Đề cương thi công hầm

ĐỀ CƯƠNG ÔN TẬP THI CÔNG HẦM - - - Câu pp khảo sát địa chất để thi công hầm pp đào hở thấy trực tiếp loại đá đào qua nằm nó,từ đo vẽ thực địa trực tiếp để nghiên cứu bề mặt kết cấu,khe nứt,vị trí đứt gãy,kích thước hình dạng kết cấu,mức độ chứa nước nứt gãy.Nghiên cứu đặc trưng địa mạo,và tượng địa chất ngoiaj sinh,hình thái ổn định địa hình Tuy nhiên hạn chế chiều sâu hố đào(vài chục mét) nên boa quát lớp đát đá bên pp giếng khảo sát giếng có chiều sâu lớn(vài trăm mét) đo dược số liệu tin cậy,cụ thể,cho phép đo vẽ thục địa trực tiếp để nghiên cứu tính chất đất đá cần thiết nhược điểm:tốn nhiều thời gian chi phí thực pp hang khảo sát áp dụng hầm đặt sườn núi cho kết có độ tin cậy nhược điểm:chi phí lớn pp khoan pp phổ biến kinh tế nhất,có khả thâm nhập vào địa tầng có chiều sâu lớn kết xác pp hang khảo sát,tuy nhiên cho kết gần với thực tế pp khác Ngoài pp chủ yếu dùng số pp khác pp địa vật lý,siêu âm ,carota… Câu : Có phương pháp cách nước cho hầm? Để cách nước phải chống nước mặt thấm vào hầm chống nước ngầm thấm vào hầm Để chống nước mặt thấm vào hầm ta có biện pháp sau: San lấp bề mặt đất đỉnh hầm để cải tạo dòng chảy Làm rãnh ngang, dọc đỉnh hầm để dẫn nước khỏi khu vực hầm Dùng biện pháp khác trồng cỏ, đắp đất sét đầm chặt Để chống nước ngầm thấm vào hầm, có biện pháp sau: Tăng độ chặt bê tông vỏ hầm( thay đổi cấp phối, thêm chất phụ gia, đầm lèn bê tông) Làm chặt lớp đất xung quanh vỏ hầm(bơm vữa xi măng/ bitum vào sau vỏ hầm/ phương pháp ép vữa) Dùng vật liệu không thấm nước làm thành tầng phòng nước mặt mặt vỏ hầm Câu 4: cần thông gió nhân tạo?các phương pháp thông gió nhân tạo? Thông gió nhân tạo khi: - Không khí vào hầm gió tự nhiên không đủ lưu lượng không - Hàm lượng khí oxy hầm thấp 20% - Nồng độ khí có hại hầm (CO, CO2; NO2; CH4) vượt mức cho phép - Khi hầm có chiều dài lớn - Hầm nằm địa tầng có chứa khí nổ, khí cháy - Nhiệt độ không khí địa điểm công tác 300C - Tiếng ồn hầm 90dB Các phương pháp(hệ thống) thông gió nhân tạo: Thông gió dọc hầm: - Không khí chuyển động theo dọc theo chiều dài hầm - Toàn tiết diện hầm sử dụng làm đường ống thông gió - Đoạn hầm có chiều dọa lớn sử dụng giếng đứng chia hầm làm nhiều đoạn - Có nhiều cách bố trí như: phương pháp hút; đẩy phương pháp hỗn hợp Thông gió ngang hầm: - Không khí đưa vào buồng dẫn gió bố trí đáy hầm không khí thoát bốc lên hầm bị hút vào buồng dẫn gió sau bị đẩy - Việc cấp gió vào hút gió nhờ giếng thông gió bố trí thẳng xiên - Chiều dài hầm lớn khoảng cách giếng thông 1200m-1600m để đảm bảo chia không khí hầm Thông gió hỗn hợp: - Kết hợp hoàn hảo hai hệ thống thông gió dọc ngang - Gió đưa vào theo đường dẫn riêng biệt thoát nhờ đường dẫn ngang cửa hầm - Hệ thống thông gió khắc phục hầu hết nhược điểm hệ thống thông gió trình bày Câu Các nhóm phương pháp thi công hầm? Có phương pháp thi công hầm : thi công đào hở ( trần ) thi