Nghiên cứu đề xuất biện pháp thi công hợp lý cho hệ thống cống thoát nước ngầm thuộc dự án cải tạo hệ thống thoát nước đường kinh dương vương, quận bình tân thành phố hồ chí minh

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT ĐẶNG NGỌC HÙNG NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT BIỆN PHÁP THI CÔNG HỢP LÝ CHO HỆ THỐNG CỐNG THOÁT NƯỚC NGẦM THUỘC DỰ ÁN CẢI TẠO HỆ THỐNG THỐT NƯỚC ĐƯỜNG KINH DƯƠNG VƯƠNG, QUẬN BÌNH TÂN, THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT HÀ NỘI - 2013 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT ĐẶNG NGỌC HÙNG NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT BIỆN PHÁP THI CÔNG HỢP LÝ CHO HỆ THỐNG CỐNG THOÁT NƯỚC NGẦM THUỘC DỰ ÁN CẢI TẠO HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC ĐƯỜNG KINH DƯƠNG VƯƠNG, QUẬN BÌNH TÂN, THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH Ngành: Kỹ thuật xây dựng cơng trình ngầm Mã số: 60580204 LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC GS.TS Võ Trọng Hùng HÀ NỘI - 2013 LỜI CAM ĐOAN Tơi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng Các số liệu, kết luận văn trung thực chưa cơng bố cơng trình khác Hà Nội, ngày 10 tháng 10 năm 2013 Tác giả Đặng Ngọc Hùng MỤC LỤC Trang phụ bìa Mục lục Danh mục bảng biểu Danh mục hình vẽ MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN XÂY DỰNG ĐƯỜNG HẦM KỸ THUẬT VÀ CƠNG TRÌNH NGẦM THOÁT NƯỚC TRÊN THẾ GIỚI, VIỆT NAM VÀ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH 1.1 Tổng quan 1.2 Tổng quan tình hình xây dựng đường hầm kỹ thuật, hạ tầng kỹ thuật Thế giới 1.3 Tổng quan tình hình xây dựng đường hầm kỹ thuật, hạ tầng kỹ thuật đô thị Việt Nam 12 1.4 Đặc điểm cơng trình ngầm kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh 14 1.4.1 Một số vấn đề lưu ý tính tốn 14 1.4.2 Một số vấn đề lưu ý đề xuất thiết lập biện pháp thi công 15 1.4.3 Một số vấn đề lưu ý kinh tế, xã hội 15 1.5 Nhận xét chương 15 CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG THOÁT NƯỚC THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH, HỆ THỐNG THỐT NƯỚC QUẬN BÌNH TÂN VÀ ĐƯỜNG KINH DƯƠNG VƯƠNG 17 2.1 Tổng quan hệ thống nước Thành phố Hồ Chí Minh 17 2.1.1 Đặc điểm tự nhiên 17 2.1.2 Hệ thống thoát nước 18 2.1.3 Đánh giá tình trạng kênh rạch 18 2.1.4 Đánh giá tình trạng mạng lưới cống 20 2.2 Đặc điểm hệ thống thoát nước Đường Kinh Dương Vương Quận Bình Tân, Thành phố Hồ Chí Minh 21 2.2.1 Tổng quan 21 2.2.2 Hệ thống thoát nước lộ thiên 21 2.2.3 Hệ thống thoát nước ngầm 21 2.2.4 Mối liên hệ thống thoát nước lộ thiên hệ thống thoát nước ngầm 30 2.2.5 Hệ thống thoát nước hữu đường Kinh Dương Vương 30 2.2.6 Xu phát triển hệ thống thoát nước Đường Kinh Dương Vương Quận Bình Tân 31 2.2.7 Một số vấn đề cần quan tâm thi cơng hệ thống nước Đường Kinh Dương Vương Quận Bình Tân 32 2.2.8 Những nguyên nhân dẫn đến xuống cấp hệ thống thoát nước 33 2.3 Một số đặc điểm cần lưu ý 35 2.4 Nhận xét chương 35 CHƯƠNG 3: CÁC BIỆN PHÁP THI CÔNG HỆ THỐNG CƠNG TRÌNH NGẦM THỐT NƯỚC 36 3.1 Tổng quan 36 3.2 Biện pháp đào hở có mở mái taluy 36 3.3 Biện pháp sử dụng tường cừ gỗ với chống 39 3.4 Biện pháp đào hở sử dụng tường cừ cọc ván thép chống 40 3.5 Biện pháp kích đẩy 44 3.5.1 Sơ đồ công nghệ kích đẩy ống 47 3.5.2 Thiết bị đào khu vực gương đào 47 3.5.3 Phần cơng trình ngầm lắp đặt 47 3.5.4 Một số vấn đề cần quan tâm thi cơng cơng nghệ kích đẩy 47 3.5.5 Giếng kích đẩy giếng nhận 48 3.5.6 Thiết bị kích đẩy 49 3.5.7 Mặt xây dựng thiết bị phụ trợ 50 3.5.8 Trình tự cơng nghệ kích đẩy ống 50 3.5.9 Một số vấn đề cần ý áp dụng cơng