Dự báo chuyển vị ngang và biến dạng lún xung quanh hố móng đào sâu với giải pháp ổn định tường vây Barrette

Tóm tắt Dự báo chuyển vị ngang và biến dạng lún xung quanh hố móng đào sâu với giải pháp ổn định tường vây Barrette: ...h 2b): được sử dụng để mô phỏng các loại đất yếu, với hệ số nén lún lớn như: đất loại sét ở trạng thái dẻo chảy - chảy, bùn hữu cơ, Mô hình này được xây dựng trên cơ sở hai mô hình Mohr-Coulomb và Cam-Clay có hiệu chỉnh với năm thông số chính: λ*: chỉ số nén hiệu chỉnh được xác định theo công ... 3.1. Các đặc trƣng kỹ thuật của công trình và cấu trúc nền đất Cao ốc văn phòng Ree Tower với qui mô 3 tầng hầm (sử dụng để xe và phòng kỹ thuật), cao 21 tầng. Các tầng hầm được được thiết kế thi công theo phương pháp Semi Top- Down. Hệ chống tường vây barrette giữ đào đất là tường vây (diap... 13,85 0,00039 3,75 0,01365 7,50 0,00788 11,200 0,00281 14,50 0,00000 Bảng 6. Chuyển vị ngang của tường vây barrette theo mô hình Hardening Soil z Chuyển vị ngang (x) z Chuyển vị ngang (x) z Chuyển vị ngang (x) z Chuyển vị ngang (x) (m) (m) (m) (m) (m) (m) (m) (m) 0,0...

pdf11 trang | Chia sẻ: Tài Phú | Ngày: 19/02/2024 | Lượt xem: 231 | Lượt tải: 0download
Nội dung tài liệu Dự báo chuyển vị ngang và biến dạng lún xung quanh hố móng đào sâu với giải pháp ổn định tường vây Barrette, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
 như sau: 
(1) Tính toán áp lực đất, áp lực nước tác dụng lên tường vây theo các giai đoạn thi công; 
(2) Sử dụng Sap2000 V15 để mô phỏng, tính toán chuyển vị, biến dạng của tường vây 
theo mô hình đàn hồi tuyến tính Winkler; 
(3) Sử dụng Plaxis 2D V8.5 mô phỏng, tính toán chuyển vị, biến dạng của tường vây 
theo mô hình Mohr-Coulomb, Soft Soil và Hardening Soil; 
(4) So sánh kết quả mô phỏng, tính toán của các mô hình nền khác nhau với kết quả 
quan trắc thực tế và rút ra nhận xét. 
2.1. Cơ sở lý thuyết bài toán thiết kế hố móng đào sâu 
Trong tính toán kết cấu chắn giữ, áp lực tác động vào bề mặt tiếp xúc của kết cấu này 
với thành hố móng được gọi là áp lực đất. Độ lớn và quy luật phân bố của áp lực đất quan hệ 
mật thiết với hướng và độ lớn chuyển vị ngang, độ cứng và độ cao của kết cấu chắn giữ, và tính 
chất cơ lý đất. 
Trong đó, áp lực đất chủ động và bị động lấy siêu tải bên ngoài hố q = (10 - 30) kPa 
(Rannkine) [4], [7]. 
Tải trọng tác động lên tường vây barrete, ngoài áp lực đất còn có áp lực của nước ngầm. 
