Nghiên cứu đề xuất phương án thiết kế và thi công công trình dân dụng xây chen khu vực thành phố tân an tỉnh long an

-1-

L IC M

----ooOoo----

Lu n v n “Nghiên c u, đ xu t ph

N

ng án thi t k và thi công công trình

dân d ng xây chen khu v c thành ph Tân An – t nh Long An” đ

c hoàn thành

nh s giúp đ nhi t tình c a Th y, Cô giáo, b n bè đ ng nghi p, c quan và gia
đình.
Tác gi xin bày t lòng bi t n sâu s c đ n Cô giáo h
Th Thanh là ng

i đã theo dõi và h

Th y, Cô giáo Tr

ng

ng d n GS.TS. Tr n

ng d n t n tình trong th i gian qua, cùng các

i h c Th y L i đã tr c ti p gi ng d y trong su t c khóa

h c.
Xin chân thành c m n đ n các chuyên gia, các đ ng nghi p, b n bè và gia
đình đã t o đi u ki n và giúp đ đ tác gi có thêm ki n th c và th i gian hoàn
thành lu n v n.


-2-

B NÔNG NGHI P VÀ PTNT
TR
NG
I H C TH Y L I

C NG HOÀ XÃ H I CH NGH A VI T NAM

c l p - T do - H nh phúc
TP H Chí Minh, ngày

tháng

n m 2014

B N CAM K T
Kính g i:

Ban Giám hi u Tr

ng

i h c Th y L i;

Phòng ào t o H&S H, Tr

ng

i h c Th y L i.

H tên h c viên: NGUY N THANH NGÂN ; MSHV: 128605860012
L p:

T: 0909945890

a k thu t xây d ng;

Tên đ tài lu n v n: NGHIÊN C U,

XU T PH

NG ÁN THI T K

VÀ THI CÔNG CÔNG TRÌNH DÂN D NG XÂY CHEN KHU V C THÀNH
PH TÂN AN - T NH LONG AN.
S Quy t đ nh giao đ tài lu n v n: 1630/Q - HTL.
Ngày tháng giao đ tài lu n v n: 16/9/2013.
Nay tôi làm B n cam k t này, xin cam đoan v i Ban Giám hi u tr
h c Th y L i, Phòng

ào t o

H&S H - Tr

ng

ng

i

i h c Th y L i toàn b n i

dung c a lu n v n nghiên c u này là công trình c a cá nhân h c viên d

is h

d n c a GS.TS. Tr n Th Thanh, không trùng l p v i b t k lu n v n nào đã đ
công b .
Xin trân tr ng c m n!
TP H Chí Minh, ngày 15 tháng 12 n m 2014
H c viên

Nguy n Thanh Ngân

ng
c


-3-

M CL C

PH N M
U ...................................................................................................... 10
I. Tính c p thi t c a đ tài ..................................................................................... 10
II. M c tiêu c a đ tài ............................................................................................ 12
III. Cách ti p c n và ph ng pháp th c hi n ........................................................ 12
IV. K t qu d ki n đ t đ c ................................................................................ 12
Ch ng 1. T NG QUAN V VI C THI CÔNG CÔNG TRÌNH DÂN D NG
XÂY CHEN TRONG Ô TH ............................................................................... 13
1.1. Gi i thi u chung ............................................................................................. 13
1.2. c đi m c a công trình dân d ng xây chen trong đô th .............................. 15
1.3. M t s s c th c t khi thi công xây chen trong đô th ................................ 21
K t lu n ch ng .................................................................................................... 30
Ch ng 2.
C I M KHU V C THÀNH PH TÂN AN – T NH LONG AN
VÀ NH NG NGUYÊN NHÂN GÂY RA S C KHI THI CÔNG CÔNG
TRÌNH DÂN D NG XÂY CHEN ......................................................................... 32
2.1. Gi i thi u v thành ph Tân An – t nh Long An ........................................... 32
2.2. c đi m đ a ch t công trình – đ a ch t th y v n thành ph Tân An - t nh
Long An ................................................................................................................. 35
2.3. ánh giá nguyên nhân gây ra s c khi thi công công trình dân d ng xây
chen khu v c thành ph Tân An – t nh Long An .................................................. 42
K t lu n ch ng .................................................................................................... 49
Ch ng 3. C S LÝ THUY T NGHIÊN C U GI I QUY T BÀI TOÁN
N NH H MÓNG CÔNG TRÌNH DÂN D NG XÂY CHEN .................... 51
3.1. Các gi i pháp n đ nh h móng ...................................................................... 51
3.2. C s lý thuy t tính toán ................................................................................ 54
3.3. Gi i pháp k thu t thi công ............................................................................ 87
3.4. Quan tr c thi công .......................................................................................... 97
K t lu n ch ng .................................................................................................. 102
Ch ng 4. THI T K VÀ THI CÔNG CÔNG TRÌNH DÂN D NG XÂY

CHEN KHU V C THÀNH PH TÂN AN – T NH LONG AN ...................... 103
4.1. Gi i thi u đ c đi m c a đ a ch t khu v c thành ph Tân An ...................... 103
4.2. Tính toán ng d ng vào công trình th c t khu v c v i ph n m m Plaxis . 106
K t lu n ch ng .................................................................................................. 118
K T LU N VÀ KI N NGH .............................................................................. 119
1. K t qu đ t đ c trong lu n v n ..................................................................... 119
2. H n ch , t n t i ................................................................................................ 119
3. H ng kh c ph c, đ xu t ............................................................................... 119
TÀI LI U THAM KH O .................................................................................... 120
PH L C ............................................................................................................... 122


-4-

DANH M C CÁC HÌNH V
Hình 1. Nhà s 47/2, Khu ph 3, Ph

ng 2, Tp Tân An - b nghiêng do nh h

ng

khi thi công h móng c tràm công trình lân c n (N m 2009) .................................11
Hình 2. Nhà s 412/25, Ph

ng 4, Tp Tân An - b v toác ra do nh h

ng khi thi

công công trình nhà lân c n (N m 2011) ..................................................................11
Hình 1.1. nh h

ng c a công trình xây chen trong đô th khi thi công h đào ......14

Hình 1.2. M t b ng nhà làm vi c 6 t ng c a Vi n nghiên c u i n t - Tin h c ....22
Hình 1.3. C u t o ch ti p giáp c a nhà

