Những điểm chính để kiểm soát chất lượng thi công chống thấm hố móng sâu

Từ khóa: Chống thấm hố móng sâu; kết cấu giữ lại; lớp chống thấm; điểm chính của kiểm soát thẻ

Trong các dự án hố móng sâu, việc thi công chống thấm đúng cách có ý nghĩa quan trọng đối với kết cấu tổng thể và cũng sẽ ảnh hưởng lớn đến tuổi thọ sử dụng của công trình. Vì vậy, công trình chống thấm chiếm một vị trí rất quan trọng trong quá trình thi công hố móng sâu. Bài viết này chủ yếu kết hợp các đặc điểm quy trình xây dựng hố móng sâu của các dự án xây dựng ga tàu điện ngầm Nam Ninh và ga Nam Hàng Châu để nghiên cứu và phân tích công nghệ chống thấm hố móng sâu, hy vọng mang lại giá trị tham khảo nhất định cho các dự án tương tự trong tương lai.

1. Chống thấm kết cấu tường chắn

(I) Đặc tính ngăn nước của các kết cấu chắn khác nhau

Kết cấu chắn dọc xung quanh hố móng sâu thường được gọi là kết cấu chắn. Kết cấu chắn giữ là yếu tố tiên quyết đảm bảo cho việc đào hố móng sâu được an toàn. Có nhiều dạng kết cấu được sử dụng trong hố móng sâu và phương pháp thi công, quy trình cũng như máy móc thi công được sử dụng cũng khác nhau. Hiệu quả ngăn nước đạt được của các phương pháp thi công khác nhau là không giống nhau, chi tiết xem Bảng 1

(II) Biện pháp chống thấm khi thi công tường nối đất

Việc xây dựng hố móng của Ga Nanhu của Tàu điện ngầm Nam Ninh sử dụng kết cấu tường nối đất. Tường nối đất có tác dụng chống thấm tốt. Quá trình thi công tương tự như cọc khoan nhồi. Cần lưu ý những điểm sau

1. Điểm mấu chốt của việc kiểm soát chất lượng chống thấm nằm ở việc xử lý mối nối giữa hai bức tường. Nếu nắm được những điểm chính trong thi công xử lý mối nối thì sẽ đạt được hiệu quả chống thấm tốt.

2. Sau khi rãnh được hình thành, các mặt cuối của bê tông liền kề phải được làm sạch và chải xuống phía dưới. Số lần chổi quét tường không được ít hơn 20 lần cho đến khi không còn vết bùn bám trên chổi chà tường.

3. Trước khi hạ lồng thép, một ống dẫn nhỏ được lắp đặt ở cuối lồng thép dọc theo hướng tường. Trong quá trình lắp đặt, chất lượng mối nối được kiểm soát chặt chẽ, tránh rò rỉ làm tắc ống dẫn. Trong quá trình đào hố móng, nếu phát hiện rò rỉ nước ở mối nối tường thì tiến hành phun vữa từ ống dẫn nhỏ.

(III) Trọng tâm chống thấm của thi công cọc đúc tại chỗ

Một số kết cấu tường chắn của Ga Nam Hàng Châu áp dụng hình thức cọc khoan nhồi tại chỗ + rèm cọc quay áp lực cao. Kiểm soát chất lượng thi công của rèm chắn nước cọc quay áp suất cao trong quá trình thi công là điểm mấu chốt của việc chống thấm. Trong quá trình thi công rèm chắn nước, khoảng cách cọc, chất lượng vữa và áp suất phun phải được kiểm soát chặt chẽ để đảm bảo hình thành vành đai chống thấm khép kín xung quanh cọc đúc tại chỗ để đạt được hiệu quả chống thấm tốt.

2. Kiểm soát đào hố móng

Trong quá trình đào hố móng, kết cấu chắn giữ có thể bị rò rỉ do xử lý các nút kết cấu chắn không đúng cách. Để tránh xảy ra tai nạn do rò rỉ nước kết cấu chắn, trong quá trình đào hố móng cần lưu ý những điểm sau:

1. Trong quá trình đào, nghiêm cấm việc đào mù. Hãy chú ý đến sự thay đổi mực nước bên ngoài hố móng và sự thấm của kết cấu giữ lại. Nếu xảy ra hiện tượng phun nước trong quá trình đào, vị trí phun nước phải được lấp lại kịp thời để tránh giãn nở và mất ổn định. Việc khai quật chỉ có thể được tiếp tục sau khi áp dụng phương pháp tương ứng. 2. Nước rò rỉ quy mô nhỏ cần được xử lý kịp thời. Làm sạch bề mặt bê tông, dùng xi măng đông kết nhanh cường độ cao để bịt kín tường, đồng thời dùng ống dẫn nhỏ để thoát nước để tránh diện tích rò rỉ lan rộng. Sau khi xi măng bịt kín đạt cường độ thì dùng máy phun vữa có áp suất vữa để bịt kín các ống dẫn nhỏ.