công đào kín Phương pháp thi công đào hở ( hầm dìm …) - PP đào hố móng : xây dựng hố móng đào sẵn, lấp đất lại trước thi công - PP chống di động : tổ hợp chống thép di chuyển dọc theo tường hang nhằm tác dụng giới hóa nhanh tốc độ thi công - PP đào hào : vị trí đường bên công trình, đào hào xây dựng tường BTCT; lắp đặt trần ; lấp đất trở lại ban đầu; thi công phần lõi phần lại -PP từ xuốnglà: pp đào hầm mở kĩ sư Nhật Bản đưa - PP hầm dìm: pp thi công hầm vượt sông biển cách hạ chìm đoạn kết cấu hầm lắp ghép đáy sông biển PP thi công đào kín: - PP đào toàn tiết diện : gương đào mở lần toàn tiết diện ngang hầm - PP đào bậc thang : phân chia tiết diện hang đào thành nhiều mảnh đào toàn gương nhằm đảm bảo ổn định hang thi công giảm bớt khó khăn cho công tác khoan đào xây dựng vỏ hầm - PP vòm trước :đào đất đá chống đỡ đổ bê tông vỏ hầm phần đỉnh hang tiến hành đào phận gương xây dựng phần tường hầm đáy hầm - PP nhân đỡ: đào hang dẫn thành bên gương đổ bê tong phận vỏ hầm …… - PP phân mảnh đào toàn tiết diện: tiến hành đào hang dẫn theo trình tự định gương đào đồng thời với trình lắp dựng chống hang dẫn Sau đào xong toàn tiết diện tiến hành đổ bê tong vỏ hầm - PP đào có gia cố trước: dùng biện pháp để gia cố trước vách hang tiến hành đào hầm Câu : Phương pháp nổ mìn ? Nổ mìn tổng quát - Kế hoạch nổ mìn cần phải thích ứng với điều kiện địa chất, kích cỡ, hình dạng tiết diện hầm, phương pháp đào, chiều dài lần nổ Ngoài cần giảm thiểu độ dịch chuyển đá tạo mặt đá phẳng - - Kế hoạch nổ mìn cần xét ảnh hưởng đến môi trường xung quanh có biện pháp xử lý cần thiết Cần thao tác quản lí thuốc nổ theo luật pháp quy định Khoan lỗ - Trước khoan lỗ, để đảm bảo an toàn cần phải kiểm tra mặt gương, đục - - - bỏ đá lơ lửng, xác nhận thuốc nổ xót, có thu hồi - Cần bố trí lỗ thích hợp với điều kiện địa chất, phải khoan vị trí, phương hướng, chiều sâu thiết kế, không đc sử dụng lỗ dùng - Cần ý nước rò, khí độc, thay đổi địa chất từ lỗ khoan Thiết bị vật tư khoan lỗ Cần chọn máy khoan thích hợp với địa chất, kích cỡ hình dạng tiết diện hầm, chiều dài, phương pháp đào, kế hoạch nổ mìn, pp xử lý đá, pp lắp đặt neo đá, thời gian thi công… Ngoài cần khoan, mũi khoan cần thích hợp với máy khoan, điều kiện đất đá Hiện nay, máy khoan có cần thuỷ lực có tốc độ khoan nhanh đc sử dụng nhiều Nhồi thuốc nổ Trước nhồi thuốc nổ cần kiểm tra trạng thái lỗ khoan mặt gương Trường hợp sử dụng ngòi nổ dùng điện, cần ý đến dòng điện lộn, chạm điện, tỉnh điện, sấm sét Cần chọn thuốc nổ thích hợp với trạng thái gương hầm, sử dụng dụng cụ, vật liệu quy định, thực hành an toàn theo kế hoạch Nổ mìn Cần định ngừoi huy có trách nhiệm thao tác nổ mìn, để thực hành cách an toàn xác Sau nổ mìn, đc đến gần mặt gương sau thời gian định Sau nổ mìn, cần kiểm tra nơi nổ, trạng thái xung quanh, đục bỏ đá chênh vênh, xác nhận có lỗ ko nổ hay sót thuốc nổ ko, có cần có biện pháp