Nghiên cứu thiết kế và đề xuất các giải pháp thi công ụ khô phục vụ đóng tàu chở dầu thô 100000 DWT

TẬP ĐOÀN CÔNG NGHIỆP TÀU THUỶ VIỆT NAM
DỰ ÁN KH&CN: Phát triển KH&CN phục vụ đóng tàu chở dầu thô 100.000 DWT





BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI
KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ CẤP NHÀ NƯỚC


Tên đề tài:
“NGHIÊN CỨU, THIẾT KẾ VÀ ĐỀ XUẤT
CÁC GIẢI PHÁP THI CÔNG Ụ KHÔ PHỤC VỤ
ĐÓNG TÀU CHỞ DẦU 100.000 T”
Mã số: 09ĐT-DAKHCN


Cơ quan chủ trì: TẬP ĐOÀN CÔNG NGHIỆP
TÀU THỦY VIỆT NAM
172 Ngọc Khánh, Ba Đình, Hà Nội
Chủ nhiệm đề tài: KS. Lê Lộc

7870
21/4/2010


Hà nội 2009
Bản quyền thuộc về Tập đoàn Công nghiệp tàu thủy Việt Nam (VINASHIN)


TẬP ĐOÀN CÔNG NGHIỆP TÀU THUỶ VIỆT NAM
DỰ ÁN KH&CN: Phát triển KH&CN phục vụ đóng tàu chở dầu thô 100.000 DWT








BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI
KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ CẤP NHÀ NƯỚC

Tên đề tài:
“NGHIÊN CỨU, THIẾT KẾ VÀ ĐỀ XUẤT
CÁC GIẢI PHÁP THI CÔNG Ụ KHÔ PHỤC VỤ
ĐÓNG TÀU CHỞ DẦU 100.000 T”
Mã số: 09ĐT-DAKHCN

Cơ quan chủ trì: TẬP ĐOÀN CÔNG NGHIỆP
TÀU THỦY VIỆT NAM
172 Ngọc Khánh, Ba Đình, Hà Nội
Chủ nhiệm đề tài: KS. Lê Lộc


Hà nội 2009
Bản quyền thuộc về Tập đoàn Công nghiệp tàu thủy Việt Nam (VINASHIN)

MỤC LỤC
Nội dung Trang
MỤC LỤC 1
THÔNG TIN CHUNG ĐỀ TÀI 3
BÀI TÓM TẮT 5
CHÚ GIẢI CÁC CHỮ QUY ƯỚC, KÝ HIỆU DẤU, 6
ĐƠN VỊ VÀ THUẬT NGỮ
CHƯƠNG I
MỞ ĐẦU 9
CHƯƠNG II
KHẢO SÁT, NGHIÊN CỨU, TỔNG HỢP VÀ XÂY DỰNG NHIỆM VỤ 11
THƯ HỢP LÝ CHO Ụ KHÔ 100.000T
2.1. Tổng quan tình hình nghiên cứu ngoài nước và trong nước, 11
nghiên cứu, lựa chọn đối tượng nghiên cứu
2.2. Khảo sát, nghiên cứu, phân tích về địa hình, địa chất, th
ủy văn 14

2.2.1. Phân tích, xử lý, tính toán số liệu địa hình
14

2.2.2. Phân tích, xử lý, tính toán số liệu địa chất
22

2.2.3. Phân tích, xử lý, tính toán số liệu thủy văn
28
2.3. Nghiên cứu, xây dựng nhiệm vụ thư thiết kế 37
CHƯƠNG III
NGHIÊN CỨU, PHÂN TÍCH ĐỂ LỰA CHỌN HỒ SƠ THIẾT KẾ Ụ KHÔ 43
100.000T
3.1. Nghiên cứu, đánh giá sơ bộ một vài thiết kế của nước ngoài 43
3.2. Nghiên cứu, phân tích
đánh giá phương án thiết kế 48

3.2.1. Nghiên cứu, thiết kế, lựa chọn kích thước hình học của ụ
48

3.2.2. Nghiên cứu, thiết kế, lựa chọn vị trí xây dựng ụ khô
65

3.2.3. Nghiên cứu, thiết kế, lựa chọn sơ đồ kết cấu chịu lực của ụ
66

3.2.4. Nghiên cứu, thiết kế, lựa chọn giải pháp chống thấm
75

3.2.5. Nghiên cứu, thiế
t kế, lựa chọn kết cấu cửa ụ

79

3.2.6. Nghiên cứu, thiết kế, lựa chọn hệ thống thoát nước ngầm
89

3.2.7. Nghiên cứu, thiết kế, lựa chọn kết cấu buồng bơm
107

3.2.8. Nghiên cứu, thiết kế, lựa chọn hệ thống mạng kỹ thuật
109
CHƯƠNG IV
NGHIÊN CỨU, KHẢO SÁT, LỰA CHỌN VÀ HOÀN THIỆN 118
CÁC GIẢI PHÁP CÔNG NGHỆ Ụ
KHÔ TẠI VIỆT NAM
4.1. Phân tích thực trạng công nghệ thi công ụ khô tại Viêt Nam 118
4.2. Phân tích, lựa chọn các giải pháp công nghệ chủ đạo để thi công 121
ụ khô

4.2.1. Giải pháp thi công hệ khung vây
121

4.2.2. Giải pháp thi công đào đất trong hệ khung vây
122

4.2.3. Biện pháp làm khô hố móng nhằm đảm bảo thi công
125

4.2.4. Giải pháp thi công hệ móng cọc của ụ khô và đường
125

cần trục

4.2.5. Giải pháp thi công bản đáy ụ
130

4.2.6. Giải pháp thi công tường ụ
130

4.2.7. Giải pháp thi công hệ thống buồng bơm
130

4.2.8. Giải pháp thi công hệ thống thoát nước ngầm
132

4.2.9. Giải pháp thi công hệ thống mạng kỹ thuật
133

4.2.10. Giải pháp thi công cửa ụ
134
CHƯƠNG V
NGHIÊN CỨU, SOẠN THẢO CÁC QUY TRÌNH CHO CÁC GIẢI PHÁP 140
THI CÔNG CHỦ YẾU ĐÃ LỰA CHỌN
5.1. Quy trình công nghệ thi công công tác đào đất 140
5.2. Quy trình công nghệ thi công vòng vây cọc ván thép 149
5.3. Quy trình công nghệ thi công đóng cọc ụ 159
5.4. Quy trình công nghệ thi công kết cấu
đáy ụ 169
5.5. Quy trình công nghệ thi công kết cấu tường ụ 172
5.6. Quy trình công nghệ thi công kết cấu nhà bơm 175
5.7. Quy trình công nghệ thi công hệ thống thoát nước ngầm 178

