Chng 6 KHAI NIM CHUNG v CONG TAC DT

PH N II : CÔNG TÁC Đ T Chương : KHÁI NI M CHUNG V CÔNG TÁC Đ T 6.1 Vị trí cơng tác đ t xây d ng Th y lợi, phân loại c p đ t: 6.1.1 Vị trí cơng tác đ t xây d ng Th y lợi 6.1.2 v n co ld v n - Q trình thi cơng cơng trình th y lợi ph i tiến hành công tác đào đắp đ t Dù cơng trình bê tơng, bê tơng c t thép, cơng trình đá, đặc biệt cơng trình đ t kh i l ợng cơng trình đào đắp chiếm tỉ lệ r t lớn Ví dụ nh : Thác Bà: 1.405.000 m3 Cẩm Ly: 79.000 m3 Phú Ninh: (3 - 5).106 m3 riêng đập đắp 2,5.106 m3 Đặc điểm c a thi công đập đ t: Khối lượng lớn cường độ thi công cao Hiện tượng thi cơng chật hẹp (do nằm phạm vi hố móng) gây trở ngại cho việc đào vận chuyển đất Mức độ giới hóa thi cơng phải cao, thời gian thi công hạn chế Yêu cầu chất lượng khối đắp cao cơng trình có cột nước lớn Công tác thi công đất chịu ảnh hưởng trực tiếp điều kiện tự nhiên điều kiện địa hình, địa chất, địa chất thủy văn, thời tiết khả cung ứng nhân lực vật lực v.v Yêu cầu chất lượng đào đắp cao, thời gian thi công hạn chế - Không nh ng hi n tương lai vi c thi công đ t v n chi m vị trí r t quan trọng xây d ng th y lợi b i có ưu m sau: + Có thể tiết kiệm đ ợc sắt thép, xi măng th đắt tiền khó mua Dùng vật liệu chỗ gi m đ ợc phí tổn vận chuyển từ n i xa đến Sử dụng công cụ, thiết bị s c ng i t ng đ i c động & linh hoạt + Kỹ thuật thi công đ n gi n (công nghệ thi công t ng đ i gi n đ n) + Nhân dân ta có nhiều khái niệm công tác thi công đ t Phân loại phân c p đ t thông số ch y u: w w w - Mục đích: Dùng để tiện cho việc chọn thiết bị, tra c u định m c, lập dự toán, lập kế hoạch tổng tiến độ thi công thiết kế tổ ch c thi công - Dựa vào phương pháp thi công người ta phân cấp đất sau: + Thi công đ t ph ng pháp th công chia làm c p đ t I, II, III, IV với nhóm đ t + Dùng cho cơng tác đào xúc, vận chuyển đắp đ t máy có c p đ t - Phân loại đất dựa vào cấu tạo đất C u tạo c a đ t r t ph c tạp gồm thành phần hạt c ng, n ớc khí Trạng thái, tính ch t c a đ t thay đổi theo th i gian tác dụng c a tự nhiên ng i Việc phân loại đ t đ ợc nghiên c u giáo trình c học đ t địa ch t cơng trình - Những thơng số đánh giá tính chất lý đất bao gồm: + Kh i l ợng riêng γ = 2,35 ∼ 3,3 t/m3 + Kh i l ợng riêng khô γK = 1,45 ∼ 1,9 t/m3 + Hệ s t i kt > = Vt /v = Thể tích đ t t i/Thể tích tr ớc đào = f ( loại đ t ) Khi cần chuyển đổi thể tích đ t từ thể t i sang thể ng i ta sử dụng hệ s nh h ng t i + Độ ẩm c a đ t w: thông s quan trọng nh h ng đến ch t l ợng kh i đắp + Lực dính góc nội ma sát f = tgϕ: yếu t c b n định mái d c cơng trình đ t nh h ng đến m c độ đào khó hay dễ vận chuyển đ t + Lực dính: đ t dính ký hiệu C tính KN/cm2 , KG/cm2 6.2 Các phương pháp thi công b n v đ t: 6.2.1 Các khâu b n q trình thi cơng đ t, u c u ch t lượng khối đ t đ p: 79 www.vncold.vn Hội Đập lớn Phát triển nguồn nước Việt Nam - - Q trình thi cơng đ t th ng gặp khâu c b n đào, đắp, vận chuyển Khâu đào: th ng gặp đào móng, kênh m ng, đào khai thác vật liệu, đào đ t dọn mặt thi công Khâu đắp: đắp đập để kênh m ng, đắp đ ng v v Khâu vận chuyển: khâu trung gian c a khâu nói - Yêu cầu kh i l ợng kh i đ t đắp cần th a mãn yêu cầu sau; + Kh i đ t đắp ph i chặt, hệ s th m ph i nh phù hợp với qui định thiết kế + Kh i đắp ph i ổn định d ới tác dụng c a n ớc, không đ ợc n t nẻ nghiêm trọng, độ lún nh , mặt khơng bị xói, kh i đắp khơng bị sạt l hay h h ng khác n 6.2.2 Các phương pháp thi công đ t: Thi công thủ công: ng i ta dùng công cụ thông th ng hay c i tiến nh cu c, xẻng, chòng để đào xúc gánh, khiêng hàng loại xe cút kít, c i tiến để vận chuyển, loại đầm tay đầm c i tiến để đầm đ t ld v Thi công máy: sử dụng loại máy đào gầu ( thuận, nghịch, dây, ngoạm) máy đào nhiều gầu, máy cạp, i để đào, xúc đ t, dùng ôtô, gồng, băng chuyền để vận chuyển loại máy đầm chân dê, bánh h i, đầm ch n động để đầm chặt Thi công máy thủy lực: sử dụng thiết bị chuyên môn nh súng n ớc, máy b m, tàu hút hệ th ng ng dẫn để tiến hành đào, vận chuyển, đắp đ t co Đắp đất nước: đào vận chuyển gi ng ph ng pháp riêng việc đắp không đầm nén mà lợi dụng tác dụng c a n ớc làm cho đ t đắp n ớc có kết c u Thi cơng nổ mìn nổ mìn định hướng: dùng nổ mìn làm t i đ t ( thay đào ) dùng biện pháp thi công khác để xúc vận chuyển hay dùng ph ng pháp nổ mìn định h ớng ( đào, vận chuyển, đắp đ t ) w w w v n Nói chung có nhiều ph ng pháp thi công tùy điều kiện thiết kế cụ thể mà sử dụng ph ng pháp hay ph ng pháp khác hỗn hợp Q trình thi cơng cần ph i thơng qua tính tốn so sánh kinh tế kỹ thuật để chọn ph ng pháp thi công hợp lý 80 www.vncold.vn Hội Đập lớn Phát triển nguồn nước Việt Nam - Ch ng : ĐÀO Đ T 7.1 Khái ni m chung v công tác đào đ t : 7.2 Lý lu n v đào c t đ t : 7.2.1 Khái ni m co - Nghiên c u đào đ t ch yếu nghiên c u tr lực, nhân t nh h ng đến tr lực trình cắt đ t c vào chọn cơng cụ thiết bị đào xúc thích hợp với loại đ t mặt khác c i tiến thiết bị có biện pháp ngăn chặn nh h ng b t lợi công tác đào - Khi đào đ t tác dụng c a lực ( kéo, đẩy ) l ỡi dao cắm vào đ t làm cho kh i đ t bị biến dạng áp lực cắt đ t > ng su t cực hạn c a đ t trình đào đ t đ ợc thực .v n 7.2.2 Các nhân tố nh hư ng đ n trình đào c t đ t: Việc đào xúc đ t khó hay dễ phụ thuộc vào lực lớn hay nh , su t cao hay th p phụ thuộc vào lực c n mà lực c n lớn hay nh phụ thuộc vào v n đề c b n sau : 7.2.3 Tính ch t c u tạo c a đ t : a Độ ẩm c a đ t : w w Độ ẩm c a đ t lớn trạng thái bão hòa, đ t trạnh thái nửa l ng s c chịu t i th p gây khó khăn cho thi cơng nên su t th p Độ ẩm nh : đ t khô c ng đào xúc khó khăn Biện pháp khắc phục : w lớn dùng biện pháp tháo n ớc mặt hay n ớc ngầm, ph i khô w nh dùng biện pháp t ới n ớc để đ t mềm dễ đào b C u tạo hạt Đ t có c u tạo hạt khác nhau, độ chặt khác nên lực ch ng cắt khác nên đào có m c độ khó dễ khác Ví dụ nh đ t sét hạt nh , lực dính lớn nên khó đào h n đ t cát Đ t có ϕ nh mái ơn định tho i nên làm tăng kh i l ợng đào nh h ng đến su t an tồn thi cơng Mái ổn định phụ thuộc vào ch t đ t độ sâu đào đ t thi công th ng tra b ng w 7.3 ld v n - Khi thi cơng cơng trình th y lợi ph i tiến hành công tác đào đ t nh đào kênh m ng, đào móng, đào tràn, khai thác vật liệu v v - Nói chung khâu đào đ t th ng khâu dây chuyền s n xu t c a thi công chiếm kh i l ợng r t lớn Vì gi i đ ợc khâu có đ ợc ý nghĩa thực tiễn lớn - Căn c vào việc sử dụng trang thiết bị ta chia làm ph ng pháp đào đ t c b n : đào đ t th công, máy, nổ mìn, máy th y lực - Yêu cầu c b n c a công tác đào đ t : Đúng đồ án thiết kế, su t cao, an toàn Để b o đ m yêu cầu ph i ý điểm sau : + Chọn dụng cụ, máy móc thi cơng thích hợp với loại đ t điều kiện tr ng + Tổ ch c thi công khoa học + Tạo điều kiện