NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT BIỆN PHÁP THI CÔNG HỢP LÝ CÁC CƠNG TRÌNH NGẦM VEN BIỂN THÀNH PHỐ NHA TRANG. TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

PHÙ MINH THƢƠNG

NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT BIỆN PHÁP
THI CÔNG HỢP LÝ CÁC CÔNG TRÌNH NGẦM
VEN BIỂN THÀNH PHỐ NHA TRANG

Chuyên ngành: Kỹ thuật Xây dựng cơng trình Dân dụng và Cơng nghiệp
Mã số:
60.58.02.08

TĨM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT

Đà Nẵng - Năm 2018


Cơng trình đƣợc hồn thành tại
TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: TS. LÊ KHÁNH TOÀN

Phản biện 1: PGS.TS. NGUYỄN NGỌC PHƢƠNG

Phản biện 2: TS. PHẠM MỸ

Luận văn đƣợc bảo vệ trƣớc Hội đồng chấm Luận văn tốt nghiệp thạc sĩ
chun ngành kỹ thuật Xây dựng cơng trình Dân dụng và Công nghiệp họp tại
Trƣờng Đại học Bách khoa Đà Nẵng vào ngày 07 tháng 7 năm 2018.

* Có thể tìm hiểu luận văn tại:
- Trung tâm Học liệu, Đại học Đà Nẵng tại Trƣờng Đại học
Bách khoa
- Thƣ viện Khoa Xây dựng dân dụng & Công nghiệp,
Trƣờng Đại học Bách khoa - Đại học Đà Nẵng


1

MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Trong xu thế phát triển đơ thị hiện đại một cách nhanh chóng, để tiết kiệm đất xây dựng,
giảm ách tắc giao thông, bảo vệ môi trƣờng..., cần thiết phải phát triển hƣớng về phía dƣới mặt
đất, nói cách khác phải xây dựng các cơng trình ngầm đơ thị, tạo nên một khơng gian đơ thị
ngầm. Q trình xây dựng và phát triển đơ thị trên thế giới đều quan tâm đến sử dụng không
gian ngầm. Việc sử dụng không gian ngầm và xây dựng cơng trình ngầm là nhu cầu thực tế của
các đô thị Việt Nam hiện nay. Theo tƣ duy mới thì một đơ thị đƣợc coi là mẫu mực sẽ là đơ thị
với hệ thống văn phịng, cơng sở, cửa hàng…, hệ thống giao thơng huyết mạch nằm tồn bộ
dƣới lịng đất, trả lại mặt bằng phía trên là các công viên, cây xanh và các khu vui chơi giải trí.
Khơng nằm ngồi xu thế trên, Nha Trang - một thành phố năng động, phát triển mạnh
mẽ, trong đó có ngành kinh tế mũi nhọn là du lịch, du lịch biển. Với chiều dài bờ biển trên 7
km, để phát huy tối đa tiềm năng du lịch, khai thác thế mạnh hiện có để đa dạng hình thức phục
vụ, Nha Trang đang hƣớng đến việc xây dựng cơng trình ngầm ven biển do quỹ đất nội thành
hạn chế, trong khi xu hƣớng phát triển đô thị ngày càng tăng, các cơng trình cơng cộng hiện tại
khơng đáp ứng nhu cầu phát triển đơ thị, cần xây dựng các cơng trình dƣới lòng đất nhƣ nhà
hàng, khu mua sắm, bar, vũ trƣờng, chợ ngầm… tại khu vực ven biển để phục vụ du lịch. Đặc
biệt là tổ hợp cơng trình ngầm đa năng bao gồm các cơng trình văn hóa, thể thao, thƣơng mại,
dịch vụ, văn phịng có thể kết hợp bãi đỗ xe với các dịch vụ này…
Hiện tại Nha Trang đã và đang triển khai một số cơng trình ngầm ven biển dọc đƣờng
Trần Phú, thuộc khu vực trung tâm thành phố, nơi diễn ra các sự kiện, hoạt động tham quan, du

lịch của du khách cũng nhƣ sinh hoạt thƣờng ngày của ngƣời dân địa phƣơng với mật độ và tần
suất cao.

Nhà vệ sinh ngầm

Cổng trên phần ngầm nhà hàng Story

Khu vui chơi giải trí Havana club
Khu mua sắm Pyramid
Hình M2. Một số cơng trình ngầm ven biển thành phố Nha Trang
Tuy nhiên, trong q trình thi cơng các cơng trình ngầm, nhiều sự cố trong thi cơng đã
xảy ra gây ảnh hƣởng đến đời sống xã hội nhƣ: lún sụp, nứt vỡ các cơng trình lân cận, nứt
đƣờng giao thơng, nƣớc tràn đƣờng đi, sói lở một số đoạn dẫn ra biển, gây mất mỹ quan, ô


2

nhiễm khu vực bãi biển… Các sự cố này không những ảnh hƣởng đến sinh hoạt thƣờng ngày
mà còn gây thiệt hại về tài sản của nhà nƣớc, nhân dân và đặc biệt là gây tâm lý bất an cho
ngƣời dân, gây mất lòng tin đối với cơ quan quản lý nhà nƣớc và chủ đầu tƣ dự án. Về phía nhà
đầu tƣ, các sự cố xảy ra làm thời gian thi cơng dự án bị kéo dài, chi phí khắc phục sự cố lớn, gây
ảnh hƣởng đến tiến độ chung, làm tăng chi phí xây lắp, gây thiệt hại không chỉ bản thân nhà
thầu, chủ đầu tƣ và của cả ngƣời dân. Thực tế, trong q trình thi cơng và khi xảy ra sự cố, nhà
thầu và các bên liên quan đã thực hiện nhiều biện pháp nhằm phòng ngừa hoặc khắc phục sự cố.
Tuy nhiên, do các biện pháp đề ra chƣa hợp lí nên hiệu quả đem lại khơng cao, gây thiệt hại,
giảm chất lƣợng cơng trình và ảnh hƣởng đến vấn đề an toàn, mỹ quan và môi trƣờng xung
quanh.
Nghiên cứu đề xuất biện pháp thi cơng hợp lý trong thi cơng cơng trình ngầm ven biển
Nha Trang là đề tài có ý nghĩa khoa học và thực tiễn.
2. Mục tiêu nghiên cứu

- Phân tích, đánh giá các biện pháp thi công, sự cố và khắc phục sự cố khi thi cơng cơng
trình ngầm ven biển thành phố Nha Trang;
- Đề xuất biện pháp thi công hợp lý ứng với điều kiện địa chất và đặc điểm cơng trình
ngầm ven biển tại Nha Trang nhằm nâng cao hiệu quả, hạn chế sự cố khi thi công.
3. Đối tƣợng nghiên cứu
Biện pháp kỹ thuật và tổ chức thi cơng cơng trình ngầm ven biển.
4. Phạm vi nghiên cứu
Các cơng trình ngầm ven biển trong thành phố Nha Trang, Khánh Hịa
5. Phƣơng pháp nghiên cứu
- Nghiên cứu lí thuyết;
- Phân tích và thống kê thực địa;
- Đề xuất các giải pháp cụ thể;
- Áp dụng và kiểm chứng thực tế.
6. Nội dung nghiên cứu
- Tổng quan về công trình ngầm và thi cơng cơng trình ngầm;
- Khảo sát, phân tích cấu tạo địa chất khu vực ven biển thành phố Nha Trang;
- Nghiên cứu thực tế biện pháp thi cơng tại các cơng trình ngầm ven biển TP. Nha Trang;
- Đề xuất các biện pháp thi công phù hợp với các đặc điểm cơng trình ngầm ven biển
Nha Trang;
- Áp dụng và kiểm chứng trên cơng trình thực tế.
Bố cục đề tài
MỞ ĐẦU
CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH NGẦM
CHƢƠNG 2. THỰC TRẠNG CƠNG TRÌNH NGẦM VEN BIỂN TẠI THÀNH PHỐ
NHA TRANG
CHƢƠNG 3. BIỆN PHÁP THI CÔNG HỢP LÝ CÁC CƠNG TRÌNH NGẦM VEN
BIỂN THÀNH PHỐ NHA TRANG
PHẦN K T LU N VÀ KI N NGH và TÀI LIỆU THAM KHẢO

3

CHƢƠNG 1
TỔNG QUAN VỀ CƠNG TRÌNH NGẦM VÀ THI CƠNG CƠNG TRÌNH NGẦM
1.1. Tổng quan về cơng trình ngầm
1.1.1. Khái niệm và phân loại cơng trình ngầm và cơng trình ngầm đơ thị
Cơng trình ngầm là cơng trình nằm dƣới mặt đất tự nhiên.
Tùy theo mục đích, phạm vi sử dụng và các tiêu chí khác nhau để có thể phân ra các loại
[2]:
- Theo mục đích sử dụng:
Cơng trình ngầm giao thông: hầm đƣờng sắt, hầm đƣờng ô tô xuyên núi, hầm cho ngƣời
đi bộ, tầu điện ngầm, hầm vƣợt sơng...
Cơng trình thủy lợi ngầm: hầm cơng trình thủy điện, hầm dẫn nƣớc tƣới tiêu, hầm cấp
thoát nƣớc, hầm đƣờng thủy.
Cơng trình ngầm đơ thị: hầm giao thơng đơ thị (hầm ở nút giao thông, hầm cho ngƣời đi
bộ, hầm tàu điện ngầm…) hầm cấp thoát nƣớc, hầm cáp thông tin, năng lƣợng, gara ngầm, hầm
nhà dân dụng, hầm nhà xƣởng, gara ngầm, các cơng trình cơng cộng (cửa hàng, nhà hát, phố
ngầm…).
Cơng trình ngầm khai khống: hầm chuẩn bị, hầm vận tải, hầm khai thác, hầm thơng
gió…
Cơng trình đặc biệt: hầm chứa máy bay, tầu thuyền, kho tàng, nhà máy…
Phần ngầm của các cơng trình xây dựng.

