Tài liệu về một số sự cố trong xây dựng công trình

Việc xây dựng công trình thường xuyên xảy ra những sự cố đáng tiếc. Trên đây là một số sự cố đã xảy ra tại một số dự án xây dựng để mọi người có nhu cầu tham khảo Việc xây dựng công trình thường xuyên xảy ra những sự cố đáng tiếc. Trên đây là một số sự cố đã xảy ra tại một số dự án xây dựng để mọi người có nhu cầu tham khảo

THỰC TRẠNG VÀ GIẢI PHÁP TĂNG CƯỜNG QUẢN LÝ CHẤT LƯỢNG CÁCCÔNG TRÌNH XÂY DỰNG

II Những biện pháp tăng cường quản lý chất lượng Cầu Bãi Cháy

1 Thay đổi số liệu đầu vào:

Cầu Bãi Cháy là một trong những công trình trọng điểm Quốc gia, là một côngtrình có nhịp giữa dài nhất thế giới so với những cầu dây văng một mặt phẳng, là côngtrình có công nghệ phức tạp (móng giếng chìm hơi ép, dầm có cánh hẫng lớn, bằngBTDƯL, đúc hẫng cân bằng)

Khi tiến hành kiểm tra hồ sơ thiết kế kỹ thuật của phần cầu chính đã phát hiệnthấy ngay cả ý kiến thẩm định thiết kế do Hội cầu đường phản biện, cũng chưa được đápứng đầy đủ và phản hồi Có người cho rằng: ta còn quá tin tưởng vào chất lượng thiết kếcủa Tư vấn Nhật bản, chưa coi trọng nhiều ý kiến của các chuyên gia cầu Việt nam

Cầu Bãi Cháy treo một dàn phẳng dây văng trên một tháp cao 90m mà chỉ có tiếtdiện ngang như trong thiết kế kỹ thuật là chưa đảm bảo về mặt ổn định, vỡ so với 3 cầucùng loại, từng giữ kỷ lục thế giới trong các thời gian 1977, 1987, 1994, lần lượt là cáccầu Brotonne (Pháp), cầu Sunshine Skyway (Mỹ) và cầu Iroise (Pháp), có nhịp giữa chỉdài lần lượt là 320m, 366m và 400m, (Cầu Bãi Cháy nhịp giữa dài 435m); nhưng kíchthước trụ tháp của những cầu trên vừa thấp hơn, vừa có tiết diện tương đối đủ, bảo đảm

ổn định với mọi điều kiện tải trọng tác dụng Mômen quán tính của trụ tháp cầu Bãi Cháylại tương đối nhỏ, đặc biệt là theo chiều ngang cầu

Hơn nữa, vật liệu xây dựng tháp trụ cầu Bãi Cháy lại chỉ thiết kế với bê tông cấp

độ bền là 45 MPa (trong khi đó ở cầu Iroise tháp trụ cầu sử dụng loại bê tông cấp độ lênđến 80 MPa)

Về cấu tạo chung của kết cấu nhịp, cánh hẫng hai bên cầu rất lớn, dài gần 5,0mmỗi bên (mặt cầu rộng 25, 30m, hơn các cầu khác như cầu Brotone chỉ rộng 19,20m Còncầu Iroise rộng 23.10m, hẹp hơn cầu Bãi Cháy một chút, nhưng lại bố trí thêm các thanhchống, nên mút hẫng chỉ còn dài 2,50m mỗi bên), do đó thấy rằng cần kiểm tra khôngnhững về cường độ mà cả vấn đề ổn định và dao động của cánh hẫng trong mọi trạng tháichịu lực của công trình

Về vấn đề truyền tải từ các dây văng xuống mặt cầu, kiểm tra cho thấy chi tiết cấutạo cục bộ chỗ bố trí neo cũng chưa thật ổn, cần tăng cường thêm dầm dọc liên tục ở trụctim cầu

Các hệ giằng ngang, tại vị trí neo dây văng, cũng cần chú ý thêm về cấu tạo, chobảo đảm an toàn hơn

Sau khi nhiều cuộc họp với Tư vấn thiết kế, trực tiếp "đối thoại-giải trình" và điđến yêu cầu là cần thẩm tra lại hồ sơ thiết kế kỹ thuật cầu chính Ban quản lý Các Dự án

18 (PMU18) đã yêu cầu Tư vấn Thiết kế Nhật Bản thẩm tra lại hồ sơ Cầu Bãi Cháy

Kết quả sau khi Tư vấn Thẩm tra và Tư vấn Thiết kế tính toán lại một cách chi tiết

đã thống nhất một số điều chỉnh cần thiết như sau:

- Tăng thêm thép cho cả 3 móng giếng chìm hơi ép là 76 tấn và bố trí sắp xếp lại

vị trí các thanh cốt thép cho hợp lý hơn, dựa trên kết quả tính toán theo phương phápphần tử hữu hạn