thi công dễ dàng 7.2.4 C u tạo sử d ng dao c t đ t Thực tế cho th y tr lực cắt đ t lớn góc cắt đ t γ, độ vát l ỡi dao ε, góc lệch l ỡi dao mặt ph ng cắt đ t α độ dày l ỡi dao h th ng dùng l ỡi dao thép c ng m ng để đào đ t có lực c n lớn cắt lớp m ng α < 900 Ngoài chu vi l ỡi dao, độ cong l ỡi dao nh h ng lớn đến lực c n 7.3 Máy đào đ t gàu: 81 www.vncold.vn Hội Đập lớn Phát triển nguồn nước Việt Nam - co ld v n 7.3.1 C u tạo, tính máy đào gàu: a Định nghĩa: Máy đào đ t gàu loại máy đào đ t th ng dùng làm việc theo chu kỳ Chu kỳ công tác bao gồm : Đào → xúc → quay máy → đổ đ t→ quay máy→ lại đào xúc đ t Sau đào xúc vận chuyển đoạn hay đổ vào công cụ vận chuyển - Trong xây dựng th y lợi máy đ ợc dùng để đào kênh m ng đào h móng khai thác vật liệu w w w v n Một số hình ảnh máy đào gàu C u tạo máy đào đ t gàu bao gồm: - Bộ phận công tác - Bộ phận di chuyển - Bộ phận động lực C u tạo c a phận c b n gi ng nên cần dùng thay đổi phận cơng tác biến loại máy đào thành máy đào gàu khác Ngồi cịn làm cần trục, máy đóng cọc, máy san Loại máy ng dụng rộng rãi nên gọi máy vạn 82 www.vncold.vn Hội Đập lớn Phát triển nguồn nước Việt Nam - - Phân loại: Dựa vào phận cơng tác có loại : + Máy đào gàu ngửa (thuận) s p, dây, ngoạm Dựa vào phận di chuyển có loại + Kiểu bánh xích kiểu bánh h i Dựa vào phận động lực gồm loại + Loại chạy dầu ma dút, điện, h i n ớc (ít dùng) C u tạo loại máy: b C u tạo, tính máy đào gàu ngửa : c C u tạo, tính máy đào gàu s p: ld v n Bộ phận công tác c a máy đào gàu ngửa bao gồm: Gàu, tay gàu, cần ch ng, s ròng rọc dây cáp Đ u d ới c a cần ch ng đ ợc n i tiếp khớp với bệ quay c a máy Đ u dùng hệ th ng dây cáp rịng rọc để thay đổi góc nghiêng giữ ổn định góc nghiêng cần ch ng có phận đặc biệt để liên kết với tay gàu Đầu tay gàu đ ợc lắp gàu, tay gàu dịch ch yen vào đ ợc Mặt trớc gàu có ∼ rang tháo lắp đ ợc đáy gàu có nắp đóng m Nh hệ th ng đóng m làm cho nắp gàu đóng lại đào m đổ - Khi đào đ t gàu vận động c ỡng b c từ d ới lên nh lực đẩy, lực ép tay gàu đ ợc đ a phía tr ớc để tiến hành đào đ t - Máy đào gàu thuận thích hợp kh i đào cao h n mặt máy đ ng su t cao Tính kỹ thuật máy đào gàu ngửa b ng tra c u máy thi công .v n co Bộ phận cơng tác c a bao gồm : cần ch ng, tay gàu s ròng rọc dây cáp tổ hợp Cần ch ng đ ợc n i với khớp b n lề bệ quay di động mặt phẳng thẳng đ ng làm việc Tay gàu n i với đầu mút cần ch ng quay quanh khớp Khi thao tác dùng dây cáp để kéo gàu Cu i tay gàu có dây cáp n i với ch ng đ ng để thao tác Tác dụng ch ng đ ng để nâng cần ch ng đ ng gi m bớt lực dây cáp kéo cần Phạm vi ng dụng : ng dụng để đào kh i đào th p h n mặt máy đ ng (rãnh, h móng, kênh m ng m ng ) d C u tạo, tính máy đào gàu dây: w w Bộ phận cơng tác có cần ch ng t ng đ i dài, gàu, dây cáp kéo gàu dây cáp nâng gàu Đầu d ới cần ch ng đ ợc n i khớp n i với bệ quay Đầu giữ b i ròng rọc dây cáp Khi bắt đầu đào bng l ng dây cáp nâng gàu đồng th i văng mạnh phía tr ớc cho gàu hạ xu ng Dùng dây cáp kéo gàu phía thân máy Khi đầy gàu thi dùng dây cáp nâng gàu kéo lên trình đào trút đ t góc nghiêng cần khơng thay đổi Phạm vi ng dụng : Dùng để đào kênh m ng, h móng Khai thác vật liệu, nạo vét d ới n ớc Thích hợp với ph ng án đào đ t không ph i hợp với ph ng tiện vận chuyển w e C u tạo, tính máy đào gàu ngoạm: Nếu thay gàu xúc máy đào gàu dây gàu xúc kiểu ngoạm tr thành máy đào gàu ngoạm Gàu ngoạm có - m nh hàm hợp thành Gàu đ ợc treo b i dây cáp nâng gàu Dây cáp ngoạm dùng để thao tác m nh hàm ngoạm đ t Khi ngoạm đ t m nh hàm gàu đ ợc m gàu hạ xu ng D ới tác dụng c a l ợng b n thân gàu cắm sâu vào đ t Kéo căng cáp ngoạm m nh đ ợc đóng lại Khi tới vị trí đổ đ t nới l ng cáp ngoạm d ới s c c a trọng l ợng b n thân m nh gàu m đ t đ ợc đổ Phạm vi ng dụng: Do dựa vào trọng l ợng b n thân để đào xúc đ t máy đào gàu ngoạm thích hợp đào đ t r i, đ t nhẹ, đào h móng giếng sâu hẹp 83 Đào đ t b ng máy đào gàu ngửa w v n co 7.3.2 ld v n www.vncold.vn Hội Đập lớn Phát triển nguồn nước Việt Nam - Hình ảnh máy đào gàu ngửa w w Các thông số ch y u c a máy đào gàu ngửa làm vi c a Định nghĩa khoang đào: Khoang đào phạm vi làm việc c a máy đào tuyến đào Kích th ớc khoang đào phụ thuộc vào thông s kỹ thuật c a máy đào b Các thông số: Khi đào đ t Bán kính đào đ t nh nh t cao trình máy đ ng Romin Bán kính đào đ t lớn nh t cao trình máy R0max Bán kính đào đ t lớn nh t Rmax Bán kính đào đ t độ cao lớn nh t Rmax c Chiều cao đào đ t lớn nh t Hmax c Chiều cao đào đ t ng với bán kính đào đ t lớn nh t Hmax Các thông s đổ đ t : Bán kính đổ đ t ng với độ cao lớn nh t Rmax c Bán kính đổ đ t lớn nh t rmax Chiều cao đổ đ t lớn nh t hmax c Chiều cao đổ đ t ng với bán kính đổ đ t lớn nh t hmax 84 www.vncold.vn Hội Đập lớn Phát triển nguồn nước Việt Nam - Ngồi cịn có thơng s khác : α : Góc nghiêng cần ch ng (α = 35o, 45o, 60o) A : Chiều dài cần ch ng b : Chiều dài tay cần hbậc, hôtô : Chênh lệch vị trí vận chuyển vị trí mặt đ ng, chiều cao ph ng tiện vận chuyển Chú ý: n - Các kích th ớc tính từ trục máy đào - Bán kính đào đ t tính từ đầu mút gàu, bán kính đổ đ t tính đến trọng tâm gàu - Chiều cao đào đ t tính từ cao trình máy đ ng đến đào mút l ỡi dao Chiều cao đổ đ t tính từ cao trình máy đ ng đến vị trí th p nh t gàu m nắp - Càng gi m góc nghiêng cần ch ng R, r tăng H, h gi m Ng i ta chọn α tùy thuộc vào tính ch t khoang đào xếp đ ng vận chuyển < 0,5 1,0 1,5 2,0 =2,5 Đ t c p I, II 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 Hktc III 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 IV 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 co Dung tích gàu xúc ld v c Chi u cao tiêu chuẩn c a khoang đào: Hktc chiều cao mà đào đ t lên đến đ t vừa đầy gàu Chiều cao tiêu chuẩn c a khoang đào phụ thuộc vào loại đ t dung tích gàu xúc B ng sau cho ta hết chiều cao tiêu chuẩn khoang đào đ i với loại c p đ t với máy đào có dung tích khác : Hmax 3,7 - 4,6 4,6 - 5,1 7,5 Hmax c 5,6 - 8,2 5,9 - 8,9 7,1 - 9,4 8,0 v n Ta th y Hktc < Hmax (Hktc < Hmax với b t kỳ góc nghiêng α ) w w Chú ý: - Đ i với đ t r i rạc t i x p đào đ t ch y vãi kh i gàu đến lần đào sau máy h t chúng lên nhẹ nhàng h n chiều cao khoanh đào l y Hk = Hmax Khi xúc vật liệu r i cơng tr ng khai thác l y Hk = Hmax + ( 1,0 ∼ 1,5 m ) ( l y thêm mái đ t tự đổ ) - Đ i với đ t dính đào tạo thành hàm ếch khơng sụt xu ng lúc dễ gây nguy hiểm cho ng i máy Hktc = Hmax - Nếu Hk < Htc su t máy đào gi m w Bố trí khoang đào máy làm vi c: có cách đào đ t máy đào gàu thuận cách đào dọc cách đào ngang a Cách đào dọc: có kiểu đào + Kiểu khoang đào diện: ( hình vẽ ) ng dụng kh i đào t ng đ i sâu hẹp Lúc xe vận chuyển máy xe vận chuyển đ ng sau máy đào góc quay