Chương
8
THIẾT KẾ BÃI XỈ
Tháng 10/2017
Người thực hiện:
Nguyễn Nhật Tài
Người kiểm tra:
Nguyễn Cơng Trí
Ngày
Ký tên
MỤC LỤC
1.
1.1.
1.2.
2.
2.1.
2.2.
2.3.
3.
3.1.
3.2.
4.
TỔNG QUAN ......................................................................................................... 1
Tổng quan................................................................................................................ 1
Mục đích.................................................................................................................. 1
TIÊU CHÍ THIẾT KẾ ............................................................................................. 2
Thông số thiết kế ..................................................................................................... 2
Tiêu chuẩn áp dụng .................................................................................................. 2
Phần mềm áp dụng................................................................................................... 7
PHÂN TÍCH LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KỸ THUẬT .............................................. 7
Nguyên tắc thiết kế .................................................................................................. 8
Giải pháp kỹ thuật.................................................................................................... 8
PHỤ LỤC ĐÍNH KÈM ......................................................................................... 15
Tổng công ty Phát điện 3
Công ty Cổ phần Tư vấn Xây Dựng Điện 2
1.
1.1.
Thiết kế chuẩn cơng trình Nhà máy Nhiệt điện
TỔNG QUAN
Tổng quan
Bãi thải xỉ của nhà máy nhiệt than là một hạng mục được xây dựng với mục đích chứa
tro bay và xỉ đáy lị được thải ra từ nhà máy nhiệt điện than. Hiện nay ở Việt Nam có 2
phương pháp thải tro xỉ gồm thải xỉ ướt và thải xỉ khơ (có trộn nước), tương ứng với 2
phương pháp này bãi thải xỉ sẽ được thiết kế và xây dựng để phù hợp với 2 phương
pháp này.
Theo quy định của Thủ tướng Chính Phủ tại văn bản số 452/QĐ-TTg ngày 12 tháng
04 năm 2017, các bãi thải xỉ của nhà máy nhiệt điện than chỉ được thiết kế và xây
dựng với dung tích chứa tro xỉ trong 2 năm vận hành.
Một bãi thải xỉ sẽ bao gồm các hạng mục chính sau:
Bãi thải xỉ,
Hồ chứa nước nhiễm xỉ,
Nhà vận hành bãi xỉ,
Nhà bảo trì thiết bị,
Đường nội bộ,
Hàng rào xung quanh,
Và một số hạng mục khác tùy theo yêu cầu của hợp đồng của từng dự án.
1.2.
Mục đích
Thiết kế chuẩn của bãi xỉ được lập nên để đưa ra các quy định về thiết kế phần xây
dựng cho một bãi thải xỉ của nhà máy nhiệt điện than đảm bảo tuân thủ theo quy định
về môi trường của Việt Nam trong giai đoạn vận hành.
2.
YÊU CẦU THIẾT KẾ
Các yêu cầu cụ thể cho công tác thiết kế được liệt kê như sau:
Xác định hệ thống quy chuẩn, tiêu chuẩn áp dụng
Xác định hệ thống phần mềm, ứng dụng được phép áp dụng trong thiết kế
Rev. 3
Xác định hệ kết cấu áp dụng cho từng hạng mục (kết cấu bên trên, kết cấu móng,
phương án cọc, móng sử dụng)
Xác định các thơng số thiết kế đầu vào:
Số liệu địa chất, địa hình khí tượng, thủy văn
Tải trọng tác động (Tĩnh tải, hoạt tải, tải trọng động đất, tải áp lực
nước, đất, các loại tải trọng khác …)
Tổ hợp tải trọng áp dụng tuân theo từng tiêu chuẩn cụ thể được phê
duyệt áp dụng cho dự án
Quyển 5, Chương 8 – Thiết kế bãi xỉ
Ấn bản 03, tháng 10/2017
Trang 1 / 15
Tổng công ty Phát điện 3
Công ty Cổ phần Tư vấn Xây Dựng Điện 2
Thiết kế chuẩn cơng trình Nhà máy Nhiệt điện
Xác đinh loại vật liệu sử dụng
Kiểm tra tính tốn ổn định bãi xỉ
Đưa ra các giải pháp thiết kế đảm bảo đáp ứng yêu cầu môi trường theo tiêu
chuẩn Việt Nam và các quy định Pháp luật Việt Nam bắt buộc.
3.
TIÊU CHÍ THIẾT KẾ
3.1.
Thơng số thiết kế
Để phục vụ công tác thiết kế bãi xỉ, các thông số dữ liệu đầu vào sau đây cần phải có:
STT
Mục đích thiết kế
Ghi chú
Phần san lấp
mặt bằng bãi
xỉ xem như đã
làm xong
1
Số liệu khảo sát địa hình
Bố trí mặt bằng tổng thể
của bãi xỉ bao gồm tuyến
đê, đường nội bộ và các
hạng mục khác.
