TËp ®oµn §iÖn lùc viÖt nam CÔNG TY CP ĐẦU TƯ&XDGT PHƯƠNG THÀNH PHUONGTHANHTRANCONSIN CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập Tự do Hạnh phúc Hà Nội, ngày 13 tháng 11 năm 2014 PHÂN TÍCH CÁC CÔNG NGH[.]
Trang 1CÔNG TY CP ĐẦU TƯ&XDGT
PHƯƠNG THÀNH
PHUONGTHANHTRANCONSIN
CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập - Tự do - Hạnh phúc
Hà Nội, ngày 13 tháng 11 năm 2014
PHÂN TÍCH CÁC CÔNG NGHỆ THI CÔNG CỌC XI MĂNG ĐẤT
DỤ ÁN ĐẦU TƯ NÂNG CẤP TUYẾN ĐƯỜNG PHÁP VÂN-CẦU GIẼ
GÓI THẦU SỐ 2: KM188+900-KM192+000
A/ TỔNG QUAN:
1 Hiện trạng tuyến Pháp Vân- Cầu Giẽ:
Cấp đường: Đường cấp I đồng bằng theo tiêu chuẩn đường TCVN4054-85, V=100km/h
Mặt cắt ngang: Bnền = 25m
Bnền = 4 làn xe cơ giới: 4x3.75m = 14m
2 dải dừng xe khẩn cấp: 2x3.0m = 6.0m
2 dải an toàn trong: 2x0.5m = 1.0m Dải phân cách giữa: 2m
Lề đường: 2x0.5m = 1.0m Eđh = 102MPa -:- 166MPa Đường gom: Bnền = 3.5m – 4.0m, Bmặt = 2.5m - 3.0m và không liên tục Bình diện: Đường cong nằm, Rmin=995m (Đạt bình diện cho đường cao tốc v=100km/h)
Trắc dọc: Do đã khai thác 8 năm, mặt đường, nền đường có nhiều lún nứt tại 2 bên bản quá độ của 54 vị trí cống chui và 2 đầu cầu Vạn Điểm, cầu Giẽ id max = 2.96% (tuyến nhánh gần cầu Giẽ id= 4%)
2 Phương án thiết kế:
+ Xử lý nền đất yếu:
Trên cơ sở kết quả khảo sát lún tại hiện trường, phương án xử lý nền đất yếu được đưa ra như sau:
(m) Công nghệ xử lý Ghi chú
2 Km190+900 - Km191+610 710 Cọc xi măng đất Đường thông
thường
3 Km191+670 - Km192+000 330 Cọc xi măng đất Đường thông
thường
+ Kết cấu đường:
Các loại kết cấu chính (Lấy theo bản vẽ thi công tạm thời của TEDI):
+ KC tăng cường bao gồm: Bù vênh bằng CPDD loại I + Bù vênh, Bê tông nhựa chặt 19, Bê tông nhựa chặt 12.5
+ KC làm mới bao gồm: Lớp đệm cát gia cố xi măng, Đắp nền K98, Lớp nền thượng K100, Cấp phối
đá dăm loại II dày 60cm, Cấp phối đá dăm loại I dày 50cm, Bê tông nhựa rỗng 10cm, Bê tông nhựa chặt 19,
Bê tông nhựa chặt 12,5
B/ NỘI DUNG:
I Đặc điểm phạm vi thi công cọc xi măng đất :
Trang 2Hạng mục xử lý đất yếu của gói thầu số 2 có những đặc điểm cơ bản như sau :
- Phần đường thông thường : Tổng chiều dài xử lý nền đất yếu trên nền đường thông thường là 1.040 (m) trong đó có 300 (m) nằm trong phạm vi đường điện cao thế chạy ngang đường (chiều cao tĩnh không là 9m)
- Đường đầu cống : Các đầu công xử lý đất yếu với tổng chiều dài là 60 (m) nằm liên tục cùng với đoạn xử lý đất yếu nền thông thường
- Tổng chiều dài xử lý đất yếu là 1.100 (m) từ Km190+900 – Km192+000
II Công nghệ thi công cọc xi măng đất :
Hiện nay có hai công nghệ thi công cọc xi măng đất đang được áp dụng phổ biến ở Việt Nam là công nghệ thi công trộn cơ học và công nghệ thi công theo phương pháp phun vữa phụt áp (Jet Grouting)
