Nghiên cứu và tính toán kết cấu chống hỗn hợp trong xây dựng hầm giao thông bằng công nghệ NATM áp dụng tại dự án hầm Mũi Trâu

Abstract

TRÍCH YẾU LUẬN VĂN Tên đề tài: Nghiên cứu và tính toán kết cấu gia cố hỗn hợp trong xây dựng hầm giao thông bằng công nghệ NATM áp dụng tại dự án hầm Mũi Trâu Học viên: Nguyễn Hoàng Nam Khóa: 6.1 Người hướng dẫn: TS. Nguyễn Văn Quang; Từ khóa (Keyword): Công nghệ NATM; kết cấu chống hỗn hợp, neo vượt trước, bê tông phun Nội dung tóm tắt: 1. Tính cấp thiết của đề tài Phương pháp xây dựng hầm NATM đã được nhiều nước tiên tiến trên thế giới công nhận là phương pháp xây dựng hầm hiện đại và có nhiều ưu điểm so với các phương pháp thông thường. Chính vì tính ưu việt của phương pháp NATM nên đã được nhiều nước đưa vào quy trình thi công hầm của mình như Đức, Áo, Nhật Bản... Ở Việt Nam, phương pháp NATM lần đầu tiên được áp dụng để thiết kế và thi công hầm đường bộ qua đèo Hải Vân, sau đó được áp dụng thành công vào công trình hầm đường bộ qua đèo Ngang. Trong phương pháp NATM, kết cấu gia cố trong quá trình đào thường được sử dụng kết hợp giữa neo đá, khung thép chống và bê tông phun. Các kết cấu chống này có vai trò tương trợ nhau, giúp ổn định mái đào. Việc xác định sự tương tác giữa các thành phần của kết cấu gia cố hỗn hợp với nhau vẫn là bài toán chưa được nghiên cứu thấu đáo dẫn tới việc có thể đưa ra các kết cấu gia cố dư thừa so với mức cần thiết gây lãng phí hoặc gây mất an toàn khi các kết cấu gia cố không đủ chịu lực. Đề tài này học viên nghiên cứu về sự tương tác giữa các kết cấu gia cố hỗn hợp từ đó kiến nghị kết cấu gia cố tối ưu cho đường hầm cụ thể 2. Mục đích nghiên cứu của luận văn Nghiên cứu sự tương tác giữa các kết cấu gia cố hỗ hợp: neo, khung chống thép, bê tông phun trong xây dựng đường hầm giao thông bằng phương pháp NATM. Tính toán kết cấu chống hỗn hợp áp dụng cho hầm Mũi Trâu 3. Phương pháp nghiên cứu - Phương pháp lý thuyết: Tổng hợp các nghiên cứu được nhiều tác giả trên thế giới về tương tác của kết cấu gia cố hỗn hợp: neo đá, thép hình, bê tông phun trong đào hầm xuyên núi bằng phương pháp NATM .6 - Phương pháp số : Sử dụng mô hình số với phương pháp phần tử hữu hạn để tính toán và phân tích sự tương tác của kết cấu gia cố hỗn hợp . 4. Các kết quả nghiên cứu Ngoài phần mở đầu, kết luận, danh mục tài liệu tham khảo, luận văn được kết cấu gồm 3 chương: 4.1. Chương 1 -Tổng quan các phương pháp xây dựng hầm xuyên núi Phần chương 1 đề cập đến tổng quan về các phương pháp xây dựng hầm xuyên núi. Giới thiệu về công nghệ NATM khi xây dựng hầm xuyên núi và các loại kết cấu gia cố thường dùng trong xây dựng hầm xuyên núi 4.2. Chương 2 - Cơ sở lý thuyết tính kết cấu gia cố trong xây dựng đường hầm bằng công nghệ NATM Trong chương này trình bày về các phương pháp phân loại đất đá trong đào hầm. Các cơ sở lý thuyết về tính toán áp lực đất đá và lựa chọn chiều dài neo chống giữ. Các công tác kiểm soát chuyển vị biến dạng trong quá trình đào hầm. 4.3. Chương 3 - Phân tích kết cấu gia cố hỗn hợp trong xây dựng hầm bằng công nghệ NATM tại hầm Mũi Trâu Chương 3 là nội dung chính của luận văn. Trong chương này tác giác giới thiệu về các điều kiện địa chất, địa hình của hầm Mũi Trâu. Phân tích phương pháp tính toán kết cấu gia cố hỗn hợp gồm vì chống thép hình và bê tông phun. Ngoài ra học viên xem xét trường hợp đường hầm đi qua các phay phá địa chất với việc áp dụng kết cấu gia cố neo vượt trước và vì chống thép hình. Người hướng dẫn khoa học Tác giả TS. Nguyễn Văn Quang Nguyễn Hoàng Nam