5.8. Quy trình công nghệ thi công hệ thống mạng kỹ thuật 181
5.9. Quy trình công nghệ thi công buồng bơm 182
5.10. Quy trình công nghệ thi công cửa ụ 182
CHƯƠNG VI
TÍNH TOÁN HIỆU QUẢ KINH TẾ TRONG VIỆC ỨNG DỤNG ĐỀ TÀI 186
6.1. Hiệu quả kinh tế, xã hội 186
6.2. Hiệu quả về mặt tài chính của đề
tài 186
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 193
LỜI CẢM ƠN 195
TÀI LIỆU THAM KHẢO 196

THÔNG TIN CHUNG VỀ ĐỀ TÀI
1-Tên Đề tài:
“Nghiên cứu, thiết kế và đề xuất các giải pháp thi công ụ khô phục vụ đóng tàu
chở dầu 100.000T”
Mã số: 09ĐT-DAKHCN

2- Thuộc Chương trình (nếu có):
Dự án KH&CN “Phát triển KH&CN phục vụ đóng tàu chở dầu thô 100.000 DWT”

3- Lĩnh vực khoa học: Kỹ thuật

4- Chủ nhiệm Đề tài: KS. Lê Lộc

5- Tổ chức chủ trì Đề tài:
TẬP Đ
OÀN CÔNG NGHIỆP TÀU THỦY VIỆT NAM (VINASHIN)

6- Thời gian thực hiện Đề tài: 24 tháng (từ tháng 03/2006 đến tháng 03/2008),

được gia hạn đến hết tháng 11/2008

7- Cơ quan phối hợp chính:

Tên cơ quan Địa chỉ Điện thoại
1 Ban dự án xây dựng NMLHCNTT
Dung Quất
Quảng Ngãi


2

Công ty xây dựng và ứng dụng
công nghệ mới
80B Trần Hưng Đạo,
Hà Nội

3

Bộ môn Cảng đường thuỷ - Đại
học xây dựng
55 đường Giải Phóng,
Hà Nội





8- Danh sách những người thực hiện chính:

Họ và tên Cơ quan công tác Thời gian
1 KS. Lê Lộc Tổng công ty CNTT Việt Nam
2 KS.
Đoàn Thị Kim Thanh
Ban dự án xây dựng nhà máy liên hợp
CNTT Dung Quất

3 KS.
Trần Hoàng Thắng
Ban dự án xây dựng nhà máy liên hợp
CNTT Dung Quất

4 KS.
Lưu Vũ Hồng Vinh
Phòng tổng hợp - Tập đoàn công nghiệp
tàu thủy Việt Nam

5 CN.
Phan Diệu Hương
Ban KHCN&NCPT – Tập đoàn công
nghiệp tàu thủy Việt Nam

6 KS.
Phùng Thị Bích Vân
Công ty xây dựng và ứng dụng công nghệ
mới

7 KS.
Phạm Vinh Quang

Công ty xây dựng và ứng dụng công nghệ
mới

8 PGS.TS
Đỗ Văn Đệ
Bộ môn cảng đường thủy - Trường
ĐHXD

9 PGS.TS
Phạm Văn Giáp
Bộ môn cảng đường thủy - Trường
ĐHXD

10 ThS.
Đinh Đình Trường
Bộ môn cảng đường thủy - Trường
ĐHXD





BÀI TÓM TẮT

Đề tài NCKH “Nghiên cứu, thiết kế và đề xuất các giải pháp thi công ụ khô phục
vụ đóng tàu chở dầu 100.000T” thuộc Dự án KH&CN “Phát triển KH&CN phục vụ
đóng tàu chở dầu thô 100.000 DWT”. Mục đích của đề tài là: nghiên cứu tổng quan,
phân tích các chỉ tiêu, thiết kế kỹ thuật, lập các qui trình công nghệ và đề xuất các giải
pháp để làm chủ công nghệ thi công ụ khô phục vụ đóng tàu chở dầu thô 100.000 DWT
đầu tiên

ở Việt Nam và các sản phẩm khác. Đây là đề tài NCKH đầu tiên ở Việt Nam,
nhằm giải quyết các khó khăn mà chúng ta chưa khắc phục được trong việc thi công các ụ
khô cỡ lớn như: chọn giải pháp thiết kế, mô tả và tính toán chính xác sơ đồ kết cấu, biện
pháp tạo khung vây, chống thấm, chống áp lực đẩy nổi, biện pháp thi công đáy ụ, tường ụ,
buồng bơm, đường cần trụ
c,
Phương pháp nghiên cứu của đề tài này là trên cơ sở khảo sát thực trạng (về địa
hình, địa chất, thủy văn, nhu cầu đóng mới cũng như năng lực và kinh nghiệm, các kỹ
thuật mới nhất trong thi công ụ khô và công nghệ đóng tàu của các tổ chức trong và ngoài
nước) để phân tích, xử lý, tính toán số liệu, lựa chọn lựa phương án thiết kế, xây dựng các
qui trình công nghệ và các giải pháp thi công phù hợ
p với điều kiện nước ta.
Đề tài đã nghiên cứu, phân tích các điều kiện thực tế, lựa chọn thiết kế kỹ thuật ụ
khô 100.000 T, xây dựng thành công các qui trình công nghệ và các giải pháp thi công
phù hợp với điều kiện Việt Nam. Đặc biệt là, các qui trình công nghệ thi công (thi công
công tác đào đất, thi công vòng vây cọc ván thép, thi công đóng cọc ụ, thi công kết cấu
đáy ụ, thi công kết cấu tường ụ, thi công kết cấu nhà bơ
m, thi công hệ thống thoát nước
ngầm, thi công hệ thống mạng kỹ thuật, thi công hệ thống buồng bơm, thi công cửa ụ) và
các giải pháp công nghệ tương ứng đã được áp dụng trong việc thi công công trình ụ khô
100.000 T số 1, và đang tiếp tục được áp dụng đối với ụ số 2 tại Nhà máy đóng tàu Dung
Quất một cách hiệu quả.
Nước ta đang phát triển mạnh mẽ ngành công nghiệp tàu thủy, vấ
n đề thi công ụ
khô cỡ lớn rất quan trọng, thành công của đề tài nghiên cứu này không chỉ tạo điều kiện
để chúng ta làm được chủ công nghệ đó, mà còn rút ngắn thời gian thi công, tăng hiệu quả
kinh tế của các công trình ụ khô, cầu cảng, thủy công khác.
CHÚ GIẢI CÁC CHỮ QUY ƯỚC, KÝ HIỆU, DẤU,
ĐƠN VỊ VÀ THUẬT NGỮ

