CÔNG NGHỆ GIA CỐ NỀN ĐẤT Neoweb^TM

Công nghệ gia cố nền đất nói riêng hay thiết kế móng nói chung ở nước ta đang trong quá trình phát triển mạnh cùng với xu thế chung của ngành xây dựng cũng như nền kinh tế thị trường

Việc phát triển và đa dạng hóa kỹ thuật công nghệ xây dựng là điều tất yếu. Ở các nước phát triển dù đã khá hoàn thiện về công nghệ thi công nền móng công trình nhưng việc thiết kế móng và gia cố nền đất vẫn rất được chú trọng nghiên cứu vì nó là một phần vô cùng quan trọng của thiết kế thi công xây dựng công trình.

Trong những năm gần đây do điều kiện hội nhập ngày càng sâu rộng, các công nghệ xây dựng xâm nhập vào Việt Nam ngày càng nhiều. Chúng ta vẫn chưa có bước đột phá về công tác thiết kế sáng tạo trong thi công xây dựng, chưa đáp ứng đủ cho sự phát triển của các công trình xây dựng ngày càng lớn mạnh. Vậy nhập và chuyển giao công nghệ là một bước đi phù hợp và khả thi với chúng ta trong thời điểm hiện nay.

          Đối với nước ta và đặc biệt là với các tỉnh miền núi, công tác thiết kế và xử lý móng chưa phát triển và gặp nhiều khó khăn do điều kiện kinh tế xã hội, địa hình núi đồi và thời tiết thất thường. Phương pháp gia cố nền đất bằng công nghệ ô ngăn hình mạng NEOWEB^TM là một công nghệ hết sức phù hợp với các tỉnh miền núi nói chung. Công nghệ này không phức tạp về thiết kế, thi công và khả năng cung ứng vật liệu cũng như nguồn nhân lực đơn giản, có thể tận dụng vật liệu địa phương, vật liệu có sẵn giúp giảm giá thành sản phẩm, thích hợp với các tỉnh chưa phát triển về kinh tế, mức đầu tư, công trình giá trị chưa cao mà vẫn đảm bảo hiệu quả về mặt sử dụng và bảo trì. Không những thế, thi công công nghệ NEOWEB^TM còn rất đơn giản, rút ngắn thời gian thi công, thích hợp với điều kiện khí hậu mưa nắng thất thường như các tỉnh miền núi nước ta, mặt khác giảm thời gian thi công là giảm giá thành xây dựng, đó là một lợi thế không hề nhỏ. Tính hữu dụng của công nghệ này còn thể hiện ở chỗ thích hợp cao với địa hình miền núi, nơi có nhiều đồi, vách cao, sông ngòi ngoằn nghèo hiểm trở, sử dụng nhiều công trình giao thông đồi núi, công trình thủy lợi phức tạp về địa hình, mái dốc taluy, độ dốc cao và phức tạp. Áp dụng tốt cho các loại đường giao thông dân dụng vùng sâu vùng xa, bớt quá trình và công đoạn vận chuyển, đơn giản hóa thi công và đào tạo nhân lực, thích hợp với vùng chưa phát triển về kinh tế xã hội cũng như trình độ kỹ thuật xây dựng.

          Hệ thống ô ngăn hình mạng NEOWEB^TM là mạng lưới các ô ngăn hình mạng dạng tổ ong được đục lỗ và tạo nhám từ chất liệu polyme tổng hợp. Các mạng lưới ô ngăn hình mạng tổ ong liên hợp được liên kết chặt chẽ với nhau sẽ phân bố tải trọng trên một diện tích rộng hơn, tạo ra một lớp đệm ba chiều có cường độ chụi uốn và độ cứng cao. Lớp đệm này làm giảm độ lún thẳng đứng trong nền đất yếu, nó cải thiện được sức chống cắt và tăng cường độ chụi tải của kết cấu.

          Khi chèn lấp vật liệu, một kết cấu liên hợp địa kỹ thuật bao gồm các vách  ngăn và vật liệu được tạo ra, với các đặc tính cơ – lý địa kỹ thuật được tăng cường. Là một kết cấu linh động chịu được sự biến đổi lớn của nhiệt độ môi trường từ -70 ^oC đến +90 ^oC . Độ bền cao đạt từ 50 - 100 năm trong môi trường khắc nhiệt nhất. Đảm bảo làm việc ổn định, không thay đổi tính chất cơ lý của đất và vật liệu chèn lấp, giữ cường độ và độ bền ổn định trong môi trường thay đổi.

Hệ thống ngăn cách Neoweb [1]

 Hệ thống NEOWEB^TM được áp dụng trong rất nhiều lĩnh vực:

            Xây dựng kết cấu áo đường ô tô, gia cố nền đường sắt, gia cố nền sân bay, nền sân kho hay móng nông trên nền đất yếu v.v..

