LỜI CẢM ƠN

Xin cảm ơn Trường ĐHTL và các thầy cô Khoa Công trình đã đào tạo và
hướng dẫn tác giả trong suốt quá trình học cao học, cán bộ thư viện trường đã giúp
đỡ tác giả trong quá trình tìm kiếm tài liệu để thực hiện luận văn.
Tác giả luận văn xin chân thành cảm ơn giáo viên hướng dẫn PGS.TS Lê
Văn Hùng đã tận tình chỉ bảo, hướng dẫn tác giả về chuyên môn trong suốt quá
trình nghiên cứu.
Tác giả xin chân thành cảm ơn Ban Quản lý đầu tư và xây dựng thủy lợi 4 –
Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn đã tạo điều kiện cho tác giả trong quá trình
học và thực hiện luận văn.
Cuối cùng tác giả xin chân thành cảm ơn gia đình, bạn bè và đồng nghiệp đã
nhiệt tình giúp đỡ động viên để tác giả hoàn thành luận văn này!

Hà Nội, ngày 24 tháng 10 năm 2012
Tác giả Hoàng Trần Lâm
LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đề tài luận văn: “
Nghiên cứu phương pháp khoan phụt
tuần hoàn áp lực cao xử lí nền công trình thủy lợi
” là kết quả nghiên cứu của
tôi.

Những kết quả nghiên cứu, thí nghiệm không sao chép từ bất kỳ nguồn thông
tin nào khác. Nếu vi phạm tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm, chịu bất kỳ các hình
thức kỷ luật nào của Nhà trường.


1.3.5.Giải pháp chống thấm bằng cọc xi măng - đất 21
1.3.6.Các giải pháp kết hợp khác 25
1.4. Kết luận chương 1 ………………………………………………………….…26
CHƯƠNG 2: CÔNG NGHỆ KHOAN PHỤT XỬ LÍ NỀN CÔNG TRÌNH THỦY LỢI 27
2.1. Xử lý nền đá nứt nẻ bằng khoan phụt xi măng ……………………… … …27
2.1.1.Chọn loại xi măng và vật liệu pha trộn 27

2.1.2.Chọn tỷ lệ
N
X
(nước/ximăng) 28
2.1.3.Chọn thiết bị phụt vữa 28
2.1.4.Khoan phụt 28
2.1.5.Chọn áp lực phụt vữa 30
2.2. Các phương pháp khoan phụt xi măng trong nền đá ………………… …… 31
2.2.1.Phụt vữa một chiều 31
2.2.2.Phụt vữa tuần hoàn 31
2.2.3.Phụt vữa một lần 32
2.2.4.Phụt từ trên xuống 32
2.2.5.Phụt từ dưới lên 33
2.2.6.Phụt vữa hỗn hợp 33
2.2.7.Những điều cần chú ý trong quá trình thi công phụt vữa 33
2.3. Xử lý nền bồi tích bằng phương pháp khoan phụt xi măng đất sét ……….….34
2.4. Kết luận chương 2 …………………………………………………………….41
CHƯƠNG 3: XỬ LÝ NỀN ĐÁ NỨT NẺ BẰNG CÔNG NGHỆ KHOAN PHỤT
TUẦN HOÀN ÁP LỰC CAO 42
3.1. Công nghệ khoan phụt tuần hoàn áp lực cao ………………………… … 42
3.1.1.Vật liệu…………………………………………………………………………… 42

3.1.2.Thiết bị………………………………………………………………… … 43

MỤC LỤC HÌNH VẼ
Hình 1.1: Sơ đồ thấm qua đập có tường nghiêng + sân phủ. 12

Hình 1.2: Sơ đồ thấm qua đập có tường lõi + chân răng 14
Hình 1.3: Tường hào chống thấm bằng bentonite. 15
Hình 1.4: Thi công tường chống thấm bằng biện pháp đào hào trong dung dịch
bentonite hồ Dầu Tiếng 17

Hình 1.5: Kết cấu đập đất chống thấm qua nền bằng khoan phụt vữa xi măng 18
Hình 1.6: Công nghệ đơn pha 22
Hình 1.7: Công nghệ hai pha 23
Hình 1.8: Công nghệ ba pha 23
Hình 1.9: Mô tả quá trình thi công tạo tường chống thấm 24
Hình 2.1: Phụt vữa một chiều 31
Hình 2.2: Phụt vữa tuần hoàn 32
Hình 2.3:Ống chèn và ống manget dùng khi khoan phụt vữa đập đá đổ Hòa Bình
(nguồn: Lê Đình Chung) 36