A b ng g ch v i nhà t m l n B cao 9 t ng

...................................................................................................................................23
Hình 1.4. H h ng c a 2 nhà c do xây nhà m i

gi a ..........................................25

Hình 1.5. M t b ng khách s n Sportivnaia ...............................................................29
Hình 1.6. V trí h đào

g n công trình đã s d ng.................................................30

Hình 2.1. B n đ hành chính thành ph Tân An.......................................................32
Hình 2.2. B n đ th nh

ng t nh Long An .............................................................36

Hình 2.3. B n đ đ a ch t tr m tích t nh Long An ....................................................37
Hình 2.4. M t c t CTV t thành ph Tân An qua Bình Chánh đ n V nh C u ......39
Hình 2.5. Nhà s 165/40, đ

ng Hu nh V n

nh, P.3, Tp.Tân An thi công và gây

s p nhà bên c nh (N m 2005) ...................................................................................45
Hình 2.6. Nhà s 93, đ

ng Nguy n Thanh C n, P.3, Tp.Tân An thi công và gây

s p nhà bên c nh (N m 2011) ...................................................................................46
Hình 2.7. Nhà s 247, qu c l 62, P.6, Tp.Tân An b nghiêng (N m 2013) ...........47
Hình 2.8. Hai ngôi nhà trong khu nhà liên k khu dân c P.3, Tp.Tân An b nghiêng,
lún v phía h móng công trình thi công d dang và v i 8 thanh s t ch ng ch ng ..48
Hình 2.9. C n nhà s 74/12 và 72/12, P.4, Tp Tân An - b lún nghiêng...................49
Hình 3.1. Các gi i pháp n đ nh h móng ................................................................53
Hình 3.2. Ba lo i áp l c đ t.......................................................................................55
Hình 3.3. Quan h gi a áp l c đ t v i chuy n v t

ng ...........................................56

Hình 3.4. Áp l c ch đ ng Rankine ..........................................................................58
Hình 3.5. Tính áp l c ch đ ng c a đ t nhi u l p ....................................................60


-5-

Hình 3.6. Tính áp l c đ t ch đ ng khi trên đ t l p có siêu t i ................................60
Hình 3.7. Áp l c đ t b đ ng Rankine ......................................................................61
Hình 3.8. Tính riêng áp l c đ t và áp l c n

c.........................................................62

Hình 3.9. T

ng c ngàm đóng vào trong đ t ..........................................................64

Hình 3.10. T

ng c ngàm đóng vào trong đ t cát ..................................................65

Hình 3.11. T

ng c ngàm đóng vào trong đ t sét...................................................68

Hình 3.12. Bi n đ i bi n d ng và moment cho t

ng c neo ..................................70

Hình 3.13. T

ng c neo trong đ t cát .....................................................................70

Hình 3.14. T

ng c neo trong đ t sét .....................................................................72

Hình 3.15. Ph

ng pháp ch ng đ đ t c đ nh cho c xuyên vào l p đ t cát .........73

Hình 3.16. S đ tính toán n đ nh ch ng tr

t, ch ng l t .......................................75

Hình 3.17. S đ ki m tra tính n đ nh t ng th c a t

ng và n n ..........................76

Hình 3.18. S đ đ tính ch ng th m ........................................................................79
Hình 3.19.

ng cong tính toán ch ng th m ..........................................................80

Hình 3.20. Bi n đ i đ lún m t đ t theo kho ng cách t i thành h móng (theo Peck,
1969)..........................................................................................................................82
Hình 3.21. Quan h gi a chuy n d ch ngang và chuy n d ch th ng đ ng v i h s
bi n d ng (theo O’Rourke, 1976)..............................................................................83
Hình 3.22. Các ph

ng pháp thi công t ng h m t d

Hình 3.23. Các giai đo n thi công t
Hình 3.24. Gia c n n tr

i lên ....................................88

ng trong đ t theo ph

ng pháp t d

i lên ..89

c khi thi công h đào ......................................................90

Hình 3.25. Các giai đo n thi công Top-down ...........................................................92
Hình 3.26. H th ng thoát n
Hình 3.27. H m c n

c m t cho h móng ...................................................93

c ng m b ng gi ng l c ........................................................94

Hình 3.28. S đ b trí h th ng gi ng kim l c ........................................................95
Hình 3.29. S h a bi n pháp thi công b ng b m hút chân không v i h th ng gi ng
kim l c .......................................................................................................................96
Hình 3.30. Dùng đi n th m h m c n

c ng m .......................................................97

Hình 3.31. S đ v các quan tr c h móng trong thi công ....................................100


-6-

Hình 4.1. M t c t đ a ch t khu v c ph

ng 2, thành ph Tân An, t nh Long An ..103

Hình 4.2. M t c t đ a ch t khu v c ph

ng 6, thành ph Tân An, t nh Long An ..104

Hình 4.3. M t c t đ a ch t khu v c ph

ng Tân Khánh, thành ph Tân An, t nh

Long An...................................................................................................................105
Hình 4.5. Mô hình tính toán thi công đào h móng ................................................109
Hình 4.6. C larssen lo i SP-IV ..............................................................................114
Hình PL1.1. Chuy n v t ng th tr
Hình PL1.2. Chuy n v ngang tr
Hình PL1.3. Chuy n v đ ng tr

ng h p 1 theo ph
ng h p 1 theo ph

ng h p 1 theo ph

ng án 1...........................122
ng án 1 ..............................122

ng án 1 ...............................123

Hình PL1.4.

ng su t c t c a đ t tr

Hình PL1.5.

