BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN
CỤC QUẢN LÝ ĐÊ ĐIỀU VÀ PHÒNG CHỐNG LỤT BÃO
BÁO CÁO TỔNG KẾT DỰ ÁN
SẢN XUẤT THỬ NGHIỆM CẤP NHÀ NƯỚC
HOÀN THIỆN CÔNG NGHỆ, THIẾT KẾ, CHẾ TẠO
VÀ VẬN HÀNH THIẾT BỊ KHOAN PHỤT VỮA
GIA CỐ ĐÊ PHỤC VỤ CÔNG TÁC PHÒNG, CHỐNG
LỤT, BÃO VÀ BẢO VỆ ĐÊ ĐIỀU
Chủ nhiệm dự án: Đặng Quang Tính.
Cơ quan chủ trì dự án: Cục Quản lý đê điều và Phòng, chống lụt, bão.
Địa chỉ: Nhà A4, số 2 Ngọc Hà, Ba Đình, Hà Nội.
7017
06/11/2008
HÀ NỘI - 2008
DANH SÁCH NHỮNG NGƯỜI THỰC HIỆN VÀ CÁC ĐƠN VỊ HỢP TÁC
Cán bộ thực hiện dự án
1 ThS. Đặng Quang Tính
Chủ nhiệm
dự án
Cục trưởng Cục Quản
lý đê điều và PCLB
2 KS. Vũ Văn Tú Tham gia
Trưởng phòng Quản lý
đê-Cục QLĐĐ&PCLB
3 KS. Vũ Hữu Vân Tham gia
Phó Vụ trưởng
Vụ Kế hoạch
4 TS. Cao Thị Lụa Tham gia
Giám đốc Trung tâm
Tư vấn KTĐĐ
5 Nguyễn Thị Bình Tham gia Cục QLĐĐ&PCLB
Các đơn vị phối hợp chính
1 Viện Khoa học thủy lợi Phối hợp
Bộ Nông nghiệp và
PTNT
2 Viện Địa chất Phối hợp
Viện Khoa học và
Công nghệ Việt Nam
3 Sở Nông nghiệp và PTNT Hà Tây Phối hợp
4 Sở Nông nghiệp và PTNT Thanh Hóa Phối hợp
5 Sở Nông nghiệp và PTNT Vĩnh Phúc Phối hợp
6 Sở Nông nghiệp và PTNT Nam Định Phối hợp
7 Chi cục PCLB&QLĐĐ Hải Dương Phối hợp
8
Công ty Thi công cơ giới xây dựng
Thủy lợi Hà Nội
Phối hợp
Sở Nông nghiệp và
PTNT Hà Nội
9
Ban Quản lý công trình phân lũ sông
Đáy
Phối hợp Cục QLĐĐ&PCLB
10 Công ty đê kè Hải Dương Phối hợp
11
Công ty Tư vấn, xây dựng Thủy lợi
Hà Tây
Phối hợp
Sở Nông nghiệp và
PTNT Hà Tây
12 Phòng Quản lý đê Phối hợp Cục QLĐĐ&PCLB
13 Trung tâm tư vấn kỹ thuật về Đê điều Phối hợp Cục QLĐĐ&PCLB
Dự án: “Hoàn thiện công nghệ thiết kế, chế tạo và vận hành thiết bị khoan phụt vữa gia cố
đê phục vụ công tác phòng, chống lụt, bão và bảo vệ đê điều”
BÁO CÁO TỔNG KẾT i
TÓM TẮT
Trải qua quá trình tu bổ kéo dài gần một nghìn năm, hệ thống đê đã phát
triển từ những đoạn nhỏ, thấp và rời rạc thành hệ thống liên tục và tương đối
vững chắc như ngày nay. Tuy nhiên, do việc đắp đê không liên tục và thiếu
đồng nhất, trong thân đê và nền đê có những tồn tại, khi có lũ vẫn gây ra
những sự cố thẩm lậu, đùn s
ủi, nứt, sạt trượt… Hệ thống đê đã và đang được
tu bổ hàng năm với nhiều biện pháp công trình để nâng cao chất lượng, đảm
bảo an toàn. Tuy nhiên, có một thực tế là đê không thể cứ tiếp tục tôn cao và
mở rộng mặt cắt, vì nhiều đoạn đê, tuyến đê đi qua những vùng dân cư đông
đúc, công tác giải phóng mặt bằng hết sức khó khăn, t
ốn kém. Mặt khác, đê
càng cao thì xác suất rủi ro càng lớn, thảm hoạ do vỡ đê gây ra càng khốc liệt.
Vì vậy, giải pháp tăng cường thoát lũ lòng sông và gia cố chất lượng thân đê
là giải pháp hàng đầu bảo đảm an toàn chống lũ cho hệ thống đê điều.
Kết quả tu bổ nhiều năm cho thấy, khoan phụt vữa gia cố thân đê là một
giải pháp có hiệu quả, tăng cường ch
ất lượng thân đê nhưng không làm thay
đổi mặt cắt đê, tránh được công tác giải phóng mặt bằng. Tuy nhiên, thiết bị
khoan phụt vữa được sử dụng còn rất thô sơ, lạc hậu, năng suất thấp, chưa
đảm bảo yêu cầu kĩ thuật và kinh tế, cần phải được nghiên cứu cải tiến thiết bị
cũng như vật liệu sử dụng nhằm nâng cao năng suấ
t, chất lượng.
Xuất phát từ thực tế trên và với sự nhất trí của Bộ Khoa học và Công
nghệ và Bộ Nông nghiệp và PTNT, Cục Quản lý đê điều và PCLB đã được
giao thực hiện dự án “Hoàn thiện công nghệ, thiết kế, chế tạo và vận hành
thiết bị khoan phụt vữa gia cố thân đê phục vụ công tác phòng, chống lụt,
bão và bảo vệ đê điều
”. Mục tiêu chính của dự án là nghiên cứu thiết kế, hoàn
thiện công nghệ chế tạo thiết bị khoan phụt vữa mới phù hợp với điều kiện
thực tế ở Việt Nam, đảm bảo tính ưu việt về kỹ thuật, công nghệ, thiết bị gọn
nhẹ và vận hành đơn giản, có năng suất và chất lượng cao hơn, giá thành hạ
phù hợp với nền kinh t
ế.
Để hoàn thành được mục tiêu đề ra, tổ điều hành dự án đã tổ chức thực
hiện:
- Nghiên cứu thiết bị khoan phụt vữa trong và ngoài nước, phân tích
những ưu điểm, tồn tại của thiết bị, khả năng ứng dụng cho thực tế để thiết kế,
Dự án: “Hoàn thiện công nghệ thiết kế, chế tạo và vận hành thiết bị khoan phụt vữa gia cố
đê phục vụ công tác phòng, chống lụt, bão và bảo vệ đê điều”
BÁO CÁO TỔNG KẾT ii
chế tạo thiết bị khoan phụt mới ưu việt hơn, sử dụng tối đa vật liệu có sẵn
trong nước. Thiết bị mới được khoan phụt thử nghiệm, kiểm tra, điều chỉnh để
hoàn thiện thiết kế và quy trình chế tạo.
