B

GIÁO D C VÀ ÀO T O
TR

NG

B

NÔNG NGHI P VÀ PTNT

I H C TH Y L I

NGUY N TR NG HOÀNG

NGHIÊN C U
XU T CÁC GI I PHÁP QU N LÝ CÔNG
NGH NEOWEB
M B O CH T L
NG MÁI KÊNH
TRONG XÂY D NG D ÁN TH Y L I ÁP D NG CHO D
ÁN TR M B M B N NGUYÊN - HUY N LÂM THAO

LU N V N TH C S

Hà N i - 2014


B

GIÁO D C VÀ ÀO T O


ng d n khoa h c: PGS.TS. Nguy n H u Hu

Hà N i – 2014


L IC M

N

Lu n v n th c s v i đ tài: “Nghiên c u đ xu t các gi i pháp qu n lý
công ngh NeoWeb đ đ m b o ch t l

ng mái kênh trong xây d ng d án th y

l i- Áp d ng cho d án Tr m b m B n Nguyên- Huy n Lâm Thao” đ
thành d
Tr

ng

c hoàn

i v i s n l c c a b n thân tác gi , s giúp đ c a Khoa Công trình –
i h c Th y L i, Hà N i, Trung tâm Th y L i mi n núi phía B c và các

b n bè đ ng nghi p.
Tác gi đ c bi t xin đ

c bày t lòng bi t n sâu s c t i Th y giáo – PGS.

m c đ nghiên

c u sâu h n góp ph n đ a nh ng ki n th c khoa h c ng d ng vào th c ti n xây
d ng công trình.
Hà N i, ngày

tháng

n m 2014

Tác gi Lu n v n

Nguy n Tr ng Hoàng


B N CAM K T
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên c u c a riêng tôi. Các thông
tin, tài li u trích d n trong lu n v n đã đ
trong lu n v n là trung th c và ch a t ng đ
trình nào tr

c ghi rõ ngu n g c. K t qu nêu
c ai công b trong b t k công

c đây.
Tác gi

Nguy n Tr ng Hoàng




H th ng kênh d n n

c t i Vi t Nam: .....................................................5

1.2. Công tác c i t o, c i ti n và hi n đ i hóa các h th ng kênh m

ng

n

c

ta..............................................................................................................................6
1.3. Các gi i pháp gia c mái kênh t i Vi t Nam ....................................................9
1.3.1

Gia c b ng tr ng c ..................................................................................9

1.3.2

Gia c b ng đá h c ....................................................................................9

1.3.3

Gia c b ng bê tông đ tr c ti p ..............................................................12

1.3.4

S d ng các t m lát mái bê tông ..............................................................13


2.3. Các nguyên nhân gây ra h h ng mái kênh...................................................33
2.3.1.

Công ngh thi công ..................................................................................33

2.3.2.

V phía ch đ u t ...................................................................................34

2.3.3.

V phía các t ch c t v n xây d ng.......................................................35

2.3.4.

Công tác qu n lý ch t l

ng c a nhà th u thi công xây d ng .................40

2.4. S c n thi t thay đ i công ngh và xu th phát tri n, áp d ng công ngh v t
li u m i Neoweb trong t

ng lai........................................................................41


K t lu n ch
CH

ng 2 ...................................................................................................44


3.2. M t s t n t i khi áp d ng công ngh m i t i công trình .............................49
3.3. Nh ng gi i pháp ch y u trong công tác thi công .........................................50
3.3.1.

L a ch n tiêu chu n thi công...................................................................50

3.3.2.

xu t quy trình thi công c a công ngh ...............................................52

3.3.3.

Qu n lý ngu n v t li u đ u vào ...............................................................54

3.3.4.

Chu n b m t b ng tr

3.3.5.

Giám sát ch t l

3.3.6.