- Cáp DƯL căng ngang mặt cầu theo thiết kế cũ là 1523 tao, cần thêm 193 tao(khoảng 18,8 tấn) và có điều chỉnh khoảng cách tao cáp cục bộ tại vị trí neo, cho phù hợpvới ứng suất phát sinh

- Bố trí dầm dọc liên tục suốt chiều dài cầu Ụ các thanh chống chéo ở bản đáyđược nối liền với nhau tạo ra một khung ngang đủ truyền lực hợp lý, từ các dây văngxuống dầm cầu chính

- DƯL dọc tại bản cánh trên của dầm cầu, giảm được 10 bó cáp 12 tao T13 ởkhối Ko đúc trên đà giáo, nhưng phải tăng thêm 52 thanh DƯL 32 ở các khối đúc khác,khi đúc hẫng

- Để giảm bớt lực gió tác dụng lên dàn dây, đường kính ống ghen của các bó cáp

- Các thanh chống chéo trong lòng dầm, tại 224 vị trí neo dây văng, cần thay thếcác ống thép tròn bằng các ống thép hình vuông, có thành dày 16mm, diện tích gần gấpđôi; đồng thời thay các thanh DƯL 32 bằng cáp 12 tao T15, với lực nén trước gấp hailần thiết kế cũ (1200-1700kN thay cho 666,4kN)

- Riêng hai tháp, cần tăng thêm 165 tấn thép đặc chủng 51 và bố trí thêm hai lớpcáp 12 tao T13 (hơn 50 tấn cáp DƯL) Đồng thời bố trí thêm hệ thống giảm chấn loạiTLD (tuned liquid damper) trong lòng tháp

- Về chiều dày lớp bê tông bảo vệ cốt thép Vì yêu cầu thiết kế lại với dữ liệu đầuvào mới (sau khi có kết quả thí nghiệm mẫu thử tại Viện Khoa học Công nghệ XD và tạicông trường), đã lấy như sau:

+ Đối với tháp: lớp bảo vệ tăng tới 44mm;

+ Đối với Dầm: từ 35 lên 45mm (bản đáy và sườn dầm),

Nếu không đủ, phải quét lớp sơn êpôxy bảo vệ

+ Đối với trụ vẫn để lớp bảo vệ dày 75mm

+ Đối với bản cánh trên, lớp cốt thép trên cùng, vì đã có lớp áo đường bảo vệ thìvẫn để lớp này dày 35mm như thiết kế cũ

Kết luận:

Qua Dự án cầu Bãi Cháy chúng tôi thấy cần rút ra những bài học sau:

1) Tư vấn Thiết kế mặc dù họ đã có kinh nghiệm lâu năm và đã có bề dày lịch sửtrong thiết kế những công trình đặc biệt Nhưng thực chất “tư vấn” là tính toán và đánhgiá của những con người cụ thể, trong từng thời gian cụ thể, có những tiềm lực và thếmạnh khác nhau

Vì vậy Chủ đầu tư (Ban quản lý Dự án) phải tuân thủ các quy định của pháp luật

về xây dựng Đó là phải tổ chức lấy các phản biện độc lập Nhưng đối với những côngtrình đặc biệt, cần tổ chức bảo đảm thực sự lấy được những ý kiến khách quan và có chấtlượng của các chuyên gia đầu ngành về lĩnh vực khoa học kỹ thuật cụ thể Tránh hiệntượng kiểu phản biện kiểm tra thiết kế liên danh, vừa đá bóng vừa thổi còi, với những

nhận xét phản biện xuôi chiều của cùng liên danh, hoặc cũng không nên lấy ý kiến chớpnhoáng, chiếu lệ trong thời gian quá ngắn Hoặc chỉ dừng ở giai đoạn lấy ý kiến củanhững người làm công tác quản lý cao cấp.

2) Nếu xét thấy cần thiết thì phải tổ chức hội thảo về các vấn đề còn gây tranhcãi, chưa đi đến thống nhất Hội thảo có thể dưới hình thức hội nghị thẩm kế mở rộng,trong đó phản biện độc lập là các chuyên gia, những nhà khoa học chuyên sâu về một sốlĩnh vực đang vẫn còn tồn tại, vướng mắc

3) Thông số đầu vào cần được khảo sát kỹ lưỡng hơn, càng chính xác càng tốt, đặc biệt chú trọng đến số liệu địa chất, điều kiện thời tiết thuỷ văn của địa bàn công trình.Nếu không đủ số liệu dẫn đến còn nghi ngờ độ chính xác của kết quả tính toán - thiết kế thì cần thiết phải yêu cầu Chủ đầu tư thể hợp đồng với tư vấn thiết kế khảo sát bổ sung

I Đặc điểm công trình thuỷ điện Buôn Kuốp:

- Địa điểm xây dựng: Trên sông Srêpôk, thuộc địa phận huyện Krông Ana, thành phốBuôn Ma Thuột, tỉnh Đăk Lăk và huyện Krông Nô, tỉnh Đăk Nông

