zunia.vn

Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z

zunia.vn

» Kỹ Thuật - Công Nghệ

» Kiến trúc - Xây dựng

Nghiên cứu thông số độ cứng đất nền trong mô hình Hardening soil – áp dụng vào tính toán chuyển vị công trình tường chắn đất tại thành phố Hồ Chí Minh

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:4

Báo xấu

55
lượt xem 3
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Trong tình hình phát triển đô thị hiện nay, số lượng các công trình cao tầng có tầng hầm tại các thành phố lớn ngày càng nhiều làm cho việc thi công hố đào sâu trở thành một trong những giai đoạn quan trọng trong quá trình thi công công trình nhà nhiều tầng. Bài viết đề xuất các thông số độ cứng đất nền phù hợp cho công tác tính toán thiết kế hố đào cho các công trình tại khu vực địa chất đã nghiên cứu.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Nghiên cứu thông số độ cứng đất nền trong mô hình Hardening soil – áp dụng vào tính toán chuyển vị công trình tường chắn đất tại thành phố Hồ Chí Minh

Giải thưởng Sinh viên nghiên cứu khoa học Euréka lần 20 năm 2018 Kỷ yếu khoa học NGHIÊN CỨU THÔNG SỐ ĐỘ CỨNG ĐẤT NỀN TRONG MÔ HÌNH HARDENING SOIL – ÁP DỤNG VÀO TÍNH TÓA N CHUYỂN VỊ CÔNG TRÌNH TƯỜNG CHẮN ĐẤT TẠI THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH Lê Tấn Thiên*, Lê Viết Hùng Trường Đại học Mở TP. Hồ Chí Minh *Tác giả liên lạc: letanthien.1997@gmail.com TÓM TẮT Trong tình hình phát triển đô thị hiện nay, số lượng các công trình cao tầng có tầng hầm tại các thành phố lớn ngày càng nhiều làm cho việc thi công hố đào sâu trở thành một trong những giai đoạn quan trọng trong quá trình thi công công trình nhà nhiều tầng. Thực tế cho thấy nếu giai đoạn này được thực hiện không đảm bảo có thể dẫn đến các sự cố sạt lở hố đào gây hậu quả nghiêm trọng cho các công trình lân cận. Một trong những lý do gây nên sạt lở đất nền xung quanh hố đào đó là chuyển vị tường vây. Do đó, việc phân tích mô phỏng trước chuyển vị tường vây tầng hầm theo các giai đoạn thi công trở nên rất quan trọng. 𝑟𝑒𝑓 Kết quả nguyên cứu cho thấy thông số độ cứng 𝐸50 được lấy theo công thức 𝑟𝑒𝑓 𝑟𝑒𝑓 𝐸50 =700N đối với đất rời (với N: số búa SPT), 𝐸50 = 800Su đối với đất dính (với Su: sức kháng cắt không thóa t nước) cho kết quả phân tích chuyển vị bằng phương pháp phần tử hữu hạn tương thích với số liệu quan trắc thực tế. Từ đó, báo cáo đề xuất các thông số độ cứng đất nền phù hợp cho công tác tính tóa n thiết kế hố đào cho các công trình tại khu vực địa chất đã nghiên cứu. Từ khóa: Hố đào sâu, tường vây, chuyển vị, phân tích ngược, Plaxis 2D. EVALUATION OF SOIL STIFFNESS PARAMETER IN HARDENING SOIL MODEL – APPLYING TO THE SIMULATION OF DIAPHRAGM WALL DEFLECTION OF A PROJECT IN HO CHI MINH CITY Le Tan Thien*, Le Viet Hung Ho Chi Minh City Open University *Corresponding Author: letanthien.1997@gmail.com ABSTRACT Nowadays, the number of high-rise buildings in major cities has