6. TỔNG QUAN BIỆN PHÁP THI CÔNG VÀ THIẾT BỊ THI CÔNG
6.1. Thi công kè bảo vệ bờ và khu tránh tàu
6.1.1. Quy trình thi cơng tổng thể
Cần lưu ý: Trước khi triển khai thi công đại trà, cần thi công thử nghiệm trên một số
đoạn kè.
6.1.2. Thi công nạo vét
6.1.2.1. Lựa chọn thiết bị nạo vét
• Các yếu tố lựa chọn thiết bị khu vực dự án:
Căn cứ vào yêu cầu nạo vét để phục phụ thi công kè bảo vệ bờ, điều kiện tự nhiên như địa hình, địa chất và khí tượng thủy hải văn của khu vực nạo vét, khả năng huy động thiết bị để lựa chọn thiết bị thi cơng thích hợp cho cơng trình.
Các yếu tố cơ bản để lựa chọn thiết bị thi công và lập phương án nạo vét bao gồm:
- Thông số cơ bản của khu vực nạo vét: Khu vực nạo vét nằm ngoài biên luồng kênh Quan Chánh Bố. Độ sâu nạo vét lớn nhất nằm ở chân khay kè -6,5m (Hải đồ). Cơ kè ở cao độ +3,97m (Hải đồ) rộng 18m, mái nạo vét từ cơ kè xuống chân khay kè -6,5m là m=6. Mái nạo vét từ cơ kè lên tới đỉnh kè là m=4.
- Yêu cầu về sai số nạo vét: do công tác nạo vét để phục vụ thi công kết cấu kè là thảm đá nên yêu cầu độ chính xác cao, cụ thể sai số cho phép theo phương pháp tuyến mặt cắt ngang kè là +0,1 m và -0,2m.
- Cự ly vận chuyển đất nạo vét tới vị trí đổ: chất nạo vét sẽ được đổ tại bãi đổ thải ngồi biển với cự ly trung bình khoảng 37 Km.
- Địa chất khu vực nạo vét: Địa chất các lớp nạo vét được xác định căn cứ vào các lỗ khoan thăm dò địa chất đã thực hiện bước lập dự án điều chỉnh và bước thiết kế BVTC. Theo đó, địa chất khu vực nạo vét thi cơng kè dưới nước là lớp đất: sét béo, màu xám xanh, xám nâu, trạng thái chảy đến dẻo chảy, phần trên bờ có thêm lớp đất lấp.
- Mực nước thi cơng: Mực nước thi cơng trung bình +3,5m (P=50% mực nước giờ - hệ Hải đồ).
6.1.2.2. Phương án nạo vét
Công tác nạo vét sẽ được thi công kết hợp bằng tàu hút bụng, máy đào gầu dây. Tàu hút xén thổi hoàn thiện mái dốc dưới nước và máy đào gàu ngược hoặc các thiết bị tương tự sẽ được dùng để nạo vét và hoàn thiện mái dốc trên cạn. Phạm vi công việc các thiết bị được phân chia ứng với mực nước thi công +3,5m (P=50% mực nước giờ - hệ Hải đồ) như sau:
• Phần trên cạn:
- Đối với phần khối lượng nạo vét có cao độ tự nhiên lớn hơn +3,5m, Nhà thầu sẽ sử dụng máy đào cần dài để đào và dơn đất về phía mép kè, sau đó có thể sử dụng máy đào khác để chuyển đất xuống sà lan vận chuyển đổ tới khu vực bãi đổ ngồi biển.
• Phần dưới nước:
- Đối với phần khối lượng nạo vét mái kè từ cao độ +3,5m đến cao độ -1,0 m, Nhà thầu sử dụng xáng cạp kết hợp với sà lan tự hành để thi công nạo vét và vận chuyển đổ tới khu vực bãi đổ ngoài biển.
- Đối với phần khối lượng từ cao độ -1,0m đến cao độ -4m, Nhà thầu sử dụng kết hợp tàu hút bụng nhỏ, xáng cạp và sà lan tự hành để thi công nạo vét và vận chuyển đổ tới khu vực bãi đổ ngoài biển.
- Đối với phần khối lượng từ cao độ dưới -4,0m thì nhà thầu sẽ sử dụng thêm tàu hút bụng cơ lớn để tăng hiệu quả thi công nạo vét.
- Sử dụng tàu hút xén thổi, kết hợp xáng cạp gầu nhỏ để thi cơng hồn thiện mái kè phần cao độ dưới +3,5m.
