I. Tổng quan về phương pháp hạ mực nước ngầm
Luận văn tập trung vào việc nghiên cứu giải pháp hạ mực nước ngầm trong thi công hố đào sâu tại Hải Phòng. Với sự phát triển của các đô thị, việc sử dụng không gian ngầm trở thành giải pháp tối ưu. Tuy nhiên, thi công hố đào sâu trong điều kiện đất yếu và mực nước ngầm cao đặt ra nhiều thách thức kỹ thuật. Hạ mực nước ngầm là khâu quan trọng để đảm bảo an toàn và hiệu quả thi công. Luận văn đề xuất các phương pháp phù hợp với điều kiện địa chất và chiều sâu hố đào khác nhau tại Hải Phòng.
1.1. Nhu cầu xây dựng tầng hầm và thi công hố đào sâu
Xây dựng tầng hầm đã trở thành xu hướng phổ biến tại các đô thị lớn. Tại Hải Phòng, việc thi công hố đào sâu gặp nhiều khó khăn do mực nước ngầm cao và địa chất phức tạp. Hạ mực nước ngầm giúp giảm áp lực lên vách chống, tăng khả năng chịu lực của đất nền và giảm độ lún công trình. Luận văn nhấn mạnh tầm quan trọng của việc lựa chọn phương pháp hạ mực nước ngầm phù hợp để đảm bảo thi công an toàn và hiệu quả.
1.2. Công nghệ thi công hố đào sâu
Công nghệ thi công hố đào sâu đã có nhiều tiến bộ nhờ máy móc hiện đại. Tuy nhiên, thi công trong khu vực chật hẹp và điều kiện địa chất phức tạp đòi hỏi giải pháp kỹ thuật tối ưu. Luận văn phân tích các phương pháp thi công như tường chắn bằng xi măng đất, cọc bản thép, và tường liên tục trong đất. Mỗi phương pháp có ưu nhược điểm riêng, phù hợp với độ sâu và điều kiện địa chất khác nhau.
II. Ảnh hưởng của nước ngầm đến thi công hố đào sâu
Nước ngầm là yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến quá trình thi công hố đào sâu. Tại Hải Phòng, địa chất phức tạp với tầng cát mịn bão hòa nước gây khó khăn cho việc thi công. Hạ mực nước ngầm giúp ngăn chặn hiện tượng cát chảy và sụt lở hố móng. Luận văn phân tích các tác động của nước ngầm như thay đổi áp lực lỗ rỗng, gây lún phụ và ảnh hưởng đến an toàn công trình.
2.1. Tình hình nước ngầm tại Hải Phòng
Hải Phòng có địa chất phức tạp với tầng cát mịn bão hòa nước từ độ sâu 6m đến 40m. Điều này gây khó khăn cho việc thi công hố đào sâu, đặc biệt là các công trình có tầng hầm. Hạ mực nước ngầm là giải pháp cần thiết để ngăn chặn hiện tượng cát chảy và sụt lở hố móng. Luận văn đề xuất các biện pháp hạ mực nước ngầm phù hợp với điều kiện địa chất tại Hải Phòng.
2.2. Ảnh hưởng của nước ngầm đến thi công
Nước ngầm có thể thấm vào hố móng qua nhiều cách, gây ngập nước và bục lở hố móng. Điều này làm giảm cường độ đất nền và tăng nguy cơ lún công trình. Hạ mực nước ngầm giúp duy trì trạng thái khô ráo cho hố móng, đảm bảo thi công an toàn. Luận văn phân tích các phương pháp thoát nước hiệu quả, bao gồm giếng khoan hạ mực nước và hệ thống ống dẫn nước.
III. Các phương pháp hạ mực nước ngầm thông dụng
Luận văn giới thiệu các phương pháp hạ mực nước ngầm phổ biến hiện nay, bao gồm hút nước lộ thiên và sử dụng giếng điểm. Mỗi phương pháp có ưu nhược điểm riêng, phù hợp với điều kiện địa chất và chiều sâu hố đào khác nhau. Luận văn cũng đề cập đến các phương pháp đặc biệt như tạo tường chắn bằng phun vữa hoặc đóng băng nhân tạo, áp dụng trong trường hợp đặc biệt.
3.1. Phương pháp hút nước lộ thiên
Phương pháp này sử dụng máng thu nước xung quanh đáy hố đào để tập trung nước về hố thu. Nó phù hợp với đất cuội sỏi hoặc đá, lưu lượng nước ít và dòng chảy không mạnh. Hút nước lộ thiên là phương pháp rẻ tiền và dễ thực hiện, nhưng không phù hợp với đất cát mịn dễ bị xói lở.
3.2. Phương pháp sử dụng giếng điểm
Giếng điểm là phương pháp hiệu quả để hạ mực nước ngầm trong đất cát mịn. Các giếng điểm được bố trí xung quanh hố đào, giúp hạ thấp mực nước ngầm và ngăn chặn hiện tượng cát chảy. Phương pháp này đòi hỏi thiết bị chuyên dụng và chi phí cao hơn so với hút nước lộ thiên.