c a máy lớn, su t th p Phạm vi ng dụng: áp dụng cho cơng trình chiều rộng, cơng trình ph i đào nh h n 2,5 Rđmax + Kiểu khoang đào cạnh : sử dụng kh i đào t ng đ i rộng, xe vận chuyển đ ng cạnh máy đào xe vận chuyển máy đào hay khác (khoang đào kiểu bậc thang) b Ki u đào ngang: 85 www.vncold.vn Hội Đập lớn Phát triển nguồn nước Việt Nam - đ B trí đ ng vận chuyển vng góc với trục di chuyển c a máy đào Theo cách ng vận chuyển ngắn h n Chú ý: n Khi đào h hẹp h n 1,5 Rđmax b trí máy đào chạy dọc đổ đ t lên ph ng tiện vận t i đ ng chếch đằng sau Khi chiều rộng h đào 1,5 - 1,9 Rmax máy đào chạy dọc đổ đ t lên ph ng tiện vận chuyển đ ng bên Khi chiều rộng h đào 1,9 - 2,5 Rmax cho máy đào chạy theo hình chữ chi ph ng tiện vận chuyển đ ng sau Khi chiều rộng h đào 2,5 - 3,5 Rmax cho máy đào đào ngang h móng tiến dần lên theo kiểu chạy dọc đổ sau Khi h đào > 3,5 Rmax ban đầu đào theo kiểu diện sau b trí khoang đào cạnh ld v Thi t k khoang đào: w w w v n co Việc thiết kế b trí khoang đào việc quan trọng khơng nh h ng đến s lần di chuyển máy mà nh h ng đến l ợng đào sót, l ợng đào sót nhiều gây khó khăn cho thi cơng đào kh i sót r t chậm trễ t n Khi thiết kế b trí khoang đào th ng c vào yếu t sau: + Độ cao thi cơng: ( nói ) Khi Htc < Hk gi m độ dày lần xúc đ t δ ng ợc lại Nh ph i xúc nhiều lần đầy gàu nên su t gi m Kh độ cao khoang đào không nên < lần chiều cao c a gàu Từ vị trí máy đ ng máy đào đoạn khôn lớn h n chiều dài với xa c a tay gàu mu n đào tiếp máy ph i tiến lên b ớc l = ( 0,75 ∼ 0,8 ) δ ( chiều dài hành trình c a tay gàu ) Gàu nh : 0,8 - 1,2 m3 Gàu trung bình : 1,5 - m3 Gàu lớn : - m3 Để gi m bớt l ợng đ t sót mái d c khơng nên cho máy đào làm việc với bán kính đào lớn nh t bán kính đào đ t đ ợc tính biểu th c có xét đến b ớc c a máy nh sau: R2max - l2 ( Rmax : bán kính đào đ t lớn nh t c a khoang đào ) S= Kho ng cách từ trục máy đào đến mép d ới mái d c S0 R0 R0 = → S = S S R max R max Kho ng cách từ trục mmáy đào đến đáy khoang đào tr ớc S’0 = R0 sin 450 ≈ R0 x 0,7 Chiều rộng có lợi nh t c a dãy khoang đào là: BK = S + S’0 - ( Rmax - R0) = Bđ + E Chiều rộng đáy khoang đào : R0 + 0,7 R0 Bđ = S + S’0 = S R max Kho ng cách tuyến đào : E = Bđ = S + S’0 Kho ng cách từ trục c a máy đào đến trục vận chuyển : Svc = S’0 + (0,5 ∼ 1,0 m ) + bvc/2 Trong tr ng hợp cao trình máy đào vị trí xe ph ng tiện vận chuyển khác trục đ ng máy đào b trí khoang đào nh ng th ng ng i ta b trí trục đ ng máy đào gần trục ph ng tiện vận chuyển Khi Svc = rđổ - (0,5 ∼ 1,0 m + bvc/2) Trong : rđ : bán kính đổ đ t, tích Svc nh sau: 86 www.vncold.vn Hội Đập lớn Phát triển nguồn nước Việt Nam - ld v n - Để tiết kiệm th i gian quay máy để máy đào đổ đ t vào ph ng tiện vận chuyển nhanh nh t, xác cần ph i xác định Svc + Khi β = 900 Svc = rtrmax - 0,2 (m) hay Strmax = rmax - f + Khi β < 900 Svc = rmax sinβ hay Svc = rmax c sinβ - Trong tr ng hợp khoang đào cạnh kiểu bậc thang chênh lệch cao trình mặt máy đ ng xe đ ng : hbậc = htr - hôtô - 0,5 m - 0,8 m Trong : h , hôtô : Chiều cao đổ đ t c a máy đào chiều cao ph ng tiện vận chuyển 0,5 : Độ cao an toàn để tránh cho nắp gàu kh i đập vào xe đồng th i tránh tr ng hợp đổ đ t đầy xe Căn c vào thơng s ta vẽ đ ợc mặt cắt khoang đào b trí thi công đào đ t (cắt ngang mặt bằng) Ph ng pháp vẽ khoang đào bên kiểu bậc thang c a mặt cắt ngang khoang đào - Từ điểm a tuyến đào mặt máy đ ng l y phía đổ đ t đoạn S’o ta đ ợc điểm b l y ng ợc phía đào đ t đoạn So ta đ ợc điểm e Từ tuyến đào ta l y phía đổ đ t đoạn Svc ta đ ợc tuyến vận chuyển Từ đáy khoang đào ta l y lên đoạn hbậc ta đ ợc đ ng vận chuyển từ điểm d ta l y phía đào đ t đoạn 0,5 ∼ 1,0 + b/2 ta đ ợc điểm c qua bc ta vẽ đ ợc đ ng cong hình dạng khoang đào Dùng thơng s Rđi máy xác định điểm f xem có bị va vào khoang đào không dùng hmax n Rmax = g hmax c n Rmax c = h Nh ta vẽ đ ợc toàn mặt cắt ngang khoang đào Vẽ mặt khoang kiểu bằng, bậc, diện t ng tự co Xác định số khoang đào số t ng đào: w w w v n - Sau thiết kế xong mặt cắt khoang đào ta b trí mặt cắt ngang, dọc mặt c a kh i đào Nên b trí tuyến di chuyển dọc theo chiều dài kh i đào để gi m bớt th i gian di chuyển máy S khoang đào theo chiều ngang tính cho tơng đào tính theo công th c: L L hay n2 = (1) n1 = E BK Trong : L : Chiều rộng c a kh i đào E : Kho ng cách c a tuyến đào BK : Bề rộng có lợi nh t c a tuyến đào Hai công th c (1) tr ng hợp tầng có góc nghiêng c a cần không đổi α = const Đ i với khoang đào kiểu s tầng đào theo chiều cao kh i đào H = n2 h Trong : n2 , h : s tầng đào kh i đào độ cao c a khoang đào Đ i với khoang đào kiểu bậc thang H = n2 h1 + h’ = n2 h2 + h’ Trong : h1 , h2 : độ cao khoang đào hay độ chênh mặt máy đ ng mặt vận chuyển h’ : độ sâu c a rãnh đào tr ớc kh i đào Kh i đ t thừa cịn lại h’ khơng nên để đáy kh i đào b i t n cơng sau ph i đào lên Kh i đ t thừa thực tế thi công nên đào rãnh tr ớc chiều sâu h’ đ rộng để ph ng tiện vận chuyển lại đ ợc - L ợng đào sót cịn lại th ng chiếm 10% V khoang đào xử lý l ợng sót r t khó khăn, gây t n tìm biện pháp gi m l ợng sót có ý nghĩa lớn Một s biện pháp gi m l ợng sót: + Đ i với khoang đào sát mái d c tuyến đào nên cách mái d c đoạn Ro Nh đào tùy theo mái d c mà tay gàu đẩy dài + Độ cao khoang đào sát mái d c nên l y s p xỉ hay h i lớn Hmax + Gi m góc nghiêng cần ch ng để bán kính đào đ t tăng lên đào đ ợc sát mái d c + Khi tổ hợp máy móc làm việc nên sử dụng thêm loại máy i, cạp để xử lý l ợng sót hay vùi đ ng để máy xúc xúc 87 www.vncold.vn Hội Đập lớn Phát triển nguồn nước Việt Nam - 7.3.3 Đào đ t b ng máy đào gàu dây: ld v n Máy đào gàu dây làm việc theo chu kỳ nh máy đào gàu ngửa Có thể chuyển đ t từ n i đào đến n i đổ qui định góc quay lớn h n máy đào gàu ngửa nên su t th p h n Hình nh máy đào gầu dây Thông số làm vi c mặt c t khoang đào c a máy đào gàu dây: v n co A : Chiều dài cần ch ng α : Góc nghiêng cần ch ng r : Bán kính đào đ t lớn nh t ng với vị trí quăng gàu lớn nh t H : Độ sâu đào đ t lớn nh t đào h ớng h : Độ sâu đào đ t lớn nh t đào cạnh S : Chiều cao đổ đ t B : Bán kính đổ đ t Khác với máy đào gàu ngửa bán kính đào đ t tính từ trung tâm trục máy đến mút gàu văng nh lực ly tâm quay máy Do đặc điểm máy nên chiều sâu khoang đào phụ thuộc cách b trí đổ đ t w Phương pháp thi t k khoang đào: w w - Đào đ t máy đào gàu dây có cách b trí: Đào h ớng đào cạnh + Ph ng pháp đào cạnh: máy đào di chuyển bên cạnh kh i đào Ph ng pháp vẽ khoang đào cạnh: Từ điểm A mép kh i đào vẽ tạo b i đ ng ngang góc 45o Vẽ đ ng song song với mặt đ t qua khớp quay cần trục đ ng thẳng gặp C Nh ta định đ ợc tuyến di chuyển c a cần trục đ ng biên kh i đào kéo dài CA gặp đáy kh i đào B Từ điểm E giao