Hiển thị các bài đăng có nhãn Sheet Pile. Hiển thị tất cả bài đăng
Hiển thị các bài đăng có nhãn Sheet Pile. Hiển thị tất cả bài đăng

1/02/2012

Diện mạo Tam Hiệp

Tháng 6, nắng gió lồng lộng. Trên công trường cảng Tam Hiệp (Núi Thành), giữa tiếng ồn ào của máy khoan, máy dầm, hàng trăm công nhân đang hối hả làm việc. Hàng cọc cừ thép vừa được đóng xong, lập tức bến cập tàu được san lấp phẳng lì. Hình hài một bến cảng nhộn nhịp tàu xe đang dần lộ diện…

Bến số 1 cảng Tam Hiệp sắp đưa vào hoạt động. Ảnh: M.KIỆT

Nhộn nhịp

Vì muốn tôi có được cái nhìn toàn diện về bến cảng Tam Hiệp, kỹ sư Ngô Văn Hải - Tổ trưởng tổ kỹ thuật công trình Dự án bến số 1 hẹn đón từ vịnh An Hòa trên một chiếc tàu đánh cá nhỏ. Vị trí (phao số 0) này cách cảng Tam Hiệp 11km. Ảnh hưởng của áp thấp nhiệt đới khiến con tàu nhỏ nhấp nhô mạnh hơn giữa sóng cả, thế nhưng vẫn không làm giảm đi sự nhiệt tình của anh khi thuyết minh cho tôi nghe về những triển vọng của bến cảng Tam Hiệp. Dềnh dàng thêm một đoạn, con tàu đi vào luồng cảng. “Chỉ trong nay mai thôi, cảng Tam Hiệp cũng sẽ nhộn nhịp như cảng Kỳ Hà. Đó không chỉ là công trình để phục vụ cho hoạt động kinh doanh sản xuất của riêng Trường Hải mà còn là bộ mặt cho sự phát triển kinh tế của tỉnh Quảng Nam” - kỹ sư Hải hào hứng.

Tàu xuôi thêm khoảng 5km, cảng Tam Hiệp hiện ra với đầy đủ hình hài của một bến cảng hiện đại được thiết kế theo công nghệ bến liền bờ với dãy cọc cừ thép sừng sững. Anh Hải cho biết thêm, đến nay những hạng mục quan trọng như nạo vét luồng lạch, san lấp mặt bằng và đóng cọc cừ thép đã cơ bản hoàn thành. “Ngay từ lúc khởi công, công trình luôn được đặt trong khí thế vô cùng khẩn trương, lúc cao điểm nhất công trình có trên 200 công nhân và các phương tiện xe cộ làm việc. Được xây dựng theo kết cấu bến liền bờ (loại cảng đầu tiên tại Việt Nam), đóng cọc cừ thép trực tiếp theo công nghệ vật liệu của Arcelor Mittal nên lúc đầu cũng gặp một số khó khăn nhỏ nhưng đến giờ nhà thầu đã khắc phục xong mọi sự cố. Trên 50% hạng mục đã hoàn thành và dự kiến công trình sẽ hoàn thành trước tiến độ được giao” - kỹ sư Hải nói.


Đóng cọc cừ thép theo công nghệ bến liền bờ ở cảng Tam Hiệp.


Ngồi nhâm nhi chén nước chè xanh tại căng tin của công trình mà anh em kỹ sư quen gọi là khu phức hợp của cảng, tôi nhận được những chia sẻ của vợ chồng bác Nguyễn Năm - một người dân nằm trong vùng quy hoạch của cảng. “Lúc đầu cũng buồn vì phải chuyển đi nơi khác. Hơn 30 năm sống ngoài doi đất nằm giữa đìa tôm, nay chuyển lên bờ hẳn nên lúc đầu cuộc sống gặp nhiều khó khăn. Vợ chồng xin dự án cho mở một quán nước nhỏ để mưu sinh. Mới đó mà đã một năm, tui thấy cảng hình thành từng ngày. Nghĩ phận người, phận đời cũng hay. Khu đìa hoang vu ngày nào nay sắp trở thành bến cảng nhộn nhịp!”.

Diện mạo mới

Khởi công từ tháng 7.2010, bến số 1 - cảng Tam Hiệp do Công ty TNHH một thành viên cảng Chu Lai - Trường Hải làm chủ đầu tư trên diện tích 14ha với 3 hạng mục chính: bến cập tàu và kè bảo vệ, nạo vét luồng và nền đất yếu trong lòng bến, các công trình kiến trúc và hạ tầng kỹ thuật. “Đây được xem là dự án quan trọng nhất để hình thành cảng Tam Hiệp. Chúng tôi dường như tập trung mọi nguồn lực cho dự án để có thể hoàn thành tiến độ một cách nhanh nhất. Chỉ vài tháng nữa thôi, tàu 10 nghìn tấn sẽ cập được bến và sẽ tiến dần đến những tàu tải trọng cao hơn khi cảng hoàn thiện”, ông Thái Duy Hùng, Phó Tổng Giám đốc Công ty cổ phần Ô tô Chu Lai - Trường Hải phác họa.


90% công việc nạo vét luồng lạch đã hoàn thành, sắp tới có thể đón tàu trên 10 nghìn tấn cập bến.

Giữa cái nắng hừng hực, những cây cọc thép cuối cùng đang được nhà thầu Thăng Long 89 đóng xuống lòng sông. Phía ngoài xa hơn, những luồng lạch đã được nạo vét gần 90% để chuẩn bị đón tàu vào cảng. “Chúng tôi cảm thấy hân hoan khi bến cảng ngày một hiện ra. Nhớ ngày nào xuống đây chỉ thấy bụi đất và đìa tôm, giờ bến cảng sắp xong rồi. Cái ngày mà tàu hụ còi cập bến, xe hàng tấp nập ra vào khu cảng sẽ không xa. Vùng đất này đang được đổi thay từng ngày” - anh Nguyễn Hưng, một công nhân ở công trường cảng Tam Hiệp cho biết.

Cảng Tam Hiệp được xây dựng trên diện tích 246ha, trong đó diện tích cảng và kho bãi 109ha, chiều dài cầu cảng 1.300m, khu hậu cần và dịch vụ có diện tích 137ha. Dự án có tổng mức đầu tư 2.900 tỷ đồng.
Giai đoạn 1 có tổng diện tích xây dựng 58ha, chiều dài cầu cảng 300m, trong đó diện tích cảng và kho bãi 18ha, khu hậu cần và dịch vụ 40ha với tổng vốn đầu tư 649 tỷ đồng; dự kiến hoàn thành và đưa vào sử dụng trong tháng 9.2011.



Chiều dần xuống, nhìn phía xa cù lao, nhịp sống nhộn nhịp và khởi sắc hơn bởi sự có mặt của bến số 1 - cảng Tam Hiệp. Con đường nham nhở đầy bụi đất cách đây một năm nay đã thành con đường nhựa thẳng tắp với hàng cây xanh đang vươn mình tỏa bóng. Cách đó không xa, nhà máy Soda và nhiều công trình khác đang từ từ mọc lên. Ông Phạm Văn Tài, Giám đốc Công ty TNHH một thành viên cảng Chu Lai - Trường Hải chia sẻ: “Đến nay, chúng tôi có thể khẳng định rằng việc đầu tư cảng Tam Hiệp là một quyết định sáng suốt của Chu Lai - Trường Hải. Chỉ 3 tháng nữa, tức là vào tháng 9.2011, hàng hóa của Trường Hải nhập từ nước ngoài về sẽ được chuyên chở bằng đường thủy và cập cảng. Những sản phẩm của công ty cũng sẽ theo những con tàu ở cảng mà tỏa đi khắp các vùng trong nước. Và hàng loạt những dự định tốt đẹp cho ngành công nghiệp vận tải khi toàn bộ dự án được hoàn thành vào năm 2015. Khi đó, cảng sẵn sàng phục vụ cho nhu cầu của tất cả các doanh nghiệp trong Khu Kinh tế mở Chu Lai với công suất 10 triệu tấn hàng hóa/năm và 80 nghìn ô tô/ năm”.

