế nó sẽ giảm tải cho móng công trình và đồng thời cũng
giảm lún cho công trình.
c. Về mặt kết cấu :
Đối với nhà nhiều tầng không có tầng hầm, độ sâu ngàm vào đất là nông (từ 2-3m), độ ổn định của công
trình không cao do trọng tâm của công trình ở trên cao. Khi nhà có tầng hầm, trọng tâm của công trình sẽ được
hạ thấp làm tăng tính ổn định tổng thể của công trình. Hơn nữa, tường, cột, dầm sàn của tầng sẽ làm tăng độ
ngàm của công trình vào đất, tăng khả năng chịu lực ngang như gió, bão, lụt động đất...
d. Về an ninh quốc phòng :
Tại trụ sở các cơ quan, công sở có tầng hầm thì nó sẽ được sử dụng làm nơi cất giữ tiền bạc kim loại quý....
Còn ở những khu định cư thì tầng hầm sẽ là nơi tránh bom đạn tốt nhất cho cư dân mỗi khi xảy ra chiến tranh.
4. Kết luận
Qua đây ta có thể khẳng định việc thiết kế, xây dựng các công trình dân dụng có tầng hầm ở Việt Nam là cần
thiết. Chúng ta đã, đang và sẽ xây dựng nhiều toà nhà có tầng hầm để phục vụ dân sinh. §iều này chúng ta sẽ
hoàn toàn làm được vì chúng ta có đội ngũ các Kiến trúc sư, Kỹ sư thiết kế, Kỹ sư thi công có đủ năng lực, tiếp cận
và cập nhật được các kiến thức thực tế trên thế giới cũng như máy móc thi công và công nghệ thi công tiên tiến.
Trong giới hạn luận văn này, chúng tôi chỉ muốn đề cập đến lĩnh vực kỹ thuật và tổ chức thi công nhà có tầng
hầm theo các phương pháp truyền thống và đặc biệt đi sâu về phương pháp thi công "Thi công từ trên cao xuống"
còn gọi là phương pháp "TOP DOWN".
Trang 2
lê đức thành - luận văn thạc sỹ
chương II : Công nghệ thi công tầng hầm trong nhà nhiều tầng
Việc thi công tầng hầm luôn đi đôi với việc thi công đất vì tầng hầm nằm dưới mặt đất. Ngày nay với công nghệ thi
công đất đã có rất nhiều tiến bộ chủ yếu nhờ vào các máy móc thiết bị thi công hiện đại và các quá trình thi công hợp
lý cho phép thi công được những công trình phức tạp, ở nhũng địa hình khó khăn. §ể tiện cho việc so sánh, ta có thể
hệ thống các công nghệ thi công chính như sau đây :
b. X©y nhµ
a. §µo ®Êt
H×nh 1
1. Phương pháp đào đất trước sau đó thi công nhà từ dưới lên :
Đây là phương pháp cổ điển được áp dụng khi chiều sâu hố đào không lớn, thiết bị thi công đơn giản. Toàn bộ
hố đào được đào đến độ sâu thiết kế (§ộ sâu đặt móng), có thể dùng phương pháp đào thủ công hay đào máy phụ
thuộc vào chiều sâu hố đào, tình hình địa chất thuỷ văn, vào chiều sâu hố đào, tình hình địa chất thuỷ văn, vào khối
lượng đất cần đào và nó còn phụ thuộc vào thiết bị máy móc, nhân lực của công trình. Sau khi đào xong, người ta
cho tiến hành xây nhà theo thứ tụ bình thường từ dưới lên trên, nghĩa là từ móng lên mái. §ể đảm bảo cho hệ hố
đào không bị sụt lở trong quá trình thi công người ta dùng các biện pháp giữ vách đào theo các phương pháp
truyền thống nghĩa là ta có thể đào theo mái dốc tự nhiên (Theo góc ϕ của đất). Hoặc nếu khi mặt bằng chật hẹp
không cho phép mở rộng ta luy mái dốc hố đào thì ta có thể dùng cừ để giữ tường hố đào.
Ưu điểm của phương pháp này là thi công đơn giản, độ chính xác cao, hơn nữa các giải pháp kiến trúc và kết
cấu cho tầng hầm cũng đơn giản vì nó giống phần trên mặt đất. Việc xử lý chống thấm cho thành tầng hầm và việc
lắp đặt hệ thống mạng lưới kỹ thuật cũng tương đối thuận tiện dễ dàng. Việc làm khô hố móng cũng đơn giản hơn,
ta có thể dùng bơm hút nước từ đáy móng đi theo hố thu nước đã được tính toán sẵn.
Nhược điểm của phương pháp này là : khi chiều sâu hố đào lớn sẽ rất khó thực hiện, đặc biệt khi lớp đất bề mặt
yếu. Khi hố đào không dùng hệ cừ thì mặt bằng phải rộng đủ để mở taluy cho hố đào. Xét về mặt an toàn cho các
công trình lân cận hay cho những công trình xây chen thì biện pháp này không khả thi, còn xét về chiều sâu hố đào
khi quá lớn nếu dùng biện pháp này ta sẽ phải cử thành nhiều đợt, nhiều bậc và độ ổn định cũng như an toàn cho
thi công ta phải bàn đến.
Qua thực tế ta có thể đưa ra các phương án giữ vách hố đào theo phương pháp thi công cổ điển như :
- Đào đất theo độ dốc tự nhiên, phương pháp này chỉ áp dụng khi hố đào không sâu, với đất dính, góc ma sát
trong ϕ lớn, mặt bằng thi công rộng rãi đủ để mở taluy mái dốc hố đào và để thiết bị thi công cũng như chứa đất
được đào lên.
