Biện pháp thi công bể nước ngầm dự án Sunwah Pearl

CALCULATION SHEET OF THE CONSTRUCTION METHOD OF BOH
PROJECT: SUNWAH PEARL – BINH THANH DISTRICT - HCMC

THUYẾT MINH TÍNH TỐN
BIỆN PHÁP THI CƠNG BỂ NƯỚC BOH

CACULATION SHEET
THE CONSTRUCTION METHOD OF BOH
Dự án/ Project:

SUNWAH PEARL – BINH THANH DISTRICT - HCMC.

Địa điểm/ Addrees: Binh Thanh District - HCMC.

I. CĂN CỨ/ BASE ON
1. Tiêu chuẩn áp dụng/ Standards:
TCVN 2737 – 1995

: “Tải trọng và tác động -Tiêu chuẩn thiết kế”.
“Loads and Actions norm for design”

TCVN 5574 – 2012

: “Kết cấu bê tơng và bê tơng cốt thép - Tiêu
chuẩn thiết kế”.
“Concrete and reinforced concrete structures –
Design standard”

TCXDVN 5575 – 2012

: “Kết cấu thép - Tiêu chuẩn thiết kế”.

“Steel structures – design standard”

TCVN 10304:2014

: Móng cọc, tiêu chuẩn thiết kế
“Pile foundation - Specifications for design”

2. Phần mềm tính tốn/Software: Plaxis 2016, Etabs 2015
3. Đòa chất/Soil propeties:
Căn cứ hồ sơ khảo sát đòa chất của công trình lập năm 2016 do Chi Nhánh Cơng
Ty Cổ Phần Khảo Sát Và Xây Dựng – Usco thực hiện.
Base on Soil investigation report by UNION OF SURVEY AND CONSTRUCTION
JOINT STOCK COMPANY- SOUTH VIET NAM BRANCH, 2016.

Page 1


CALCULATION SHEET OF THE CONSTRUCTION METHOD OF BOH
PROJECT: SUNWAH PEARL – BINH THANH DISTRICT - HCMC
II. CÁC THÔNG SỐ PHỤC VỤ TÍNH TOÁN / INPUT PARAMETER
II.1. Vaät lieäu/ Materials
Bê tông/ reinforced concrete:
- Cọc vây D500:
Mac bê tông/ Grade: B22.5 (M300),
Rb = 13 MPa,

Rbt = 0.9 MPa,

Eb = 19.0e3 MPa

- Bể nước:
Mac bê tông/ Grade: B30(M400),
Rb = 17 MPa,

Rbt = 1.2 MPa,

Eb = 32.5e3 MPa

Thép/ Re-bar:
MAIN RE-BAR: AIII (CIII)

fy= 360 MPa

AII (CII)

fy = 270 MPa,

AI (CI)

fy = 210 MPa

CT3:
Rs = 210 MPa  = 0.30
E = 2.1e7 MPa;

G = 79000 MPa;

 = 7850 kg/m3  = 1210-6 /oC
II.2. Các thông số tường cừ larsen và cọc khoan nhồi/ Parameters about sheet piles:
-

Tường vây sử dụng cừ Larsen 400 SPIV và cọc khoan nhồi D500@600mm .
Chiều sâu cọc và cừ Larsen 18m, xen lẫn cọc D600@1740mm dài 43m . Chi
tiết xem bản vẽ thi công,
Sheet pile wall 400 SPIV and bore pile D500@600, D600@1740 is used as
fencing wall area border. Bored pile D500@600 , D600@1740 – 43m
length and sheet pile is installed to the depth of 18m. Refer to construction
drawing.

-

Thép H: Loại thép CT1/ H-steel: Type CT1:
- Single Pile Width

B = 400mm,

- Inner Height

H = 170mm,

- Thickness

t = 15.5mm,

- Moment of Inertia

Iy = 38600 cm4/m,
Page 2

CALCULATION SHEET OF THE CONSTRUCTION METHOD OF BOH
PROJECT: SUNWAH PEARL – BINH THANH DISTRICT - HCMC
- Cross Section Area (single pile)

A = 242.5 cm2/m.

