Đồ Án Công nghệ thi công tầng hầm

CÔNG NGHỆ THI CÔNG TẦNG HẦM​ I. Giới thiệu chung:
Hiện nay, cùng với sự phát triển của nền kinh tế, các công trình xây dựng ngày càng có nhiều hơn các nhà cao tầng. Tầng hầm trong các nhà cao tầng là vấn đề quen thuộc trong ngành xây dựng trên thế giới kể cả các nước đang phát triển, nó phù hợp cho các thành phố trong tương lai được thiết kế hiện đại, đảm bảo được yêu cầu về vệ sinh môi trường. Ta có thể nói rằng tầng hầm trong nhà nhiều tầng là một nhu cầu khách quan vì nó có những ưu việt sau mà ta phải tận dụng:
- Về nhu cầu sử dụng: Ngay từ lâu ở các nước công nghiệp phát triển, nhu cầu về nhà cửa tăng nhanh, các phương tiện giao thong cũng tăng đáng kể cộng với mức sống khá cao đã kéo theo một loạt các hoạt động dịch vụ, trong khi đó diện tích để xây dựng lại hạn hẹp vì thế việc ra đời của nhà nhiều tầng là hiển nhiên. Tầng hầm có tác dụng:
+ Làm kho chứa hàng hóa phục vụ sinh hoạt của cư dân trong tòa nhà.
+ Làm tầng phục vụ sinh hoạt công cộng như bể bơi, cửa hàng, quán bar
+ Làm gara ôtô, xe máy.
+ Làm tầng kỹ thuật để giải quyết các vấn đề về điều hoà không khí, xử lý
nước thải, lắp đặt máy móc phục vụ giao thong(thang máy), cấp nhiệt
+ Ở các ngân hàng, kho bạc nó còn là nơi cất giữ tài liệu mật, tiền bạc vàng, đá quý và các tài sản có giá trị của quốc gia.
- Về mặt nền móng: Ta thấy nhà nhiều tầng thường có tải trọng rất lớn ở chân cột, nó gây ra áp lực rất lớn lên nền và móng, vì vậy khi làm tầng hầm ta đã giảm tải cho móng công trình vì một lượng đất khá lớn trên móng đã được lấy đi, hơn nữa khi có tầng hầm thì móng được đưa xuống khá sâu, móng có thể đặt vào nền đất tốt, cường độ của nền tăng lên. Thêm vào đó tầng hầm sâu nếu nằm dưới mực nước ngầm, nước ngầm sẽ đẩy nổi công trình lên theo định luật Acsimet như thế nó sẽ giảm tải cho móng của công trình đồng thời cũng giảm lún cho công trình.
- Về mặt kết cấu: Đối với nhà nhiều tầng không có tầng hầm, độ sâu ngàm vào đất là nông (từ 2-3m), độ ổn định của công trình không cao do trọng lượng bản thân của công trình ở trên cao. Khi nhà có tầng hầm, trọng tâm của công trình sẽ được hạ thấp sẽ làm tăng độ ngàm của công trình vào đất, tăng khả năng chịu lực ngang như gió, bão, lụt
Tuy nhiên, việc thi công tầng hầm thường gặp rất nhiều khó khăn và thách thức. Mỗi công trình có một đặc điểm riêng về cấu tạo nền đất, mặt cắt địa chất, chiều cao mực nước ngầm Nên không chỉ sử dụng kinh nghiệm mà đòi hỏi có hiểu biết đầy đủ về khoa học và công nghệ mới đáp ứng được yêu cầu xây dựng của công trình. Ban đầu khi làm tầng hầm chúng ta chỉ đơn giản đào một hố đào hở sâu băng chiều cao tầng hầm mà chúng ta cần làm, nhưng chúng có nhược điểm là khối lượng đào đắp quá lớn và không đào được sâu. Điều này không khả thi cho lắm trong việc xây dựng tầng hầm, bởi vì mấu chốt của vấn đề thi công tầng hầm là chúng ta giải quyết các hố móng sâu.
Các phương pháp thi công phần ngầm truyền thống thường dùng tường chắn và hệ thanh chống để đào đất và thi công phần ngầm công trình từ dưới lên mà đại diện của phương pháp này là: Phương pháp sử dụng tường chắn bằng ván cừ thép (Sheel Piles) và hệ thanh chống ( Bracing System); Phương pháp sử dụng tường chắn Barrette và hệ thống neo trong đất (Anchors). Các phương pháp này bên cạnh một số ưu điểm lại bộc lộ một số nhược điểm cơ bản là tốn kém về kinh tế, tiến độ thi công chậm và độ chính xác kém.
Sự ra đời của “ Tường chắn đất” (Diaphgram wall) nó gần như giải quyết hoàn toàn các vấn đề về hố móng sâu và khắc phục được các nhược điểm của hai phương pháp thi công trên. Tiêu biểu cho công nghệ thi công tầng hầm mới này là công nghệ Top Down.