MỞ ĐẦU. Bối cảnh và tính cấp thiết của đề tài. Phạm vi nghiên cứu. Mục tiêu nghiên cứu.
Phương pháp nghiên cứu. Tính mới của nghiên cứu. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài. Hạn chế của đề tài.
TỔNG QUAN VỀ ẢNH HƯỞNG CỦA CHUYỂN VỊ TƯỜNG VÂY KHI THI CÔNG HỐ ĐÀO SÂU TỚI CÔNG TRÌNH LÂN CẬN. Tổng quan về thi công hố đào sâu. Các nhân tố ảnh hưởng đến chuyển vị ngang của tường vây. Thay đổi ứng suất trong nền đất do thi công tường vây và thi công đào đất.
Hình dạng hố đào. Độ cứng và cường độ đất nền. Thay đổi điều kiện nước ngầm dưới nền đất. Loại tường, độ cứng tường và hệ thống chống đỡ.
Trình tự và phương pháp thi công. Ảnh hưởng của chuyển vị tường vây tới nền và công trình lân cận. Các giải pháp giảm chuyển vị tường vây khi thi công hố đào sâu. Giảm chiều dài đoạn tường không được chống đỡ.
Xem xét hiệu ứng góc. Tăng độ cứng hệ thống chống đỡ và tường chắn. Giải pháp tường Buttress kết hợp tường Barrette trong việc giảm chuyển vị công trình lân cận:. Giới thiệu chung:.
Các nghiên cứu trong nước và quốc tế. NGHIÊN CỨU ỨNG XỬ VÀ CƠ CHẾ LÀM VIỆC CỦA TƯỜNG BUTTRESS. Cấu tạo tường Buttress:. Cơ chế làm việc của tường Buttress:.
Thi công tường Buttress:. Phân tích phần tử hữu hạn trong phần mềm PLAXIS. Các mô hình đất nền trong Plaxis. Mô hình Mohr-Coulomb.
Mô hình Hardening Soil. Các thông số cơ bản trong mô hình Plaxis. Loại vật liệu đất nền “Drained, Undrained, Non-porous”. Dung trọng không bão hòa và dung trọng bão hòa.
Hệ số thấm. Thông số độ cứng của đất nền. Thông số sức kháng cắt của đất nền. Đặc trưng vật liệu phần tử kết cấu:.
Phần tử Tấm. Phần tử Dầm. Phần tử Cọc. PHÂN TÍCH HIỆU QUẢ GIA CƯỜNG TƯỜNG BUTTRESS KẾT HỢP TƯỜNG BARRETTE TRONG VIỆC GIẢM CHUYỂN VỊ TUYẾN METRO.
Tổng quan về công trình. Kết quả quan trắc. Mô phỏng bài toán bằng Plaxis. Thông số đầu vào của bài toán:.
So sánh kết quả quan trắc và kết quả mô hình Plaxis 3D:. Xem xét yếu tố mô phỏng Cọc và không mô phỏng Cọc tới chuyển vị của Tường vây:. Xem xét yếu tố bất đẳng hướng tới độ cứng của tuyến Metro. Đánh giá hiệu quả giảm chuyển vị tường vây và tunnel khi bố trí tường Buttress.
Khảo sát ảnh hưởng của thông số hình học tường Buttress đến chuyển vị của tường vây và tuyến Metro. Khảo sát ảnh hưởng của chiều sâu tường Buttress:. Khảo sát ảnh hưởng của chiều dài tường Buttress:. Khảo sát ảnh hưởng của chiều dày tường Buttress:.
