Nghiên cứu giải pháp bảo đảm chất lượng thi công bê tông trạm bơm thạch nham
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.4 MB, 120 trang )
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT
TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI
QUÁCH XUÂN TUẤN
NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP BẢO ĐẢM CHẤT LƯỢNG THI
CÔNG BÊ TÔNG TRẠM BƠM THẠCH NHAM
LUẬN VĂN THẠC SĨ
HÀ NỘI, NĂM 2017
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT
TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI
QUÁCH XUÂN TUẤN
NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP BẢO ĐẢM CHẤT LƯỢNG THI
CÔNG BÊ TÔNG TRẠM BƠM THẠCH NHAM
Chuyên ngành: QUẢN LÝ XÂY DỰNG
Mã số: 60 58 03 02
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC
PGS. TS. LÊ VĂN HÙNG
HÀ NỘI, NĂM 2017
LỜI CAM ĐOAN
Tác giả xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân tác giả. Các kết quả
nghiên cứu và các kết luận trong luận văn là trung thực, không sao chép từ bất kỳ một
nguồn nào và dưới bất kỳ hình thức nào.Việc tham khảo các nguồn tài liệu (nếu có) đã
được thực hiện trích dẫn và ghi nguồn tài liệu tham khảo đúng quy định.
Tác giả luận văn
Quách Xuân Tuấn
i
LỜI CÁM ƠN
Sau thời gian nghiên cứu, thực hiện, tác giả đã hoàn thành luận văn thạc sĩ kỹ thuật
chuyên ngành xây dựng công trình thủy với đề tài: “Nghiên cứu giải pháp bảo đảm
chất lượng thi công bê tông trạm bơm Thạch Nham”. Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn
sâu sắc tới thầy giáo PGS.TS. Lê Văn Hùngđã dành thời gian và tâm huyết hướng dẫn
giúp tác giả hoàn thành luận văn tốt nghiệp.
Tác giả xin chân thành cảm ơn phòng Đào tạo Đại học và Sau Đại học, khoa Công
trình cùng các thầy giáo, cô giáo đã tham gia giảng dạy và tận tình giúp đỡ, truyền đạt
kiến thức trong suốt thời gian tác giả học tập chương trình Cao học của Trường Đại
học thủy lợi, cũng như trong quá trình thực hiện luận văn này.
Tác giả xin chân thành cảm ơn các Thầy Cô, bạn bè, đồng nghiệp và gia đình đã nhiệt
tình giúp đỡ tác giả trong thời gian học tập và thực hiện luận văn này.
Tôi xin chân thành cảm ơn các bạn học viên lớp Thạc sỹ Quản lý xây dựng
22QLXD21, đãđồng hành cùng tôi suốt trong quá trình học vừa qua.
Do còn hạn chế về trình độ chuyên môn, cũng như thời gian có hạn, nên trong quá
trình thực hiện luận văn, tác giả không tránh khỏi những sai sót. Tác giả mong muốn
tiếp tục nhận được chỉ bảo của các thầy, cô giáo và sự góp ý của các bạn bè đồng
nghiệp.
Xin trân trọng cảm ơn!