Liên quan đến sự thay đổi mùa, khí hậu, độ kín của tường vây barrete trong thời gian thi công 
hố đào, độ sâu của tường trong đất, phương pháp xử lý thoát nước 
TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, Trường Đại học Khoa học – ĐH Huế Tập 7, Số 1 (2017) 
155 
2.2. Các mô hình nền 
Các tính toán phân tích trạng thái nền đất đối với công trình hoặc một phần của công 
trình (móng, tường chắn, hầm, cọc, mái dốc) luôn cần đến một mô hình đất nền. Thông 
thường việc tính toán được ngầm định và lựa chọn mô hình một cách máy móc là sử dụng mô 
hình đàn hồi để dự tính độ lún và Mohr-Coulomb để xác định khả năng chịu tải. Để có thể có 
những tính toán tin cậy hơn trong địa kỹ thuật, những mô hình có khả năng mô tả ứng xử thực 
của đất đã được xây dựng theo phương pháp phần tử hữu hạn. Các mô hình nền đang được sử 
dụng phổ biến hiện nay gồm có: 
Mô hình đàn hồi tuyến tính Winkler: Đây là mô hình nền biến dạng cục bộ, nghĩa là, 
nền chỉ biến dạng tại nơi có tải trọng, khu vực lân cận không bị biến dạng (hình 1a) và nền đất 
làm việc theo mô hình lò xo (hình 1b). Quan hệ ứng suất - biến dạng của mô hình này được thể 
hiện dưới dạng biểu thức sau: 
P = Kz.S (1) 
Trong đó: Kz : Hệ số tỷ lệ hay hệ số nền đặc trưng cho độ cứng của nền theo phương 
thẳng đứng, (T/m3); P là tải trọng tác dụng và S là độ lún của nền đất dưới tải trọng P. 
Hình 1. Biến dạng của nền đất theo mô hình Winkler 
Mô hình đàn hồi - dẻo Mohr-Coulomb: xem nền đất chỉ làm việc trong giai đoạn đàn 
hồi với quan hệ giữa ứng suất và biến dạng là tuyến tính, và tuân theo định luật Hooke. Khi 
trạng thái của nền đất vượt qúa giai đoạn đàn hồi thì xem như đất bị phá hoại hoàn toàn, tức là 
biến dạng phát triển lớn đến vô cùng trong khi ứng suất không tăng. Trong không gian ứng suất, 
mặt phá hoại Mohr-Coulomb có dạng như hình 2a: 
Hình 2. Mặt bao phá hoại Mohr-Coulomb trong không gian ứng suất (a); Mặt chảy dẻo 
của mô hình Soft Soil trong không gian ứng suất (b) 
Phương trình mặt chảy dẻo trong không gian ứng suất có dạng: 
' ' ' ' '
3 1 3 1 1
1 1
( ) ( )sin 'cos '
2 2
f c          (2) 
Dự báo chuyển vị ngang và biến dạng lún xung quanh hố móng đào sâu  
156 
Các thông số đầu vào của mô hình bao gồm: E - Mô đun đàn hồi của vật liệu (kN/m2) 
được xác định theo thí nghiệm trong phòng nén 1 trục; ν: hệ số Poisson; φ: góc ma sát trong 
(độ); c: lực dính kết (kN/m2) và ψ: góc giãn nở của vật liệu (độ). 
Mô hình Soft Soil (hình 2b): được sử dụng để mô phỏng các loại đất yếu, với hệ số nén 
lún lớn như: đất loại sét ở trạng thái dẻo chảy - chảy, bùn hữu cơ, Mô hình này được xây 
dựng trên cơ sở hai mô hình Mohr-Coulomb và Cam-Clay có hiệu chỉnh với năm thông số 
chính: λ*: chỉ số nén hiệu chỉnh được xác định theo công thức (3); κ*: chỉ số nở hiệu chỉnh 
được tính theo công thức (4); c: lực dính (kN/m2); φ: góc ma sát trong (độ); ψ: góc giãn nở (độ). 
Ngoài ra, còn có ba thông số nâng cao νur: hệ số Poisson trường hợp không hoặc chưa gia tải; 
K
nc
0: hệ số áp lực ngang của đất cố kết thường và M: thông số quan hệ với K
nc
0, xác định theo 
công thức (5). 