- Dùng ván cừ đặt thành nhiều tầng (Không chống). Hố đào được đào thành nhiều bậc, mở rộng phía trên áp
dụng cho trường hợp khi ván cừ không đủ dài để chống một lần hoặc khi hố đào quá sâu, thi công đào đất bằng
phương pháp thủ công và khi có yêu cầu hố đào phải thông thoáng để thi công tầng hầm.
- Dùng ván cừ có chống hoặc có neo, hố đào được đào thẳng đứng. Dùng cừ có chống khi cột chống không
ảnh hưởng đến thi công tầng hầm, còn khi có sự đòi hỏi thoáng đãng trong hố đào để thi công tầng hầm ta phải
dùng neo, neo này được neo trên mặt đất. Loại ván cừ có chống hoặc neo dùng khi áp lực đất lớn.
Trang 3
lê đức thành - luận văn thạc sỹ
b. §µo ®Êt cã cõ kh«ng chèng
H : ChiÒu s©u hè ®µo
h : ChiÒu s©u ngµm cña cõ
α≤ϕ
a. §µo ®Êt theo m¸i dèc
tù nhiªn
α≤ϕ
e. V¸n cõ gi÷ v¸ch cã neo khi
cÇn th«ng tho¸ng cho hè ®µo
khi thi c«ng tÇng hÇm
c. Hè ®µo ®µo thµnh nhiÒu tÇng
cã cõ ch¾n kh«ng chèng
d. V¸n cõ gi÷ v¸ch hè ®µo
kh«ng chèng dïng khi c¸c cét
chèng kh«ng ¶nh huëng ®Õn thi
c«ng tÇng hÇm
H×nh 2
Thiết bị thi công đào đất : §ối với các loại hố đào ta vừa kể trên, việc thi công đào đất có thể được tiến hành
bằng cơ giới hay thủ công. Với phương pháp thi công cơ giới ta có thể dùng các loại máy đào một gầu. Cụ thể là
khi chiều sâu hố đào H ≤ 4m, ta dùng máy đào gầu nghịch dung tích gầu phổ biến là 0,15m 3 đến 0,5m3 nó có ưu
điểm là đứng trên đào xuống thấp nên có thể đào những nơi có nước và việc đưa vật liệu lên ô tô là dễ dàng,
nhanh gọn. Khi nước ngầm ở thấp hơn cao trình máy đứng ta có thể dùng máy đào gầu thuận, nó có thể đào được
những hố đào khá sâu rất thích hợp khi kết hợp với đào và đổ đất lên xe vận chuyển đi. Tuy nhiên loại máy này
yêu cầu đường đi cho xe ô tô vận chuyển phải di chuyển liên tục tốn công làm đường. Ngoài hai loại máy chính
trên người ta còn có thể sử dụng máy đào gầu dây và máy đào gầu ngoạm. Với máy đào dây thích hợp nhất khi
đào móng sâu có nước, loại này năng suất thấp so với máy đào gầu thuận và gầu nghịch. Với máy đào gầu ngoạm
thì sử dụng để đào những hố đào thẳng đứng, nó dùng để đào trong lòng giếng, đào hố sâu có thành cọc ván cừ
hay tường chắn. Nó chỉ thích hợp cho đất hạt yếu hoặc đất hạt rời. Khi đào chỗ đất rắn ta phải làm tơi đất trước.
Với những công trình mà khối lượng đào đất không lớn, hố đào không sâu (<500m 3) người ta thiên về đào bằng
thủ công. Dụng cụ để đào là các dụng cụ cổ truyền như cuốc, xẻng, mai, cuốc chim, kéo cắt đất, choòng, búa. §ể
vận chuyển đất người ta dùng quang gánh, xe cút kít một bánh, xe cải tiến, đường goòng.... §ể thi công đạt năng
suất cao người ta phải chọn dụng cụ thích hợp đồng thời cũng phải tìm cách giảm khó khăn cho thi công như tìm
cách giảm khó khăn cho thi công cũng như làm tăng hoặc giàm độ ẩm của nền đất hoặc làm khô mặt bằng....
Sau khi đã thi công xong phần đào đất móng, người ta tiến hành thi công nhà theo các phương pháp thông
thường như ta đã biết, nghĩa là thi công móng nhà sau đó tiến hành đến phần thân nhà.
2. Thi công tường nhà làm tường chắn đất.
ở mục ỤỤ.1 ta đã trình bày các phương pháp thi công đất truyền thống nhưng nó chỉ thích hợp cho những tầng
hầm có chiều sâu không lớn, mặt bằng thi công rộng rãi và cách xa các công trình có sẵn còn đối với những công
trình xây chen như ở thành phố Hà Nội và TP. Hồ Chí Minh với nhũng nàh nhiều tầng có từ 1 --> 3 tầng hầm trở
lên thì việc áp dụng các phương pháp truyền thống là không khả thi và kém về hiệu quả về kinh tế, chính vì lẽ đó
Trang 4
lê đức thành - luận văn thạc sỹ
người ta đưa ra một trình tự thi công như sau : Trước khi thi công đào đất người ta tiến hành thi công phần tường
bao của tầng hầm trước sau đó tiến hành đào đất trong lòng tường bao này đến đáy tầng hầm (đáy móng). Trường
hợp móng của công trình là cọc khoan nhồi thi người ta cũng tiến hành thi công cọc cùng lúc với tường bao. Phần
kết cấu chính của tầng hầm cũng như của công trình được thi công từ dưới lên trên, từ móng đến mái (Bottom-up).
Ta có thể gọi đây là phương pháp thi công tường trong đất.
