Nghiên cứu giải pháp quản lý chất lượng thi công đập đất hồ chứa nước bản mồng, nghệ an

BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO NGUYỄN ĐỨC CHÍNH NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP QUẢN LÝ CHẤT LƯỢNG THI CÔNG ĐẬP ĐẤT HỒ CHỨA NƯỚC BẢN MỒNG, NGHỆ AN LUẬN VĂN THẠC SĨ HÀ NỘI, NĂM 2019 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI NGUYỄN ĐỨC CHÍNH NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP QUẢN LÝ CHẤT LƯỢNG THI CÔNG ĐẬP ĐẤT HỒ CHỨA NƯỚC BẢN MỒNG, NGHỆ AN Chuyên ngành: Quản lý xây dựng Mã số: 8580302 NGƯỜI HƯỚNG DẪN: PGS.TS NGUYỄN QUANG CƯỜNG HÀ NỘI, NĂM 2019 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan Luận văn tốt nghiệp cao học với đề tài “Nghiên cứu giải pháp quản lý chất lượng thi công đập đất hồ chứa nước Bản Mồng, Nghệ An” cơng trình nghiên cứu độc lập riêng tơi hướng dẫn PGS.TS Nguyễn Quang Cường Các thông tin, số liệu, nội dung nghiên cứu kết đề tài phản ánh trung thực, không chép đề tài chưa cơng bố hình thức trước Những số liệu phục vụ cho việc phân tích, nhận xét, đánh giá tham khảo từ nguồn khác trích dẫn thích nguồn gốc quy định Tôi xin chịu trách nhiệm nội dung nghiên cứu mình! Tác giả luận văn Nguyễn Đức Chính i LỜI CÁM ƠN Luận văn Thạc sỹ chuyên ngành quản lý xây dựng với đề tài “Nghiên cứu giải pháp quản lý chất lượng thi công đập đất hồ chứa nước Bản Mồng, Nghệ An” hoàn thành với giúp đỡ bảo tận tình thầy giáo hướng dẫn khoa học, thầy giáo khoa cơng trình, Bộ môn công nghệ quản lý xây dựng-Trường Đại học Thủy lợi, bạn bè, đồng nghiệp quan công tác Ban Quản lý đầu tư Xây dựng thủy lợi Tác giả xin gửi lời cảm ơn chân thành đến Quý quan, Quý thầy cô, đồng nghiệp tạo điều kiện thuận lợi cho tác giả suốt trình học tập thực luận văn Đặc biệt tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy giáo PGS.TS Nguyễn Quang Cường tận tình bảo, giúp đỡ, hướng dẫn, tạo điều kiện quan trọng để tác giả hoàn thành luận văn Xin bày tỏ lòng biết ơn gia đình bạn bè ln động viên tác giả mặt suốt thời gian vừa qua Tuy có cố gắng định song thời gian có hạn, trình độ thân cịn hạn chế, luận văn khơng thể tránh khỏi thiếu sót Tác giả kính mong q thầy cơ, q đồng nghiệp bạn bè dẫn góp ý xây dựng, tạo thêm thuận lợi để tác giả tiếp tục học tập hoàn thiện đề tài nghiên cứu Xin chân thành cảm ơn! ii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN .i LỜI CÁM ƠN ii MỤC LỤC iii DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH vii DANH MỤC BẢNG BIỂU viii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT ix MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1TỔNG QUAN VỀ CÔNG TÁC QUẢN LÝ CHẤT LƯỢNG THI CÔNG ĐẬP ĐẤT 1.1 Chất lượng thi công đập đất 1.1.1 Đặc điểm đập đất Việt Nam 1.1.2 Chất lượng cơng trình xây dựng 1.1.2.1 Cơng trình xây dựng 1.1.2.2 Vai trò ngành xây dựng phát triển kinh tế xã hội 1.1.2.3 Chất lượng cơng trình xây dựng 1.1.3 