MINH KIỆT (BÁO QUẢNG NAM)
Link: http://www.quangnam.gov.vn/CMSPages/BaiViet/Default.aspx?IDBaiViet=3959

10/25/2011

Ứng dụng cọc ván thép trong thi công công trình thủy lợi



Trong những năm gần đây, nhiều công nghệ mới được ứng dụng vào lĩnh vực công trình nói chung và ngành thủy lợi nói riêng và đem lại hiệu quả cao về kinh tế, xã hội, kỹ thuật. Bài viết phân tích đánh giá việc ứng dụng cọc ván thép trong thi công các công trình thủy lợi, qua đó cho thấy tiềm năng to lớn của công nghệ này

Trước đây, các công trình ngăn sông được thi công theo công nghệ truyền thống. Dạng thi công này bao gồm các hình thức sau:

1. Thi công công trình trên bãi sông.
2. Xây dựng công trình ngay trên lòng sông dẫn qua kênh dẫn dòng được đào vòng qua khu vực thi công
3. Xây dựng từng phần ngay trên lòng sông, dẫn dòng qua phân sông còn lại.
Đối với các công trình xây dựng trên lòng sông, giữ khô hố móng là đê quay sang bằng đất đắp vây xung quanh hạng mục cần thi công. Công nghệ này thích hợp đối với các công trình xây dựng trên sông vừa và nhỏ, những nơi thuận tiện cho việc lấy đất và đắp đê quay sanh. Trong điều kiện sông rộng và sâu, những nơi dân cư đông đúc, điều kiện thi công chật hẹp thi công thép công nghệ truyền thống rất phức tạp và tốn kém, do vậy sử dụng cọc ván thép làm đê quay sanh là một giải pháp tối ưu.

Cọc ván thép được sử dụng làm khung vây để thi công các hạng mục công trình đã khẳng định được tính ưu việt, giải quyết được các vấn đề về kỹ thuật mà phương pháp thi công truyền thống không khắc phục được. Tuy nhiên, điều kiện ứng dụng và việc lựa chọn kết cấu khung vây là một vấn đề rất quan trọng quyết định đến an toàn thi công công trình và hiệu quả kinh tế của dự án. Mục tiêu của bài viết này là đưa ra một số đề xuất trong sử dụng cọc ván thép để thi công các công trình ngăn sông đồng bằng và ven biển.

Sử dụng cọc ván thép trong thi công công trình ngăn sông

Cọc ván thép được sử dụng khá phổ biến trong lĩnh vực giao thông để thi công các hạng mục hạ bộ công trình như bệ trụ cầu. Cọc ván được đóng liền nhau tạo thành vách đứng ngăn nước, giữ cho hố móng công trình được khô ráo trong suốt quá trình thi công. Trong lĩnh vực xây dựng công trình ngăn sông, cọc ván thép cũng được sử dụng với vai trò như đê quay trong công nghệ truyền thống. Khung vây cọc ván thép giữ cho hố móng luôn khô ráo, tạo điều kiện cho việc thi công các hạng mục công trình dưới lòng sông. Khung vây cọc ván thép phù hợp cho thi công các công trình trên lòng sông sâu mực nước thường lớn hơn 3m, nền công trình có hệ số thấm cao hoặc nơi có hiện tượng cát chảy. Kết cấu khung vây cọc ván thép trong xcây dựng công trình ngăn sông có 2 dạng chính. Khung vây một hàng cọc ván thép và khung vây hai hàng cọc ván thép.


Khung vây một hàng cọc ván thép

Kết cấu khung vây một hàng cọc ván thép được sử dụng khi móng hạng mục công trình hẹp. Kết cấu khung vây gồm các cọc ván thép đóng xỏ me kín khít với nhau đóng sâu vào đất nền. Chiều sâu cắm vào nền khoảng ½ chiều sâu cột nước. Các cọc ván thép được giữ ổn định bằng các tầng khung chống trong. Đối với khung vây dạng này thường phải đổ bê tông vữa dâng phản áp trong nước. Lớp bê tông này có tác dụng chống chân khung vây và chống đẩy trồi đất vào trong hố móng. Áp lực nước tác dụng lên cọc ván thép thông qua hệ khung chống trong này sẽ triệt tiêu nhau. Số lượng và khoảng cách giữa các tầng khung chống phụ thuộc vào độ cứng của loại cọc ván thép và kết cấu dầm chống trong. Thông thường từ 3 đến 4m, càng xuống sâu, khoảng cách giữa các tầng khung chống càng nhỏ.

Khung vây một hàng cọc ván thép chỉ nên sử dụng khi kích thước một trong hai chiều dài hoặc rộng của hạng mục thi công không quá 25m. Với kích thước lớn hơn thì kết cấu của khung chống trong thường mất ổn định, không đảm bảo an toàn cho thi công công trình. Lúc này nên sử dụng khung vây hai hàng cọc ván thép.


Khung vây hai hàng cọc ván thép

Khung vây hai hàng cọc ván thép được sử dụng khi thi công các hạng mục dưới lòng sông có diện tích rộng, kích thước hai chiều đều lớn. Kết cấu khung vây hai hàng cọc ván thép gồm hai vòng vây cọc ván thép xỏ me với nhau và đóng sâu vào đất nền, chiều sâu ngập trong đất khoảng ½ chiều sâu cột nước. Giữa hai hàng cọc ván thép là đất hoặc cát. Khoảng cách giữa hai hàng cọc ván thép phụ thuộc vào chiều sâu cột nước, thường chọn khoảng cách giữa hai hàng cọc ván thép là 0.8 lần chiều sâu cột nước.

Khung vây dạng này ổn định nhờ vào các thanh giằng néo và khối đất đắp giữa hai hàng cọc ván thép. Do các cọc ván thép được xảm và tự kín nước với nhau nên khối đất đắp trong khung vây nên chọn loại có góc ma sát lớn như cát hoặc đất pha cát để tăng ổn định và dễ dàng thi công bằng tàu hút.

Một số ứng dụng cọc ván thép trong thi công công trình ngăn sông:

Trong những năm gần đây, Viện Khoa học Thủy lợi đã ứng dụng cọc ván thép trong thi công cho một số công trình ngăn sông như đập Sông Cui - Long An, đập Thảo Long - Thừa Thiên Huế, cống Đò Điểm - Hà Tĩnh.

Đập Sông Cui gồm 2 khoang x 8m, cột nước sâu 6m, kết cấu dạng đập trụ đỡ, được thi công bằng khung vây một hàng cọc ván thép, đây là công trình thử nghiệm về kết cấu và biện pháp thi công. Giá thành xây dựng được đánh giá là ngang bằng với thi công theo công nghệ truyền thống nhưng thời gian lâu hơn.

Đập Thảo Long trên sông Hương gồm 15 khoang x 31.5m + 8m âu thuyền được thiết kế theo công nghệ đập trụ đỡ và thi công trong khung vây của một hàng cọc ván thép, công trình đã hoàn thành và đưa vào sử dụng. Việc sử dụng cọc ván thép để thi công đã giảm đáng kể chi phí xây dựng và quan trọng hơn là không phải đắp đê quay đất với khối lượng rất lớn ảnh hưởng tới tiêu thoát lũ trong thời gian thi công.