Ký hiệu Tên gốc Nghĩa tiếng Việt Ghi chú
TNHH Trách nhiệm hữu hạn
CNTT Công nghiệp tàu thủy
BTCT Bê tông cốt thép
KCN Khu công nghiệp
NMLD Nhà máy lọc dầu
NM Nhà máy
SM Cát bụi
MH Bụi
CH Sét béo
SC-SM Ctas pha sét và bụi
CL Sét gầy chứa cát
N-value Sức kháng xuyên tiêu chuẩn
NNW Bắc tây bắc
N Bắc
NNE Bắc đông bắc
Light Zone Vùng tải trọng nhẹ
Heavy Zon Vùng tải trọng nặng
Keel Zon Vùng sống tàu
CK Sống tàu
HEA, HEB, HWA, HWB 04 phân đoạn vùng tải trong nặng
LE, LW 02 phân đ
oạn vùng tải trọng nhẹ
BTDƯL Bê tông dư ứng lực
TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam
TCXD Tiêu chuẩn xây dựng
Ballast pumps Hệ thống nước dằn bắt đầu từ bơm
nước dằn

Dry dock pump room Buồng bơm ụ khô

Service gallery Điểm cấp cho tàu bố trí dọc theo
thành ụ

Material SGP-galvanize Mạ kẽm
Fresh water main line Đường ống dẫn chính
Valve withflange Van sử dụng cho hệ thống có bích
Sea water cooling system Hệ thống nước làm mát
Heater exchanger Thiết bị trao đổi nhiệt
Sea water cooling pumps Bơm nước làm mát
JIS SGP, KSD307
KSB1503, JIS B2220
Tiêu chuẩn …
Áp dụng

Air compressor centrifugal Máy nén khí kiểu ly tâm
Reducing valve Van giảm áp
Air dryer Sấy khô
Air cooler Làm mát
Air filter Lọc
Oxygen Hệ thống oxy
Acetylen Hệ thống axetylen
See drawing: detail of
acetylene distributor
Phân nhánh đến các đầu phân chia
Cacbon dioxide Hệ thống CO2
BT Bê tông
CT CP Công ty Cổ phần
JIS Tiêu chuẩn công nghiệp Nhật Bản
PN;SK2 Tiêu chuẩn Ba Lan
KT-CN Kỹ thuật – Công nghiệp

TVTK Tư vấn thiết kế
KTTĐMT Vùng…
KH-ĐT Kế hoạch - Đầu tư
TC-KT Tài chính – Kế toán
TCT Tổng công ty










Chương I
LỜI MỞ ĐẦU
Việt Nam là một quốc gia có biển với hơn 3.200 km bờ biển và hàng triệu km2
vùng lãnh hải; hơn nữa, biển đã đang và sẽ đóng vai trò vô cùng quan trọng trong quá
trình hình thành và phát triển của dân tộc ta, đất nước ta. Nghị quyết Hội nghị Trung
ương 4 (khóa X, 2/2007) về “Chiến lược biển Việt Nam đến năm 2020” xác định rõ “Xây
dựng và thực hiện chiến lược phát triển kinh tế biển toàn diện, có trọng tâm, trọng
điểm;
sớm đưa nước ta trở thành quốc gia mạnh về kinh tế biển trong khu vực, gắn với bảo
đảm quốc phòng, an ninh và hợp tác quốc tế. Phát triển hệ thống cảng biển, vận tải
biển, khai thác và chế biến dầu khí, hải sản, dịch vụ biển; đẩy nhanh ngành công
nghiệp đóng tàu biển và công nghiệp khai thác, chế biến hải sản. Phát triển mạnh, đi
trước một bước một số vùng kinh tế ven biển và hải đảo”. Như vậy, Đảng ta xác định cần
phải sớm phát triển kinh tế biển, trong đó, ngành công nghiệp đóng tàu cần được đẩy
nhanh (phát triển trước, nhanh hơn).

Mặc dù ngành công nghiệp đóng tàu Việt Nam đã phát triển rất nhanh trong thời
gian vừa qua (với nhịp điệu tăng trưởng trung bình khoảng 40-50%/năm), nhưng nếu
nhìn nh
ận một cách thực tế, thì các công trình đầu tư cho công việc đóng tàu đang còn ít
về số lượng và thiếu về quy mô công suất, các tàu đã đóng được có trọng tải nhỏ hơn
53.000 DWT, hiện tại chỉ có nhà máy liên doanh của Hàn Quốc với Vinashin mới có Ụ
khô đóng mới cho tàu 400.000 DWT, trong khi đó chúng ta đã ký nhiều hợp đồng với
các chủ tàu trong nước và ngoài nước để đóng mới tàu cỡ lớn, trong đó có tàu chở dầ
u
thô trọng tải tới 100.000 DWT và nhiều loại tàu có sức chở tương đương. Để ngành công
nghiệp đóng tàu Việt Nam có thể phát triển bền vững, cạnh tranh quốc tế thành công, thì
việc phát triển các ngành công nghiệp phụ trợ là một yêu cầu tất yếu và cấp bách. Mặt
khác, xem xét lịch sử ngành công nghiệp đóng tàu thế giới, có thể thấy rằng các nước đã
phát triển ngành công nghiệp đóng tàu, không nước nào lại không phát triể
n các công
trình thủy công phục vụ đóng tàu cụ thể là xây dựng các ụ khô có thể đóng được các
loại tàu trọng tải lớn đảm bảo nhu cầu thị trường và an toàn khi hạ thủy tàu. Có thể nêu
ra các điển hình, đó là Nhật Bản, Hàn Quốc, Trung Quốc, Các yếu tố trên cho thấy
việc nghiên cứu, thiết kế, thi công, tiến tới chủ động xây dựng ụ khô cho tàu có trọng tải
trên 100.000 DWT là yêu cầu khách quan và cấp bách đối với nước ta.
Nhằm mục đích đẩy mạnh hoạt động khoa học và công nghệ (KH&CN), phục vụ
thiết thực cho sự phát triển của ngành công nghiệp tàu thủy Việt Nam thông qua việc
đóng mới tàu chở dầu thô 100.000 DWT, Nhà nước đã cho phép Tập đoàn Công nghiệp
tàu thủy Việt Nam triển khai Dự án KH&CN “Phát triển KH&CN phục vụ đóng tàu
chở dầu thô 100.000 DWT”. Đề tài NCKH “Nghiên cứu, thiết k
ế và đề xuất các giải
pháp thi công ụ khô phục vụ đóng tàu chở dầu 100.000T” được triển khai thực hiện
trong khuôn khổ Dự án KH&CN đó.
Việc nghiên cứu thiết kế và đề xuất các giải pháp thi công ụ khô phục vụ đóng tàu
chở dầu thô 100.000 T lần đầu tiên được tiến hành đối với ụ khô có quy mô lớn tại Việt

