Phân tích giải pháp bảo vệ hố đào hiệu quả cho móng nhà cao tấng có tầng hầm

Ph©n tÝch Gi¶i ph¸p b¶o vÖ hè ®µo hiÖu qu¶ cho mãng nhµ cao tÇng cã tÇng hÇm PGS.TS. NguyÔn B¶o Hu©n, CDC §Nguyªn nh©n sù cè cã nhiÒu : do thi c«ng g©y chÊn ®éng , chuyÓn dÞch ®Êt, thi c«ng Ðp ,®ãng, khoan cäc cõ,®µo ®©t ,b¬m hót n­íc lµm kh« hè ®µo v...v... §Bé X©y Dùng ban hµnh N¨m 2006 :”h­íng dÉn kü thËt phßng ngõa sù cè c«ng tr×nh khi ®µo hè mãng s©u trong vïng ®Êt yÕu” ;n¨m 2008 “h­íng d·n phßng ngõa sù cè do thi c«ng hè ®µo ®èi víi c¸c c«ng tr×nh l©n cËn”. §NhiÒu luËn v¨n th¹c sÜ b¶o vÖ thµnh c«ng vÊn ®Ò nµy:” ®¹i häc X©y Dùng “. Những giải ph¸p phßng chống sự cố hố đào cã nhiÒu c¸ch, chØ giíi thiÖu vµ ct 1.T­ờng cõ Larssen kết hợp thanh văng chống; t­êng ch¾n b»ng cäc XM.A tr.6,7,8 2.T­êng Cõ bªt«ng trong đất kết hợp neo trong ®ất, biÖn ph¸p ®µo më B.trang 9,10 3.T­ờng cõ bªt«ng kết hợp văng chống kiểu "top down “ 1/2 më 1/2 ngÇm C.tr. 12 4.T­ờng cõ bªt«ng kết hợp văng chống kiểu “B¸n top- down“1/2 më 1/2 ngÇm D.tr13, E.14 5.T­ờng cõ bªt«ng kh«ng văng chống biÖn ph¸p ®µo hè mãng më F.16 Kết luận : - vÊn ®Ò kh¶o s¸t ®Þa chÊt c«ng tr×nh cho thiÕt kÕ thi c«ng hè ®µo, - xö lý n­íc ngÇm trong ,ngoµi hè mãng - c«ng t¸c gi¸m s¸t thi c«ng - quan tr¾c ®Þa kü thuËt :n­íc ngÇm, lón , biÐn d¹ngchuyÓn dÞch, gi¸ trÞ giíi h¹n cña chóng ph¶i ®­îc thiÕt kÕ tÝnh to¸n vµ dù b¸o. sù cè mãng tÇng hÇm do sai sãt kü thuËt Sù cè hè ®µo xÈy ra mäi n¬i trªn thÕ giíi: Singapore, Thailand, Trung Quèc, v.v... ViÖt nam còng t­¬ng tù: ÄNghiªng cäc khoan nhåi mãng tÇng hÇm SaiGßn Pearl ÄTrªn 80%cäc ®ãng xil« xim¨ng Hiªp Ph­íc bÞ nghiªng ÄNøt nhµ chung c­ NguyÔn Siªu do h¹ cõ Larssen ÄSù cè v¨ng chèng t­êng v©y kh«ng ®¶m b¶o lµm xËp bøc t­êng gi÷a c«ng tr×nh 102 Cèng Quúnh vµ Chung c­ 207 Bïi ViÖn ÄTh¸p ng©n hµng ®Çu t­ ph¸t triÓn VN 194 TrÇn Quang Kh¶i, HN: n­íc bïn c¸t ch¶y tõ ®é s©u ®¸y hè ®µo -12,5m Ä Sù cè phÇn ngÇm 6 tÇng hÇm c«ng tr×nh PacifÝc sè 43,45,47 §­êng NTMK Q.1;khi ®µo ®Êt ngÇm(kiÓuTop- Down)ë ®é s©u- 22mxuÊt hiÖn lç thñng(0,2x 0,7m) trªn t­êng v©y lµm n­íc ngÇm ch¶y qua lç thñng kÐo theo ®Êt c¸t ®æ vµo hè mãng g©y xËp nhµ 3tÇng ViÖn KHXH miÒn Nam vµ sôt nÒn Së Ngo¹i vô sù cè mãng tÇng hÇm do sai sãt kü thuËt sù cè mãng tÇng hÇm do sai sãt kü thuËt Sự cố 102 Cống Quỳnh Q.1 Sự cố Pacific Q.1 TP. HCM