BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI  TIỂU LUẬN QUẢN LÝ CÔNG NGHỆ XÂY DỰNG Tên đề tài: Nghiên cứu về một số công nghệ được áp dụng trong thi công các công trình kiên cố hóa kênh mương nói chung và của Công ty TNHH Một TVTL Liễn Sơn – Vĩnh Phúc nói riêng Giảng viên hướng dẫn: PGS.TS Dương Đức Tiến : PGS.TS Đinh Tuấn Hải Học viên: Bùi Thị Bông Trang Nguyễn Mạnh Quyết Nguyễn Hoàng Anh Lớp: 23QLXD21 Tiểu luận: Quản lý công nghệ xây dựng GVHD: PGS.TS Dương Đức Tiến : PGS.TS Đinh Tuấn Hải Hà Nội, năm 2016 LỜI NÓI ĐẦU Việc kiên cố hóa kênh mương đã mang lại hiệu quả thiết thực cho sản xuất nông nghiệp và đóng góp tích cực cho việc xây dựng nông thôn mới Tuy nhiên, do điều kiện hạn chế về giải pháp kỹ thuật, công nghệ và nguồn vốn, nên hiện nay nhiều hệ thống kênh mương công trình thuỷ lợi vẫn trong tình trạng hư hỏng; việc kiên cố hoá kênh mương cũng còn nhiều bất cập, công trình sau khi cứng hoá đưa vào sử dụng nhanh bị xuống cấp.Hiện nay các công nghệ xây dựng mới đã và đang dần được áp dụng mang lại tính hiệu quả cao cho công trình Vì vậy, một trong những việc cần làm mà những nhà quản lý cần quan tâm, là cần nâng cao trình độ quản lý về công nghệ xây dựng cho các bên tham gia vào hoạt động quản lý đầu tư xây dựng công trình Xuất phát từ đòi hỏi trên, bằng kinh nghiệm và kiến thức của bản thân được sự giảng dạy nhiệt tình về môn “Quản lý công nghệ xây dựng” của PGS.TS Đinh Tuấn Hải và PGS.TS Dương Đức Tiến, cùng với những trải nghiệm thực tế tại nơi mình công tác chúng em xin được trình bày tiểu luận: “Nghiên cứu về một số công nghệ được áp dụng trong thi công các công trình kiên cố hóa kênh mương nói chung và của Công ty TNHH Một TVTL Liễn Sơn – Vĩnh Phúc nói riêng.” Chúng em xin chân thành gửi lời cảm ơn sâu sắc đến PGS.TS Đinh Tuấn Hải và PGS.TS Dương Đức Tiến đã tận tình giảng dạy và truyền đạt kiến thức quý báu đến chúng em Kính chúc các thầy và toàn thể gia đình luôn mạnh khỏe, hạnh phúc để luôn duy trì và thành công trong sự nghiệp giảng dạy các thế hệ học trò sau này Lớp 23QLXD21 2 Tiểu luận: Quản lý công nghệ xây dựng GVHD: PGS.TS Dương Đức Tiến : PGS.TS Đinh Tuấn Hải TIỂU LUẬN “Nghiên cứu về một số công nghệ được áp dụng trong thi công các công trình kiên cố hóa kênh mương nói chung và của Công ty TNHH Một TVTL Liễn Sơn – Vĩnh Phúc nói riêng.” I Đặt vấn đề: Khi xây dựng các công trình thuỷ lợi để tưới, tiêu cho cây trồng hay cấp nước cho các nhu cầu dùng nước, thì hệ thống kênh mương đóng vai trò hết sức quan trọng trong việc thực hiện nhiệm vụ dẫn nước, phát huy tổng hợp hiệu quả đầu tư của công trình Trước đây, kênh mương thường được xây dựng bằng đất Qua nhiều năm đưa vào sử dụng, do chịu tác động trực tiếp của thiên nhiên như nắng, mưa, lũ, lụt kể cả tác động của con người nên đã bị hư hỏng, xuống cấp ảnh hưởng rất lớn đến việc dẫn nước theo yêu cầu thiết kế đề ra Kênh bằng đất Để khắc phục tình trạng xuống cấp, nâng cao chất lượng và hiệu quả của hệ thống kênh mương; Bộ Thuỷ lợi (trước đây) và nay là Bộ Nông nghiệp và PTNT đã có nhiều chủ trương, dự án tổ chức thực hiện