Nam, và nhóm thực hiện đề tài đã nỗ lực trong khoảng thờ
i gian tương đối ngắn thực
hiện nghiêm túc các nội dung đã được đăng ký và phê duyệt của đề tài này. Báo cáo tổng
kết này trình bày các nội dung và kết quả chính của đề tài cùng với một số kết luận, kiến
nghị từ nghiên cứu này.












Chương II
KHẢO SÁT, NGHIÊN CỨU TỔNG QUAN VÀ XÂY DỰNG NHIỆM
VỤ THƯ HỢP LÝ CHO Ụ KHÔ 100.000T
2.1. Tổng quan tình hình nghiên cứu ngoài nước và trong nước, phân tích,
lựa chọn đối tượng nghiên cứu
2.1.1 Tổng quan tình hình nghiên cứu ngoài nước và trong nước
Ngành xây dựng các công trình ụ khô phục vụ cho đóng tàu đã được phát triển từ
rất lâu trên các nước trên thế giới. Có thể nói trình độ xây dựng các công trình ụ khô rất
cao, hiện đại so với ở Việt Nam về mọi phương diện: Từ công tác thiết kế đưa ra phương
án thiết kế, tính toán tải trọng chính xác, ứng dụng các phần mềm đến các giải pháp thi
công.
Với các
ụ khô có kích thước lớn có thể đóng tàu trên 100.000 DWT trên thế giới,

nhiều nước đã thiết kế và thi công thành công. Trong những năm gần đây, việc tạo khung
vây chắc chắn, các biện pháp chống thấm và hạn chế áp lực đẩy nổi, biện pháp thi công
đáy ụ, tường ụ ngày càng rút ngắn thời gian, rất hiệu quả và kinh tế.
Cho đến hiện tại, Việt Nam mới tự xây dựng được các ụ nhỏ dưới 10.000T tại
Sông Cấm, Nam Triệu, Sài Gòn. Tại Phà Rừng trong những năm 80 việc xây dựng ụ khô
15.000T có sự giúp đỡ của các chuyên gia Phần Lan. Các ụ lớn hơn như ụ có thể sửa
chữa tàu 400.000T tại Huyndai – Vinashin, việc xây dựng do người Hàn Quốc đảm
nhiệm. Tại Sài Gòn việc xây dựng ụ khô 10.000T đã kéo dài hơn 5 năm do không xử lý
được hệ khung vây chắc chắn, đảm bảo chống thấm để thi công phía cuối ụ
khô.
Hiện nay các công ty xây dựng của Việt Nam chỉ có thể tự thiết kế và thi công các
công trình ụ khô có kích thước không lớn (dưới 20.000 DWT), và cũng còn gặp nhiều
khó khăn. Các vấn đề gặp phải đối với ụ khô lớn bao gồm: chọn giải pháp thiết kế, mô
tả và tính toán chính xác sơ đồ kết cấu, biện pháp tạo khung vây, chống thấm, chống áp
lực đẩy nổi, biện pháp thi công đáy ụ, tường ụ
, buồng bơm, đường cần trục
Đề tài này để giải quyết các vấn đề khó khăn trên, mang tính chất thiết thực cho
việc xây dựng ụ khô phục vụ đóng tàu cỡ lớn, mà hiện tại là để phục vụ cho dự án đóng
tàu AFRAMAX 100.000T số 1 tại khu liên hợp công nghiệp tàu thủy Dung Quất. Đối
tượng nghiên cứu của đề tài là ụ khô phục vụ đóng tàu 100.000 T tại Nhà máy đóng tàu
Dung Quất và nội dung chủ yếu của đề tài là nghiên cứu, thiết kế, xây dựng các quy
trình công nghệ và đề xuất các giải pháp thi công ụ khô đó.
Đề tài thành công sẽ là bước tiến vượt bậc về trình độ thiết kế và thi công của các
công ty xây dựng Việt Nam. Đề tài này sẽ áp dụng ngay vào việc thi công ụ khô số 1 tại
Dung Quất.
Phạm vi và mục đích của đề tài
- Nghiên cứu tổng quan, phân tích các chỉ tiêu kỹ thuật, thi
ết kế kỹ thuật ụ khô
phục vụ đóng tàu chở dầu thô trọng tải 100.000 DWT.
- Làm chủ công nghệ thi công ụ khô phục vụ đóng tàu chở dầu thô 100.000 DWT