Hình 2.4:Ống manget và tampon dùng khi phụt vữa để đá hóa nền cát sỏi dày >
70m ở nền đập Hòa Bình (nguồn: Lê Đình Chung) 36

Hình 3.1: Sơ đồ bố trí các đợt phụt 64
Hình 3.2: Mặt bằng bố trí khoan phụt thí nghiệm khu vực 1 70
Hình 3.3: Mặt bằng bố trí khoan phụt thí nghiệm khu vực 2 71
Hình 3.4: Mặt bằng bố trí khoan phụt thí nghiệm khu vực 3 71
Hình 3.5: Mặt bằng bố trí khoan phụt thí nghiệm khu vực 4 72
Hình 3.6: Sơ đồ bố trí thiết bị khoan phụt thí nghiệm và phân đoạn phụt 75

MỤC LỤC BẢNG BIỂU
Bảng 1.1: Một số công trình xử lý chống thấm nền bằng phương pháp khoan phụt

3
.
Trong quá trình công nghiệp hóa, hiện đại hóa và phát triển mạnh mẽ của đất
nước, nhiều công trình xây dựng, giao thông, thủy lợi…được kiến thiết xây dựng.
Các công trình chủ yếu được xây dựng trên nền có địa chất và địa chất thủy văn
phức tạp. Trong đó có nhiều công trình được xây dựng trên nền đá yếu, nứt nẻ
mạnh, nền có tầng cuội sỏi dày. Khi gặp loại nền này, khả năng chống thấm cũng
như sức chịu tải của nền kém dẫn đến nhiều sự cố khi đào móng và thi công công
trình, làm tăng kinh phí thi công, tăng thời gian thi công, ảnh hưởng đến chất lượng
công trình và an toàn lao động. Việc nghiên cứu các giải pháp xử lý nền phù hợp,
giúp cho việc hoàn thành công trình đúng yêu cầu về tiến độ, chất lượng, giảm chi
phí xây dựng là rất cần thiết.
Vì vậy, nội dung luận văn tập trung nghiên cứu các phương pháp khoan phụt
xử lý nền mà trọng tâm là công nghệ và thiết bị khoan phụt xi măng tuần hoàn áp
lực cao xử lý nền đá nứt nẻ.
2. Mục đích nghiên cứu của đề tài
2.1. Nghiên cứu tổng quan các phương pháp xử lý nền công trình thủy lợi bằng
khoan phụt;
2.2. Phương pháp khoan phụt xi măng xử lý nền đá nứt nẻ, trong đó có công nghệ
khoan phụt tuần hoàn áp lực cao;
2.3. Ứng dụng công nghệ khoan phụt tuần hoàn áp lực cao xử lý nền công trình Hồ
chứa nước Bản Mồng, Nghệ An. 2
3. Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu
3.1. Cách tiếp cận
- Nghiên cứu các phương pháp khoan phụt cơ bản khi xử lý nền đá nứt nẻ và
bồi tích của các công trình thủy lợi thông qua lý thuyết, qui trình qui phạm;
- Nghiên cứu kinh nghiệm xử lý nền đá nứt nẻ và nền bồi tích thông qua các

biến để đắp đập.
Đất Aluvi cổ phân bố chủ yếu ở các thung lũng sông lớn, và Aluvi hiện đại
bao gồm trầm tích lòng sông, bãi bồi và các bậc thềm. Thường gặp là các đất sét, á
sét phân bố trên các bậc thềm sông với chiều dày ít khi vượt quá 5m. Ở điều kiện tự
nhiên đất có dung trọng khô γ
c
= 1,4 ÷ 1,6 T/m
3
, độ ẩm W= 20÷25%, trạng thái dẻo
đến cứng. Khi bão hòa nước, đất có các thông số chống cắt ϕ = 16
0
÷ 20
0
, C = 0,1÷
0,4 kg/cm
2
, hệ số thấm K = 10
-1
÷ 10
-5
cm/s. Loại đất này có hàm lượng sét 15÷35%,
có thể sử dụng đắp đập đồng chất hoặc lõi đập.
Trong thực tế, đất Aluvi phát triển ở các bậc thềm sông suối miền núi rất hẹp,
trữ lượng ít. Phần lớn diện tích được canh tác, nên chỉ khai thác được một ít trong
lòng hồ trước khi ngập nước.
- Đất sườn tàn tích và tàn tích trên nền đá Bazan
Phụ thuộc độ tuổi hình thành và nguồn gốc thành tạo mà tính chất cơ lý của nó
khác nhau. Đất sườn tàn tích có hàm lượng laterit nhỏ, hàm lượng hạt sét nhiều thì
khả năng chống thấm tốt, ngược lại hàm lượng dăm sạn nhiều thì dung trọng cao.
- Đất sườn tàn tích và tàn tích trên nền đá Bazan trẻ (

