MÔN HỌC 

THI CÔNG CÔNG TRÌNH THỦY LỢI 

    MỤC ĐÍCH YÊU CẦU 

Thi công công trình thủy lợi là một môn học bao gồm cả kỹ thuật thi 

công và tổ  chức thi công nằm trong chương trình  đào tạo sinh viên của 

ngành Xây dựng thủy lợi - thủy điện. 

          Phần kỹ thuật thi công trang bị cho sinh viên những kiến thức cơ bản 

về công tác dẫn dòng thi công, phương pháp và kỹ thuật thi công các dạng 

công tác trong quá trình xây dựng công trình. Phần tổ chức thi công nhằm 

giải quyết vấn  đề thời gian và không gian mặt bằng xây dựng công trình 

trong suốt quá trình thi công. Từ đấy vận dụng sáng tạo và cụ thể vào quá 

trình thi công các công trình thủy lợi, thủy điện… 

          Yêu cầu sinh viên trong quá trình học tập cần nắm bắt được nội dung 

và trình tự  thiết kế dẫn dòng, các giải pháp kỹ thuật thi công của tất cả các 

loại công tác trong quá trình xây dựng; các phương pháp tổ chức thi công, 

lập kế hoạch và  điều khiển thi công; các  điều kiện cần tổ chức cho công 

trường để có được mặt bằng thi công tốt, hiệu quả. 

NỘI DUNG MÔN HỌC 

  Môn học Thi công công trình thủy lợi  được chia làm 5 phần sau: 

• Phần I : Dẫn dòng thi công và công tác hố móng 

• Phần II : Công tác đất 

• Phần III : Nổ mìn và công tác đá  

• Phần IV   : Công trình bê tông và bê tông cốt thép 

• Phần V : Kế hoạch tổ chức thi công 

MỤC LỤC GIỚI THIỆU MÔN HỌC 

1. Nhiệm vụ và vị trí của môn thi công công trình thủy lợi 

2. Sơ lược về sự phát triển của công tác xây dựng thủy lợi ở Việt Nam 

3. Đặc điểm và tính chất thi công công trình thủy lợi 

4. Nội dung môn học PHẦN I : DẪN DÒNG THI CÔNG VÀ CÔNG TÁC HỐ MÓNG   

Chương 1: DẪN DÒNG THI CÔNG   

1.1. Đặc điểm của thi công các công trình thuỷ lợi và nhiệm vụ dẫn dòng 6 

1.1.1. Đặc điểm của việc thi công công trình thuỷ lợi 6 

1.1.2. Nhiệm vụ của dẫn dòng thi công 6 

1.1.3. Nhiệm vụ thiết kế dẫn dòng thi công 6 

1.2 Các phương pháp dẫn dòng thi công 6 

1.2.1 Đắp đê quai ngăn dòng một đợt 6 

1.2.2 Đắp đê quai ngăn dòng nhiều đợt 9 

1.2.3 Chọn phương án dẫn dòng  

1.2.4Tính toán thủy lực dẫn dòng  

1.3. Chọn lưu lượng thiết kế thi công 17 

1.3.1 Khái niệm: 17 

1.3.2 Chọn tần suất thiết kế 17 

1.3.3 Chọn thời đoạn dẫn dòng và lưu lượng thiết kế 18 

1.4. Các nhân tố ảnh hưởng và các nguyên tắc khi chọn phương án. 19 

1.4.1. Các nhân tố ảnh hưởng đến việc chọn phương án 19 

1.4.2. Những nguyên tắc cơ bản khi chọn phương án dẫn dòng 19 

Chương 2: ĐÊ QUAI  (QUÂY)  21 

2.1 Khái niệm chung 21 

2.1.1. Định nghĩa và phân loại 21 

2.1.2. Những yêu cầu cơ bản đối với đê quai 21 

2.2. Cấu tạo và phương pháp thi công đê quây thông thường 21 

2.2.1. Đê quai bằng đất 21 

2.2.2. Đê quai bằng đá đổ 22 

2.2.3. Đê quai bằng bó cây 23 

2.2.4. Đê quai bằng cỏ và đất 24 

2.2.5. Đê quai bằng bản cọc gỗ 25 

2.2.6. Đê quai bằng bản cọc thép 26 

2.2.7. Đê quai bằng khung gỗ 26 

2.2.8. Đê quai bằng bêtông 27 

2.3. Xác định cao trình đê quây (đỉnh), bố trí mặt bằng 28 2.3.1. Xác định cao trình đỉnh đê quây 28 

2.3.2. Bố trí mặt bằng đê quây 29 

Chương 3: NGĂN DÒNG  30 

2.1 Khái niệm chung về ngăn dòng và các phương pháp ngăn dòng 30 

3.1.1. Khái niệm chung 30 

3.1.2. Các phương pháp ngăn dòng 30 

3.2. Xác định các thông số tính toán trong thiết kế ngăn dòng 31 

3.2.1. Chọn ngày tháng ngăn dòng 32 

3.2.2. Chọn lưu lượng thiết kế ngăn dòng 32 

3.2.3. Xác định vị trí cửa ngăn dòng 32 

3.2.4. Xác định chiều rộng cửa ngăn dòng 32 

3.2.5. Đập ngăn dòng 33 

3.3. Tính toán thuỷ lực ngăn dòng 34 

3.3.1. Mục đích tính toán thuỷ lực ngăn dòng 34 

3.3.2. Quá trình hình thành các dạng mặt cắt của đập ngăn dòng 34 

3.3.3. Sự ổn định của hòn đá trong quá trình đổ đá lấp bằng 34 

3.3.4. Tính toán xác định các kích thước của mặt cắt đập ngăn dòng 37 

3.3.5. Bài toán thuận về ngăn dòng 41 

3.4. Một số điểm cần chú ý trong tổ chức thi công ngăn dòng 42 

3.4.1. Công tác chuẩn bị phải thật đầy đủ, chu đáo 42 

3.4.2. Công tác tổ chức lãnh đạo phải thật chặt chẽ 42 

Chương 4: TIÊU NƯỚC HỐ MÓNG  43 

4.1. Khái niệm 43 

4.1.1. Khái niệm và nhiệm vụ công tác tháo nước hố móng 43 

4.1.2. Các phương pháp thoát nước hố móng 43 

4.2. Các phương pháp tiêu nước trên mặt 43 

4.2.1. Phạm vi ứng dụng 43 

4.2.2. Bố trí hệ thống tiêu nước mặt 43 

4.2.3. Xác định lượng nước cần tiêu 45 

4.2.4. Một số vấn đề cần xử lý khi tiêu nước trên mặt 49 

4.3.  Phương pháp tiêu nước hố móng bằng cách hạ thấp MNN 49 

4.3.1. Phạm vi ứng dụng 49 4.3.2. Hệ thống giếng thường 50 

4.3.3. Hệ thống giếng kim 50 

4.4. Thiết kế hạ thấp mực nước ngầm 53 

4.4.1. Tính lưu lượng qua các giếng hoàn chỉnh 53 

4.4.2. Tính lượng nước thấm qua giếng không hoàn chỉnh 53 

4.4.3. Xác định khoảng cách giếng, số lượng giếng 54 

4.4.4. Xác định chiều sâu hạ giếng kim 54 

4.4.5. Trình tự tính toán thiết kế một hệ thống hạ thấp MNN 55 

4.4.6. Những vấn đề cần chú ý khi thiết kế và thi công hệ thống hạ thấp 55 

MNN  

4.5. Bảo vệ hố móng không bị phá hoại khi tiêu nước 55 

4.5.1. Bảo vệ đáy công trình chống nước ngầm phá hoại 55 

4.5.2. Bảo vệ mái hố móng khi tiêu nước 56 

Chương 5: XỬ LÝ NỀN  57 

5.1. Khái niệm 57 

5.2. Xử lý nền bằng lớp đệm 57 

5.2.1. Xử lý nền bằng đệm cát 57 

5.2.2. Xử lý nền bằng đệm đất 59 

5.2.3. Xử lý nền đệm đá sỏi 59 

5.3. Xử lý nền bằng cọc 59 

5.3.1. Khái niệm 59 

5.3.2. Các loại cọc, phạm vi áp dụng 59 

5.3.3. Thi công đóng cọc 61 

5.4. Xử lý nền bằng nổ mìn ép 61 

5.4.1. khái niệm 61 

5.4.2. Tính toán lượng thuốc nổ phá 69 

5.4.3. Một số chú ý trong thi công 70 

5.5. Xử lý nền bằng phương pháp hoá lý 70 

5.5.1. Khái niệm về phương pháp xử lý nền hoá lý 70 

5.5.2. Phụt vữa ciment để xử lý nền 71 

5.5.3. Phụt vữa ciment đất sét xử lý nền 76 

PHẦN II : CÔNG TÁC ĐẤT   Chương 6 : KHÁI NIỆM CHUNG VỀ CÔNG TÁC ĐẤT  79 

6.1 Vị trí công tác đất trong xây dựng Thủy lợi, phân loại và cấp đất 79 

6.1.1 Vị trí công tác đất trong xây dựng Thủy lợi 79 

6.1.2 Phân loại và phân cấp đất các thông số chủ yếu 79 

6.2 Các phương pháp thi công cơ bản về đất 79 

6.2.1 Các khâu cơ bản trong quá trình thi công đất, yêu cầu chất lượng khối  

đất đắp  

6.2.2 Các phương pháp thi công đất 80 

Chương 7 : ĐÀO ĐẤT  80 

7.1 Khái niệm chung về công tác đào đất 80 

7.2 Lý luận về đào cắt đất 80 

7.2.1 Khái niệm. 80 

7.2.2 Các nhân tố ảnh hưởng đến quá trình đào cắt đất 80 

7.2.3 Tính chất cấu tạo của đất 80 

7.2.4 Cấu tạo và sử dụng dao cắt đất 81 

7.3 Máy đào đất một gàu 82 

7.3.1 Cấu tạo, tính năng máy đào 1 gàu 82 

7.3.2 Đào đất bằng máy đào gàu ngửa 84 

7.3.3  Đào đất bằng máy đào gàu dây 87 

7.3.4  Đào đất bằng máy đào gàu ngược 90 

7.3.5  Tính toán năng suất máy đào đất 1 gàu 90 

7.3.6  Biện pháp nâng cao năng suất máy đào 1 gàu 91 

7.4 Máy cạp 91 

7.4.1 Khái niệm và phân loại 91 

7.4.2  Cấu tạo, tính năng công tác 92 

7.4.3 Các sơ đồ di chuyển của máy cạp 93 

7.4.4 Tính toán năng suất, biện pháp nâng cao năng suất máy cạp đất 94 

7.5 Máy ủi đất 94 

7.5.1 Khái niệm chung về máy ủi 94 

7.5.2 Bố trí làm việc của máy ủi đất 96 

7.5.3  Tính toán năng suất và biện pháp nâng cao năng suất máy ủi đất 96 

7.6 Đào đất bằng thủ công 97 7.6.1 Khái niệm 97 

7.6.2 Các công cụ đào đất bằng thủ công 97 

7.7  Bố trí hiện trường đào đất 98 

7.8 Máy đào đất nhiều gàu 98 

7.8.1 Khái niệm và phân loại 98 

7.8.2 Các loại máy đào nhiều gàu, cách bố trí đào đất 98 

7.8.3 Tính toán năng suất máy đào nhiều gàu 99 

7.9 Máy san 99 

7.9.1 Khái niệm chung 99 

7.9.2 Năng suất, biện pháp nâng cao năng suất 100 

7.10 Máy xới tơi đất, máy bào đất 101 

Chương 8: VẬN CHUYỂN ĐẤT   

8.1 Mở đầu 102 

8.1.1  Khái niệm 102 

8.1.2 Các phương pháp vận chuyển đất 102 

8.1.3 Những nhân tố ảnh hưởng đến việc chọn phương án vận chuyển 102 

8.2  Vận chuyển bằng ôtô, máy kéo 102 

8.2.1 Vận chuyển bằng ôtô 102 

8.2.2 Vận chuyển bằng máy kéo 103 

8.3 Vận chuyển bằng đường ray 104 

8.3.1 Khái niệm 104 

8.3.2 Vận chuyển bằng đường ray rộng 104 

8.3.3 Đường ray hẹp 104 

8.4 Vận chuyển bằng băng chuyền 104 

8.4.1 Đặc điểm và phân loại 104 

8.4.2 Cấu tạo của băng chuyền 105 

8.5 Tính toán năng suất 105 

8.5.1 Năng suất vận chuyển của ôtô, máy kéo, tàu hỏa 105 

8.5.2 Năng suất vận chuyển của băng chuyền 106 

Chương 9:  ĐẦM ĐẤT VÀ THI CÔNG ĐẬP ĐẤT ĐẦM NÉN   

9.1 Nguyên lý cơ bản của đầm nén đất 107 

9.1.1 Khái niệm chung 107 9.1.2 Các nhân tố ảnh hưởng đến quá trình nén chặt của đất 107 

9.2  Máy đầm và công cụ đầm đất 108 

9.2.1 Phân loại các loại đầm 108 

9.2.2 Đầm lăn ép 108 

9.2.3 Đầm nệm 109 

9.2.4 Đầm chấn động 110 

9.2.5 Các thông số đầm nén 110 

9.2.6 Thí nghiệm đầm nén đất ở công trường 113 

9.3 Thi công đập đất đầm nén 113 

9.3.1 Khái niệm chung 113 

9.3.2 Qui hoạch bãi vật liệu, đào và vận chuyển đất lên đập 114 

9.3.3 Công tác chuẩn bị 115 

9.3.4 Công tác trên mặt đập 115 

9.3.5 Khống chế kiểm tra chất lượng 117 

9.4 Biện pháp thi công đập đất trong mùa mưa lũ 118 

9.4.1  Khái niệm 118 

9.4.2 Các biện pháp thi công trong mùa mưa lũ 118 

9.5 Tu sửa đập đất 118 

9.5.1 Đập bị ngấm nghiêm trọng 119 

9.5.2 Đập bị lún, trượt mái 119 

9.5.3 Nứt nẻ đập 119 

Chương 10 :  THI CÔNG ĐẤT BẰNG MÁY THỦY LỰC   

10.1 Khái niệm 121 

10.2 Công tác đào đất 121 

10.2.1 Đào đất bằng súng bắn nước 121 

10.2.2 Thiết bị chủ yếu để thi công đào đất bằng súng bắn nước 121 

10.2.3  Tổ chức thi công đất bằng súng bắn nước 122 

10.3  Đào đất bằng tàu hút bùn 125 

10.3.1 Nguyên lý đào đất bằng tàu hút bùn 125 

10.3.2 Cấu tạo tàu hút bùn 125 

10.3.3 Các sơ đồ đào đất bằng tàu hút bùn 126 

10.3.4 Cường độ thi công tàu hút bùn và số lượng tàu hút bùn 128 10.4 Công tác vận chuyển vữa bùn 128 

10.4.1 Một số khái niệm về vận chuyển vữa bùn 128 

10.4.2 Vận chuyển vữa bùn  

PHẦN III: NỔ MÌN VÀ CÔNG TÁC ĐÁ  

Chương 11: LÝ LUẬN CƠ BẢN VỀ NỔ PHÁ, CÁC PHƯƠNG PHÁP 

NỔ MÌN CƠ BẢN 

11.1. Khái niệm chung 131 

11.1.1. Công tác nổ mìn trong xây dựng thuỷ lợi 131 

11.1.2. Các nhân tố ảnh hưởng đến hiệu quả nổ mìn 131 

11.2. Lý luận cơ bản về sự nổ phá, nguyên lý tính toán khối thuốc nổ 132 

11.2.1. Lý luận cơ bản về sự nổ phá 132 

11.2.2. Tính toán lượng thuốc nổ 134 

11.3. Thuốc nố và cách gây nổ 137 

11.3.1. Các tính năng kỹ thuật của thuốc nổ 137 

11.3.2. Các yêu cầu đối với thuốc nổ dùng trong xây dựng thuỷ lợi 139 

11.3.3. Một số loại thuốc nổ thường dùng 139 

11.3.4. Các thiết bị gây nổ 140 

11.3.5. Các phương pháp gây nổ 143 

11. 4. Công tác khoan 147 

11.4.1. Khái niệm, phân loại 147 

11.4.2. Máy khoan xung kích 148 

11.4.3. Máy khoan xoay đập 149 

11.4.4. Máy khoan xoay 150 

11.4.5. Năng suất máy khoan 150 

11.5 Các phương pháp nổ mìn cơ bản 150 

11.5.1. Khái niệm 150 

11.5.2. Phương pháp nổ mìn lỗ nông 150 

11.5.3. Phương pháp nổ mìn lỗ sâu 152 

11.5.4. Phương pháp nổ mìn bằng biện pháp nạp thuốc phân đoạn không khí 153 

11.5.5. Phương pháp nổ mìn bầu 153 

11.5.6. Phương pháp nổ mìn hầm 154 

11.5.7. Nổ mìn Vi sai 156 11.5.8. Phương pháp nổ mìn ốp 156 

11.5.9. Phương pháp nổ mìn tạo viền 157 

Chương 12:  ỨNG DỤNG NỔ MÌN TRONG XÂY DỰNG THUỶ LỢI   

12.1. Nổ mìn định hướng trong XDTL 158 

12.1.1. Định nghĩa nổ mìn định hướng 158 

12.1.2. Cơ sở lý luận của nổ mìn định hướng 158 

12.2. Nổ mìn định hướng để đắp đập 159 

12.2.1. Khái niệm 159 

12.2.2. Chọn vị trí xây dựng đập 159 

12.2.3. Bố trí các bao thuốc 159 

12.2.4. Xác định các thông số nổ phá 161 

12.2.5. Xác định phạm vi nổ phá 165 

12.2.6. Xác định các thông số của khối đắp sau khi nổ mìn định hướng 164 

12.2.7. Công tác hoàn thiện sau khi nổ 165 

12.3. nổ mìn định hướng đào kênh 165 

12.3.1. Trường hợp nổ phá bằng bao thuốc tập trung 166 

12.3.2. Trường hợp bao thuốc hình dài có đường kính lớn đặt ngang 166 

12.4. Nổ mìn đào móng công trình thuỷ lợi 167 

12.4.1. Khái niệm 167 

12.4.2. Xác định kích thước tầng đất đá bảo vệ 167 

12.4.3. Phân đợt khoan nổ, bốc xúc đá 168 

12.5. Kỹ thuật an toàn trong công tác nổ phá 168 

12.5.1. Bảo quản và vận chuyển tốt vật liệu nổ 168 

12.5.2. Lập thiết kế hoặc hộ chiếu khoan nổ mìn 168 

12.5.3. Xác định khoảng cách an toàn 168 

Chương 13: THI CÔNG ĐẬP ĐÁ ĐỔ   

13.1. Khái niệm chung 171 

13.1.1. Mở đầu 171 

13.1.2. Các yêu cầu chung về thi công đập đá đổ 171 

13.2. Thi công đập đá đổ 173 

13.2.1. Các loại đập đá đổ thường xây dựng 173 

13.2.2. Thi công đập đá đổ 173 13.3. Các công tác cần thiết khi thi công đập đá đổ 177 

13.3.1. Xác định cường độ thi công và trình tự thi công 177 

13.3.2. Công tác khống chế, kiểm tra chất lượng khi xây dựng đập 177 

PHẦN IV  CÔNG TRÌNH BÊ TÔNG VÀ BÊ TÔNG CỐT THÉP  

Chương 15.   MỞ ĐẦU  

15.1. Các yêu cầu cơ bản để đảm bảo chất lượng công trình bê tông:  

15.2. Thực tế thi công cần chú trọng các vấn đề sau:  

Chương 16.   GIA CÔNG CỐT LIỆU  

16.1. Những yêu cầu cơ bản đối với cốt liệu:  

16.2  Gia công cốt liệu  

16.2.1. Nghiền đá:  

16.2.2. Sàng cốt liệu:  

16.2.3. Rửa cốt liệu:  

Chương 17.   CÔNG TÁC VÁN KHUÔN (CỐP PHA)  

17.1 Những yêu cầu cơ bản đối với ván khuôn  

17.2 Xác định lực tác dụng lên ván khuôn và các bước thiết kế ván 

khuôn 

17.2.1. Lực tác dụng:  

17.2.2. Tổ hợp lực để tính toán VK và đà giáo chống đỡ:  

17.2.3. Các bước thiết kế ván khuôn:  

17.3.  Phân loại và kết cấu ván khuôn  

17.3.1. Phân loại ván khuôn:  

17.3.2. Một số loại ván khuôn thường gặp:  

17.4  Dựng lắp và tháo dỡ ván khuôn  

17.4.1. Dựng lắp ván khuôn:  

17.4.2. Tháo dỡ ván khuôn:  

17.5 . Công tác nghiệm thu  

Chương 18.   CÔNG TÁC CỐT THÉP  

18.1.  Gia công cốt thép  

18.1.1. Duỗi thẳng cốt thép  

18.1.2. Cắt cốt thép  18.1.3. Uốn cốt thép:  

18.1.4. Đánh rỉ cốt thép:  

18.2.  Vận chuyển, đặt buộc cốt thép  

18.2.1. Vận chuyển cốt thép:  

18.2.2. Các dụng cụ đặt buộc cốt thép:  

18.2.3. Cách đặt buộc cốt thép:  

18.3.  Cốt thép trong bê tông dự ứng lực  

18.3.1. Các biện pháp thi công bê tông dự ứng lực:  

18.3.2. Các biện pháp kéo cốt thép trong bê tông dự ứng lực:  

18.3.3. Những vấn đề kỹ thuật cơ bản trong thi công cốt thép bê tông 

dự ứng lực: 

18.3.  Xưởng gia công cốt thép  

Chương 19.   SẢN XUẤT BÊ TÔNG  

19.1.  Phối liệu bê tông  

19.1.2.  Xác định tỷ lệ cấp phối bê tông:  

19.1.3. Cách phối liệu:  

19.2.  Phương pháp trộn và máy trộn bê tông  

19.2.1.  Phương pháp trộn bê tông:  

19.2.2.  Các loại máy trộn bê tông   

19.2.3. Các thông số của máy trộn bê tông  

19.3.  Nhà máy trộn và trạm trộn bê tông  

19.3.1.  Xác định năng suất trạm trộn và số máy trộn bê tông:  

19.3.2.  Các hình thức bố trí nhà máy và trạm trộn bê tông:  

19.3.3.  Nhà máy trộn bê tông:  

19.3.4.   Nhà máy trộn bê tông liên tục:  

19.3.5.   Trạm trộn  bê tông thủ công và cải tiến:  

Chương 20.   VẬN CHUYỂN VỮA BÊ TÔNG  

20.1.  Nguyên lý cơ bản đối với công tác vận chuyển bê tông  

20.1.1.  Yêu cầu kỹ thuật khi vận chuyển vữa bê tông:  

20.1.2.  Các nhân tố ảnh hưởng đến chọn phương thức v/ch:  

20.2. Vận chuyển bê tông theo phương ngang  

20.2.1. Vận chuyển bằng ô tô:  20.2.1.2.  Kết hợp với cần cẩu:  

20.2.1.3. Ô tô chở bê tông trong các thùng chứa để cần cẩu đưa vào 

khoảnh đổ: 

20.2.1.4. Ô tô đổ vào thùng trung chuyển:  

20.2.2.  Vận chuyển bằng đường ray (xe goòng):  

20.2.3.  Vận chuyển bằng thủ công:  

20.3.  Vận chuyển bê tông theo phương thẳng đứng  

20.3.1.  Vận chuyển bằng thăng tải:  

20.3.2. Vận chuyển bằng cần trục cột buồm:  

20.3.3.  Vận chuyển bê tông bằng cần trục bánh xích và bánh hơi:  

20.3.4.  Vận chuyển bê tông bằng cần trục cổng:  

20.4.4.  Vận chuyển bê tông bằng cần trục tháp:  

20.4.5.  Vận chuyển bê tông bằng cần trục dây cáp:  

20.4.  Vận chuyển vữa bê tông liên tục   

20.4.1.  Vận chuyển bằng băng chuyền:  

20.4.2.  Bơm bê tông:  

20.4.3.  Vận chuyển vữa bê tông bằng hơi ép: (tham khảo GT)   

20.5.  Các thiết bị phụ trợ cho công tác vận chuyển vữa bê tông 

(xem GT) 

Chương 21.   ĐỔ, SAN, ĐẦM VÀ DƯỠNG HỘ BÊ TÔNG   

21.1.  Phân khoảnh đổ bê tông   

21.1.2. Sự cần thiết và nguyên tắc phân chia khoảnh đổ:  

21.1.3. Các hình thức phân chia khoảnh đổ:  

21.2.  Công tác chuẩn bị trước khi đổ bê tông  

21.2.1. Chuẩn bị nền:  

20.2.2.  Xử lý khe thi công(mạch ngừng thi công):   

20.2.3.  Kiểm tra trước khi đổ bê tông:  

21.3.  Đổ, san, đầm và dưỡng hộ bê tông  

21.3.1.  Đổ bê tông:  

21.3.2. San bê tông:  

21.3.3. Đầm bê tông:  

21.3.4. Dưỡng hộ bê tông:  

21.4.  Ứng suất nhiệt trong bê tông khối lớn  21.4.1.  Ứng suất nhiệt của bê tông:  

21.4.2.  Biện pháp giảm ứng suất nhiệt trong bê tông:  

Chương 22.   THI CÔNG ĐẬP BÊ TÔNG VÀ NHÀ MÁY THUỶ 

ĐIỆN 

22.1.  Đặc điểm  

22.2.  Đào và xử lý nền móng  

22.2.1. Đào móng:   

22.2.2. Xử lý nền:  

22.3.  Phân đợt và phân đoạn thi công  

22.4.  Bố trí hệ thống sản xuất bê tông  

22.5.  Bố trí cần trục và cầu công tác  

22.6.  Xử lý khe thi công và lắp đặt thiết bị chôn sẵn  

22.6.1. Xử lý khe thi công:  

22.6.2.  Lắp đặt cấu kiện chôn sẵn:   

22.7.  Tu sửa đập và kết cấu bê tông  

22.8. Trình tự thi công lắp đặt trạm thuỷ điện  

22.8.1. Đặc điểm  

22.8.2. Trình tự thi công  

Chương 23.   MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP THI CÔNG ĐẶC BIỆT  

TRONG CÔNG TÁC BÊ TÔNG  

23.1.  Độn đá hộc trong bê tông  

23.2.  Đổ bê tông dưới nước   

23.3.  Thi công bê tông bằng phương pháp lắp ghép  

23.4.  Phun vữa và phun bê tông  

23.5.  Thi công bê tông bằng phương pháp chân không  Chương 24.   Những vấn đề chung về xây dựng cơ bản   

24.1.  Nhiệm vụ và đặc điểm của kế hoạch và tổ chức thi công  

24.2.  Các thời kỳ tổ chức xây dựng  

23.2.1.  Thời kỳ chuẩn bị cho thi công  

23.2.2.  Thời kỳ thi công công trình  

23.2.3.  Thời kỳ bàn giao công trình  

24.3.  Cơ cấu quản lý thi công  

24.4.  Biên soạn thiết kế tổ chức thi công  

Chương 25. Định mức kỹ thuật   

Chương 26. Kế hoạch tiến độ thi công   

26.1.  Mở đầu 

26.1.1.   Khoa học tổ chức xây dựng  

26.1.2.  Tổ chức thời gian  

26.1.3.  Kế hoạch tiến độ thi công  

26.1.3.1.  Mục đích của việc lập kế hoạch tiến độ thi công  

26.1.3.2.  Nhiệm vụ của lập kế hoạch tiến độ thi công  

26.1.3.3.  Nội dung của kế hoạch tiến độ thi công  

26.1.3.4.  Ý nghĩa của kế hoạch tiến độ thi công  

26.1.3.5.  Phân loại kế hoạch tiến độ thi công  

26.1.3.6.  Nguyên tắc lập kế hoạch tiến độ thi công  

26.2.  Biên soạn kế hoạch tiến độ thi công  26.2.1.  Các tài liệu cần thiết  

26.2.2.  Trình tự biên soạn kế hoạch tiến độ thi công  

Chương 26. Bố trí mặt bằng thi công   

26.3.  Mở đầu  

26.4.  Phân loại bản đồ bố trí mặt bằng  

26.5.  Trình tự thiết kế bản đồ bố trí mặt bằng   

26.6.  Công trình tạm, xí nghiệp phụ  

26.7.  Diện tích xí nghiệp phụ  

26.8.  Công tác kho bãi  

26.9.  Cấp nước cho công trường  

26.10. Cấp điện cho công trường  

26.11. Cấp hơi ép cho công trường  

26.12. Bố trí quy hoạch nhà ở  

Chương 27. Tổ chức vận chuyển   

27.1.  Lựa chọn phương án vận chuyển  

27.2.  Bài toán vận trù  

Chương 28. Dự toán xây dựng cơ bản   

28.1.  Mở đầu  

28.2.  Cách lập dự toán xây dựng công trình  

 http://www.ebook.edu.vn  1

TRƯỜNG ĐẠI HỌC THUỶ LỢI  

KHOA CÔNG TRÌNH 

BÀI GIẢNG 

THI CÔNG CÁC CÔNG TRÌNH THUỶ LỢI 

 http://www.ebook.edu.vn  2

PHẦN MỞ ĐẦU 

1. Sự  hình thành và phát triển của môn thi công công trình thuỷ lợi. 

- Thi công công trình thuỷ lợi là môn khoa học kỹ thuật chuyên nghiên cứu các biện 

pháp kỹ thuật,  tổ chức và quản lý để tiến hành thi công các công trình thuỷ lợi một 

cách nhanh, tốt, rẻ, an toàn. 

- Thi công công trình thuỷ lợi là một bộ phận quan trọng của khoa học thuỷ lợi. Nguồn 

gốc về kiến thức khoa học thuỷ lợi là sự tích luỹ có chọn lọc những kinh nghiệm thực tế 

về xây dựng các công trình thuỷ lợi để bắt các nguồn nước phục vụ cho đời sống loài 

người. 

. Thời thượng cổ người ta biết cách  đắp  đê phòng lũ,  đào kênh, mương dẫn 

nước tưới ruộng và dùng cho sinh hoạt. 

. Thế kỷ 9 nhân dân ta đã đắp đê sông, biển đồng bằng Bắc Bộ dài tới 2400km. 

- Thi công xây dựng thuỷ lợi ngày càng phát triển do yêu cầu thực tế của sản xuất đời 

sống xã hội và ngày càng tích luỹ được nhiều kinh nghiệm và từ đó tìm ra được các qui 

luật của tự nhiên và xã hội liên quan  đến việc xây dựng các công trình thuỷ lợi. Và 

ngược lại từ sự hình thành và phát triển môn khoa học thuỷ lợi thúc đẩy sự phát triển 

của công tác xây dựng thuỷ lợi với tốc độ, kỹ thuật, qui mô to lớn hơn. 

Quá trình phát triển đó cùng với sự phát triển của các ngành sản xuất, các môn khoa 

học kỹ thuật khác làm cho khoa học kỹ thuật thuỷ lợi ngày càng bổ sung, phong phú và 

hoàn thiện đồng thời môn thi công thuỷ lợi phát triển thành một môn khoa học riêng. 

2. Sự phát triển của công tác xây dựng thuỷ lợi Việt Nam hiện nay. 

Dưới sự lãnh đạo đúng đắn của Đảng. Sau ngày hoà bình lập lại và sau giải phóng 

miền Nam công tác xây dựng thuỷ lợi phát triển rộng khắp và toàn diện. 

Nhiều công trình đầu mối như đập dâng, hồ chứa, trạm bơm được xây dựng, các trạm 

thuỷ điện lớn nhỏ xây dựng khắp nơi trong cả nước với đầu tư vốn của TW hay nhà 

nước và nhân dân cùng làm với đủ các loại công trình thi công với kỹ thuật khác nhau. 

Khối lượng xây dựng ngày càng lớn, chất lượng yêu cầu ngày càng cao, lại sử dụng 

nhiều máy móc thiết bị hiện đại. 

3. Yêu cầu đối với cán bộ thi công và cán bộ kỹ thuật quản lý thi công. 

- Thi công là giai đoạn tất yếu quan trọng trong quá trình xây dựng công trình nhằm biến 

các đồ án thiết kế thành các công trình hiện thực để phục vụ con người. http://www.ebook.edu.vn  3

- Xây dựng công trình thuỷ lợi là một quá trình gồm nhiều khâu công tác khác nhau. Có 

những khâu khối lượng lớn khống chế cả quá trình xây dựng như công tác đất, bêtông, 

xây lát. Có những công trình đòi hỏi kỹ thuật cao như đổ bêtông dưới nước, đóng cọc, 

phụt vữa ciment, thi công lắp ghép. Phạm vi xây dựng công trình thường rất rộng, có 

nhiều công trình cần tiến hành xây dựng cùng một lúc nhưng diện tích xây dựng công 

trình đơn vị hẹp phải sử dụng nhiều loại máy móc thiết bị và mật độ nhân lực cao. 

