Chương 1: Giới thiệu công trình, công tác đào đất và cải tạo đất nền Chương 2: Biện pháp thi công công tác khoan kích ngầm bằng bùn đặc (D800- D1800) Chương 3: Biện pháp thi công công tác khoan kích ngầm bằng bùn loãng (D500- D700) 4. Mục tiêu nghiên cứu của đề tài Khoan kích ngầm là một kỹ thuật lắp đặt tuyến ống dưới lòng đất. Kích thủy lực công suất lớn được sử dụng để đẩy các đốt ống đặc biệt xuyên vào trong lòng đất cùng với đầu máy gắn phía trước. Không có sự giới hạn nào về kỹ thuật liên quan chiều dài của mỗi tuyến kích, tuy nhiên những vấn đề về kỹ thuật thực hành và tính kinh tế có thể đặt ra vài hạn chế.
Tuyến kích có thể theo đường thẳng hoặc cong với một hoặc nhiều bán kính cong khác nhau. Phương pháp kích ống có khả năng chống đỡ đất và giảm khả năng đất dịch chuyển. Khoan kích ngầm bằng phương pháp bùn đặc đối với cống đường kính lớn 800 đến 1800; Khoan kích ngầm bằng phương pháp bùn loảng đối với cống đường kính nhỏ 500 đến 700; 5. Phương pháp nghiên cứu Sử dụng các phương pháp nghiên cứu cụ thể như: thống kê, phân tích, so sánh, tổng hợp… Tài liệu tham khảo : [ Tập Dự án cải thiện môi trường nước Thành phố Hồ Chí Minh giai đoạn 2 – Gói thầu G – Xây dựng hệ thống cống bao – “BIỆN PHÁP THI CÔNG KHOAN KÍCH NGẦM” ] do Công ty liên danh YASUDA – KOLON thực hiện.
GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH, CÔNG TÁC ĐÀO ĐẤT VÀ CẢI TẠO ĐẤT NỀN 1. Giới thiệu công trình 1. Tổng quan về công trình Tên công trình: Dự án cải thiện môi trường nước Thành Phố Hồ Chí Minh giai đoạn 2. Gói G: Xây dựng hệ thống cống bao Địa điểm: Khu vực phía Tây, bờ trái kênh Tàu Hủ Nguồn tài liệu tham khảo từ tập: [ Dự án cải thiện môi trường nước Thành phố Hồ Chí Minh giai đoạn 2 – Gói thầu G – Xây dựng hệ thống cống bao – “BIỆN PHÁP THI CÔNG KHOAN KÍCH NGẦM”] do Công ty liên danh YASUDA – KOLON thực hiện.
Các hạng mục giai đoạn 2 của dự án: Cải tạo kênh Tàu Hủ Cải tạo hệ thống thoát nước lưu vực rạch Hàng Bàng Xây dựng hệ thống cống bao Mở rộng trạm bơm trung chuyển và xây dựng tuyến cống chuyển tải Mở rộng nhà máy xử lý nước thải Trong đó gói thầu G: xây dựng hệ thống cống bao 1. Vị trí tuyến cống Tuyến cống đường Võ Văn Kiệt thuộc địa giới hành chính quận 5, quận 6, nằm về phía Tây – Nam của nội thành Thành phố Hồ Chí Minh. Phía Bắc: giáp trung tâm quận 5 và quận 6. Phía Nam: giáp huyện Bình Chánh.
Phía Tây: giáp quận Bình Tân. Phía Đông: giáp quận 4 và quận 7. Giới hạn khu vực tuyến đi qua: Tuyến đường Võ Văn Kiệt thuộc quận 6, quận 5, có điểm đầu tuyến là khu vực cầu Lò Gốm, và điểm cuối tuyến là khu vực cầu Nguyễn Tri Phương. 5 Nhiệt độ Khu vực quận 5, quận 6 nói riêng và thành phố Hồ Chí Minh nói chung nằm trong khu vực khí hậu nhiệt đới gió mùa cận xích đạo, hàng năm có 2 mùa rõ rệt: mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 11 và mùa khô từ tháng 12 đến tháng 4 năm sau.
