MỞ ĐẦU 1. Tính cấp của dé Với tốc độ đô thi hóa ngày nay, nhất là các đô thi lớn, ác dang công trinh ngầm là một trong các thành phần chủ yếu của hạ tng kỹ thuật đô thị, Trong xu thé chung của phát trién các đồ thị theo hướng hiện đại thi hệ hng công trình ngằm đồ thi ngày cảng có vỉ tí quan trong. Công nghệ thi công các loại công trình ngằm theo xu hướng hiện nay sẽ xuất hiện hảng loạt kiểu đào sâu khác nhau mà để thực hiện cược thì phải cổ các giải pháp chin giữ để bảo vệ thành vách hố mồng và cổ công nghệ đảo thích hợp dé vừa đảm bảo thi công an toàn mà vẫn đảm bảo được điều kiện giao thông đi lại (Qua trình thi công công trình ngầm trong khu vực đô thị sẽ gặp nhiều yếu tổ gi như mặt bằng thi ng chật hẹp, phải chịu ảnh hưởng lớn của các công trình lần cận, nước ngằm, cấu trú địa ng của hỗ móng. Ngày nay phương pháp thi công đảo hồ móng sâu bằng phương pháp đảo lộ thiên có sử dụng hệ kết cấu chống.
4 cũng là phương pháp hay dùng để thi công các công trinh ngim tong đô thị, Đặc điểm của phương pháp này thích hợp với không gian chat hẹp, gần hd móng thi sông tổn tại nhiều công trình đã xây dựng. ôn định và không làm xéo trộn các hoạt đông giao thông khu vực. Xuất phát từ ý nghĩa thực tiễn trên học viên lựa chọn đề tài: Nghiên cứu công nghệ thi công hỗ máng sâu bằng phương pháp đào lộ thiên có sứ dụng hệ kết cấu chẳng đỡ. Mục đích của Đề ti Lựa chọn được phương án thi công công trình hợp lý để giải quyết hai hòa các vấn để : Thi công nội công trường - giao thông đô thị cắt ngang qua công trình, an toàn cho công tình din sinh, công trnh giao thông gin khu vực do chiễu sâu hỗ đảo và iều kiện địa chất đô thị 3.
Đối tượng va phạm vi nghiên cứu Bi tượng nghiên cửu của luận văn là các công tình đường him giao thông trong các nút giao thông đô thị Phạm vi nghiên cứu là công nghệ thi công hồ móng sâu bằng phương pháp dio lộ thiên sử dụng hệ kết cấu chống đỡ. Cách tiếp cậ In và phương pháp nghiên cứu: ~ Tiếp cận trự tiếp công trình thực tế, các phương pháp thi công đã có trên thé giới dé áp dung nghiên cứu, - KẾ thừa, áp dụng có chọn lọc sản phẩm khoa học và công nghệ tiên tiên hiện có trong nước vả trên thé giới vào phân tích, tính toán. «= Nghiên cửu lý thuyết các phương pháp tinh toán: phương pháp phần từ hữu han, các phương pháp tính toán khác. ~ Kết hợp công cụ tính toán và sử dụng phần mém để giải, từ đó rút ra để suất kiến nghỉ.
CHUONG 1: TONG QUAN VE CÔNG NGE CONG CONG TRINH NGAM KHU VỰC ĐÔ THỊ. Các đô thị lớn ở nước ta hiện nay dang trên đã phát hiển mạnh mẽ, tăng trường kinh tế cao. Điều này cũng kèm theo sự gia ting mạnh mẽ về quy mô dân số đổ thị, din đến nhu cầu vẻ mặt bằng xây dựng các công tình dân dụng, các công trình công cộng như: siêu thị, các bãi đỗ xe va đặc biệt là các công trình phục vụ nhu cầu đi lại của người dan, Trong khi đó quỹ đất của các thành phố là có bạn, điều đã đặt ra như cầu xây đựng các công trình trên cao công như đặt sâu trong ling đất, Loại hình công trình ngầm có quy mô lớn nhất trong các công trinh nói trên phải kể đến là công trình đường him giao thông phục vụ cho việc đi lại của người dân trong thành phd. Việc xây dựng hệ thống đường him gino thông trong thành phố là nhu cầu tắt yếu và là giải pháp hiệu quả nhất để giảm thiêu hiện tượng tắc nghẽn giao thông, ô nhiễm mỗi trường như hiện nay ở các thành phổ lớn của Việt Nam.