6.1.2.3. Công tác đổ đất nạo vét
Đất nạo vét sẽ được đổ ngồi biển, cự ly vận chuyển trung bình 37km. Vị trí cụ thể như bảng tọa độ và hình dưới đây:
Hình 6.1.2.3.1.1. Vị trí đổ thải ngồi khơi
6.1.3. Thi công kết cấu kè bảo vệ bờ
6.1.3.1. Thi công kè bảo vệ bờ phần trên cạn
Kè bờ phần trên cạn gồm: đỉnh kè, cơ kè và một phần mái dốc đến cao độ +3,5m. • Đắp đê quai đỉnh kè
- Trước khi tiến công tác thi công kè bảo vệ bờ, tiến hành một số công việc dọn dẹp mặt bằng như sau: đánh các bụi rậm, gốc cây… vận chuyển các gốc cây, bụi rậm ra khỏi vị trí thi cơng.
- Xác định vị trí tuyến đê, cắm hàng tiêu chập vào vị trí mép ngồi phía sơng của cơ kè và cắm tiêu dọc tuyến đê quai để phun cát đỉnh kè, khoảng cách giữa các tiêu là 25m.
- Cho máy đào cần dài lấy đất tại cơ kè đắp thành 02 đê quai của đỉnh kè, trong quá trình đắp đê quai phải thường xuyên quan trắc để máy đào khơng đắp lệch vị trí tuyến đê. Khoảng cách giữa 2 đê quai, cao trình của đê quai nhà thầu cần tính tốn khối lượng cho từng đoạn kè phù hợp với cát đỉnh kè, cơ kè để bơm cao độ và khoảng cách giữa 2 đê thích hợp.
• Thi cơng đắp cát đỉnh kè
- Cát đúng tiêu chuẩn thiết kế được chở đến công trường bằng sà lan.
- Bơm cát vào phần đất giữa hai tuyến đê quai đã đắp, để đảm bảo cát bơm vào khơng bị dư thừa tránh lãng phí thì cát bơm vào phải thấp hơn cao trình đỉnh kè (cao trình cát hồn thiện).
- Sau khi bơm đủ cát như tính tốn, cho máy đào cần dài đứng trên nền cát đào bỏ đê quai lấy đất bỏ vào phần cơ kè còn thiếu cao độ, đồng thời gom cát hai bên vào giữa. Dùng máy đào gầu nhỏ gom cát và tạo mái đỉnh kè sơ bộ, máy đào được phép chạy đi chạy lại theo lượt dày 30cm một lượt để cát lèn chặt. Kỹ thuật thi công thực hiện lên dây ga cắm tuyến theo mặt cắt chính xác và dùng nhân cơng hồn thiện mái đỉnh kè cho phù hợp với yêu cầu thiết kế.
- Mái thượng và hạ lưu của đỉnh kè được đầm bằng thủ công (đầm từng lượt bằng vồ) đầm đến đâu tưới nước đến đó, đầu ống nước được gắn một cái doa để nước tưới lên mái khơng xói lở, tưới nước khi đầm làm tăng độ đầm chặt đồng thời giữ được độ ẩm của cát.
- Sau khi đầm xong lớp cát đỉnh kè, trải lớp đá base khoảng 15cm để thuận thiện cho các thiết bị đi lại trên đỉnh kè, đảm bảo cao độ đỉnh lớp đá base bằng cao độ đỉnh kè trước khi trải thảm đá +5,57m, lớp đá base sẽ được giữ lại như là một phần kết cấu đỉnh kè.
• Thi cơng tạo phẳng cơ kè
- Phần cơ kè nằm gần phía đỉnh kè trong tầm với của máy đào gầu nghịch cần dài đứng trên bờ, dùng máy đào cần dài đứng trên nền cát đỉnh kè kết hợp với công nhân gạt và tạo phẳng cơ kè. Chỗ nào thấp nhiều sẽ bơm cát bổ sung.
- Nghiệm thu cơ kè để chuyển giai đoạn thi cơng tiếp theo. • Thi cơng trải vải địa kỹ thuật phần trên cạn
- Thi công vải địa trên cạn được tiến hành bằng phương pháp trải thủ công.
- Sau khi nghiệm thu chuyển giai đoạn phần cơ và đỉnh kè tiến hành đo đạc xác định vị trí trải vải địa, vải được trải theo hướng từ bờ đường cơng vụ ra ngồi song mép vải chồng lên nhau theo phương ngang và dọc là 30cm.
- Vải được cắt mỗi tấm dài 22,2m sau khi trải xong cho nhân công vuốt phẳng dùng ghim thép Ø6 hình chữ L dài 60cm khoảng cách giữa các ghim là 1m. Lưu ý những chỗ chồng mí đóng ghim dày đảm bảo mép vải khơng bị xê dịch.