Nhiệt độ trung bình hằng năm : 28,6C Nhiệt độ trung bình tháng cao nhất : 31,3C (tháng 5) Nhiệt độ trung bình tháng thấp nhất : 27,2C (tháng 11) Biến thiên nhiệt độ giữa ban ngày và ban đêm từ 60C đến 100C. Độ ẩm tương đối không khí Độ ẩm tương đối trung bình năm : 74,0% Độ ẩm tương đối cao nhất : 80,0% (tháng 8, 11) Độ ẩm tương đối thấp nhất : 68,0% (tháng 3) Độ ẩm tương đối cao nhất vào các tháng mùa mưa và thấp nhất vào các tháng mùa khô. Lượng mưa trong năm Đây là khu vực nhiệt đới gió mùa, thời tiết chia làm 2 mùa rõ rệt: mùa khô và mùa mưa. Mùa khô bắt đầu từ khoảng đầu tháng 12 và kết thúc vào tháng 4 của năm sau, thời gian còn lại là mùa mưa.
Vào mùa mưa, lượng mưa chiếm tới khoảng 90% tổng lượng mưa cả năm: Lượng mưa trung bình năm : 2.016,2mm Lượng mưa trung bình cao nhất : 400,6mm (tháng 8) Lượng mưa trung bình thấp nhất : 0,00mm (tháng 2) Địa chất trên tuyến Địa chất trên tuyến có thể chia thành các lớp: - Lớp A: đất san lấp, dày từ 1,4m – 2,3m - Lớp 1: bùn sét, sám xanh đen, trạng thái nhão, dày từ 1,4m – 3,3m - Lớp 2: sét, sét có sạn sỏi, nâu vàng, nâu đỏ, xám trắng, trạng thái dẻo, dày từ 2,2m – 4m 6 - Lớp 3A: á sét, xám trắng, trạng thái dẻo cứng, dày từ 0m – 2,9m - Lớp 3: á cát, xám vàng, trạng thái dẻo, dày từ 5,8m – 11m - Lớp 4: cát mịn – thô vừa, xám xanh đen, xám vàng, dày hơn 5m. 7 Hình 1-1 Vị trí tuyến cống 8 9 1. Khối lượng thi công Bảng 1-1 Khối lượng thi công Kích thước (mm) Chiều dài (m) Độ dốc (o/oo) 500 268 2. Máy móc chính Bảng 1-2 Khối lượng máy móc Loại máy Quy cách Công đoạn sử dụng 0.45m3, 0,25m3, Máy đào đất Giếng 0,1m3 Cẩu di động 60t, 50t, 35t, 25t, 20t, 15t Giếng, khoan kích Cẩn cẩu di chuyển trên 2.8t 2 ray Khoan kích ngầm, cải tạo Cẩu có xe tải 10t, 4t đất Máy kích D500 – D1800 Khoan kích ngầm Cẩu di động với búa 35t, 25t, 20t Giếng rung Xe lu kết hợp 2,5t Tái lập mặt đường Lu bánh lốp 10t Tái lập mặt đường Giếng, khoan kích ngầm, Xe ben 10t, 4t, 2t tái lập mặt đường Máy khoan đào D2G-58 Gia cố nền Máy pha trộn chất hóa USB-P200 Gia cố nền đất học Lưu lượng kế Gia cố nền 100t-200t, 1500kN- Máy kích chính Khoan kích ngầm 3000kN Thiết bị xử lý bùn thải 1m3/min Khoan kích ngầm 10 1.
Vật liệu chính Bảng 1-3 Vật liệu chính Loại vật liệu Quy cách Công đoạn sử dụng PC pipe (khoan kích D500 – D1800 Khoan kích ngầm ngầm) Cát Giếng tách dòng Cát đen Giếng tách dòng Bê tông B7.5 thấp Giếng tách dòng Bê tông B15 thường Giếng tách dòng B20 nền, tường, tấm bê Bê tông Giếng tách dòng tông Thanh cốt thép D12 – D28 Giếng tách dòng Nắp thép đậy giếng thăm Giếng tách dòng, hố Loại A, B dò thăm dò Giếng tách dòng, hố Thang thăm dò Silica shot main Gia cố nền đất SS setter Gia cố nền đất TG GERU - A Khoan kích ngầm TG GERU - B Khoan kích ngầm TG ORAGOMU - I Khoan kích ngầm TG HAULING D1 Khoan kích ngầm 11 1. Quy trình thi công Khâu chuẩn bị (khảo sát địa chất, di dời công trình sẵn có…) Đóng cừ thép Đào, giữ đất Cải tạo nền đất Khoan kích dùng bùn đặc Khoan kích dùng bùn (đường kính lớn và vừa) loãng (đường kính nhỏ) Giếng tách dòng Hố thăm dò