kiên cố hóa kênh mương, mang lại hiệu quả thiết thực cho sản xuất nông nghiệp và đóng góp tích cực cho việc xây dựng nông thôn mới Lớp 23QLXD21 3 Tiểu luận: Quản lý công nghệ xây dựng GVHD: PGS.TS Dương Đức Tiến : PGS.TS Đinh Tuấn Hải Kênh dẫn nước đã được cứng hóa Tuy vậy, do điều kiện hạn chế về nguồn vốn xây dựng và giải pháp kỹ thuật, công nghệ, nên hiện nay nhiều hệ thống kênh mương công trình thuỷ lợi vẫn trong tình trạng hư hỏng; việc kiên cố hoá kênh mương cũng còn nhiều bất cập, công trình sau khi cứng hoá đưa vào sử dụng nhanh bị xuống cấp Do đó, cần có giải pháp về kỹ thuật phù hợp với từng công trình, tiết kiệm nguồn vốn đầu tư và bền vững II Một số giải pháp kỹ thuật được áp dụng để kiên cố hoá kênh mương thời gian qua tại Việt Nam : 2.1 Tấm lát đúc sẵn: Kích thước tấm lát thường là 500 x 500 x 60mm hoặc lớn hơn, bốn góc được vát, theo đường chéo tấm lát đặt 02 thanh thép; dưới tấm lát được lót vải địa kỹ thuật Tấm lát loại này có nhiều nhược điểm: - Tấm lát mỏng, thường đúc thủ công nên không đảm bảo chất lượng, thép trong tấm lát nhanh chóng bị rỉ; - Thi công trong điều kiện phải đảm bảo tưới nên nhiều khi chỉ lát đáy và một số hàng gần đáy kênh, chưa kịp trát kín các góc vát tấm lát đã phải dẫn nước nên bùn đất lấp đầy, sau này trát vữa nhanh bị long tróc; Lớp 23QLXD21 4 Tiểu luận: Quản lý công nghệ xây dựng GVHD: PGS.TS Dương Đức Tiến : PGS.TS Đinh Tuấn Hải Hình ảnh kênh lát mái bị sạt lở - Kẻ hở giữa các tấm lát không được trát kín, sau một thời gian dẫn nước bị bùn lấp tạo điều kiện cho cỏ mọc đầy mái kênh, việc vệ sinh cắt cỏ khó thực hiện, từ đó độ nhám mái kênh tăng ảnh hưởng đến việc dẫn nước; - Việc lót vải địa kỹ thuật dưới tấm lát đối với mái kênh đào (nhất là mái kênh đào phía đồi), chỉ sau một vài trận mưa mái kênh đã bị sạt Nguyên nhân chính là vải địa kỹ thuật bị nước ngầm kéo theo bùn đất bịt kín, không có khả năng thoát nước làm tăng áp lực nước ngầm gây sụt lở từng mảng lớn Đề xuất: Không nên dùng tấm lát có 02 thanh thép chéo và vát góc (nêu trên) để lát mái kênh, nếu phải dùng tấm lát thì nên là tấm lát (hình vuông hay chữ nhật) không có thép và không vát góc, chít kín mạch giữa các tấm lát Đối với lát mái kênh đào, không bố trí vải địa kỹ thuật dưới tấm lát mà dùng tầng lọc ngược bằng vật liệu không dính (cát, sỏi) và bố trí lỗ thoát nước ngầm phần gần đáy kênh 2.2 Tấm lát đúc trực tiếp lên mái kênh bằng thủ công, không có ván khuôn: Khi thi công đổ bê tông trực tiếp lên mái kênh (mặt cắt hình thang), do không dựng ván khuôn nên không thể đầm chặt, bê tông bị phân tầng, từ đó chất lượng bê tông kém, nhanh bị xuống cấp Lớp 23QLXD21 5 Tiểu luận: Quản lý công nghệ xây dựng GVHD: PGS.TS Dương Đức Tiến : PGS.TS Đinh Tuấn Hải 2.3 Đổ bê tông có thiết bị, ván khuôn trượt: Để khắc phục nhược điểm về đổ bê tông không có ván khuôn, một số công trình đã áp dụng các giải pháp kỹ thuật mới, như sau: Thi công kênh Phước Hòa 1) Đổ bê tông mái kênh bằng thiết bị (theo mô hình công nghệ của Hãng GOMACO): tại công trình thủy lợi Phước Hòa đã ứng dụng thiết bị này để thi công đổ bê