TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI
KHOA CÔNG TRÌNH
  
BÁO CÁO THỰC TẬP CHUYÊN NGÀNH ĐỊA KỸ
THUẬT XÂY DỰNG
Giáo viên hướng dẫn: PGS.TS. Trịnh Công Vấn
Họ tên học viên: Nguyễn Thanh Ngân
Lớp: 20ĐKT11-CS2
Mã số học viên: 128605860012
Tp. Hồ Chí Minh – 2013
Báo cáo: Thực tập chuyên ngành địa kỹ thuật xây dựng
LỜI MỞ ĐẦU
Vùng Ô Môn - Xà No tương đối thấp và bằng phẳng, nằm trong vùng Tây
sông Hậu, được hình thành do những hoạt động tân kiến tạo cùng với sự bồi tích
phù sa sông Hậu và phù sa biển. Chế độ thủy văn, thủy lực của vùng rất phức
tạp. Đây là vùng đất được khai khẩn tương đối sớm, hệ thống kênh rạch phát
triển khá tốt phục vụ cho việc giao thông và tưới tiêu của vùng này.
Vùng Ô Môn - Xà No bị chia cắt bởi mạng lưới kênh rạch chằng chịt.
Nguồn cấp nước ngọt cho vùng dự án là sông Hậu với lưu lượng bình quân mùa
cạn vào khoảng 1200 m³/s, lưu lượng bình quân mùa lũ vào khoảng 7000 m³/s.
Tuy khu vực dự án thuộc các tỉnh Hậu Giang, Kiên Giang và Thành phố
Cần Thơ thuộc ĐBSCL nằm ở hạ lưu vùng châu thổ sông Mekong có nhiều
thuận lợi, nhưng cũng tồn tại nhiều khó khăn hạn chế về điều kiện tự nhiên, lại
ảnh hưởng bởi chế độ thuỷ văn, các khai thác từ thượng lưu và dao động của
thủy triều biển Đông-biển Tây. Mặt khác nền đất khu vực tương đối yếu, khả
năng chịu tải kém, đòi hỏi có phương pháp thi công hợp lý đảm bảo chất lượng
công trình và tiếc kiệm chi phí đầu tư. Việc lập dự án thủy lợi Ô Môn- Xà No
được nghiên cứu một cách khá kỹ lưỡng của các tổ chức, các nhà nghiên cứu
khoa học thuộc nhiều lĩnh vực khác nhau.
Các hạng mục chính của dự án thủy lợi Ô Môn - Xà No bao gồm xây
dựng hoàn chỉnh 113km đê bao kết hợp làm đường giao thông nông thôn có bề

Báo cáo: Thực tập chuyên ngành địa kỹ thuật xây dựng
- Phục vụ tưới, tiêu, xổ phèn, ngăn mặn, lấy phù sa cải tạo đất cho 38.800
ha đất nông nghiệp.
- Kết hợp cấp nước dân sinh, phát triển giao thông thủy bộ, tạo nền dân
cư, cải thiện môi trường trong khu vực.
1.7. Quy mô công trình:
- Các công trình được áp dụng công nghệ mới, trong đó có 6 cống dạng
đập xà lan bê tông dạng bản dầm, 1 cống truyền thống và 3 cống dạng đập trụ
đỡ.
- Cửa van sử dụng cho các công trình gồm dạng cửa van clape và tự động,
khung cửa và cối trục bằng thép không rỉ, bản mặt bằng composite.
- Cầu giao thông qua công trình: Cầu tải trọng H8T, bề rộng 4,5m, nhịp
biên và nhịp giữa bằng BTCT, có sử dụng dầm cầu dự ứng lực.
- Quản lý hệ thống công trình bao gồm: Nhà quản lý điểm tại 2 cống trong
10 cống : bố trí tại cống Đập Đá và cống lộ 62C.
PHẦN 2. THIẾT KẾ XỬ LÝ NỀN BẰNG PHƯƠNG PHÁP PHỤT VỮA XI
MĂNG ÁP LỰC CAO
2.1. Thiết kế móng ban đầu: theo đơn vị tư vấn khảo sát, thiết kế là
Công ty Cổ phần Tư vấn Xây dựng Thủy lợi II (HECII) cho biết thì nền móng
ban đầu các cống này được thiết kế bằng cọc bê tông cốt thép. Qua so sánh giữa
phương pháp sử dụng cọc bê tông cốt thép với phương pháp phụt vữa áp lực cao
thì thấy hiệu quả kinh tế của phương pháp phụt vữa áp lực cao có giá thành thấp
và chất lượng đáp ứng được yêu cầu kỹ thuật của dự án.
2.2. Lý do chuyển đổi sang giải pháp phụt vữa xi măng:
Qua tài liệu Báo cáo khảo sát địa chất cho thấy khu vực dự án Ô Môn -
Xà No đất rất yếu nếu đưa ra biện pháp thi công cọc bê tông cốt thép sẽ tốn kém
cho Chủ đầu tư vì công trình là những hệ thống cống thoát nước tác dụng đồng
thời lên hệ nền đất yếu.
So với một số giải pháp xử lý nền hiện có, giải pháp phụt vữa xi măng có
ưu điểm là khả năng xử lý sâu (đến 50m), thích hợp với các loại đất yếu (từ cát