nghệ kích đẩy 51 3.5.10 Khảo sát địa kỹ thuật cơng nghệ kích đẩy ống 53 3.6 Lựa chọn phương pháp đào hầm chống đỡ đất không ổn định 53 3.7 Nhận xét chương 54 CHƯƠNG 4: NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT BIỆN PHÁP THI CÔNG PHÙ HỢP VỚI HỆ THỐNG CƠNG TRÌNH NGẦM THỐT NƯỚC ĐƯỜNG KINH DƯƠNG VƯƠNG, QUẬN BÌNH TÂN 55 4.1 Tổng quan 55 4.2 Các điều kiện địa hình, mặt xây dựng khu vực đường Kinh Dương Vương 55 4.3 Các đặc điểm điều kiện địa chất khu vực Đường Kinh Dương Vương 57 4.4 Đặc điểm khí hậu thủy văn khu vực đường Kinh Dương Vương 59 4.5 Sơ lược cấu tạo hệ thống thoát nước đường Kinh Dương Vương 64 4.6 Nghiên cứu đề xuất biện pháp hợp lý thi công công trình ngầm nước phù hợp với điều kiện khu vực Đường Kinh Dương Vương 71 4.7 Thi cơng hệ thống cống nước đường Kinh Dương Vương biện pháp sử dụng tường cừ cọc ván thép chống 71 4.7.1 Bản chất biện pháp thi công 71 4.7.2 Định vị tuyến cống thoát nước 71 4.7.3 Thi công hạng mục công trình 72 4.8 Nhận xét chương 78 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 79 TÀI LIỆU THAM KHẢO 80 DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU Bảng 2.1 Một số tuyến cống thoát nước quận Bình Tân (Cống vỉa hè) 23 Bảng 2.2 Một số tuyến cống nước quận Bình Tân (Cống lịng đường) 25 Bảng 2.3 Một số hố ga Quận Bình Tân 27 Bảng 4.1 Chỉ tiêu lý lớp K 57 Bảng 4.2 Chỉ tiêu lý lớp 58 Bảng 4.3 Số nắng trung bình trạm khí tượng Tân Sơn Nhất 59 Bảng 4.4 Độ ẩm tương đối (%) tháng năm trạm khí tượng Tân Sơn Nhất 60 Bảng 4.5 Nhiệt độ khơng khí (0 C) tháng năm trạm khí tượng TSN 60 Bảng 4.6 Lượng mưa (mm) số ngày mưa đo trạm khí tượng Tân Sơn Nhất 62 Bảng 4.7 Lượng mưa ngày lớn (mm) theo tần suất thiết kế 62 Bảng 4.8 Cao độ mực nước theo quan trắc trạm Phú An 64 Bảng 4.9 Tổng hợp diện tích lưu vực dự án 66 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 1.1 Đường hầm thoát nước dẫn đến thành phố cổ Jerusalem Hình 1.2 Hệ thống giao thơng ngầm đô thị Hình 1.3 Đường Hầm Thủ Thiêm Thành phố Hồ Chí Minh Hình 1.4 Mặt cắt hầm SMART Malaysia 10 Hình.1.5 Đường ngầm dẫn nước, giao thông Lybia thời gian thi công hồi năm 1983 phương pháp thi công lộ thiên 12 Hình 2.1 Ngập triều cường đường Kinh Dương Vương, gần bến xe 30 Hình 2.2 Ngập triều cường đường Kinh Dương Vương 31 Hình 3.1 Phương pháp đào hở có mái taluy 37 Hình 3.2 Phương pháp đào hở, tường cừ gỗ với chống 39 Hình 3.3 Tường cừ thép 41 Hình 3.4 Cơng nghệ thi cơng kích đẩy 45 Hình 3.5 Sơ đồ thi cơng kích đẩy 45 Hình 3.6 Thi cơng kích đẩy ống cống giếng kích 46 Hình 3.7 Vận chuyển đất giếng kích 46 Hình 4.1 Lượng mưa trung bình tháng khu vực Thành phố Hồ Chí Minh 61 Hình 4.2 Bản đồ phân bố lượng mưa trung bình năm (mm) 61 Hình 4.3 Biến trình lưu lượng trung bình tháng (m3/s) trạm sông Đồng Nai - Sài Gòn 63 Hình 4.4 Lưu vực nước cho dự án 65 Hình 4.5 Mặt tuyến cống 67 Hình 4.6 Mặt tổ chức thi cơng cống 73 Hình 4.7 Mặt cắt ngang tổ chức thi công cống 73 Hình 4.8 Thi cơng cống đào hở sử dụng cọc ván thép chống 74 Hình 4.9 Thi cơng đào hố móng máy đào 75 MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Tình trạng ngập lụt, ngập úng mưa lớn triều cường xảy khắp địa bàn quận Bình Tân, Thành phố Hồ Chí Minh nói chung đường Kinh Dương Vương nói riêng nghiêm trọng Ngập nước cản trở giao thông lại, tai nạn giao thông, phá huỷ đường xá, mỹ quan ảnh hưởng đến sức khỏe người dân sống khu vực, nước dâng lên gây ngập úng nước thải, rác rưởi, nước từ cống rãnh Xuất phát từ nguyên nhân thực tiễn, quận Bình Tân lập dự án cải tạo hệ thống nước đường Kinh Dương Vương để giải nhu cầu thoát