Phương pháp này có ưu điểm rất lớn là không cần dùng ván cừ để giữ vách hố đào. Trình tự thi công công trình
vẫn theo thứ tự như xưa tức là xây từ dưới xây lên. §ể áp dụng được phương pháp này thì tường bao của công
trình phải được thiết kế bảo đảm chịu được tải trọng do áp lực đất gây ra với nó đồng thời nó đủ điều kiện để thi
công tường bao bằng phương pháp "cọc barret".
Nhược điểm của nó là thời gian thi công dài và phải thi công xong tường bao, cọc (nếu có) rồi mới đến đào đất
và xây công trình. Nếu trường hợp tường bao không tự chịu áp lực thì ta phải có biện pháp chống tường bằng các
hệ chống đỡ hoặc bằng neo bê tông.
Trên hình 3 trình bày 3 giai đoạn thi công theo phương pháp tường trong đất từ dưới lên : Giai đoạn đầu (Hình
3a) ta tiến hành thi công tường trong đất từ dưới lên, giai đoạn 2 (Hình 3b) ta tiến hành đào đất trong lòng tường
bao và giai đoạn 3 (Hình 3c) ta tiến hành thi công tầng hầm tự dưới lên.
§µo ®Êt
a)
b)
c)
* Các phương pháp chống tường bao : Tường bao ở đây có chiều sâu khá lớn, chịu áp lực đất cũng khá lớn
nên các phương pháp chống đơn giản ở mục ỤỤ.1 không áp dụng được, nếu có thì độ tin cậy cũng không cao. Vì
vậy ta phải dùng các biện pháp chống tường bao như sau :
a)
Dùng hệ đào và cột chống văng giữa các tường đối diện (Hình 4a). Hệ dầm này thường làm bằng thép hình
gồm các xà ngang, dầm văng và cột chống xà ngang tỳ lên tường, tương chịu áp lực đất (chịu uốn). Dầm
văng là bộ phận chịu lực chính (chịu nén) làm nhiệm vụ chống giữ các tường đối diện. Cột chống có nhiệm
vụ giữ cho dầm văng ổn định (giảm chiều dài tính toán).
Trang 5
lê đức thành - luận văn thạc sỹ
H×nh 4.a a1. MÆt b»ng hÖ chèng hè ®µo b»ng hÖ dÇm cét
A
Cét chèng
b»ng thÐp
h×nh
A
DÇm ®ì
Têng bao
a2. MÆt c¾t A-A. HÖ gi»ng chèng
DÇm ®ì
Thanh gi»ng
Thanh chèng
Têng bao
Cét chèng
b»ng thÐp h×nh
Phương pháp này có ưu điểm là đơn giản, dễ tính toán, xung quanh rất tốn vật liệu làm xà, dầm, cột (có
thể thu hồi 100%). Tuy nhiên nhược điểm của nó là chiếm không gian trong hố đào, khi thi công, dễ bị uốn
vướng gây khó khăn cho qúa trình thi công tầng hầm. Khi tầng hầm được thi công xong thì hệ chống đỡ này
sẽ được dỡ đi và áp lực ngang sẽ chuyển vào khung nhà (tầng hầm chịu). Khi chiều ngang công trình lớn thì
hệ chống đỡ trở nên phức tạp vì khoảng cách giữa các tường đối diện quá lớn.
b)
Để khắc phục nhược điểm của phương pháp trên người ta dùng neo bê tông để giữ tường bao (Hình 4b).
Phương pháp này được áp dụng khi ta cần không gian để thi công trong lòng hố đào. Việc đặt neo tuỳ 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 giữ với ứng lực trước nên hầu như là 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 thoả thuận của chủ đầu
tư với các công trình bên cạnh. Nếu tường bao hở (không liên kết với kết cấu tầng hầm) thì các neo sẽ vẫn
được giữ nguyên và làm việc lâu dài, lúc này nó cần được bảo vệ cẩn thận.
Trang 6
lê đức thành - luận văn thạc sỹ
§Êt tù nhiªn
D©y neo
TÇng hÇm
®ang x©y dùng
Mùc níc ngÇm
Neo
§¸y tÇng
hÇm
H×nh 4b : Chèng têng bao b»ng hÖ neo ngÇm
Ta thấy cả hai trường hợp neo và chống đều thi công song song với công việc đào đất. §ào đến đâu đặt neo
hay đặt cột chống tới đó. Phương pháp này tường bao hầu như không chuyển vị áp lực đất tác dụng lên tường là
áp lực tĩnh.
So sánh giữa hai phương pháp ta có thể kết luận phương pháp dùng cột dầm để chống đỡ hố đào dễ thực hiện
song nó sẽ gây nhiều cản trở cho thi công trình tầng hầm, chỉ cần những sơ suất nhỏ có thể xẩy ra sự cố đáng tiếc.
Với phương pháp dùng neo ngầm đảm bảo một mặt bằng thi công rộng rãi, thoáng đãng song nó đòi hỏi phải có
thiết kế tính toán neo và phải có đủ thiết bị để thi công neo như bơm bê tông, neo ứng lực trước... phương pháp
này cho giá thành khá cao chỉ nên áp dụng ở những công trình thực sự cần thiết đến hệ neo này.
3. Phương pháp gia cố nền trước khi thi công hố đào :
Khi công trình được thi công ở những vùng đất cát, việc đào đất sẽ gặp khó khăn vì cát sẽ lở. Ngoài những biện
pháp chống đỡ thành hố đào như đã nêu ở trên ta cũng có thể áp dụng phương pháp gia cố nền hố đào trước khi
đào đất. Nó thích hợp cho công trình co mặt bằng thi công rộng và chiều sâu hố đào không lớn.