điểm bán kính đào đ t lớn nh t mặt đ t vẽ đ ng xiên theo góc ổn định tự nhiên c a mái đ t EFAB mặt cắt khoang đào bên cạnh + Ph ng pháp đào h ớng: ( đào diện ) Ph ng pháp vẽ khoang đào h ớng: - Từ khớp xoay cần ch ng C, vẽ đ ng thẳng tạo b i nằm ngang góc 45o cắt mặt đ t A - Từ giao điểm B bán kính đào đ t lớn nh t theo góc ổn định tự nhiên c a mái đ t vẽ đ ng BC Khi đào gàu đ ợc kéo phía máy đ ng đoạn nằm ngang CD ph i lớn h n chiều dài c a gàu c vào mà định GD - Khoang đào ch a đào tới độ sâu yêu cầu l y C làm kh i điểm r i c a gàu vẽ khoang đào máy ph i dịch đoạn a1 từ C1 đến C2 kẻ C2A1 song song C1A Căn c 88 www.vncold.vn Hội Đập lớn Phát triển nguồn nước Việt Nam - Bãi vật liệu dự trữ nên chọn ngồi lịng hồ đề phịng bãi ch yếu bị ngập Trữ l ợng bãi vật liệu dự trữ th ng l y 20 - 30% trữ l ợng bãi ch yếu Đào v n chuy n đ t lên đ p: ld v n b K hoạch sử d ng bãi v t li u: Cần tuân theo nguyên tắc sau đây: + Lợi dụng đ t đào c a công trình khác để đắp đập nh gi m đ ợc giá thành cơng trình + Trình tự sử dụng bãi vật liệu nên : đ t chỗ th p đắp n i th p, đ t chỗ cao đắp n i cao, đ t gần dùng tr ớc, đ t sau dùng sau; đ t th p dùng tr ớc, đ t cao dùng sau + Để tránh bị ngập đ ng bãi vật liệu th ợng l u dùng tr ớc, hạ l u dùng sau Tránh chồng chéo vận chuyển, m rộng diện cơng tác sử dụng đồng th i bãi vật liệu th ợng l u hạ l u + Cao trình bãi vật liệu nên ph i hợp chặt chẽ với đoạn thân đập Cần ý xếp vận chuyển bãi vật liệu tránh t ợng vận chuyển ng ợc chiều hay chồng chéo + Nên dành bãi vật liệu thuận lợi để sử dụng cho cơng tác ngăn dịng hay tr ớc lũ tới w w v n co - Khi đào vận chuyển đ t để chọn công cụ máy móc đào cần ph i dựa vào nhân t sau đay : + Kh i l ợng cơng trình lớn hay nh + Kho ng cách vận chuyển xa hay gần + Kh i bắt đầu khai thác dày hay m ng, sâu hay nông + Tình hình ch t đ t phân b đồng nh t theo chiều sâu hay không Đào vận chuyển đất lên đập máy đào gàu sấp ô tô tự đổ w - Khi sử dụng máy đào gàu ngửa để khai thác vật liệu cơng cụ vận chuyển ph i hợp : ơtơ tự đổ, máy kéo r móc, vận chuyển đ ng ray, băng chuyền - Nếu ch t đ t phân b đồng nh t đặn theo chiều sâu sử dụng máy đào gàu s p, ngửa Nếu phân b không đồng sử dụng máy cạp - Khi sử dụng máy đào để khai thác bãi vật liệu dựa vào qui cách thông s kỹ thuật c a máy đào mà chia diện tích bãi vật liệu thành khoang đào có chiều rộng S khoang đào N với N = B/b B chiều rộng bãi vật liệu; b chiều rộng khoang đào - Nên b trí khoang đào chạy dọc theo chiều dài c a bãi vật liệu để gi m bớt dịch chuyển máy từ khoang đến khoang khác, gi m bớt công việc tu sửa đ ng sá, tăng hệ s lợi dụng th i gian c a máy móc 9.3.3 Cơng tác chuẩn bị: - Tr ớc tiến hành công tác mặt đập cần ph i hồn thành cơng tác chuẩn bị ch yếu xử lý đập bạt mái d c s n núi vai đập 113 www.vncold.vn Hội Đập lớn Phát triển nguồn nước Việt Nam - 9.3.4 ld v n - Nội dung công tác chuẩn bị : + Dọn đập : bao gồm c i, gạch đá, mồ m phạm vi đập + Bóc lớp đ t hữu c phạm vi đập đ t ph có hàm l ợng hữu c >2% hay cát s i nh có kh i l ợng riêng t ng đ i nh ph i dọn + L p h khoan thí nghiệm : Các h khoan phạm vi đập ph i tháo khô n ớc làm vệ sinh dùng đ t đắp đập để đắp theo tiêu chuẩn đầm nén + Làm t t hệ th ng tháo n ớc để ngăn n ớc mặt, n ớc ngầm, b o đ m thi công đ ợc tiện lợi nhanh chóng + Gi i chỗ n i tiếp : phận vai đập s n núi b tiếp giáp với t ng tâm, t ng nghiêng thân đập đồng ch t ph i bóc đến lớp khơng th m hay làm chân đanh cắm sâu vào s n núi S n núi đá lạt mái m >= S n núi đ t có tính dính mặt n i tiếp nên chếch 45o so với tuyến đập mái d c m = - làm chân đanh cắm sâu vào s n núi Bộ phận s n núi n i tiếp với đ t tính dính, mái d c > mái d c ổn định tr ng hợp đ t s n núi bị bão hịa khơng bị sạt lỡ mái + Tr ng hợp ph i làm t ng ngăn n ớc tr ớc đắp cần dọn đá vụn, đá t ng, đá mồ côi dùng n ớc xói rửa cho xung quanh t ng ngăn n ớc s n núi ph i b trí rãnh n ớc Ph i có biện pháp ngăn n ớc m a th m không cho ch y vào phạm vi t ng ngăn n ớc Công tác mặt đ p: w w v n co - Nội dung công tác mặt đập gồm loại việc chính: r i, san, đầm ngồi cịn s cơng việc khác nh xây vật n ớc, trồng c , hoàn thiện tu bổ - Mu n cho phần việc r i, san, đầm thi công không dẫm đạp lên đẩy nhanh t c độ ta ph i thi cơng theo dây chuyền mặt đập T c chia mặt đập thành đoạn Trên đoạn hoàn thành công việc khác phần việc tiến hành đồng th i theo th tự r i, san, đầm nh hình vẽ Hình ảnh thi cơng đập w - Diện tích đoạn cơng tác ph i ph i đ đội máy đội công nhân phát huy hết tác dụng Trong đ n vị th i gian định đội hồn thành nhiệm vụ đoạn cơng tác Diện tích đoạn định b i c ng độ vận chuyển đ t lên đập độ dày r i đ t c a lớp diện tích r i đ t F cho kíp xác định nh sau : F = Q/h (m2) Trong : Q : C ng độ vận chuyển đ t lên đập đ n vị th i gian h : Độ dày r i đ t c a lớp C ng độ vận chuyển đ t lên đập c vào th i đoạn thi cơng cần đắp l ợng cơng trình V Q= (m3/kíp) n t K Trong : V : Thể tích đ t r i đắp đập ph i hồn thành th i đoạn thi cơng t : Th i đoạn thi cơng ( tháng ) 114 www.vncold.vn Hội Đập lớn Phát triển nguồn nước Việt Nam - n : S ngày làm việc thực tế tháng K : S kíp ngày Chú ý : v n co ld v n * Cần rõ giá trị c a Q c ng độ vận chuyển đắp đập bình quân c a giai đoạn thi công kế hoạch tiến độ thi công Th i gian xếp để làm việc kíp hay nửa kíp gi , v v để thi công đoạn công tác tùy thuộc mặt đập rộng hay hẹp, s đoạn công tác nhiều mà xác định chỗ mặt đập rộng diện cơng tác rộng dùng đ n vị th i gian lớn chỗ mặt đập có diện tích hẹp chia đ n vị th i gian làm việc lớn s đoạn cơng tác tính ít, diện tích cơng tác chạy dài khó tổ ch c thi cơng dây chuyền nên chọn đ i với th i gian nh * Đ n vị th i gian có nghĩa th i gian hồn thành tồn phần việc đoạn cơng tác S đoạn công tác mặt đập đ ợc tínnh nh sau: m = F1/F = Trong : F1 : Diện tích mặt đập cao trình (m2) F : Diện tích r i đ t đ n vị th i gian (m2) Giá trị m ph i s nguyên tính tốn m khơng ph i s ngun cần ph i điều chỉnh c ng độ lên đập đ n vị th i gian để m s nguyên Chú ý đoạn công tác 2ớppp so le khơng trùng kho ng cách kiểu xây gạch - Trình tự thi cơng đầm nén cao trình nh sau : + R i, san đ t : R i đ t t t nh t nên r i từ tuyến đập phía th ợng, hạ l u R i đ t mặt t ng tâm, nghiêng nên d c phía th ợng l u - 2% Đập đồng ch t r i đ t cao d c phía th ợng, hạ l u - 2% Khi đắp đập có t ng tâm nên đ ap t ng tâm cao h n v đập 1m đắp cao sinh n t nẻ Khi đắp đập có t ng nghiêng đắp đập đến vị trí đắp t ng nghiêng Q trình đắp đập nên đắp t ng nghiêng th p h n thân đập chút T ng nghiêng đắp đến đâu ph i đắp t ng b o hộ đến để t ng nghiêng kh i n t nẻ + Xử lý l ợng ngậm n ớc: Khi l ợng ngậm n ớc đ t không đ ph i t ới thêm n ớc Đ i