Phương pháp thi công tường chắn đất ppsx

TƯỜNG CHẮN ĐẤT
PHƯƠNG PHÁP THI CÔNG
1. Tổng quan phương pháp thi công:
Kỹ thuật thi công tường chắn đất bao gồm thi công tường bêtông cốt thép từ cao
trình mặt đất tự nhiên bằng cách sử dụng gàu ngoặm đào trong dung dịch
bentonite. Trong quá trình đào, hai vách hố đào được giữ ổn định bằng dung
dịch bentonite.
Sau khi hoàn tất việc đào, một lồng thép được hạ xuống trong dung dịch
bentonite và rồi bêtông được đổ vào hố đào theo phương pháp đổ bêtông bằng
ống “tremie”.
Khi cao trình bêtông dâng lên, dung dịch bentonite thừa ra được rút ra để tái sử
dụng. Gioăng “CWS” được dùng để tạo các mối nối giữa các tấm tường chắn
kế tiếp nhau.
2. Tường dẫn:
a) Trước khi thi công tường chắn đất, hai tường dẫn được thi công. Những
tường dẫn này là những tường bê tông cốt thép thấp, được xây dựng trên
miệng của hố đào và nó được lấp lại trước khi thi công tường chắn đất.
(xem phụ lục 1).
b) Việc đào tường chắn đất được thực hiện bên trong tường dẫn là kết cấu có
tác dụng:
- dẫn hướng gàu trong suốt quá trình đào và bảo đảm tường chắn đất
được định vị đúng và thẳng;
- hỗ trợ cho thiết bị thi công tường chắn đất (hạ lồng sắt, đổ bê tông,
đặt gioăng CWS )
- tăng cường sự ổn định của đỉnh hố đào trong suốt thời gian đào.
- cho phép tạo hệ thống kiểm tra độ tin cậy panen.
3. Bentonite:
Bentonite dự định sẽ sử dụng là bentonite Trugel 100 do Australian Bentonite
sản xuất tại Úc hoặc tương đương. Các thông số kỹ thuật của loại bentonite này
được đính kèm trong phụ lục 2.

Bentonite được phân phối tại công trường trong bao 25kg được bảo quản bằng
phủ bạt. Bentonite được trộn bằng máy trộn tốc độ cao và dung dịch được chứa
trong những bể chứa cho đến khi được sử dụng tại hố đào.
Một phòng thí nghiệm được trang bị tại cho công trường để thường xuyên kiểm
tra chất lượng dung dịch đào.
Các thiết bị có thể có tại phòng thí nghiệm công trường bao gồm sau đây:
1 máy nén lọc Baroid. (kiểm tra độ tách nước)
1 cân đo bùn. (kiểm tra tỉ trọng)
1 côn thử độ nhớt. (kiểm tra độ nhớt)
1 bộ sàng cát. (kiểm tra hàm lượng cát)
Giấy đo độ pH.
Số lần thực hiện tối thiểu của thí nghiệm và các giá trị tham khảo của các đặc
tính của dung dịch bentonite được trình bày trong phụ lục 3. Các báo cáo thí
nghiệm được thực hiện và giữ trong suốt thời gian xây dựng công trình.
4. Thi công tường chắn:
4.1 Tổng quát
Việc thực hiện đào tường chắn đất được thực hiện bởi gàu ngoạm hình chữ nhật
treo trên xe cẩu vận hành bằng dây cáp. Trong quá trình đào, dung dịch được
giữ trong khoảng không thấp hơn 0.4m từ đỉnh tường dẫn và cao hơn 1.0m trên
mực nước ngầm. Độ thẳng đứng của hố đào được giám sát trực quan thông qua
những dây cáp của xe cẩu trong lúc hạ gàu xuống trong rảnh đào.
Xe cẩu phải giữ khoảng cách tối thiểu từ 4-6m đến hố đào. Bất kỳ di chuyển
nào của xe cẩu sẽ được người đốc công giám sát để tuân thủ đòi hỏi này.
Nhiều dạng panen được sử dụng, panen sơ cấp, kế tiếp và panen thứ cấp.
Bố trí các panen sẽ tuỳ vào trường hợp cụ thể. Sơ phác qui trình thi công được
trình bày trong phụ lục 4.
4.2 Panen sơ cấp
Chiều dài thiết kế các panen sơ cấp (với hai ván khuôn CWS) phù hợp với
chiều dài tối thiểu của gàu đào hoặc có chiều dài bằng hai lần chiều dài gàu và
một đoạn nhỏ ở giữa.