Khi gia cố nền, tức là đã tác dụng một tải trọng ngoài vào nền đất (tải
trọng đó là khối lượng vật liệu xi măng đưa vào nền) gây ra quá trình nén chặt
cơ học (do thể tích vật liệu xi măng chiếm chỗ thể tích lỗ rỗng trong đất), quá
trình cố kết của đất nền (do hút nước làm đông cứng vữa xi măng, thoát nước do
áp lực hữu hiệu tăng, áp lực nước lỗ rỗng giảm) và các phản ứng hoá lý của xi
măng, đất với môi trường đất yếu. Các quá trình này xảy ra đồng thời ngay sau
khi bắt đầu gia cố nền nhưng kết thúc vào các thời điểm khác nhau. Quá trình
nén chặt cơ học sẽ kết thúc ngay sau khi hoàn thành gia cố. Quá trình cố kết của
đất nền và tác dụng hoá lý của xi măng với đất nền sẽ kết thúc muộn hơn và sau
bao lâu sẽ kết thúc thì cần phải có nghiên cứu chi tiết. Do vậy, nếu sau khi gia cố
một thời gian, khi mà quá trình cố kết và các phản ứng hoá lý của môi trường đã
kết thúc, mới xây dựng công trình thì rõ ràng là, nền đất gia cố đã trở thành một
nền mới, ứng suất trong nền gia cố đã được phân bố lại, tính chất cơ lý của nền
đã thay đổi với các giá trị mới.
b. Trường hợp thi công nhanh:
Trường hợp thi công nhanh, nghĩa là, sau khi quá trình gia cố nền kết thúc
thì tiến hành xây dựng công trình ngay. Lúc này, chỉ có quá trình nén chặt cơ
học là kết thúc, còn quá trình cố kết và các phản ứng hoá lý của môi trường vẫn
tiếp diễn. Tuy nhiên, quá trình nén chặt cơ học mới là chủ yếu, mà quá trình này
thì đã kết thúc ngay sau khi gia cố. Do vậy, việc tính toán nền, theo chúng tôi,
vẫn có thể tiến hành như đối với trường hợp thi công chậm, nhưng có lưu ý đến
SVTH: Nguyễn Thanh Ngân, MSSV: 128605860012 Trang 4
Báo cáo: Thực tập chuyên ngành địa kỹ thuật xây dựng
tác dụng của quá trình cố kết và phản ứng hoá lý của môi trường còn
chưa kết thúc, bằng cách đưa thêm vào áp lực gây lún một trị số nào đó của "áp
lực gia cố" do trọng lượng vật liệu xi măng gây ra. Trị số này có thể ước tính
bằng 1/2 "áp lực gia cố". Một số nhà chuyên môn có thể thắc mắc, khi tính như
vậy thì khối lượng xi măng đưa vào nền mất đi đâu ? Tại sao lại không đưa
toàn bộ tải trọng này vào giá trị áp lực gây lún của công trình mà lại chỉ đưa
vào một giá trị nào đó ? Thực ra, việc đưa thêm vào trị số áp lực gây lún một giá

