Tài liệu Thiết kế và sử dụng cừ nhựa uPVC trong thực tế: Thành phố Hồ Chí Minh nói riêng và khu
vực Đồng bằng Sông Cửu Long nói chung có hệ
thống kênh rạch chằng chịt, rộng khắp (riêng
thành phố Hồ Chí Minh có khoảng 2000 km
kênh rạch) tạo thành hệ thống vận chuyển nước
và giao thông đi lại với hệ sinh thái đặc trưng
vùng sông nước nhưng lại làm nhiều khu dân
cư xen kẽ kênh rạch bị ngập lụt do triều cường.
Hiện nay các bờ bao kênh rạch thường được làm
bằng đất đắp hay xây tường ngăn nước kết hợp
với bơm tiêu thoát nước, tuy nhiên do hạn chế
của vật liệu đất đắp khi bão hòa nước nên các
bờ bao thường xuống cấp nhanh chóng (sụt lún,
thấm, vỡ bờ bao) dẫn tới không đáp ứng yêu
THIẾT KẾ VÀ SỬ DỤNG
CỪ NHỰA uPVC TRONG THỰC TẾ
TS. NGUYỄN VIỆT TUẤN - Phân Viện KHCNXD Miền Nam
THS. NGUYỄN VĂN THÀ - Phân Viện KHCNXD Miền Nam
KS. LÝ ĐÔNG PHƯƠNG - Công ty Haskoning Việt Nam
cầu sử dụng (Hình 1), như cuối năm 2009 đầu
nằm 2010, làng mai Hiệp Bình Phước đã bị vỡ
bờ bao làm hàng trăm hộ dân trồng hoa bị thiệt
hại, điê...
10 trang |
Chia sẻ: quangot475 | Lượt xem: 354 | Lượt tải: 0
Bạn đang xem nội dung tài liệu Thiết kế và sử dụng cừ nhựa uPVC trong thực tế, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Thành phố Hồ Chí Minh nói riêng và khu
vực Đồng bằng Sông Cửu Long nói chung có hệ
thống kênh rạch chằng chịt, rộng khắp (riêng
thành phố Hồ Chí Minh có khoảng 2000 km
kênh rạch) tạo thành hệ thống vận chuyển nước
và giao thông đi lại với hệ sinh thái đặc trưng
vùng sông nước nhưng lại làm nhiều khu dân
cư xen kẽ kênh rạch bị ngập lụt do triều cường.
Hiện nay các bờ bao kênh rạch thường được làm
bằng đất đắp hay xây tường ngăn nước kết hợp
với bơm tiêu thoát nước, tuy nhiên do hạn chế
của vật liệu đất đắp khi bão hòa nước nên các
bờ bao thường xuống cấp nhanh chóng (sụt lún,
thấm, vỡ bờ bao) dẫn tới không đáp ứng yêu
THIẾT KẾ VÀ SỬ DỤNG
CỪ NHỰA uPVC TRONG THỰC TẾ
TS. NGUYỄN VIỆT TUẤN - Phân Viện KHCNXD Miền Nam
THS. NGUYỄN VĂN THÀ - Phân Viện KHCNXD Miền Nam
KS. LÝ ĐÔNG PHƯƠNG - Công ty Haskoning Việt Nam
cầu sử dụng (Hình 1), như cuối năm 2009 đầu
nằm 2010, làng mai Hiệp Bình Phước đã bị vỡ
bờ bao làm hàng trăm hộ dân trồng hoa bị thiệt
hại, điêu đứng. Do đó, việc chống ngập lụt là một
trong 6 mục tiêu trọng điểm cấp bách của thành
phố Hồ Chí Minh hiện nay.
