I. Tổng quan về sự cố cống dưới đê
Sự cố cống dưới đê là vấn đề nghiêm trọng trong hệ thống thủy lợi, đặc biệt ở các vùng đất bồi sông, cửa sông và ven biển. Nguyên nhân chính bao gồm địa chất nền yếu, thiết kế không phù hợp, thi công sai quy trình và quản lý vận hành kém. Các sự cố thường dẫn đến thấm dưới đáy và hai bên mang cống, gây xói lở và rỗng nền công trình. Giải pháp xử lý truyền thống như sử dụng cừ thép, kéo dài đường viền thấm và khoan phụt áp lực thấp đã được áp dụng nhưng hiệu quả chưa cao. Công nghệ Jet-grouting được đề xuất như một giải pháp hiện đại và hiệu quả hơn.
1.1. Tình hình chung
Hệ thống đê sông Hồng và sông Thái Bình có hơn 1000 cống lớn nhỏ, nhiều cống đã quá tuổi thọ và bị hư hỏng. Sự cố thấm xảy ra phổ biến do địa chất nền cát và thiết kế không phù hợp. Các cống như D10, Vĩnh Mộ, Nhân Hiền và Tắc Giang đều gặp sự cố thấm nghiêm trọng. Kết quả điều tra cho thấy 15% cống bị hư hỏng cần sửa chữa, trong đó thấm là vấn đề chính.
1.2. Nguyên nhân gây ra sự cố
Nguyên nhân sự cố được chia thành các nhóm: khảo sát không đầy đủ, thiết kế sai lầm, thi công không đảm bảo, quản lý vận hành sai quy trình và yếu tố thiên nhiên bất lợi. Ví dụ, cống Tắc Giang bị sự cố do khảo sát không chính xác, thiết kế không phù hợp và thi công sai quy trình. Đánh giá nguyên nhân cần tỷ mỹ để đưa ra giải pháp xử lý phù hợp.
II. Sự cố cống Tắc Giang và giải pháp xử lý
Sự cố cống Tắc Giang xảy ra vào ngày 01/08/2012 là một bài học lớn trong quản lý và xử lý sự cố cống dưới đê. Nguyên nhân bao gồm khảo sát không đầy đủ, thiết kế sai lầm, thi công không đảm bảo và quản lý vận hành kém. Giải pháp xử lý khẩn cấp được áp dụng ngay sau sự cố, bao gồm khoan phụt bù nền và thi công tường xi măng đất bằng công nghệ Jet-grouting. Thử tải được thực hiện để đánh giá hiệu quả xử lý, tạo chênh lệch cột nước thượng-hạ lưu bằng với thiết kế.
2.1. Tình hình đê điều tỉnh Hà Nam
Tỉnh Hà Nam có hệ thống đê điều phức tạp với địa chất nền chủ yếu là đất cát và cát pha. Cống Tắc Giang nằm trong khu vực này, được thiết kế và thi công trên nền đất yếu. Sự cố xảy ra do địa chất nền không ổn định và thiết kế không phù hợp với điều kiện thực tế.
2.2. Giải pháp xử lý sự cố
Giải pháp xử lý khẩn cấp bao gồm khoan phụt bù nền và thi công tường xi măng đất bằng công nghệ Jet-grouting. Tường xi măng đất được thi công với áp lực cao, tạo ra lớp chống thấm hiệu quả. Thử tải được thực hiện để đánh giá hiệu quả xử lý, kết quả cho thấy tường xi măng đất đạt yêu cầu chống thấm.
III. Đánh giá kết quả xử lý thấm
Kết quả xử lý thấm tại cống Tắc Giang được đánh giá thông qua kiểm tra chất lượng tường chống thấm và thử tải công trình. Kiểm tra bề dày tường và độ liền khối cho thấy tường xi măng đất đạt yêu cầu kỹ thuật. Thử tải được thực hiện bằng cách bơm nước vào kênh dẫn, tạo chênh lệch cột nước thượng-hạ lưu. Kết quả quan trắc cho thấy áp lực thấm giảm đáng kể, chứng tỏ hiệu quả của giải pháp xử lý.
3.1. Kiểm tra chất lượng tường chống thấm
Kiểm tra bề dày tường và độ liền khối được thực hiện bằng phương pháp khoan lấy lõi và đổ nước hố khoan. Kết quả cho thấy tường xi măng đất đạt yêu cầu về độ dày và độ đồng đều. Độ liền khối của tường được đánh giá cao, đảm bảo khả năng chống thấm hiệu quả.
3.2. Thử tải công trình
Thử tải được thực hiện bằng cách bơm nước vào kênh dẫn, tạo chênh lệch cột nước thượng-hạ lưu bằng với thiết kế. Kết quả quan trắc cho thấy áp lực thấm giảm đáng kể, chứng tỏ hiệu quả của tường xi măng đất. So sánh giữa kết quả quan trắc và tính toán lý thuyết cho thấy sự phù hợp cao, khẳng định tính chính xác của giải pháp xử lý.