*
2,3(1 )
cC
e
 
 (3) 
2
*
2,3 (1 )
rC
e
 
 (4)
2 0 ur
0
2
0
0 ur 0 ur
*
(1 )(1 2 )( 1)
(1 ) *3
*(1 2 )
(1 2 )(1 2 ) (1 )(1 )
*
nc
nc
nc
nc nc
K
K
M
K
K K




 

  

 

    
(5)
Mô hình Hardening Soil (hình 3): là mô hình hai mặt dẻo kết hợp gồm mặt dẻo trượt 
(Shear yield surface) và mặt dẻo hình chóp mũ (Cap yield surface). Trong đó, sự tăng bền phụ 
thuộc vào cả biến dạng dẻo và biến dạng thể tích. Khác với mô hình đàn hồi dẻo lý tưởng, mặt 
chảy dẻo của mô hình này không cố định trong không gian ứng suất chính mà nó giãn ra do biến 
dạng dẻo. Có thể phân thành hai loại tăng bền là tăng bền trượt (shear hardening) và tăng bền 
nén (Compression hardening). Mặt dẻo trượt sử dụng quy luật chảy dẻo không tích hợp (Non-
associated flow rule) và mặt dẻo chóp mũ sử dụng quy luật chảy dẻo tích hợp (Associated flow 
rule). Các thông số đầu vào của mô hình gồm c: lực dính có hiệu (kN/m2); φ: góc ma sát trong 
(độ); ψ: góc giãn nở (độ); Eref50: độ cứng cát tuyến trong thí nghiệm ba trục (kN/m
2
); E
ref
oed: độ 
cứng tiếp tuyến trong thí nghiệm oedometer (kN/m2); m: số mũ biểu thị quan hệ ứng suất - độ 
cứng; Erefur: độ cứng dỡ (hay gia) tải (kN/m
2
) (mặc định Erefur = 3 E
ref
50); p
ref
: ứng suất chọn để 
tính độ cứng, mặc định pref =100 đơn vị ứng suất (kN/m2); Knc0: hệ số trong nén cố kết thường 
(mặc định Knc0 = 1- sinφ); Rf: tỷ số phá hoại qf/qa (mặc định Rf = 0,9); σtension: cường độ chịu 
kéo, mặc định σtension= 0 đơn vị ứng suất (kN/m
2
); cincrement: như trong mô hình Mohr-Coulomb, 
mặc định cincrement = 0 (kN/m
2
). Các thông số có thể được sử dụng thay thế cho các thông số cơ 
bản độ cứng của (alternatives) gồm Cc: chỉ số nén; Cs: chỉ số nở; einit: hệ số rỗng ban đầu. 
TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, Trường Đại học Khoa học – ĐH Huế Tập 7, Số 1 (2017) 
157 
Hình 3. Các mặt chảy dẻo của mô hình Hardening Soil 
2.3. Phƣơng pháp tính toán biến dạng nền xung quanh hố đào sâu của công trình [7] 
Hiện nay, trên thế giới có nhiều phương pháp dự báo, đánh giá ổn định khi thi công hố 
đào của các tác giả như: Peck, Bauer, Clough, Mana, CaspeĐối với nghiên cứu này, chúng tôi 
giới thiệu hai phương pháp lý thuyết và lựa chọn phương pháp của Peck để tính toán và so sánh 
với kết quả mô phỏng bằng phần mềm Plaxis. 
Phương pháp kinh nghiệm của Peck (1969): Peck đã đưa ra giản đồ xác định độ lún bề 
mặt đất xung quanh hố đào gồm 3 vùng như hình 4a. Trong đó, Vùng I - Đất loại sét dẻo cứng 
đến cứng (Cu > 30kPa); Vùng II - Đất loại sét dẻo mềm đến chảy (Cu < 30kPa); Vùng III - Đất 
loại sét dẻo mềm đến dẻo chảy ở độ sâu dưới đáy hố móng. 