ng su t trong đ t tr

ng h p 1 theo ph

ng án 1 ...........................124

Hình PL1.6. Chuy n v t ng th tr

ng h p 2 theo ph

ng án 1...........................124

Hình PL1.7. Chuy n v ngang tr
Hình PL1.8. Chuy n v đ ng tr

ng h p 1 theo ph

ng h p 2 theo ph
ng h p 2 theo ph

ng án 1 ........................123

ng án 1 ..............................125
ng án 1 ...............................125

Hình PL1.9.

ng su t c t c a đ t tr

ng h p 2 theo ph

ng án 1 ........................126

Hình PL1.10.

ng su t trong đ t tr

ng h p 2 theo ph

ng án 1 .........................126

Hình PL1.11. Chuy n v t ng th tr

ng h p 3 theo ph

ng án 1.........................127

Hình PL1.12. Chuy n v ngang tr

ng h p 3 theo ph

Hình PL1.13. Chuy n v đ ng tr

ng án 1 ............................127

ng h p 3 theo ph

ng án 1 .............................128

Hình PL1.14.

ng su t c t c a đ t tr

Hình PL1.15.

ng su t trong đ t tr

ng h p 3 theo ph

ng án 1 .........................129

Hình PL1.16. Chuy n v t ng th tr

ng h p 4 theo ph

ng án 1.........................129

Hình PL1.17. Chuy n v ngang tr

ng h p 4 theo ph

Hình PL1.18. Chuy n v đ ng tr

ng su t c t c a đ t tr

Hình PL1.20.

ng su t trong đ t tr

Hình PL2.1. Chuy n v t ng th tr
Hình PL2.3. Chuy n v đ ng tr

ng án 1 .............................130

ng h p 4 theo ph
ng h p 4 theo ph
ng h p 1 theo ph

ng h p 1 theo ph
ng h p 1 theo ph

ng án 1 ......................128

ng án 1 ............................130

ng h p 4 theo ph

Hình PL1.19.

Hình PL2.2. Chuy n v ngang tr

ng h p 3 theo ph

ng án 1 ......................131
ng án 1 .........................131
ng án 2...........................132

ng án 2 ..............................132
ng án 2 ...............................133


-7-

Hình PL2.4.

ng su t c t c a đ t tr

Hình PL2.5.

ng su t trong đ t tr

ng h p 1 theo ph

ng án 2 ...........................134

Hình PL2.6. Chuy n v t ng th tr

ng h p 2 theo ph

ng án 2...........................134

Hình PL2.7. Chuy n v ngang tr
Hình PL2.8. Chuy n v đ ng tr

ng h p 1 theo ph

ng h p 2 theo ph
ng h p 2 theo ph

ng án 2 ........................133

ng án 2 ..............................135
ng án 2 ...............................135

Hình PL2.9.

ng su t c t c a đ t tr

ng h p 2 theo ph

ng án 2 ........................136

Hình PL2.10.

ng su t trong đ t tr

ng h p 2 theo ph

ng án 2 .........................136

Hình PL2.11. Chuy n v t ng th tr

ng h p 3 theo ph

ng án 2.........................137

Hình PL2.12. Chuy n v ngang tr

ng h p 3 theo ph

Hình PL2.13. Chuy n v đ ng tr

ng án 2 ............................137

ng h p 3 theo ph

ng án 2 .............................138

Hình PL2.14.

ng su t c t c a đ t tr

Hình PL2.15.

ng su t trong đ t tr

ng h p 3 theo ph

ng án 2 .........................139

Hình PL2.16. Chuy n v t ng th tr

ng h p 4 theo ph

ng án 2.........................139

Hình PL2.17. Chuy n v ngang tr

ng h p 4 theo ph

Hình PL2.18. Chuy n v đ ng tr

ng su t c t c a đ t tr

Hình PL2.20.

ng su t trong đ t tr

Hình PL3.1. Chuy n v t ng th tr
Hình PL3.2. Chuy n v ngang tr

ng án 2 .............................140

ng h p 4 theo ph
ng h p 4 theo ph
ng h p 1 theo ph

ng h p 1 theo ph
ng h p 1 theo ph

ng án 2 ......................138

ng án 2 ............................140

ng h p 4 theo ph

Hình PL2.19.

Hình PL3.3. Chuy n v đ ng tr

ng h p 3 theo ph

ng án 2 ......................141
ng án 2 .........................141

ng án 3 ...........................142

ng án 3 ..............................142
ng án 3 ...............................143

Hình PL3.4.

ng su t c t c a đ t tr

Hình PL3.5.

ng su t trong đ t tr

ng h p 1 theo ph

ng án 3 ...........................144

Hình PL3.6. Chuy n v t ng th tr

ng h p 2 theo ph

ng án 3...........................144

Hình PL3.7. Chuy n v ngang tr
Hình PL3.8. Chuy n v đ ng tr

ng h p 1 theo ph

ng h p 2 theo ph
ng h p 2 theo ph

ng án 3 ........................143

ng án 3 ..............................145
ng án 3 ...............................145

Hình PL3.9.

ng su t c t c a đ t tr

ng h p 2 theo ph

ng án 3 ........................146

Hình PL3.10.

ng su t trong đ t tr

ng h p 2 theo ph

ng án 3 .........................146

Hình PL3.11. Chuy n v t ng th tr

ng h p 3 theo ph

ng án 3 .........................147

Hình PL3.12. Chuy n v ngang tr

ng h p 3 theo ph

ng án 3 ............................147


-8-

Hình PL3.13. Chuy n v đ ng tr

ng h p 3 theo ph

ng án 3 .............................148

Hình PL3.14.

ng su t c t c a đ t tr

Hình PL3.15.

ng su t trong đ t tr

ng h p 3 theo ph

ng án 3 .........................149

Hình PL3.16. Chuy n v t ng th tr

ng h p 4 theo ph

ng án 3.........................149

Hình PL3.17. Chuy n v ngang tr
Hình PL3.18. Chuy n v đ ng tr

ng h p 3 theo ph

ng h p 4 theo ph
ng h p 4 theo ph

Hình PL3.19.

ng su t c t c a đ t tr

Hình PL3.20.

