Tổng quan về thiết kế và thi công công trình

Chương 3 Tổng quan về thiết kế và thi công công trình Từ điều kiện địa chất và các phương án kết cấu đã trình bày trong chương 1 và chương 2, ta có thể đưa ra được quá trình thiết kế công trình này như sau: Mối quan hệ giữa bài toán thiết kế và bài toán thi công công trình ngầm Bài toán thiết kế phải ứng với từng giai đoạn thi công công trình. Bởi vì mỗi giai đoạn thi công áp lực cũng như tải trọng tác dụng vào công trình là sẽ khác nhau. Bởi vậy nên việc thiết kế cũng phải đi sát với việc thi công công trình ngầm này nói riêng cũng như là với bất kì một công trình ngầm nào khác. Kết hợp từ bản vẽ kiến trúc cũng như mặt bằng kết cấu đã lập ta nhận thấy việc thiết kế hệ tường trong đất và hàng cọc khoan nhồi(Phương án dùng cọc khoan nhồi chắn đất là phương án 2, sẽ trình bày tính toán và có đem so sánh với phương án tường trong đất) bao xung quanh công trình là cần thiết và phải thi công hệ này trước tiên. Để đáp các yêu cầu thiết kế và thi công phải luôn gắn với nhau thì em sử dụng phần mềm Plaxis để tính toán nội lực của hệ này. Đây là một phần mềm đang được ứng dụng rộng rãi trong việc thiết kế công trình ngầm. Phần mềm này đáp ứng được các yêu cầu khắt khe của bài toán thiết kế và thi công. Tiếp sau việc thiết kế và thi công hệ “Tường trong đất và hệ hàng cọc khoan nhồi” ta tiến hành đào đất 2 tầng hầm 1, 2. Chú ý là trong quá trình đào đất ta phải có biện pháp chắn giữ cho hệ “Tường trong đất và hệ hàng cọc khoan nhồi”. ở đây em sử dụng hệ neo để chắn giữ hệ này. Việc sử dụng hệ neo ở đây cũng phải kể đến trong quá trình thiết kế “Tường trong đất và hệ hàng cọc khoan nhồi”. Ta sẽ đào hở 2 tầng hầm này đến cos mặt sàn tầng 2. Sở dĩ lúc này ta chọn phương án đào hở hai tầng hầm là do yêu cầu kiến trúc ở hai tầng này có khác so với các tầng bên dưới. Đây là hai tầng “Không gian siêu thị và Phòng kĩ thuật”. Sau khi đào đất hai tầng hầm 1,2 đến cos mặt sàn tầng 2 thì ta vẫn chưa làm sàn tầng 2 mà sẽ là việc thi công “Hạ giếng” cho hai lõi chứa ôtô bên trong. Việc thiết kế và thi công hệ hai giếng bên trọng thực sự là khó khăn. Bởi vì phương án hạ giếng ở đây là hạ giếng theo từng giai đoạn thi công đào đất. Tiến hành làm từng đốt giếng rồi hạ chúng xuống nhờ vào các thiết bị chuyên dụng cũng như trọng lượng bản thân của giếng. Với công trình này việc hạ giếng đồng thời cùng một lúc là không thể thực hiện được. Bởi vì giếng ở đây có độ sâu rất lớn từ cos -8,50 đến cos -27,6 nên phương án ở đây là phương án hạ từng đốt giếng. Các đốt giếng có chiều cao bằng chiều cao tương ứng của các tầng. Hạ từng đốt giếng kết hợp với việc đào đất bên trong lòng giếng đến độ sâu thiết kế là: cos -27,6m. Sau khi hai lõi giếng đã đảm bảo ổn định ta mới tiến hành làm phần bản đáy giếng và thi công hệ móng cho khu 4 tầng phía trên. Sau khi thi công hệ móng này xong ta mới tiến hành thi