- Do công tác thi công phức tạp nên cán bộ thi công không những phải có tinh thần và 

trách nhiệm cao mà đòi hỏi phải có khả năng tổ chức, quản lý thi công giỏi, khả năng 

hướng dẫn công nhân thực hiện qui trình, qui phạm kỹ thuật, giải quyết các mắc mứu 

thông thường về kỹ thuật xảy ra trong quá trình thi công có như vậy mới vận động được 

quần chúng hoàn thành việc xây dựng công trình đúng thời hạn, số công ít, chất lượng 

cao, giá thành hạ, an toàn tuyệt đối. 

4. Đặc điểm, tính chất, nguyên tắc thi công công trình thuỷ lợi 

Khác với việc xây dựng các công trình xây dựng dân dụng và công nghiệp. Công tác thi 

công xây dựng công trình thuỷ lợi có đặc điểm sau: 

a.Đặc điểm việc đ/c các công trình thuỷ lợi 

α. Khối lượng lớn 

- Các công trình thuỷ lợi phần nhiều mang tính chất lợi dụng tổng hợp nguồn nước như 

phương tiện, vận tải, nuôi cá, tưới v.v... mỗi công trình thì có nhiều công trình đơn vị 

như đập, cống, kênh mương, âu tàu, trạm thuỷ điện v.v... mỗi công trình đơn vị lại có 

nhiều loại, nhiều kiểu làm bằng các vật liệu khác nhau như đất, đá, bêtông, gỗ, sắt thép 

v.v... với tổng khối lượng rất lớn có khi hàng trăm ngàn, triệu m3. 

Ví dụ: CTTL Phú Ninh công tác đất riêng công trình đập đất đầu mối V = 2,5 . 106 

m3 

CTTL Sông Đà đập đất đổ 27 . 106 m3 

CTTL Âu tàu SÔNG ĐÀ 2,2 . 106 m3 bêtông 

β. Chất lượng cao 

Công trình thuỷ lợi yêu cầu phải ổn định, bền lâu, an toàn tuyệt đối trong quá trình khai 

thác. Do đó phải thoả mãn yêu cầu sau. 

. Chống lật, lún, nứt nẻ, chống thấm, chống xâm thực tốt, xây lắp với độ chính xác cao 

v.v... http://www.ebook.edu.vn  4

γ. Điều kiện thi công khó khăn 

Công tác thi công công trình thuỷ lợi tiến hành trên lòng sông suối, địa hình chật hẹp, 

mấp mô, địa chất xấu và chịu ảnh hưởng của nước mưa, ngầm, thấm do đó thi công rất 

khó khăn, xa dân cư, điều kiện kinh tế chưa phát triển. 

λ. Thời gian thi công ngắn 

- Công trình thuỷ lợi thường phải xây dựng lòng dẫn sông suối ngoài yêu cầu lợi dụng 

tổng hợp nguồn nước còn phải hoàn thành công trình trong mùa khô hay hoàn thành 

căn bản với chất lượng cao do đó thời gian thi công hạn chế. 

b Tính chất của việc thi công các công trình thuỷ lợi (4 tính chất cơ bản) 

- Tính phức tạp vì 

. Thi công trong điều kiện rất khó khăn 

. Liên quan nhiều bộ môn khoa học kỹ thuật, nhiều ngành kinh tế quốc dân, 

nhiều địa phương, nhiều người. 

. Phải bảo đảm lợi dụng tổng hợp và tiến hành thi công trên khô. 

- Tính khẩn trương: 

Do chất lượng đòi hỏi cao, khối lượng lớn, thi công  điều kiện khó khăn, thời gian thi 

công ngắn, trong tình trạng thiếu vật tư trang thiết bị và yêu cầu đưa công trình vào sử 

dụng sớm do đó phải khẩn trương. 

- Tính khoa học: 

Trong thiết kế bảo đảm vững chắc, thoả mãn các điều kiện của nhiệm vụ thiết kế, tiện 

lợi cho quản lý khai thác. 

Trong thi công sử dụng các loại vật tư máy móc nhân vật lực và phải xử lý giải quyết 

những vấn đề kỹ thuật. 

Vì vậy nhiệm vụ của người thi công là phải tổ chức quản lý thi công tốt, giải quyết các 

vấn đề kỹ thuật tốt, kịp thời. Bởi thế thi công còn mang tính chất khoa học. 

- Tính quần chúng 

Công tác thi công công trình thuỷ lợi yêu cầu khối lượng lớn phạm vi xây dựng rộng (đầu 

mối + kênh mương...) nên phải sử dụng lực lượng lao động rất to lớn vì vậy Đảng đưa ra http://www.ebook.edu.vn  5

chủ trương: "Phải kết hợp chặt chẽ giữa công trình hạng nhỏ do nhân dân làm với công 

trình hạng vừa, lớn do nhà nước hoặc nhân dân cùng làm". Do vậy công tác thi công 

mang tính chất quần chúng. 

c.Những nguyên tắc cơ bản trong thi công 

* Thống nhất hoá trong thi công: 

- Để bảo đảm nhanh, nhiều, tốt rẻ phải thống nhất hoá trong thi công trên cơ sở các tính 

chất kỹ thuật, qui trình, qui phạm của nhà nước. 

+ Ưu điểm thống nhất hoá trong thi công: 

. Cân đối được nhu cầu và sản xuất 

. Giảm bớt được các khâu trung gian 

. Giảm bớt sự phức tạp trong sản xuất 

. Giảm thời gian thiết kế và tổ chức đơn giản việc quản lý 

. Phù hợp công xưởng hoá và cơ giới hoá thi công. 

* Công xưởng hoá thi công: 

Là tổ chức sản xuất các chi tiết kết cấu, các bộ phận công trình theo qui định đã thống 

nhất sau đó lắp ráp lại thực địa 

Ưu điểm:  - Rút ngắn thời gian xây dựng, giảm nhẹ việc thi công ở công trường 

- Chất lượng các chi tiết kết cấu được bảo đảm tốt. 

- Máy móc và các khâu sản xuất được chuyên môn hoá tận dụng được khả năng làm 

việc máy móc, thời gian làm việc của công nhân → Giá thành sản phẩm nhỏ. 

- Do làm việc tập trung nên có điều kiện nâng cao trình độ công nhân. 

* Cơ giới hoá trong thi công: 

Là sử dụng máy móc để thi công công trình nếu tất cả các khâu được cơ giới hoá 

gọi là cơgiới hoá đồng bộ. 

Ưu điểm: 

. Giảm bớt sự lao động nặng nhọc của con người, tăng tốc độ thi công giảm thời http://www.ebook.edu.vn  6

gian xây dựng, chóng đưa công trình vào sản xuất. 

. Tiết kiệm về mặt quản lý, tổ chức nhân lực đơn giản - giá thành công trình. 

. Chất lượng thi công công trình cao hơn khắc phục khó khăn mà người 

không đảm đương nổi. 

* Thực hiện thi công dây chuyền 

Trong dây chuyền công nghệ sản xuất các khâu dây chuyền do mỗi công nhân hay tổ, 

nhóm phụ trách. 

Ưu điểm: 

. Giảm thời gian chết do chờ đợi nhau 

. Phân công công nhân cụ thể → nâng cao năng xuất lao động , phát huy sáng 

kiến, cải tiến kỹ thuật, nâng cao trình độ công nhân. 

Để bảo đảm các khâu dây chuyền thi công liên tục nhịp nhàng phải thường xuyên kiểm 

tra phát hiện các khâu yếu để điều chỉnh kịp thời. 

* Thực hiện thi công liên tục: 

Ưu điểm:  . Bảo đảm cho công tác thi công không bị gián đoạn 

. Giảm bớt được phụ phí trong thi công 

. Tăng cường tốc độ thi công chóng đưa công trình vào sản xuất. 

Biện pháp thực hiện. 

. Nghiên cứu kỹ càng tiến độ thi công, nắm chắc tình hình khó khăn để có kế 

hoạch toàn diện, chủ động khắc phục khó khăn đó. 

. Những công trình, bộ phận bị thiên nhiên uy hiếp nên tiến hành vào mùa 

khô. 

* Tôn trọng đồ án thiết kế 

. Công trình xây dựng xong phải bảo đảm đúng đồ án thiết kế như kích thước hình dạng 

kết cấu, cao độ. Nếu sai sót phải nằm trong phạm vi QP cho phép. 

. Trong quá trình thi công nếu phát hiện thiết kế sai sót phải đề đạt cơ quan chủ quản 

công trình xin phương hướng giải quyết, không được tự tiện thay đổi. http://www.ebook.edu.vn  7

* Làm tốt công tác tổ chức và kế hoạch thi công 

Thi công các công trình thuỷ lợi đòi hỏi hoàn thành khối lượng lớn trong thời gian hạn 

chế lại gặp điều kiện khó khăn phức tạp và phải bảo đảm chất lượng cao giá thành hạ 

do đó phải làm tốt công tác tổ chức và kế hoạch bằng cách. 

. Lập kế hoạch tiến độ thi công hợp lý 

. Tranh thủ mùa khô, chú trọng công trình trọng điểm 

. Kế hoạch phải cụ thể toàn diện có biện pháp đối phó những trường hợp bất lợi 

có thể xảy ra. 

. Các bộ phận công trình phải phối hợp chặt chẽ với nhau hướng tập trung vào 

việc hoàn thành kế hoạch tiến độ. 

Kết luận: 

Các nguyên tắc thi công liên quan mật thiết, phải quán triệt đầy đủ trong các loại công 

tác có vận dụng sáng tạo linh hoạt vào hoàn cảnh điều kiện thực tế công trường đặt ra. 

 PHẦN THỨ NHẤT 

DẪN DÒNG THI CÔNG VÀ CÔNG TÁC HỐ MÓNG 

CHƯƠNG I 

DẪN DÒNG THI CÔNG 

1.1. Đặc điểm của thi công các công trình thuỷ lợi và nhiệm vụ dẫn dòng. 

1.1.1. Đặc điểm của việc thi công công trình thuỷ lợi: 

- Xây dựng các công trình phần lớn trên các ao hồ, kênh rạch, sông suối bãi 

bồi. Móng công trình thường nằm sâu dưới mặt đất thiên nhiên hay mực nước 

ngầm. Do đó quá trình thi công không   tránh khỏi những ảnh hưởng bất lợi 

của dòng nước mặt, ngầm, mưa v.v... 

- Khối lượng công trình lớn hàng trăm, ngàn m3 bêtông, đất v.v... Điều kiện địa 

hình, địa chất không thuận lợi. 

- Đa số công trình thuỷ lợi sử dụng VL địa phương hay VL tại chỗ. 

- Quá trình thi công phải bảo đảm hố móng được khô ráo đồng thời phải bảo 

đảm yêu cầu lợi dụng tổng hợp nguồn nước ở hạ lưu tới mức cao nhất. Xuất 

phát từ những đặc điểm ấy trong quá trình thi công người ta phải tiến hành dẫn 

dòng thi công. 

1.1.2. Nhiệm vụ của dẫn dòng thi công (2 nhiệm vụ): 

- Đắp đê quây (đê quai) bao quanh hố móng, bơm cạn nước tiến hành nạo vét, 

xử lý nền và xây móng công trình. 

- Dẫn nước sông từ thượng lưu về hạ lưu qua các công trình dẫn dòng (lòng 

sông thu hẹp, kênh, đường hầm...) đã được xây dựng trước khi ngăn dòng để 

thoả mãn yêu cầu nước hạ lưu và cho thi công. 

Thực tế những công trình thuỷ lợi nhỏ có khối lượng công tác ít, có thể hoàn 

thành trong một mùa khô thì không phải dẫn dòng như các suối cạn ít nước. http://www.ebook.edu.vn  9

Đa số các công trình thuỷ lợi công tác dẫn dòng có tính chất mấu chốt liên hệ 

đến nhiều vấn đề quan trọng trong thiết kế tổ chức thi công. Bản thân việc dẫn 

dòng phụ thuộc nhiều nhân tố (thiên văn, địa hình, địa chất, đặc điểm kết cấu 

sự bố trí công trình thuỷ công, khả năng thi công...). 

Những người làm công tác thiết kế hay thi công phải thấy được mối quan 

hệ phức tạp này để có thái độ thận trọng, đúng mức. 

1.1.3. Nhiệm vụ thiết kế dẫn dòng thi công: 

- Chọn được tần suất (P%) thiết kế và lưu lượng thiết kế (QP%). 

- Chọn được phương pháp dẫn dòng thích hợp từng giai đoạn. Xác định được 

trình tự thi công công trình một cách hợp lý. 

- Tính toán điều tiết, tính toán thuỷ lực, thiết kế các công trình dẫn nước, ngăn 

nước trong khi thi công. 

- Đề xuất được các mốc thời gian thi công từng hạng mục công trình và tiến độ 

khống chế. 

1.2. Các phương pháp dẫn dòng thi công 

Dẫn dòng thi công có 2 phương pháp: 

- Đắp đê quai ngăn dòng một đợt. 

- Đắp đê quai ngăn dòng nhiều đợt (thường là 2 đợt). 

1.2.1. Đắp đê quai ngăn dòng một đợt. 

Đinh nghĩa: Đắp đê quai ngăn dòng một đợt là đắp ngăn cả dòng sông trong 

một đợt, dòng nước được tháo qua công trình tạm thời hay lâu dài. 

Các sơ đồ dẫn dòng thi công một đợt. 

a. Tháo nước thi công qua máng: 

- Là nước được chảy qua máng bắc ngang đê quai thượng và hạ. http://www.ebook.edu.vn  10

Vật liệu làm máng: thường làm bằng gỗ, bêtông, bêtông cốt thép, thép, 

buybrô ximăng. 

Phạm vi ứng dụng: 

- Dòng sông nhỏ, lòng hẹp lưu ượng không lớn 1 ~ 3m3/s. 

- Dùng các phương pháp khác khó khăn và tốn kém. 

- Khi sửa chữa công trình thuỷ lợi mà công trình tháo nước hiện có 

không sử dụng được hay khả năng tháo Qtktc không đủ. 

Ưu điểm: 

. Dựng ghép ván đơn giản nhanh chóng. 

. Sử dụng được VL địa phương. 

. Trường hợp sử dụng máng thép, thép, bê tông cốt thép lắp ghép thì sử 

dụng được nhiều lần nên tiết kiệm và phí tổn ít. 

Nhược điểm: 

+ Khả năng tháo nước nhỏ nên đê quây cao. 

+ Thường rò rỉ gây ướt át hố móng, khó khăn cho thi công do các giá 

chống đỡ. 

Yêu cầu khi thiết kế: 

- Thanh toán mặt cắt máng dùng công thức dòng chảy đến. 

- Ván khép phẳng nhẵn, khít thành máng cao hơn mực nước t/k 0,3 ~ 

0,5m 

- Bố trí máng thuận dòng chảy ít trở ngại. 

b. Tháo nước thi công qua kênh: 

Là phương pháp thi công phổ biến khi xây dựng công trình trên các đoạn sông http://www.ebook.edu.vn  11

đồng bằng hay các đoạn sông suối có bờ soải, bãi bồi mà Q không lớn lắm. 

Khi sử dụng phương pháp này cần chú ý những điểm sau: 

- Triệt để lợi dụng kênh lâu dài hay sẵn có. 

- Lợi dụng điều kiện địa hình có lợi để bố trí kênh bờ lồi hay nơi đất trũng để 

giảm bớt khối lượng đào, đắp. 

- Tránh việc đào đá để giảm bớt khó khăn, tốn kém, chậm trễ. 

    Bố trí kênh thuận chiều dòng chảy miệng vào và ra cách  đê quây một 

khoảng nhất  định  để  đề phòng xói. Bờ kênh nên cách mép hố móng một 

khoảng nhất  định  để tránh nước thấm vào hố móng. Thường  ≥ 3 H (H  độ 

chênh mực nước trong kênh và đáy hố móng). 

- Sơ hoạ bằng sơ đồ như sau: http://www.ebook.edu.vn  12

Hình 1.1. Tháo nước thi công qua kênh 

- Mặt cắt kênh dẫn dòng thường hình thang. Mái lát hay không lát đá tuỳ thuộc 

yêu cầu phòng xói. Khi thiết kế phải tham khảo qui phạm thiết kế kênh và các 

giáo trình thuỷ lực. 

- Việc xác định kích thước kênh dẫn dòng (, mái, đáy) và đê quây phải thông 

qua tính toán điều tiết, so sánh kinh tế và kỹ thuật để chọn ra phương án tối 

ưu. http://www.ebook.edu.vn  13

c. Tháo nước thi công qua đường hầm: 

- Phương pháp này thường ứng dụng ở nơi sông, suối miền núi có lòng hẹp, 

bờ giốc,  đá rắn chắn. Chỉ dùng khi không thể dùng phương pháp dẫn dòng 

khác  được vì thi công (đào,  đổ bêtông, khoan phụt, lấp v.v...) đường hầm rất 

phức tạp, khó khăn, tốn kém. 

d. Tháo nước thi công qua cống ngầm. 

Hình 1.2. - Phổ biến là sử dụng cống ngầm Sơ đồ về dẫn dòng thi công http://www.ebook.edu.vn  14

bằng phương pháp đường hầm 

Chú ý : 

. Khi thiết kế  đường hầm cố gắng giảm khối lượng thi công (chọn tuyến 

ngắn và thẳng). 

. Mặt cắt đường hầm lớn thì khả năng tháo nước lớn nên cao trình, kích 

thước đê quai nhỏ và giá thành đường hầm lớn, đê quai nhỏ và ngược 

lại do đó phải xác định tổng vốn đầu tư là nhỏ nhất tức là xác định được 

mặt cắt hầm kinh tế. 

dưới thân đập để tháo nước thi công 

- Để sử dụng cống ngầm để dẫn dòng thì phải thi công xong trước khi đắp đê 

quây thượng, hạ lưu. 

Phạm vi sử dụng: Thường dùng xây dựng các đập đất hay đập đất đá hỗn hợp 

ở sông suối nhỏ, lòng hẹp, lưu lượng không lớn. 

Hình 1.3. Tháo nước thi công qua cống ngầm 

e. Dẫn tháo nước thi công bằng bơm kết hợp trữ ở thượng lưu: 

Chú ý: Để tính toán thuỷ lực dòng chảy trong máng, kênh, đường hầm, cống 

ngầm ở các trạng thái chảy. Khi thiết kế tham khảo các giáo trình thuỷ lực, thuỷ 

công v.v... http://www.ebook.edu.vn  15

1.2.2. Đắp đê quai ngăn dòng nhiều đợt: 

- Thường chia ra các giai đoạn dẫn dòng khác nhau. Thường gặp nhất là 2 

hay nhiều giai đoạn dẫn dòng sau đây. 

Hình 1.4.  Hình ảnh dẫn dòng giai đoạn I thi công đập chính Thuỷ điện A 

Vương 

a. Giai đoạn đầu: 

Dẫn dòng qua lòng sông thu hẹp hay không thu hẹp. Theo phương pháp này 

người ta đắp đê quây ngăn một phần lòng sông (thường phía công trình trọng 

điểm trước) hay công trình tháo nước. Dòng chảy  được dẫn về hạ lưu qua 

phần sông đã thu hẹp. 

Giai đoạn đầu phải tiến hành thi công bộ phận công trình nằm trong phạm vi 

bảo vệ của đê quây. Mặt khác phải xây xong công trình tháo nước để chuẩn bị 

dẫn dòng giai đoạn sau. 

Phạm vi sử dụng: 

. Công trình đầu mối thuỷ lợi có khối lượng lớn. Có thể chia thành từng 

đợt, từng đoạn để thi công. 

. Lòng sông rộng Q, Z biến đổi nhiều trong 1 năm. http://www.ebook.edu.vn  16

. Trong thời gian thi công vẫn phải lợi dụng tổng hợp dòng chảy như vận tải, 

phát điện, nuôi cá, cấp nước cho N2 v.v... 

- Khi sử dụng phương pháp này cần chú ý : 

+ Khi thi công có thể chia công trình thành nhiều đoạn thi công và nhiều giai 

đoạn dẫn dòng (thực tế thường 2 giai đoạn). Trong mỗi giai  đoạn có thể thi 

công một hay nhiều đoạn công trình. 

+ Khi thu hẹp lòng sông phải bảo đảm thoả mãn yêu cầu thi công, thoả mãn 

điều kiện lợi dụng tổng hợp và chống xói lở. 

Hình 1.5.  

2 giai đoạn dẫn dòng, 3 đoạn công trình        2 giai đoạn dẫn dòng, 2 giai đoạn 

công trình 

Mức độ thu hẹp dòng chảy được biểu thị bằng công thức : 

% 100

2

1

ω

ω = k (1.1)  

Trong đó : 

ω1: Tiết diện ướt của lòng sông do hố móng và đê quai chiếm chỗ 

Tương ứng với  Qtc 

TK

 thường p = 1%, 5% w http://www.ebook.edu.vn  17

ω2: Tiết diện ướt của sông cũ  

k : Mức độ thu hẹp lòng sông (30~60%) 

k phụ thuộc các yếu tố sau : 

. Lưu lượng dẫn dòng thi công (QTK). 

. Điều kiện chống xói của lòng sông và địa chất 2 bờ. 

. Yêu cầu của vận tải đủ sâu, đủ rộng và lưu tốc: V = 1,8 ~ 2. 

. Đặc điểm của công trình thuỷ công, thuỷ điện v.v... 

. Điều kiện và khả năng thi công từng giai đoạn nhất là giai đoạn có công 

trình trọng điểm. 

. Hình thức cấu tạo, cách bố trí đê quai. 

. Tổ chức thi công, bố trí công trường và giá thành công trình. 

Lưu tốc dòng chảy tại mặt cắt thu hẹp : 

[] ox c V

Q V ≤

−

=

) .( 2 1 ω ω ε

Trong đó: Vc, Q: là lưu tốc dòng chảy tại mặt cắt thu hẹp, Qtkdd. 

ε:        Hệ số thu hẹp: thu hẹp 1 bên ε = 0,95, 2 bên ε = 0,90. 

Sau khi sơ bộ xác định K tính được lưu tốc bình quân Vc căn cứ vào điều 

kiện thu hẹp sẽ 

xác định được [Vox]. So sánh Vc và [Vox] để 

xác định lựa chọn K. Khi Vo > [Vox] thì phải 

thực hiện các biện pháp sau : 

. Bố trí đê quai thuận chiều dòng chảy. Cần thiết phải làm tường hướng 

dòng. http://www.ebook.edu.vn  18

. Nạo vét, mở rộng lòng sông để tăng tiết diện thu hẹp tức ↓ Vc. 

. Thu hẹp phạm vi hố móng và mặt cắt đê quây dọc. 

. Trong trường hợp cần thiết có thể dùng đá để bảo vệ đê quai 

lòng sông và bờ sông. Lòng sông sau khi thu hẹp trạng thái dòng 

chảy tăng nước ở thượng lưu dâng lên. 

Hình 1.1.  

Độ cao nước dâng được tính bằng biểu thức : 

g

V

g

V

Z c

. 2 . 2

.

1 2

0

2

2

− =

ϕ

(1.2)  

Thực vậy : 

Viết pt Bec-nuli cho 2 mặt cắt 1, 2 : 

Trong đó: 

Z: Độ cao nước dâng ϕ: Hệ số lưu tốc phụ thuộc bố trí mặt bằng đê 

quai. 

ϕ = 0,75 ~ 0,85 bố trí dạng chữ nhật. 

0,80 ~ 0,85 bố trí dạng hình thang. 

0,85 ~ 0,90 bố trí tường hướng dòng.  

Vo: Lưu tốc tới gần có tính đến độ cao nước dâng. http://www.ebook.edu.vn  19

b. Giai đoạn sau: 

Dẫn dòng t/c qua công trình lâu dài hay chưa xây dựng xong. Sau khi thi công 

xong toàn bộ hoặc thi công một phần công trình có thể tháo nước thi công giai 

đoạn 2 thì có thể sử dụng đê quây ngăn bớt phần sông còn lại để thi công cho 

giai đoạn sau. Khi đó dòng chảy sẽ tháo qua các công trình dẫn dòng sau đây. 

α. Tháo nước thi công qua cống đáy. 

Tốt nhất là sử dụng cống xả cát, cống ngầm lấy nước v.v... nhằm giảm bớt phí 

tổn xây dựng công trình tạm thời. 

Hình 1.6. Tháo nước thi công qua cống đáy 

- Trường hợp ít không có cống đáy lâu dài hay có nhưng không thoả mãn điều 

kiện dẫn dòng thi công thì phải kết hợp các biện pháp khác hay cống đáy tạm 

thời. 

Cống đáy tạm thời được lấp kín vào mùa khô cuối cùng của thời kỳ dẫn dòng 

bằng cách đóng cửa cống thượng lưu để vận chuyển vữa từ hạ lưu lấp cống 

nếu hạ lưu có nước thì phải đóng cả sau cống sau đó vận chuyển vữa bằng 

các hành lang đứng chừa lại để lấp cống. 

- Kích thước, số lượng, cao trình đáy cống tạm thời được quyết định qua tính http://www.ebook.edu.vn  20

toán thuỷ lực và so sánh kinh tế kỹ thuật. Xác định vị trí đặt cống phải xét các 

yếu tố sau. 

. Đặc điểm kết cấu công trình thuỷ công. 

. Đặc điểm thiết bị đóng mở cửa cống khi lấp cống. 

. Điều kiện và khả năng thi công khi lấp cống. 

- Thực tế người ta làm cống có dạng chữ nhật các góc cong và bố trí ở các cao 

độ khác nhau, khi lấp thì lấp từ dưới lên để giảm bớt khó khăn do cột nước khá 

cao. 

- Dùng phương pháp thử dần để xác định kích thước, số lượng, cao độ đáy 

cống và tham khảo các giáo trình thuỷ lực, thuỷ công để tính. 

Khi chảy tự do:  H g N m Q . . 2 . . . ω =   (1.3)  

    chảy ngập:  Z g N m Q . . 2 . . . ω =   (1.4)  

Trong đó:  

Q  - Lưu lượng thiết kế dẫn dòng qua cống xả đáy m3/s.  

N - Số lượng cống đáy trên 1 cao độ. 

m  - Hệ số lưu lượng. 

H, Z  - biểu thị như hình vẽ. 

Hình 1.7.  Sơ đồ tháo nước thi công qua lỗ xả đáy http://www.ebook.edu.vn  21

Ưu nhược điểm phương pháp này: 

- Phải thi công lấp cống rất khó khăn, chất lượng chỗ lấp kém, ảnh hưởng đến 

tính hoàn chỉnh của công trình. 

- Khi tháo nước dẫn dòng dễ bị vật nổi làm tắc. 

- Ưu điểm dẫn dòng không gây trở ngại đến công tác thi công. Với việc thi 

công cao mà có cống đáy lâu dài thì càng có lợi kinh tế và kỹ thuật. 

β. Tháo nước thi công qua khe răng lược. 

A-A     

Đê quây 

Đê quây dọc 

Hình 1.8. Tháo nước thi công qua khe răng lược 

Theo phương pháp này trong giai đoạn đầu thi công, khi xây dựng các công 

trình bêtông, bêtông cốt thép người ta xây dựng thành 1 hệ thống khoang tràn 

(có dạng gần giống răng lược) để tháo nước thi công cho giai đoạn sau. 

- Thường sử dụng ở phần tràn là những khung đập đang xây dựng dở ngăn 

cách nhau bằng những trụ pin L. 

- Lúc bắt đầu lấp sông thì phá đê quây đợt 1, lưu lượng dòng sông sẽ tháo qua 

các khoang tràn (khe răng lược) trong thời gian đó sẽ tiến hành thi công phần 

công trình trong phạm vi bảo vệ của đê quây đợt 2. 

- Đến mùa khô, cuối thời kỳ thi công phải đổ bêtông lấp các khe răng lược để 

nâng cao hoàn thiện công trình theo yêu cầu thiết kế. Lần lượt đổ các khoang 

và từ dưới lên trên. Quá trình đó hồ trữ nước cuối cùng dòng chảy qua công 

trình xả nước lâu dài. Quá trình lấp khe răng lược kết thúc. http://www.ebook.edu.vn  22

Hình 1.9. Mặt bằng tháo nước thi công qua khe răng lược 

- Phương pháp lấp khe răng lược. Dùng phương pháp hai hay ba cấp. 

Thực chất phương pháp 2 cấp là chia kẻ răng lược ra 2 nhóm. Khi đổ bêtông 

nhóm này dòng nước chảy qua nhóm khác. Chiều cao đổ bêtông bằng 2 chiều 

sâu tràn nước trừ lần  đổ  đầu tiên tạo bậc bằng chiều sâu dòng nước. Khi 

bêtông đạt đủ cường độ có thể cho nước tràn qua thì di chuyển cửa van để 

đóng nhóm khác, khi đó dòng chảy sẽ chảy qua cấp vừa lấp. 

Hình 1.10. Phương pháp 2 cấp n = 6, k = 2 

2 cấp → 3 nhóm:    n/K  = số nhóm    n/K = 6/2=3 

K: Số khoang có nước chảy qua trong 1 nhóm 

Trường hợp 2 cấp không  đủ tháo lưu lượng Qtkdd thì sử dụng các phương http://www.ebook.edu.vn  23

pháp nhiều cấp hơn (thường 2, 3 cấp) phương pháp 3 cấp là người ta chia khe 

răng lược làm 3 nhóm rồi luân phiên đổ bêtông nhóm này nước chảy qua 3 

nhóm kia. Chiều cao mỗi lần đổ bêtông bằng 3 chiều sâu tràn nước trừ 2 lần 

đổ đầu tiên tạo bậc h, 2h. sơ đồ đổ trình tự như sau : 

Hình 1.11. Phương pháp 3 cấp 

Giá trị lưu lương qua các khe (cùng 1 nhóm cấp).  

Trong đó: K: Cấp của khe răng lược. 

P: là một số nguyên từ 2 → K.  http://www.ebook.edu.vn  24

m: 0,32 ~ 0,365 hệ số lưu lượng. 

b, n: Chiều rộng 1 khoang, số khoang tràn.  

A: Hệ số răng lược phụ thuộc vào K. 

K 2              3 4     5 

A 2 0,783 0,443 0,293 

- Tính toán các thông số lấp khe răng lược. 

+ Tính toán số cửa van, và chiều cao cửa van, số lần đóng cửa van, thời 

gian cần thiết để cài răng lược. 

Chiều cao cửa van: hv = K.h + d (m) 

d: Chiều cao dự trữ lấy bằng 0,5 ~ 1 (m). 

+ Số khoang tràn cùng đóng một lúc 

nK=n/K (số cửa van = số nhóm). 

+ Số lần phải đóng cửa van : 

k h

H

K

n

nđ

.

. =   

h

H (số lớp bêtông cần đổ cho 1 khoang tràn) 

h k

H n

nđ

.

.

2

=  

+ Thời gian cần thiết để cài xong răng lược là:  

t C

h

H C

n

t n

T v

K

d

. . .

.

= =  

Trong đó: 

C: Hệ số tính đến trường hợp cửa van đóng không đồng thời một lúc = 

1~1,8 http://www.ebook.edu.vn  25

t: Thời gian đổ bêtông xong 1 khoang (Σt dây chuyền sản xuất kết cấu 

bêtông đó). 

Chú ý: 

- Khi lấp khe răng lược. Càng lên cao, mực nước lòng hồ càng lên chậm do đó 

phải tính toán chiều cao cửa van cho khỏi lãng phí. 

- Khi bắt đầu cài răng lược phần công trình ngoài tuyến phải đạt chiều cao nhất 

định và giữ cho được Σ dâng nước không nhanh quá, không tràn qua làm hư 

hỏng công trình đang xây dựng như là đập đất, đập đá lõi giữa. 

- Chiều rộng khoang tràn thiết kế phải bảo đảm q đơn vị ≤ q đơn vị qua tuyến 

tràn chính thiết kế. 

- Cố gắng sử dụng cửa van đập tràn sau này làm cửa van thi công cài răng 

lược nhưng thả vào rãnh van sửa chữa để cửa van áp sát vào mặt đứng công 

trình. Nếu nằm ngoài phạm vi thân đập thì phải làm rãnh van thi công khe răng 

lược. 

- Cửa van khi  đóng phải khít với mặt bêtông  đập nhưng giữa van và mặt 

bêtông khoang tràn phải có một khoảng trống ít nhất 0,4 ~ 0,6m để tập trung 

nước và  đóng dỡ ván khuôn. Nếu sử dụng cửa van  đập tràn phải kiểm tra 

những yêu cầu đó. Do đó khi thiết kế cần có kết cấu riêng. Các dầm ngang ở 

giữa thấp hơn xung quanh. 