2
Số liệu khảo sát địa chất
Tính tốn ổn định nền
dưới chân đê
3
Tính chất cơ lý của vật liệu đắp đê
Tính tốn ổn định thân
đê
4
Số liệu khí tượng thủy văn
Tính tốn thu nước thốt
nước trong lịng và ngồi
bãi xỉ
3.2.
3.2.1.
Thơng số / dữ liệu đầu vào
Tiêu chuẩn áp dụng
Hệ thống các quy chuẩn áp dụng
STT QUY CHUẨN ÁP DỤNG
QCXDVN 09:2005 - Quy chuẩn xây dựng Việt Nam các cơng trình xây dựng
1
sử dụng năng lượng có hiệu quả.
QCXDVN 01:2008/BXD – Quy chuẩn xây dựng Việt Nam: Quy hoạch hóa đơ
2
thị và vùng miền và quy hoạch hóa khi dân cư hẻo lánh
QCVN 02:2009/BXD – Quy chuẩn kỹ thuật Việt Nam: Số liệu điều kiện tự
3
nhiên dung trong xây dựng
QCVN QTD 07:2009/BCT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về kỹ thuật điện –
4
Tập 7 Thi công các cơng trình điện.
QCVN 06:2010/BXD – Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về an tồn cháy nổ trong
5
các tịa nhà và cơng trình xây dựng
6
QCVN 20:2010/BGTVT – Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về báo hiệu hàng hải
QCVN 07:2011/BKHCN – Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về thép làm cốt bê
7
tông
Quyển 5, Chương 8 – Thiết kế bãi xỉ
Ấn bản 03, tháng 10/2017
Trang 2 / 15
Tổng công ty Phát điện 3
Công ty Cổ phần Tư vấn Xây Dựng Điện 2
Thiết kế chuẩn cơng trình Nhà máy Nhiệt điện
STT QUY CHUẨN ÁP DỤNG
QCVN 16-1:2011/BXD – Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về sản phẩm, hàng hóa
8
trong vật liệu xây dựng – xi măng pooclăng và các sản phẩm clinke xi măng
pooclăng
QCVN 16-2:2011/BXD – Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về sản phẩm, hàng hóa
9
trong vật liệu xây dựng – kính xây dựng và các sản phẩm liên quan
QCVN 16-3:2011/BXD – Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về sản phẩm, hàng hóa
10
trong vật liệu xây dựng – Sản phẩm phụ gia cho xi măng Pooclăng và bê tông
QCVN 16-4:2011/BXD – Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia ve sản phẩm, hàng hóa
11
trong vật liệu xây dựng – Sản phẩm vật liệu xây dựng chứa sợi vô cơ,hữu cơ,
hợp kim nhôm và các sản phẩm từ gỗ
QCVN 16-5:2011/BXD – Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về sản phẩm, hàng hóa
12
trong vật liệu xây dựng – Sơn, vật liệu chống thấm, chất bịt kín và các vật liệu
liên
QCVN 16-6:2011/BXD – Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia sản phẩm, hàng hóa
13
trong vật liệu xây dựng – Sản phẩm gạch cho tường và sàn
QCVN 03:2012/BXD – Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về phân loại và phân cấp
14
các cơng trình dân dựng và công nghiệp và cơ sở hạ tầng đô thị.
QCVN 07: 2012/BLĐTBXH – Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về an toàn lao
15
dộng đối với các thiết bị nâng
3.2.2.
Tiêu chuẩn Việt Nam
STT
A
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
TÊN TIÊU CHUẨN
Tiêu chuẩn thiết kế
TCVN 2737-1995: Tải trọng và tác động – Tiêu chuẩn thiết kế.
TCVN 9386-1: 2012: Thiết kế cơng trình chịu động đất –Phần 1: Quy định
chung, tác động động đất và quy định với kết cấu nhà
TCVN 9386-2: 2012: Thiết kế cơng trình chịu động đất – Phần 2: Nền móng,
tường chắn và các vấn đề địa kỹ thuật
TCVN 5575 : 2012: Kết cấu thép - Tiêu chuẩn thiết kế
TCVN 5574 : 2012: Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép -Tiêu chuẩn thiết kế
TCVN 9362:2012: Tiêu chuẩn thiết kế nền nhà và công trình.
TCVN 5718-1993: Mái và sàn bêtơng cốt thép trong xây dựng - Yêu cầu kỹ
thuật chống thấm
14TCN 130-2002: Hướng dẫn thiết kế đê biển.
TCVN 4054-2005: Đường ô tô – Yêu cầu thiết kế .
22TCN 272-2005: Tiêu chuẩn thiết kế cầu.
TCVN 4513-88: Cấp nước bên trong – Tiêu chuẩn thiết kế.
TCVN 4474-87: Thoát nước bên trong – Tiêu chuẩn thiết kế.
TCVN 33-1985: Cấp nước – Mạng lưới đường ống và công trình – Tiêu chuẩn
thiết kế.