Nội dung của phương pháp này là trước khi thi công đào đất người ta dùng khoan và bơm cao áp phụt vữa xi
măng vào nền đất xung quanh hố đào. Khi vữa xi măng rắn chắc sẽ làm cho nền đất có cường độ tăng lên cụ thể
là tăng hệ số dính C và góc ma sát trong ϕ của nền đất. Với biện pháp gia cố này hố đào có thể đào thẳng đứng
hoặc nghiêng theo góc ϕ khá lớn.
Trang 7
lê đức thành - luận văn thạc sỹ
B¬m xi m¨ng c¸t
B¬m xi m¨ng c¸t
V÷a XM-c¸t ®·
®îc b¬m xuèng
§µo
H×nh 6 : Gia cè hè ®µo tríc khi ®µo mãng
Ợu điểm của phương pháp này là thi công đơn giản, giá thành thấp, tạo mặt bằng thi công thoáng không bị
vướng bởi hố chống.
Nhược điểm:
•
Khó xác định chính xác các thông số của nền sau khi gia cố.
•
Độ tin tưởng thấp.
•
Đòi hỏi phải có mặt bằng xung quanh rộng để gia cố vung có nguy cơ trượt.
4. Phương pháp thi công từ trên xuống (Top-down) :
ở phần trên chúng ta đã trình bày phương pháp thi công tường chắn bằng phương pháp "Bottom-up" nghĩa là
thi công từ dưới lên theo các phương pháp truyền thống. Trong phương pháp này để giữ cho tường chắn ổn định
không bị biến dạng người ta sử dụng hệ cột dầm chống đỡ hoặc dùng neo ngầm. Cả hai phương pháp đều bộc lộ
một nhược điểm rất lớn là chi phí cho công tác chống đỡ và neo khá cao, kéo dài thi công và đòi hỏi các thiết bị
tiên tiến. §ể khắc phục nó, người ta đưa ra phương pháp thi công từ trên xuống (Top-down). Bản chất của phương
pháp này là :
Bước 1 : Thi công tường trong đất và cọc khoan nhồi trước. Cột của tầng hầm cũng được thi công cùng cọc
nhồi đến cốt mặt nền.
Bước 2 : Người ta tiến hành đổ sàn tầng trệt ngang trên mặt đất tự nhiên. Tầng trệt được tỳ lên tường trong đất
và cột tầng hầm. Người ta lợi dụng luôn các cột đỡ cầu thang máy, thang bộ, giếng trời làm cửa đào đất và vận
chuyển đất lên đồng thời cũng là cửa để thi công tiếp các tầng dưới. Ngoài ra nó còn là của để tham gia thông gió,
chiếu sáng cho việc thi công đào đất... Khi bê tông đạt cường độ yêu cầu, người ta tiến hành đào đất qua các lỗ
cầu thang giếng trời cho đến cốt của sàn tầng thứ nhất (1C) thì dừng lại sau đó lại tiếp tục đặt cốt thép đổ bê tông
sàn tầng 1C. Cũng trong lúc đó từ mặt sàn tầng trệt người ta tiến hành thi công phần thân nghĩa là từ dưới lên. Khi
thi công đến sàn tầng dưới cùng người ta tiến hành đổ bê tông đáy nhà liền với đầu cọc tạo thành sản phẩm dưới
cùng, có cũng là phần bản của móng nhà. Bản này còn đóng vai trò chống thấm và chịu lực đẩy nổi của lực ácimét.
Có hai phương pháp thi công sàn tầng hầm :
•
Dùng hệ cột chống hầm đã thi công (tỳ lên cọc nhồi) để đỡ hệ dầm và sàn tầng hầm.
•
Dùng cột chống tạm (thường dùng tỏng thực tế là thép hình chữ Ụ có gia cường đặt vào cọc nhồi, sau
khi thi công cột xong thì dỡ bỏ.
Mỗi phương án trên đều bộc lộ những ưu điểm và nhược điểm của nó, để áp dụng được phải tính toán một
cách chặt chẽ vì không những nó liên quan đến thi công mà cả giải pháp kết cấu nữa.
ưu điểm của phương pháp Top-down :
Trang 8
lê đức thành - luận văn thạc sỹ
•
•
•
•
Tiến độ thi công nhanh, qua thực tế một số công trình cho thấy để có thể thi công phần thân công trình
chỉ mất 30 ngày, trong khi với giải pháp chống quen thuộc mỗi tầng hầm (kể cả đào đất, chống hệ dầm
tạm, thi công phần bê tông) mất khoảng 45 đến 60 ngày, với nhà ó 3 tầng hầm thì thời gian thi công từ
3 --> 6 tháng.
Không phải chi phí cho hệ thống chống phụ.
Chống vách đất được giải quyết triệt để vì dùng tường và hệ kết cấu công trình có độ bền và ổn định
cao.
Không tốn hệ thống giáo chống, cốppha cho kết cấu dầm sàn vì sàn thi công trên mặt đất.
Nhược điểm của phương pháp Top-down :
•
Kết cấu cột tầng hầm phức tạp.
•
Liên kết giữa dầm sàn và cột tường khó thi công.
•
Thi công đất trong không gian kín khó thực hiện cơ giới hoá.
•
Thi công trong tầng hầm kín ảnh hưởng đến sức khoẻ người lao động.
•
Phải lắp đặt hệ thống thông gió và chiếu sáng nhân tạo
Dưới đây ta cụ thể hoá các bước thi công Top-down bằng hình vẽ với nhà nhiều tầng có 2 tầng hầm.