Khảo sát ảnh hưởng việc dỡ tường Buttress theo giai đoạn thi công .104 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .106 DANH MỤC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC .109 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO .111 TÓM TẮT LÝ LỊCH KHOA HỌC .114 xiii DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1.1 Thay đổi ứng suất do thi công tường và thi công đào đất [1] .2 Mối tương quan giữa chuyển vị ngang lớn nhất của tường vây với chiều sâu của hố đào [2] .3 Mối quan hệ giữa hình dạng chuyển vị của tường và độ cứng thanh chống đủ cứng (a) giai đoạn đào chưa có thanh chống, (b) giai đoạn có thanh chống, (c) giai đoạn lắp nhiều tầng thanh chống [3] .4 Mối quan hệ giữa hình dạng chuyển vị của tường và độ cứng thanh chống chưa đủ cứng (a) giai đoạn đào chưa có thanh chống, (b) giai đoạn có thanh chống, (c) giai đoạn lắp nhiều tầng thanh chống [3] .5 Chuyển vị tường vây ảnh hưởng tới độ lún của công trình lân cận .6 Độ lún và khoảng cách ảnh hưởng do đào sâu trong nhiều loại đất [25].7 Dạng chuyển vị điển hình của tường chắn và mặt đất với các kiểu giằng và cột chống [25] .8 Các đường bao lún ứng với các loại đất [25] .9 Mặt bằng vị trí hố đào và tuyến đường hầm TRTS [4].10 Mặt cắt A-A thể hiện hố đào và tuyến đường hầm TRTS [4] .11 Mặt cắt G-G thể hiện hố đào và tuyến đường hầm MRT [5].12 Mặt cắt G-G thể hiện hố đào và tuyến đường hầm MRT [5].13 Mặt bằng vị trí hố đào và tuyến đường hầm Ningbo [6] .14 Vị trí các vết nứt và thấm tại đường hầm bên trái gần với hố đào [6] .15 Khoảng cách giữa các thanh chống và hố đào (a) 0.16 Mối quan hệ giữa tỷ lệ biến dạng phẳng (PSR), tỉ lệ hình học hố đào và khoảng cách từ góc tường [3].17 Vị trí dự án The Nexus và tuyến metro số 1 hiện hữu [27] .18 Mô hình Plaxis 3D dự án The Nexus [27] .19 Chuyển vị tường vây trường hợp tường Barrette 1000mm kết hợp sử dụng tường Buttress và tường vây dày 3500mm không sử dụng tường Buttress [27] .20 Chuyển vị tuyến metro trường hợp tường Barrette 1000mm kết hợp sử dụng tường Buttress và các chiều dày tường vây khác nhau không sử dụng tường Buttress [27] .21 Mặt bằng bố trí Buttress và kết quả chuyển vị tường vây tại SI4 và SI6 [4].22 Vị trí dự án tại Kuala Lumpur [8].23 Mặt bằng bố trí tường vây, tường Buttress dự án tại Kuala Lumpur [8].24 Mô hình phân tích Plaxis 3D dự án tại Kuala Lumpur [8].25 Mặt bằng hố đào và vị trí bố trí các điểm quan trắc dự án UPIB [7].26 Mô hình phân tích Plaxis 3D dự án UPIB [7].27 So sánh chuyển vị của tường vây và lún nền từ kết quả quan trắc hiện trường và kết quả phân tích từ phần mềm Plaxis 3D dự án UPIB [7].28 Kích thước tường Buttress dự án Taipe 101 và Neubu [9].29 Mô hình phân tích Plaxis 3D dự án Taipe 101 và Neubu [9].1 Mặt bằng các kiểu bố trí tường Buttress [3].2 Phần tường Buttress phía trên hố đào được phá dỡ [3].3 Cơ chế tăng độ cứng chống uốn hệ Composite khi tường Buttress được duy trì [3] .4 Cơ chế huy động ma sát của tường Buttress [3].5 Kết hợp giữa tường Buttress (BW) và tường Cross (CW) [3] .6 Tồn tại lớp mùn khoan giữa tường Buttress và tường Barrette [3] .7 Liên kết End plate joint [3] .8 Liên kết T-shaped joint [3].1 Quan hệ ứng suất và biến dạng mô hình Mohr-Coulomb .2 Mặt dẻo mô hình Mohr-Coulomb .3 Xác định E50ref qua thí nghiệm nén 3 trục thoát nước .4 Xác định Eoedref qua thí nghiệm nén cố kết (Oedometer) .5 Mặt dẻo mô hình Hardening Soil .6 Xác định lực dọc (N), lực cắt (Q) và mô men uốn (M) cho tấm dựa trên hệ tọa độ địa phương [19] .7 Chiều cao theo trục 2, chiều rộng theo trục 3 đối với dầm đặc hình