TCXDVN 51-2008: Thốt nước – Mạng lưới bên ngồi và cơng trình – Tiêu
Quyển 5, Chương 8 – Thiết kế bãi xỉ
Ấn bản 03, tháng 10/2017
Trang 3 / 15
Tổng công ty Phát điện 3
Công ty Cổ phần Tư vấn Xây Dựng Điện 2
STT
15
16
17
18
B
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
Thiết kế chuẩn cơng trình Nhà máy Nhiệt điện
TÊN TIÊU CHUẨN
chuẩn thiết kế.
TCVN 2622 – 1995: Phịng cháy, chống cháy cho nhà và cơng trình – Yêu cầu
thiết kế.
TCVN 5760 – 1993: Hệ thống chữa cháy - Yêu cầu chung về thiết kế, lắp đặt
và sử dụng.
TCN : Các tiêu chuẩn ngành Việt Nam
Và những tiêu chuẩn khác đã được áp dụng cho các dự án nhà máy điện ở Việt
Nam
Tiêu chuẩn thi công và nghiệm thu
TCVN 9394:2012 : Đóng và ép cọc - Thi cơng và nghiệm thu.
TCXDVN 296-2004: Dàn giáo – Các yêu cầu về an tồn.
TCVN 4506 :2012: Nước trộn bê tơng và vữa - u cầu kỹ thuật
TCVN 9377-1:2012: Cơng tác hồn thiện trong xây dựng –Thi công và
nghiệm thu – Phần 1: Công tác lát và láng trong xây dựng
TCVN 9377-2:2012: Cơng tác hồn thiện trong xây dựng –Thi cơng và
nghiệm thu – Phần 2: Công tác trát trong xây dựng
TCXDVN 305-2004: Bê tông khối lớn – Quy phạm thi công và nghiệm thu.
TCVN 4033-1995: Xi măng Portland Puzolan– Yêu cầu kỹ thuật.
TCXD 65-1989: Quy định sử dụng hợp lý xi măng trong xây dựng.
TCVN 7570:2006- Cốt liệu cho bê tông và vữa - Yêu cầu kỹ thuật.
TCVN 3118-1993: Bê tông nặng – Phương pháp xác định cường độ nén.
TCVN 3119-1993: Bê tông nặng – Phương pháp xác định cường độ kéo khi
uốn.
TCVN 5709-1993: Thép cacbon cán nóng dùng trong xây dựng – Yêu cầu kỹ
thuật.
TCVN 3223-2000: Que hàn điện dành cho thép các bon và thép hợp kim thấp
– Ký hiệu kích thước và yêu cầu kỹ thuật chung.
TCVN 4055-1985: Tổ chức thi công
TCVN 4085-1985: Kết cấu gạch đá quy phạm thi công và nghiệm thu.
TCVN 4087:1985: Sử dụng máy xây dựng – Yêu cầu chung.
TCVN 4091-1985: Nghiệm thu các cơng trình xây dựng
TCVN 4447-2012: Cơng tác đất quy phạm thi công và nghiệm thu.
TCVN 4459-1987: Hướng dẫn pha trộn và sử dụng vữa xây dựng.
TCVN 4519-1988: Hệ thống cấp thốt nước bên trong nhà và cơng trình – Quy
phạm thi công và nghiệm thu.
TCVN 5639-1991: Nghiệm thu thiết bị đã lắp đặt xong– Nguyên tắc cơ bản.
TCVN 5640-1991: Bàn giao cơng trình xây dựng – Ngun tắc cơ bản.
TCVN 5641-1991: Bể chứa bằng bê tông cốt thép – Quy phạm thi cơng và
nghiệm thu.
TCVN 5674-1992: Cơng tác hồn thiện trong xây dựng – Thi công và nghiệm
Quyển 5, Chương 8 – Thiết kế bãi xỉ
Ấn bản 03, tháng 10/2017
Trang 4 / 15
Tổng công ty Phát điện 3
Công ty Cổ phần Tư vấn Xây Dựng Điện 2
STT
25
26
27
28
29
30
3.2.3.
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
TÊN TIÊU CHUẨN
thu.
TCVN 4453-1995: Kết cấu bê tơng và bê tơng cốt thép tồn khối – Quy phạm
thi công và nghiệm thu.
TCXD 170-1989: Kết cấu thép – Gia công lắp ráp và nghiệm thu – Yêu cầu kỹ
thuật
TCVN 9361-2012: Cơng tác nền móng – Thi cơng và nghiệm thu.
TCVN 5308-91: QPKT an toàn lao động trong xây dựng.