đầu tiên ở Việt Nam.
Phương pháp nghiên cứu/Sản phẩm của đề tài
- Thu thập, đối chiếu và phân tích các tài liệu, tiêu chuẩn quốc tế và trong nước
về thiết kế và đề xuất các giải pháp thi công ụ tàu 100.000 DWT.
- Phân tích các kết cấu điể
n hình và các yêu cầu kỹ thuật để lựa chọn thiết kế và
phương án thi công.
- Trên cơ sở kết quả của Đề tài, Tập đoàn Công nghiệp tàu thủy Việt Nam đã áp
dụng thực tiễn vào ụ khô số 1 thuộc dự án xây dựng Nhà máy đóng tàu Dung Quất –
Công ty TNHH một thành viên CNTT Dung Quất thuộc Tập đoàn Công nghiệp tàu thủy
Việt Nam, hiện tại ụ đã được xây dựng cơ bản là xong và đ
ang trong công tác xây dựng
các hạng mục hoàn thiện để đưa vào khai thác.
2.1.2 Các vấn đề và giải pháp chính:
Để xây dựng một ụ khô trong quá trình từ thiết kế đến thi công có chất lượng tốt
thì cần phải giải quyết tốt các vấn đề: vị trí quy hoạch đặt ụ khô, xử lý nước ngầm dưới
sàn ụ, ổn định mái taluy đào đất ụ, quá trình đóng cọc BTCT buồng ụ, hệ thống buồng
bơm cung cấp nước và thoát nước.
Việc xây dựng Nhà máy đóng tàu Dung Quất, Vinashin đã hợp tác với các đối tác
nước ngoài và có một số biện pháp được áp dụng như sau:
a. Vị trí quy hoạch ụ khô:
Việc chọn vị trí một ụ khô mới thường được quyết định bởi vị trí và sự bố trí của
một Nhà máy đóng tàu hiện có hoặc sẽ được xây dựng. Tuy nhiên nếu toàn bộ Nhà máy
đóng tàu được xây mới thì vị trí ụ khô có thể quyết định sự bố trí tương lai của một Nhà
máy đóng tàu.
Để định vị ụ khô cần xem xét địa chất tại khu vực của Nhà máy đóng tàu hiện có
hoặc sẽ xây dựng. Theo các điều kiện đất nền có thể ảnh hưởng đến chi phí của ụ khô.
Cao trình hay phạm vi của tầng đá bên dưới mặt đất có thể ảnh hưởng đến việc lựa chọn
đến kết cấu ụ (trọng lực, thùng chìm, nền BTCT trên nền cọc chống hoặc neo), thời gian
thi công cũng như chi phí vật liệu. Vị trí tầng đá tại cao trình đáy ụ sẽ tạo ra kết cấu ụ có

giá thành rẻ và tốt.
Địa chất các lớp bên dưới không thấm n
ước tại cao trình đáy ụ, tường ụ sẽ có tác
dụng giữ khô cho sàn thoát nước mà không cần bơm nhiều.
b. Xử lý nước ngầm dưới sàn ụ:
Để giảm áp lực đẩy nổi của buồng ụ trong thời gian cấp và tháo nước và giảm khả
năng chịu nhổ của cọc BTCT dưới đáy buồng ụ thì nước ngầm dưới sàn ụ phải được xử
lý như sau:
- Để giảm lượng nước ngầm thấm vào buồng ụ giải pháp bố trí một hàng cừ thép
Larssen dưới bản đáy của tường ụ. Để ngăn chặn hoàn toàn dóng thấm vào buồng ụ thì
lớp địa chất mũi cừ thép phải là lớp đất sét cứng. Nhưng khi lớp địa chất dưới mũi cừ
thép là đá thì việc ngăn chặn hoàn toàn dòng thấm qua cừ thép là không thể do đó phả
i
có biện pháp bịt các khe hở này bằng cách bơm vữa bê tông xuống chân cừ thép.
- Phần thoát nước ngầm chính dưới đáy buồng ụ bằng việc bố trí hệ thống đường
ống PVC Φ400, Φ300, Φ100. Nước ngầm ban đầu được thoát vào ống Φ100 sau đó
chảy vào ống Φ300 và Φ400 rồi chảy vào các ga thu và vào hầm ngầm của trạm bơm
sau đó bơm ra ngoài. Các ống nhựa PVC đề
u được khoan thành các lỗ tổ ong và đặt
trong lòng đá dăm có hiệu quả thu nước rất cao mà việc thi công lại đơn giản.
c. Ổn định mái dốc taluy đào đất ụ:
Trong quá trình thi công, công tác đào đất hố móng ụ khô được thao tác trong
phạmvi rất rộng và có độ sâu lớn, nên công việc xử lý nền đào để đảm bảo ổn định mái
dốc không bị sụt mái cần lưu ý:
- Mái dốc được
đào với m≥2 và được cắt thành các cơ. Để đảm bảo ổn định cũng
như ngăn dòng thấm vào móng cần đóng hàng cừ thép Larssen xung quanh hố móng.
- Trong quá trình thi công phải có các biện pháp hút khô hố móng để tránh hiện
tượng hoá lỏng có thể xảy ra khi hố móng không được hút khô.
d. Đóng cọc BTCT buồng ụ

Ụ khô là một khối bê tông trọng lực rất lớn, nên không thể dùng cọc ma sát dưới
đáy buồng ụ, mà phải dùng cọc chống xuống lớp địa chất tầng đá và ngàm vào tầng đá >
1m. Hiện nay trên th
ế giới các ụ tàu lớn đều dùng cọc tròn BTCT ứng suất trước chống
trên nền đá gốc nên hiện tượng ép trồi khi đóng cọc sẽ ít bị xảy ra so với cọc vuông. Việt
Nam cần xem xét, ứng dụng giải pháp này.
2.2. Khảo sát, nghiên cứu, phân tích về địa hình, địa chất, thuỷ văn
2.2.1. Phân tích, xử lý, tính toán số liệu địa hình
2.2.1.1 Khái quát về địa hình khu vực
Tỉnh Quảng Ngãi nằm ở vùng duyên hải miền Trung, tựa vào dãy Trường Sơn,
hướng ra biển Đông (với chiều dài bờ biển 144 Km), phía Bắc giáp Quảng Nam (với
chiều dài đường địa giới 98 Km); phía Nam giáp Bình Định (với chiều dài đường địa
giới 83 Km), phía Tây Nam giáp Kon Tum (với chiều dài đường địa giới 79 Km). Quảng
Ngãi có quốc lộ 1A chạy qua tỉnh, cách Hà Nội 883km về phía Nam, cách thành phố Hồ
Chí Minh 838 km về phía Bắc.
Khu công nghiệp Dung Quất n
ằm trên địa bàn huyện Bình Sơn tỉnh Quảng Ngãi,
phía Tây Bắc giáp sân bay Chu Lai, phía Tây giáp quốc Lộ 1A, phía Đông và Đông Bắc
giáp với Biển Đông.
Về Nội khu:
Hiện nay các tuyến giao thông chính đến Cảng Dung quất và nhà máy đóng tầu
Dung quất, đến nhà máy lọc dầu, đang dược sử dụng cho việc vận chuyển hàng hoá và
thiết bị.
Đường nội KKT Dung Quất: có tổng chiều dài trên 60km. Từ nay đến năm 2010
tiếp tục
đầu tư xây dựng hoàn thành các tuyến đường đang triển khai đầu tư và các tuyến
đường đã quy hoạch. Xây dựng đường Dung Quất nối với đường Hồ Chí Minh theo
hướng Trà My - Trà Bồng - Bình Long - Ngã ba Nhà máy lọc dầu - cảng Dung Quất.
Quy hoạch và xây dựng tuyến đường Trị Bình - cảng Dung Quất và một số tuyến đường
trục chính của đô thị Vạn Tường.