Hà Nội, ngày
tháng năm 2017
Tác giả luận văn
Quách Xuân Tuấn
ii
MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN .............................................................................................................i
LỜI CÁM ƠN ................................................................................................................. ii
MỤC LỤC ..................................................................................................................... iii
DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH.....................................................................................vi
DANH MỤC BẢNG BIỂU ......................................................................................... viii
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT ................................................................................ix
MỞ ĐẦU .........................................................................................................................1
1. Tính cấp thiết của đề tài...............................................................................................1
2. Mục đích của đề tài......................................................................................................2
3. Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu ..................................................................3
4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ...............................................................................3
5. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn của đề tài ........................................................3
6. Kết quả dự kiến đạt được.............................................................................................4
CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN VỀ CHẤT LƯỢNG THI CÔNG BÊ TÔNG CÔNG
TRÌNH THỦY LỢI .........................................................................................................5
1.1
Tổng quan về trạm bơm .....................................................................................5
1.1.1
Giới thiệu một số loại trạm bơm .................................................................5
1.1.2
Các bộ phận của trạm bơm..........................................................................6
1.1.3
Một số sự cố và hư hỏng thường gặp ........................................................10
1.2
Những bài học thất bại về chất lượng bê tông các trạm bơm tại Việt Nam ....13
1.2.1
Một số sự cố do kém chất lượng thi công bê tông ....................................13
1.2.2
Những sự cố về chất lượng bê tông một số trạm bơm ..............................16
1.3
Các quy định về quản lý chất lượng ................................................................19
1.3.1
Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 4453:1995 ..................................................19
1.3.2
Tiêu chuẩn TCVN 9342:2012 ...................................................................20
1.3.3
Tiêu chuẩn ngành 14 TCN 59-2002 ..........................................................21
1.3.4
Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam TCXDVN 313:2004 ..............................21
1.3.5
Tiêu chuẩn ngành 14TCN 142-2004 .........................................................21
1.3.6
Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5641:1991 ..................................................22
1.3.7
Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam TCXDVN 305:2004 ..............................22
iii
1.3.8
Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam TCXDVN 374:2006 .............................. 23
1.3.9
Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 7570: 2006 ................................................. 23
1.4
Những hư hỏng thường gặp của bê tông công trình trạm bơm ....................... 23
1.4.1
Một số cơ chế hư hỏng .............................................................................. 23
1.4.2
Những hư hỏng thường gặp của bê tông công trình thủy lợi .................... 26
Kết luận chương 1 ..................................................................................................... 29
CHƯƠNG 2
CƠ SỞ KHOA HỌC VÀ PHÁP LÝ VỀ QUẢN LÝ CHẤT LƯỢNG
BÊ TÔNG THỦY CÔNG ............................................................................................. 30
2.1
Yêu cầu kỹ thuật bê tông thủy công ................................................................ 30
2.1.1
Yêu cầu về cường độ................................................................................. 30
2.1.2
Yêu cầu về độ bền của bê tông thủy công khi tiếp xúc với nước ............. 30
2.1.3
Yêu cầu về độ chống thấm nước của bê tông thủy công .......................... 31
2.2
Hệ thống văn bản pháp quy về quản lý chất lượng công trình xây dựng ........ 32
2.2.1
Nghị định 46/2015/NĐ-CP ....................................................................... 32
2.2.2
Nghị định 59/2015/NĐ-CP về quản lý dự án đầu tư xây dựng ................ 39
2.3 Một số vấn đề trọng tâm về kỹ thuật bê tông trong thiết kế và thi công bê tông
trạm bơm ................................................................................................................... 40
2.3.1
Kỹ thuật bê tông trong thiết kế đối với công trình trạm bơm ................... 40
2.3.2
Quá trình thi công bê tông ........................................................................ 42
2.3.3
Giám sát chất lượng thi công bê tông trạm bơm....................................... 43
2.4
Những yếu tố quyết định chất lượng thi công bê tông thủy công ................... 57
2.4.1
Biện pháp thi công .................................................................................... 57