ng su t trong đ t tr

ng án 3 ............................150
ng án 3 .............................150

ng h p 4 theo ph
ng h p 4 theo ph

ng án 3 ......................148

ng án 3 ......................151
ng án 3 .........................151


-9-

DANH M C CÁC B NG BI U
B ng 1.1. M t s h h ng do thi công công trình m i li n k [9] ............................18
B ng 2.1. Th ng kê đ a t ng

m t s vùng đ c tr ng khu v c thành ph Tân An –

Long An.....................................................................................................................41
B ng 2.2. M t s s c công trình trên đ a bàn thành ph Tân An [2] ....................43
B ng 3.1. Tr tham kh o h s áp l c đ t t nh K0. ....................................................57
B ng 3.2. H s áp l c t nh K0 c a đ t - Theo H.F. Winterkorn, H.Y.Fang. S tay k
thu t n n móng, 1975. ...............................................................................................57
B ng 3.3. H s áp l c t nh c a đ t nén ch t. ...........................................................57
B ng 3.4. H s áp l c đ t ch đ ng Ka cho đ t không dính. ...................................59
B ng 3.5. H s áp l c đ t b đ ng Kp cho đ t không dính ......................................61
B ng 3.6. Giá tr h s f1 và f2...................................................................................85
B ng 3.7. L a ch n các h ng m c quan tr c h đào (Theo JGJ120-99) [8]...........101
B ng 3.8. C p an toàn h đào (Theo JGJ120-99) [8] .............................................101
B ng 4.1. B ng k t qu tính toán v i ph

ng án c c khoan nh i, D=300 .............115

B ng 4.2. B ng k t qu tính toán v i ph

ng án c c xi m ng - đ t, D=500 ..........115

B ng 4.3. B ng k t qu tính toán v i ph

ng án c larssen, lo i SP-IV................116

B ng 4.4. B ng k t qu chuy n v ngang cho các ph

ng án tính toán .................116

B ng 4.5. B ng k t qu chuy n v đ ng vùng công trình lân c n cho các ph

ng án

tính toán ...................................................................................................................117
B ng 4.6. B ng k t qu

ng su t c t c a đ t cho các ph

ng án tính toán ............118


- 10 -

PH N M

U

I. Tính c p thi t c a đ tài
Long An là t nh thu c vùng kinh t tr ng đi m phía Nam c a c n

c, là

vành đai giãn n công nghi p và đô th , Long An có nhi u c h i trong thu hút đ u
t phát tri n Kinh t - Xã h i:
+ V v trí: Phía B c giáp t nh Tây Ninh và t nh Svây Riêng c a V

ng qu c

Campuchia trên chi u dài biên gi i 137,5km, phía Nam giáp t nh Ti n Giang, phía
Tây giáp t nh

ng Tháp, phía

ông giáp thành ph H Chí Minh và là c a ngõ

chuy n ti p t các vùng đ ng b ng sông C u Long vào thành ph H Chí Minh –
Trung tâm vùng kinh t tr ng đi m phía Nam.
+ V di n tích: 4.491km2.
+ V dân s : Theo k t qu đi u tra dân s 01/04/2010 c a t nh Long An, dân
s s ng

đô th trên đ a bàn t nh Long An là 460.000 ng

toàn t nh) và d tính đ n n m 2020 là 756.000 ng
t nh), kéo theo nhu c u v nhà

i (chi m 30% dân s

i (chi m 44,5% dân s toàn

t i các khu đô th ngày càng t ng. Bên c nh đó,

nhi u danh m c c s v t ch t, h t ng t i các khu đô th l n đã và đang đ

c t nh

chú tr ng đ u t nh m đáp ng nhu c u phát tri n v n có c a nó.
Thành ph Tân An, đ

c xem nh đi m nh n Trung tâm c a t nh Long An;

v m t đ dân c , m t đ xây d ng và k t c u h t ng c ng dày đ c nh t t nh. Do
đó, vi c tri n khai quy ho ch xây d ng b sung các công trình dân d ng, công
nghi p, công trình ng m, giao thông m i xen l n v i nh ng công trình hi n h u là
đi u không th tránh kh i.
Vi c đ a ra ph

ng án thi t k và thi công cho nh ng công trình trong đi u

ki n xây chen đ không nh h

ng đ n các công trình lân c n là v n đ chúng ta

c n ph i nghiên c u m t cách nghiêm túc.
Xét v đi u ki n đ a t ng, đ a ch t thì các l p đ t n n trên đ a bàn thành ph
Tân An, t nh Long An th
nên ph n nào gây nh h

ng g p là đ t y u, bùn sét đ

c phân b trên di n r ng,

ng đ n quá trình xây d ng công trình.

Th i gian g n đây, trên đ a bàn thành ph Tân An trong quá trình đào đ t khi

- 11 -

thi công móng, công trình ng m xây chen đã có nhi u s c x y ra gây nh h

ng

đ n các công trình lân c n.

Hình 1. Nhà s 47/2, Khu ph 3, Ph

ng 2, Tp Tân An - b nghiêng do nh h

ng

khi thi công h móng c tràm công trình lân c n (N m 2009)

Hình 2. Nhà s 412/25, Ph

ng 4, Tp Tân An - b v toác ra do nh h

ng khi thi

công công trình nhà lân c n (N m 2011)
Do v y, đ i v i tr

ng h p nh ng công trình, nh ng d án khu đô th , v n

- 12 -

phòng, tòa cao c chu n b tri n khai b bao quanh b i nh ng khu dân c , nh ng
c xây d ng thì vi c “NGHIÊN C U,

công trình đã đ

XU T PH

NG ÁN

THI T K VÀ THI CÔNG CÔNG TRÌNH DÂN D NG XÂY CHEN KHU V C
THÀNH PH

TÂN AN - T NH LONG AN” v a mang tính kh thi và v a mang

tính kinh t mà v n không nh h

ng t i các công trình lân c n, là đi u c p thi t

hi n chúng ta c n ph i làm.
II. M c tiêu c a đ tài
- Xác đ nh nh ng nguyên nhân gây ra s c các công trình lân c n khi thi
công móng – ph n ng m công trình dân d ng xây chen khu v c thành ph Tân An –
t nh Long An.
- L a ch n ph