Bảng 1a: Thông số của tường vây cừ Larsen 400 - SPIV phục vụ tính toán bằng
phần mềm Plaxis 2018
Table 1a: Sheet pile wall properties
Thành phần

Thông số

Trò số

Đơn vò

Larsen SPIV

EA

4.85x106

kN/m

Larsen SPIV

EI

7.72x104

kNm2/m

Hệ số poisson



0.25

Loại mô hình

Bảng 1b: Thông số của tường cọc khoan nhồi phục vụ tính toán bằng phần mềm
Plaxis 2018
Table 1b: Sheet pile wall properties
Thành phần

Thông số

Trò số

Đơn vò

Cọc khoan nhồi
D500@600

EA

11.40x106

kN/m

Cọc khoan nhồi
D500@600

EI

14.80x104

kNm2/m

Hệ số poisson



0.2

Thành phần

Thông số

Trò số

Đơn vò

Cọc khoan nhồi
D600@1740

EA

10.80x106

kN/m

Cọc khoan nhồi
D600@1740

EI

12.6x104

kNm2/m

Hệ số poisson



0.2

Loại mô hình

Loại mô hình

Thơng số về thanh chống/ The parameters of Struts:

Page 3


CALCULATION SHEET OF THE CONSTRUCTION METHOD OF BOH
PROJECT: SUNWAH PEARL – BINH THANH DISTRICT - HCMC
Component

Thơng số

350x350x12x19

Spacing

Unit

Type of model

Material type

Elastic

7

m

Axial stiffness

EA

3.6x106

Component

Thơng số

400x400x13x21

Spacing

Unit

Type of model

Material type

Elastic

7

m

Axial stiffness

EA

4.59x106

kN

kN

II.3 Địa chất/ Soil properties
Dựa trên báo cáo khảo sát địa chất cơng trình do Chi Nhánh Cơng Ty Cổ Phần Khảo
Sát Và Xây Dựng – Usco thực hiện năm 2016. Chọn tính tốn chọn mơ hình đất nền
như sau:
Base on Soil investigation report by UNION OF SURVEY AND CONSTRUCTION

JOINT STOCK COMPANY- SOUTH VIET NAM BRANCH, 2016.
Bảng 3 . Thông số của các lớp đất dùng trong mô hình Plaxis
Table 3: Properties of soil layers for analysis by PLAXIS software
No
.
1
2.
3.
4.
5.
6.

Layer/ Lớp đất
Lớp 0- Cát
san lấp/
Filling
Lớp 1-1- Bùn
sét
Lớp 1-2- Bùn
sét
Lớp 1-3- Bùn
sét
Lớp 1-4- Bùn
sét
Lớp 2- Sét
bùn nhão

Bề dày
(m)

γunsat
γsat
E50
3
3
(kN/m ) (kN/m ) (kN/m2)

Eur
(kN/m2)

c
φ
(kN/m2) (degree)

1.7

18

18

7000

21000

5

20

5

15.2

15.2

3450

10500

20

0

5

15.2

15.2

4000

12000

24

0

5

15.2

15.2

5700

18000

31

0

7

15.2

15.2

7000

21000

36

0

10

15.7

15.8

7000

21000

8.1

5.75

Page 4


CALCULATION SHEET OF THE CONSTRUCTION METHOD OF BOH
PROJECT: SUNWAH PEARL – BINH THANH DISTRICT - HCMC
7.

Lớp 3- Sét
màu nâu đỏ

7

19.9

20.1

20970

62920

45

18.1

Mực nước ngầm ở cao độ / Water level : -1.5m.
Ngoài ra, thông số của cọc CDM được lấy theo tính toán của đơn vị thi công CDM,
XÁC ĐỊNH CÁC THÔNG SỐ CỦA NỀN TƯƠNG ĐƯƠNG/ PROPERTIES OF COMPOSITE GROUND
1.

TIÊU CHUẨN ÁP DỤNG, TÀI LIỆU THAM KHẢO

―

TCVN 9403 – 2012 Gia cố nền đất yếu - Phương pháp trụ đất xi măng

―

Technical standards and commentaries for Port and harbour facilities in Japan (OCDI)

―

The deep mixing method (Masaki Kitazume & Masaaki Terashi 2013)

2.

QUAN ĐIỂM NỀN TƯƠNG ĐƯƠNG
Thông số thiết kế cọc:
CDM
Đường kính cọc

D

=

Chiều dài cọc (phần khoan phun xi măng)

L

=

qu

=

Sức kháng cắt vật liệu trụ CDM

1000 mm
2m
7.5 kg/cm2

Gọi m là tỷ lệ diện tích gia cố:
Trong đó:

m

=

AC DM

=

AC DM / AS O IL

Diện tích tiết diện trụ CDM

AS O IL

=

Diện tích nền đất hỗn hợp

Các chỉ tiêu cơ lý của khối đất gia cường được tính như sau:

3.