Cống Đò Điểm trên sông Nghèn gồm 12 khoang cửa tự động 8m, 4 khoang cửa ván cung 16m và 8m âu thuyền. Công trình được chia làm 5 phân đoạn, mỗi phân đoạn có kích thước 38.5m x 40m được thi công trong khung vây hai hàng cọc ván thép. Hiện nay đã thi công được 4 phân đoạn. Nếu thi công theo công nghệ truyền thống thì rất phức tạp và tốn kém vì sông sâu, dẫn dòng khó khăn và gây ngập lụt trong mùa mưa lũ.

Kết luận

Cùng với ứng dụng công nghệ mới trong kết cấu công trình thì thay đổi công nghệ thi công là cần thiết và phù hợp với khoa học tiến bộ hiện tại. Khung vây cọc ván thép là một trong những tiến bộ khoa học cần nghiên cứu ứng dụng rộng rãi trong xây dựng công trình thủy lợi bởi tính ưu việt của nó. Tuy nhiên không phải ở tất cả mọi điều kiện cọc ván thép đều phát huy hiệu quả cao hơn so với công nghệ truyền thống. Khung vây cọc ván thép sẽ có ưu thế hơn với những công trình xây dựng trên sông rộng và sâu, những nơi mặt bằng thi công chật hẹp, khó khăn về công tác giải phóng mặt bằng và những khu vực nền có hệ số thấm lớn, có hiện tượng cát chảy.

Tài liệu tham khảo
1. Execution of special geotechnical work. Sheet pile walls - European standard, June 1997.
2. http://www. Orientalsheetpiling.com/profile.asp.
3. Lê Văn Thông, Hotoshi Tanaka, Đăng Hải, Yoshihiko Taira - Cầu Kiền – Công trình cầu dây văng bê tông dự ứng lực ứng dụng công nghệ lắp hẫng các khối dầm hộp. Prestressed concrete Vol.46-No1, 2004 Japan.
Tác giả: TS. Nguyễn Văn Bản
Viện Khoa học Thủy lợi
Nguồn: Đặc san KHCN Thủy lợi

10/09/2011

Sales of Vietnam construction longs fall in Sep


Sales of construction long products in Vietnam during September reached 382,000 tonnes, a fall of 21% from the previous month but an increase of 34.5% year-on-year, according to Vietnam Steel Association(VSA) data. Production of longs in September at 417,000t was lower by 4.9% m-o-m but higher by 2.5% y-o-y.

Consequently, cumulative sales of longs during this year’s .rst nine months reached 3.65m t, up 5.2%from corresponding period of 2010. Production rose to 3.74m t, an increase of 5.1% over January-September last year.

“Sales for September fell because of the rainy season and because of flooding in the Mekong Delta region,” VSA vice-chairman and general secretary Dinh Huy Tam tells SBB.September sales could also have been dragged down because sales during the previous month (August)were strong at 483,000t, he notes.
Macroeconomic policies implemented to rein in inflation – particularly those keeping bank lending interest rates high and restricting credit financing – have dampened steel demand.

“Apparent steel consumption could fall by 8-10% this year,” Tam says. Steel imports into Vietnam,particularly of .at steel products, have fallen sharply this year because of the slowdown in the electrical appliance, white goods and shipbuilding/ship repair sectors among others, he adds.
The VSA tracks data from its member steel mills that together contribute around 85% of Vietnam's long steel production.
Source: SBB Daily

6/11/2011

Ứng dụng cừ ván thép - Các dự án chi tiết tham khảo

Rochester Riverside - Kent (UK)(Đông Nam Nước Anh)
Đây là một dự án trọng điểm trong chương trình tái sinh vùng Medway do Hội đồng Medway chủ trì. Nó bao gồm 32 ha trong khu vực Brownfield với một bờ kè dài hơn 2,5 km dọc theo sông Medway. Dự án được lưa chọn để phát triển một khu phức hợp dân cư bao gồm 2,000 căn hộ, cửa hàng, khách sạn, quán cà phê, văn phòng, các cơ sở giáo dục, y tế và cộng đồng cùng các cơ sở và các khu vực giải trí.

Tập đoàn ArcelorMittal đã cung cấp các sản phẩm cừ ván thép cho quy mô dự án trên. Các bạn có thể tải về file PDF thông tin chi tiết bằng tiếng Anh cho dự án trên theo link này: http://www.arcelormittal.com/sheetpiling/uploads/files/AMCRPS_Rochester_Riverside_GB_E.pdf

Cảng hậu cần APENAL - Porto Amboim - Angola
Việc xây dựng bãi cảng mới sẽ cung cấp cho tổ hợp một khu vực làm việc cần thiết để xây dựng kết cấu cho ngành dầu khí và sẽ cho phép cho việc chuyển đổi công năng sử dụng trước đây của Phương Tiện Vận Chuyển Dầu Thô Siêu Kích Cỡ (Very Large Crude Carriers - VLCC) để biến thành Tàu Nổi Lưu Trữ (Floating Production Storage Offloading vessels - FPSOs), và hỗ trợ yêu cầu phát triển nhanh chóng của ngành công nghiệp dầu khí ngoài khơi của Angola.

Tập đoàn ArcelorMittal đã cung cấp các sản phẩm cừ ván thép cho dự án trên. Các bạn có thể tải về file PDF thông tin chi tiết bằng tiếng Anh cho dự án trên link tại:http://www.arcelormittal.com/sheetpiling/uploads/files/AMCRPS_Paenal_Angola_HQ_EN.pdf
Cầu Tàu Spool Base, Dande - Angola
Tổ hợp đa công năng 'Angoflex' được khánh thành tháng 3 năm 2006 và được nằm trong khu phức hợp hàng hải đa năng Dande, Angola.
Một công ty xây dựng Bồ Đào Nha được chọn là nhà thầu chính xây dựng cầu cảng này nằm ở phía bắc Luanda, gần cửa sông Dande, cho các dịch vụ của xà lan và tàu kéo rải đường ống. Nó được thiết kế độc đáo với một cầu tàu dài 600 m, và độ sâu đến 11 m khu vực mạn cập tàu.

Chúng tôi đã cung cấp các sản phẩm cừ ván thép cho dự án cầu cảng này. Các bạn có thể tải về file PDF thông tin chi tiết ứng dụng và các thông tin bổ ích khác về dự án bằng tiếng Anh với link ở: http://www.arcelormittal.com/sheetpiling/uploads/files/AMCRPS_Angola_%20Dande_Jetty.pdf

Đê chắn sóng cho "Marina Pez Vela"

Trong năm 2007 một nhóm các nhà đầu tư địa phương Costa Rica quyết định bắt đầu đàu tư dự án "Marina Pez Vela". Bến du thuyền với 308 chỗ đỗ cùng hệ thống đê chắn sóng là một trong những đê chắn sóng phức tạp và tinh tế nhất từng được thiết kế và thi công cho một bến du thuyền giải trí, cung cấp một bến cảng an toàn cho du thuyền và bảo vệ an toàn khu vực khỏi gió bão.


Để tham khảo các ứng dụng của cừ ván thép cho dự án cầu cảng du lịch này. Các bạn có thể tải về file PDF (0.42MB)thông tin chi tiết bằng tiếng Anh tại :http://www.arcelormittal.com/sheetpiling/uploads/files/AMCRPS_%20Costa_Rica_EN.pdf

Thành Phố Cảng Dubai
Các dự án hải cảng thành phố Dubai nằm gần cảng Rashid ở Dubai nó bao gồm một bán đảo nhân tạo 2km2 cung cấp cho khu vực các công năng sử dụng khác nhau như nhà ở, khu kinh doanh, bến du thuyền cũng như cảng sửa chữa tàu được trang bị hệ thống máy nâng hạ tàu cho khu cảng bảo trì sữa chữa.