ng án thi công h móng đ m b o n đ nh v m t k thu t

trong thi công móng - ph n ng m công trình dân d ng xây chen khu v c thành ph

Tân An – t nh Long An.
III. Cách ti p c n và ph

ng pháp th c hi n

- Nghiên c u nh ng lý thuy t c b n liên quan đ n n đ nh công trình lân c n
khi thi công công trình dân d ng xây chen.
- i u tra, kh o sát th c t thông qua các s c khi thi công móng, công trình
ng m công trình dân d ng xây chen trên đ a bàn.
- K t h p v i các đ tài, các d án đã th c hi n có n i dung phù h p.
-

ng d ng nh ng thành t u c a công ngh thông tin trong thi công móng,

công trình ng m công trình dân d ng xây chen.
IV. K t qu d ki n đ t đ
-

ánh giá đ

c

c hi n tr ng, phân tích nguyên nhân s c c a các công

trình lân c n khi thi công công trình dân d ng xây chen khu v c thành ph Tân
An – t nh Long An.
-

a ra đ

c ph

ng án thi công h móng đ m b o n đ nh v m t k

thu t trong thi công móng - ph n ng m công trình dân d ng xây chen khu v c
thành ph Tân An – t nh Long An.


- 13 -

Ch

ng 1. T NG QUAN V VI C THI CÔNG CÔNG TRÌNH DÂN D NG

XÂY CHEN TRONG Ô TH
1.1. Gi i thi u chung
Trong nh ng n m g n đây, cùng v i s phát tri n c a các đô th , đ c bi t là
các thành ph l n, vi c đ u t xây d ng các công trình dân d ng phát tri n khá
nhanh. Tuy nhiên, nhi u s c đã x y ra do nhà b lún, lún l ch d n đ n công trình
b nghiêng ho c s p đ làm nh h

ng l n đ n an toàn công trình và các công trình

lân c n, gây thi t h i v tài s n và gây b c xúc trong xã h i. Các công trình này bao
g m c nhà xây m i, hi n h u và c i t o.
- Các lo i công trình th

ng g p:

+ Xây m i ho c c i t o m r ng các khu v c trung tâm trong đô th c

nh m t n d ng đ t đai ho c c i t o môi tr

ng s ng;

+ Xây d ng h th ng gara ôtô ng m ho c t ng ng m ph c v cho h
th ng d ch v nh m m r ng không gian đô th .
- Nh ng khó kh n trong xây d ng công trình m i và ph

ng pháp b o v

đ tránh h h ng công trình c :
+ Khó có đ y đ tài li u c a công trình c v hi n tr ng k thu t k t c u
và nh t là n n móng;
+ Thi u h

s

l u tr

v h th ng công trình ng m (đ

thông tin liên l c, h th ng c ng rãnh thoát n

ng đi n, cáp

c...) và nh ng thay đ i v trí c a

chúng trong quá trình khai thác;
+ Không d dàng ch n s đ làm vi c c ng nh ch tiêu v c

ng đ và

bi n d ng các c u ki n c a công trình c g n v i th c t đ tính toán nh
h

ng qua l i gi a công trình c - m i;
+ Công ngh thi công th

công trình c luôn có nguy c b
+

nh h

ng khó kh n, ph c t p và t n kém v kinh t ,
nh h

ng x u;

ng không t t đ n môi tr

ho t đ ng bình th

ng c a c dân

ng s ng (b i, n, ch n đ ng...) và

g n lúc thi công, nhi u khi ph i gi i quy t

nh ng v n đ r c r i v quan h xã h i và nh ng liên quan đ n b o t n c nh

- 14 -

quan ki n trúc và công trình l ch s ...

Hình 1.1. nh h

ng c a công trình xây chen trong đô th khi thi công h đào
1. Nguyên nhân gây ra chuy n v
2.

t b đào ho c d ch chuy n

3. Phân b chuy n v th tích
4. Chuy n v m t đ t
5 và 6. Chuy n v k t c u và s h h ng (n t, nghiêng)

Ngoài ra, theo th c t th ng kê cho th y nhà

trong đô th hi n nay có

ngu n g c và s h u khá đa d ng, trong đó nhà do dân t xây chi m t tr ng cao
nh t. Lo i nhà này th
l

ng có di n tích nh , cao t 1 đ n 6 t ng, vi c qu n lý ch t

ng kh o sát đ a ch t công trình, kh o sát hi n tr ng công trình lân c n, thi t k

và thi công không ch t ch . Nhi u thi t k n n móng c a nhà dân d a trên gi thi t

v đi u ki n đ t n n do không th c hi n kh o sát đ a ch t công trình, đây c ng là
m t trong nh ng nguyên nhân chính gây ra các s c trong vi c thi công công trình
xây chen trong đô th .
Nh ng nghiên c u v s c công trình do nguyên nhân n n móng đã cho
th y các nguyên nhân chính d n đ n các s c do n n móng công trình xây chen
trong đô th th

ng n m

các khâu:

- Kh o sát xây d ng không đ y đ ho c không kh o sát;
- Thi t k không h p lý;
- Thi công không đúng v i thi t k ;


- 15 -

- Tác đ ng khác t bên ngoài nh tác đ ng c a công trình, h đào ho c ch t
t i

khu v c lân c n, h m c n

c ng m, lún do t i tr ng c a đ t san l p t o m t

b ng,…
1.2.