increased. The construction of deep excavations for basements of these buildings is one of the important stages in the construction process. Many cases show that if this stage is not well implemented it can cause serious consequences for neighboring buildings. The main reason is the movement of diaphragm wall which causes the landslide around. Therefore, the simulation of diaphragm wall deflection between phases of excavation construction becomes very important. The wall diaphragm deflection results from the back analysis using HS model in 𝑟𝑒𝑓 Plaxis 2D and the stiffness parameter 𝐸50 =700N for sandy soil (with N: the 𝑟𝑒𝑓 number of SPT), 𝐸50 = 800Su for clayed soil (with Su: undrained soil resistance) demonstrated a similarity with its field observation. Keywords: Deep excavation, diaphragm wall, deflection, back analysis, Plaxis 2D 603
Giải thưởng Sinh viên nghiên cứu khoa học Euréka lần 20 năm 2018 Kỷ yếu khoa học TỔNG QUAN nền. Ưu điểm của phương pháp này là Trong quá trình phát triển đô thị của ứng xử của đất có thể mô phỏng tương Việt Nam, nhu cầu về xây dựng các đối chính xác và hợp lý trong quá trình công trình nhà cao tầng có tầng hầm tại thi công đào đất. Kết quả từ những các khu vực thành phố lớn ngày càng nghiên cứu này đưa đến kết luận rằng tăng cao. Việc thi công móng các công phương pháp phần tử hữu hạn cho kết trình có tầng hầm phải có biện pháp quả ít biến động và phù hợp với thực tế bảo vệ thành hố đào để không gây ảnh hơn nên được sử dụng rộng rãi. Mặc dù hưởng đến công trình lân cận, đặc biệt phương pháp phần tử hữu hạn có nhiều là phải tránh các sự cố sạt lở có thể gây ưu điểm nhưng kết quả phân tích từ nguy hiểm cho người đang làm việc phương pháp này lại bị ảnh hưởng bởi bên trong hố đào và tài sản xung quanh nhiều yếu tố đòi hỏi kinh nghiệm và sự hố đào. Thực tế cho thấy rằng, rất hiểu biết của người phân tích không nhiều sự cố sạt lở hố đào sâu của các những về vấn đề địa kỹ thuật mà còn công trình xuất phát từ nguyên nhân về phương pháp và phần mềm mà mình công tác tính tóa n ước lượng chuyển đang sử dụng. Vấn đề đánh giá ảnh vị của tường vây hố đào chưa được hưởng của các yếu tố đến kết quả phân chính xác. Do đó việc phân tích ước tích chuyển vị ngang của tường vây khi lượng chuyển vị tường vây tầng hầm áp dụng phương pháp phần tử hữu hạn theo các giai đoạn thi công trở nên đã được nhiều tác giả trong và ngoài quan trọng. nước nghiên cứu. Việc phân tích chuyển vị ngang của tường vây hố đào sâu là một vấn đề PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU quan trọng trong khâu thiết kế tầng Thiết kế nghiên cứu hầm nhà cao tầng. Hiện nay có nhiều Nghiên cứu đề xuất thông số độ cứng phương pháp được áp dụng để phân đất nền phù hợp với công trình tầng tích chuyển vị ngang của tường vây từ hầm tại khu vực Quận 1, TP. Hồ Chí đơn giản đến phức tạp kèm theo đó thì Minh thông qua việc phân tích chuyển mức độ chính xác cũng tăng dần