- Phối hợp với các chuyên gia kết hợp các phương pháp: nghiên cứu hiện
trường, nghiên cứu trong phòng và phân tích tổng hợp để xác định
được loại
đất sét đạt tiêu chuẩn làm nguyên liệu cũng như một dây chuyền sản xuất bột
sét hợp lý, phù hợp với điều kiện thực tế, đảm bảo chất lượng bột sét.
- Nghiên cứu chế tạo thiết bị khoan tạo lỗ.
- Xây dựng quy trình khoan phụt vữa thử nghiệm phù hợp với thiết bị và
vật liệu mới.
- Tổ chức đào t
ạo về phương pháp vận hành hệ thống thiết bị mới.
Dự án hoàn thành đã đạt được những kết quả theo đúng mục tiêu đề ra:
- Thiết kế hệ thống khoan phụt vữa KPV-0 với nhiều đặc điểm ưu việt đã
được ứng dụng rộng rãi, hiệu quả trong công tác khoan phụt vữa gia cố đê.
- Xác định được các yêu cầu đối với vậ
t liệu sét sử dụng làm bột sét và
xây dựng dây chuyền để sản xuất bột sét phù hợp với điều kiện thực tế.
- Xây dựng Quy trình phụt vữa gia cố đê phù hợp với thiết bị mới và vật
liệu mới. Quy trình này đã được Cục Quản lý đê điều và PCLB tiếp tục hoàn
thiện thành “Tiêu chuẩn ngành 14TCN 1-2004 - Quy trình kỹ thuật khoan
phụt vữa gia cố đê
” để áp dụng rộng rãi trong cả nước
- Đào tạo đội ngũ cán bộ công nhân vận hành thiết bị khoan phụt vữa
mới.
Với thiết bị mới, vật liệu mới và Quy trình kỹ thuật phù hợp là kết quả
của dự án, công tác khoan phụt vữa đã được áp dụng rộng rãi trong công tác
tu bổ và xử lý sự cố hư hỏng về đê điều ở các tỉ
nh phía Bắc và Bắc Trung bộ,
giúp cho các công trình gia cố đê bằng khoan phụt vữa được đảm bảo cả về
tiến độ và chất lượng thi công cũng như đảm bảo về vệ sinh môi trường, góp
phần nâng cao chất lượng công trình đê điều.
Một kết quả khác, có ý nghĩa lâu dài là dự án đã tạo đà, thúc đẩy công
tác nghiên cứu trong lĩnh vực khoan phụt vữa nói chung và gia cố đê nói
riêng.
Dự án: “Hoàn thiện công nghệ thiết kế, chế tạo và vận hành thiết bị khoan phụt vữa gia cố
đê phục vụ công tác phòng, chống lụt, bão và bảo vệ đê điều”
BÁO CÁO TỔNG KẾT iii
MỤC LỤC
TÓM TẮT i
MỤC LỤC iii
DANH SÁCH HÌNH v
DANH SÁCH BẢNG vi
BÁO CÁO THỰC HIỆN 1
LỜI MỞ ĐẦU 2
CHƯƠNG I TỔNG QUAN 4
1.1. Tổng quan tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước 4
1.1.1. Tình hình nghiên cứu trong nước 4
1.1.2. Tình hình nghiên cứu ngoài nước 5
1.1.3. Kết luận: 5
1.2. Lựa chọn đối tượng nghiên cứu 5
1.2.1. Các đơn vị thực hiện tham gia, phối hợp 5
1.2.2. Thiết kế, cải tiến thiết bị và công nghệ: 6
1.2.3. Về vật liệu: 6
CHƯƠNG II NHỮNG NỘI DUNG ĐÃ THỰC HIỆN 7
2.1. Tổ chức và triển khai 7
2.2. Hoàn thiện thiết kế và chế tạo thiết bị khoan phụt vữa 8
2.2.1. Phương pháp nghiên cứu 8
2.2.2. Công tác đã thực hiện 9
2.3. Nghiên cứu sản xuất vật liệu khoan phụt vữa 18
2.3.1. Phương pháp nghiên cứu 18
2.3.2. Nội dung nghiên cứu 19
2.3.3. Khối lượng công tác đã thực hiện 19
2.4. Nghiên cứu chế tạo máy khoan tạo lỗ phục vụ công tác khoan
phụt vữa 23
Dự án: “Hoàn thiện công nghệ thiết kế, chế tạo và vận hành thiết bị khoan phụt vữa gia cố
đê phục vụ công tác phòng, chống lụt, bão và bảo vệ đê điều”
BÁO CÁO TỔNG KẾT iv
2.5. Xây dựng Quy trình kỹ thuật khoan phụt vữa gia cố đê 23
2.6. Các kết quả khác từ sản phẩm của dự án 25
2.7. Chuyển giao kết quả 26
2.8. Tổ chức kiểm tra thực hiện dự án 27
CHƯƠNG III TỔNG QUÁT HÓA VÀ ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ THU
ĐƯỢC 29
3.1. Độ tin cậy của kết quả thu được 29
3.2. Độ ổn định công nghệ và hiệu quả kinh tế 29
3.3. Thực trạng áp dụng những kết quả đạt được của dự án vào thực
tiễn 29
3.3.1. Về thiết bị máy móc cho khoan phụt 30
3.3.2. Về vật liệu 31
3.3.3. Về máy khoan tạo lỗ 32
3.3.4. Về quy trình kỹ thuật 32
CHƯƠNG IV KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 34
4.1. Kết luận 34
4.2. Kiến nghị 35
LỜI CẢM ƠN 36
PHỤ LỤC 37
Dự án: “Hoàn thiện công nghệ thiết kế, chế tạo và vận hành thiết bị khoan phụt vữa gia cố
đê phục vụ công tác phòng, chống lụt, bão và bảo vệ đê điều”
BÁO CÁO TỔNG KẾT v
DANH SÁCH HÌNH
Hình 2.1. Máy khoan phụt vữa thế hệ cũ từ 1980-1998 9
Hình 2.2. Máy ChemGrout CG-555 10
Hình 2.3. Sơ đồ máy khoan phụt vữa cải tiến KPV 11
Hình 2.4. Máy khoan phụt vữa KPV 12
Hình 2.5. Sơ đồ máy khoan phụt vữa cải tiến KPV-0. 15
Hình 2.6. Máy khoan phụt vữa KPV-0 17
Hình 2.7. Quy trình sản xuất bột sét 22
Hình 3.1. Máy khoan phụt vữa DB-30 và các thông số kỹ thuật chính 31
Dự án: “Hoàn thiện công nghệ thiết kế, chế tạo và vận hành thiết bị khoan phụt vữa gia cố
đê phục vụ công tác phòng, chống lụt, bão và bảo vệ đê điều”
BÁO CÁO TỔNG KẾT vi
DANH SÁCH BẢNG
Bảng 2.1. So sánh máy KPV với máy CG-555 11
Bảng 2.2. Tiêu chuẩn của đất sét nguyên liệu 20
Bảng 2.3. Các đoạn đê tả sông Đáy được khoan phụt vữa thử nghiệm 24
Bảng 2.4. Khối lượng, kinh phí thực hiện khoan phụt vữa gia cố đê từ năm
1999 đến năm 2006 27
Dự án: “Hoàn thiện công nghệ thiết kế, chế tạo và vận hành thiết bị khoan phụt vữa gia cố
đê phục vụ công tác phòng, chống lụt, bão và bảo vệ đê điều”
BÁO CÁO TỔNG KẾT 1
BÁO CÁO THỰC HIỆN
1. Tên cơ quan thực hiện Dự án
Cục Quản lý đê điều và phòng chống lụt bão - Bộ Nông nghiệp và Phát
triển nông thôn.