nước mưa, chống ngập mặt đường triều cường, cải thiện điều kiện lưu thông, vệ sinh môi trường tạo mỹ quan cho khu vực, góp phần thúc đẩy phát triển đô thị phát triển kinh tế xã hội Cơ sở khoa học thực tiễn đề tài Việc xây dựng hệ thống cống ngầm tuyến đường gặp nhiều khó khăn phụ thuộc nhiều vào điều kiện địa chất địa hình khu vực xây dựng Để có biện pháp thi công phù hợp với khu vực xây dựng cần phải có nghiên cứu cụ thể Do việc nghiên cứu lựa chọn biện pháp thi cơng phù hợp với điều kiện địa hình, địa chất việc làm cần thiết, giúp công tác thi công đạt tiến độ, chất lượng giảm thiểu thiệt hại đáng tiếc xảy Đối tượng phạm vi nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu đề tài nghiên cứu đề xuất biện pháp thi công hợp lý cho hệ thống thoát nước ngầm thuộc dự án cải tạo hệ thống nước đường Kinh Dương Vương, quận Bình Tân, Thành phố Hồ Chí Minh Mục đích đề tài Đề tài nghiên cứu với mục đích tổng hợp, phân tích biện pháp thi cơng thi cơng xây dựng tuyến cống nước ngầm Từ nghiên cứu đề xuất biện pháp thi công cách hiệu để thi công hệ thống công trình ngầm nước đường Kinh Dương Vương, quận Bình Tân, Thành phố Hồ Chí Minh vùng lân cận Đồng thời đề tài làm tài liệu tham khảo nhằm phục vụ thi công công trình ngầm, đảm bảo an tồn, chất lượng cao tiến độ thi công Nội dung đề tài, vấn đề cần giải Trên sở tổng kết đánh giá biện pháp thi công hệ thống cơng trình ngầm nước thi công Thế giới Việt Nam, đặc biệt cho khu vực Thành phố Hồ Chí Minh Luận văn trình bày vấn đề điển hình xảy q trình thi cơng, phân tích ngun nhân đưa biện pháp xử lý để thi công hệ thống cơng trình ngầm nước Phương pháp nghiên cứu Để đáp ứng mục đích nội dung nêu luận văn, tác giả sử dụng phương pháp nghiên cứu lý thuyết, tổng hợp, phân tích, thống kê đánh giá kết hợp với công tác điều tra thực tế Ý nghĩa khoa học ý nghĩa thực tiễn đề tài Ý nghĩa khoa học đề tài là: nghiên cứu, lựa chọn giải pháp thi công phương pháp đào hở xây dựng hệ thống cơng trình ngầm nước, phù hợp với điều kiện địa kỹ thuật quận Bình Tân, Thành phố Hồ Chí Minh Ý nghĩa thực tiễn đề tài là: kết nghiên cứu đề tài luận văn nhằm góp phần định hướng cho nhà nghiên cứu, nhà quản lý xây dựng hệ thống cơng trình ngầm tài liệu khoa học tham khảo cho đơn vị thi công xây dựng hệ thống đường hầm kỹ thuật Cấu trúc luận văn Các kết nghiên cứu, khuôn khổ thực đề tài luận văn thạc sỹ kỹ thuật mơn Xây dựng cơng trình ngầm mỏ, khoa Xây dựng, trường đại học Mỏ - Địa chất Luận văn trình bày khổ giấy A4, gồm có phần mở đầu, 04 chương phần kết luận, kiến nghị, 79 trang giải trình Trong trình học tập làm luận văn, tơi ln nhận giúp đỡ thầy cô môn, khoa Nhà trường Nhân cho phép tơi bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc đến giúp đỡ, dạy dỗ qúy báu 66 Bảng 4.9 Tổng hợp diện tích lưu vực dự án [11] Chiều Đoạn dài (m) Đoạn Bến xe Miền Tây đến đường Tên Lửa Đoạn đường Hồ Ngọc Lãm đến cầu An Lạc Đoạn cầu An Lạc đến vòng xoay An Lạc Tổng cộng cống hữu toán bổ sung (ha) (ha) Tổng cộng (ha) Phải Trái Phải 2.7 3.6 2.5 1.8 10.6 3.1 2.4 1.0 3.1 9.6 9.5 9.5 16.0 5.5 40.5 450 2.5 2.5 1.0 1.0 7.0 85 1.6 1.6 0 3.2 3485 19.4 19.6 20.5 11.4 70.9 900 400 Đoạn đường Tên Lửa đến đường Hồ Ngọc Lãm Lưu vực tính Trái Đoạn từ vịng xoay Phú Lâm – Bến xe Miền tây Lưu vực theo 1450 Lưu vực thoát nước dự án phân chia theo lưu vực dự án hữu dự án phê duyệt Lưu vực thoát nước dự án nằm lưu vực thoát nước dự án Rạch Nhảy - Ruột Ngựa với tổng diện tích khoảng 70.9 Các vị trí cửa xả hệ thống nước: Vị trí cửa xả hệ thống thoát nước đường Kinh Dương Vương đoạn từ mũi