- Các thông số chính:

+ Công suất lắp máy: Nlm = 280MW, số tổ máy n = 2, điện lượng trung bìnhnhiều năm E = 1.458,6Triệu KWh;

+ Hồ chứa: Mực nước dâng bình thường: MNDBT = 412,00m; dung tích toàn bộ

hồ chứa W = 63,24.106 m3, dung tích hữu ích: Wh = 14,7.106 m3, hồ điều tiếtngày đêm;

+ Đập chính: là đập đất đồng chất, chiều dài đập L = 1.828 m (kể cả tràn xả lũ),cao trình đỉnh đập là 415.5 m, chiều cao đập lớn nhất là 34.5 m tại khu vực lòngsông và cao từ 7 -:- 14m tại khu vực vai trái, chiều rộng đỉnh đập: 8m

+ Đập tràn: bố trí tại bờ phải, mặt cắt thực dụng, cao trình ngưỡng tràn 396.0 m,chiều dài ngưỡng tràn L = 5x15 = 75 m Tràn có 5 cửa van cung, kích thước 1cửa (15x16)m Lưu lượng Qxả max = 11.180 m3/s (ứng p=0,1%)

+ Cửa lấy nước: Bố trí bên bờ phải hồ chứa cách Đập chính khoảng 600m Cửa lấynước có 4 khoang kích thước (11x7,5)m Cao độ ngưỡng 394m, cao độ đỉnh là415,5m Lưu lượng lớn nhất qua cửa: 316 m3/s.

+ Đường hầm dẫn nước và đường ống áp lực: gồm 02 đường hầm dẫn nước,đường kính trong D=7,0 - 6,0 - 5,0m Đoạn từ Tháp điều áp đến Nhà máy lótthép dày 20-28mm Tổng chiều dài mỗi hầm là 4.359m, trong đó có 93,5m giếngđứng

+ Tháp điều áp: gồm 2 tháp điều áp bằng BTCT, bố trí cách nhà máy về phíathượng lưu khoảng 300m Chiều cao tháp L=132m Trong đó, đoạn từ cao độ303,5m đến 383m có đường kính Dt2=4,2m; đoạn từ cao độ 383m đến 435,5m

có đường kính trong là Dt1= 19m Cao độ đỉnh 433,5m

- Các đơn vị tham gia thực hiện:

+ Chủ đầu tư: Tập đoàn điện lực Việt Nam;

+ Đại diện chủ đầu tư: Ban QLDA thuỷ án điện 5;

+ Nhà thầu tư vấn thiết kế: Công ty Cổ phần tư vấn xây dựng điện 2;

+ Tổng thầu xây lắp: Tổng công ty xuất nhập khẩu xây dựng Việt Nam(Vinaconex) Các nhà thầu thành viên: Tổng công ty xây dựng Trường Sơn,Tổng công ty Đầu tư xây dựng và xuất nhập khẩu Việt Nam (ConstreximHoldings), Tổng công ty Xây dựng số 1, Tổng công ty Lắp máy Việt Nam(Lilama);

+ Thiết kế, chế tạo, vận chuyển thiết bị cơ khí cho toàn bộ công trình : Liên danhMIE – Vinaincon - Narime;

+ Cung cấp vật tư thiết bị cơ điện cho nhà máy: Công ty Sumitomo Corporation(Nhật Bản)

- Các mốc tiến độ đã thực hiện :

+ Khởi công: ngày 21/12/2003;

+ Tích nước hồ chứa: ngày 09/03/2009;

+ Chạy thử nghiệm khơng tải TM1: 23/03/2009;

+ Chạy thử nghiệm phát điện TM1 lên lưới quốc gia: ngày 29/03/2009

II Những bài học kinh nghiệm:

1 Cơng tác đào và gia cố các hố mĩng hở:

Do đặc điểm địa chất nền mĩng của các hạng mục Cửa lấy nước, Đập tràn, Nhà máy

là đá bột kết, cát kết phân phiến từ 0,1 -:- 2m, cĩ cường độ thấp từ 200 -:- 300kG/cm2,khi dỡ tải gặp ánh nắng mặt trời, nước tác động trực tiếp gây phong hố mạnh nên cácmái dốc chính phần khơng đổ bê tơng nên thoải hơn gĩc nghiêng của đá phân phiến và bềmặt sau khi đào xong cần gia cố ngay bằng trồng cỏ hoặc lắp đặt các tấm bê tơng Vớiphần đổ bê tơng kết cấu thì cần bê tơng hố khối đá trên bằng hệ thống anke cĩ l =3,5 -:-11,7m, a=1,5-:-2m, mặt mái dùng bê tơng phun dày 10cm cĩ lưới thép và khi thi cơngcho đào từng bước 3m/tầng đào và phải gia cố ngay trước khi đào bước kế tiếp