Quá trình thi công hố móng đào sâu thường gây ra sự thay đổi trạng thái ứng suất trong 
nền đất, dẫn đến hiện tượng lún sụt ở bề mặt xung quanh hố đào. Trên biểu đồ thể hiện khoảng 
cách từ hố móng đến nơi xảy ra độ lún và dễ dàng nhận thấy độ lún trong đất loại sét dẻo mềm 
đến chảy lớn hơn trong đất loại sét dẻo cứng đến cứng. 
Hình 4. Giản đồ xác định độ lún bề mặt đất xung quanh hố đào (theo Peck, 1969)(a); Độ lún của đất 
xung quanh tường theo phương pháp Bauer (1984 )(b) 
Phương pháp bán kinh nghiệm của Bauer (1984): Kết quả nghiên cứu cho hố móng đào 
sâu trong đất loại cát của Bauer cho thấy các số liệu tính toán lún khá phù hợp với các chuyển 
dịch quan trắc ở hiện trường (hình 4b). Trong đó, bề rộng ảnh hưởng của hố móng B xác định 
theo công thức: 
)2/45tan(5,1 0  HB (6) 
Dự báo chuyển vị ngang và biến dạng lún xung quanh hố móng đào sâu  
158 
Độ lún bề mặt đất tại điểm x trong vùng ảnh hưởng B được xác định theo (7): 
21
2
0 . ff
B
x
SS 





 (7) 
Biến đổi của hệ số lún theo trạng thái của nền đất loại cát xác định theo (8): 
100
)2(2 2/1
0
rDr

 (8) 
Trong đó, H: độ sâu hố móng; : góc nội ma sát của cát; Dr: độ chặt tương đối của cát ở 
trạng thái khô; f1, f2: hệ số kể đến công nghệ và mức độ khó khăn khi thi công; S0 = r0.H: độ lún 
của đất tại sát tường cừ. 
3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 
3.1. Các đặc trƣng kỹ thuật của công trình và cấu trúc nền đất 
Cao ốc văn phòng Ree Tower với qui mô 3 tầng hầm (sử dụng để xe và phòng kỹ 
thuật), cao 21 tầng. Các tầng hầm được được thiết kế thi công theo phương pháp Semi Top-
Down. Hệ chống tường vây barrette giữ đào đất là tường vây (diaphragm wall) dày 800mm, với 
chiều sâu của tường vây từ 25m đến 30m so với mặt đất. Đáy hố móng sâu nhất tại vị trí thiết kế 
thang máy là 15,8 m. Hệ chống là sàn bê tông cốt thép, thép hình H350x350x12x19 và thanh đỡ 
H300x200x8x12 [3]. 
Cấu trúc nền đất theo báo cáo khảo sát ĐCCT [8] tại khu vực được khái quát như dưới 
đây: 
 Lớp đất đắp bề dày trung bình 0,7 mét 
 Lớp 1: Lớp bùn sét, trạng thái dẻo chảy, bề dày trung bình 11,3 mét 
 Lớp 2: Cát pha trạng thái chảy, bề dày trung bình 24,36 mét 
 Lớp 3: Sét pha trạng thái dẻo cứng, chiều dày chưa xác định. 
Bảng 1. Giá trị tính chất cơ lý của các lớp đất sử dụng trong tính toán 
Thông số Ký hiệu Đơn vị Lớp đất đắp Lớp 1 Lớp 2 Lớp 3 
Dung trọng tự nhiên (unsat) kN/m
3
 16,00 13,72 15,10 16,40 
Dung trọng bão hòa (sat) kN/m
3
 19,50 15,20 19,10 19,50 
Hệ số thấm Kx = Ky m/ngày 1,20 0,002 0,05 0,002 
Lực dính c kN/m2 5,00 18,80 14,50 50,20 
Góc nội ma sát  độ 10,00 8,58 12,00 17,38 
Góc giãn nở  độ 0,00 0,00 0,00 0,00 
Chiều dày lớp đất h m 0,70 11,30 24,36  
TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, Trường Đại học Khoa học – ĐH Huế Tập 7, Số 1 (2017) 
159 
3.2. Tính toán chuyển vị và biến dạng của công trình hố móng đào sâu nghiên cứu 
Hố đào sâu công trình nghiên cứu được thi công theo 18 giai đoạn, tuy vậy trong bài 
báo này chúng tôi chỉ phân tích giai đoạn 3 (giai đoạn đào đất xuống độ sâu -3,10m). Kết quả 
tính toán áp lực đất tác dụng lên tường vây barrette sau khi thi công sàn trệt được trình bày trên 
bảng 2. Sau đó, tiến hành phân tích chuyển vị ngang của tường vây barrette và biến dạng nền 
xung quanh hố móng đào sâu theo các mô hình khác nhau được trình bày trên bảng 3, 4, 5, 6, 7 
[9,10]. 