công hệ sàn tầng 2 cho các khu xung quanh hai lõi. Làm phần đáy: Việc thi công và thiết kế phần đáy này phải đảm bảo sao cho đáy có độ dày cần thiết để : chịu được áp lực đẩy nổi của công trình. chịu được tải trọng của công trình truyền xuống thông qua hệ cột và thành giếng. Thi công sàn tầng 2: Lúc này ta chọn phương án thi công “Top_Down” 2 tầng 3, 4 khu ”Không gian siêu thị và Phòng kĩ thuật”. Vậy nên sau khi hai thành giếng đã đảm bảo các điều kiện ổn định ta mới tiến hành làm sàn tầng 2 này: Đổ bêtông sàn tầng 2 có để các lỗ hở để thi công hai tầng 3, 4 bên dưới. Đợi cho bêtông sàn tầng 2 đủ diều kiện cường độ ta tiến hành việc đào đất tầng 3. Đào đất đến cos sàn tầng 3 rồi sau đó đổ bêtông sàn tầng 3(Có để các lỗ hở) kết hợp với việc đổ bêtông cột tầng 3. đợi cho bêtông sàn tầng 3 đạt đủ các điều kiện về cường độ ta mới tiến hành việc đào đất tầng hầm 4. Đào đất đến cos của bản đáy tầng 4. Sau đó ta sẽ tiến hành làm phần móng cho hệ 4 tầng phía trên này rồi làm bản đáy cùng với việc đổ bêtông sàn tầng 4 và làm hệ cột tầng 4. Công việc thi công “Top_Down” 2 tầng 3, 4 này ta tiến hành làm đồng thời với việc thi công các tầng bên trong hai lõi giếng. Cho rằng khi ta thi công “Top_Down” xong 2 tầng 3, 4 này thì ta cũng đã làm các tầng trong hai lõi giếng đến cos mặt sàn tầng 2. Lúc này thì toàn bộ phần kết cấu bên dưới tầng 2 đã được thi công xong (Hoặc nếu một trong hai phần là:”Hai tầng 3,4 ở Không gian siêu thị và các Phòng kĩ thuật ”; “Các tầng bên trong lõi hai giếng”. Nếu phần nào chưa làm xong thì ta đợi cho đến khi làm xong thì ta mới tiến hành làm tầng 2, 1 như sau đây). Từ đây ta tiến hành làm hệ cột tầng 2 cho toàn bộ công trình một cách bình thường. Sau khi làm hệ cột tầng 2 xong ta lắp dựng giàn giáo và ván khuôn dầm, sàn tầng 1. Rồi tiến hành đổ bêtông dầm, sàn tầng 1 một cách bình thường. Đợi cho bêtông dầm, sàn tầng 1 đạt đủ cường độ ta tiến hành làm hệ cột tầng 1. Sau khi làm hệ cột tầng 1 xong ta tiến hành lắp dựng ván khuôn dầm, sàn tầng mái. Sau đó tiến hành đổ bê tông sàn mái. Công tác tháo dỡ ván khuôn ở các tầng được tiến hành sau khi bêtông ở tầng đó đã đủ các điều kiện cần thiết. Như vậy với trình tự như trên ta đã thi công được công trình này một cách an toàn và đảm bảo nhất và việc thiết kế các cấu kiện bên trong đựơc thiết kế ứng với từng giai đoạn thi công công trình này. Tổng hợp lại ta có hình vẽ thể hiện những giai đoạn đã thi công công trình như sau: Giai đoạn 1: Thi công “Tường trong đất và hệ hàng cọc khoan nhồi” kết hợp với việc đào đất hai tầng 1, 2 chống giữ bằng neo Giai đoạn 2: Thi công hạ giếng theo từng đốt Giai đoạn 3: Thi công hệ móng của khu 4 tầng+ làm đáy tầng 10 Giai đoạn 4: Thi công sàn tầng hầm 2 và các sàn trong lõi Giai đoạn 5: Thi công Top_Down tầng 3,4+ các sàn trong lõi đến cos -8.500 Giai đoạn 6: Thi công từ sàn tầng 2 đến bản mái và hoàn thiện công trình