MÁI HỐ MÓNG

BÊ TÔNG PHUN

THẾ NẰM CỦA ĐÁ BỘT KẾT PHÂN PHIẾN

SƠ HOẠ XỬ LÝ ĐÀO VÀ GIA CỐ HỐ MĨNG HỞ

2 Cơng tác đào và gia cố ngầm:

THẾ NẰM CỦA ĐÁ BỘT KẾT PHÂN PHIẾN

GIẾNG ĐỨNG

HẦM NGHIÊNG

SƠ HỌA XỬ LÝ CHUYỂN HẦM NGHIÊNG THÀNH GIẾNG ĐỨNG

Tại tuyến đường hầm đá bột kết phân phiến với gĩc nghiêng 70o và gặp nhiều đứt gãy,nên cĩ kinh nghiệm sau:

- Khơng nên đào hầm nghiêng mà chuyển thành đào giếng đứng để dễ thi cơng và đảmbảo an tồn;

- Tại các vị trí đứt gãy theo dự báo của thiết kế hoặc tại các vị trí đá nền yếu qua kếtquả mơ tả đánh giá địa chất thực tế: sử dụng neo anke vượt trước dạng dù kết hợp vớikhung chống để đào từng bước 1,5 -:- 2m/ lần khoan nổ;

3 Xử lý thấm nền Đập chính:

Do đặc điểm địa chất rất phức tạp của nền Đập chính như sau:

- Phần lịng sơng nằm trên nền đá bazan đặc sít của pha bazan dưới với hệ số thấmKtb= 0,5 m/ngàyđêm (~ 45Lu);

Lớp e() Ktb= 241m/ngày (~21.500Lu)

LÒNG SÔNG

Bazan lỗ rỗng : Ktb= 241m/ngày (~21.500Lu) Bazan bột xốp: Ktb= 2951m/ngày (~263.000Lu)

Bazan lỗ rỗng: Ktb= 241m/ngày (~21.500Lu)

Bazan phong hóa: Ktb= 1,1m/ngày (~100Lu)

e(J): Ktb= <0,1m/ngày (~<9Lu)

Đất dá hệ tầng La Ngà: Ktb= 0,3m/ngày (~27Lu) Pha bazan dưới: Ktb= 0,5m/ngày (~9Lu)

MẶT CẮT GIẢN LƯỢC ĐỊA CHẤT VAI TRÁI ĐẬP

- Phần nền vai trái:

+ Trên cùng là bazan lỗ rỗng: Ktb= 241 m/ngàyđêm (~ 21.500 Lu);

+ Kế đến là bazan bọt xốp: Ktb= 2951 m/ngàyđêm (~ 263.000 Lu);

+ Kế tiếp là bazan lỗ rống: Ktb= 241 m/ngàyđêm (~ 21.500 Lu);

+ Tiếp đến là lớp e(Ktb= 0,1 m/ngàyđêm (~ 9 Lu);

+ Tiếp đến là lớp bazan phong hố: Ktb= 1,1 m/ngàyđêm (~ 100 Lu);

+ Tiếp đến là pha bazan dưới: Ktb= 0,5 m/ngàyđêm (~ 45Lu)

Với đặc điểm trên, kinh nghiệm được rút ra như sau:

o Nhận thức về nền: Trước khi cĩ hồ chứa thì pha bazan dưới (~ 45Lu) là tầngchứa nước và sơng Srêpơk là nguồn cung cấp nước chính cho tầng này Nên cầnphải xử lý nền bờ trái cĩ các lớp cĩ Kthấm từ 100-:- 263.000 Lu để tương đồngvới lớp bazan dưới (~ 45Lu);

o Giải pháp thiết kế được chọn là khoan phụt vữa xi măng: Gồm 02 hàng khoanphụt sâu xuyên qua lớp e(là 3m; hàng G1 tại tim đập và hàng H nằm về phía

hạ lưu cách hàng G1 là 1,5m; hố cách hố là 3m

o Trình tự khoan phụt: tiến hành khoan phụt từ ngoài lòng sông vào trong vai trái,hàng H khoan phụt trước, hàng G1 khoan phụt sau; trong một hàng: hố lẻ khoanphụt trước hố chẵn khoan phụt sau; trong mỗi hố: tiến hành khoan phụt theotừng đoạn 3md theo hướng từ trên xuống; kết hợp công tác quan trắc tại các lỗkhoan, điểm đo nước rò rỉ

o Thành phần, loại vữa phụt: bao gồm các loại : xi măng - nước, xi măng - cát, xi măng - nước - phụ gia 2% (CaCl2), xi măng - nước – cát - phụ gia 2%(CaCl2) theo các tỉ lệ khác nhau Việc chọn loại vữa phụt dựa theo kết quả épnước nhanh trước khi phụt và mực nước ngầm trong hố khoan Trong đó, cácloại vữa không có phụ gia CaCl2 dùng cho đoạn phụt nằm trên mực nước ngầm,

