NGHIÊN CỨU VỀ NHỮNG YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN CHI PHÍ TRONG THI CÔNG ĐƯỜNG HẦM ĐÔ THỊ VÀ NHỮNG BIỆN PHÁP NHẰM GIẢM CHI PHÍ.

B GIO DC V O TO

B NễNG NGHIP V PTTN

TRNG I HC THU LI
----------------------------------

vũ thị vân

NGHIÊN CứU về NHữNG YếU Tố ảNH
HƯởng đến chi phí trong thi công
đường hầm đô thị và những biện
pháp nhằm giảm chi phí

luận văn thạc sĩ

Hà nội, 2011


B GIO DC V O TO

B NễNG NGHIP V PTTN

TRNG I HC THU LI
----------------------------------

vũ thị vân

NGHIÊN CứU về NHữNG YếU Tố ảNH

HƯởng đến chi phí trong thi công

đường hầm đô thị và những biện pháp
nhằm giảm chi phí

Chuyên ngành: xây dựng công trình thủy
Mã số: 60-58-40

luận văn thạc sĩ
Người hướng dẫn khoa học:
GS. TS. vũ trọng hồng

Hà nội, 2011


LỜI CẢM ƠN
------------------------

Sau một thời gian dài tập trung nghiên cứu và làm việc nghiêm túc, tác giả
đã hoàn thành luận văn “ Nghiên cứu những yếu tố ảnh hưởng đến chi phí trong
thi công hầm đô thị và biện pháp làm giảm chi phí “ theo đúng thời gian quy
định của Nhà trường.
Có được kết quả trên, trước tiên tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn đến thầy giáo
GS.TS. Vũ Trọng Hồng đã dành nhiều thời gian, tâm huyết, tận tình hướng dẫn
để tác giả hoàn thành luận văn này.
Tác giả xin chân thành cảm ơn các giảng viên khoa sau Đại học, Trường Đại
học Thủy Lợi đã tận tình giảng dạy, giúp đỡ, truyền đạt kiến thức tới tác giả
trong suốt quá trình học tập ở Đại Học cũng như trong quá trình học Cao Học.
Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn đến gia đình đã nuôi dưỡng, động viên và tạo
mọi điều kiện tốt nhất cho tác giả học tập và nghiên cứu.
Cuối cùng, tác giả xin gửi lời cảm ơn chân thành đến bạn bè, những người

đã luôn nhiệt tình giúp đỡ tác giả để hoàn thành tốt luận văn này.
Hà Nội, ngày 08 tháng 3 năm2011

Vũ Thị Vân


LUẬN VĂN THẠC SĨ

1

MỞ ĐẦU
------------------------

1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI:
Hầm và các không gian ngầm ngày càng có vai trò quan trọng trong một hệ thống
giao thông hiện đại. Hầu hết các khu vực đô thị trên thế giới đều phải đối mặt với
nhiều vấn đề lớn, đặc biệt là giao thông. Kết cấu hạ tầng cũ nhìn chung là lỗi thời,
không còn đáp ứng được nhu cầu đi lại và vận chuyển không ngừng gia tăng. Trong
bối cảnh đó thì không gian giao thông theo hướng trên cao và theo hướng đi ngầm
trong lòng đất lại được khám phá và phát triển. Hơn nữa, công trình hầm có những ưu
thế vượt trội so với các loại hình giao thông khác nhờ sự đi lại nhanh chóng, tiện lợi,
và an toàn cao, nhất là trong trường hợp thiên tai, chiến sự. Có thể nói giao thông
ngầm là xu thế phát triển tất yếu của một nền kinh tế hiện đại của thế giới.
Thế ký XVII, đường hầm hiện đại đầu tiên của thế giới ra đời, đó là đường hầm
Malpas dài 155m cho kênh đào Midi, miền nam nước Pháp. Năm 1991, Anh và Pháp
hợp tác xây dựng đường hầm eo biển Manche dài 50km, đánh dấu một bước phát triển
mới của ngành xây dựng công trình ngầm trên thế giới.
Đầu thập niên của thế kỷ XXI, tại châu Âu và châu Á tốc độ đầu tư xây dựng công
trình ngầm gia tăng rất nhanh và rất nhiều công trình ngầm hiện đại nhanh chóng được
hoàn thành.

Ở Việt Nam, những năm gần việc xây dựng hầm đô thị có nhiều bước phát triển
mới, có nhiều công trình hầm đô thị hiện đại đã được xây dựng như: hầm Kim Liên,
Ngã Tư Sở,… và một số công trình quy mô lớn đang được xây dựng như: Hầm Thủ
Thiêm, dự kiến xây dựng xe điện ngầm Metro Hà Nội- Sài Gòn...
Nhưng việc thi công hầm đô thị rất khó khăn, phức tạp đòi hỏi công nghệ thi công
hiện đại và chi phí rất lớn điển hình trên thế giới có: Hầm Taegu –Hàn Quốc, hầm
Toulon – Pháp,v.v.... bởi các nguyên nhân:
Đường hầm đô thị chủ yếu được xây dựng qua nhiều vùng địa chất phức tạp:
vùng đất đá yếu, vùng đứt gẫy, vị trí gần cửa sông..., trong quá trình thi công dễ gây
Học viên: Vũ Thị Vân

Lớp: 17C2


LUẬN VĂN THẠC SĨ

2

sụt lún trên diện tích rộng, ảnh hưởng lớn đến các công trình phía trên mặt đất. Vì vậy,
việc chọn phương pháp đào và phương pháp chống đỡ thích hợp có ý nghĩa to lớn đến
việc đảm bảo tiến độ thi công và giảm chi phí xây dựng.
Ngoài ra, do hầm đi qua đô thị mật độ dân cư đông đúc nên phải có các biện pháp
bảo vệ môi trường như chống rung động, chống ồn, chống bụi để không làm ảnh
hưởng đến sức khỏe của người dân.
Tổ chức thi công hầm qua đô thị còn bị chi phối bởi các yếu tố như không làm
ảnh hưởng đến các giờ cao điểm của giao thông trên mặt đất, mặt bằng thi công chật
hẹp nên khó khăn trong công tác tổ chức mặt bằng thi công.
Như vậy, việc thi công xây dựng đường hầm đô thị bị ảnh hưởng bởi rất nhiều yếu
tố. Các yếu tố này chi phối và ảnh hưởng đến chi phí xây dựng đường hầm đô thị.
Vì vậy đề tài “ Nghiên cứu những yếu tố ảnh hưởng đến chi phí trong thi công