TCN : Các tiêu chuẩn ngành Việt Nam
Và những tiêu chuẩn khác đã được áp dụng cho các dự án nhà máy điện ở Việt
Nam …
Tiêu chuẩn quốc tế
STT
1
Thiết kế chuẩn cơng trình Nhà máy Nhiệt điện
TIÊU CHUẨN
AASHTO : American Association of State Highway and Transportation
Officials
ACI : American Concrete Institute
AIJ : Architectural Institute of Japan
AISC : American Institute of Steel Construction
AISE : Association of Iron and Steel Engineers
AISI : American Iron and Steel Construction
AMCA : Air Moving and Conditioning Association
ANSI : American National Standards Institute
API : American Petroleum Institute
ASCE : American Society of Civil Engineers
ASHRAE : American Society of Heating, Refrigerating and Air-conditioning
Engineers
ASTM : American Society for Testing and Materials
AWS : American Welding Society
AWWA : American Water Works Association
BS : British Standards
CICIND
(COMITÉ
INTERNATIONAL
DES
CHEMINÉES
INDUSTRIELLES = INTERNATIONAL COMMITTEE ON INDUSTRIAL
CHIMNEYS)
DIN : German Standardization Institute
EN : European Standards
HEI : Heat Exchange Institute
HIS : Hydraulic Institute Standard
ISO : International Organization for Standardization
IBC : International Building Code
IPC : International Plumbing Code
JASS : Japanese Architectural Standard Specification
Quyển 5, Chương 8 – Thiết kế bãi xỉ
Ấn bản 03, tháng 10/2017
Trang 5 / 15
Tổng công ty Phát điện 3
Công ty Cổ phần Tư vấn Xây Dựng Điện 2
STT
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
3.2.4.
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
TIÊU CHUẨN
JIS : Japanese Industrial Standards
JRA : Japan Road Association
JSCE : Japan Society of Civil Engineers
KS : Korean Standard
NEMA : National Electrical Manufacturers’ Association
NEPA : National Fire Protection Association
OCDI : Overseas Coastal Area Development Institute of Japan
SIS : Swedish Standards Institute
SMACNA : Sheet Metal and Air-conditioning Contractors National
Association
SSPC : Steel Structure Painting Council
UBC : Uniform Building Codes
Và những tiêu chuẩn khác đã được áp dụng cho các dự án nhà máy điện ở Việt
Nam
Tiêu chuẩn môi trường
STT
1
Thiết kế chuẩn cơng trình Nhà máy Nhiệt điện
TÊN TIÊU CHUẨN
Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về khí thải cơng nghiệp nhiệt điện (QCVN
22:2009/BTNMT).
Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng khơng khí xung quanh (QCVN
05:2013/BTNMT)
Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về một số chất độc hại trong không khí xung
quanh (QCVN 06:2009/BTNMT)
Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về ngưỡng chất thải nguy hại (QCVN
07:2009/BTNMT)
Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về khí thải cơng nghiệp đối với bụi và các chất
vô cơ (QCVN 19:2009/BTNMT)
Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về khí thải cơng nghiệp đối với các chất hữu cơ
(QCVN 20:2009/BTNMT)
Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải công nghiệp (QCVN
40:2011/BTNMT)
Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng trầm tích (QCVN 43:
2012/BTNMT)
Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về tiếng ồn (QCVN 26: 2010/BTNMT)
Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về độ rung (QCVN 27: 2010/BTNMT)
Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về giới hạn cho phép của kim loại nặng trong đất
(QCVN 03:2008/BTNMT)
Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước mặt (QCVN
08:2008/BTNMT)
Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước biển ven bờ (QCVN
10:2008/BTNMT)
Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước ngầm (QCVN
Quyển 5, Chương 8 – Thiết kế bãi xỉ
Ấn bản 03, tháng 10/2017
Trang 6 / 15
Tổng công ty Phát điện 3
Công ty Cổ phần Tư vấn Xây Dựng Điện 2
STT
15
16
17
18
19
20
3.3.
Thiết kế chuẩn cơng trình Nhà máy Nhiệt điện
TÊN TIÊU CHUẨN
09:2008/BTNMT)
Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải sinh hoạt (QCVN 14:2008/BTNMT)
TCVN 6707-2000: Chất thải nguy hại- Dấu hiệu cảnh báo, phòng ngừa
TCVN 6696-2009: Chất thải rắn-Bãi chôn lấp hợp vệ sinh - Yêu cầu chung về
bảo vệ môi trường
TCXDVN 261-2001: Chôn lấp chất thải rắn - Tiêu chuẩn thiết kế
TCXDVN 320-2004: Chôn lấp chất thải nguy hại - Tiêu chuẩn thiết kế
Các quy định và nghị định của Pháp luật Việt Nam về môi trường.