xử lý Câu 7: Trình tự thi công khiên đào: Công tác chuẩn bị => Thi công giếng đứng => Kiểm tra lắp ráp khiên =>Vận chuyển phía vỏ hầm => Đào hầm vận chuyển đất => Lắp ráp vỏ hầm => Phụt vữa sau vỏ hầm => Thi công lớp cách nước => Thi công vỏ hầm lần 2(nếu có) =>Hoàn thiện Câu 8: Phạm vi ứng dụng khiên đào? - Xây dựng đường hầm dài vùng đất mềm yếu ngậm nước, sâu luôn có tính ưu việt mặt kỹ thuật kinh tế, - Phương pháp thi công khiên thích hợp xây dựng đường hầm địa tầng rời rạc, mềm yếu có nước, xây dựng đường hầm đáy sông, thành phố, - Phương pháp thi công khiên thích hợp với đường hầm dài Bởi vì, Đường hầm đáy nước, gặp lớp phủ nông thi công không an toàn Những khuyết điểm nói thi công khiên nghiên cứu khắc phục - Ứng dụng rộng rãi xây dựng công trình ngầm đô thị: có đường hầm dẫn nước bậc bậc dưới, đường ngầm dùng cho điện cáp điện, đường ngầm cho thủy lợi, cấp nước, đường hầm ngầm mêtrô, đường hầm ngầm đáy sông cho đường ôtô v.v Câu 10: Phương phá Thi công hầm đào hở: - Là phương pháp xây dựng hầm cách đào hố móng từ mặt đất - Xây dựng hầm đặt nông không hạn chế chiều sâu tối thiểu , sâu tối đa khoảng 40m - Thường hầm có dạng hình chữ nhật, có cấu tạo hình khác Yêu cầu thi công công nghệ đào hở là: + Đánh giá điều kiện địa chất, nước ngầm cách xác + Tính toán kết cấu chống đỡ bảo vệ hố móng đủ khả chịu lực không gây ảnh hưởng tới công trình xung quanh + Phải có giải pháp ngăn thoat nước ngầm, bảo đảm hố móng kho trình xây dựng + Lập thực chu trình thi công hợp lý nhanh + Kiểm soát trạng thái ứng suất biến dạng kết câu chống đỡ đất lún sụt đất bên hố móng công trình + Thực phương án tổ chức, đảm bảo giao thoong khu vực thi công phải có rào chắn đảm bảo an toàn Trình tự công nghệ: + Đào chống vách + Lắp ghép cấu kiện đổ bê tông vỏ hầm toàn khối + Lắp đặt lớp phòng nước có + Lấp lèn đất đá bên xung quanh công trình + Hoàn thiện Câu 11 : PP xử lý đá nổ mìn ? Kế hoạch xử lý đá nổ mìn - Kế hoạch xử lý đá nổ mìn cần dựa vào điều kiện địa chất, điều kiện xung quanh, kích cỡ, chiều dài, độ nghiêng, pp đào, phương thức đào, trạng thái đá nổ mìn - Ngoài cần tham khảo khoảng cách vận chuyển đến bải thải, tình trạng giao thông, tổ chức quản lý đá bãi thải Thiết bị xử lí đá nổ mìn - Cần chọn thiết bị xử lý đá nổ mìn cân xứng với tính thiết bị Chuyển đá nổ mìn - Thao tác chuyển đá nổ mìn cần lưu ý đến an toàn, tránh ko làm tổn thương đến hệ thống chống đỡ thiết bị khác - Cần ý tránh ko chở tải - Xe chở đá cần có hiệu suất cao an toàn Phương thức vận chuyển - Cần chọn phương thức vận chuyển thích hợp với điều kiện địa chất, điều kiện xung quanh, kích cỡ, chiều dài, độ dốc hầm, pp đào, phương thức đào - Ví dụ : Xe tải đá cần vận chuyển an toàn hầm Cần bảo hành kiểm tra theo quy định để trạng thái bình thường Trường hợp xe sử dụng nguyên liệu cần ý đến lượng khí thải ra, có biện pháp xử lý cần Câu 12 Phương pháp phun bê tông? + Cấp phối phun bê tông trường: Cấp phối bê tông trường cần lấy cấp phối thiết kế làm bản, đáp ứng với điều kiện cường độ, tính thi công thích hợp với vật liệu sử dụng, máy móc, điều kiện địa chất + Thao tác phun: - Tháo gỡ cẩn thận viên đá lơ lửng, sau đào, phun sớm tốt - Trường hợp sử dụng lưới sắt, cần gắn cố định cẩn thận.