Theo mục tiêu của đề án Qui hoạch chống
ngập cho thành phố Hồ Chí Minh giai đoạn 2001-
2010 có xét đến năm 2020 đã được Thủ tướng
chính phủ phê duyệt và để thay thế phương pháp
đắp bờ bao hiện tại góp phần thay đổi bộ mặt đô
thị, giảm kinh phí xây dựng, đẩy nhanh tiến độ thi
công, giúp người dân bớt cực nhọc mỗi khi triều
cường, mùa lũ, giữ bảo vệ các vườn cây cảnh,
CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT VÀ ỨNG DỤNG CỌC VÁCH NHỰA uPVC
32 SÀI GÒN ĐẦU TƯ & XÂY DỰNG 9-2012 SÀI GÒN ĐẦU TƯ & XÂY DỰNG 9-2012 33
Do đặc điểm địa hình có hệ thống sông rạch dày đặc với nhiều khu vực nền đất
yếu nên thành phố Hồ Chí Minh thường xảy ra việc ngập nước, sạt lở lớn nhỏ, ảnh
hưởng đến tài sản, sự an toàn của người dân. Trong khi đó, các giải pháp truyền
thống như gia cố đê bao bằng cừ, nền đất, cừ bản thép, bê tông cốt thép vẫn chưa
phải là tối ưu, có các nhược điểm là dễ mục, bị ăn mòn bởi môi trường phèn mặn,
hóa chất và các hạn chế khác như thời gian thi công kéo dài, khả năng ngăn rò rỉ
nước thấp, tuổi thọ không cao
Một trong những giải pháp chống sạt lở khắc phục được những hạn chế trên
là sử dụng cừ vách nhựa uPVC. Với các ưu điểm như có thể thi công trong bất kỳ
điều kiện nào, thời gian thi công nhanh hơn gấp 50 lần công nghệ truyền thống
và phù hợp với mọi địa hình, địa chất, tuổi thọ tối thiểu của cừ vách nhựa uPVC
đến 50 năm.
Nhằm khuyến khích, tạo điều kiện cho các đơn vị xây dựng tiếp cận, ứng dụng
công nghệ mới, vào ngày 27/9/2012, Sở Xây dựng thành phố Hồ Chí Minh phối
hợp Tổng Công ty Công nghiệp Sài Gòn tổ chức hội thảo chuyên đề “CÔNG NGHỆ
SẢN XUẤT VÀ ỨNG DỤNG CỌC VÁCH NHỰA uPVC” để các đơn vị chuyên môn giới
thiệu, trao đổi về việc sản xuất và ứng dụng sản phẩm này trong thực tiễn.
Hình 2.
Đắp bờ bao
kết hợp xây tường
ngăn triều cường.
Hiện tại
và tương lai
Hình 3.
Cấu trúc rời rạc
và tính liên kết kém
của đất đắp bờ bao
CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT VÀ ỨNG DỤNG CỌC VÁCH NHỰA uPVC CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT VÀ ỨNG DỤNG CỌC VÁCH NHỰA uPVC
34 SÀI GÒN ĐẦU TƯ & XÂY DỰNG 9-2012 SÀI GÒN ĐẦU TƯ & XÂY DỰNG 9-2012 35
Hình 1.
Bờ bao đắp đất
và thực trạng
sụt lở bờ bao
ngay khi đắp
cây ăn trái trước triều cường, Tổng Công ty Công
nghiệp Sài Gòn TNHH một thành viên (CNS) đã
tìm hiểu và nhập khẩu công nghệ sản xuất cừ bản
nhựa uPVC sử dụng trong công tác xây dựng các
bờ bao bảo vệ các khu dân cư. Bài viết này nêu
lên một số phạm vi ứng dụng, các tính năng kỹ
thuật và các vấn đề cần lưu ý khi thiết kế, thi công
bờ bao chống ngập bằng cừ bản nhựa uPVC.