- Trường hợp không có cửa van sắt sử dụng phai bêtông cốt thép khi đó đổ 

bêtông sẽ gắn chặt vào phai. Ưu điểm: C.trục nhỏ; Nhược điểm: khó chống rò 

rỉ → chất lượng bêtông xấu. 

- Nước thấm qua khe van có thể cho thoát về hạ lưu bằng ống sắt san cho phụt 

vữa. 

Phạm vi thường sử dụng: 

. Sông có lưu lượng lớn. 

. Cho phép được rút ngắn thời gian thi công tuy có nhược điểm diện thi công http://www.ebook.edu.vn  26

hẹp. 

δ. Tháo nước thi công qua chỗ  lõm chừa lại của thân đập: 

- Thường sử dụng khi thi công những công trình ở miền núi. Nó thường kết 

hợp với công trình tháo nước khác để xả lũ thi công. 

- Chỉ thích hợp với công trình bêtông, bêtông cốt thép, đặc biệt công trình đá xây, 

đá đỗ. 

- Kích thước chỗ lõm phụ thuộc các nhân tố sau : 

+ Giá trị Q cần xả qua chỗ lõm. 

+ Khả năng xả lũ của các công trình tháo nước khác. 

- Phương pháp thả cửa van vào khe van để thi công khe răng lược : 

+ Đặc điểm công trình tháo nước thuỷ công . 

+ Điều kiện chống xói ở hạ lưu. 

+ Điều kiện và khả năng thi công v.v... 

Hình 1.12. Tháo nước thi công qua chỗ  lõm chừa lại của thân đập 

γ. Dẫn dòng thi công qua lòng sông không thu hẹp: (Phương pháp thi công 

trên bãi bồi). 

- Thường sử dụng ở sông suối có bãi bồi rộng và cao hơn mực nước mùa 

kiệt. 

Cống ngầm http://www.ebook.edu.vn  27

Hình 1.13. Dẫn dòng thi công qua lòng sông không thu hẹp 

 Theo phương pháp này mùa khô năm đầu thi công phần công trình trên bãi 

bồi dòng chảy vẫn tháo qua lòng sông tự nhiên. Mùa khô thì ta đắp đê quây 

ngăn sông. Nước  được dẫn qua công trình tháo nước lâu dài hay tạm thời 

được xây dựng trong thời kỳ đầu. 

Ưu điểm: Công trình tiến hành thi công trên khô, không ảnh hưởng việc sử 

dụng nguồn nước. Giai đoạn đầu thi công không cần đê quay hay đê quây 

thấp giảm được chi phí dẫn dòng. 

ϕ. Phương pháp dẫn dòng đặc biệt, nước tràn qua đê quây và hố móng. 

- Đây là trường hợp đặc biệt, sử dụng cho sông suối miền núi có Q lũ và Q kiệt 

chênh nhau nhiều. Thời gian lũ ngắn, lòng sông xói tốt và công trình đang thi 

công (dạng lâu dài hay tạm thời) đều cho phép nước tràn qua. 

Tuyến đập 

Tuyến đê quây 

A    A 

A-A  http://www.ebook.edu.vn  28

Hình 1.14. Phương pháp dẫn dòng đặc biệt, nước tràn qua đê quây và hố 

móng. 

Chú ý: 

- Đây là biện pháp kết hợp xả lũ khi xét thấy không thể xây dựng công trình 

xong trong mùa lũ. Dùng biện pháp dẫn dòng khác không thoả mãn hoặc quá 

khó khăn tốn kém. 

- Phải tính toán so sánh kinh tế và kỹ thuật thấy lợi ích thật sự mới làm vì hố 

móng ngập. Công trường ngừng việc, phải di chuyển máy móc, bảo vệ phòng 

xói lỡ hố móng và công trình gây tốn kém. 

- Phương pháp này có thể ứng dụng cho cả 2 phương pháp (ngăn 1 đợt và ngăn 

2 đợt). 

1.3. Chọn lưu lượng thiết kế thi công 

1.3.1. Khái niệm: 

- Quá trình thiết kế công trình dẫn dòng thi công cần chọn một hay nhiều giá trị 

lưu lượng để làm lưu lượng tính toán các thông số chủ yếu của các công trình 

dẫn dòng. Trị lưu lượng đó gọi là lưu lượng thiết kế thi công hay lưu lượng 

thiết kế dẫn dòng, hoặc lưu lượng thi công thiết kế. 

- Chọn Q thi công thiết kế chính xác  ảnh hưởng lớn  đến an toàn thi công, bố 

trí công trường, trình tự thi công và giá thành công trình. 

Đường hầm xả nước 

lâu dài

Đê quây bao quanh 

hố móng

phần công trình có thể thi công trong mùa lũ http://www.ebook.edu.vn  29

- Việc chọn lưu lượng thi công thiết kế thông qua các bước sau: 

1.3.2. Chọn tần suất thiết kế: 

- Tần suất thiết kế phụ thuộc cấp công trình tạm, cấp công trình tạm phụ thuộc 

cấp công trường chính tức phụ thuộc vào tính chất và tầm quan trọng của công 

trình - Việc xác định tần xuất thiết kế căn cứ vào các qui phạm của UBCXCB 

nhà nước ban hành. Có thể tham khảo bản sau. HIỆN NAY SỬ DỤNG QUI 

PHAM 285 -2002 BXD 

Tần suất thiết kế 

Cấp ctr lâu dài 

Cấp ct tạm 

tương ứng  Trường hợp bt Bất thường 

I III 2 1 

II IV 5 - 

III IV 5 - 

IV V 10 - 

V V 10 - 

Chú ý: Trường hợp có đủ chứng cớ và lý luận, số liệu chính xác chứng tỏ nếu 

ct bị phá hoại do hư hỏng gây tai nạn và hư hỏng khu dân cư, xí nghiệp, hầm 

mỏ v.v... hoặc phá hoại một cách ghê gớm đối với các ct thuỷ lợi lâu dài thuộc 

cấp I, II; cho phép nâng lên một cấp. Ngược lại nắm chắc số liệu tài liệu n/c 

chứng tỏ bảo  đảm chắc chắn ct không bị phá hoại hay bị phá hoại nhưng 

không ảnh hưởng lớn đến ct lâu dài, xí nghiệp v.v... cho phép ↓ 1 cấp. 

1.3.3. Chọn thời đoạn dẫn dòng và lưu lượng thiết kế : 

- Lưu lượng dẫn dòng thi công f(Ptk, và thời đoạn dẫn dòng). 

- Chọn thời đoạn tk dẫn dòng là 1 vấn đề phức tạp đòi hỏi nghiên cứu kỹ tổng 

hợp nhiều vấn đề liên quan như đặc điểm thiên văn, khí tượng, đặc điểm kết 

cấu, phương pháp dẫn dòng,  điều kiện, khả năng thi công v.v...  để  đề xuất 

chọn thời  đoạn dẫn dòng hợp lý nhằm bảo đảm công trình hoàn thành chất 

lượng cao, giá thành rẻ. 

- Những kinh nghiệm chung để chọn thời đoạn dẫn dòng. 

* Đối với ct đập đất, đá đổ nói chung không cho phép nước tràn qua mà khối http://www.ebook.edu.vn  30

lượng thi công lại lớn, khả năng và điều kiện thi công hạn chế không thể hoàn 

thành trong một mùa khô mà phải thi công toàn năm thì thời đoạn t/k dẫn dòng 

phải là 1 năm. 

* Đối với ct hàm lượng nhỏ có thể thi công trong 1 mùa khô thì thời 

đoạn dẫn dòng là 1 mùa khô (Tức Qmax ứng với P% đã chọn). 

* Đối với ct bằng bêtông, bêtông cốt thép có thể cho nước tràn qua 

nên t/k có thể chia 2 thời đoạn. Mùa khô đê quây chắn nước. Mùa 

mưa đập chắn nước thi công theo phương pháp vượt lũ. Một phần 

nước được trữ trong lòng hồ phần Q còn lại chảy qua công trình trạm 

(khe răng lược, lỗ xả đáy v. v...) nên giảm nhỏ Q thiết kế đối với công 

trình tạm. 

* Trường hợp hồ có khả năng chứa và điều tiết lớn có khả năng ta 

giảm bớt  Qtk

tc 

đối với công trình tạm. 

Tóm lại: Những kinh nghiệm ở trên cho thấy không thể qui định một cách cứng 

nhắc lấy một trị nào đó của lưu lượng để làm QTK hay không thể áp dụng một 

cách máy móc các kinh nghiệm sẵn có nào đó mà phải căn cứ vào tình hình cụ 

thể cân nhắc kỹ càng qua tính toán so sánh kinh tế và kỹ thuật để chọn. 

- Chú ý : (Cơ sở lý luận để tính toán kinh tế kỹ thuật chọn QTK). 

Đối với các sông suối miền núi quá trình thi công do chênh lệch Q  lũ  và Q kiệt 

lớn nên cho phép nước tràn qua thông qua việc tính toán kinh tế và kỹ thuật 

đây là ưu điểm nổi bật bởi vì nếu dùng Q  lũ  để thiết kế công trình tạm thì đê 

quây cũng như công trình tháo nước rất lớn giá thành dẫn dòng đắt mà nhiều 

khi về kỹ thuật lại khó thực hiện mà khả năng ngập lụt hố móng lại ít. Ngược lại 

chỉ dùng Q thời đoạn một mùa khô để thiết kế thì thiếu an toàn vì có khả năng 

ngập lụt hố móng gây hư hỏng nhất định với công trình và hố móng cũng như 

máy móc thiết bị và công nhân nghỉ việc → chi phí ngập lụt lớn. 

Trình tự tính toán KTKT để xác định QTK: 

- Căn cứ vào đặc trưng thiên văn giả định một số giá trị Q có khả năng nhất từ 

đó tính ra mực nước thượng hạ lưu. http://www.ebook.edu.vn  31

- Căn cứ vào mực nước xác định cao trình đỉnh đê quây, hình thức cấu tạo → 

khối lượng công trình và giá thành xây dựng. 

- Tính ra các phí tổn gián tiếp và trực tiếp do ngập lụt hố móng. 

(Phí tổn trực tiếp: bơm nước, nạo vét hố móng, di chuyển thiết bị, sửa chữa đê 

quây và công trình bị hư hỏng, tổn thất về vật liệu). 

(Phí tổn gián tiếp: Lương cho công nhân chờ việc, chi phí các công trình phục 

vụ (do phải tăng người, thiết bị, máy móc → ct phục vụ tăng). 

- Dựa vào tài liệu thuỷ văn, lý luận về tần suất tìm ra số lần Q > Qgiả định → 

tìm ra tần suất ngập lụt. 

Ví dụ: Tài iệu 20 năm có 40 giá trị Q > Qgiả định. Khi đó tần suất ngập lụt 

hố móng 

p = 40/20*100 = 200%. 

Trên cơ sở đó tính được các phí tổn ngập lụt trong thời gian thi công. Ví 

dụ: Thời đoạn dẫn dòng một năm thì sẽ 2 lần ngập lụt hố móng. 

- Căn cứ vào số liệu trên vẽ quan hệ lưu lượng và phí tổn dẫn dòng, giữa Q và 

phí tổn ngập lụt hố móng lên một đồ thị từ đó ta sẽ tìm được giá trị Q kinh tế 

nhất. 

Chú ý: Sau khi tính toán về kinh tế ta còn phải tính toán về mặt kỹ thuật tức là 

với Qktế thì liệu có khả năng thực hiện được không cụ thể là căn cứ vào tình 

hình cụ thể về chất lượng, sự phức tạp về mặt kỹ thuật, thời gian thi công, khả http://www.ebook.edu.vn  32

năng cung cấp thiết bị, nhân vật lực. Dựa vào điều kiện đó để xác định QTK 

vừa đảm bảo tính 2 mặt kính tế và kỹ thuật. 

1.4. Các nhân tố ảnh hưởng và các nguyên tắc khi chọn phương án. 

1.4.1. Các nhân tố ảnh hưởng đến việc chọn phương án: 

Chọn một phương án dẫn dòng thích hợp đòi hỏi chúng ta phải nghiên cứu kỹ 

càng, phân tích một cách khách quan toàn diện các nhân tố liên quan. Các 

nhân tố ảnh hưởng. 

- Điều kiện thuỷ văn, địa hình, địa chất, địa chất thủy văn, điều kiện lợi dụng 

điều kiện 

và khả 

năng thi 

công 

cấu tạo và 

bố trí công 

trình thuỷ 

công 

điều kiện 

lợi dụng 

tổng hợp 

dòng chảy 

địa chất 

thủy văn 

địa chất 

địa hình 

Điều kiện 

thuỷ văn 

phương án 

dẫn dòng http://www.ebook.edu.vn  33

tổng hợp dòng chảy, cấu tạo và bố trí công trình thuỷ công, điều kiện và khả 

năng thi công. 

a. Điều kiện thuỷ văn: 

- Phương án dẫn dòng phụ thuộc phần lớn đặc trưng dòng chảy vì Q, v, z lớn 

nhỏ, sự biến đổi của chúng nhiều hay ít mùa lũ hay mùa khô dài hay ngắn  đều  

ảnh hưởng  đến việc chọn phương án dẫn dòng t/c. 

b. Điều kiện địa hình: 

- Công trình dẫn dòng t/c (ct ngăn và tháo) chịu ảnh hưởng trực tiếp vào cấu 

tạo địa hình lòng sông và hai bờ. 

Thường sông suối miền núi (lòng hẹp, dốc, nền đá có thể dùng đường hầm để 

dẫn dòng hay máng ngược lại ở đồng bằng sông rộng có thể dùng phương 

pháp thu hẹp lòng sông hay dẫn dòng qua kênh những sông có bãi bồi v.v... 

c. Điều kiện địa chất và địa chất thuỷ văn bao gồm: 

- Mức độ thu hẹp lòng sông thường lấy K = 30 ~ 60% nhưng có những trường 

hợp nền là đá chống xói tốt K rất lớn có khi K = 88% có thể chịu được v = 7,5 

m/s. Ngược lại cũng có lòng sông chỉ K = 30% và v đã đạt 3m/s. 

- Kết cấu công trình dẫn nước: Có thể dùng kênh dẫn dòng khi nền là đá bị 

phong hoá mạnh hay nứt nẻ nhiều, hay lớp trầm tích dày. Ngược lại nền đá 2 

bỏ cứng rắn ít nứt nẻ không phong hoá, các biện pháp dẫn dòng khác khó thực 

hiện được thì dùng đường hầm. 

- Hình thức cấu tạo và phương pháp thi công đê quây: 

- Thường nền đất, đất đá trầm tích hay nền đá thì dùng đê quây 

bằng đất hay đất đá hỗn hợp 

- Nền đất chỉ thch hợp đê quai bằng cọc cừ 

- Nền đá còn thích hợp đê quai khung gỗ 

d. Điều kiện lợi dụng tổng hợp dòng chảy: http://www.ebook.edu.vn  34

Trong thời gian thi công ở hạ lưu cần dùng nước như tưới, sinh hoạt, phát 

điện, nuôi cá, dùng nước cho công nghiệp, xây dựng v.v... do đó phải bảo đảm 

lợi dụng tổng hợp dòng chảy tới mức cao nhất. Mặc dù khó khăn và tốn kém 

cho thi công nhưng lại có hiệu quả cao về kinh tế. 

g. Cấu tạo và sự bố trí công trình thuỷ lợi: 

Sự bố trí công trình thuỷ công và phương án dẫn dòng có mối quan hệ biện 

chứng sâu sắc. Khi t/k công trình thuỷ lợi phải chú ý phương án dẫn dòng. Khi 

thiết kế, tổ chức t/c phải nắm vững, thấy rõ đặc điểm kết cấu, sự bố trí công 

trình để có kế hoạch khai thác lợi dụng chúng để dẫn dòng. Như vậy bản thiết 

kế mới có giá trị hiện thực, hiệu quả cao về kinh tế. 

h. Điều kiện và khả năng thi công bao gồm: 

Thời gian thi công, khả năng cung cấp thiết bị, nhân vật lực, trình độ tổ chức 

quản lý thi công.  

Kế hoạch tiến độ thi công f (thời gian thi công do nhà nước định ra, mà còn phụ 

thuộc vào kế hoạch và biện pháp dẫn dòng) do đó chọn được phương pháp dẫn 

dòng thích hợp thì công trình sẽ thi công hoàn thành đúng thời gian hay vượt. 

Tóm lại: Có nhiều nhân tố ảnh hưởng đến việc chọn phương án dẫn dòng, tuỳ 

từng nơi, từng lúc, điều kiện cụ thể nổi bật ở từng nhân tố ảnh hưởng mà khi 

t/k cần phải điều tra cụ thể, nghiên cứu kỹ càng, phân tích toàn diện để chọn 

được phương án dẫn dòng hợp lý. 

1.4.2. Những nguyên tắc cơ bản khi chọn phương án dẫn dòng: 

1. Thời gian thi công ngắn nhất. 

2. Phí tổn về công trình dẫn dòng và giá thành công trình rẻ nhất. 

3. Thi công được tiện lợi, liên tục, an toàn với chất lượng cao. 

4. Bảo đảm yêu cầu lợi dụng tổng hợp dòng chảy tới mức cao nhất. 

Để bảo đảm những nguyên tắc ở trên cần chú ý mấy vấn đề nổi bật sau: http://www.ebook.edu.vn  35

- Triệt để lợi dụng điều kiện có lợi của tự nhiên, đặc điểm kết cấu công trình để 

giảm bớt khối lượng và giá thành công trình tạm. 

- Khai thác mọi khả năng và lực lượng tiên tiến về kỹ thuật, tổ chức và quản lý 

như : Sử dụng máy móc có năng suất lớn, phương pháp thi công tiên tiến, biện 

pháp tổ chức khoa học để tranh thủ mùa khô với hiệu quả thi công cao nhất, ví 

dụ: mùa khô đắp đê quây thấp, mùa mưa thi công đập theo phương pháp thi 

công vượt lũ. 

- Khi thi công công trình tạm chọn phương án thi công nên đơn giản, dễ làm, 

thi công nhanh, tháo dỡ nhanh tạo điều kiện thuận lợi cho ct chính khởi công 

sớm hoặc phát huy tác dụng sớm.  

http://www.ebook.edu.vn  1

              CHƯƠNG 2: ĐÊ  QUAI 

2.1 Khái niệm chung 

2.1.1. Định nghĩa và phân loại: 

Định nghĩa: Đê quai (Đê quây) là một công trình ngăn nước tạm thời ngăn cách 

hố móng với dòng chảy để tạo điều kiện cho công tác thi công ở trong hố móng được 

khô ráo. 

Phân loại: Dựa vào cấu tạo và vật liệu chia ra: 

1. Đê quai bằng đất. 

2. Đê quai bằng đá đô. 

3. Đê quai bằng bó cây. 

4. Đê quai bằng đất và cơ. 

5. Đê quai bằng bản cọc gỗ. 

6. Đê quai bằng bản cọc thép. 

7. Đê quai bằng khung gỗ. 

8. Đê quai bằng bêtông. 

Dựa vào vị trí đê quây và phương nước chảy: 

- Đê quai dọc. 

- Đê quai ngang (thượng và hạ lưu). 

Căn cứ vào điều kiện ngập hay không ngập hố móng trong thời gian dẫn dòng: 

- Loại đê quai cho nước tràn qua. 

- Loại đê quai không cho nước tràn qua. 

2.1.2. Những yêu cầu cơ bản đối với đê quai: 

- Phải đủ cường độ chịu lực, ổn định, chống thấm và phòng xói tốt. 

- Cấu tạo đơn giản, dễ làm, bảo đảm xây dựng, sửa chữa, tháo dỡ nhanh chóng. 

- Phải liên kết tốt với 2 bờ và lòng sông. Trường hợp cần thiết phải gia cố bảo vệ 

chống xói lở và phá hoại. 

Ví dụ: Sông Đà thi công đập chính đê quây dọc người ta tiến hành đổ bêtông (có 

gia thêm cốt thép Φ 16, 18, 20, 22) dọc theo mái suốt từ thượng → hạ lưu. 

- Khối lượng ít nhất, dùng vật liệu tại chỗ, bảo đảm sử dụng nhân vật, thiết bị máy  

http://www.ebook.edu.vn  2

móc ít nhất mà xây dựng trong thời gian ngắn với giá rẻ nhất. 

2.2. Cấu tạo và phương pháp thi công đê quây thông thường 

2.2.1. Đê quai bằng đất: 

- Đê quai bằng đất là loại đê quai: 

. Không cho phép nước tràn qua. 

. Có thể đắp trực tiếp lên bất kỳ nền nào. 

. Tất cả các loại đất tại chỗ chứa ít muối hoà tan và tạp chất hữu cơ đều có thể 

dùng 

được. Tốt nhất là đất thịt pha cát lẫn sỏi sạn. 

Ưu điểm: 

- Kỹ thuật thi công đơn giản, xây dựng tháo dỡ dễ dàng nhanh chóng. 

- Giá thành rẻ vì tận dụng được vật liệu sẵn có địa phương quanh khu vực xây 

dựng nên được sử dụng nhiều nhất. 

Nhược điểm: 

- Có khối lượng lớn, tiết diện lớn. 

- Lưu tốc không xói cho phép nhỏ thường < 0,7 m/s. 

Cấu tạo: Thường có mặt cát hình thang. Chiều rộng đỉnh được xác định theo yêu 

cầu cấu tạo và yêu cầu thi công như làm đường vận chuyển thường b > 2m mái dốc đê 

quây phụ thuộc vào loại  đất hay phương pháp thi công  đắp (phương pháp  đầm nén, 

thuỷ lực, nổ mìn  định hướng...). 

+ Đắp bằng phương pháp đầm nén: mtl = 2 ~ 4 hạ 1,5 ~ 2,5. 

+ Đất cát hay pha cát trong nước   : mtl = 4 ~ 6 hạ 3 ~ 4. 

Mái thượng lưu tiếp xúc nước có thể phủ một lớp đá bảo vệ, mái kia làm vật thoát 

nước. 

b 

H 

≥ 0,3H 

http://www.ebook.edu.vn  3

- Các loại đê quai không đồng chất khác bằng đất: 

(a)       (b) 

http://www.ebook.edu.vn  4

(c) (d) 

Vật chống thấm (đất sét) 

a. Đê quai có tường nghiên sân phủ. c. Có tường nghiêng. 

b. Đê quai có tường tâm. d. Có tường tâm bằng cừ gỗ hay thép. 

- Phương pháp thi công đê quây (trình tự t/c) : 

* Thi công đắp đê quây: Phần dưới nước thường bằng cách đổ đất trong 

nước phần trên khô bằng phương pháp đầm nén. 

Thông thường đắp lấn dần từ bờ nàysang bờ kia hay bắc cầu công tác cho xe đi trên đổ 

đất đắp đê quây. 

Việc bắc cầu công tác ưu điểm diện t/c rộng  đắp nhanh nhưng tốn thời chuẩn bị, 

vật liệu, kinh phí xây dựng cầu tạm (ít dùng). 

bk 

phần thi công theo phương 

pháp đầm nén 

* Thi công tháo dỡ đê quây: Dùng máy xúc, tàu hút, tàu quốc, nổ mìn, đê nhỏ dùng nhân 

lực. 

2.2.2. Đê quai bằng đá đổ: 

- Đê quai bằng đá đổ có thể xây dựng ở trên nền đá hay đất. Có thể đắp trực tiếp 

dưới nước hay trên khô theo phương pháp lấp bằng hay lấn dần. 

Cấu tạo: - Đê quai thường có mặt cắt hình thang như hình vẽ : 

http://www.ebook.edu.vn  5

Cấu tạo mặt cắt đê quây gồm 3 khối: khối đá đổ, khối đá dăm, sạn làm tầng lọc và 

đất đắp tường nghiêng để ngăn ngừa thấm thường mhl = 1,25 ~ 1,50 ; mtl = 2,5 ~ 3,0. 

- Trình tự thi công : 

* Trong dòng chảy, đầu tiên đổ đá nhỏ sau đó tuỳ theo độ chênh mực nước và 

lưu tốc dùng cỡ đá lớn dần. Khi U73m/s dùng rọ đá, đá tảng hay khối bêtông 

(có thể tham khảo phần ngăn dòng). 

* Khi tháo dỡ dùng máy xúc, nổ mìn hay thủ công. 

* Khi cần cho nước tràn qua đỉnh đê quay thì có thể sử dụng đê quai đất đất 

hỗn hợp kiểu cho nước tràn qua. 

2.2.3. Đê quai bằng bó cây: 

Phạm vi sử dụng: Thường dùng nơi dòng chảy có lưu tốc lớn dòng sông dễ bị xói, 

chịu cột nước < 5m. 

Vật liệu       : Bằng cành cây, đất và đá 

Phân loại : Theo cấu tạo gồm 3 loại 

- Đê quây bằng giàn cây độn đá. 

- Đê quây bằng bó cành cây độn đất đá. 

- Đê quây bằng rọ tre đựng đất hay đá. 

a. Đê quây bằng giàn cây độn đá: 

- Gồm giàn gỗ 3 hay 4 chân có đường kính Φ15 ~ 25cm tạo thành. Trong giàn đặt 

cây nhỏ, rơm rạ v.v... và đá. Khi thả giàn yêu cầu mặt đỡ giàn thấp hơn mặt nước sau 

đó đắp đất đá vào cho đến khi đá nhô khỏi mặt nước.  

http://www.ebook.edu.vn  6

Giàn đá Cắt ngang và mặt bằng đê quây 

b. Đê quây bằng bó cành cây độn đá: 

Là những bó cây riêng rẽ gồm bó cành ở ngoài, trong bằng đất và đá dài chừng 

10m có đường kính 0,7 ~ 2m thường dùng khi U = 2 ~ 2,5 m/s. 

Loại này thường được gia công đầu đê quây khi xong cho lăn xuống sông sao 

cho trục song song dòng chảy cứ như thế từ đầu này sang đầu kia hay hai đầu lại cho 

đến khi đê quây nhô khỏi mặt nước. Sau đó tiến hành chống thấm phía thượng lưu. 

c. Đê quây bằng rọ tre đựng đất hay đá: 

- Tre đan thành rọ dài khoảng 3 ~ 11m đường kính 0,5m. Có mắt rộng 11 ~ 

13cm. Đựng đá hay đất nặng có Φ 8 ~ 20cm. Sau khi buộc bỏ đất đá xong lăn xuống 

sông. 

2.2.4. Đê quây bằng cỏ và đất: 

- Là loại  đê quây hỗn hợp giữa cỏ và  đất. Cỏ bó dài thành từng bó 1,2 ~ 1,8m 

có Φ = 0,3 ~ 0,7m trong độn đất, nặng 5 ~ 9 kg. Sau đó buộc 2 bó với nhau rồi thả 

xuống nước (thả nổi, dìm chìm). 

- Thường sử dụng khi dòng chảy V < 3m/s sâu < 6m và vùng có nhiều cỏ. 

- Trình tự thi công :  

http://www.ebook.edu.vn  7

Trước hết thả tầng bó cỏ thứ nhất sao chìm khoảng 1/3 ~ 1/2 bó. Sau bỏ bó 

thứ 2 

chồng lên bó thứ 1 một khoảng nhất định. Cứ như vậy hình thành mái dốc trên đó rải cỏ 

dày 20 ~ 30cm rồi đắp một lớp đất dày từ 20 ~ 40cm và dùng chân dẫm chặt. Cứ như 

vậy cho đê quây đạt tiết diện thiết kế. Khi nhô khỏi lớp đất thì đắp bằng phương pháp 

đầm nén mái m = 1,25 ~ 2. 

Ưu điểm:       - Vật liệu địa phương và rẻ tiền, không cần nhiều thiết bị chuyên 

môn. 

- Cấu tạo đơn giản, thi công (đắp, sửa, tháo dỡ...) nhanh chóng dễ 

dàng 

- Có khả năng dùng nền đá, đất, khả năng chống 

thấm tốt. Nhược điểm: - Nước không tràn qua được. 

2.2.5. Đê quây bằng bản cọc gỗ: 

- Được ứng dụng đối với nền đất và yêu cầu đê quai có tiết diện ngang nhỏ tuỳ 

theo đô sâu nước ta có thể dùng đê quây 1 hàng cọc hay 2 hàng cọc. 

- Đê quây có 1 hàng cọc. Có cấu tạo như hình vẽ : 

Thanh 

chống 

Đất đắp 

Bản cọc 

Cọc chống 

Bản cọc làm bằng gỗ ván hay những cây dày 8 ~ 18cm. Ghép với nhau bằng 

mộng. Phía thượng lưu đắp đất phòng thấm có bờ rộng đỉnh 1 ~ 1,5m. Để bảo đảm ổn 

định người ta bố trí các thanh chống đầu dưới được tựa vào cọc gỗ.  

http://www.ebook.edu.vn  8

- Thi công đóng cọc. 

* Trước hết bắc cần công tác hay bố trí máy đóng cọc kiểu nổi rồi tiến hành 

dựng và đóng cọc. Thường sử dụng đắp đê quây dọc hay tượng, hạ lưu. Sau khi đóng 

xong cọc tiến hành đắp đất tránh xói chân cọc đặc biệt sông là cát. Độ sâu đóng cọc 

theo yêu cầu phòng thấm. 

* Tháo dỡ đê quây: Đào phần đất đắp đi, sau tháo hết các thanh nối, thanh 

chống → dùng thiết bị nhổ cọc.  

http://www.ebook.edu.vn  9

- Đê quây 2 hàng cọc : 

Thanh 

giằng 

Dây neo 

Đất đắp 

Thanh 

giằng 

ứng dụng khi H = 4 ~ 8 m lưu tốc không lớn để chống xói, tăng ổn định, đắp cả 

phần tiếp giáp với nước. Cách chống đỡ giống một hàng cọc. 

- Tính toán độ cắm sâu của cọc ván đơn, kép về phương diện dòng thấm. 

Sơ đồ tính  H1 

2H 

1t t'1  t2 

                               B 

Sự chênh lệch áp lực trong và ngoài cọc ván do dòng thấm đất ở đáy hố móng 

chịu tác dụng áp lực thuỷ động có hướng đẩy lên. Độ cắm sâu phải đủ để áp lực thuỷ 

dộng không dùn đất đáy hố móng lên được. Tức là áp lực thuỷ động đơn vị nhỏ hơn 

dung trọng đất (có kể đến đẩy nổi). 

J.γn = [k].γđn 

J.γn : áp lực thuỷ động đơn vị ; (J- gradien) 

với  cọc ván đơn: J=(H1-H2)/2.t1    t1={(H1-H2). γn}/(2.[k]. γđn) 

Cọc ván kép:  J=(H1-H2)/(B+t1’+t2)   

t'1 + t2 = T = ….. 

2.2.6. Đê quai bằng bản cọc thép: 

- Thường dùng trong thi công công trình thuỷ lợi lớn, thời gian dẫn dòng lâu, yêu 

cầu tiết diện đê quây nhỏ. Thực tế thường để sử dụng làm đê quây dọc. Gồm 2 loại :  

http://www.ebook.edu.vn  10

* Đê quây hai hàng cọc: Thường sử dụng cho H = 8 ~ 9 m bố trí mặt bằng của đê 

quây 2 hàng cọc thép. 

A 

A  Bản cọc thép 

  liên kết 

Chi tiết A Chi tiết A 

* Đê quây nhiều khoang: gồm 2 loại. 

- Loại đê quai hình trụ tròn: Khi H < 30m bán kính hình trụ tròn thường bằng (0,8 ~ 

0,9)H. Cột nước tác dụng. 

Do các bản cọc thép đóng thành hình trụ tròn có đường kính lớn (có thể tới 20m). 

Dùng các bản cọc khác nối các hình trụ tròn thành 1 khối chỉnh thể. 

* Loại đê quây hình cung: 

Do hai hàng bản cọc thép đóng hình cung nối với nhau bằng bản cọc thẳng tạo 

thành nhiều khoang. 

Chú ý: Phải liên kết tốt với hai bản cọc để phòng thấm. 

Ưu điểm: 

- Có thể đắp đê quây cao mà vẫn ổn định, kiên cố, chống thấm tốt, chống xói tốt, 

tiết diện đê quây nhỏ. 

- Có thể dùng nền nào cũng được trừ nền đá cứng. 

- Tháo dỡ dễ dàng ít hư hỏng có thể thu hồi 70 ~ 80% vật liệu. 

- Có thể cơ giới hoá trong thi công. 

Nhược điểm: 

- Dùng sắt, thép là vật liệu hiếm, quí. Không sử dụng được vật liệu tại chỗ. 