Chất lượng thi công đập đất 10 1.2 Công tác quản lý chất lượng thi công đập đất 11 1.2.1 Quản lý chất lượng cơng trình xây dựng 11 1.2.2 Quản lý chất lượng q trình thi cơng đập đất 13 1.3 Vai trò cơng tác quản lý chất lượng cơng trình .13 1.4 Chất lượng cơng trình đập đất quan tâm quốc gia giới Việt Nam 14 1.5 Một số cố cơng trình cơng tác quản lý chất lượng cơng trình xây dựng 16 1.5.1 Sự cố vỡ đập Z20 Hương Khê, Hà Tĩnh năm 2009 16 1.5.2 Sự cố vỡ đập thủy điện Ia Crel2 Gia Lai năm 2013 16 1.5.3 Sự cố sạt lở mái kè đê sông Mã, tỉnh Thanh Hóa vào năm 2015 17 1.5.4 Sự cố vỡ đập hồ chứa nước Đầm Hà Động, Quảng Ninh năm 2014 18 1.6 Một số đặc điểm quản lý chất lượng thi cơng đập đất để làm rõ vai trị bên quản lý 19 1.6.1 Chất lượng khảo sát 19 iii 1.6.2 Chất lượng thiết kế 19 1.6.3 Hiện tượng suy giảm chất lượng cơng trình xuất phát từ cơng tác lập dự án đầu tư xây dựng 20 1.6.4 Cơng tác chặn dịng đơn đốc tiến độ thi công giai đoạn vượt lũ 21 1.6.5 Công tác thí nghiệm đầm nén trường 21 1.6.6 Điều chỉnh tiến độ thi công vượt lũ phù hợp với thực tế 21 1.6.7 Xử lý kỹ thuật, điều chỉnh thiết kế 22 1.6.8 Công tác QLCL q trình thi cơng 22 1.6.9 Cơng tác phịng chống lụt bão giai đoạn thi công 23 Kết luận Chương 24 CHƯƠNG CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA QUẢN LÝ CHẤT LƯỢNG THI CÔNG ĐẬP ĐẤT 25 2.1 Cơ sở khoa học quản lý chất lượng thi cơng cơng trình xây dựng 25 2.1.1 Cơ sở lý thuyết 25 2.1.1.1 Kế hoạch quản lý chất lượng 26 2.1.1.2 Theo dõi 27 2.1.1.3 Kiểm soát 27 2.1.2 Cơ sở pháp lý 28 2.1.2.1 Luật xây dựng số 50/2014/QH13 [3]có nội dung 28 2.1.2.2 Văn luật hướng dẫn Luật Xây dựng 28 2.1.2.3 Các tiêu chuẩn, quy chuẩn chủ yếu liên quan đến thi công đất 29 2.1.3 Cơ sở thực tiễn 30 2.2 Nội dung công tác quản lý chất lượng thi công xây dựng đập đất 31 2.2.1 Quản lý chất lượng chủ đầu tư 31 2.2.2 Quản lý chất lượng Nhà thầu 31 2.2.3 Giám sát thi công xây dựng cơng trình 33 2.2.4 Quản lý chất lượng Tư vấn thiết kế 35 2.3 Các yếu tố ảnh hưởng tới chất lượng thi công xây dựng đập đất 36 2.3.1 Ảnh hưởng yếu tố khí hậu, thời tiết đến thi côngđất 36 2.3.2 Nhân tố kỹ thuật 39 2.3.3 Nhân tố quản lý tổ chức thi công 40 iv Hình 2.1 Trình tự nội dung thi cơng đập đất 43 2.4 Trình tự thi cơng đập đất cơng nghệ đầm nén .43 2.4.1 Công tác đắp đập 43 2.4.1.1 Vật liệu đắp đập 43 2.4.1.2 Thí nghiệm đầm nén đất công trường: 46 2.4.1.3 Đào vận chuyển đất lên đập: 47 2.4.1.4 Công tác chuẩn bị 48 2.4.1.5 Công tác mặt đập 49 2.4.1.6 Khống chế kiểm tra chất lượng: 50 2.4.1.7 Công tác lấy mẫu tiêu sau đầm 51 2.4.2 Phương pháp kiểm tra chất lượng đắp đập 53 2.5 Vai trò Chủ đầu tư công tác đắp đập 55 2.5.1 Công tác QLCL q trình thi cơng 56 2.5.2 Cơng tác thí nghiệm đầm nén trường (TNĐNHT) 56 2.5.3 Điều chỉnh tiến độ thi công vượt lũ phù hợp với thực tế 57 Kết luận chương 58 CHƯƠNG 3ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP QUẢN LÝ CHẤT LƯỢNG THI CÔNG ĐẬP ĐẤT - HỒ CHỨA NƯỚC BẢN MỒNG, TỈNH NGHỆ AN .59 3.1 Giới thiệu chung 59 3.1.1 Giới thiệu hồ chứa nước Bản Mồng, tỉnh Nghệ An [12] 59 a) Nhiệm vụ: 59 b) Quy mô dự án: 60 c) Chất lượng nguồn vật liệu đất đắp [13] 61 3.1.2 Giới thiệu Ban Quản lý Đầu tư Xây dựng Thủy lợi (Ban 04) 63 3.2 Thực trạng công tác quản lý chất lượng thi công đập đất Bản Mồng 65 3.2.1 Tổ chức quản lý dự án 65 3.2.2 Phân tích thực trạng hệ thống quản lý chất lượng thi công 66 3.2.3 Hệ thống quản lý chất lượng 67 3.2.3.1 Ban quản lý dự án Bản Mồng 67 3.2.3.2 Giám sát tác giả Tư vấn thiết kế 69 3.2.3.3 Hệ thống quản lý chất lượng Nhà thầu thi công theo hợp đồng 70 v 3.2.3.4 Những kết đạt 79 3.2.3.5 Những tồn nguyên nhân 80 3.3 Đề xuất giải pháp hồn thiện cơng tác quản lý chất lượng thi công đập đất Bản Mồng 81 3.3.1 Hoàn thiện cấu, tổ chức hệ thống quản lý chất lượng cơng trường 81 3.3.2 Đề xuất quy trình chung quản lý chất lượng đắp đập đất áp dụng cho đập phụ, hồ chứa nước Bản Mồng, tỉnh Nghệ An 84 3.3.2.1 Kiểm tra chất lượng đầu vào 84 a) Kiểm tra bàn giao tài liệu: 84 b) Kiểm tra trạng mỏ đất: 85 3.3.2.2 Thí nghiệm đầm nén trường 91 3.3.2.3 Công tác chuẩn bị trường trước đắp đập 91 3.3.2.4 Công tác đắp đất hiệntrường 93 3.3.2.5 Thi công hệ thống tiêu nước thân đập: 97 Khi kiểm tra tầng lọc ngược, việc kiểm tra chiều dày lớp, thành phần hạt, phải ý kiểm tra mặt nối tiếp, khơng để xảy tình trạng lớp so le, gãy khúc, trộn lẫn Ngoài ra, trước thi cơng hệ thống tiêu nước thân đập cần thí nghiệm đắp thử để đưa chiều dày rải thích hợp trường 97 3.3.3 Công tác giám sát thi công đắp đập đất áp dụng cho đập phụ, hồ chứa nước Bản Mồng, tỉnh Nghệ An 101 3.3.3.1 Công tác giám sát thi công khối đất đắp 102 3.3.3.2 Giáp sát xử lý đập phận tiếp giáp 105 3.3.3.3 Công tác nghiệm thu khối đất đắp 105 Kết luận chương 106 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 107 Kết luận 107 Kiến nghị 107 TÀI LIỆU THAM KHẢO 111 vi DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH Hình 1.1 Sự cố vỡ đập Z20 Hương Khê, Hà Tĩnh năm 2009 16 Hình 1.2 Sự cố vỡ đập thủy điện Ia Crel Gia Lai năm 2013 17 Hình 1.3 Sự cố sạt lớ mái kè đê sông Mã 17 Hình 1.4 Sự cố vỡ đập hồ chứa nước Đầm Hà Động, Quảng Ninh năm 2014 18 Hình 2.1 Quy trình thi cơng đập đất 43 Hình 2.2 Kiểm tra chiều dày khai thác, lấy mẫu thí nghiệm kiểm tra chất lượng 44 Hình 2.3 Thí nghiệm đầm nén trường 46 Hình 2.4 Quá trình vận chuyển, san rải, tưới ẩm đầm 49 Hình 3.1 Tổng thể cụm cơng trình đầu mối hồ chứa nước Bản Mồng 59 Hình 3.2 Mặt cắt điển hình kết cấu đập phụ, hồ chứa nước Bản Mồng 60 Hình 3.3 Sơ đồ hệ thống QLCL thi cơng cơng trình đầu mối Bản Mồng 66 Hình 3.4 Sơ đồ tổ chức quản lý chất lượng cơng trình 70 Hình 3.5 Sơ đồ hệ thống quản lý chất lượng cơng trình 72 Hình 3.6 Hệ thống quản lý chất lượng công trường 81 Hình 3.7 Xử lý tiếp giáp đất đắp