2.4.2
Hệ thống quản lý chất lượng của nhà thầu thi công ................................. 58
2.4.3
Công tác giám sát thi công ........................................................................ 58
2.4.4
Công tác kiểm định chất lượng ................................................................. 58
2.4.5
Công tác nghiệm thu ................................................................................. 59
2.4.6
Điều kiện tự nhiên, khí hậu ....................................................................... 59
2.5
Quản lý chất lượng, các yếu tố ảnh hưởng đến quản lý chất lượng thi công. . 59
2.5.1
Quản lý chất lượng thi công xây dựng công trình: ................................... 59
2.5.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến quản lý chất lượng thi công xây dựng công
trình. 60
Kết luận chương 2 ................................................................................................. 62
iv
CHƯƠNG 3
ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP BẢO ĐẢM CHẤT LƯỢNG THI CÔNG BÊ
TÔNG TRẠM BƠM THẠCH NHAM .........................................................................63
3.1
Giới thiệu trạm bơm Thạch Nham ...................................................................63
3.1.1
Tên và nhiệm vụ của dự án .......................................................................63
3.1.2
Quy mô công trình ....................................................................................64
3.1.3. Mô hình QLCL đang áp dụng cho công trình: ............................................68
3.2
Giải pháp bảo đảm chất lượng thi công bê tông trạm bơm Thạch Nham .......69
3.2.1
Hệ thống quản lý chất lượng .....................................................................69
3.2.2
Quy trình quản lý chất lượng thi công bê tông trạm bơm Thạch Nham. ..74
3.2.3
Giải pháp kiểm soát vật liệu sản xuất bê tông công trình ........................82
3.2.4 Những khó khăn gặp phải và giải pháp đảm bảo chất lượng khi thi công
bê tông các hạng mục trạm bơm Thạch Nham ......................................................85
3.2.5
Giải pháp bảo đảm chất lượng trong quá trình thi công bê tông công trình
94
Kết luận chương 3 ...................................................................................................104
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .....................................................................................105
TÀI LIỆU THAM KHẢO ...........................................................................................107
v
DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH
Hình1.1Trạm bơm Tân Chi nhìn từ phía bể hút .............................................................. 7
Hình1.2Bên trong gian động cơ trạm bơm Tân Chi........................................................ 7
Hình1.3Trạm bơm Cầu Khải (nhìn từ đê) ....................................................................... 8
Hình1.4Bên trong nhà máy bơm ..................................................................................... 8
Hình1.5Trạm bơm Như Quỳnh nhìn từ phía bể xả ......................................................... 9
Hình1.6Trong nhà máy bơm Như Quỳnh ....................................................................... 9
Hình1.7Động cơ của trạm bơm Vĩnh Trị 2 ................................................................... 10
Hình1.8Sập sàn BTCT đang thi công do lắp dựng giàn giáo không đúng.................... 14
Hình1.9Bê tông bị rỗ mặt do quá trình lắp dựng ván khuôn bị hở ............................... 15
Hình1.10Bê tông bị hỏng do đầm không đúng quy cách .............................................. 16
Hình1.11Thấm dột do hở cốt thép trần nhà máy, hở cốt thép dầm cầu trục trạm bơmAn
Mỹ 1 .............................................................................................................................. 17
Hình1.12Nhìn từ phía hạ lưu trạm bơm Cẩm Giang 1 .................................................. 18
Hình1.13Trụ B - bậc đá xây chân trụ bị nứt 3÷8cm ..................................................... 19
Hình1.14Trụ A3 - trụ bị trồi lên, đá xây bị nứt ............................................................. 19
Hình1.15Sự biến chất của bê tông mặt cầu ở khe nối co giãn và hộp ray và sự thoái
hóa bê tông ở cọc bến trong vùng ảnh hưởng triều ....................................................... 25
Hình1.16Cọc bến bị nứt vỡ do các va chạm của tầu ..................................................... 25
Hình1.17Thẩm tiết vôi của bê tông ............................................................................... 26
Hình1.18Xâm thực bê tông do mực nước thay đổi tại cống C2 – Hải Phòng .............. 27
Hình1.19Hiện trạng xâm thực và phá huỷ kết cấu cống Bình Cát – Bến Tre ............... 28
Hình1.20Xâm thực BTCT do tác động tổng hợp của mực nước thay đổi, ăn mòn cốt
thép, ăn mòn bê tông trong môi trường nước biển ........................................................ 28
Hình1.21Hiện trạng ăn mòn rửa trôi và ăn mòn cơ học do sóng biển của bê tông kè
biển Cát Hải – Hải Phòng .............................................................................................. 28
Hình1.22Xâm thực bê tông do bị mài mòn, rửa trôi cống Vàm Đồn – Bến Tre .......... 29
Hình 3.1. Mô hình tổ chức, QLCL của dự án ............................................................... 69
Hình 3.2 Hoàn thiện công tác nghiệm thu công việc giữa các bên ............................... 75
Hình 3.3: Quy trình thí nghiệm vật liệu đầu vào........................................................... 75
vi
Hình 3.4: Quy trình giám sát công tác bảo quản vật liệu ..............................................76
