Một số kinh nghiệm trong thiết kế thi công bảo vệ mái dốc nền đường thủy điện

Ổn định mái dốc: Đối với bảo vệ mái đá phong hóa, giải pháp bảo vệ bề mặt bằng lưới thép bao phủ bề mặt và phun vẩy bê tông là giải pháp đem lại nhiều ưu điểm về kỹ thuật, kinh tế và ổn định theo thời gian. Công nghệ thi công đơn giản, dễ dáng làm chủ công nghệ giá thành thi công thấp.

Đà Nẵng 26/02/2013 MỘT SỐ KINH NGHIỆM TRONG THIẾT KẾ THI CƠNG BẢO VỆ MÁI DỐC NỀN ĐƯỜNG – THỦY ĐIỆN Lê Nguyễn Quốc Việt* – Đỗ Hữu Đạo** * Cơng ty cổ phần tư vấn xây dựng QES ** Khoa Xây dựng Cầu Đường – Trường Đại học Bách Khoa, Đại học Đà Nẵng Tóm tắt: Bài báo trình bày giải pháp kỹ thuật thiết kế - thi cơng bảo vệ mái dốc thủy điện Sơng Bung A tỉnh Quảng Nam Mái dốc vai thủy điện cao 130m, với giải pháp thiết kế ban đầu bảo vệ bề mặt mái đá lưới thép D4, neo thép D6, phun vẩy bê tơng M200 dày 10cm Trong q trình thi cơng, mở móng, tình hình địa chất thay đổi Đá phân lớp mạnh, nứt nẻ mạnh, bóc mảng khơng ngun khối KSĐC ban đầu Đồng thời khối đất lớn giữ lại bám bề mặt đá dù có chiều dày tương đối lớn từ 10-20m, q trình thi cơng khối đất giữ lại bị trượt mặt trượt đất đá Giải pháp thiết kế điều chỉnh thiết kế gia cố ổn định mái đá neo anke – thép D32 kết hợp phun vẩy lưới thep D4 chống đá rơi q trình thi cơng để tăng cường ổn định Sử dụng phần mềm Geoslope để tính tốn kiểm tra ổn định 05 mặt cắt kết đạt từ 1,203 đến 1,542 Việc triển khai thi cơng giai đoạn hợp lý kết hợp giải pháp phun vẩy bề mặt mang lại hiệu tiến độ kỹ thuật Các thí nghiệm kéo neo thực với lực kéo neo đạt đến 164,1kN sau 14 ngày thi cơng GIỚI THIỆU CHUNG Hình Hình ảnh mái dốc vai trái cơng trình HỘI THẢO ĐỊA KỸ THUẬT - CHUN ĐỀ: ỔN ĐỊNH MÁI DỐC Trang 56 Đà Nẵng 26/02/2013 1.1 Giới thiệu dự án: Mái dốc thủy điện đường cơng trình miền núi thường có độ cao lớn, thay đổi độ dốc đặc điểm địa chất phức tạp Cơng tác đảm bảo ổn định mái dốc tốn khó kỹ sư tư vấn áp dụng giải pháp cơng nghệ nhằm ổn định mái dốc để đem lại hiệu mặt kinh tế việc lựa chọn khơng dễ chủ đầu tư nhà quản lý Hố móng vai trái đập Cơng trình thuỷ điện Sơng Bung 4A thuộc địa bàn xã Mà Cooih huyện Đơng Giang thị trấn Thạnh Mỹ huyện Nam Giang tỉnh Quảng Nam, cách thành phố Đà Nẵng theo đường quốc lộ 14 khoảng 101 km hướng Tây Nam Kết khảo sát địa chất thu thập được, sau đào bóc lớp đất đến lớp đá xuất lộ, đá xuất lộ đá granit có cường độ cao, bề mặt đá phẳng, độ ổn định cao Giải pháp thiết kế ban đầu đặt phê duyệt bảo vệ bề mặt mái đá lưới thép D4, neo thép D6, phun vẩy bê tơng M200 dày 10cm Sau mở móng, tình hình địa chất diễn biến phức tạp so với số liệu khoan địa chất ban đầu Đá phân lớp mạnh, xuất nhiều khe nứt sâu thớ đá, cường độ đá cao, đất đá xen kẹp Các lớp đá phân lớp với chiều dày lớp tương đối đồng Hồ sơ thiết kế ban đầu số mặt cắt khơng thiết kế đào hết đất đến bề mặt đá Chiều dày lớp đất giữ lại có bề dày từ 10-20m 1.2 Số liệu địa chất sau khảo sát Khu vực cơng trình có (hoặc 8) hệ thống khe nứt sau: I: 50-600 (230-2400) 80-850 II: 90-1100 (270-2900)  80-850 III : 120-1300  45-500 IV : 120-1300 10-200 260-2800  40-450 V: VI: 260-2800  5-100 Hệ số khe nứt 3,5%, chất nhét khe nứt sét 9%, oxit sắt 33% 58% rỗng Nhìn chung hệ thống khe nứt có gốc cắm lớn khơng làm ảnh hưởng đến hố móng cơng trình Còn khe nứt có góc cắm thoải ảnh hưởng lớn đến hố