V
ề
Ngo
ại
khu:
N
goài
quốc
lộ
1A
và
đườ
ng
sắt
xuyê
n
Việt,
hệ thống giao thông nội khu của Dung Quất sẽ được nối với đường cao tốc Dung Quất-
Quảng Ngãi- Đà Nẵng. dài 134 km, từ đó chuyể
n tiếp sang hành lang Đông - Tây của
Đông nam á. Đến năm 2010 sẽ đầu tư xây dựng tuyến đường sắt nhánh nối cảng Dung
Quất với tuyến đường sắt Bắc - Nam và Ga hàng hóa Trị Bình.
Đường hàng không:
Sân bay Chu Lai (Tỉnh Quảng Nam) cách Thành phố Quảng Ngãi 35km, cách
Khu kinh tế Dung Quất 04km về hướng Bắc. Diện tích 2.300 ha gồm 2 đường bay. Hiện
nay sân bay Chu Lai đã đi vào hoạt động. Mỗi tuần 02 chuyến bay vào thứ hai và thứ
năm (tuyến Sài Gòn - Chu Lai và ngược lại). Theo qui hoạch phát triển hàng không của
Chính phủ, Chu Lai sẽ được nâng cấp thành sân bay quốc tế và là 1 trong 6 sân bay
Hình II.1: Bản đồ hành chính tỉnh Quảng Ngãi

trọng điểm của Việt Nam thuộc 3 Cụm cảng hàng không cho 3 miền (Nội Bài-Cát Bi
phía Bắc, Đà Nẵng-Chu Lai miền Trung và Tân Sơn Nhất-Long Thành phía Nam), với 3
chức năng chính: vận chuyển hành khách, vận chuyển hàng hóa và trung tâm chuyển
phát nhanh hàng không khu vực Đông Nam á.
Hệ thống cảng biển:
Cảng biển nước sâu
Dung Quất: với lợi thế kín
gió, cách tuyến hàng hải
quốc tế 90km, tuyến nội hải
30km và độ sâu từ 10-19m,
cảng Dung Quất đã được
thiết kế với hệ thống cảng
đa chức năng gồm:
Khu cảng Dầu khí
với lượng hàng hóa thông
qua là 6,1 triệu tấn dầu sản phẩm/năm và xây dựng 01 bến phao để nhập dầu thô cho tàu
dầu có trọng tải từ 80.000 tấn - 110.000 tấn tại vịnh Việt Thanh; cảng chuyên dùng gắn
với Khu công nghiệp liên hợp tàu thủy, khu xây dự
ng Nhà máy Luyện cán thép và các
Nhà máy Công nghiệp nặng.

Cảng tổng hợp được chia thành 2 phân khu cảng: phân khu cảng Tổng hợp 1 ở
ngay sau Khu cảng Dầu khí, đảm bảo cho các tàu có trọng tải từ 5.000 tấn - 50.000 tấn
ra vào; phân khu cảng Tổng hợp 2 ở phía Nam vịnh Dung Quất, bên tả sông Đập.
Khu cảng Chuyên dùng gắn với Khu công nghiệp liên hợp tàu thủy, khu xây dựng
Nhà máy Luyện cán thép và các Nhà máy Công nghiệp nặng.
Khu cảng Thương mại phục vụ cho Khu bảo thuế và 01 cảng trung chuyển
container quốc tế n
ằm tại vị trí giữa Khu cảng Chuyên dùng và Khu cảng Tổng hợp để
đón tàu có trọng tải từ 10 - 15 vạn DWT.

Cảng Dung Quất được đầu tư xây dựng để bảo đảm khối lượng hàng hóa thông
qua khoảng 20 triệu tấn/năm vào năm 2010 và khoảng 34 triệu tấn/năm vào năm 2020
Hiện nay đang vận hành bến tổng hợp cho tàu 1,5 vạn DWT.
Hình II.2: Cảng Dung Quất
Đã vận hành Bến cảng cho tàu 21.000 DWT. Đầu năm 2006 triển khai xây dựng
Cảng Tổng hợp:
Cảng Tổng hợp số 1: cho tàu 30.000 DWT dự kiến hoàn thành vào quý III/2007
do Công ty Gemadept làm chủ đầu tư.
Cảng Tổng hợp số 2: cho tàu 30.000 DWT, dự kiến hoàn thành vào quý III/2007
do Công ty Vinalines làm chủ đầu tư.
Đang xây dựng 6 Bến xuất sản phẩm dầu cho tàu 10.000-50.000 DWT, 1 bến
nhập dầu thô cho tàu đến 150.000 DWT.
Hạ tầng Cảng: đang xây dựng Đê chắ
n sóng (1.600m), Kè chắn cát (1.750m, giai
đoạn I: 1000m) và hạ tầng tiện ích Cảng. Đang triển khai đầu tư các Dự án kho bãi ngoại
quan, bãi container, cảng cạn ICD… và Khu bảo thuế liền kề.
Ngoài ra, Quảng Ngãi còn có bờ biển dài 144 km, với nhiều cửa biển, cảng biển
nhỏ như: Sa Kỳ, Sa Cần, Bình Châu, Mỹ á,… có tiềm năng về giao thông đường thủy,
thương mại và du lịch.
Quảng Ngãi có 4 con sông chính, lớn nhất là sông Trà Khúc dài 120km, phát
nguồn từ núi Đắc Tơ Rôn với đỉnh cao 2.350m do hợp nước của 4 con sông lớn là Sông
Rhe, sông Xà Lò, sông Rinh, sông Tang, chảy xuống hướng Đông qua ranh giới các
huyện Sơn Hà, Sơn Tịnh, Tư Nghĩa, Thành phố Quảng Ngãi và đổ ra cửa Đại.
2.2.1.2 Quy hoạch khu công nghiệp Dung Quất
Khu công nghiệp Dung Quất được quy hoạch như sau:
A. Khu công nghiệp phía Đông
1. Tổng diện tích: 5.054 ha.
2. Chức năng chính: là KCN nặng tập trung các lĩnh vực: lọc - hoá dầu, hoá chất, đóng
tàu, luyện - cán thép, s
ản xuất xi măng, chế tạo thiết bị nặng, lắp ráp ô tô