2. Tên Dự án
Hoàn thiện công nghệ, thiết kế, chế tạo và vận hành thiết bị khoan phụt
vữa gia cố đê phục vụ công tác phòng chống lụt bão và bảo vệ đê điều.
3. Chủ nhiệm Dự án
Đặng Quang Tính - Cục trưởng Cục Qu
ản lý đê điều và PCLB
4. Nhóm cán bộ thực hiện dự án
- KS.Vũ Văn Tú - KS. Vũ Hữu Vân
- TS. Cao Thị Lụa - CN. Nguyễn Thị Bình
5. Xuất xứ báo cáo
Báo cáo được thực hiện trên cơ sở:
1. Các báo cáo định kỳ về kế hoạch thực hiện và sử dụng tài chính hàng
quý, các biên bản nội dung cuộc họp, hội thảo và các kỳ kiểm tra thực tế hiện
trường của nhóm thực hiệ
n đề tài cùng phối hợp với cán bộ theo dõi dự án của
Bộ Khoa học và Công nghệ, Bộ Tài Chính, Vụ Khoa học và Công nghệ, Vụ
Tài chính thuộc Bộ Nông nghiệp và PTNT.
2. Hồ sơ bản vẽ thiết kế kỹ thuật của các loại máy cần chế tạo, cải tạo
sửa chữa, nâng cấp, các dây chuyền sản xuất bột sét.
3. Báo cáo của các đơn vị được hỗ trợ để chế
tạo hoặc nâng cấp sửa chữa
máy khoan phụt vữa cũng như máy khoan tạo lỗ.
4. Số lượng thiết bị chế tạo sản xuất hiện có đang được sử dụng tại các
đơn vị có trách nhiệm thực hiện gia cố đê bằng biện pháp khoan phụt vữa.
Dự án: “Hoàn thiện công nghệ thiết kế, chế tạo và vận hành thiết bị khoan phụt vữa gia cố
đê phục vụ công tác phòng, chống lụt, bão và bảo vệ đê điều”
BÁO CÁO TỔNG KẾT 2
LỜI MỞ ĐẦU
Hệ thống đê sông ở nước ta được xây dựng từ thế kỷ 12, lúc đầu còn
thấp và nhỏ. Trải qua quá trình tôn cao áp trúc của nhiều thế hệ, các tuyến đê
dần được kéo dài, khép kín, nâng cấp như ngày nay. Do nhu cầu cấp thiết của
giai đoạn đầu nhằm bảo vệ làng mạc, nhà cửa, tài sản, tính mạng của nhân
dân, cha ông ta với kinh nghiệm cổ truyền, kỹ thuậ
t thô sơ đã dựng nên
những tuyến bờ bao ngăn lũ ban đầu, qua năm tháng được bồi trúc trở thành
hệ thống đê ngày nay. Tuy nhiên, việc đất đắp thân đê không đồng nhất, nền
đê không được xử lý, nhiều đoạn đi qua lòng sông cổ có nền đất mềm yếu.
Với những lý do trên cộng với tác động của thiên nhiên và con người nên vào
mùa lũ, bão, trên đê thường xuyên xuất hiện sự c
ố thẩm lậu, rò rỉ, đùn sủi,
nứt, sạt trượt,… Tính đến năm 2000, chiều dài đê sông chính ở đồng bằng
Bắc bộ là 2.700 km (kể cả đê trên sông nhánh thượng du) gấp ba lần chiều
dài đê năm 1926. Dưới thời Pháp thuộc, đê sông Hồng tại Hà Nội có khả
năng ngăn lũ ở mức 12,00m. Đến nay, hệ thống đê đã ngăn được mức nướ
c
lũ tương ứng dưới 13,30m tại Hà Nội. Trong điều kiện chiến tranh chống
xâm lược kéo dài liên miên (từ 1945 đến 1975), chúng ta vẫn cố gắng giữ
vững đê và tìm nhiều biện pháp khắc phục những sự cố nứt, thẩm lậu, rò rỉ
bằng các vật liệu và biện pháp truyền thống. Mặc dù vậy những thành tựu đã
đạt được thật to lớn, giữ được an toàn cho h
ệ thống đê điều tạo điều kiện cho
đồng bằng Bắc bộ phát triển về sản xuất, đảm bảo an ninh chính trị. Để phát
huy những kết quả đã đạt được, trong điều kiện phát triển chung của đất
nước, chúng ta cần tăng cường cải tiến công nghệ, thiết bị, áp dụng tiến bộ
khoa học kỹ thuật trong công tác hộ
đê, chống lụt.
Hàng năm, Nhà nước và nhân dân đã tập trung sức người, sức của để xây
dựng, tu bổ, gia cố tăng cường ổn định của đê. Tuy nhiên, chúng ta đang đứng
trước một thực tế là đê không thể tôn cao và mở rộng mãi mặt cắt, vì nhiều
đoạn đê, tuyến đê đi qua những vùng dân cư đông đúc, công tác giải phóng
mặt bằng hết sứ
c khó khăn, tốn kém. Mặt khác, đê càng cao thì xác suất rủi ro
càng lớn, thảm hoạ do vỡ đê gây ra càng khốc liệt. Vì vậy giải pháp tăng
cường thoát lũ lòng sông và gia cố chất lượng thân đê là giải pháp hàng đầu
bảo đảm an toàn chống lũ cho hệ thống đê điều.
Dự án: “Hoàn thiện công nghệ thiết kế, chế tạo và vận hành thiết bị khoan phụt vữa gia cố
đê phục vụ công tác phòng, chống lụt, bão và bảo vệ đê điều”
BÁO CÁO TỔNG KẾT 3
Thực tế những năm qua cho thấy, một trong những biện pháp kỹ thuật
quan trọng, có hiệu quả là khoan phụt vữa gia cố thân đê. Giải pháp này đảm
bảo tăng cường được chất lượng đê nhưng không làm thay đổi mặt cắt đê,
tránh được công tác giải phóng mặt bằng. Tuy nhiên, thiết bị khoan phụt vữa
đang được sử dụng còn rất thô sơ, lạc hậu, năng suấ
t thấp, chưa đảm bảo yêu
cầu kĩ thuật và kinh tế, cần phải nghiên cứu, sửa đổi, cải tiến thiết bị cũng như
vật liệu sử dụng cho biện pháp này, nâng cao năng suất, chất lượng.