lớp trên mặt (lớp 1- edQ) có nhiều hàm lượng vón kết laterit, thuộc loại đất vụn
khô, tính thấm nước lớn. Nếu chúng được phân bố ở các sườn dốc thì hàm lượng
vón kết không đáng kể. Ở đáy lớp 1 thường có lớp mỏng hoặc thấu kính vón kết
dạng mảng (dạng đá ong) với tính thấm lớn. Các chỉ tiêu tính chất cơ lý của loại đất
trên nền đá trầm tích lục nguyên tương đối tốt, nhưng đất có tính trương nở thuộc
loại trung bình đến mạnh.
- Đất trên nền đá phun trào (đaxit, biolit, andnezit )
Chỉ tiêu cơ lý của loại đất này thuộc loại trung bình. Do bề dày bé, nên thực tế
chưa được sử dụng nhiều.
- Đất trên nền đá biến chất (Gơnai) 5
Tính chất cơ lý của loại đất này thay đổi trong phạm vi rộng. Khi sử dụng
chúng để đắp đập cần phân chia bãi vật liệu thành nhiều lớp để chọn lựa chỉ tiêu cơ
lý tương đối đồng nhất.
- Đất trên nền đá xâm nhập sâu (Granit, Granodiorit)
Trong lớp (edQ) của đất này thường có đá tảng lăn, thậm chí có cả tảng lăn cỡ
lớn. Dung trọng khô thiên nhiên của đất thấp, tuy có cao hơn với đất Bazan. Nhiều
công trình đã sử dụng đất này để đắp đập. Riêng lớp 3 của loại đất này thường là á cát
có chứa nhiều mica nên không thuận lợi cho việc đắp đập.
- Đất bồi tích lòng suối (cuội, sỏi, lẫn đất sét )
Cấu trúc đất này thường gặp tại nơi có địa hình tích tụ (nơi các bãi bồi cát sỏi
nhỏ, các bãi đá tảng lăn có bề dày và kích thước thay đổi theo mùa). Đặc trưng của
địa tầng này từ trên xuống dưới như sau:
Bên trên là lớp phủ có nguồn gốc bồi tích (aQ) gồm: Cát hạt thô chứa nhiều
cuội sỏi, bão hòa nước, kết cấu chặt. Chiều dày của tầng phủ này từ 3÷4m. Đây là
lớp thấm rất mạnh. Tiếp theo là các lớp á cát, á sét chứa dăm sạn đến hỗn hợp dăm
sạn và các tảng lăn có kích thước tương đối lớn, nguồn gốc pha tàn tích (deQ), kết
cấu chặt - đây là lớp thấm vừa, mạnh. Tiếp đến là tảng lăn, tảng lăn á sét lẫn sạn sỏi,