1. TÌNH HÌNH SẢN XUẤT
VÀ SỬ DỤNG CỪ BẢN NHỰA uPVC
TRÊN THẾ GIỚI VÀ TẠI VIỆT NAM
Trước sự phát triển nhanh chóng và tiến bộ
trong vật liệu nhựa hiện nay, trên thế giới nhiều
quốc gia như Mỹ, Úc, Pháp, Canada, Thái Lan... đã,
đang nghiên cứu và đưa vào sử dụng cừ bản nhựa
uPVC cho một số công trình thủy lợi và công trình
giao thông đường thủy như cảng sông SeaBrook
(2001), đê bao Larose Golden Meadow (2010)
(Mỹ)... Một số công ty đã tập trung vào chuyên
sản xuất và cung cấp sản phẩm cừ nhựa uPVC với
các tính năng kỹ thuật khác nhau dùng cho các
mục đích sử dụng khác nhau như công ty Tide,
công ty CMI (Mỹ). Nhiều nước đã có tiêu chuẩn
kỹ thuật về đặc trưng vật liệu cho cừ nhựa uPVC
như: ASTM D792, D638, D256, D648, D695, ISO
178:2000, ISO 868:2003
Tại Việt Nam, năm 2010, Tổng Công ty Công
nghiệp Sài Gòn (CNS) đã áp dụng thí điểm cừ
nhựa uPVC vào một số công trình thực tế như kè
rạch Gò Dưa (230m) và kè rạch Cầu Ngang (77m)
tại Thủ Đức và nhập khẩu dây chuyền sản xuất
sản phẩm cừ nhựa theo tiêu chuẩn Hoa Kỳ. Ngoài
ra cừ bản nhựa còn được sử dụng trong một số
công trình như làm tường vây hố đào sửa chữa
đường ống nhà máy Đạm Phú Mỹ, kè chống sạt
lở cửa biển U Minh Hạ, Công trình thủy lợi Duy
Thành - Đà Năng, đập Thảo Long - Sông Hương
- Huế, đập ngăn mặn Phước Long - Bạc Liêu, cửa
chống ngập - ngăn triều Bình Triệu thành phố Hồ
Chí Minh
Tuy nhiên do chưa có tiêu chuẩn thiết kế, chỉ
dẫn thi công và nghiệm thu nên gây khó khăn cho
việc thiết kế, nghiệm thu chất lượng công trình
làm việc áp dụng sản phẩm cừ nhựa uPVC vào
thực tế Việt Nam chưa được ứng dụng rộng rãi.
Hình 4. Bờ bao nhà hàng Tân Cảng Sài Gòn 8/2012.
Bờ bao sẽ đẹp hơn khi sử dụng cừ nhựa để tạo thành khuôn viên hoàn chỉnh
CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT VÀ ỨNG DỤNG CỌC VÁCH NHỰA uPVC CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT VÀ ỨNG DỤNG CỌC VÁCH NHỰA uPVC
34 SÀI GÒN ĐẦU TƯ & XÂY DỰNG 9-2012 SÀI GÒN ĐẦU TƯ & XÂY DỰNG 9-2012 35
Hình 5. Cảng sông SeaBrook
sử dụng cừ nhựa uPVC
(nguồn: CMI, USA)
Hình 7. Gia cố
hố móng máy bơm
nhà máy đạm Phú Mỹ
Hình 8.
Gia cố bờ kè
cửa biển U Minh Hạ- Cà Mau
Hình 6.
Bờ kênh kết hợp giao thông
sử dụng cừ nhựa uPVC tại Hà Lan
CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT VÀ ỨNG DỤNG CỌC VÁCH NHỰA uPVC CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT VÀ ỨNG DỤNG CỌC VÁCH NHỰA uPVC
36 SÀI GÒN ĐẦU TƯ & XÂY DỰNG 9-2012 SÀI GÒN ĐẦU TƯ & XÂY DỰNG 9-2012 37
Hình 9.