Để vòi phun thẳng góc với mặt đá phun, khoảng cách vòi phun với mặt đá tốc độ phun cần thích hợp với điều kiện phun, cần quản lý công để vật liệu không bị tắc nghẽn - Cần phun lấp mặt lồi lõm Trường hợp sử dụng sắt chống đỡ, cần phun để lớp bê tông phun chống đỡ dính liền với - Tại vị trí phun cần có biện pháp xử lý bụi cần thiết công nhân phải mang thiết bị bảo hộ - Trường hợp có nước rò, cần có biện pháp xử lý thích hợp Nếu nước rò ít, thay đổi cấp phối tăng lượng xi măng phụ gia đông kết nhanh tăng độ dẻo dính kết bê tông Trường hợp nước nhiều, xử lý theo phương pháp thích hợp - Câu 13 : Hệ thống ván khuôn đổ bê tông hầm? + Ván khuôn hay gọi cốp pha,phải thỏa mãn yêu cầu: Cốp pha phải kín khít: để chứa đựng vữa bê tông tươi lỏng Nó phải đủ độ cứng để khỏi hư hỏng, gãy, phải ổn định không méo mó, biến dạng đổ bê tông vào khuôn Ván khuôn có kích thước khối lượng phận phù hợp với biện pháp thi công dùng nhiều lần phải dễ lắp dựng dễ tháo dỡ dùng xong + Cốp pha có ba phận chính: Ván bưng để tạo hình Gỗ nẹp làm ván bưng đủ cứng Hệ chống đỡ sức nặng kết cấu tải trọng trình thi công gây Phân loại theo vật liệu chế tạo khuôn - Hệ khuôn gỗ: tre, gỗ xẻ, gỗ dán (chịu nước) - Hệ khuôn kim loại: khuôn thép - Hệ khuôn nhựa, vật liệu composit - Hệ khuôn bê tông, bê tông cốt thép đúc sẵn - Hệ khuôn cao su bơm - Hệ khuôn hỗn hợp từ vật liệu - Cốp pha đất Phân loại theo cách chế tạo, sử dụng tháo lắp Hệ khuôn (cốp pha) cố định sử dụng lần hay vài lần ỏi, không tháo dỡ Hệ khuôn (cốp pha) di động (thường cốp pha định hình): Loại khuôn sử dụng nhiều lần theo chu trình khép kín Phân loại theo công cốp pha dạng kết cấu bê tông thành phẩm Câu 15: Trình tự thi công hầm ảnh hưởng đến kết cấu? Dù thi công điều kiện nào, phương pháp trình tự thi công gây ảnh hưởng đến kết cấu vỏ hầm: NATM tận dụng khả tự chống đỡ đất đá quanh hầm cách lựa chọn quy trình đào phù hợp, gia cố thời điểm hợp lý thông qua số liệu đo đạc quan trắc thực tế Thi công trình tự giảm ứng suất biến dạng vỏ hầm: tránh biến dạng ứng suất cách gia cố phù hợp, lắp đặt theo trình tự thời gian hợp lý… Xác định, đánh giá đặc trưng phản ứng địa học khối đất đá xung quanh công trình để đưa xử lý kịp thời có lợi cho kết cấu dựng chống tạm, phun bê tông,neo,đào vòm ngược,hay xử lý chống thấm đảm bảo cho kết cấu làm việc điều kiện an toàn,lâu dài… TBM phương pháp đào hầm máy khiên đào toàn gương Công tác đào hầm kết cấu chống đỡ máy thi công tự động Tuy nhiên yếu tố người quan trọng trình tự thi công ảnh hưởng lớn đến kết cấu hầm Công tác tiên khảo sát địa chất thủy