nền, cơng trình xây lắp khác 92 Hình 3.8 Sơ đồ thi cơng lớp lọc lõi đập 98 vii DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 3.1 Các tiêu lý đề nghị sử dụng 62 Bảng 3.2 Các tiêu đầm & chế bị đề nghị sử dụng 63 Bảng 3.3 Bảng cân đối khối lượng đất đắp đập phụ 63 Bảng 3.4 Bảng tiêu thí nghiệm đất đắp đập 85 Bảng 3.5 Số lượng mẫu kiểm tra 96 Bảng 3.6 Độ ẩm tương ứng với khối lượng thể tích số loại đất 103 viii a) Thi cơng óng khói cát Do q trình thi cơng địi hỏi tiến độ thời tiết ảnh hưởng tới việc đắp ống khói tiêu nước Có thể sử dụng phương án thi công sau chất lượng đảm bảo phù hợp với điều kiện thời tiết vùng Trình tự thi công sau: + Vật liệu đắp khối gia tải hạ lưu san rải đầm sát với vật liệu lõi chống thấm đập, đắp theo lớp với độ dày thích hợp (sau đầm dày độ dày lớp đắp 30cm) Hình 3.8 Sơ đồ thi công lớp lọc lõi đập + Sau đắp lên xong hai lớp (mỗi lớp dày 30cm), cắm tim tuyến phạm vi ống khói cát, dùng máy đào nhỏ kết hợp thủ công đào phạm vi đắp cát dùng làm vật nước phía hạ lưu dày 0.6m, phần tiếp giáp khối lõi bạt mái theo kích thước lõi đập, phía tiếp giáp lớp gia tải hạ lưu, đào mái m=0.5 ăn vào khối gia tải hạ lưu Đất đào sử dụng lại đắp đập phía hạ lưu khối gia tải Hình 3.9 Sơ đồ thi công lớp lọc lõi đập 98 + Trải cát vào rãnh đào dày 60cm Cát đầm đầm lớn, đầm ống khói cát chờm sang hai khối bên cạnh bên 1m Trong trình đầm phải tránh đất văng bẩn vào cát làm ống khói ( đầm qua lu bánh nhẵn) bố trí nhân cơng theo máy đầm để thu dọn đất vương bẩn vào khối lọc Hình 3.10 Sơ đồ thi cơng lớp lọc lõi đập + Quy trình đắp lớp lặp lại bước Tuy nhiên cần ý đào vật liệu khối hạ lưu để tạo rãnh đổ cát bên có cát lớp cát đợt đổ trước, cần phải bố trí cơng nhân thu vét cẩn thận để đất đắp bên không làm vấy bẩn lớp cát đắp bên b) Thi công dải tiêu nước thân đập - Trước thi công phải chuẩn bị đảm bảo yêu cầu thiết kế - Thi cơng đắp lớp có độ dày thích hợp đảm bảo tổng độ dày theo thiết kế quy định, khơng có tượng so le, đứt gãy theo hướng, không để loại vật liệu trộn lẫn với - Khi thi công san rải lớp đất phủ lên phải cẩn thận, đảm bảo không làm xáo trộn vật liệu khối rải tiêu nước đắp, phải đầm chặt đến yêu cầu thiết kế * Kiểm sốt chất lượng thi cơng: - Vật liệu kiểm tra thành phần hạt, chất lượng vật liệu làm lọc trước đắp tập kết bãi trữ riêng theo quy định Quá trình thi cơng, từ 20÷50m3 lấy tổ mẫu kiểm tra thành phần hạt 99 - Tư vấn giảm sát phải thường xuyên kiểm tra trường việc tuân thủ biện pháp thi công thống để đảm bảo quy trình chất lượng khối đắp Trong q trình thi cơng, phải thực u cầu xử lý triệt để không đảm bảo yêu cầu: + Kiểm tra kích thước hình học biên đào lớp cát lọc với lớp lõi hạ lưu; chiều dầy lớp cát lọc + Yêu cầu Nhà thầu thi công mặt nối tiếp không tình trạng lớp so le, gãy khúc, trộn lẫn vào + Mỗi lớp đắp cần kiểm tra dung trọng: Với lớp cát lọc, từ 200÷400m3 lấy tổ mẫu kiểm tra Cát thơ