đường hầm đô thị và những biện pháp làm giảm chi phí” là hết sức cần thiết và có ý
nghĩa thực tiễn trong giai đoạn hiện nay.
2. MỤC ĐÍCH VÀ NHIỆM VỤ CỦA ĐỀ TÀI:

1. Nghiên cứu về các yếu tố ảnh hưởng đến giá thành xây dựng đường hầm đô thị
2. Tìm biện pháp giảm thiểu phát sinh chi phí

3. CÁCH TIẾP CẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1. Cách tiếp cận:
- Nghiên cứu thông qua việc thu thập các tài liệu có liên quan: các giáo trình về thi
công hầm trong đô thị, các tài liệu chuyên ngành trong nước và nước ngoài, trên báo
và mạng internet....
3.2. Phương pháp nghiên cứu:
- Thống kê các yếu tố thường phát sinh chi phí trong thi công xây dựng đường
hầm đô thị
- Đánh giá mức độ ảnh hưởng
- Đề ra biện pháp để giảm thiểu chi phí

Học viên: Vũ Thị Vân

Lớp: 17C2


LUẬN VĂN THẠC SĨ

3

3.3. Kết quả dự kiến đạt được:
- Tìm ra các yếu tố ảnh hưởng đến chi phí thi công xây dựng đường hầm đô thị
- Đề ra biện pháp giảm thiểu phát sinh chi phí thi công đường hầm đô thị

- Áp dụng các kết quả đã nghiên cứu đối với 1 đường hầm cụ thể: Hầm Kim Liên

4. NỘI DUNG LUẬN VĂN
Gồm 04 chương:
Chương 1: Tổng quan về thi công đường hầm trong đô thị
Chương 2: Các yếu tố ảnh hưởng đến chi phí thi công đường hầm trong đô thị
Chương 3: Phương pháp để đánh giá các yếu tố và biện pháp để giảm chi phí
Chương 4: Áp dụng vào dự án đường hầm chui Kim Liên- Hà Nội
Kết luận và kiến nghị

Học viên: Vũ Thị Vân

Lớp: 17C2


LUẬN VĂN THẠC SĨ

4

CHƯƠNG 1:
TỔNG QUAN VỀ THI CÔNG ĐƯỜNG HẦM TRONG
ĐÔ THỊ
------------------------

1.1. ĐẶC ĐIỂM THI CÔNG ĐƯỜNG HẦM TRONG ĐÔ THỊ

1.1.1. Tổng quan
Đường hầm là một loaị công trình trải dài nằm trong lòng đất, tận dụng không
gian ngầm để phục vụ chủ yếu cho các mục tiêu kinh tế, xã hội cũng như an ninh quốc
phòng,… Từ xa xưa con người đã biết đào các hang ngầm đặc biệt để khai thác quặng,

than đá, dẫn nước. Ngày nay, hầm được sử dụng khá phổ biến trong các lĩnh vực khác
nhau của nền kinh tế quốc dân đặc biệt là ở các nước phát triển. Trong giao thông,
đường hầm xuyên qua núi, đi ngầm trong lòng thành phố, vượt sông, vượt biển. Trong
thuỷ lợi, thuỷ điện hầm có nhiệm vụ dẫn nước tưới, phục vụ phát điện. Trong an ninh
quốc phòng hầm được sử dụng để giữ an toàn và đảm bảo bí mật. Trong công nghiệp
khai thác mỏ, đường hầm làm đường vận chuyển khai thác,…
Trên thế giới vào thế kỷ XVII, đường hầm hiện đại đầu tiên đã được hoàn thành.
Nhưng tại Châu Âu, một “cơn sốt” xây dựng công trình ngầm phục vụ giao thông đã
thực sự bùng nổ trong thập niên đầu của thế ký XXI. Tính riêng Italia, đến năm 2008,
tổng chiều dài đường ngầm giao thông đã lên tới hơn 1000km với tổng mức đầu tư lên
tới 30 tỷ Euro. Dự án đường sắt xuyên núi Anpơ của Thuỵ Sỹ đã giảm căng thẳng cho
mạng lưới đường ô tô và nâng cao năng lực vận tải hàng hoá trên toàn tuyến đường.
Ngoài ra một loạt các dự án quy mô lớn xây dựng các đường hầm thoát nước, tưới
tiêu, hầm thuỷ điện, đặt cáp ngầm,… đang được triển khai, góp phần gia tăng đáng kể
số lượng và phát triển công nghệ kỹ thật xây dựng hầm.
Ở châu Á tốc độ đầu tư xây dựng các đường hầm cũng tăng rất nhanh, đặc biệt là
Trung Quốc, Nhật Bản, Hàn Quốc. Tại Việt Nam, từ năm 1930 đã có hầm giao thông
thuỷ Rú Cóc (Nghệ An) xuyên qua núi giúp thuyền bè đi lại từ thượng lưu xuống hạ
lưu sông Lam, tránh đi qua đập nước Đô Lương. Sau ngày thống nhất đất nước ta mở
đầu xây dựng hầm Dốc Xây trên quốc lộ 1A, đoạn qua Ninh Bình dài khoảng 100m.
Tiếp đó, vào những năm 1967-1970 trên các tuyến đường sắt phía Bắc có 14 hầm được
xây dựng: Tuyến Đồng Mỏ-Bản Thí có 8 hầm với tổng chiều dài 2.156m, tuyến KépThải Nguyên có 4 hầm với tổng chiều dài là 1.583m, tuyến Kép- Bãi Cháy có 2 hầm.
Học viên: Vũ Thị Vân