Bảng 2. Áp lực đất tác dụng lên tường vây barrette sau khi thi công sàn trệt 
Lớp 
hi z i ci i Ka Pa trên Pa dưới 
(m) (m) (kN/m
3
) (kPa) (độ) - (kPa) (kPa) 
Đất đắp (trên 
MNN) 
0,5 0,5 16,0 5,0 10
000'00’’ 0,704 12,72 18,36 
Đất đắp (dưới 
MNN) 
0,2 0,7 19,5 5,0 10
000'00’’ 0,704 18,36 22,33 
1 (dưới MNN) 0,8 1,5 15,2 18,8 08034'48’’ 0,740 22,33 6,72 
1 (dưới MNN) 10,5 12 15,2 18,8 08034'48’’ 0,740 6,72 124,83 
2 (dưới MNN) 18,0 30,0 19,1 14,5 12000'00’’ 0,655 124,83 394,9 
Ghi chú: Ka : hệ số áp lực đất chủ động, Pa : cường độ áp lực đất chủ động 
Bảng 3. Chuyển vị ngang của tường vây barrette theo mô hình Winkler 
z 
Chuyển vị 
ngang (x) 
z 
Chuyển vị 
ngang (x) 
z 
Chuyển vị 
ngang (x) 
z 
Chuyển vị 
ngang (x) 
(m) (m) (m) (m) (m) (m) (m) (m) 
0,0 0,03365 4,4 0,01979 8,6 0,006900 13,2 0,00127 
0,7 0,03146 4,7 0,01882 9,6 0,004560 14,0 0,00112 
1,4 0,02927 5,4 0,01655 11,2 0,002770 14,5 0,00000 
2,2 0,02677 6,4 0,01334 11,4 0,001804 
3,1 0,02394 7,5 0,00996 12,0 0,001370 
3,75 0,02188 7,7 0,00937 12,6 0,001190 
Bảng 4. Chuyển vị ngang của tường vây barrette theo mô hình Mohr-Coulomb 
z 
Chuyển vị 
ngang (x) 
z 
Chuyển vị 
ngang (x) 
z 
Chuyển vị 
ngang (x) 
z 
Chuyển vị 
ngang (x) 
(m) (m) (m) (m) (m) (m) (m) (m) 
0,00 0,0199 4,40 0,0118 7,600 0,0067 11,20 0,0024 
0,35 0,0193 4,40 0,0118 7,700 0,0066 11,60 0,0020 
0,70 0,0186 4,55 0,0116 7,700 0,0066 12,00 0,0017 
0,70 0,0186 4,70 0,0113 8,175 0,0059 12.00 0,0017 
1,30 0,0175 4,70 0,0113 8,650 0,0053 12,20 0,0015 
1,90 0,0164 5,40 0,0101 8,650 0,0053 12,40 0,0014 
1,90 0,0164 6,10 0,0090 9,125 0,0047 12,80 0,0011 
2,50 0,0152 6,10 0,0090 9,600 0,0041 13,20 0,0008 
3,10 0,0141 6,80 0,0079 9,600 0,0041 13,20 0,0008 
3,10 0,0141 7,50 0,0069 10,400 0,0032 13,85 0,0004 
3,75 0,0130 7,50 0,0069 11,200 0,0024 14,50 0,0000 
Dự báo chuyển vị ngang và biến dạng lún xung quanh hố móng đào sâu  
