Ứng dụng hợp lý giải pháp công nghệ chống thấm cho hồ chứa nước Mỹ Lâm trên nền cát cuội sỏi

GIỚI THIỆU CHUNG

Ngoài ra các yếu tố do con người gây ra như công tác khảo sát, thiết kế, thi công, vận hành và quản lý công trình không hợp lý hay không đảm bảo đúng yêu cầu kỹ thuật, hay cả những tác động phá hoại môi trường như đốt phá rừng bừa bãi, việc đô thị hóa làm giảm diện tích lớp phủ thực vật dẫn đến thay đổi môi trường tự nhiên làm thay đổi điều kiện khí hậu, chế độ thủy văn, thủy lực của các lưu vực sông, v.v… cũng gây ra những thảm họa, những sự cố công trình thủy lợi không chỉ thiệt hại về của cải vật chất mà nhiều khi tổn thất về nhân mạng cũng rất nghiêm trọng. Tuy nhiên cũng có không ít số lượng đập đất được xây dựng trên nền đất yếu (về cường độ hoặc khả năng chống thấm hoặc cả hai) và trong quá trình triển khai xây dựng một công trình đập đất nào đó từ khâu khảo sát đến thiết kế, thi công và quản lý vận hành, do nhiều nguyên nhân khác nhau mà không đánh giá đúng thực trạng địa chất của nền để xác định giải pháp kỹ thuật xử lý nền phù hợp dẫn đến các sự số đáng tiếc cho công trình.

CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ NHẰM TĂNG ỔN ĐỊNH NỀN

Nguyên lý làm việc của các loại này là, dưới tác dụng của tải trọng ngoài, trong đất sẽ xuất hiện gradient thủy lực làm cho nước lỗ rỗng thoát ra theo phương ngang về phía các thiết bị tiêu nước, sau đó chảy tự do theo phương dọc theo các thiết bị để thoát nước lên mặt đất. Phương pháp này dựa vào nguyên lý điện thấm, chỉ khác là người ta đưa vào đất qua cực dương các dung dịch hoá học như canxi clorua, natri silicat để khi có dòng điện chạy qua, các điện cực sẽ bị phá hủy và các sản phẩm phá hủy liên kết với các hạt sét làm cho khối đất trở nên cứng lại và nước sẽ được thải ra ở cực âm.

CÁC GIẢI PHÁP XỬ LÝ NHẰM TĂNG KHẢ NĂNG CHỐNG THẤM

Tường hào chống thấm là loại tường được thi công bằng biện pháp chung là đào hào trong dung dịch Betonite trước, sau đó sử dụng hỗn hợp các loại vật liệu: Xi măng + Bentonite + Phụ gia, sau thời gian nhất định đông cứng lại tạo thành tường chống thấm cho thân và nền đập. Công tác khoan phụt tại một số công trình lớn sau này như công trình Tân Giang (Ninh Thuận), Hàm Thuận - Đa Mi (Lâm Đồng), … đã được sử dụng những công nghệ tiên tiến, có khả năng kiểm soát được áp lực phụt, khối lượng và nồng độ của vữa đã được phụt vào nền công trình. Công nghệ xử lý nền làm tăng khả năng chịu lực, chống thấm bằng cách sử dụng xi măng đem trộn tại chỗ với đất nền - Phương pháp chống thấm bằng công nghệ khoan phụt áp lực cao: Jet - Grouting được phát minh năm 1970 ở Nhật đến nay nhiều nước đã sử dụng và phát triển công nghệ này trong cải tạo nền móng xây dựng công trình ngầm như: Trung Quốc, Mỹ, Đức, Nhật.

Thường trong thực tế khi tính toán thiết kế biện pháp xử lý nền để đảm bảo về tính kinh tế và kỹ thuật người ta chọn giải pháp xử lý chống thấm bằng kết hợp giữa hai hay nhiều biện pháp với nhau cho phù hợp với điều kiện địa chất nền, điều kiện và thiết bị thi công và giá thành công trình. - Việc lựa chọn giải pháp xử lý ổn định cho nền hay ổn định thấm để phù hợp với điều kiện cụ thể, đòi hỏi ta phải nghiên cứu và xem xét ở nhiều khía cạnh như: Điều kiện địa chất nền; Tính hiệu quả về kỹ thuật, kinh tế; Điều kiện thiết bị, mặt bằng thi công; Bài học kinh nghiệm từ các công trình đã thực hiện.

VỊ TRÍ ĐỊA LÝ

- Một phần diện tích canh tác nằm bên bờ hữu sông Bánh Lái của 4 xã: Hòa Mỹ Đông, Hoà Đồng, Hoà Tân Tây và Hoà Tân Đông. Phía nam giáp: dãy núi thuộc các xã Hoà Thịnh, Hòa Mỹ Đông, Hoà Tân Tây.