Lớp: 17C2


LUẬN VĂN THẠC SĨ

5

Năm 2004, đường hầm qua Đèo Hải Vân dài trên 6km khánh thành, rút ngắn thời gian
qua đèo từ 1 giờ xuống còn 15 phút, tăng tính an toàn và tiện lợi cho giao thông Bắc
Nam, giảm thiểu chi phí vận hành và hạn chế tai nạn giao thông trên đường đèơ. Năm
2009, Hầm Kim Liên tại Hà Nội được hoàn thành giải quyết vấn đề ách tắc giao thông
tại nút Kim Liên-Giải Phóng- Đại Cồ Việt. Hiện nay, Hầm Thủ Thiêm vượt sông Sài
Gòn đang được thi công gấp rút hoàn thành phục vụ giao thông của thành phố Sài
Gòn. Như vậy, đường hầm được sử dụng hữu ích vào rất nhiều mục đích khác nhau.
Tuỳ theo mục đích sử dụng, cấu tạo, đặc điểm kết cấu, vị trí so với mặt đất… mà
đường hầm được phân thành các loại khác nhau. Trong đề tài luận văn này tác giả
chỉ xét đến loại đường hầm trong đô thị bao gồm: hầm đường sắt, hầm đường ô tô,
tàu điện ngầm được xây dựng trong đô thị, hầm cho xe thô sơ, hầm cho người đi bộ,
nơi đỗ xe ngầm trong các đô thị, v.v…
Do đường hầm là công trình nằm trong lòng đất nên việc thi công đường hầm có
nhiều đặc thù và có những yêu cầu cá biệt so với thi công các công trình trên mặt đất.
Và riêng đối với thi công hầm đô thị lại có những nét khác biệt so với thi công đường
hầm nói chung:
1.1.2. Đặc điểm về công nghệ thi công:
1.1.2.1. Kiểm tra địa hình:
Đối với tất cả các công trình hình dạng mặt cắt và tuyến công trình được lựa
chọn dựa vào điều kiện địa hình, địa chất và các điều kiện kinh tế khác. Nhưng riêng
đối với đường hầm trong đô thị việc lựa chọn tuyến hầm cũng như hình dạng mặt cắt
hầm phải dựa vào sự phù hợp giữa tuyến đường hầm với tuyến đường trên mặt đất,
đồng thời hình dạng vỏ hầm phải đảm bảo độ dày. Vì vậy, đòi hỏi cần phải dùng các
thiết bị chuyên dụng riêng như máy đo Theodolites, định vị bằng vệ tinh GPRS, hệ
thống thông tin địa lý GIS,… để kiểm tra về địa hình nhằm đảm bảo sự phù hợp về
tuyến hầm và hình dạng mặt cắt hầm
1.1.2.2. Phương pháp thi công:
- Đa phần các đô thị nằm trên lớp trầm tích của châu thổ, do đó nền địa chất
thuộc lớp mềm yếu. Đồng thời do đường hầm đô thị nằm dưới các công trình như các

khu nhà ở, các khu thương mại, khu văn phòng,… nên phải rất hạn chế các biện pháp
thi công bằng nổ mìn gây chấn động dẫn đến nứt, sụt, lún mặt đất và các công trình
xây dựng trên đó. Vì vậy, biện pháp thi công chủ yếu trong thi công hầm đô thị là biện
Học viên: Vũ Thị Vân

Lớp: 17C2


LUẬN VĂN THẠC SĨ

6

pháp thi công đào hở, biện pháp thi công đào ngầm bằng khiên đào, kích ép đất, máy
đào TBM, còn biện pháp thi công nổ mìn được dùng rất hạn chế. Công tác chống đỡ
trong quá trình đào phải kịp thời nhằm tránh hiện tượng lún từ biến gây lún mặt đất.
Cá biệt những đoạn hầm nằm gần móng công trình bên trên phải tiến hành gia cố trước
khi đào hầm. Những yêu cầu trên đòi hỏi trong khâu khảo sát ban đầu phải đảm bảo
tính chính xác cao về các,lớp địa chất mà tuyến hầm di qua. Mặt khác phải có mức độ
dự trữ hợp lý vật tư kỹ thuật, đặc biệt kết cấu chống đỡ, nhằm bảo đảm tiến độ thi
công được bảo đảm khi địa chất có thay đổi.
- Trong quá trình thi công hầm đòi hỏi phải có thiết bị chuyên dùng riêng như:
máy khoan có nhiều mũi, có thể thay đổi cần khoan theo chiều cao, chiều dài, các góc,
các loại máy đào được cơ giới hóa toàn bộ như máy đào dạng khiên khi qua lớp trầm
tích dưới đáy sông, máy đào TBM để đào hầm đúng mặt cắt thiết kế, máy đào giếng
đứng kiểu ROBIN, v.v…
1.1.3. Đặc điểm tổ chức thi công:
- Đặc thù của hầm đô thị là việc nối tiếp giao thông trên mặt đất với giao thông
trong hầm trong điều kiện địa hình chật hẹp, mật độ giao thông dày đặc là khó khăn
lớn cho bài toán vận chuyển. Đồng thời việc liên hệ giữa đường hầm với trên mặt đất
chỉ qua 2 cửa hầm, rất khó cho việc tăng thêm thiết bị, tăng thêm người, tăng thêm vật

tư vì không gian hẹp. Cá biệt muốn tăng tiến độ thi công chỉ có cách mở thêm cửa hầm
phụ, từ đó tăng thêm khối lượng phụ
- Ngoài ra, phải lập phương án tổ chức giao thông hợp lý, trong mọi trường hợp
phải đảm bảo giao thông không bị gián đoạn và an toàn trong suốt quá trình thi công.
- Hạn chế hoạt động trong hầm do yêu cầu hạn chế khí độc thải ra (số lượng xe
máy, số công nhân trong một ca), tránh ảnh hưởng đến kết cấu công trình đã thi công
phần trước hoặc kề bên.
- Kiểm soát được ứng suất, biến dạng cũng như sụt lún đất trong suốt quá trình
thi công hầm.
- Khi đào hầm phải cung cấp đủ ánh sáng, thông gió, thiết bị kiểm soát khí độc
hại, khí dễ cháy nổ đảm bảo môi trường làm việc an toàn. Tuyệt đối không cho xe máy
và thiết bị động cơ xăng cũng như các thiết bị có phát tia lửa điện hoạt động trong hầm
trong suốt quá trình thi công.

Học viên: Vũ Thị Vân

Lớp: 17C2


LUẬN VĂN THẠC SĨ

7

1.1.4. Ảnh hưởng của điều kiện địa chất, địa chất thuỷ văn trong quá trình thi
công:
Điều kiện địa chất, địa chất thuỷ văn là các yếu tố quan trọng quyết định tính khả
thi của phương án, xác định công nghệ thi công và giá thành của công trình. Khác với
công trình hở, trong công trình hầm, đất không chỉ chịu tải trọng mà còn là môi trường
bảo vệ công trình. Địa tầng đặt công trình hầm có thể được coi như một dạng vật liệu
xây dựng tương tự như sắt thép, bê tông trong các công trình khác.