Trọng lượng riêng

γ

=

m . γ1 + (1 - m) . γ2

Lực dính

c

=

m . c1 + (1 - m) . c2

Góc ma sát trong

φ

=

m . φ1 + (1 - m) . φ2

Mô đun đàn hồi

E

=

m . EC DM + (1 - m) . ES O IL

Mô đun đàn hồi cọc CDM (The deep mixing method)

EC DM

=

180 . qu

Mô đun đàn hồi đất (TCVN 9403-2012)

ES O IL

=

200 . S u

ĐẶC TRƯNG CƠ LÝ CỦA NỀN GIA CỐ
Thông số cọc CDM

Thông số nền đất (*)

Cường độ Tỷ lệ
TL riêng Lực dính Góc ma Mô đun TL riêng
của cọc diện tích
sát
đàn hồi
CDM
gia cố
trong của cọc
Mặt
cắt

Lực
dính

Phần

Góc ma Sức
sát
kháng
trong
cắt
không
thoát
nước

Thông số nền tương đương
Mô đun TL riêng Lực dính
đàn hồi
đất

Góc ma
sát trong

Mô đun
đàn hồi
tương
đương

qu
Mpa

m
%

γ1

c1

φ1

c2

φ2

kN/m2

(o )

EC DM
kN/m2

γ2

kN/m3

kN/m3

kN/m2

(o )

Su
kN/m2

ES O IL
kN/m2

γ
kN/m3

c
kN/m2

φ
(o )

E
kN/m2

BASE

Base 1

0.75

34.32

18.5

250

0.00

112500

15.50

16.00

1.00

25.00

5000

16.5

96.3

0.7

41894

MAIN

Base 0

0.75

95.00

18.5

250

0.00

112500

15.50

16.00

1.00

14.00

2800

18.4

238.3

0.1

107015

(*) Số liệu địa chất lấy theo Báo cáo Khảo sát địa chất của Chi Nhánh Công Ty Cổ Phần Khảo Sát Và Xây Dựng – Usco thực hiện năm 2016,

Page 5


CALCULATION SHEET OF THE CONSTRUCTION METHOD OF BOH
PROJECT: SUNWAH PEARL – BINH THANH DISTRICT - HCMC

Page 6


CALCULATION SHEET OF THE CONSTRUCTION METHOD OF BOH
PROJECT: SUNWAH PEARL – BINH THANH DISTRICT - HCMC

Thông số CDM/ CDM Parameters

Page 7

CALCULATION SHEET OF THE CONSTRUCTION METHOD OF BOH
PROJECT: SUNWAH PEARL – BINH THANH DISTRICT - HCMC

Thông số bê tông/ Concrete B30 Parameters
Bề rộng tường bể nước 400mm, bê tông cường độ B30, cốt thép AIII/ Width of wall is
400mm, the concrete grade is B30, the rebar grade is AIII.

Page 8


CALCULATION SHEET OF THE CONSTRUCTION METHOD OF BOH
PROJECT: SUNWAH PEARL – BINH THANH DISTRICT - HCMC

Sử dụng phần tử Plate có độ cứng rất bé, để xác định moment của tấm tường bể nước và
tường tầng hầm. Độ cứng E của Plate giảm đi 1000000 lần./ Using plate to determine
moment of STP wall and basement wall. The E of plate reduce 1000000times.
Plate of water tank wall parameter
II.4 Tải trọng/ Load
Tải trọng xe đào đất thi công:
+ Load of construction 20 kN/m2
III. TRÌNH TỰ BƯỚC THI CÔNG CHÍNH/ THE CONSTRUCTION PROGRESS
Gồm 1 mặt cắt thi công chính: mặt cắt A-A,
There are 1 main section of construction: A-A section ,

Page 9


CALCULATION SHEET OF THE CONSTRUCTION METHOD OF BOH
PROJECT: SUNWAH PEARL BINH THANH DISTRICT - HCMC

Maởt caột tớnh toaựn/ calculation secction

III.1. Trỡnh tửù thi coõng cho maởt caột A-A,
Construction progress A-A,
o Bc 1: Thi cụng cc xi mng t D1000 t cao -7.0m n -9.0m. Thi
cụng c lasen 18.0m v cc khoan nhi D500 di 18m v D600 di 43m
Step 1: Construction for the soil-mixing pile D1000 from level -7.0m to -9.0m.
Construction for the sheet pile and bored pile D500 L=18m, D600 L = 43m.

