3.5.1. Trỡnh tự thi cụng
1. Xỏc định tuyến trờn thực địa; 2. Thi cụng cỏc cống tiờu;
3. Giai đoạn 1: Thi cụng xử lý nền kết hợp thi cụng tuyến đờ kố ngầm chắn bựn,
đỉnh đờ ở cao trỡnh +1,0 và tuyến đờ đỏ kết hợp cụng trỡnh bờ tụng múng cọc tới cao trỡnh +0,64m khộp kớn toàn tuyến kết hợp thi cụng bơm cỏt mở rộng mặt đờ san nền từ 50m trở lờn;
4. Hoành triệt cỏc cống để bơm bựn; 5. Bơm bựn vào trong bờ đất liền lấn ra;
6. Giai đoạn 2: Thi cụng cuốn chiếu đờ, kố vượt triều lờn cao trỡnh +3,0 từ hai
đầu lại, kết hợp mở rộng mặt đờ san nền từ 50m trở lờn;
7. Mở cửa cỏc cống đến cao trỡnh +1,0 cho nước ra vào phục vụ hạp long để
vượt triều;
8. Hạp long đờ vượt triều và đờ kố bảo vệ; 9. Thi cụng san nền và chờ lỳn;
10. Thi cụng mố phỏ súng và mặt cơ vượt triều đối với đờ đất và tường bản gúc chắn đất tới cao trỡnh +3,0m;
11. Giai đoạn 3: Thi cụng đờ chắn súng leo lờn cao trỡnh +5,0; 12. Hoàn thiện, nghiệm thu và bàn giao cụng trỡnh vào sử dụng;
3.5.2. Yờu cầu Kỹ thuật của cỏc bước thi cụng
1. Thi cụng cống trước, hoành triệt cống tiến hành đắp đờ khộp kớn tuyến nền lờn +1,0 làm đờ võy chắn bựn (một dạng kố ngầm) là phương ỏn khả thi, dễ thi cụng khụng tốn kộm, cống sẽ hỗ trợ cho việc hạp long đờ ở cao trỡnh +3,0.
101
2. Thi cụng tuyến đờ kố ngầm chắn bựn lờn cao trỡnh +1,0 + Mực nước triều max Hmax = +2,15m
+ Mực nước triều min Hmin = -1,87m + Biờn độ triều ∆H = 4,02m
Như vậy chiều cao đờ tớnh từ chõn triều -1,87m lờn +1 là 2,87m. Chiều cao đờ tớnh từ cốt nền biến thiờn từ -3,0 đến +1,0 là 4m cú đoạn trong sụng cao từ 4,5m ữ 5m. Tuyến đờ này cú mặt cắt đủ rộng để làm nền cho lớp thứ hai đờ vượt triều, lớp thứ
3 là đờ giảm súng leo và an toàn. Để chịu ỏp lực đẩy ngang của bựn lỏng cú ỏp lực lớn Pbn = γb.hb (trong đú hb là chiều cao lớp bựn, γb là dung trọng đất bựn)
Trỡnh tự thi cụng tuyến đờ kố chắn bựn như sau: a) Xử lý nền cụng trỡnh.
- Định vị tuyến thi cụng hàng cừ ma sỏt.
- Thi cụng trải vải địa kỹ thuật kết hợp bơm cỏt xử lý nền.
b) Thi cụng chõn khay: đúng 2 hàng cừ ma sỏt ken sớt cú khoảng cỏch theo thiết kế. - Thi cụng tỳi cỏt vải địa kỹ thuật làm bố đệm cú chiều dày 1,5m và phớa trờn đỏ ba hỗn hợp.
- Thi cụng thềm chống xúi bảo vệ chõn khay bằng đỏ ba hỗn hợp trờn tỳi vải địa kỹ thuật cú độ bền caọ
- Thi cụng lớp đỏ nhỏ tạo mặt phẳng dày 20cm.
- Thi cụng trải thảm bờ tụng chống súng bảo vệ chõn khay và thềm chống xúị c) Thi cụng thõn đờ kố ngầm.