Hình 1.1. Mơ hình cơng trình ngầm đơ thị
- Theo kích thước:
Cơng trình ngầm tiết diện nhỏ: bề ngang sử dụng l < 4 m;
Cơng trình ngầm tiết diện trung bình: bề ngang sử dụng 4m < l <10m;
- Theo phương pháp thi cơng:
Cơng trình ngầm thi cơng theo phƣơng pháp đào mở;
Cơng trình ngầm thi cơng theo phƣơng pháp đào kín;

Cơng trình ngầm thi cơng theo phƣơng pháp hạ chìm.
1.1.2. Đặc điểm cơng trình ngầm đơ thị
Cơng trình ngầm đơ thị là một loại cơng trình đặc biệt với những đặc điểm cơ bản: không


4

đƣợc chiếu sáng tự nhiên; không đƣợc lƣu thông không khí tự nhiên; chỉ có một hoặc một số lối
thốt nhất định lên trên mặt đất; tuổi thọ cơng trình lớn, có thể tính đến hàng trăm năm hoặc
vĩnh cửu; chịu các tác động trực tiếp của môi trƣờng địa chất và điều kiện tự nhiên xung quanh
nhƣ: áp lực đất, tác động của nƣớc ngầm và nƣớc chảy tràn trên mặt đất, các quá trình địa động
lực khác; nguy cơ tổn thất về ngƣời và vật chất rất lớn khi xảy ra sự cố.
Chính vì vậy, cơng trình ngầm đô thị phải đƣợc quản lý chất lƣợng đặc biệt liên quan đến
công năng, vật liệu, kết cấu, hệ thống kỹ thuật cơ điện nhằm đảm bảo an toàn tối đa cho ngƣời
làm việc và sinh hoạt trong quá trình thi cơng, khai thác sử dụng cơng trình ngầm.
1.1.3. Xu thế phát triển cơng trình ngầm đơ thị
1.1.3.1. Phát triển cơng trình ngầm đơ thị trên thế giới
Hiệp hội Khơng gian ngầm thế giới khẳng định, thế kỷ 21 là thế kỷ của không gian
ngầm. Tại nhiều đô thị lớn trên thế giới nhƣ: Tokyo, Singapore, Hongkong, Toronto... có tới
60% các hoạt động sử dụng không gian ngầm. Điều này chứng tỏ cơng trình ngầm đơ thị phát
triển rất mạnh mẽ. Ngƣời ta tập trung vào khai thác và phát triển khơng gian ngầm đơ thị
1.1.3.2. Phát triển cơng trình ngầm đô thị tại Việt Nam
Trong những năm gần đây, trong xu thế tồn cầu hóa, hội nhập và phát triển, các đô thị
lớn trên cả nƣớc đã bắt đầu quan tâm và xây dựng các các cơng trình ngầm, đặc biệt ở Hà Nội
và TP. Hồ Chí Minh. Đây là hai trung tâm kinh tế xã hội lớn của cả nƣớc ở hai miền khác nhau.
Ngoài ra, một số đơ thị đặc biệt nhƣ: Hải Phịng, Đà Nẵng, Nha Trang cũng đang từng bƣớc xây
dựng các hạng mục công trình ngầm quy mơ, hiện đại đáp ứng nhu cầu và phát triển của đô thị
hiện tại và tƣơng lai gần. Các thành phố Hải Phòng, Đà Nẵng, Nha Trang lại là các thành phố
ven biển, ngoài việc xây dựng các cơng trình ngầm đặc trƣng của đơ thị thì các cơng trình ngầm
ven biển cũng đang đã và đang đƣợc nghiên cứu xây dựng để khai thác và phát huy tối đa lợi

thế ven biển trong phát triển du lịch và kinh tế xã hội.
Tại Nha Trang, có 4 dự án lớn đã đƣợc cấp phép và triển khai thi công xây dựng dọc
theo đƣờng Trần Phú ven biển Nha Trang:
- Dự án cơng viên vui chơi giải trí Nha Trang Sao tại phía bắc cầu Trần Phú, đối diện
với khu đồi của Đại học Nha Trang. Toàn bộ phần đất bãi biển có chiều dài khoảng 700m sẽ
đƣợc đào sâu từ 6- 6,5 m làm tầng hầm kinh doanh siêu thị, nhà hàng, quầy bar, vũ trƣờng, rạp
chiếu phim, khu trị chơi điện tử...

Hình 1.6. Dự án đường hầm và nhà hàng ngầm đang thi công trên bãi biển Nha Trang


5

- Khu vui chơi giải trí Havana ngầm dƣới cơng viên bãi biển Trần Phú (thuộc khu công
viên Bốn mùa). Diện tích hơn 1.500 m2, đã đƣợc hồn thành và bố trí kinh doanh quán bar cà
phê, sân khấu nhạc sống, nhà tắm nƣớc ngọt... Nhà hàng này nằm ở độ sâu 6-6,5 m
- Nhà hàng ngầm Bốn Mùa, nằm ngầm dƣới đất sẽ thay thế nhà hàng cà phê Bốn Mùa cũ
rộng 2.000m2 và cũng đƣợc bố trí làm vũ trƣờng, quán bar và karaoke. Bên cạnh đó là một khu
vui chơi, mua sắm, ẩm thực rộng khoảng 3.800m2. Dự án này nằm ở độ sâu từ 6 - 6,5 m.
- Dự án công viên Phù Đổng đã đƣợc UBND tỉnh Khánh Hịa thỏa thuận cho Cơng ty
TNHH Invest Park Nha Trang quy hoạch kiến trúc cơng trình. Theo đó, khu phía bắc của cơng
viên, hơn 10.000m2, đƣợc cho đào lên để xây dựng tầng hầm làm các khu trung tâm thƣơng
mại, bãi đậu xe, nhà vệ sinh công cộng và năm đƣờng xuống tầng ngầm này.
1.2. Thi công cơng trình ngầm
Một trong những khó khăn khi thi cơng cơng trình ngầm đó là giải pháp bảo vệ thành hố
đào, chống sụt lún hƣ hỏng cơng trình lân cận, sập thành hố đào sâu hay vấn đề tiêu thoát nƣớc
ngầm trong q trình thi cơng... Nhƣ vậy thi cơng đào đất tầng hầm là vấn đề hết sức quan
trọng, cần phải có những phƣơng pháp và biện pháp thi cơng cụ thể, hợp lí để đảm bảo chất
lƣợng cơng trình, đảm bảo an tồn trong thi cơng, đảm bảo tiến độ theo quy định và giá thành
thi công hợp lý.

Hiện có nhiều phƣơng pháp đào đất phần ngầm cơng trình, có thể chia thành 2 nhóm
phƣơng pháp chính sau đây: phƣơng pháp đào và lấp (đào mở) và phƣơng pháp đào kín. Mỗi
phƣơng pháp đều có những ƣu và nhƣợc điểm nhất định, tuỳ từng điều kiện địa chất, hiện
trƣờng, khả năng cơng nghệ cụ thể mà có thể vận dụng hợp lý. Phƣơng pháp đào kín thƣờng
đƣợc áp dụng trong thi công hệ thống đƣờng hầm, metro..., thƣờng áp dụng thi cơng các cơng
trình ngầm đơ thị thuộc lĩnh vực giao thông.
Trong khuôn khổ nội dung luận văn chủ yếu tập trung đến phƣơng pháp thi cơng cơng
trình ngầm thuộc lĩnh vực xây dựng dân dụng, do đó sẽ đề cập đến phƣơng pháp đào mở.
1.2.1. Thi công cơng trình ngầm bằng phương pháp đào mở
Trong phƣơng pháp đào mở, đất đƣợc đào lên theo cách lộ thiên từ mặt đất, tạo khơng
gian cho cơng trình ngầm, sau đó đất đƣợc đắp lại (cut - and - cover construction). Phƣơng pháp
này thƣờng đƣợc dùng để thi công những loại cơng trình ngầm đặt nơng (giới hạn trong phạm vi
5 - 15m, có khi đến 20 m từ mặt đất). Thông thƣờng, các đƣờng vƣợt ngầm ngắn, hệ thống
đƣờng hầm để đặt mạng lƣới kỹ thuật đô thị (cáp điện, động lực, cáp thơng tin, ống cấp khí đốt,
ống cấp và thốt nƣớc...), gara ơ tơ 1 - 2 tầng ngầm, đƣờng và ga tàu điện nông, các công trình
văn hố giải trí, kho thực phẩm hoặc các mƣơng - ống công nghệ trong công nghiệp... thƣờng
thi công trong các hố/hào lộ thiên - đào mở [2].
Kinh nghiệm thế giới đã tổng kết ƣu điểm nổi bật của phƣơng pháp đào mở nhƣ sau [3]:
- Có thể cơ giới hóa cao q trình thi cơng đào và vận chuyển đất, sử dụng đƣợc các loại
máy và phƣơng tiện thi cơng hiện đại, giảm chi phí thi cơng đào thủ cơng;
- Có thể thi cơng hố đào sát tới tƣờng ngồi của cơng trình ngầm hiện hữu;
- Thi cơng chống thấm cho cơng trình ngầm đơn giản và có chất lƣợng.
Theo [3], phƣơng pháp đào mở sẽ có nhiều ƣu thế khi cơng trình ngầm có diện tích lớn
trên mặt bằng, không sâu lắm và thƣờng đƣợc áp dụng trong những điều kiện địa chất dƣới đây:


6

- Trong nền đất có đá lăn mồ cơi, hay trong sỏi sạn;
- Trong đất cát bão hoà nƣớc đến độ sâu khoảng 6 - 7 m;

- Trong đất có độ ẩm tự nhiên đến độ sâu khoảng 10 - 11m;
- Trong đất sét bão hoà nƣớc đến độ sâu khoảng 10 - 12 m;
- Trong đất sét đến độ sâu khoảng 13 - 16 m.
Phƣơng pháp đào mở cũng có những nhƣợc điểm và hạn chế, nhất là khi thi cơng trong
vùng đơ thị có dân cƣ đơng đúc nhƣ:
- Chiếm đất nhiều, ồn và dễ gây ách tắc giao thông.
- Trong đất sét yếu và đất bụi, việc đào hào sẽ bị hạn chế do phải duy trì ổn định vách hố
và đáy hố, nên đòi hỏi phải thi cơng nhanh gấp.
- Sự gị bó trong vạch tuyến khi phải bám theo đƣờng phố hiệu hữu, đặc biệt là bán kính
cong nhỏ khi mở tuyến tàu điện ngầm. Một số nơi hào đào lấn vào móng cơng trình hiện hữu
làm giảm khả năng chịu lực hoặc biến dạng, nên phải gia cƣờng chống đỡ thêm, gây tốn kém.
- Tiến độ thi công kéo dài, giá thành tăng.
- Chuyển vị của đất và lún các cơng trình hiện hữu.
- Việc di dân để giải phóng mặt bằng dành chỗ cho cơng trình cũng nhƣ cho sân bãi cơng
trƣờng xây dựng, tổ chức lại các tuyến giao thông, ồn, chấn động, bụi... khi thi công thƣờng là
những vấn đề xã hội - kinh tế khó giải quyết nhanh gọn để cơng trình khởi cơng đúng hạn, thi
cơng đúng tiến độ đặt ra.
1.2.2. Một số công nghệ thi công phần ngầm
Trên cơ sở phƣơng thức thi cơng lộ thiên đã có một số công nghệ thi công phần ngầm
đƣợc áp dụng nhƣ công nghệ thi công Top-Down; Semi Top-Down; Bottum up.
1.2.2.1. Công nghệ Top-Down: là công nghệ thi công phần ngầm (tầng hầm) của cơng trình từ
trên xuống, sử dụng chính hệ dầm sàn của tầng hầm cơng trình làm hệ kết cấu chống đỡ tƣờng
chắn đất (tƣờng vây, tƣờng cừ, tƣờng cọc...). Trong công nghệ này ngƣời ta tiến hành thi công
đồng thời từ mặt đất xuống và từ mặt đất đi lên các kết cấu bê tông nhƣ cột, vách, dầm sàn. Khi
thi công xong các sàn tầng hầm dƣới mặt đất thì cũng đã thi cơng đƣợc một số hữu hạn các tầng
nhà thuộc phần thân, bên trên mặt đất. Thứ tự thi công từ trên xuống: dầm sàn - cột - móng, dầm
móng và nền tầng hầm đáy. Sử dụng cột tạm bằng thép (lắp đặt vào cọc nhồi tại thời điểm thi
công cọc nhồi) để tạm đỡ dầm sàn, sau đó hoặc để lại trong cột của cơng trình (nếu trùng với vị
trí cột) hoặc thu hồi.
1.2.2.2. Công nghệ Semi Top-Down: công nghệ này tƣơng tự nhƣ cơng nghệ Top-Down nhƣng