nhỏ sẽ nổi lên, hình thành chuyển động xoắn ốc làm phát sinh cấp phối mới và như
vậy sẽ hình thành cấp phối tốt nhất của đất ở trạng thái nén chặt.
Để thi công nén chặt đất bằng phương pháp thủy chấn, người ta đóng vào
trong đất những ống thép đường kính 19 ÷ 25mm và có đầu nhọn, phần ống dưới
dài khoảng 50 ÷ 60cm, có đục lỗ xung quanh với đường kính 5 ÷ 6mm. Lợi dụng
sức nước cao áp để đưa ống thép và máy chấn động đến độ sâu thiết kế và cho máy
chấn động làm việc nén chặt đất từ dưới lên trên, mỗi đoạn làm chặt thường từ 30 ÷
40cm trong khoảng thời gian 40 ÷ 120 giây. Sau khi làm chặt được lớp đất thứ nhất
thì lại nâng máy đầm lên làm chặt lớp đất thứ 2 và cứ làm như vậy làm chặt cho đến
khi lên mặt đất.
1.2.3. Nhóm gia cố nền bằng thiết bị tiêu nước thẳng đứng
Đối với các nền đất sét yếu, do hệ số thấm của đất sét rất nhỏ nên qúa trình cố
kết của đất nền ở điều kiện bình thường cần rất nhiều thời gian. Trong khi đó hầu 7
hết các công trình xây dựng lại đòi hỏi tốc độ thi công nhanh, đảm bảo tiến độ yêu
cầu. Do vậy, người ta thường dùng các thiết bị tiêu nước thẳng đứng kết hợp với gia
tải để làm tăng nhanh tốc độ cố kết của đất nền. Thiết bị tiêu nước thẳng đứng gồm
nhiều loại khác nhau. Nguyên lý làm việc của các loại này là, dưới tác dụng của tải
trọng ngoài, trong đất sẽ xuất hiện gradient thủy lực làm cho nước lỗ rỗng thoát ra
theo phương ngang về phía các thiết bị tiêu nước, sau đó chảy tự do theo phương
dọc theo các thiết bị để thoát nước lên mặt đất. Như vậy, việc đặt các thiết bị tiêu
nước thẳng đứng trong nền đất có tác dụng rút ngắn chiều dài đường thấm và dẫn
đến giảm thời gian hoàn thành cố kết. Các công nghệ gia cố bằng tiêu nước thẳng
đứng bao gồm:
- Gia cố nền bằng cọc cát, giếng cát
Giếng cát và cọc cát được sử dụng rộng rãi để tăng nhanh qúa trình cố kết của
đất nền, làm cho đất nền có khả năng biến dạng đều và nhanh chóng đạt đến giới
hạn ổn định về lún. Tùy thuộc vào đặc điểm công trình xây dựng và cấu trúc nền mà

kỹ thuật có thể được sử dụng để: (1) Làm chức năng như mặt phân cách nước (2)
Làm chức năng như vật liệu tiêu nước. Ngoài ra vải địa kỹ thuật còn dùng để chống
xói mòn, bảo vệ bờ vv.
1.2.6. Nhóm gia cố nền bằng chất kết dính
Bản chất của các phương pháp này là đưa vào nền đất các vật liệu kết dính như
ximăng, vôi, bitum nhằm tạo ra các liên kết mới bền vững hơn nhờ các quá trình
hoá lý và hoá học diễn ra trong đất, dẫn đến làm thay đổi tính chất cơ lý của đất nền.
Tùy vật liệu đưa vào mà có những công nghệ như sau:
- Gia cố nền bằng phương pháp trộn vôi
Khi trộn vôi vào đất, vôi có tác dụng hút ẩm làm giảm độ ẩm của đất và đóng
vai trò là chất kết dính liên kết các hạt đất. Khi tác dụng với nước, vôi chưa tôi có khả
năng ngưng kết và đông cứng nhanh trong vòng 5 đến 10 phút. Qúa trình hyđrát hoá
vôi chưa tôi có khả năng hấp thụ một khối lượng nước lớn (32 đến 100% khối lượng
ban đầu) nên nhanh chóng làm nền đất khô ráo, dẫn đến đất nền được nén chặt.
Để gia cố nền đất yếu ở dưới sâu người ta sử dụng cọc vôi hoặc cọc đất - vôi. Vôi
tác dụng với nước sẽ tăng thể tích nên tiết diện các cọc vôi sẽ tăng lên làm tăng độ chặt 9
của nền. Ngoài ra các tác động của vật lý và hóa học sẽ làm tăng độ bền nén, lực dính
và góc ma sát trong làm cho sức chịu tải tổng hợp của khối đất gia cố tăng lên.
- Gia cố nền bằng phương pháp trộn ximăng
Khi trộn ximăng vào đất sẽ xảy ra qúa trình kiềm và sau đó là quá trình thứ
sinh. Quá trình kiềm là quá trình thủy phân và hyđrát hóa ximăng, được coi là quá
trình hình thành nên độ bền của đất gia cố. Qúa trình kiềm sẽ tạo ra một lượng lớn
hyđroxit canxi làm tăng độ pH của nước lỗ rỗng trong đất, tạo điều kiện thúc đẩy
qúa trình thứ sinh. Ở điều kiện bình thường, các khoáng vật sét có thành phần hoá
học chính là các ôxít nhôm và silíc khá bền vững, khó bị hòa tan, song trong môi
trường kiềm có độ pH cao, chúng dễ bị hoà tan dẫn đến sự phá hủy của khoáng vật.
Các ô xít nhôm và silíc ở dạng hòa tan tạo nên một phần vật liệu đông cứng và làm