Diy là cách mồ các nước phát triển trên th giới đã thục hiện và cho thấy rõ hiệu quả rất cao. Tuy nhiên ở các nước này cũng đã xảy mà các hiện tượng ngay trong khi xây dựng hoặc sau một thời gian ton tại của các công trình ngam nêu trên trong lòng đất đã gây ra hiện tượng bề mặt đất bị lún làm ảnh hưởng rit lớn đến các công trình đang có trên mặt đất. Đặc biệt trong qué trinh thi công các công trình ngằm với chỉ sâu đặt của nó là không sâu với các công nghệ thi công khác nhau đã gây ra lún không nhỏ trên bề mat anh hưởng nghiêm trọng, én các công trình xây đựng trên mặt đắt xung quanh khu vực đó. Các đặc điểm của công trình ngầm giao thông đô thị.
“Công trình ngầm đô thị à một công tinh đặc bit. Công tình ngim đô thị có nhiều loại bình khác nhau với những công năng khác nhau và có ý nghĩa kinh tẾ- xã hội khác nhau. Loại hình công trình da dạng và phức tạp với nhiễu công năng khác nhau. Theo công năng sử dụng, có thể phân biệt các loại hình sau: + Các công trình giao thông ngằm đô thị như hệ thống đường ngằm bánh sắt, hệ thống đường ngằm bánh hơi, đường ngằm cho người đi bộ, các nút giao thông ngằm.
khác + Các công trình ngằm cơ sở hạ tằng phục vụ như kho hing hoá, gara 6 tô ngằm, các ting him dưới các nhà và công trình trê mặt khái + Các công trình ngằm cơ sở hạ ng kỹ thuật như các đường Ống cắp nước sạch; đường công thoát nước mưa, nước thải sinh hoạt, công nghiệp; các đường ống cấp. khi đất các đường cấp thông tn, cấp điện. Xu hướng hiện nay cho các đô thị lớn hiện đại là xây dựng hệ thống đường hà kỹ thuật đa năng (collector) tập trung tất công trình cơ sở hạ ting kỹ thud nồi trên. + Các công trình ngằm phục vụ cho mục đích quân sự, quốc phòng, phòng vệ din sự, “Công trình ngầm đô thị là một loại công trình đặc biệt: ~_ Không được chiếu sang tự nhiên; - _ Không được lưu thông không khí tự nhiềm = _ Chỉcó mộtlỗi thoát duy nhất lê trên mat đất; + Tuổi thọ công trình lớn, h cỡ trăm năm hoặc vĩnh cứu; = Chiu các tác động trực tiếp của mỗi trường địa chất như áp lự đất, ức động của nước và các quá trình địa động lực khác; ~_ Nguy cơ tổn thất vỀ người và vật chất rất lớn khi xây ra sự cổ: Chính vì vậy, công trình ngằm đô thị phải được quản lý chất lượng đặc biệt liên quan đến công năng, vật liệu, kế cầu, hệ thông kỹ thuật cơ điện nhằm dim bảo an toàn tối đa cho người lâm việc và sinh hoạt rong quá tình thi công, khai thác công trình ngẫm với những kịch bản tai biến tự nhiên, nhân tạo khác nhau, Xây dumg công trình ngim đô thị đã được sử dụng trén rit nhiều nước phát triển trên thé giới nhưng lại là một thách thức lớn vẻ mặt kỹ thuật vả kinh tế của một đắt nước đang phát triển như nước ta.