thay vì thi cơng đồng thời các sàn từ mặt đất xuống và lên, ngƣời ta chỉ thi công từ trên mặt đất
xuống theo thứ tự: dầm sàn - cột - móng. Trong nhiều trƣờng hợp, ngƣời ta đào mở tầng hầm
thứ nhất, đổ xong sàn hầm thứ nhất và khi bê tông dầm sàn đạt cƣờng độ thiết kế thì mới bắt
đầu thi cơng theo cơng nghệ Top-Down các tầng hầm phía dƣới
1.2.2.3. Cơng nghệ Bottom - Up: toàn bộ hố đào sẽ đƣợc đào mở tới độ sâu thiết kế (độ sâu đặt
móng). Sau khi kết thúc công tác đào, ngƣời ta tiến hành thi cơng kết cấu cơng trình ngầm
(móng, cột, vách, dầm sàn) theo hƣớng từ dƣới lên trên, bắt đầu thi cơng từ phần móng. Đối với
cơng nghệ này, ngƣời ta sử dụng nhiều giải pháp khác nhau để chống đỡ tƣờng chắn đất xung
quanh nhƣ: sử dụng hệ chống ngang và đứng (Shoring - Kingpost), sử dụng neo ứng suất trƣớc


7

trong đất...
1.2.3. Một số giải pháp bảo vệ thành hố đào sâu khi thi công theo phương pháp đào mở
1.2.3.1. Tường cừ: tƣờng cừ là một dạng kết cấu của tƣờng chắn đất, đƣợc sử dụng khá phổ biến
để bảo vệ thành hố đào. Theo vật liệu chế tạo, tƣờng cừ có hai dạng chính: tƣờng cừ thép và
tƣờng cừ bê tông cốt thép.
- Tường cừ thép: là một cấu kiện dạng tấm có các rãnh khố (me cừ) để hợp thành một
tƣờng chắn khép kín nhằm mục đích ngăn nƣớc và chắn đất trong hầu hết các trƣờng hợp ứng
dụng. Tƣờng cừ thép có bày rộng bản thay đổi từ 400mm đến 750mm và chiều dài có thể tới
30m.
- Tường cừ bê tông cốt thép: là cọc bê tông cốt thép chế tạo sẵn. Cọc bê tông cốt thép
thƣờng sử dụng loại có chiều dài 6-12m, dạng bê tơng ứng suất trƣớc.
1.2.3.2. Tường barrete:
Bản chất là một loại cọc nhồi bê tông, đào đất đá bằng loại gầu ngoạm tạo ra lỗ đào có
tiết diện hình chữ nhật. Tƣờng cọc barrete thơng thƣờng có tiết diện chữ nhật, với chiều rộng từ
0,6 - 1,5 m và chiều dài từ 2,2 tới 6m gồm nhiều cọc barrette ghép lại với nhau qua khớp nối
chống thấm và liên kết lại với nhau thành tƣờng cừ nhờ hệ dầm sàn tầng hầm và dầm mũ tại
đỉnh tƣờng. Tƣờng barrette có thể có chiều sâu rất lớn theo yêu cầu bảo vệ thành hố đào cũng

nhƣ yêu cầu sử dụng. Các cọc barrete đơn cịn có thể có các loại tiết diện khác nhƣ: chữ T, chữ,
L tại vị trí giao nhau hay vị trí góc.
1.2.3.2. Tường cọc khoan nhồi
Cọc khoan nhồi là cọc bê tông đúc tại chỗ, đƣợc chế tạo bằng cách khoan lỗ, đào đất,
đóng khn sâu trong đất tới cao trình thiết kế rồi tiến hành đổ bê tơng lấp đầy tạo ra cọc ngay
vị trí thiết kế. Đƣờng kính cọc thƣờng từ 600mm đến 3000mm, chiều sâu hạ cọc cũng thƣờng từ
30m đến 60m.
1.2.4. Các yếu tố ảnh hưởng đến thi cơng cơng trình ngầm
1.2.4.1. Cơng nghệ thi cơng
Trong giai đoạn thi cơng cơng trình ngầm đơ thị sẽ gây nhiều ảnh hƣởng tiêu cự đến
cơng trình và môi trƣờng xung quanh trong một phạm vi nhất định, tùy thuộc vào diện tích và
chiều sâu cơng trình ngầm. Quy mô và phạm vi ảnh hƣởng này chủ yếu phụ thuộc vào công
nghệ và biện pháp thi công áp dụng.
Công nghệ thi công là yếu tố quan trọng hàng đầu, quyết định sự thành công của một dự
án xây dựng cơng trình ngầm. Vấn đề là ở chỗ lựa chọn công nghệ thi công hợp lý (khả thi,
chấp nhận đƣợc về kinh tế), phù hợp với điều kiện địa chất và hiện trạng cơng trình, mơi trƣờng
xung quanh để giảm thiểu đến mức thấp nhất ảnh hƣởng bất lợi đến các cơng trình và mơi
trƣờng xung quanh. Ví dụ, đối với thi công đào mở, bề mặt đất xung quanh hố đào sẽ bị lún kéo
theo sự lún không đều cho nhà và các cơng trình xây dựng trên mặt đất và cả các cơng trình
ngầm hiện hữu khác, dẫn đến hƣ hỏng hoặc phá hủy. Các sự cố cơng trình xảy ra khi thi cơng
các hố móng đào sâu đa số đều xuất phát từ các sai sót về công nghệ, biện pháp thi công.
1.2.4.2. Điều kiện địa chất
Khi xây dựng cơng trình ngầm cần xét đầy đủ tổ hợp các thông số địa kỹ thuật một cách
tổng thể và xác định trạng thái địa chất cụ thể. Tính chất của đất đá quyết định cơng nghệ xây


8

lắp, phƣơng pháp đào và đắp đất, loại gia cố tạm thời và gia cố lâu dài. Đặc điểm tính chất của
đất đá cần thiết khi xác định giá trị tải trọng lên kết cấu ngầm, khi lựa chọn sơ đồ tính tốn cơng

trình ngầm, khi xác định các thơng số gia cố.
Theo phƣơng án lựa chọn, ngƣời ta tiến hành khảo sát chi tiết địa kỹ thuật - Thăm dị địa
kỹ thuật. Mục tiêu chính của cơng tác thăm dị - nhận đƣợc đặc tính định lƣợng để từ đó xác
định tải trọng lên kết cấu cơng trình ngầm một cách chính xác, khi lựa chọn sơ đồ tính tốn cơng
trình, các phƣơng pháp đào đất, các thơng số ổn định tạm thời v.v. cũng nhƣ dự đốn tính động
học của sự phát triển các quá trình địa vật lý, các trạng thái ứng suất - biến dạng của khối đất,
các chế độ nhiệt và nƣớc ngầm.
1.3. Đặc điểm chính trong thi cơng cơng trình ngầm ven biển
1.3.1. Tác động của mơi trường ven biển đối với cơng trình ngầm
- Những khu vực ven biển khi nƣớc biển dâng có thể gây biến dạng mặt đất, nứt vỡ bề
mặt, giết chết nhiều loại thực vật gây xói mịn, trƣợt lở đất tại cơng trình tại thời điểm thi cơng
cũng nhƣ khai thác sử dụng;
- Mực nƣớc dâng cao có thể đẩy nổi cơng trình ngầm;
- Mực nƣớc cao, áp lực lớn gây thấm vào cơng trình ngầm, trong giai đoạn thi cơng làm
ảnh hƣởng đến q trình thi cơng;
- Mực nƣớc dâng cao dẫn đến áp lực nƣớc tăng lên tác dụng lên tƣờng chắn của cơng
trình trình ngầm, vƣợt quá giới hạn cho phép có thể gây sập đổ, phá hoại tƣờng chắn, hệ kết cấu
đỡ.
- Giảm cƣờng độ đất nền; gây lún sụt và biến dạng công trình;
- Giảm tuổi thọ cơng trình theo thời gian.
1.3.2. Các vấn đề cần cần quan tâm khi thi công công trình ngầm ven biển
1.3.2.1. Cơng tác khảo sát xây dựng
- Cơng tác khảo sát phải đánh giá đƣợc tình hình địa chất, mực nƣớc ngầm trong khu
vực.
- Cung cấp đầy đủ các số liệu, tài liệu, thông số kỹ thuật về các cơng trình ngầm và cơng
trình trên mặt đất hiện có, hiện trạng địa hình, các điều kiện địa chất - cơng trình, địa chất - thủy
văn, khả năng tồn tại các loại khí độc tại khu vực xây dựng để làm cơ sở lựa chọn công nghệ thi
công thích hợp nhằm bảo đảm an tồn cho ngƣời, cơng trình nổi và cơng trình ngầm lân cận.
- Dự báo các thay đổi bất thƣờng về điều kiện địa chất - cơng trình, địa chất - thủy văn
cũng nhƣ ảnh hƣởng của vùng ven biển tại khu vực xây dựng.