nước-và vữa có phụ gia dùng cho đoạn phụt nằm dưới mực nước ngầm

o Tại các đoạn khoan phụt gặp hang hốc: đổ cát hạt thô hoặc đá mi có Dmax

=14mm để chặn dòng chảy và lấp đầy hang hốc Sau đó, phụt vữa theo trình tựcho các loại vữa phụt Tại một số đoạn phụt có hang hốc lớn và có dòng chảyngầm mạnh, lượng tiêu hao vật liệu lớn và kéo dài thời gian xử lý: bổ sung mộtđến hai hố khoan phụt cách hố đang xử lý từ 0,5 -:- 1m theo hướng cắt ngangdòng chảy để phối hợp xử lý đồng thời cho đoạn đang xử lý

 Theo dự báo của đơn vị thiết kế, lưu lượng thấm trước và sau khi khoan phụt xử lýnền như sau:

+ Tại 1 điểm qua trắc Đ2 (sau hạ lưu đập):

MNH (m) Không có màng

khoan phụt

Màng phụt (trướckhi khoan phụt bổsung hàng G1)

Màng phụt hiệntại (sau khi bổsung hàng G1)

Lưu lượngthấm cắt giảm

dQ (m3/s)

+ Dự báo tổng lưu lượng thấm qua toàn bộ nền đập khi mực nước hồ đạt cao trình+412.0m

MNH (m) Không có màng phụt Màng phụt hiện tại Lưu lượng cắt giảm

o Tại các hố khoan quan trắc nền cho thấy rằng mực nước thấm qua nền đập là ổnđịnh, mực nước trước và sau màng khoan phụt chênh lệch lớn nhất khoảng 18m (tạimặt cắt gần sát bờ sông) và nhỏ nhất khoảng 3-:-4m tại các mặt cắt cuối đập – vaitrái, chứng tỏ hiệu quả chống thấm rõ rệt của màng khoan phụt

PGS TS Phạm Hữu Sy - Đại học Thuỷ lợi

Về giải pháp xử lý chống thấm khi xây dựng đập trên nền đá bazan lỗ rỗng cócác hang hốc lớn, cần hết sức thận trọng khi đưa ra quyết định bởi vì như đã phân tích ởtrên, việc khảo sát, tính toán thấm đã hàm chứa nhiều sai số rồi Nếu giải pháp xử lý cũngkhông chắc chắn nữa thì nguy cơ rủi ro sẽ rất lớn Nếu kết quả khảo sát đã chỉ ra rằngnhiều hố khoan khảo sát có gặp hiện tượng tụt cần trong khi khoan và hệ số thấm hoặc trị

số Lu biến đổi rộng, điều đó nói lên rằng trong đá có nhiều kẽ nứt và hang hốc lớn Trongtrường hợp đó, để tăng hiệu quả chống thấm trước khi phụt vữa cần nổ om trong hốkhoan để làm cho các kẽ nứt liên thông sau đó khoan phụt với chế độ đặc biệt – duy trì áplực phụt trong thời gian đủ dài để vữa xâm tán Khoảng cách giữa các hố khoan phụtcũng phải gần hơn so với trong điều kiện thông thường Trong trường hợp trong khikhoan tạo lỗ đã phát hiện có tụt cần khoan nhưng không áp dụng giải pháp nổ om trước,cần nghiên cứu điều chỉnh vật liệu phụt và theo dõi lượng tiêu hao xem có tương xứng

khoảng rỗng thông qua độ tụt cần khoan hay không Trường hợp xấu nhất khi tích nướcđến cao trình thiết kế, nước ra nhiều, khảo sát bổ sung mới phát hiện các hang hốc lớn,trong trường hợp này nếu hồ chứa không có thiết kế xả đáy buộc phải khoan phụt trongđiều kiện có nước chảy mạnh Lúc này nếu không cẩn thận xi măng không đông kết được

để có thể gắn kết đá Chúng ta biết rằng để vữa có thể đông kết thì điều kiện bắt buộc làsau khi các thành phần của clinker đã thuỷ hoá chúng phải ở trạng thái tĩnh để kết tinhtuy nhiên dưới tác dụng của dòng thấm với chênh lệch cột nước cao vữa không thể yêntĩnh được Trong trường hợp này cần phải theo dõi chặt chẽ trong quá trình khoan tạo lỗ

để xác định được quy mô khoảng rỗng trong nền, cần thiết thì tiến hành quay cameratrong hố khoan Sau đó thả đá dăm trước khi phụt để lấp bớt khoảng rỗng nhằm hạn chếtốc độ dòng chảy Nếu tốc độ dòng chảy quá lớn thậm chí còn phải thả cả nõn khoan đáxuống trước Nói chung kích thước của đá dăm hoặc nõn khoan đá thả vào hố khoan phụthuộc tốc độ dòng chảy Nếu khoảng rỗng quá lớn mà kích thước đá quá to, chúng sẽ tíchđống ở vị trí thả, cao dần lên và lấp bít ở vị trí hố khoan mà không dàn ra để lấp đầy cảkhoảng rỗng Ngược lại, nếu kích thước đá quá nhỏ thì bị trôi và sau này vữa khó xâm tán