- Yêu cầu phải có trình độ cơ giới hoá nhất định và kỹ thuật t/c tương đối cao, đặc 

biệt là sự liên kết giữa các bản cọc, bảo đảm liên kết chặt chẽ để phòng thấm. 

2.2.7. Đê quây bằng khung gỗ: 

- Có dạng kết cấu khung và thường dùng trong các trường hợp sau đây. 

. Lưu tốc dòng chảy 4 ~ 6 m/s. Không cho phép sử dụng đê quây khác và 

thường dùng đê quai dọc.  

http://www.ebook.edu.vn  11

. Lòng sông là đá không thể đóng được. 

. Thời gian sử dụng đê quai dài, có thể cho nước tràn qua. 

. Trên mặt đê quây cần vận chuyển vật nặng. 

. Địa phương sẵn gỗ, đá.  

Phương pháp thi công đê quây: 

- Khung gỗ được đóng sẵn trên bờ, lợi dụng đường trượt hay con lăn hay cần trục 

để thả 

khung gỗ xuống nước rồi dùng thuyền hay tời kéo đến vị trí đã định. 

Thả khung gỗ thường lợi dụng khi nước cạn, nhỏ cho đến vị trí đã định ta tiến hành 

thả đá đến mức độ khung bảo đảm được ổn định chịu lực. 

- Để chống thấm ta dùng biện pháp sau. 

. Đóng cọc gỗ hay thép đến tận nền không thấm. 

. Đắp đất phía thượng, hạ lưu đê quay. 

. Lát 2 hay 3 lớp ván gỗ phía tiếp xúc với nước. Giữa 2 lớp ván có nhựa đường. 

Mỗi khung dài từ 3 ~ 7m có bề rộng tuỳ thuộc yêu cầu ổn định thường = 1,1 chiều cao 

đê quây. 

Nhược điểm: Tốn gỗ, giá thành đắt, khó tháo dỡ nhất là phần dưới nước. 

2.2.8. Đê quây bằng bêtông: 

Dùng trong trường hợp sau đây: 

- Lòng sông là đá, có độ chênh mực nước lớn. 

- Yêu cầu đê quai có tiết diện nhỏ, phòng thấm và phòng xói tốt. 

- Làm một bộ phận của ct lâu dài. 

- Làm đê quây dọc.  

Phương pháp t/c: 

- Trước hết khoan 2 hàng lỗ khoan. Trong mỗi lỗ khoan chôn các thanh sắt làm 

cọc. Trên hàng cọc bố trí các dầm ngang bằng gỗ rồi dùng bulông néo chặt lại. Sau đó 

dựng ván khuôn vào các dầm ngang → nạo vét hố móng để đổ bêtông trong nước.   

http://www.ebook.edu.vn  12

Nhược điểm: 

- Thi công phức tạp, đắt tiền 

Tóm lại: 

ở trên đã bày cấu tạo và phương pháp thi công đê quây. Đối với mỗi công trình 

tuỳ điều kiện thực tế cụ thê từng nơi, từng lúc và yêu cầu kỹ thuật  để so sánh kinh tế, 

kỹ thuật chọn phương án có lợi nhất. 

Ghi chú: - Nếu không lợi dụng làm một bộ phận của ct thì phải chừa lỗ để phá khi công 

trình chính hoàn thành. 

Z(m) 

Zđđ 

Z 

qtr 

qc 

Qxả cống 

Qxả đáy 

 qxả 

http://www.ebook.edu.vn  34

Tính toán điều tiết nhằm giải quyết điều tiết ngày, tuần, mùa (năm), điều 

tiết năm. 

1> Tính toán điều tiết trong thi công: nhằm xác định thời gian dâng nước 

đến các cao trình ngưỡng công trình tháo nước (cống, kênh, tràn tạm, 

tràn chính). 

2> Tính toán điều tiết lũ: nhằm xác định cao trình mực nước lớn nhất nhằm 

thiết kế đê quây. 

Lưu ý:  

Mực nước trước lũ và đỉnh tràn? 

Đối với hồ chứa: (Q1+Q2). ∆t – (q1+q2).∆t = 2(W2 - W1) 

2.3. Xác định cao trình đê quây (đỉnh) , bố trí mặt bằng. 

2.3.1. Xác định cao trình đỉnh đê quây: 

Cao trình đỉnh đê quây hạ lưu phụ thuộc vào lưu lượng thiết kế thi công, 

đặc trưng thuỷ 

văn điều kiện đại hình, mặt cắt tuyến tháo v.v... được xây dựng bằng biểu thức. 

ct1 = h1 - δ 

Trong đó : h1: Cao trình mực nước hạ lưu tra qua hệ (Qdd ~ hhl). 

δ : Độ vượt cao của đê quây 

bằng 0,5 ~ 0,75. Cao trình đỉnh đê quây 

thượng lưu xác định bằng biểu thức.  

http://www.ebook.edu.vn  35

ct2 = h1 + δ + Z 

Trong đó : Z : là chênh lệch mực nước thượng, hạ lưu  được tính toán 

thông qua tt thuỷ lực và điều tiết dòng chảy qua các 

công trình tháo nước. 

Chú ý: Cao trình đỉnh đê quai dọc phụ thuộc cao trình đỉnh đê quây thượng, hạ 

lưu. 

Cao trình đỉnh đê quây hợp lý phải thông qua tt kinh tế kỹ thuật để xác 

định bởi vì đỉnh đê quây phụ thuộc vào khả năng xả nước của công trình tháo 

nước. 

Mối quan hệ giữa cao trình đáy ct tháo nước và tiết diện ct tháo (đường 

hầm, cống, kênh) với mực nước thượng lưu (tức ct đỉnh đê quây) khi dân dòng 

với QTK có mối quan hệ biện chứng. 

Trong thực tiễn tính toán người ta vẽ quan hệ giữa phí tổn với đê quai và với 

công trình dẫn dòng ứng với mực nước thượng lưu lên một  đồ thị sau  đó vẽ  

đường biểu diễn  phí  tổn  tổng cộng với mực nước thượng lưu và tìm được 

điểm có mực nước thượng lưu kinh tế nhất và tiết diện  ướt ct dẫn dòng kinh 

tế. 

Đồ thị biểu thị cách tính toán so sánh kinh tế 

2.3.2. Bố trí mặt bằng đê quây: 

Bố trí mặt bằng đê quai cần bảo đảm các yêu cầu sau đây : 

. Bảo đảm cho mọi công việc trong hố móng tiến hành khô ráo, rộng rãi,  

http://www.ebook.edu.vn  36

tiện lợi. 

. Dòng chảy phải thuận, khả năng xả nước lớn, mà đê quai không bị xói lỡ 

phá hoại. 

. Tận dụng điều kiện có lợi địa hình, đặc điểm kết cấu để đắp đê có khối 

lượng ít, giá thành thấp đặc biệt chú ý làm đường vận chuyển. CHƯƠNG III 

NGĂN DÒNG 

3.1. Khái niệm chung và các phương pháp ngăn dòng. 

3.1.1. Khái niệm chung: 

- Trong quá trình thi công các công trình thuỷ lợi trên sông hầu hết phải tiến hành 

ngăn dòng. Nó là một khâu quan trọng hàng đầu khống chế toàn bộ tiến độ thi công đặc 

biệt là việc thi công ct đầu mối. 

- Kỹ thuật và tổ chức t/c công trình rất phức tạp. Diện hoạt động bé mà phải t/c với 

cường độ cao, khối lượng lớn với yêu cầu ít tốn kém. Do đó chúng ta phải nắm chắc 

quy luật dòng chảy để chọn đúng thời cơ, xác định được Q, thời gian ngăn dòng thích 

hợp. 

- Khi tkế công trình ngăn dòng cần thấy hết tầm quan trọng và tính phức tạp của 

nó để có thái độ thận trọng trong việc phân tích, nghiên cứu, chọn phương án. 

3.1.2. Các phương pháp ngăn dòng: 

Có nhiều cách ngăn dòng : 

. Đổ đá ngăn dòng, đánh chìm xà lan. 

. Đắp đất bằng phương pháp thuỷ lực. 

. Nổ mìn định hướng. Đóng cửa cống v.v... 

Phương pháp đổ VL đá vào dòng chảy để ngăn dòng là phổ biến nhất hiện nay tuy 

nhiên tuỳ điều kiện địa hình, địa chất, thuỷ văn, khả năng cung cấp thiết bị, tình hình 

công trường và tiến độ mà chọn phương pháp ngăn dọc thích hợp. 

- Yêu cầu cơ bản của công tác đổ đá đắp đập ngăn dòng là : Khẩn trương, liên tục, 

cao độ cao đến khi đập nhô khỏi mặt nước dòng chảy cơ bản bị chặn lại. 

Các phương pháp ngăn dòng : 

a. Phương pháp lấp đứng: 

Là dùng VL (đất, cát, đá, bêtông đúc sẵn, bó cành v.v...) đắp từ bờ này → bờ kia 

hay đắp từ 2 bờ lại cho tới khi dòng chảy bị chặn lại. 

Sơ đồ biểu thị phương pháp ngăn dòng lấp đứng. 

Tuyến đê quây 

v 

vmax 

          Tdd t  

Ưu điểm: 

- Công tác chuẩn bị đơn giản, nhanh chóng, rẻ tiền, không cần làm cầu công tác hay cầu 

nổi. 

Nhược điểm: 

- Phạm vi hoạt động nhỏ → tốc độ t/c chậm → giai đoạn cuối lưu tốc dòng chảy lớn làm 

cho công tác ngăn dòng thêm khó khăn, phức tạp. 

Phạm vi ứng dụng: 

Do V dòng chảy giai đoạn cuối ngăn dòng lớn nên chỉ thích hợp nơi nền chống xói 

tốt. Trong thực tế khi sử dụng phương pháp này ngoài điều kiện tự nhiên chống xói tốt 

ta phải chú ý bảo vệ chống xói. 

b. Phương pháp lấp bằng: 

Theo phương pháp này người ta đổ VL đắp đập ngăn dòng trên toàn bộ chiều 

rộng tuyến ngăn dòng cho tới khi đập nhô khỏi mặt nước. 

Ưu điểm: - Diện thi công rộng, tốc độ thi công nhanh.. 

- Ngăn dòng dễ dàng vì lưu tốc sinh ra trong quá trình ngăn dòng nhỏ 

hơn phương pháp trên. 

Nhược điểm: - Phải làm cầu công tác nên tốn VL, nhân lực, thời gian làm 

cầu công tác. Phương pháp này thích hợp cho các loại nền. 

Sơ đồ biểu thị lấp dòng bằng phương pháp lấp bằng: 

c. Phương pháp hỗn hợp: 

Thực chất là kết hợp hai phương pháp trên : 

Lúc  đầu lưu tốc nhỏ sử dụng phương pháp lấp đứng đắp dần từ bờ này sang bờ kia hay 

hai bờ tiến vào giữa. Khi lưu tốc lớn sử dụng phương pháp lấp bằng hay vừa lấp bằng, 

vừa lấp đứng. Để trong thời gian ngắn đập nhô khỏi mặt nước 

Ưu điểm: Khắc phục được các nhược điểm ở hai phương pháp trên, t/c nhanh. Nhược điểm: Tổ chức t/c phức tạp, tốn vật liệu. 

d. Thứ tự ngăn dòng: Thực tế có thể gặp 3 trường hợp sau: 

- Ngăn dòng đê quây thượng lưu trước: Trong trường hợp này đê hạ lưu ngăn 

dòng dễ vì ngăn trong nước tỉnh, mực nước thấp nhưng khi ngăn dòng đê quai thượng 

VL trôi vào hố móng làm tăng khối lượng nạo vét. 

- Ngăn đê quây hạ lưu trước: Ưu điểm ngăn dòng đê quây thượng trong nước tĩnh 

rất dễ dàng nhưng có nhược điểm có hiện tượng nước vật kéo theo bùn cát vật nổi lắng 

đọng vào hố móng. (đồng thời yêu cầu đê quây hạ cạo nếu có). 

- Đồng thời ngăn dòng cả đê quay thượng và hạ lưu. 

Nhược điểm: Tổ chức t/c phức tạp. 

Ưu điểm: Phân chia được chênh lệch mực nước nên giảm bớt được khó khăn cho 

công tác ngăn dòng.  

Sơ đồ như hình vẽ: 

Đê quây thượng 

lưu 

3.2. Xác định các thông số tính toán trong thiết kế ngăn dòng. 

3.2.1. Chọn ngày tháng ngăn dòng: 

Các nguyên tắc cần quán triệt khi chọn ngày tháng ngăn dòng: 

- Chọn vào lúc nó kiệt trong mùa khô. 

- Bảo đảm sau khi ngăn dòng có đủ thời gian đắp đê quây, bơm cạn và nạo vét xử 

lý hố móng và xây lắp công trình chính hay bộ phận công trình chính  đến cao trình 

chống lũ khi lũ đến. 

- Bảo đảm có đủ thời gian trước khi ngăn dòng làm công tác chuẩn bị như đào 

đắp các ct tháo nước, chuẩn bị thiết bị, vật liệu v.v... 

- ảnh hưởng ít nhất đến việc lợi dụng tổng hợp dòng chảy. 

3.2.2. Chọn lưu lượng thiết kế ngăn dòng: 

- Q thiết kế ngăn dòng phụ thuộc vào tần suất thiết kế ngăn dòng. 

- Theo qui phạm về t/k ct thuỷ lợi (QPVN-08-76) Tần suất lưu lượng lớn nhất tt lấp dòng lấy 5% ct cấp I, II và 10% đ/c công trình cấp III trở xuống. Trong trường hợp cụ 

thể tăng hay giảm tần suất t/k thì cơ quan thiết kế đề nghị cơ quan duyệt nhiệm vụ thiết 

kế quyết định. 

 3.2.3. Xác định vị trí cửa ngăn dòng: 

Khi bố trí cửa ngăn dòng cần chú ý các vấn đề sau đây: 

Cửa chặn dòng 

- Nên bố trí giữa dòng chính vì dòng chảy thuận. Khả năng tháo nước lớn. 

- Bố trí vào vị trí chống xói tốt, nếu gặp nền xấu, bùn v.v... thì phải nạo vét và gia 

cố bảo vệ trước. 

- Bố trí ở vị trí mà xung quanh có đủ hiện trường rộng rãi để tiện việc vận chuyển, 

chất 

đống dự trữ. 

3.2.4. Xác định chiều rộng cửa ngăn dòng: 

Chiều rộng cửa ngăn dòng phụ thuộc các yếu tố sau đây : 

- Lưu lượng thiết kế ngăn dòng. 

- Điều kiện chống xói của nền. 

- Cường độ thi công. 

- Yêu cầu tổng hợp lợi dụng dòng chảy đặc biệt và vận tải thuỷ. 

Chú ý: Đối với nền đất cần lát đá xung quanh để phòng xói. Có thể dùng cọc, rọ đá, 

bao tải 

đựng đất làm VL bảo vệ. ở hai bên cửa ngăn dòng cần phải đặc 

biệt chú ý. Khi v = 1,5 ~ 2m/s dùng bao tải đất, đá hộc, 

phên cỏ. 

v = 2,5 ~ 3m/s dùng rọ đá, bao tải nhồi đất. 

 3.2.5. Đập ngăn dòng: 

- Đập ngăn dòng là đống VL (thường là đá, bêtông đúc sẵn) được đổ vào cửa chặn 

dòng để 

khi đống đá nhô khỏi mặt nước, dòng nước cơ bản bị chặn lại (nước được dẫn qua ct 

tháo nước). 

- Giai đoạn đắp đập ngăn dòng là giai đoạn quan trọng nhất của thời kỳ ngăn dòng. 

Quyết 

định đến sự thành công của công tác ngăn dòng. 

- Các thông số của đập ngăn dòng. 

a. Vị trí tuyến đập ngăn dòng: 

- Tuyến đập ngăn dòng nên cách tuyến đê quây 1 khoảng cách nhất định về hạ lưu để 

đắp 

đất phòng thấm và tôn cao, đắp dày đạt yêu cầu của TK đê quây. 

b. Cao trình đỉnh đập: 

Cao trình đỉnh đập ngăn dòng phụ thuộc vào mực nước thượng lưu cộng thêm độ 

vượt cao. Mực nước thượng lưu được xác định thông qua tính toán thuỷ lực và tính 

toán điều tiết dòng chảy. 

c. Chiều rộng đỉnh đập: 

Chiều rộng đỉnh đập ngăn dòng phải thoả mãn điều kiện ổn định và yêu cầu về thi 

công. Thực tế chiều rộng đỉnh phần giữa hẹp hơn và thấp hơn so với hai bên do lưu tốc 

phân bố ở giữa ngày càng lớn và xói mạnh do đó cần phải chú ý bộ phận này. 

d. Mái dốc đập ngăn dòng: 

Mái dốc đập ngăn dòng phụ thuộc đặc tính của vật liệu, tình hình diễn biến của 

dòng nước: 

Đối với đá hộc thường mtl = 1,25 mhl = 1,75. 

3.3. Tính toán thuỷ lực ngăn dòng. 

3.3.1. Mục đích tính toán thuỷ lực ngăn dòng: 

. Xác định được cỡ đá thích hợp với lưu tốc dòng chảy trong từng thời gian để cho 

hòn đá 

ổn định không bị trôi. 

. Xác định được khối lượng VL ngăn dòng, thời gian ngăn dòng và cường độ thi 

công cần 

thiết. 

3.3.2. Quá trình hình thành các dạng mặt cắt của đập ngăn dòng: 

- Quá trình ngăn dòng, đập ngăn dòng luôn luôn biến đổi: 

+ Dạng thứ 1: Lúc đầu lưu tốc dòng chảy nhỏ chưa đủ sức cuốn trôi đá hộc đổ vào 

nước, mặt cắt có dạng tam giác mái m khoảng 1,25. Mặt cắt tiếp tục tăng cả chiều cao 

và rộng nhưng vẫn giữ nguyên dạng tam giác (Dạng kè có mặt cắt gọn - chặt nếu 

????? đến khi nhô lên khỏi mặt nước). 

+ Dạng thứ 2 của đập ngăn dòng: Khi độ cao đập ngăn dòng tăng cao đến độ cao 

giới hạn do có độ chênh mực nước nên thấy mặt nước có dạng sóng ta tiếp tục đổ đá 

thì những hòn đá hộc bị di động cuốn đi làm cho m/c ngang đập pt theo chiều ngang 

nhiều hơn chiều cao và trở thành hình thang. 

+ Dạng thứ 3: Khi mặt cắt ngang đập ngăn dòng tiếp tục phát triển cả chiều cao và chiều rộng nhưng chiều rộng phát triển nhanh hơn và hạ lưu chuyển sang dốc nước. 

Phần đầu chảy theo đập tràn. 

+ Dạng thứ 4: Đập tiếp tục dâng cao đến mức nào đó thì lưu ượng tràn qua đỉnh 

giảm dần và ngừng lại. Đập dâng nhanh, mái dốc có điểm uốn, đập nhô khỏi mặt nước. 

3.3.3. Sự ổn định của hòn đá trong quá trình đổ đá lấp bằng: 

Là xét mối quan hệ giữa lưu tốc dòng chảy và khối lượng đá hộc. Xét 2 trường hợp 

sau. 

a. Sự ổn định của đá hộc trên đỉnh đập ngăn dòng: 

Để tìm được mối quan hệ giữa lưu tốc dòng chảy và kích thước vật chắn dòng ta 

xét sơ đồ sau: 

Xét viên đá hộc của đỉnh đập có kích thước A, B, d chịu tác dụng 1 lưu tốc Vmin: là 

giá trị 

lưu tốc nhỏ nhất làm cho viên đá ở đỉnh vật chặn dòng mất cân bằng. 

- Theo định luật Ơ-le lực tác dụng thuỷ động của dòng chảy đối với nền đá được 

biểu diễn bằng pt sau với 2 trường hợp : 

   Trong đó: η : Hệ số liên quan đến hình dạng bên ngoài của viên đá. 

γVL, γ : Trọng lượng riêng của vật liệu và nước. 

f            : Hệ số ma sát giữa đá và đá trong môi trường nước. 

X          : Hệ số biểu thị mối quan hệ giữa chất lỏng và 

đá hộc. Y1, Y2   : Hệ số chống trượt và chống lăn của 

đá. Trong tính toán d được biến đổi từ thể tích hình cầu có thể tích tương đương. 

 b. Sự ổn định của đá hộc trên mái dốc hạ lưu đập ngăn dòng: 

Xét 1 viên đá thả xuống nước bị đẩy đi, chiều dài đập chắn dòng bị kéo dài và viên 

đá được những viên đá ở bên cạnh bảo vệ. Những viên đá trên mái dốc sẽ lăn cho đến 

vị trí thích hợp thì ngừng. 

Vì vậy sự ổn định của viên đá đang xét được quyết định bởi lưu tốc Vmax. 

Sơ đồ tính : 

Các lực tác dụng vào hòn đá đang xét : 

G = ξ : Trọng lượng viên đá trong nước. 

P : Hợp lực của lực thuỷ động dòng chảy tác dụng vào hòn đá (do 

dòng thấm và dòng mặt). 

F : Hợp lực ma sát. 

α, β, θ : Góc đường biên mái dốc, hợp lực P, F với mp ngang. 

* Ta có pt cân bằng viên đá đang xét (chiếu lên phương mp trượt) x - x: 

Pcos (β - θ ) + ξT - F = 0 (1);     ptcb:  P +  ξ  +  F = 0 (dạng vec to) Nhận xét: Hai công thức (5), (7) có dạng giống nhau chỉ khác Y3, Y4 do đó có thể dựa và 

thực nghiệm để xác định do đó có thể sử dụng một trong 2 công thức để tính mái dốc của 

mái dốc. 

Vậy: Vmax là lưu tốc lớn nhất mà viên đá ở mái dốc có thể chống đỡ nổi. 

- Thực tế người ta lấy góc nghiêng α ở chỗ thoải nhất trên mái dốc đập chặn dòng 

nên có thể lấy sinα = 0 suy ra : 

Vmax = X.Y. d1/2 

Bằng  tài  liệu  thực  đo  và  thí  nghiệm qua nghiên cứu người ta xác  định  được trị 

số Y = 1,20. Vậy : 

d g V vl

γ

γ γ −

= . . 2 . 2 . 1 max

Chú ý: Giá trị Vmax, Vmin là những khái niệm được áp đặt để quan niệm cho việc 

tt đơn giản chứ không phải là giá trị lớn nhất hay nhỏ nhất. Cũng có thể trường hợp 

Vmin>Vmax (có nghĩa là phụ thuộc vào dạng  đập ngăn dòng tức trạng thái thuỷ lực 

tương ứng). 

3.3.4. Tính toán xác định các kích thước của mặt cắt đập ngăn dòng. a. Dạng thứ nhất (Dạng mặt cắt đập có hình dáng gọn - 

chặt): Dạng thứ 1 mặt cắt  đập ngăn dòng do lưu tốc 

Vmin  quyết định. Sơ đồ tính toán như sau: 

Trong đó: ϕ = 0,92 gọi là hệ số lưu 

tốc. Chiều rộng đáy đập ngăn dòng 

được tính : 

Lđđ = (m1 + m2) h + Lđtr 

thường m1 = m2 = 1 ~ 1,25 

Lđđ = Lđtr + (2 ~ 2,5)h 

b. Dạng thứ 2: 

Được tính toán khi chiều cao đập ngăn dòng vượt giá trị h đã tính ở trên. Ta có 

thể định nghĩa dạng thứ 2. Là dạng quá độ từ dạng bên ngoài thứ 1 → thứ 3. Trong đó 

có sự tổn thất cột nước rất lớn H > 2Zđt.. 

- Giai đoạn thuộc hình dạng bên ngoài thứ 2 ????? thời gian rất ngắn. Về mặt thuỷ 

lực nó thuộc giai đoạn chảy tràn. Trên đỉnh mặt tràn ????? chiều dài Lđtr, khiến cho 

trong thời gian cuối của giai đoạn 2 hình thành điều kiện về tính ổn định khi tăng chiều 

cao mới để chống được lưu tốc Vmax. 

Hai hình vẽ sau biểu thị thời gian rất ngắn cuối cùng của giai đoạn hình dạng bên ngoài thứ 2 vật chặn dòng. Hình 1 biểu thị đập tràn chảy ngập, hình 2 dạng đập 

tràn đỉnh rộng chảy không ngập. 

Với 2 sơ đồ trên khi nào dùng tính toán với sơ đồ (1) khi nào sơ 

đồ (2). Người ta đưa ra giá trị  qgiới hạn ( = qgh) : 

qgh = Vmax . hth = Vmax/g 

Khi q > qgh    : Đập làm việc trạng thái chảy ngập dùng sơ đồ 1 

q < qgh    : Đập làm việc trạng thái chảy tràn 

dùng qgh. Trong thực tế q có thể xảy ra lớn hay nhỏ hơn 

qgh 

Với sơ đồ 1: 

Ta xác định lưu tốc Vmax mà viên đá có thể chịu được với giá trị này đá có thể 

chống lại lực thuỷ động làm cho đá lăn. 

Vmax = 1,20 

Sau đó định: ho = q/Vmax 

h = htn - ho 

c. Dạng thứ 3: 

 Trong giai đoạn này chiều cao kè chặn dòng h không tăng lên được làm cho họ 

giảm đi và Vvượt quá Vmax làm cho đá trôi về hạ lưu tạo nên độ dốc hạ lưu mái kè tương đối bằng phẳng. D chảy trên mái hầu như chảy đều với độ sâu ho. Sơ đồ tính 

toán thuộc hình dạng bên ngoài thứ 3 dòng chảy gồm 2 phần phần đầu đập tràn đỉnh 

rộng với tổn thất Cbộ Zđtr và lưu tốc tăng → Vmax phần sau mái dốc dòng chảy với 

(Lưu tốc Vmax với tổn thất Zdn tổng độ chênh mực nước là Zdn + Zđtr; (≠ giai đoạn 

đập tràn). 

- Sơ đồ tính : 

Khi tính toán việc chọn sơ đồ tt cần so sánh với t/c sau đây : 

- q > qgh: Đoạn chảy tràn là chảy ngập khi đó ho > hth và i < tth 

- q < qgh: Đoạn chảy tràn không ngập (ho < hth, i > ith) trên mái hạ lưu có đoạn 

dốc nước chảy tràn chuyển động đều. 

Xét trường hợp 1: Trường hợp này xét bỏ qua lưu lượng thấm 

Trong quá trình diễn giải suy diễn người ta coi độ chênh mực nước thượng hạ lưu 

là biết trước (khả năng trữ không lớn) hạ lưu có mực nước = const.  d. Dạng thứ 4 

Hình dạng bên ngoài thuộc dạng 4 bắt đầu khi giá trị lưu lượng q giảm, h (chiều cao vật chặn dòng tăng) và gây nên sự chuyển tiếp mái dốc hạ lưu (mái hạ lưu 

dốc hơn). 

Các bước tính toán : 

- Giả thiết lưu lượng thấm : qi   -> q' = q - qi (là lưu lượng chảy qua tràn). 

Ta có các thông số tính toán : 

h'o = q'/Vmax 

Trong đó i xác định từ dạng thứ 3. 

Từ kết quả tính toán ở trên ta xác định lại lưu lượng nâng qua đập tràn q" 

và so sánh q' nếu 

đúng hay gần đúng thì xem như chính xác không đúng thì giả thiết lại. 

Kết luận: Từ cơ sở tính toán ở trên ta xác định được các yêu cầu mục đích tính 

toán của công tác ngăn dòng đã nói ở trên. 

Chú ý: Để nâng cao mức độ chính xác của phương trình thì ở giai đoạn 

thứ 3 vật chặn dòng ta giả thiết q thấm và phương trình giống như dạng thứ 4. 

3.3.5. Bài toán thuận về ngăn dòng (Xác định các yếu tố thuỷ lực về ngăn 

dòng): 

- Ở mục trên ta đã giải bài toán ngược về ngăn dòng tức là ứng với một 

loại VL xác định có đường kính d, ta tìm ra giá trị lưu tốc cân bằng giới hạn và 

các thông số (kích thước) của mặt cắt đập ngăn dòng. - Bài toán thuận : 

Là người ta đưa ra các mô hình (sơ đồ ngăn dòng) sau đó xác định các 

yếu tố thuỷ lực và đi đến tính toán xác định cỡ VL và tiết diện đập ngăn dòng 

→ dự trù VL cho công tác ngăn dòng. 

Cơ sở phương pháp tính toán đều xuất phát từ phương trình cân bằng 

nước sau : 

Q =  Σ Qi = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 

Trong đó:          Q1: Lưu lượng chảy qua kè ngăn dòng.  

Q2: Lưu lượng thấm qua đập ngăn dòng. 

Q3: Lưu lượng xả qua công trình tháo nước đã thi công 

trước.  

Q4: Lưu lượng trữ lại ở thượng lưu = ω . F . ∆H 

Trình tự tính toán: 

Trước tiên giả thiết một  độ cao h1 kè ngăn dòng sau  đó giả thiết các giá 

trị mực nước thượng lưu ha ta dựa vào đặc điểm cụ thể tính được các quan hệ 

giữa lưu lượng và mực nước thượng lưu. 

Sau đó với nhiều giá trị ha giả thiết ta vẽ được các quan lên đồ thì và định 

được giá trị ha 

ứng với chiều cao kè h1 và QTK . 

- Tiếp tục giả thiết nhiều giá trị h1 ta được nhiều giá trị ha. Sau đó căn cứ 

vào các trị số tính toán và đặc trưng thuỷ lực xác định được kích thước vật liệu và kích thước kè ngăn dòng và cuối cùng xác định được lượng VL dùng cho 

công tác thiết kế kè ngăn dòng. 

Chú ý: Đây là bài toán phức tạp với nhiều phép tính và phương trình giải 

với một khối lượng lớn vì thế có thể lập chương trình cho máy tính điện tử để 

chạy máy thì cho kết quả nhanh, chính xác ít tốn thời gian. 

- Phương pháp ở trên sử dụng cho trường hợp lấp bằng, trong trường 

hợp lấp đứng có thể bỏ qua ảnh hưởng lưu lượng thấm và giả thiết các trị số 

bề rộng của cửa ngăn dòng sau đó xác định được các yếu tố thuỷ lực, đường 

kính VL và xác định được kích thước kè ngăn dòng làm cơ sở lập dự toán cho 

công tác ngăn dòng và đắp đê quây. 

- Khi tính toán VL cho công tác ngăn dòng phải tăng thêm 20 ~ 50% làm 

vật liệu dự trữ ngăn dòng. 

3.4. Một số điểm cần chú ý trong tổ chức thi công ngăn dòng 

Công tác ngăn dòng là một công tác khó khăn, phức tạp đòi hỏi rất khẩn 

trương, liên tục và thận trọng. Nó quyết định căn bản đến sự chinh phục lòng 

sông thiên nhiên. Vì vậy công tác tổ chức thi công chặn dòng yêu cầu phải giải 

quyết tốt mấy vấn đề sau đây. 

3.4.1. Công tác chuẩn bị phải thật đầy đủ, chu đáo: 

Công tác chuẩn bị bao gồm mấy vấn đề sau đây: 

- Trước khi chặn dòng phải hoàn thành công trình tháo nước, dẫn nước. 

- Phải chuẩn bị đầy đủ nhân, vật lực, vật liệu. Riêng VL phải bố trí theo thứ 

tự sử dụng. 

- Bố trí hiện trường thi công khéo léo tránh chờ đợi, công tác chồng chéo 

nhau lúc khẩn trương. 

- Phải vạch kế hoạch chỉ đạo tỉ mỉ hàng ngày, ca, thậm chí hàng giờ. 

- Đối với những công trình quan trọng, lớn, công trình có nhiều khó khăn 

trong việc ngăn dòng cần tiến hành diễn tập để sửa sai sót, bổ cứu rút kinh nghiệm. 

3.4.2. Công tác tổ chức lãnh đạo phải thật chặt chẽ: 

- Phải có sự phân công, phân nhiệm vụ rõ ràng cụ thể, tỉ mỹ giữa các bộ 

phận t/c, có kế 

hoạch phối hợp nhịp nhàng, chặt chẽ. 

- Phải bảo đảm thống nhất chỉ huy, tập trung lãnh đạo ở hiện trường. 

Tóm lại: Làm tốt hai khâu công tác tổ chức và kỹ thuật thì mời chắc chắn bảo 

đảm sự thành công cho công tác ngăn dòng. 

 http://www.ebook.edu.vn 

CHƯƠNG IV 

THÁO NƯỚC HỐ MÓNG 

( Còn gọi là công tác làm khô hố móng) 

4.1. Khái niệm. 

4.1.1. Khái niệm và nhiệm vụ công tác tháo nước hố móng: 

- Trong quá trình thi công các công trình thuỷ lợi, việc tiêu nước trong hố 

móng là công tác quan trọng, bởi vì hố móng ở dưới mặt  đất hoặc chỗ trũng là 

nơi tập trung nước đọng, nước thấm, nước mưa v.v... 