Vin để là ở chỗ lựa chọn hướng nghiên cứu theo thứ tự tu tiên ác loại hình công tỉnh ngầm phi hợp với nhu cầu phát triển của đô thị theo từng giải đoạn và phù hợp với điều kiện kỹ thuật, kinh tế của dit nước Giải pháp thi công nào cho công trinh ngầm tại Việt Nam? “Các công trình giao thông ngầm đồ thị phục vụ giao thông động và tinh của đô thị là những công trình không chỉ đồi hỏi kỹ thuật cao mi côn cần huy động một nguồn vốn lớn, Do vậy, việc xây dựng chúng cần được hoạch định theo từng bước phù hợp với điều kiện kinh tế kỹ thust, Vấn dé là cần thi công, khai the an ton và ở hiệu qui. Một số đường ngằm cho người đ bộ đã được xây dụng nhưng hiệu quả sử dụng hiện tại không cao song sẽ có tác dụng lớn trong tương lai gần. Nút giao thông ngằm Kim Liên đã phát huy hiệu quả và có thể được xem như là một thí loại hình công trình ngầm thuộc loại này “Thi công và khai thác công trình ngằm đô thị sẽ gây các ảnh hưởng xấu trình và môi trường xung quanh trong một phạm vi nhất định (heo điện và theo ừ vị trí phân bổ cô ig trình ngằm. Quy mô và phạm vi ảnh hưởng này chủ yếu phụ thuộc vio công nghệ thi công được chọn lựa cho xây đựng.
Do vậy, công nghệ thi công là yếu tố quan trong hing đầu, quyết định sự thành công của một dự ân xây dựng công trinh ng. Vấn để là ở chỗ lựa chọn công nghệ thi công hợp lý (khả th, chấp nhận được về kinh 1Ÿ), phù hợp với điều kiện đất nên và hiện trang công trình, môi trường xung quanh để giảm thiểu đến mức thấp nhất ảnh hưởng bit lợi đến các công tình và môi trường xung quanh. Vi dụ, đối với thi công đảo mở, bề mặt dat xung quanh hồ đào sẽ bị lún kéo theo sự. lăn không đều cho nhà và các công trình xây dựng trên mặt đất vã cả các công tỉnh ngầm khác hiện hữu, dẫn đến hư hỏng.
Các sự cổ công trình xây ra khi thi công các hỗ móng dio sâu đều xuất phát từ các sai sốt về công nghệ, biện pháp thi công, quy trình đảm bảo chất lượng “Cũng như vậy với thi công đào kín, Khi thi công đào ngằm các tuyển ngằm, vi dụ sắc tuyển tiu điện ngầm, sẽ xuất hiện các phễu lún trên mặt đt với định phẫu tại đường thắng đứng qua tâm ham. Vấn dé là lựa chọn công nghệ thi công dio ngằm (công nghệ khiên đào TBM khác nhau) có lượng tổn thất đắt ít nhất, gây phạm vi và quy mo lớn ít nhất và giảm thiêu 6 điều kiện dẫn đến hư hỏng công trình, môi trường xung quanh dọc theo tuyển him xây dựng 1. phương pháptỉnh toán công trình nga Xây dựng công trình ngằm ngày cảng phát triển, nên việc di sâu nghiên cứu lý thuyết về áp lực và én định kết cầu công trình ngằm, ý thuyết thiết k kết cầu gia số công tình ngằm được rất nhiễu nhà khoa học trên thé giới quan tâm. Từ góc độ cơ học, kết cấu công trình ngằm mắt tinh én định là do ứng suất vượt quá cường độ.
ứng suất cho phép, tạo ra vũng đất gay và trượt liên tục Hai mươi năm đầu của thé ky XX, ổn định kết cấu công trình ngằm chủ yếu dựa vào lý thuyết áp lực cổ điễn, lý thuyết này cho rằng: lự tác dụng lên kết cấu gia có chủ yếu là trọng lượng của đắt đá xung quanh công tình.