Phần mềm áp dụng
Để phục công tác thiết kế bãi xỉ nhà máy nhiệt điện than, các phần mềm sau đây được
áp dụng:
STT
1
2
3
Tên phần mềm
Áp dụng
SAP2000 (Computers & Structures Inc. America)
Tính tốn và phân tích kết
cấu cơng trình
STAAD PRO
America)
(Research
Engineering,
Inc. Tính tốn và phân tích kết
cấu cơng trình
SAFE (Computers & Structures Inc. America)
Tính tốn kết cấu móng,
cọc, sàn
MICROSOFT EXCEL (Microsoft, America)
Hỗ trợ lập bảng tính,
thuyết minh tính tốn
MICROSOFT WORD (Microsoft, America)
Hỗ trợ lập thuyết minh tính
tốn, thuyết minh báo cáo
6
AUTODESK AUTO CAD (Autodesk, America)
Lập bản vẽ
7
GeoStudio
Hỗ trợ tính tốn ổn định
Plaxis
Hỗ trợ tính tốn ổn định
nền
4
5
8
4.
PHÂN TÍCH LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KỸ THUẬT
Quyển 5, Chương 8 – Thiết kế bãi xỉ
Ấn bản 03, tháng 10/2017
Trang 7 / 15
Tổng công ty Phát điện 3
Công ty Cổ phần Tư vấn Xây Dựng Điện 2
4.1.
4.1.1.
Thiết kế chuẩn cơng trình Nhà máy Nhiệt điện
Nguyên tắc thiết kế
Nguyên tắc quy hoạch lựa chọn địa điểm
Nguyên tắc lựa chọn địa điểm của bãi thải xỉ như sau:
Bãi thải xỉ nên được bố trí gần nhà máy, và trong khu thung lũng, khu gần
biển, khu vực xung quanh có thể sủ dụng để xây dựng bãi xỉ, và việc vận
chuyển đi xa cần phải tránh.
Bãi xỉ nên được xây dựng ở khu vực mà khối lượng thi công đê là nhỏ
nhất, và địa hình phù hợp để bố trí kết cấu thốt lũ; ở khu vực xung quanh
bãi xỉ sẽ có các vật liệu phù hợp để thi công đê;
Khi bãi xỉ được xây dựng ở khu vực thung lũng, bất cứ sự tổn hại nào của
nước nhiễm xỉ từ bãi xỉ đến khu dân cư xung quanh sẽ phải được ngăn
ngừa; ảnh hưởng của kết cấu thoát lũ đến khu dân cư ở phía hạ nguồn sẽ
phải được xem xét.
Khi bãi xỉ được bố trí ở vực khu gần biển, ảnh hưởng của công tác xây
dựng đê phải được xem xét.
4.1.2.
Nguyên tắc bố trí tổng mặt bằng
Nguyên tắc bố trí tổng mặt bằng bãi xỉ như sau:
-
Đảm bảo bề rộng hành lang cách ly cây xanh tính từ mép chân đê đến ranh giới
đất đáp ứng theo quy định, tiêu chuẩn về mơi trường.
-
Đảm bảo diện tích đất cho các hạng mục phụ trợ khác như đường vận chuyển,
nhà vận hành, nhà bảo trì, mương thu nước, hố thu nước nhiễm xỉ.
-
Đảm bảo hướng thoát nước mặt bằng về hướng hố thu nước nhiễm xỉ.
4.2.
Giải pháp kỹ thuật
4.2.1. Đê bao bãi xỉ
Đê bao bãi xỉ sẽ có độ cao không quá 5m, và độ dốc mái tối thiểu của đê bao bãi xỉ
thông thường đối với độ dốc mái ngoài là 1:2 và 1:1.5 đối với mái trong, bề rộng đỉnh
đê tối thiểu 3m. Tuy nhiên, thông số cao độ và độ dốc mái sẽ được kiểm định thông
qua tính tốn ổn định đê bãi xỉ.
1. Lõi đê
Vật liệu dùng để đắp lõi đê bãi xỉ gồm có 2 loại là đất và đá. Tùy theo vị trí xây dựng
so với nguồn vật liệu cũng như tính chất sử dụng mà sẽ chọn loại vật liệu đắp lõi đê.
Dưới đây là bảng phân tích một số đặc điểm giữa 2 loại đê bao sử dụng 2 loại vật liệu
nói trên:
STT
Đặc điểm phân tích
1
Mục đích
Quyển 5, Chương 8 – Thiết kế bãi xỉ
Ấn bản 03, tháng 10/2017
Lõi đê đắp bằng đất
Đê bao xung quanh
Đê đá đổ
Vừa làm đê bao xung
quanh vừa làm đê chắn
sóng đối với bãi xỉ ở sát
Trang 8 / 15
Tổng công ty Phát điện 3
Công ty Cổ phần Tư vấn Xây Dựng Điện 2
Thiết kế chuẩn cơng trình Nhà máy Nhiệt điện
biển
2
Vị trí xây dựng bãi xỉ ở vùng xa bờ biển
ở vùng xa và gần bờ biển
3
Chi phí
Rẻ hơn so với đá
Chi phí vật liệu và thi
cơng cao
4
Nguồn vật liệu
Mua từ mỏ hoặc có thể sử Phải mua từ mỏ
dụng đất đào từ thi cơng
hố móng của nhà máy
trong trường hợp đất đào
là loại đất phù hợp.