theo vị tường vây tầng hầm bằng phương sự phức tạp của các phương pháp. pháp phần tử hữu hạn sử dụng mô hình Theo Chang Yu Ou (2005) có ba đất là Hardening Soil kết hợp với phương pháp chính trong việc phân phương pháp phân tích ngược so sánh tích chuyển vị ngang của tường vây số liệu quan trắc ngoài hiện trường. trong các hố đào sâu: phương pháp giải Bối cảnh và đối tượng nghiên cứu tích, phương pháp dầm trên nền đàn Công trình được mô phỏng trong hồi và phương pháp phần tử hữu hạn. nghiên cứu là Công trình Khu B – Sở Trong đó, phương pháp phần tử hữu Giao Dịch Chứng Khóa n Thành Phố hạn là phương pháp phức tạp nhất với Hồ Chí Minh (HOSE) có chủ đầu tư là yêu cầu cao nhất về độ chính xác của Sở Giao Dịch Chứng Khóa n Thành các thông số đầu vào. Việc so sánh kết Phố Hồ Chí Minh, thi công bởi nhà quả phân tích chuyển vị ngang của thầu Coteccons. tường vây khi áp dụng phương pháp Quy mô công trình có diện tích khoảng này đã được thực hiện trong các nghiên 1.479m2 với tổng diện tích sàn xây cứu của M.Mitew (2005), A.Krasinski dựng 20.942m2 gồm 12 tầng cao và 2 và M.Urban (2011). Phương pháp phần tầng hầm với kết cấu phần móng sử tử hữu hạn thường được sử dụng để dụng móng cọc khoan nhồi, tường vây. tính tóa n ổn định và biến dạng của đất Trong đó, chiều sâu đào -6.5m, sàn 604
Giải thưởng Sinh viên nghiên cứu khoa học Euréka lần 20 năm 2018 Kỷ yếu khoa học tầng 1 có cao độ là -3.1m, sàn tầng 2 có giáp đường Nguyễn Công Trứ, một cao độ là -6.1m. Tường vây trong đất mặt giáp nhà dân và mặt còn lại giáp của tầng hầm được thiết kế sâu 40m và với Nhà A của Sở giao dịch chứng dày 0.6m. Chuyển vị đỉnh tường vây khóa n TP.HCM. được quan trắc bởi các mốc bố trí theo Đặc điểm địa chất công trình nghiên chu vi tường. Ngoài ra, chuyển vị cứu: từ mặt đất nền hiện hữu đến độ ngang của toàn bộ thân tường vây sâu khảo sát, địa tầng gồm 4 lớp đất. trong quá trình thi công hầm cũng được Mực nước ngầm cách mặt đất -1.4m. quan trắc bởi 4 thiết bị đo nghiêng Toàn bộ hố đào được thực hiện trong (Inclinometer). Các số liệu quan trắc lớp đất bùn sét và sét pha có hệ số thấm này được sử dụng làm cơ sở cho bài tóa rất bé nên sẽ không xuất hiện dòng n phân tích ngược trong quá trình thấm từ bên ngoài vào trong hố đào. nghiên cứu. Chi tiết địa chất công trình được mô tả Dự án Nhà B có 4 mặt, một mặt giáp trong Bảng 1. đường Nam Kỳ Khởi Nghĩa, một mặt Bảng 1. Tên và trạng thái các lớp đất Lớp Mô tả Chiều dày NSPT đất (m) k Đất đá lẫn cát san lấp 1.5 1 Bùn sét, mầu xám đen – trạng thái chảy 3.4 1 2 Sét pha nhẹ, màu xám vàng, trắng, xanh – 5 13 trạng thái dẻo mềm 3 Cát pha, màu xám hồng, nâu hồng, xám 29 vàng, trắng, nâu vàng, xám xanh, đỏ hồng 314 lẫn sỏi sạn TA 4 Sét, màu nâu vàng, đỏ, xám vàng, nâu, tro, 14.3 238 xanh- trạng thái cứng Dựa vào hồ sơ khảo sát địa chất công đất cho mô phỏng bài tóa n hố đào trình để xác định các thông số mô hình trong chương trình Plaxis 2D. Bảng 2. Các