THIẾT KẾ KẾT CẤU VÁCH CHẮN TẠM TRONG THI CÔNG HỐ MÓNG SÂU
Thi công hố móng sâu là một trong những hạng mục phức tạp và rủi ro nhất trong lĩnh vực xây dựng dân dụng và công nghiệp, đặc biệt tại các khu vực đô thị đông đúc hoặc nền đất yếu. Việc đào sâu có thể gây mất ổn định mái dốc, xâm thực nước ngầm, sạt lở và ảnh hưởng đến các công trình liền kề.
Để đảm bảo an toàn cho công trình và môi trường xung quanh, cần thiết kế kết cấu vách chắn tạm nhằm ổn định thành hố đào trong suốt quá trình thi công. Bài viết này phân tích các yêu cầu kỹ thuật, nguyên tắc thiết kế, cấu tạo phổ biến và lưu ý khi thi công vách chắn tạm phục vụ thi công hố móng sâu.
1. Vai trò và yêu cầu của vách chắn tạm
1.1. Vai trò chính
- Ngăn chặn sạt lở đất và trượt thành hố trong quá trình đào.
- Hạn chế nước ngầm thẩm thấu, bảo vệ kết cấu móng.
- Bảo vệ công trình liền kề khỏi ảnh hưởng chuyển vị, lún nứt.
- Tạo mặt bằng thi công an toàn, phục vụ lắp dựng kết cấu móng.
1.2. Yêu cầu chung đối với hệ vách chắn
- Đảm bảo ổn định tổng thể và cục bộ trong suốt thời gian thi công.
- Có khả năng chống thấm tạm thời hoặc bán vĩnh cửu nếu cần.
- Thi công thuận lợi trong điều kiện mặt bằng hẹp, hạn chế ảnh hưởng xung quanh.
-
Dễ tháo dỡ, không ảnh hưởng đến kết cấu vĩnh cửu.
2. Các hệ kết cấu vách chắn tạm phổ biến
Tùy theo chiều sâu hố đào, tính chất đất và điều kiện thi công, các loại vách chắn tạm thường sử dụng bao gồm:
2.1. Vách chắn bằng cừ ván thép (Larsen)
-
Thi công bằng phương pháp ép hoặc rung.
-
Thường dùng cho hố đào sâu dưới 6–15 m.
-
Có thể kết hợp giằng chống hoặc neo đất.
-
Ưu điểm: tái sử dụng nhiều lần, thi công nhanh.
-
Nhược điểm: gây rung chấn, ảnh hưởng công trình lân cận.
2.2. Vách tường barrette (tường cọc khoan hình chữ nhật)
-
Được thi công bằng máy đào chuyên dụng.
-
Áp dụng cho hố móng sâu >15 m, công trình ngầm lớn.
-
Có thể sử dụng làm tường vây vĩnh cửu nếu cần.
-
Kháng uốn tốt, chống thấm hiệu quả.
-
Yêu cầu thiết bị chuyên dụng và chi phí cao.
2.3. Vách chắn bằng tường cừ bê tông cốt thép
-
Sử dụng kết hợp cọc khoan nhồi dạng song song với giằng neo hoặc dầm chống.
-
Áp dụng cho hố đào dưới 10 m, nền đất yếu.
-
Thi công thuận lợi trong mặt bằng hẹp.
-
Khả năng chống thấm hạn chế nếu không có lớp phủ chuyên biệt.
2.4. Vách chắn bằng cọc xi măng đất (Soil-Cement Wall – SCW)
-
Áp dụng công nghệ CDM hoặc Jet Grouting.
-
Phù hợp với hố đào nông (dưới 6 m) và xử lý nền kết hợp.
-
Không tái sử dụng, khả năng chống thấm thấp.
-
Hiệu quả về chi phí khi dùng cho các công trình vừa và nhỏ.
3. Nguyên tắc thiết kế kết cấu vách chắn tạm
3.1. Xác định tải trọng tác dụng
- Áp lực đất chủ động và áp lực đất bị động, xét đến điều kiện đất nền và độ sâu đào.
- Áp lực nước ngầm: cần đánh giá chính xác mực nước ngầm để tránh áp lực nổi.
- Tải trọng từ công trình liền kề: ảnh hưởng lớn nếu sát biên hố đào.
3.2. Phương pháp tính toán
-
Sử dụng lý thuyết Rankine, Coulomb hoặc phương pháp phần tử hữu hạn (FEM) để tính biểu đồ nội lực và chuyển vị.
-
Kiểm tra ổn định tổng thể: trượt, lật, ổn định trượt tròn.
-
Kiểm tra độ võng và biến dạng của vách chắn theo quy định:
-
Độ lệch ngang ≤ 1/250 chiều sâu hố.
-
Hệ số an toàn trượt ≥ 1.3; lật ≥ 1.5.
-
3.3. Thiết kế hệ giằng, neo hoặc dầm chống
- Khi hố đào >3 m, cần bố trí giằng chống ngang, thường là thép hình (H, I) hoặc dầm bê tông.
- Với hố >5 m, nên kết hợp neo đất chủ động (pre-stressed anchor).
-
Khoảng cách giữa các tầng chống: 2.5–3.5 m tùy theo chiều sâu hố và tính toán.