hợp với các loại cát, đất sỏi và các loại nền đá nứt nẻ, đặc biệt hiệu qủa khi kích
thước khe nứt > 0,15 mm, tốc độ thấm > 80m/ngđ nhưng không vượt quá
200m/ngđ.
- Gia cố nền bằng phụt dung dịch Silicát
Nếu nền đất và nền đá có độ rỗng và khe nứt nhỏ không thể sử dụng phương
pháp phụt vữa ximăng thì người ta dùng phương pháp bơm hóa chất để gia cố. Chất
hóa học thường dùng là natri silicat (thủy tinh lỏng - Na
2
O
2
SiO
2
) và canxi clorua
(CaCl
2
). Phương pháp này sử dụng thích hợp nhất khi đất nền là:
- Cát khô và bão hòa nước, có hệ số thấm từ 2 đến 80 m/ngđ.
- Cát nhỏ và cát bụi, có hệ số thấm từ 0,5 đến 5 m/ngđ
- Đất hoàng thổ có hệ số thấm từ 0,1 đến 2m/ngđ.
Trường hợp đất có thấm ướt các loại dầu mỡ, tạp chất của dầu hỏa hoặc khi
nước ngầm có độ pH > 9 thì không sử dụng được phương pháp này.
- Gia cố nền bằng phương pháp phụt nhựa bitum
Phương pháp phụt nhựa bitum sử dụng thích hợp trên các nền đá dăm, cuội, sỏi
hoặc trong nền đá có nhiều khe nứt. Hiện nay, trên thế giới người ta thường dùng hai
phương pháp phụt nhựa bitum: phụt nhựa bitum nóng và phụt nhựa bitum lạnh.
+ Phương pháp phụt nhựa bitum nóng dùng thích hợp trong đá cứng nứt nẻ,
hang hốc và trong cuội sỏi. Nội dung của phương pháp là phụt nhựa bitum lỏng qua
những lỗ khoan hoặc ống phụt vào trong lỗ rỗng của nền hoặc khe nứt. Nhược điểm
1.3. Các phương pháp gia cố chống thấm cho nền
1.3.1. Giải pháp chống thấm bằng tường nghiêng và sân phủ
Khi xây dựng đập đất trên nền thấm nước mạnh mà chiều dày tầng nền thấm
nuớc mỏng và vật liệu làm thân đập có hệ số thấm lớn thì hình thức chống thấm hợp 12
lý nhất thường là tường nghiêng nối tiếp với sân phủ. Người đầu tiên đặt cơ sở tính
thấm qua loại đập này là viện sĩ N.N. Pavlôvxki và về sau giáo sư E.A.Zamarin bổ
sung. Khi tính thấm theo phương pháp này xem tường nghiêng và sân phủ là hoàn
toàn không thấm cho nên cho kết quả chỉ là gần đúng.
Sơ đồ tính:
Hình 1.1: Sơ đồ thấm qua đập có tường nghiêng + sân phủ.
Dùng phương pháp phân đoạn, bỏ qua độ cao hút nước a
0
ta có hệ phương
trình sau để xác định q và h
3
:
3
3
1