Trong chương trình hợp tác khoa học kỹ thuật với nước ngoài, Cục
Phòng chống lụt bão và Quản lý đê điều thấy rằng cần phải áp dụng và cải
tiến công nghệ trong nước và nước ngoài để chế tạo thiết bị phù hợp với điêù
kiện thực tế hiện nay, đảm bảo tính ưu việt về kỹ thuật , công nghệ, thiết bị
gọn nhẹ và vận hành đơn giản, có năng suất và chất lượng cao hơn, giá thành
hạ phù hợp với nền kinh tế hiện nay để trang bị cho các đội khoan phụt vữa.
Được sự
nhất trí của hai Bộ: Bộ Khoa học và Công nghệ và Bộ Nông
nghiệp và PTNT, Cục Quản lý đê điều và PCLB đã được giao thực hiện dự án
“Hoàn thiện công nghệ, thiết kế, chế tạo và vận hành thiết bị khoan phụt
vữa gia cố thân đê phục vụ công tác phòng, chống lụt, bão và bảo vệ đê
điều” (Hợp đồng số 09/98/HĐ-DA ngày 03/12/1998 giữa Bộ Khoa học và
Công nghệ và Cục Quản lý đê điều và PCLB). Mục tiêu chính của dự án là
nghiên cứu thiết kế, hoàn thiện công nghệ chế tạo thiết bị khoan phụt vữa mới
phù hợp với điều kiện thực tế ở Việt Nam, đảm bảo tính ưu việt về kỹ thuật,
công nghệ, thiết bị gọn nhẹ và vận hành đơn giản, có năng suất và chất l
ượng
cao hơn, giá thành hạ phù hợp với nền kinh tế.
Dự án: “Hoàn thiện công nghệ thiết kế, chế tạo và vận hành thiết bị khoan phụt vữa gia cố
đê phục vụ công tác phòng, chống lụt, bão và bảo vệ đê điều”
BÁO CÁO TỔNG KẾT 4
CHƯƠNG I
TỔNG QUAN
1.1. Tổng quan tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước
1.1.1. Tình hình nghiên cứu trong nước
Cuối những năm 1980, Cục Quản lý đê điều và Phòng chống lụt bão
lúc đó là Cục Đê điều đã có chủ trương nghiên cứu và áp dụng khoan phụt
vữa để xử lý các hiện tượng rò rỉ, thẩm lậu, thấm qua đê để tăng cường sự
ổn định của đê. Việc nghiên c
ứu thử nghiệm được tiến hành từng bước,
đầu tiên được thử nghiệm tại tỉnh Bắc Ninh đối với những đoạn đê có hiện
tượng thấm và thẩm lậu trên đê sông Đuống. Qua theo dõi những đoạn đã
khoan phụt gia cố bằng vữa sét, hiện tượng thẩm lậu mái đê phía đồng đã
giảm hẳn ở mùa lũ năm sau. Từ
những đoạn thử nghiệm này, Cục đã chủ
trương cho thử nghiệm ở Vĩnh Phúc, Hải Dương, v.v. và đặc biệt là khu
vực đê xã Sen Chiểu, huyện Phúc Thọ, tỉnh Hà Tây vì đây là đoạn đê rất
đặc biệt, địa chất dưới nền đê chủ yếu là cuội sỏi có chiều dày tới 30m,
khi nước lũ ở mức báo động 3 trở lên thì dòng thấm từ
sông chảy vào
đồng gây mạch đùn, mạch sủi, thậm chí làm cho từng khu vực bùng
nhùng và đã làm sập cả một nhà dân. Tuy nhiên, thiết bị khoan phụt vữa
sử dụng còn rất thô sơ lạc hậu, chất lượng vữa còn kém do dùng đất sét
tươi để làm vữa, chất lượng đất không được kiểm định. Trong suốt thời
gian từ năm 1980 ÷ 1989, thiết bị khoan phụt vữa hầu như không được
thay đổi, cải tiến, thiết bị cồng kềnh, lượng tiêu hao nhiên liệu nhiều mà
năng suất rất thấp. Đất sét khai thác tại chỗ chất lượng không đồng đều,
thời gian đánh vữa lâu, mất vệ sinh môi trường do sử dụng thùng trộn vữa
trục khuấy ngang, khi đánh vữa thì phải ngừng phụt và ngược lại, khi phụt
vữa thì phải ngừng khuấy vữa. Đặc biệt thi
ết bị hiện tại không kiểm soát
được chặt chẽ về tỷ lệ vữa, lượng vữa vào từng hố dẫn đến chất lượng
công trình thực tế không được kiểm soát chặt chẽ. Tất cả những vấn đề
trên đặt ra yêu cầu cần thiết phải nghiên cứu cải tiến đồng bộ cả thiết bị
và vật liệu sử dụng làm vữa trong gia c
ố đê.
Dự án: “Hoàn thiện công nghệ thiết kế, chế tạo và vận hành thiết bị khoan phụt vữa gia cố
đê phục vụ công tác phòng, chống lụt, bão và bảo vệ đê điều”
BÁO CÁO TỔNG KẾT 5
1.1.2. Tình hình nghiên cứu ngoài nước
Đối với vấn đề khoan phụt ở các nước tiên tiến trên thế giới hiện nay
không chỉ khoan phụt vữa làm chắc thân đê bằng loại vữa thông thường
mà còn triển khai áp dụng khoan phụt vữa xử lý nền bằng công nghệ
Betonit vào các công trình đê biển như Hà Lan, xử lý nền móng công
trình đập, cống dưới đê và các nhà cao tầng như Pháp, Úc Tuy nhiên
giá thành của các biện pháp xử lý này còn cao so với điều kiệ
n hiện tại
của Việt Nam.
1.1.3. Kết luận:
Các thiết bị cho khoan phụt vữa gia cố đê dùng tại Việt Nam vào thời
điểm năm 1997 đã lạc hậu và cũ, vật liệu dừng trong khoan phụt không
còn phù hợp với giai đoạn công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước. Việc
nghiên cứu áp dụng nguyên lý của loại máy cao cấp, các dung dịch vữa và
cải tiến các thiết bị
hiện có để chế tạo các loại máy mới hoạt động hiệu
quả, rẻ tiền và dễ vận hành đang là một vấn đề đặt ra rất cấp bách và cần
thiết, nhất là trong giai đoạn hiện nay chúng ta xác định không thể nâng
thêm chiều cao đê lên mãi mà tăng cường củng cố vững chắc thân đê có
thể cho nước tràn qua mặt đê.
1.2. Lựa chọn đối tượng nghiên cứu
Đố
i tượng triển khai dự án gồm:
- Nhóm chuyên gia về công tác dự án.