Chúng tôi đã cung cấp các sản phẩm cừ ván thép cho dự án này, để biết thêm thong tin các ứng dụng các bạn có thể tải về file PDF (1.48MB)thông tin chi tiết bằng tiếng Anh:http://www.arcelormittal.com/sheetpiling/uploads/files/64d76a78f41249d4df6b457509e2e562.pdf

HSL (High Speed Line - Tàu Cao Tốc) Nam Hà Lan


Để hòa váo mạng lưới đường sắt quy mô xuyên suốt châu Âu trong năm 2007, Hà Lan đã hoàn tất các hạng mục quan trọng của hệ thống giao thông tương lai cho cộng đồng, các đường tàu tốc độ cao trên lảnh thổ Đất nức hoa Tulip.

Chúng tôi đã tham gia các công việc sau
-Cung cấp các giải pháp sắt thép để xây dựng & đường sắt
-Tư vấn vật liệu cho công việc xây dựng
-Tư vấn thi công / giám sát thực nghiệm thi công tại công trường.
Đính kèm là thông tin dự án: http://www.arcelormittal.com/sheetpiling/uploads/files/3c9b7051d2263fb3475699c4470ca02d.pdf

1/05/2011

Ứng dụng của cọc ván thép - giếng kín

Một trong những ứng dụng phổ biến của cọc ván thép là để xây dựng giếng kín.

Trước hết ta cùng tìm hiểu thuật ngữ "giếng kín" là gì?

Theo Wikipedia Giếng kín - Cofferdams là một vòng bao vây trong môi trường nước được xây dựng lên để ngăn nước sau đó dùng bơm để rút nước đưa ra ngoài với mục đích tạo ra một môi trường làm việc khô ráo bên trong giếng. Giếng kín thường được sử dụng để xây dựng giàn khoan dầu và sửa chữa, xây dựng mố trụ cầu và làm kè, đập, giếng kín thường là một cấu trúc thép hàn tạm thời, và được tháo dỡ sau khi công việc hoàn tất. Các loại vật liệu để tạo nên giếng kín thường bao gồm cọc ván thép, hệ thanh giằng, và hệ văng chống. Giếng kín cũng được sử dụng trong ngành công nghiệp đóng tàu và sửa chữa tàu, khi việc đưa một chiếc tàu vào trong ụ tàu để sửa chữa hoặc thay đổi là không đạt hiệu quả kinh tế. Một ví dụ của ứng dụng này là trong việc kéo đấu nối dài thân tàu. Trong một số trường hợp, khi thân tàu được cắt rời trong khi vẫn còn trong nước, và một phần mới của tàu được kéo vào để hàn đấu nối dài con tàu. Việc cắt thân tàu được thực hiện bên trong một giếng kín hàn trực tiếp vào thân tàu, và sau đó được tách xả hai phần thân tàu trôi rời ra. Giếng kín sau đó được thay thế khi các phần thân tàu được hàn nối vào với nhau. Tuy chi phí có cao nhưng điều này có thể thực hiện được, việc sử dụng một ụ tàu thậm chí có thể đắt hơn nhiều lần. Xin xem thêm thùng chắn caisson.
Giếng kín cũng đã được sử dụng để phục hồi tàu chìm trong vùng nước nông.
Theo Tratu.vn ngoài nghĩa giếng kín (rút hết nước để xây móng cầu) còn có nghĩa tường chắn thủy công và đê quai
Từ định nghĩa trên, chúng ta cũng có thể lưu ý hữu ích của giếng kín trên nhiều địa hạt ứng dụng như xây dựng, đóng tàu và thậm chí các công trình khảo cổ học. Tuy nhiên, bất kể sử dụng trong lĩnh vực nào, chức năng chính của giếng kín một là cung cấp một khu vực khô để làm việc và để ngăn chặn việc xâm nhập của nước vào khu vực làm việc khi công việc được tiến hành.
Tại sao cọc ván thép được sử dụng rộng rãi cho Giếng kín?

Điều này là do kết cấu chịu lực của cọc ván thép, quá trình làm việc ngăn nước chặt chẽ do khả năng liên kết của các rãnh khóa (me cừ) và sức kháng mũi lớn xuyên sâu trong hầu hết các loại địa chất. Khả năng được đóng xuyên sâu vào trong lòng đất là rất quan trọng vì điều này ngăn chặn các lớp địa chất yếu chảy lở, hay các "túi rỗng" sập ở dưới cùng của hố đào và ngăn chặn nước xuyên thấm vào các khu vực làm việc.Cọc ván thép được sử dụng để xây dựng giếng kín thường là loại có rãnh khóa (khớp nối liên động) kiểu Larssen thông dụng hoặc kiểu Frodingham (kiểu tay nắm). Loại được sử dụng phổ biến trong các giếng kín thường là loại tiết diện chữ U. Điều này là do thiết kế tốt của tiết diện này bao gồm khả năng liên kết linh động vào nhau và có thể xuyên sâu vào trong đất với ít trở lực nhất. Bên cạnh đó là khả năng tái sử dụng cao của tiết diện chữ U.
Khi làm việc, các giếng kín với tường chắn cọc ván thép chống chịu cả áp lực đất và áp lực nước từ bên ngoài tác động lên tường vây, và áp lực sẽ càng tăng tỉ lệ với chiều sâu hố đào. Vì vậy, để giảm các áp lực, việc giằng chống trong lòng của giếng kín, liên kết lại cho vững vàng hơn đúng là rất quan trọng và để duy trì sự toàn vẹn và an toàn của các khu vực làm việc nội bộ cũng như các công trình, hoạt động xung quanh.Việc thi công giếng kín bắt đầu bằng cách xác định vị trí và hình dạng của các hố đào. Công việc này được thực hiện từ bước khảo sát địa hình. Sau đó công việc đóng cọc được tiến hành. Các biên pháp thi công đóng (búa rung, búa rơi) hoặc ép cọc bằng máy thủy lực ép tĩnh tùy theo điều kiện công trường. Trong quá trình đóng/ép cọc cần đảm bảo cọc được điều chỉnh và hạ xuống thẳng đứng là rất quan trọng. Cần có khung dẫn để quá trình thi công hạ cọc được thuận lợi hơn. Các khung dẫn trên đất có thể được làm thành hai tầng. Một tấng khung dẫn ở trên mặt đất trong khi tầng kia định vị ở vị trí cao hơn. Khung dẫn này có thể được làm kèm một chân đỡ để nó có thể dễ dàng chuyển dịch một đầu gối vào tường cừ đã thi công xong và đầu kia đứng trên chân đỡ. Tuy nhiên đối với việc thi công trên mặt nước, các khung dẫn cần được cố định bằng cọc gỗ hoặc thép được đóng vào trong đất. Vì thế so với việc làm việc trên mặt đất, công việc chuẩn bị thường là nhiều hơn. Cần phải cố định sà lan để không bị trôi nổi tròng trành trên mặt nước.

Giếng kín tường đơn

Các tấm cọc được hạ xuống lần lượt hết cây này đến cây khác, đóng chẵn lẻ hay thi công theo từng mảng cục bộ. Giếng kín có thể là tường đơn hoặc thiết kế tường đôi.
Một giếng kín tường đơn chỉ có một vòng vây tường cừ như hình minh họa trên đây.

