PHÂN TÍCH CHUYỂN VỊ CỦA TƯỜNG CHẮN HỐ ĐÀO SÂUCÓ XÉT ĐẾN SỰ ĐIỀU CHỈNH MODULUS CỦA ĐẤT THEO MỨC ĐỘ CHUYỂN VỊ CỦA TƯỜNG CHẮN

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP. HCM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
NGUYỄN NGỌC QUANG THUẦN
ĐỀ TÀI:
PHÂN TÍCH CHUYỂN VỊ CỦA TƯỜNG CHẮN
HỐ ĐÀO SÂU CÓ XÉT ĐẾN SỰ ĐIỀU CHỈNH
MODULUS CỦA ĐẤT THEO MỨC ĐỘ
CHUYỂN VỊ CỦA TƯỜNG CHẮN
Chuyên ngành: Địa kỹ thuật xây dựng
Mã số: 60 58 60
LUẬN VĂN THẠC SĨ
TP. Hồ Chí Minh, tháng 12 năm 2011
CÔNG TRÌNH ĐƯỢC HOÀN THÀNH TẠI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
Cán bộ hướngdẫn : TS. LÊ TRỌNG NGHĨA
Cán bộ chấm nhận xét 1 :
Cán bộ chấm nhận xét 2 :
Luận Văn Thạc sĩ được bảo vệ tại Trường Đại học Bách Khoa, ĐHQG Tp. HCM
Ngày……tháng……năm 2011
Thành phần hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm:
1.
2.
3.
4.
5.
Xác nhận của Chủ tịch Hội đồng đánh giá LV và Chủ nhiệm Bộ môn quản
lý chuyên ngành sau khi luận văn đã được sữa chữa (nếu có).
CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG CHỦ NHIỆM BỘ MÔN
ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP. HCM CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHIÃ VIỆT NAM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Độc Lập - Tự Do - Hạnh Phúc

oOo
Tp. HCM, ngày . . . . . tháng . . . . . năm 2011
NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ
Họ và tên học viên:NGUYỄN NGỌC QUANG THUẦN Giới tính : Nam
Ngày, tháng, năm sinh : 21/07/1986 Nơi sinh : An Giang
Chuyên ngành : Địa kỹ thuật xây dựng MSHV: 10090342
Khoá (Năm trúng tuyển) : 2010
I- TÊN ĐỀ TÀI:
PHÂN TÍCH CHUYỂN VỊ CỦA TƯỜNG CHẮN HỐ ĐÀO SÂUCÓ XÉT ĐẾN SỰ ĐIỀU
CHỈNH MODULUS CỦA ĐẤT THEO MỨC ĐỘ CHUYỂN VỊ CỦA TƯỜNG CHẮN
II- NHIỆM VỤ LUẬN VĂN:
Nhiệm vụ:Phân tích chuyển vị của tường chắn hố đào sâu có xét đến sự điều chỉnh
modulus của đất theo mức độ chuyển vị của tường chắn.
Nội dung:
Mở Đầu
Chương 1: Tổng quan về sự điều chỉnh thông số modulus của đất
Chương 2:Cơ sở lý thuyết khi phân tích chuyển vị của tường chắn hố đào sâu
bằng phần tử hữu hạn
Chương 3:Phân tích chuyển vị tường chắn hố đào sâu có xét đến sự điều chỉnh
modulus của đất theo mức độ chuyển vị của tường
Kết luận và kiến nghị
III- NGÀY GIAO NHIỆM VỤ : ……/ …. / 2011
IV- NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ : ……/ …. / 2011
V- HỌ VÀ TÊN CÁN BỘ HƯỚNG DẪN :TS. LÊ TRỌNG NGHĨA
Nội dung và đề cương Luận văn thạc sĩ đãđược Hội Đồng Chuyên Ngành thông qua.
CÁN BỘ HƯỚNG DẪNCHỦ NHIỆM BỘ MÔN KHOA QL CHUYÊN NGÀNH
(Họ tên và chữ ký) QUẢN LÝ CHUYÊN NGÀNH (Họ tên và chữ ký)
(Họ tên và chữ ký)
TS. LÊ TRỌNG NGHĨA PGS.TS. VÕ PHÁN
-4-