- Các đơn vị nghiên cứu , thiết kế, viết quy trình quy phạm.
- Đơn vị chế tạo theo mẫu máy thiết kế và cải tiến, nâng cao năng
suất của máy cũ, thiết kế máy khoan tạo lỗ.
- Nghiên cứu vật liệu làm vữa và phụ gia nhằm thay thế vật liệu sử
dụng trước đây để nâng cao chất lượng công trình và tạo c
ơ sở để cải tiến,
thiết kế chế tạo thiết bị khoan phụt vữa đồng bộ.
1.2.1. Các đơn vị thực hiện tham gia, phối hợp
- Dự án đã chọn 3 đơn vị đã có nhiều năm thi công về công tác khoan
phụt vữa và có kinh nghiệm xử lý khoan phụt vữa trong thi công, đó là:
+ Công ty Tư vấn xây dựng và Thuỷ lợi Hà Tây
Dự án: “Hoàn thiện công nghệ thiết kế, chế tạo và vận hành thiết bị khoan phụt vữa gia cố
đê phục vụ công tác phòng, chống lụt, bão và bảo vệ đê điều”
BÁO CÁO TỔNG KẾT 6
+ Công ty Xây dựng đê, kè Hải Dương
+ Trung tâm khảo sát, thiết kế xây dựng và cung ứng vật liệu thuộc Ban
Quản lý Công trình phân lũ sông Đáy.
- Chọn Công ty thi công cơ giới xây dựng Thuỷ lợi thuộc Sở Nông
nghiệp và PTNT Thành phố Hà Nội. là một đơn vị có kinh nghiệm nhiều năm
tham gia vào công tác khoan phụt vữa gia cố đê để thiết kế, chế tạo máy
khoan tạo lỗ.
- Viện Địa chất - Trung tâm Khoa h
ọc tự nhiên Quốc gia, thiết kế cải tiến
thiết bị khoan phụt vữa.
- Viện Khoa học Thuỷ lợi: Nghiên cứu thành phần vật liệu và dây
chuyền khoan phụt vữa.
- Trung tâm Tư vấn kỹ thuật về đê điều - Cục Quản lý đê điều và PCLB:
Thiết kế khoan phụt thử nghiệm và giám sát quá trình thi công, thí nghiệm
1.2.2. Thiết kế, cải tiến thiết bị và công nghệ
:
1.2.2.1. Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo thiết bị khoan phụt vữa mới
Dựa trên nguyên lý làm việc của máy CG-555, hãng Chemgrout và tận
dụng những tiến bộ về kỹ thuật, công nghệ trong nước để thiết kế chế tạo máy
khoan phụt vữa mới bằng thiết bị, vật liệu trong nước phù hợp với tiêu chuẩn
kỹ thuật và điều kiện thực tế củ
a Việt Nam nhưng phải gọn nhẹ, cơ động,
nâng cao năng suất, chất lượng thi công đảm bảo hiệu quả cả về kỹ thuật và
kinh tế.
1.2.2.2. Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo máy khoan tạo lỗ
Máy khoan tạo lỗ được dùng để phục vụ khoan phụt vữa gia cố đê, thay
thế việc tạo lỗ bằng thủ công đang thực hiện từ trướ
c đến nay.
1.2.3. Về vật liệu:
Nghiên cứu vật liệu và phụ gia sử dụng trong khoan phụt vữa đồng thời
đưa ra một dây chuyền sản xuất bột sét thay thế cho loại đất sét tươi trước
đây, sử dụng phụ gia nâng cao độ lưu động của vữa, khi phụt vữa phải đi
được vào hết các kẽ rỗng và khe nứt của công trình.
Dự án: “Hoàn thiện công nghệ thiết kế, chế tạo và vận hành thiết bị khoan phụt vữa gia cố
đê phục vụ công tác phòng, chống lụt, bão và bảo vệ đê điều”
BÁO CÁO TỔNG KẾT 7
CHƯƠNG II
NHỮNG NỘI DUNG ĐÃ THỰC HIỆN
2.1. Tổ chức và triển khai
Sau khi dự án được duyệt, Hợp đồng đã được ký kết giữa Bộ Khoa học,
Công nghệ và Môi trường (nay là Bộ Khoa học và Công nghệ) với Cục Phòng
chống lụt bão và QLĐĐ, Ban chủ nhiệm dự án cùng các thành viên tham gia
đã triển khai các bước:
1. Thành lập tổ điều hành dự án “Hoàn thiện công nghệ thiết kế chế tạ
o
và vận hành thiết bị khoan phụt vữa gia cố đê phục vụ công tác phòng
chống lụt bão và bảo vệ đê điều” kèm theo Quyết định số 728/PCLB ngày
18/12/1998 của Cục trưởng Cục Phòng chống lụt bão và QLĐĐ cử cán bộ
tham gia tiểu ban dự án “Cải tiến thiết bị khoan phụt vữa”.
2. Cục Phòng chống lụt bão và Quản lý đê điều đã ký kết hợp đồng v
ới
các đơn vị có đủ năng lực để thực hiện việc thiết kế, chế tạo máy khoan phụt
vữa, xây dựng dây chuyền sản xuất bộ sét, máy khoan tạo lỗ:
- Hợp đồng thiết kế hệ thống thiết bị khoan phụt vữa số 02/HĐKT ngày
31/12/1998 và hợp đồng số 24/HĐKT ngày 25/4/1999 với Viện Địa chất
thuộc Trung tâm Khoa học tự nhiên và Công nghệ quốc gia.
- Hợp đồng chế tạo và vận hành thiết bị khoan phụt vữa gia cố đê số
01/HĐKT ngày 05/01/1999 và số 25/HĐKT ngày 10/12/1999 với Công ty
Xây dựng đê kè Hải Dương.
- Hợp đồng chế tạo và vận hành thiết bị khoan phụt vữa gia cố đê số
02/HĐKT ngày 05/01/1999 với Công ty Tư vấn Xây dựng Thuỷ Lợi Hà Tây.
- Hợp đồng nghiên cứu khoa học công nghệ xác định chỉ tiêu cơ lý vậ
t
liệu cấp phối hỗn hợp và lựa chọn loại vật liệu, phụ gia phù hợp với thiết bị
khoan phụt vữa và điều kiện môi trưòng số 04/ HĐKT ngày 13/01/1999 với
Viện Nghiên cứu khoa học Thuỷ lợi.
- Hợp đồng chế tạo và vận hành dây chuyền sản xuất bộ sét phục vụ
khoan phụt vữa gia cố đê số 05/HĐKT ngày 29/01/1999 với Trung tâm khả
o
Dự án: “Hoàn thiện công nghệ thiết kế, chế tạo và vận hành thiết bị khoan phụt vữa gia cố
đê phục vụ công tác phòng, chống lụt, bão và bảo vệ đê điều”
BÁO CÁO TỔNG KẾT 8
sát, Thiết kế, Xây dựng và cung ứng vật liệu thuộc Ban Quản lý công trình
phân lũ sông Đáy.