Giếng kín tường đôi

Trong giếng kín tường cừ đôi, có 2 lớp vòng vây cừ. Khoảng trống giữa 2 lớp vòng vây cừ được đổ đầy đất hoặc các vật liệu khác. Giếng kín tường đôi có thể chịu được áp lực lớn hơn giếng kín tường đơn.Nhiều khi có những giếng kín rất lớn có thể được thi công tạo thành từ những giếng kín nhỏ hình tròn được gọi là các ô ngăn trọng lực. Các ô ngăn nhỏ này được tạo nên từ cọc ván thép tiết điện U, Z hay tiết diện phẳng (straight web) được thi công rất gần và liên kết với nhau. Chúng ta có thể thấy các giếng kín rất lớn như vậy trong các ứng dụng của các dự án như xây đập, nơi con sông cần phải được chuyển dòng, lấn biển... Kèm theo đây là hình ảnh cấu tạo và các dự án dạng này trong quá trình thi công.


3/06/2010

Những thay đổi về vật liệu, thi công, kỹ thuật sử dụng đối với công nghệ cọc ván thép

1. Lời mở đầu

Công nghệ cọc ván thép là công nghệ mang tính truyền thống được áp dụng rộng rãi trên 100năm trong các công trình cảng, công trình sông, công trình tường chắn đất và các công trình nền móng.

Từ năm 1940 đến những năm 50, ở nước ngoài, thành quả nghiên cứu thực tế và lý thuyết của Terzaghi hay Rowe về cơ bản đã được xác lập trong thời kỳ này về lý thuyết. Ở Nhật Bản cũng vậy, trải qua một thời gian dài trưởng thành từ năm 1950 đến những năm 70, công nghệ cọc ván thép đã phát triển vượt bậc cả về chất lượng và số lượng. Gần đây nó cũng được áp dụng trong việc giảm tiếng ồn, giảm rung lắc và cũng được áp dụng trong các công trình ở các thành phố. Cọc ván thép ở Nhật Bản, trải qua hơn 70 năm, đến nay Nhật Bản trở thành nước có sản lượng cọc ván thép rất lớn trên thế giới, nó được xuất khẩu sang các nước khác nhiều hơn là ở Nhật Bản. Trong bài này tác giả sẽ trình bày về sự biến đổi về mặt vật liệu và thi công cuả công nghệ ván cọc thép ở Nhật Bản cũng như các công nghệ sử dụng cọc ván thép.

2. Sự biến đổi vật liệu cọc ván thép.
2.1. Lịch sử của việc sản xuất cọc ván thép.


Công nghệ cọc ván thép ở Nhật Bản được bắt đầu từ việc sử dụng cọc ván thép trong các công trình tường chắn đất của toà nhà Misui năm 1930. Sau đó để khôi phục sau hoả hoạn trong trận động đất Kanto năm 1923, một số lượng lớn cọc ván thép từ các nước trên thế giới đã được nhập vào để khôi phục các công trình cảng, sông một cách nhanh chóng, mở ra một thời kỳ mới của công nghệ cọc ván thép. Nhân dịp này từ sau năm 1925, hàng năm có từ 3 đến 4 vạn tấn cọc ván thép được nhập vào. Khối lượng cọc ván thép nhập vào tiếp tục tăng nhanh đến năm thứ 5 năm SHOWA nhưng đến năm 1931 do ảnh hưởng của tình trạng suy thoái kinh tế lớn mà khối lượng cọc ván thép nhập vào giảm đi mạnh mẽ.

Mặt khác với sự hỗ trợ của chính sách ngăn chặn việc nhập khẩu do sự suy thoái của nền kinh tế và việc cải thiện trao đổi thu chi, từ năm 1929 công ty thép Yahata của Chính phủ đã thành công trong việc quốc sản hoá cọc ván thép và năm 1931 lần đầu tiên cán và bán ra được 2500tấn cọc ván thép hệ Lakawana, từ đó trở đi việc nhập khẩu cọc ván thép gần như là không có.

Hiện nay, hình dạng cọc ván thép được sản xuất ra là hình chữ U hay hình đường thẳng, ngoài ra nó còn có dạng hình chữ H.

Tường dạng tổ hợp cọc ván thép + cọc thép hình H
Lịch sử của cọc ván thép ở Nhật Bản:

1931: Bắt đầu sản xuất cọc ván thép hình chữ U (dạng Lakawana)”Kiểu SPII”
1955: Bắt đầu sản xuất cọc ván thép hình đường thẳng “SP-F”
1959: Bắt đầu sản xuất cọc ván thép hình chữ z “Z-45”
1960: Bắt đầu sản xuất cọc ván thép hình chữ U (dạng Laruzen) “SP…”
1967: Thành lập Tiêu chuẩn JIS: JIS A5528: 1967
1987: Ngừng sản xuất cọc ván hình chữ U dạng Lakawana
1997: Ngừng sản xuất cọc ván thép hình chữ Z.
1997: Bắt đầu sản xuất cọc ván thép cỡ lớn hình chữ U với chiều rộng có hiệu là 600mm
2000: Sửa đổi lại Tiêu chuẩn JIS thành tiêu chuẩn “JIS A5523:2000. Cọc ván thép cán nóng dùng cho hàn”

2.2. Vật liệu cọc ván thép gần đây:
(1)Cọc ván thép hình chữ H
Cọc ván thép hình chữ H là dạng tường có độ cứng cao hình chữ H được tổ hợp hàn từ cọc ván thép hình đường thẳng và bản thép hay thép hình CT và thép.Dạng kết cấu không phải là dạng cán nguyên hình như thép hình chữ H mà là dạng tổ hợp hàn. Nhờ có đặc tính hình dạng mặt cắt, cọc ván thép hình chữ H có ưu điểm lớn là phát huy được hiệu quả độ cứng chống uốn cao với yếu tố quan trọng của dạng tường.

Quan hệ giữa chiều dày tường của cọc ván thép hình chữ H và mô men quán tính thứ cấp của mặt cắt. So với dạng tường hàng cột đất, nó có khả năng đảm bảo tính năng mặt cắt đồng đều với chiều dày tường mỏng.
(2) Tiêu chuẩn của cọc ván thép
Đối với cọc ván thép, đến năm 1967 mới thành lập Tiêu chuẩn công nghiệp Nhật Bản JIS A5528, quy định thành phần hoá học, tính chất cơ lý, kích thước. Khi đó trong Tiêu chuẩn cũng bao gồm cả cọc ván thép. Sau đó năm 1963, Tiêu chuẩn của cọc ống thép được tách ra thành Tiêu chuẩn công nghiệp Nhật Bản JIS A5528.

Năm 1993 với trận động đất pử Kushiro, do sự phá hoại mặt cắt ở phần mối hàn của cọc ván thép, qua sự hợp tác của Chính phủ, các nhà sản xuất và các trường đại học, việc điều tra, nghiên cứu, phát triển cọc ván thép có mối hàn đã được thực hiện. Kết quả là năm 2000 Tiêu chuẩn cọc ván thép có tính hàng cao đã được quy định trong Tiêu chuẩn công nghiệp Nhật Bản “JIS A5528 Cọc ván thép cán nóng cho mối hàn”.

Do đó cùng với việc cải tiến hành dạng, sự tăng cao về chất lượng mà vật liệu cọc ván thép từng bước được nâng cao.
3. Sự biến đổi của công nghệ cọc ván thép.
3.1. Công nghệ đóng rung bằng búa rung.
(1) Khái quát và những cải tiến của búa rung.