móng Kết khảo sát, thí nghiệm cường độ chống cắt đá tổng hợp bảng HỘI THẢO ĐỊA KỸ THUẬT - CHUN ĐỀ: ỔN ĐỊNH MÁI DỐC Trang 57 Đà Nẵng 26/02/2013 Bảng Bảng cường độ chống cắt đá Bậc khe nứt Đới V VI VIII Dung trọng bão hòa (T/m3) Cường độ kháng cắt (bão hòa) Góc nội ma sát (độ) Lực dính C (kg/cm2) IA 2.61 21 0.10 IB 2.70 24 0.30 II 2.72 32 0.70 IA 2.61 22 0.20 IB 2.70 30 0.50 II 2.72 35 1.00 IA 2.61 25 0.50 IB 2.70 35 1.00 II 2.72 37 1.00 Trên sở tài liệu địa chất TKKT, khoan khảo sát bổ sung trạng mơ tả hố móng, lấy tiêu khe nứt bật V với đới IA2, khe nứt bậc VI với đới IB khe nứt bậc VII với đới II để tính tốn Hình Hình trụ lỗ khoan địa chất HỘI THẢO ĐỊA KỸ THUẬT - CHUN ĐỀ: ỔN ĐỊNH MÁI DỐC Trang 58 Đà Nẵng 26/02/2013 GIẢI PHÁP THIẾT KẾ VÀ ĐIỀU CHỈNH Với giải pháp thiết kế bảo vệ bề mặt làm ổn định mái đá đá phân lớp mạnh Hệ số an tồn ổn định mái dốc mặt cắt tính tốn nhỏ hệ số an tồn cho phép (Fs[...]... làm mất ổn định mái Cần phải bóc để lộ đến mặt đá rồi gia cố mái dốc TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Neo trong đất, NXB Xây dựng 2001 (Biên dịch tiêu chuẩn Anh BS 8081 :1989) [2] Tiêu chuẩn thi t kế nền các công trình thủy công, TCVN 4253-86 [3] Thi t kế neo gia cố mái đào công trình thủy điện Đại Ninh [4] Thi t kế neo gia cố mái đào công trình thủy điện Buôn Kuôp [5] Neo ổn định các công trình trong đất đá,... khảo sát địa chất ban đầu mà số liệu địa chất không đảm bảo chính xác Từ đó sẽ gây nhiều thi t hại về kỹ thuật -kinh tế-tiến độ thi công sau này Trong quá trình thi công phải có kỹ sư địa chất chuyện nghiệp có kinh nghiệm thường xuyên kiểm tra, đánh giá mô tả địa chất khi bóc lộ đất đá để kịp thời có những điều chỉnh thi t kế phù hợp Tuân thủ nghiêm ngặt quy trình tổ chức thi công từ trên xuống dưới Không... Đối với bảo vệ mái đá phong hóa, giải pháp bảo vệ bề mặt bằng lưới thép bao phủ bề mặt và phun vẩy bê tông là giải pháp đem lại nhiều ưu điểm về kỹ thuật, kinh tế và ổn định theo thời gian Công nghệ thi công đơn giản, dễ dàng làm chủ công nghệ, giá thành thi công thấp Dễ dàng kiểm soát được chất lượng thi công Khả năng chịu lực của neo được thí nghiệm bằng thí nghiệm kéo neo đơn giản, đánh giá chính xác... 26/02/2013 Hình 14 Thi công lưới thép và phun bê tông Hình 15 Khoan neo bằng máy tamrock L11,7m Hình 16 Phun bê tông gia cố mái Hình 17 Thí nghiệm kéo neo anke Hình 18 Hình ảnh vai trái sau 01 năm Hình 19 Gia cố mái đá cổng nhà máy A Vương HỘI THẢO ĐỊA KỸ THUẬT - CHUYÊN ĐỀ: ỔN ĐỊNH MÁI DỐC Trang 66 Đà Nẵng 26/02/2013 4 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 4.1 Đánh giá ưu điểm của giải pháp Đối với bảo vệ mái đá phong hóa,... đánh giá lại được điều kiện địa chất mái dốc thông qua mùn khoan, tốc độ khoan của mũi khoan cũng như lượng tiêu tốn vật liệu vữa neo tại các lỗ neo Vữa neo còn có tác dụng lấp đầy các khe nứt trong đá, ngăn chặn nước ngầm chảy vào trong mái đá làm mở rộng thêm khe nứt, gây mất ổn định nhanh mái dốc 4.2 Khuyến nghị Khảo sát địa chất kỹ càng, số lượng lỗ khoan phải đảm bảo tính đại diện Không nên tiết kiệm... [4] Thi t kế neo gia cố mái đào công trình thủy điện Buôn Kuôp [5] Neo ổn định các công trình trong đất đá, NXB Giao thông vận tải, Hà Nội 1986 [6] Thi t kế neo gia cố mái đào công trình thủy điện Sông Bung 4A HỘI THẢO ĐỊA KỸ THUẬT - CHUYÊN ĐỀ: ỔN ĐỊNH MÁI DỐC Trang 67