tàu Phú Lâm đến vòng xoay An Lạc dự kiến sau: + Cửa xả số 1: Đấu nối vào giếng thu cống hộp hữu 2,0×2,0 m đường An Dương Vương đổ rạch Ruột Ngựa + Cửa xả số 2: Đấu nối vào giếng thu cống hộp hữu 1,6×2,0 m cổng vào bên xe Miền Tây đổ rạch Ruột Ngựa + Cửa xả số 3: Đổ sông An Lạc vị trí cầu An Lạc 67 + Cửa xả số 4: Đổ rạch Bà Tiếng đường Sinco nối dài Bố trí cống dọc tuyến mặt cắt ngang Hình 4.5 Mặt tuyến cống [11] Bố trí tuyến cống làm độ D1000 đến D1500 nằm lòng đường, cạnh tuyến cống hữu Tim cống bên trái cách mép đường trung bình từ 2,0÷3,5 m Tim cống bên phải cách mép đường trung bình từ 2,0÷2,5 m Nối thơng tuyến cống hữu tuyến cống làm cống ngang D800 - Bố trí cống bình đồ: Đoạn từ cầu mũi tàu Phú Lâm đến cổng bến xe Miền Tây: chiều dài khoảng 900 m + Bên trái tuyến: Bố trí tuyến cống độ D 1000 đến D 1200 nằm lòng đường, tim cống cách mép đường trung bình từ 2,0÷3,5 m, kết hợp với tuyến cống D 1200 bên phải tuyến thoát nước tuyến cống hộp 2,0×2,0 m đường An Dương Vương tuyến cống D 1500 đổ rạch Ruột Ngựa + Bên phải tuyến: Bố trí tuyến cống độ D 1000÷1200 nằm lịng đường, tim cống cách mép đường trung bình từ 2,0÷ 2,5 m nước đầu tuyến, sau băng ngang đường kết nối vào tuyến cống D 1500 bên trái tuyến đổ vào tuyến cống hộp 2,0×2,0 m đường An Dương Vương - Đoạn từ cổng bến xe Miền Tây đến đường Tên Lửa: chiều dài khoảng 400 m 68 + Bên trái tuyến: Bố trí tuyến cống độ D 1000 nằm lòng đường, tim cống cách mép đường trung bình từ 2,0÷3,5 m, đấu nối vào tuyến cống hộp hữu độ 1,6×2,0 m bến xe Miền Tây đổ rạch Ruột Ngựa + Bên phải tuyến: Bố trí tuyến cống độ D 1000÷1200 nằm lòng đường, tim cống cách mép đường trung bình từ 2,0÷2,5 m đấu nối vào tuyến cống hộp hữu độ 1,6×2,0 m bến xe Miền Tây đổ rạch Ruột Ngựa - Đoạn từ đường Tên Lửa -đường Hồ Ngọc Lãm: chiều dài khoảng 1.450 m + Bên trái tuyến: Bố trí tuyến cống độ D 1000÷1500 nằm lịng đường, tim cống cách mép đường trung bình từ 2,0÷3,5 m, nước tuyến cống hộp 2,5×2,0 m hẻm Sinco nối dài - Sửa chữa, thay tuyến cống hữu D800 bị hư hỏng, nứt gãy + Bên phải tuyến: Bố trí tuyến cống độ D 1000÷1200 nằm lịng đường, tim cống cách mép đường trung bình t 2,0ữ2,5 m thoỏt nc v tuyn cng hp 2,5ì2,0 m hẻm Sinco nối dài - Bố trí cống hộp 2,5×2,0 m hẻm Sinco nối dài đổ rạch Bà Tiếng: ngã tư Hồ Ngọc Lãm–Kinh Dương Vương có tuyến ống cấp nước D800 băng ngang đường Kinh Dương Vương di dời nên hệ thống nước dọc khơng thể băng qua ngã tư cầu An Lạc Do cần bố trí tuyến cống đường Sinco nối dài nước phía rạch Bà Tiếng - Đoạn từ đường Hồ Ngọc Lãm đến cầu An Lạc: chiều dài khoảng 450 m + Bên trái tuyến: Bố trí tuyến cống độ D 1000 nằm lòng đường, tim cống cách mép đường trung bình từ 2,0÷3,5 m, nước phía cầu An Lạc đổ sông An Lạc tuyến cống D 1500 - Sửa chữa, thay tuyến cống hữu D1200 bị hư hỏng, nứt gãy + Bên phải tuyến: Bố trí tuyến cống độ D 1000 nằm lòng đường, tim cống cách mép đường trung bình từ 2,0÷2,5 m nước phía cầu An Lạc đổ sông An Lạc tuyến cống D 1500 - Đoạn từ cầu An Lạc đến vòng xoay An Lạc: chiều dài khoảng 285 m 69 + Bên trái tuyến: Bố trí tuyến cống độ D 1000 nằm lịng đường, tim cống cách mép đường trung bình từ 2,0÷3,5 m, nước phía cầu An Lạc đổ sơng An Lạc + Bên phải tuyến: Bố trí tuyến cống độ D 1000 nằm lòng đường, tim cống cách mép đường trung bình từ 2,0÷2,5 m nước phía cầu An Lạc đổ sơng An Lạc - Đặc điểm kết cấu cống trịn: bê tông cốt thép M300 đúc sẵn, đốt cống dài 1,0÷4,0 m, sử dụng loại cống có dạng miệng ngàm âm dương, ống cống thiết kế với tải trọng H-30 - Móng cống, mối nối: + Móng cống trịn: móng cống sử dụng gối