thông số đất nền từ kết quả khảo sát địa chất Lớp đất Đơn vị Lớp k Lớp 1 Lớp 2 Lớp 3 Lớp 4 Thông số 𝛾𝑢𝑛𝑠𝑎𝑡 kN/m3 16 15.3 19.3 19.72 19.62 𝛾𝑠𝑎𝑡 kN/m3 16.4 15.4 19.9 20.21 20.11 𝑘𝑥 m/ngày 0.08 5.18x10-4 0.08 0.6 0.005 𝑘𝑦 m/ngày 0.08 5.18x10-4 0.08 0.6 0.005 c’ kN/m2 6 5.9 21.9 38.54 40.19 φ’ Độ 4 3.2 18.6 18.68 17.78 Dựa vào hồ sơ thiết kế biện pháp thi tính chất vật liệu là đàn hồi với modul công tường vây và hố đào, các thông số đàn hồi bê tông bằng 3.25x107 kN/m2, tường vây, thanh chống tầng 1 và tầng độ cứng chống nén bằng 1.95x107 2 được xác định như sau: kN/m2, độ cứng chống uống bằng 5.85 Thông số tường vây dày 600mm, có x105 kN/m2/m và có hệ số Poisson là 605
Giải thưởng Sinh viên nghiên cứu khoa học Euréka lần 20 năm 2018 Kỷ yếu khoa học 0.15. tóa n mô phỏng phần tử hữu hạn. Thông số hệ Shoring tầng 1 sử dụng Kết quả phân tích ngược cho thấy thanh chống hình chữ H có kích thước thông số độ cứng phù hợp thực tế của là 350x350mm với độ cứng chống nén các lớp đất trong nghiên cứu này có thể bằng 3.579x107 kN và bước chống 𝑟𝑒𝑓 lấy bằng 𝐸50 = 800𝑆𝑢 đối với các lớp được xác định bằng 7m. 𝑟𝑒𝑓 đất dính và 𝐸50 = 700𝑁 đối với các Thông số hệ Shoring tầng 2 sử dụng lớp đất rời, tương ứng với các độ cứng thanh chống hình chữ H có kích thước như sau: là 400x400mm với độ cứng chống nén Lớp 1 (Bùn sét, màu xám đen – trạng bằng 4.5.5x107 kN và bước chống thái chảy): 800 kPa được xác định bằng 7m. Lớp 2 (Sét pha nhẹ, màu xám vàng, trắng, xanh – trạng thái dẻo mềm): KẾT LUẬN 36136 kPa Theo kết quả ở chương trước, khi thay 𝑟𝑒𝑓 Lớp 3 (Cát pha, màu xám hồng, nâu đổi giá trị 𝑎, giá trị 𝐸50 thay đổi làm hồng, xám vàng, trắng, nâu vàng, xám ảnh hưởng lớn đến kết quả phân tích xanh, đỏ hồng lẫn sỏi sạn TA): 14630 chuyển vị tường vây. Vì vậy, độ cứng kPa 𝑟𝑒𝑓 𝐸50 là một giá trị khá nhạy và quan Lớp 4 (Sét, màu nâu vàng, đỏ, xám trọng trong mô hình HS cần được xác vàng, nâu, tro, xanh - trạng thái cứng): định một cách cẩn thận trong các bài 140400 kPa. TÀI LIỆU THAM KHẢO BÙI VĂN TRƯỜNG, HOÀNG VIỆT HÙNG (2016). Phân tích thấm trong môi trường đất. Nhà xuất bản Xây Dựng. CHÂU NGỌC ẨN (2011). Cơ học đất. Nhà xuất bản Đại học quốc gia, TP.HCM. ĐÀO NGỌC VINH, NGUYỄN NHƯ QUỲNH, TRẦN VĂN TÚ (2016). Các nội dung tính tóa n chủ yếu trong thuyết kế hố đào sâu. Trung tâm tư vấn thiết kế - Tổng công ty Tư vấn thiết kế GTVT – CTCP. LÊ PHƯƠNG BÌNH (2015). Đánh giá và lựa chọn loại mô hình tính tóa n phù hợp của Plaxis trong tính tóa n thiết kế hố đào sâu. Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP.HCM. TRẦN HỒNG NGUYÊN (2017). Phân tích ứng xử giữa đất nền và tường vây. Luận văn Thạc sỹ. 606

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.15: Bộ Đồ Án Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Cơ Khí

65 tài liệu

2431 lượt tải

THÔNG TIN

TRỢ GIÚP

HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG

Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.