với đ t sét nên t ới n ớc bãi vật liệu đ t có tính cát t ới n ớc mặt đập sau san phẳng L ợng ngậm n ớc t ới cho đ n vị diện tích r i đ ợc tính tốn biểu th c sau : γ o.h (W1 − W2 ) (lít) Kt Trong : γo : Dung trọng khơ c a đ t bãi vật liệu (kg/m3) h : Độ dày r i đ t tr ớc đầm nén (m) Kt : Hệ s t i x p c a đ t 1,2 - 1,3 W1 : L ợng ngậm n ớc t t nh t W2 : L ợng ngậm n ớc tự nhiên Sau tiến hành r i → san → dầm đ t + Đầm đ t đắp đập th ng sử dụng máy đầm chân đê hay đầm bánh h i b trí đầm vòng đầm tiến lùi Ph ng pháp đầm vòng: Ph ng ph ng vịng sử dụng với đoạn cơng tác rộng dùng máy kéo cho - qu đầm u điểm : su t cao, nén chặt nh ng góc cơng trình dễ đầm sót hay đầm trúng Tại chỗ quay vịng đ t th ng bị lực xoáy, cắt nên kết c u c a đ t dễ bị phá hoại khó b o đ m ch t l ợng mút công tác Ph ng pháp đầm tiến lùi : Th ng dùng đoạn công tác hẹp (cũng thích hợp diện cơng tác rộng) Đặc điểm c a ph ng pháp thao tác gi n đ n dễ kh ng chế ch t l ợng Nh ng đầu đoạn công tác ph i ngừng máy để thay đổi h ớng máy chạy → nh h ng đến su t Độ rộng xê dịch c a máy đầm q trình đầm nén xác định nh sau : B b= (m) n Trong : B : Chiều rộng máy đầm w w w W= 115 www.vncold.vn Hội Đập lớn Phát triển nguồn nước Việt Nam - n : S lần đầm cần thiết - Khi đầm đầm búa treo đầu cần trục qu đầm di chuyển tồn đoạn cơng tác từ mép đến mép thành đ ng vòng cung Các vết đầm ph i chồng lên kho ng 10 - 15 cm hàng vòng cung ph i chồng lên nh Chú ý: + Khi đầm gần kết c u bê tơng tránh va làm h h ng cơng trình + Khi r i, san, đầm nên theo ph ng song song tuyến đập để tránh tạo nên đ ng xung yếu thuận đ ng n ớc th m từ th ợng l u đến hạ l u R i, san, đầm yêu cầu ph i phẳng tránh mặt đập bị lồi, lõm làm n ớc m a đọng nh h ng đến ch t l ợng đầm chặt xong kiểm tra l y mẫu đầm chặt lớp Để lớp tiếp xúc t t lớp cũ nên xới lớp cũ lên - 2cm 9.3.5 Khống ch ki m tra ch t lượng: Trong trình thi công đập đ t đầm nén ph i th kỹ thuật ghi văn b n thiết kế qui phạm thi công ng xuyên kiểm tra ch t l ợng để phù hợp với qui cách ld v n Đối với đ t khai thác bãi v t li u: Cần ph i kiểm tra kh ng chế l ợng ngậm n ớc, kích th ớc hịn đ t, ch t đ t v v Có phù hợp với qui định c a thiết kế hay không đồng th i ph i kiểm tra hệ th ng tháo n ớc, biện pháp phòng m a có đ ợc hồn thiện hay khơng mặt đ p ph i ki m tra: Kh ng chế độ dày r i đ t, kích th ớc hịn đ t, l ợng ngậm n ớc, m c độ nén chặt, yình hình kết hợp lớp đ t đầm nén Cần ph i ý phát kịp th i t ợng n t nẻ, mặt nhẵn, bóc lớp, bùng nhùng khơng đạt u cầu Nếu có t ợng ph i phân tích ngun nhân, kiểm tra tồn diện kịp th i bổ c u Khi đập lên cao - 5m l y s mẫu đ t phận c a thân đập để thí nghiệm thi cơng c lý để làm c đ i chiếu yêu cầu thiết kế qu n lý cơng trình w v n co Các ph n c a thân đ p nh t ng tâm, nghiêng, tầng lọc ph i th ng xuyên kiểm tra ch t l ợng b o đ m l ợng ngậm n ớc, γK Đ i với t ng b trí l y mẫu lớn h n hàng hàg điểm cách điểm khác 30m Điểm l y mẫu hàng d ới ph i chênh lệch Đ i với mái đập ph i l y mẫu thí nghiệm đầm xong lớp sau sửa mái ph i kiếm tra s n i trọng điểm Ngồi cịn l y mẫu n i có v n đề hồi nghi chỗ kết hợp phận khác nh với thân đập (n i tiếp giáp đập vai đập, thân đập kết c u c ng với cơng trình, chỗ n i tiếp đoạn công tác với nhau) Đ i với đ ng đá tiên n ớc ch yếu ph i kiểm tra kh ng chế ch t l ợng đ ng đá, m c độ phong hóa c a đá, độ chặt, độ rỗng c p ph i xem có phù hợp với qui phạm thi công qui cách kỹ thuật ghi văn b n thiết kế hay không w 9.4 Bi n pháp thi công đ p đ t mùa mưa lũ: 9.4.1 Khái ni m: Đặc điểm th i tiết khí hậu n ớc ta m a nhiều thi cơng cơng trình đ t nói chung đập đ t đầm nén nói riêng nh t đ t có tính dính cần ph i có biện pháp thi cơng thích hợp để b o đ m tiến độ thi công ch t l ợng cơng trình w 9.4.2 Các bi n pháp thi cơng mùa mưa lũ: - Cần có hệ th ng thoát n ớc t t để b o đ m bãi vật liệu, đ ng sá, đập, mặt đập đ ợc khơ ráo, n ớc nhanh để sau m a thi cơng đ ợc - T ng tâm, t ng nghiêng ph i tranh th ngày ngắn thi công với t c độ nhanh b i t ng đ t sét gặp m a thành bùn nhão, khó thi công nh ng để t ng tâm không đ ợc v đập 1m ph i dùng biện pháp đắp đập theo nhu cầu tạm th i - Một s biện pháp phòng m a rút ngắn th i gian nghỉ sau m a : + Làm nhà trú m a tạm th i cho công nhân gần tr ng, bãi vật liệu, dọc đ ng vận chuyển để sau m a xong cơng nhân bắt tay tiếp tục đ ợc + Tr i m a không nên đổ đ t ch a đầm kịp dùng v i bạt, t m phên, t m tranh ph lên mặt đập sau m a cần xử lý hay ph i khơ th i gian ngắn thi công đ ợc 116 www.vncold.vn Hội Đập lớn Phát triển nguồn nước Việt Nam - + Dự trữ vật liệu đắp đập nên dự trữ kh i l ợng đ t sét cần thiết đ ợc xử lý độ ẩm đem đổ đ ng đậy kỹ Nếu sau m a đ t bãi vật liệu ch a dùng đ ợc dùng đ t dự trữ 9.5 Tu sửa đ p đ t Độ bền c a cơng trình th y lợi khơng thiết kế, thi cơng xác định mà vận hành hợp lý tu sửa đinh Trong th i gian vận hành ( Qu n lý ) ph i th ng xuyên giám sát, phát có t ợng nghi v n ph i có biện pháp xử lý Những c th ng x y trình vận hành : + Đập bị ng m cách nghiêm trọng + Thân đập bị lún hay tr ợt mái + N t nẻ cửa đập Đ p bị ng m nghiêm trọng: n 9.5.1 9.5.2 v n co ld v Nguyên nhân đập bị ng m thiết kế tính tốn ch a đầy đ hay thi công ch t l ợng ch a t t Khi n ớc th m lớn phía hạ l u x y tình hình sau: - Anh h ng đến hiệu ích dùng n ớc nh t ới - L ợng n ớc th m tăng dần làm l u t c th m tăng lên, l u t c th m tăng lên m c độ x y t ợng xói ngầm cu n đ t uy hiếp đến an toàn c a đập - Có thể mái sau c a đập tạo thành dịng xói làm cho sạt mái Biện pháp xử lý : - Tăng c ng ch ng th m th ợng l u: Do kiến trúc tầng ph ch a đ hay ch t l ợng khơnng t t dùng cách đổ đ t n ớc tăng độ dày hay độ rộng c a tầng ph Nếu biện pháp tầng ph khơng đu tháo cạn hồ ch a để làm tầng hay vữa - Thoát n ớc hạ l u: Khi lực thoát n ớc hạ l u không đ hay bị tắc làm cho đ ng bão hòa dâng cao làm nh h ng đến ổn định c a mái đập Tr ng hợp ph i sửa lại nggg đá tiên n ớc (kể c tầng lọc) hay tăng kích th ớc Nếu gặp tr ng hợp nghiêm trọng hạ l u làm giếng gi m áp lực cách dùng máy khoan hay đào thi công đào thành giếng sâu sau l p lại tầng lọc làm cho n ớc th m dễ dàng Đ p bị lún, trượt mái: w w - Quá trình vận hành đập bị lún Nếu tính tốn khơng l ng tr ớc dẫn đến độ cao phận phịng th m khơng đạt tới m c thiết kế ph i tăng thêm chiều cao cho phận phịng th m - Ngồi tính tốn hay thi cơng khơng t t th ng x y t ợng tr ợt mái Hiện t ợng th ng x y c cho tồn thân đập Nếu tr ợt mái phía sau tr ớc tiên ph i đắp đ t áp mái đập ổn định sau dùng biện pháp khác Tr ợt mái địa ch n ph i tháo cạn hồ ch a để xử lý 9.5.3 Nứt nẻ đ p: w Nguyên nhân : + Do tiêu chuẩn thiết kế không th a đáng + Ch t l ợng thi công + Nền lún, kết