• Thi cơng thảm đá phần trên cạn
- Thảm đá trên cạn được thi công tại chỗ bằng cơ giới kết hợp với thủ công;
- Rọ thép và đá được nhà cung cấp vận chuyển đến chân cơng trình. Sử dụng nhân cơng tiến hành lắp đặt rọ thép trước sau đó mới tiến hành bỏ đá vào rọ bằng máy đào. Sau khi đá được lấp đầy rọ và được tạo phẳng mặt thì tiến hành đóng lắp rọ. 6.1.3.2. Thi cơng kè bảo vệ bờ phần dưới nước
• Thi cơng tạo phẳng cơ kè phần gần phía luồng
- Phần cơ kè nằm gần phía mái m=6, dùng máy đào gầu nghịch cần dài trên sà lan kết hợp với công nhân gạt và tạo phẳng cơ kè. Chỗ nào thấp nhiều sẽ bơm cát bổ
sung và san gạt.
- Nghiệm thu cơ kè để chuyển giai đoạn thi cơng tiếp theo. • Thi cơng trải vải địa kỹ thuật (phần dưới nước)
- Sau khi san sửa mái kè, nghiệm thu xong thì tiến hành trải vải. - Mép trên cùng của vải phải được neo chắc chắn vào bờ.
- Thợ lặn lăn dần cuộn quả lô vải từng mét một xuôi theo mái ta luy.
- Vải địa kỹ thuật được trải từ bờ ra ngồi lịng kênh và được ghim bằng ghim thép giữ mép vải xuống lòng kênh chắc chắn bởi các thợ lặn, ghim thép D6 hình chữ L có chiều dài 70 cm và khoảng cách giữa các ghim là 1m, những chỗ chồng nối phải đóng dầy ghim để đảm bảo giữ được mép vải.
- Để vải khơng bị nổi, ngồi việc sử dụng ghim thép còn sử dụng thêm các bao cát 10 kg/bao đóng 30% buộc lỏng để chặn lên trên giữa tấm vải (theo bề rộng) với khoảng cách 10 m/bao.
- Vải được trải thành từng tấm từ bờ ra ngoài và đảm bảo mép chồng theo đúng thiết kế quy phạm (phần chồng lên nhau là 50 cm).
- Thợ lặn kiểm tra và đóng ghim mép ngang vải, sau khi trải hết khổ vải cơng việc lại bắt đầu theo trình tự.
• Thi cơng lắp đặt thảm đá chi tiết
Phương án (1) dùng thiết bị chuyên dụng có khay lắp đặt thảm đá:
- Định vị vị trí thi cơng bằng phao ống chuyên dụng, kết hợp với máy toàn đạc và tiêu định vị .
- Phương pháp định vị: Neo chặt đầu phao ống chun dụng ngang sơng (vng góc với bờ) vào phía bờ bằng cách đóng cọc neo (cọc thép hình hoặc cây dừa). Đầu ngồi phía sơng được neo cứng râu tôm vào trong bờ. Thiết bị thả thảm sẽ di chuyển dọc theo phao ống này. Trong q trình thi cơng, cán bộ kỹ thuật thường xuyên kiểm tra vị trí của phao ống bằng máy toàn đạc.
- Đơn vị thi cơng có thể bố trí thêm một phao ống khác đặt vng góc với phao ống nói trên (song song với bờ) và di chuyển dọc theo phao kia bằng tời. Khi này tại một cao độ trên mái có thể thi cơng 3 đến 4 thảm theo chiều ngang bằng việc tịnh tiến thiết bị theo phao ống song song với bờ này.
- Xác định vị trí thi cơng theo phương dọc và ngang theo vị trí lắp đặt. Đây là cơng tác quan trọng, cần phải xác định chính xác vị trí của thảm đầu tiên để làm cơ sở căn chỉnh cho các thảm tiếp theo, hướng thi công từ dưới lên.
- Dùng tời dịch chuyển phao thi công theo phương dọc làn thi công. - Công tác thi công tiến hành như sau:
+ Dựng các thành xung quanh và các vách ngăn;
+ Buộc chặt theo yêu cầu;
+ Mời TVGS nghiệm thu thảm;
+ Xếp đá vào thảm;
+ Đậy nắp thảm và buộc chặt theo yêu cầu;
+ Mời TVGS nghiệm thu thảm đá trên thiết bị.
- Dịch chuyển thiết bị đến chân mái kè của mặt cắt cần thả. Kiểm tra vị trí thảm bằng máy tồn đạc.
- Bắt đầu thả thảm chân mái kè (chân khay): từ từ hạ khay chứa thảm đá xuống nước qua hệ thống tời, ròng rọc. Khi khay cách mặt đáy từ 1,0 đến 1,2 m thì dừng lại; Mở cánh cửa khay (thông qua hệ thống cáp hoặc thủy lực) cho thảm đá rơi xuống vị trí.
- Thảm đá được thả theo phương song song với hướng dòng chảy và vng góc với bờ.