Trang 9
lê đức thành - luận văn thạc sỹ
Bª t«ng sµn
Têng
Trong ®Êt
Têng trong ®Êt
Cäc nhåi
Cäc nhåi
Giai ®o¹n 1 : Thi c«ng cäc nhåi
vµ têng trong ®Êt
Giai ®o¹n 2 : §æ sµn tÇng trÖt
e1
Sµn tÇng hÇm
§µo
c1
Têng
Trong ®Êt
Cäc nhåi
Giai ®o¹n 3 : §µo ®Êt tÇng ngÇm c1
Giai ®o¹n 4 : §æ sµn tÇng ngÇm c1
®æ bª t«ng tÇng e1
e2
e1
c1
Têng
Trong ®Êt
c2
Cäc nhåi
Giai ®o¹n 5 : §µo ®Êt tÇng hÇm c2
§æ bª t«ng cét tÇng e2
Giai ®o¹n 6 : §æ bª t«ng tÇng ®¸y + ®µi mãng
§æ bª t«ng sµn tÇng e2
chương III: các vấn đề kỹ thuật cần được giải quyết khi thi công tầng hầm
Chúng ta, những người xây dựng đều thừa hiểu việc xây dựng các công trình dưới lòng đất đều rất phức tạp và
khó khăn, ví dụ như thi công đường hầm, tunnel hay đường cho tàu điện ngầm... ở đây công việc của chúng ta là
thi công tầng hầm cho nhà cao tầng tất nhiên là nó cũng không quá phức tạp thi công đường hầm nhưng nó cũng
đòi hỏi phải giải quyết một số vấn đề đặt ra tương tự như cho đường hầm cụ thể như : việc chống vách đào, hạ
mực nước ngầm, bảo vệ các công trình lân cận, chống ô nhiễm môi trường, thông gió chiếu sáng cho thi công dưới
tầng hầm... §ể có thể chủ động trong xây dựng, đảm bảo cho công trình đạt được chất lượng và đúng tiến độ với
chi phí thống nhất ta phải tiến hành trước được những phức tạp do kỹ thuật đề ra cũng như những sự cố có thể
sảy ra khi thi công tầng hầm để tránh phạm những sai lầm đáng tiếc. Tất cả những vấn đề trên cần được nghiên
Trang 10
lê đức thành - luận văn thạc sỹ
cứu, xem xét một cách nghiêm túc, đầy đủ để có thể lập thành một quy trình công nghệ áp dụng cho từng trường
hợp cụ thể để đạt được hiệu quả cao nhất.
Những vấn đề hiện nay chúng ta cần quan tâm là :
1. Xác định lực tác dụng lên vách chống :
Ta biết áp lực của đất lên vách chống rất phức tạp nó phụ thuộc vào địa tầng, trạng thái của đất nền, áp lực lên
mặt đất, hình thức chống vách đất và đặc biệt là phương pháp thi công. §ể xác định được áp lực đó ta phải giả
thuyết được gần đúng sơ đồ tính toán và tìm phương pháp tính toán đơn giản và nhanh nhất. Hiện tại có rất nhiều
cách xác định lực tác dụng lên vách chống, nhiệm vụ của chúng ta là chọn phương pháp tính đơn giản đủ độ tin
cậy phục vụ cho thi công nhanh, an toàn vì sau khi thi công xong công trình ở trạng thái làm việc nó đã được người
thiết kế tính toán đầy đủ.
2. Chống vách đất :
Để cho hố đào được ổn định trong quá trình thi công, với giá thành hạ, ta phải chọn phương án đào và chống
vách đất hợp lý theo các nguyên tắc sau :
•
Phải giữ được vách đào ổn định, an toàn trong quá trình thi công.
•
Phải phù hợp với biện pháp đào đất và công nghệ thi công phần ngầm.
•
Thi công phải đơn giản, giá thành hạ.
•
Luôn chú ý đến khả năng sử dụng lại sau khi thi công trình hoàn thành.
Sau đây là một số phương án chống vách đất có thể áp dụng được :
a) Đóng cọc thưa cách nhau một khoảng từ 0,8 ÷ 1,5 M đào đến đâu thì ghép ván đến đó. Cọc đóng
thường là cọc thép hình (Ụ hay H), ván gỗ. Nó được áp dụng khi hố không sâu, áp lực đất nhỏ, không có
nước ngầm chảy mạnh. Gỗ và cọc sau khi thi công cọ thu hồi để sử dụng lại.
b) Đóng ván cừ thép không chống làm việc dưới dạng công-xôn, áp dụng khi hố đào nông, có nước ngầm.
Ván cừ thép sẽ được thu hồi bằng máy nhổ cọc hay cần trục tháp sau khi đã thi công xong tầng hầm.
c) Đóng cọc thép phun vữa bê tông giữ đất. Cọc thép được đóng xuống đất hết chiều sâu thiết kế. §ào đến
đâu ta tạo mặt vòm giữa các cọc luôn bằng cách phun vữa bê tông lên vách đất tạo thành những vòm
nhỏ, chân đạp vào các cọc giữ đất lở vào hố móng. Phương án này được áp dụng khi đất rời, không có
nước ngầm hay đất dẻo. Trường hợp này giống (a) nhưng tiết kiệm được gỗ, cọc có thể thu hồi được.
d) Dùng cọc khoan nhồi, khoan liền nhau tạo thành vách đất chống sau đó tiến hành đào đất. Biện pháp
này áp dụng khi chiều sâu hố đào lớn, áp lực đất lớn. Công trình là nhà xây chen cần bảo vệ xung quanh
khỏi bị sụt lún. Vách chống có thể tham gia chịu lực cùng móng công trình nhưng ít khi sử dụng nó làm
tường bao tầng hầm kém vì khả năng chống thấm của nó không tốt. Tuy nhiên biện pháp này thi công
khá đơn giản (So với thi công tường trong đất). §ộ sâu của vách có thể thi công đến chiều sâu cần thiết
để không cần có biện pháp chống giữ vách.