Yêu c u cho công tác lót v i đ a k thu t; r i, đóng ghim và c ng kéo

c khi thi công .....................................................56

ng cho công tác đ m n n .............................................57


K t lu n ch

ng 3 ...................................................................................................71

K T LU N VÀ KI N NGH ................................................................................72
TÀI LI U THAM KH O ......................................................................................73


DANH M C CÁC HÌNH V
Hình 1.1: M t s hình nh v h th ng kênh d n n

c trên th gi i ..........................5

Hình 1.2: M t s hình nh h h ng c a các kênh d n n

c .......................................8

Hình 1.3: Th m c ch ng xói mái kênh đ t ................................................................9
Hình 1.4: K t c u gia c b ng đá lát khan ................................................................10
Hình 1.5: K t c u gia c b ng đá xây .......................................................................11
Hình 1.6: Thi công gia c mái kênh b ng bê tông đ t i ch ...................................12
Hình 1.7: Kênh bê tông l p ghép b ng các đo n kênh đúc s n m t c t parabol .......13
Hình 1.8: Thi công mái kênh b ng công ngh phun khô bê tông .............................15
Hình 1.9: Thi công mái kênh b ng máy SL450 ........................................................16
Hình 2.1: Mái kênh Li n S n – V nh Phúc đã b h h ng nhi u vùng.....................31
Hình 2.2: Kênh chính h La Ngà- V nh Linh- Qu ng Tr ........................................31
Hình 2.3:Kênh Tây- Tr m b m Trung Hà ................................................................32
Hình 2.4: Kênh Sông Rác- Hà T nh ..........................................................................32
Hình 3.1: Quy trình thi công Neoweb đ i v i mái kênh ...........................................54

ng và Neoweb trong gia c

mái kênh. ...................................................................................................................43
B ng 3.1: Lo i Neoweb áp d ng cho công trình B n Nguyên .................................47
B ng 3.2:

c tr ng v t li u chèn l p cho công trình B n Nguyên .........................48

B ng 3.3: H s t
B ng 3.4: S l

ng tác t i h n .............................................................................48

ng ghim n i trên m t m i n i Neoweb ..........................................59

B ng 3.5: Tiêu chu n kho ng cách đóng c c neo Neoweb ......................................61
B ng 3.6: Tiêu chu n khi c ng t m Neoweb ............................................................62


1

PH N M

U

I. Tính c p thi t c a đ tài
Trong nh ng n m qua, các đ a ph

ng trên c n


gia c mái kênh nh s d ng t m lát bê tông, đ bê tông t i ch , lát đá hay là
vi c s d ng v i k thu t k t h p v i đ t, dùng các lo i ph gia... đ t ng
c

ng kh n ng ch u t i c a n n và n đ nh mái kênh, tuy nhiên sau m t th i

gian s d ng các công ngh trên g p ph i nhi u t n t i nh : tu i th mái kênh
không cao, chi phí đ u t l n, hi u qu s d ng không cao.
Hi n nay công ngh s d ng v t li u m i Neoweb c a Israel nghiên
c u và ng d ng đ gia c mái kênh, mái đ p trong công trình th y l i, n
đ nh n n đ

ng giao thông trên vùng đ t y u đã cho th y nh ng u vi t rõ

ràng h n các công ngh truy n th ng

Vi t Nam nh : t o ra liên k t m m

ch ng n t gãy, th i gian thi công nhanh, k thu t thi công không ph c t p,
tu i th v t li u cao, s d ng đa d ng v t li u đ a ph
thi n v i môi tr

ng đ chèn l p, thân

ng,vv…

Xu t phát t th c t nh v y, đ tài “Nghiên c u đ xu t các gi i pháp
qu n lý công ngh NeoWeb đ đ m b o ch t l

ng mái kênh trong xây

ng nghiên c u
it

ng nghiên c u c a lu n v n là ch t l

ng trong gia c mái kênh

2. Ph m vi nghiên c u
Ph m vi nghiên c u c a lu n v n là t i kênh t

i tr m b m B n

Nguyên- Phú Th
IV. Các k t qu d ki n đ t đ

c

1. K t qu
- Phân tích, đánh giá u nh

c đi m c a công ngh m i NeoWeb so

v i các công ngh truy n th ng khác.
-

ra các gi i pháp nh m nâng cao ch t l

ng mái kênh trong các

công trình th y l i.