cống đúc sẵn, đốt cống gồm gối, đoạn lại sử dụng bê tơng đá 1×2 M150 chèn ống cống Móng cống đúc sẵn theo đốt dài 40 cm Bê tông cốt thép M200 + Lớp đệm móng cống bê tơng đá 1×2 M150 dày 15 cm, bên cát đệm dày cm Bên móng cống gia cố cừ tràm L=4,0 m, mật độ 25 cây/m2 + Mối nối cống đầu ngàm âm dương chèn joint cao su, bên trát vữa Xi măng M100 - Đặc điểm kết cấu cống hộp: bê tông cốt thép M300, đốt cống dài 1,2 m, sử dụng loại cống có dạng miệng ngàm âm dương, ống cống thiết kế với tải trọng H-30 - Móng cống, mối nối, khe lún: + Móng cống: sử dụng bê tơng đá 1×2 M150 làm móng cống, chiều dày 20 cm Bên lớp cát đệm dày 20 cm + Móng cống gia cố cừ tràm D 8÷10 cm, L = 4,0 m, mật độ 25 cây/m2 + Mối nối cống đầu ngàm âm dương chèn dây đay tẩm nhựa, bên bọc lớp bê tơng M200 dày 20×20 cm 70 + Tại vị trí khe lún bố trí lớp ván gỗ tẩm nhựa dày cm lớp bê tơng đá 1×2 M150 móng cống Khoảng cách bố trí khe lún đốt cống/khe lún - Giếng thăm, giếng thu nước: + Kết cấu đáy giếng thành giếng Bê tông cốt thép M200 đổ chỗ, phần cổ giếng Bê tơng đá 1×2 M200 + Móng giếng lót lớp bê tơng đá 1×2 M150 dày 20 cm Phía bên phủ lớp lớp cát lót dày 20 cm Bên móng giếng gia cố cừ tràm dài 4,0 m, mật độ 25 cây/m2 + Gờ khn giếng bọc thép góc L50×50×5 Các thép góc liên kết với khn giếng cụm neo thép + Nắp đậy giếng thăm nằm lòng bê tông đá 1x2 M200 dày 10 cm Nắp giếng gia cường thép chữ C100×46×4,5 bọc cạnh - Kết cấu cửa xả: + Cửa xả Bê tơng cốt thép đá 1×2 M200 đổ chỗ + Kết cấu móng cửa xả lót lớp bê tơng đá 1×2 M150 dày 20 cm, bên cát đệm dày 20 cm Móng cống gia cố cừ tràm D8÷10 cm, chiều dài 4,0 m/cây, mật độ 25 cây/m2 + Cửa phay chiều sử dụng thép mạ kẽm, bọc khung bê tông cốt thép M200, chi tiết lề bulông sử dụng vật liệu inox gia công công xưởng Các kết cấu thép sau mạ kẽm sơn lớp chống gỉ trước lắp đặt vào vị trí cửa xả - Cải tạo sửa chữa giếng thu, giếng thăm hữu + Nâng cao cổ giếng thu nước, giếng thăm, sửa chữa nắp đan, lưới chắn rác, cửa thu nước hệ thống thoát nước hữu bị hư hỏng + Miệng thu nước bê tơng đá 1×2 M200, bên lớp bê tơng đá 1×2 M150 dày cm Cửa thu nước: thu theo phương thẳng đứng, cửa thu nước đặt lưới chắn rác thép hình kích thước 90×25 cm, chơn bê tơng miệng thu nước sơn chống gỉ 71 4.6 Nghiên cứu đề xuất biện pháp hợp lý thi công công trình ngầm nước phù hợp với điều kiện khu vực Đường Kinh Dương Vương Do khu vực nghiên cứu khu vực đông dân cư ương cống nằm lịng đường có phương tiện lưu thơng cao có địa chất yếu nên phải có biện pháp chống đỡ thành hố đào Do theo nghiên cứu sơ chương trước, biện pháp thi công phù hợp với khu vực địa chất yếu phương pháp kích đẩy phương pháp đào hở sử dụng tường cừ ván thép kết hợp với chống để chống đỡ thành hố đào phù hợp với khu vực Với phạm vi nghiên cứu luận văn, tác giả tập trung nghiên cứu phương pháp thi công đào hở sử dụng tường cừ ván thép kết hợp với chống để chống đỡ thành hố đào cho phù hợp với hệ thống cống thoát nước ngầm đường Kinh Dương Vương 4.7 Thi công hệ thống cống thoát nước đường Kinh Dương Vương biện pháp sử dụng tường cừ cọc ván thép chống 4.7.1 Bản chất biện pháp thi công Đây phương pháp áp dụng nhiều thời gian gần để thi cơng hệ thống nước ngầm Được áp dụng chiều sâu hố đào tương đối lớn, áp lực đất lớn Bản chất biện pháp thi cơng tiến hành đóng ép cừ thép thành một tường kín Sau tiến hành đào móng cống ngầm đào đến cao độ cần chống dùng chống để chống hai bên tường cừ đào đến cao độ thiết kế Sau đào xong, người ta cho tiến hành gia cố móng cống, đặt đổ gối cống trực tiếp sau tiến hành đặt cống đắp đất ống cống tái lập