Hiệu quả kinh tế - kỹ thuật của cụng nghệ được đỏnh giỏ qua cỏc cụng trỡnh đó thực hiện. Lấy vớ dụ ngay đối với cụng trỡnh thử nghiệm của đề tài:
Cụng trỡnh Thủy lợi cống KG 2 được xõy dựng tại xó Thạnh Phỳ huyện Cỏi Nước tỉnh Cà Mau. Nhiệm vụ của cụng trỡnh là điều tiết nước phục vụ sản xuất cho khu vực xó Thạch Phỳ huyện Cỏi Nước. Gúp phần cải thiện giao thụng thuỷ và kết hợp xõy dựng nền đường bộ giao thụng nụng thụn trong khu vực. Cấp cụng trỡnh là cấp III, hỡnh thức là xõy dựng mới. Hỡnh thức cụng trỡnh là đập Xà Lan di động bằng BTCT, cửa van cỏnh cửa tự động thủy lực 2 chiều, khung bằng thộp khụng gỉ bản mặt Compozit. Bề rộng cống B = 5 (m), chiều dài cụng trỡnh theo phương dọc kờnh L = 29,5 (m). Theo phương ngang kờnh B = 42 (m). Kớch thước bản đỏy dài x rộng x cao = 15 (m) x 6,2 (m) x 0,8 (m) chủ đầu tư là Sở Nụng nghiệp & PTNT Cà Mau. Đơn vị tư vấn thiết kế là Trung tõm Cụng trỡnh Đồng bằng Ven Biển và Đờ Điều. Đơn vị thi cụng là Liờn danh Trung tõm cụng trỡnh Ngầm (Cuc) và Cụng ty Tư vấn Đầu tư và CGCN (Victs).
Thi cụng trờn rạch
Thực hiện thớ nghiệm nộn tĩnh
Tại khu vực xõy dựng cụng trỡnh chịu ảnh hưởng của triều Biển Tõy (qua sụng Đốc). Mỗi ngày cú 1 lần nước lờn và 1 lần nước xuống, biờn độ triều khoảng 80 cm.
Địa chất tại vị trớ cụng trỡnh gồm 3 lớp. Lớp 1 là lớp sột pha màu nõu gụ, nõu xỏm, xỏm tro, lớp này cú bề dày 0,4 m. Lớp này khụng cú chỉ tiờu cơ lý. Lớp 2 là lớp bựn sột pha màu nõu xỏm, xỏm tro, lẫn hữu cơ đụi chỗ xen kẹp. Lớp này phõn bố trờn toàn diện tớch khảo sỏt, bề dày từ 18,6 ữ 19,6 m. Lớp này cú dung trọng tự nhiờn γw= 1,69 (T/m3);
Thớ nghiệm trong phũng
B= 1,11. Lớp 3 là lớp sột nõu gụ, nõu xỏm gặp ở tất cả cỏc hố khoan cú bề dày chưa xỏc định trong phạm vi khảo sỏt sõu 30 m. Cao độ đỉnh lớp giao động từ 20,8 m ữ -21 m. Lớp này cú dung trọng tự nhiờn γw= 1,83 (T/m3); ϕ=10o10’; C=0,156 (Kg/cm2); Độ sệt B= 0,47.
Để xử lý nền, đơn vị tư vấn đó đề xuất 4 phương ỏn xử lý nền để xem xột. (1) Phương ỏn xử lý nền bằng cọc tràm; (2) Phương ỏn xử lý nền bằng cọc BTCT; (3) Phương ỏn xử lý nền bằng cọc xi măng đất thi cụng bằng phương phỏp trộn cơ khớ; (4) Phương phỏp xử lý nền bằng cọc xi măng đất thi cụng bằng phương phỏp kiểu tia.
Vỡ cụng trỡnh thi cụng trong nước, hơn nữa đỏy múng cống đặt trờn lớp 2 là lớp đất yếu cú chiều dày lớn vỡ thế phương ỏn xử lý nền bằng cọc tràm được loại trừ. Chỉ xem xột 3 phương ỏn cũn lại.
Phương ỏn 1: Phương ỏn xử lý nền bằng cọc BTCT
Kết qủa tớnh toỏn cho thấy để đảm bảo điều kiện về ứng suất và biến dạng cần phải bố trớ 36 cọc BTCT 30x30x1000 cm. Biện phỏp thi cụng là đỳc cọc BTCT trờn bờ, sau đú vận chuyển và đúng cọc trờn xà lan. Thời gian cho việc thi cụng xử lý nền là 65 ngày. Trong đú thời gian làm bói đỳc cọc và chờ cho đến khi bề mặt bờ tụng bói đủ cứng là 28 ngày. Thời gian đỳc cọc BTCT và chờ cho đến khi cọc cú đủ độ cứng là 32 ngày. Thời gian để đúng cọc là 5 ngày. Tổng kinh phớ cho phần xử lý nền (kể cả làm bói đỳc cọc) là 404.028.777 đ. Phương phỏp này cú ưu điểm là phương phỏp xử lý truyền thống, được nghiờn cứu đầy đủ và cú quy trỡnh quy phạm rừ ràng.