            Gia cố các hệ thống kênh mương, mái đê và bờ kè v.v..

            Bảo vệ các mái dốc chống sạt lở và xây dựng tường chắn đất, mái taluy, mái nghiêng, mái dốc với độ dốc phức tạp v.v..

              Gia cố xây dựng các hồ chứa nước, hồ thủy điện thủy nông v.v..

              Gia cố, xây dựng nhiều loại móng nông, móng sâu khác như mố trụ cầu, móng hầm vượt và nhiều loại móng khác.

           

Áp dụng giải pháp Neoweb [1]

            Ưu điểm của giải pháp NEOWEB^TM

          Về mặt kỹ thuật:  Đảm bảo được mọi yêu cầu kỹ thuật của các công trình. Sản phẩm đạt các tiêu chuẩn hàng đầu trên thế giới (ISO 9001:2000). Vật liệu chế tạo sẵn được tính toán trong phòng không phải thực hiện hiện trường nhiều, gia công trong nhà máy chính vì vậy đảm bảo được chất lượng và độ chính xác cao của kết cấu, chất lượng của vật liệu ô lưới. Do vật liệu là polyme tổng hợp thích ứng với môi trường khắc nhiệt, khả năng chóng trọi môi trường thay đổi cao do đó làm tăng tuổi thọ công trình, giảm thiểu quy trình bảo dưỡng duy tu, bảo hành công trình.

          Về mặt kinh tế: Giảm vật liệu xây dựng, vật liệu chế tạo đơn giản, giảm chi phí quy trình sản xuất do không phải đầu tư công nghệ cao, chi phí tính toán thiết kế vật liệu chế tạo sẵn, tăng tuổi thọ, tăng chất lượng công trình, giảm chi phí đầu tư ban đầu và chi phí duy tu bảo dưỡng, bảo hành sau này, quan trọng là có thể tận dụng các loại vật liệu địa phương, vật liệu tại chỗ, giúp giảm thiểu công vận chuyển vật liệu đến chân công trình, nhân công lắp đặt, máy thi công đơn giản chi phí thấp góp phần làm giảm giá thành xây dựng công trình từ 20-30% [1]. Mặt khác chi phí đào tạo và chuyển giao công nghệ giảm thiểu đáng kể khi thi công áp dụng công nghệ gia cố nền đất này, nguồn nhân lực địa phương thích hợp, không yêu cầu chuyên gia trình độ cao, giảm thiểu chi phí đào tạo và chuyển giao công nghệ thực hiện.

Về mặt thi công: Kỹ thuật thi công đơn giản, tốc độ thi công nhanh giúp tránh được các rủi ro không cần thiết trong quá trình thi công. Không đòi hỏi nhiều thiết bị máy móc phức tạp, nhân lực dễ dàng trong đào tạo vận hành, quy trình thực hiện không phức tạp, thực hiện đơn giản trong vận hành máy móc, có thể dễ dàng tìm kiếm máy móc thi công, không tốn thời gian công sức cho vận hành thiết bị. Có thể thi công được trong các điều kiện kiện khó khăn, thời tiết thay đổi thường xuyên, đột ngột.

          Về mặt môi trường: Công nghệ gia cố nền đất bằng phương pháp ô ngăn hình mạng NEOWEB^TM có tính thân thiện với môi trường cao. Khả năng thích ứng với môi trường khắc nhiệt, thay đổi mà không bị ảnh hưởng, không tác động đến các chỉ số kỹ thuật của môi trường khí hậu, không gây ô nhiễm, hủy hoại môi trường xung quanh không những trong quá trình thi công mà còn trong suốt thời gian vận hành duy tu, bảo dưỡng. Tất cả các vật liệu thi công từ vật liệu chế tạo sẵn đến vật liệu chèn lấp đêu thích ứng với môi trường, không ảnh hưởng tác động xấu đến môi trường xung quanh, sức khỏe con người, nhân lực, chính vì vậy công nghệ này được coi là công nghệ “xanh” với môi trường.

* Phương pháp thi công công nghệ NEOWEB^TM:

          Phương pháp gia cố nền đất bằng công nghệ ô ngăn hình mạng Neoweb^TM có quy trình thi công đơn giản, việc thi công công nghệ này trong các công trình giao thông, thủy lợi và dân dụng công nghiệp là tương đối giống nhau về quy trình thi công. Các bước của quá trình thi công gồm:

          * Chuẩn bị thi công, máy móc vật liệu, gồm chọn phương án thi công phù hợp với điều kiện địa hình, tính toán loại máy móc và các quy trình khác, trong đó kỹ sư thiết kế đã có tính toán chọn hệ thống kích thước ô ngăn Neoweb, tính toán kết cấu nền móng, hệ số đầm chặt của đất nền, vải địa kỹ thuật và loại vật liệu chèn lấp vận chuyển đến chân công trình.