c đi m c a công trình dân d ng xây chen trong đô th
1.2.1. Bi n pháp thi công

Do nhu c u xây d ng c a ng

i dân trong đô th hi n nay thì vi c thi công

móng, công trình ng m công trình dân d ng khi xây chen luôn ch u nhi u áp l c
trong quá trình thi công. Vi c thi công h đào đóng vai trò vô cùng quan tr ng trong
quá trình thi công móng công trình, nó không nh ng t ng ch t l
công trình mà còn là v n đ

nh h

ng móng và toàn

ng l n đ n n đ nh công trình lân c n trong thi

công xây d ng công trình.
Các s c th

ng g p khi thi công h đào trong vùng đ t y u là: m t n đ nh

thành (mái) h đào, lún b m t đ t xung quanh h đào, đ y tr i đáy h đào, h h ng
k t c u móng và các b ph n ng m đã xây d ng bên trong h đào và các công trình
lân c n h đào. Mà nguyên nhân ch y u gây s c là s d ch chuy n c a các l p
đ t y u t bên ngoài vào phía trong h đào, h m c n
d

c ng m, t ng áp l c n

c

i đáy h đào.
phòng ng a s c khi thi công, h đào c n đ

công trình đ c l p và ph i đ

c coi nh m t h ng m c

c th c hi n theo trình t ch t ch : kh o sát đ a k

thu t; thi t k bi n pháp thi công; thi công và quan tr c đ a k thu t trong quá trình
thi công; hoàn công và nghi m thu h đào. Nhà th u thi t k c n đ a ra nh ng gi i
pháp thi t k h p lý ho c ph i có nh ng khuy n cáo c n thi t nh m tránh nh ng
nh h

ng b t l i c a quá trình thi công h đào. Trong tr

ng h p có th , c n h n

ch t i đa vi c h sâu đáy móng và đáy các ph n ng m c a công trình.
-

i v i công tác kh o sát đ a k thu t: Ngoài nh ng quy đ nh v công tác

kh o sát xây d ng theo quy đ nh hi n hành, vi c kh o sát đ a k thu t ph c v thi
công h đào c n l u ý nh ng yêu c u sau: ph i xác đ nh đ các thông s c u t o đ a
t ng, đ c bi t chú tr ng quy lu t phân b theo di n, theo chi u sâu c a các t ng đ t
y u; xác đ nh các tính ch t c lý c a đ t ph i phù h p v i mô hình và ph

ng pháp

- 16 -

tính toán đ

c s d ng trong thi t k bi n pháp thi công; xác đ nh đi u ki n đ a ch t

th y v n, đ c bi t s t n t i, đ c đi m và đ ng thái c a các t ng ch a n
-

i v i thi t k bi n pháp thi công:

mái d c t nhiên cho các tr

c.

u tiên bi n pháp thi công h đào v i

ng h p thi công h đào nông và xung quanh là nh ng

công trình dân d ng th p t ng (t i tr ng nh ). Trình t thi công th

ng là đào đ t

đ n đ sâu an toàn, thi công t ng ph n k t c u móng, đào đ t đ n đ sâu thi t k l n
l

t ph n móng ti p theo, thi công ti p ph n k t c u còn l i và xong ph n nào l p

đ t hoàn công h đào ph n đó. C n t ch c thi công đào th v i các quan tr c đ a

k thu t phù h p đ l a ch n bi n pháp k thu t thi công thích h p. Khi ch n bi n
pháp thi công h đào v i mái d c t nhiên, c n xác đ nh đ d c mái h đào b ng s
li u kh o sát đ a k thu t ho c b ng th c nghi m t i hi n tr

ng.

Khi không có kh n ng thi công đào đ t v i mái d c t nhiên, có th áp d ng
bi n pháp thi công v i các gi i pháp ch ng gi thành h đào nh : t
thép; t

ng c b ng c c đ t xi m ng; t

ho c khoan nh i; t

ng c ván

ng c b ng c c bê tông c t thép đúc s n

ng bê tông c t thép trong đ t. Khi áp d ng bi n pháp ch ng

gi thành h đào b ng t

ng c , c n xác đ nh các thông s k thu t c a t

ng c

nh v trí, đ sâu, kích th

c ti t di n ngang, h th ng k t c u ch ng đ t

ng c ,

yêu c u kh n ng ch ng th m c a t

ng c (n u c n).

Khi thi t k bi n pháp thi công c n l u ý: khi có nhi u h đào trên m t b ng,
ph i đ a ra trình t thi công u tiên nh thi công các h đào sâu tr

c, các h đào

nông sau; ph i ch rõ nhi m v công tác quan tr c đ a k thu t trong quá trình thi
công; bi n pháp x lý các tình hu ng có d u hi u x y ra s c .
-

i v i công tác thi công: Ph i tuân th thi t k bi n pháp thi công đã đ

c

phê duy t. Ph i đào đ u t ng l p trên toàn b di n tích h đào, tránh đào sâu c c
b . H n ch t i đa vi c gia t i xung quanh h đào, không t p trung các ph

ng ti n

thi công trên b m t quanh h đào, ph i v n chuy n đ t đào ra xa ph m vi h đào.
Ph i l p đ u t ng l p trên c di n tích h đào. Ph i k p th i chèn l p ch t cát vào
các kho ng tr ng rút c , h n ch t i đa lún kh i đ t trên m t gây h h ng công trình
lân c n khu v c rút c . Trong quá trình thi công, nhà th u thi công ph i quan sát,

- 17 -

phát hi n các bi u hi n b t th

ng trong quá trình đào và k p th i báo cáo cho Ch

đ u t ; khi c n thi t, ph i t m d ng thi công đ theo dõi và x lý.
- Ph
l p và ph i đ

ng án quan tr c đ a k thu t: đ
c Ch đ u t ch p thu n. Ph

rõ các thông s , s l
ph

c nhà th u thi công xây d ng thi t
ng án quan tr c đ a k thu t c n ch

ng và v trí c n đo đ c quan tr c; các thi t b d ng c đo và

ng pháp l p đ t, l y s li u; chu k đo; ph

ng pháp x lý, bi u di n, gi i

thích và đánh giá s li u; các giá tr quan tr c c nh báo nguy c s c .
Sau khi th c hi n m t ho c m t s trong các bi n pháp nêu trên và k t qu
quan tr c cho th y s c đã đ

c ng n ch n, c n xác đ nh nguyên nhân, đi u ch nh

thi t k bi n pháp thi công.
Vi c phòng ng a, x lý và kh c ph c s c thi công h đào là ph n công tác
vô cùng quan tr ng, đòi h i không nh ng đ t tiêu chu n k thu t, x lý tri t đ ,
đúng nguyên nhân s c mà còn c n ph i nhanh t khi manh mún xu t hi n và ngay
khi b t đ u có hi n t

ng s c , đi u này yêu c u các bên c n c n tr ng và có s

ph i h p đ ng nh t đ đ m b o không x y ra s c công trình gây h u qu nghiêm
tr ng.
1.2.2. Nh ng nguyên nhân s c và bi n pháp phòng tránh
M t s sai sót th

ng x y ra trong giai đo n đào h móng có th d n đ n các

công trình xung quanh h móng b lún l n ho c lún không đ u đ
B ng 1.1.