Bờ kè Linh Đông -
Thủ Đức -
thành phố Hồ Chí Minh
Các loại cừ bản nhựa được chế tạo từ hạt nhựa Vinyl tổng hợp và phụ gia UV chống lão hóa do bức
xạ mặt trời bằng ép đùn với hình dạng, kích thước khác nhau có đặc trưng kỹ thuật như sau:
Bảng 1. Chỉ tiêu kỹ thuật của các loại cừ nhựa do CNS sản xuất
Hình 10. Hình dạng mặt cắt ngang một số loại cừ bản nhựa do CNS sản xuất
2. ĐẶC TRƯNG CỦA CỪ NHỰA uPVC DO CNS SẢN XUẤT
Hiện nay, Tổng Công ty Công nghiệp Sài Gòn (CNS) có thể sản xuất các loại cừ bản nhựa uPVC có
mặt cắt ngang tùy theo khuôn mẫu thiết kế và mục đích sử dụng của khách hàng. Cừ nhựa của CNS
đang sản suất có các hình dạng mặt cắt ngang chữ U, chữ Z như sau:
CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT VÀ ỨNG DỤNG CỌC VÁCH NHỰA uPVC CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT VÀ ỨNG DỤNG CỌC VÁCH NHỰA uPVC
36 SÀI GÒN ĐẦU TƯ & XÂY DỰNG 9-2012 SÀI GÒN ĐẦU TƯ & XÂY DỰNG 9-2012 37
Thông số Đơn vị Tiêu chuẩn CNS-25 CNS-40 CNS-80
Bề rộng W mm 457.20 304.80 457.20
Bề sâu D mm 152.40 177.80 254.00
Bề dày T mm 6.35 8.13 10.41
Khối lượng / Đơn vị chiều dài Kg/m 7.30 6.11 11.92
Moment quán tính cm4/m 3,741.71 6,800.63 18,135.02
Mô đun đàn hồi mặt cắt cm3/m 489.25 758.06 1,424.73
Mô đun đàn hồi vật liệu N/mm2 ASTM D638 2,623.26 2,623.26 2,623.26
Moment uốn cho phép KN.m/m 10.82 18.44 36.12
Sức bền kéo đứt N/mm2 ASTM D368 41.42 41.42 41.42
Độ chịu va đập Izod KJ/m2 ASTM D256 2.37 2.37 2.37
Nhiệt độ hóa mềm OC ASTM D648 70.00 70.00 70.00
Chiều dài cừ nhựa được cắt bằng máy cắt tùy
theo yêu cầu sử dụng từ thanh cừ dài liên tục khi
đùn ép sản phẩm, phổ biến là 4-16 m để giảm khó
khăn khi vận chuyển và thi công khi chiều dài cừ
quá lớn.
Xem xét so sánh đặc trưng cơ học của vật liệu
cừ nhựa uPVC với cừ thép, cừ bê tông cốt thép,
bê tông cốt thép ứng lực trước có thể thấy: Tỷ
lệ cường độ vật liệu so với dung trọng của cừ
nhựa là lớn nhất (cừ nhựa ft/γ = 42/14 = 3 so
với cừ thép ft/γ = 210/78.5=2.6, cừ BTCT ft/γ =
2.5/24.5=0.1), nhiệt độ hóa dẻo và mô đun đàn
hồi cừ nhựa thấp nhất (xem bảng 2).
giảm đáng kể diện tích chiếm đất của bờ bao khi
so sánh với các loại bờ bao làm bằng vật liệu đắp
đất, đá có mái dốc để giữ ổn định.
Tuổi thọ công trình lớn trên 50 năm.
Có thể xem xét chế tạo cừ nhựa kết hợp với lõi
thép để tăng cường khả năng chịu uốn, tăng độ
cứng EI của cừ, qua đó tăng khả năng áp dụng cừ
vào thực tế xây dựng trong tương lai.
Có thể nghiên cứu áp dụng thiết bị nối cừ bằng
gia nhiệt tại hiện trường để có thể áp dụng cừ
nhựa ở địa điểm có yêu cầu chiều dài cừ lớn hay
các khu vực vận chuyển khó khăn (tương tự nối
ống HDPE).