Thi cụng bao tải cỏt 2 đầu mặt cắt, bơm cỏt vào thõn đờ lờn cao trỡnh +0,0. Trải vải địa kỹ thuật và đắp đỏ hỗn hợp lờn cao trỡnh +1,0 để chống xúi trụi mặt phần mỏi phớa biển thực hiện theo mặt cắt thiết kế, sau khi đắp cỏt trải vải địa kỹ thuật đổ đỏ dày 0,5m trải đỏ dăm dày 20cm và lỏt cấu kiện bảo vệ mỏi từ cao trỡnh +0,0 trở
lờn +1,0. Từ +0,0 trở xuống trải thảm bờ tụng bảo vệ. Mặt đờ ngầm được trải lớp vải
địa kỹ thuật cú cường độ cao phớa trờn đổ đỏ hỗn hợp chống súng dày 50cm.
d) Thi cụng đăp đất hỗn hợp hay cỏt san nền mở rộng mặt đờ từ 50m trở lờn đảm bảo độ an toàn chắn bựn, chắn cỏt.
102
Chỳ ý: Khi triều lờn, triều rỳt nước sẽ tràn qua đỉnh đờ với lớp đỏ hỗn hợp bảo vệ mặt đờ cỏt sẽ rất an toàn tuy nhiờn sẽ cú khú khăn khi thu hẹp mặt cắt thoỏt nước trong giai đoạn hạp long.
3. Hoành triệt cỏc cống để bơm bựn
Toàn bộ tuyến đờ kố ngầm đó khộp kớn vỡ vậy khi xõy cống xong buộc phải hoành triệt khụng cho nước ra vào, tổng lượng nước trong đờ bao sẽ rất lớn với 5 cống cú 11m cửa, lưu tốc qua cống sẽ gõy xúi lở thượng hạ lưu cống. Chỉ được mở
cống khi toàn bộ khu vực trong bờ bao đắp tụn nền lờn bằng cao trỡnh mặt bờ bao +1,0 và giữđỏy cống tạm thời ở cao trỡnh +1,0.
4. Bơm bựn vào khu vực đờ baọ
Bựn được bơm từ trong bờ lấn ra dần dần song song với bơm cỏt dọc theo tuyến
đờ bao tiếp tục mở rộng mặt đờ bao bằng vật liệu cỏt, tối thiểu cú chiều rộng 100m
để làm nền đường thi cụng, bói vật liệu trờn tuyến +3,0m phục vụ cho thi cụng cỏc
đoạn saụ Nghiờm cấm đổ bựn trực tiếp gần tuyến đờ bao ảnh hưởng đến chất lượng xử lý nền đường, tuyến đường, bói vật liệụ
5. Thi cụng đờ kố vượt triềụ
Tuyến đờ bao chắn bựn đó tạo ra nền tuyến đờ kố vượt triều và nền tuyến đường thi cụng nền bói vật liệu mỏi phớa biển đó được bảo vệ chống xúi do súng và dũng chảỵ
Tuyến đờ vượt triều lờn cao trỡnh +3,0 mặt rộng 60m (trong đú mặt đờ vượt triều rộng 35m mặt 25m lợi dụng làm đường thi cụng) thi cụng mỏi kố chịu ỏp lực súng lớn cú chiều dày D=24cm cấu kiện TAC-CM5874 lờn đỉnh cơ +3. Đoạn mỏi kố chịu ỏp lực súng lớn nhất trong tuyến được lắp ghộp cấu kiện TAC-CM5874 cú chiều dài 24cm. Mặt cơ chờ lỳn, bự lỳn đảm bảo cao trỡnh thiết kế.
6. Thi cụng mặt cơ giảm súng và mố phỏ súng đảm bảo cho tuyến đờ vượt triều trong quỏ trỡnh thi cụng hạn chế trường hợp súng tràn qua cụng trỡnh khụng bị xúi lở cần phải lỏt mặt cơ rộng 8m và hàng mố phỏ súng, giảm tốc độ dũng chảy súng lờn mặt cụng trỡnh.
7. Mở cỏc cống cho nước ra vào tạm thời ở cao trỡnh đỏy +1,0.
103
8. Hạp long tuyến đờ vượt triềụ
Hạp long được thực hiện khi thủy triều rỳt thời gian hạp long bằng thời gian triều rỳt t1 cộng với thời gian triều lờn t2
Thl = t1 + t2
Mực nước hạp long HHL cú chờnh lệch đầu nước khụng gõy xúi và khụi trụi vật liệu hạp long bao tải cỏt phớa ngoài đỏ hộc, chiều cao hạp long 2m.
m=5.0 +1.00 +3.00 +0.00 MNHL Hỡnh 3.33: Mực nước hạp long 9. San nền và chờ lỳn.