160 
Bảng 5. Chuyển vị ngang của tường vây barrette theo mô hình Soft Soil 
z 
Chuyển vị 
ngang (x) 
z 
Chuyển vị 
ngang (x) 
z 
Chuyển vị 
ngang (x) 
z 
Chuyển vị 
ngang (x) 
(m) (m) (m) (m) (m) (m) (m) (m) 
0,00 0,01949 4,40 0,01264 7,600 0,00773 11,20 0,00281 
0,35 0,01895 4,40 0,01264 7,700 0,00758 11,60 0,00236 
0,70 0,0184 4,55 0,01241 7,700 0,00758 12,00 0,00194 
0,70 0,0184 4,70 0,01218 8,175 0,006870 12,00 0,001940 
1,30 0,01747 4,70 0,01218 8,650 0,00618 12,20 0,00174 
1,90 0,01653 5,40 0,01110 8,650 0,00618 12,40 0,00155 
1,90 0,01653 6,10 0,01002 9,125 0,00550 12,80 0,00119 
2,50 0,0156 6,10 0,01002 9,600 0,00484 13,20 0,00086 
3,10 0,01466 6,80 0,00895 9,600 0,00448 13,20 0,00086 
3,10 0,01466 7,50 0,00788 10,400 0,00378 13,85 0,00039 
3,75 0,01365 7,50 0,00788 11,200 0,00281 14,50 0,00000 
Bảng 6. Chuyển vị ngang của tường vây barrette theo mô hình Hardening Soil 
z 
Chuyển vị 
ngang (x) 
z 
Chuyển vị 
ngang (x) 
z 
Chuyển vị 
ngang (x) 
z 
Chuyển vị 
ngang (x) 
(m) (m) (m) (m) (m) (m) (m) (m) 
0,000 0,0161 4,400 0,0100 7,600 0,0062 11,200 0,0024 
0,350 0,0156 4,400 0,0100 7,700 0,0061 11,600 0,0021 
0,700 0,0151 4,550 0,0099 7,700 0,0061 12,000 0,0017 
0,700 0,0151 4,700 0,0097 8,175 0,0056 12,000 0,0017 
1,300 0,0143 4,700 0,0097 8,650 0,0050 12,200 0,0016 
1,900 0,0134 5,400 0,0088 8,650 0,0050 12,400 0,0014 
1,900 0,0134 6,100 0,0079 9,125 0,0045 12,800 0,0011 
2,500 0,0126 6,100 0,0079 9,600 0,0040 13,200 0,0008 
3,100 0,0118 6,800 0,0071 9,600 0,0040 13,200 0,0008 
3,100 0,0118 7,500 0,0063 10,400 0,0032 13,850 0,0004 
3,750 0,0109 7,500 0,0063 11,200 0,0024 14,500 0,0000 
Kết quả tính toán biến dạng nền xung quanh hố đào sâu cao ốc Ree Tower theo Peck 
(1969) giai đoạn bất lợi nhất (giai đoạn đào đất lần 4 ở độ sâu -11,2m) được thể hiện trên bảng 
7. 