Nhược điểm của cừ bản nhựa uPVC:
So với các vật liệu thép, bê tông thì mô đun đàn
hồi của vật liệu nhựa thấp hơn. Mô đun đàn hồi cừ
nhựa so với cừ thép là Ep/Es=2620/210000=1/80.
Mô đun đàn hồi cừ nhựa so với cừ bê tông cốt
thép là Ep/Ec=2620/28000=1/10.
Nhiệt độ hóa dẻo của cừ bản nhựa T
f
=70oC
tương đối thấp so với cừ thép. Như vậy cừ nhựa
chỉ thích hợp với công trình có nước hoặc độ ẩm
cao.
Phạm vi ứng dụng của cừ bản nhựa uPVC:
Làm bờ bao ngăn nước dọc theo các tuyến
kênh mương, các khu dân cư dựa trên bờ kênh
mương hiện hữu;
Làm hệ thống tường vây hố móng để ngăn
nước trong quá trình thi công;
Làm các kè bờ hồ, ao nuôi thủy sản, hồ chứa
sinh thái, hồ chứa xử lý nước thải;
Do khả năng chịu uốn hạn chế, độ cứng chống
uốn nhỏ nên cừ nhựa sử dụng kết hợp với neo
hoặc chống hoặc rồng đá để giảm mô men uốn và
biến dạng cừ.
Bảng 2. So sánh chỉ tiêu cơ bản của Cừ nhựa, cừ thép, cừ bê tông, bê tông ƯLT
Chỉ tiêu Cừ nhựa uPVC Cừ thép Cừ BTCT Cừ BTCT ƯLT
Dung trọng γ (kg/m3) 1400 7850 2450 2500
Mô đun đàn hồi E (MPa) 2620 210000 28000 32000
Cường độ chịu kéo ft (MPa) 42 210~350 0.9~2.5 2.0~5.0
Cường độ chịu nén f
c
(MPa) 50 210 15~40 30~80
Nhiệt độ tới hạn T
f
(hóa dẻo) oC 70 500~1200 - -
Độ dãn dài tương đối, ε % 50 14~28 - -
3. ƯU-NHƯỢC ĐIỂM
VÀ CÁC ỨNG DỤNG CỦA CỪ NHỰA
Theo so sánh ở bảng 2 có thể thấy ưu điểm và
nhược điểm của cừ nhựa uPVC với cừ làm bằng
các loại vật liệu khác như sau:
Ưu điểm của cừ bản nhựa uPVC:
Cừ bản nhựa có nhiều ưu điểm so với vật liệu
thép và cừ bê tông như: trọng lượng nhẹ, chống
ăn mòn tốt, không mục, không thấm nước, chịu
được biến dạng lớn, phù hợp với khí hậu thời
tiết phía Nam đặc biệt là TP. Hồ Chí Minh và đồng
bằng Sông Cửu Long nên thích hợp với vùng ngập
nước, nước mặn, nước lợ, sình lầy...
Cừ bản nhựa có thể dễ dàng khoan, cắt hoặc
đục lỗ.
Cừ bản nhựa có trọng lượng nhẹ nên thi công
nhanh, thiết bị thi công đơn giản, nhỏ gọn phù
hợp với nhiều loại địa hình khác nhau, có thể thi
công được trong điều kiện địa hình không gian
chật hẹp mà cừ thép, bê tông không thể thi công
được.