- Tháo nước hố móng tốt tạo điều kiện cho công tác thi công ct trong hố 

móng được thuận lợi. 

- Trong trường hợp thi công đặc biệt như dọn nền dưới nước bằng tàu cuốc, tàu 

hút, đổ bêtông trong nước, đắp đập bằng phương pháp đắp đất trong nước v.v... thì 

không cần công tác tháo nước hố móng. 

- Nhiệm vụ của công tác thoát nước hố móng là : 

1. Chọn phương pháp tháo nước thích hợp từng thời kỳ thi công 

2. Xác định Q, cột nước H cần bơm để chọn máy bơm 

3. Bố trí hệ thống tháo nước, thiết bị bơm nước thích hợp cho từng thời 

kỳ thi công 

4.1.2. Các phương pháp thoát nước hố móng : 

Để tiêu thoát nước làm khô hố móng thường sử dụng 2 phương pháp sau 

đây : 

- Phương pháp tiêu nước trên mặt: là đào hệ thống mương dẫn nước tập trung vào 

giếng rồi bơm ra khỏi hố móng. Việc tiêu nước bề mặt để hạn chế không cho nước chảy 

vào hố móng công trình. Kết cấu mương thoát nước phụ thuộc vào đặc tính của đất, đặc điểm 

công trình đất củng như điều kiện thủy văn. Tất cả đều đáp ứng yêu cầu thoát hết nước sau mỗi 

cơn mưa không để ngập và xói lở. Nếu không thoát nước tự chảy được thì dùng máy bơm tháo 

nước.  http://www.ebook.edu.vn 

Hình 2-1. tiêu nước hố móng 

- Phương pháp hạ thấp mực nước ngầm: Là dùng hệ thống giếng bố trí xung 

quanh hố móng rồi bơm để hạ thấp mực nước ngầm xuống. 

4.2. Các phương pháp tiêu nước trên mặt 

4.2.1. Phạm vi ứng dụng:  

Thường ứng dụng cho các trường hợp sau đây: 

- Hố móng ở vào tầng đất hạt thô, hệ số thấm lớn (ngược lại vì dễ sinh áp 

lực thuỷ động gây cát chảy, sạt mái). 

-  Đáy móng  ở trên nền không có nước ngầm áp lực nếu có  đáy nền phải 

dày  để tránh trường hợp nước dìm ngược, phá huỷ nền. 

- Thích hợp với phương pháp đào hố móng sâu từng lớp 1 như máy ủi, cạp, 

đào thủ công vì khó hạ thấp mực nước ngầm sâu được. 

4.2.2. Bố trí hệ thống tiêu nước mặt: 

Nguyên tắc bố trí: 

Là không làm cản trở hoặc cản trở ít nhất tới các mặt thi công khác vì vậy 

hệ thống tiêu nước mặt thường bố trí không cố định mà chia làm 3 thời kỳ sau 

đây: 

a. Bố trí tiêu nước thời kỳ đầu: 

- Thường gặp khi xây dựng các công trình trong nước sau khi đắp đê quây 

ngăn nước thì tiến hành bơm nước đọng bằng các trạm bơm. http://www.ebook.edu.vn 

- Tuỳ theo tình hình đặc điểm cụ thể của hố móng và loại máy bơm để lựa 

chọn cách bố trí trạm bơm cố định hay di động. Ta có thể tham khảo các sơ đồ 

sau đây: 

 http://www.ebook.edu.vn 

Sơ đồ H1 máy bơm đặt cố định trên đê quây trong suốt thời kỳ thi công 

Sơ đồ H2 máy bơm đặt trong hố móng có thể sử dụng cho thời kỳ đầu và 

thời khác (TK đào móng và hút nước thường xuyên) 

Sơ đồ H3, H4 là sơ đồ bố trí trạm bơm di động nó phục vụ cho suốt cả quá 

trình thi công. 

Trong tất cả mọi trường hợp bố trí máy bơm luôn luôn phải đảm bảo nhỏ 

hơn chiều cao hút nước cho phép tức là ≤ [hs] http://www.ebook.edu.vn 

b. Bố trí tiêu nước trong thời kỳ đào móng 

- Tuỳ theo phương pháp đào móng, đường vận chuyển đất mà quyết định 

hệ thống mương chính và mương nhánh. 

- Nếu đất đào hố móng được chuyển sang hai bên thì có thể bố trí theo sơ đồ 

sau : 

Hình 4.1.   Hình 4.2.   

c. Bố trí hệ thống tiêu nước thường xuyên: 

Hình 4.3.   

- Thường bố trí hệ thống tiêu nước xung quanh hố móng (như hình vẽ 4.7). 

-  Hình  dáng,  kích  thước,  mái  sơn, mương tiêu, độ dốc mương phụ 

thuộc vào loại đất và lượng nước cần tiêu. 

- Cấu tạo của mương tiêu nước và giếng tập trung nước như hình vẽ 4.7 

- Mương tiêu nước thường có dạng hình thang hay ván cừ tuỳ thuộc loại đất 

và chế độ nước ngầm.  

Mương chính thường sau 1 ~ 1,5m    rộng bđ  ≥ 0,3m    i = 0,002 trở lên. 

Mương nhánh  h = 0,3 ~ 0,5m     b  ≥ 0,3m    i = 0,002 http://www.ebook.edu.vn 

-  Giếng tập trung nước thường thấp hơn đáy mương khoảng 1m diện tích 

1,5 x 1,5 ~ 2,5 x2,5m2. 

Cấu tạo của giếng tập trung nước như sau : 

Hình 4.4.   

Hình 4.5.   

Tính toán khoảng cách các thanh chống : http://www.ebook.edu.vn 

Hình 4.6.  Sơ đồ tính các thanh chống 

Trong đó: d : Chiều dày của ván (m). 

σ  : ứng suất cho phép của gỗ (daN/cm2). 

γc : Dung trọng tự nhiên của đất (KG/m3).  

ϕ  : Góc ma sát trong. 

Chú ý: 

- Giá thành làm giếng tiêu nước thường rất đắt nên khi t/k phải chọn số 

giếng ít nhất và kích thước nhỏ nhất. 

- Quá trình sử dụng phải thường xuyên nạo vét rãnh tiêu và giếng bằng thủ 

công hay máy đào gàu ngoạm. 

4.2.3. Xác định lượng nước cần tiêu: 

Lượng nước cần tiêu làm khô ráo hố móng tuỳ thuộc từng giai đoạn thi 

công. 

a. Thời kỳ đầu: 

Là thời kỳ sau khi ngăn dòng xong và trước khi đào hố móng bao gồm các 

loại: Nước đọng, nước mưa và nước thấm được xác định bằng biểu thức : 

Q = V/T+ qm + qt = qđ + qm + qt (4.1)   

Trong đó: qđ = V/T là lưu lượng nước đọng cần tiêu trong thời gian t (m3

/h). http://www.ebook.edu.vn 

          qm, qt: là lưu lượng nước do mưa và thấm (m3

/h). 

Trong trường hợp chưa định được T và có xét tới ổn định mái hố móng qđ 

có thể tính bằng biểu thức : 

qđ = ω∆h/24  (4.2)   

Trong đó: ∆h: Tốc độ hạ thấp mực nước trong ngày đêm (m/mđ) mà không 

gây sạt lở mái hố móng. Thường lấy ∆h - 0,5 ~ 1m.  

∆h = f(chất đất, địa hình v. v...). 

ω  : Diện tích mặt nước bình quân trong hố móng hạ thấp dần và 

cuối ngày (m2). 

- Lưu lượng thấm bao gồm:  

qt = q1 + q2 + q3 (4.3)

Trong đó: q1 Lưu lượng thấm từ đê quây vào Dựa vào tài liệu 

 q2 Lưu lượng thấm do đáy hố móng lên  đ/c thuỷ văn để 

 q3 Lưu lượng thấm bờ đất liền ra tính toán 

Thực tế không có tài liệu người ta lấy qt = (1 ~ 2) qđ (m3/h) 

- Lưu lượng mưa thường rất nhỏ nên bỏ qua. Vậy: 

Q1=V/T+qt= ω∆h/24+qtl (4.4)   

b. Thời kỳ đào móng: 

Thời kỳ này trong hố móng bao gồm có các loại nước sau: Nước mưa, 

nước thấm, nước thoát ra từ trong khối đất đã đào, nước ở trên mặt chảy vào hố 

móng (nước mặt ngoại lai). 

Lưu lượng tổng cộng: 

Q2  = qt + qmưa + qđất + qngoại lai    (m3/h). (4.5)   

qt = q1 + q2 + q3  

qm= F.h.m1/24 (4.6)   

qđất=W.E.m/(720.t) (4.7)   

Trong đó : 

Q, qt, qm, qđ   -  Lưu lượng nước cần tiêu, thấm, mưa, trong đất chảy ra. http://www.ebook.edu.vn 

F  -  Diện tích hứng nước mưa hố móng (m2) 

h  -  Lượng nước mưa bình quân ngày trong giai đoạn tính toán (m)

m1  -  Hệ số kể đến lượng nước mưa chảy từ rãnh, mặt đất ngoài hố 

móng có thể lấy m = 1 ~ 1,5. 

W -  Thể tích đất phải đào dưới mực nước ngầm. 

E  -  Hệ số róc nước : Đcát 0,2 ~ 0,3, cát pha sát 0,1 ~ 0,15. 

m -  Hệ số đào hố móng không đồng đều thường m = 1,3 ~ 1,5. 

t -  Số tháng đào hố móng (tháng). 

720 -  Số giờ làm việc trong tháng (h). 

qn - Phụ thuộc tình hình thực tế để chọn. 

c. Thời kỳ tháo nước thường xuyên. 

Đây là thời kỳ thi công công trình. Lượng nước cần tiêu giai đoạn này là: 

Nước mua, nước thấm, nước thi công. 

Lưu lượng tổng cộng:  

Q3 = qm + qt + qtc

(4.8)   

Trong  đó: qtc căn cứ vào thực tế thi công  để xác  định:  Đây là lượng 

nước nuôi dưỡng bêtông, nước sinh hoạt hiện trường, nước cọ rửa thiết bị, vật 

liệu v.v... 

qm : Tính toán giống phương pháp ở trên. 

qt  : Lưu lượng qthấm vào hố móng đây là vấn đề phức tạp cần tham khảo 

các tài liệu chuyên môn đ/c thuỷ văn, thuỷ công v.v... để tính toán. 

Dưới đây sẽ giới thiệu những công thức gần đúng trong thực tế thường 

dùng. 

qt = q1 + q2 + q3= (Thấm qua đê quây, mái hố móng, đáy)  

α. Lượng nước thấm qua đê quây: (q1) 

Sơ đồ tt thấm http://www.ebook.edu.vn 

Hình 4.7.   

Lưu lượng đơn vị thấm qua đê quây xác định bằng công thức : 

L

y T T H K q

. 2

) ( ) .(

2 2

1

− − +

= (4.9)

Trong đó: K : Hệ số thấm qua đê quây m/ngđ 

q1     : Lưu lượng thấm đơn vị m3/ngđ/m 

β. Lưu lượng nước thấm từ mái hố móng: 

* Nếu hố móng hẹp hoàn chỉnh :

10

1

<

L

b

thì  

R

h H K q 2 2

2 .

−

= (4.10)   

- Nếu hố móng hẹp chạy dọc gần sông : 

q2 = qds + qmái http://www.ebook.edu.vn 

Hình 4.8.   

Các thông số như hình vẽ : 

Bán kính ảnh hưởng R = 2.S.(K.H)

1/2

 ;  (với S = H - h) 

* Nếu hố móng rộng hoàn chỉnh: 

A

R A

h H

−

−

Κ . Ω =

lg

. 1.36.     Q 2 2 (4.11)   

Móng rộng chạy dọc sông : 

A

R A

H

A

L A

H

−

Κ . Ω +

−

Κ . Ω =

lg

. 1.36.  

lg

. 1.36.     Q

2

2

2 2

1

2

1

1 1

(4.12)   

Trong đó: A xem như bán kính tỉnh đổi 

π π

F

A =

Ω + Ω =

. 2

2 1

Ω1, Ω2: Độ dài chu vi hố móng phía sông do nước thấm và bờ. F: Diện tích mặt hố 

móng 

Các thông số khác như hình vẽ.  

Móng chữ nhật : 

2

1

. 24 , 0 . . 52 , 0

0

0

0 ⎟

⎟

⎠

⎞

⎜

⎜

⎝

⎛

+ =

a

b

a A  

ao, bo: Nửa chiều dài, chiều rộng cạnh hố móng 

γ. Tính lưu lượng nước thấm từ đáy hố móng: (q3) 

Lượng nước thấm từ đáy hố móng đối với móng không hoàn chỉnh q3  ≠ 0 http://www.ebook.edu.vn 

xác định rất phức tạp. Có thể tham khảo các công thức hạ thấp MNN ở sau trong 

tính toán sơ bộ có thể tham khảo số liệu sau: 

Bảng 4.1   

Cát nhỏ                                0,16 m3/h/1m2 

Cát trung 0,24 

Cát thô 0,30 

Sỏi cuội lẫn cát hạt thô 0,35 

Đá vôi nứt nẻ 0,05 ~ 0,10 

d. Tính toán lưu lượng để chọn thiết bị bơm nước 

- Từ cơ sở tính toán ở trên cho 3 thời kỳ ta xác định được : 

Q1=V/T+qt= ω∆h/24+qt  (4.13)   

Q2 = qt + qđ + qmưa + qn  (4.14)   

Q3 =  q x  + qm + qt/c (4.15)   

Từ các số liệu ở trên ta thiết kế chọn thiết bị bơm nước để bơm với lưu 

lượng Qmax = (Q1, Q2, Q3) hay Qi từng thời kỳ tuỳ thuộc tình hình cụ thể. 

- Khi chọn thiết bị bơm nước cần thoả mãn điều kiện sau : 

. Bảo đảm bơm tháo nước lưu lượng cần tháo đã chọn và có khả năng bơm 

lớn hơn khoảng 10 ~ 20%. 

. Có đủ độ cao bơm nước cần thiết để bơm cạn hố móng. 

. Thiết bị nên gọn nhẹ để tiện di chuyển phân tán trong quá trình thi công. 

. Nên chọn máy bơm có Qb khác nhau để tiện bố trí sử dụng. 

. Phải xét đến khả năng có thể hư hỏng mà chọn thêm máy dự trữ ít nhất 

20% máy cần thiết. 

Chú ý: Trong quá trình thi công căn cứ tình hình cụ thể từng nơi, từng lúc mà giải 

quyết inh hoạt. Nếu trong thực tế nếu ta dùng phương pháp ở trên để tt thì chọn số 

lượng máy rất nhiều thực tế khó đáp ứng nên quá trình thi công có thể chia hố http://www.ebook.edu.vn 

móng từng khu, tuỳ t/c công tác từng khu và yêu cầu thi công mà bố trí luân lưu để 

giảm thiết bị bơm nước. Có như vậy ct xây dựng mới có giá trị cả hai mặt kinh tế 

và kỹ thuật. 

4.2.4. Một số vấn đề cần xử lý khi tiêu nước trên mặt. 

- Quá trình tính toán chủ yếu dựa vào kết quả tính toán lưu lượng cần bơm 

nhưng thực tế do tính phức tạp của nền phụ thuộc nhiều nhân tố không xét hết 

được do đó phải tiến hành bơm thử để điều chỉnh thiết bị cho phù hợp. 

- Quá trình bơm có bơm có thể xảy ra 3 trường hợp sau : 

1. Mực nước rút xuống nhanh chứng tỏ Qb quá lớn cần bớt máy hay giảm 

bớt Q. 

2. Mực nước không rút hay rút rất chậm: chứng tỏ đê quai có nhiều hang 

hốc lỗ rỗng lớn cần xử lý triệt để. 

3. Mực nước rút mức độ nào đó dừng lại chứng tỏ nước ra vào bằng nhau 

cần phải xử lý lỗ hổng và tăng thiết bị bơm nước. 

Xác định lưu lượng nước cần phải bơm thêm : 

- Lượng nước bơm thử : 

Q1 = µ.ω. (2gh)

1/2 

Trong đó: µ  : Hệ số lưu tốc. 

ω  : Diện tích ướt giả định dòng nước thấm vào. 

                h : Mực nước đã hạ thấp. 

                Q1     :Lưu lượng thấm vào (trị số bằng lưu lượng đã bơm 

thử đi) vì h=cost). Lưu lượng thực tế cần bơm cạn hố móng : 

Q = µ ω.(2gh)

1/2

                       (1)  

Trong thực tế Q1, h đã biết nên 

h g

Q

. . 2

.

1

= ω μ     

Thay (2) vào (1) được  

h

H Q Q . 1 =  http://www.ebook.edu.vn 

Vậy: Lưu lượng nước cần bơm thêm là : 

⎟

⎟

⎠

⎞

⎜

⎜

⎝

⎛

− = − = Δ 1 1 1

h

H Q Q Q Q  

Từ ∆Q, H ta chọn được máy bơm cần thiết để bơm cạn hố móng 

4.3.  Phương pháp tiêu nước hố móng bằng cách hạ thấp MNN 

4.3.1. Phạm vi ứng dụng:  

Thường sử dụng cho các trường hợp sau : 

- Hố móng rộng, ở vào tầng đất có hạt nhỏ, hệ số thấm nhỏ như đất cát hạt nhỏ, 

vừa, phù sa. 

- Đáy móng ở trên nền không thấm mỏng mà dưới là tầng nước có áp lực. 

- Khi yêu cầu thi công đòi hỏi phải hạ thấp mực nước ngầm xuống sâu và đào 

móng thành từng lớp dày (như dùng các loại máy xúc). 

Đặc điểm phương pháp hạ thấp mực nước ngầm: là phức tạp, đắt tiền, yêu cầu 

thiết bị và kỹ thuật cao. 

Ưu điểm: 

- Làm cho đất trong hố móng luôn khô ráo, thi công thuận lợi, năng suất cao. 

- Làm cho đất được nén chặt do sự vận động của nước ngầm tăng an toàn cho công 

trình. 

- Do đất được nén chặt, góc ổn định tự nhiên tăng → giảm bớt được khối lượng 

mở móng, bảo đảm công trình lân cận không bị lún. 

Khi hạ thấp mực nước ngầm người ta thường dùng hệ thống giếng thường hoặc 

HT giếng 

kim. 

4.3.2. Hệ thống giếng thường : 

- Theo phương pháp này xung quanh móng người ta đào một hệ thống 

giếng để nước mạch tập trung vào rồi dùng máy bơm hút liên tục làm cho 

mực nước ngầm được hạ thấp. 

- Khi mực nước ngầm cần hạ nông người ta dùng hệ thống giếng thường. 

Có lòng bên trong rộng đào đến đâu hạ thành giếng bảo vệ đến đó, thành ống 

làm bằng gỗ hay bêtông đúc sẵn. Thường sử dụng cho diện tích hố móng nhỏ, hệ 

số thấm lớn, độ sâu hạ thấp 4 ~ 5m. 

- Khi mực nước ngầm cần hạ sâu, điều kiện địa chất phức tạp, quanh móng 

là đất bùn, đất sét, đất sét pha cát hoặc các thiết bị khác không đủ khả năng thì http://www.ebook.edu.vn 

người ta tạo giếng bằng ống thép. 

Cấu tạo của giếng : 

- ống giếng bằng thép 200 ~ 450mm, phía dưới còn lỗ nhỏ để hút nước gọi 

là phần lọc dài 

6 ~ 15m, tuỳ thuộc vào điều kiện địa chất ở trên miệng có động cơ máy bơm và 

máy bơm đặt sâu trong ống giếng. 

- Phương pháp thi công tạo giếng : 

. Hạ ống bao (ống ngoài) Dùng nước cao áp đến 20at xói vào đất. Do trọng 

lượng ống và chấn động ống từ từ cắm sâu vào trong đất. 

. Hạ thành giếng: Thành giếng có đường kính 200 ~ 450mm được trục lên 

cao rồi thả vào trong ống bao đã hạ trước. 

. Nhổ ống bao (ống ngoài) và làm thiết bị lọc ngược. Quá trình rút ống 

ngoài thì đổ cát sỏi xuống làm tầng lọc chỉ cần làm đoạn ống có lỗ, sau đó lắp 

đặt máy bơm. 

. Có thể sử dụng hai 3 giếng 1 máy bơm tuỳ hoàn cảnh thực tế. 

Chú ý: Trường hợp đất rắn chắc thì khoan lỗ rồi đặt ống giếng xuống. http://www.ebook.edu.vn 

4.3.3. Hệ thống giếng kim:  

Gồm 2 loại 

- Hệ thống giếng kim lọc hút nông. 

- Hệ thống giếng kim lọc hút sâu. 

a. Hệ thống giếng kim lọc hút nông : 

- Phạm vi ứng dụng: Dùng để hạ thấp mực nước ngầm đối với đất có hệ số 

thấm nhỏ (4 ~ 

10cm/s), trường hợp hố móng rộng. 

Khi đất có K < 1 m/ngđ thì phải kết hợp biện pháp chân không và điện thấu. 

- Cấu tạo hệ thống giếng kim lọc. 

- Gồm hàng ống giếng kim lọc. Cắm xung quanh móng hay dọc rãnh cần 

làm khô các ống được nối với ống tích thuỷ chạy vào máy bơm. Cấu tạo 

giếng kim lọc. http://www.ebook.edu.vn 

Có chiều dài 9 ~ 10m gồm thân ống, phần lọc, chân ống có van bi. 

Thân ống gồm nhiều đoạn Φ = 25 ~ 38mm dài 1,5 ~ 2m nối với nhau. ống 

lọc dài khoảng 1m đường kính Φ38 ~ 50mm. Lớp ngoài cùng của ống lọc là 

ống lưới thép. (20 lỗ/1 tấc anh) sau là ống lưới đồng 80 ~ 100 lỗ/10 in trong 

cùng ống kim loại mỏng có lỗ nhỏ. Trong cùng là ống thép. Dưới ống thép 

có quả cân bằng cao su (van bi) có tác dụng như đóng mở. 

- Thi công hạ ống thường là phương pháp xói nước : 

Nước cao áp bơm vào trong thân ống nước đẩy van bi chui qua chân ống ra 

ngoài theo mặt ống bên ngoài mà đi lên làm đất quanh ống hổng dần. Dưới tác 

dụng trọng lượng bản thân ống kim lọc tụt xuống độ sâu thiết kế. 

Sau đó đổ quanh ống kim lọc cát hạt to và sỏi lên cao hơn mực nước ngầm 

làm thành màng lọc. Khi đổ cát chú ý đổ nhẹ sao cho cát hạt cát lắng mà vách 

đất không sụt. Miệng lỗ lên đất sét không không khí len vào ống lọc. 

Áp lực khi hạ giếng kim f(loại đất) Đất nhẹ, cát P = 4 ~ 5 at Đất dính, cát 

lẫn sỏi P = 6 ~ 8 at 

- Khi máy bơm làm việc, van bi sẽ bịt kín chân ống hút, nước thấm qua 

tầng lọc, các lớp dưới lọc chảy vào trong ống lọc rồi bị hút lên. 

Chú ý: - Nên đặt đường ống tích thuỷ càng thấp càng tốt. Thường đào rãnh 

chỗ khô xuống gần mực NN để đặt ống. http://www.ebook.edu.vn 

- Khi làm việc sờ tay thấy ống kim lọc mát hay hơi rung thì ống làm việc, thấy 

nòng thì bị tắc. 

(đề phòng khỏi thay trong quá trình t/c nên chọn tăng 10 ~ 15% so với số ống t/k) 

khoảng cách 20~30 cm 1 giếng. 

- Khi nhổ giếng dùng nước áp lực nước sẽ xói quanh  ống nên rút  ống dễ dàng. 

Nên dùng cẩu hay Palăng xích  để nhổ. Với hố móng sâu nên  đặt 2 hay nhiều đợt 

giếng kim như hình vẽ : 

Biện  pháp   điện  thấm:  Khi   đất  hố  móng  có K<1m/ngđ thì phải kết hợp giếng 

kim với biện pháp chân không hay điện thấm. 

Biện pháp điện thấm dựa theo nguyên tắc: Dưới tác dụng dòng  điện 1 chiều 

nước chảy trong các khe rỗng của đất mang diện tích dương chuyển dịch về cực 

âm. Vì thế song song giếng kim người ta cắm thanh thép mang cực dương giếng 

kim lọc mang cực âm. Như vậy tác dụng của dòng điện làm tăng hệ số thấm. Biện 

pháp có thể làm khô được đất có K < 0,1 m/ngđ. http://www.ebook.edu.vn 

Biện pháp chân không: Theo phương pháp này người ta sử dụng hai loại 

máy bơm ly tâm và chân không do đó trong giếng kim lọc và ống tích thuỷ luôn 

bị chân không nên hút được nhiều nước hơn. Biện pháp này thường dùng cho đất 

cát nhỏ lẫn phù sa, đất cát pha sét có hệ số thấm 0,1m/ngđ. Sử dụng nguồn điện 

40 ~ 60V không ảnh hưởng người thi công. 

Ví dụ biện pháp điện thấm: ở 1 công trường móng rộng 21x8,5x3m có 

K=0,1~0,2 m/ngđ đặt 50 giếng kim lọc cách 1,2m dài 5,5m 15 ngày hạ 2,5m 

không hạ nữa. Dùng máy hàn 9,5 ~ 9,6KW. U = 30V, 250 ~ 300A, 24h sau hạ 

được thêm 1,3m. 

b. Hệ thống giếng kim lọc hút sâu: 

ống giếng kim lọc có đường kính to hơn, thân ống và phần lọc dài hơn. 

Trong ống lọc có thêm ống thứ 2 có miệng phun để đưa nước lên cao. 

Cấu tạo: 

Sơ đồ hoạt động 

Ống tích thủy http://www.ebook.edu.vn 

Hình 2-5. Dùng kết hợp hai tầng kim lọc 

c. Phương pháp hạ ống: 

- Đầu tiên hạ ống ngoài có phần lọc bằng phương pháp xói nước. Sau thả 

ống nhỏ hơn có miệng phun ở phần dưới. Máy bơm đẩy nước có áp suất P = 7,5 

~ 8at vào  ống kim lọc. Nước chảy trong khoảng trống 2  ống tiến vào miệng 

phun. Tia nước qua lỗ miệng phun với lưu tốc lớn làm giảm P không khí phần 

không gian phía sau kéo nước ngầm hút lên cao, hỗn hợp nước ngầm và thừa đến 

bể chứa, máy bơm lấy nước bơm vào giếng kim lọc làm nước mồi, nước thừa 

dẫn đi nơi khác. http://www.ebook.edu.vn 

Phạm vi ứng dụng: 

- Dùng nơi đất cát lẫn sỏi không cần tầng lọc xung quanh. 

- Nơi đất sét pha cát, đất có những lớp xen kẽ khó róc phải đổ tầng lọc 

quanh ống. 

- Trường hợp nguồn nước thấm > 5 L/s cho 1 giếng kim lọc dùng là tốt 

nhất. 

- Không nên dùng  để hạ thấp MNN quá sâu vì tốn cột nước mồi (hiện nay 

hạ xuống <18m). 

 http://www.ebook.edu.vn 

  Hình 2-6- Thiết bị hạ lọc nông 

1- Ống tập trung nước; 2- đoạn ống ngắn; 3- Khớp nối; 4- Ống hút nước 

4.4. Thiết kế hạ thấp mực nước ngầm: 

4.4.1. Tính lưu lượng qua các giếng hoàn chỉnh: 

Bài toán tính như tháo nước lộ thiên. 

Bài toán: Giả sử quanh hố móng ta  đào sâu xuống lớp  đất không t thì 

nước ngầm sẽ chảy vào rãnh gần bằng nước chảy vào hố móng. Chỉ khác là 

cộng thêm Q róc vào. Mực nước trong hố móng sẽ hạ tới độ sâu So < S ít bằng 

∆S. 

Bài toán thực tế là thay rãnh đó bằng giếng sâu có ống lọc để hút nước 

chảy về hố móng bơm ra ngoài. 

Hạ mực nước ở trong tiêng nhằm giải quyết 2 vấn đề : 

- Giếng phải có bề mặt thấm đủ lớn và phải hạ được MNN thấp hơn đáy 

móng 1 khoảng C nào đó. 

- Bảo đảm hạ được mực nước ở khoảng cách ở các giếng. 

Để giải quyết 2 vấn đề đào sâu giếng hơn ct cần hạ mực nước: http://www.ebook.edu.vn 

A

R A

A

R A

h H

+

=

+

−

=

lg

S)S   -   (2H 1,36K.

lg

  K.   1,36     Q 2 2

  với (h = H-S) http://www.ebook.edu.vn 

4.4.2. Tính lượng nước thấm qua giếng không hoàn chỉnh : 

Sơ đồ tt: 

Ta phân lưu lượng nước thấm : Q = Q1 + Q2 

Q1: Lưu lượng thấm không áp giới hạn bởi mp qua ct đáy giếng. 

Q2: Giới hạn bởi lớp không thấm và mp qua đáy giếng (giới hạn vùng ảnh 

hưởng). 

2

lg

. . S

. 72 , 2

lg

S)S   -   (2H   1.36.K.     Q 0

T

A

R A

T K

A

R A

−

+

+

+

=  

Nếu chiều dày chứa nước dưới đáy giếng quá lớn ta phải xác định vùng ảnh 

hưởng. Tức là vùng có khả năng cấp nước cho giếng có chiều sâu Ta 

Trị số Ta.h xác định dựa vào S0/H 

So/H 0.2          0.3            0.5           0.8          1.0 

Ta/H 1.3           1.5            1.7 1.85 2.0 

4.4.3. Xác định khoảng cách giếng, số lượng giếng: 

- Số lượng giếng, giếng kim lọc cần hút lưu lượng Q là: http://www.ebook.edu.vn 

n =m.Q/q 

Trong đó: 

Q : là lưu lượng tổng cộng m = 1,2 ~ 1,3 hệ số dự trữ 

q : Khả năng hút nước của mỗi giếng 

q = F.v = 2.π.r.l.v (m3/ng/đ).  

 Trong đó: F: Diện tích mặt ngoài ống lọc m2. 

v: Tốc độ nước có khả năng thấm vào ống lọc 

m/ngđ. Theo công thức k/n Abramôp : 

v = 6.K1/4 

- Khoảng cách bình quân giữa các giếng là : 

e =P/n (Km/ngđ) 

P: Chu vi hố móng theo tim hàng giếng kim. 

4.4.4. Xác định chiều sâu hạ giếng kim : 

L = Z + So + ∆S + ∆h + l + ho 

Trong đó : 

Z      : Độ cao ống tích thuỷ trên mực nước ngầm (m).  

So     : Độ sâu hạ thấp MNN giữa móng. 

∆S : Độ sâu mực nước phải hạ thêm trong giếng. 

∆h : Tổn thất cột nước qua ống lọc 0,5 ~ 1m.  

l       : Chiều dài phần lọc. 

ho     : Độ ngập nước của phần lọc.  

Với: So sâu hơn đáy móng 0,5 ~ 1m. 

∆S được xác định nhờ biểu thức : 

r

l

k l

q

S

. 32 , 1

lg .

.

. 3 , 0

= Δ  

- Đối với ống kim lọc hút nông, sâu miệng phun đặt thấp lấy ho = 0. 

- Máy bơm có giếng hút sâu, giếng kim lọc hút nông, sâu có miệng phun 

trên phần lọc lấy ho = 0,5 ~ 2m. 

Việc chọn tuỳ thuộc điều kiện đ/c thuỷ văn vùng xây dựng. http://www.ebook.edu.vn 

4.4.5. Trình tự tính toán thiết kế một hệ thống hạ thấp MNN : 

1. Xác định loại thiết bị hạ thấp MNN tuyến đặt hệ thống. 

2. Định khả năng hút nước của giếng, K của đất nếu hạ sâu NN thì định 

chiều dài phần lọc. 

3. Tính toán xác định S, So, ∆S, L, So: Độ sâu hạ thấp MNN giữa 

móng. 

4. Xác định trị số A, R, lg[(A+R)/R]    ∆S: Độ sâu phải hạ thêm. 

5. Tính lưu lượng nước từ ngoài chảy vào hố móng - Chiều sâu hạ giếng. 

6. Xác định số lượng, khoảng cách giữa các giếng. 

7. Vạch sơ đồ bố trí mạng ống, ống dẫn nước, máy bơm. 

8. Tính công suất động cơ, chọn động cơ. 

4.4.6. Những vấn đề cần chú ý khi thiết kế và thi công hệ thống hạ thấp 

MNN. 

a. Khi thiết kế : 

- Khi tính toán lưu lượng bơm cần căn cứ vào tình hình cụ thể và cần tham 

khảo tài liệu đ/c thuỷ văn, tài liệu động lực học nước dưới đất. 