sù cè mãng tÇng hÇm do sai sãt kü thuËt gi¶i ph¸p phßng chèng sù cè hè ®µo 1. T­ßng ch¾n Larssen kÕt hîp thanh v¨ng chèng cho hè ®µo mãng c«ng tr×nh cã 1 tÇng hÇm Cao èc 25 tÇng Phóc thÞnh(2002-2005) cao 80,70m t¹i 341 Cao §¹t Q.5, 2 tÇng hÇm cã chu vi 303m s©u 7,5m, diÖn tÝch 2485m2,diÖn tÝch ®Êt x.d.3534m2 , sö dông 757 cõ Larssen 12m X0,4m ngµm vµo sÐt pha dÎo cøng,v¨ng thÐp h×nh kÕt hîp cäc khoan nhåi; 178 cäc mãng cäc s©u 55m D1200 sè l­êng.§iÒu kiÖn §Þa chÊt thuËn lîi cho x,d v× ®Êt nÒn toµn sÐt dÎo cøng mÆt trªn, d­íi s©u lµ c¸t mÞn vµ th«. Quan tr¾c §i¹ kÜ thuËtn cho thÊy c«ng tr×nh lón kh«ng ®¸ng kÓ gi¶i ph¸p phßng chèng sù cè hè ®µo t­êng ch¾n bªt«ng liªn tôc trong ®Êt cã HÖ v¨ng chèng ngang vµ xiªn n»m trong hè ®µo . Ct. BMC 20 tÇng cã 1 tÇng hÇm t¹i258 bÕn Ch­¬ng D­¬ng Q.1 gi¶i ph¸p phßng chèng sù cè hè ®µo 1. T­êng ch¾n Larssen cã HÖ v¨ng chèng ngang vµ xiªn n»m trong hè ®µo A) Ng©n Hµng C«ng th­¬ng VN 108 TrÇn H­ng §¹o, Hµ Néi. 17 tÇng vµ 1 tÇng hÇm s©u 6m §µi cäc dÇy 2,8m, sö dông 2375 m dµi cõ Larssen cã kÝch th­íc 0,4 X8m DiÖn tÝch tÇng hÇm 974m2, §Êt x.d.1040m2. chuyÓn 9000m3 ®Êt ®µo hè mãng Hè ®µo n»m trªn 2 líp ®Êt: ®Êt lÊp dµy 2,5m, líp sÐt dÎo mÒm dÇy 12m cã N=14, R=19t/m2, E=1300t/m2. Cã 3 ph­¬ng ¸n cõ + v¨ng chèng cho t­êng : 1. Larssen +v¨ng chèng: 1tû 610ngµn §ång 2. Tæ hîp thÐp U I 28 : 1tû 771 ngµn §ång 3. T­êng bªt«ng s©u 8m dÇy 600mm kÕt hîp 24 neo trong ®Êt, chiÒu dµi 30m :3tû 951 ngµn §ång gi¶i ph¸p phßng chèng sù cè hè ®µo 2. T­êng ch¾n bªtong trong ®Êt kÕt hîp neo trong ®Êt cho c«ng tr×nh cã tõ 2-3 tÇng hÇm B) Vietcombank : cao 108m ,22 lầu, 2 tÇng hầm,thi c«ng n¨m 1997,mÆt b»ng 27,5 X 51,2m,diÖn tÝch 2 tÇng hÇm 2500m2. KÕt cÊu khung cøng nhip 8,5X 8,5m, sµn cã dÇm vµ lâi cøng bªt«ng cèt thÐp gi¶i ph¸p phßng chèng sù cè hè ®µo 2. T­êng ch¾n bªtong trong ®Êt kÕt hîp neo trong ®Êt cho c«ng tr×nh cã tõ 2-3 tÇng hÇm: Th¸p Vietcombank sö dông 101 neo dµi 25m xien 40 ®é t¹i 2 cao tr×nh +8,70 vµ +4,2m so víi cao tr×nh tù nhiªn +11,0m gi¶i ph¸p phßng chèng sù cè hè ®µo. BẢng1 : tãm t¾t c¸c GIẢI ph¸p cỪvµ VĂNg chèng cỪ ®· ¸p dông Ph©n tÝch giẢi ph¸p bẢo vÖ hè ®µo hiÖu quẢ Bachy Soletanche VN 20071512 Hình trßn 300 tû ®ång (cả c«ng trinh) 1780Vµnh ®ai 2,5 X 1 m T­êng bª t«ng trong ®Êt 29025Trung t©m B­u chÝnh ViÔn th«ng ViÖt Nam F Cty S«ng