Cừ bản nhựa sử dụng làm bờ bao có thể làm
CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT VÀ ỨNG DỤNG CỌC VÁCH NHỰA uPVC CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT VÀ ỨNG DỤNG CỌC VÁCH NHỰA uPVC
38 SÀI GÒN ĐẦU TƯ & XÂY DỰNG 9-2012 SÀI GÒN ĐẦU TƯ & XÂY DỰNG 9-2012 39
4. MỘT SỐ LƯU Ý KHI THIẾT KẾ
CÔNG TRÌNH TƯỜNG CHẮN,
BỜ BAO CHỐNG NGẬP SỬ DỤNG CỪ NHỰA
Hiện nay trên thế giới cũng như Việt nam vẫn
chưa có một tiêu chuẩn cụ thể áp dụng cho việc
tính toán cừ bản nhựa uPVC, do đó việc tính toán
vẫn chủ yếu dựa trên các tiêu chuẩn và chỉ dẫn
ban hành cho loại cọc cừ chế tạo bằng thép như
chỉ dẫn EM 1110-2-2504 “Thiết kế tường vây
bằng cọc cừ” của Hiệp hội Kỹ sư quân đội Mỹ ban
hành năm 1994. Tuy vậy một số chỉ dẫn thiết kế
đã được ban hành áp dụng cho một số loại công
trình như tường chắn đất, tường chống ngập.
có sử dụng cừ nhựa uPVC, chẳng hạn như “Chỉ
dẫn chung về thiết kế cho cừ bản nhựa PVC” do
Hiệp Hội kỹ sư Quân đội Mỹ xuất bản năm 2005.
Tạ i Việ t Nam đố i vớ i ngà nh Cả ng và công trì nh
thủ y thườ ng sử dụ ng cá c tiêu chuẩ n thiế t kế như
“22TCN 207-1992 Công trì nh bế n cả ng biể n – Tiêu
chuẩ n thiế t kế ” và “22TCN 219-1994 Công trì nh bế n
cả ng sông – Tiêu chuẩ n thiế t kế ” để tí nh toá n cá c công
trì nh tườ ng chắ n đấ t cừ có neo hoặ c cừ tự do. Ngoà i
ra ngà nh thủ y lợ i và giao thông cũ ng có nhiề u tà i liệ u
hướ ng dẫ n khá c cho việ c tí nh toá n tườ ng chắ n đấ t.
Theo đó việc tính toán thiết kế cừ nhựa uPVC
có một số lưu ý như sau:
Có thể sử dụng các phương pháp tính toán
thông thường cho các tường chắn hoặc tường
chống ngập sử dụng cừ bản nhựa dựa trên cơ sở
ứng suất cho phép trong cừ và độ ổn định của
tường cừ dạng conson hoặc conson có neo. Điều kiện về ứng suất cho phép trong cừ:
Ứng suất cho phép = Ứng suất tới hạn / Hệ số
an toàn
Trong chỉ dẫn có kiến nghị ứng suất cho phép
trong cọc cừ nhựa uPVC nên lấy nhỏ hơn 3200
psi (22.1 MPa) với hệ số an toàn bằng 2 (cừ thép
thiết kế theo ứng suất cho phép có hệ số an toàn
1.5- 0.67fy/γm=0.67fy/1.05=0.638fy=fy/1.56).
Điều kiện về chuyển dịch cho phép của cừ:
Do đặc tính của vật liệu nhựa làm cọc cừ khác với
vật liệu thép, giá trị chuyển dịch cho phép δ của
tường cừ nhựa là một hàm của tải trọng tác động,
kích thước cừ và độ cứng kháng uốn EI của cừ.
δ = f(tải trọng, kích thước cừ)/EI
Thông thường, chuyển dịch cho phép của tường
cừ nhựa có thể lớn hơn chuyển dịch cho phép của
tường cừ thép và do người thiết kế chỉ định.
Chiều dài của tường cừ bản nhựa có thể được
tính toán khác với chiều dài của tường cừ thép và
do người thiết kế quyết định dựa trên tiêu chí về
biến dạng, ứng suất cho phép trong tường cừ. Tiết
diện cọc cừ sẽ được lựa chọn sao cho ứng suất
trong cừ không vượt quá ứng suất cho phép.