1.3.2.2. Công tác thiết kế biện pháp thi công
Cần phải xem xét đầy đủ các yếu tố ảnh hƣởng trong quá trình thi cơng, đặc biệt trong
điều kiện là khu vực ven biển.
- Quan tâm đến điều kiện địa chất tại khu vực thi cơng.
- Cần tính tốn, thiết kế hố đào sâu để đảm bảo an tồn trong q trình thi công, đảm bảo
vệ sinh môi trƣờng, hạn chế tối đa tác động có hại của q trình thi cơng đến mơi trƣờng xung
quanh.
- Khi tính tốn thiết kế biện pháp thi công cần xét đến khả năng thay đổi các điều kiện
địa chất - thuỷ văn cũng nhƣ các tính chất cơ - lý của đất, các hiện tƣợng lún sụt, xói ngầm, cát


9

chảy, tính trƣơng nở của đất do các yếu tố tự nhiên khác gây nên.
- Kết cấu chắn giữ hố đào sâu đƣợc lựa chọn trên cơ sở so sánh các chỉ tiêu kinh tế - kỹ
thuật và phải xét đến các điều kiện và niên hạn khai thác cũng nhƣ ảnh hƣởng của địa chất tại
khu vực.
- Đảm bảo các điều kiện vi khí hậu nhƣ thơng gió, chiếu sáng cơng trình trong suốt q
trình thi cơng.
- Quan trắc thƣờng xun cơng trình trong q trình thi cơng để phát hiện các sự cố có
thể xảy ra giúp đề ra biện pháp xử lí kịp thời.
1.4. Kết luận Chƣơng 1
Cơng trình ngầm đơ thị là một loại cơng trình đặc biệt: không đƣợc chiếu sáng tự nhiên;
không đƣợc lƣu thơng khơng khí tự nhiên; chỉ có một hoặc một vài lối thốt lên trên mặt đất;
tuổi thọ cơng trình lớn, tính cỡ trăm năm hoặc vĩnh cửu; chịu các tác động trực tiếp của môi
trƣờng địa chất nhƣ áp lực đất, tác động của nƣớc và các quá trình địa động lực khác; nguy cơ
tổn thất về ngƣời và vật chất rất lớn khi xảy ra sự cố. Đây là dạng cơng trình phức tạp, thi cơng
dƣới sâu, dễ xảy ra sự cố cho bản thân cơng trình và các cơng trình liền kề. Vì vậy, cơng trình
ngầm đơ thị phải đƣợc quản lý chất lƣợng đặc biệt liên quan đến công năng, vật liệu, kết cấu, hệ
thống kỹ thuật cơ điện nhằm đảm bảo an toàn tối đa cho ngƣời làm việc và sinh hoạt trong quá

trình thi cơng, khai thác cơng trình ngầm.
Đặc biệt là đối với cơng trình ngầm ven biển, ngồi những đặc điểm nhƣ những cơng
trình ngầm khác, nó cịn chịu tác động của môi trƣờng biển, điều kiện địa chất phức tạp, nền đất
chủ yếu là cát biển bồi, mực nƣớc ngầm cao so với mặt đất tự nhiên và thêm mạch nƣớc ngầm
mặn xâm nhập từ biển... ảnh hƣởng rất lớn đến biện pháp thi cơng cơng trình ngầm.
Phần lớn các ngun nhân gây nên sự cố khi thi công phần ngầm cơng trình đều từ q
trình thi cơng, từ việc lập biện pháp thi công không hợp lý. Việc lựa chọn công nghệ thi công
cũng nhƣ kết cấu bảo vệ thành hố đào phù hợp với điều kiện địa chất, quy mơ của cơng trình là
một trong những giải pháp hiệu quả, nhằm nâng cao chất lƣợng cơng trình, hạn chế ảnh hƣởng
đến mơi trƣờng, cảnh quan, các cơng trình lân cận và đẩy nhanh tiến độ thi công các công trình
ngầm ven biển.
CHƢƠNG 2
THỰC TRẠNG CƠNG TRÌNH NGẦM VÀ THI CƠNG CƠNG TRÌNH NGẦM VEN
BIỂN TẠI THÀNH PHỐ NHA TRANG
2.1. Một số cơng trình ngầm tiêu biểu ven biển thành phố Nha Trang
2.1.1. Nha Trang plaza (Havana)
Nha Trang plaza (Havana) là tổ hợp cơng trình phục vụ du lịch và dân sinh, phía Đơng
giáp biển Nha Trang; phía Tây giáp đƣờng Trần Phú; phía Nam giáp nhà hàng Bốn Mùa và phía
Bắc giáp cơng viên.
Về quy mơ dự án: dự án gồm khu dịch vụ kinh doanh ngầm với diện tích 1.126 m2; khu
sinh hoạt cơng cộng ngầm, diện tích 688 m2; khu công viên và bãi giữ xe, diện tích 1.685 m2.


10

Hình 2.2. Mặt cắt ngang điển hình phần ngầm dự án Havana
Dự án có một đƣờng hầm từ Tây sang Đơng xun qua phía dƣới lịng đƣờng Trần Phú
với 4 cửa lên xuống. Hai cửa lên xuống công cộng sử dụng cho khách du lịch và cƣ dân qua
đƣờng, vị trí áp sát vào hai bên lề đƣờng Trần Phú; hai cửa lên xuống sử dụng cho khách sạn, vị
trí từ chân cơng trình đến sát mép biển.

Cửa lên xuống
cơng trình ngầm

Hình 2.3. Cửa lên xuống cơng trình phần ngầm dự án Havana
Các cửa lên xuống đều đƣợc thiết kế là thép không gỉ đặc biệt để chống nƣớc biển và
mơi trƣờng ẩm mặn, khí hậu biển tại Nha Trang và phịng chống bão. Phần lớn các vị trí cửa đặt
quay về hƣớng Tây, hƣớng đất liền, trừ một vài vị trí đặc biệt đặt ở hƣớng Bắc hoặc Nam. Tại vị
trí các cửa lên xuống kết hợp bố trí hệ thống bơm chống ngập khi có sự cố trong q trình khai
thác, sử dụng.
2.1.2. Cơng viên Phù Đổng

Hình 2.6. Trung tâm mua sắm Pyramid


11

Dự án Công viên Phù Đổng là công viên bao gồm các nhà hàng, khu sân khấu biểu diễn
và các cơng trình phụ trợ nằm ngay sát biển, phía đơng đƣờng Trần Phú. Dự án có tổng diện
tích đất khoảng gần 23.994,2 m2; quy mô phục vụ: 8.000 lƣợt khách/ngày đêm.
Các hạng mục đầu tƣ xây dựng chính của dự án gồm Nhà hàng Nga; khu sân khấu biểu diễn
ngoài trời và các cơng trình phụ trợ và dịch vụ phục vụ (phần ngầm).
2.1.3. Khu giải trí – Dịch vụ E-Land Four Seasons
Dự án có tổng diện tích khoảng 7.242 m2; tổng diện tích sàn xây dựng (tính cả tầng
hầm): 6.839 m2. Toàn dự án chia thành 03 khu bao gồm:

Hình 2.7. Phần nổi Khu giải trí – Dịch vụ E-Land Four Seasons
- Cơng trình nhà hàng (tại Khu A): gồm hai khối nhà có quy mơ 1-2 tầng + 01 tầng hầm;
diện tích xây dựng 858 m2; chiều cao cơng trình 7,5 mét. Tầng hầm xây dựng lùi vào so với chỉ
giới đƣờng đỏ đƣờng Trần Phú 3,5 mét, cốt nền xây dựng tầng hầm -4,0 mét so với cốt vỉa hè.

- Phần cơng trình ngầm (tại khu B và khu C): quy mơ 01 tầng hầm, diện tích xây dựng
ngầm 3.684 m2; cốt nền xây dựng tầng hầm -5,0 mét so với cốt vỉa hè. Phần cơng trình ngầm
này đƣợc xây dựng cách chỉ giới đƣờng đỏ đƣờng Trần Phú tối thiểu 3,5 mét để tạo khoảng lùi
nhằm mục đích giữ lại phần cây trồng dọc đƣờng Trần Phú nằm trong khoảng lùi. Lối đi bộ dọc
tầng hầm của khu C là lối đi lộ thiên, kết nối từ đƣờng Trần Phú đến khu B.
2.2. Tình hình xây dựng cơng trình ngầm ven biển
2.2.1. Thực trạng và triển vọng xây dựng cơng trình ngầm ven biển tại Nha Trang
Hiện nay đa số các cơng trình ngầm ven biển có chiều sâu khoảng 6 m - 10 m. Tuy nhiên
việc quản lý đồng bộ chƣa đƣợc thực hiện mà mới chỉ quản lý theo hồ sơ đơn chiếc cùng với
giấy phép xây dựng. Việc tổng hợp mang tính hệ thống các cơng trình ngầm này cần phải đƣợc
thực hiện trên bản đồ để thuận lợi cho việc quản lý và thực hiện cho phép xây dựng tiếp theo.
Trong thời gian vừa qua nhiều quy hoạch chi tiết một tuyến phố hay một khu vực đƣợc phê
duyệt và công bố nhƣng bản đồ hiện trạng xây dựng kiến trúc và giao thông hoặc sử dụng đất
chƣa làm rõ đƣợc công trình xây dựng có phần ngầm mà ở trên bản đồ này cần phải thể hiện
quy mơ, vị trí phần ngầm cùng với chiều sâu móng, số tầng hầm đã xây dựng…
2.2.2. Những vấn đề tồn tại, khó khăn trong thi cơng cơng trình ngầm
2.2.2.1. Cơ sở pháp lý, cơng tác quy hoạch cơng trình ngầm
Khó khăn đầu tiên đến từ sự bất cập trong công tác quy hoạch về cơng trình ngầm. Quy


12

hoạch xây dựng đơ thị đóng vai trị quan trọng trong q trình phát triển đơ thị, tuy nhiên trong
thời gian vừa qua chúng ta mới chỉ tập trung nghiên cứu phần không gian đô thị trên mặt đất,
chƣa nghiên cứu sâu đến phần không gian ngầm.
Bên cạnh vấn đề thiếu một quy hoạch chính thức về khơng gian ngầm đơ thị thì việc
thiếu một hành lang pháp lý với những qui định, qui chế, tiêu chuẩn cơ bản về cơng tác đầu tƣ
xây dựng cơng trình ngầm đơ thị cũng khiến các cơ quan và nhà đầu tƣ lúng túng.
2.2.2.2. Năng lực của các nhà thầu gia xây dựng cơng trình
Thời gian qua, xảy ra khơng ít sự cố khi thi cơng phần ngầm cơng trình xây dựng, ảnh

hƣởng đến cơng trình khác trong phạm vi, gây nhiều thiệt hại và lo lắng cho cộng đồng mà
nguyên nhân xuất phát từ năng lực của các nhà thầu tham gia xây dựng: Phƣơng án khảo sát,
thiết kế không phù hợp, biện pháp thi cơng khơng hợp lí, khơng phù hợp với đặc điểm xây
dựng, khơng đảm bảo an tồn, giám sát không chặt chẽ…
2.2.3. Các sự cố khi thi công cơng trình ngầm và giải pháp đã thực hiện
Thực tế, giải pháp thi cơng cơng trình ngầm hết sức đa dạng nhƣng chủ yếu tập trung hệ
thống móng cơng trình, xây dựng thành vách, chống giữ thành vách hố đào, đào, tiêu thoát nƣớc
hố đào. Đặc biệt đối với khu vực ven biển, những sự cố xảy ra trong quá trình đào đất và tiêu
thốt nƣớc hố đào chiếm tỷ lệ rất cao, bao gồm:
- Sạt lở thành hố đào gây hƣ hỏng các cơng trình liền kề;
- Hạ mực nƣớc ngầm trên một phạm vi rộng, gây lún cho các cơng trình xung quanh hố
đào;
- Hút nƣớc hố đào kéo theo bùn, cát làm rỗng nền các khu vực xung quanh, gây sụp đổ
hoặc làm biến dạng các công trình lân cận.
- Thủng tƣờng bao quanh trong quá trình thi công làm nƣớc, đất cát chảy vào hố đào với
khối lƣợng lớn, nhanh, gây nứt, gãy, sụt lún công trình xung quanh, ảnh hƣởng trực tiếp đến
việc thi cơng đào đất và các kết cấu ngầm trong hố đào.
- Tiêu thốt nƣớc khơng đúng quy định gây sạt, sói lở bãi biển, ảnh hƣởng đến môi
trƣờng, không gian sử dụng, ảnh hƣởng đến sinh hoạt bình thƣờng của nhân dân.
- Bục đáy hố đào, gây ảnh hƣởng đến thi cơng.
Đối với các cơng trình ngầm đã và đang xây dựng tại Nha Trang, qua khảo sát, thống kê
và lƣu trữ hồ sơ của cơ quan liên quan, các sự cố điển hình đƣợc thống kê nhƣ dƣới đây:
2.2.3.1. Cơng trình Havana
Cơng trình áp dụng phƣơng pháp đào hở, bảo vệ thành hố đào bằng cừ Larsen có hệ
thống chống đỡ bằng thép chống ngang và đƣợc đỡ bởi hệ cột tạm.
a) Mô tả sự cố
Khi thi công phần ngầm, trong quá trình đào đất và hút nƣớc hố đào, phát hiện lƣợng
nƣớc trong hố đào khơng giảm theo tính toán và một lƣợng cát chảy vào trong hố đào từ khu
vực xung quanh tƣờng chắn bằng cừ Larsen (Hình 2.10), q trình thi cơng phải dừng lại và tiến
hành ngay việc xử lý kỹ thuật cần thiết.