* Những thách thức trong thi công:
- Chi phí và tính khả thi của dự án bị chi phối rất lớn bởi địa chất và địa chất thuỷ
văn. Các đô thị đa phần nằm trên lớp trầm tích châu thổ thuộc loại đất mềm yếu nên
khi đào hầm dễ xảy ra sự cố như hiện tượng sạt lở lớn thậm chí sập hầm, sập các công
trình xung quanh. Do đó yêu cầu khảo sát địa chất khu vực cần thiết phải được hiểu
toàn diện hơn và đầy đủ theo cả ba chiều, không chỉ dọc theo các tuyến công trình mà
còn phải cả theo các mặt cắt ngang công trình để giúp đánh giá đúng đắn cấu tạo địa
chất tại các khu vực, chế độ địa chất thuỷ văn, phán đoán khả năng phân bố theo diện
và theo chiều sâu các yếu tố địa chất, địa chất thuỷ văn bất lợi từ đó có biện pháp thi
công hợp lý.
- Khi đào hầm đất đá sẽ sinh ra áp lực lên kết cấu chống đỡ trong quá trình đào.
Đó là hiện tượng đất đá lơi ra và hiện tượng mỏi của vật liệu khi không kịp chống đỡ,
(hiện tượng chùng ứng suất và hiện tượng từ biến). Vì thế phải có biện pháp chống đỡ
hợp lý, kịp thời đảm bảo được an toàn trong thi công và chất lượng công trình
- Các điều kiện về chỉ tiêu kỹ thuật thay đổi ở phạm vi rộng như thời gian, mùa,
tốc độ, hướng chất tải cũng như một số các điều kiện khác như nhiệt độ, độ ẩm,v.v….
cũng gây trở ngại lớn cho tiến độ thi công
- Sự biến đổi của nước ngầm là yếu tố gây nhiều khó khăn nhất trong quá trình
thi công, đặc biệt là nước ngầm có áp rất khó xử lý, vì vậy cần phải dự báo thận trọng
các thông số của nước ngầm trong quá trình thi công.
* Kiểm tra địa chất, địa chất thuỷ văn:
- Yêu cầu kiểm tra phải tiến hành trước khi đào, trong quá trình đào và sau khi
xây dựng vỏ hầm
- Luôn đối chiếu sự phân lớp, phân tầng địa chất, những điểm xuất hiện dòng
nước ngầm (lượng và áp lực) và những điều thực tế gặp phải trong quá trình đào với
Học viên: Vũ Thị Vân

Lớp: 17C2

LUẬN VĂN THẠC SĨ

8

các số liệu dự báo của đơn vị kỹ thuật để điều chỉnh về thiết kế kết cấu, về phương
pháp thi công. Đặc biệt theo dõi và chuẩn bị đối phó hiện tượng đứt gãy lớn, đất
trương nở.
1.1.5. Yêu cầu an toàn lao động, vệ sinh môi trường
Trong đô thị mật độ dân cư dày đặc vì vậy yêu cầu an toàn lao động và vệ sinh
môi trường rất cao: Xử lý khi gặp khí độc tự nhiên, khí độc do nổ mìn, do xe máy thi
công thải ra, bụi khí khoan nổ, đá long rời rơi ra,…để tránh ảnh hưởng đến sức khỏe
của người dân xung quanh. Hạn chế dùng biện pháp khoan nổ gây tiếng ồn ảnh hưởng
đến sinh hoạt hàng ngày của người dân xung quanh khu vực thi công hầm. Phế thải do
đào hầm phải vận chuyển đến bãi đổ đã qui định, xa khu dân cư, quá trình vận chuyển
không gây bui, làm bẩn mặt đường, ảnh hưởng đến giao thông trên mặt đất.
1.1.6. Những trở ngại do sự tồn tại công trình trên mặt đất và trong lòng đất:
- Trong khu đô thị tuyến đường hầm luôn chọn song song với tuyến giao thông
trên mặt đất, do vậy sẽ phải đi qua những khu nhà cao tầng của dân cư, văn phòng làm
việc, các siêu thị, các khu vui chơi giải trí. Đây là rủi ro lớn bởi vì quá trình đào
những đoạn sát mặt đất sẽ gây lún đất bề mặt, kéo theo làm nứt các công trình nêu
trên.
- Những khu đô thị thường hình thành hàng trăm năm. Qua nhiều giai đoạn phát
triển, nhiều loại công trình không sử dụng nữa bỏ lại trong lòng đất như các đường ống
tiêu thoát nước, các hầm chứa cáp thông tin, cáp điện,v.v… gây khó khăn cho công tác
đào hầm. Điều này đòi hỏi phải được khảo sát kỹ và mô tả chính xác vị trí những công
trình đó khi lập qui hoạch xây dựng đường hầm qua đô thị.
1.2. CÔNG NGHỆ THI CÔNG ĐƯỜNG HẦM

1.2.1. Các công nghệ thi công:
Do đặc thù của hầm di qua đô thị có những đoạn phải nằm gần mặt đất (hầm

nông) như các nhà ga xe điện ngầm, các nút giao thông qua những đoạn đường có mật
độ lưu thông dày đặc, do vậy ngoài phương pháp đào ngầm còn áp dụng thêm phương
pháp đào hở. Phương pháp đào ngầm đã được áp dụng rộng rãi ở mọi địa hình, còn
phương pháp đào hở đối với Việt Nam lần đầu áp dụng cho nút giao thông Kim Liên,
Ngã tư Sở.

Học viên: Vũ Thị Vân

Lớp: 17C2


LUẬN VĂN THẠC SĨ

9

1.2.2. Phương pháp đào ngầm:
Cấu trúc địa chất của tuyến đường hầm qua đô thị thường thay đổi nhiều do các
thành phố lớn đều nằm trên các đồng bằng với các tầng đất đá khác nhau. Nói chung
bất kỳ một dự án đào hầm nào cũng đòi hỏi tiến hành 3 bước trong quá trình chuẩn bị
và thiết kế. Đó là lựa chọn hệ thống các biện pháp đào hầm đi kèm với việc xử lý khi
trạng thái đất đá biến đổi, phân tích về chi phí và những rủi ro để lựa chọn một cách tối
ưu về toàn bộ phương án đào hầm, và thiết kế lớp vỏ hầm cùng với dự báo sự biến đổi
địa chất để ứng phó kịp thời . Bước đầu tiên, có ảnh hưởng lớn nhất đến chi phí đào
hầm là do phải lựa chọn thiết bị đào và những thiết bị đặc biệt để xử lý địa chất phát
sinh trong quá trình đào. Nếu thiết bị không phù hợp buộc phải dừng thi công và chờ
mua thiết bị mới thì giá thành sẽ tăng lên rất lớn do việc phải mua sắm thiết bị mới và
phí tổn do chậm tiến độ thi công. Ngoài ra, sẽ làm tăng biến dạng lớp đất trên mặt dẫn
đến những hư hỏng công trình cùng với việc cản trở giao thông bề mặt.
Công nghệ thi công đào ngầm bao gồm: đào bằng TBM, khiên đào, kích. Nhưng
trong thi công hầm qua đô thị thì TBM được dùng phổ biến hơn cả.