San nền mở rộng mặt đờ vượt triều làm đường thi cụng dọc tuyến cụng trỡnh mở
rộng bói vật liệu phục vụ thi cụng.
10. Thi cụng tuyến đờ giảm súng leo lờn cao trỡnh +5.
Cao trỡnh mặt đờ giảm súng leo được thống nhất trờn toàn tuyến.
Cỏc đoạn đờ trong sụng súng leo thấp, đỉnh đờ thấp do kết hợp xõy dựng cảng nờn phần chống súng tràn theo thiết kế cảng.
Đoạn trực tiếp với biển cú đà giú lớn với hỡnh thỏi mặt cắt hỗn hợp cú cơ giảm súng cú mố phỏ súng và mỏi nhỏm với cao trỡnh đờ đất mỏi nghiờng là an toàn.
Hỡnh 3.34: Vị trớ hạp long tuyến đờ kố ngầm chắn bựn
3.5.3. Tổ chức thi cụng tuyến đờ
3.5.3.1. Dẫn dũng thi cụng
- Giai đoạn 1: đắp nền đờ đến cao độ +1,0 m (CĐLĐ), khụng cần dẫn dũng.
- Giai đoạn 2: xử lý nền và đắp đến cao độ +3,0 m (CĐLĐ) khi khộp tuyến, dẫn dũng qua kờnh chừa sẵn ở phớa trong đờ. Nước chảy qua cỏc cống tạm thời ở
cao trỡnh đỏy cồng +1,0;
Đờ vượt triều
104
- Với cỏc cống dựng biện phỏp đúng cừ võy khi thi cụng: khụng phải dẫn dũng.
3.5.3.2.Tổ chức giao thụng trong thi cụng
- Vận chuyển nguyờn vật liệu, vật tư khỏc bằng cơ giới theo tuyến đờ.
- Trong điều kiện hiện tại cho phộp tận dụng cỏt ở khu vực Cỏt Bà và Quảng Ninh (khu vực Hà Nam) để vận chuyển bằng đường thuỷ nhằm giảm cự ly hạ giỏ thành. Đất đắp cú thể lấy trong khu vực Hải Phũng và khu vực Yờn Hưng, Hà Nam (tỉnh Quảng Ninh) kể cảđất vựng bờ biển với cụng nghệ xử lý thớch hợp.
3.6. KẾT LUẬN CHƯƠNG 3
Trong chương 3, Luận văn tiến hành nghiờn cứu phương ỏn bố trớ và kết cấu hợp lý cho dự ỏn đờ bao khu vực Nam Đỡnh Vũ, thành phố Hải Phũng. Trong đú phần kết cấu tập trung cho phương ỏn đờ đất mỏi nghiờng, ỏp dụng cho phần lớn chiều dài đờ của Dự ỏn.
1. Luận văn đó tập hợp khỏ đầy đủ cỏc điều kiện xõy dựng của Dự ỏn: điều kiện địa hỡnh, địa chất, khớ tượng, thuỷ - hải văn, vật liệu xõy dựng và cỏc điều kiện khỏc. Điều cần lưu ý là đờ Nam Đỡnh Vũ được xõy mới trờn nền địa chất phức tạp, trong đú cỏc lớp đất yếu phõn bố trờn mặt, rải rỏc trờn toàn tuyến và xen kẹp nhau cú chiều sõu từ 15 – 23m.
2. Căn cứ vào điều kiện địa hỡnh, địa chất, cụ thể Luận văn đó chia tuyến đờ thành hai đoạn với cỏc mặt cắt đại biểu cú kết cấu khỏc nhau: đoạn 1 ở vựng nước sõu và hẹp, đờ cú kết cấu dạng tường trờn hệ cọc bờ tụng cốt thộp; đoạn 2 ở vựng nước nụng, bói rộng, trực diện với biển, dung kết cấu đờ đất mỏi nghiờng.