mặt theo trạng 4.7.2 Định vị tuyến đường hầm thoát nước Tim cống dọc định vị theo lý trình giếng thu, giếng thăm hồ sơ thiết kế Đường tim đoạn cống đoạn thẳng nối liền đường tim cống vị trí giếng thu, giếng thăm kề Quá trình định vị cần kiểm tra: - Đối chiếu vị trí giếng với cọc tim tuyến theo phương dọc tuyến; - Chiều dài đoạn cống giếng; 72 - Vị trí giếng, tim cống theo phương ngang tính từ tim tuyến thiết kế; - Nếu số liệu không khớp phải tìm rõ ngun nhân có biện pháp hiệu chỉnh trước triển khai thi công 4.7.3 Thi cơng hạng mục cơng trình Các bước thi cơng hệ thống nước ngầm đường Kinh Dương Vương, bao gồm bước sau: - Dùng máy chuyên dụng tiến hành cắt lớp nhựa mặt đường, dùng xe xúc bốc phần kết cấu đường bị đào bỏ lên xe vận tải vận chuyển tới nơi đổ theo quy định - Dùng máy chuyên dụng đóng cừ Larsen - Đào hố móng đến cao độ thiết kế Tạo rãnh thu nước dọc hai bên hố móng, hút nước đảm bảo hố móng ln khơ, Đất đào vận chuyển đổ nơi qui định - Thi cơng móng cống: Thi cơng cừ tràm, lớp cát tạo phẳng (tại vị trí bùn yếu có); Thi cơng lớp lót móng cống; Lắp đặt thi cơng móng cống - Thi cơng móng giếng, phần thân giếng: Thi cơng lớp cát tạo phẳng; Thi cơng lớp lót móng; Thi cơng đáy giếng, thân giếng đến cao độ đáy mép ống cống - Lắp đặt ống cống Trước lắp đặt cần kiểm tra cao độ móng cống, thải đất rơi vãi lịng móng cống, vệ sinh móng - Thi cơng mối nối cống - Thi cơng phần cịn lại giếng thu, giếng thăm - Đắp cát hai bên thân cống xung quanh cống theo lớp dày từ 15 cm đến 20 cm, đầm chặt phù hợp với yêu cầu độ chặt đường - Đắp đất lưng cống a Công tác thi công gia cố thành hố đào móng cống Thành hố đào gia cống cọc cừ Larsen II dài m kết hợp với hệ văng chống ngang thép hình H 250 73 b Công tác chuẩn bị Cọc cừ Larsen, hệ văng chống ngang tính tốn đủ chủng loại, số lượng, chiều dài A Hình 4.6 Mặt tổ chức thi cơng cống [11] Hình 4.7 Mặt cắt ngang tổ chức thi công cống [11] c Thi công ép cọc cừ Larsen Dùng máy kinh vĩ xác định phạm vi thi cơng hố móng, với kích thước ngang hố móng 9,0 m, chiều dài phân đoạn 15,4 m Để đảm bảo thi công 74 liên tục, cơng tác đóng cọc Larsen mũi thi cơng đóng lần cho phân đoạn Dùng vơi bột đánh dấu đường đóng cọc Larsen Dùng máy ép cọc Larsen xuống cách từ từ, cọc Larsen liên kết sát với nhau, qúa trình ép cọc Larsen phải căng dây làm chuẩn, cho hàng cọc thẳng Cao độ đầu cọc Larsen ép đến cao độ mặt ép cọc +3,3 m Sau thi công ép xong cọc Larsen cho máy xúc đào đất hố móng, đào đến cao độ +3,0 m tiến hành cơng tác lắp đặt hệ văng chống thi công đào đất đến cao độ thiết kế, công tác đào đất đến đâu phải xong đến Máy bơm nước phải trì liên tục để đảm bảo hố móng ln khơ q trình thi cơng Cơng tác rút cọc cừ thép thực sau thi cơng xong cơng tác lấp cát đen hố móng Hình 4.8 Thi cơng cống đào hở sử dụng cọc ván thép chống d Đào móng Trước đào móng chúng tơi cho trắc đạc lại tồn tuyến, xác định cao độ tuyến cống, định vị trục tuyến cống cao độ, mốc gửi để kiểm tra cần 75 thiết, định vị vị trí hố ga, ga thu bố trí hợp lý đoạn nối cống Định vị bề rộng mặt hố đào, đáy hố đào để máy xúc dễ thao tác đào đất Dùng máy đào gầu nghịch có dung tích gầu 0,5 m3, đất đào đổ sang bên, cạnh hố đào để thuận tiện cho công tác lắp đặt cống, lấp đất không làm ảnh hưởng đến giao thơng người dân Kích thước hố đào theo vẽ thiết kế phê duyệt Hình 4.9 Thi cơng đào hố móng máy đào Cân đối lượng đất dư thừa sau lấp để vận chuyển nơi khác, tránh lượng đất tập kết nhiều mặt Đào máy đến đâu, tiến hành sửa thủ cơng đến Tạo hố ga thu nước bơm thoát nước để đảm bảo giữ cho đáy