44,
0
).
(

2
3
+−
−
+
−
−
=
(1-2)
Phương trình đường bão hòa trong hệ trục tọa độ như hình 1.1 có dạng:
x
hmL
hh
hy .
.
3
2
2
2
3
2
3
−
−
−
=
(1-3)
Lựa chọn các thông số cơ bản của tường.
* Chiều dày sân trước: Chiều dày sân trước phải đủ để loại trừ hiện tượng xói
ngầm do gradien thấm qua sân trước gây ra:

nước lớn nhất.
* Ưu điểm:
- Vật liệu chống thấm chủ yếu bằng đất sét nên rất sẵn có, giá thành xây dựng
thấp, thiết bị thi công thông dụng như máy đào, máy lu, máy ủi, vì vậy phương
pháp này cho hiệu quả kinh tế cao.
- Thi công trên nền cát cuội sỏi có hệ số thấm nhỏ.
* Nhược điểm:
-Chống thấm theo phương pháp này không triệt để được do khi tính thấm xem
tường nghiêng và sân phủ là hoàn toàn không thấm cho nên cho kết quả chỉ là gần đúng.
- Chỉ thi công ở nơi có địa hình xây dựng rộng.
- Không thi công được khi nền là đá lăn, đá tảng.
* Phạm vi ứng dụng.
- Chống thấm cho các đập đất có nền thấm nước rất sâu hoặc vô hạn.
1.3.2. Giải pháp chống thấm bằng tường răng kết hợp lõi giữa
Khi đập đất có lõi giữa xây dựng trên nền thấm nước và chiều dày tầng thấm
nước không lớn lắm thì biện pháp chống thấm cho nền thông thường là kéo dài lõi
giữa xuống tận tầng không thấm.
Để tính thấm qua loại đập này có thể chia đập ra làm ba phân đoạn. Đoạn II 14
gồm lõi giữa và tường răng, còn hai đoạn I và III là phần đập và nền tương ứng nằm
bên trái và bên phải nó.
Sơ đồ tính:

Hình 1.2: Sơ đồ thấm qua đập có tường lõi + chân răng
* Lưu lượng thấm: Dùng phương pháp phân đoạn để tính, bỏ qua a
0
, lưu
lượng q và các độ sâu h

31
11
1
2
3
2
1
+
+
−
+
+
+
−
=
(1-5)
Phân đoạn II (lõi và tường):
δ
.2
.
2
4
2
3
0
hh
Kq
−
=
(1-6)

(1-7)
* Phương trình đường bão hòa.
Ở đoạn sau tường lõi, với hệ trục như trên hình 1.2 phương trình đường bão
hòa có dạng:
x
L
hh
y .
)(
2
24
2
−
=
(1-8)
* Ưu điểm:
- Vật liệu chống thấm chủ yếu bằng đất sét nên rất sẵn có, giá thành xây dựng
thấp, thiết bị thi công thông dụng như máy đào, máy lu,máy ủi, vì vậy phương
pháp này cho hiệu quả kinh tế cao.
- Thi công trên nền cát cuội sỏi có hệ số thấm nhỏ.
- Chống thấm theo phương pháp này cho hiệu quả tương đối cao.

15
* Nhược điểm:
- Chống thấm theo phương pháp này phải thi công các loại đất giữa phần lỏi và nền
có tính chất tương tự tránh phân lớp giữa tường lỏi và đất nền gây thấm do phân lớp.
- Chỉ thi công ở nơi có địa hình xây dựng rộng.

-6
cm/s, kết cấu mềm phù hợp với biến dạng của đập.
Thành phần vật liệu làm tường chống thấm (tính cho 1m
3
vữa) bao gồm:
- Xi măng PCB-30: 250 kg.
- Bentonite: 45 kg.
- Phụ gia chậm đông cứng Sika: 1,5 kg.
- Nước: 918 lít.
- Dung trọng của hỗn hợp: 1,13 ÷ 1,15 T/m
3
.
- Độ nhớt của hỗn hợp: 28 ÷ 30s.
- Độ tách nước: 4%.
Tính chất của Bentonite:
- Độ mịn: trên sàng hạt D=75µm: 6 ÷ 7%.
- Độ nhớt: 28 ÷ 30s.
- Độ truơng nở: 10ml/g.
Tính chất của phụ gia chậm đông cứng Sika:
- Thời gian kết thúc ngưng kết: 12 giờ.
- Chiều dài tường chống thấm: 510 m
- Chiều cao: 33 ÷ 40 m.
- Chiều dày: 60 cm.
Kết quả đo đạc sau khi xây dựng tường hào chống thấm:
- Hệ số thấm tăng: K = 10
-5
cm/s.
- Lưu lượng thấm qua đập giảm: 35 ÷ 50 % so với khi chưa xử lý thấm.
* Ưu điểm:
- Chống thấm đạt hiệu quả cao (hệ số thấm K= 10


