Phân tích chuyển vị tường vây và giải pháp phun vữa áp lực cao xử lý đáy hố đào

LỜI CÁM ƠN

LỜI CAM ĐOAN

1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ JET-GROUTING VÀ CHUYỂN VỊ NGANG TƯỜNG VÂY HỐ ĐÀO SÂU

1.1. Đặc điểm hố đào sâu

1.2. Các yếu tố ảnh hưởng tới chuyển vị ngang hố đào sâu

1.2.1. Ảnh hưởng của chiều sâu hố đào

1.2.2. Ảnh hưởng của chiều sâu ngàm tường

1.2.3. Ảnh hưởng của độ cứng tường và phân bố đất tốt đất yếu

1.3. Các phương pháp phân tích chuyển vị ngang hố đào sâu

1.3.1. Phương pháp đơn giản

1.3.2. Phương pháp dầm trên nền đàn hồi và phương pháp phân tử hữu hạn

1.4. Tổng quan về công nghệ Jet-Grouting

1.4.1. Lịch sử hình thành và phát triển của công nghệ Jet-Grouting và ứng dụng

1.4.2. Phân loại công nghệ phun vữa cao áp Jet-Grouting

1.4.3. Ưu nhược điểm của phương pháp Jet-Grouting

2. CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT TÍNH TOÁN PHƯƠNG PHÁP PHUN VỮA ÁP LỰC CAO

2.1. Đặc tính chung của phương pháp phun vữa áp lực cao

2.2. Các nhân tố ảnh hưởng đến chất lượng Jet-Grouting

2.2.1. Áp lực phun, tốc độ dòng phun, thể tích và lưu lượng phun

2.2.2. Ảnh hưởng của khí N2

2.2.3. Tốc độ nâng/hạ cần, tốc độ xoay cần, số lần lặp, kích thước và lượng vòi phun

2.2.4. Tỉ lệ nước: xi măng (w:c) của vữa phun

2.3. Ảnh hưởng của loại đất tại hiện trường

2.4. Dự đoán chất lượng sản phẩm soilcrete

2.5. Lý thuyết mô phỏng đất nền sau khi phun vữa Jet Grouting trong phần tử hữu hạn

2.5.1. Phương pháp mô phỏng

2.5.2. Mô hình sử dụng mô phỏng trong phần tử hữu hạn

2.5.3. Mô hình Mohr-Coulomb cho tính toán PTHH sử dụng Plaxis

2.5.4. Mô hình Hardening Soil cho tính toán PTHH sử dụng Plaxis

2.5.5. Thông số đầu vào đất nền

2.5.6. Các thông số cọc Jet-Grouting

2.5.7. Thiết kế cọc Jet Grouting theo phương pháp hỗn hợp nền tương đương

2.5.8. Lý thuyết về ổn định chống trồi đáy hố đào

2.6. Kiểm tra ổn định chống trồi hố đào theo phương pháp Terzaghi-Peck

2.6.1. Phương pháp tính chống trồi đáy khi đồng thời xét CAC và @

2.6.2. Tính ổn định chống trồi đáy bằng bơm phun

3. CHƯƠNG 3: QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ JET GROUTING

3.1. Cấu tạo của hệ thống thiết bị Jet Grouting

3.1.1. Phần di động

3.1.2. Các thông số Jet Grouting

3.1.3. Các thông số vận hành thiết bị

3.1.4. Các thông số của sản phẩm soilcrete

3.1.5. So sánh giữa các dạng Jet Grouting

3.2. Phác thảo quy trình công nghệ Jet Grouting

3.3. Phạm vi áp dụng

3.4. Các thuật ngữ và định nghĩa

3.5. Các quy định chung

3.6. Khảo sát địa chất

3.7. Vật liệu sử dụng

3.8. Các xem xét trong thiết kế

3.9. Thi công Jet Grouting

3.10. Giám sát, kiểm tra, nghiệm thu

4. CHƯƠNG 4: ỨNG DỤNG GIẢI PHÁP PHUN VỮA ÁP LỰC CAO ĐỂ XỬ LÝ ĐÁY HỐ ĐÀO VÀ CHUYỂN VỊ TƯỜNG VÂY

4.1. Tổng quan về công trình

4.2. Địa chất công trình

4.3. Quá trình thi công hố đào

4.4. Mô phỏng công trình bằng PTHH

4.5. Thông số đầu vào

4.6. Mô hình công trình trong Plaxis

4.7. So sánh với quan trắc thực tế

4.8. Phân tích ứng dụng giải pháp Jet-Grouting để giảm chuyển vị hố đào

4.9. Thông số của cọc Jet Grouting khi thi công

4.10. Phương pháp mô phỏng công trình có xử lý Jet-Grouting trong PTHH

4.11. Đánh giá kết quả đạt được

4.12. So sánh hiệu quả giảm chuyển vị ngang tường vây

4.13. Hiệu quả giảm độ lún xung quanh hố đào

4.14. Tính toán khả năng giảm đáy trồi hố móng

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

TÀI LIỆU THAM KHẢO

DANH MỤC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT SỬ DỤNG TRONG LUẬN VĂN

DANH MỤC HÌNH ẢNH TRONG LUẬN VĂN

DANH MỤC BẢNG BIỂU TRONG LUẬN VĂN

I. Phân tích chuyển vị tường vây

Phân tích chuyển vị là một yếu tố quan trọng trong thiết kế và thi công các công trình xây dựng, đặc biệt là các tầng hầm sâu. Tường vây thường chịu tác động của áp lực đất và nước ngầm, dẫn đến hiện tượng chuyển vị ngang. Nghiên cứu này tập trung vào việc đánh giá các yếu tố ảnh hưởng đến chuyển vị tường vây, bao gồm chiều sâu hố đào, độ cứng của tường, và phân bố đất yếu. Phương pháp phân tử hữu hạn được sử dụng để mô phỏng và phân tích chuyển vị, giúp dự đoán chính xác hơn các biến dạng có thể xảy ra.