tông trực tiếp lên mái kênh Thiết bị khi thi công di chuyển theo 02 đường ray (dọc theo bờ và đáy kênh), có thiết bị rải, san và đầm chặt bê tông theo yêu cầu của thiết kế Ưu điểm: Bê tông được đầm bằng trống quay, lu, rung nên khối bê tông đặc chắc, mặt bê tông phẳng, đẹp do giàn máy luôn di chuyển trên ray với cao trình đã được định chuẩn theo chiều dày thiết kế; rút ngắn thời gian xây dựng (nếu dùng tấm lát đúc sẵn phải có thời gian đúc, vận chuyển, tập kết, công lát thủ công, chít mạch …); thiết bị, công nghệ có tính tự động hóa cao, cần ít người vận hành Nhược điểm: Thiết bị hiện tại mới phù hợp với kênh có kích thước mặt cắt và khối lượng lớn; thiết bị chưa được chế tạo phổ thông để sử dụng với mọi kích thước của kênh Đơn giá xây dựng chưa có cho thiết bị (nêu trên) và cũng chưa có tiêu chuẩn quốc gia cho việc ứng dụng thiết bị công nghệ này trong thiết kế, thi công công trình thủy lợi; thiết bị còn quá mới nên cũng cần phải có thêm thời gian để đánh giá độ bền, độ ổn định Lớp 23QLXD21 6 Tiểu luận: Quản lý công nghệ xây dựng GVHD: PGS.TS Dương Đức Tiến : PGS.TS Đinh Tuấn Hải 2) Đổ bê tông mái kênh bằng ván khuôn trượt: Khi thi công kênh Ngàn Trươi, tỉnh Hà Tĩnh, người ta đã sử dụng ván khuôn trượt bằng thép Ván khuôn được chế tạo dài 5 m, rộng 0,7m, nặng từ 1,0 tấn đến 1,2 tấn Sau khi phần đất mái kênh, bộ phận lọc, thép (nếu có) hoàn thành theo yêu cầu thiết kế; bê tông mái kênh được đổ từ đáy, sử dụng đầm dùi, ván khuôn được kéo trượt theo 02 thanh kê có chiều dày bằng độ dày thiết kế của bê tông từ dưới lên bờ kênh bằng Pa lăng xich kéo tay Đổ bê tông mái kênh Ngàn Trươi bằng ván khuôn trượt Ưu điểm: Bê tông bảo vệ mái được đầm chặt, phẳng, đẹp; đổ bê tông mái kênh được thực hiện liên tục (không phải tháo lắp ván khuôn) Nhược điểm: Đối với hiện trường hẹp việc vận chuyển ván khuôn trượt khó khăn; hiện tại mới áp dụng đối với mặt cắt kênh kích thước lớn Chưa có định mức, đơn giá phù hợp Lớp 23QLXD21 7 Tiểu luận: Quản lý công nghệ xây dựng GVHD: PGS.TS Dương Đức Tiến : PGS.TS Đinh Tuấn Hải 2.4 Gia cố kênh bằng vật liệu công nghệ ô ngăn hình mạng (neoweb): Thi công Neoweb tại Dự án WB7 Quảng Nam (tháng 7 năm 2015) Thời gian gần đây, để cứng hóa mái kênh, người ta dùng vật liệu công nghệ neoweb Neoweb là các dải bằng vật liệu nhựa Novel Polymeric Alloy tổng hợp được đục lỗ, tạo nhám và liên kết với nhau thành mạng lưới dạng tổ ong Khi chèn lấp vật liệu (đối với mái kênh là bê tông) tạo ra một kết cấu liên hợp bền vững Đã được ứng dụng tại hệ thống kênh công trình Phú Ninh ở Quảng Nam trong Dự án Cải thiện nông nghiệp có tưới do WB tài trợ (WB7) Ưu điểm: Đảm bảo được yêu cầu kỹ thuật của công trình, độ bền vật liệu neoweb cao, chịu được xâm thực của nước mặn Kỹ thuật thi công đơn giản, tốc độ thi công nhanh, không đòi hỏi nhiều thiết bị máy móc phức tạp Có tính thẩm mỹ cao và thân thiện với môi trường Nhược điểm: Trong thi công gặp khó khăn, nhất là neo định vị ổn định ô lưới neoweb; chưa có định mức xây dựng, một số tư vấn tính giá thành còn cao, so với đổ bê tông tại chỗ 2.5 Kênh đúc sẵn: Ngoài