Bảng 7. Các giá trị tính lún bề mặt của hố móng theo giai đoạn đào đất lần 4 (độ sâu -11,2m) 
Khoảng cách điểm lún tới 
thành hố móng di, m 
Giá trị di/H Giá trị Si/H Giá trị lún bề mặt Si, m 
0,0 0,0 2,000 0,224 
11,2 1,0 1,000 0,112 
22,4 2,0 0,500 0,056 
33,6 3,0 0,250 0,028 
44,8 4,0 0,000 0,000 
Trên cơ sở so sánh chuyển vị ngang của của tường vây barrette theo các mô hình nền 
khác nhau (bảng 3, 4, 5, 6) ở giai đoạn 3 (đào đất lần 1, độ sâu -3,10m) thể hiện ở hình 5 cho 
thấy: chuyển vị ngang tính toán bằng mô hình Winkler, Mohr-Coulomb, Soft Soil, Hardening 
Soil lớn hơn so với số liệu quan trắc thực tế lần lượt là 296 %, 134% , 129% , 89% và số liệu 
TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, Trường Đại học Khoa học – ĐH Huế Tập 7, Số 1 (2017) 
161 
chuyển vị ngang nhận được. Ngoài ra, theo mô hình Hardening Soil cho kết quả phù hợp và 
chênh lệch bé nhất so với số liệu quan trắc thực tế. 
Hình5. Biểu đồ so sánh chuyển vị ngang giữa các mô hình ở giai đoạn 3 (đào đất lần 1, độ sâu -3,10m) 
tại công trình nghiên cứu 
Số liệu so sánh biến dạng nền xung quanh hố móng theo Peck (1969) và theo phương 
pháp phần tử hữu hạn từ các mô hình nền thể hiện ở hình 6 cho thấy: độ lún của nền xung quanh 
hố móng đạt giá trị lớn nhất ngay tại vị trí tiếp giáp với tường vây barrette. Đồng thời, các giá trị 
biến dạng lún tính toán theo phương pháp phần tử hữu hạn có trị số nhỏ hơn rất nhiều so với lý 
thuyết của Peck. Cụ thể, các mô hình nền Soft Soil, Mohr-Coulomb, Hardening Soil có biến 
dạng lún nhỏ hơn so với lý thuyết Peck lần lượt là: 76%, 88% và 92%, trong đó mô hình 
Hardening Soil cho kết quả gần với kết quả quan trắc thực tế nhất. Do vậy, nên sử dụng mô hình 
nền Hardening Soil để phân tích, tính toán biến dạng nền xung quanh hố móng. Ngoài ra, mô 
hình này còn có ưu điểm vượt trội là xét đến độ cứng gia tải và dỡ tải, rất phù hợp với sự thay 
đổi các tính chất cơ lý của đất theo các giai đoạn thi công. 
Hình 6. Biểu đồ so sánh kết quả tính toán độ lún bề mặt của hố móng sâu theo Peck (1969) 
và phương pháp phần tử hữu hạn 
Dự báo chuyển vị ngang và biến dạng lún xung quanh hố móng đào sâu  
162 
4. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 
Từ kết quả mô phỏng, phân tích chuyển vị ngang và biến dạng lún của công trình hố 
đào sâu Ree Tower theo các mô hình nền khác nhau có thể đi đến các kết luận và kiến nghị như 
dưới đây: 
- Chuyển vị ngang tính toán bằng mô hình Winkler, Mohr-Coulomb, Soft Soil, 
Hardening Soil lớn hơn so với kết quả quan trắc thực tế là 296 %, 134% , 129% và 89%. 
- So với lý thuyết của Peck, kết quả phân tích biến dạng nền xung quanh hố móng đào 
sâu theo phương pháp phần tử hữu hạn qua các mô hình nền Soft Soil, Mohr-Coulomb, 
Hardening Soil nhỏ hơn 76%, 88% và 92%. 
- Số liệu chuyển vị ngang của tường vây barrette và biến dạng nền xung quanh hố móng 
khi phân tích theo mô hình Hardening Soil cho kết quả gần sát với số liệu quan trắc thực tế là vì 
mô hình này có xem xét độ cứng gia tải và dở tải nên hoàn toàn phù hợp với sự thay đổi các 
thông số của đất theo các giai đoạn thi công. 