Page 10


CALCULATION SHEET OF THE CONSTRUCTION METHOD OF BOH
PROJECT: SUNWAH PEARL – BINH THANH DISTRICT - HCMC

o Bước 2: thi công đào đất từ cốt mặt đất tự nhiên đến cốt -1.5m
Step 2: Excavation from the ground to -1.5m

o Bước 3: Lắp đặt thanh chống H350 tại cao độ -1.0m
Step 3: Install the brace H350 at level -1.0m .

Page 11


CALCULATION SHEET OF THE CONSTRUCTION METHOD OF BOH
PROJECT: SUNWAH PEARL – BINH THANH DISTRICT - HCMC

o Bước 4: thi công đào đất từ cốt cao độ -1.5m đến cốt cao độ -4.0m
o Step 4: Excavation from -1.5m to -4.0m.

o Bước 5: Lắp đặt thanh chống tại cao độ -3.5m
Step 5: Install the second brace at level -3.5m.

Page 12


CALCULATION SHEET OF THE CONSTRUCTION METHOD OF BOH
PROJECT: SUNWAH PEARL – BINH THANH DISTRICT - HCMC

o Bước 6: thi công đào đất từ cao độ -4.0m đến cao độ -7.0m
Step 6: Excavation from -4.0m to -7.0m

o Bước 7: Đổ bê tông cho móng vách từ cao độ -7.0 đến cáo độ -5.7 m.
Step 7: Casting concrete for the footing, wall of the both from -7.0m to
-5.7m. The slope is 1:2 for 2 area.

Page 13


CALCULATION SHEET OF THE CONSTRUCTION METHOD OF BOH
PROJECT: SUNWAH PEARL – BINH THANH DISTRICT - HCMC

o Bước 8 : Đổ bê tông vách từ cốt cao độ -5.7 đến cao độ -3.8m. Lấp đất cát và
đầm chặt phía ngoài vách từ cao độ -7.0 đến cao độ -4.0m. Tháo hệ giằng 2
Step 8: casting concrete for the wall of the both from -5.7m to -3.8m. Filling sand
and consolidation from -7.0m to -4.0m. Remove the second brace

o Bước 9 : Đổ bê tông vách từ cốt cao độ -3.8 đến cao độ -1.5m. Lấp đất cát và
đầm chặt phía ngoài vách từ cao độ -4.0 đến cao độ -1.5m. Tháo hệ giằng 1

Step 9: casting concrete for the wall of the both from -3.8 to -1.5 m. Filling sand
and consolidation from -4.0m to -1.5m. Remove the first brace

Page 14


CALCULATION SHEET OF THE CONSTRUCTION METHOD OF BOH
PROJECT: SUNWAH PEARL – BINH THANH DISTRICT - HCMC

o Bước 10 : Đổ bê tông vách từ cốt cao độ -3.8 đến cao độ -1.5m. Lấp đất cát và
đầm chặt phía ngoài vách từ cao độ -4.0 đến cao độ -1.5m. Nhổ cừ lasen
Step 10: Casting concrete for the wall of the both from -1.3 to design ground
level. Filling sand and consolidation from -1.5m to design level. Remove the first
brace. Dismantle the sheet pile

Page 15


CALCULATION SHEET OF THE CONSTRUCTION METHOD OF BOH
PROJECT: SUNWAH PEARL – BINH THANH DISTRICT - HCMC
IV.1. Moâ hình plaxis theo maët caét A-A.
Model by Plaxis A-Asection

Hình A-A. Moâ hình tính toaùn
Figure A-A. Model by Plaxis
IV.3. Kết quả tính toán/ Calculation results
A. MẶT CẮT A-A

Giai đoạn thi công đào đất đến đáy bể/ Initial stage

Page 16


CALCULATION SHEET OF THE CONSTRUCTION METHOD OF BOH
PROJECT: SUNWAH PEARL – BINH THANH DISTRICT - HCMC

Trình tự thi công/ Construction sequence

1. Giai đoạn đào đất bước 1, chiều sâu đào đất -1.5m. / Stage excavation to -1.5m

Page 17


CALCULATION SHEET OF THE CONSTRUCTION METHOD OF BOH
PROJECT: SUNWAH PEARL – BINH THANH DISTRICT - HCMC

Hình 1-1. Chuyển vị tổng/ Total displacement.