một số giải pháp kỹ thuật nêu trên, để kiên cố hệ thống kênh mương còn có giải pháp kênh bê tông đúc sẵn Hệ thống kênh được lắp ghép từ những cấu kiện kênh (đoạn kênh) đúc sẵn Cấu kiện kênh đúc sẵn hiện tại được phân thành 03 loại: (i) Kênh bê tông cốt thép, (ii) kênh bê tông lưới thép và (iii) kênh bê tông cốt sợi Lớp 23QLXD21 8 Tiểu luận: Quản lý công nghệ xây dựng GVHD: PGS.TS Dương Đức Tiến : PGS.TS Đinh Tuấn Hải Kênh bê tông đúc sẵn Ưu điểm: Tiến độ thi công nhanh, biện pháp thi công đơn giản, không đòi hỏi năng lực và kỹ thuật thi công cao, người dân cũng có thể tự thi công; giá thành cũng như diện tích đất kênh chiếm chỗ nhỏ hơn kênh xây cùng cấp lưu lượng; khi quy hoạch đồng ruộng thay đổi có thể tháo lắp sang vị trí khác thuận lợi; phù hợp với chủ trương xây dựng nông thôn mới Nhược điểm: Khi hiện trường chật hẹp khó thi công; xây dựng gần đường giao thông hay nơi có trâu bò đi qua cần có biện pháp bảo vệ kênh Hiện tại chưa có tiêu chuẩn quốc gia về thiết kế, thi công kênh bê tông đúc sẵn 2.6.Kiên cố hóa kênh mương bằng công nghệ mới bê tông cốt sợi đúc sẵn Kiên cố hóa kênh mương là một nhiệm vụ luôn gắn liền với công cuộc công nghiệp hóa, hiện đại hóa nông nghiệp nông thôn, đặc biệt là trong tiến trình xây dựng nông thôn mới như hiện nay Do đó những năm qua bên cạnh việc duy tu bảo dưỡng và sửa chữa thường xuyên công trình, Công ty TNHH Khai thác công trình Thủy lợi Bình Định luôn dành một phần kinh phí cấp bù thủy lợi phí để kiên cố hóa kênh mương Trong năm 2015 bằng nguồn vốn cấp bù thủy lợi phí, Công ty đã đầu tư kiên cố hóa 6.700m kênh mương Trong đó tuyến kênh tưới Nam Gò Đậu, hệ thống tưới Tháp Mão thuộc xã Phước Hưng, huyện Tuy Phước đang được đầu tư xây dựng từ nguồn vốn thủy lợi phí của Công ty và vốn đối ứng của địa phương xã Phước Hưng Đặc biệt công trình này được xây dựng bằng công nghệ bê tông cốt sợi thành mỏng đúc sẵn với chiều dài 2.000m Lớp 23QLXD21 9 Tiểu luận: Quản lý công nghệ xây dựng GVHD: PGS.TS Dương Đức Tiến : PGS.TS Đinh Tuấn Hải Kênh sử dụng công nghệ bê tông cốt sợi thành mỏng đúc sẵn Theo thiết kế với kết cấu bê tông cốt sợi thành mỏng đúc sẵn Mác 30Mpa; được chia thành 5 đoạn với kích thước mặt cắt đầu kênh có chiều rộng 0,9m, cao 1,1m đảm bảo khả năng chuyển tải nước tưới cho 250ha đất nông nghiệp xã Phước Hưng và Phước Quang Với công nghệ bê tông cốt sợi thành mỏng đúc sẵn sử dụng cốt sợi Polypropylene (sợi PP) đáp ứng tiêu chuẩn ASTM C1116-10, EN14889-2 có những ưu điểm vượt trội so với các loại bê tông thông thường như: Cường độ nén cao, cường độ kéo khi uốn cao, tính mềm dẻo, khả năng kháng nứt khi chịu tải trọng và bền trong môi trường; Tỷ lệ nước/chất kết dính thấp nhưng vẫn đảm Lớp 23QLXD21 10 Tiểu luận: Quản lý công nghệ xây dựng GVHD: PGS.TS Dương Đức Tiến : PGS.TS Đinh Tuấn Hải bảo tính công tác tốt dễ tạo hình của hỗn hợp bê tông cũng như quá trình vận chuyển hỗn hợp bê tông dễ dàng Lớp 23QLXD21 11 Tiểu luận: Quản lý công nghệ xây dựng GVHD: PGS.TS Dương Đức Tiến : PGS.TS Đinh Tuấn Hải Sản phẩm bê tông đúc sẵn tập kết tại bãi chuẩn bị lắp đặt vào