е 25 20062863 Hình gÇn vu«ng 3tỷ 800 Ngàn đồng 3560 Văng chèng tạm vµo cäc chữ T T­êng bª t«ng trong ®Êt 2 - 39927Toµ nhµ hçn hîp HH4 Cty S«ng е E Cty Delta2008Hình qu¹t200 tû ®ång (cả c«ng trinh) -60Thi c«ng B¸n Top - down T­êng bª t«ng trong ®Êt 14512Trung t©m ph¸t thanh Quèc Gia D Soletanche Bachy 19941350 Hình gÇn vu«ng 850 000 U S D 1460 Thi c«ng kiÓu Top down T­êng bª t«ng trong ®Êt 26519Habour View Tower NguyÔn HuÖ Thµnh Phè HCM C Soletanche Bachy VN 19972500 Hình chữ nh©t 6triÖu 950ngµn USD 1580 Neo trong ®Êt T­êng bª t«ng trong ®Êt 210822Vietcombank Tower /TrÇn Quang Khải Hµ néi B Ligogi 201997974/1040 Hình vu«ng 2 tỷ 500 ngµn 1260 Văng chèng bằng UI Cõ t¹m Lassen 16517Ng©n hµng c«ng th­¬ng/ TrÇn H­ng Đ¹o Hµ néi A Nhµ thÇu thi c«ng Năm x©y dùng DiÖn tÝch tÇng hÇm (m2) Gi¸ thµnhChiÒu dµi t­êng cõ (m ) T­êng tÇng hÇm dµy (cm) Giải ph¸p V¨ng chèng Giải ph¸p t­êng cõ Sè l­îng tÇng hÇm ChiÒu cao Nhµ ( m ) Sè tÇng Tªn c«ng tr×nh / ®Þa ®iÓm x©y dùng Ký hiÖu Ghi chó: Giải ph¸p cõ Larssen kÕt hîp văng chèng hoÆc t­êng cõ b»ng cäc ximăng ®Êt th­êng ¸p dông cho nhµ cã 1 tÇng hÇm, ®µo më Giải ph¸p t­êng bªt«ng trong ®Êt phæ biÕn ¸p dông trong vung x©y xen cÊycho nhµ co 1 hay 2 vµ nhiÒu tÇng hÇm,dµo më hoÆc nöa më nöa ngÇm gi¶i ph¸p phßng chèng sù cè hè ®µo 3. T­êng ch¾n bªtong kÕt hîp v¨ng chèng kiÓu “top-down” C) Habour View Tower MÆt b»ng 25X27m, s©u 9,61m, cao 65m, 19 lÇu 2 tÇng hÇm. gi¶i ph¸p phßng chèng sù cè hè ®µo 4. T­êng ch¾n bªtong kÕt hîp kÕt cÊu sµn chèng kiÓu “b¸n top-down” ct. tr×nh cã nhiÒu tÇng hÇm D) Trung tâm phát thanh Quốc gia • 12 tÇng vµ 2 tÇng hÇm t¹i 58 Qu¸n Sø,Hµ néi Mãng cäc khoan nhåi s©u -46m cã 81 cäc D1200 khu cao 12 tÇng vµ 40 cäc D1000 khu vùc héi tr­êng 2 tÇng.Keets cÊu khung cøng mãng cét,®éc lËp,sµn tÇng hÇm máng. ThiÕt kÕ Ban ®Çu dïng cõ Larsen s©u 18m,v¨ng chèng thÐp h×nh. Thùc tÕ thi c«ng t­êng bªt«ng liªn tôc trong ®Êt dÇy 800 thi c«ng v¨ng chèng kiÓu b¸n Top Down,ph­¬ng ph¸p ®µo ®Êt nña më nöa ngÇm,®Õn nay xong p. th« tæng diÖn tÝch sµn 15 000m2 tæng møc ®Çu t­ 200 tû §ång thùc hiÖn n¨m 2004-2008 gi¶i ph¸p phßng chèng sù cè hè ®µo 4.T­êng ch¾n bªtong“b¸n top-down” E) Tæng CTy S«ng §µ Quy m« c«ng trinh : cao 99m, 27 lÇu N»m trªn kh«ng gian th«ng suèt 2 tÇng HÇm ,s©u 9,6m, chç s©u 13,8m DiÖn tÝch tÇng hÇm 9 863m2, chu vi 400m. Cã 