4.3 Panen kế tiếp
Những panen được gắn với chỉ một ván khuôn CWS gọi là những panen kế
tiếp.
4.4 Panen thứ cấp
Những panen này được thi công vào giai đoạn cuối dựa trên việc hoàn tất các
panen sơ cấp và panen kế tiếp. Không có ván khuôn CWS cần được lắp đặt.
4.5 Vượt qua chướng ngại vật:
Tùy thuộc vào bản chất và kích thước của chướng ngại vật, một vài phương
pháp được chọn để di dời chướng ngại vật:
a) bằng cách đào nếu kích thước chướng ngại vật tương thích với kích thuớc
gàu ngoặm;
b) bằng cách sử dụng luân phiên gàu ngoặm và búa đục nặng.
c) bằng cách khoan để làm yếu chướng ngại vật trước khi dùng gàu ngoặm /
búa đục như mục b);
Các phương pháp thường được sử dụng nhất được liệt kê ở trên là mục a) và b).
Tuy nhiên, cả ba phương pháp đã được sử dụng thành công trong việc xây dựng
nhiều tường chắn ở Hồng Kông, Singapore, Malaysia và Việt Nam.
4.6 Phương pháp kiểm tra và giám sát độ thẳng đứng và độ ổn đinh
a) Độ thẳng đứng của việc đào được giám sát liên tục dựa vào độ thẳng đứng
của dây cáp, gàu đào xem như là con dọi.
b) Trong quá trình đào, việc giám sát liên tục được thực hiện bằng thước đo.
Bằng phương pháp này, sự lở đất sẽ nhanh chóng được nhận biết. Thước đo
này được chia từng mét một.
5. Tái chế dung dịch bentonite:
Sau khi hoàn tất việc đào, đáy hố đào được vét sạch kỹ vơí gàu đào trước khi
tái chế dung dịch bentonite. Một cái bơm chìm gắn vào ống tremie được hạ
xuống đáy panen. Dung dịch bentonite, chứa các hạt đất lơ lửng, được hút lên
từ đáy hố đào và tái chế thông qua máy sàn cát Caviem. Quá trình được tiếp tục
cho đến khi dung dịch bentonite trong hố đào thỏa mãn yêu cầu kỹ thuật cho
trong phụ lục 3.

6. Hệ thống gioăng cws:
Công ty SOLETANCHE BACHY trong thập kỷ vừa qua đã phát triển hệ thống
gioăng CWS cho phép thi công gioăng ngăn nước giữa các panen tường chắn.
6.1 Nguyên lý gioăng CWS
Gioăng CWS bao gồm một ván khuôn thép có đặt sẵn gioăng cao su. Ván
khuôn thép sẽ được gàu đào kéo lên khi thi công panen kế cận và do đó giải
quyết được khó khăn gặp phải đối với việc sử dụng các ống thép tròn ở khớp
nối.
6.2 Lắp đặt
Trong khi tái chế dung dịch bentonite sau khi việc đào hoàn tất, gioăng CWS
được lắp đặt vào đầu cuối của panen đã đào, các panen sơ cấp có gioăng ở cả
hai đầu và các panen kế tiếp có ở một đầu. Gioăng bao gồm các đoạn rời liên
kết bằng bulông và được hạ xuống lần lượt trong hố đào cho đến khi gioăng
CWS đạt độ sâu thiết kế thấp hơn vài mét so với cao trình đất đào sau này hoặc
trong lớp đất có độ thấm nhỏ.
Gioăng CWS là ván khuôn chặn ở đầu cuối. Một gioăng cao su ngăn nước được
gắn vào gioăng trước khi đặt gioăng CWS vào trong panen. Gioăng CWS vẫn ở
lại tại đầu cuối của panen trong khi đào panen kế tiếp. Thiết bị đào được dẫn
hướng bằng CWS và tháo dỡ CWS trong khi đào panen sau đó. (xem phụ lục 4)
6.3 Hệ thống gioăng CWS và gàu ngoặm SB
Vì được treo bằng cáp và hình dạng chữ nhật của gàu ngoặm, gàu ngoặm SB
rất là phù hợp cho việc sử dụng kết hợp với hệ thống CWS. Dụng cụ đào bị tựa
trên CWS với khoảng cách không đổi trong suốt quá trình đào, nên điều chỉnh
được ngay lập tức bất kỳ sự lệch hướng nào.
6.4 Ưu điểm khi sử dụng gioăng CWS
Việc sử dụng hệ thống gioăng CWS mang lại bốn ưu điểm chính cho việc xây
dựng tường chắn đất chất lượng tốt hơn.
a) Việc tháo gở CWS thì hoàn toàn độc lập với việc đổ bêtông, cho phép việc
tổ chức công trường hiệu quả hơn.
b) Tạo sự dẫn hướng cho việc đào panen kế tiếp.