Hình 3.5. Quy trình thiết kế cấp phối ............................................................................76
Hình 3.6. Công tác cốt thép ...........................................................................................77
Hình 3.7. Công tác ván khuôn .......................................................................................77
Hình 3.8. Công tác đánh xờm, vệ sinh ..........................................................................78
Hình 3.9. Công tác khống chế nhiệt trong bê tông ........................................................78
Hình 3.10. Công tác trộn bê tông ..................................................................................79
Hình 3.11. Công tác vận chuyển bê tông.......................................................................79
Hình 3.12. Công tác lấy mẫu thí nghiệm ở hiện trường ................................................80
Hình 3.13. Công tác đổ san đầm và dưỡng hộ ..............................................................80
Hình 3.14. Công tác thí nghiệm mẫu bê tông ................................................................81
Hình 3.15. Quy trình nghiệm thu, thanh toán ................................................................82
Hình 3.16. Sơ đồ trình tự thi công .................................................................................96
Hình 3.17. Sơ đồ đổ bê tông đợt 1 ...............................................................................100
vii
DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 2.1 Quy định mác chống thấm của bê tông thủy công......................................... 31
Bảng 2.2 Mác chống thấm của bê tông thủy công nằm ở dưới nước và ở vùng mực
nước thay đổi ................................................................................................................. 32
Bảng 2.3 Tương quan giữa cường độ chịu nén và mác chống thấm nước của bê tông 32
Bảng 2.4 Thời gian trộn bê tông (sec) ........................................................................... 51
Bảng 2.5 Chiều dày lớp đổ bê tông ............................................................................... 55
Bảng 2.6 Thời gian dưỡng hộ bê tông ........................................................................... 57
Bảng 3.1 Kết quả thí nghiệm chỉ tiêu cơ lý của Xi măng PCB30Bút sơn .................... 82
Bảng 3.2 Kết quả thí nghiệm cát Sông Lô .................................................................... 83
Bảng 3.3 Cấp phối hạt cát Sông Lô ............................................................................... 84
Bảng 3.4 Kết quả thí nghiệm đá 1x2 ............................................................................. 84
Bảng 3.5 Bảng lũy tích thành phần hạt đá 1x2 ............................................................. 85
viii
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
BTCT: Bê tông cốt thép
BT: Bê tông
CĐT: Chủ đầu tư
ĐHTL Đại học Thủy lợi
LVThS Luận văn Thạc sĩ
QLCL: Quản lý chất lượng
QĐ: Quyết định
TKTCXD: Thiết kế tổ chức xây dựng
TVGS: Tư vấn giám sát
TCVN: Tiêu chuẩn Việt Nam
ix
MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Trong thời gian qua, công tác Quản lý chất lượng công trình xây dựng, yếu tố quan
trọng quyết định đến chất lượng công trình xây dựng đã có nhiều tiến bộ. Với sự tăng
nhanh và trình độ được nâng cao của đội ngũ cán bộ quản lý, sự lớn mạnh của đội ngũ
công nhân các ngành nghề xây dựng, với việc sử dụng vật liệu mới có chất lượng cao,
việc đầu tư thiết bị thi công hiện đại, sự hợp tác học tập kinh nghiệm của các nước có
nền công nghiệp xây dựng phát triển cùng với việc ban hành các chính sách, các văn
bản pháp quy tăng cường công tác Quản lý chất lượng công trình xây dựng, chúng ta
đã xây dựng được nhiều công trình xây dựng, công nghiệp, giao thông, thủy lợi… góp
phần quan trọng vào hiệu quả của nền kinh tế quốc dân.
Hiệu quả của các công trình thuỷ lợi và của các trạm bơm điện đối với sản xuất nông
nghiệp là vô cùng to lớn. Cho tới nay, tổng số máy bơm của các Tỉnh đồng bằng Bắc
bộ và bắc Khu Bốn cũ là 13.305 máy với 4964 trạm. Các trạm bơm được xây dựng qua
nhiều giai đoạn, trong chiến tranh, trong thời kỳ còn khó khăn về kinh tế cũng làm
tăng thêm yếu tố chắp vá, thiếu đồng bộ. Những số liệu điều tra các trạm bơm và máy
bơm cho thấy năng lực hiện tại của các trạm bơm không đáp ứng đầy đủ lượng nước
tưới, tiêu theo yêu cầu.Một số vùng bơm chống úng còn chưa cân đối được giữa khả
năng của trạm bơm với lượng nước trong lưu vực cần tiêu, dẫn đến chi phí nhiều mà
hiệu quả hạn chế.Trạm bơm tiêu Thạch Nham cũ thuộc địa phận xã Mỹ Hưng huyện
Thanh Oai, thành phố Hà Nội được xây dựng từ năm 1985 với mục tiêu phục vụ
tiêu úng ngập cho khoảng 920ha đất nông nghiệp và khu dân cư thuộc các xã Mỹ
Hưng, Tam Hưng, Thanh Cao, Thanh Mai và Thị trấn Kim Bài thuộc huyện Thanh
Oai, trạm bơm gồm 6 tổ máy cũ với lưu lượng mỗi tổ là 2500 m3/h, sau 26 năm hoạt
động đến hiện nay máy bơm đã xuống cấp trầm trọng, hiệu suất máy bơm rất thấp ảnh
hưởng tới việc tiêu thoát nước, không đáp ứng được nhu cầu cho diện tích cần tiêu
hiện nay về hệ số tiêu cũng như cơ cấu sử dụng đất. Đồng thời do vị trí máy bơm cũ
đặt ở đầu đoạn sông cụt cách sông Nhuệ khoảng 1,4km, khi nước lũ sông Nhuệ dâng
1
cao làm tràn hai bên bờ đê sông cụt dẫn đến hàng năm nhân dân địa phương phải
thường xuyên gia cố, tu sửa hai bờ đê đoạn sông Cụt này. Trước thực trạng tình hình
hệ thống tưới tiêu khu vực dự án bị xuống cấp và không đáp ứng được yêu cầu phục
vụ tưới tiêu hiện nay nói trên. Ngày 10/05/2011 Chủ tịch Ủy ban nhân dân thành phố
Hà Nội đã ra quyết định số 2059/QĐ-UBND về việc phê duyệt dự án đầu tư xây dựng
công trình Trạm bơm Thạch Nham .