hợp vai đập hay n i tiếp đoạn thi công không t t làm đát khô bị co lại hay lún không đều, tr ợt mái Biện pháp xử lý : Đập bị n t nẻ lún không hay th ng sau xử lý lại phát sinh n t nẻ nên xử lý vài lần Tr ớc hết ph i giữ cho thân đập ổn định sau tiến hành xử lý n t nẻ * Ph ng pháp đào lên đắp lại : Đây ph ng pháp xử lý t ng đ i triệt để dùng xử lý vết n t nẻ tầng mặt, độ sâu vết n t khơng sâu lắm, n t nẻ phận phịng th m - Trong đập đồng ch t hay t ng tâm mà vết n t nẻ t ng đ i sâu, phân b rộng, độ th m n ớc lớn đào lên hình phễu để xử lý - Nếu phận phịng th m vết n t khơng sâu vết n t khô co lại ta đào theo hình thẳng đắp lại 117 www.vncold.vn Hội Đập lớn Phát triển nguồn nước Việt Nam - đắp lại - Nếu vết n t phận khơng phịng th m, vết n t khơng sâu ta đào theo hình chêm w w w v n co ld v n - Đ i với vết n t ngang cách xử lý đào thêm rãnh kết hợp để kéo dài đ ng th m * Ph ng pháp vữa : Dọc theo vết n t cách 5m khoan lỗ để phụt, có điều kiện dùng b m vữa để Có thể dùng trọng l ợng b n thân khoáy vữa để ép vữa vào vết n t (η kém) áp lực vữa th ng - 2at Vữa nên dùng loại đ t đắp gi ng đập tỉ trọng 1,2 - 1,3 để tăng c ng độ t c độ đông kết trộn thêm 10 - 15% l ợng đ t khô Các vết n t nẻ tầng sâu thân đập không tiện đào lên, vữa mực n ớc cao đ i với an toàn thân đập ph i biện luận kỹ * Ph ng pháp kết hợp đào đắp vữa : Đào thành rãnh dọc vết n t, đào tới vết n t cịn độ rộng - 2cm thơi mà tiến hành vữa, xong l p lại nh ph ng pháp Ph ng pháp ng dụng xử lý vết n t kéo dài từ tầng đến tầng sâu thân đập nh n t nẻ t ợng bị lún Chương 10 : THI CÔNG Đ T B NG MÁY TH Y L C 10.1 Khái ni m 118 www.vncold.vn Hội Đập lớn Phát triển nguồn nước Việt Nam - ld v n - Thi công đ t máy th y lực ph ng pháp thi cơng c giới hóa tổng hợp Dùng s c n ớc để đào đ t, vận chuyển đắp đ t - u điểm c a ph ng pháp thi công là: + Thi công không phụ thuộc vào th i tiết, khí hậu C giới hóa cao c khâu : đào, vận chuyển, đắp đ t + Giá thành vận chuyển nh nh t Thiết bị vận chuyển đ ng ng thép hay m ng máng, độ dài vận chuyển có tới hàng chục km + Giá thành thi công cơng trình hạ: 60 - 70% giá thành thi cơng cơng trình đ t c a loại máy móc làm việc khô + Ch t l ợng công trình cao, chặt, lún, hạt đ t phân ph i theo u cầu mặt cắt cơng trình - Nh ợc điểm : + Không thi công đ ợc đ t đá có độ dính cao hay có lẫn nhiều t ng đá lớn + Khi thi công tiêu hao l ợng n ớc lớn th ng 22m3/1m3 đ t + Năng l ợng tiêu hao điện lớn 3,5 - 5KW/1m3 đ t Mặc dù có nhiều hạn chế nh ng ph ng pháp thi cơng tiên tiến có hiệu qu kinh tế cao nên đ ợc ng dụng rộng rãi xây dựng công trình th y lợi 10.2 Cơng tác đào đ t: Đào đ t súng bắn n ớc tàu hút bùn 10.2.1 Đào đ t b ng súng b n nước: w w w v n co - Đào đ t súng bắn n ớc lợi dụng l ợng dòng n ớc bắn tới t p với l u t c cao từ miệng súng để làm xói lỡ đ t - Đ t đ ợc xói l vận chuyển theo rãnh, máng hay b m ép chuyển qua đ ng ng áp lực tới bãi đổ đ t - Cột n ớc th ng dùng 20 - 150m với p = 40 - 300 N/cm2 - Gặp đ t dính, c ng rắn dùng biện pháp phụ thêm để nâng cao su t bắn súng n ớc C u tạo tia nước b n từ mi ng súng b n nước: - Khi tia n ớc bắn từ miệng súng bắn n ớc tiếp xúc với khơng khí sinh ma sát làm tiêu hao bớt phần l ợng Càng xa miệng mật độ, l u t c, s c xung kích c a tia n ớc gi m đi, tia n ớc chia làm đoạn : Đoạn 1: (đoạn lõi) từ miệng súng đến chỗ lõi n ớc biến m t có dạng gần lăng trụ Đoạn 2: ( dạng nón cụt ) tia n ớc có lẫn hỗn hợp khí n ớc Đoạn 3: t ợng hỗn hợp khí màu trắng sữa r t rõ ràng - Khi thi công súng bắn n ớc ng i ta th ng dùng đoạn th để đào đ t sử dụng đoạn khơng an tồn đ ng gần kh i đào Đoạn lực xung kícch yếu, su t đào th p - Tính ch t vật lý c học c a đ t nh h ng lớn việc đào, vận chuyển hình thành trình bồi lắng 10.2.2 Thi t bị ch y u đ thi công đào đ t b ng súng b n nước Các thiết bị ch yếu để thi công đào đ t súng n ớc, đ ng ng dẫn n ớc, thiết bị động lực - Máy b m n ớc th ng máy b m li tâm cột n ớc 30 - 150m làm nhiệm vụ tạo dòng n ớc áp su t - 30 kg/cm2 Nếu cần áp lực cao h n n i tiếp b m theo kiểu nhiều bậc - Súng bắn n ớc n i trực tiếp vào ng đẩy máy b m phận làm tăng áp su t dòng n ớc n ớc qua miệng phun tạo thành dịng n ớc có l u t c cao mạnh bắn vào kh i đào Có thể linh hoạt h ớng tia n ớc vào kho nh đào 10.2.3 Tổ chức thi công đ t b ng súng b n nước: Tổ ch c thi công đào đ t dắp n ớc bao gồm + Chọn ph ng pháp đào đ t 119 www.vncold.vn Hội Đập lớn Phát triển nguồn nước Việt Nam - + Chọn thiết bị đào đ t + B trí đ ng đào c a súng n ớc + Biện pháp gi m bớt kh i đào sót .v n co ld v n a Các phương pháp đào đ t: ph ng pháp * Đào đ t từ d ới lên: - Súng đặt đáy c a đ ng đào - Nh tác dụng c a tia n ớc tác dụng đáy chân vách kh i đ t sụt l Sau tiếp tục cho tr thành vữa bùn Vữa bùn hình thành dòng ch y ven theo đ ng hào vào giếng tập trung b m vữa bùn t i địa điểm xây dựng - u điểm: + Ph ng pháp su t cao + Dùng đào đ t dính khó xói l + L ợng n ớc hao đ n vị hạ th p theo tăng cao kh i đào - Nh ợc điểm: + Công nhân làm việc đáy đ ng đào có bùn vữa khơng tiện lợi + Tia n ớc ng ợc h ớng l u động vữa bùn làm hạ th p l u t c vữa bùn * Đào đ t xu ng: - Súng bắn n ớc đặt mặt đ t làm thành góc nghiêng so với mặt phẳng ngang đ t đào từ lớp - u điểm : + Có thể đẩy vữa bùn vào máng chuyển bùn hay giếng tập trung + Điều kiện làm việc c a nhân viên công tác t t + Có thể lợi dụng tia n ớc gần miệng súng nh t để xói l - Nh ợc điểm : + Chỉ xói l đ ợc phận + L ợng hao n ớc đ n vị nhiều + Chỉ áp dụng đ t khơng dính * Ph ng pháp liên hợp: - Nổ mìn phá làm cho vách khoang đào đổ xu ng dùng n ớc xói trộn - Dùng súng với máy i hay máy xúc đ t - Tr ng hợp đ t hồng thổ có K lớn dùng b m có áp lực từ - 8at làm cho vách đào th m l xu ng sau dùng súng để xáo trộn đ t đá sụt l thành vữa bùn b Chọn thi t bị đào đ t: (chọn súng n ớc b m n ớc) α/ Súng nước: w - Tính tốn súng n ớc bao gồm l u t c miệng súng, tổn th t cột n ớc Qo, ∆h, N, n v o = ϕ g H o - L u t c miệng súng: (m/s) w - L u l ợng miệng súng: Qo = α ω ϕ g H o α : Hệ s co hẹp ϕ : Hệ s l u t c Ho : Cột n ớc áp lực miệng súng Với α = ϕ = 0,945 vo= 4,17 H o (m3/s) w Trong : Qo= 3,38.d2o H o Trong : Do đ ng kính miệng súng n ớc - Tổn th t cột n ớc : + Thân súng : h1’ = k.Qo2 (m) v + Miệng súng : h2’ = ξ o (m) 2g Trong : k : Hệ s tổn th t, Qo , l u l ợng c a súng ξ : Tổn th t cột n ớc miệng súng - Đ i với loại đ t khác nhau, l u t c xu t c a tia n ớc vo cột n ớc áp lực Ho tra b ng sau : 120 www.vncold.vn Hội Đập lớn Phát triển nguồn nước Việt Nam - Đ Đ Đ Đ Đ Đ Đ Đ t cát t hoàng thổ r i đ t cát t ng đ i nhẹ t hoàng thổ rắn t sét pha cát pha cát rắn vừa t sét pha cát ch a 50% đá cuội nh t sét pha cát rắn ch a 50% cuôi s i