LỜI CẢM ƠN
Trước tiên, xin chân thành cảm ơn quý thầy cô Bộ môn Địa cơ Nền
móng đã nhiệt tình truyền đạt những kiến thức quý báu và quan tâm, tạo mọi
điều kiện thuận lợi giúp đỡ học viên trong thời gian qua.
Học viên xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy Tiến sĩLê Trọng
Nghĩa, người đã giúp đỡ, chỉ dẫn tận tình và luôn quan tâm, động viên tinh
thần trong thời gian học viên thực hiện Luận văn. Thầy đã truyền đạt cho học
viên hiểu được phương thức tiếp cận và giải quyết một vấn đề khoa học, đây là
hành trang quí giá mà học viên sẽ gìn giữ cho quá trình học tập và làm việc tiếp
theo của mình.
Và cuối cùng, xin cảm ơn Gia đình và bạn bè thân hữu đã động viên, giúp
đỡ học viên trong thời gian học tập vừa qua.
Chân thành cảm ơn!
TP. Hồ Chí Minh, tháng 12 năm 2011
Học viên
Nguyễn Ngọc Quang Thuần
-5-
1. TÓM TẮT LUẬN VĂN
ĐỀ TÀI
PHÂN TÍCH CHUYỂN VỊ CỦA TƯỜNG CHẮN HỐ ĐÀO SÂUCÓ XÉT ĐẾN SỰ
ĐIỀU CHỈNH MODULUS CỦA ĐẤT THEO MỨC ĐỘ CHUYỂN VỊ CỦA
TƯỜNG CHẮN
TÓM TẮT
Chuyển vị của tường bêtông cốt thép được quan trắc ở dự án Ngân hàng
của Thái Lan (BOT), nằm trên bờ sông Chao Praya, Bangkok. Dự án báo gồm
năm tầng hầm với tổng độ sâu đào là 15.2m. Dự án này đã mất hơn một năm để
hoàn thành tất cả các hố đào và xây dựng từ trên xuống cho các tầng hầm. Diện
tích hố đào hơn 10.790 m
2
, và được chia thành mười ba khu vực xây dựng.

Trình tự thi công tầng hầm ở từng khu vực. Thi công đào được tạm dừng ở ba
giai đoạn đào 2, 4 và 6 ở độ sâu 1.75m; 8.1m và 15.2m tương ứng. Trong suốt
thời gian thi công, công trình có tiến hành quan trắc chuyển vị ngang của
tường. Hệ thống quan trắc đầy đủ được thiết lập trong tường và mặt đất nền
xung quanh để theo dõi trong suốt quá trình thi công và sau khi hoàn thành
công trình.
Số liệu đo đạt được sử dụng để phân tích ngược với các dự báo của phần
mềm PLAXIS 3D Foundation khi điều chỉnh modulus của đất sử dụng mô hình
Morh-Coulumbcho tương thích với giá trị quan trắc theo từng cấp đào.
Kết quả việc phân tích ngượclà modulus của đất giảm dần khi chiều sâu
đào tăng dần theo từng bước thi công. Một tương quan giữa modulus của đấtvà
mức độ chuyển vị
1
của tường với từng cấp đào được thiết lập cho hệ thống
tường bêtông cốt thép, thi công hố đào theo phương pháp top-down trên nền
đất ở Bangkok thông qua hệ số hiệu chỉnh α
2
. Hệ số α =150-300 cho đất sét
yếu và α =1200-800 cho lớp sét cứng.
1Mức độ chuyển vị là tỉ số u
max
/h, với u
max
là giá trị chuyển vị lớn nhất của
tường, h là chiều sâu của hố đào tại cấp đào tương ứng
2E
u
=αS
u
hệ số hiệu chỉnh modulus của đất theo sức chống cắt không thoát