Những máy đào TBM dùng trong thi công hầm qua đô thị có thể phân chia sơ bộ
làm 2 loại : loại TBM đào trong đất đá thông thường, thí dụ như loại máy đào với đầu
cắt dạng hở, và những loại máy đào có thiết bị đặc biệt đi kèm như cân bằng áp lực đất
trước gương đào (EPM), phụt vữa đển ngăn nước ngầm có áp lực cao (SS) v.v. Giá
thành của biệc pháp này không chỉ có chi phí của bản thân máy đào mà còn chi phí của
những thiết bị đi kèm.
* Công nghệ thi công bằng máy đào hầm TBM:
TBM thực chất là một tổ hợp máy đào hầm có thể thực hiện được các hạng mục
thi công hầm gồm có:
- Đào hầm bằng phương pháp nghiền nát đất đá
- Bốc xúc và vận chuyển đất đá ra bên ngoài
- Lắp dựng các kết cấu chống đỡ và lưới thép (nếu có)
- Thi công lớp bê tông phun, lắp dựng kết cấu vỏ hầm đúc sẵn
Quá trình thi công được thực hiện cơ giới hoá toàn bộ, giúp đẩy nhanh tốc độ thi
công công trình. Có thể nói TBM đi đến đâu đường hầm được hoàn thiện ngay đến đó.
Học viên: Vũ Thị Vân

Lớp: 17C2


LUẬN VĂN THẠC SĨ

10

Yêu cầu thi công hầm đô thị theo phương pháp TBM: ngoài các yêu cầu chung
của việc thi công công trình hầm, cần chú ý đến các yêu cầu sau:
- Đánh giá các điều kiện về đất nền, nước ngầm trong khu vực xây dựng hầm theo
các phương pháp được quy định trong tiêu chuẩn chuyên ngành về khảo sát thiết kế và
xây dựng hầm trong môi trường đất yếu
- Tính toán kết cấu BTCT vỏ hầm lắp ghép đảm bảo đủ khả năng chịu lực trong

thi công.
- Phải có các giải pháp ngăn và thoát nước ngầm, bảo đảm hầm luôn khô ráo trong
quá trình xây dựng
- Lập và thực hiện chu trình thi công đào hầm hợp lý và nhanh nhất, thi công hầm
không ảnh hưởng đến giao thông trên mặt đất.
- Kiểm soát được trạng thái ứng suất và biến dạng của kết cấu vỏ hầm, nền đất
xung quanh vỏ hầm cũng như lún sụt trên mặt đất khu vực thi công hầm bên dưới
- Chỉ được vận hành thiết bị TBM về phía trước khi đã thực hiện bơm vữa đủ áp
lực thiết kế phía sau vỏ hầm và đất nền xung quanh
* Cấu tạo của TBM:
Một máy TBM gồm có một số bộ phận cơ bản như sau:
- Mâm cắt: có các lưỡi cắt để cắt đất đá bằng cách xoay tròn và tạo áp lực tì lên
mặt gương đào;
- Vỏ khiên: Ngăn đất đá tràn vào máy và bảo vệ an toàn cho công nhân vận hành
máy
- Kích đẩy: Tựa vào các đốt vỏ đã được lắp ráp và dịch chuyển về phía trước cùng
với mâm cắt
- Bộ điều khiển chính: Điều khiển và tạo áp lực cho mâm cắt quay tròn, hoạt động
bằng điện
- Băng chuyền: Đưa đất đá rơi xuống ở mặt gương đào ra ngoài
- Bộ lắp ráp: Lắp các đốt vỏ để tạo ra vòng bảo vệ ở cuối của TBM
- Các bộ phận khác: Dịch chuyển TBM, phun vữa, thông gió, cấp năng lượng,..
Học viên: Vũ Thị Vân

Lớp: 17C2


LUẬN VĂN THẠC SĨ

11

* Nguyên lý hoạt động của TBM:
Ở đầu TBM là một mâm thép, trên mâm thép có bố trí nhiều mũi thép giống như
những răng. Khi mâm thép quay, những răng thép được ép chặt vào trong đá, vò nát đá
cho đến khi rơi ra, chui qua những hốc trên mặt khay chảy vào một hệ thống băng
chuyền. Hệ thống băng chuyền tiếp tục chuyển đá vụn ra đuôi của TBM để xe vận
chuyển đưa ra ngoài hầm. Những kích thuỷ lực (kích đẩy) sẽ tiếp tục đẩy TBM tiến lên
phía trước để tiếp tục đào.
TBM không chỉ đào đá mà còn hỗ trợ chống đỡ vách hầm. Khi máy đang quay để
đào, hai máy khoan đứng ngay sau đầu cắt tiến hành khoan vào đá. Sau đó những
người công nhân bơm vữa vào những lỗ đó rồi đặt neo giữ cho đất đá không rơi ra tạm
thời cho đến khi lắp xong vỏ hầm.

Hình 1.1. TBM trong đá cứng ở hầm thuỷ điện Đại Ninh
* Công nghệ thi công bằng khiên đào:

Công nghệ thi công này thực chất là phương pháp đào hầm có sử dụng vỏ chống
cố định hoặc cơ giới. Dưới sự bảo vệ của khiên đào, người ta tiến hành các công tác
hầm và lắp dựng các kết cấu chống đỡ hầm
Có 7 loại khiên đào truyền thống:
- Khiên che kín mặt, chỉ có một lỗ hở để đất rơi vào khi khiên tiến lên tì vào đất.
Loại này áp dụng đào sét mềm và bùn, khi hầm qua cảng hoặc sông trong đất rất mềm.
- Khiên có mặt hở để công nhân có thể đào bằng công cụ cầm tay. Loại này thích
hợp cho hầm ngắn, mặt cắt nhỏ, trong đất cứng không bị sạt trượt. Khiên được trang bị
kích thuỷ lực để tì khiên vào gương hầm.
Học viên: Vũ Thị Vân

Lớp: 17C2

LUẬN VĂN THẠC SĨ

12

- Khiên bán cơ giới về đào: Tương tự như khiên mặt hở nhưng được trang bị xẻng
đào, búa phá đá điều khiển bằng khí nén. Có thể dùng khí nén để ổn định gương hầm
khi đào
- Khiên cơ giới hoá hoàn toàn: Đất đá được đào toàn mặt cắt hầm nhờ trang bị
bánh xe cắt hoặc những núm cắt quay. Công cụ dạng đĩa cắt quay có thể áp dụng cho
mọi loại đất. Có thể điều chỉnh độ mở của mặt khiên và đất đá di chuyển ngược với
hướng tiến của khiên để đi vào máy vận chuyển đứng sau khiên. Có thể dùng khí nén
hỗ trợ ổn định cho gương hầm.
- Khiên có thiết bị ép vữa để cân bằng nước ngầm và áp lực đất ở gương hầm.
Thích hợp nhất cho đất cát, có xu hướng tạo chất dính để giữ sét không trượt, với đất
hạt thô có thể bị lở vào trong vữa
- Khiên có buồng cân bằng áp lực tại mặt gương. Loại này có mặt che kín dạng
buồng để chứa nước và đất nhằm cân bằng với nước ngầm hoặc đất tràn vào với áp lực
tại mặt gương.
- Khiên phun loại vữa đặc với áp lực cao: Có thiết bị phun vữa đặc hơn vào khoang cắt
đất.