Năm 1960, búa rung đã được nhập vào từ Liên Xô cũ, năm 1965 sau khi quốc sản hoá, búa rung của Nhật Bản đã đáp ứng được với nhu cầu của thời đại nhờ tính tiện lợi có thể kiêm đóng xuống và nhổ lên,vừa được phổ cập nhanh chóng vừa được sử dụng mang tính đa năng. Búa rung vừa giảm tiếng ồn vừa sử dụng mô tơ điện. Gần đây nhờ có “giảm biên độ dao động xuất hiện do sử dụng mô tơ đầu“ hay “có bộ điều khiển khi dừng lại và khởi động không mômen”, do loại bỏ được tiếng ồn và dao động đột xuất do cộng hưởng của cần cầu và nền đất xuất hiện khi khởi động và dừng lại, công tác thi công giảm độ rung và tiếng ồn đã được thực hiện.

(2) Cấu tạo của búa rung và nguyên lý đóng cọc.
Búa rung được cấu tạo tìư các bộ phận:
Thiết bị giảm chấn;
Máy tạo xung (thiết bị làm xuất hiện dao động)
Máy kẹp cọc (thiết bị liên kết cứng giữa cọc và máy tạo xung, truyền lực dao động vào cọc);
Thiết bị điều khiển (thiết bị điều khiển điện hay dầu).


Khi tác dụng lực dao động vào nền đất xung quanh cọc ván thép bằng búa rung, sự kết hợp giưũa các hạt đất cấu tạo nên đất nhất thời giảm xuống rõ rệt. Đối với đất cát, do hiện tượng lưu động mà sức kháng của đất mất đi hẳn, đối với đất sét (đất dính hay đất sét), bằng lực dao động kết cấu khung của đất nên cọc thép có khả năng đóng xuống nhờ lực cắt. Đất khi tác dụng lực dao động bằng tốc độ nào đó, liên kết giữa các hạt đất yếu đi, sức kháng của đất nhất thời giảm đi rõ rệt. Đối với đất cát, do hiện tượng lưu động mà sức kháng của đất mất đi hẳn, đối với đất sét (đất dính hay đất sét), bằng lực dao động kết cấu khung của đất nên cọc ván thép có khả năng đóng xuống nhờ lực cắt. Đất khi tác dụng lực dao động bằng tốc độ nào đó, liên kết giữa các hạt đất yếu đi, sức kháng của đất nhất thời nhở đi. Độ lớn này có được hiệu quả khi tần số dao động >50Hz đối với đất cát, >50Hz đối với đất sét. Nguyên lý đóng cọc ván thép bằng búa rung là cho lực dao động cưỡng bức có được nhờ máy tạo xung tác dụng vào cọc ván thép bằng búa rung là cho lực dao động cưỡng bức có được nhờ máy tạo xung tác dụng vào cọc, bằng việc lợi dụng hiện tượng nói trên, tuỳ thuộc vào loại đất mà làm giảm lực ma sát xung quanh cọc ván thép và lực kháng đầu cọc xuống từ tĩnh sang động. Để cọc ván thép được xuống, các điều kiện sau cần phải được thoả mãn:
P0 > Tv
( W+Wp) >Rv

(3) Phân loại các phương pháp.

Phương pháp đóng cọc sử dụng búa rung được chia làm 2 loại: Phương pháp búa rung không sử dụng công nghệ hỗ trợ và phương pháp búa rung sử dụng cắt bằng tia nước phun cao áp.


Phương pháp sử dụng phun có thể đáp ứng cho tất cả các nền đất không liên quan đến sự khoẻ yếu của nền đất thi công, so với các phương pháp khác nó còn có đặc tính thi công nhanh chóng.

Đặc biệt nó có khả năng thi công nổi trội là đóng đến nền đá có giá trị tính đổi: N=200-500 hay nền cứng như có trộn lẫn đá đường kính 200mm.

Ngoài ra khi đóng cọc ván thép, khi đối tượng bị ảnh hưởng bởi độ rung và tiếng ồn cần có biện pháp đối phó, sử dụng phương pháp này nhờ nước phun vào sẽ có hiệu quả giảm độ rung và tiếng ồn là đáng kể.

Phương pháp búa rung được áp dụng cho nền đất có giá trị N nhỏ hơn 50. Người ta sử dụng loại máy búa rung áp lực dầu với máy móc cần thiết là cần cẩu và búa rung (nhóm thiết bị tiêu chuẩn của búa rung), do đó đây là phương pháp sử dụng đa năng với máy móc sẵn có.
3.2. Phương pháp xuyên nén bằng máy nén.

Ở Nhật Bản hầu hết máy móc xây dựng đều được chế tạo dựa vào công nghệ của nước ngoài. Trong lĩnh vực máy đóng cọc cũng vậy trải qua việc nhập khẩu rồi theo con đường quốc sản hoá và tính năng hoá những nguyên lý hoạt động cho dao động hay đập không thay đổi, từ những năm 1960. ô nhiễm xây dựng đã biến thành vấn đề nghiêm trọng của xã hội.

Năm 1975, ưu tiên xử lý ô nhiễm được cho là yêu cầu của xã hội, bằng nguyên lý hoạt động độc lập không gây ô nhiễm (nguyên lý nén ép), máy nén kéo nhổ cọc kiểu áp lực dầu đã được ra đời. Từ khi phát minh ra nguyên lý cơ bản đến khi chế tạo nên sản phẩm, tất cả đều được thực hiện ở Nhật Bản và là máy xây dựng quốc sản đơn giản đã được sử dụng.

(1)Nguyên lý nén ép.

Đối với việc đưa cọc ván thép xuống lóng đất mà không gây rung động hay tiếng ồn, cần phải có cơ cấu kháng lại tải trọng tĩnh lớn do sức kháng xuyên và phản lực tác dụng của nó. Do đó máy nén ép có nguyên lý cơ bản là kẹp lấy một số cọc ván thép đã được đóng vào trong lòng đất làm phản lực, xuyên cọc ván thép tiếp theo vào trong lòng đất bằng tải trọng tĩnh nhờ áp lực dầu.

(2) Các phương pháp nén ép.

Máy nén ép yêu cầu phản lực lên cọc ván thép đã được thi công trước, có khả năng kẹp lấy cọc ván thép trong khi thi công, vừa tự chạy vừa tiến hành công tác liên tục. Phát triển nguyên lý này, phương pháp hệ thống GPR có thể hoàn thành toàn bộ quá trình cần thiết trên cọc đã thi công ở kết cấu tường liên tục (từ năm 1982). Nhờ có việc tiến hành vận chuyển, treo và ép cọc ván thép bằng toàn bộ đầu cọc nên có thể cực tiểu hoá phạm vi ảnh hưởng của công trình chỉ trong chiều rộng máy thi công trên cọc ván thép. Do đó, tại các khu vực đất xung quanh là nước, đất nghiêng, đất không bằng phẳng hay đất bị hạn chế, không cần cầu tạm hay đường công vụ, không gây ảnh hưởng tới môi trường xung quanh hay trầm tích sông, có thể chỉ tiếnhành thi công kết cấu thể tường với mục đích ban đầu một cách hợp lý.

Đối với việc xây dựng cầu dầm hay tăng cường chống động đất trụ cầu có phần dưới bị hạn chế không gian mạnh, máy rung tịnh không chuyên dụng chiếm không gian cực thấp (từ năm 1085) có khả năng thi công không cản trở giao thông. Từ quan điểm lưu thông và chống hoả hoạn trở thành công nghệ thi công mang tính thời kỳ không thể thiếu được đối với việc tái sinh thành phố.