3. Với đờ mỏi nghiờng đó sử dụng phần mềm Plaxis để mụ phỏng ứng suất biến dạng đờ trong quỏ trỡnh xõy dựng cho 2 sơ đồ kết cấu: đờ đồng chất trờn nền khụng xử lý và đờ trờn nền được xử lý bằng lớp cỏt thay nền với cỏc hàng cọc cừ ma sỏt. Kết quả tớnh toỏn đó xỏc định được mặt cắt ổn định cho từng sơ đồ. Qua phõn tớch, luận văn kiến nghị chọn kết cấu cho đoạn đờ mỏi nghiờng là xử lý nền bằng lớp cỏt thay nền dày 1,5 m kết hợp với 4 hàng cọc cừ ma sỏt.
4. Luận văn cũng đó đề xuất được biện phỏp thi cụng đờ đất mỏi nghiờng trờn
105
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
1. NHỮNG KẾT QUẢĐẠT ĐƯỢC
Trong luận văn, hướng nghiờn cứu của tỏc giả từ tổng quan chung trong chương 1, chương 2, đến giải quyết một bài toỏn cụ thể trong chương 3. Từ tổng quan về
nghiờn cứu đờ biển trờn thế giới và ở Việt Nam, cỏc giải phỏp kỹ thuật trong xõy dựng đờ biển trờn nền đất yếu, giới thiệu dự ỏn đờ biển Nam Đỡnh Vũ – Hải Phũng, kết hợp với lý thuyết về cỏc phương phỏp phõn tớch ổn định mỏi dốc và phương phỏp tớnh toỏn bằng phần tử hữu hạn với sự hỗ trợ của phần mềm Plaxis 2D để tớnh toỏn ổn định cho đờ đất mỏi nghiờng. Từ đú chọn giải phỏp kỹ thuật xõy dựng đờ biển Nam Đỡnh Vũ hợp lý nhất, đảm bảo yờu cầu về kinh tế và kỹ thuật. Cụ thể tỏc giảđó đạt được những kết quả sau:
(1) Ở Việt Nam, đờ biển là cụng trỡnh quan trọng để bảo vệ cỏc vựng đất, cỏc cụng trỡnh khu vực dõn cư và kinh tế ven biển. Đờ biển cũng là một thành phần quan trọng trong tổ hợp cỏc cụng trỡnh lấn biển nhằm mở rộng cỏc khu kinh tế ven biển. Đờ biển thường phải làm việc trong điều kiện bất lợi khi chịu ảnh hưởng trực tiếp của súng, giú, nước biển dõng. Vỡ vậy nghiờn cứu kết cấu của đờ biển để đảm bảo an toàn trong mọi trường hợp là rất cần thiết và cú ý nghĩa thực tiễn caọ
(2) Trờn cơ sở ỏp dụng cỏc cụng nghệ và vật liệu tiờn tiến, hiện đại, kết hợp với kinh nghiệm đắp đờ truyền thống, cú thể đề xuất nhiều dạng mặt cắt đờ biển khỏc nhaụ Trong thực tế xõy dựng, cần căn cứ vào điều kiện địa hỡnh, địa chất, vật liệu xõy dựng, quy mụ cụng trỡnh và cỏc điều kiện khỏc để phõn tớch lựa chọn dạng mặt cắt phự hợp để tớnh toỏn.
(3) Với đờ biển xõy dựng trờn nền đất yếu, lỳn và biến dạng của nền đờ là yếu tố quyết định đối với việc lựa chọn kết cấu thõn đờ, kớch thước mặt cắt đờ, giải phỏp xử lý nền và cụng nghệ xõy dựng đờ. Vỡ vậy, trong tớnh toỏn thiết kế thõn đờ cần thu thập đầy đủ điều kiện địa chất nền và vật liệu đắp đờ, tiến hành phõn tớch tớnh toỏn và xử lý đểđảm bảo độ bền và ổn định của đờ.
(4) Khi phõn tớch ứng suất – biến dạng của thõn đờ và nền đất yếu, cần phải xột
106
mụ tả được tương đối xỏc thực quỏ trỡnh này, luận văn sử dụng phương phỏp phần tử hữu hạn và lựa chọn phần mềm Plaxis để tớnh toỏn.