1 Công nghệ thi công cọc xi măng đất trộn cơ học :
- Nguyên lý : Cột xi măng đất được tạo ra bằng cách khoan xoay tạo lỗ bằng cánh cắt cố định, sau đó vữa được phun và trộn đều với đất từ thiết bị khoan trộn
- Phân loại : Có hai phương pháp trộn cơ học đang được áp dụng là phương pháp trộn khô và phương pháp trộn ướt
2 Công nghệ thi công cọc xi măng đất theo phương pháp Jet Grouting :
- Nguyên lý : Cột xi măng đất được tạo ra bằng cách cắt và trộn đất bằng tia vữa áp lực cao, vữa được phụt bởi hệ thống bơm qua cần khoan
- Phân loại : Có ba phương pháp phun vữa phụt áp đang được áp dụng là hệ 1 pha, hệ 2 pha và hệ 3 pha
C/SO SÁNH :
Từ các thông số về máy móc thiết bị, công nghệ thi công, biện pháp tổ chức thi công, biện pháp đảm bảo giao
thông, tiến độ thi công (đính kèm thuyết minh này) chúng ta có bảng so sánh hai phương pháp thi công cọc xi
măng đất như sau:
I Kiểm soát chất lượng :
STT Nội dung Phương pháp trộn cơ học Phương pháp Jet Grouting Ghi chú
1 Chất lượng cọc Kiểm soát được chất
lượng nhờ các thiết bị điều khiển, hiển thị hàm lượng xi măng in trên phiếu của từng cọc và trên mỗi phân đoạn 25cm/md của mỗi cọc
Khó kiểm soát chất lượng cọc do phụ thuộc nhiều vào áp lực phun, phải điều chỉnh để phù hợp với địa chất nền đất trong khi thi công
2 Đường kính, độ đồng đều
của cọc Đường kính cọc kiểm
soát được dễ dàng do dùng cánh cắt cố định có đường kính bằng cọc thiết kế, không phụ thuộc vào địa chất và mạch nước ngầm
Khó kiểm soát được đường kính và độ đồng đều của cọc theo các lớp địa chất khác nhau do phụ thuộc áp lực phun để phù hợp với các tầng địa chất, mạch nước ngầm trong quá trình thi công
3 Hàm lượng xi măng Hàm lượng xi măng thấp
(Từ 250 - 300 Kg/m3), hao hụt, tổn thất thấp
Hàm lượng xi măng thiết
kế lớn (350kg/m3) do hao tổn phụ thuộc vào lỗ rỗng của đất, mạch nước ngầm , địa chất bùn yếu
Trang 3II Mặt bằng thi công, đảm bảo giao thông và an toàn lao động :
STT Nội dung Phương pháp trộn cơ học Phương pháp Jet Grouting Ghi chú
1 Mặt bằng thi công Máy móc thi công cồng kềnh,
chiếm nhiều diện tích thi công
Máy móc thi công gọn nhẹ, chiếm diện tích thi công nhỏ
2 Đảm bảo giao thông Phải làm thêm 1 đường tạm
để đảm bảo đủ 4 làn xe lưu thông và phục vụ thi công
Thi công 1/3 bề rộng mặt đường đảm bảo đủ 4 làn xe lưu thông
3 An toàn lao động Chiều cao máy lớn không
thi công được dưới đường điện cao áp
Chiều cao máy thấp, nhỏ gọn, thi công được dưới đường điện cao áp
4 Phạm vi áp dụng Áp dụng được cho thi
công trong phạm vi dài, liên tục, tĩnh không lớn