- Hợp đồng thiết kế chế tạo máy khoan tạo lỗ phục vụ khoan phụt vữa
gia cố đê số 26/HĐKT ngày 10/12/1999 với Công ty Thi công cơ giới xây
dựng Thuỷ lợi thuộc Sở Nông nghiệp và PTNT Thành phố Hà Nội.
Đồng thời, Cục đã giao nhiệm vụ cho các thành viên tham gia dự án làm
trưởng các nhóm thực hiện các nộ
i dung sau:
- Trung tâm tư vấn kỹ thuật về đê điều thực hiện 2 nhiệm vụ:
+ Khảo sát hiện trường, thiết kế khoan phụt thử nghiệm 10 km đê.
+ Theo dõi giám sát tổng hợp và xử lý số liệu sau khi khoan phụt thử
nghiệm.
- Phòng Quản lý đê thực hiện nhiệm vụ: Xây dựng quy trình khoan phụt
vữa.
Sau khi ký hợp đồng và theo sự phân công của Chủ nhiệm dự án, nhóm
điề
u hành dự án đã đi kiểm tra thực tế các đơn vị thực hiện chế tạo máy khoan
phụt cải tiến, chế tạo máy khoan tạo lỗ.
2.2. Hoàn thiện thiết kế và chế tạo thiết bị khoan phụt vữa
2.2.1. Phương pháp nghiên cứu
- Nghiên cứu thiết bị khoan phụt vữa cũ từ 1980-1998, phân tích những
ưu điểm, tồn tại của thiết bị.
- Nghiên cứu thiế
t bị công nghệ hiện đại của nước ngoài, khả năng ứng
dụng cho thực tế Việt Nam.
- Kết hợp những đánh giá về thiết bị cũ với khả năng áp dụng công nghệ
hiện đại của nước ngoài để thiết kế, chế tạo thiết bị khoan phụt mới ưu việt
hơn, sử dụng tối đa vật liệu có s
ẵn trong nước.
- Chế tạo mẫu, khoan phụt thử nghiệm, kiểm tra, điều chỉnh để hoàn
thiện thiết kế và quy trình chế tạo thiết bị khoan phụt vữa mới.
Dự án: “Hoàn thiện công nghệ thiết kế, chế tạo và vận hành thiết bị khoan phụt vữa gia cố
đê phục vụ công tác phòng, chống lụt, bão và bảo vệ đê điều”
BÁO CÁO TỔNG KẾT 9
2.2.2. Công tác đã thực hiện
2.2.2.1. Nghiên cứu chế tạo máy khoan phụt vữa KPV
Hình 2.1.
Máy khoan phụt vữa thế hệ cũ từ 1980-1998
Trong suốt thời gian từ năm 1980-1998, thiết bị khoan phụt vữa hầu như
không được thay đổi, cải tiến: Thiết bị cồng kềnh, lượng tiêu hao nhiên liệu
lớn mà năng suất rất thấp (xem Hình 2.1). Đất sét khai thác tại chỗ chất lượng
không đồng đều, thời gian đánh vữa lâu, mất vệ sinh môi trường do sử dụng
thùng trộn vữa trục khuấy ngang, không thể trộn vữa và ph
ụt vữa đồng thời.
Đặc biệt thiết bị cũ không kiểm soát được tỷ lệ vữa, lượng vữa vào từng hố
dẫn đến chất lượng công trình thực tế không được kiểm soát chặt chẽ.
Chemgrout là một công ty của Mỹ chuyên sản xuất các thiết bị khoan
phụt được sử dụng nhiều nơi trên thế giới.
Dự án: “Hoàn thiện công nghệ thiết kế, chế tạo và vận hành thiết bị khoan phụt vữa gia cố
đê phục vụ công tác phòng, chống lụt, bão và bảo vệ đê điều”
BÁO CÁO TỔNG KẾT 10
Hình 2.2.
Máy ChemGrout CG-555.
Thực tế hãng Chemgrout đưa ra rất nhiều loại máy như máy phụt dung
dịch CG-600, CG-625 hoặc loại phụt dung dịch cỡ lớn như CG-680, CG-
685 và CG-6880, CG-6885. Ngoài ra còn có loại máy phụt vữa đường hầm
trần thấp CG-6600H, loại máy trộn dung dịch có loại CG-620, CG-640 và
CG-630. Qua nghiên cứu điều kiện cụ thể của Việt Nam và đặc thù của công
tác trộn và phụt vữa gia cố thân đê, nhóm nghiên cứu thống nhất hệ thố
ng máy
trộn – bơm vữa liên hoàn được nghiên cứu thiết kế dựa theo nguyên lý máy
trộn – bơm vữa CG-555 (xem
Hình 2.2). Hệ thống sử dụng cơ chế truyền động bằng thủy lực để truyền
chuyển động đến cả bộ phận khuấy và máy bơm trục xoắn (xem Hình 2.3). Hệ
thống này cũng đảm nhiệm vai trò cấp nước có áp lực cho công tác khoan tạo
lỗ. Bơm ép vữa là loại bơm trục xoắn Moyno, chế tạo tại Mỹ.
Dự án: “Hoàn thiện công nghệ thiết kế, chế tạo và vận hành thiết bị khoan phụt vữa gia cố
đê phục vụ công tác phòng, chống lụt, bão và bảo vệ đê điều”
BÁO CÁO TỔNG KẾT 11
Hình 2.3.
Sơ đồ máy khoan phụt vữa cải tiến KPV.
Hệ thống thiết bị đầu tiên này được đặt tên là KPV (tên khác là KPĐC-
01). Chi tiết một số cải tiến chính xem trong Bảng 2.1.
Bảng 2.1.
So sánh máy KPV với máy CG-555.
Bộ phận CG-555 KPV So sánh
Động cơ Động cơ xăng Hon
đa, 11 mã lực
Động cơ xăng 4 kỳ,
honda GX 340, 11
mã lực
Giữ nguyên
Dung tích thùng
trộn
44 gallon × 3,785
lít/gallon
= 166,54 lít
400 lít Chế tạo với
dung tích gấp
2,4 lần
Áp lực bơm vữa
150psi × 0,07031
kg/cm
2
/psi
=10,54kg/cm
2
10,5 kg/cm
2
Như nhau
Dung tích thùng
chứa dầu thuỷ lực
24 gallon × 3,785
lit/gallon = 90,84 lít
180 lít Được chế tạo
cải tiến gấp 2
lần
Điều khiển từ xa Lắp đặt thêm van
điều khiển từ xa và
có thể khởi động
hoặc tắt máy bơm
bằng thiết bị cầm
Chưa chế tạo
Vật liệu + nước
Động cơ
Bộ khuấy trục đứng
Thùng dung dịch
Máy nén
khí
Máy bơm trục xoắn
Bình nén
C
ầ
n khoan
Dự án: “Hoàn thiện công nghệ thiết kế, chế tạo và vận hành thiết bị khoan phụt vữa gia cố
đê phục vụ công tác phòng, chống lụt, bão và bảo vệ đê điều”
BÁO CÁO TỔNG KẾT 12
Bộ phận CG-555 KPV So sánh
tay từ xa
Động cơ kéo máy Toàn bộ máy được
gắn trên một khung
rơ móoc có bánh để
kéo động cơ trên
hiện trường
Sau khi xem xét, đã
dùng loại máy kéo
bông sen thay thế
cùng kéo máy di
chuyển trên hiện
trường một cách
thuận tiện và dễ
dàng
Đã cải tiến phù
hợp với những
loại máy đã có
sẵn tại Việt
Nam.