- Kết quả tính toán hạ thấp MNN phải xuất phát từ yêu cầu thực tế cần bảo 

đảm hạ thấp MNN mà xác định Q, vị trí, số lượng, thời gian bơm nước. 

- Chú ý xét trường hợp hư hỏng thiết bị mà chọn thiết bị dự trữ. 

b. Khi thi công : 

- Bố trí giếng nơi thuận dòng chảy và dày hơn ở góc hồ móng 

- Khi tháo lắp hệ thống phải chuẩn bị đầy đủ dụng cụ để thi công nhanh lắp 

ghép phải kín, khít → ηbơm mới cao. 

- Tránh giếng tắc nên có tầng lọc cao hơn đầu trên ống lọc > 1m 

4.5. Bảo vệ hố móng không bị phá hoại khi tiêu nước. 

Bảo vệ hố móng không bị phá hoại do nước ngầm khi tiêu nước bao gồm 

việc bảo vệ đáy móng công trình và mái hố móng. http://www.ebook.edu.vn 

4.5.1. Bảo vệ đáy công trình chống nước ngầm phá hoại: 

- Nguyên nhân nền công trình phá hoại là do hiện tượng nền bị xói mặt và 

nền bị  đùn ngược. 

* Hiện tượng nền bị xói mặt chỉ xảy ra với đất dính do sự vận động của 

việc tiêu nước mặt lớn để khắc phục tìm biện pháp hạn chế lưu tốc. 

* Hiện tượng nền bị đùn ngược là do nước  ngầm  có  áp  tác  dụng  làm  cho  

đáy móng mất ổn định 

Điều kiện nước ngầm có áp không phá hoại nền thoả mãn biểu thức : 

           Hγ ≤ hnγ + hđ.γđ (1) 

 http://www.ebook.edu.vn 

Thực tế cần làm cạn hố móng để t/c nên hn = 0 khi đó : 

                                 Hγ ≤ hđ.γđ 

Trong thực tế nếu nền móng không bảo đảm biểu thức (1) ở trên thì phải 

thiết kế hệ thống tiêu nước áp lực bằng hệ thống giếng tự chảy hay dùng máy 

bơm để giảm cột nước tác dụng vào nền có thể tham khảo biểu thức : 

A

R A

t

+

=

lg

S.K.   2.72     Q  

Trong đó: t :là chiều dày tầng chứa nước có áp. 

Trong trường hợp sự phá hoại của nền do nước có áp không lớn thường chỉ 

do phụt theo các lỗ khoan do lấp không kỹ thì xử lý như sau: 

- Tại chỗ nước đùn đào hố rộng 2x2x1 (m3) giữa đặt ống buy bêtông hay gỗ  

Φ 0,8 ~ 1m cao 

0,75m.  Đặt  ống thép dẫn nước  ở miệng mạch nước xung quanh  đổ sỏi  nhỏ  

khoảng  0,5m,  ống thép gắn với vòi bơm trát vữa XM đắp đất kín khi vữa bêtông  

đông kết rút vòi bơm nút gỗ và đắp đất lại. 

4.5.2. Bảo vệ mái hố móng khi tiêu nước: 

- Nguyên nhân mái hố móng không ổn định là do nước ngầm hay nước chảy http://www.ebook.edu.vn 

mặt. 

- Biện pháp bảo vệ mái tốt nhất là hạn chế nước chảy vào hố móng 

- Đối với nước mặt đào hệ thống mương chạch quanh hố móng 

-  Đối với nước ngầm thì  đóng ván cừ kéo dài  đường thấm hay gia cường 

chân mái  để chống sạt. Công trình nhỏ dùng cọc tre, rơm rạ v.v... công trình lớn 

làm tầng lọc đóng vai trò như vật thoát nước. 

CÂU HỎI ÔN TẬP 

1. Trình bày vấn đề tiêu nước thời kỳ đầu của hố móng. 

2. Trình bày tiêu nước thời kỳ tháo nước thường xuyên. 

3. Phân tích sự giống và khác nhau giữa thời kỳ tiêu nước thường xuyên và 

thời kỳ tiêu nước khi đào móng. 

4. Khi nào thì áp dụng phương pháp tiêu nước mặt, tiêu nước hố móng bằng 

cách hạ thấp MNN. 

5. Trình bày trình tự tt thiết kế hệ thống hạ thấp MNN. 

6. Những vấn đề xảy ra sự cố khi đào móng khi nào? biện pháp xử lý ra sao. CHƯƠNG V 

XỬ LÝ NỀN 

5.1. Khái niệm: 

Khi xây dựng các công trình trên nền đất yếu đặc biệt là quá trình xây dựng các 

công trình thuỷ lợi trên các dòng sông. Vấn đề thực tế đặt ra là phải bảo đảm yêu cầu 

chịu lực, phòng lún, phòng thấm, chống trượt và chống xói của một số nên công trình đó 

là một vấn đề tương đối khó giải quyết.  

Hiện nay việc gia cố nền nhằm khắc phục điều kiện nền  đất yếu trong khu vực 

đồng bằng sông Cửu Long, hay các vùng đất yếu khác. Tất cả các biện pháp gia cố nền 

nhầm để tăng sức chịu tải của đất nền như dùng cọc gỗ tiết diện nhỏ, đệm cát, cọc cát...  

Các biện pháp cụ thể thực tế khi xây dựng công trình trên nền đất yếu : 

1. Các biện pháp về kết cấu công trình. 

2. Các biện pháp về móng như: Thay đổi độ sâu chôn móng, kích thước móng v. 

v... 

3. Các biện pháp thi công để xử lý nền. 

4. Các biện pháp xử lý nền. 

ở trong chương này chúng ta sẽ nghiên cứu các biện pháp xử lý nền khi xây dựng 

các công trình T.L trên nền đất yếu. 

- Đối với nền đất yếu có tính dính, thấm ít như đất bùn. Chủ yếu là nâng cao cường 

độ chịu lực, chống trượt; Thường dùng lớp đệm, đóng cọc, nổ mìn ép. 

- Đối với nền đất không có tính dính như: đất pha cát, sỏi, cát, yêu cầu chủ yếu của 

nó là phòng thấm thường dùng các phương pháp xử lý sau đây: 

+ Đắp tường răng đất sét tới tầng không thấm: Thường dùng khi chiều dày 

tầng cát sỏi < 10m để tránh những khó khăn, phức tạp trong thi công. 

+ Đắp sân phủ thượng lưu bằng đất sét: Sử dụng khi cột nước thấp và tầng 

cát sỏi >15m 

+ Phương pháp hoá lý như phụt vữa cement, silacat hoá, nhựa tổng hợp, điện thấm, điện hoá học, điện silicat và phương pháp nhiệt. 

5.2. Xử lý nền bằng lớp đệm. 

Xử lý nền bằng lớp đệm nhằm mục đích tăng sức chịu tải và làm giảm tính nén lún 

của nền người ta thường xử lý nền bằng đệm cát, đất, đá, sỏi. 

5.2.1. Xử lý nền bằng đệm cát: 

5.2.1.1. Khái niệm 

- Dưới tác dụng của tải trọng công trình σ đất giảm theo độ sâu. Khi gặp đất yếu 

người ta thay bằng 1 tầng đệm cát đủ sức chịu tải trọng và tận dụng được khả năng lớp đất 

yếu nằm dưới.  

Lớp đệm cát dùng có hiệu quả khi lớp đất yếu ở trạng thái bão hòa nước và chiều 

dày của nó nhỏ hơn 3m. Việc thay thế lớp đất yếu kể trên bằng lớp đệm cát có những tác 

dụng chính như sau: 

+ Đệm cát đóng vai trò là một lớp chịu lực, truyền tải xuống tầng đất chịu lực 

phía dưới. 

+ Giảm độ lún của móng. 

+ Giảm được chênh lệch lún của móng vì do sự phân bố lại σ trong đất. 

+ Kích thước và chiều sâu chôn móng giảm vì áp lực tiêu chuẩn truyền lên lớp 

đệm cát tăng lên (giảm được độ sâu chôn móng → tiết kiệm vật liệu làm móng). 

+ Tăng tốc độ cố kết của nền rút ngắn thời gian cố kết của nền  (vì cát trong đệm 

cát có hệ số thấm lớn), rút ngắn quá trình lún, tăng nhanh sức chịu tải. 

+ Làm tăng ổn định khi công trình có tải trọng ngang ( do lực ma sát của cát rất 

lớn). 

+ Thi công đơn giản vì không cần các thiết bị phức tạp.   

5.2.1.2. Yêu cầu kỹ thuật 

+    Thường dùng cát đen hoặc cát vàng.       + Chiều dày lớp cát, chiều rộng và độ chặt của đệm cát do nhà thiết kế 

qui định. 

      +  Chiều dày lớp đất không quá 3 ..5 m. 

      +  Đầm lèn đúng độ chặt thiết kế 

      + Nhưng đệm cát thường bị hiện tượng lún không đều do đầm chặt 

không tốt 

Để tiết kiệm vật liệu có thể trộn 70% cát vàng + 30% cát đen hay 60%sỏi + 

40%cát vàng. Sỏi có cỡ hạt 2 ~ 3cm. 

5.2.1.3. Thi công 

            Thi công đệm cát cũng như thi công đầm chặt đất cát trong san lấp nền. 

Chúng ta chỉ quan tâm đến độ chặt của đệm cát. Nên chia đệm cát làm nhiều lớp và 

lu lèn sau đó kiểm tra độ chặt cho đến khi đạt độ chặt rồi mới lấp lớp kế tiếp. Theo 

kinh nghiệm thì chiều dày mỗi lớp từ 25 đến 40 cm, lu bằng xe bánh xích, các 

phương tiện khác. Đồng thời cũng kiểm tra độ ẩm của cát. 

Đệm cát được thi công theo trình tự sau: Rải → San → Đầm & kiểm tra độ chặt. 

a. Rải đất và san 

- Rải và san đất thành từng lớp đều đặn, chiều dày mỗi lớp phụ thuộc vào thiết bị 

đầm nén có thể tham khảo số liệu sau: 

b. Đầm nén 

Thiết bị đầm nén h (cm) 

Đầm thi công nặng 30kg 20 

Đầm bàn rung 25 

Đầm ES60 Đức                                        25  

Đầm bánh xích     T54 30 - 40 

Đầm lu VUS2EP 30 ~ 40 Đầm rung có phun nước U20 100 - 150 

- Khi đầm cát có thể sử dụng các thiết bị dầm đất để đầm. 

- Có thể dùng biện pháp xỉa lắc để đầm chặt: như loại xỉa thép dài 1.3 ~ 1.4m có 4 

răng, mỗi răng dài 25 ~ 30cm. Khi đầm nâng cao xỉa khoảng 50cm rồi thả tự do và lắc 

mạnh cho xỉa ngập sâu dần trong đệm cát k/n 1 lớp cần 5 lần. 

c. Kiểm tra độ chặt sau khi đầm nén:  

Có 3 phương pháp. 

- Phương pháp cẩu; Có trong qui phạm t/c và nghiệm thu công tác đất 

- Phương pháp dùng phao Kovalev. 

- Phương pháp xuyên tiêu chuẩn: 

   Cấu tạo: 

Quả tải trọng nặng 10,5kg dài 1,5m. Có mấu  đỡ  để khống chế chiều cao rơi tải trọng. 

Phía dưới chuỳ xuyên nhọn có khắc tới mm. Với chiều cao rơi  ấn  định 42cm toàn bộ 

thiết bị nặng 16kg. 

Quá trình sử dụng nâng quả tải trọng lên chiều cao qui định và thả rơi tự do 3 lần đồng 

thời ghi độ lún của chuỳ. Sau đó xác định ε, γ bằng công thức hay tra biểu đồ. 

Công thức thực nghiệm: 

ε = 0.26 (h - 3,95) 1 

γ =∆/(1 + ε) 

∆: Tỉ trọng của cát đối với nước. 

5.2.2. Xử lý nền bằng đệm đất : 

Trong thực tế xây dựng khi nền đất yếu như bùn, bồi tích v.v... Người ta đào bỏ và thay vào đó lớp đất đắp. Kỹ thuật đắp đất sẽ giới thiệu kỹ qua phần 2 (công tác đất). 

5.2.3. Xử lý nền đệm đá sỏi : 

- Khi lớp đất yếu dày < 3m ở trạng thái bão hoà nước dưới lớp đất yếu là lớp đất 

chịu lực tốt và xuất hiện nước có áp lực cao thì dùng đệm đá, sỏi. 

Trình tự thi công: Giống như đệm cát riêng lớp đệm đá yêu cầu phải xếp chèn thật 

tốt nếu không sẽ mất ổn định toàn bộ lớp đệm. 

5.3. Xử lý nền bằng cọc cát 

5.3.1. Khái niệm .  

Nén chặt đất bằng cọc cát là một phương pháp có hiệu quả khi xây dựng các công 

trình chịu tải trọng lớn trên nền đất yếu dày và trải rộng như nền đường, đường dẫn lên 

cầu cầu. Tác dụng cọc cát là làm cho lỗ rỗng, độ ẩm của đất nền giảm đi, trọng lượng thể 

tích, môđun biến dạng, lực dínhvà gó ma sát trong tăng lên. Do đó sức chịu tải của nền 

tăng lên về nhiều phương diện như: độ lún và biến dạng không đồng đều giảm đáng kể, 

đất xung quanh cọc và cọc cùng làm việc đồng thời; đất được nén chặt đồng đều trong 

khoảng cách giữa các cọc. 

5.3.2. Yêu cầu kỹ thuật 

         Cọc cát chỉ thích hợp với đất dính 

         Đất có hệ số thấm k lớn (đất cát pha, sét pha, bùn pha cát).  

         Tác dụng của cọc cát là làm chặt đất để tăng khả năng chịu tải của nền. Khả năng 

tăng tải từ 2 - 2.5 lần. 

5.3.3. Thi công 

Qui trình thi công cọc cát được áp dụng rộng ở khu vực Đồng Bằng Sông Cửu 

Long (đất yếu). Thiết bị phục vụ chi đóng cọc cát thường sử dụng thiết bị đóng cọc 

bê tông và đổi bộ phận công tác là ống thép.           Dùng ống thép đóng xuống đất sau đó rút lên đổ cát hoặc cát pha sỏi xuống từng 

lớp rồi tiến hành đầm chặt.  

         Thường dùng đường kính ống thép 30 ( 35 cm, khoảng cách và sơ đồ bố trí xác 

định theo thiết kế. 

5.4. Xử lý nền bằng bấc thấm 

Trình tự thi công và nghiệm thu bấc thấm căn cứ theo tiêu chuẩn TCVN 4447-87. 

Bấc thấm bao gồm nhiều ống mao dẫn giúp nước thấm từ những lớp đất sâu lên trên với 

chiều dài đường thấm ngắn giúp đất cô kết nhanh. Phạm vi áp dụng và tính toán như cọc 

cát. 

5.5. Xử lý nền bằng cọc. 

5.5.1. Khái niệm: 

Xử lý nền bằng cọc nhằm những mục đích sau đây : 

- Khắc phục hoặc hạn chế được biến dạng lún có trị số quá lớn và biến dạng không đều 

của nền. 

- Bảo đảm sự ổn định cho công trình khi có tải trọng ngang tác dụng. 

- Giảm bớt được vật liệu xây làm móng và khối lượng đào, đắp. 

- Có thể cơ giới hoá được trong thi công và trong chế tạo nên rút ngắn được thời gian thi 

công. 

5.5.2. Các loại cọc, phạm vi áp dụng: 

Tuỳ theo đặc trưng cấu tạo cọc được chia thành các loại sau đây : 

* Theo vật liệu                                     :  Cọc gỗ, thép, bêtông, cọc bêtông cốt 

thép, cọc hỗn hợp, cọc tre v.v... 

* Theo tiết diện                                    :  Cọc  ống, cọc vuông  đặc, cọc vuông có lỗ 

tròn, cọc đặc hình chữ nhật 

* Theo phương pháp thi công : Cọc đóng, cọc nhồi 

* Theo phương pháp chịu lực              : Cọc chịu tải và cọc chống thấm Trong phần này chỉ giới thiệu cấu tạo, phạm vi áp dụng của một số loại cọc thường 

dùng hiện nay. 

5.5.2.1.  Cọc tre : 

- Thường dùng để gia cố nền đất yếu có chiều dày không lớn (2~3m) của các công 

trình dân dụng CN, CT thuỷ lợi loại nhỏ, vừa. 

- Không sử dụng cọc tre mà nền đất có độ ẩm thay đổi theo mùa vì dễ bị mục nát. 

- Yêu cầu chọn tre :là loại tre  đực (gốc) trên 2 năm thẳng và tươi. Bề dày thớ 

1~1,5cm. Chiều dài làm việc có hiệu quả 2~3m, đường kính > 6cm đầu trên cọc cưa 

cách đốt 5cm, đầu dưới cách 20cm và vát nhọn. 

5.5.2.2.  Cọc gỗ; cọc ván gỗ : 

Cọc gỗ: trong khu vực Đồng Bằng Sông Cửu Long cọc gỗ thường dùng là cọc 

tràm. Chế tạo cọc: chọn cây thẳng, đẽo mũi cọc (mũi cừ phải thật đối xứng qua trục của 

cọc). Mũi cọc dài 1,5 - 2 lần đường kính cọc gỗ. Cọc gỗ hay bị hỏng ở vùng độ ẩm thay 

đổi, nên đóng cọc thấp hơn mực nước ngầm để cọc luôn ở trong nước. 

a. Các yêu cầu kỹ thuật 

Gia cố nền bằng cọc gỗ được sử dụng cho một số điều kiện sau: 

         Công trình nhỏ (nhà từ 3 - 4 tầng). 

         Ở những nơi mực nước ngầm cách  mặt đất vào khoảng 1 - 1.5 m.  

         Cọc phải tương đối thẳng, đường kính không nhỏ hơn 4 cm, l = 2 -8 m.  

         Số cọc trên một m2 có thể thay đổi tùy theo điều kiên của đất nền, đường kính và 

chiều dài cọc, thông thường vào khoảng: 15; 20; 25; 30; 35 cây.    

- Cọc gỗ là 1 loại cây gỗ thẳng có Φ20~30cm dài 10~12m (sách 4~12m) mũi cọc 

được đẽo nhọn thành chóp 3 hay 4 mặt. Chiều cao mũi dài (1,5 ~ 2) . 

Để bảo vệ đầu cọc người ta thường vòng vành đai thép. Khi đóng qua lớp cuội, sỏi 

dùng thép bịt mũi cọc. 

Khi cọc có chiều dài không đủ làm cọc nối. - Cọc ván gỗ thường được sản xuất từ gỗ tấm. Để cọc ván được khít người ta làm 

mộng và rãnh. 

b. Thi công   

            Cọc gỗ được đóng bằng vồ gỗ, bằng máy với lực đóng  thích hợp để giữ 

cọc luôn thẳng cũng như không bị vỡ đầu cọc.  

            Trình tự đóng được chọn tùy theo điều kiện thi công. Đóng theo hình xoắn 

ốc (spiral) từ ngoài vào trong.  

Ưu nhược điểm cọc ván và cọc ván gỗ : 

- Nhẹ, dễ vận chuyển, có thể sử dụng các thiết bị, thi công đơn giản 

- Khả năng chịu tải thấp, thời gian sử dụng hạn chế vì trong điều kiện nhiệt 

độ ẩm của đất cọc dễ bị mục. 

5.5.2.3.  Cọc bêtông cốt thép 

Những loại cọc thường dùng phổ biến hiện nay là cọc đặc, tiết diện vuông thường 

có chiều dài 3~24m tiết diện 20x20 ~ 45x45, khối lượng 0,3~10 tấn. Người ta sử dụng cọc có CT ứng suất trước và không ứng suất trước tuỳ thuộc yêu cầu thực tế đặt ra. Cọc 

ứng suất trước có thể giảm 

15~20% bêtông. 

- Cọc bêtông cốt thép có thể sản xuất  ở nhà máy hay trên công trường. Cốt thép 

bố trí nhằm đảm bảo c.độ cọc trong quá trình vận chuyển và đóng cọc. 

- Để bảo đảm đầu và mũi cọc người ta bố trí cốt thép đai dày hơn ở vị trí này. 

Cấu tạo cọc bê tông cốt thép 

Chú ý: Cọc dài  > 8m thường sử dụng mác bêtông 300 

≥ 13m thường sử dụng mác bêtông 400. 

Trên đầu cọc thường dùng sơn ghi ký hiệu ngày tháng sản xuất, mỗi lô cọc phải có lý lịch 

về Rbêtông, độ chống nứt, kích thước sai số > /±3cm/, dài ± 5cm 

a. Cọc bê tông cốt thép: Cọc bê tông cốt thép thường có dạng vuông, tròn, tam giác...phổ 

biến nhất là hình vuông.  

         Cọc bê tông có thể chịu được tải trọng từ 10 tấn đến 60 tấn tùy theo tiết diện, 

cường độ bê tông (vật liệu) và sức chịu tải của đất. 

         Chiều dài một đoạn cọc từ 6 ( 20 m. 

          Chiều dài và tiết diện cọc thường bị giới hạn bởi các thiết bị vận chuyển, thiết bị 

hạ cọc vào nền đất. Tiết diện cọc còn phụ thuộc vào chiều dài của tim cọc bê tông, 

độ mảnh của cọc. 

Bảng 4-1. Một số loại cọc  

Chiều dài cọc (m) Tiết diện cọc 

(cm) 

Mác bê tông 

(kg/cm2

) 

5 

5 - 9 

10 - 12 

13 -16 

17 - 20 

> 20 

20x20 

25x25 

30x30 

35x35 

40x40 

45x45 

170 

170 

170 200 

200 250 

250 300 

300 350 

Phần cốt thép dùng để tạo ứng suất trước         Phần đầu cọc và mũi cọc chịu lực trực tiếp nên phân bố dày hơn phần còn lại 

trên thân cọc, thường dùng đai có ????( ??? và do nhà thiết kế quyết định. 

         Thép chủ thường dùng ????(???????nhóm thép CII, CIII. 

         Lớp bảo vệ (bê tông): 2,5 cm. 

 Các cọc được nối với nhau bằng hộp thép, liên kết bằng hàn điện.                     

 Cọc được hạ xuống đất bằng: xối nước, chấn động, búa, gia tải (ép cọc).  

Hình 4-4.  Kết cấu thép cọc vuông 

Trong quá trình hạ cọc để đầu cọc không bị phá hoại nên đệm đầu cọc bằng gỗ tốt, 

vải bố, để búa không đóng trực tiếp vào bê tông. Ngoài ra còn phải thiết kế lưới 

thép ở đầu cọc. b.  Cọc ống bê tông cốt thép: làm bằng bê tông cốt thép ứng suất trước mác lớn hơn 300. 

Cọc ống thường có đường kính từ 400 - 5000 mm, chiều dày thành ống 80 đến 150 mm. 

Mỗi đoạn ống dài từ 12 đến 20 m. Chiều dài tổng cộng của tim cọc dài từ 30 - 50 m. ở 

đầu mỗi mặt bích thép dùng để nối các đoạn ống với nhau bằng hàn điện hoặc bulông. Ở 

chổ mối nối phục vữa mác cao bao quanh chu vi. 

   Hình 4-5.  Kết cấu thép cọc ống bê tông cốt thép  

5.5.2.4.  Cọc thép: 

a. Ván cừ thép: Ván cừ thép đóng liền nhau tạo thành một tường chắn đất và chống thấm 

bền chắc, bảo vệ hố móng, ngăn cát chảy. Ván cừ có nhiều loại hình dáng tiết diện ví dụ 

như: cừ phẳng, cừ khum, cừ lacsen ... 

b. Cọc ống thép: Cọc ống thường có đường kính từ 30 đến 60 cm, thành ống dày từ 12 - 

14 mm. Mũi cọc nhọn để dễ đóng. Sau khi đóng xong thì đúc bê tông kín ống cọc. Thép 

dùng làm cọc ống có pha thêm cơ-rôm để ít bị gỉ sét (rust). 

- Người ta thường dùng ống cọc thép Φ30~70cm dày 8~16mm và một số cọc thép 

có tiết diện chữ I, cho những ct đặc biệt. 

- Cừ thép được sử dụng tương đối rộng rãi thường dùng đóng tường chắn nước, đê 

quây, tường chắn ở các mố cầu v.v... 

Phạm vi sử dụng loại cọc thép hiện nay ít dùng vì giá thành cao. 

- Tiết diện cừ thường gặp. 

Tiết diện các loại cừ thép thường gặp  

   Hình 4-1.  Mặt cắt ván cừ                          Hình 4-2.   Ván cừ dùng chắn đất 

Hình 4-3.  Ván cừ thép làm tường chắn trong công trình cảng biển 

         Ván cừ nhập về nước ta sử dụng có chiều dài từ 8-15 m, chiều dày từ 12-16 

mm, khoảng cách giữa hai mép thanh ván cừ 320-450 mm. 

         Các móc nối có tác dụng như bản lề, tạo những góc quay từ 15 - 24o, điều 

này cần thiết để tạo nên những bức tường hình vòng cung. Ván cừ thép ngăng được 

nước thấm qua là vì khi nước luồn qua các khe trong mốc nối cừ sẽ phải chạy vòng 

vèo và để lắng lại những hạt đất nhỏ, sau một thời gian các hạt này sẽ bịt kín khe 

trong móc nối, không để nước thấm qua được. Ngoài ra, hiện nay với công nghệ 

mới hỗ trợ thi công như sau.          Dọc theo móc nối được bôi chất chống thấm như mỡ bò, vừa có tác dụng chống 

thấm vừa có tác dụng bôi trơn trong quá trình hạ cọc cũng như lấy cọc lên.  

5.3.3. Thi công đóng cọc : 

5.3.3.1. Chế tạo, vận chuyển, cất chứa cọc bê tông cốt thép 

Có rất nhiều loại cọc dùng trong ngành xây dựng. Đặc biết là cọc bê tông cốt thép 

được dùng rộng rãi, nên chúng ta đi sâu vào công tác chế tạo cọc. Tuy nhiên một 

số loại khác chúng ta cũng tham khảo sau. 

a. Chế tạo cọc bê tông cốt thép 

         Sân bải, làm phẳng, bố trí sơ đồ đúc cọc và bải vật liệu để nâng năng suất đúc 

cọc. 

         Những công trường mới san lấp thì phải đầm chặt thật nhẵn. 

Hình 4-6.   Sơ đồ thi công nhiều lớp cọc 

         Cường độ cho tách và di chuyển cọc là 70% mác thiết kế. 

         Cường độ bê tông cọc để tháo cốp pha là 25% mác thiết kế. 

         Bố trí cọc nhiều lớp để thi công được nhiều cọc trên cùng một diện tích sân. 

         Sử dụng phụ gia đông kết nhanh, nhưng phải bảo dưỡng cọc hết sức cẩn thận. 

         Thép cọc, cốp pha phải thẳng để trách sự cố gẩy cọc do lệch tâm khi đóng. 

b. Vận chuyển và cất chứa cọc bê tông    

   Hình 4-7. Vị trí các điểm cẩu cọc bê tông cốt thép 

Trong khi di chuyển cọc cần lưu ý vị trí buộc cáp phải đúng vị trí móc thi công 

của cọc. Để việc bố trí cốt thép thuận lợi nhất, người thiết kế chọn điểm cẩu cọc 

sao cho mô moment uốn nhỏ nhất ( nghĩa là M1=M2  hình 4-7.) 

Khi chứa cọc trong công trường hay chuyển cọc đi thì dùng cây đệm phía dưới 

cọc tại vị trí móc thi công và vị trí đệm gỗ trùng với móc cẩu. 

Hình 4-8. Vận chuyển cọc bằng xe ô tô 

5.3.3.2. Một số yêu cầu chung về kỹ thuật chế tạo cọc : 

Khi chế tạo cọc cần chú ý những qui định sau đây : 

- Đối với cọc đặc mác ximăng không nhỏ hơn 300, đối với cọc rỗng > 400#. 

- Kích thước đá dăm, sỏi không nên lấy Dmax > 40mm đối với cọc đặc và không 

lớn hơn 20mm cọc rỗng. 

- Tại mũi cọc, đỉnh cọc không dùng đá hay sỏi có Dmax > 20mm. 

- Độ sụt chế tạo bêtông Sn < 6cm. 

- Đối với cọc bêtông đúc sẵn phải đổ bêtông liên tục từ mũi lên đỉnh. 

- Khi bêtông đạt cường độ 25% mới được tháo ván khuôn và phải được dưỡng hộ. - Mặt ngoài cọc phải phẳng, nhẵn, không có vết nứt. 

Kích thước cọc, mặt cắt, mác bêtông, trọng lượng có thể tham khảo các số liệu ứng 

với cọc bêtông vuông, đặc. 

Loại cọc Chiều dài cọc 

(m) 

Mặt cắt cọc  

(m) 

Mác bêtông Trọng lượng 

cọc (tấn) 

3,0 ~ 7,0 20 x 20 200 0,31 ~ 0,71 

3,0 ~ 8,0 25 x 25 200 0,48 ~ 1,27 

3,0 ~ 7,0 30 x 30 200 0,72 ~ 1,27 

8,0 ~ 12,0 30 x 30 300 1,84 ~ 2,74 

8 ~ 16,0 35 x 35 300 2,5 ~ 4,95 

Cọc bêtông cốt 

thép thường 

13 ~ 16,0 40 x 40 300 5,28 ~ 6,43 

3 ~ 7,0 20 x 20 300 0,31 ~ 0,77 

3 ~ 8,0 25 x 25 300 0,48 ~ 1,27 

3 ~ 10,0 30 x 30 300 0,72 ~ 2,29 

11 ~ 15 30 x 30 400 2,5 ~ 3,41 

8 ~ 20 35 x 35 400 2,5 ~ 6,13 

Cọc bêtông cốt 

thép ứng suất 

trước 

16 ~ 20 40 x 40 400 6,45 ~ 8,04 

5.3.3.3. Các phương pháp hạ cọc : 

Thi công hạ cọc thường gặp những phương pháp sau: 

- Đóng cọc bằng búa. 

- Đóng cọc bằng chấn động. (Máy rung động)  

- Máy ép cọc 

- Hạ cọc bằng xói nước. 

- Hạ cọc bằng cách khoan lỗ đổ cát hoặc bêtông thành hình 

cọc.   

a. Đóng cọc bằng búa: 

Nguyên lý công tác của đóng cọc bằng búa: 

- Là lợi dụng năng lượng xung kích của búa làm cho cọc khắc phục được trở 

lực ma sát giữa cọc và đất mà dẫn cắm sâu vào đất. 

Hình 4-9. Hai sơ đồ nén ép cọc. 

a) ép đỉnh; b) ép ôm; 1. Khung máy; 2. Kích thủy lực; 

3. Thanh định hướng; 4. Bàn nén; 

5. Cọc bê tông; 6. Khung định hướng. 

Hình 4-11.  Sơ đồ nguyên lý làm việc của các loại máy rung a) loại nối cứng: 1. Động cơ; 2. Đĩa lệch tâm; 3. Khối nặng. 

b) loại nối mềm: 4. Mũ cọc; 5. Lò xo (spring); 

c) loại va rung: 1. Võ máy; 2. Đĩa lệch tâm; 3,4. Bệ va đập;. 

5. Lò xo; 6. Mũ cọc. 

                                    Hình 4-13. Sơ đồ búa thủy lực song động: 

1. Đế búa; 2. Thân búa; 3. Đầu búa; 4.Cán piston; 5. Khoang dưới piston; 6. Piston;  

7. Van một chiều; 8. Van phân phối; khoang trên piston; I. Ôúng vào; II. Ôúng ra.  

Các vấn đề cần lưu ý khi đóng cọc 

      Xác định vị trí cọc trên mặt bằng và theo dỏi độ nghiên thì dùng hai máy kinh vĩ 

đặt vuông góc với nhau hay dùng dây dọi (plumb-line). 

      Những nhát búa đầu tiên phải đóng nhẹ, cho đến khi cọc vào đúng vị trí mới 

đóng mạnh. 

      Ở những nơi đất yếu cọc bê tông nặng khi đóng có thể xuống nhanh dễ bị lệch 

hướng hay âm sâu vào trong đất, gây khó khăn cho việc nối cọc. 

      Sơ đồ đóng cọc được bố trí sao cho tiện cho việc di chuyển hệ thống búa.  