Ch

ng:

ng I: T ng quan v các công ngh gia c mái kênh trong xây

d ng công trình Th y L i.
Ch

ng II: Ch t l

Ch

ng III:

ng và qu n lý ch t l

ng mái kênh hi n nay.

xu t các gi i pháp qu n lý ch t l

công ngh Neoweb t i tr m b m B n Nguyên – Phú Th .

ng thi công


4

CH


d n trên th gi i không ch dùng l i

m cđ d nc pn

mà còn dùng cho nhi m v du l ch, môi tr

km do quân lính c a t
c cho ng

i n hình nh

c t vùng núi Sabin còn có
th đô Roma dài kho ng 21

ng Marcus Agrippa xây d ng t th k 19 tr

nguyên. H th ng d n n
cung c p n

c n

i và sinh ho t

ng, giao thông.

các h th ng kênh d n l n sau: H th ng d n n
tên là "Aqua Virgo" t i nh ng gi ng n

ct



c xây

c dài 12km k t n i kênh đào Elbe-Havel

v i kênh đào Mittelland, và cho phép tàu, thuy n v
chính cho ngành du l ch,vv....

cl nl nl

t qua sông Elbe ph c v


5

Kênh d n Magdeburg

Kênh đào Panama

Kênh đào Stockholm

Hình 1.1: M t s hình nh v h th ng kênh d n n
1.1.2. H th ng kênh d n n
Kênh d n n

c trên th gi i

c t i Vi t Nam:

c là m t trong nh ng h ng m c quan tr ng trong công

xây d ng các công trình th y l i m i có quy mô l n. Sau 30 n m kháng chi n
ch ng Pháp và ch ng M c u n

c, các công trình th y l i h u nh b h

h ng, xu ng c p n ng. Sau ngày gi i phóng, cùng v i cu c v n đ ng h p tác
hóa nông nghi p, chính quy n và nhân dân các đ a ph
ng

ng đã huy đ ng s c

i, s c c a đ tu s a và xây d ng m i nhi u công trình th y l i quan

tr ng. [6]
Ngày nay cùng v i s phát tri n c a đ t n
phát tri n theo h

c, t ng b

cđ ađ tn

ng công nghi p hóa hi n đ i hóa thì kênh d n n

c

c không

ch ph c v cho nông nghi p, giao thông mà còn ph c v cho công nghi p, du



ngòi cao, có 2360 sông v i chi u dài t 10 km tr lên và h u h t sông ngòi
đ u ch y ra bi n

ông. T ng l

ng dòng ch y bình quân vào kho ng 830t

m3/n m, trong đó có 62% là t lãnh th bên ngoài. Phân b m a và dòng ch y
trong n m không đ u, 75% l

ng m a và dòng ch y t p trung vào 3 - 4 tháng

mùa m a. Mùa m a l i trùng v i mùa bão nên Vi t Nam luôn ph i đ i m t
v i nhi u thiên tai v n

c, đ c bi t là l l t.[2]

Là qu c gia có n n nông nghi p lúa n
đ t nông nghi p luôn đ

c, dân s đông. T ng di n tích

c khai phá m mang thêm nh ng đ n n m 2007 m i

ch đ t 8,5tri u ha trong khi dân s là 85,1tri u ng
ng

i, m c bình quân đ u

i ch đ t 0,4ha. N u tính riêng di n tích tr ng lúa c n

Hi n nay, nh ng công trình kênh m

ng kiên c hóa d n hi n lên, th

hi n v i vai trò rõ nét trong đ i s ng nông nghi p, nông thôn c ng nh tham
gia h tr ng

i dân phát tri n kinh t . Vì th Nhà n

c đã xác đ nh kiên c


7

hoá kênh m

ng n i đ ng là m t ch tr

ng quan tr ng thúc đ y s n xu t

nông nghi p phát tri n; Nh t là trong công cu c xây d ng nông thôn m i,
Chính ph và các c quan ban ngành đã t p trung các ngu n l c th c hi n các
ch

ng trình kiên c hóa kênh m

l it
ng

ng, đ u t xây d ng các công trình th y

ng trong c n

ng trong 3 n m 2011-2013, các

c đã xây d ng, tu b , s a ch a và nâng c p h n 3000

công trình th y l i g m: b bao, c ng, tr m b m ph c v t
n o vét tu s a g n 7000km kênh m
Nhà N

ng [17]. Do s quan tâm c a

i tiêu, ch còn l i m t s di n tích vùng trung du và mi n núi là

ch a có công trình t

i do đi u ki n ngu n n

T nh

1

B cK n

322

2

Cao B ng


c, do t su t đ u t quá cao.