chữ nhật [19] .1 Công trình The Nexus A .2 Hình dạng công trình và mặt bằng tường vây dự án The Nexus A .3 Tuyến Metro ngầm dọc đường Nguyễn Siêu .4 Mặt cắt công trình, tường vây và tuyến Metro.5 Mặt cắt địa chất công trình điển hình dự án The Nexus A .6 Mặt bằng bố trí vị trí quan trắc chuyển vị Tường vây và tuyến Metro .7 Kết quả quan trắc chuyển vị tường vây INC11 tới ngày 04/07/2022 .8 Biểu đồ chuyển vị ngang của tường vây theo quan trắc đến độ sâu chân tường vây -36.9 Kết quả quan trắc chuyển vị tuyến Metro INS2 tới 04/07/2022 .10 Mô phỏng quy trình thi công dự án bằng Plaxis 3D .11 Biểu đồ chuyển vị ngang tường vây theo quan trắc và mô hình Plaxis 3D .12 Giá trị chuyển vị lớn nhất của tuyến Metro số 1 theo mốc quan trắc INS2 và mô hình Plaxis 3D .13 Mặt bằng bố trí Cọc khoan nhồi (D=1.5m) công trình The Nexus A .14 Biểu đồ chuyển vị ngang tường vây theo quan trắc và 2 trường hợp mô phỏng Cọc và không mô phỏng Cọc .15 Chuyển vị của tuyến Metro trong trường hợp mô phỏng Cọc .16 Chuyển vị của tuyến Metro trong trường hợp không mô phỏng Cọc .17 Kết cấu của 1 phân đoạn bê tông đúc sẵn của tuyến Metro .18 Mặt đứng điển hình của tuyến Metro .19 Mô hình dọc đường hầm (a) lắp ghép các vòng vỏ hầm, (b) mặt cắt ngang của vỏ hầm, (c) thành phần kết nối: phân đoạn bê tông, bu lông và miếng đệm cao su, (d) chi tiết liên kết [11].20 Mô hình FEM Abaqus [11] .21 Tỷ lệ độ cứng uốn dọc hữu hiệu và chiều dày đường hầm [11] .22 Chuyển vị của tuyến Metro trong trường hợp E1 = E2 .23 Chuyển vị của tuyến Metro trong trường hợp E1 = 0.24 Chuyển vị của tường vây ứng với từng giai đoạn thi công trong trường hợp bố trí tường Buttress .25 Chuyển vị của tường vây ứng với từng giai đoạn thi công trong trường hợp không bố trí tường Buttress .26 Chuyển vị của tường vây ứng với từng giai đoạn đào cuối cùng giữa 2 trường hợp bố trí và không bố trí tường Buttress .27 Ứng suất tiếp tương đối rel trên bề mặt tường Buttress theo từng giai đoạn thi công – Giai đoạn 4 đến giai đoạn 7 (từ trái sang phải) .28 Ứng suất tiếp tương đối rel trên bề mặt tường Buttress theo từng giai đoạn thi công – Giai đoạn 8 đến giai đoạn 11 (từ trái sang phải) .29 Chuyển vị của tuyến Metro khi mô phỏng tường Buttress .30 Chuyển vị của tuyến Metro khi không mô phỏng tường Buttress .31 Mặt bằng khảo sát thông số hình học của tường Buttress .32 Mặt đứng khảo sát thông số chiều sâu của tường Buttress - Hbw.33 Chuyển vị tường vây khi thay đổi chiều sâu của tường Buttress - Hbw .34 Chuyển vị Tunnel khi thay đổi chiều sâu của tường Buttress - Hbw .35 Ứng suất tiếp tương đối rel trên bề mặt tường Buttress (a) Hbw = 36.36 Chuyển vị tường vây khi thay đổi chiều dài của tường Buttress - Lbw .37 Chuyển vị Tunnel khi thay đổi chiều dài của tường Buttress - Lbw .38 Ứng suất tiếp tương đối rel trên bề mặt tường Buttress (a) Lbw = 2m, (b) Lbw = 3m, (c) Lbw = 4m, (d) Lbw = 5m, (e) Lbw = 6m .39 Chuyển vị tường vây khi thay đổi chiều dày của tường Buttress - Tbw .40 Chuyển vị Tunnel khi thay đổi chiều dày của tường Buttress - Tbw .41 Ứng suất tiếp tương đối rel trên bề mặt tường Buttress (a) Tbw = 600mm, (b) Tbw = 800mm, (c) Tbw = 1000mm, (d) Tbw = 1200mm, (e) Tbw = 1500mm .42 Kết quả chuyển vị tường vây theo 2 mô hình phân tích .43 Chuyển vị tuyến Metro khi Tường Buttress được duy trì .44 Chuyển vị tuyến Metro khi tường Buttress phá dỡ theo trình tự thi công .45 Chuyển vị tuyến Metro theo từng chiều sâu đào trong hai mô hình.103 xviii DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1.1 Phân nhóm mức độ kiểm soát của thông số thiết kế .