α. Giá đóng: 

Giá đóng (giá búa đóng cọc) là thiết bị dùng để nâng cẩu và đặt cọc vào vị trí để 

đóng hoặc nhổ cọc. Các loại giá búa thường dùng trên các công trường xây dựng phân 

loại như sau: 

Cấu tạo của giá búa gồm : 

-   Cột   dẫn  để   khống   chế phương,  hướng  chuyển   động  của búa. 

Giá búa

Giá búa 

treo 

Giá búa 

chạy 

trên ray

Giá búa 

tự hành

Giá búa có 

cần kiểu 

treo 

Treo 

trên 

máy 

kéo 

Treo 

trên 

máy 

xúc 

Treo 

trên ôtô 

Treo 

trên xe 

có 

mâm 

quay 

Giá 

búa 

trên 

cần di 

động 

Treo 

trên xe 

không 

có 

mâm 

quay 

Trên 

dầm 

dẫn 

Trên 

máy 

kéo 

Máy 

xúc 

cần 

trục 

Trên ô 

tô cần 

trục 

Trên 

ray 

Trên 

bánh 

xích-  Thiết  bị  để  treo  búa,  cọc, Puidi, tời v.v... 

- Giá đỡ 

-  Đế  đỡ có mắc bánh xe vận chuyển 

Giá   đóng  cọc  bằng  kết  cấu thép lắp ghép, kết cấu gỗ, các máy đào đất, cần trục 

biến đổi tạo nên. 

β. Búa đóng cọc 

-  Thuỳ theo cấu tạo và nguyên lý làm việc người ta chia phân loại các loại búa 

đóng cọc thành các loại chính sau đây: 

Búa treo (búa rơi tự do): 

Búa 

đóng 

cọc 

Búa 

treo 

Búa 

hơi 

Búa 

chấn 

động 

Búa  

đi-ê-den 

Búa 

rung 

Búa 

hơi 

đơn 

động 

Búa 

hơi 

song 

động 

Kiểu 

thanh 

dẫn 

Kiểu 

Pittông 

xung 

kích 

B.chu

yển 

động 

đơn 

giản 

chuyển 

động 

có giá 

trong 

trên lò 

xo 

chuyển 

động 

xung 

kích 

Đặt tự 

do ở 

đầu 

cọc 

Bắt chặt trên đầu cọc  

Quả búa được kéo lên bằng tời điện và dây cáp. Búa nặng khoảng 500 ~ 2.000 KG 

(có sách nói 100 ~ 3000 KG) kết cấu đơn giản. Khi kéo mỏ quạ búa sẽ rơi tự do đập lên 

đầu cọc. 

Phạm vi ứng dụng: - Sử dụng đóng cọc hay cọc ván dày 3 ~ 5m. 

- Nơi đất mềm. 

- Có thể đóng sâu tới 10m. 

Ưu nhược điểm: Cấu tạo đơn giản, bền, rẻ. Nhưng năng suất thấp nên dùng đóng 

cọc ngắn với số lượng ít. 

Cấu tạo của búa treo. 

Sơ lược các bộ phận tạo nên búa treo như hình vẽ: 

* Búa hơi: 

Là loại búa lợi dụng áp lực hơi nước hoặc khí nén (từ lò hơi hay máy nén khí) để nâng 

búa lên/  

Phân loại: Dựa vào đặc điểm và nguyên lý công tác người ta phân 2 loại. 

- Búa hơi đơn động: Có nhiều kiểu khác nhau nhưng làm việc với 1 nguyên lý chung là sử 

dụng hơi nước hay khi nén và rơi xuống nhờ trọng lượng bản thân, trọng lượng búa từ 

1,5 ~ 8 tấn số nhát 25 - 30/phút. 

Nhược điểm: Tốn nhiều hơi, hiệu suất nhỏ dùng đóng bêtông cốt thép dài và nặng. 

* Búa hơi song động: 

- Là loại búa dùng hơi nước hay khí nén để nâng búa lên và nén pittông cho búa 

rơi xuống. Loại này có năng suất cao, tốc độ đóng 200 - 300 nhát/phút làm việc tự động, 

kích thước nhỏ, vận chuyển dễ. 

Nhược điểm: Trọng lượng bộ phận x.kích 20-30% trọng lượng toàn bộ nên dùng 

đóng cọc nhẹ, yêu cầu động năng lớn. 

Loại này gồm búa hơi song động tác dụng pittông đơn và búa hơi song động tác 

dụng kép pittông kép. Cấu tạo như sau: 

Búa Đi-ê-den:  

Hình 4-10. sơ lược cấu tạo và nguyên lý công tác của búa diesel 

a) Kiểu thanh dẫn: 1. Bệ đở trên; 2. Răng cưa; 3. Miệng phun; 4. Thanh dẫn; 

5. Móc treo; 6. Xà ngang; 7. Tay đòn; 8. Thanh treo móc cẩu; 9. Chốt; 10. Búa; 11. 

Chốt; 12. Piston;  

13. Ống dẫn; 14. Thanh đóng mở; 15. Bơm dầu; Bệ đở dưới; 

b) Kiểu piston xung kích: 1. Lỗ lòng chảo; 2. Bơm dầu; 3. Cánh tay đòn; 4. 

Thùng dầu dự trữ; 5. Ngăn chứa dầu nhờn; 6. Piston; 7. Cylinder; 8. Ống nối; Mũ 

hình cầu;  

10. Vòng xiết chặt; 11. Bệ; 12. Chốt. 

Nguyên lý công tác: là lợi dụng sức mở của dầu khí đốt cháy trong xilanh để nâng 

búa sau đó lợi dụng trọng lượng bản thân  để hạ búa. Trong quá trình nâng hạ búa dầu 

được phun và xilanh. Khi búa rơi dầu lẫn không khí ép nhiệt độ cao sẽ bị cháy và nổ 

làm cho búa được nẩy lên. Cứ như vậy có thể 50 ~ 60 lần/1 phút. 

Trọng lượng xung kích 600 ~ 1200 KG nên không dùng để đóng cọc dài và nặng. 

Đặc tính kỹ thuật một vài loại búa Liên Xô : Tính 

năng 

của 

búa 

Búa Đi-ê-den Búa hơi song động Búa hơi đơn 

động  

    C.222A CCC 

M-

501 

CCC 

M-

708 

C-35    C-32  C-231  CCC 

M-

570 

C-276

Năng 

lượng 

xung 

kích 

của 

búa 

180      400 800     570   906 1085  1590 1800 2700 4200 

Trọng 

lượng 

của 

búa 

260 1400 2525 2088    2968 3767 4095  4450 2700   4160 

γ. Chọn búa đóng cọc: 

Để cho việc đóng cọc có hiệu quả tốt khi chọn búa cần bảo đảm thoả mãn các yêu cầu sau 

đây: 

- Năng lượng xung kích của búa phải đủ lớn : E ≥ 25P  

Trong đó : P: Sức chịu tải tính toán của cọc (tấn).  

E: Năng lượng x.kích của búa (KG.m). (năng lượng một nhát búa) 

Động năng của búa chỉ tiêu hao một phần vào việc thắng sức chịu mũi, lực ma sát 

của đất tác dụng lên cọc. Phần lớn năng lượng vô ích tiêu hao vào biến dạng đàn hồi của 

cọc, thắng  lực quán tính của trọng lượng hệ thống cọc bê tông, đệm đầu cọc. 

 Để thắng lực ma sát và sức chịu mũi của đất tác dụng lên cọc thì cần phải có năng 

lượng với độ lớn nhất định. Năng lượng xung kích của búa đóng cọc dựa vào tốc độ rơi và 

trọng lượng biton được xác định như sau: 

g

v Q E

. 2

.

2

=

Trong đó : Q : trọng lượng búa (KG). 

v : Vận tốc rơi của búa m/s .  

g : 9.81 m/s2. 

- Hệ số thực dụng của búa bằng hay lớn hơn hệ số thực dụng cho phép : 

] [Kb

E

q Q Kb ≥

+

=  

 Trong đó:  

Kb: Hệ số thực dụng của búa (hệ số thích hợp khi dùng búa) 

Q: trọng lượng bộ xung kích của búa (kg ). 

q : trọng lượng cọc, cọc dẫn, mũ, đệm. 

Trị số Kb tính toán nằm trong giới hạn tuỳ thuộc loại búa, loại cọc có thể tham 

khảo bảng sau: 

Loại búa Cọc gỗ Cọc thép Cọc bêtông 

cốt thép 

Ghi chú 

Búa hơi song động + 

Búa Điêden loại ống 

5 5.5 6 

Búa hơi song động + 

Búa Điêden loại cần 

3.5 4.0 5 

Búa treo 2.0 2.5 3 

Khi thi công cọc ván 

thép cũng như hạ cọc có 

xối nước thì: k = 1.5 lần 

giá trị trên bảng 

            Hệ số k phải phù hợp: 

K < giá trị trong bảng thì búa không đủ lớn, hiệu quả kém K > giá trị trong bảng thì búa quá nặng, cọc xuống nhanh không đủ độ chói ổn 

định và có thể phá hoại cọc. 

- Bảo đảm độ chối trong giới hạn cho phép (Độ chối của cọc dưới những nhát búa cuối 

cùng cho biết khả năng chịu tải của mỗi cọc) 

Muốn bảo đảm tốc độ đóng cọc hợp lý độ chối e nằm trong phạm vi sau : 

1 ~ 2cm < e = độ lún của cọc do 1 nhát búa < 3 ~ 5cm 

                                          (4-4) 

k và m: hệ số đồng nhất của đất và hệ số điều kiện làm việc, lấy tương ứng 0.7 hay 

1. 

            n: hệ số, phụ thuộc vào vật liệu cọc và phương pháp đóng cọc. 

            F: diện tích tiết diện ngang thực tế của cọc(m2) 

            Q: trọng lượng phần xung kích (phần xi lanh)(T) 

            q: trọng lượng cọc 

            q1=  trọng lượng đệm cọc 

            P: sức chịu tải thiết kế 

                                                       (4-5) 

            H:  Chiều cao rơi búa (cm) 

        Đối với búa rơi lấy bằng độ rơi thực tế của chày 

        Đối với búa đơn động, lấy bằng đoạn đường đi thực tế của chày 

Đối với búa song động và búa diezen H=Ġ 

Chú ý:         Chọn búa hơi đơn động và búa diezen để đóng cọc có thể dựa vào tỷ lệ giữa 

trọng lượng bộ phận xung động và trọng lượng của cọc. 

      Đối với cọc ngắn hơn 12m 

q

Q

=1.25 1.50 

      Đối với cọc dài hơn 12m phải tính kiểm tra như trên. 

Thực nghiệm chứng minh được khi Q = (1.6 ~ 2).q thì đóng cọc có hiệu quả nhất. 

Với Q : Trọng lượng phần rơi của búa.  

-  Tính toán chiều cao giá búa 

Hbúa = l+h+d+z                                                                         (4-6) 

l: chiều cao cọc 

h: chiều cao búa 

d: chiều cao nâng búa 

z: đoạn giá búa có treo các thiết bị dùng nâng búa trong lúc bắt đầu thi công.   

Hình 4-14. Giá đóng cọc bằng gỗ 

1. búa; 2. Giá đóng cọc; 3. Cột dẫn; 

4. Ròng rọc; 5. Đỉnh giá cọc; 6. Thang; 7. Cọc gỗ; 8. Tời; 9. Dây người đeo 

Hình 4-15. Giá đóng cọc bằng thép lắp ghép: 

1. bánh xe; 2. Thanh thép chử L; 3. Dầm đáy; 4. Thanh dẫn búa và cọc; 5. 

Ròng rọc; 

6. Thanh liên kết; 7. Thanh ngang;8. Thanh xiên; 9. Thanh giằng; 10. Tời; 

11. Dây treo ròng rọc; 12. Dây treo búa 

b. Hạ cọc bằng chấn động. 

α. Búa chấn động đơn giản : 

- Búa được gắn cứng với đầu cọc nên khi búa tạo ra chấn động truyền cho mũ cọc 

và cọc cùng tần số làm cho trở lực ma sát giữa cọc và đất giảm xuống do tác dụng của 

trọng lượng bản thân cọc và thiết bị cọc cắm sâu vào đất (H-1.)  

β. Búa chấn động có gia trọng trên lò xo: 

Búa gồm có 2 phần : Nối với nhau bằng lò xo 

Phần chấn động có máy tạo chấn động và mũ cọc                            

Phần không chấn động có các tấm gia trọng và động cơ                     

Ưu điểm: - Động cơ điện bền lâu. 

- Có thể làm thay đổi gia trọng búa. Các loại búa Liên Xô B∏∏ & 

B∏M. 

γ. Búa chấn động xung kích : 

- Cấu tạo: gồm động cơ, máy tạo chấn động, chày nệm, đe, lò xo, mũ cọc. 

- Tính năng: Có khả năng đóng cọc và rung cọc, nên có thể sử dụng hạ cọc trong 

đất bão hoà nước và trong đất cát pha sét, sét pha cát. 

- Các loại búa Liên Xô thường dùng là: BM-4; BM-7; C-467. 

λ. Chọn búa chấn động để hạ cọc : 

 Muốn hạ cọc vào đất bằng búa chấn động khi chọn búa cần thoả mãn những điều 

kiện sau đây (3 điều kiện) : 

1. Lực tác động vào cọc phải đủ lớn để cọc thắng được lực cản do ma sát của đất: biểu thị 

bằng biểu 

thức: 

Qđ  ≥ αT  

hay 0,00112.qbx.r.n2

  ≥ αT 

Trong đó: Qđ: Lực tác động của máy chấn động. 

α : Hệ số kế đến ảnh hưởng đàn hồi của đất. 

α = 0,6 ~ 0,8 dùng cho cọc  ống thép,  ống bêtông cốt thép và búa 

chấn động có tần số thấp. 

α = 1 Với cọc gỗ, ván cừ thép, búa chấn động có tần số cao. 

  T : Lực cản của đất tác dụng vào cọc được xác định như sau : 

Đối với cọc 

∑ =

=

n

i

i i

h f U T

1

. .

Đối với ván cừ  

∑ =

=

n

i

i i

h f T

1

' '

.

Trong đó: U : là chu vi của tiết diện cọc. 

  fi, f'i : Lực ma sát đơn vị của lớp đất thứ i. 

  hi : Chiều dày lớp đất thứ i mà cọc xuyên qua. 

2. Biên độ chấn động của cọc phải lớn hơn biên độ chấn động ban đầu: 

-  Biên độ chấn động của cọc có thể xác định bằng biểu thức : 

Q

r q

A bx .

. ζ =  

Trong đó:  qbx  Trọng lượng bxe lệch tâm. 

R  bán kính bánh xe lệch tâm. 

Q  Trọng lượng của máy chấn động và cọc. 

ξ   Hệ  số  phục  thuốc  t/c  đất,  kích  thước,  trọng  lượng  

cọc   

 cọc  bêtông ξ = 0,8 ;  cọc khác ξ = 1. 

- Để cọc có thể hạ xuống dễ dàng phải thoả mãn biểu thức : 

A

q Q

M

q Q

r qbx

≥

+

=

+

.

.

. ζ ζ  

Trong đó:  

q  trọng lượng cọc).  

M  mômen bxe lệch tâm (= q.r) 

A  Biên độ chuyển động thích hợp. 

 Thường lấy A = (4 ~ 5)Ao  

 Ao - biên độ chuyển động ban đầu 

 Trị số biên độ A có thể tham khảo bảng (5-5) trang 65 giáo trình t/c xb 1983 

3. Tổng hợp các ngoại lực tác dụng lên cọc phải đủ lớn để bảo đảm hạ và nhổ cọc được 

nhanh thoả mãn hai biểu thức sau: 

Q + q + qp  ≥ P.F 

Chú thích: 

Lực tác động của máy chấn động có thể tính toán bằng biểu thức : 

()

g

r n

q r

r

m

r

v m Q .

30

.

. . .

.

2

2

2

⎟

⎠

⎞

⎜

⎝

⎛

= = =

π

ω  

Q = 0,00112.qbx.r.n2

Với  

m, r  khối lượng, bán kính bxe lệch tâm 

(kg).  

n  tần số bxe lệch tâm 1/S. qbx  trọng lượng bxe lệch tâm (N). 

 Và  2 1 η η <

+ +

<

đ

b

Q

q q Q  

Trong  đó :   

Q, q, qp  trọng lượng búa chuyển  động, cọc, trọng lượng các phần phụ  tác dụng lên 

cọc. 

Qđ  Lực kích động của máy. 

η1, η2  là hệ số 

q Áp lực đvị tác dụng lên cọc, (KG/cm2) 

F Diện tích xung quanh cọc. 

Tham khảo bảng sau: 

Loại cọc   η1   η2 

Cừ thép  0,15  0,5 

Cọc nhẹ               0,3  0,6 

Cọc nặng             0,4  1,0 

Loại và kích thước cọc                                                P (KG/cm2) 

1. Cọc ống thép Φ nhỏ, cọc khác có tiết diện < 1500cm2 1,5 ~ 3,0 

2. Cọc gỗ, ống thép (dầu dưới kín) tiết diện 800cm2 4 ~ 5 

3. Cọc bêtông cốt thép vuông hay chữ nhật tiết diện 2000cm2 6 ~ 8 

c. Quá trình thi công đóng cọc: 

- Quá trình thi công đóng cọc bao gồm các bước sau : 

Chế tạo cọc → Vận chuyển và định vị cọc → Đóng cọc → Di chuyển, đơn vị thiết bị 

đóng cọc. 

- Chế tạo cọc nên tiến hành ở phạm vi hiện trường đóng cọc. Khi vận chuyển nên chọn đủ 

số lượng cần dùng. Xếp đống sao cho không ảnh hưởng đến việc di chuyển ở hiện 

trường và có biện pháp đề phòng hư hỏng. 

- Bố trí đóng cọc : Tuỳ theo số lượng, khoảng cách cọc, kích thước hố móng mà bố trí trình tự đóng cọc. 

Các sơ đồ bố trí đóng thường dùng : 

Sđ1 Đóng thành từng hàng Sđ2 Đóng cọc giữa dần ra xung quanh 

Sđ3 Đóng cọc bằng cách chia đoạn Sđ4 Đóng cọc xung quanh dần vào 

Phụ thuộc kích thước, số lượng, phạm vi nếu cần đóng. 

Sđ1 và Sđ4 thường dùng khi hố móng hình chữ nhật, kích thước 2 cạnh không 

khác nhau nhiều. 

Sđ3: Dùng khi móng dài hơn nhiều so với chiều rộng. 

Sđ2: Khi số lượng cọc nhiều, khoảng cách ngắn nếu đóng các cách trên sẽ bị dồn 

đất sang một phía hay vào giữa nền khó đóng đến tkế hay ảnh hưởng công trình lân 

cận. 

- Trong thiết kế tuỳ điều kiện cụ thể mà bố trí t/c thuận lợi nhất. 

d. Hạ cọc bằng xói nước: 

Hình 4-12.  Hạ cọc bằng xói nước 

1. Cọc; 2. Ống xói nước. 

Nguyên lý công tác: Hạ cọc bằng xói nước là dựa vào áp lực nước qua ống thép bố trí 

cạnh cọc  để xói làm cho  đất đầu mũi cọc bị bão hoà nước, trở lực ma sát giữa cọc và  đất 

giảm nhỏ. Dựa vào trọng lượng bản thân và lực x. kích cọc cắm sâu vào đất. 

- Thường sử dụng đ/v nền đất phù sa cát lẫn sỏi cuội, cát pha sét hay sét pha cát. - Các thiết bị thi công: 

. Máy bơm litâm hoặc pittông có khả năng tạo được áp lực 4 ~ 12 atm lưu lượng 600 ~ 

3500 l/phút. 

. ống dẫn cao áp và ống xói, ống xói có Φ38 ~ 100mm, đầu xói bằng 0,3 Φ, dài hơn cọc 

2 ~ 3m. 

Chú ý: 

+ ống xói bao giờ cũng phải sâu hơn mũi cọc 0,25 ~ 0,5m. 

+ Khi cọc cách cao trình TK 1 ~ 1,5m dùng búa đóng và ngừng xói để bảo đảm 

đất nền mũi cọc tốt không bị phá hoại. 

+ Không nên dùng nơi có công ngầm hay công trình đang sử dụng. 

+ Phải có biện pháp tháo nước tốt trong thi công để không ảnh hưởng đến công tác thi 

công. 

+ ống xói đặt ngoài nên bố trí > 2 ống để tránh nghiêng lệch. 

e. Đổ cọc tại chỗ: 

- Là sử dụng bêtông, vôi, cát, đất sét được đổ vào các lỗ tạo sẵn sau đó đầm chặt tạo thành 

1 hệ thống cọc nhằm tăng cường khả năng chịu lực và phòng thấm cho nền. 

- Các lỗ được tạo nên do thiết bị khoan hoặc đóng cọc rồi rút lên. Vật liệu dùng 

cọc cát, đất sét, bêtông v.v... tuỳ thuộc yêu cầu sử dụng. 

- Quá trình tạo lỗ chú ý các vấn đề sau đây : 

1. Bảo đảm khoan lỗ đúng độ sâu thiết kế, không xiên lệch. 

2. Sau khi tạo lỗ phải tiến hành đổ hay nhồi VL tạo cọc để tránh sạt lỡ lỗ khoan. 

3. Trường hợp lỗ sâu dùng ống thép làm cọc sau đó nhổ ống thép đến đâu thì nhồi 

ngay VL làm cọc đến đó. 

Thi công cọc khoan nhồi 

Thi công cọc nhồi bằng các thiết bị khoan khác nhau: khoan xoắn ruột gà, khoan 

xoay, khoan va đập, khoan rung, khoan xoay ấn, hút, khoan bằng tia nước có áp 

lực cao.... Các thiết bị khoan này có đường kính tới 2 m và chiều sâu tới 200 hay 

300 m, khi dùng nguyên lý va đập , các loại máy khoan ấn thủy lực cho phép khoan cả và tầng đất lẫn đá có độ bền cao. Sau khi chuẩn bị xong hố khoan người 

ta thả cốt thép và đổ bê tông. Trong quá trình khoan thì thành hố khoan được bảo 

vệ bằng dung dịch betonite ( tỉ trọng lớn hơn nước, khoảng 1,2). Qui trình thể hiện 

qua sơ đồ ở hình 4-28. 

Hình 4-28. Trình tự thi công cọc nhồi 

a) khoan lỗ; b) khoa\ét rộng chân lỗ; c) đặt giá đở; d) đặc ống và phiễu để rót vật 

liệu;  

e) rót vật liệu; g) rút ống, phiễu và giá đở; h) hoàn thành cọc   

   Hình 4-29. Lòng thép cọc khoan nhồi                   Hình 4-30. Máy khoan cọc nhồi 

kiểu quay:  

1. Máy cơ sở; 2. Trụ khoan; 3. Cáp nâng; 

4. Thanh ngang; 5. Cần khoan; 6. Cụm dẫn động; 7. Đầu cắt.          

4.8 -  Một số phương pháp đánh giá khả năng chịu tải của cọc 

            Tham khảo TCVN 189-190-1996 

1.       Thí nghiệm nén tĩnh 

        Điều khoản chung  

     Gồm cả hai trường hợp kéo và nén 

     Tiến hành tại địa điểm có địa chất tiêu biểu, trước thi công hay trong quá trình 

thi công. 

     Số lượng cọc thử 0.5 ( 1% số lượng cọc được thi công và không ít hơn 03 cây. 

     Việc quan sát thí nghiệm và đánh giá kết quả phải là cán bộ chuyên môn có 

nhiếu kinh nghiệm thực hiện.           Yêu cầu kỹ thuật công tác thử tải trọng tĩnh. 

     Vị trí cọc thử 

     Loại cọc được xử dụng 

     Kích thước cọc thử 

     Biện pháp thi công cọc 

     Phương pháp gia tải 

     Yêu cầu về sức chịu tải của hệ thông gia tải. 

     Chuyển vị lớn nhất đầu cọc dự kiến, phù hợp với hệ thống gia tải và hệ thống 

quan trắc. 

     Thời gian nghỉ của cọc sau khi thi công và hai lần gia tải. 

     Các yêu cầu khác 

        Hệ thống gia tải 

      Hệ thống gia tải cọc cần thiết kế với tải trọng không nhỏ hơn tải trọng lớn nhất 

dự kiến. 

      Nếu dùng neo đất để hình thành hệ thống gia tải cọc, cánh neo cách ít nhất 5 lần 

đường kính cọc kể từ mặt bên cọc. 

        Khả năng đáp ứng chuyển dịch lớn nhất của đầu cọc. 

      Chuyển dịch trên thông thường lấy khoảng 15% chiều dài cọc cộng với biến 

dạng đàn hối cọc cộng chuyển vị cho phép của hệ thống gia tải (thiết bị đo với độ 

chính xác 0.1 mm). 

      Chuyển vị cho phép của hệ gia tải: 25 mm đối với cọc neo, 100mm khi dùng hệ 

dầm chất tải. 

      Có khả năng gia tải và giảm tải trong khoảng 10 (25 kN. 

      Có khả năng gia tải tối thiểu là 6 giờ. 

        Qui trình thí nghiệm       Thời gian nghỉ giữa thi công và thử cọc phải thoả: Cường độ vật liệu khi gia cố 

đầu cọc phải chịu được cường độ gia tải mà không phá hoại; Thời gia nghỉ từ khi 

thi công đến lúc gia tải đối với đất dính, bụi là 7 ngày và có khi lên đến 4 tuần. 

        Qui trình gia tải 

      Cọc được nén theo từng cấp, tính tăng của tải trọng thiết kế. Tải trọng được tăng 

lên cấp mới nếu sau 1 giờ quan trắc độ lún của cọc nhỏ hơn 0.20 mm và giảm dần 

sau mỗi lần đọc trong thời gian trên. 

      Tùy theo yêu cầu thiết kế, cọc có thể gia tải đều 200% tải trọng thiết kế. Thời 

gian ở cấp 100%, 150% và 200% có thể kéo dài hơn 6giờ đến 12 hay 24 giờ. 

      Tại cấp tải 100% được giữ tải 6 giờ có thể giảm tải về 0% để quan trắc độ lún 

đàn hồi và độ lún dư tương ứng với cấp tải trọng thiết kế. 

      Ghi chép cẩn thận trong khi đọc thí nghiệm và các hiện tượng lạ. Nếu có thể 

họp các thành viên trong nhóm để đưa ra giải pháp hợp lý cho từng hiện tượng lạ. 

      Kết luận về kết quả thử tải. 

Sức chịu tải cho phép của cọc có thể rút ra từ thí nghiệm này: 

+ Tải trọng tương ứng với chuyển vị đầu cọc là 8 mm chia cho hệ số 1.25. 

+ Tải trọng tương ứng với chuyển vị đầu cọc 10% chiều rộng cọc, hoặc tải trọng 

lớn nhất đạt được trong thí nghiệm chia cho hệ số an toàn là 2.  

Bảng 4-3. Bảng thời gian tác dụng các cấp tải trọng 

% tải trọng thiết kế Thời gian giữ tải tối thiểu 

25 

50 

75 

100 

75 

50 

25 

1h 

1h 

1h 

1h 

10 phút 

10 phút 

10 phút 0 

100 

125 

150 

125 

100 

75 

50 

25 

0 

10 phút 

6 h 

1h 

6h 

10 phút 

10 phút 

10 phút 

10 phút 

10 phút 

1h 

            Thí nghiệm nén tĩnh nên tiến hành trước khi thiết kế móng để không thay 

đổi các thông số của móng cọc nhiều, làm ảnh hưởng đến giá thành công trình và 

có thời gian giải quyết các sự cố nếu có tránh hiện tượng phải dừng tiến độ thi 

công hàng tháng để giải quyết vấn đề này. 

2.       Các phương pháp khác 

Hiện nay, để phục vụ cho việc thiết kế móng cọc bê tông cốt thép tốt hơn thì thí 

nghiệm xuyên tĩnh hiện trường kết hợp với số liệu địa chất cung cấp từ khoan lấy 

mẫu. Khi xuyên tĩnh chúng ta có được sức chịu mũi và ma sát của mỗi 0.2 m chiều 

sâu, một vài trường hợp số liệu cung cấp mịn hơn nhờ sự phát triển của các thiết bị 

đo kỹ thuật số.   

Chú ý: 

1. Thời gian đóng cọc thường ngắn, thời gian định vị, dịch chuyển thiết bị lâu. Nên 

qt thiết kế phải xét tỉ mỉ, chu đáo về trình tự đóng cọc, biện pháp dịch chuyển thiết bị, 

bố trí hiện trường khoa học tránh thời gian dịch chuyển, chờ đợi. 2. Tránh cọc bị nghiêng lệch hay hư hỏng lúc đầu nên đóng nhẹ sau mạnh dần đến 

khi đạt độ sâu thiết kế. 

3. Xét tới tác dụng ép dầu của nền đất nên đóng cọc sau có thể ngắn hơn 

cọc trước,  đ/v cọc cừ nên bố trí phía lồi theo hướng đóng để nâng cao tốc độ 

đóng và tăng cường sự kết hợp giữa các cọc. 

4. Các biện pháp nâng cao tốc độc đóng cọc : 

- Đóng đồng thời 2 hay nhiều cọc trở lên. 

- Nếu dùng cần trục nên bố trí 2 bộ, 1 bộ đóng, 1 bộ dựng và đvị cọc. 

- Dùng mũ để bảo vệ mũi và đầu cọc để tránh hư hỏng trong quá trình thi công. 

5. Nếu đóng dọc đứng và xiên thì đóng cọc xiên trước, cọc đứng sau. 

6. Nhổ cọc: Thường nhổ cọc trong quá trình thi công do cọc bị nghiêng, lệch hay 

nhổ cọc tạm thời sau khi công trình hoàn thành, thiết bị thường dùng: Đòn bẩy, kích, 

các thiết bị kẹp chặt v.v... 

Thi công ván cừ 

Hình: 4-16. Các loại móc nối của ván cừ thép 

Cọc dẫn 

Cọc cừ  Cọc cừ  

Hình 4-17. Các dạng lắp ghép ván cừ 

         Ván cừ thường đóng bằng búa rung động.  

         Ván cừ dùng làm tường phẳng, đê quay. 

   Hình 4-18. Các bước thi công ván cừ thép quay thành vòng kín 

  Hình 1-19. Các cách bố trí mối nối trong thi công ván cừ thép quay  

Hình 4-21. Thi công ván cừ thép bằng cơ 

giới 

Hình 4-22. Thi công ván cừ thép bán 

cơ giới 

Thi công cọc ống thép 

Trong những năm gần đây ở nước ta có nhu cầu xây dựng cầu và các công trình 

nhà cao tầng thì việc sử dụng cọc nhồi trở nên phổ biến. Ưu điểm của cọc nhồi là 

thi công tại chổ không phải vận chuyển, cọc có tiết diện lớn và chịu được tải trọng 

lớn. Cọc dùng ống bằng kim loại đường kính tới 50 cm và dài khoảng 20-30 m đóng 

vào nền tạo thành cọc, sau đó rót vật kiệu tạo cọc. Trình tự thi công được thể hiện 

trong hình 4-18.)  

Hình 4-20. a) Trình tự thi công cọc hồi bằng ống kim loại: 

I. chuẩn bị ống và đế cọc; II,III. Đóng cọc và đế cọc vào trong đất: 1. Búa; 2. Ôúng 

dẫn hướng búa; 3. Ôúng kim loại và đế cọc; IV. Rút ống kim loại  đổ vật liệu và 

đầm chặt;  

V. cọc nhồi sau khi rút ống kim koại lên;  

b) cấu tạo cọc nhồi: 1. Đế cọc;2. Bê tông; 3. Cất thép 

Thi công cọc ống bê tông cốt thép 

Đúc cọc ống bê tông cốt thép thường có hai cách: phương pháp ly tâm  

trong các nhà máy công nghiệp, ghép cốp pha và đúc bình thường như thi công bê 

tông toàn khối. 

            Nếu đúc cọc ống toàn khối dài 8-15m thì nên đúc nằm. Ván khuôn trong và 

ngoài là những tấm ván đóng vào những vòng đai chế tạo sẵn theo kích thước của 

cọc. Riêng các vòng đai ngoài thì lúc đầu chỉ đóng ván ở phần dưới, sau này đổ bê tông mới đóng dần lên trên. Ngoài ra ván khuôn trong và ngoài còn liên kết với 

nhau bằng các thanh thép và dây chằn. 

            Một phần cốt thép đặt vào phần dưới ván khuôn ngoài trước khi lắp ván 

khuôn trụ trong, còn một phần cốt thép đặt lên ván khuôn trong sau khi đặt ván 

khuôn đó vào vị trí. Giữa ván khuôn trong và ván khuôn ngoài có đặt những viên 

bê tông để đảm bảo lớp bảo vệ bên ngoài. 