b. Nguyên nhân gây ra sự cố
Qua phân tích, đánh giá, nguyên nhân đƣợc chỉ ra:
- Tƣờng chắn đất làm biện pháp thi công hố đào bằng cừ Larsen không cắm vào lớp đất


13

có khả năng ngăn nƣớc nằm ở dƣới sâu nên nƣớc xung quanh và phía dƣới chảy vào hố đào;
- Tƣờng cừ thi công không đảm bảo chất lƣợng, các liên kết giữa các tấm cừ không đảm
bảo liên kết tốt làm cho tƣờng cừ khơng liên tục, có khe hở lớn. Do đó nƣớc ngầm và cát qua
khe hở vào hố đào đang thi công, gây lún cho mặt đất xung quanh, ảnh hƣởng đến thi công, tăng
khối lƣợng công tác nhằm khắc phục sự cố, làm thời gian thi công kéo dài.
- Mực nƣớc ngầm dƣới đáy hố đào khơng đƣợc hạ sâu đến cao độ an tồn so với đáy hố
đào do số lƣợng máy bơm và cơng suất bơm khơng đủ. Bài tốn tiêu thốt nƣớc khơng đƣợc
tính tốn chính xác dẫn đến số lƣợng bơm và công suất bơm không đủ để hạ nƣớc đáy hố đào
đến cao độ hợp lí.

Hình 2.10. Cát và nước chảy vào hố đào phần ngầm dự án Havana
c. Giải pháp đã sử dụng
Nhà thầu thi công, đơn vị tƣ vấn giám sát và chủ đầu tƣ đã thống nhất biện pháp khắc
phục:
- Thi công bổ sung cừ Larsen gia cố tại vị trí gặp sự cố, đƣa chân cừ cắm sâu vào lớp đất
ngăn nƣớc ở phía dƣới sâu -10m, sâu hơn chiều sâu thiết kế ban đầu -1,5m (thiết kế chiều sâu
chân tƣờng chắn -8,5m so với mặt đất tự nhiên) để làm giảm lƣợng nƣớc chảy vào hố đào.

Hình 2.11. Gia cố tại những vị trí xảy ra sự cố
- Tính tốn lại lƣu lƣợng nƣớc chảy vào hố đào sau gia cố; tính lại số lƣợng bơm và công
suất.
d) Đánh giá kết quả sau khi khắc phục

14

Về cơ bản biện pháp này chặn đƣợc nƣớc và cát theo khe hở và từ dƣới chân tƣờng chắn
chảy vào hố móng cơng trình. Tuy nhiên, phƣơng pháp này chƣa giải quyết đƣợc triệt để, chỉ
tạm thời khắc phục để tiếp tục thi cơng, vẫn cịn nƣớc xâm nhập từ dƣới đáy hố đào lên, làm
gián đoạn thời gian thi cơng, tốn nhiều chi phí.
Do đối với cơng trình này, lƣu lƣợng nƣớc ngầm dƣới đáy hố đào lớn, cần bổ sung lớp
bê tơng mác cao có phụ gia đông kết nhanh để ngăn nƣớc xâm nhập từ đáy hố đào.
2.2.3.2. Cơng trình cơng viên Phù Đổng, hạng mục nhà hàng Nga
Hạng mục nhà hàng Nga có tổng diện tích sàn tầng ngầm (phía Nam): 3.686 m2, chiều
sâu sàn với cốt vỉa hè đƣờng Trần Phú là -3,5m, cột, vách, sàn bê tông cốt thép. Sử dụng
phƣơng pháp đào hở. Tƣờng chắn đất thành hố đào bằng cọc bê tông cốt thép thi công sát nhau,
cọc này sẽ đƣợc sử dụng làm tƣờng tầng hầm cơng trình, chiều sâu chân cọc là -5,5m so với mặt
đất tự nhiên và cắm vào lớp đất cát.
a. Mô tả sự cố
Khi thi công đào đất và hút nƣớc hố đào, nƣớc ngầm và một lƣợng cát đƣợc kéo theo từ
khu vực xung quanh tƣờng chắn chảy vào hố đào qua các khe hở giữa các cọc bê tơng, Hình
2.10. Phải dừng thi cơng để xử lí sự cố.

Hình 2.12. Hố đào phần ngầm hạng mục nhà hàng Nga, dự án công viên Phù Đổng
b) Nguyên nhân gây ra sự cố
Chất lƣợng thi công cọc khoan nhồi sát nhau không đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật,
khoảng hở giữa các cọc bê tông tƣờng vây lớn, không đảm bảo ngăn nƣớc, cát mịn chảy qua
khe hở giữa các cọc vào trong hố đào.
c) Xử lí sự cố
Tiến hành xây chèn gạch vào khoảng hở giữa các cọc khoan nhồi bơm vữa tại những vị
trí khe hở giữa các cọc bê tơng.
d) Kết quả sau khi khắc phục
Biện pháp này cơ bản chặn đƣợc nƣớc và cát theo khe hở chảy vào hố móng cơng trình,

giảm đƣợc nguy cơ bục tƣờng tại những vị trí này để thi cơng đào đất hố móng.
2.2.3.3. Cơng trình Khu giải trí – Dịch vụ E-Land Four Seasons
Quy mơ 01 tầng hầm, diện tích xây dựng ngầm 3.684 m2; cốt nền xây dựng tầng hầm 5,0 mét so với cốt vỉa hè. Cột, vách, sàn bê tông cốt thép. Sử dụng phƣơng pháp đào hở và bảo
vệ thành hố đào bằng cừ Larsen.


15

a) Mơ tả sự cố
Q trình thi cơng đào đất, hai bên thành hố đào bị sạt lở, nền mặt vỉa hè bị rạn nứt, bờ
biển xung quanh cơng trình xuất hiện hiện tƣợng sói mịn (Hình 2.14).

Hình 2.14. Hố đào phần ngầm và xói lở bãi biển khi tiêu thốt nước
Cơng trình Khu giải trí – Dịch vụ E-Land Four Seasons
b) Nguyên nhân gây ra sự cố
Do lƣu lƣợng nƣớc ngầm xâm nhập vào hố móng lớn, gây phá hủy trạng thái cân bằng tự
nhiên của nền đất xung quanh hố đào và cả khu vực xung quanh dự án.
c) Xử lí sự cố
Đơn vị thi cơng tăng cƣờng máy bơm để hạ mực nƣớc ngầm trong hố đào, sử dụng các
ống nhựa dẫn nƣớc đƣa trực tiếp ra biển. Ngồi ra, trong q trình bơm tiêu nƣớc, đơn vị thi
cơng có biện pháp khơng cho cát chảy vào hố đào, bơm cát vào những khu vực bị lún sụp do
ảnh hƣởng cát chảy xung quanh hố đào
d) Kết quả sau khi khắc phục
Tuy khắc phục đƣợc lƣợng nƣớc vào hố đào nhƣng do xả nƣớc trực tiếp lên bãi biển đã
làm trôi cát, tạo đƣờng rãnh sâu khu vực bãi tắm (Hình 2.14). Vấn đề này đã gây ảnh hƣởng đến
môi trƣờng, ảnh hƣởng đến mỹ quan bãi biển, gây tâm lí khơng tốt cho ngƣời dân và du khách,
xả thải không đúng theo quy định của thành phố, bị báo chí phản ánh và cơng trình phải đình chỉ
thi cơng, ảnh hƣởng đến tiến độ dự án.
2.2.3.4. Tổng hợp một số hư hỏng, sự cố
Qua phân tích biện pháp thi cơng, phân tích các ngun nhân gây ra sự cố khi thi công hố

đào sâu của một số cơng trình ngầm ven biển Nha Trang có thể nhận thấy:
- Hầu hết các cơng trình có chiều sâu hố đào trung bình, từ 6-8 m, áp dụng phƣơng pháp
thi công đào mở, bảo vệ thành hố đào bằng cừ thép (cừ Larsen), sẽ thu hồi cừ hoặc lợi dụng
ngay tƣờng tầng hầm cơng trình làm tƣờng chắn;
- Chủ yếu sử dụng hệ shoring-Kingpost để chống đỡ tƣờng chắn.
2.2.3.5. Nhận xét chung
Từ sự cố các cơng trình nêu trên cho thấy:
- Giải pháp thiết kế và thi công công trình ngầm chƣa đƣợc coi trọng, chƣa tính đến sự
ảnh hƣởng của q trình thi cơng đến khu vực lân cận;
- Phần lớn các nhà thầu thi công chƣa đủ năng lực và kinh nghiệm cần thiết để giải quyết