(5) Áp dụng cho tuyến đờ bao Nam Đỡnh Vũ, Luận văn đó tiến hành phõn tớch cỏc điều kiện xõy dựng, đề xuất 2 dạng mặt cắt điển hỡnh cho 2 khu vực khỏc nhau : a) Đờ dạng tường trờn hệ cọc bờ tụng cốt thộp cho đoạn 1 ở vựng nước sõu và hẹp. Và b) Kết cấu đờ đất mỏi nghiờng cho đoạn 2 ở vựng nước nụng, bói rộng.
(6) Đi sõu nghiờn cứu cho hai dạng mặt cắt đờ đất mỏi nghiờng, thụng qua phõn tớch tớnh toỏn, Luận văn đó xỏc định được mặt cắt đờ ổđịnh theo 2 sơđồ :
- Sơ đồ 1: Đờ mỏi nghiờng trờn nền khụng xử lý, khi đú mỏi đờ phớa biển cần làm rất thoải để đảm bảo ổn định (m1 = 2; m2 = 5; m3 = 7), khối lượng đắp đờ và khối lượng gia cố mỏi lớn.
- Sơ đồ 2 : Đờ mỏi nghiờng trờn nền cú xử lý, kớch thước mặt cắt đờ nhỏ hơn so với sơđồ 1 (m1 = 2; m2 = 3,5; m3 = 5); hỡnh thức xử lý: Thay một phần nền bằng lớp cỏt dày 1,5 m kết hợp đúng 4 hàng cọc cừ ma sỏt.
Qua so sỏnh luận văn kiến nghị chọn sơ đồ 2 cho dạng đờ mỏi nghiờng của Dự ỏn nghiờn cứụ
(7) Kết quả phõn tớch cho thấy với đất nền yếu như ở đờ Nam Đỡnh Vũ, thời gian chờđất nền cố kết hoàn toàn là khỏ dàị Tuy nhiờn ở khoảng nửa thời gian sau của quỏ trỡnh cố kết, độ lỳn cũn lại rất nhỏ. Vỡ vậy, cú thể xem xột phương ỏn rỳt ngắn thời gian chờ cố kết để đẩy nhanh tiến độ thi cụng, nhưng phải thụng qua tớnh toỏn để khống chế chiều cao dự phũng lỳn của đờ cũng như đảm bảo đồ bền của thõn đờ phớa trờn.
2. NHỮNG HẠN CHẾ TỒN TẠI
Cỏc giải phỏp mà tỏc giảđưa ra là cú tớnh thực tiễn cao, với số liệu địa chất và thụng số cụng trỡnh là chớnh xỏc. Cú thể đưa ra giải phỏp ra thực tế sản xuất để ỏp dụng thiết kế và thi cụng cho đờ biển Nam Đỡnh Vũ –Hải Phũng. Tuy nhiờn do giới hạn luận văn và thời gian khụng cho phộp, trong luận văn tỏc giả khụng trỡnh bày nhiều phương ỏn khỏc đó được nghiờn cứu, kể cả cỏc phương ỏn kết cấu đờ khỏc. Tổng hợp cỏc kết cấu đờ đưa ra nghiờn cứu mới cú cỏch nhỡn tổng quan hơn và thấy
107
được tớnh ưu việt của phương ỏn chọn. Ngoài ra cỏc kết quả tớnh toỏn của những trường hợp khỏc trong 2 sơ đồ khụng trỡnh bày đầy đủ trong luận văn, cũng như
khụng trỡnh bày kết quả tớnh toỏn từng trường hợp sẽ khụng nhỡn thấy được sự hợp lý khi lựa chọn phươg ỏn kết cấụ
3. HƯỚNG NGHIấN CỨU TIẾP THEO
Việc nghiờn cứu giải phỏp kỹ thuật xõy dựng đờ biển trờn nền đất yếu hiện nay là vấn đề phức tạp, đang được nhiều nhà khoa học quan tõm nghiờn cứụ Để giải quyết vấn đề một cỏch triệt để hơn cần phải cú thờm nhiều nghiờn cứu sõu hơn về
lĩnh vực nàỵ
- Cần nghiờn cứu cỏc mụ hỡnh đất nền phức tạp hơn, nhưng mụ phỏng chớnh xỏc hơn ứng xử của cỏc loại đất sột yếu, bói bồi ven sụng ven biển. Từđú sẽ cú cỏc kết quả và giải phỏp hiệu quả nhất.
- Khi tớnh toỏn biến dạng, ổn định đất nền cần phải xột thờm đến cỏc lực tỏc