nước
-6-
SUMMARY OF THESIS
TITLE
ANALYSIS DISPLACEMENT OF DIAPHRAGM WALLS ON
EXCAVATION WITH AMENDMENT OF MODULUS SOIL BY
LEVELDISPLACEMENT OF DIAPHRAGM WALLS.
ABSTRACT
A movement of Diaphragm walls was monitored at the Bank ofThailand
(BOT) project, located on the Chao Praya Riverbank, Bangkok. The project
consisted of five undergroundbasement floors with the total depth of
excavation about15.2 m. This project took more than one year to finishall the
excavation and top-down construction for thebasement floors. The area of
excavation was larger than10,790 m
2
, and was divided into thirteen
constructedzones. The sequence of basement construction at eachzone. The
excavationwas paused at three main excavated stages 2, 4 and 6at the depth of
1.75 m, 8.1 m and 15.2 m, respectively.The full set of instrumentation was
installed at the palaces, diaphragm wall and ground surface to monitor the field
performances during and after basement construction
The field measurement used to back analysis with prediction of software
PLAXIS 3D Foundation when amendment of modulus soil which use model
Morh-Coulumb for compatibility with the value observef for each excavation
level.
Results of back analysis is the modulus of soil decrease gradually when
depth excavation increase gradually with each step of construction.Acorrelation
between the modulus of the soil and the set leveldisplacement of the wall with
each level of excavation is set for systemsdiaphrgamwall,construction top-
down approachontheground in Bangkok through thecorrection factor α. Factor

α =150-300 with soft clay and α =1200-800 with stiff clay.
-7-
2. MỤC LỤC
-8-
3. DANH MỤCHÌNH ẢNH, HÌNH VẼ
-9-
4. DANH MỤC ĐỒ THỊ
-10-
DANH MỤC BẢNG
-11-
1 MỞ ĐẦU
1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
Trong những năm gần đây, các công trình nhà cao tầng mọc lên ngày càng
nhiều. Dẫn đến việccác công trình này phải có một diện tích công trình ngầm đủ lớn
để chứa các thiết bị phụ trợ như hệ thống điện, hệ thống nước … và bãi giữ xe. Vấn
đề cần giải quyết là phải có một hệ thống tường chắn phù hợp với việc độ sâu của
công trình ngầm ngày càng lớn. Ở đây việc chống chuyển vị của tường chắn hố đào
sâu của công trình ngầm nổi lên như là một vấn đề thách thức cần phải được giải
quyết.
Theo các nghiên trước đó, chuyển vị của tường chắn hố đào sâu phụ thuộc
rất nhiều vào tham số modulus biến dạng của đất. Mà tham số này lại biến đổi trong
suốt quá trình thi công đào đất từ khi tường bắt đầu chuyển vị chứ không phải hằng
số. Trong các bài toán phân tích thông thường, người ta chỉ xét đến thông số
modulus là hằng số trong suốt quá trình thi công. Để hiểu rõ hơn và mô phỏng gần
thực tế các bước thi công có điều chỉnh tham số modulus biến dạng của đất theo
mức độ chuyển vị của tường chắn sao cho tương thích với giá trị quan trắc của các
bước thi công ở các công trình hố đào sâu.
2. MỤC TIÊU ĐỀ TÀI
Mục tiêu: “Đề nghị phương pháp hiệu chỉnh thông số module biến dạng
của đất theo mức độ chuyển vị của tường trong quá trình thi công”.

3. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
+ Tổng hợp các nghiên cứu trước đó.
+ Sử dụng kết quả quan trắc ngoài thực địa công trình đã thi công.
+ Thiết lập các thông số đầu vào và thành lập mô hình trong Plaxis.
+ Sử dụng phần mềm Plaxis 3D Foundation 1.6 phân tích ngược để hiệu
chỉnh modulus biến dạng của đất.
-12-
4. Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ KINH TẾ - XÃ HỘI CỦA ĐỀ TÀI
Đề tài này có ý nghĩa nhằm đưa ra hướng hiệu chỉnh tham số modulus biến
dạng. Đưa ra các giải pháp xây dựng mô hình đất của hố đào sâu bằng Phần mềm
Plaxis 3D Foundation 1.6. Dự báo được chính xác chuyển vị của từng bước thi công
giúp tránh rủi ro trong quá trình thi công đào đất trong hố đào sâu. Vì khái niệm hố
đào sâu luôn được hiểu đồng nghĩa với sự nguy hiểm. Chính tính chất đặt thù này
nên việc dự báo được chính xác các xu hướng ứng xử của hố đào sâu, nhất là
chuyển vị của tường chắn là việc rất có ý nghĩa cho một thiết kế ngày càng an toàn.
5. GIỚI HẠN PHẠM VI VÀ ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU
Phạm vi nghiên cứu chỉ giới hạn trong việc khảo sát chuyển vị ngang của
tường chắn hố đào sâu. Và đối tượng nghiên cứu từ công trình BOT, ở Thái Lan.
6. HẠN CHẾ CỦA ĐỀ TÀI
Mô phỏng các bước thi công có sự thay đổi thông số E trong từng bước thi
công là một lựa chọn không có sẵn trong Plaxis. Nên khi thực hiện đề tài này, thông
số modulus E của 3 lớp đất trên cùng có ảnh hưởng nhất đến quá trình thi công,
được tổ hợp thành nhiều trường hợp. Sau đó, chọn ra 3 bộ tổ hợp có kết quả chuyển
vị của tường gần với quan trắc của 3 bước đào tương ứng.Dẫn đến việc xây dựng
mô hình tính toán mất nhiều thời gian.
7. NỘI DUNG ĐỀ TÀI
MỞ ĐẦU
Chương 1. TỔNG QUAN về sự điều chỉnh thông số modulus của đất
Tổng quan về lý thuyết liên quan đến chuyển vị tường chắn hố đào sâu. Các
công trình nghiên cứu về quan hệ biến dạng và modulus biến dạng

Chương 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT KHI PHÂN TÍCH CHUYỂN VỊ CỦA
TƯỜNG CHẮN HỐ ĐÀO SÂU BẰNG PHƯƠNG PHÁP PHẦN TỬ HỮU HẠN
(PP PTHH)
-13-
Ở đây ta sử dụng phần mềm “PLAXIS 3D Foundation 1.6” để phân tích
ngược theo mô hình Mohr-Coulumb.
Chương 3. PHÂN TÍCH CHUYỂN VỊ TƯỜNG CHẮN HỐ ĐÀO SÂU CÓ
XÉT ĐẾN SỰ ĐIỀU CHỈNH MODULUS CỦA ĐẤT THEO MỨC ĐỘ CHUYỂN
VỊ CỦA TƯỜNG
Giới thiệu về điều kiện địa chất và số liệu quan trắc của dự án ngân hàng
Thái Lan, ở Bangkok.
Dùng kết quả chuyển vị ngang của tường chắn được mô phỏng bằng phần
mềm “PLAXIS 3D Foundation 1.6” để so sánh chuyển vị ngang của tường theo
quan trắc. Với kết quả này ta sẽ thấy xu hướng biến đổi modulus biến dạng của đất
theo các bước thi công và có kể đến mức độ chuyển vị ngang của tường chắn.
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
Từ kết quả phân tích ở chương 3.Đưa ra xu hướng giảm modulus biến dạng
của đất theo mức độ chuyển vị của tường.
-14-
1 Chương 1.TỔNGQUAN VỀ SỰ ĐIỀU CHỈNH
THÔNG SỐ MODULUS CỦA ĐẤT
1.1. TỔNG QUAN
Việc dự báo chính xác sự thay đổi giá trị module biến dạng ứng với ứng suất
và biến dạng của đất rất khó khăn vì đất là mô hình phi tuyến. Còn trong phân tích
bằng PP PTHH là mô hình đẳng hướng nên chỉ thuận tiện cho việc thay đổi giá trị
modulus biến dạng theo độ sâu. (Ohta and Hayashi, 1997; Anderbrooke và cộng sự,
1997).[3]
Ở Bangkok, địa chất khu vực đồng bằng châu thổ bên dưới có lớp đất sét
biển rất yếu. Đây là vấn đề cần quan tâm khi xây dựng công trình ở đây.Đã có rất
nhiều công trình nghiên cứu sức chống cắt và đặc điểm cố kết của đất sét yếu ở khu