16

các vấn đề có liên quan đến: tính tốn, thiết kế hệ thống tƣờng chắn phần ngầm, trong đó có
những đánh giá những ảnh hƣởng của chúng đối với công trình lân cận;
- Chƣa có phƣơng án kỹ thuật thi công đào đất, hút nƣớc hố đào một cách an toàn, hợp
lý;
- Chƣa chủ động trong lập hệ thống quan trắc, theo dõi và phát hiện những diễn biến bất
lợi khi thi công.
- Giải pháp xử lý kỹ thuật khi có những diễn biến bất lợi hoặc bắt đầu xảy ra sự cố chƣa
phù hợp, thiếu chuyên nghiệp, giải quyết tình thế nhiều hơn là xử lí các ngun nhân căn cơ.
Nhiều giải pháp đƣa ra chỉ giải quyết đƣợc vấn đề thi cơng tại vị trí cơng trình mà không quan
tâm đến ảnh hƣởng và tác động môi trƣờng xung quanh.
Bên cạnh các yếu tố về kỹ thuật nêu trên, vai trò, trách nhiệm của chủ đầu tƣ và cơ quan
quản lý nhà nƣớc về xây dựng cũng có ảnh hƣởng rất lớn có thể dẫn đến xảy ra sự cố cơng trình
a. Vai trị của chủ đầu tư
- Chủ đầu tƣ phải chịu trách nghiệm trong việc lựa chọn nhà thầu có đủ năng lực và kinh
nghiệm để thực hiện các công tác khảo sát, thiết kế, thi công, giám sát.
- Thực tế các sự cố vừa qua tại các cơng trình ngầm ven biển Nha Trang cho thấy: những

yếu tố và nguyên nhân gây ra sự cố không phải là bất khả kháng. Nếu Ban quản lý, tƣ vấn giám
sát và cả nhà thầu khơng có đủ năng lực, kinh nghiệm trong việc thiết kế, thi công và giám sát
cơng trình xây dựng thì khơng thể xây dựng phƣơng án kỹ thuật thi công hợp lý và không thể
phát hiện kịp thời những dấu hiệu nguy hiểm trong q trình thi cơng để có có biện pháp xử lý
kịp thời.
Việc lựa chọn nhà thầu không đủ năng lực để tham gia xây dựng cơng trình thuộc trách
nhiệm của chủ đâu tƣ, chủ đầu tƣ phải chịu trách nhiệm chính khi xảy ra sự cố trong q trình
thi cơng xây dựng
b. Vai trị của cơ quan quản lý nhà nước về xây dựng
- Cần phải ban hành, phổ biến các văn bản quy phạm pháp luật nhằm quản lý hoạt động
xây dựng.
- Phải thẩm định hồ sơ thiết kế trong dự án xây dựng một cách chính xác, hợp lí, phù hợp
với tình hình cụ thể.
- Thƣờng xun kiểm tra, thanh tra các hoạt động xây dựng nói chung, đặc biệt là thi
cơng tầng hầm cơng trình.
2.3. Kết luận chƣơng 2
Thi cơng Cơng trình ngầm ln tiềm ẩn nhiều rủi ro, nguy cơ gây ảnh hƣởng tiêu cực
đến cơng tác an tồn và chất lƣợng của cơng trình. Hầu hết các cơng trình xây dựng nói chung,
cơng trình ngầm nói riêng khi thi cơng thƣờng gây những tác động nhất định đến môi trƣờng,
mỹ quan kiến trúc và đặc biệt là sự an tồn của các cơng trình hiện hữu.
Nguyên nhân xảy ra các sự cố đều liên quan trực tiếp đến kết cấu bảo vệ thành hố đào và
công nghệ thi công. Hoặc kết cấu và công nghệ phù hợp nhƣng không đảm bảo chất lƣợng;
hoặc kết cấu đƣợc lựa chọn không phù hợp với điều kiện đất nền, bị nƣớc ngầm xâm nhập gây
tác động tiêu cực, thậm chí gây phá hủy cơng trình. Bên cạnh các yếu tố khách quan cịn do q
trình thi cơng chƣa tuân thủ đúng các quy trình, quy phạm (nhƣ tự ý thay đổi kết cấu và số


17

lƣợng tƣờng vây).

Đối với các cơng trình ngầm ven biển thành phố Nha Trang, trong q trình thi cơng cịn
tồn tại nhiều bất cập trong cơng tác quản lí, thiết kế biện pháp thi công. Khi xảy ra sự cố thì biện
pháp xử lí khơng triệt để, khơng đảm bảo các yêu cầu về kỹ thuật cũng nhƣ ảnh hƣởng của biện
pháp thi công và môi trƣờng xung quanh. Các sự cố, nguyên nhân xảy ra sự cố, biện pháp
phòng ngừa đã đƣợc đề cập, phân tích, đánh giá hiệu quả của phƣơng án thi cơng và xử lí sự cố.
Đây là cơ sở để tác giải nghiên cứu, đề xuất các giải pháp thi cơng hợp lí cơng trình ngầm ven
biển Nha Trang, sẽ đƣợc trình bày cụ thể trong chƣơng 3.
CHƢƠNG 3
MỘT SỐ BIỆN PHÁP THI CÔNG HỢP LÝ CÁC CƠNG TRÌNH NGẦM VEN BIỂN
THÀNH PHỐ NHA TRANG
Trong chƣơng này, từ việc phân tích các nguyên nhân xảy ra các sự cố và các biện pháp
xử lí sự cố trên các cơng trình ngầm đã xây dựng trên địa bàn thành phố Nha Trang, tác giả sẽ
đề xuất một số biện pháp thi cơng hợp lí đối với các cơng trình ngầm sẽ cịn tiếp tục xây dựng
trong tƣơng lai trên địa bàn thành phố Nha Trang. Bên cạnh đó, dựa vào đặc điểm cơng trình
ngầm, đặc điểm địa chất tại một cơng trình cụ thể, tác giả sẽ minh chứng hiệu quả của các
phƣơng án đề xuất.
3.1. Địa chất khu vực ven biển Nha Trang
3.1.1. Đặc điểm địa chất khu vực ven biển Nha Trang
3.1.1.2. Địa tầng và tính chất cơ lý
Bảng 3.1. Kết quả khảo sát địa chất tại công viên Phù Đổng, Nha Trang
Các lớp
đất

Loại đất/Thành
phần hạt

Chiều
dày (m)

Màu sắc

Độ chặt

Thí nghiệm
SPN

Lớp 1
Lớp 2

Cát thơ vừa
Cát mịn lẫn bụi
Bùn sét pha lẫn ít
vỏ sị

9,0
4,5

Vàng, xám vàng
xám, xám xanh

Chặt vừa
Chặt vừa

11-25
12-20

5,5

Xám, xám đen

Nhão

2-4

Lớp 4

Cát thô lẫn sạn sỏi

4,0

chặt vừa

20-22

Lớp 5

Sét pha

2,0

Xám vàng, xám
trắng
Xám vàng, xám
xanh

Nửa cứng

12

Lớp 3

Mô đun biến
dạng
(kG/cm2)
149
117

229

3.1.1.2. Địa chất thủy văn
Lớp 1: Tính chứa nƣớc, thấm nƣớc tƣơng đối tốt; lớp 2 có tính chứa nƣớc, thấm nƣớc
trung bình; lớp 3 có tính chứa nƣớc, thấm nƣớc yếu; lớp 4 vơi tính chứa nƣớc, thấm nƣớc tốt và
lớp 5 có tính chứa nƣớc, thấm nƣớc yếu đến kém. Hiện tại, mực nƣớc ngầm cách mặt đất 2.1
mét. Đây là mực nƣớc ngầm đo đƣợc tại thời điểm khoan khảo sát (tháng 12/2017).
3.1.1.3. Kết luận khảo sát
- Địa tầng: lớp 1 có điều kiện địa chất tƣơng đối ổn định. Kết cấu độ chặt tƣơng đối tăng
dần theo chiều sâu. Lớp này rất quan trọng để chọn làm lớp đặt móng. Lớp 2 vơi nền đất khơng
có gì đặc biệt. Lớp 3 là bùn sét pha. Đây là lớp đất yếu nhất trong khu vực khảo sát. Lớp 4, lớp 5


18

nền đất khơng có gì đặc biệt.
- Địa chất thủy văn: Nƣớc ngầm tại vị trí khảo sát ở độ cao -2.1 m so với cốt mặt đất,
chất lƣợng nƣớc ngầm chƣa đƣợc xác định.
3.1.2. Ảnh hưởng của nền đất ven biển Nha Trang đến biện pháp thi công công trình ngầm
Nhìn chung tồn đoạn tuyến ven biển phía đơng đƣờng Trần Phú – Nha Trang nằm trong
vùng địa chất chịu ảnh hƣởng trực tiếp từ biển. Chiều sâu mực nƣớc ngầm từ 1,8÷2,1m, nƣớc
khá phong phú và có quan hệ với nƣớc biển nên khi thi công các công trình cần quan tâm đến
hiện tƣợng cát chảy, cát hóa lỏng và nƣớc chảy vào hố móng

Mặt khác do ảnh hƣởng của biển, tầng chứa nƣớc của khu vực đều bị nhiễm mặn nên
khả năng xâm thực của nƣớc dƣới đất trong phạm vi nghiên cứu từ trạng thái yếu đến trung
bình. Đặc điểm này cho thấy những vấn đề đặt ra đặc biệt lƣu ý trong quá trình xây dựng cơng
trình ngầm, đối với các vật liệu bê tơng của cơng trình ngầm.
3.2. Đề xuất các giải pháp hợp lý khi thi cơng cơng trình ngầm ven biển thành phố Nha
Trang
3.2.1. Nguyên tắc chung
Thiết kế và thi công tầng hầm hay hố đào sâu an toàn và tiết kiệm đòi hỏi sự kết hợp hài
hòa và chặt chẽ của nhiều yếu tố và cơng tác. Trong đó, các yếu tố dƣới đây là đặc biệt quan
trọng:
- Sự am hiểu, kinh nghiệm về cấu tạo địa chất tại khu vực xây dựng cơng trình;
- Sự vận hành của dịng nƣớc ngầm theo mùa hoặc theo thủy triều;
- Chất lƣợng thi cơng tƣờng vây hoặc năng lực, trình độ của nhà thầu thi công tƣờng vây;
- Tải trọng khai thác xung quanh cơng trình, hiện trạng các cơng trình lân cận;
- Trình tự đào đất và chất lƣợng thi cơng hệ giằng chống;
- Kinh nghiệm và năng lực của nhà thầu, nhất là trong các công tác phân chia khu vực thi
cơng, biện pháp đào đất, biện pháp bố trí giếng bơm và hạ mực nƣớc ngầm;
- Quan trắc và hiệu chỉnh biện pháp thi công theo từng giai đoạn thi cơng.
Trên cơ sở đó, đề xuất một số giải pháp nhƣ sau:
3.2.2. Công nghệ thi công và kết cấu bảo vệ thành hố đào
Việc lựa chọn đƣợc công nghệ thi cơng và kết cấu bảo vệ thành hố đào đóng vai trị quan
trọng đến an tồn, chất lƣợng và hiệu quả của một dự án xây dựng cơng trình ngầm. Tất nhiên,
để đánh giá một cách toàn diện sự phù hợp của bất kỳ giải pháp thi công hay kết cấu đều đòi
phải phải đánh giá và xem xét ở nhiều khía cạnh khác nhau. Trong giới hạn đề tài, tác giả tập
trung tổng hợp, phân tích và đề xuất sơ bộ phƣơng pháp lựa chọn dựa trên hai dữ liệu chính liên
quan chặt chẽ tới q trình thi cơng cơng trình ngầm ven biển theo phƣơng pháp đào mở lộ
thiên tại khu vực ven biển Nha Trang đó là: quy mơ cơng trình ngầm và điều kiện địa kỹ thuật
(điều kiện đất nền và sự ảnh hƣởng của nƣớc ngầm).
Đề xuất lựa chọn công nghệ thi công tùy thuộc vào số tầng hầm, chiều sâu hố đào, đặc
điểm loại đất và đặc điểm nƣớc ngầm để lựa chọn phƣơng pháp thi cơng hợp lí. Trƣờng hợp hố

đào khơng sâu lắm (≤ 6,5 m), số lƣợng tầng hầm không nhiều, ≤ 2, giải pháp đào mở hoặc semi
Topdown là giải pháp hay đƣợc áp dụng. Trƣờng hợp số tầng hầm nhiều, từ 3 trở lên, chiều sâu
> 6,5 m, không gian thi công chật hẹp, nên áp dụng thi công Topdown hoặc semi Topdown. Khi