Hình 1.2. Sơ đồ nguyên lý công nghệ đào hầm bằng khiên đào

Học viên: Vũ Thị Vân

Lớp: 17C2


LUẬN VĂN THẠC SĨ

13

* Công nghệ thi công hầm bằng phương pháp kích ép đất:
Phương pháp kích đẩy là một kĩ thuật đào hầm được sử dụng cho các công trình
hầm có kích thước không lớn, thi công bằng cách đẩy các đoạn ống có chiều dài nhất
định với đường kính giới hạn. Phương pháp này được sử dụng chủ yếu cho các đường
hầm có đường kính nhỏ đặt ở chiều sâu không lớn lắm và xây dựng tại những nơi mà
phương pháp đào hở không thích hợp. Phương pháp kích đẩy- về bản chất, đó là
“phương pháp hạ giếng ngang”. Cùng cơ sở như nhau cũng có thể gọi nó là phương
pháp “khiên đào mini”. Bản chất phương pháp là vì chống tubin kín được lắp đặt vòng
nọ tiếp vòng kia trong khoang chuyên dùng cách xa gương hầm. Cùng trong khoang
đó, người ta thực hiện kích ép vì chống vào gương hầm theo tiến trình đào đất. Để
giảm ma sát vì chống với khối đất, không gian phía sau tubin được bơm vữa sét.
* Trình tự công nghệ:
- Bước 1: Dọc theo tuyến đã định, tuyến hầm được phân thành các đoạn ngắn, ở
từng đoạn sẽ có hai giếng đứng được thi công sâu hơn cao độ thi công của công trình
hầm tại vị trí đầu và cuối của đoạn hầm. Kích thước của giếng phải đảm bảo đủ để bố
trí thiết bị kích ép
- Bước 2: Đưa thiết bị xuống giếng tới vị trí mặt gương đào. Kích từng đoạn ống
dẫn hướng từ giếng đầu đến giếng cuối của đoạn hầm.
- Bước 3: Mở rộng bằng mặt gương tới đường kính bằng đường kính ngoài của
hầm
- Bước 4: Đẩy các đoạn vỏ hầm đúc sẵn từng đốt một và kết thúc ở giếng tiếp
theo.
- Bước 5: Moi đất bên trong long hầm nhờ sự bảo vệ của vỏ hầm đúc sẵn.

Học viên: Vũ Thị Vân

Lớp: 17C2

LUẬN VĂN THẠC SĨ

14

Hình 1.3. Công nghệ đào hầm bằng kích

1.2.3. Phương pháp thi công đào hở:
Có nhiều phương thức thi công công trình theo công nghệ thi công đào hở:
a. Phương thức tường-nền: Theo phương pháp này các công trình ngầm được
thi công theo trình tự sau: Đầu tiên từ mặt đất tiến hành làm tường bảo vệ vách hố
móng, sau đó đào hố móng đến tận đáy công trình (đáy hố móng), rồi thi công kết cấu
công trình từ dưới lên sau cùng lấp lại hố móng bằng vật liệu lấp phủ. Tuỳ vào đặc
điểm cơ học, địa chất của khối đất đào, thành hào có thể nghiêng hoặc thẳng đứng và
có thể phải chống đỡ hoặc tự ổn định. Kết cấu chống giữ thành hào được sử dụng có
thể là cọc-ván ép, cọc cừ, tường khoan nhồi hay tường hào nhồi bằng bê tông hoặc bê
tông cốt thép, có thể được gia cố thêm bằng neo, khoan phun ép (khoan phụt), kích
chống, giằng,…Cọc cừ thép thường được tháo ra để sử dụng tiếp. Còn trường hợp sử
dụng tường hào nhồi hoặc tường cọc nhồi, kết cấu đáy của hầm thường được liên kết
với tường tạo thành một bộ phận của kết cấu hầm.
b. Phương thức tường- nóc: Theo phương thức này trước tiên chỉ đào hố móng
đén cao trình nhất định, rồi tiến hành chống đỡ vách hố móng và thi công kết cấu công
trình đầu tiên . Tiến hành lấp hố móng để đảm bảo hoạt động trên mặt đất được bình
thường. Tiếp tục đào đến tầng thứ hai và phế thải được chuyển lên mặt đất nhờ cửa sổ
được chừa sẵn ở tầng kết cấu trên cùng. Tiếp tục như vậy đối với các tầng đào phía
dưới cho đến tận đáy công trình. Phương thức này được sử dụng để thi công dọc theo
các tuyến phố chật hẹp và yêu cầu giải toả giao thông nhanh, không cho phép đường
phố ở trạng thái đào bới kéo dài
Học viên: Vũ Thị Vân

Lớp: 17C2


LUẬN VĂN THẠC SĨ

15

Hình 1.4. Chu trình thi công theo phương thức tường-nóc
+ Phương pháp thứ nhất được gọi là phương pháp từ dưới lên (Bottom –up).
Phương pháp này đã áp dụng thi công các tầng hầm nhà cao tầng như trụ sở
Vietcombank, phố trần quang Khải, Hà Nội
+ Phương pháp thứ hai được gọi là phương pháp từ trên xuống (Top- down
method): là phương pháp do các kỹ sư Nhật Bản áp dụng để thi công hầm đường bộ
tại nút giao thông Kim Liên- Hà Nội
* Công nghệ thi công từ trên xuống (Top-down method):
Công nghệ thi công Top-down đã được ứng dụng rất thành công trong việc thi
công công trình hầm ở những nơi chật hẹp, hạn chế trong việc giải phóng mặt bằng và
chiếm giữ mặt bằng phía trên công trình trong quá trình thi công.
Trình tự thực hiện của công nghệ là sự lặp đi lặp lại tuần tự của các bước đào hố
móng, chống dựng thành hố móng, lắp dựng ván sàn của các tầng hầm kế tiếp nhau từ
trên xuống dưới cho đến khi đạt được cao độ đáy hố đào. Khi đảm bảo được khoảng
không gian cần thiết để thực hiện công tác thi công kín thì đắp trả lại mặt đất để hạn
chế ảnh hưởng tới giao thông trên mặt đất .
Học viên: Vũ Thị Vân