Có thể tính toán tương tác của tường cừ nhựa
với đất nền bằng cách sử dụng các phần mềm có
sẵn như SPW911 hoặc các phần mềm PTHH như
PLAXIS, GEO-STUDIO nhưng cần đưa các thông
số đầu vào phù hợp với các đặc trưng tính toán
của cừ nhựa và lưu ý về điều kiện biến dạng cho
phép và hệ số an toàn hợp lý cho tường cừ.
Nên xem xét sơ đồ tính toán, các trường hợp
tải trọng, tổ hợp tải trọng được đưa vào phân tích
thiết kế phù hợp với thực tế căn cứ theo đặc điểm
công trình cừ nhựa với nền đất đắp nhiều năm đã
ổn định hoặc có tải trọng bề mặt trong thời gian
dài.
Hình 11.
Tính toán
tường cừ
dạng conson
Hình 12. Tính toán tường cừ
dạng conson có 1 neo
CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT VÀ ỨNG DỤNG CỌC VÁCH NHỰA uPVC CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT VÀ ỨNG DỤNG CỌC VÁCH NHỰA uPVC
38 SÀI GÒN ĐẦU TƯ & XÂY DỰNG 9-2012 SÀI GÒN ĐẦU TƯ & XÂY DỰNG 9-2012 39
CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT VÀ ỨNG DỤNG CỌC VÁCH NHỰA uPVC CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT VÀ ỨNG DỤNG CỌC VÁCH NHỰA uPVC
40 SÀI GÒN ĐẦU TƯ & XÂY DỰNG 9-2012 SÀI GÒN ĐẦU TƯ & XÂY DỰNG 9-2012 41
Hình 13. Tính toán
cừ nhựa bằng
phần mềm SPW911
của hãng PileBuck Inc
(Mỹ)
Hình 14.
Tính toán
cừ nhựa
bằng
phần mềm
PLAXIS
(Hà Lan)
Hinh 15. Thiết kế cừ nhựa bằng phần mềm Msheet (Hà Lan)
5. BIỆN PHÁP THI CÔNG CỪ NHỰA
Căn cứ theo chiều dài cừ, địa chất công trình
mà biện pháp thi công cừ nhựa được chọn lựa
cho phù hợp. Các biện pháp thi công chính là:
+ Sử dụng vồ gỗ, búa thép cầm tay (5 kg-7.5
kg) và đệm gỗ để hạ cừ. Biện pháp này thích hợp
với cừ ngắn và lớp đất bên dưới là đất yếu (Hình
16).
+ Sử dụng búa rung cầm tay để hạ cừ với cừ có
chiều dài không lớn, đất không quá cứng (Hình
18).
+ Sử dụng búa rung treo trên giá để hạ cừ
(Hình 19)
+ Sử dụng xe cuốc để hạ cừ (Hình 17).
+ Sử dụng máy rung đóng, nhổ cừ chuyên
dụng (như đối với cừ thép, Hình 19).
+ Trong một số trường hợp đất cứng phải sử
dụng cừ thép đóng mồi hoặc sử dụng biện pháp
xói nước để hạ cừ.
Hình16. Hạ cừ bằng búa cầm tay và đệm gỗ
Hình17.
Hạ cừ bằng
xe cuốc
Hình18. Hạ cừ búa rung cầm tay
Hình 19.