Một số trạm bơm lớn có chú trọng đến chất lượng xây đúc, độ bền đảm bảo, thường ít
bị thấm, sàn đặt bơm khô. Bên cạch đó còn có nhiều trạm bơm do chất lượng xây đúc
kém nên tầng đặt bơm bị ngập nước gây trở ngại cho việc kiểm tra, theo dõi máy trong
vận hành. Ngoài chất lượng bê tông đo được về mặt cường độ, còn cho thấy nhiều hư
hỏng khác, phổ biến là hiện tượng nứt, thấm mái.
Đối với mỗi dự án tính hiệu quả được thể hiện ở các tiêu chí:Thời gian vận hành an
toàn đúng với thời gian hoàn vốn của công trình và không gây mâu thuẫn trong sự
nghiệp phát triển kinh tế trong vùng, Chi phí cho duy tu bảo dưỡng không vượt quá chi
phí đã dự trù, Có giá thành rẻ và hiệu quả kinh tế cao, Chất lượng công trình đảm bảo
đúng theo yêu cầu của thiết kế. Trong đó tiêu chí chất lượng công trình xây dựng có
ảnh hưởng rất lớn đến hiệu quả của dự án.
Xuất phát từ các vấn đề liên quan tới công tác quản lý chất lượng công trình xây dựng
nêu trên, tác giả chọn đề tài “Nghiên cứu giải pháp bảo đảm chất lượng thi công bê
tông trạm bơm Thạch Nham”.
2. Mục đích của đề tài
Nghiên cứu đề xuất giải pháp kỹ thuật và quản lý bảo đảm chất lượng thi công bê tông
trạm bơm Thạch Nham.
2
3. Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu
Để đạt được mục đích nghiên cứu, tác giả luận văn dựa trên cách tiếp cận lý thuyết và
thực tiễn về công tác bảo đảm chất lượng thi công công trình xây dựng hiện đại của thế
giới và Việt nam.
Phương pháp nghiên cứu kết hợp các phương pháp chính sau:
- Phương pháp nghiên cứu tổng quan;
- Phương pháp thu thập phân tích tài liệu có kế thừa;
- Phương pháp ý kiến chuyên gia;
- Phương pháp quan sát trực tiếp;
- Phương pháp lý luận và vận dụng các quy định của pháp luật;
- Phương pháp kế thừa những kết quả đã tổng kết, nghiên cứu.
4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
4.1 Đối tượng nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu chủ yếu là công tác bảo đảm chất lượng bê tông công trình thủy
lợi;.
4.2. Phạm vi nghiên cứu
Nghiên cứu giải pháp kỹ thuật và quản lý bảo đảm chất lượng thi công bê tông ở giai
đoạn thi công vận dụng cho trạm bơm Thạch Nham.
5. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn của đề tài
5.1. Ý nghĩa khoa học của đề tài
3
Luận văn góp phần hệ thống hóa những cơ sở lý luận cơ bản về công tác thi công bê
tông; Đề xuất giải pháp bảo đảm chất lượng bê tông trong xây dựng công trình thủy
lợi.
5.2. Ý nghĩa thực tiễn của đề tài
Đề tài đề xuất một số giải pháp kỹ thuật và quản lý bảo đảm chất lượng thi công bê
tông gói thầu thi công xây dựng thuộc giai đoạn thực hiện dự án xây dựng công trình
đầu mối trạm bơm Thạch Nham. Mặt khác, đề tài giúp nâng cao chất lượng công trình
xây dựng trong suốt quá trình thực hiện xây dựng dự án và đảm bảo các tiêu chí về
kinh tế - kỹ thuật.