văn, nhằm đưa loại tiết diện,kích thước hợp lý,chiều sâu đặt hầm,độ dày vỏ hầm hệ thống chống thấm Quá trình đào hầm làm phân bố lại ứng suất đất, ảnh hưởng lớn đến kết cấu chống đỡ sau nên phải ý vận tốc máy đào,lựa chọn khiên đảm bảo cân áp lực khiên HẦM DÌM phương pháp thi công hầm vượt sông cách lắp ghép đốt hầm btct đúc sẵn bể đúc Đây pp kết hợp thi công đồng trường dìm hầm bãi đúc Thi công song song nhằm rút ngắn tiến độ thi công điều kiện thi công nước khó khăn Kết cấu hầm Btct đúc sẵn có khối lượng kích thước lớn,phải đảm bảo cường độ,đặt móng vững thi công trường,lai dắt ,định vị trình tự để đảm bảo kết cấu vỏ hầm đặt lên ko bị lệch,lún,biến dạng cong vênh ảnh hưởng đến ổn định cấu kiện sau Câu 15 : Lắp đặt cố định neo đá ? Máy móc sử dụng - Máy khoan cần đc chọn lựa để thích hợp với điều kiện địa chất, kích cỡ, hình dạng tiết diện hầm, phương pháp đào, loại, chiều dài, số lượng neo đá sử dụng - Máy lắp đặt, cố định, ván chặt neo cần đc chọn lựa thích hợp với loại neo - Ghi : Thao tác lắp đặt neo đá chiếm tỉ lệ cao chu trình thi công, nên cần chọn loại máy có hiệu suất cao Khoan lỗ neo đá vệ sinh - Lỗ neo đá cần sử dụng đầu khoan (ROD BIT) thích hợp để khoan vị trí, phương hướng độ sâu yêu cầu - Trước lắp đặt neo đá vào lỗ, cần rửa lỗ khoan ko sót hạt bụi đá lỗ Lắp đặt cố định neo đá - Cần phải lắp đặt neo đá theo chiều sâu quy định - Cần cố định neo đá để có đủ lực dính kết yêu cầu - Sau cố định neo đá, cần cố định sắt vào mặt đá mặt bê tông phun - - - - Câu 16: Các loại khiên đào mà em biết? Khiên đào cân áp lực đất đào Khiên đào cân áp đất Dùng lượng đất vừa đào phía trước mặt khiên đào hầm, đưa chứa đầy buồng chứa nằm sau đĩa cắt Tạo áp lực cân với áp lực đất chưa đào nằm phía trước mặt khiên đào Khiên đào cân áp lực đất trộn bùn Cắt đất phía trước mặt khiên đào, phun dung dịch bùn làm đất phía trước khiên đào chảy rã trộn với dung dịch bùn lỏng thành bùn nhão Đất đào lẫn bùn nhão, đưa chứa đầy buồng chứa nằm sau đĩa cắt, tạo áp lực cân đối kháng lại với áp lực gây đất chưa đào nằm phía trước mặt khiên đào hầm Hỗn hợp đất đào bùn xệt đưa dần khỏi hầm vít tải băng tải giống loại khiên đào cân áp lực đất đào Khiên đào cân áp lực dung dịch bùn Khiên đào cân áp lực dung dịch bùn dùng phương pháp bơm dung dịch bùn sét giữ thành từ vào buồng tạo áp nằm phía sau đĩa cắt khiên đào để cân đối kháng lại với áp lực đất chưa đào nằm phía trước mặt khiên đào Dung dịch bùn tạo áp hòa loãng đất vừa đào thành dung dịch bùn lỏng để dễ dàng bơm tuần hoàn theo đường ống hồi dung dịch bùn trạm thu hồi xử lý Nó tạo thành tổ hợp công việc giai đoạn thi công như: - Khoan đất đá + Vận chuyển đất đá hầm + Lắp đặt neo + Lắp đặt cốt thép, phun BT -Tuy nhiên có nhược điểm định như: + Đầu tư ban đầu lớn + Vận chuyển, lắp đặt khó khăn, tốn + Diện thi công bên hầm phải lớn.gấp lần chiều dài sân bóng đá + Khi thi công không cho phép máy