Lớp: 17C2


LUẬN VĂN THẠC SĨ

16

có thể sử dụng các máy đào cơ giới lại nhỏ hoặc máy đào hầm chuyên dụng để
thực hiện. Trong khi tiến hành đào cần bố trí các hố gom nước và máy bơm kết hợp
với ống kim lọc đề phòng nước ngầm dâng cao ảnh hưởng đến quá trình thi công.
Công tác giữ khô hố móng được đặc biệt quan tâm bởi sự xâm nhập của nước có
khả năng gây ra sự sụt lún thành vách hố đào, sập hố móng. Việc tiêu nước mặt bằng
được thực hiện bằng các bố trí trạm bơm phục vụ công tác tiêu nước hố đào được đặt
tại các cửa vận chuyển trên sàn tầng hầm thứ nhất. Đầu ống hút thả xuống hố thu
nước, đầu trên được đưa ra ngoài để thải nước vào hệ thống thoát nước thành phố.
Các bước thi công top-down: Gồm 8 bước
- Lắp tường kết cấu để chống đỡ khối đào
- Hạ thấp mực nước ngầm
- Đào đến dầm đáy
- Thi công màng ngăn nước
- Lấp lại phần mái và khôi phục mặt đất
- Đào bên trong và chống đỡ
- Thi công dầm sàn và liên kết với tường chống đỡ
- Lấp lại phần nóc và khôi phục mặt đất
- Đào bên trong, chống đỡ
- Thi công dầm sàn và liên kết với chống đỡ
- Hoàn thành tường bên trong bao gồm phần thứ hai
Ưu điểm của công nghệ thi công Top- down:
- Cho phép trả lại hiện trạng mặt đất sớm
- Có thể sử dụng những tường kết cấu cố định làm tường chống đỡ tạm thời cho
khối đào
- Những dầm kết cấu sẽ hoạt động như bộ phận chống đỡ bên trong cho công
đoạn nào, như vậy sẽ giảm khối lượng chống đỡ theo yêu cầu
- Chừng mực nào đó nó đòi hỏi diện tích thi công ít hơn
- Kết quả giá thành hầm có thể thấp hơn bằng cách giảm bớt những công việc

song song, tường bê tông cốt thép đổ tại chỗ bên trong khối đào và giảm cần thiết bộ
phận chống đỡ bên trong
- Thời gian thi công ngắn hơn nhờ một số hoạt động thi công có thể làm xen lẫn nhau
Nhược điểm của công nghệ thi công Top- down:
Học viên: Vũ Thị Vân

Lớp: 17C2


LUẬN VĂN THẠC SĨ

17

- Sự nối tiếp mái, sàn và những dầm cơ bản phức tạp hơn
- Có khả năng thấm ở những khe nối giữa dầm và tường
- Tiếp cận đến khối đào bị hạn chế do cửa hầm hoặc phải qua giếng
- Đào và thi công hầm đáy bị hạn chế về không gian
Một số hình ảnh thi công các tầng hầm theo phương pháp thi công top-down:

Học viên: Vũ Thị Vân

Lớp: 17C2


LUẬN VĂN THẠC SĨ

18

Hình 1.5. Thi công tầng hầm theo phương pháp top-down
* Công nghệ thi công từ dưới lên (Bottom-up):

Phương pháp thi công bottom-up tương tự như phương pháp thi công top-down
chỉ khác là phương pháp bottom-up được thi công từ dưới đáy lên trên .
Ưu điểm của công nghệ thi công Bottom-up:
- Thiết bị thi công, kho và chỗ để vật liệu dễ bố trí trong hố móng
- Những hệ thống thoát nước có thể bố trí ngoài kết cấu để dẫn đi hoặc bơm ra xa
kết cấu
Nhược điểm của công nghệ thi công Bottom-up:
- Chân chống đòi hỏi sâu hơn so với phương pháp Top- down
- Mặt đất không có thể trả lại hiện trạng khi công trình chưa kết thúc
- Yêu cầu hạ thấp mực nước ngầm có thể dẫn đến ảnh hưởng bất lợi cho cơ sở hạ
tầng xung quanh.

Học viên: Vũ Thị Vân

Lớp: 17C2


LUẬN VĂN THẠC SĨ

19

Hình 1.6. Thi công tầng hầm theo phương pháp bottom-up
1.3. TỔ CHỨC THI CÔNG XÂY DỰNG ĐƯỜNG HẦM:

Với những đặc thù rất riêng của hầm trong đô thị như: hầm đi qua vùng có mật độ
dân cư đông đúc, phía trên của nó có nhiều công trình như khu chung cư, khu thương
mại, khu văn phòng, khu nhà ở của dân… và nền địa chất mang đặc trưng của vùng
đồng bằng châu thổ nên công tác tổ chức thi công cũng có những yêu cầu khác biệt.
Nội dung của công tác tổ chức thi công cho hầm đô thị bao gồm:
- Để đảm bảo tránh sụt lún đến các công trình lân cận trước khi thi công phải khảo

sát địa chất dưới các công trình lân cận. Nếu lớp địa chất mỏng dưới 10m và vật liệu
rời (cát) khi tổ chức thi công phải tiến hành gia cố ngay.
- Tổ chức giao thông trên mặt đất và dưới đất: tổ chức đường nối tiếp mặt đất sao
cho tránh mật độ giao thông dày đặc vì thế phải chọn đường ra vào hầm hợp lý tạo
Học viên: Vũ Thị Vân

Lớp: 17C2


LUẬN VĂN THẠC SĨ

20

điều kiện thuận lợi cho việc tổ chức vận chuyển nguyên vật liệu, phế thải và sử dụng
xe máy vào ra đường hầm.
- Tổ chức ca, kíp làm việc hợp lý sao cho bảo đảm tiến độ thi công và không gây
tiếng ồn vào ban đêm làm ảnh hưởng đến đời sống của dân cư xung quanh.
- Mặt bằng thi công chật hẹp không cho phép bố trí các xí nghiệp phụ trên mặt đất
nên phải tìm những cơ sở công nghiệp của địa phương để sử dụng cho thi công đường
hầm như: nguồn điện, cấp nước, vật liệu, các cơ sở sản xuất, nhà máy, xí nghiệp,v.v…
- Các nhu cầu về vật liệu xây dựng, thiết bị xây dựng, phương tiện vận chuyển,
năng lượng điện, nước, khí nén và giải pháp cung cấp
- Thiết kế các công trình tạm: kho tàng, bãi trữ vật liệu,v.v…
- Thiết kế - Tiến độ thi công đường hầm có chỉ rõ thời hạn hoàn thành các công
tác chuẩn bị, công tác phụ trợ và công tác chính;
- Các số liệu về nhu cầu cán bộ, nhân công, nhà ở, các chỉ dẫn về xây dựng khu
dân cư, hành chính và các công trình phúc lợi khác;
- Tổng mặt bằng khu vực bố trí đường hầm, các bản vẽ tuyến hầm có các cửa vào,
cửa ra, sự nối tiếp với các công trình khác, các hầm phụ, các giếng, đường giao thông,
các công trình gần cửa, bãi thải đá, bãi vật liệu cho bê tông, trạm trộn, tuyến năng

lượng, khu dân cư, khu hành chính, khu sản xuất, giao thông, thông tin, v.v…
1.4. NHỮNG RỦI RO CÓ THỂ XẢY RA TRONG THI CÔNG HẦM