- Sau khi định vị tấm thảm đầu tiên đúng vị trí, dùng dây buộc vào hai đầu góc của thảm, đầu dây kia buộc vào phao nhỏ, nổi trên mặt nước để đánh dấu. Dịch chuyển thiết bị thi cơng thảm về phía bờ một đoạn khoảng 6 đến 10m (tùy theo mô đun thảm) rồi bắt đầu thả tấm thảm tiếp theo. Ở góc thảm nơi sẽ tiếp giáp với thảm đã thả trước đó cũng được buộc dây đánh dấu. Khi thả gần tới đáy sẽ căn chỉnh thiết bị để hai dây của hai thảm được sát với nhau lúc này sẽ thả thảm xuống vị trí. Tiếp tục như vậy cho đến khi đạt cao trình +2,0m (tương ứng với 10 thảm dài 6 m). Các vị trí thả trước và thả sau đều được đánh dấu trên phao định vị.
- Thả xong làn dọc, sau đó dịch chuyển hệ phao định vị và thiết bị một đoạn 2m về phía tiếp theo.
- Tiếp tục định vị lại chân mái kè và tiến hành đúng trình tự như trên.
- Trong quá trình thảm rọ đá thợ lặn ln kiểm tra độ chính xác của vị trí cần thả để thơng báo kịp thời cho bộ phận thảm rọ đá chỉnh vào đúng vị trí.
- Thợ lặn buộc liên kết các đơn vị thảm với nhau.
Phương án (2) dùng thiết bị chuyên dụng có khung treo lắp đặt thảm đá
- Phương án này gần giống phương án (1) ở trên nhưng khác ở chỗ không dùng khay mà hệ thống khung tời của thiết bị thi cơng sẽ treo một khung có kích thước tương tự kích thước của thảm. Khung này có trục gắn các móc để treo cáp (6 móc) và xoay được nhờ một tời điện trên thiết bị.
- Phương pháp định vị tương tư như phương án (1) ở trên. - Công tác thi công tiến hành như sau:
+ Dựng các thành xung quanh và các vách ngăn;
+ Buộc chặt theo yêu cầu;
+ Mời TVGS nghiệm thu thảm;
+ Rải 6 sợi cáp Φ12 mm dài 5 mét có làm khuyết hai đầu. Các sợi này cách đều nhau một khoảng là 1,0 mét.
+ Đặt thảm trên các sợi cáp nói trên;
+ Xếp đá vào thảm;
+ Đậy nắp thảm và buộc chặt theo yêu cầu;
+ Mời TVGS nghiệm thu thảm đá.
+ Móc các khuyết của các sợi cáp vào móc của khung treo. Một đầu cáp sẽ móc vào trục cố định, đầu kia được móc vào trục xoay được.
+ Dịch chuyển thiết bị đến chân mái kè của mặt cắt cần thả. Hệ thống tời nâng thảm đá lên và dịch chuyển vào khoảng trống ở giữa thiết bị.
+ Bắt đầu thả thảm chân mái kè: từ từ hạ khung treo và thảm đá xuống nước qua hệ thống tời, ròng rọc. Khi khay cách mặt đáy khoảng 0,5 thì dừng lại; Dùng máy tồn đạc kiểm tra chính xác vị trí thảm hoặc đồng thời với phương pháp định vị như ở phương án trên. Tiếp tục đưa thảm đá xuống vị trí, tiếp đất, xoay trục móc cáp để cáp tuột ra sau đó kéo khung treo cùng các sợi cáp lên bằng tời.
+ Từ thảm thứ hai trở đi, việc định vị dựa vào việc dịch chuyển tịnh tiến thiết bị theo độ dài của thảm kết hợp với việc kiểm tra bằng dây, sào (chỗ nước không quá sâu) và thợ lặn.
Phương án (3) dùng cẩu nổi ≥ 30T đặt trên pontong 400T cẩu lắp đặt thảm
đá
- Đá được vận chuyển tới công trường bằng đường thủy trên sà lan kết hợp với các ghe thuyền, cần thiết phải chế tạo một số thùng, phễu, khay chứa đá và đổ đá. - Các đơn vị rọ đá (2x6x0,23m) được chế tạo ngay trên sà lan bằng cơ giới kết hợp
với nhân công. Đơn vị thảm sau khi được chế tạo xong được xếp thành từng lớp để chuẩn bị cẩu lắp.
- Thả neo dọc theo tuyến chân kè, kết hợp với máy toàn đạc đặt trên bờ và sà lan hay phao nổi di chuyển bằng cáp tịnh tiến dọc tuyến để cẩu đặt các thảm đá đúng vị trí. - Tiến hành thả thảm đá theo phương song song với dịng chảy và vng góc với bờ. - Sử dụng cần cẩu 30T và “dầm gánh” để cẩu các đơn vị thảm đá có kích thước