t sét pha cát rắn ch a h n 150% cuôi s i t sét keo rắn ch a đá cuội to hay nh C Q Qo C : Hệ s dự trữ súng n ớc dùng thay xói đào Q : Tổng l u l ợng n ớc dùng gi ( m3/h ) Qo : L u l ợng n ớc dùng cho súng m3/h π v q Q= Qo = 3600µ g H o T t k tg - S l ợng súng n ớc : no = ld v n Trong : 10 - 12 12 - 15 15 - 20 20 - 25 20 - 26 20 - 26 25 - 28 30 - 35 v : Kh i l ợng công tác đ t theo kế hoạch q : L ợng hao n ớc đ n vị ( m3 n ớc/ m3 đ t ) T : Th i kỳ thi công kế hoạch t : S gi công tác ngày ktg : Hệ s sử dụng th i gian 0,7 - 0,85 µ : Hệ s l u l ợng 0,90 - 0,96 Chú ý: Khi chọn súng nên cho súng có l u l ợng lớn đ ng kính miệng lớn - Năng su t c a súng : phụ thuộc tính ch t c a đ t ph ng pháp đào đ t + Khi đào từ xu ng : N = Qo/q + Khi đào từ d ới lên : N = Qo/qcp a H −h q cp = qbq + q CM H H Trong : qbq: L ợng hao n ớc đ n vị đáy kh i đào qCM: L ợng hao n ớc đ n vị xói trộn H , a: Độ cao kh i đào, độ cao rãnh xói Nhận xét: H lớn a nh qcp nh kinh tế: moi rãnh nên dùng l u l ợng nh , cột n ớc cao biện pháp để nâng cao su t súng bắn n ớc w v n co Trong : w β/ Bơm nước: w - Chọn b m n ớc t c xác định l u l ợng b m cột n ớc cần b m - Tổng l u l ợng n ớc cần b m tính - Cột n ớc b m toàn phần nh sau H = h1 + h2 + h3 + h4 + h5 + h6 + Ho Trong : h1 : độ cao hút n ớc h2 : độ cao đẩy n ớc ( chênh lệch cao trình miệng súng trục b m ) h3 : tổng tổn th t dọc đ ng h4 : tổng tổn th t cục h5 : tổn th t cột n ớc kpêpin h6 : tổn th t súng n ớc Ho : cột n ớc áp lực miệng súng phụ thuộc loại đ t ph ng pháp đào + Căn c vào cột n ớc H loại đ ng đặc tính máy b m chọn loại máy b m ta đ ợc Qb S l ợng máy b m 121 www.vncold.vn Hội Đập lớn Phát triển nguồn nước Việt Nam - nb = Q V q = Qb Qb T t k tg Chú ý: - Khi chọn thiết bị b m n ớc ng với cột n ớc b m H gi định Qb Làm cho máy b m làm việc vùng hiệu su t cao, điểm công tác c a máy b m ổn định trình b m n ớc - Khi chọn c gắng chọn b m cỡ lớn dễ qu n lý - Các b m n ớc đặt trạm b m c vào độ lớn su t, th i gian công tác để chọn kiểu c định hay di động - Giữa trạm b m n i đào có chế độ thơng tin t t b Bố trí đư ng đào: α Xác định kích thước đư ng đào: ng đào n + Xác định kích th ớc đ + Trình tự đào + B trí đ ng đào ld v Bao gồm việc : w w v n co - Cự ly lớn nh t kể từ miệng súng đến vạch xa nh t c a đ ng đào theo A.M.Mapebeki Lmax = Ro α = d o α Trong : Lmax : Độ dài lớn nh t tia n ớc Ro : Bán kính miệng súng α : Góc nghiêng súng với mặt nằm ngang - Để đ m b o an tồn thi cơng cự ly ngắn nh t từ súng đến vách đ ng đào Lmin = αo H αo : Hệ s phụ thuộc vào tính ch t c a đ t, H < 5m đ i với Trong : đ t sét α = , hoàng thổ αo = 1,2 , H > 5m tùy theo tình hình cụ thể mà tăng αo H : Độ cao vách đào - B ớc xê dịch c a súng n ớc : L = Lmax - Lmin S đồ đ ng đào kiểu đào từ d ới lên - Thể tích đ t đào đ ợc vị trí máy đ ng H + (H − S) i L V = B L = B L.( H − ) = B L H 2 Trong : B : Độ rộng đ ng đào B = 2Lmaxsin β Với : β góc xoay lớn nh t mặt l y 80o S : Độ cao đào sót lớn nh t i : Mái d c đáy đ ng đào w β/ Trình t bố trí đư ng đào: ( ph ng pháp đào ) * Phương pháp đào máng d n trước: Trình tự đào - Tr ớc hết đào máng dẫn tr ớc sau đào phát triển sang bên - u điểm : Tập trung đ ợc dòng bùn, gi m bớt đ ợc l ợng đào sót hạ th p đ ợc l ợng n ớc đ n vị để xói l đ t, tăng mạnh đ ợc t c độ đào xói - Nh ợc điểm : Khi đào đ ợc máng dẫn tr ớc cần kéo dài hệ th ng dẫn n ớc đ ng dẫn bùn tự ch y * Phương pháp đào cô l p: - Các đ ng đào 1,2,3 đào lần l ợt hay đào độc lập, đào nhóm + Độ dài đ ng ng dẫn n ớc ngắn + Các tổ đào không nh h ng - Nh ợc điểm : - u điểm : 122 www.vncold.vn Hội Đập lớn Phát triển nguồn nước Việt Nam - ld v 10.3 Đào đ t b ng tàu hút bùn: 10.3.1 Nguyên lý đào đ t b ng tàu hút bùn: n + Dòng ch y thiết bị bùn phân tán + Đ ng đào dài gây đào sót nhiều * Bi n pháp gi m bớt đào sót: - Khi độ d c đáy thiết kế < độ d c để vữa bùn l u động bình th ng dễ bị đào sót - i vận chuyển vữa = 0,12 - 0,22 so với iTK =0 c 100m l ợng đào sót đầu mút 12m Nh ng xê dịch thiết bị b m bùn nhiều lần ( đ ng sọc ) l ợng đào sót nh h n Nh ng xê dịch nhiều lần m t th i gian lắp ráp thiết bị, không kinh tế ( th ng xê dịch ng hút ) - Th ng b ớc bình quân thiết bị b m vữa : 50 - 70m - Để nâng cao su t súng bắn n ớc, gi m bớt th i gian ngừng c a súng di chuyển ng i ta dùng biện pháp + Dùng súng, súng dự trữ Khi xê dịch súng súng phun + Dùng ng mềm để n i súng với ng đẩy máy b m làm cho súng làm việc bình th ng co - Đào đ t tàu hút bùn lợi dụng tàu hút bùn để hút đ t từ d ới n ớc lên Khi tàu làm việc ng hút máy b m hình thành chân khơng D ới tác dụng c a lực hút chân không n ớc gần ng hút chịu tác dụng mà ch y vào cửa hút Trong q trình đ t đ ợc dao băm tách kh i kh i đ t trộn với n ớc tạo vữa bùn đ ợc b m chuyển qua ng áp lực tới địa điểm đắp đ t - Để b o đ m nâng cao lực hút đ t c a b m bùn ph i làm cho miệng ln sát với vách đào hút đ ợc nhiều đ t - Khi thi cơng tránh đào sót hay bị trùng lặp 10.3.2 C u tạo tàu hút bùn: Gồm thiết bị ch yếu sau : w w w v n Thân tàu : vài phao cỡ lớn đặt thiết bị máy móc phục vụ cho công tác hút bùn - B m bùn đặt thân tàu đ ợc chạy đông c điêzen chạy điện - Thiết bị hút bùn: Dao băm, ng hút đặt dàn đỡ, dàn đỡ đ ợc nâng lên hạ xu ng nh cần trục t i - ng áp lực: N i ng đẩy máy b m hệ th ng ng áp lực nh khớp n i hình cầu (9) - Hệ th ng cọc: dùng đểv định vị tàu đào đ t - Hệ th ng t i dùng để điều khiển tàu hút bùn - Hệ th ng tầng trên:Bao gồm buồng lái, phong c a nhân viên phục vụ - Đuôi tàu đ ợc lắp cọc: dựa vào cách b trí cọc chia Kiểu dích dắc, kiểu cọc xuyên tâm thuyền, kiểu bàn xoay Nh ợc điểm: - Kiểu đào trùng - Kiểu đào sót - Kiểu đào t t nh ng ph c tạp C u tạo b m bùn loại b m li tâm s l ợng cánh quạt đến Để tiện cho việc vận chuyển bùn cát bánh xe công tác làm băng hợp kim c ng 10.3.3 Các sơ đồ đào đ t b ng tàu hút bùn: Phương pháp đào rãnh: (đào dọc) - Khi dùng ph ng pháp kéo căng dây cáp đầu tàu làm cho tàu dịch chuyển theo chiều dài đ ng đào hình thành loạt rãnh có mặt cắt tam giác - Khi đào miệng ng hút đào thành lỗ 70 đến 75 cm Sau bị sụt xu ng 20-30cm - S đồ đào đ t ph ng pháp đào rãnh 1- Mặt cắt hữu ích : 2- Mặt cắt đào rãnh từ đáy đào thiết kế 123 www.vncold.vn Hội Đập lớn Phát triển nguồn nước Việt Nam - n Fx = bm.hx.1/2 = m hx2 Fn = bm.h Hệ s đào v ợt: bm Fx + Fn K= =1 + 4.m.h Fn Trong đó: chiều rộng đáy thiết kế c a rãnh Mái đ t tự nhiên đ t sụt h = htk u điểm ph ng pháp đào rãnh: Thiết bị đ n gi n xê dịch tiện lợi Khuyết điểm: đào đ ợc d ớin n ớc P vi ng dụng : nạo vét kênh m ng, bể lắng cát ,bãi bồi sông Phương pháp đào dao động: (Đào ngang) v n co ld v - Tàu sử dụng thiết bị nh cọc dây cáp để đào đ t dao động theo h ớng