móng ln khơ, tránh hố bùn đáy móng Sau làm phẳng đáy móng, tiến hành đầm sơ bề mặt đáy móng đầm cóc, kiểm tra cao độ, độ chặt đáy móng trước tiến hành trải lớp cát đệm đáy mương cống 76 e Lót cát đáy cống Dùng cát vàng để lót đáy cống, sau dùng đầm cóc đầm đến đạt độ chặt K≥0,95 Độ dày lớp lót sau đầm xong 30 cm Đo lấy dấu vị trí miệng bát đáy cống Tại vị trí đánh dấu, đào hố thao tác Kiểm tra cốt lớp lót máy thuỷ bình sau đầm chặt g Hạ cống Dùng xe tải có móc cẩu vận chuyển cống phụ kiện đến cơng trình Dùng xe tải có móc cẩu Palăng 3÷5 để hạ cống Dây nâng hạ cống dùng cáp lụa, dây vải, vị trí buộc cáp dùng đệm cao su tránh làm hỏng lớp bảo vệ ống h Lắp cống Sau thi cơng đào đất hố móng tư vấn giám sát nghiệm thu, dùng máy xúc hạ cống xuống hố móng tiến hành lắp ghép ống cống bê tông với Chỉnh lại tim cống, dùng vật liệu chèn để cống không bị lăn lệch khỏi vị trí tim, trục Dùng vữa mác 100 (sử dụng xi măng PC40) trát đầu mối nối hoàn thiện theo yêu cầu Kiểm tra mối nối cơng tác lắp đặt: Dùng máy kinh vĩ, thuỷ bình để kiểm tra cốt đặt ống, độ dốc thuỷ bình Trước chuyển giai đoạn thi công, bên phải tiến hành lập biên nghiệm thu cơng việc hồn thành i Thi công lấp cát Sau lắp đặt hoàn chỉnh phần cống hố ga theo thiết kế, tư vấn nghiệm thu chuyển giai đoạn, bắt đầu chuyển sang phần lấp cát hai bên cống theo quy trình Phần lấp cát hai bên cống san lấp thủ công thành lớp dày 30 cm, san hai bên đường cống, tưới ẩm tiến hành đầm đầm cóc Chiều 77 dày tối thiểu cao trình lấp cát cao mặt cống 25 cm Phần lấp cát phía san gạt nhẹ nhàng máy xúc, dùng máy đầm cóc đầm mặt đảm bảo độ chặt theo yêu cầu thiết kế k Thi công hố ga Công tác thi công hố ga tiến hành song song với công tác thi cơng cống trịn, cống thi cơng đến đâu, tiến hành thi công hố ga đến Trước đào móng, dùng máy kinh vĩ xác định xác vị trí cao độ hố ga, từ định vị bề rộng mặt hố đào, đáy hố đào để máy xúc dễ thao tác đào đất Trong trường hợp cần thiết, tiến hành xử lý tường cừ lót ván ép đóng cọc tre trước đào vị trí móng cột điện cơng trình liền kề phạm vi trượt đất Dùng máy đào gầu nghịch có dung tích gầu 0,4 m3 để đào, đất đào đổ sang bên cạnh hố đào để thuận tiện cho công tác lắp đặt cống, lấp đất không làm ảnh hưởng đến giao thông người dân Kích thước hố đào theo vẽ thiết kế phê duyệt Cân đối lượng đất dư thừa sau lấp để vận chuyển nơi khác, tránh lượng đất tập kết nhiều mặt Đào máy đến đâu, tiến hành sửa thủ công đến Tạo hố ga thu nước bơm nước để đảm bảo giữ cho đáy móng ln khơ, tránh hố bùn đáy móng Sau làm phẳng đáy móng, tiến hành đầm sơ bề mặt đáy móng đầm cóc Kiểm tra cao độ độ chặt đáy móng trước tiến hành trải lớp cát đệm đáy cống Cát lót đáy hố ga dùng cát sạch, đầm lớp cát lót đầm cóc bảo đảm độ dầm chặt K≥0,95 Độ dày lớp lót sau đầm xong 20 cm Kiểm tra cao độ lớp lót máy thuỷ bình sau đầm chặt l Hạ hố ga Sau thi công xong lớp cát lót, tiến hành thi cơng hạ hố ga Dùng cẩu KH162 tiến hành hạ hố ga xuống cát đầm chặt, 78 chỉnh hố ga theo vị trí cao độ thiết kế Cống trịn đấu nối với hố ga, cống hố ga đệm gioăng cao su Sau lắp đặt xong hố ga đấu nối với cống, tiến hành nghiệm thu chuyển giai đoạn thi công Thi công lấp cát: Cát lấp xung quang hố ga thủ công, chia thành lớp dày 30 cm, tưới ẩm tiến hành đầm đầm cóc đến đạt độ chặt theo quy định 4.8 Nhận xét chương Phương pháp thi công lộ thiên sử dụng tường cừ thép kết hợp với chống phương pháp thi công hiệu để thi công cho cơng trình hệ thống nước đường Kinh Dương Vương, Quận Bình Tân Trong q trình thi cơng nên thực theo sơ đồ “cuốn chiếu” để hạn chế ách tắc giao