B. Khu công nghiệp phía
Tây
1. Tổng diện tích: 2.100
ha
2. Chức năng chính: là
KCN nhẹ tập trung các cơ sở sản
xuất vật liệu xây dựng, cơ khí
sửa chữa; chế biến nông hải sản,
hàng dệt may, hàng tiêu dùng,
hàng xuất khẩu; công nghiệp
điện, điện tử; kho bãi trung
chuyển quy mô vừa và nhỏ
Hình II.3: Bản đồ qui hoạch chung Khu kinh tế Dung Quất
Hình II.4: Bản đồ Khu công nghiệp phía Đông

2.2.1.3 Cảng Dung Quất
1. Các thông số:
Diện tích: 1.158 ha
Gồm 458 ha mặt nước
hữu ích, 421 ha mặt bằng và
kho bãi (thuộc địa phận KCN
phía Đông); sâu -19 m.
Được thiết kế có đê
chắn sóng (kết cấu thân đê:
dài 1.600m, cao 27m, rộng
15m), kè chắn cát ở phía Tây
dài 1.750 m.
2. Chức năng:
Là cảng nước sâu đa chức

năng lớn nhất Việt Nam, gồm
khu cảng dầu khí, khu cảng chuyên dụng, khu cảng tổng hợ
p (gồm hàng container, hàng
rời ). Có thể tiếp nhận tàu xuất sản phẩm dầu đến 50.000 DWT, tàu hàng 30.000-
50.000 DWT.
3. Quy mô và quy hoạch mặt bằng:
a. Khu cảng Dầu khí (phục vụ hoạt động của NMLD Dung Quất)
2 bến cho tàu xuất xăng và diesel, có trọng tải 20.000-25.000 DWT (giai đoạn I)
và đến 50.000 DWT
2 bến dự phòng (giai đoạn II ).
4 bến cho tàu xuất xăng, diesel, nhiên liệu phản lực, khí hóa lỏng và dầu F.O có
trọng tải 3.000-5.000 DWT (giai đoạn I) và đế
n 30.000 DWT (giai đoạn II).
Bến số 1 cho tàu 10.000 DWT (hiện tại đã có thể tiếp nhận tàu 15.000 DWT),
phục vụ cho giai đoạn xây dựng NMLD Dung Quất và phục vụ cho công tác bảo dưỡng
các công trình biển.
b. Khu cảng tổng hợp được chia thành 2 phân khu cảng
Hình II.5: Bản đồ Khu công nghiệp phía Tây
Phân khu cảng tổng hợp I: nằm ngay sau khu cảng dầu khí, có 1.000 m đường bờ,
chia thành 4 lô cho các tàu trọng tải 10.000-50.000 DWT. Trong giai đoạn đến năm
2005, xây dựng một bến tổng hợp cho tàu có trọng tải đến 20.000 DWT.
Phân khu cảng tổng hợp II: nằm ở phía Nam vịnh Dung Quất, sẽ được phát triển
sau năm 2010.
Khu cảng Container (trung chuyển Quốc tế)
c. Khu Cảng chuyên dụng
Nằm liền kề Phân khu cảng tổng hợp II, trước mắt dành cho việc phát triển Khu
liên hợp công nghiệp tàu thuỷ, NM Xi măng và NM Cán thép. Trong giai đoạn trước
2005 sẽ xây dựng kè chắn cát và một cảng chuyên dùng với trên 300m đường bờ để
nhập vật tư nguyên liệu cho các nhà máy công nghiệp nặng.
d. Khu Bảo Thuế

Là khu vực rộng khoảng 300 ha tại KCN phía Đông gắn với Cảng; 200 ha tại
KCN phía Tây gắn với sân bay Chu Lai, nằm trong Khu Dung Quất và có cảng xuất,
nhập hàng hoá riêng.
2.2.1.4 Phân tích số liệu địa hình
Vớ
i vị trí địa lý kinh tế thuận lợi, lại nằm trong vùng phát triển kinh tế trọng điểm
miền Trung tạo cho Quảng Nam có nhiều lợi thế trong giao lưu kinh và thu hút các nhà
đầu tư trong và ngoài nước.
Quảng Nam ở vào vị trí trung độ của đất nước, thuộc vùng phát triển kinh tế
trọng điểm miền Trung, nằm trên trục giao thông Bắc - Nam về đường sắt, đường bộ và
đường biển và đường hàng không, có quốc lộ
14 nối từ cảng Đà Nẵng qua các huyện
phía Bắc của tỉnh đến biên giới Việt - Lào và các tỉnh Tây Nguyên; trong tương lai gần
sẽ nối với hệ thống đường xuyên á tạo vị trí thuận lợi cho tỉnh về giao lưu kinh tế với
bên ngoài. Quảng Nam nằm kẹp giữa thành phố Đà Nẵng - Trung tâm kinh tế lớn của
khu vực miền Trung ở phía Bắc và khu công nghiệp Dung Quất, một khu công nghiệp
lớn đang được hình thành ở phía Nam, lại có cảng Kỳ Hà, sân bay Chu Lai, có nhiều mặt
bằng đất cát ven biển rộng, gần hệ thống lưới điện quốc gia, gần nguồn nước ngọt, gần
trục giao thông đường bộ, đường sắt thuận lợi cho hình thành khu công nghiệp các đô thị
mới và kiến thiết một đặc khu kinh tế trong tương lai.
Điều kiện tự nhiên và tài nguyên đa dạng thuận lợi cho khai thác ngay trong thời
kỳ quy hoạch và là điều kiện để hình thành một cơ cấu kinh tế lãnh thổ đa dạng.
Địa hình tỉnh Quảng Nam tương đối phức tạp, thấp dần từ Tây sang Đông, hình
thành 3 vùng sinh thái: vùng núi cao, vùng trung du, vùng đồng bằng và ven biển; lại bị
chia cắt theo các lưu vực sông Vu Gia, Thu Bồn, Tam Kỳ, có mối quan hệ bền chặt về
kinh t
ế, xã hội và môi trường sinh thái từ thượng nguồn đến ven biển.
Vùng đồng bằng và ven biển có 2 dạng địa hình khác nhau. Do địa hình đa dạng
tạo nên môi trường sinh thái đa dạng với các hệ sinh thái đồi núi, đồng bằng, ven biển,
cần có các quan điểm phát triển phù hợp với từng hệ sinh thái để phát huy tối đa hiệu