19

nƣớc ngầm cao, đất chảy nhão thì khơng nên lựa chọn cơng nghệ Topdown hoặc semi Topdown
do bởi những khó khăn lớn trong thi công đổ bê tông dầm sàn và tiêu thoát nƣớc.
Đề nghị phƣơng án lựa chọn kết cấu bảo vệ thành hố đào:
- Tƣờng cọc nhồi chỉ nên lựa chọn khi nền đất khơng hoặc ít nƣớc, đất dính, do bởi việc
đảm bảo cho các cọc khoan nhồi sát nhau là rất khó thi cơng, nếu thi cơng cọc khoan nhồi lồng
nhau thì rất khó. Cần có giải pháp hạn chế nƣớc, đất, cát chảy qua khe hở giữa các cọc khoan
nhồi, làm tăng chi phí, kéo dài thời gian thi công.
- Tƣờng cừ liên kết tốt với nhau, có khả năng chống thấm và chống cát chảy, tuy nhiên
nếu không đảm bảo chất lƣợng thi công cừ sẽ dễ xảy ra lỗi tại vị trí liên kết (xịe nan quạt, lệch
chân cừ ra ngồi mặt phẳng làm việc của cừ), các tấm cừ không liên kết đƣợc với nhau, vừa làm
yếu tƣờng cừ, vừa dễ làm cho cát nƣớc chảy nhanh vào hố đào. Mặt khác, tƣờng cừ có độ võng
lớn, cần thi cơng các giải pháp chống đỡ nhƣ hệ chống, neo...
- Tƣờng vây bê tông cốt thép thƣờng là kết cấu phần ngầm của cơng trình, do đó tại thời
điểm thi cơng hố đào sẽ tận dụng để làm tƣờng chắn với các giải pháp bảo vệ nhƣ: hệ chống,
neo ứng suất trƣớc trong đất...
Hiện tƣợng nƣớc ngầm, cát chảy chảy vào hố đào từ đáy hố (bục đáy hố) với lƣu lƣợng
lớn đã gặp ở rất nhiều các hố đào sâu khi thi công phần ngầm. Trong các trƣờng hợp cụ thể,
biện pháp thi cơng tƣờng chắn đất cần phải tính đến việc hạ chân tƣờng chắn đất vào lớp đất sét
hoặc lớp đất có hệ số thấm nhỏ nằm ở dƣới sâu.
3.2.3. Một số đề xuất
- Đối với những cơng trình ngầm có chiều sâu khơng lớn (khơng q 2 tầng hầm thơng
thƣờng), trong điều kiện khơng có nƣớc ngầm và mức độ ảnh hƣởng tới những cơng trình hiện
hữu khơng lớn thì nên sử dụng tƣờng cừ larsen. Điều kiện cho phép (mặt bằng rộng) có thể áp

dụng phƣơng án đào mở có mái dốc.
- Đối với những cơng trình ngầm có chiều sâu khơng lớn (khơng q 2 tầng hầm thơng
thƣờng), nhƣng thuộc vùng có địa chất phức tạp (mực nƣớc ngầm cao, lƣu lƣợng lớn, cát chảy),
thƣờng là các cơng trình ven biển nhƣ các cơng trình đã thi công tại Nha Trang thời gian vừa
qua, nhất thiết phải áp dụng các giải pháp kỹ thuật để hạ mực nƣớc ngầm, hạn chế tối đa lƣợng
nƣớc ngầm và cát, đất chảy vào hố đào. Trong điều kiện cho phép, cần tính tốn và hạ chân
tƣờng cừ vào sâu trong lớp đất khơng thấm nƣớc ở phía dƣới sâu.
- Đối với các cơng trình ngầm có chiều sâu lớn (trên 2 tầng hầm thông thƣờng), điều kiện
địa chất tốt (đất dính, nƣớc ngầm ở dƣới sâu), có thể áp dụng công nghệ đào mở lộ thiên với hệ
chống đỡ hoặc neo hoặc áp dụng công nghệ thi công Topdown hoặc semi Topdown.
3.2.4. Các phương pháp hạ mực nước ngầm trong thi cơng hố đào cơng trình ngầm
3.2.4.1. Hạ mực nước ngầm từ bên ngồi cơng trình
Xung quanh hố đào ta khoan một loạt các giếng lọc và đặt máy bơm hút nƣớc liên tục,
mực nƣớc ngầm ở dƣới đáy hố đào đƣợc hạ thấp cục bộ, nằm ở cao độ thấp hơn đáy móng
khoảng 0,5 - 1 m, cho phép thi cơng hố móng hoặc tầng hầm trên mặt bằng khơ ráo. Phƣơng
pháp này có hiệu quả tốt khi đất nền là đất cát hạt nhỏ đến hạt thô với vận tốc dòng chảy 1-100
m3/ngày-đêm. Khi vận tốc dòng chảy nhỏ hơn 1 m3/ngày-đêm, khối lƣợng nƣớc quá nhỏ nên
phƣơng pháp này trở nên không kinh tế. Nhƣợc điểm của phƣơng pháp này sẽ có khả năng gây


20

cho vùng xung quanh lún theo, do đó phải tính tốn chính xác số lƣợng giếng và lƣu lƣợng
bơm, thời gian bơm để sao cho ảnh hƣởng đến khu vực xung quanh là ít nhất. Giếng lọc khơng
thu hồi đƣợc nên chỉ áp dụng tại những nơi mặt bằng thi công rộng, lƣu lƣợng lớn, điều kiện
triển khai các giếng rời rạc, thời gian sử dụng lâu nhƣng không liên tục. Mỗi đợt bơm nên ngắn
để đất không kịp lún.
3.2.4.2. Hạ mực nước ngầm từ bên trong cơng trình
Đặt các ống hạ mực nƣớc ngầm xuyên qua tƣờng vây tƣờng vây ngay trong q trình
đào đất, trên các ống có bố trí hệ thống van khóa để điều chỉnh lƣu lƣợng nƣớc chảy. Nƣớc

đƣợc gom vào các rãnh thu nƣớc đƣa về hố thu và bơm ra ngoài. Với độ chênh áp nhỏ nên các
khuyết tật đƣợc phát hiện trong quá trình đào đất sẽ đƣợc xử lý dễ dàng, khơng gây sự cố cho
cơng trình. Phƣơng pháp này xuất phát từ ý tƣởng của giải pháp xử lý kinh điển nhƣng có cải
tiến để khắc phục những nhƣợc điểm của phƣơng án hạ mực nƣớc ngầm từ bên ngoài cơng
trình. Ƣu điểm của phƣơng pháp này là cao độ mực nƣớc trên tƣờng vây có thể đƣợc kiểm sốt
tốt, đồng thời hiện tƣợng lún các cơng trình lân cận sẽ đƣợc kiểm sốt thơng qua kết quả tính
tốn từ số liệu kết quả quan trắc, đƣợc thực hiện thƣờng xun, liên tục trong q trình thi cơng.
Đối với các cơng trình ngầm ven biển Nha Trang, đặc điểm chung của địa chất và nƣớc
ngầm là: mực nƣớc ngầm cao, lƣu lƣợng lớn, có cát chảy. Do đó, trong trƣờng hợp tƣờng chắn
đất trong giai đoạn thi công hố đào sâu khơng thể cắm vào lớp đất có hệ số thấm nhỏ dƣới sâu,
cần kết hợp tiêu thoát nƣớc cả trong và ngoài hố đào. Trong hố đào nên hạ thấm mực nƣớc
ngầm sâu hơn cao trình đáy hố từ 0,5 - 1 m. Ở ngồi hố đào, cần tính tốn chính xác chiều sâu
mực nƣớc ngầm cần hạ để chọn số lƣợng và công suất bơm (nếu sử dụng giếng bơm bên ngồi)
hoặc số lƣợng ống thốt nƣớc xun qua tƣờng chắn và tốc độ thốt nƣớc thơng qua các van để
đảm bảo giảm áp lực nƣớc và đất lên tƣờng chắn. Trƣờng hợp cắm đƣợc chân tƣờng chắn vào
lớp đất ít thấm nƣớc, chỉ cần tiêu thốt nƣớc phía trong hố đào để thuận tiện cho thi cơng. Áp
lực nƣớc và đất phía ngồi tác dụng lên tƣờng chắn cần đƣợc tính tốn kỹ lƣỡng để cấu tạo hệ
chống đỡ đảm bảo đủ khả năng chịu lực.
3.3. Trách nhiệm của các bên tham gia xây dựng thi công phần ngầm cơng trình
3.3.1. Khảo sát, thiết kế
Song song với công tác khảo sát điều kiện địa chất tại khu vực xây dựng cơng trình để
phục vụ cơng tác thiết kế và thi công, cần phải thực hiện đầy đủ các bƣớc chuẩn bị: khảo sát
hiện trạng vị trí xây dựng, khảo sát hiện trạng các cơng trình lân cận nhƣ: đƣờng xá, đƣờng cống
ngầm, các cơng trình xây dựng hiện hữu hoặc đang thi công xây dựng, thực hiện giám định cần
thiết đối với cơng trình lân cận sẽ chịu ảnh hƣởng tác động khi thi cơng cơng trình ngầm…, việc
khảo sát này do Nhà thầu khảo sát thực hiện nhằm cung cấp các tài liệu khảo sát cần thiết cho
đơn vị thiết kế, thi công, quan trắc.
3.3.2. Nhà thầu thi công
- Nhà thầu thi công lập thiết kế biện pháp thi cơng phần ngầm cơng trình trên cơ sở hồ sơ
thiết kế bản vẽ thi công đƣợc duyệt, hồ sơ khảo sát hiện trạng công trƣờng xây dựng, phải phù

hợp điều kiện địa chất, thủy văn, độ sâu phần ngầm, đảm bảo tuân thủ quy chuẩn kỹ thuật liên
quan, tiêu chuẩn kỹ thuật áp dụng
- Nhà thầu thi cơng tiến hành thi cơng phần ngầm cơng trình tn thủ thiết kế biện pháp