Phương ỏn 2: Phương ỏn xử lý nền bằng cọc xi măng đất thi cụng theo kiểu trộn cơ khớ
Kết qủa tớnh toỏn cho thấy cần phải sử dụng 30 cọc xi măng đất, hàm lượng 350 kg/m3, đường kớnh 60 cm dài 10 m. Do thiết bị thi cụng loại này rất lớn và cồng kềnh nờn phải đào rộng kờnh thỡ thiết bị thi cụng mới cú thể vào vị trớ để thi cụng được. Thời gian thi cụng xử lý nền cụng trỡnh theo phương phỏp này là 12 ngày. Trong đú đào rộng kờnh để xà lan chở mỏy vào thi cụng là 8 ngày và thời gian để thi cụng cọc xi măng đất là 4 ngày. Tổng kinh phớ cho việc xử lý nền theo phương phỏp này (kể cả đào rộng kờnh) là 332.100.000 đ. Phương phỏp này cú ưu điểm giỏ thành và thời gian đều nhỏ
hơn phương ỏn xử lý bằng cọc BTCT. Nhược điểm của phương ỏn là trọng lượng thiết bị thi cụng rất nặng, cồng kềnh cú thể núi là siờu trường, siờu trọng. Vỡ thế việc vận chuyển thiết bị vào vị trớ thi cụng khú khăn và phải đào mở rộng kờnh. Do vậy, thời gian thi cụng kộo dài.
Phương ỏn 3: Phương ỏn xử lý nền bằng cọc xi măng đất thi cụng theo phương phỏp trộn tia
Kết qủa tớnh toỏn cho thấy cần phải sử dụng 30 cọc xi măng đất, hàm lượng 350 kg/m3, đường kớnh 60 cm dài 10 m. Do thiết bị mỏy múc thi cụng theo kiểu tia rất gọn nhẹ. Toàn bộ tập trung lờn 1 xà lan 200 (T) cả mỏy khoan, mỏy khuấy, mỏy bơm vữa và cả vật liệu xi măng.
Thời gian thi cụng xử lý nền theo phương phỏp này là 6 ngày. Trong đú thời gian chuẩn bị cụng trường là 2 ngày và thời gian thi cụng xử lý là 4 ngày. Kinh phớ xử lý nền cụng trỡnh theo phương phỏp này là 280.800.000 đ. Phương phỏp này cú ưu điểm là thiết bị mỏy múc gọn nhẹ, cường độ vật liệu xi măng đất đồng đều cú khả năng chịu lực lớn. Thi cụng được trong nước, trong khụng gian chật hẹp.
Kết luận: Với nhiều ưu điểm, cọc xi măng đất thi cụng bằng cụng nghệ Jet Grouting đó được lựa chọn. Đến nay cụng trỡnh đó thi cụng xong, đó đưa vào phục vụ sản xuất. Qua cụng trỡnh thử nghiệm đó chứng tỏ được khả năng đỏp ứng về sức chịu tải của vật liệu xi măng đất và hiệu quả kinh tế đối với cụng trỡnh Thủy Lợi. Về mặt thời gian, cọc xi măng đất thi cụng theo kiểu trộn cơ khớ chỉ bằng 50 % và đối với cọc xi măng đất thi cụng theo kiểu trộn tia chỉ bằng 10% so với phương ỏn đúng cọc BTCT. Về mặt kinh phớ, cọc xi măng đất thi cụng theo kiểu trộn cơ khớ chỉ bằng 85% và đối với cọc xi măng đất thi cụng theo kiểu trộn tia chỉ bằng 69,5% so với phương ỏn đúng cọc BTCT.
Qua cụng trỡnh thử nghiệm trờn, cũng như một số cụng trỡnh Thủy lợi khỏc trờn vựng Đồng bằng sụng Cửu Long được xử lý nền bằng cụng nghệ trộn sõu (DMM), đó chứng tỏ được khả năng ưu việt về kinh tế và kỹ thuật so với cỏc phương phỏp xử lý nền khỏc. Việc thử nghiệm cũng chứng tỏ rằng, đối với cụng trỡnh Thủy lợi cụng nghệ tạo cọc xi măng đất theo kiểu trộn tia phự hợp hơn so với cụng nghệ tạo cọc xi măng đất theo kiểu cơ khớ. Vỡ đặc điểm của thiết bị là gọn nhẹ, thi cụng được ở khụng gian chật hẹp. Di chuyển dễ dàng trong cỏc kờnh rạch chằng chịt ở vựng đồng bằng sụng Cửu Long. Tớnh chất vật liệu cọc xi măng đất tạo ra đồng đều, cú khả năng chịu lực lớn đỏp ứng được cỏc yờu cầu về tải trọng của cụng trỡnh Thủy Lợi.