Thi công thuận lợi trong phạm vi hẹp, phạm vi khống chế chiều cao, cơ động trong công trường
III Tiến độ thi công :
Trên cơ sở tiến độ thi công chi tiết lập cho ba phương án thi công cọc xi măng đất, ta có bảng so sánh như sau :
STT Nội dung Phương pháp trộn cơ
học kết hợp Jet Grouting
Phương pháp Jet Grouting (Sử dụng 10 máy thi công)
Phương pháp Jet Grouting (Giới hạn tiến độ 13/10/2015)
Ghi chú
1 Thời gian thi công Từ ngày 13/10/2014 –
13/10/2015
359 ngày~12 tháng
Từ ngày 10/11/2014 – 21/07/2016
592 ngày~19.7 tháng
Từ ngày 10/11/2014 – 12/10/2015
330 ngày~11 tháng
2 Số lượng máy
khoan sử dụng
- 12 máy khoan theo phương pháp trộn cơ học
- 10 máy khoan theo phương pháp Jet Grouting
- 10 máy khoan theo phương pháp Jet Grouting
- 36 máy khoan theo phương pháp Jet Grouting
3 Khả năng huy động
máy khoan của
Nhà thầu
Có thể huy động được
Có thể huy động được
Khó có thể huy động được
Từ bảng so sánh trên, để đảm bảo được tiến độ Dự án (Quý IV/2015) chúng ta có hai phương án thi công như sau:
- Phương án 1: Thi công cọc xi măng đất hoàn toàn bằng phương pháp Jet Grouting, sử dụng 36 máy khoan
để thi công
- Phương án 2 : Thi công cọc xi măng đất bằng phương pháp trộn cơ học kết hợp Jet Grouting, sử dụng 12
máy khoan trộn cơ học và 10 máy khoan Jet Grouting
Qua khảo sát thị trường, việc huy động được 36 máy khoan theo phương pháp Jet Grouting Nhà thầu không
thể thực hiện được Vì vậy chúng ta chỉ có thể áp dụng Phương án 1 để thi công đảm bảo được tiến độ của
Dự án
Trang 4IV Chi phí thi công :
Nội dung
Trộn cơ học kết hợp Jetgrouting
Jet Grouting Chênh lệch Ghi chú
Chi phí thi công 165,740,518,968 158,023,642,025 - 7,716,876,944
Toàn bộ chi phí xử lý đất yếu và nền móng mặt đường từ Km190+900 – Km192+000
(Bảng chi tiết kèm theo)
V KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ:
Trên cơ sở các đặc điểm trên, Nhà thầu kiến nghị áp dụng phương án thi công cọc xi măng đất xử lý nền đất yếu như sau:
Lý trình Km190+900 Km191+80 Km191+155 Km191+455
~Km191+80 ~Km191+155 ~Km191+455 ~Km192+000 Chiều sâu xử lý dự kiến
Đặc điểm mặt bằng Nền đường Nền đường Nền đường vướngđiện cao thế (tĩnh
không 9m)
Nền đường + đầu cống
Công nghệ dự kiến áp dụng Trộn cơ học Trộn cơ học Jet Grouting Trộn cơ học
Tổng tiến độ thi công 359 ngày (12 tháng)
Tổng chi phí dự kiến
(Km190+000-Km192+000)
Tổng chi phí thi công: 165,740,518,968 đồng bao gồm:
- Xử lý đất yếu, nền móng mặt đường:
155,457,292,548 đồng
- Đường tạm đảm bảo giao thông và phục vụ thi
công: 10,283,226,420 đồng
Không bao gồm các hạng mục phụ trợ
Tổng mức đầu tư
(Km190+000-Km192+000) Tổng mức đầu tư: 158,023,642,025 đồng
Không bao gồm các hạng mục phụ trợ