6. Kết quả dự kiến đạt được
Đánh giá được thực trạng công tác thi công bê tông các công trình trạm bơm tại Việt
Nam và trên thế giới.
Đề xuất giải pháp quản lý bảo đảm chất lượng công tác thi công bê tông tại công trình
đầu mối trạm bơm Thạch Nham.
4
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ CHẤT LƯỢNG THI CÔNG BÊ TÔNG
CÔNG TRÌNH THỦY LỢI
1.1 Tổng quan về trạm bơm
1.1.1 Giới thiệu một số loại trạm bơm
Trạm bơm được xây dựng gồm 2 loại chính:
Loại thứ nhất: Dùng máy bơm trục đứng đối với các trạm bơm có lưu lượng thiết kế
lớn, cột nước bơm thấp từ 4 – 5 mét. Loại này thích hợp với các trạm bơm dung để
bơm tiêu là chính. Kết cấu chịu lực của nhà máy có dạng bê tông liền khối.
Loại thứ hai: Dùng máy bơm ly tâm, trục ngang, trục xiên, loại này thích hợp với lưu
lượng thiết kế nhỏ hơn, yêu cầu cột nước cao hơn.
Với khuôn khổ của luận văn, tác giả xin giới thiệu và nghiêm cứu các loại trạm bơm
trục đứng:
- Bao gồm các trạm bơm trục đứng dùng điện cao thế 6KV, dùng động cơ điện đồng
bộ công suất 500KW lắp với máy bơm 32.000 m3/h, được điều khiển tự động như các
trạm bơm: Cốc Thành, Cổ Đam, Hữu Bị, Vĩnh Trị Nam Định
- Bao gồm các trạm bơm trục đứng dùng điện cao thế 6KV, dùng động cơ điện không
đồng bộ công suất 300 ÷ 320KW lắp với máy bơm 10.000 m3/h, được điều khiển bán
tự động như các trạm bơm: Nhâm Tràng, Như Trác, Trịnh Xá, Linh Cảm, Hiền Lương,
Kim Bôi, Tân Chi.
- Bao gồm các trạm bơm trục đứng dùng điện hạ thế 380V, công suất động cơ 75 ÷
200KW lắp với máy bơm 4.000 ÷ 8.000 m3/h như các trạm bơm: Đan Hoài, La Khê,
Hồng Vân, Ấp Bắc, Nam Hồng, Văn Lâm, Văn Giang, Mai Xá, Kênh Vàng, Vân
Đình, Ngoại Độ.
- Bao gồm các trạm bơm trục đứng dùng điện hạ thế 380V, công suất động cơ 30 ÷
60KW lắp với máy bơm 1.000 ÷ 2.500 m3/.
5
1.1.2 Các bộ phận của trạm bơm
* Nhà trạm bơm:
- Nhà trạm bơm dùng đặt máy bơm, động cơ, hệ thống tủ điều khiển, thiết bị nâng hạ
phục vụ công tác sửa chữa, vận hành.
- Bể xả trạm bơm: có dạng gắn liền với nhà trạm hoặc tách rời so với nhà trạm.
* Hệ thống kênh dẫn, kênh xả:
- Kênh dẫn dùng để dẫn nước tới buồng hút của trạm bơm.
- Kênh xả dùng để dẫn nước từ bể xả tới lưu vực cần tưới hoặc ra song tiêu, kênh tiêu.
* Nhà quản lý:
Nhà quản lý để điều hành và vận hành trạm bơm.
* Đường dây cao thế, hạ thế, trạm biến áp
Dùng để cung cấp điện cho nhà trạm bơm, điện tự dùng cho chiếu sang và sinh hoạt
của cán bộ công nhân viên điều hành, vận hành trạm bơm.
* Các thiết bị hỗ trợ:
Máy vớt rác tự động, các thiết bị quan trác, đo mực nước bể xả, bể hút v.v
* Một số hình ảnh về các trạm trục đứng được xây dựng tại các tỉnh trong lưu vực
đồng bằng Bắc Bộ
- Trạm bơm Tân Chi 2: Thuộc huyện tiên du tỉnh Bắc Ninh được xây dựng và hoàn
thành vào năm 1999 từ nguồn tài trợ của Nhật Bản. Trạm bơm gồm 4 tổ máy bơm trục
đứng ký hiệu 1350 VZM do tập đoàn EBARA sản xuất. Lưu lượng mỗi tổ máy là
14.400 m3/h, cột nước bơm 7,3m, tốc độ vòng quay 245v/p, động cơ công suất 400kw.