Tái lập, trả lại đất Tháo cừ thép Khôi phục lại công trình tháo dỡ trước đó, tái lập mặt đường 12 1. Mặt bằng tổng thể hệ thống cống bao Hình 1-2 Mặt bằng tổng thể hệ thống cống bao 13 Bảng 1-4 Bảng tổng hợp tuyến cống bao Đoạn Khoảng Tuyến Đường Cao độ Khoảng thẳng, đoạn Tên hố ga Loại Hố Chiều dài Chiều rộng Chiều sâu Độ dốc cách cộng cống kính đáy cống cách lẻ cong dồn 0 m m m m /00 m m DIW 1 Hố nhận 5.405 DIW 1 IW 1-1 Hố kích 5.725 DIW 2 Hố nhận 5.053 DIW 3 Hố kích 5.380 DIW 4 Hố nhận 5.772 DIW 4 DIW 4-1 Hố kích 5.099 DIW 5 Hố nhận 5.358 DIW 5 DIW 5-1 Hố kích 5.602 DIW 6 Hố nhận 5.996 DIW 7 Hố kích 5.449 DIW 8 Hố kích 5.716 DIW 9 Hố nhận 5.083 DIW 10 Hố kích 5.332 DIW 11 Hố nhận 5.739 DIW 12 Hố kích 5.897 DIW 13 Hố nhận 5.035 DIW 14 Hố kích 5.232 DIW 15 Hố nhận 5.689 DIW 18 Hố kích 5.929 DIW 19 Hố nhận 5.066 DIW 20 Hố kích 5.193 DIW 21 Hố nhận 5.331 DIW 22 Hố kích 5.49 DIW 24 Hố nhận 5.706 DIW 25 Hố kích 5.848 DIW 26 Hố nhận 5.116 DIW 27 Hố kích 5.417 DIW 28 Hố kích 5.739 DIW 29 Hố nhận 5.887 DIW 30 Hố kích 5.038 IE34A Hố nhận 5. Công tác đào đất 1.
Công tác chuẩn bị 1.1 Khảo sát địa chất Tiến hành khảo sát địa chất theo các nội dung dưới đây: Khoan thăm dò. Thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn. Thí nghiệm vật lý. Thí nghiệm kích thước hạt.
Khảo sát nước ngầm. Thí nghiệm tính thấm nước. Độ sâu khoan thăm dò trung bình 15m/ vị trí.2 Khảo sát công trình Tiến hành khảo sát địa chất theo các nội dung dưới đây: Khảo sát điểm tiêu chuẩn: xác nhận tính hợp lý giữa tọa độ và độ cao điểm tiêu chuẩn. Đo đạc sử dụng đường chuyền đa giác: sau khi xác nhận tính hợp lý của các điểm tiêu chuẩn, xác định điểm khống chế, vị trí và độ cao.
Đo vị trí giếng tách dòng và hố thăm dò. Đo độ cao nền đất: xác định độ cao nền đất cho giếng tách dòng và hố thăm dò.3 Khảo sát công trình có sẵn Tiến hành khảo sát hiện trường đối với các tuyến cống và đường dây trên cao có sẵn. Đào thăm dò để xác định vị trí các công trình ngầm (ống nước, cáp điện, cáp thông tin…) 15 1. Công tác đóng cừ thép Trước khi đóng cừ thép cần dỡ bỏ phần mặt cứng phía trên bằng máy hoặc nhân lực.
Khi vận chuyển cừ thép cần tiến hành xác nhận quy cách, ngoại quan bằng mắt hoặc đo bằng thước. Sau khi gắn búa rung vào móc chính của cần cẩu di động (hình 1), dùng cáp hỗ trợ nâng cừ thép lên và móc chắc chắn vào búa rung (hình 2). Sau khi xác định điểm tiếp xúc và đặt cừ thép ở phương vuông góc, thận trọng đóng xuống đến độ cao cố định. Bắt đầu từ cừ thép thứ hai, chỉ tiến hành đóng sau khi lắp vào cừ thép trước đó (hình 3).
Hình 1-3 Công tác đóng cừ thép 16 Khi móc vào cẩu cần kiểm tra độ dài nhô ra của cẩu và khu vực phía dưới. Tùy tình hình có thể lót tấm thép phía dưới. Phải có sự xác nhận giữa người điều khiển và người ra tín hiệu. Không đứng phía dưới vật treo.
Xác nhận điểm tiếp xúc và phương vuông góc và chiều cao phía trên của cừ thép. Công tác đào và giữ đất Đào lần 1: Tiến hành đào tới độ sâu khoảng 5m dùng máy xúc hoặc nhân lực. Sau khi đào quá độ dài cừ thép khoảng 0,5 – 1m, đóng cừ thép.