e) Dùng tường trong đất. Tường được thi công theo phương pháp nhồi tạo thành vách kín bao quanh toàn
bộ công trình, sau đó tiến hành đào đất. Tường trong đất có khả năng chống thấm tốt do đó có thể dùng
làm tường ngầm tham gia chịu lực cùng móng công trình. Khi độ sâu lớn người ta co thể dùng biện pháp
chông giữ tường trong quá trình thi công tầng hầm. §ây là phương pháp áp dụng cho công trình có tầng
ngầm sâu, mực nước ngầm lớn. §ặc biệt những tầng hầm thi công theo phương pháp "Top-down" thì
phương phương pháp này rất có hiệu quả đem lại tính khả thi cao cho công trình.
f) Khi vách cứng chống không tự đứng được ta phải áp dụng một trong những biện pháp đã nói ở chương
ỤỤ.
g) Chống trực tiếp xuống đáy hố đào, thường là chống lên đầu cọc khoan nhồi hay cọc Barette khi hố đào
rộng ít ảnh hưởng đến sự thông thoáng và quá trình thi công tầng hầm.
h) Dùng chống văng giữ các vách đối diện khi khoảng cách giữa chúng là hẹp.
i) Dùng neo bê tông neo ngầm trong lòng đất khi được phép neo (được sự đồng ý của chủ các công trình
lân cận hoặc mặt bằng thi công rộng, phần neo vẫn thuộc phần đất công trình, khi đó sẽ cho phép tầng
hầm có đủ không gian thông thoáng để thi công và lúc đó độ dầy của tường bao sẽ giảm đi đáng kể.
Trang 11
lê đức thành - luận văn thạc sỹ
Cõ gç tÊm
Cäc thÐp
a. §ãng cäc tha, ®µo ®Êt ®Õn ®©u ghÐp v¸n tíi ®ã
Cõ Terres - Rouges
V¸n cõ thÐp
Cõ Rombas
Cõ Larssen
Cõ Beval
b. V¸n cõ thÐp kh«ng chèng lµm viÖc d¹ng c«ng x«n
Trang 12
lê đức thành - luận văn thạc sỹ
Cäc thÐp
c. §ãng cäc thÐp sau ®ã phun v÷a bª t«ng d¹ng vßm ®Ó gi÷ v¸ch ®Êt
d. Dïng cäc khoan nhåi liÒn nhau
t¹o thµnh v¸h chèng ®Êt
e. Dïng c¸c tÊm bª t«ng ®óc s½n ®Ó
lµm têng ch¾n ®Êt
1
2
2
f. Dïng têng trong ®Êt thi c«ng tõng ®o¹n
hay thi c«ng liªn tôc
3. Một số giải pháp kết cấu của tường trong đất :
Các tường trong đất sẽ tiếp nhận cả tải trong ngang và tải trong thẳng đứng, vì thế khi cấu tạo chung cần thiết
phải xét đến tất cả các lực tác dụng lên tường đất để đảm bảo độ bền và ổn định trong quá trình xây dựng và khai
thác công trình.
a)
Tường trong đất bằng bê tông toàn khối có chiều dày từ 0,6 --> 1,0M :
Tường trong đất thường được cắt ra thành từng đoạn từ 4 ÷ 6M rồi nối với nhau. Các mối nối có thể theo thứ
tự hay cách đốt phụ thuộc vào thiết bị sử dụng và điều kiện thi công. §ể tăng độ cứng của cũng có thể làm các
sườn chiều cao của chúng được xác định từ điều kiện đào của gầu xúc. Tuy nhiên việc dùng sườn ở đây sẽ gây
khó khăn cho việc xây tường vì hình dạng của nó phức tạp hơn.
Trang 13
lê đức thành - luận văn thạc sỹ
H×nh 8
a. Cäc giao nhau
1
2
3
4
b. Cäc nèi víi nhau
5
6
7
1
2
3
4
5
6
7
8
9
* Sè lÎ : lç khoan ®ît 1
* Sè ch½n : lç khoan ®ît 2
c. C¸c ®o¹n hµo giao nhau
1
1
1
2
1
d. C¸c ®o¹n hµo nèi víi nhau
1
1
1
2
e. Hµo liªn tôc nhåi tõng ®o¹n
e. Hµo liªn tôc nhåi liªn tôc
Híng ®æ
1
Híng ®µo ®Êt
Híng ®µo ®Êt
LÊp ®Çy bª t«ng
Đối với cốt thép của tường, người ta thường sử dụng thép gai (thép có gờ). Thường thì chúng được buộc
thành khung có chiều dài tương ứng với chiều sâu hố đào còn bề rộng thì bằng mối đào với lớp bảo vệ từ 5 ÷ 7
cm. Các cốt thép chủ theo phương thẳng đứng không được ngăn cản sự chuyển động của bê tông từ dưới lên
và sự chảy của bê tông trong khối đổ khi đổ bằng phương pháp đổ trong nước. Khoảng cách giữa các thanh cốt
chủ ≤ 170 ÷ 200mm, nghĩa là 1 m chiều dài tường không đặt quá 6 thanh. Cốt thép trong vùng chịu nén cũng
dùng thép gai φ 20 ÷ 25 @ 250 ÷ 500mm.
Trong khung cốt thép phải bố trí chỗ để ống đổ bê tông, phải đặt các tai định vị khung ở trong hào (§ể dảm
bảo lớp bảo vệ lớp bảo vệ của bê tông theo đúng yêu cầu từ 5 ÷ 7cm). ở bên trên có hàn các thanh ngang tựa
lên tường định vị, ngoài ra còn phải hàn các chi tiết chôn sẵn để liên kết tường với đáy tầng hầm hay với các
tường ngang, dầm ngang.