Các yêu cầu kỹ thuật đối với với lõi đê bằng đất như sau:
Độ chặt của đê đắp bằng đất không được nhỏ hơn 0.95 đối với cơng trình đặt ở khu
vực động đất nhỏ hơn cấp VII hoặc cơng trình đê cấp III, IV và V, và không được
nhỏ hơn 0.97 đối với cơng trình đặt ở khu vực động đất từ cấp VII trở lên hoặc
cơng trình đê cấp I, II.
Đối với đê đất đồng chất nên chọn đất á sét có hàm lượng sét từ 15 % đến 30 %,
chỉ số dẻo đạt từ 10 % đến 20 % và không chứa tạp chất để đắp. Chênh lệch cho
phép giữa hàm lượng nước của đất đắp và hàm lượng nước tối ưu không vượt quá
± 3 %.
Khơng dùng đất bùn bồi tích, đất sét có hàm lượng nước tự nhiên cao và tỉ lệ hạt
sét quá lớn, đất trương nở, đất có tính phân tán để đắp đê.
Đối với vật liệu đá dùng làm lõi đê sẽ có khối lượng 10~100 kg.
2. Lớp phủ bảo vệ mái
Đối với đê bao có lõi đê đắp bằng đất cấu tạo tối thiểu của lớp phủ bảo vệ mái bên
ngoài từ trong ra ngoài như sau:
-
Lõi đê;
-
Lớp vải địa kỹ thuật;
-
Lớp đá 1x2 dày 200mm;
-
Lớp đá hộc xây 20-70kg dày 300mm.
Hoặc:
-
Lõi đê;
-
Lớp đất màu dày 300mm;
-
Lớp rãnh xương cá thoát nước;
-
Lớp cỏ trồng.
Lớp phủ bảo vệ mái bên trong như sau:
Quyển 5, Chương 8 – Thiết kế bãi xỉ
Ấn bản 03, tháng 10/2017
Trang 9 / 15
Tổng công ty Phát điện 3
Công ty Cổ phần Tư vấn Xây Dựng Điện 2
-
Lõi đê;
-
Lớp màng HDPE;
-
Lớp vải địa kỹ thuật;
-
Lớp đá 1x2 dày 200mm;
-
Lớp đá hộc xây 20-70kg dày 300mm.
Thiết kế chuẩn cơng trình Nhà máy Nhiệt điện
Hoặc:
-
Lõi đê;
-
Lớp vải địa kỹ thuật;
-
Lớp màng HDPE;
-
Lớp đất bảo vệ dày 500mm;
Trong trường hợp lõi đê bằng đá đổ thì mặt trong của đê phải bố trí thêm lớp vải địa
kỹ thuật ở bên dưới lớp HDPE để bảo vệ lớp màng này.
Vải địa kỹ thuật phải là loại có các tính chất cơ lý tốt và chịu được tia cực tím. Các
mối nối vải địa kỹ thuật phải tuân theo các chỉ dẫn của nhà sản xuất. Các yêu cầu tối
thiểu đối với vải địa kỹ thuật này như sau:
STT
Đặc tính
Yêu cầu
1
Khối lượng
≥ 400 g/m2
2
Cường độ chịu kéo giật
≥ 16.2 KN/m
3
Cường độ chịu kéo giật
≤ 80%
3
CBR đâm thủng
2.9 KN
4
Độ bền chống rách
0.42 KN
5
Hệ số thấm
≥ 10-1 cm/s
6
Kích thước lỗ O95
0.07 mm
Đối với đê bao có lõi đê bằng đá đổ do được xây dựng ở khu vực sát biển với mục đích
chống sóng va đập do vậy cần phải tuân thủ theo yêu cầu của đê biển được nêu tại tiêu
chuẩn TCVN 9901:2014.
4.2.2. Chống thấm bãi xỉ
Theo yêu cầu của môi trường, nước nhiễm xỉ sẽ không được phép thấm xuống dưới
đất để tránh ảnh hưởng đến khu vực dân cư xung quanh.
Cấu tạo chi tiết từ dưới lên trên của nền bãi xỉ sẽ bao gồm tối thiểu như sau:
Quyển 5, Chương 8 – Thiết kế bãi xỉ
Ấn bản 03, tháng 10/2017
Trang 10 / 15
Tổng công ty Phát điện 3
Công ty Cổ phần Tư vấn Xây Dựng Điện 2
Thiết kế chuẩn cơng trình Nhà máy Nhiệt điện
-
Lớp đất nền bãi xỉ
-
Lớp màng chống thấm với độ thấm khơng lớn hơn 10-7 cm/s;
-
Lớp cát thốt nước dày tối thiểu 300mm;
Bên cạnh đó lớp màng chống thấm sẽ được thi công phủ mái dốc mặt trong đê bao và
ít nhất 100mm bề rộng đỉnh của đê bao để không cho nước nhiễm xỉ thấp qua đê bao
ra mơi trường bên ngồi.