công trình Lớp 23QLXD21 12 Tiểu luận: Quản lý công nghệ xây dựng GVHD: PGS.TS Dương Đức Tiến : PGS.TS Đinh Tuấn Hải Sản phẩm này sử dụng công nghệ của Công ty Khoa học và Công nghệ BUSADCO Công trình hiện đang trong quá trình thi công và sẽ hoàn thành trong năm 2016 Sau khi xây dựng hoàn thành công trình sẽ mang lại hiệu quả thiết thực cho sản xuất nông nghiệp, góp phần nâng cao đời sống của nhân dân và đóng góp tích cực cho việc xây dựng nông thôn mới của địa phương Công trình đóng góp tích cực cho bộ mặt nông thôn mới của địa phương Lớp 23QLXD21 13 Tiểu luận: Quản lý công nghệ xây dựng GVHD: PGS.TS Dương Đức Tiến : PGS.TS Đinh Tuấn Hải 2.7.Rãnh thoát nước- giải pháp ưu việt cho công trình thủy lợi Thay vì xây bằng gạch hoặc đổ bê tông thủ công trực tiếp tại chân công trình, hiện nay, việc xây dựng kênh mương thủy lợi nội đồng, hệ thống thoát nước tại các cụm công nghiệp, đô thị trở nên đơn giản hơn rất nhiều khi sử dụng sản phẩm rãnh thoát nước - rãnh bê tông đúc sẵn Mặc dù mới chỉ có một số ít địa phương trong toàn quốc ứng dụng loại vật liệu mới này nhưng bước đầu đã thay đổi được thị hiếu tiêu dùng Tích cực nghiên cứu, học hỏi công nghệ từ các tỉnh bạn, Công ty cổ phần vật liệu Sông Đáy đã cho ra đời sản phẩm rãnh bê tông cốt thép thành mỏng chất lượng cao Tiết kiệm sắt, thép, xi măng nhưng vẫn đảm bảo các yếu tố kỹ thuật của bê tông cốt thép, thuận lợi và nhanh chóng trong lắp đặt, lại có thể tái sử dụng là những ưu điểm nổi bật của sản phẩm này “So với phương thức thi công truyền thống, sử dụng rãnh bê tông cốt thép thành mỏng sẽ nhanh gấp 3 lần, trong khi giá thành giảm ở mức 20-25% Đặc biệt, phương pháp thi công đơn giản, không đòi hỏi kỹ thuật cao nên người dân có thể tự làm được; lưu tốc nước nhanh, cỏ không mọc được trong lòng kênh nên không tốn chi phí nạo vét, khơi thông dòng chảy Quan trọng hơn là sau quá trình xây dựng, có thể tháo rời, tái sử dụng để phù hợp với quy hoạch nếu có thay đổi…” Sử dụng rãnh thoát nước góp phần cho công trình thủy lợi Lớp 23QLXD21 14 Tiểu luận: Quản lý công nghệ xây dựng GVHD: PGS.TS Dương Đức Tiến : PGS.TS Đinh Tuấn Hải Ngoài chất lượng vượt trội, việc sử dụng rãnh thoát nước góp phần hóa giải bài toán về chi phí xây dựng, bởi theo đánh giá, thi công bằng loại vật liệu này chỉ bằng 1/3 chi phí sản xuất theo phương thức truyền thống Việc giảm chi phí đầu tư xây dựng góp phần giúp nhiều địa phương hoàn thành tiêu chí xây dựng kênh mương nội đồng trong chương trình xây dựng nông thôn mới 2.8 Một số kênh dạng khác: Kênh xây bằng gạch, đá; kênh bê tông đúc tại chỗ mặt cắt chữ nhật; kênh bằng đường ống… 2.9 Kết luận, kiến nghị: Khi kiên cố hóa kênh mương, tùy theo điều kiện cụ thể về địa hình, địa chất, hiện trường xây dựng; kích thước, hình dáng mặt cắt kênh để lựa chọn giải pháp kỹ thuật cho phù hợp; như sau: - Đối với kênh có mặt cắt hình thang, khi hệ số mái kênh lớn, lưu lượng lớn có thể chọn giải pháp đổ bê tông trực tiếp lên mái kênh bằng thiết bị hay bằng ván khuôn trượt (nêu tại Mục 2.3); - Đối với kênh có mặt cắt hình thang, khi hệ số mái kênh nhỏ (m