Hệ thống thiết bị gọn nhẹ được gắn trên rơ moóc kéo để tiện di chuyển
trên thực địa (xem Hình 2.4).
Hình 2.4.
Máy khoan phụt vữa KPV
So với CG-555, KPV đã được cải tiến một số bộ phận để thích ứng với
công tác khoan phụt vữa gia cố đê ở Việt Nam, sử dụng nguyên vật liệu, thiết
bị trong nước:
- Thùng trộn lớn hơn để tạo được một mẻ vữa đủ lớn để giảm thiểu số
lần bơm cấp nước và đất sét.
- Máy có thùng dầu thuỷ lự
c có dung tích lớn hơn có khả năng làm
Dự án: “Hoàn thiện công nghệ thiết kế, chế tạo và vận hành thiết bị khoan phụt vữa gia cố
đê phục vụ công tác phòng, chống lụt, bão và bảo vệ đê điều”
BÁO CÁO TỔNG KẾT 13
nguội dầu thuỷ lực tốt hơn trong điều kiện thi công liên tục trong thời tiết
nóng bức tại Việt Nam.
- Hệ thống khung xe được thiết kế dựa trên việc tham khảo các hệ thống
thiết bị khoan phụt vữa sẵn có của các đội khoan phụt vữa đê điều của tỉnh Hà
Tây, Hải Dương.
- Hệ thống dẫn động bao gồm động cơ
xăng, bơm thuỷ lực, các mô tơ
thuỷ lực, hệ thống vòi lực, van chia, các bộ lọc được thiết kế dựa trên các đặc
tính kỹ thuật của các chi tiết do các nhà chế tạo cấp và kết quả tính toán mô
men của trục khuấy vữa.
- Việc tính toán ổn định chống lật của hệ thống máy đặt thêm rơ moóc
kéo được quan tâm đặc biệt để đảm bảo hệ thố
ng thiết bị có thể được di
chuyển và vận hành trong điều kiện thi công trên các tuyến đê.
Hệ thống có một số ưu điểm như sau:
- Vận hành trộn - bơm liên tục.
- Vận chuyển linh hoạt phù hợp với các loại địa hình của các công
trường xử lý khoan phụt vữa gia cố đê; điều khiển dễ dàng.
- Phù hợp với nhiều loại dung dịch làm vữa nh
ư bột sét, bột sét trộn xi
măng, xi măng silicat.
Sau 2 năm theo dõi, đánh giá xem xét về hiệu quả của máy thì thấy nổi
bật lên một số điểm sau đây:
- Khi thiết kế và chế tạo, loại máy khoan phụt vữa này được kỳ vọng sẽ
dần dần chiếm lĩnh thị trường trong việc gia cố thân đê và nền đê do hiệu quả
bơm vữa cao và người đ
iều khiển máy sau khi tập huấn thấy năng suất cao
trong quá trình thực hiện. Nhưng để sản xuất hàng loạt thì cần phải có quá
trình theo dõi và so sánh kinh tế với các loại máy đang có tại Việt Nam đã
được nâng cấp.
- Phần lớn các chi tiết được thiết kế, chế tạo trong nước. Riêng máy bơm
trục Moyno chế tạo tại Mỹ có ưu điểm là cho dòng vữa đi liên tục. Còn lại
mộ
t số chi tiết phải làm việc trong điều kiện khắc nghiệt cũng do các hãng có
uy tín trên thế giới chế tạo, nhưng sau khi tìm tòi, nghiên cứu thì các chi tiết
này có thể mua được tại Việt Nam. So với các thiết bị nhập ngoại, hệ thống
Dự án: “Hoàn thiện công nghệ thiết kế, chế tạo và vận hành thiết bị khoan phụt vữa gia cố
đê phục vụ công tác phòng, chống lụt, bão và bảo vệ đê điều”
BÁO CÁO TỔNG KẾT 14
thiết bị chế tạo trong nước vẫn đảm bảo chất lượng tương đương, một số tính
năng được cải tiến để phù hợp với chức năng chuyên dụng hơn đồng thời giá
thành chế tạo sẽ giảm đáng kể so với thiết bị nhập ngoại.
2.2.2.2. Thi công thử nghiệm
Thiết bị mới và bột sét được sản xuất trên dây chuyền m
ới đã được sử
dụng để khoan phụt vữa tại tuyến đê tả sông Đáy, tỉnh Hà Tây với chiều dài
khoan phụt 10km.
Sau khi có ý kiến của các chuyên gia đề nghị bổ sung như hướng dẫn cụ
thể khi vận hành, các dung sai lấy theo một tiêu chuẩn nhất định, bảng kê chi
tiết thứ tự các bản vẽ, nhóm tác giả đã chỉnh sửa lại hoàn chỉnh bộ hồ sơ v
ề
thiết kế. Đến tháng 11/2001, hồ sơ thiết kế máy CG-555 cải tiến hoàn chỉnh
theo các ý kiến đóng góp đã được nghiệm thu.
2.2.2.3. Máy khoan phụt vữa KPV-0 cải tiến từ KPV
Máy KPV tuy đã được thiết kế để phù hợp với thực tế ở Việt Nam nhưng
khi đưa vào thử nghiệm đã bộc lộ một số nhược điểm cần phải khắc phục:
- Chi phí chế tạo hệ thống thiết bị cao hơn nhiều lần so với hệ thống thiết
bị cũ (mặc dù được chế tạo trong nước với giá thành giảm đáng kể so với thiết
bị nhập ngoại).
- Bộ phận trục cuốn vữa (bao gồm rô-to và stato) của máy bơm mòn
tương đối nhanh. Các nguyên nhân chủ yếu dẫn đến việc hao mòn nhanh của
bộ trục cuố
n vữa bao gồm bơm quay với vận tốc quá cao, vữa đất sét chứa
nhiều cát hoặc dăm sạn.
- Giá thành vận hành của hệ thống tương đối cao (bao gồm chi phí mua
xăng và các phụ tùng thay thế nhập ngoại cho máy bơm). Đối với công việc
khoan phụt vữa xi-măng theo đơn giá khoan phụt vữa gia cố nền các công
trình thuỷ lợi, chi phí vận hành và bảo dưỡng hệ thống thiết bị này hoàn toàn
có thể ch
ấp nhận được. Đối với công tác khoan phụt vữa gia cố thân đê với
khối lượng vật liệu lớn, vật liệu kém chọn lọc (điều kiện bơm phụ vật liệu
tương đương hoặc khó khăn hơn) theo đơn giá thấp hơn nhiều lần so với đơn
giá gia cố nền công trình thuỷ lợi, việc chi phí cho vận hành và bảo dưỡng
thiết bị KPV chiế
m một tỷ lệ không nhỏ trong giá thành thi công công trình.