          * Thực hiện phần gia cố nền móng dưới, bao gồm đào và vận chuyển đất đến độ sau thiết kế, tạo hình khối móng phù hợp với kích thước công trình thiết kế, đầm chặt đến hệ số đầm đã tính toán để làm lớp đất lót móng tạo mặt bằng đồng đều đồng nhất, giúp thi công dễ dàng và đảm bảo chất lượng.

          * Thực hiện lót lớp vải địa kỹ thuật trên nền móng vừa hoàn thiện. Các lớp lót này phải bằng phẳng, không nhăn, co, không gấp tại các lớp giao nhau. Lớp vải lót phải kín, không rách, hở để tránh sự trộng lẫn vật liệu, toàn bộ lớp lót căng đều thành một mặt phẳng. Nếu trong nền đất quá ẩm hoặc có nước thì phải tiến hành hút đạt độ ẩm yêu cầu tùy vào công trình thi công và loại vật liệu chèn lấp.

          * Dải lớp ô ngăn gia cố: đây là phần chính của kết cấu áo gia cố, các ô ngăn được vận chuyển đến phải được kỹ sư thiết kế nghiệm thu đạt mới cho phép thi công. Khi trải lớp ô ngăn này phải đồng đều trên toàn bộ phần nền móng, kích thước được đo đạc chính xác không méo mó lệch lạc, phải có thiết kế quy trình rải ô, ví dụ dải từ trái qua phải, từ trong ra ngoài… Các ô phải rải đồng loạt theo cùng một phương để tránh bị lệch lạc meo mó dẫn đến giảm chất lượng thi công. Khi rải xong nếu có kết cấu neo thép phải đo lại đúng kích thước ô lưới đúng với kích thước thiết kế, nếu sai lệch phải chỉnh sửa lại đúng yêu cầu thiết kế.

          * Đổ vật liệu chèn lấp.

          Vật liệu trước khi đổ phải được nghiệm thu kiểm tra kỹ trước khi thi công. Tùy từng loại vật liệu chèn lấp mà yêu cầu thi công khác nhau. Thường thường người ta dùng máy xúc và máy gạt để đổ vật liệu sẽ thi công nhanh, đỡ tốn nhân công nhân lực. Đối với vật liệu nói chung phải đồng đều, kích thước hạt phải đạt tiêu chuẩn thiết kế được kỹ sư giám sát cho phép đổ. Với bê tông phải đúng mác thiết kế, và đáp ứng đầy đủ các tiêu chuẩn nghiệm thu bê tông. Với đá dăm hay sỏi, cát phải đồng đều về kích cỡ hạt, sạch không lẫn bẩn, rác, và vật liệu khi đổ phải không vỡ vụn trong quá trình thi công do sự chèn ép, đè của máy thhi công. Đối với vật liệu chèn là đất trồng phải đảm bảo độ ẩm, độ chặt tiêu chuẩn, tính tơi xốp và khả năng kết dính theo yêu cầu thiết kế.

          Khi thi công vật liệu chèn lấp phải thi công đồng đều, lần lượt về cùng một phía hoặc từ giữa ra phía ngoài, không đổ dật cấp, cách đoạn. Đổ liên tục đồng đều bề mặt. Phần lớn ô lưới cao dưới 20cm nên đa số thi công đổ một lần một lớp rồi lu lèn chặt. Khi lu, đầm phải chú ý không làm xê dịch các ô lưới và hệ thống neo lưới.

          * Nghiệm thu toàn bộ công tác gia cố

          Khi nghiệm thu toàn bộ công tác gia cố này phải đạt các tiêu chuẩn thiết kế khi thí nghiệm hiện trường. Các lớp vật liệu chèn lấp phải được đầm chặt theo yêu cầu thiết kế, vật liệu phải đều, bề mặt bằng phẳng, không lồi lõm. Các ô lưới sau khi thi công còn nguyên vẹn, không xê dịch, mất định vị ban đầu, hệ thống gia cố đảm bảo, neo theo không bị uốn cong. Kích thước toàn bộ công trình phải đúng với thiết kế bản vẽ thi công. Nếu cần thiết có thể thử tải, khoan hiện trường và thí nghiệm vật liệu chèn lấp tùy vào yêu cầu thiết kế và vật liệu thi công gia cố.

          * Thi công phần bên trên công trình: Tiến hành thi công các phần tiếp theo của công trình sau khi có kết quả nghiệm thu.

          Đây là quy trình thì công cơ bản có tính tổng quát, đối với các công trình cũng như loại móng khác nhau, vật liệu chèn lấp, vị trí móng gia cố subbase hay topbase... thì phương pháp thi công công nghệ Neoweb^TM có thể khác nhau./.