công trình cần thêm vào trị số áp lực gây lún một giá trị bằng một nửa khối
lượng xi măng đưa vào nền. Với quan niệm như vậy, độ lún của nền sau gia cố
có thể được tính bằng phương pháp cộng lún từng lớp.
PHẦN 3. CÔNG NGHỆ PHỤT VỮA ÁP LỰC CAO ÁP DỤNG CHO THIẾT KẾ
XỬ LÝ NỀN CÁC CỐNG THUỘC DỰ ÁN:
Công nghệ jet grouting là một công nghệ trộn sâu dạng ướt (wet mixing).
Hiện nay nước ta chưa có thuật ngữ khoa học tiếng Việt chính thức để gọi tên
công nghệ này. Tạm thời, chúng tôi đề xuất thuật ngữ "khoan phụt cao áp", để
SVTH: Nguyễn Thanh Ngân, MSSV: 128605860012 Trang 5
Báo cáo: Thực tập chuyên ngành địa kỹ thuật xây dựng
phân biệt với các công nghệ khoan phụt sử dụng áp suất thấp hơn (210 atm) và
cơ chế nút bịt đã có mặt ở nước ta từ nhiều năm nay.
Công nghệ khoan phụt cao áp (KPCA) được phát minh ở Nhật Bản năm
1970. Sau đó các công ty của Ý, Đức đã mua lại phát minh trên và đến nay
nhiều công ty xử lý nền móng hàng đầu thế giới hiện nay như công ty Layne
Christensen (Mỹ), Bauer (Đức), Keller (Anh), Frankipile (Úc) đều có sử dụng
công nghệ này. Trải qua hơn ba mươi năm hoàn thiện và phát triển, đến nay
công nghệ này đã được thừa nhận rộng khắp, được kiểm nghiệm và đưa vào tiêu
chuẩn ở các nước phát triển trên thế giới.
Khoan phụt vữa cao áp là một quá trình bê tông hoá đất. Nhờ có tia nước
và tia vữa phun ra với áp suất cao (200-400 atm), vận tốc lớn (100 m/s), các
phần tử đất xung quanh lỗ khoan bị xói tơi ra và hoà trộn với vữa phụt đông
cứng tạo thành một khối “Xi măng-đất” đồng nhất - tạm gọi là xi măng-đất.
Công nghệ thi công cọc xi măng đất:
Sơ đồ dây chuyền thiết bị khoan phụt vữa cao áp (Jet-grouting)
Hiện nay trên thế giới có hai công nghệ được áp dụng phổ biến là công
nghệ của Châu Âu và công nghệ của Nhật Bản.
SVTH: Nguyễn Thanh Ngân, MSSV: 128605860012 Trang 6
Báo cáo: Thực tập chuyên ngành địa kỹ thuật xây dựng
Hiện nay ở Việt Nam phổ biến hai công nghệ thi công cọc xi măng đất là:

bị được trang bị hệ thống điều khiển hiện đại, toàn bộ các thao tác thi công cọc
gia cố được tự động hóa theo các chương trình, các số liệu về lượng xi măng sử
dụng trên từng mét cọc được hiển thị, lưu giữ và in thành bảng kết quả thi công
cho từng cọc. Đây chính là những chỉ tiêu rất quan trọng đánh giá chất lượng
của thiết bị cũng như chất lượng của cọc gia cố được thi công.
Đây là lần đầu tiên ở trong nước chế tạo được tổ hợp thiết bị thi công cọc
gia cố. Thiết bị có giá thành thấp, phù hợp với khả năng tài chính của các đơn vị
thi công. Thiết bị cũng được các nhà thầu sử dụng để thi công tại sân bay Trà
Nóc.
SVTH: Nguyễn Thanh Ngân, MSSV: 128605860012 Trang 7
Báo cáo: Thực tập chuyên ngành địa kỹ thuật xây dựng
PHẦN 4. THỰC TẾ THI CÔNG PHỤT VỮA XI MĂNG TẠI HIỆN TRƯỜNG:
Máy bơm vữa cao áp kết hợp thiết bị khoan tại hiện trường cống
4.1. Phương pháp thi công:
Cọc xi măng đất (hay còn gọi là cột xi măng đất, trụ xi măng đất), được
thi công tạo thành theo phương pháp khoan trộn sâu. Dùng máy khoan và các
thiết bị chuyên dùng (cần khoan, mũi khoan…) khoan vào đất với đường kính
và chiều sâu lỗ khoan theo thiết kế (Cọc có đường kính D = 600 mm, chiều dài
cọc L= 32m). Đất trong quá trình khoan không được lấy lên khỏi lỗ khoan mà bị
phá vỡ kết cấu, được các cánh mũi khoan nghiền tơi, trộn đều với chất kết dính
SVTH: Nguyễn Thanh Ngân, MSSV: 128605860012 Trang 8
Báo cáo: Thực tập chuyên ngành địa kỹ thuật xây dựng
(chất kết dính thông thường là xi măng hoặc vôi, thạch cao… đôi khi có thêm
chất phụ gia và cát). Phương pháp xử lý bằng cọc đất - xi măng khá đơn giản:
bao gồm một máy khoan với hệ thống lưới có đường kính thay đổi tuỳ thuộc
theo đường kính cột được thiết kế và các xi lô chứa xi măng có gắn máy bơm
nén với áp lực lên tới 12 kg/cm2. Trong quá trình khoan lưỡi được thiết kế để
trộn đầu đất và xi măng, xi măng khô được phun định lượng liên tục và trộn đều
tạo thành những cọc đất - xi măng đường kính 600mm.
Quá trình phun (hoặc bơm) chất kết dính để trộn với đất trong hố khoan,

