I. Ổn định hố đào
Nghiên cứu tập trung vào việc đảm bảo ổn định hố đào sâu sử dụng tường vây chu vi tròn. Phân tích ứng xử của tường vây dưới tác dụng của áp lực đất và các yếu tố địa kỹ thuật. Phương pháp sai phân hữu hạn được sử dụng để mô phỏng và tính toán độ ổn định. Kết quả cho thấy tường vây chu vi tròn có khả năng tự ổn định cao, giảm thiểu nhu cầu sử dụng hệ thống chống đỡ như giằng chống hoặc neo đất.
1.1. Phương pháp tính toán
Sử dụng phần mềm Paroi2009 để mô phỏng tường vây chu vi tròn và so sánh với tường vây thẳng. Kết quả chỉ ra rằng tường vây chu vi tròn yêu cầu các thông số hình học nhỏ hơn, giảm nội lực và chuyển vị so với tường vây thẳng.
1.2. Ứng dụng thực tế
Công trình VNPT Hà Nội được sử dụng làm ví dụ điển hình. Tường vây chu vi tròn với đường kính 54m và chiều sâu đào 13m đã chứng minh hiệu quả trong việc đảm bảo ổn định hố đào.
II. Thiết kế tường vây
Nghiên cứu đề xuất các bước thiết kế tường vây chu vi tròn dựa trên cơ sở lý thuyết và thực tiễn. Ứng suất vòng trong tường vây đóng vai trò quan trọng trong việc giảm moment và lực cắt, từ đó giảm lượng cốt thép cần thiết. Phương pháp thiết kế tường vây được áp dụng cho các công trình có hố đào sâu, đặc biệt là trong các khu vực đô thị chật hẹp.
2.1. Cơ sở lý thuyết
Phân tích ứng suất vòng và độ cứng của tường vây chu vi tròn. Các yếu tố như chiều dày tường, độ chôn sâu và sức kháng của đất được xem xét kỹ lưỡng.
2.2. So sánh với tường vây thẳng
Kết quả so sánh cho thấy tường vây chu vi tròn có ưu thế vượt trội về độ ổn định và hiệu quả kinh tế so với tường vây thẳng.
III. Kỹ thuật đào sâu
Nghiên cứu đề cập đến các kỹ thuật đào sâu sử dụng tường vây chu vi tròn. Phương pháp Bottom-Up được áp dụng để đào tầng hầm nhanh chóng và hiệu quả. Các biện pháp thi công và kiểm soát chất lượng được trình bày chi tiết, bao gồm việc sử dụng dung dịch polymer và hệ thống cốp pha CWS.
3.1. Biện pháp thi công
Quy trình thi công tường vây chu vi tròn bao gồm các bước như trắc đạc, đào tường, lắp đặt lồng thép và đổ bê tông. Các thiết bị và phương pháp kiểm tra chất lượng được sử dụng để đảm bảo độ chính xác và an toàn.
3.2. Xử lý sự cố
Các sự cố thường gặp trong quá trình thi công như tắc ống đổ, sập thành hố đào được đề cập và giải pháp xử lý được đưa ra.
IV. Giải pháp địa kỹ thuật
Nghiên cứu đưa ra các giải pháp địa kỹ thuật để ứng dụng tường vây chu vi tròn trong các công trình ngầm. Các công trình như hệ thống xe điện ngầm, bãi đậu xe ngầm và hồ chứa nước mưa được xem xét. Tường vây chu vi tròn được đánh giá là giải pháp tối ưu cho các công trình này do khả năng tự ổn định và hiệu quả kinh tế.
4.1. Tiềm năng ứng dụng
Các dự án xây dựng hệ thống xe điện ngầm tại các thành phố lớn như Hà Nội và TP. Hồ Chí Minh được đề xuất sử dụng tường vây chu vi tròn.
4.2. Hạn chế và khuyến nghị
Một số hạn chế của tường vây chu vi tròn như đường kính không nên vượt quá 90m và không phù hợp với khu vực có địa hình thay đổi lớn. Các khuyến nghị để cải thiện hiệu quả ứng dụng được đưa ra.