Rủi ro trong xây dựng đường hầm có thể hiểu là những biểu hiện, sự kiện làm thay
đổi thậm chí phá vỡ hoàn toàn chức năng sử dụng của các hạng mục, kết cấu của công
trình cũng như làm thay đổi trình tự thi công các hạng mục đã được dự kiến trước đó
Rủi ro trong xây dựng đường hầm đặc biệt nghiêm trọng và có tần suất xảy ra lớn
hơn nhiều so với các loại hình công trình xây dựng khác. Trong quá trình thi công
đường hầm trên thế giới cũng như ở Việt Nam đã gặp phải rất nhiều rủi ro khác nhau.
Mỗi sự rủi ro xảy ra đều là những bài học hữu ích đối với những người xây dựng. Do
chúng ta chưa có nhiều kinh nghiệm và nhận thức về các rủi ro trong thi công các công
trình ngầm, nên tìm hiểu các khả năng xảy ra rủi ro và nguyên nhân để có thể có các
giải pháp phòng ngừa và xử lý có hiệu quả là rất cần thiết.
Rủi ro trong xây dựng đường hầm rất đa dạng có thể xảy ra ở các vị trí khác nhau
của công trình, do nhiều nguyên nhân chủ quan và khách quan khác nhau. Do đó cũng
có thể phân loại rủi ro theo nhiều cách.
Học viên: Vũ Thị Vân

Lớp: 17C2


LUẬN VĂN THẠC SĨ

21

Phân theo vị trí hay hình thức:
- Phá hủy đất đá tới mặt đất
- Sập lở đất đá ở nóc hầm
- Sập lở đất đá ở hai bên hông
- Sập lở đất đá ở gương thi công

- Nổ đá
- Bục nước
- Sập lở cửa hầm
Dưới đây giới thiệu một số ví dụ về rủi ro của đường hầm qua đô thị:
1. Tàu điện ngầm Thượng Hải (Shanghai), Trung Quốc, 2003
Trong chương trình mở rộng mạng tàu điện ngầm của thành phố Thượng Hải, năm
2000 người ta bắt đầu thi công tuyến đường số 4, gọi là ’đường ngọc trai’. Đoạn hầm
cơ bản là đoạn qua sông Hoàng Phố, chạy từ trung tâm kinh tế mới Phố Đông về phía
nội thành.
Trong khi hai đường hầm đã được thi công bằng máy khiên đào áp lực đất, thì xảy
ra sự cố khi đào đường hầm ngang dưới lòng sông, đoạn gần bờ. Trước khi đường hầm
ngang ở độ sâu gần 35m bị sập lở, nước và vật liệu đã ụp vào đến mức những ng ười
thi công không thể ngăn cản nổi. Trong khi họ đang tìm cách tự bảo vệ, đã xuất hiện
lún sụt mạnh trên mặt đất, gây hư hại lớn đến các ngôi nhà lân cận và các công trình
xây dựng khác. Một số tòa nhà cao tầng, thư ơng mại đã bị hư hại nặng, bị sập hoặc
có nguy cơ sập đổ nên đã đư ợc kéo đổ. Đê ngăn nước lũ trên bờ cũng bị phá hoại
mạnh. Nhiều thời điểm đã có nguy cơ bị ngập lụt vì sông Hoàng phố có lượng nư ớc
lớn trong thời kỳ này. Cả hai đường hầm lún sâu hàng mét và bị ngập nước, vỏ hầm bị
phá hủy. Xác định nguyên nhân của sự cố là khối đất được đóng băng nhằm đảm bảo
an toàn cho công tác thi công đường hầm ngang đã bị phá hủy. Công tác khắc phục đã
được triển khai rất phức tạp, tốn kém, mất nhiều thời gian, do quy mô rộng của sự cố.

Học viên: Vũ Thị Vân

Lớp: 17C2


LUẬN VĂN THẠC SĨ

22

Hình 1.7. Sự cố trong đường hầm số 4, Thượng Hải đã làm sụt đổ các toà nhà
2. Heathrow Express Link, Anh, 1994:
Tuyến Heathrow Express Link là tuyến tàu nhanh nối sân bay London với ga tàu
hỏa Padington. Trong khi đường hầm đư ợc thi công bằng TBM (SM), thì hai ga tại
sân bay cũng đựơc xây dựng bằng phương pháp bê tông phun. Vào ngày 21 tháng 10
năm 1994 đã xảy ra sự cố. Đầu tiên phát hiện có vết nứt và tách vỡ vỏ bê tông phun tại
một trong ba gương thi công. Sau đó xuất hiện phễu lún sụt trên mặt đất. Tiếp đó sự cố
lan dần ra cả hai gương còn lại . Cuối cùng cả ba đoạn hầm bị sập lở, kế tiếp nhau và
nhiều ngôi nhà trên mặt đất bị phá hủy.
Sau khi sự cố xảy ra, người ta đã lấp đầy các khoảng trống bằng bê tông bọt. Các
ngôi nhà lân cận có thể bị nguy hại đều được bảo vệ. Trong quá trình khắc phục, đầu
tiên đào một giếng tiết diện tròn (đường kính 50m, sâu 40m), sử dụng tường cọc khoan
nhồi cắt nhau (các lỗ khoan giao cắt nhau). Phần đất các đoạn hầm bị phá hủy phía
trong giếng lại được đào bằng ph ương pháp thông thường.
3. Thi công tầng hầm toà nhà Pacific:
Công trình cao ốc Pacific có 5 tầng hầm, 1 tầng trệt và 18 tầng lầu. Tường tầng
hầm bằng bêtông cốt thép, dày 1m, thi công bằng công nghệ tường trong đất, khi đào
đất để thi công tầng hầm thứ 5 thì phát hiện một lỗ thủng lớn ở tường tầng hầm có kích
Học viên: Vũ Thị Vân

Lớp: 17C2