có thể do một số nguyên nhân sau:
- Trong quá trình khoan phụt gặp hang rỗng trong lòng đất.
- Độ rỗng của đất lớn.
- Tỷ lệ nước/xi măng (N/X) chưa phù hợp.
- Khe hở dọc ống bị bít kín.
Biện pháp xử lý:
- Nếu gặp hang rỗng trong lòng đất, tiến hành cho máy phụt vữa tại chỗ
cho đến khi vữa điền đầy hang rỗng.
- Nếu gặp tầng đất có độ rỗng lớn, có thể: Điều chỉnh lại tỷ lệ N/X cho
phù hợp (dung dịch vữa đặc hơn); Hoặc thay đổi tốc độ rút cần khoan.
- Nếu khe hở dọc ống bị bít kín, phải rút cần khoan lên và tiến hành vệ
sinh cần khoan sạch sẽ. Dung dịch vữa quá đặc cũng có thể làm bịt khe hở dọc
cần khoan, trong trường hợp này cần điều chỉnh tỷ lệ N/X cho phù hợp (làm cho
dung dịch loãng hơn).
4.3.2. Khi dòng trào ngược lớn bất thường (dòng trào ngược quá
mạnh): thì cần phải xem xét lại các thông số khoan phụt hoặc phương pháp
thi công. Dòng trào ngược lớn bất thường có thể do nhiều nguyên nhân:
- Trong quá trình khoan phụt gặp phải đá mồ côi.
- Độ rỗng của đất bé.
Biện pháp xử lý:
- Nếu gặp phải đá mồ côi, có thể dùng mũi khoan dạng búa rung để khoan
phá đá hoặc khoan vòng qua hòn đá đó.
- Nếu độ rỗng của đất bé, khoan tiếp một số lỗ tiếp theo cũng gặp hiện
tượng dòng trào ngược lớn bất thường, cần phải tiến hành khảo sát lại địa chất
trong vùng xử lý, để điều chỉnh thiết kế cho phù hợp.
SVTH: Nguyễn Thanh Ngân, MSSV: 128605860012 Trang 10
Báo cáo: Thực tập chuyên ngành địa kỹ thuật xây dựng
PHẦN 5. NHỮNG NHẬN XÉT VÀ GÓP Ý CỦA HỌC VIÊN NHẰM CẢI
THIỆN NHỮNG VẤN ĐỀ TỒN TẠI TRONG THI CÔNG HOẶC NHỮNG BÀI
HỌC MÀ HỌC VIÊN CÓ THỂ RÚT RA SAU CHUYẾN THỰC TẬP:

- Tốc độ thi công nhanh so với các phương pháp xử lý khác.
- Không cần duy tu, bảo dưỡng cho công trình sau khi xử lý.
- Gia cố cho các công trình ngầm, các công trình đang sử dụng.
- Xử lý ở bất kỳ độ sâu nào mà không cần đào đến cao trình xử lý mà chỉ
cần tạo hố khoan có đường kính từ 150 – 200mm.
- Giảm thiểu xáo trộn đến môi trường xung quanh phạm vi xử lý.
- Cải thiện đáng kể sức chịu tải của công trình.
SVTH: Nguyễn Thanh Ngân, MSSV: 128605860012 Trang 12
Báo cáo: Thực tập chuyên ngành địa kỹ thuật xây dựng
PHẦN KẾT LUẬN
Qua phân tích công nghệ thi công trụ đất xi măng bằng công nghệ Jet
Grouting đã cho thấy đây là giải pháp mang nhiều tính ưu việt cho công tác xử
lý lún nền đường đắp cao trên đất yếu trong điều kiện vừa xử lý lún triệt để
nhưng phải vừa đảm bảo được các điều kiện thực tế của công trình như: không
ảnh hưởng đến giao thông, không ảnh hưởng đến các công trình lân cận, thời
gian thi công ngắn
Sau chuyến thực tập, những kiến thức về công nghệ thi công trụ xi măng
đất bằng Jet Grouting rất bổ ích và thú vị, là cơ sở phụ vụ tốt công tác nghiên
cứu và thực tiễn sau này.
Qua đây tôi cũng rất cảm ơn thầy PGS.TS. Trịnh Công Vấn, Công ty Cổ
phần Tư vấn Xây dựng Thủy lợi II đã hết lòng chỉ dẫn tận tình và giúp đỡ tôi
hoàn thành tốt chuyến thực tập.
SVTH: Nguyễn Thanh Ngân, MSSV: 128605860012 Trang 13