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.