21

thi cơng đƣợc phê duyệt. Nếu phát hiện có cấu kiện, cơng trình ngầm hoặc điều kiện địa chất bất
thƣờng so với hồ sơ khảo sát hiện trạng công trƣờng, hoặc phát hiện có hiện tƣợng mất an tồn
phải thơng báo ngay cho chủ đầu tƣ, tƣ vấn giám sát để xử lý.
3.3.3. Tư vấn giám sát
Tƣ vấn giám sát phải có trách nhiệm kiểm tra các điều kiện thi cơng cơng trình ngầm,
báo cáo kết quả cho chủ đầu tƣ; tham gia nghiệm thu các điều kiện đảm bảo an tồn trƣớc khi
thi cơng; bố trí cán bộ giám sát suốt thời gian thi công phần ngầm, kiểm tra việc tuân thủ thiết
kế biện pháp thi công của nhà thầu, báo cáo chủ đầu tƣ nếu phát hiện vi phạm; kiểm tra việc
thực hiện quan trắc, các kết quả quan trắc biến dạng cơng trình và cơng trình lân cận thuộc
phạm vi ảnh hƣởng để cảnh báo kịp thời hoặc đình chỉ thi cơng nếu có hiện tƣợng mất an toàn;
đề nghị nhà thầu điều chỉnh thiết kế biện pháp thi cơng, trình chủ đầu tƣ phê duyệt nếu phát hiện
sai sót, bất hợp lý gây nguy cơ mất an tồn.
3.3.4. Chủ đầu tư
Chủ đầu tƣ phải bố trí ngƣời có năng lực phù hợp để kiểm tra, theo dõi việc thi cơng
phần ngầm cơng trình của nhà thầu, đảm bảo đúng thiết kế biện pháp thi công đã phê duyệt.
Tạm dừng thi cơng khi phát hiện có dấu hiệu mất an tồn, xảy ra sự cố cơng trình; thông báo kịp
thời cho ủy ban nhân dân quận, huyện, các cơ quan quản lý cơng trình xây dựng chun ngành
nếu có hƣ hỏng, sự cố cơng trình lân cận.
3.5. Đề xuất biện pháp thi cơng hợp lí phần ngầm cơng trình thực tế
Dự án Havana plaza, là tổ hợp cơng trình phục vụ du lịch và dân sinh ở phía Tây đƣờng
Trần Phú đã giới thiệu trong chƣơng 2 của luận văn này.
Khu vực phần ngầm dƣới lịng cơng viên phía Đơng đƣờng Trần Phú là khu dịch vụ, bar,
quần hàng lƣu niệm đƣợc nối thông với phần khách sạn phía tây đƣờng Trần Phú thơng qua một

đƣờng hầm xuyên đƣờng Trần Phú với 4 cửa lên xuống bố trí ở hai đầu của đƣờng hầm...
Trong q trình thi công nhà thầu đã sử dụng phƣơng án đào mở cho hố đào phần ngầm,
sử dụng cừ larsen để chắn thành hồ đào và hệ chống bằng thép hình hình (Hình 2.9).
Q trình thi cơng đào đất và hút nƣớc hố đào đã xảy ra sự cố nhƣ đã miêu tả chi tiết
trong chƣơng 2: nƣớc ngầm và cát chảy liên tục vào hố đào ở cả hai bên và đáy hố đào với lƣu
lƣợng lớn, tiêu thốt nƣớc khơng kịp. Đánh giá về nguyên nhân sự cố cho thấy: Tƣờng cừ larsen
thi công ko đúng kỹ thuật, xuất hiện hiện tƣợng xòe nan quạt ở nhiều chỗ, tƣờng cừ khơng đảm
bảo liên tục. Ngồi ra, nƣớc ngầm chảy ngƣợc từ đáy hố lên do tƣờng cừ quá nông, không cắm
vào lớp đất sét ngăn nƣớc dƣới sâu. Hậu quả làm sụt lún đất xung quanh, cản trở thi công.
Từ phân tích nguyên nhân đã nêu, căn cứ vào đặc điểm cơng trình, cấu tạo địa chất... Tác
giả đề xuất các bƣớc cơ bản trƣớc khi tiến hành đào đất nhằm ngăn ngừa sự cố có thể xảy ra:
- Bƣớc 1: Khảo sát địa chất khu vực xây dựng, công trình lân cận một cách chi tiết, từ đó
xác định chiều sâu lớp đất ít thấm nƣớc phía dƣới.
- Bƣớc 2: Ép cừ thép xung quanh hố đào. Phải ép tất cả các tấm cừ xuống đến cùng độ
sâu theo thiết kế. Ép cừ tới độ sâu của lớp sét nếu có thể, nếu khơng cần thiết kế ép cừ sao cho
chân cừ nằm tại độ sâu 13 m so với mặt đất tự nhiên (nằm ở lớp cát mịn lẫn bụi, chặt vừa).
- Bƣớc 3: Tiến hành đào đất theo thiết kế, thi công hệ thanh chống ngang. Khi đào đất,
tại vị trí sát với tƣờng cừ phải đào từ từ để theo dõi, nếu phát hiện nƣớc hoặc cát chảy vào hố


22

đào, dừng thi cơng để xử lí vị trí hƣ hỏng, thƣờng là do tƣờng cừ khơng liên tục. Có thể ép cừ bổ
sung ở phía ngồi tại vị trí thủng tƣờng cừ. Có thể dùng tấm thép chặn phía trong và đổ bê tông
nút khe hở.
- Bƣớc 4: Bơm hạ mực nƣớc ngầm cơng trình và duy trì sao cho chiều sâu hạ mực nƣớc
ngầm luôn thấp hơn đáy hố đào tại các cao độ thi công từ 0,5 - 1,0 m. Giải pháp này giúp tránh
hiện tƣợng bục đáy hố móng do khơng thể cắm cừ vào lớp đất ngăn nƣớc dƣới sâu (do chiều sâu
quá lớn).

Hình 3.3. Phối cảnh phần nổi Havana Plaza, Nha Trang, Khánh Hòa
Để giảm áp lực nƣớc và đất lên tƣờng cừ, cần thiết phải tiêu thốt nƣớc ngầm xung
quanh vào phía trong hố đào thơng qua các ống có lọc cát đặt xun qua tƣờng cừ. Cần tính
tốn chiều sâu hạ mực nƣớc ngầm xung quanh phù hợp với cao độ đào đất bên trong để tránh
hiện tƣợng sụt lún do thoát nƣớc quá nhanh.
Chỉ đƣợc tháo dỡ hệ chống đỡ khi thi công đầy đủ các sàn tầng hầm theo thiết kế. Tháo
dỡ từng bƣớc theo thiết kế quy định. Chỉ đƣợc rút thu hồi cừ khi đã lấp đất vào khe hở giữa cừ
và tƣờng tầng hầm và đã đƣợc đầm nén kỹ.
Khi thi công đào đất đến cao độ khoảng -1,5 m, cần tiến hành khoan thăm dò (tối thiểu 2
giếng) để xác định lƣu lƣợng nƣớc ngầm, đặc điểm mạch nƣớc ngầm (khơng áp hay có áp). Đây
là cơ sở để tính tốn chính xác số lƣợng giếng cần khoan nhằm hạ nƣớc mực nƣớc ngầm. Công
suất máy bơm đƣợc xác định bằng phƣơng pháp thử với 03 trƣờng hợp:
- Nếu mực nƣớc trong hố móng hạ xuống rất nhanh chứng tỏ khả năng bơm quá lớn,
phải hạn chế lƣợng nƣớc bơm ra bằng cách đóng bớt máy bơm lại sao cho tốc độ hạ mực nƣớc
phù hợp và ổn định của nền đất, tránh hạ mực nƣớc ngầm quá nhanh, nhất là mực nƣớc ngầm
xung quanh có thể gây sụt lún
- Nếu mực nƣớc trong hố móng không hạ, hạ xuống chậm chứng tỏ lƣợng nƣớc thấm
nhiều hơn lƣợng nƣớc bơm ra, cần tăng cƣờng công suất bơm, đảm bảo phù hợp.
- Nếu mực nƣớc rút đến độ sâu theo thiết kế, cần duy trì cơng suất bơm để giữ cao độ


23

mực nƣớc ngầm theo quy định. Không cần thay đổi hay điều chỉnh công suất bơm.
3.6. Kết luận chƣơng 3
Chƣơng 3, dựa trên phân tích các sự cố và giải pháp khắc phục sự cố trong thi công tại
một số cơng trình ngầm ven biển Nha Trang đã đề xuất một số biện pháp thi công cần áp dụng
nhằm hạn chế các sự cố có thể xảy ra trong thi cơng phần ngầm các cơng trình ven biển Nha
Trang. Theo đó, để có biện pháp thi cơng hợp lí, các bên liên quan cần quan tâm đến các yếu tố
sau đây:

- Đặc điểm cơng trình ngầm: loại cơng trình ngầm, quy mơ, diện tích, chiều sâu;
- Đặc điểm địa hình, địa chất và thủy văn; - Công nghệ thi công sẽ áp dụng;
- Giải pháp tƣờng chắn đất; - Giải pháp tiêu thoát nƣớc.
Địa chất Nha Trang với các lớp đất phía trên chủ yếu là cát, cát mịn, mực nƣớc ngầm cao
(rất gần với mặt đất tự nhiên), lớp đất ít thấm nƣớc ở sau phía dƣới. Do đó, lựa chọn loại tƣờng
chắn đất, công nghệ thi công và giải pháp tiêu nƣớc ngầm đóng vai trị quan trọng có thể ảnh
hƣởng lớn đến hiệu quả thi cơng cơng trình ngầm.
Chƣơng 3 cũng đề xuất các bƣớc thi cơng cụ thể cho một cơng trình ngầm ven biển Nha
Trang dựa trên việc phân tích các yếu tố cơ bản có ảnh hƣởng đến việc thiết kế biện pháp thi
cơng, các giải pháp thi công đã thực hiện tại một số cơng trình ngầm đã thi cơng ven biển Nha
Trang. Ngồi ra, dựa trên việc phân tích ngun nhân và biện pháp sự cố phát sinh trong q
trình thi cơng để đề xuất các giải pháp thi công.
K T LUẬN VÀ KI N NGH
1. Kết luận
Khai thác sử dụng một cách có hiệu quả khơng gian dƣới mặt đất trong các đô thị hiện
đại là xu thế tất yếu. Thi cơng cơng trình ngầm trong các đơ thị nói chung, cơng trình ngầm ven
biển nói riêng đặt ra nhiều thách thức. Qua thực tế trong q trình thi cơng một số cơng trình
ngầm ven biển Nha Trang đã thấy đƣợc sự bất cập trong công tác khảo sát, thiết kế, thi công,
giám sát cũng nhƣ biện pháp xử lý khi có sự cố xảy ra dƣới sự ảnh hƣởng của địa chất khu vực.
Trong khuôn khổ luận văn, từ thực trạng sự cố đã xảy ra đối với các công trình ngầm ven
biển Nha Trang, tác giả đã khảo sát, phân tích cấu tạo địa chất khu vực ven biển thành phố Nha
Trang, nghiên cứu thực tế biện pháp thi cơng tại các cơng trình ngầm ven biển thành phố Nha
Trang và đề xuất các biện pháp phù hợp với các đặc điểm cơng trình ngầm ven biển Nha Trang,
giải pháp đã tập trung vào một số nội dung nhƣ sau:
- Công nghệ thi công;
- Kết cấu bảo vệ thành hố đào;
- Phƣơng pháp hạ mực nƣớc ngầm;
- Vai trò của các chủ thể tham gia hoạt động xây dựng cơng trình;
- Trách nhiệm của cơ quan quản lý nhà nƣớc về chất lƣợng xây dựng cơng trình, đặc biệt
là các cơng trình ngầm ven biển thành phố Nhat Trang.

Có thể khẳng định rằng biện pháp thi công phần ngầm cơng trình hợp lý đóng vai trị
quan trọng có ảnh hƣởng lớn đến chất lƣợng, hiệu quả, tiến độ và an tồn. Thiết kế và lựa chọn
biện pháp thi cơng phần ngầm cơng trình cần đƣợc xem xét và đánh giá ở mức độ rất cần thiết.