Đây là trạm bơm tiêu lớn nhất của tỉnh Bắc Ninh.
6
Hình1.1Trạm bơm Tân Chi nhìn từ phía bể hút
Hình1.2Bên trong gian động cơ trạm bơm Tân Chi
- Trạm bơm tiêu úng Cầu Khải: thuộc huyện Yên Định tỉnh Thanh Hóa, trạm bơm
gồm 10 tổ máy bơm hướng trục đứng. Lưu lượng mỗi tổ máy là 8000 m3/h, cột nước
bơm 5,85 m, tốc độ vòng quay 490 v/p, động cơ công suất 200kw.
7
Hình1.3Trạm bơm Cầu Khải (nhìn từ đê)
Hình1.4Bên trong nhà máy bơm
- Trạm bơm Như Quỳnh: thuộc huyện Văn Lâm tỉnh Hưng Yên, trạm bơm gồm 4 tổ
máy bơm hướng trục đứng 1200VSM (do hãng EBARA chế tạo) . Lưu lượng mỗi tổ
máy là 3,3 m3/s, cột nước bơm 6,3 m, tốc độ vòng quay 493 v/p, động cơ công suất
277kw.
8
Hình1.5Trạm bơm Như Quỳnh nhìn từ phía bể xả
Hình1.6Trong nhà máy bơm Như Quỳnh
- Trạm bơm Vĩnh Trị II: thuộc huyện Ý Yên tỉnh Nam Định, trạm bơm gồm 3 tổ máy
bơm hướng trục đứng Loại máy bơm thuộc dòng 1600ZLB của hãng bơm Trung
Quốc. Lưu lượng một tổ máy: Q = 29.520 m3/h = 8,2 m3/s , Cột nước bơm: H = 5,1 m,
Công suất: N = 560 KW, Số vòng quay: n = 300 vòng/ phút.
9
Hình1.7Động cơ của trạm bơm Vĩnh Trị 2
1.1.3 Một số sự cố và hư hỏng thường gặp
1.1.3.1 Đối với công trình thủy công
* Những sự cố hư hỏng do thiết kế:
10
- Trạm bơm đặt quá xa sông lấy nước gây tốn kém hàng năm hàng trục triệu đồng để
nạo vét kênh dẫn;
- Chất lượng nước để bơm không đảm bảo do nước bị nhiễm mặn, chua phèn, không
đủ lưu lượng nước để bơm, điển hình là các trạm bơm vùng triều Hải Phòng, Thái
Bình, v. v. v….;
- Cửa lấy nước bị bồi lấp như các trạm bơm lấy nước ven sông Hồng;
- Cửa lấy nước bị treo (mực nước bể hút quá thấp);
- Trạm bơm bị xói lở;
- Trạm bơm bị ngập;
- Những nguyên nhân xảy ra:
+ Điều tra khảo sát không kỹ về thủy văn công trình;
+Tính toán sai chế độ thủy lực sông ngòi;
+ Thiên nhiên biến đổi bất thường, lạch sông dẫn nước vào thay đổi rất lớn sau mùa lũ
hàng năm.
* Lún nền gây gãy móng nhà Trạm do một sso nguyên nhân chính:
- Đánh giá sai tình hình địa chất công trình;
- Hầu hết các trạm bơm khi thiết kế không tính lún, khi sảy ra lún mới tính kiểm tra,
hoặc chỉ tính lún của trạm bơm không tính lún của bể xả và gian phân phối điện là
những bộ phận không xử lý nền, hoặc xử lý nền chỉ bằng đệm cát nhất là các trạm bơm
có địa chất rất xấu;
- Chưa tính tới ảnh hưởng của lớp đất đắp sau tường bên của bể xả;
- Thiết kế biện pháp xử lý nền không đảm bảo chất lượng;
- Không xử lý bằng cùng một biện pháp tương xứng hoặc do sự cố kết của phần đất
tiếp xúc với bộ phận công trình làm phát sinh lực nén tác động vào công trình;
11
- Thiết kế biện pháp tiêu nước hố móng không thích hợp;
- Thi công biện pháp tiêu nước hố móng không tốt, làm hỏng móng;
- Thi công biện pháp xử lý nền chưa đảm bảo chất lượng và theo đúng đồ án thiết kế,
độ chối chưa đạt độ chối thiết kế;
* Thấm nước mạnh vào tầng máy bơm do một số nguyên nhân chính:
- Thiết kế kết cấu phần dưới nước không đảm bảo khả năng chống thấm;
- Thiết kế không có biện pháp chống thấm ở phía ngoài thành trạm bơm;
- Thi công phần dưới nước của trạm và thực hiện biện pháp chống thấm không đảm
bảo chất lượng.