quả khai thác và sử dụng đối với mỗi vùng và đảm bảo sự bền vữ
ng của môi trường.
Dung Quất được Chính phủ Việt Nam quy hoạch là Khu Kinh tế Tổng hợp - nơi
đây, là khu liên hợp lọc hoá dầu đầu tiên của Việt Nam, đồng thời là nơi tập trung các
nhà máy công nghiệp nặng quy mô lớn khác.
2.2.1.5 Kết luận về địa hình
Qua quá trình khảo sát, phân tích, nghiên cứu và tính toán địa hình tỉnh Quảng
Ngãi và khu công nghiệp Dung Quất nhận thấy:
Quảng Ngãi là một tỉnh đang thu hút rất nhiều nhà đầu tư trong nước và ngoài
nước với nhiều công trình mang tầm cỡ, quy mô lớn đang và sẽ được xây dựng.Đây là
thời điểm thích hợp cho bất kì Doanh nghiệp nào muốn đến đầu tư tại Khu công nghiệp
Dung Quất.
Tập đoàn CNTT Việt Nam hiện tại đang đầu tư xây dựng nhà máy đóng tầu
Dung Quất và đang cho tiến hành xây dựng ụ khô 100.000 DWT. Đây là ụ khô lớn thứ 2
tại Việt Nam sau ụ khô củ
a Huynđai Vinashin.
Đây là một bước đi có tầm chiến lược của Vinashin vì:
Nhà máy Đóng tàu Dung Quất nằm trên địa bàn tỉnh Quảng Ngãi nằm trong Cụm
công nghiệp Dung Quất là một địa thế thuận lợi, giao thông thuỷ, bộ đều có khả năng
đáp ứng cao cho việc vận chuyển nguyên vật liệu và sản phẩm phục vụ thi công.
Nhu cầu về khả năng cạnh tranh thị trường của Việ
t Nam là tương đối lớn, giá
thành rẻ. Hiện nay các nước trên thế giới đang đua nhau đặt hàng như Anh Quốc, Mỹ,
Hà Lan…
2.2.2. Phân tích, xử lý, tính toán số liệu địa chất
2.2.2.1 Phương pháp phân tích xử lý số liệu địa chất
Tiến
hành khoan khảo sát địa chất công trình khu vực dự kiến xây dựng ụ khô số 1 trên số
liệu khoan khảo sát của 39 hố khoan (Như hình vẽ). Trên cơ sở phân tích các số liệu
thông qua các thí nghiệm SPT, cắt cánh, thí nghiệm các chỉ tiêu cơ học, vật lý của mẫu

đất nguyên trạng để đưa ra được tình trạng đị
a chất khu vực thi công phản ánh được một
cách trung thực nhất.
2.2.2.2. Kết quả phân tích
Theo kết quả khảo sát địa chất tại khu vực Nhà máy có thể chia làm các lớp chủ
yếu như sau:
• Lớp 1:
Cát bụi (SM), màu xám, kết cấu chặt vừa. Lớp này bắt gặp tại tất cả các lỗ khoan
trong khu vực khảo sát. Cao độ đáy lớp thay đổi từ -6.5m (P1) đến - 15.5m (P8). Bề
Hình II.6: Sơ đồ bố trí hố khoan khảo sát địa chất công trình
dày trung bình của lớp 7.6m.
• Lớp 2:
Bụi (MH)/ sét béo (CH), màu xám đen, trạng thái chảy. Lớp này không gặp tại
các lỗ khoan P2, P3 và P4. Cao độ đáy lớp thay đổi từ -8.9m (P1) đến -23.1m (P8). Bề
dày trung bình 3.8m.
• Lớp 3:
Bụi (MH)/ sét béo (CH), màu loang lổ (đỏ, vàng, xanh, nâu), trạng thái dẻo mềm
đến nửa cứng. Lớp 3 bắt gặp tại các lỗ khoan P1, P2 và P9. Cao độ đáy lớp thay đổi từ -
12.6 (P1) đến -19.4 (P9). Bề dày trung bình 5.9m.
Thấu kính 1: Sét béo (CH), màu xám xanh, trạng thái ch
ảy. Thấu kính 1 chỉ gặp
tại lỗ khoan P2. Cao độ mặt thấu kính -14.9m, đáy -17.2m.
Lớp 4: Được chia thành hai phụ lớp:
-Phụ lớp 4a:
Cát bụi (SM), màu xám đen, xám vàng, kết cấu chặt vừa. Phụ lớp 4a gặp tại vị trí
các lỗ khoan P2 và P8. Cao độ mặt phụ lớp thay đổi từ -17.2m (P2) đến -23.1m (P8),
đáy lớp thay đổi từ -19.0m (P2) đến -24.8m (P8).
-Phụ lớp 4b:
Cát pha sét và bụi (SC-SM), màu xám xanh, xám đen, trạng thái dẻ
o. Phụ lớp

này chỉ gặp tại lỗ khoan P7. Cao độ mặt phụ lớp -20.1m, đáy -23.6m.
• Lớp 5: Đá granit phong hóa. Theo mức độ phong hóa, chúng tôi chia thành hai phụ
lớp:
-Phụ lớp 5a:
Đá granít phong hóa mạnh. Do thành phần khoáng vật của đá gốc cũng như mức
độ phong hóa khác nhau, nên sản phẩm tạo ra cũng rất khác nhau. Chính từ sự khác nhau
về mức độ phong hóa nên các chỉ tiêu thí nghiệm cũng cho kết quả thí nghi
ệm rất khác
biệt.