- Việc chọn lựa mô hình nền Hardening Soil là phù hợp trong tính toán dự báo chuyển 
vị ngang của tường vây barrette và biến dạng lún xung quanh hố móng đào sâu sẽ mang lại hiệu 
quả kinh tế - kỹ thuật cao và đảm bảo ổn định lâu dài cho công trình. 
TÀI LIỆU THAM KHẢO 
[1]. Trần Ngọc Đông, Phân tích đánh giá kết quả quan trắc độ lún công trình. Hà Nội: Tạp chí KHCN 
Xây dựng số 1/2009, 2009. 
[2]. Trần Ngọc Đông, Tính toán và phân tích, đánh giá thông số chuyển vị ngang công trình. Hà Nội: 
Tạp chí KHCN Xây dựng số 2/2011, ISSN 1859-1566, 2011. 
[3]. Phạm Minh Hà, Đặng Tuyết Ngọc, Thiết kế khung thép nhà công nghiệp 1 tầng 1 nhịp. Hà Nội: 
NXB Xây dựng Hà Nội, 2009. 
[4]. Nguyễn Bá Kế, Thiết kế và thi công hố đào sâu. Hà Nội: NXB Xây dựng Hà Nội, 2002. 
[5]. Nguyễn Văn Quảng, Chỉ dẫn thiết kế và thi công cọc barrette, tường trong đất và neo trong đất. 
Hà Nội: Bộ Xây Dựng - Đề tài nghiên cứu khoa học công nghệ RD.18.01, NXB Xây dựng, 2010. 
[6]. Ngô Đức Trung và Võ Phán, Dự án Nhiêu Lộc - Thị Nghè. TP. Hồ Chí Minh: Đại Học Bách khoa 
TP. Hồ Chí Minh, 28/6/2011. 
[7]. Nguyễn Uyên, Thiết kế và xử lý hố móng. Hà Nội: NXB Xây dựng Hà Nội, 2005. 
[8]. Báo cáo khảo sát địa hình, địa chất công trình và báo cáo thủy văn công trình “Dự án Ree Tower”, 
Công ty CP XD Kiên Thành, Thành phố Hồ Chí Minh, 2009. 
[9]. Plaxis 2D V8.5, Tutorial Manual. 
[10]. Sap 2000 V15, Tutorial Manual. 
TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, Trường Đại học Khoa học – ĐH Huế Tập 7, Số 1 (2017) 
163 
PREDICTING THE SETTLEMENT AND SIDEWAY DISPLACEMENT 
OF DEEP EXCAVATION FOUNDATION WITH BARRETTE RETAINING WALL 
Tran Xuan Loi
1
, Tran Van Vuong
2
, Luong Tan Luc
2
, Nguyen Hoang Giang
3* 
1
 Quang Tran Construction & Trading Company, Ltd – Danang City 
2
 Faculty of Construction, Duy Tan University – Danang City 
3
 Department of Geography and Geology, Hue University College of Sciences 
*Email: giang.gsp2008@yahoo.com.vn 
ABSTRACT 
The target of this paper is to apply the calculating method on sideway displacement of 
barrette retaining wall and deformation of deep excavation foundation in construction 
stages of Ree Tower High Building Project- 09 Doan Van Bo Street, District 4, Ho Chi 
Minh City. The research results showed that the sideway displacement calculated by 
Winkler, Mohr-Coulomb, Soft Soil, Hardening Soil, models were greater than actual 
monitoring 296 %, 134 %, 129% and 89% alternately. Deformation analysis results of wall 
belongs to Soft Soil, Mohr-Coulomb and Hardening Soil models were less than Peck theory 
76 %; 88 % and 92, respectively. Based on mentioned results, we propose to use Hardening 
Soil model to predict the sideway displacement of retaining wall and the deformation of 
deep excavation foundation with barrette retaining wall. 
Keywords: barrette retaining wall deformation, displacement, settlement, soil model. 

File đính kèm:

  • pdfdu_bao_chuyen_vi_ngang_va_bien_dang_lun_xung_quanh_ho_mong_d.pdf