ĐẶC ĐIỂM ĐỊA HÌNH

Khu tưới hồ Mỹ Lâm có sông Trong chạy thẳng theo hướng Bắc và đổ vào sông Bánh lái chia khu tưới làm 2 phần: Khu tưới phía Đông và khu tưới phía Tây. Địa hình khu tưới cao ở gần khu đầu mối và thấp dần về cuối khu tưới, độ chênh cao từ 4 10m do đó rất thuận lợi để bố trí công trình tưới tự chảy. Địa hình tương đối dốc, mặt khác tuyến kênh phía Đông chạy ven theo bờ hữu sông Trong (đoạn đầu) và sông Bánh Lái (đoạn cuối) cho nên hàng năm vào mùa mưa nước từ sông Bánh Lái dâng cao tràn vào khu tưới gây úng ngập có độ sâu từ 0,8m đến 3m nước.

ĐỊA CHẤT THUỶ VĂN, ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH 1 Địa chất thuỷ văn

Đối chiếu với tiêu chuẩn ngành 14TCN 78-88 cho thấy hàm lượng anion bicácbonat HCO3- thấp hơn quy định (<. [1.07 me/l]) như vậy nước ngầm trong lớp bồi tích có dấu hiệu ăn mòn loại I - ăn mòn hòa tan ở mức độ mạnh đối với các cấu kiện bê tông và bê tông cốt thép thủy công sử dụng các loại ximăng Pooclăng và Pooclăng Puzơlan. - Tuyến cống PAII-II: điều kiện địa chất nền cống đơn giản hơn; ứng với cao trình + 13,0, đáy cống sẽ một phần được đặt trực tiếp lên trên lớp 8 - đá Granođiorit phong hoá mạnh (đoạn từ tim đập đến cuối cống) và phần đầu tuyến được đặt trực tiếp trong lớp 10- đá phong hoá vừa đến nhẹ cường độ cao. Đối chiếu trên cơ sở đặc điểm cấu trúc địa chất và tính chất cơ lý của các lớp đất trên 2 tuyến PA nhận thấy lựa chọn tuyến II-II làm tuyến đặt cống có được ưu điểm chính sau: Phần tháp cống và một phần thân cống phía thượng lưu được đặt trực tiếp trong tầng đá gốc ổn định đảm bảo ổn định lâu dài, việc sử lý để chống hiện tượng thấm dọc theo cống là thuận lợi, dễ thực hiện.

CÁC THÔNG SỐ KỸ THUẬT CƠ BẢN VÀ QUY MÔ CÔNG TRÌNH

CÁC GIẢI PHÁP XỬ LÝ CHỐNG THẤM NỀN

Mọi thiết bị cần thiết cho công tác khoan phụt cần được chuẩn bị đủ số lượng và cơ số dự phòng, luôn ở trong điều kiện làm việc tốt và được bảo dưỡng kiểm tra trong suốt quá trình thi công, nhất là các thiết bị ép nước, ống dẫn vữa chiụ áp lực cao, đồng hồ đo áp lực, đồng hồ đo lưu lượng. Thiết bị ép nước thí nghiệm bao gồm 4-6 bộ nút đơn, cơ học hoặc nút hơi/thuỷ lực có đường kính phù hợp với cac đường kính hố khoan, các đồng hồ đo lưu lượng và đồng hồ đo áp lực loại từ 1- 10kG/cm2, máy bơm công suất >200l/phút dưới áp lực 10 kG/cm2, các ống dẫn nước chịu áp đủ dài thuận lợi cho công tác thi công. Khoan xong hố nào phải dùng nước sạch hoặc khí nén thổi rửa sạch mùn khoan ngay, đo lại chiều sâu hố khoan, lắp đặt bộ nút chuyên dùng để thực hiện công đoạn tiếp theo; nếu rửa hố khoan xong chưa phụt ngay, để quá 8 gìờ thì phải rửa lại sạch vật lắng đọng ở đáy hố khoan mới được đặt nút, thử thuỷ lực để phụt xi măng.

2/1 1/1 <0,8 -1 - Trình tự pha trộn dung dịch: Trước tiên cần dùng thùng băm sét, trộn đất sét thành dung dịch (dạng huyền phù), sau đó chuyển dung dịch sang thùng trộn đứng, tại đây được trộn thêm xi măng và tiếp tục trộn thêm trong thời gian 5 phút nữa thì tiến hành xác định tỷ trọng của dung dịch sau đó tiến hành bơm phụt dung dịch vào trong hố khoan. - Lập hồ sơ hoàn công gồm Báo cáo kỹ thuật thi công đã thực hiện, tự đánh giá kết quả đã đạt được (khối lượng, chất lượng..), kèm theo là bảng thống kê chi tiết và bản tổng hợp khối lượng, các bản vẽ hoàn công (mặt bằng, mặt cắt, các biểu đồ), các biên bản kiểm tra nghiệm thu tại hiện trường.