TT

8

ng và

c nên hi n gi h u h t các di n tích canh tác vùng đ ng b ng đã có

h th ng t

7

i tiêu; trong đó

ng

Phú Th

ng đ

c tu s a và xây m i

354
2.062

B ng 1.1: Th ng kê tình hình tu s a và xây m i kênh m
t nh trong ch


- H th ng kênh xây d ng không đ ng b , các h th ng kênh tiêu còn
thi u nhi u, công trình đi u ti t trên các c p kênh không hoàn ch nh, h th ng
kênh các c p không hoàn ch nh. Vi c phát tri n kênh và công trình không
theo đúng quy ho ch do đó hi u qu khai thác không cao.
- H u h t kênh t

i là kênh đ t, đã b xu ng c p bi n d ng, b i l p, c

m c um tùm, kh n ng chuy n n
M t khác, đi u ki n khí t

c kém,...
ng th y v n l i th

ng xuyên thay đ i và n n

kinh t c ng nh trình đ khoa h c k thu t không ng ng phát tri n đòi h i
c n ph i c i t o, c i ti n các h th ng kênh d n n
c p hi n đ i hóa các h th ng d n n

c nh m hoàn ch nh, nâng

c đ ti n t i quá trình t đ ng hóa đi u

khi n nh m nâng cao hi u su t qu n lý khai thác.

Hình 1.2: M t s hình nh h h ng c a các kênh d n n

c



xói b m t đê.
Nhìn chung gi i pháp t o th m c đ
pháp thân thi n v i môi tr
l

c đánh giá là hi u qu và là gi i

ng, tuy nhiên l p c b o v ch ch u đ

cl u

ng tràn nh t đ nh.

Hình 1.3: Th m c ch ng xói mái kênh đ t
1.3.2 Gia c b ng đá h c
Có 3 ph
-

ng pháp gia c b ng đá h c: đ r i, lát khan và xây.

á h c đ r i:

r i trên mái d c là bi n pháp thi công đ n gi n,

có th c gi i hóa nh ng t n nhi u đá và kém m quan, gi i pháp này có k t
qu t t khi có kích th
đ nh, các v t li u đ

c c a đá và mái d c c a b th a mãn đi u ki n quy

viên đá và ph n lõm c a b m t trên chi u dài 2m không l n h n 0,1d. Chính
vì v y đ đ phòng hi n t

ng phong hóa hay phá ho i do lún gây ra ng

i ta

ch ti n hành thi công sau khi đ lún công trình đã t t lún. Lát khan ti n hành
b ng 1-2 l p. N u lát b ng 2 l p thì l p trên đá có kích th
d

i, đ phân b đ u áp l c trên m t d c và b o v đ

thì d

i l p đá khan có l p đá d m và t ng l c ng

cl nh nl p

c v t li u trong gia c
c. Khe lún b trí cách

nhau t 15-20cm.

Hình 1.4: K t c u gia c b ng đá lát khan
V i hình th c này th

ng có m t s bi u hi n h h ng do s t lún,

chuy n v xô l ch, d n đ ng trong khung bê tông c t thép

l n, s t s t nhanh, gây h h ng.
-

á xây:

đ l n thì ng
lát khan ng

nh ng n i có dòng ch y m nh, kích th

c viên đá không

i ta ph i xây. C n phân bi t đá lát khan v i đá xây, đ i v i đá
i ta ch m ch trên b m t, còn đ i v i đá xây ng

i ta đ v a r i

đ t đá lên xây. Do vi c xây đá c n s d ng v a xi m ng nên n n đ t ph i n
đ nh tránh phá ho i c c b .

Hình 1.5: K t c u gia c b ng đá xây
+

u đi m: Liên k t các viên đá l i v i nhau thành t m l n đ tr ng

l

ng đ

n đ nh mái, đ ng th i các khe h gi a hòn đá đ

N u không có c p pha, công ngh này có th th c hi n đ

c trên mái

d c t 1-1,25. Tùy theo kho ng cách gi a các khe c a k t c u t 3-4m, di n
tích c a m i mô t 2,5-4m2. Khe k t c u r ng t 2-3cm ch y ngang và ch y
d c theo b . Khe nhi t cách nhau t 20-30cm, d
đ m là đá d m, d c theo các khe c n có t ng l c ng

i l p bê tông c n có l p
c.

Hình 1.6: Thi công gia c mái kênh b ng bê tông đ t i ch
+

u đi m: Kh c ph c đ

h n ch t n th t c t n

c c d i m c trên mái kênh, thi công nhanh,

c d c tuy n.

c ng c a công trình l n, ch u đ

c

dòng ch y l n.
+ Nh


m t n i và ch đ n n i khác đ gia c , thu n ti n cho thi công và ch t l

ng

c a các t m bê tông đ m b o, tiêu hao v t li u ít h n so v i đ t i ch . Các
t m

bê tông có th là hình ch

nh t, hình vuông ho c là bán nguy t,

parabol,.... Các t m bê tông liên k t v i nhau b ng dây cáp, c t thép ch hay
các kh p t o thành m t liên k t m m. L p đ m d
t 20-30cm có t ng l c ng

i t m bê tông có chi u dày

c d c theo các khe h .