3. Chống thấm kết cấu chính

Chống thấm kết cấu chính là phần quan trọng nhất trong việc chống thấm hố móng sâu. Bằng cách kiểm soát các khía cạnh sau, cấu trúc chính có thể đạt được hiệu quả chống thấm tốt.

(I) Kiểm soát chất lượng bê tông

Chất lượng bê tông là tiền đề đảm bảo chống thấm cho kết cấu. Việc lựa chọn nguyên liệu thô và thiết kế tỷ lệ trộn đảm bảo các điều kiện hỗ trợ về chất lượng bê tông.

Cốt liệu đưa vào địa điểm phải được kiểm tra và chấp nhận theo "Tiêu chuẩn về chất lượng và phương pháp kiểm tra cát và đá đối với bê tông thông thường" về hàm lượng bùn, hàm lượng khối bùn, hàm lượng dạng kim, phân loại hạt, v.v. Đảm bảo rằng hàm lượng cát càng thấp càng tốt với mục đích đáp ứng cường độ và khả năng thi công để có đủ cốt liệu thô trong bê tông. Tỷ lệ trộn thành phần bê tông phải đáp ứng các yêu cầu về cường độ của thiết kế kết cấu bê tông, độ bền trong các môi trường khác nhau và làm cho hỗn hợp bê tông có các đặc tính làm việc như khả năng chảy lỏng thích ứng với điều kiện thi công. Hỗn hợp bê tông phải đồng nhất, dễ đầm và chống phân tầng, là tiền đề để nâng cao chất lượng bê tông. Vì vậy, khả năng làm việc của bê tông cần được đảm bảo đầy đủ.

(II) Kiểm soát thi công

1. Xử lý bê tông. Khe thi công được hình thành tại nơi tiếp giáp giữa bê tông mới và bê tông cũ. Việc xử lý nhám làm tăng hiệu quả diện tích liên kết của bê tông mới và cũ, không chỉ cải thiện tính liên tục của bê tông mà còn giúp tường chống lại sự uốn cong và cắt. Trước khi đổ bê tông, vữa sạch được trải đều rồi phủ một lớp vật liệu tinh thể chống thấm gốc xi măng. Vật liệu tinh thể chống thấm gốc xi măng có thể liên kết tốt các khoảng trống giữa bê tông và ngăn chặn nước bên ngoài xâm nhập.

2. Lắp đặt tấm chắn nước bằng thép. Tấm thép chặn nước phải được chôn ở giữa lớp kết cấu bê tông đổ, và các đoạn uốn ở hai đầu phải hướng vào bề mặt tiếp xúc với nước. Tấm thép chặn nước của mối nối thi công của đai đúc sau tường ngoài phải được đặt ở giữa tường bê tông bên ngoài, các tấm thép chặn nước theo chiều dọc và chiều ngang phải được hàn chặt. Sau khi xác định được độ cao ngang của tấm chắn nước nằm ngang, cần vẽ một đường ở đầu trên của tấm chắn nước tấm thép theo điểm kiểm soát độ cao của tòa nhà để giữ cho đầu trên của nó luôn thẳng.

Các tấm thép được cố định bằng hàn thanh thép, còn các thanh thép xiên được hàn vào thanh cốp pha phía trên để cố định. Các thanh thép ngắn được hàn dưới tấm chắn nước để đỡ tấm thép. Chiều dài phải căn cứ vào độ dày của lưới thép tường bản bê tông và không được quá dài để tránh hình thành các rãnh thấm nước dọc theo các thanh thép ngắn. Các thanh thép ngắn thường cách nhau không quá 200mm, với một bộ ở bên trái và bên phải. Nếu khoảng cách quá nhỏ, chi phí và khối lượng kỹ thuật sẽ tăng lên. Nếu khoảng cách quá lớn, tấm chắn nước tấm thép dễ uốn cong và dễ biến dạng do rung khi đổ bê tông.

Các mối nối của tấm thép được hàn và chiều dài chồng của hai tấm thép không nhỏ hơn 50mm. Cả hai đầu phải được hàn hoàn toàn và chiều cao mối hàn không nhỏ hơn độ dày của tấm thép. Trước khi hàn nên tiến hành hàn thử để điều chỉnh các thông số dòng điện. Nếu dòng điện quá lớn sẽ dễ gây cháy, thậm chí cháy xuyên qua tấm thép. Nếu dòng điện quá nhỏ thì khó khởi động hồ quang và mối hàn không chắc chắn.

3. Lắp đặt dải chắn nước giãn nở nước. Trước khi đặt dải chặn nước trương lên trong nước, hãy quét sạch cặn, bụi, mảnh vụn, v.v. và để lộ phần đế cứng. Sau khi thi công, đổ nền và các mối nối thi công ngang, mở rộng dải chắn nước trương nở theo hướng kéo dài của mối nối thi công và dùng chất kết dính riêng để dán trực tiếp vào giữa mối nối thi công. Khoảng chồng chéo của khớp không được nhỏ hơn 5 cm và không được để lại điểm ngắt; đối với mối nối thi công thẳng đứng, trước tiên phải dành rãnh định vị nông và dải chắn nước phải được nhúng vào rãnh dành riêng; nếu không có rãnh dành riêng, đinh thép cường độ cao cũng có thể được sử dụng để cố định và sử dụng khả năng tự dính của nó để dán trực tiếp lên giao diện mối nối thi công và nén đều khi gặp giấy cách ly. Sau khi cố định dải chắn nước, xé giấy cách ly và đổ bê tông.