18 Thái, ĐHTL 2011) khắc phục nhược điểm trên nhưng chưa có công trình nào sản
xuất thử nghiệm.
1.3.4. Giải pháp chống thấm bằng khoan phụt vữa xi măng
* Nguyên lý công nghệ:
Trường hợp đất nền là lớp bồi tích dày, phía dưới là đá phong hóa nứt nẻ
mạnh, hoặc trong lớp bồi tích có lẫn đá lăn, đá tảng lớn. Để xử lý thấm qua nền đập,
hiện nay thường dùng biện pháp khoan phụt vữa ximăng tạo màng chống thấm kết
hợp với mạng lưới các hố khoan tiêu nước dọc thân đập.
Hình 1.5: Kết cấu đập đất chống thấm qua nền bằng khoan phụt vữa xi măng
Thành phần vữa chống thấm (tính cho 1 m
3
):
- Nước: 918 lít.
- Bentonite: 55÷70 kg.
- Xi măng: 310 ÷ 330 kg.
- Tỷ trọng hỗ hợp: 1,24 ÷ 1,26 T/m
3

- Độ nhớt: 28 ÷ 36 s.
- Độ tách nước sau 3 giờ < 3%.

điện Đa Mi
(Lâm Đồng)
Khoan phụt xử lý nền,
chiều sâu khoan ≤
30m, với khối lượng
10.426m
7.706 1997 2000
Ban
Quản lý
DATĐ 6
2
Hồ chứa nước
Cà Giây
(Bình Thuận)
Khoan phụt chống
thấm thân đập, chiều
sâu khoan ≤ 25 m.
660 1998 2000
Ban
Quản lý
DATL
415
3
Hồ chứa nước
Tân Giang
(Ninh Thuận)
Khoan phụt tạo màng
chống thấm, gia cố &
khoan tiêu nước nền
đập; Khoan qua đá

Sở
NN&PT
NT tỉnh
Đắk Lắk
6
Hồ chứa nước
EASouP
Thượng
(Đắk Lắk)
Khoan phụt xử lý nền
đập chính; Khoan qua
đất, đá cấp 4-6; chiều
sâu hố khoan ≤ 20m
589,7 2001 2003
Ban quản
lý DATL
413
7
Hồ chứa nước
Buôn Joong
(Đắk Lắk)
Khoan phụt xử lý nền
đập; khoan qua đất, đá
cấp 4-6; chiều sâu hố
khoan ≤ 20m
2002 2003
Ban quản
lý DATL
413
8

6
đ)
Thời gian thực
hiện
Chủ đầu
tư
Bắt
đầu
Hoàn
thành
đập; khoan qua đá cấp
7-8; chiều sâu khoan
≤ 30m
2
10
Công trình thủy
điện
A Vương
Quảng Nam
Khoan phụt cống dẫn
dòng; khoan qua bê
tông, đá cấp7-8; chiều
sâu khoan ≤30m;
Khoan phụt xử lý nền
đập dâng, khoan qua
đá cấp 7-8; chiều sâu
khoan ≤ 50m.
1.000
chống thấm và áp lực thấm dự kiến tác động để có thể thiết kế số lượng các hố
khoan phụt, cũng như chiều sâu của chúng và cách thức bố trí các hố khoan trên
phạm vi cần xử lý.
Công tác thiết kế và thi công như: trình tự khoan phụt, áp lực phụt vữa và nồng
độ vữa phụt hiện nay đã được tiêu chuẩn hóa theo “Tiêu chuẩn kỹ thuật khoan phụt xi
măng vào nền đá ” TCVN 8645 : 2011. Công tác khoan phụt tại một số công trình
lớn sau này như công trình Tân Giang (Ninh Thuận), Hàm Thuận - Đa Mi (Lâm
Đồng), … đã được sử dụng những công nghệ tiên tiến, có khả năng kiểm soát được
áp lực phụt, khối lượng và nồng độ của vữa đã được phụt vào nền công trình.
* Ưu điểm:
- Thích hợp với chống thấm nền đá nứt nẻ.
- Thiết bị thi công đơn giản, yêu cầu kỹ thuật đơn giản, máy móc phổ biến,
gọn nhẹ, tính cơ động cao.
- Vật liệu thi công sẳn có trên thị trường.
- Giá thành rẻ.