THUYẾT MINH TÍNH TOÁN ỔN ĐỊNH THÀNH HỐ ĐÀO

THUYẾT MINH TÍNH TOÁN ỔN ĐỊNH
THÀNH HỐ ĐÀO
CÔNG TRÌNH: KHU CHUNG CƯ PHỨC HP M1; M2
ĐỊA CHỈ: KHU ĐÔ THI MỚI THỦ THIÊM – QUẬN 2

1. TỔNG QUAN:
Khu đất dự kiến xây dựng là lô đất có ký hiệu M1 và M2, thuộc khu dân cư phía Nam đại lộ
Mai Chí Thọ (Khu II) trong khu đô thò mới Thủ Thiêm, Quận 2, Tp. Hồ chí Minh.
- Tầng hầm

: Có 2 tầng hầm, diện tích mỗi hầm là:16524m2.

- Tầng cao

: 11 tầng nổi không bao gồm tầng kỹ thuật

- Kết cấu công trình : Khung sàn BTCT, tường gạch, mái BTCT
Vò trí công trình có vò trí cạnh tiếp giáp như sau:


Phía Bắc giáp đường N1



Phía Nam giáp đường N7



Phía Tây giáp đường trục Bắc Nam



Phía Tây Nam giáp đường D9

Công trình sử dụng cọc xi măng đất (CDM) để gia cường nền đường. Một phần cọc xi măng
đất được thi công làm tường chắn đất, đảm bảo ổn đònh hố đào trong quá trình thi công. Việc
tính toán kiểm tra khả năng chòu tải cho các cọc xi măng đất này là rất cần thiết, đảm bảo khả
năng chòu tải khi đào đất (với các cọc làm tường chắn đất) cũng như chòu tải của nền đường
(với các cọc gia cường nền). Thuyết minh này kiểm tra sức chòu tải của cọc CDM khi chòu tải
trọng khi thi công đào đất tầng hầm.

2


Mặt bằng bố trí cọc Ximăng đất quanh công trình


Phần mềm sử dụng tính toán nội lực, chuyển vò, ổn đònh của hệ tường chắn cọc xi măng
đất:
Plaxis 8.2 ( Finite Element Code For Soil And Rock Analyses)

2. HỒ SƠ KHẢO SÁT ĐỊA CHẤT (Chọn hố khoan 01 tại vò trí gần nhà cao tầng để tính
toán)

BẢNG TỔNG HP KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM
Lớp

1

2

Mô tả

Chiều
dày (m)

Chỉ số
SPT


(kN/m3)

Cát cấp phối kém lẫn bụi màu nâu
vàng, xám xanh, kết cấu xốp có
2.2-3m
0-7
18.680
bề dày 2.2-3.0m ở các lỗ khoan.
Giá trò SPT thay đổi từ 0-7
Lớp bụi dẻo màu xám xanh, xám
6.2 –
đen, trạng thái chảy. Bề dày 6.20-4
14.680
18.3m
18.3m tại các lỗ khoan
Bảng 1: Tổng hợp kết quả thí nghiệm

C
(kN/m2)



(degree)

4.180

24.50

20.100

2.50

Mực nước ngầm tại vò trí cách mặt đất 1.6m
3. KẾT CẤU THÀNH HỐ ĐÀO VÀ TẢI TRỌNG THI CÔNG:
+ Theo chi tiết gia cố cọc xi măng ( hàm lượng xi măng 300kg/m3) gia cố đường ta có:
3


- Đường Bắc Nam có 24 hàng cọc CDM đường kính D800 dài 12m.
- Đường N1, N7 có 11 hàng cọc CDM đường kính D800 dài 12m.
- Đường N9 có 10 hàng cọc CDM đường kính D800 dài 12m.
Xung quang hố đào tầng hầm được gia cố bằng cọc CDM đường kính D1000 dài 16m
khoan giao vào nhau (20cm) để ổn đònh thành hố đào và tạo màng chống thấm ngăn
không cho nước từ ngoài tràn vào hố đào.

Bảng ứng suất tới hạn theo thí nghiệm của cọc Xi Măng Đất

Bảng biến dạng tới hạn theo thí nghiệm của cọc Xi Măng Đất
+ Đường xung quanh công trình đã được Chủ Đầu Tư thi công, gia cố đầu cọc Ximăng đất
và thi công hoàn thiện đường theo chi tiết:

4

+ Tải thi công trên thành hố đào là 20kN/m2. Tập trung chủ yếu phía sau công trình đường
D9 nên Nhà thầu tính toán ổn đònh hố đào tại khu vực này (Khu vực nguy hiểm nhất). Các
khu vực còn lại nhà thầu sẽ dùng hàng rào tôn cách ly khu vực thi công.
+ Để đảm bảo chuyển vò và ổn đònh thành hố đào nhà thầu chỉ chất tải thi công và đường
tạm (vò trí đường D9) cách mép hố đào 4m. Khu vực không thi công sẽ được cách ly bằng
lan can tạm.
+ Xe, máy thi công và tải khu vực gia công :

5

20kN/m2


TÍNH TOÁN
3.1 Dữ liệu nhập


Thông số đất được lấy theo Hồ sơ đòa chất công trình bảng 2



Cọc vây xi măng đất D800mm và D1000mm.
–

Cao độ đỉnh cọc vây: -1.450m

–

Đường kính cọc:

D800mm, D1000 mm.

–

Khoảng cách cọc:

1800 mm

–

Chiều dài cọc:

Cọc D800mm dài 12m, cọc D1000mm dài 16 m

TRÌNH TỰ THI CÔNG TẦNG HẦM
 Bước 1 :
– Thi công đường tạm
– Thi công ép cọc DUL
 Bước 2 :
– Đào đất đến cao độ -7.650 m
 Bước 3 :
– Thi công đài cọc
 Bước 4 :
– Đổ bê tông móng.
– Lấp móng, đổ bê tông sàn hầm 2
 Bước 5 :
– Thi công cột, vách hầm 2
– Lấp đất vò trí giữa vách hầm và cọc vây

 Bước 6 :
– Thi công sàn tầng hầm 1
– Lấp đất vò trí giữa vách hầm và cọc vây
 Bước 7 :
– Thi công cột vách tầng trệt
 Bước 8 :
– Đổ bê tông sàn tầng trệt.
 Bước 9 :
– Thi công các tầng tiếp theo
– …………………………………..

6


LÔ M1

LÔ Sh-1

LÔ M2

LÔ Sh-3

LÔ Sh-2

MAËT CAÉT C-C

7

TL : 1/50

LÔ Sh-4


3.2 Mô hình tính toán.

Mô hình tính toán
3.3 Các bước tính toán.
a) Bước 1: Gán tải trọng.

Hình 2: Gán tải trọng thi công 20KN/m2 cách mép hố đào 4m
8


Thông số cọc Xi măng đất (theo số liệu TK)

9


Kết quả lưới biến dạng công trình

Dự báo chuyển vò ngang của công trình 72.82mm

10


Chuyển vò ngang của cọc Ximăng đất D1000 vây = 71.25mm

Hệ số an toàn: Msf = 1.351 > 1.2 (thỏa)
4. KẾT LUẬN:
Qua tính toán kiểm tra ổn đònh và chuyển vò ta thấy đều cho kết quả đảm bảo.

-

Dự báo chuyển vò ngang của công trình 72.82mm

-

Hệ số an toàn: Msf = 1.351 > 1.2 (thỏa)

Nhà thầu sẽ chỉ đặt tải thi công tại các vò trí cách xa mép hố đào 4m.
11