Trang 14
lê đức thành - luận văn thạc sỹ
H×nh 9
Gi¸ ®ì cèt thÐp
èng ®æ bª t«ng
A
Chi tiÕt ch«n s½n
®Ó t¹o hèc
A
mÆt c¾t a-a
èng ®æ bª t«ng
Tai ®Þnh vÞ
Tai ®Þnh vÞ
Mác bê tông thường dùng không lớn hơn 300 #. §ộ lớn của cốt liệu ≤ 50mm. Bê tông phải dẻo, độ sụt 16 ÷
20cm, thời gian ninh kết là tối đa, Bê tông được đổ theo phương pháp vữa dâng (§ổ trong nước), phải đảm bảo
đúng quy trình thi công bê tông hiện hành.
Để việc thi công được liên tục, đảm bảo thời gian ninh kết, người ta cố gắng chọn chiều dài bước sao cho
đảm bảo khối đổ trong thời gian ninh kết của bê tông
Để giảm bớt khối lượng của vữa sét phải bơm ra khỏi hào khi đổ bê tông và bơm vào hào khi đào. §ể tăng
thời gian ninh kết người ta có thể sử dụng loại phụ gia đặc biệt (Retacdor).
ở hai mép của tường, người ta phải đặt các vách chắn khi đổ bê tông, tuỳ thuộc vào kết cấu mà chọn hình
dạng phù hợp. Với tường có chiều sâu từ 12 ÷ 15m người ta dùng ống thép làm vách đầu tường, nó viền làm
vách chắn vừa tạo hình dạng mối nối. Phương pháp này đơn giản nhưng không thường xuyên đảm bảo tính
chống thấm vì ống thép bị sai lệch dẫn đến bê tông bị rò rỉ làm cho bê tông tại mối nối không đảm bảo cường
độ. Để khắc phục người ta dùng cọc tròn bê tông cốt thép làm vách chắn hoặc dùng ống thép bỏ lại trong hào
sau đó đổ bê tông lấp đầy. Tuy nhiên ống thép rất đắt nên giải pháp này không kinh tế. §ể làm kín phần vách
hào với ống thép, người ta hàn vào 2 bên ống một thép góc khi hạ xuống hai thép góc này sẽ cắm sâu vào
thành hào.
hình 9 (đổi lên trên)
Người ta cũng sử dụng loại mối nối đóng rung (Hình 10), nghĩa lad giữa các đốt (đoạn) tường người ta chừa
lại một khoảng trống rồi sau đó cũng đặt cốt thép và nhồi bê tông vào theo kiểu cọc đóng rung. Loại mối này có
thể bảo đảm, nó dùng cho hào sâu tới 14m÷16m
Trang 15
lê đức thành - luận văn thạc sỹ
H×nh 10. KÕt cÊu nèi kiÓu ®ãng rung
§Çm bª t«ng
A
A
èng thÐp
§Õ tôt ®îc
Têng bª t«ng
Khung cèt thÐp cäc
* Tính toán vách chắn ở hai đầu tường : Ta coi vách chắn như một dầm tựa 2 đầu. Gọi H là chiều sâu hào, Q
là cường độ cấp bê tông, v : vận tốc dâng bê tông trong hố đào; ti : Tốc độ ninh kết của bê tông; γb : Trọng
lượng riêng của hỗn hợp bê tông trong vữa; λ0 : Hệ số căng, lấy bằng 1.
Ta vẽ được biểu đồ quan hệ P-V cho các chiều cao khác nhau của vách ngăn.
Trang 16
lê đức thành - luận văn thạc sỹ
H×nh 11
MPa
m
25
H=
2
H=
0m
Sù thay ®æi cña trÞ sè ¸p lùc
H=15m
hçn hîp bª t«ng lªn tÊm ch¾n
®Çu têng cã bÒ réng 1m phô
H=10m
thuéc vµo vËn tèc ®æ bª t«ng
v(m/h)
Qua thực tế người ta thấy với chiều sâu hào từ 12÷15m thì vận tốc đổ bê tông (vận tốc vữa dâng trong hố
đào) là từ 1÷2m/h.
Với những trường hợp tấm chắn đầu tường sâu tới 30m người ta áp dụng đào cách đốt (xen kẽ), các ống
chắn được tỳ lên đốt chưa đào. Trước hết người ta đào các đốt lẻ, các đốt này có chiều dài lớn hơn đốt thường
để hai đầu có thể đặt ống chắn. §ể truyền một phần áp lực lên đất vách đầu hào, người ta chèn vào đó một ít
sỏi cuội để ngăn cho ống chắn không bị suy sau khi đổ bê tông và khi bê tông bắt đầu ninh kết thì bắt đầu ninh
kết thì khi thi công đốt hào chẵn ta không cần dùng ống chắn nữa.
Ngoài việc dùng ống chắn khi đổ bê tông các đốt hào, người ta còn sử dụng thép chữ Ụ cao 720mm (tương
ứng chiều rộng hào) làm vách chắn đầu đồng thời sử dụng làm cốt thép cho tường. Giải pháp này không thật
kinh tế, người ta có thể thay thép Ụ bằng thép tấm hàn vào khung cốt thép để đảm bảo độ cứng của vách chắn
(Hình 12).