thơng đẩy nhanh tiến độ cơng trình Trong q trình thi cơng phải lưu ý cơng trình ngầm hữu để có biện pháp thi cơng cho phù hợp 79 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận Từ kết nghiên cứu đây, tác giả rút số kết luận sau: - Đề tài “Nghiên cứu đề xuất biện pháp thi cơng hợp lý cho hệ thống cống nước ngầm thuộc dự án thuộc dự án Cải tạo hệ thống nước Đường Kinh Dương Vương Quận Bình Tân Thành phố Hồ Chí Minh” thực cần thiết có ý nghĩa Đây hệ thống cống ngầm thoát nước xây dựng quy mơ nhằm mục đích nước thải chống ngập cho tuyến đường khu dân cư lân cận - Luận văn nghiên cứu đề xuất lựa chọn biện pháp thi công theo phương pháp hở với phương thức tường (hào đào tường đứng, kết cấu chống tường cừ thép) - Luận văn đề xuất phương án thi công phù hợp với điều kiện mặt thi công theo phương pháp chiếu để hạn chế đến mức thấp ách tắc giao thông bảo vệ môi trường đô thị - Kết nghiên cứu đề tài luận văn góp phần định hướng cho nhà quản lý thi cơng cơng trình ngầm hạ tầng kỹ thuật tài liệu tham khảo cho đơn vị thi cơng cơng trình ngầm kỹ thuật điều kiện tương tự Kiến nghị Để công tác thi công xây dựng hệ thống thoát nước ngầm thuận lợi tốt hơn, tác giả có số kiến nghị sau: - Cần phải tiến hành khảo sát kỹ lại cơng trình ngầm hữu (có thể đào thăm dị) để có biện pháp xử lý trước triển khai thi cơng - Trong q trình thi công phải giám sát quan trắc tượng sụt lún đường thường xuyên để phát lún sụt bề mặt cơng trình có giải pháp xử lý kịp thời - Phải xây dựng phương án kết hợp với quan chức phân luồng giao thông giảm tải bề mặt thời điểm cần thiết q trình thi cơng TÀI LIỆU THAM KHẢO Đào Văn Canh (2009), Các biện pháp nâng cao hiệu xây dựng cơng trình ngầm, Bài giảng cao học Cơng ty nước thị Thành phố Hồ Chí Minh Cục Thống kê Thành phố Hồ Chí Minh Dự án SMART Tunnel (Stormwater Management and Road Tunnel) Thành phố Kuala Lumpur, Malaysia Võ Trọng Hùng (2010), Xây dựng cơng trình ngầm dân dụng công nghiệp, Bài giảng cao học Võ Trọng Hùng (2010), Xây dựng cơng trình ngầm dân dụng công nghiệp, Bài giảng cao học Nguyễn Quang Phích (1999), Xây dựng cơng trình Ngầm dân dụng Công nghiệp, Bài giảng cao học ngành xây dựng cơng trình ngầm Nguyễn Quang Phích (2005), Các biện pháp nâng cao hiệu thi công xây dựng cơng trình ngầm, Bài giảng cao học ngành xây dựng cơng trình ngầm Nguyễn Quang Phích, Vũ Văn Tính (2008), Phương pháp thi công hở, phương án kinh nghiệm áp dụng Hội thảo "Những học kinh nghiệm quốc tế Việt Nam cơng trình ngầm thị 10 Sở GTVT Thành phố Hồ Chí Minh (2010), Tổng hợp hệ thống thoát nước Thành phố Hồ Chí Minh 11 Trung tâm điều hành chống ngập nước Thành phố Hồ Chí Minh (2010), Dự án cải tạo hệ thống nước đường Kinh Dương Vương, quận Bình Tân 12 http://apave.com.vn/Home/Default.aspx?portalid=52&tabid=105&catid=428 &distid=254 13 http://www.moc.gov.vn/Vietmam/Management/TownLewer/1447620080625 1412440/ ... vi nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu đề tài nghiên cứu đề xuất biện pháp thi cơng hợp lý cho hệ thống nước ngầm thuộc dự án cải tạo hệ thống thoát nước đường Kinh Dương Vương, quận Bình Tân, Thành. .. TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT ĐẶNG NGỌC HÙNG NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT BIỆN PHÁP THI CÔNG HỢP LÝ CHO HỆ THỐNG CỐNG THOÁT NƯỚC NGẦM THUỘC DỰ ÁN CẢI TẠO HỆ THỐNG THỐT NƯỚC ĐƯỜNG KINH DƯƠNG VƯƠNG, QUẬN... mỹ quan cho tuyến đường 2.2.7 Một số vấn đề cần quan tâm thi công hệ thống nước Đường Kinh Dương Vương Quận Bình Tân Qua nghiên cứu hệ thống thoát nước Thành phố Hồ Chí Minh Quận Bình Tân, đặc