1.1. Yếu tố ảnh hưởng đến chuyển vị

Các yếu tố chính ảnh hưởng đến chuyển vị tường vây bao gồm chiều sâu hố đào, độ cứng của tường, và phân bố đất yếu. Chiều sâu hố đào càng lớn, áp lực đất tác động lên tường càng cao, dẫn đến chuyển vị ngang lớn hơn. Độ cứng của tường cũng đóng vai trò quan trọng trong việc hạn chế biến dạng. Ngoài ra, sự phân bố đất yếu dưới đáy hố đào có thể làm tăng nguy cơ mất ổn định của tường.

1.2. Phương pháp mô phỏng

Phương pháp phân tử hữu hạn được sử dụng để mô phỏng chuyển vị tường vây. Phần mềm Plaxis 2D được áp dụng để mô phỏng bài toán tường vây tầng hầm có gia cường bằng Jet-Grouting. Kết quả mô phỏng cho thấy chuyển vị ngang lớn nhất thường xuất hiện gần khu vực đáy hố đào, phù hợp với các quan sát thực tế.

II. Giải pháp phun vữa áp lực cao

Giải pháp phun vữa áp lực cao (Jet-Grouting) là một phương pháp hiệu quả để xử lý nền đất yếu và giảm chuyển vị tường vây. Phương pháp này sử dụng áp lực cao để phun vữa vào đất, tạo ra các cọc đất-xi măng có độ cứng cao. Công nghệ phun vữa này đã được áp dụng rộng rãi trên thế giới và đang được triển khai tại Việt Nam. Nghiên cứu này tập trung vào việc đánh giá hiệu quả của phun vữa áp lực cao trong việc giảm chuyển vị ngang và tăng tính ổn định cho tường vây.

2.1. Nguyên lý và ứng dụng

Phun vữa áp lực cao hoạt động dựa trên nguyên lý sử dụng áp lực cao để phun vữa vào đất, tạo ra các cọc đất-xi măng có độ cứng cao. Phương pháp này có thể áp dụng cho nhiều loại đất khác nhau, từ đất dính đến đất rời. Công nghệ phun vữa này được sử dụng để kiểm soát nước ngầm, giảm chuyển vị, và tăng cường sức chịu tải của nền đất.

2.2. Hiệu quả trong xử lý đáy hố đào

Kết quả nghiên cứu cho thấy phun vữa áp lực cao có hiệu quả cao trong việc giảm chuyển vị tường vây và tăng tính ổn định cho đáy hố đào. Các cọc Jet-Grouting được tạo ra có khả năng tăng sức kháng động của đất, giúp hạn chế hiện tượng trồi đáy hố đào. Phương pháp này cũng giúp giảm thiểu các tác động tiêu cực đến công trình lân cận.

III. Xử lý đáy hố đào

Xử lý đáy hố đào là một bước quan trọng trong quá trình thi công các công trình tầng hầm sâu. Việc xử lý đáy hố đào bằng phun vữa áp lực cao giúp tăng cường sức chịu tải của nền đất và giảm nguy cơ trồi đáy. Nghiên cứu này tập trung vào việc đánh giá hiệu quả của phun vữa áp lực cao trong việc xử lý đáy hố đào, đặc biệt là trong điều kiện địa chất phức tạp tại TP. Hồ Chí Minh.

3.1. Phương pháp tính toán

Phương pháp tính toán ổn định đáy hố đào được dựa trên lý thuyết của Terzaghi và Peck. Nghiên cứu sử dụng phương pháp phân tử hữu hạn để mô phỏng và đánh giá hiệu quả của phun vữa áp lực cao trong việc tăng cường sức chịu tải của đáy hố đào. Kết quả cho thấy việc xử lý đáy hố đào bằng Jet-Grouting giúp giảm đáng kể nguy cơ trồi đáy.

3.2. Ứng dụng thực tế

Nghiên cứu đã áp dụng phun vữa áp lực cao trong điều kiện địa chất phức tạp tại TP. Hồ Chí Minh. Kết quả thực tế cho thấy phương pháp này có hiệu quả cao trong việc tăng cường sức chịu tải của đáy hố đào và giảm chuyển vị tường vây. Phương pháp này cũng giúp giảm thiểu các tác động tiêu cực đến công trình lân cận.

Luận Văn Thạc Sĩ: Phân Tích Chuyển Vị Tường Vây Và Ứng Dụng Phun Vữa Áp Lực Cao Xử Lý Đáy Hố Đào