vực này. Mặt khác, việc thiết kế và thi công các công trình ngầm yêu cầu người
thiết kế phải có hiểu biết về ứng xử của lớp đất yếu này vàđảm bảo biến dạng của
công trình ngầm nhỏ hơn 1%.
Hình 1.1Mặt cắt đất nền ở Bangkok
-15-
1.2. THÔNG SỐ MODULUS CỦA ĐẤT
Hiện nay, mô phỏng đặc trưng quan hệ ứng suất - biến dạng của đất chủ yếu
dựa vào phân tích sử dụng PP PTHH. Rất nhiều nghiên cứu đã được thực hiện để
mô phỏng tương thích nhất ứng xử quan hệ ứng suất - biến dạng của đất. Mà ứng xử
của đất quá phức tạp nên việc đơn giản hoá bài toán là cần thiết. Như một quy luật,
độ cứng lớn ở biến dạng nhỏ và giảm dần dần để vật liệu bắt đầu biến dạng và nó
sẽ đạt giá trị ngưỡng tại một số biến dạng lớn.
Biểu đồ 1.1Khoảng biến dạng theo modulus chống cắt G (Mair, 1993)[19]
Biểu đồ 1.2 Giá trị Eu kinh nghiệm, Duncan & Duchigani, 1976. [15]
-16-
200
500
GHI CHÚ
Bjerrum
1964
Thuc nghiem
1981
70
250
Balasubramaniam and Bremet
Bangkok
Bowels
Embankment
Bergado
Hock, Soft Clay

Hock, Stiff Clay
Exvacaion
Exvacation Works, In Japan
Eu/Su(FVS)
Eu/Su
1988
15
40
E'/Su
1990
200
500
Eu/Su
1997
280
350
Eu/Su
1200
1600
Eu/Su
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1100

1200
1300
1400
1500
1600
1700
1800
1900
2000
Date
Times
Simpson
Akino, 1990; Ochi, 1994; Siff Clay
Akino, 1990; Tatsuoka, 1992; Shigehiko, 1999. In Japan
2000
0.5
SAGA-CRISP
Japan
0.5
0.7
1000 E'max
0.3
Undrained
analysis
Sage-Crisp
Britto and Gunn
1987
50
500
Kw/K'

0.5
10 E'max
60
Su
100 E'max
100 E'max
-17-
Hình 1.2 Tổng hợp các nghiên cứu hệ số Modulus[14][15][19]
250
GHI CHÚ
Sivadran, at NNH, 4m depths
1975
Chaiseri and Parkison, Top down
construction with diaphragm wall.
Bowels, Soft Bangkok Clay
Heluin, used FEM to analysis
Viggiani and Atkinson
10 m depth
Vucetic and Dobry
E/Su(FVS)
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1100

1200
1300
1400
1500
1600
1700
1800
1900
2000
Date and
Location
Times
500
1988
Eu/Su
200
400
1989
Eu/Su
Soft Clay
800
Eu/Su
Stiff Clay
1600
1991
E/Su
Mohr-Coulumb
Used FEM
500
Eu/Su

Soft Clay
1995
2000
400
Eu/Su
1995
Viggiani and Atkinson
at MRTA station, 20 m depth
300
Eu/Su
1500
850
1000
Hình 1.3 Tổng hợp các nghiên cứu hệ số Modulus cho hố đào sâu
ở đất nền Bangkok[15]
Để xác định độ cứng đàn hồi dựa trên thuộc tính của sức chống cắt không
thoát nước S
u
với độ sâu sử dụng quan hệ thực nghiệm của modulus Young đàn hồi
không thoát nước.E
u
=αS
u
được đề xuất bởi Bjerrum (1964).
-18-
Các kết quả nghiên cứu từ các công trình thực tế
Dự án đại học Thamasart[1]
Dự án sử dụng tường diaphragm wall với độ sâu đào là 20m. Kết quả phân
tích ngược so với quan trắc tương thích khi chọn modulus E
u