Sử dụng búa thép
đóng cừ
bằng thủ công
CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT VÀ ỨNG DỤNG CỌC VÁCH NHỰA uPVC CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT VÀ ỨNG DỤNG CỌC VÁCH NHỰA uPVC
40 SÀI GÒN ĐẦU TƯ & XÂY DỰNG 9-2012 SÀI GÒN ĐẦU TƯ & XÂY DỰNG 9-2012 41
6. ỨNG DỤNG CỪ NHỰA
TRONG CÁC CÔNG TRÌNH THỰC TẾ
Tuyến kè Linh Đông - Thủ Đức: Là công
trình thí điểm sử dụng cừ nhựa uPVC cho kè ngăn
triều cường bao gồm tuyến rạch Gò Dưa (230m)
và rạch Cầu Ngang (77m) tại phường Linh Đông,
quận Thủ Đức. Địa tầng khu vực tuyến kè gồm
có lớp đất lấp dày 0.5m, phía dưới là lớp bùn sét
xám xanh dày hơn 10m. Chiều cao mực nước
cao nhất là +1.5m, thấp nhất -2.86m, bình quân
là +0.05m. Công trình được Viện Khoa học Thủy
Lợi Miền Nam thiết kế sử dụng cừ nhựa uPVC
loại CNS-25 và CNS-40, CNS-80 với chiều sâu từ
3 đến 8m, một số đoạn có sử dụng cọc neo BTCT.
Chuyển dịch ngang theo thiết kế của tường cừ từ
1.61 – 1.95 cm, hệ số ổn định của công trình là
1.248. Công trình được thi công và hoàn thành
năm 2010, hiện nay vẫn đang sử dụng tốt.
Tuyến kè bờ công viên văn hóa đầm sen: Kè
tuyến phía bờ đông của hồ. Chiều dài tuyến kè là
175 m. Chênh lệch bờ kè và đáy hồ là 2.2 m. Cừ
nhựa loại CNS 25. Năm thi công dự kiến 2012.
Tường vây xử lý hố móng tuyến ống D2000
nhà máy đạm Phú Mỹ. Hố móng 3x3(m), chiều
sâu hố móng là 2.5 m. Chênh lệch mực nước trong,
ngoài hố móng là 2.0 m. Năm thi công 2012.
KẾT LUẬN:
Việc ứng dụng cừ nhựa trong gia cố bờ bao,
tuyến kênh rạch, đường giao thông nông thôn,
nội đồng, công trình giao thông, thủy lợi là khá
hiệu quả về kinh tế và xã hội: Thi công nhanh, tiết
kiệm kinh phí.
Cần nhanh chóng biên soạn một tiêu chuẩn
riêng phục vụ cho thiết kế, thi công, kiểm tra và
nghiệm thu do đây là cơ sở kỹ thuật để cừ bản
nhựa được ứng dụng rộng rãi trong thực tế.
Cần tiếp tục nghiên cứu thực nghiệm để cải
thiện độ cứng chống uốn EI của cừ bản nhựa
bằng sử dụng cừ bản nhựa gia cố cốt thép.
Cần nghiên cứu mối nối cừ nhựa tại hiện
trường góp phần sử dụng cừ nhựa hiệu quả
hơn
TÀI LIỆU THAM KHẢO:
EM 1110-2-2504 “Design of sheetpile wall”,
U.S. Army Corps of Engineers, Washington, DC,
1994.
Piyush K. Dutta, Leonard J. Zabilansky, Thom-
as Wade Wright, Charles Brandstetter, John C.
Bivona Jr., “INTERIM REPORT - General Design
Guide: PVC Sheet Pile”, U.S. Army Corps of Engi-
neers, 2005.
Một số tài liệu về cừ bản nhựa uPVC của Tổng
Công ty Công nghiệp Sài Gòn TNHH Một thành
viên
Hình 20. Kè chống ngập rạch Cầu Ngang
Hình 21. Kè chống ngập rạch Gò Dưa
Hình 22. Gia cố hố móng
nhà máy đạm Phú Mỹ
CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT VÀ ỨNG DỤNG CỌC VÁCH NHỰA uPVC CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT VÀ ỨNG DỤNG CỌC VÁCH NHỰA uPVC
42 SÀI GÒN ĐẦU TƯ & XÂY DỰNG 9-2012 SÀI GÒN ĐẦU TƯ & XÂY DỰNG 9-2012 43
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- cu_nhua_upvc_nvt_5712_2152615.pdf