4. Rung động bê tông. Thời gian và phương pháp rung bê tông phải chính xác. Nó phải được rung động dày đặc nhưng không bị rung quá mức hoặc bị rò rỉ. Trong quá trình rung, cần hạn chế tối đa việc bắn vữa, vữa bắn vào bề mặt bên trong của ván khuôn phải được làm sạch kịp thời. Các điểm rung của bê tông được phân chia từ giữa đến mép, các thanh được bố trí đều, từng lớp, từng phần đổ bê tông phải được đổ liên tục. Thời gian rung của từng điểm rung cần căn cứ vào bề mặt bê tông nổi, phẳng, không còn bong bóng thoát ra ngoài, thường là 20-30s, để tránh hiện tượng phân tầng do rung quá mức.

Việc đổ bê tông phải được thực hiện theo từng lớp và liên tục. Máy rung chèn phải được đưa vào nhanh và kéo ra từ từ, các điểm chèn phải được bố trí đều và sắp xếp theo hình hoa mận. Máy rung dùng để rung lớp bê tông phía trên nên cắm vào lớp bê tông phía dưới khoảng 5-10 cm để đảm bảo hai lớp bê tông được kết hợp chắc chắn. Hướng của chuỗi rung phải càng ngược lại càng tốt với hướng của dòng bê tông, để bê tông rung sẽ không còn đi vào nước tự do và bong bóng. Máy rung không được chạm vào các bộ phận nhúng và ván khuôn trong quá trình rung.

5. Bảo trì. Sau khi đổ bê tông cần đậy nắp và tưới nước trong vòng 12 giờ để giữ ẩm cho bê tông. Thời gian bảo trì thường không ít hơn 7 ngày. Đối với những bộ phận không thể tưới nước, nên sử dụng chất đóng rắn để bảo trì hoặc phun màng bảo vệ trực tiếp lên bề mặt bê tông sau khi tháo dỡ, điều này không chỉ tránh được việc bảo trì mà còn cải thiện độ bền.

4. Thi công lớp chống thấm

Mặc dù việc chống thấm hố móng sâu chủ yếu dựa trên khả năng tự chống thấm của bê tông nhưng việc thi công lớp chống thấm cũng đóng một vai trò quan trọng trong các dự án chống thấm hố móng sâu. Kiểm soát chặt chẽ chất lượng thi công của lớp chống thấm là điểm mấu chốt của công trình chống thấm.

(I) Xử lý bề mặt nền

Trước khi thi công lớp chống thấm, bề mặt nền phải được xử lý hiệu quả, chủ yếu là xử lý độ phẳng và chống thấm nước. Nếu có hiện tượng thấm nước trên bề mặt đế thì phải xử lý rò rỉ bằng cách bịt lại. Bề mặt nền được xử lý phải sạch, không ô nhiễm, không có giọt nước và không có nước.

(II) Chất lượng thi công lớp chống thấm

1. Màng chống thấm phải có giấy chứng nhận của nhà máy và chỉ được sử dụng những sản phẩm đủ tiêu chuẩn. Nền xây dựng chống thấm phải bằng phẳng, khô ráo, sạch sẽ, rắn chắc và không bị cát, bong tróc. 2. Trước khi thi công lớp chống thấm, cần xử lý các góc nền. Các góc nên được làm thành hình vòng cung. Đường kính của góc trong phải lớn hơn 50mm và đường kính của góc ngoài phải lớn hơn 100mm. 3. Việc thi công lớp chống thấm phải đảm bảo đúng quy cách và yêu cầu thiết kế. 4. Xử lý vị trí mối nối công trình, xác định chiều cao đổ bê tông và xử lý cốt thép chống thấm tại vị trí mối nối công trình. 5. Sau khi thi công lớp chống thấm nền, lớp bảo vệ phải được thi công kịp thời để tránh bị bỏng và thủng lớp chống thấm trong quá trình hàn thanh thép và làm hỏng lớp chống thấm trong quá trình rung bê tông.

V. Kết luận

Các vấn đề xuyên thấu, chống thấm thường gặp của các công trình ngầm ảnh hưởng nghiêm trọng đến chất lượng xây dựng tổng thể của công trình nhưng không thể tránh khỏi. Chúng tôi chủ yếu làm rõ quan điểm "thiết kế là tiền đề, vật liệu là nền tảng, xây dựng là chìa khóa và quản lý là sự đảm bảo". Trong việc xây dựng các công trình chống thấm, việc kiểm soát chặt chẽ chất lượng xây dựng của từng quy trình và thực hiện các biện pháp phòng ngừa, kiểm soát có mục tiêu chắc chắn sẽ đạt được mục tiêu mong đợi.