để đông kết hết toàn bộ khối lượng đá đã thả Sau khi đã thả đá và lấp bít khoảng rỗnglàm giảm đáng kể tốc độ dòng chảy, bắt đầu phụt vữa xi măng-cát Nếu thấy lượng tiêuhao đá dăm quá nhiều chứng tỏ khoảng rỗng quá lớn, khi phụt vữa xi măng – cát khó cóthể xâm tán hết khối đá đã thả Vì vậy, sau khi phụt xong hố thứ nhất tiếp tục khoan hốbên cạnh vừa để kiểm tra mức độ xâm tán của vữa vừa để phụt bổ sung Cứ như vậy chođến khi kết quả kiểm tra cảm thấy đạt yêu cầu Nói chung không chỉ phụt đơn thuần ximăng –cát trong khi lượng vữa tiêu hao nhiều đến hàng trăm tấn trong một hố như đãphụt ở hồ chứa Buôn Kuôp Trong trường hợp như vậy xi măng-cát đã vận động đi xa vàđương nhiên tốc độ vận chuyển khác nhau nên cát đi đằng cát, xi măng đi đằng xi măng.Tạm thời cát trầm đọng vẫn lấp bít khoảng rỗng và vẫn cản được nước thấm nhưng theothời gian chúng có thể bị xói Vì vậy, cần phải khoan kiểm tra và phụt bổ sung

Những bài học được rút ra từ đường Hồ Chí Minh :

Qua quá trình xử lý bền vững hoá trên đường Hồ Chí Minh (giai đoạn 1) có thểđúc rút ra một vài kinh nghiệm như sau:

Thứ nhất: Cần phải thay đổi tư duy trong công tác bền vững hoá của các dự án

xây dựng giao thông, đặc biệt đối với các dự án mà xây dựng tuyến mới đi qua khu vực

có điều kiện địa hình, địa chất, thuỷ văn phức tạp là phải nghiên cứu các giải pháp xử lý

bền vững hoá công trình ngay từ bước lập dự án cho đến bước TKKT để làm sao khi thicông nền đường đến đâu có thể thi công ngay các hạng mục công trình bền vững hoá đến

đó Việc làm này mục đích tái tạo sự cân bằng mới sau khi đã phá vỡ sự cân bằng cũ vốn

có của thiên nhiên Một thực tế là do nguồn vốn đầu tư còn hạn chế nên thường chưađược quan tâm đến hạng mục này, dẫn đến trong quá trình thi công phát sinh làm tăngtổng mức, và nếu cùng một vị trí nhưng ta biết trước để thiết kế mang tính chất "phòng"thì nó sẽ đơn giản và hiệu quả hơn rất nhiều Hiện nay chúng ta thường để xảy ra hiệntượng sụt lở rồi mới "chống" thì công trình bền vững hoá sẽ phức tạp hiệu quả thấp hơn

Thứ hai: Về những quan niệm trước đây đối với công tác khảo sát, thiết kế chúng

ta thường quan niệm nền đào sẽ ổn định hơn nền đắp, vì vậy khi thiết kế các nhà tư vấnthường chọn giải pháp cắt bạt núi nhiều hơn là kết hợp nền nửa đào nửa đắp hoặc đắphoàn toàn Qua thực tế triển khai hơn 1350km đường Hồ Chí Minh giai đoạn 1, với điềukiện địa hình miền núi thì phần lớn những vị trí đắp đều ổn định, không có hiện tượng lúnnứt, sụt lở Một phần bởi vì chúng ta đã chủ động trong công tác "phòng" như đã nói ởtrên; hơn nữa một phần còn do hiện nay công nghệ, thiết bị đầm nén của ta rất tốt kết hợpcông tác quản lý chất lượng trong quá trình thi công tương đối chặt chẽ

Đối với vị trí nền đào thì ta chưa chủ động trong công tác "phòng" mà chỉ thựchiện việc "chống" khi đã có hiện tượng sụt lở xảy ra và đối với công tác thiết kế bền vữnghoá thì đội ngũ tư vấn thiết kế trong ngành còn thiếu kinh nghiệm, cũng như chưa lườnghết được sự phức tạp của công tác này dẫn đến trên toàn bộ dự án có đến 34 vị trí màchúng ta phải xử lý thiết kế xử lý 2 đến 3 lần Đặc biệt có những vị trí sạt lở mái ta luysau khi đã thực hiện hạng mục bền vũng hoá làm đổ gãy tường chắn, đẩy trồi mặtđường