3 ph­¬ng ¸n v¨ng chèng: 1. V¨ng chèng thÐp h×nh H-I vµo trô t¹m ch÷ T b»ng bªt«ng. Gi¸ dù b¸o 3,8 tû ®ång do Cty S«ng §µ 25 ®Ò suÊt. 2. Thi c«ng kiÓu” b¸n top- down,” dù to¸n thiÕt kÕ Hanshin, Hµn quèc 2,5 tû ®ång 3. Ph­¬ng ¸n neo trong ®Êt dµi 8 & 12m Gi¸ dù to¸n cña cty TNHH AE 3,69 tû ®ång gi¶i ph¸p phßng chèng sù cè hè ®µo 4. T­êng ch¾n bªt«ng “b¸n top-down”- ¦u ®iÓm Ä TiÕn ®é thi c«ng tæng thÓ c¶ c«ng tr×nh nhanh v× cã thÓ tiÕn hµnh song song c¶ kÕt cÊu bªn trªn vµ d­íi Ä Kh«ng ph¶i chi phÝ cho hÖ thèng chèng phô Ä Kh«ng tèn hÖ thèng gi¸o chèng, coppha cho kÕt cÊu dÇm sµn v× sang tÇng hÇm ®­îc thi c«ng ngay trªn mÆt ®Êt Ä Gi¶m 30% khèi l­îng ®µo ®Êt so víi ph­¬ng ph¸p dïng t­êng ch¾n Larssen Ä Gi¶m 40% néi lùc trong t­êng do chèng c©n ®èi c¸c c¹nh t­êng ch¾n. BiÕn d¹ng ngang cña t­­êng ch¾n kh¸ nhá nªn chuyÓn vÞ ®Êt nÒn xung quanh hè ®µo lµ kh«ng ®¸ng kÓ. Ä Thi c«ng Ýt ån, Ýt chÊn ®éng Tuy nhiªn, vÊn ®Ò lµ thi c«ng ph¶i b¶o ®¶m chÊt l­îng tuyÖt ®èi gi¶i ph¸p phßng chèng sù cè hè ®µo 5. T­êng ch¾n bªtong kh«ng v¨ng chèng – F) Trung T©m b­u chinh - viÔn th«ng Phần mãng 2 tÇng hầm s©u 7,2m еi cäc bÒ dÇy 3m phủ kin cọc khoan nhồi. Tường chắn bª t«ng liªn tuc trong ®Êt dµy 80cm, chiÒu s©u 17,5m vµ 55,5m, Tường v©y tạo thµnh h×nh trßn, ®­êng kÝnh 55m. Thay văng chống bằng dầm bªt«ng kÝch th­íc 2,5 X 1m, ®Ó liªn kÕt c¸c panel t­êng, t¨ng æn ®Þnh, hạn chÕ biÕn d¹ng ®Ønh t­êng v©y & chèng l¹i sù ph©n bè t¶i kh«ng ®Òu lªn t­êng v©y. KÕt luËn Nh÷ng ®Ò xuÊt phßng ngõa sù cè hè ®µo mãng nhµ cao tÇng víi 1 hay nhiÒu tÇng hÇm ®Òu xuÊt ph¸t tõ ®iÒu kiÖn ®Þa chÊt, qui m« vµ vèn ®Çu t­ c«ng tr×nh .Từ c¸c ph­¬ng ph¸p b¶o vÖ hè ®µo trªn ®©y, cã thÓ nhËn xÐt thÊy : - rÎ nhÊt :cõ Larssen,®¾t nhÊt :t­êng trong ®Êt kÕt hîp neo -thi c«ng top-down cã nhiÒu ­u viÖt ,song thi c«ng phøc t¹p cÇn ®é chÝnh x¸c cao, tiÒm Èn rñi ro khã ph¸t hiÖn. An toµn–kinh tÕ Hè ®µo ph¶i do nhµ thÇu thi c«ng ®Ò xuÊt trªn c¬ së ®­îc cÊp th«ng tin sè liÖu chÝnh x¸c tin cËy: 1. VÒ kh¶o s¸t phôc vô thiÕt kÕ biÖn ph¸p thi c«ng theo Tiªu chuÈn x©y dùng V.N 194-2006 2. VÒ mùc n­íc ngÇm cao vµ thay ®æi 3. C«ng t¸c gi¸m s¸t thi c«ng sè liÖu chÝnh x¸c, kÞp thêi. 4 . Quan tr¾c ®Þa kü thuËt : n­íc ngÇm, lón, biÕn d¹ng, chuyÓn dÞch ®Êt. Gi¸ trÞ giíi h¹n cña c¸c th«ng sè trªn ph¶i ®­îc thiÕt kÕ tÝnh to¸n vµ dù b¸o. c¸m ¬n