c trình bày trong


- 18 -

B ng 1.1. M t s h h ng do thi công công trình m i li n k [9]
STT

Nguyên nhân và cách phòng
tránh đ n gi n
Bi n d ng nhà do đào h

móng

g n:

- Tr i đ t

đáy h móng m i

hay chuy n d ch ngang móng
c do đ t
1

đáy h móng c

b tr

t.

-

đ phòng th

ng ph i

đ t móng m i cao h n móng
c 0,5m ho c ch ng đ c n
th n thành h móng b ng c c
b n thép hay c c đ t xim ng.
Bi n d ng nhà

g n do tác

đ ng đ ng l c c a máy thi
công:
a. Do máy đào;
2

b. Do đóng c c.
ng n ng a có th dùng
bi n pháp gi m ch n đ ng
ho c c c ép hay c c nh i
thay cho c c đóng.

S đ miêu t


- 19 -

Nguyên nhân và cách phòng
tránh đ n gi n

STT

Bi n d ng nhà do hút n
ng m

c

h móng công trình

m i, s x y ra hi n t
trôi đ t

ng r a

đáy móng c ho c

làm t ng áp l c c a đ t t
3

nhiên (do không còn áp l c
đ yn ic an

c) và d n đ n

lún thêm.
phòng tránh, nên dùng các
bi n pháp đ gi m gradient
thu l c i <0,6.
Bi n d ng c a nhà c

trên

c c ma sát khi xây d ng g n
nó nhà m i trên móng bè.
Vùng ti p giáp nhà m i (2)
4

c c ch u ma sát âm n n đ t b
lún và s c ch u t i c a c c

đó b gi m đi. Nên làm hàng
t

ng ng n cách gi a hai

công trình c - m i.

S đ miêu t


- 20 -

STT

Nguyên nhân và cách phòng
tránh đ n gi n
Bi n d ng nhà c a nhà c do
đ

v t li u

S đ miêu t

g n nhà (1)

ho c san n n b ng đ t đ p
nhân t o (2) làm h ng c u
trúc t nhiên c a đ t, nh t là
5

khi g p đ t sét y u
móng.

tránh

g n đáy
nh h

ng

x u ph i quy đ nh n i đ v t
li u và ti n đ ch t t i (thi
công nhà m i theo đ c k t
t ng d n v i th i gian).
1.2.3. Gi i pháp phòng ng a c b n
1.

8 c a Thông t 39/2009/TT-

BXD ngày 09
xây d ng nhà

riêng l . Theo đó, c n kh o sát và đánh giá đ y đ v tình tr ng các

công trình hi n h u li n k c v ph n n i c ng nh ph n chìm. Vi c kh o sát và
đánh giá ph i làm đúng c
:
: đo cao đ các sàn
nhà; đo đ nghiêng; đo cá

(n t, th m …).

-

t k bi n pháp

thi công

và

đ n v thi t k thi công ph n móng công trình).
2.
th

c hình h c và bi n d ng c a công trình đang xây d ng cùng v i theo dõi đ


- 21 -

bi n d ng c a công trình li n k đ có gi i pháp ng n ch n k p th i s c đáng ti c
có th x y ra.
3.
li n k .
4. C n có bi n pháp ch ng thành vách b ng t

ng c
) c ng nh

khi công trình làm h móng sâu h n đáy móng nhà bên. Thi t k t
ý đ n v ng ch ng đ m b o bi n d ng trong ph m vi đ

ng c ph i chú

c phép. Bi n pháp
.

5.
công trình hi
.
1.3. M t s s c th c t khi thi công xây chen trong đô th
T m t s nguyên nhân gây h h ng và nguyên t c c b n đ phòng tránh
M c 1.2.2, ta s phân tích nh ng bài h c thành công và không thành

nêu

công rút ra t công trình th c t trong n
d

c và n

c ngoài có tính đi n hình

i đây.
1.3.1. Công trình trong n
1. Vi n
-

c

i n t - Tin h c (P.Quán Thánh, Q.Ba

ình, TP.Hà N i) [9]

c đi m công trình: M t b ng 18,0 x 7,2m, cao 6 t ng, khung bê tông

c t thép, b

c c t 3,0m, kh u đ 5,1m sàn b ng panen đúc s n (Hình 1.2). V

trí công trình: n m gi a công trình xây sát g n nó 1,5 - 2,0m, trong đó có nhà 3
t ng b ng g ch, móng nông, có dùng c c tre đ gia c (xây tr
nhà đang s d ng c a Vi n nghiên c u

c n m 1950) là

i n t - Tin h c. L i vào đ thi công

r t h p (kho ng 2,0m) nên không th đ a thi t b l n và n ng vào đ
trình.

c công


- 22 -

i u ki n đ a ch t công trình: T trên xu ng d

-

i g m 3 l p đ t chính:

l p đ t l p, không đ ng nh t, dày 2,5m có s c ch ng xuyên q c =0,3Mpa, mô
đun bi n d ng E=20daN/cm 2; l p sét pha d o ch y dày 3,5m, q c =0,6Mpa và
E=20daN/cm2; l p cát bão hòa n

c, ch t v a, xuyên sâu đ n 12m ch a qua h t

l p dày.
- Gi i pháp thi t k và thi công: Dùng c c nh b ng bê tông c t thép có
ti t di n 20x20cm, ép t ng đo n qua các l ch a s n

đài móng đ n đ sâu 9 -

10m (vào l p cát) và d ng ép khi l c ép c a kích đ t 360kN.
kích ép là 3 t ng nhà xây tr

i tr ng c a

c đó v i tính toán sao cho nó v a đ tr ng l

và đ c ng đ làm đ i tr ng cho kích, v a không đ

ng su t

ng

đáy móng v

t

qua s c ch u t i cho phép c a n n (lúc này ch a ép c c).
Sau khi ép h t s c c mà thi t k d ki n m i liên k t c c v i đài móng.
Gi i pháp v a xây công trình, v a ép c c cho móng, không ch đ i đã l i d ng
t i đa s c ch u t i c a đ t
d ng

đáy đài và c a c c,... Sau đó gi i pháp này đ

m t s công trình xây m i khác nh ch

c áp

ng Xuân, móng tr s m

r ng c a T ng công ty Xây d ng Hà N i.

