Tính toán chống đỡ hố đào sâu trong thi công móng nhà nhiều tầng bằng tường cừ Larsen hai lớp

Bài viết Tính toán chống đỡ hố đào sâu trong thi công móng nhà nhiều tầng bằng tường cừ Larsen hai lớp trình bày kết quả phân tích tính toán mô hình số bằng phần mềm PLAXIS để khảo sát biến dạng và chuyển vị tường cừ Larsen trong bài toán hố đào ba tầng hầm, có chiều sâu 9,0m bằng phương án bố trí hai lớp tường cừ Larsen sát nhau.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Tính toán chống đỡ hố đào sâu trong thi công móng nhà nhiều tầng bằng tường cừ Larsen hai lớpTuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2021. ISBN: 978-604-82-5957-0 TÍNH TOÁN CHỐNG ĐỠ HỐ ĐÀO SÂU TRONG THI CÔNGMÓNG NHÀ NHIỀU TẦNG BẰNG TƯỜNG CỪ LARSEN HAI LỚP Nguyễn Ngọc Thắng Trường Đại học Thủy lợi, email: thangnn@tlu.eduvn1. GIỚI THIỆU CHUNG đơn giản đến phức tạp. Kết quả tính của Sử dụng cừ Larsen kết hợp văng chống là PLAXIS cho phép xác định trạng thái ứngmột trong những biện pháp chống đỡ hố đào suất - biến dạng của kết cấu tường chắn, đấthiệu quả, chi phí thấp so với phương án nền xung quanh có xét đến tương tác giữa đấttường bê tông cốt thép. Tuy nhiên nhược nền và kết cấu công trình ngầm [5].điểm chính của cừ Larsen là dạng kết cấu 2.2. Các mô hình nền (MHN) trong Plaxistường mềm độ cứng chống uốn nhỏ; thường Mô hình nền thông dụng trong Plaxis gồm:chỉ áp dụng cho các công trình dưới hai tầng Mô hình đàn hồi tuyến tính đẳng hướng, tuânhầm, có chiều sâu hố móng không quá lớn, theo định luật Hooke; MH Mohr - Coulomb:nhỏ hơn 6,0m [1, 2, 3]. Vấn đề đặt ra đối với tuân theo quy luật cơ bản đàn hồi dẻo vớinhững hố đào có chiều sâu lớn từ ba tầng trạng thái ứng suất của một điểm nằm tronghầm trở lên, giải pháp cừ Larsen với các biện mặt ngưỡng là đàn hồi thuần túy, thườngpháp chống đỡ như thế nào để tăng độ cứng dùng tính toán ứng xử ở giai đoạn đầu củacho kết cấu tường và đảm bảo ổn định hố đào nền đất [4]. Ngoài ra còn một số MHN dựalà một vấn đề cần được phân tích đánh giá. trên lý thuyết đàn hồi dẻo để mô phỏng ứng Trong nghiên cứu này tác giả trình bày kết xử của nền như MH Hardening Soil: sử dụngquả phân tích tính toán mô hình số bằng phần mô đun biến dạng thứ cấp E50 mô phỏng ứngmềm PLAXIS để khảo sát biến dạng và xử của cát, sỏi và sét quá cố kết; MH Softchuyển vị tường cừ Larsen trong bài toán hố Soil: dùng MH đất Cam-clay để mô phỏngđào ba tầng hầm, có chiều sâu 9,0m bằng ứng xử của đất yếu như sét cố kết bìnhphương án bố trí hai lớp tường cừ Larsen sát thường và than bùn; MH Soft Soil Creep:nhau. Kết quả tính cho thấy việc gia tăng độ MH đất yếu có kể tới yếu tố nhớt, dùng môcứng của tường cừ bằng giải pháp ghép thêm phỏng ứng xử của đất yếu theo thời gian [5].một lớp cừ là khá hiệu quả khi giảm chuyển 2.3. Cừ Larsen và thanh chống trong Plaxisvị đỉnh tường, nhưng mô men trong tường cừ Trong Plaxis V8.2, cừ Larsen được môtăng, vượt quá khả năng chịu uốn của tường. hình hóa bằng phần tử tấm, Plates, đàn hồiKết luận chỉ ra rằng phương án hai lớp tườngcừ Larsen chỉ đạt được hiệu quả khi sử dụng tuyến tính. Thông số của phần tử gồm môkết hợp với thanh chống văng được gia tải đun đàn hồi vật liệu, độ cứng chống nén dọctrước chủ động bằng kích thủy lực. trục, độ cứng chống uốn, hệ số Poisson. Sự tương tác giữa tường và đất được mô phỏng2. TÍNH CỪ LARSEN BẰNG PLAXIS bằng mặt tiếp xúc, Interfaces, dùng để mô 2.1. Giới thiệu phần mềm Plaxis hình hóa sự trượt giữa đất và kết cấu tấm. PLAXIS là phần mềm chuyên dụng phân Thanh chống được mô hình hóa bằng phầntích nền móng, địa kỹ thuật; mô hình phần tử tử neo, Fixed- End Anchor, dạng đàn hồi; cácxây dựng theo PP phần tử hữu hạn với việc tham số như góc nghiêng, ứng lực trước củatích hợp một số các dạng mô hình đất nền từ thanh được thiết lập khi khai báo phần tử [5]. 208 Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2021. ISBN: 978-604-82-5957-03. TÍNH TOÁN CỪ LARSEN HAI LỚP Bảng 1. Thông số và mô hình nền 3.1. Thiết lập bài toán tính toán cừ Larsen Lớp Lớp 3 Lớp 4 Lớp 6 Lớp 7 Đ.vị Mô hình vật liệu MC MC MC MC - 3.1.1. Thông số địa chất Ứng xử vật liệu Un-Dr Drained Drained Drained - Theo “Báo cáo khảo sát địa chất công trình” Dung trọng γunsat 16.6 19.7 16.1 16.7 kN/m3của dự án, địa tầng gồm các lớp: Dung trọng γsat 16.8 20.3 19.19 20 kN/m3 Lớp 1: Đất lấp, chiều dày 3,0m đến 4,3m. Hệ số thấm K 1.0 1.1 1.0 m/n.đ Lớp 2: Đất sét pha, màu xám nâu, trạng Modul Eo 3150 6300 14850 23950 kN/m2thái dẻo mềm, chiều dày 1,2m đến 2,5m. Hệ số Poison ν 0.35 0.3 0.3 0.3 - Lớp 3: Đất sét pha, màu xám đen lẫn hữu Lực dính c 10.5 19 kN/m2cơ, TT dẻo mềm, chiều dày từ 3,5m đến 11m. Nội ma sát φ 5.17 19.45 32.32 39.73 o Lớp 4: Đất cát pha, màu xám vàng, trạng Hệ số tiếp xúc 0.5 0.5 0.5 0.5 -thái dẻo, chiều dày từ 3,3m đến 5,0m. Lớp 5: Đất sét pha, xám vàng, xám ghi, Bảng 2. Thông số cừ Larsentrạng thái dẻo cứng, dày từ 4,8m đến 5,7m. Tên cấu kiện Thông số Giá trị Đơn vị Lớp 6: Cát hạt mịn, xám vàng, xám ghi, Tính chất vật liệu Elastictrạng thái chặt vừ ...