H×nh 12 : KÕt cÊu mèi nèi gi÷a 2 khung cèt thÐp cña 2 ®èt hµo kÒ nhau
Cèt thÐp vïng kÐo
ThÐp ch÷ U
Liªn kÕt cèt thÐp gi÷a c¸c gãc
ThÐp tÊm
Cèt thÐp vïng nÐn
Cèt thÐp ph©n bè
ThÐp gãc
Ta thấy thép tấm được tăng cường bằng 2 thép góc đầu và thép [. Thép góc nhô ra khỏi hào 2÷3cm mỗi bên
để bảo đảm không thấm qua mối nối đổ bê tông. Thép [ cũng là thép để liên kết với khung của đốt tiếp theo. Cốt
thép phân bố được hàn vào thép góc với bước là 50cm.
Việc đưa khung lưới cốt thép vào hào tiến hành bằng cần cẩu, phía trái được đưa vào rãnh thép [, phía phải
được hỗ trợ bằng 1 khung dẫn hướng để việc lắp đặt dễ dàng, thuận lợi.
Rõ ràng là mối nối kiểu này tốt và hợp lý hơn mối nối dạng ống và có thể sử dụng cho tường hạ sâu vào
trong lòng đất.
Trang 17
lê đức thành - luận văn thạc sỹ
b)
Tường trong đất bằng bê tông đúc sẵn.
Công việc thi công tường trong đất bằng bê tông đổ tại chỗ là khá phức tạp, chất lượng bê tông không phải
lúc nào cũng theo ý muốn, thời gian thi công lại kéo dài. §ể khắc phục người ta đưa các cấu kiện bê tông đúc
sẵn vào với ý đồ là thay thế bê tông đúc tại chỗ. Hiện nay, nhiều nước trên thế giới đã giải quyết được vấn đề
này một cách khá bài bản và kết quả khá tốt.
Việc sử dụng bê tông đúc sẵn lắp ghép vẫn còn hạn chế chủ yếu do các tấm bê tông lớn, nặng từ 10 -->30T.
đòi hỏi phải có thiết bị nâng là lắp ráp nên thế giá thành cao. Những năm gần đây người ta dùng các kết cấu
hỗn hợp tức là phần tường của tầng hầm của công trình có chiều cao < 10m là cấu kiện lắp ghép, phần còn lại
để chắn nước ngầm vào đáy hố móng là toàn khối (Hình 13)
TÊm panel b»ng bª t«ng
®óc s½n l¾p ghÐp
Mùc níc ngÇm
trung b×nh
Hót níc
®¸y mãng
Neo
Têng trong ®Êt
H¹ mùc níc ngÇm
khi ®µo
H×nh 13 : KÕt cÊu hçn hîp cña mét têng trong ®Êt
Dưới đây ta sẽ xét tới 2 dạng cơ bản của tường trong đất bằng cấu kiện lắp ghép.
Loại 1 : Cột-tấm (Hình 14) : Loại này áp dụng khi tường chịu tải trọng thẳng đứng lớn, tải trọng này do cột có
tiết diện chữ T tiếp nhận. Chiều đầy của cột bằng chiều dầy của hào. Những cột này thường chôn sâu xuống
dưới đáy hố móng và đến tầng đất chặt có khả năng tiếp nhận tải trọng tính toán. Giữa các cọc chữ T có đặt các
panen phẳng chỉ làm việc với tải tỏng ngang do đất đẩy vào và hạn chế đáy của công trình ngầm. Trên các cột
có các giằng hoặc neo gia cố. Loại kết cấu này được ứng dụng khi đất ở độ sâu cần thiết, khi mà cọc có thể làm
việc hiệu quả như những cột.
Trang 18
lê đức thành - luận văn thạc sỹ
ChÌn khe b»ng v÷a tam hîp
TÊm panel
Neo
Cét bª t«ng ch÷ T
V÷a sÏ t¸ch bá khi ®µo mãng
TÊm panel
Cäc T
Têng chÌn
V÷a trong hµo
§¸y mãng
H×nh 14 : KÕt cÊu d¹ng cét tÊm
Loại 2 : "Tấm phẳng" (Hình 15) Các panen là các tấm đặt suốt chiều sâu thiết kế. Những tấm này tiếp nhận
cả tải trọng đứng và tải trọng ngang. Chúng thường có chiều dài từ 10÷12m, rộng 1,5÷3m, dầy 0,2÷0,5m. Các
mối nối giữa các tấm panen thường không đảm bảo tiếp xúc kín khít suốt chiều dài chúng.
Têng chÌn
TÊm panel
§Êt thiªn nhiªn
V÷a trong têng
§¸y mãng
Neo
Neo
H×nh 15 : KÕt cÊu d¹ng tÊm ph¼ng
Trang 19
Neo
lê đức thành - luận văn thạc sỹ
H×nh 16 : C¸c lo¹i mèi nèi
a. Mèi nèi gi÷a hai panel trong 1 hµo b»ng khãa ®Æc biÖt
ThÐp gãc ®Ó treo panel vµo têng chÌn
Xe treo
A
Chi tiÕt ch«n s½n
A_A
A
B_B
B¶n tùa
ThÐp I
ThÐp gãc
Panel
B
C
B
C¾t C_C
ThÐp gãc
Chi tiÕt ch«n s½n
C¸c thanh cèt thÐp
ThÐp I
B¶n ®Õ tùa
b. Mèi nèi hë
V÷a xi m¨ng
Chi tiÕt ch«n s½n
Bª t«ng phun
B¶n thÐp hµn liªn kÕt
Mèi nèi kh«ng chÞu lùc
V÷a xi m¨ng Chi tiÕt ch«n s½n
B¶n thÐp hµn liªn kÕt
Bª t«ng phun
Chi tiÕt ch«n s½n
Mèi nèi chÞu lùc
Mèi nèi chÞu lùc
Bª t«ng phun
Trang 20
C
- Xem thêm -