ngang - Khi đào cọc c định đầu ng hút cáp kéo cáp nh ramáy đào khóet từ đầu sang đầu sau c định cọc B tiếp tục đào khoanmg đào khác Tính tốn bề rộng khoang đào Chiều rộng cung đào đ ợc xác định biểu th c : B = x R Sin ϕ/2 - R kho ng cách từ cọc định h ớng đến đầu dao cắt - ϕ1Góc xoay c a tàu xung quanh cọc - R = r + L cos ϕ1 L Chiều dài dàn đỡ Cự li xê dịch phía tr ớc dọc theo đ ng đào S = bc Sin ϕ/2 Kho ng cách mép b gi i đào S’ = S = bc Sin ϕ/2 = B bc /2R = B bc /R Ki u hố mi ng loa w w Tàu hút nh dây cáp bàn t i để xác định thành miệng loa nh hình vẽ Để nâng cao xu t cần giữ cho cửa hút tiếp xúc với mặt đ t đ ng đào Cửa hút cắm vào đ t làm cho đ t sạt l tạo thành phễu.Th ng áp dụng ph ng pháp dể đào cát,đá nh ,s i cho hiệu qu t t d kiểu đào khác th ng dùng thực tế : Chỉ dùng dây cáp t i di động để đào đ t a Phương pháp đào song song w Máy đào từ b sang b vị trí đ ợc thay đổi đ ợc nh dây cáp bàn t i b Phương pháp đào hướng tâm Đào từ b sang b tạo thành cung sau tàu quay ng ợc lại theo khoang đào khác - Áp dụng kh i đào lớn - N ớc sâu ,b o đ m tàu đào đ ợc sát b c Phương pháp đào hình quạt - Khi đào tàu không dịch chuyển mà quay quanh 01 điểm tạo thành hình quạt (Gi ng đào kiểu bàn xoay ) - u điểm chiều rông thiết kế phạm vi đào B = (1 - ) L tàu - Khi chiều sâu mực n ớc hai b không sâu nh h n mớm n ớc c a tàu - Nh ợc đểm : dòng ch y với vận t c lớn áp dụng khó khăn tàu quay với góc lớn 124 www.vncold.vn Hội Đập lớn Phát triển nguồn nước Việt Nam - d Sơ đồ ki u đào ch th p Có s đồ làm việc nh hình vẽ Điểm quay t ng đ i trung tâm cung đào từ b sang b Dùng cho chiều rộng kh i nh h n chiều dài tàu Nh ợc điểm: Dòng ch y có l u t c lớn khó khăn cho việc quay tàu 10.3.4 Cư ng độ thi công tàu hút bùn số lượng tàu hút bùn co ld v n Năng xu t thi công c a tàu hút bùn xác định công th c sau: W(1 - n + q) Q = B m c Trong : W : Kh i l ợng đ t bùn cần đào n : Độ rỗng c a đ t đào q : L ợng hao n ớc đ n vị để đào vận chuyển đ t B : S giòp làm việc ca t : S ngày làm việc tháng m : S ca làm việc ngày đêm c : S tháng làm việc S l ợng tàu hút bùn : Q hh N = Qt Ktg Trong : Q t Năng su t vữa bùn Ktg : = 0.6 -0.85 Hệ s sử dụng th i gian w w w v n 10.4 Công tác v n chuy n v a bùn 10.4.1 Một số khái ni m v v n chuy n v a bùn Độ thơ th y l c: t c độ chìm lắng c a hạt môi tr ng ch t l ng Phụn thuộc vào đ ng kính hạt,loại ch t l ng Mật độ hạt, độ nhớt dịch thể, Nhiệt độ môi tr ng ch t l ng v Công th c xác định độ thô th y lực: B.G tou-ga-r p a Với chế độ ch y tầng: đ ng kính hạt d = 0.01 đến 0.05 mm σ1 - σ ω = 40.60 d µ b Khu vực chuyển tiếp: d = 0.15 đến 1.5 mm σ1 - σ σ1 - σ t ω = 67.70 d + ( - 1) µ 1.92 2σ c - Chế độ ch y r i : d > 1.5mm ω = 33.1 x ( d Trong đó: σ1 - σ ) 0.5 ( cm /s) µ σ1,σ :Mật độ hạt rắn ,n ớc t : Nhiệt độ c a n ớc d : Đ ng kính hạt rắn µ : Độ nhớt c a n ớc Lưu tốc tới hạn c a v a bùn: 125 www.vncold.vn Hội Đập lớn Phát triển nguồn nước Việt Nam - - Khi vận chuyển vữa bùn n ớc bùn vận động phía tr ớc sinh lực xói thẳng đ ng làm cho hạt đ t lên.Lực đẩy ngang làm cho hạt đ t xê dịch phía tr ớc - Vì l u t c khác trạng thái phân b hạt khác nh hình vẽ (1) (2) (3) co ld v n (1) Khi l u t c nh (2) Khi l u t c tiếp cận với l u t c tới hạn (3) Khi l u t c lớn h l u t c tới hạn Khi l u t c nh hạt đ t ng chìm xu ng đáy ng - vận t c phân b khơng dọc dịng ch y , khơng liên tục,Mật độ phân b khơng d ới đặc,trên lỗng Khi l u t c tăng lên m c độ hạt đ t nh lên vận t c phân b ch a đều, phân b hạt không Khi l u t c tăng lên hạt đ t trạng thái l lửng ,nồng độ phân b t ng đ i Trạng thái ch y vữa bùn trạng thái sau gọi trạng thái giới hạn l u t c ng với trang thái gọi trạng thái gới hạn k/hiệu V kp V kp = f ( D, dcp,W,K ) Trong : D đ ng kính ng dẫn dcp : đ ng kính trung bình c a doạn W : Độ thô th y lực K ; Mật độ ( độ đục c a vữa ) =V (đ t vữa bùn) / V ( thể tích n ớc vữa bùn ) v n 10.4.2 V n chuy n v a bùn V n chuy n v a bùn t ch y: w w w Khi điều kiện địa hình cho phép vận chuyển vữa bùn tự ch y kinh tế nh t Vận chuyển vữa bùn tự ch y th ng dùng máng gỗ, rãnh đ t ven theo mặt cắt phận c a ng đạt hiệu qu t t Xác định thông s vữa bùn tự ch y Độ d c c a máng tự ch y: i = V kp / R C2 Trong đó: C: hệ s cê di R bán kình th y lực b hk R= b + 2hk b chiều rộng máng hk chiều sâu đ ợc đ ợc chọn c a dòng bùn máng V kp L u t c tới hạn c a dòng ch y máng L u t c vữa bùn tính tốn : Đ ợc tính côngth c c a Sa - réc -ki Vtt = 64 R 1/3 a.(ω( γb-1))0.5 Trong đó: γb Dung trọng vữa bùn ω Độ thô th y lực bùn cát a Hệ s hiệu chỉnh không đồng nh t c a đ t Chú ý: Đ i với rãnh đ t để b o đ m khơng xói l u t c dịng bùn tính tốn ph i nh h n l u t c xói l cho phép c a đ t Vân chuy n v a bùn có áp 126 www.vncold.vn Hội Đập lớn Phát triển nguồn nước Việt Nam - Khi vận chuyển vữa bùn có áp v n đề cần nghiên c u Xác dịnh t n th t cột n ớc đ ng ng Xác định l u t c tới hạn c a dongd bùn đ ng ng cho phù hợp với điều kiện công tác t t nh t c a tàu hút bùn dã chọn a Xác dịnh tổn th t cột nước đư ng ống chọn H = h1 + h2 + h3 + h4 + h5 b Lưu tốc tới hạn co ld v n Trong : h1 : Tổn th t cột n ớc ng hút h2 : Tổn th t cột n ớc ng đẩy h3 : Tổn th t cột n ớc ng đ ng dài h4 : Tổn th t cột n ớc địa hình h5 : Tổn th t cột n ớc cục Các giá trị cột n ớc xác định nh sau : h1 = 0.585 vh2( 0,03 lh / Dh + 0,725 ) h2 = in ln vn2 /2g ( n + ) γb h3 = Il L n Trong ; h đh Độ chênh địa hình h4 = h đh x γ h5 tổn th t cục h5 = 10 % ( h2 + h3 ) So sánh H với giá trị cột n ớc b m c a máy b m bùn để chọn thiết bị b m (có thể b m bùn ch yển tiếp cột n ớc c a máy b m không đ ) w w w v n Đ i với đ t đồng ch t V th = v ∆01/8 m/s Đ i với đ t cát đồng ch t với ν = 0,01 cm2/s V th = 9.8 x D 1/3 x W1/4( δ - 24 ) Với D đ ng kính ng dẫn bùn δ tỷ trọng vữa bùn ∆0 Độ đồng nh t qui ớc = 3d10 / d90 W Độ thơ th y lực bình qn Đ i với đ t cát đồng ch t < 10 mm D < 20mm Vth = 0,2 dcp 0,65 e δ 1/α Trong : Độ thơ hình học c a hạt e =2.712 α : Hệ s 2,86/ d 0,13 dcp: Σ Pi dicp / Σ∆Pi ∆Pi đ ợc xác định đồ thị dicpĐ ng kính trung bình đoạn ng xác định đồ thị 127 ... Ktg Kđ Kt’ 360 0/T Trong : T : th i gian c a chu kỳ làm việc L1 L2 L3 L4 T= + + + + tZ V1 V V V Trong : L1, L2 , L3 , L4 : chiều dài cạp, chuyển, đổ, xe không V1 , V2 , V3 , V4 : t c độ di... 10.4.2 V n chuy n v a bùn V n chuy n v a bùn t ch y: w w w Khi điều kiện địa hình cho phép v? ??n chuyển v? ??a bùn tự ch y kinh tế nh t V? ??n chuyển v? ??a bùn tự ch y th ng dùng máng gỗ, rãnh đ t ven theo... không đ ) w w w v n Đ i v? ??i đ t đồng ch t V th = v ∆01/8 m/s Đ i v? ??i đ t cát đồng ch t v? ??i ν = 0,01 cm2/s V th = 9.8 x D 1/3 x W1/4( δ - 24 ) V? ??i D đ ng kính ng dẫn bùn δ tỷ trọng v? ??a bùn ∆0 Độ