Hình 1.2. M t b ng nhà làm vi c 6 t ng c a Vi n nghiên c u i n t - Tin h c


- 23 -

2. Nhà

cao 12 t ng b ng g ch c nh nhà t m l n 9 t ng (C u v

t

Mai D ch, Q.C u Gi y,TP.Hà N i) [9]
Theo tính toán c a thi t k , đ lún trung bình c a ngôi nhà g ch 12 t ng
xây sau này không đ

cv

t quá 20cm và ngôi nhà c t m l n 9 t ng không

có đ lún thêm đáng k .
th c hi n đ
2,0m (Hình 1.3). T

c yêu c u trên ng

i ta cách li thép móng c a 2 nhà đ n

ng ngoài phía ti p giáp c a ngôi nhà m i v i nhà c đ t

trên d m consol. Qua theo dõi lún c a 2 ngôi nhà nói trên ch ng t r ng gi i
pháp ti p giáp consol là có hi u qu :

lún nhà m i kho ng 2,4cm, đ lún

thêm c a nhà c kho ng 2,4cm và đ võng c a ph n ti p giáp trong kho ng
5,0m là 0,0006 - m t tr s không đáng k , không phát hi n có v t n t nào
trong nhà t m l n.

Hình 1.3. C u t o ch ti p giáp c a nhà

A b ng g ch v i nhà t m l n B

cao 9 t ng
a) M t b ng nhà 2 t ng;

b) C u t o ch ti p giáp 2 nhà A-B.

3. Nhà

cao 11 t ng (đ

ng Trung Yên, Q.C u Gi y, TP.Hà N i) [9]

Nhà xây vào n m 1972 n m gi a 2 ngôi nhà c cao 4 t ng xây n m 1937
và cao 6 t ng xây n m 1956 (Hình 1.4).

lún c a ngôi nhà m i 11 t ng theo


- 24 -

tính toán có th đ n 31cm. Theo k t qu quan tr c lún

giai đo n đ u hoàn

thi n r i đ a vào s d ng n m 1983 đ t đ n 20cm và đ lún cu i cùng đ n
36cm. Do lúc thi t k ngôi nhà m i không ch ra bi n pháp b o v ngôi nhà c
nên dù đã phát hi n h h ng ngôi nhà này ngay trong lúc xây d ng ngôi nh à
m i bên c nh song v n đ lún thêm 7,0-8,0cm ch ti p giáp m i – c c a ngôi
nhà c và b s p đ m t ph n (Hình 1.4a).
Bi u đ đ lún thêm

nh ng chuy n v l n h n tr s cho phép có 4 ph n

khá rõ ràng (Hình 1.4c):

ph n A, nhà c ch nghiêng v phía nhà m i và

không h h ng k t c u, ph n này cách ch ti p giáp kho ng 20cm;
đ nghiêng t ng lên và trong t

ng hình thành các v t n t riêng;

ph n B,

ph n C, đ

nghiêng đ t đ n 0,01 và trong k t c u có nh ng h h ng n ng, v t n t r ng
10mm, tr n và c u thang b tr
nghiêng c a t

t; k t c u

ng ít h n so v i ph n C,

t

ph n D c ng b h

h ng: đ

ng có nh ng v t n t th ng đ ng

kéo dài t đáy móng đ n mái.
Khi phát hi n nh ng h

h ng nói trên vào n m 1978 đã ti n hành c t

móng ngôi nhà m i, sau đó xây l i và n m 1982 đ a vào s d ng. Cho đ n khi
th y t c đ lún ngôi nhà m i gi m xu ng còn 1cm/n m m i ti n hành s a ch a
khôi ph c l i.
N u đ lún thêm là bé thì không lún thêm vùng B và C, t c là có th
không x y ra s p đ . Qua đó ch ng t r ng nh ng nhà g ch v i xây t
ch u l c trên móng b ng s b h h ng n ng khi đ lún thêm v
(tùy m c đ hao mòn h u hình c a t
Kích th
c a n n, th

ng d c

t quá 5-10cm

ng).

c c a vùng b h h ng tùy thu c chi u dày c a l p đ t b nén co
ng trong kho ng 3 - 20m, t c không v

đo n nhà ch ti p giáp m i - c .

t quá 1,5 b r ng c a


- 25 -

Hình 1.4. H h ng c a 2 nhà c do xây nhà m i

gi a

a) M t b ng c a 3 nhà (c + m i + c ); b) M t c t nhà m i và n n; c) Bi u đ lún
đo đ

c c a 3 nhà (1973-1983):

1. M c đo lún; 2. Khe lún; 3. Ph n nhà 4 t ng b h h ng và s a ch a l i n m 1980; 4. Cát,
b i; 5. Cát pha; 6. Sét pha; 7. Sét; 8. Sét pha; 9. Cát nh ; 10. Sét c ng; 11. Sét pha c ng
A-D. Ph n nhà c b h h ng.

4. Nhà v n phòng (đ

ng Bùi Th Xuân, Q.Hai Bà Tr ng, TP.Hà N i)

[http://www. epcocbetongvn.vn]
Công trình có di n tích m t b ng 7,15 x 22,9m, cao 8 t ng, có 1 t ng h m,