1.1.3.2 Đối với máy bơm và các thiết bị cơ điện
* Những hư hỏng thường xảy ra đối với máy bơm.
Các máy bơm thường được chế tạo từ những năm 60 của thế kỷ trước. Các máy bơm
nhiều lần đại tu sửa chữa, thay thế tại chỗ bánh xe công tác, các bạc đỡ, trục bơm và
các thiết bị đóng cắt điện. Các thiết bị và chi tiết máy được thay thế không đồng bộ,
sản xuất trong nước dẫn đến thường xuyên có các sự cố về các chi tiết hoạt động như
bánh xe công tác, gối đỡ, trục bơm, cánh hướng….. gây ra hiện tượng gầm rú máy và
độ rơ giữa các chi tiết lớn. Tại các ổ trục, nước bị rò rỉ lớn, khe hở giữa vành mòn và
bánh xe công tác lớn do đó hiệu suất máy bơm giảm rất nhiều. Mặt khác động cơ điện
do sử dụng quá lâu dẫn đến chất cách điện giòn, bở, dễ gãy nên dẫn đến tình trạng hay
sảy ra sự cố về điện và hiệu suất động cơ thấp. Các động cơ điện thường xuyên bị cháy
các cuộn dây do hệ thống tủ điều khiển bảo vệ không an toàn.
* Hư hỏng về hệ thống điều khiển, điện:
- Thiết bị đóng cắt công nghệ đã cũ và lạc hậu vì vậy khả năng cắt dòng kém, độ an
toàn về điện không cao, khả năng bảo vệ và cắt khi có sự cố kém;
- Hiệu suất sử dụng của hệ thống thấp;
12
- Hiện nay, do các thiết bị cũ đã không còn được sản xuất nữa nên không có thiết bị
đồng bộ để thay thế khi sảy ra hỏng hóc, sự cố;
- Hệ thống đo lường và bảo vệ hiện tại được thiết kế và lắp đặt từ rất lâu đã cũ và lạc
hậu. Các thiết bị hầu hết không an toàn về điện, các số liệu đo lường không chính xác
và không còn sử dụng được nữa;
- Tính năng bảo vệ của hệ thống kém, không an toàn cho thiết bị và con người trong
quá trình làm việc và thao tác;
- Hệ thống tủ điều khiển: Các thiết bị đã cũ, cồng kềnh, không an toàn về điện. Người
sử dụng khó giám sát và vận hành;
- Hệ thống tủ điện: Hệ thống tủ điện được thiết kế theo các kích thước của các thiết bị
cũ không còn phù hợp với các thiết bị điện đời mới. Tủ điện được thiết kế cồng kềnh
không đảm bảo mỹ quan và tiện lợi cho người vận hành. Cần thay mới lại toàn bộ hệ
thống tủ điện cho phù hợp với các tiêu chuẩn của thiết bị điện đời mới.
1.2 Những bài học thất bại về chất lượng bê tông các trạm bơm tại Việt Nam
1.2.1 Một số sự cố do kém chất lượng thi công bê tông
Hiện nay, công tác quản lý chất lượng thi công bê tông của nước ta còn tồn tại rất
nhiều bất cập.
- Công tác thẩm tra, thẩm định thiết kế của dự án còn lỏng lẻo. Việc lập dự án, lập biện
pháp thi công chưa hoàn toàn sát so với thực tế công trình. Nhiều công trình biện pháp
thi công được lập ra chỉ mang tính chất hình thức, do đó, việc kiểm soát chất lượng thi
công ngay từ bước đầu không được thực hiện. Điều này dẫn đến chất lượng của công
tác thi công không được đảm bảo.
Dưới đây là hình ảnh một sàn bê tông cốt thép bị đổ sập do hệ thống giàn giáo lắp
dựng không đúng quy cách và không có kế hoạch hay biện pháp lắp dựng giàn giáo
ngay từ ban đầu. Biện pháp thi công của nhà thầu hoàn toàn dựa trên kinh nghiệm của
cán bộ kỹ thuật trên công trường.
13