Dự án: “Hoàn thiện công nghệ thiết kế, chế tạo và vận hành thiết bị khoan phụt vữa gia cố
đê phục vụ công tác phòng, chống lụt, bão và bảo vệ đê điều”
BÁO CÁO TỔNG KẾT 15
- Thùng trộn vữa mặc dù đã được thiết kế và chế tạo lớn hơn so với thiết
bị ngoại nhập nhưng khi bơm phun vữa đất sét gia cố thân đê với lưu lượng
nhận vữa rất lớn vẫn tỏ ra chưa đủ, đòi hỏi phải nạp nhiên liệu nhiều lần để
đảm bảo công suất bơm liên tục.
Vì vậy, tổ đ
iều hành dự án đã tiến hành cải tiến, thiết kế một hệ thống
mới đặt tên là máy KPV-0.
Hệ thống KPV-0 đã kế thừa được những ưu điểm của hệ thống KPV:
Trục khuấy đứng, động cơ vận hành khấy – bơm phụt độc lập với động cơ hệ
thống di chuyển, lắp đặt đồng hồ theo dõi áp l
ực Để khắc phục những
nhược điểm của KPV, nguyên lý hoạt động của KPV-0 đã được thay đổi về
cơ bản: Sử dụng bình nén khí để tạo áp lực đẩy vữa thay cho bơm xoắn ruột
gà và dây đai buly để truyền động thay cho hệ thống thủy lực. Việc chế tạo hệ
thống mới này sẽ dễ dàng hơn và giá thành thấp hơn nhờ sử
dụng các vật liệu
có sẵn trong nước, đồng thời cũng giải quyết được vấn đề mòn trục cuốn.
Sơ đồ hoạt động của máy KPV-0 được trình bày trên Hình 2.5.
Hình 2.5.
Sơ đồ máy khoan phụt vữa cải tiến KPV-0.
Cấu tạo cụ thể của thiết bị KPV-0 gồm 2 phần chính là phần vận chuyển
và phần phụt vữa hoạt động độc lập nhau.
Vật liệu + nước
Động lực
D
8
Bộ khuấy trục đứng
Thùng dung dịch
Máy nén
khí
Bình nén 1
C
ầ
n khoan 2
Bình nén 2
C
ầ
n khoan 1
Dự án: “Hoàn thiện công nghệ thiết kế, chế tạo và vận hành thiết bị khoan phụt vữa gia cố
đê phục vụ công tác phòng, chống lụt, bão và bảo vệ đê điều”
BÁO CÁO TỔNG KẾT 16
a. Phần phụt vữa
- Được lắp đặt toàn bộ trên Rơmoóc gồm:
+ Đường truyền 1: Vận hành máy nén khí thông qua hệ thống dẫn cứng
và bình khí nén có lắp đặt van an toàn và van tác dụng cung cấp khí cho hai
bình nén dung dịch một cách hoàn toàn độc lập.
+ Đường truyền 2: Thông qua bộ số vi sai vận hành bộ khuấy trục đứng
để khấy vữa. Nhờ hệ thống Buly tăng đai mà ta có thể vận hành cùng một lúc
cả nén khí và khuấy vữa hoặc vận hành riêng từ
ng chức năng tuỳ theo yêu
cầu của công việc một cách thuận tiện.
+ Bình dung dịch - Kết cấu theo kiểu bình bán nguyệt và có tổng dung
tích là 1.000 lít, bên trong lắp hệ thống sàng lọc thô trước khi cung cấp vữa
cho bình nén dung dịch.
- Hệ thống khuấy vữa chuyển từ trục ngang sang trục đứng đường kính
cách khuấy và buồng khuấy tăng hơn 4 lần so với trước dây đồng thời cánh
khuấy được thiết kế
theo nguyên lý cánh quạt nên làm việc nhẹ nhàng và hiệu
quả cao. Trong trường hợp dùng vật liệu là sét cục thì chỉ cần tháo cách khuấy
phẳng và lắp vào hệ cách khuấy răng là được mà không cần thay đổi kết cấu
bộ khuấy.
- Máy nén khí được lắp đặt hợp lý cùng với bình khí cung cấp khí nén
cho bình ép dung dịch tiện lợi và an toàn trong thi công.
- Bình ép dung dịch tăng lên từ 1 lên 2 bình, bình có lắp đặt hệ thống
đồng hồ áp lực, van điều tiết, h
ệ thống báo vữa đo lưu lượng đảm bảo hoạt
động hoàn toàn độc lập nhau. Nhờ các thiết bị an toàn mà công nhân vận hành
làm chủ được các yếu tố kỹ thuật trong thi công nên không gây ra hiện tượng
vữa và hơi bị phụt bất ngờ gây mất an toàn trong quá trình thi công. Do vậy
có thể kiểm soát được chất lượng ép vữa và chất lượng công trình trong quá
trình thi công.
b. Phần vận chuyển:
- Đầu kéo là máy bông sen D12 hệ lái vô lăng do Nhà máy cơ khí nông
nghiệp sản xuất.
Dự án: “Hoàn thiện công nghệ thiết kế, chế tạo và vận hành thiết bị khoan phụt vữa gia cố
đê phục vụ công tác phòng, chống lụt, bão và bảo vệ đê điều”
BÁO CÁO TỔNG KẾT 17
- Phần rơ moóc: Được thiết kế theo kiểu mẫu KPV-0 đảm bảo chắc chắn
và thuận tiện cho việc lắp đặt thiết bị và vận hành của công nhân.
Hình 2.6.
Máy khoan phụt vữa KPV-0
Hình 2.6 minh họa một sản phẩm KPV-0 sau khi chế tạo.
Hệ thống mới KPV-0 đã khắc phục được những nhược điểm của KPV và
có thêm những ưu điểm:
- Hệ thống khuấy vữa vận hành nhẹ nhàng và hiệu quả cao.
- Máy nén khí được lắp đặt hợp lý cùng với bình cung cấp khí nén cho
bình ép dung dịch đảm bảo tiện lợi và an toàn trong thi công.
- Bình ép tăng dung tích và lắp đặt hệ thống an toàn đả
m bảo không xảy
ra vữa sống, sổng hơi làm mất an toàn công trình.
- Kiểm soát được lượng vữa ép để đảm bảo trong quá trình thi công.
2.2.2.4. Chế tạo thiết bị khoan phụt vữa
a. Máy KPV
Máy KPV có 11 bộ phận chính được mua ở nước ngoài, còn lại 18 bộ
phận được chế tạo ở Việt Nam, phù hợp với điều kiện sản xuất, khí hậu và hạ
được giá thành sản phẩm nhưng vẫn đảm bảo hiệu quả sử dụng cao.