Thứ ba: Trong tình hình hiện nay, trên thế giới nói chung và Việt Nam chúng ta

nói riêng rất quan tâm đến vấn đề môi trường Vì vây, trong quá trình thiết kế, xây dựngchúng ta cần chú trọng quan tâm đến tác động đến môi trường, hạn chế ảnh hưởng đếnmôi trường tự nhiên sinh thái, tránh hiện tượng đào sâu, đắp cao mà chủ yếu sử dụngphương án cầu cạn, hầm… giá thành xây dựng tuy cao nhưng mang tính ổn định lâu dài,không phải xử lý sạt lở trong quá trình khai thác Cụ thể, dự án đường Hồ Chí Minh đãmạnh dạn sử dung cầu cạn cho khu vực Đèo Lò Xo, mặc dù khu vực này được đánh giá

là một trong những khu vực có điều kiện địa chất thuỷ văn phức tạp nhất trên tuyến,nhưng đến nay sau khi đã đưa vào khai thác, sử dụng được hơn 5 năm, hiện tượng sạt lởxảy ra rất ít, phần lớn là những vị trí sạt lở nhỏ không ảnh hưởng đến vấn đề giao thông

và hạn chế đến mức thấp nhất về ảnh hưởng đến môi trường sinh thái

PGS.TS Vũ Hữu Hải, Đại học Xây dựng

Công trình được khởi công tháng 2 năm 2004, do Công ty Tư vấn xây dựng thủylợi Việt Nam (HECC1) thiết kế, Công ty tư vấn xây dựng thủy lợi 2 (HECC2) giám sát vàđơn vị thi công là Liên danh 4 nhà thầu: Tổng công ty Vinaconex (tổng thầu), Tổng công

ty Sông Đà, Tổng công ty xây dựng thủy lợi 4 và Tổng công ty Cơ điện XDNN và Thuỷlợi

Các hạng mục thành phần công trình thuộc dự án bao gồm:

- Đập chính ngăn dòng sông Chu là đập đá đầm nén với bản mặt bê tông cốt thép

(CFRD - concrete face rockfill dam), có chiều dài 1023m, chiều cao ở vị trí giữa lòngsông là 119m khối lượng khoảng 10 triệu m3 đá đắp đập

Sự cố vỡ công trình dẫn dòng thi công mùa lũ 2007:

Từ năm 2004 đến hết mùa lũ 2006 đập được đắp phần hai bờ đến cao trình+93,0m (bờ trái từ MC1 đến MC8, bờ phải từ MC16 đến MC26), phần lòng sông từ MC8đến MC16 có chiều rộng trung bình khoảng 210m làm nhiệm vụ kết hợp với tuy nen TN2

để dẫn dòng thi công Mùa khô năm 2007 đã tiến hành ngăn dòng lấp sông từ MC8 đếnMC16, đoạn này được đắp thân đập đá đến cao trình +50m sau đó được gia cố để phục vụcông tác dẫn dòng thi công vào mùa lũ năm 2007

Đầu tháng 11/2007 cơn bão số 5 tràn vào miền Trung Việt Nam gây mưa trêndiện rộng Từ ngày 4 đến 5/11/2007 một trận lũ lớn đã đổ về trên sông Chu, theo báo cáocủa các trạm thủy văn trong khu vực lưu lượng đỉnh lũ tại Cửa Đạt đã lên tới 7.000m3/stương đương con lũ tần suất khoảng p=1%, mực nước tại vị trí dẫn dòng là +55,0m Lũ

về kéo theo các thân cây có đường kính từ 40-100cm dài 5-10m trôi qua đập với vận tốclớn, đã cuốn và xói trôi khoảng 70m/210m phần thân đập đắp dở phục vụ dẫn dòng thicông, dòng nước đã xói trôi đá đắp xuống cao trình đáy nền +29,0m với khối lượng

khoảng hơn 500.000m3 đá, trong khoảng thời gian 2h Các công trình phụ trợ như cầuCửa Đạt, đê quai thượng và hạ lưu, hai bờ hạ lưu đều bị nước xói gây hư hỏng.

Nguyên nhân vỡ đập được xác định là lưu lượng lũ vượt quá tần suất thiết kế.Theo tiêu chuẩn thiết kế chuyên ngành lập riêng cho công trình hồ chứa nước Cửa Đạt(14TCN 159-2006 phần đập chính) thì phần thân đập đắp dở được sử dụng để dẫn dòngthi công mùa lũ năm thứ 3 (2007) được tính toán với tần suất lũ p=5% tương đương vớilưu lượng đỉnh lũ là Qp=2%=5.050m3/s Tuy nhiên do lưu lượng lũ ngày 4/11/2007 đếntuyến công trình lên tới 7.000m3/s tương đương với đỉnh lũ tần suất khoảng p=1% cộngthêm với các thân cây kèm cả rễ được cuốn trôi cùng dòng nước đã giật các kết cấu rọ đágia cố phần hạ lưu đập gây xói lan rộng vào thân đập và kết thúc phá hủy 70m/210mchiều dài phần thân đập sử dụng dẫn dòng mùa lũ 2007