/S
u
=500 cho đất sét
yếu và chọn modulus E
u
/S
u
=2000cho đất sét cứng.
Dự án công trình ngầm Dingdang và Dự án khu phức hợp Sathorn cho
kết quả tốt với khoảng biến động ở trên. [1]
Trong dự án Metropolitan Rapid Trasnit (MRT) northern thi công bởi
Cambridge In-situ of Little Eversden (1997) có kết quả ở chuyển vị cắt 0.1~0.2%
cho G/S
u
=160 và E
u
/S
u
=480. Còn ở chuyển vị cắt 0.05~0.1% cho G/S
u
=340 và
E
u
/S
u
=1020. [15]
Độ cứng của đất sét mềm từ kết quả thí nghiệm nén ngang cho kết quả trùng
khớp với phân tích ngược (Hình 1.4). Nhưng thí nghiệm nén ngang của đất sét cứng
lại cho kết quả độ cứng thấp hơn so với phân tích ngược (Hình 1.5).
Phein-wej và cộng sự (1996) phân tích từ dữ liệu chuyển vị thực tế của một

số dự án hố đào sâu ở Bangkok cho cả hai loạitường cọc bản thép và tường vây
bêtông cốt thép. Thì cho kết quả, tường cọc bản thép có khoảng chuyển vị lớn nhất
nằm khoảng 1~2% độ sâu của hố đào. Tường vây betong cốt thép chuyển vị lớn
nhất không vượt quá 0.5% độ sâu của hố đào. [19]
Ou và cộng sự (2000) quan trắc chuyển vị nền của công trình gây ra bởi quá
trình thi công hố đào theo phương pháp top down với tường vây bêtông cốt thép.Hệ
thống quan trắc tổng quát được thiết lập trong quá trình đào công trình Taipei
National Enterprising Center (TNEC), họ đã quan trắc độ lún dọc, biến dạng ngang
và biến dạng cắt. Biến dạng dọc trục tăng theo độ sâu hố đào, cao nhất đạt 0.5%
chiều sâu của hố đào tại bước thi công 13 (hố đào có sàn ở độ sâu 19.7m tính từ mặt
đất tự nhiên. Trong khi biến dạng cắt lớn nhất và biến dạng ngang lớn nhất đạt được
xung quanh 0.6 đến -0.6% chiều sâu hố đào ở bước thi công 13. Tuy nhiên, quá
trình đào hoàn toàn không thoát nước với thể tích không đổi. Dựa vào sự theo dõi
-19-
hiện trường đất phía sau tường có thể tích không đổi trong khi đào, nó có thể là do
cố kết hay ứng xử từ biến của đất.[19]
Hình 1.4 Kết quả thí nghiệm nén ngang cho đất sét mềm Bangkok
Hình 1.5 Kết quả thí nghiệm nén ngang cho đất sét cứng Bangkok
-20-
Khảo sát chuyển vị của tường vây cứng (diaphragm wall). Phân tích theo mô
hình ứng suất hữu hiệu, MIT-E3 (Whittle và Kavvadas, 1994), mô tả sự thay đổi các
thông số phụ thuộc K
0
chosét quá cố kết. Thực hiện trên mẫu đất sét xanh Boston,
USA.
(a). Điều kiện ban đầu và tổng hợp thông số địa kỹ thuật
(b). Trình tự đào
Hình 1.6Mô hình hình học, điều kiện thanh chống và trình tự đào
-21-
Hình 1.6 (a) cho thấy các thông số thay đổi của mô hình hướng đến là chiều

dài tường, độ sâu hố đào, khoảng cách đặt các thanh chống theo phương đứng và
phương ngang. Nghiên cứu sự thay đổi các thông số này để xem xét sự ảnh hưởng
của từng thông số lên chuyển vị ngang của tường và độ lún nền xung quanh.
Hình 1.7So sánh đặc tính nén của đất với dữ liệu quan trắc ở Nam Boston
Bảng 1.1Thuộc tính kỹ thuật của BBC từ mô hình đất MIT-E3
Tham số Ký hiệu OCR = 1.0 OCR = 2.0 OCR = 4.0
Tỷ số áp lực ngang nén 3 trục
Tỷ số sức chống cắt không
thoát nước trên cắt trực tiếp
Modulus cắt cát tuyến tại γ =
0.001, 0.01, 0.1%
Tỷ số ứng suất cắt đỉnh*
Biến dạng cắt tại ứng suất đỉnh
Biến dạng phẳng chủ động
Tỷ số sức chống cắt không
thoát nước
Biến dạng dọc trục tại đỉnh
Biến dạng phẳng bị động
Tỷ số sức chống cắt không
thoát nước
Biến dạng dọc trục tại đỉnh
K
o
s
uTC
/σ’
vo
G
0.001
/σ’

vo
G
0.01
/σ’
vo
G
0.1
/σ’
vo
τ
h
/σ’
vo
γ
p
(%)
s
uPSA
/σ’
vo
ε
ap
(%)
s
uPSP
/σ’
vo
ε
ap
(%)