Đối với các dự án nhà máy nhiệt than có tuổi thọ dự án tối thiểu 25 năm thì tấm màng
chống thấm sẽ được yêu cầu có độ bền khơng dưới 25 năm. Vật liệu phù hợp để đáp
ứng yêu cầu này nên là tấm màng HDPE có độ dày tối thiểu 1mm. Tấm màng HDPE
này sẽ được yêu cầu đáp ứng tiêu chuẩn GRI GM13 tối thiểu như sau.
STT
Đặc tính
Yêu cầu
1
Lực kéo đứt
≥ 27 kN/m
2
Độ giãn dài khi đứt
≥ 700 %
3
Lực chịu biến dạng
≥ 15 KN/m
3
Độ giãn biến dạng
≥ 12 %
4
Lực kháng xé
≥ 125 N
5
Kháng xuyên thủng
≥ 320 N
6
Hệ số thấm
10-14 cm/s
7
Hàm lượng carbon đen
2-3%
8
Thời gian cảm ứng oxi hóa tiêu chuẩn (OIT)
100 phút
9
Khả năng chịu tia UV (% còn lại sau 1600 giờ)
50%
10
Phần tram cịn lại của chỉ số OIT tiêu chuẩn khi 55%
thí nghiệm lão hóa (% cịn lại sau 90 ngày)
4.2.3. Hệ thống thu nước trong lòng bãi xỉ
Để đảm bảo nước trong lòng bãi xỉ sẽ được đưa về hố thu nước nhiễm xỉ, một hệ thống
thu nước gồm giếng thu nước để thu nước bề mặt thông qua hệ thống cống thốt nước
được bố trí đáy bãi xỉ để đưa về hố thu nước.
Bên cạnh đó nước mưa sau khi thấm xuống dưới đáy bãi xỉ sẽ chảy trọng lực dựa trên
đô dốc mặt bằng về các ống thu nước được đặt ở đáy bãi xỉ, các ống thu nước này sẽ
dẫn nước trực tiếp về hố thu nước hoặc kết nối với các cống thoát nước được đặt ở đáy
bãi xỉ.
Quyển 5, Chương 8 – Thiết kế bãi xỉ
Ấn bản 03, tháng 10/2017
Trang 11 / 15
Tổng công ty Phát điện 3
Công ty Cổ phần Tư vấn Xây Dựng Điện 2
Thiết kế chuẩn cơng trình Nhà máy Nhiệt điện
Mặt bằng giếng thu
Mặt cắt giếng thu
Quyển 5, Chương 8 – Thiết kế bãi xỉ
Ấn bản 03, tháng 10/2017
Trang 12 / 15
Tổng công ty Phát điện 3
Công ty Cổ phần Tư vấn Xây Dựng Điện 2
Thiết kế chuẩn cơng trình Nhà máy Nhiệt điện
Mặt cắt ống thu nước đáy bãi xỉ
4.2.4. Hệ thống thu nước bên ngoài bãi xỉ
Một hệ thống mương đá hộc xây bề dày tối thiều 300mm được bố trí xung quanh tại đê
bãi xỉ để thu nước mưa trên mặt đê bãi xỉ, mương thu nước được thiết kế với lượng
mưa liên tục trong vòng 1 giờ ứng với tần suất 1%. Mương thu nước sẽ được kết nối
với hố thu nước để dẫn nước mưa về hố thu này.
4.2.5. Hố thu nước
Thông thường, để đảm bảo việc thu nước nhiễm xỉ hiểu quả, hố thu nước nhiễm xỉ sẽ
được bố trí ở góc bãi xỉ và là vị trí có địa hình thấp nhất của bãi xỉ.
Hố thu nước có thể được bố trí ở ngồi đê bãi xỉ hoặc bên trong bãi xỉ được bao quanh
bởi đê bãi xỉ.
Hố thu nước có thể được làm bằng kết cấu bê tông cốt thép đối với hố thu ở bên ngoài
đê, hoặc làm bằng đá xây đối với hố thu được bố trí ngay trong bãi xỉ.
Tùy theo nhu cầu chứa nước sử dụng và tái sử dụng cho bãi xỉ mà dung tích hồ chứa
được tính tốn, thơng thường.
4.2.6. Hành lang cách ly cây xanh
Theo TCXDVN 261:2000, hành lang cách ly cây xanh phải có bề rộng tối thiểu 5m.
cây xanh được trồng ở khu vực hành lang cách ly cây xanh nên chọn là cây xanh lá
kim, có tán rộng, xanh quanh năm. Khơng trồng các loại cây có dầu, có lá rụng nhiều,
dễ gây cháy bãi vào mùa khô.