Sự cố xói trôi phần đập sử dụng dẫn dòng mùa lũ 2007 đã gây ra hậu quả khá lớn,ngoài thiệt hại về kinh phí đắp đập đến cao trình +50,0m (khoảng hơn 500.000 m3 đáđắp), sự cố còn gây căng thẳng cho tiến độ thi công trong các năm sau Theo tổng tiến độthi công thì công trình Cửa Đạt phải hoàn thành vào năm 2009, nếu không xảy ra sự cốnêu trên thì khối lượng đắp đập chỉ còn gần 3,0 triệu m3 và tiến độ thi công đập vào năm

2008 sẽ rất đơn giản Tuy nhiên sau khi sự cố xảy ra công tác khắc phục hậu quả kéo dàiđến hết năm 2007 và công tác đắp đập từ tháng 1/2008 đến tháng 7/2008 đã phải khẩntrương phục vụ công tác chống lũ năm 2008 với khối lượng thi công ngoài phần khốilượng còn lại phải đắp bù cả khối lượng đã xói trôi (khoảng 3,5 triệu m3) nên cường độđắp đập trong thời gian này đã trở nên quá cao (khoảng 13.463 m3/ngày đêm) Sự cố vỡđoạn đập dẫn dòng thi công và việc đắp đập với cường độ cao sau sự cố chắc chắn cũngảnh hưởng ít nhiều đến chất lượng đắp đập

II Một số bài học từ sự cố xói trôi phần đập dẫn dòng Cửa Đạt mùa lũ 2007

(1) Về lựa chọn tần suất dẫn dòng thi công mùa lũ qua công trình chính bằng vật liệu địa phương đang xây dựng dở - Bài học cho các nhà quản lý và đề ra các quy trình, quy phạm.

Trên cơ sở của tiêu chuẩn TCVN 285-2002 các nhà thiết kế công trình Hồ chứanước Cửa Đạt đã chọn tần suất lưu lượng dẫn dòng thi công qua đập xây dở là p=5% ứng

với Qp5%=5.050m3/s Thực tế con lũ 4/11/2007 là trên 7.000m3/s tương ứng lũ tần suất 1%dẫn đến phần công trình dẫn dòng bị phá vỡ

(2) Bài học cần đảm bảo tính nhất quán của thiết kế

Đập chính Cửa Đạt có chiều cao là 118,0m được thiết kế là đập đá đổ chống thấm bằng

bê tông bản mặt CFRD Đây là đập đá đổ bản mặt có chiều cao lớn nhất Việt Nam và gầnnhư là một trong số những đập đá đổ bản mặt đầu tiên được triển khai ở Việt Nam (trước

đó có đập CFRD Tuyên Quang và Quảng Trị chiều cao 70m cũng đồng thời thi công) Như vậy rõ ràng tư tưởng của thiết kế ban đầu là phương án dốc nước đã bị thayđổi sang phương án bậc nước, làm cho tính chất làm việc của công trình dẫn dòng bị thayđổi Cần phải ghi nhớ bài học trong thiết kế, các giai đoạn thiết kế phải nhất quán với tưtưởng thiết kế ban đầu, thiết kế cho các giai đoạn sau phải phù hợp với thiết kế của giaiđoạn trước

(3) Bài học về vai trò và trách nhiệm của Cơ quan thẩm tra công trình

Trong quá trình thẩm tra phương án dẫn dòng mùa lũ năm 2007 qua đập đá xây

dở bằng dốc nước, Cơ quan Tư vấn thẩm tra (TVTT) đã không nhất trí và đề xuất phương

án dẫn dòng bằng phương án bậc nước với kết cấu như trình bày ở phần trên Bộ Chủquản đã đồng ý thực hiện các thí nghiệm mô hình theo yêu cầu của TVTT đối với phương

án chọn Các kết quả của thí nghiệm mô hình đã kết luận công trình đảm bảo tháo lũ antoàn trong mùa lũ 2007 Tuy nhiên thực tế công trình đã bị sự cố vào ngày 4/11/2007

Như vậy trong sự cố vỡ công trình dẫn dòng hồ chứa nước Cửa Đạt tháng11/2007 với nguyên nhân khách quan là lưu lượng lũ đến tuyến công trình lớn hơn lưulượng lũ thiết kế dẫn dòng, tuy nhiên công tác thẩm tra đã không chỉ ra được nguy cơtiềm ẩn như cây trôi phá huỷ rọ đá, diễn biến thất thường của thời tiết để cảnh báo chothiết kế và thi công có phương án đề phòng, hoặc đề xuất những giải pháp có tính khả thihơn hay kinh tế hơn

GS TS Lª V¨n Thëng - Đại học Xây dựng

I Tæng quan.