            Đổ bê tông theo từng lớp ngang chạy dọc theo ống trụ. Bê tông đổ lên cao 

bao nhiêu thì lắp ván khuôn ngoài lên bấy nhiêu để tạo điều kiện cho việc đầm.  

            Hấp cọc ống bằng cách cho hơi nước vào trong lòng ống, hai đầu đậy chặt 

bằng ván gỗ. Đợt hấp đầu tiên trong 8 giờ, đợt thứ hai tiến hành sau khi dỡ ván 

khuôn trong vòng 6 giờ. Cường độ bê tông sau khi hấp bằng hơi nước đạt tới 85- 

95% cường độ thiết kế. 

    Hình 4-21. Ván khuôn đúc đứng đoạn cọc ống         Hình 4-22. Ván khuôn nằm 

đoạn cọc ống 

Tại các nhà máy bê tông đúc sẵn các cọc ống chế tạo theo phương pháp ly tâm. 

Khuôn gồm hai nữa hình trụ, hai đầu có mặt bích với những lỗ để các thanh thép 

xuyên qua, nhằm cố định các thanh thép. Nếu thép được kéo trước (tiền áp) thì các 

đầu thép được cố định vào hai mặt bích cùng với kích thủy lực. Toàn bộ hình trụ, bê tông và khung thép đặt lên trên các ống lăn. Bê tông đựơc nén chặt do lực ly 

tâm. Sau đó dem hấp hơi nước. 

Hình 4-23. Đúc cọc ống theo phương pháp ly tâm 

1. động cơ; 2. Bộ phận giảm tốc; 3. ống lăn dẫn động; 4. khuôn cọc ống bằng thép 

Hình 4-24. Lòng thép cọc ống đúc ly tâm, cầu Quang Trung - Cần Thơ 

Hình 4-25. Thi công hạ cọc ống dưới nước 

1. Cầu phao; 2. Khung định vị; 3. Cần trục cổng  

Hình 4-26. Xà lan đóng cọc cảng Mekong GAS, Trà Nóc 

Hình 4-27. Thi công hạ cọc ống trên cạn. 

a) chế tạo đoạn cọc ống; b) hạ cọc ống; c) đổ bê tông lấp cọc ống. 1. Ván khuôn 

cọc; 2. Cần trục bánh xích; 3. Cần trục cổng; 4. Dàn giáo định vị; 5. Đoạn cọc ống 

đã hạ; 6. Máy chấn động; 7. Ôúng hút thủy lực; 8. Ôúng đổ bê tông; 9. Nút bê tông 

đổ trong nước ngầm PHẠM VI ỨNG DỤNG CỦA CÁC BIỆN PHÁP: 

1.        Xử lý nền bằng cọc tre và cọc cừ tràm: xử lý nơi nền đất yếu có chiều sâu nhỏ. 

2.        Chất tải nén trước (gia tải trước): dùng để xử lý lớp đất yếu, có thể sử dụng đơn 

độc hoặc có thể kết hợp với thoát nước cố kết, sử dụng liên hợp một cách phức hợp. 

3.        Tầng đệm cát: sử dụng nhiều ở lớp mặt nền đất yếu, thường kết hợp với thoát nước 

theo chiều thẳng đứng. 

4.        Gia cố nền đường: dùng cho các dạng đất yếu để nâng cao độ ổn định, giảm bớt 

biến dạng không đều. 

5.        Bệ phản áp: dùng để tăng độ ổn định và chống trượt lở công trình. 

6.        Gia cố nền đường bằng chất vô cơ (vôi, sợi tổng hợp): sử dụng khi hàm lượng 

nước lớn, cường độ chịu cắt thấp. 

7.        Nền đường chất dẻo (sử dụng bọt khí FPS gia cố nền đất, trọng lượng FPS ở đất là 

1/50 ÷ 1/100): làm giảm tải trọng nền đường, giảm độ lún thích hợp lớp đất có hàm lượng 

nước lớn, lớp đất yếu có độ dày lớn. 

8.        Nền đường gia cố bằng hoá chất: khi phun hoá chất, nước và bọt khí qua hỗn hợp 

trộn xong hình thành vật liệu sợi, trọng lượng có thể đạt 1/4 trọng lượng đất, thích hợp với 

lớp đất có hàm lượng nước lớn, độ dày đất yếu lớn. 

9.        Thay thế lớp đất yếu: dùng xử lý tầng nông, dùng ở lớp đất mỏng, độ dày không 

lớn và thuộc đất bùn. 

10.     Bấc thấm, giếng bao cát: sử dụng xử lý lớp bùn đất, bùn sét, độ sâu xử lý không 

vượt quá 25m. 

11.      Cột cát, giếng cát, cọc đá dăm: sử dụng ở lớp bùn, bùn đất sét, nhưng dễ sản sinh 

co ngót. 

12.      Dự ép chân không: sử dụng với bùn đất, nền móng thuộc lớp bùn đất dính. 

13.      Chân không - chất tải dự ép liên hợp: liên kết chân không và chất tải dự ép sử dụng 

với đoạn đường đắp cao và đường đầu cầu, sử dụng chân không chất tải dự ép nên sử 

dụng trong nền móng có bố trí giếng cát hoặc bấc thấm và bản thoát nước, ép chân không 

có độ chân không nhỏ hơn 70 Kpa. 

14.      Ép cọc bê tông: sử dụng trường hợp không thoát nước, chống cắt lớn hơn 10 Kpa. 

15.      Hạ cọc bằng chấn động: sử dụng không thoát nước, cường độ chống cắt lớn hơn 15 

Kpa. 

16.      Cọc xi mămg (cọc xi măng - đất): bao gồm cọc phun vữa xi măng sử dụng để gia 

cố nền đất yếu có cường độ chống cắt không nhỏ hơn 10 Kpa, sử dụng cọc phun bột xi 

măng (khô hoặc ướt) để gia cố nền đất yếu có độ sâu không vượt quá 15m. 

17.      Cọc CFG (cọc bê tông có lẫn bột than): thích hợp với lớp đất có cường độ chịu tải 

lớn hơn 50 Kpa. 18.      Cọc cứng: thích hợp với khu vực đất yếu ở độ sâu lớn hơn nền đường cũ được mở 

rộng. 

19.      Tường cách ly: thông thường chỉ sử dụng với nền đường cũ được cải tạo mở rộng. 

20.      Làm ngăn cách và hạ mực nước ngầm: nền đá nứt nẻ, đường miền núi. 

21.      Làm công trình : cầu cạn … 

 5.4. Xử lý nền bằng nổ mìn ép. 

5.4.1. khái niệm : 

- Nội dung phương pháp: Người ta khoan lỗ, bố trí các lỗ mìn dài trong phạm vi nền 

cần gia cố dạng hình tam giác đều. Sau khi nổ mìn tạo thành những giếng có thành vách 

tương đối chặt → lấp cát và đầm chặt. 

- Ưu điểm: . Thi công đơn giản, ít tốn vật liệu nhân công, thi công nhanh. 

. Nền đất nhanh đạt độ bền vững cao. 

Đây là phương pháp mới nhưng có hiệu quả tốt về kinh tế và kỹ thuật. 

5.4.2. Tính toán lượng thuốc nổ phá: 

- Có nhiều công thức thực nghiệm tính toán lượng thuốc nổ phá tạo giếng dựa vào 

nguyên lý đồng dạng thể tích giếng và thể tích khối thuốc. 

Theo P.L.Xavit: 

r = Kn .Q1/2

hay Q = Kn . r

2 

Trong đó: r  : bán kính giếng. 

 Kn: Chỉ tiêu thuốc nổ cho 1 đ/c thể tích đất, tra bảng K = [0,198 ~ 0,355]. 

 Q : Khối lượng thuốc nô. 

Công thức trên chưa phản ánh từng loại thuốc nổ nên người ta hệ số hiệu chỉnh α.  

Q = α . K'n r

2 

Trong đó: Q: Lượng thuốc nổ trên 1m quả mìn. 

 K: Hệ số phụ thuộc đặc trưng của chất nổ tra bảng sau. 

α: Hệ số phụ thuộc đặc trưng cơ lý của đất. 

α = 0,7 ~ 1,5: Dùng với đất dính từ trạng thái chảy → dẻo chảy. 

α = 1,5 ~ 2,5: Dùng với đất dính dẻo mềm. 

Loại thuốc 

nổ 

K'n 

(KG/m3) 

Ammit 62% 1,0 

Ammit 6% 1,17 

Ammit B3% 1,20 

Ammit 9% 1,40 

Chú ý: Thực tiễn thi công trước khi tiến hành xử lý nền người ta tiến hành nổ thử để 

xác định tích số K'n .α  thích hợp sau đó mới sử dụng đồng loạt. 

5.4.3. Một số chú ý trong thi công: 

- Các lỗ khoan bố trí hình tam giác đều. Khi cho nổ phá tạo giếng phải nổ đồng thời. 

k/n: khoảng cách các trục giếng > 6 bán kính giếng, h ≥ 4r, r < 0,5m. 

- Khi nổ mìn trong đất bão hoà nước hay đất có nhiều hạt cát thì khó đạt kết quả tốt 

vì áp lực nó làm sập vách giếng nên người ta xử lý bằng cách sau.  

Sau khi tạo lỗ mìn và mắc xong chuẩn bị cho nổ người ta đặt 1 thùng tròn có chân 

chống sau đó đổ cát vào  đủ lượng cát cần thiết sau khi nổ phá do trọng lượng bản thân và 

sóng nổ. Cát sẽ chuồi xuống giữ cho vách không sập san đổ thêm cát đầm chặt. 

- Khi nổ nâng không cần thùng chứa cát mà chỉ cần  đổ cát lên  đống mìn. Chú ý 

tránh tạo phểu nổ người ta chôn quả mìn sâu ≥ (0,4 ~ 0,6) r giếng. 

- Phải bảo đảm an toàn tuyệt đối trong suốt quá trình thi công nổ phá đặc biệt là 

khâu vận chuyển nạp. Muốn vậy phải thao tác đúng kỹ thuật và qui phạm khi nổ phá. 

5.5. Xử lý nền bằng phương pháp hoá lý. 

5.5.1. Khái niệm về phương pháp xử lý nền hoá lý: 

- Khi xây dựng các công trình chịu tải trọng trên nền đất cát ở trạng thái rời, đất có 

lỗ rỗng lớn cuội sỏi hay đá nứt nẻ v.v... thì phải sử dụng biện pháp Hoá Lý để xử lý. 

- Nội dung phương pháp: Phụt vữa vào nền 1 loại dung dịch keo kết như vữa ciment 

thuỷ tinh lỏng tạo những chất liên kết gắn chặt các hạt đất với nhau. 

- Mục đích: Tăng khả năng chịu tải của nền (phụt vữa cố kết), chống thấm (phụt vữa 

chống thấm), chống xói ngầm (hợp 2 phương pháp trên). 

- Xử lý bằng hoá lý bao gồm: Phụt vữa ciment, silicat hoá, nhựa tổng hợp, nhựa 

bitum, điện thấm, điện hoá học, điện silicat hoá và phương pháp nhiệt v.v... 

- Ưu điểm của phương pháp hoá lý: 

. Làm tăng khả năng chịu lực của nền, bảo đảm nền ổn định khi ct có tải trọng 

ngang lớn. 

. Tạo nguồn chống thấm dưới nền công trình. 

. Gia cường mặt tiếp giáp giữa nền và móng để chống thấm, chống trượt. ở nước 

ta xử lý nền bằng phương pháp hoá lý hiện nay ứng dụng rộng rãi là phương 

pháp phụt vữa ciment vì vừa thoả mãn yêu cầu cố kết, vừa thoả mãn yêu cầu 

phòng thấm. Các phương pháp khác do điều kiện thi công và khả năng kinh tế 

chưa cho phép nên hạn chế. 

ở đây ta nghiên cứu 2 phương pháp phụt vữa ciment và ciment đất sét. 

5.5.2. Phụt vữa ciment để xử lý nền. 

a. Chọn loại ciment và vật liệu pha trộn:  

- Ximăng dùng cho công tác phụt vữa cần các yêu cầu sau đây: 

. Ximăng Pooclăng có số hiệu M 300 trở lên, ct cột nước cao M ≥ 400 

. Hạt phải nhỏ để vữa đi sâu vào các khe nứt, phạm vi ảnh hưởng phụt vữa lớn, 

thời gian ninh kết lan dần lâu. 

Qui định khối lượng ciment lọt qua sàng 90 (4900 lỗ/cm2) không nhỏ hơn 90% khối 

lượng ximăng cần dùng. 

. Ciment phải được bảo quản trong điều kiện khô ráo, tránh vón cục, ẩm ướt, thời 

gian ninh kết ban đầu > thời gian trộn + phụt vữa tới khe nứt. 

. Trường hợp lượng mất nước đơn vị lớn lưu tốc nước ngầm vượt quá 80m/nđêm 

phải dùng loại ciment  đông kết nhanh  để tránh tiêu hao ciment hay pha trộn 

CaCl2  để đông kết nhanh với tỉ lệ 4 - 7% khối lượng ciment. 

. Khi gặp môi trường xâm thực lớn dùng ximăng Sulphat hay Ciment Aluminium 

(giá đắt). 

Chú ý: 

- Khi dùng phụ gia CaCl2 tác dụng mạnh khoảng 15 - 20oC nên phụt vào mùa hè ít 

tác dụng. 

- Khi N/X >7 không nền dùng vì nó làm giảm Rxmăng. 

- Để tiết kiệm ciment có thể trộn thêm cát nghiền, bụi xỉ than cát thiên nhiên, đất sét 

lượng trộn ≤ 100% khối lượng ciment (thường 50%) độ nhỏ tốt nhất = ciment để tránh 

phân tầng. 

- Để tăng tính lưu động của vữa đạt hiệu quả phụt nên trộn thêm các phụ gia hoạt tính 

như chất hoá dẻo, thuỷ tinh lỏng. 

b. Chọn tỉ lệ  N/X 

- Hiệu quả công tác phụt vữa chịu tác động rất nhiều ở nồng độ vữa loãng hay đặc 

nếu đặc vữa đi không xa do kém lưu động ngược lại lãng phí, R ↓ 

- Quá trình phụt vữa nồng độ vữa thay đổi theo nguyên tắc từ loãng → đặc dần lần 

lượt cụ thể như sau: 

Lượng mất nước đơn vị q 

(l/phút) 

0,005 - 

0,09 

0,09 - 

0,2 

0,2 - 

0,5 

0,5 - 1 1 - 5 > 5 

N/X 12 - 8 8 - 6 6 - 5 5 - 3 3 - 1  1 - 0,4 

c. Chọn thiết bị phụt vữa: 

Chọn thiết bị phụt vữa dựa vào những nguyên tắc sau đây: 

- Máy bơm phải bảo đảm cung cấp 1 áp lực > 1,5 áp lực phụt vữa lớn nhất mà thiết 

kế qui định, bảo đảm phụt vữa liên tục. 

- Tốt nhất là chọn đ/c điện trường hợp thiếu có thể chọn động cơ Điêden loại 6-12 

mã lực. 

- ống dẫn vữa phải chịu ít nhất 1,5 áp lực phụt vữa thiết kế. - Các thiết bị phụt vữa phải có số lượng dự trữ và bố trí sẵn để tránh sự phụt gián 

đoạn vì có thể xảy ra sự cố. 

Hình ảnh máy bơm vữa bê tông 

d. Trình tự thi công phụt vữa: 

Quá trình công nghệ : 

Xác định vị trí, độ sâu, khoảng cách, phương các lỗ khoan → khoan lỗ → xói rửa lỗ 

khoan, khe nứt → ép nước thí nghiệm → tính toán áp lực phụt vữa → phụt vữa thí 

nghiệm → quyết định cuối cùng. 

α. Xác định vị trí, độ sâu, khoảng cách, phương các lỗ khoan: 

- Vị trí, độ sâu, phương, khoảng cách các lỗ khoan được xác định từ các bản vẽ thiết 

kế khi t/c căn cứ vào thiết kế và yêu cầu cụ thể ép nước thí nghiệm, phụt vữa thí nghiệm 

để bổ sung đi đến quyết định cuối cùng. 

- Đối với phụt vữa cố kết: Độ sâu, khoảng cách các lỗ khoan phụ thuộc điều kiện địa 

chất, yêu cầu của ct thuỷ công, thường độ sâu 6-8m khoảng cách 2-6m hay dùng phương 

pháp khoan phụt mau dần. Phương lỗ khoan thẳng hay nghiêng với yêu cầu qua nhiều 

khe nứt. câc lỗ bố trí hàng hay so le. 

- Đối với phụt phòng thấm thường bố trí sát mép thượng lưu ct kết hợp với bộ phận 

phòng thấm của ct độ sâu f (yêu cầu phòng thấm và cột nước tác dụng trước ct). 

- Trước khi khoan phải xác định được vị trí lỗ khoan trên thực tế, đánh dấu bằng các 

cọc mốc ghi ký hiệu. 

β. Khoan lỗ: 

- Lỗ khoan khi khoan lỗ phải bảo đảm yêu cầu của thiết kế "Φ, h, a, i". 

- Tốt nhất nên chọn Φ50 ~ 100mm. Vì khoan nhanh, phí tổn ít, lưu tốc phụt lớn, 

tránh hiện tượng lắng đọng vữa. 

- Khi lỗ khoan sâu > 15m dùng đ/k lỗ khoan lớn. 

γ. Xói rửa lỗ khoan: 

- Quá trình khoan bột, bụi đá phun ra ngoài nhưng vẫn còn bột đá nhỏ bám vào 

thành, đáy lỗ khoan, khe nứt nên phải rửa để tăng hiệu quả phụt vữa. - Nếu lỗ khoan nông: Đặt ống xói và ống thoát vào lỗ khoan và ép nước để xói. 

- Nếu lỗ khoan sâu: dùng biện pháp ép, xói một cách luân phiên để xói rửa. 

- Thời gian xói thường 2 ~ 4h xói đến khi không vẩn đục nữa thì thôi. 

- Trường hợp vết nứt xuyên qua nhiều lỗ khoan bố trí xói thoát như hình vẽ. 

- Áp lực xói thường 70 ~ 80% áp lực thiết kế tránh phát triển khe nứt. 

λ. Ép nước thí nghiệm: 

- Mục đích ép nước thí nghiệm là để đo độ thẩm thấu của nền đá qua đó xác định 

được lượng mất nước  đ.vị làm cơ sở thiết kế qui  định chiều sâu lỗ khoan, lượng ximăng, 

bố trí lỗ khoan. 

- Lượng mất nước đ.vị xác định bằng biểu thức: 

L H

Q q

.

=

Trong đó: 

q  lượng mất nước đ.vị ứng với 1m cột nước và 1m lỗ khoan trong thời gian 1 phút.  

Q lưu lượng nước bơm l/s. 

L  chiều dài lỗ khoan. 

H  cột nước áp lực tổng cộng. 

- Áp lực ép nước thí nghiệm dùng từ nhỏ → lớn thường dùng 10-5 - 3.10-5 N/m2 khi 

áp lực đã ổn định cứ 3 ~ 5 ph xác định q một lần nếu 30 phút q thay đổi nhỏ thì 

ngừng thí nghiệm. Cách 5 - 10 phút thì ngược lại nếu thấy q sai khác < 20% lượng 

mất nước đợt trước thì có thể thôi thí nghiệm. Khi ép nước thí nghiệm nên tiến hành 

sâu 5m thích hợp. 

- Đối với lỗ khoan nông không nhất thiết phải ép nước thí nghiệm mà chỉ cần xói rửa 

lỗ khoan và khe nứt. 

- Đối với lỗ khoan sâu thường bố trí 3 trị áp lực từ nhỏ → lớn để thí nghiệm trong 

mỗi trị đọc liền 3 lần. Khi lượng mất nước không sai số quá 10% thì có thể thay 

đổi trị số khác. 

- Trường hợp chưa xây dựng công trình (không có áp trọng) cần chú ý nơi thoát 

nước ra dùng VL nhét kín khe nứt  đó. Nếu quá nhiều, linh tinh thì  đổ lên trên 1 lớp 

bêtông hay XM cát độ dày căn cứ áp lực cho phép để xác định. 

ϕ. Tính toán áp lực phụt vữa: 

- Áp lực phụt vữa dùng cho thi công khoan phụt càng lớn càng tốt với 1 nguyên tắc 

chủ đạo là không phá hoại kết cấu tầng đá và lớp bêtông bên trên. 

Khí nén 

Nước Nước áp lực

Thoát

Nước 

Khe nứt

Bố trí nhiều lỗ khoan để rửa các khe nứtÁp lực phụt vữa (P) lớn nhất cho phép được xác định bằng biểu thức sau : 

' '. '. .

10

1

. . .

10

1

h K h K P γ γ + =

Trong đó: 

γ, γ': Khối lượng riêng của đá, bêtông (tầng phản áp hay ctrình) J/m3. 

h,h': bề dày phần bêtông, phần đá nền (m). 

K   : Hệ số biểu thị sự dính kết của đá thường m = 2 ~ 3. 

K'  : Hệ số biểu thị sự dính kết của bêtông hay đá xây với mặt nền thường 1~ 2. 

θ. Phụt vữa: 

* Các phương pháp phụt vữa : 

-          Căn cứ sự vận động của vữa khi phụt có 2 phương pháp. 

* Phụt vữa một chiều: 

Là trong quá trình phụt thì vữa chỉ đi 1 mạch từ máy trộn qua hệ thống máy bơm  →  ống 

dẫn  → tới khe nứt. 

Ưu điểm: Thiết bị đơn giản thao tác dễ dàng. 

Nhược điểm: Lưu tốc phụt vữa nhỏ. 

Vữa dễ bị lắng đọng làm cho hệ thống đó bị tắc. 

Phạm vi ứng dụng: Dùng cho lỗ khoan nông, nền khe nứt lớn, lượng ăn vữa lớn. 

* Phụt vữa tuần hoàn: 

Là trong quá trình làm việc một phần vữa đi vào khe nứt, một phần khác vữa theo 

ống dẫn về lại thùng trộn. 

Ưu điểm: -  Bảo đảm được tính lưu động của vữa trong quá trình phụt. 

- Chất lượng vữa cao, tránh được vữa lắng 

đọng. Nhược điểm: Thiết bị phụt phức tạp. 

Van 

Máy bơm vữa  Thùng vữa 

Ống dẫn vữa về 

Máy bơm vữa 

Thùng trộn 

Ống dẫn 

vữa đi 

Lỗ khoan Phạm vi ứng dụng: Dùng cho lỗ khoan sâu, nền nứt nẻ nhỏ. 

* Căn cứ vào trình tự phụt vữa: Có 4 phương pháp. 

1. Phụt vữa 1 lần: 

Là tiến hành khoan hết toàn bộ chiều sâu lỗ khoan sau đó phụt vữa toàn bộ chiều sâu 

Phạm vi ứng dụng: 

. Thích hợp với lỗ khoan không sâu lắm 10 ~ 15m. 

. Nền đá rạn nứt ít. Lượng mất nước đơn vị nhỏ. 

Nhược: Không thể tuỳ theo tính chất từng lớp đất đá mà dùng áp lực phụt vữa thích 

hợp nên hiệu quả chất lượng phụt không cao. 

Ưu điểm:  . Quá trình phụt vữa thao tác đơn giản dễ dàng. 

    . Tốc độ thi công nhanh. 

2. Phụt vữa từng đoạn từ trên xuống: 

- Tiến hành khoan sâu 2,5 ~ 5m sau đó xói rửa ép nước thí nghiệm rồi tiến hành 

phụt vữa. Sau khi phụt 2 ~ 3h cần rửa sạch lỗ nếu không vữa đông cứng đoạn sau khoan 

sẽ khó khăn. 

- Sau khi đoạn trên đông kết đạt đến RTK ta khoan tiếp đoạn sau → xói rửa → ép 

nước → phụt vữa. Cứ thế đến DTK. 

Ưu điểm: Quá trình phụt từ trên xuống nền ~ đoạn sau có thể dùng áp lực lớn hơn 

tránh được hiện tượng vữa trồi lên nên chất lượng cao. 

Nhược điểm: Thi công chậm chạp, giá thành cao, khó thi công. 

3. Phụt vữa từ dưới lên: 

- Tiến hành khoan lỗ đến độ sâu thiết kế sau đó chia thành từng đoạn và phụt vữa từ dưới 

lên. 

- Ưu điểm: Thi công đơn giản, nhanh chóng. 

- Nhược điểm: Áp lực phụt vữa nhỏ, nê hiệu quả phụt kém. Với nền nứt nẻ nhiều vữa dễ bị 

trồi, thành lỗ khoan sập nên chỉ dùng ở nền tương đối rắn chắc, ít nứt nẻ. 

4. Phương pháp phụt vữa hỗn hợp: Tiến hành phụt vữa từ trên xuống và dưới lên. 

Phạm vi ứng dụng: Thường dùng thi công lỗ khoan sâu. ở trên bị nứt nẻ nhiều ở 

dưới nền tương đối rắn chắc. 

Ưu điểm: Khắc phục được nhược điểm 2 phương pháp trên. 

ε. Một số chú ý trong quá trình thi công và kinh nghiệm trong quá trình t/c phụt 

vữa: 

- Phụt vữa phải được tiến hành liên tục, bởi vì khi ngừng lượng  ăn vữa ↓ có lúc 

không ăn vữa nữa. Nếu bắt buộc ngừng thì cố gắng thời gian ngừng bé nhất. Khi phụt nếu 

lượng ăn vữa ↓ thì thay đổi nồng độ loãng hơn sau mới tăng dần. Nếu ngừng lâu thì phải 

ép nước xói rửa rồi mới phụt tiếp. 

- Khi phụt lượng ăn vữa đột ngột ↓ hay ngừng hẳn mà áp lực phụt vẫn tăng thì cần 

phụt thử nước. Nếu nước không tiêu thì phải kiểm tra hệ thống  ống dẫn. Nếu lượng  ăn 

vữa tăng nhanh, áp lực phụt ↓ đột ngột thì sử dụng biện pháp sau. . Vữa chảy quá lỗ khoan khác thì phụt 2 ~ 3 lỗ 1 lần. 

. Nếu vữa trồi xử lý như ép nước t/n. 

. Nếu vữa không tròi, không sang hố khoan ≠ chứng tỏ nền có khe nứt → xử lý bằng 

cách tăng nồng độ bằng cách giảm N/X (hay trộn thêm cát, bột đá v. v...) giảm áp lực 

phụt vữa 1 cách thích đáng. 

- Các khâu công tác chuẩn bị chu đáo, tỉ mỉ như thiết bị, vật liệu, điện, nước, v.v... 

Quá trình phụt phải kiểm tra kịp thời những vấn đề xảy ra sau khi phụt phải rửa các thiết 

bị sạch sẽ. 

- Phụt lỗ khoan xong sau 5 -6 h phải lấp vữa theo tỉ lệ. 

N : X : C = 2,5 : 1 : 2 

Sau 28 ngày có thể khoan, ép nước thí nghiệm để kiểm tra chất lượng. 

- Một số kinh nghiệm trong quá trình phụt vữa. 

+ Nếu áp lực không đổi, lượng ăn vữa giảm đều hay áp lực tăng dần mà lượng ăn vữa 

không đổi thì tiếp tục phụt mà không tăng nồng độ. 

+ Với nồng độ không đổi, áp lực phụt không đổi, thời gian phụt > 20 phút lượng ăn 

vữa > 10 l/ph thì thay đổi nồng độ vữa lên 1 cấp. 

+ Áp lực phụt bắt đầu phải lớn hơn áp lực nước tĩnh của đoạn phụt từ 0,5 ~ 1 at mỗi 

lần sau tăng 0,5 at. Chỉ được tăng khi lượng ăn vữa giảm còn 50 l/h hay lúc thay đổi nồng 

độ. 

+ Công tác phụt tiến hành liên tục cho đến khi  đạt nồng độ và áp lực phụt thiết kế 

mà lượng ăn vữa bằng 0 hay < 0,4 l/ph cần kéo dài 20 phút nữa thì kết thúc. 

5.5.3. Phụt vữa ciment đất sét xử lý nền: 

a. Khái niệm: 

- Phụt vữa ciment đất sét là 1 phương pháp mới được dùng để xử lý phòng thấm cho 

các nền công trình cát sỏi có  15 10

15

15

÷ >

d

D    

- Yêu cầu chất lượng của vữa : 

Đất sét phải mịn giống như ximăng (lọt qua sàng 90 4900 lỗ/đạt > 90% về trọng 

lượng) đất được sản xuất tại chỗ hay ở các mỏ đất sét theo 2 phương pháp. 

Gia công sấy khô :Đất sét sấy rồi nghiền nhỏ đóng bao chuyển đến nơi dùng. 

Gia công  ướt :Cho  đất vào máy trộn  ướt thành vữa sau qua hệ thống sàng lọc 

chuyển thành vữa loại bỏ tạp chất và hạt thô sau cho vào bể chứa. Khi sử dụng tuỳ yêu 

cầu thực tế để điều chế cho phù hợp với loại vữa cần dùng. 

b. Xác định tỉ lệ giữa ciment và đất sét: 

- Cường độ vữa XM: Đất sét phụ thuộc tỉ lệ X : ĐS. Do đó căn cứ vào yêu cầu cường độ 

thiết kế mà tiến hành thí nghiệm để xác định tỉ lệ giữa X : ĐS và N/X phương pháp xác 

định tỉ lệ phối liệu. 

V = V1 + V2 + V3 ρV= ρ1V1 + ρ2V2 + ρ3V3 

Trong đó: V: Thể tích vữa XM + ĐS. 

V1, V2, V3: Thể tích nước pha trộn, ximăng,  đất sét.  ρ1,  ρ2,  ρ3: 

Khối lượng riêng nước, ximăng, đất sét. m: tỉ lệ ximăng: đất sét. 

Thi công phụt vữa ximăng + đất sét có đặc điểm sau đây : 

- Thường khoan phụt trong nền cát sỏi nên dễ bị sạt lở. 

- Cường độ chống cắt của nền cát sỏi thấp nên chịu áp lực phụt nhỏ. 

- Lượng ăn vữa lớn. 

Biện pháp khắc phục bảo vệ thành lỗ khoan là : 

+ Tiến hành phụt từ dưới lên 

+ Phụt nhiều lỗ khoan 1 lúc 

Chú thích:  ....

15

15

=

d

D  

c. Phương pháp phụt vữa ciment đất sét (có 3 phương pháp): 

1. Phụt từ dưới lên: Sơ đồ trình tự thi công như sau: 

Khoan lỗ đến độ sâu thiết kế, đặt  ống ngoài để bảo vệ thành vách → đặt ống phụt 

vào trong → nhổ ống ngoài lên đỉnh đoạn phụt thứ nhất. Phụt xong nhổ ống ngoài lên 

đỉnh phụt thứ 2 tiến hành phụt cho tới khi hoàn thành. 

Nhược điểm: - Vữa thường theo thành ống ngoài trồi lên mặt đất. 

- Công tác nhổ ống ngoài tiến hành song song công tác phụt nên ảnh hưởng đến tốc độ thi 

công. 

2. Dùng ống ngoài có đặt sẵn ống phụt vữa:  

Cấu tạo ống ngoài kết hợp với ống phụt 

- Phương pháp thi công: Giống phương pháp trên chỉ khác  ống ngoài  được lắp với ống 

phụt ở trong. Khi t/c tiến hành nhổ ống ngoài  đến  đỉnh  đoạn phụt 1 và ép nước  để đẩy vật 

nhét kín quanh ống phụt ra ngoài tạo điện cho công tác phụt dễ dàng. 

Ưu  điểm: Vữa ít trồi lên mặt, thi công nhanh, công tác linh hoạt, dễ phát hiện sai sót 

để bổ cứu. 

Nhược điểm: nhổ ống phụt rất khó khăn. 

3. Khoan phụt 1 lần: 

- Ống phụt là 1 ống thép có nhiều lỗ nhỏ xung quanh. Đáy mũi nhọn đặc chắc. 

- Để thi công hạ ống phụt người ta tiến hành khoan (nông) để mồi sau đó đóng để hạ 

ống 

- Quá trình hạ ống có thể cát làm lấp kín lỗ nhỏ quanh ống nên cho vữa vào và đóng 

để bật những hạt cát ra ngoài. 

- Phạm vi ứng dụng: Dùng khoan phụt độ sâu < 10m. Đây là phương pháp hoàn 

toàn mới nên khi ứng dụng phải tìm tài liệu tham khảo để chọn phương án hợp lý thích 

hợp. 

Cầu để đóng 

Mũi nhọn đặc 

Ống phụt 

Lỗ phụt 

Nút 

Chất nhét 

Ống phụt 

Ống dẫn vữa 

Nút