(3) Thi công trên nền đá cứng

Đối với nền có giá trị N lớn nhất từ 25-50, đặc biệt là nền đất cát hay thi công cọc dài, người ta sử dụng phương pháp phun nước. Hệ thống phun eco máy nén ép chuyên dụng nối liên tục ở động tác ép nén điều tiết tự động lượng phun ra, do đó có thể hạn chế tối thiểu được ảnh hưởng của nền đất đồng thời hạn chế tối thiểu tài nguyên.

Đối với nền đất cứng có giá trị N vượt quá 50 như đá dăm, đá cuội hay đá tảng dựa vào máy rung phá sử dụng lý thuyết không có lõi (từ năm 1997) phương pháp dọn sạch nền đất cứng có thể thích hợp. Bằng máy nén ép và thiết bị điều khiển nhất thể, đào nền thẳng xuống dưới mũi cọc, điều khiển sự xuất hiện bầu áp lực nén và kéo nhổ mũi khoan ngay tức thời, đồng thời xuyên cọc vào trong lòng đât sao cho lấp đầy lỗ đó. Đường kính đào hạn chế nhỏ nên lượng đất thải ra ít vừa giảm thiểu được ảnh hưởng tới môi trường vừa giảm được ảnh hưởng sức kháng xuyên. Tuỳ thuộc vào phương pháp dọn sạch nền đất cứng mà áp lực nén cọc ván thép lên nền đá được phân loại cho đá cứng loại I, loại II, loại trung như đá dăm, đá cuội hay đá tảng.

(4) Phương pháp quản lý thi công.

Bằng nguyên lý nén, nhờ có sự tác dụng tải trọng tĩnh lên đầu cọc ứng lực kháng xuyên nên từng cọc trở thành cọc thí nghiệm chất tải. Do đó máy nén ép phân tích các loại số liệu đo được tự động bằng chương trình chuyên dụng (hệ thống quản lý nén ép, từ năm 2002), nhờ việc nắm được tình trạng xuyên trong lòng đất hay sức chịu tải của từng cọc ván thép tại thời gian thực hiện nên có thể tiến hành quản lý chất lượng sản phẩm một cách chính thức.

3.3 Phương pháp nén ép sử dụng mũi khoan

Phương pháp nén ép sử dụng mũi khoan đất là phương pháp không cần máy chuyên dụng, nói chung được cấu thành từ máy đóng cọc kiểu 3 điểm, mũi khoan đất và dễ dàng tháo lắp, nó có các đặc điểm sau:

Có thể thi công giảm độ rung và tiếng ồn

Phạm vi áp dụng rộng rãi cho mọi loại đất.

Tiến hành công tác thi công nén ép không sử dụng khoan tuỳ từng trường hợp ứng với điều kiện địa chất và điều kiện thi công.

Có thể tiêm vữa từ mũi xoắn hoá cứng nền đất.

4. Giới thiệu các loại công nghệ sử dụng cọc ván thép.

4.1. Cảng, sông


Phương pháp tường chắn cọc ván thép kiểu tự đứng.

Tường chắn cọc ván thép kiểu tự đứng là kết cấu chống đỡ các tải trọng như áp lực đất và áp lực nước. So với tường chắn cọc ván thép kiểu dây neo thì thi công đơn giản hơn, thời gian thi công ngắn hơn và do có khả năng thi công ở những nơi có đất đắp phía sau hẹp nên được sử dụng rộng rãi ở những tường kè đường có nước nông nghiệp hay tường kè sông.

Phương pháp tường chắn cọc ván thép kiểu dây neo:

Tường chắn cọc ván thép kiểu dây neo là kết cấu chống đỡ tải trọng của áp lực đất và áp lực nước tuỳ theo sức kháng ngang của phần xiên vào và sức kháng ngang của cọc neo phía sau được liên kết vào bằng dây neo. Do đó thường được lựa chọn cho các tường kè lớn hay các kè bảo vệ nền đất tương đối yếu.

Phương pháp tường chắn cọc ván thép kiểu tổ ong:

Đóng các cọc ván thép hình đường thẳng theo hình tròn, nhồi đá dăm hay cát vào trong lòng tạo thành một hình tổ ong cọc ván thép hình thẳng đứng thành một thể liên tục, vỏ thép mỏng và chất nhồi bên trong tạo thành một thể thống nhất, là kết cấu kháng lại ngoại lực. Sử dụng cọc ván thép hình đường thẳng có trọng lượng riêng ở vỏ thép nhẹ hơn so với cọc ván thép hình chữ U, tác dụng cường độ kéo của nó lớn nhất nên là kết cấu cần ít thép, mang tính kinh tế.
Tường cách nước thẳng đứng dành cho những nơi xử lý chất thải ở mặt biển:
Đối với những trường hợp sử dụng cọc ván thép ở tường cách nước thẳng đứng ở những nơi xử lý chất thải, nói chung thường dùng phương pháp xử lý cách nước bôi chất ngăn nước có tính trương nở vào tai nối của cọc ván thép. Để đảm bảo tính cách nước của kết cấu vĩnh cửu, chất ngăn nước có tính vĩnh cửu sử dụng nhựa polyurethan có tính trương nở. Nhựa polyurethan của chất trương nở khi hấp thụ nước sẽ trương nở từ 5 đến 10 lần, hình thành chất nhựa hoá cứng có tính trương nở và ngăn nước cho khe hở của tai nối nhờ áp lực nhựa.

Biện pháp đối với rò rỉ nước nền của đê sông:

Do mực nước ở sông dâng cao hơn khi có mưa lớn, nước nền rò rỉ xuất hiện trong đê, chân đê

bị sụp lở dẫn đến bị phá hoại. Biện pháp đối phó với việc rò rỉ nước nền của đê sông như thế này là phương pháp đóng cọc ván thép sử dụng ngăn nước cho chân đê phía trong. Sự xác nhận hiệu quả sau khi phân tích dòng thẩm thấu.

Biện pháp đối với hoá lỏng

(1)Biện pháp đối với hoá lỏng của kết cấu đắp đất.

Đối với kết cấu đắp đất của đê điều trên sông, trường hợp nền đất bị hoá lỏng khi có động đất, sức chịu tải giảm đ làm cho sự chống đỡ tải trọng đất đắp bị mất đi, xuất hiện các hiện tượng biến đổi như “trượt”, “sụt”, “lở”. Do đó nhờ có việc đóng cọc ván thép trong nền đất cơ bản mà ngăn ngừa được sự biến dạng của đất đắp nhờ độ cứng chống uốn của cọc ván thép, có thể giảm được hư hỏng nền đắp.

(2). Biện pháp đối với hoá lỏng của kết cấu trong lòng đất.

Đối với kết cấu trong lòng đất như rãnh đôi khi có động đất nền đất xung qanh bị hoá lỏng, do nước bùn hoá lỏng nên có lực đẩy nổi tác dụng vào kết cấu, đồng thời lực kháng bị giảm xuống, lực đẩy tăng lên, xuất hiện hiện tượng biến dạng. Do đó nhờ có việc bố trí các cọc ván thép xung quanh kết cấu trong lòng đất mà phòng chống được tấn công của đất cát đã bị hoá lỏng xung quanh kết cấu, có thể ngăn ngùa được sự phá hoại do đẩy nổi.
4.3 Các áp dụng mới.

(1) Tường chắn cho đường


Tường chắn cọc ván thép kiểu tự đứng là tường chắn kiểu chống áp lực đất bên hông chỉ nhờ sức kháng ngang của đất phần cọc xiên vào và độ cứng chống uốn của tường. Đặc điểm của phương pháp này là:

1. Chiều dày tường mỏng, diện tích chiếm dụng hẹp nên có thể tiết kiệm được đất chiếm dụng.
2. Không cần có đất đắp tạm thời và có thể xây dựng tường kiêm luôn là kết cấu ngăn đất tạm cho thi công;
3. Không cần phải cải tạo nền đất khi là đất yếu;
4. Có khả năng tạo cảnh quan điều hoà cho môi trường xung quanh nhờ có sơn phủ và các tấm panel trang trí.