lùi Câu 17 Trình tự thi công phương pháp chở nổi? Thi công hầm đươc chia làm phần thi công bể đúc thi công trường + Tại bể đúc: -Thi công bể đúc:lựa chọn vị trí đảo khô gần địa điểm làm hầm,thi công phương pháp đào đắp khô.Xây tường bê tông chống thấm dọc theo chu vi đảo,ngăn cách nước ngầm,san mặt xử lý đất -Chế tạo đốt hầm:các đốt hầm bê tông chế tạ o bãi đúc.Các chi tiết mối nối, bể chứa nước tàm thời, kết cấu làm thấm nước hai đầu, kích kéo, cốt neo…sẽ đước lắp đặt giai đoạn -Bịt kín đầu đốt hầm:được chế tạo kết cấu thép bê tông cốt thép.Tường bịt đầu bố trí thiết bị khép kín thủy lực, gối tựa tự hút…xung quanh phải bố trí cao su chắn nước -Lai dắt đốt hầm:các đốt bịt kín hai đầu, ngập nước bể đúc(hạ thủy vỏ thép) đốt hầm tự nổi, cano bố trí theo sơ đồ thích hợp để lai dắt + Tại trường: -Đào hào dìm: nạo vét đào đến cao độ thiết kế -Thi công móng hầm -Nhấn dìm đốt hầm:các đốt hầm neo tạm vị trí thích hợp để cẩu lắp tháp định vị.Bơm nước vào khoang chứa nước hạ đốt đến vị trí đặt gối tạm, gối gỡ bỏ sau thi công xong lớp móng -Công tác bên ngoài: lắp đá vật liệu phù hợp xung quanh hầm để ổn định vị trí theo phương ngang.Công tác móng bơm vữa khoảng trông đốt hầm đất -Công tác bên trong: dỡ bỏ vách ngăn kín nước, đổ bê tông dần, lắp đặt hệ thống thiết bị điện, kết cấu trang trí… Câu 18: Phương pháp chống đỡ gương đào: Khi thi công điều kiện địa chất yếu chiều dày lớp đất nhỏ khó đảm bảo ổn định gương đào hạn chế độ lún phía mặt đất Độ lún sinh đào hầm tăng lên từ từ với việc tiến lên phía trước gương đào Khi gương đào tiến lên điểm 30-40% độ lún điểm xảy Điều chứng tỏ biện pháp chống đỡ áp dụng sau đào hạn chế lún sinh đất đá đỉnh gương đào Do đó, việc gia cường trước đào xem biện pháp hữu hiệu để hạn chế lún Có biện pháp chống đỡ gương đào sau: - phương pháp vữa theo phương ngang - phương pháp sử dụng ống thép bơm vữa(dùng cho pp đào hầm NATM) Các pp hiệu việc hạn chế lún bề mặt tăng cường độ ổn định gương đào Phương pháp vòm ống đặc biệt hiệu việc hạn chế độ lún độ cứng chống uốn hệ chống đỡ trước - Câu 20: khoan đào dư có hại gì? Khi khoan đào hầm, đào dư tốt… Đào dư có điều hại: tăng lượng đá nổ mìn tăng lượng bê tong vỏ hầm tạo vùng ứng suất tập trung để đảm bảo dư thừa cần phải khoan lỗ cho xác, sử dụng phương pháp nổ smooth  ... Diện thi công bên hầm phải lớn.gấp lần chiều dài sân bóng đá + Khi thi công không cho phép máy lùi Câu 17 Trình tự thi công phương pháp chở nổi? Thi công hầm đươc chia làm phần thi công bể đúc thi. .. khiên HẦM DÌM phương pháp thi công hầm vượt sông cách lắp ghép đốt hầm btct đúc sẵn bể đúc Đây pp kết hợp thi công đồng trường dìm hầm bãi đúc Thi công song song nhằm rút ngắn tiến độ thi công. .. ngang cửa hầm - Hệ thống thông gió khắc phục hầu hết nhược điểm hệ thống thông gió trình bày Câu Các nhóm phương pháp thi công hầm? Có phương pháp thi công hầm : thi công đào hở ( trần ) thi công