c) Cho phép lắp đặt gioăng cao su ngăn nước.
d) Khi ván khuôn CWS nằm lại tại cuối panen trong khi panen bên cạnh đang
được đào, nó bảo vệ bêtông của panen trước đó. Vì vậy kích thước hình học,
độ sạch và chất lượng của mối nối là hoàn hảo.
e) Chi tiết của gioăng cao su ngăn nước được trình bày trong phụ lục 5.
7. Lắp đặt lồng thép:
Lồng thép được chế tạo trước tại công trường, khi việc tái chế bentonite và việc
lắp đặt gioăng CWS hoàn tất, lồng thép được hạ xuống rảnh đào bằng cần cẩu
bánh xích. Lồng thép được gắn các đệm bêtông (tạo bởi bêtông cùng mác với
tường chắn, dày 60mm và xấp xỉ 140mmx200mm bề mặt tiếp xúc với đất) để
đảm bảo lớp bêtông bảo vệ theo thiết kế được đảm bảo.
Lồng thép được cấu tạo bởi những đoạn lồng dài 12m bằng cách bắt bulông
hình chữ U trên chiều dài đoạn nối chồng theo thiết kế trong khi hạ xuống rảnh
đào. Một khi mà tất cả lồng thép đã được hạ xuống, chúng được treo tại cao
trình theo yêu cầu từ tường dẫn bằng những thanh thép treo với chiều dài tính
toán cho việc đổ bêtông.
Các hộp đặt cốt thép chờ sẵn được gắn vào lồng thép và được định vị bằng
thước đo từ đỉnh của lồng thép tương ứng.
Khi mà thước đo độ nghiêng được yêu cầu đặt trong tường chắn, các ống thép
sẽ được hàn vào lồng thép.
Việc lắp đặt thước đo độ nghiêng có thể được thực hiện sau khi đổ bêtông
panen tường chắn.
8. Đổ bê tông:
Bêtông được đổ vào rảnh đào qua ống tremie. Ống tremie có đường kính
f270mm và được tạo thành từ những đoạn 0.5m, 1.0m, 2.0m, và 3.0m dài. Khi
mực bêtông trong rảnh đào dâng lên, ống tremie được nhấc lên theo trong khi
vẫn luôn đảm bảo tối thiểu 3m ngập trong bêtông để tránh lẫn lộn với
bentonite.
Trong khi đổ bêtông, nhật ký biểu đồ thời gian phân phối, thể tích và cao trình
bêtông được ghi lại. Mẫu bêtông lập phương được lấy để đánh giá cường độ

bêtông.
9. Thiết bị thi công tường chắn:
Danh sách đầy đủ của thiết bị cần thiết để thực hiện công việc được cho sau
đây:
- Cẩu đào bánh xích Pinguely GT155 hoặc tương đương.
- Gàu ngoặm (xem phụ lục 6)
- Thiết bị trộn bentonite: một máy trộn với bơm Mission 3x4R
- Thiết bị tái chế bentonite: một máy sàn cát Caviem 100m3/h hoặc
tương đương.
- Lưu trữ bentonite: 3-4 silô sức chứa 80m3
- Cẩu phục vụ bánh xích: một cẩu với tải trọng 25 tấn.
- Các loại bơm và ống đổ bêtông tremie.
- Gioăng CWS.
- Văn phòng, kho.
- Hộp thí nghiệm.
Số lượng máy đào sẽ tuỳ thuộc vào thời gian xây dựng và địa chất công trình.