4. Một số lưu ý khi lựa chọn giải pháp vách chắn
- Không gian mặt bằng: khu vực chật hẹp cần ưu tiên vách chắn thi công không rung (cọc khoan nhồi, tường barrette).
- Độ thấm nước của đất: nếu mực nước ngầm cao, cần kết hợp hệ thống thoát nước, màng chống thấm hoặc bơm hạ thủy.
- Thời gian thi công: vách chắn phải được tính toán duy trì ổn định suốt giai đoạn đào và thi công móng.
- Tính kinh tế: cần cân nhắc giữa chi phí đầu tư, thiết bị và khả năng tái sử dụng kết cấu vách.
5. Thi công và kiểm soát kỹ thuật
5.1. Trình tự thi công
-
Thi công vách chắn tạm (ép, khoan, rung...).
-
Đào đất từng lớp, lắp đặt hệ chống hoặc neo theo tầng.
-
Gia cố chân vách nếu cần (cọc phụ, bơm vữa).
-
Quan trắc lún, dịch chuyển theo từng giai đoạn.
-
Kết thúc thi công vách khi hố đạt đến cao trình đáy móng.
5.2. Giám sát và quan trắc
- Đo chuyển vị ngang của vách chắn (dùng inclinometer).
- Quan trắc lún công trình liền kề và mặt đường xung quanh.
- Theo dõi mực nước ngầm trong hố đào.
- Nếu biến dạng vượt giới hạn cho phép, cần gia cố bổ sung hoặc thay đổi phương án đào.
Thiết kế và thi công hệ kết cấu vách chắn tạm là yếu tố then chốt trong việc đảm bảo an toàn và chất lượng cho công trình có hố móng sâu. Việc lựa chọn đúng loại vách chắn, tính toán chính xác các tác động địa chất – tải trọng – thủy lực, cùng với tổ chức thi công hợp lý sẽ giúp kiểm soát hiệu quả rủi ro sạt lở, biến dạng và đảm bảo an toàn cho công trình cũng như khu vực xung quanh.
Vách chắn tạm không chỉ là giải pháp kỹ thuật mà còn là biểu hiện rõ nét về năng lực tổ chức thi công và trách nhiệm nghề nghiệp của đội ngũ kỹ sư và nhà thầu xây dựng.
GIỚI THIỆU ĐƠN VỊ CUNG CẤP DỊCH VỤ TƯ VẤN THIẾT KẾ & THI CÔNG UY TÍN
Tầm quan trọng của các đơn vị thi công là không thể phủ nhận, uy tín của họ sẽ đảm bảo chất lượng và tính thẩm mỹ cho công trình của bạn. Hiện nay, có rất nhiều đơn vị cung cấp dịch vụ thiết kế và thi công để đáp ứng nhu cầu xây dựng ngày càng tăng cao tại nước ta. Do đó, việc tìm kiếm một đơn vị uy tín không phải là điều dễ dàng và đòi hỏi bạn phải dành thời gian tìm hiểu. Trong quá trình lựa chọn, bạn cần tìm hiểu thật kỹ và đảm bảo rằng đơn vị đi cùng phải có chuyên môn cao, nhiều năm kinh nghiệm, có hợp đồng ký kết rõ ràng, chi phí minh bạch,... Để giúp khách hàng tiết kiệm thời gian tìm kiếm, Công ty TNHH Đầu tư Xây dựng Hưng Nghiệp Phú tự tin rằng sẽ là sự lựa chọn tốt nhất dành cho bạn.
Công ty TNHH Đầu tư Xây dựng Hưng Nghiệp Phú với sứ mệnh cung cấp các giải pháp và dịch vụ tốt nhất, xây dựng cộng đồng thịnh vượng cùng khách hàng, Hưng Nghiệp Phú đang từng bước khẳng định thương hiệu của mình thông qua sự hợp tác chân thành, với đội ngũ lãnh đạo có năng lực đạo đức, sáng tạo, chuyên môn cao và tầm nhìn chiến lược. Hưng Nghiệp Phú sở hữu đội ngũ nhân viên lành nghề, trình độ cao sẽ mang đến cho khách hàng những công nghệ chất lượng tốt nhất.
Công ty TNHH Đầu tư Xây dựng Hưng Nghiệp Phú - chuyên thi công các công trình dân dụng và công nghiệp. Chúng tôi mong muốn đồng hành cùng khách hàng trong các dự án xây dựng cũng như các thủ tục liên tục như sơ đồ quy hoạch, xin giấy phép xây dựng, hoàn thiện thủ tục, xin cấp chứng chỉ phòng cháy chữa cháy,... Nếu bạn có bất kỳ thắc mắc nào hoặc đang có nhu cầu thiết kế, hoàn thiện thủ tục, hãy liên hệ ngay với chúng tôi để được tư vấn miễn phí!
>>> Xem thêm:
_____________________
THÔNG TIN LIÊN HỆ HỢP TÁC:
Facebook: Công ty TNHH Đầu tư Xây dựng Hưng Nghiệp Phú (興業富)
Đường dây nóng: 1800.3368 (Miễn phí)
Trang web: xaydunghungnghiepphu.com
Gmail: kinhdoanh01@xaydunghungnghiepphu.com
Địa chỉ: Số 2034D, tổ 22, Ấp Phước Thái, P. Thái Hòa, TP. Tân Uyên, Tỉnh Bình Dương
------
Nguồn: Tổng hợp từ Internet