0.53
0.33
375
200
80
0.21
3.0
0.34
0.2
0.17
>10
0.69
0.58
425
230
105
0.41
3.5
0.64
0.7
0.31
>10
1.00
1.10
490
265
120
0.77
6.0
1.20

9.0
0.52
>10
* s
uDSS
/σ’
vo
= s
uDSS
/σ’
vo
Thuộc tính kỹ thuật của mô hình đất được sử dụng trong phân tích được trình
bày ở Bảng 1.1có hệ số OCR thay đổi.
-22-
Hình 1.8 thể hiện ảnh hưởng của chiều dài tường đến độ lún nền và chuyển
vị ngang của tường ứng với các chiều sâu tường là L=40m và 20m. Khi đào đến các
cấp đào H=2.5m, 5.0m, 10.0m, 15.0m, 22.5m cho đất OCR=1. Khi chiều sâu tường
tăng dẫn đến chuyển vị ngang của tường giảm. Còn độ lún nền không bị ảnh hưởng
nhiều bởi thay đổi chiều dài tường.
Và Hình 1.9 xét đến ảnh hưởng của khoảng cách thanh chống theo phương
đứng. Kết quả là khoảng cách thanh chống ảnh hưởng đáng kể đến độ lún nền xung
quanh và cả chuyển vị ngang của tường.
(b) chuyển vi ngang của tường
Hình 1.8 Ảnh hưởng của chiều dài tường trên chuyển vị ngang và độ lún nền cho
OCR=1 của đất sét
(a) Độ lún nền
-23-
(b) Chuyển vị ngang của tường
Hình 1.9Ảnh hưởng của khoảng cách thanh chống đến chuyển vị ngang và độ lún
nền cho OCR=1 của đất sét

Hình 1.10 Ảnh hưởng khoảng cách thanh chống cho chuyển vị lớn nhất của tường
và moment uốn
Ghaboussi và Sidarta, 1997, dựa vào mô hình NN (Hệ thống thần kinh -
Neural net work) và NANN (Hệ thống thần kinh tương thích - Nested Adaptive
Neural Network). Phân tích bằng phương pháp số so với quan trắc. Công trình trên
đất cố kết thường của mẫu sét xanh Boston. Kích thước mô hình mô phỏng là nữa
chiều rộng B/2=20m, tường vây cứng dày 0.9m. Có chiều dài tường là L=40m.
(Hình 1.11, Hình 1.12)
-24-
Hình 1.11 Mô hình đối xứng, độ dày tường vây là 0.9m, B/2=20m. Bề rộng của hố
đào và thông số độ cứng của tường được nghiên cứu. [Fino và Harahap, 1991]
Hình 1.12Kích thước mô hình hố đào
Bảng 1.2 Thuộc tính mô hình Cam-Clay cải tiến sử dụng tổng hợp quan trắc,
trên đất cố kết thường với K0=0.53 (Hashash)
Thuộc tính mô hình e
o
λ κ φ’
TC
2G/K
Giá trị
0.95
7
0.18
4
0.03
4
33.4 1.05
-25-
Trong Hình 1.13 sử dụng mô hình NN qua các bước đào 2.5m, 7.5m, 12.5m,
17.5m, và 22.5m cho kết quả chuyển vị ngang của tường và độ lún nền lớn hơn

quan trắc khoảng 1.5 lần khi chưa thay đổi thông số modulus của đất. Sau đó tiến
hành biến đổi thông số modulus của đất sao cho tương thích với bước đào đến 2.5m,
rồi từ chuyển vị ngang của tường (Hình 1.14) tương thích cho cả 5 bước đào còn lại.
Biến đổi tương tự cho độ lún của nền xunh quanh (Hình 1.15).
Kết quả sát với quan trắc chỉ sau 4 bước biến đổi thông số của mô hình.
Hình 1.13Chuyển vị ngang của tường và độ lún nền trong tiến trình đào