Hình 1-2. Dự báo chuyển vò ngang lớn nhất tường cừ larsen khu vực biên khi đào đất
bước 1. (Ux = 5.3 cm)

Page 18


CALCULATION SHEET OF THE CONSTRUCTION METHOD OF BOH
PROJECT: SUNWAH PEARL – BINH THANH DISTRICT - HCMC

Hình 1-3. Biểu đồ bao momen lớn nhất tường cừ larsen khu vực biên khi đào đất bước 1
(Mmax =134.8 kN.m/m;)

Hình 1-4. Biểu đồ bao lực cắt của tường cừ larsen khu vực biên khi đào đất bước 1
(Qmax =68.1kN.m/m;)

Page 19


CALCULATION SHEET OF THE CONSTRUCTION METHOD OF BOH
PROJECT: SUNWAH PEARL – BINH THANH DISTRICT - HCMC

Hình 1-5. Dự báo chuyển vò ngang lớn nhất tường cọc khoan nhồi khu vực biên khi đào
đất bước 1. (Ux = 4.7 cm)

Hình 1-6. Biểu đồ bao momen lớn nhất tường cọc khoan nhồi khu vực biên khi đào đất
bước 1
(Mmax =166.0 kN.m/m;)
Page 20


CALCULATION SHEET OF THE CONSTRUCTION METHOD OF BOH
PROJECT: SUNWAH PEARL BINH THANH DISTRICT - HCMC

Hỡnh 1-7. Bieồu ủo bao lc ct cuỷa tửụứng cc khoan nhi khu vc bieõn khi o t bc 1
(Qmax =97.7kN.m/m;)

2. Giai on lp thanh chng lp 1- H350 v o t n cao -4m/ Stage install
shoring layer 1 and excavation to -4m level.

Page 21

CALCULATION SHEET OF THE CONSTRUCTION METHOD OF BOH
PROJECT: SUNWAH PEARL – BINH THANH DISTRICT - HCMC

Hình 2-1. Chuyển vị tổng/ Total displacement.

Hình 2-2. Dự báo chuyển vò ngang lớn nhất tường cừ larsen khu vực biên khi đào đất đến
cao độ -4m. (Ux = 5.61 cm)

Page 22


CALCULATION SHEET OF THE CONSTRUCTION METHOD OF BOH
PROJECT: SUNWAH PEARL – BINH THANH DISTRICT - HCMC

Hình 2-3. Biểu đồ bao momen lớn nhất tường cừ larsen khu vực biên đào đất đến cao độ
-4m (Mmax =187.3 kN.m/m;)

Hình 2-4. Biểu đồ bao lực cắt của tường cừ larsen khu vực biên đào đất đến cao độ -4m
(Qmax =175.10kN.m/m;)

Page 23


CALCULATION SHEET OF THE CONSTRUCTION METHOD OF BOH
PROJECT: SUNWAH PEARL – BINH THANH DISTRICT - HCMC

Hình 2-5. Dự báo chuyển vò ngang lớn nhất tường cọc khoan nhồi khu vực biên khi đào
đất đến cao độ -4m. (Ux = 5.44 cm)

Hình 2-6. Biểu đồ bao momen lớn nhất tường cọc khoan nhồi khu vực biên đào đất đến

cao độ -4m (Mmax =209.3 kN.m/m;)

Page 24


CALCULATION SHEET OF THE CONSTRUCTION METHOD OF BOH
PROJECT: SUNWAH PEARL – BINH THANH DISTRICT - HCMC

Hình 2-7. Bieåu ñoà bao lực cắt cuûa tường cọc khoan nhồi khu vực bieân đào đất đến cao độ
-4m
(Qmax =169.70kN.m/m;)

Hình 2-8. Lực trong thanh chống lớn nhất
Tầng chống 1 (Nmax =-736.62kN)

3. Giai đoạn lắp shoring lớp 2 -H400 ở cao độ -3.5m, đào đến đáy móng bể nước/
Stage install shoring layesr 2- H400 at -3.5m level, excavation to bottom of
water tank foundation

Page 25