Trong những thiết kế nhà cao tầng hiện nay ở Việt Nam, đặc biệt tại HN và TPHCM, hầu hết thì đều cần có các biện pháp thi công vách tầng hầm của nhà cao tầng để giải quyết vấn đề đỗ xe và những hệ thống kỹ thuật của toàn nhà. Đặc biệt là những công trình có số lượng tầng từ 6,7 tầng trở lên thì được thiết kế hầm để giải quyết các vấn đề khống chế chiều cao và khuôn viên đất có hạn. Hãy theo dõi bài viết dưới đây để biết các biện pháp thi công vách tầng hầm.
Những biện pháp thi công vách tầng hầm phổ biến
Biện pháp thi công vách tầng hầm – đào đất trước rồi thi công nhà từ dưới lên
Đây chính là biện pháp thi công vách tầng hầm cổ điển và rất phổ biến được áp dụng khi chiều sâu hố đào thì không lớn.
Theo biện pháp thi công vách tầng hầm này thì toàn bộ hố đào sẽ được đào đến độ sâu đặt móng, có thể dùng thủ công hoặc là cơ giới tùy thuộc vào độ sâu hố đào, về tình hình địa chất thủy văn, khối lượng đất cần đào, khả năng cung cấp các máy móc thiết bị và nhân lực của đơn vị thi công. Sau khi đào xong thì người ta tiến hành làm nhà theo trình tự thông thường từ dưới lên trên, thi công theo các phương pháp này thường gây ra mất ổn định thành hố đào.
Hiện tượng mất ổn định thành hố đào chính là do trạng thái cân bằng của nền đất bị phá vỡ. Khi đất nền ổn định tại một điểm trong lòng đất tồn tại những giá trị ứng suất theo 3 phương pháp là x, y, z. Khi đào đất thì thành phần ứng suất ở thành hố đào theo phương ngang sẽ bị triệt tiêu, do vậy, sẽ mất đi sự cân bằng ban đầu và lúc này xuất hiện những mặt trượt đẩy đất vào trong hố đào. Nếu cạnh hố đào còn có những tải trọng khác chẳng hạn như là các công trình có sẵn hoặc thiết bị máy móc thi công thì giá trị dịch chuyển này nó sẽ tăng lên.
Nếu hố đào được bảo vệ bằng tường cừ đất thì sẽ tác dụng lên tường cừ một áp lực, dưới tác dụng của áp lực này tường cừ thì sẽ bị dịch chuyển, giá trị dịch chuyển ngang của tường cừ phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố và quan trọng nhất đó là chiều sâu của hố đào, độ cứng của tường cừ, chất lượng của đất nền, thời gian đào đất trong hố, cách bố trí và cả thời gian lắp đặt hệ chống đỡ.
Chuyển vị ngang của tường cừ thì gây ra hiện tượng lún sụt vùng chung quanh hố đào, vì vậy việc sử dụng tường cừ để bảo vệ hố đào thì cần phải được tính toán và thiết kế đầy đủ. Nội dung chính trong việc tính toán và thiết kế tường cừ đó là xác định độ ổn định của tường cừ, thực chất chính là phải xác định chiều dài của các tấm cừ, chiều sâu của cừ ngàm trong đất, độ cứng của cừ và cả tính toán những thiết bị chống hoặc neo.
Người ta thì cũng có thể thay thế tường cừ bằng những cọc bê tông hoặc cọc thép đóng thưa sau đó ghép ván hoặc là phun vữa bê tông giữa hai cọc để giữ đất, dùng cọc khoan nhồi khoan liền nhau dùng để tạo thành vách để ổn định thành hố đào.
Biện pháp thi công vách tầng hầm – Thi công tường tầng hầm nhà làm tường chắn đất
Đây chính là biện pháp thi công vách tầng hầm bằng công nghệ thi công tường trong đất.
Trước khi thi công đào đất thì người ta tiến hành thi công phần tường bao của tầng hầm trước sau đó thì mới đào đất trong lòng tường bao này đến đáy của tầng hầm.
Trường hợp móng của công trình chính là cọc khoan nhồi thì người ta cũng tiến hành thi công cọc khoan nhồi đồng thời với cả thi công tường bao.
Biện pháp thi công vách tầng hầm này thì không đòi hỏi phải có tường chắn hay những hàng để giữ vách hố đào, tuy nhiên điều kiện để áp dụng phương pháp này thì công trình phải thiết kế để tường bao tầng hầm để chịu được tải trọng áp lực đất và cần phải áp dụng công nghệ thi công cọc barrette.
Vì lực tác dụng của đất lên tường bao rất là lớn nên để ổn định cho tường bao người ta thường áp dụng những giải pháp sau đây:
- Dùng hệ dầm và cột chống văn giữa những tường đối diện hệ dầm này thường làm bằng thép hình gồm những xà ngang, dầm văng và cả cột chống. Áp lực đất thì truyền lên tường, tường truyền lên dầm văng. Cột có nhiệm vụ giữ cho dầm văng ổn định hơn.
- Dùng neo giữ tường: Phương pháp này thì áp dụng đối với công trình có mặt bằng lớn, hố móng sâu và yêu cầu thi công thì cần một không gian rộng rãi trong hố đào. Neo thì có thể ngay trên mặt đất hoặc neo ngầm, có thể một hoặc nhiều lớp neo. Khi đào đất đến đâu thì người ta khoan qua tường để chôn neo sâu vào lòng đất, khi neo chắc thì người ta dùng kích để kéo căng những sợi cáp neo và cố định neo vào tường.
Kết luận
Qua những thông tin trên thì chúng ta đã biết những biện pháp thi công vách tầng hầm. Hy vọng rằng bài viết này sẽ giúp ích cho các bạn thi công vách tầng hầm.