Hình 1.7: Kênh bê tông l p ghép b ng các đo n kênh đúc s n m t c t
parabol
-

u đi m: Nâng cao kh n ng chuy n t i n

t n th t, thi công nhanh, ki m soát đ
- Nh

c ch t l


c áp d ng đ s a ch a m t s công trình b

h h ng. Công ty Xây d ng và Chuy n giao công ngh th y l i - Vi n Khoa
h c Th y l i Vi t Nam đã đ u t nghiên c u đ tài ng d ng công ngh bê
tông phun khô đ thi công các công trình kênh bê tông v m ng đ t k t qu
t t. Công ngh phun khô bê tông d a trên nguyên t c s d ng khí nén đ phun
v a ho c bê tông v i t c đ cao lên b m t thi công. N u n
h n h p v t li u khô
li u đ

đ u vòi thì g i là công ngh phun khô, n u n

c tr n thành h n h p v a

công ngh phun

t tr

c tr n v i
c và v t

c khi cho vào máy phun thì g i là

t. Công ngh phun khô bê tông c ng có nh

thi công t o ra b i, b n do r i vãi ra môi tr

c đi m là khi

ng xung quanh và đòi h i ph i

u đi m: Ti t ki m v t li u xây d ng, đ t đ đ ng đ u cao c a c t

li u, thi công nhanh, ki m soát đ
- Nh

c ch t l

ng khi đ bê tông

c đi m: N n móng ph i v ng ch c, ho c c t pha ph i đ t đ

chu n v ph ng và kín khít, thi t b thi công ph c t p, k thu t thi công yêu
c u cao, m t nhi u th i gian thi công đ i v i các kênh có quy mô l n. Giá
thành xây d ng cao, không hi u qu v kinh t .
1.3.6 S d ng các công ngh m i trong th i gian g n đây
1.3.6.1. Công ngh thi công mái b ng c p pha tr
ây là ph

ng pháp tr

t:

t s d ng khái ni m ép đùn trong thi công bê

tông, dùng máy ho c th y l c đ a c p pha nâng lên m t cách liên t c theo
ph

ng nghiêng ho c đ ng trong quá trình đ bê tông[10].
D


thi t k , b m t nh n và n đ nh lâu dài. Không c n nhi u c p pha và đ c bi t
không c n m t h th ng giáo ch ng quy mô nh các ph
th

ng. Ngoài ra, công ngh này kh c ph c t

b ng thi công ch t h p b i h th ng c p pha tr
leo lên. Ph
ph

ng pháp này có ch t l

ng pháp thông

ng đ i các khó kh n do m t
t t bám vào công trình mà

ng bê tông đ m b o h n nhi u so v i

ng pháp thi công th công.
- Nh

c đi m: Công ngh c p pha tr

t đòi h i v n đ u t ban đ u l n,

do h u h t các b ph n c a công ngh ph i đi mua(nh kích th y l c, h
th ng đi u khi n th y l c, t i đi n, thi t b đo và quan tr c đ kh ng ch đ m
b o đ chính xác thi công,...) Các b ph n khác có th t gia công đ


h t ng, giao thông và th y l i. [5]
H th ng NeowebTM là công ngh phân tách, n đ nh và gia c các k t
c u xây d ng. V t li u Neoweb g m m ng l
ong đ

i các ô ng n hình m ng d ng t

c đ c l và t o nhám. Khi chèn l p b ng đ t, đá d m ho c bê tông,

m t k t c u liên h p đ a k thu t bao g m các vách ng n và v t li u đ
ra, v i các đ c tính c - lý đ a k thu t đ

c t ng c

ng. Neoweb đ

ct o

c t o ra

t m t h n h p m i g m nhi u polyme s p x p m t cách đ ng b . H p ch t
này bao g m s c kháng m i c a HDPE v i s

n đ nh hình dáng kích th

c

và s c kháng t bi n c a polymer PET, kh n ng ch u kéo cao. H p ch t này
không b thoái hóa, ch u đ