4.2.7. Hệ thống giếng quan trắc nước ngầm
Rev. 3
Hệ thống giếng quan trắc nước ngầm phải được bố trí xung quanh bãi xỉ để quan trắc
định kỳ và giám sát chất lượng nước ngầm khu vực trong giai đoạn vận hành thử
nghiệm đổ tro xỉ, giai đoạn vận hành chính thức và giai đoạn cần kiểm soát bãi xỉ sau
Quyển 5, Chương 8 – Thiết kế bãi xỉ
Ấn bản 03, tháng 10/2017
Trang 13 / 15
Tổng công ty Phát điện 3
Công ty Cổ phần Tư vấn Xây Dựng Điện 2
Thiết kế chuẩn cơng trình Nhà máy Nhiệt điện
khi đóng bãi. Yêu cầu về việc bố trí giếng quan trắc nước ngầm tuân thủ theo mục
5.2.1.6 của TCXDVN 261:2001.
4.2.8. Tính tốn ổn định bãi xỉ
Việc tính tốn ổn định bãi xỉ sẽ được tính cho tổng thể bãi xỉ bao gồm sau khi đã đưa
vào vận hành và đã đổ xỉ đến cao độ thiết kế.
1. Hệ số ổn định cho phép
Dựa vào “Bảng 1- Phân cấp cơng trình” trang 10 của QCVN04-05:2012/BNNPTNT,
xác định được cấp cơng trình là cấp II.
Hê ̣ sớ an toàn cho phép đươ ̣c xác đinh
̣ theo công thức B.2 - Phụ lục B của QCVN0405:2012/BNNPTNT như sau :
K ≥
nc .K n
m
nc: là hệ số tổ hợp tải trọng, xác định như sau:
-
Tổ hợp tải trọng cơ bản
:
nc = 1.00;
-
Tổ hợp tải trọng đặc biệt
:
nc = 0.90;
-
Tổ hợp tải trọng thi cơng
:
nc = 0.95;
-
K: là hệ số an tồn chung của cơng trình;
-
m: là hệ số điều kiện làm việc. Hệ số điều kiện làm việc của một số cơng trình
thủy lợi điển hình quy định ở bảng B.1 – Phụ lục B của QCVN0405:2012/BNNPTNT, đối với mái dốc nhân tạo: m = 1.00;
-
Kn: là hệ số bảo đảm được xét theo quy mơ, nhiệm vụ của cơng trình. Với cơng
trình cấp II lấy: Kn = 1.30;
Hê ̣ số ổ n đinh
̣ yêu cầu đối với mái dốc nhân tạo bằng đất như sau (Mái dốc bằng tro xỉ
được giả thiết gần giống mái dốc bằng đất):
-
Trường hơ ̣p cơ bản:
Trường hơ ̣p đă ̣c biê ̣t:
-
Trường hơ ̣p thi công:
2. Các trường hợp tính tốn
[K] = 1.30
[K] = 1.17
[K] = 1.24
Trường hơ ̣p 1: Tổ hơ ̣p cơ bản – Vận hành bình thường, khi bãi xỉ đạt chiều cao
thiết kế;
Trường hơ ̣p 2: Tổ hơ ̣p đặc biệt – Trường hợp có mưa kéo dài, tồn bộ Bãi xỉ
bão hòa nước, các chỉ tiêu cơ lý ở trạng thái bão hòa của vật liệu sẽ được đưa
vào mơ hình tính tốn.
Trường hợp 3: Tổ hợp đặc biệt –Trường hợp có động đất bao gồm hệ số gia tốc
nền theo phương ngang và phương đứng.
Trường hơ ̣p 4: Tổ hơ ̣p đặc biệt – Trường hợp có mưa kéo dài và động đất;
Quyển 5, Chương 8 – Thiết kế bãi xỉ
Ấn bản 03, tháng 10/2017
Trang 14 / 15
Tổng công ty Phát điện 3
Công ty Cổ phần Tư vấn Xây Dựng Điện 2
Thiết kế chuẩn cơng trình Nhà máy Nhiệt điện
Trường hơ ̣p 5: Tổ hơ ̣p thi cơng – Trường hợp có tải trọng máy thi công và mưa
kéo dài.
4.2.9. Xử lý nền đê bãi xỉ
Đối với trường hợp đê bãi xỉ được xây dựng trên nền đất yếu cần phải được xử lý
trước khi xây dựng theo như các giải pháp xây dựng được nêu ở Quyển 5 Chương 4 –
Thiết kế nền và móng.
5.
PHỤ LỤC ĐÍNH KÈM
Bản vẽ mặt bằng và mặt cắt bãi xỉ. Tham khảo Quyển 9.
STT
Số hiệu bản vẽ
Tên bản vẽ
1.
NĐ-0841K.30.AY-001
Mặt bằng và mặt cắt bãi xỉ khô
2.
NĐ-0841K.30.AY-002
Mặt bằng và mặt cắt bãi xỉ đặc hoặc ướt
Quyển 5, Chương 8 – Thiết kế bãi xỉ
Ấn bản 03, tháng 10/2017
Trang 15 / 15