(2)Biện pháp chống lún đất đắp

Khi tiến hành đắp đất đường bộ trên nền đất yếu, hiện tượng lún nén bằng trọng lượng đất đắp xuất hiện kéo theo nền đất xung quanh cũng lún theo.

Nhờ có việc bố trí tường cọc ván thép giữa phần đất đắp và kết cấu liền kề mà có thể ngăn được ảnh hưởng của hiện tượng lún kéo theo. Đặc điểm của phương pháp này là:

1. Có thể tăng nhanh tốc độ thi công nên có thể rút ngắn thời hạn thi công;
2. Có khả năng thi công giảm độ rung và tiếng ồn ở nơi chật hẹp gần kề với kết cấu đã thi công rồi;
3. Không sợ ô nhiễm nước ngầm đối với biện pháp cải tạo nền đất bằng xi măng.


Một ví dụ về quan trắc lượng lún của nền đất sau khi đóng cọc ván thép giảm lún. Lượng lún của lớp dưới phía trong lề trải qua 7 năm đóng cọc ván thép chỉ lún 2cm, nó đã phát huy được hiệu quả mong muốn khá tốt.
5. Kết luận:

Trên đây là một số giải pháp mới nhất và những thay đổi về vật liệu, thi công, kỹ thuật sử dụng ở Nhật Bản đối với công nghệ cọc ván thép. Đối với nhu cầu xã hội gần đây như” giảm thiểu giá thành”, “môi trường”, công nghệ cọc ván thép đã từng bước năng cao, so với giai đoạn cán cọc ván thép trước những năm 1970 thì có thể nói rằng nó được phát triển vượt bậc. Trong tương lai với nhu cầu mang tính xã hội và sử dụng mới, những phát minh về kỹ thuật vật liệu, thi công và sử dụng sẽ còn phát triển hơn nữa.


Nguồn: Tài liệu Hội thảo KH về ứng dụng kết cấu thép trong xây dựng công trình ở Việt Nam, 11/2006

2/27/2010

Hội thảo giới thiệu cọc ván thép và thiết kế kết cấu

người trình bày: ông Noriyoshi HARATA
Sau đây là phần trình bày của ông Noriyoshi HARATA, phụ trách nhóm kỹ thuật phát triển nền móng, thuộc bộ phận nghiên cứu phát triển tường thép chủ yếu là cọc ván thép và thiết kế kết cấu, tập đoàn thép Nippon.
Hiện nay, tường chế tạo bằng thép đang được sử dụng rất phổ biến trong nhiều lĩnh vực ở Nhật bản, đặc biệt là các công trình công cộng. Trong buổi hội thảo tác giả giới thiệu sơ lược ba kỹ thuật chế tạo tường thép được sử dụng phổ biến trong xây dựng: kè bảo vệ bờ sông, đê kè bảo vệ cảng biển, và những cấu kiện làm việc cho các công trình ngầm sâu dưới lòng đất.

Công trình xây chen 2 tầng hầm (65 Nguyễn Du - TP. HCM, cách Nhà thờ Đức Bà 500m)

Phần 1: Cọc ván thép dạng mũ (Hat-Type Sheet Pile 900)
Tại Nhật bản, cọc ván được sử dụng trong xây dựng đê kè bảo vệ bờ song, đê chắn song các cảng và xây dựng công trình chống đỡ tạm thời. Từ khi đưa vào sử dụng thực tế cách đây khoảng 4 năm, so với cọc ván thép hình chữ U thì cọc ván thép dạng mũ kiểu 900 có ưu thế là quá trình thi công đơn giản, nhanh, nhẹ, độ tin cậy của kết cấu xây dựng đảm bảo, cũng như tính kinh tế cao, chống thấm nước tốt. Cọc ván thép dạng mũ kiểu 900 là cấu kiện thép xây dựng, có chiều rộng làm việc là 900mm với mặt cắt ngang lớn và kỹ thuật ứng dụng cao trong quá trình thi công xây lắp cùng với sự phát triển của công nghệ uốn (rolling). Sau đấy, ông giải thích về thí nghiệm kiểm tra tính năng và sự tương hợp của dự án về tính thi công và tính kết cấu của cọc ván thép dạng mũ kiểu 900.


Hầm dẫn cầu Phú Mỹ - Quận 7. TP. HCM


Phần 2: Cấu kiện cọc ván thép dày dạng nhiều ngăn (Flat sheet pile cellular structure)

Trong các công trình phát triển cảng và san lấp (filling in land) có quy mô lớn như cảng nước sâu, cảng công container, cấu kiện cọc ván thép dày dạng nhiều ngăn được sử dụng nhiều. Trong buổi seminar, tác giả giới thiệu về phương pháp thi công xây dựng về đường ngầm chạy trong lòng vịnh Tokyo sử dụng kết cấu này.


CHUPIN port - Taiwan - Arcelormittal project courtesy photo


Shanghai Deep Water Container Terminal - ArcelorMittal project courtesy photo



Phần 3: Tường ván thép loại NS-BOX (Steel diaphragm wall ”NS-BOX”)

Đầu tiên, ông giới thiệu nguồn gốc của việc chế tạo NS-BOX, đấy là sản phẩm của việc kết hợp, tận dụng thế mạnh về khả năng chịu lực và cùng nhau làm việc trong cùng một kết cấu của vật liệu thép và bê tông.
Đáp ứng được các yêu cầu thực tiễn về hạn chế bề dày, yêu cầu cường độ cao, NS-BOX đã được sử dụng rất phổ biến hiện nay trong việc xây dựng các công trình dưới lòng sông, đường chạy ngầm dưới mặt


Cọc hộp tổ hợp đã thi công (CAZ combination)
đất cũng như việc xây dựng khoảng không gian ở ga tàu điện ngầm dưới lòng đất. NS-BOX có khả năng thích ứng trong việc thi công trong đô thị có không gian hẹp, do đó việc thi công có thể tiến hành trên diện tích nhỏ. Hơn nữa có thể ứng dụng kết cấu này trong nhiều phương pháp thi công khác nhau. Trong bài phát biểu của mình, ông HARATA đã giải trình về đặc trưng của kết cấu và ứng dụng thi công của NS-BOX.
Qua trình bày của ông, những người tham dự seminar tiếp nhận được những kiến thức chuyên môn rất bổ ích về kỹ thuật tường sử dụng vật liệu thép trong xây dựng các công trình ở Nhật, cũng như khả năng ứng dụng ở Việt Nam trong tương lai.
Hiện nay đất nước chúng ta đang phát triển hệ thống cơ sở hạ tầng, việc áp dụng các tiến bộ trong xây dựng không những góp phần nâng cao chất lượng công trình mà còn thúc đẩy các kỹ sư, các nhà nghiên cứu học hỏi và vận dụng sáng tạo phù hợp với điều kiện hiện nay của đất nước.


Thi công cọc tổ hợp dạng hộp (box pile) 26m - Sanghai Container Terminal
Sau cùng, các thành viên CLB và những người tham dự seminar chụp ảnh lưu niệm với hai diễn giả. Thay mặt CLB, xin chân thành cảm ơn hai ông đã nhiệt tình tham gia giao lưu với CLB và hy vọng nhận được nhiều sự ủng hộ hơn nữa.



Công trình trạm xử lí nước HCMC - Oriental Sheet Piling Việt Nam

Nguồn: CLB JVEEF nhatviet.net