Biện pháp thi công khoan ngầm robot kéo ống vượt qua sông và kéo ống ngầm qua đường quôc lộ

MỤC LỤC

MỤC LỤC 2

Định nghĩa và viết tắt 3

1. giỚi thiỆu chung 4

1.1. Tổng quan dự án 4

1.1.1. Thông tin chung về công trình 4

1.1.2. Phạm vi công việc 5

1.1.3. Trách nhiệm 5

1.1.4. Mục đích tài liệu 6

1.1.5. Các văn bản pháp lý 6

2. CÔNG TÁC CHUẨN BỊ THI CÔNG 6

3. vật tư thi công 6

3. CHIỀU SÂU, KHOẢNG CÁCH TỚI CÁC CÔNG TRÌNH NGẦM 7

4. BIỆN PHÁP Thi công 7

4.1. Công nghệ thi công khoan bằng máy khoan định hướng hdd 9

4.2. Công nghệ thi công khoan bằng máy khoan kích ngầm 14

4.3. DUNG DỊCH KHOAN SỬ DỤNG CHO CÔNG TRÌNH 16

4.3.1. Chức năng của dung dịch khoan 16

4.3.2. Nguồn cung cấp dung dịch khoan 16

5.  Huy động máy móc thiết bị và nhân lực 16

6. BIỆN PHÁP AN TOÀN LAO ĐỘNG, VỆ SINH MÔI TRƯỜNG VÀ AN NINH CÔNG TRƯỜNG 18

6.1. QUY ĐỊNH CHUNG 18

6.2. QUY CHẾ VẬN HÀNH THIẾT BỊ: 18

6.3. QUY ĐỊNH VỀ PHÒNG CHÁY CHỮA CHÁY: 19

6.4. QUY ĐỊNH AN TOÀN VÀ VỆ SINH MÔI TRƯỜNG: 20

6.5. TÁC ĐỘNG MÔI TRƯỜNG VÀ TRẬT TỰ AN NINH 21

7. đÁNH GIÁ RỦI RO 22

Định nghĩa và viết tắt

Chủ đầu tư	:	Công ty Cổ phần Nước thô DNP Sông Tiền (DNP Sông Tiền)
Dự án	:	Trạm bơm nước thô Nhà máy nước Đồng Tâm và hệ thống tuyến ống truyền tải
Tổng thầu	:

HSE : Sức khỏe, An toàn và Môi trường

BDA : Ban Dự Án

CBAT : Cán Bộ An Toàn

CBKT : Cán Bộ Kỹ Thuật

MMTB : Máy Móc Thiết Bị

HT : Hệ Thống

1. giỚi thiỆu chung

1.1. Tổng quan dự án

1.1.1. Thông tin chung về công trình

Tên công trình: Khoan ngầm cho tuyến ống dẫn nước.

Dự án: Trạm bơm nước thô nhà máy nước đồng tâm và hệ thống tuyến ống truyền tải.

Loại dự án, cấp công trình: Dự án thuộc nhóm B, Công trình Tuyến ống dẫn nước.

Vị trí khoan:: Biện pháp thi công khoan ngầm robot kéo ống vượt qua sông và kéo ống ngầm qua đường quôc lộ

Bảng 1 Vị trí khoan

ĐƯỜNG KÍNH ỐNG	VỊ TRÍ (ĐOẠN)	CHIỀU DÀI ( M)
D1200	1	30
D1000	1	40
	2	90
	3	80
	4	50
	5	30
	6	30
	7	100
	8	100
D800	1	60
D500	1	50
	2	35
	3	35
	4	85
	5	120
	6	25
	7	45
	8	90
	9	20
	10	60
	11	60
	12	60
	13	50
	14	50
	15	40
	16	40
	17	120
D400	1	50
	2	75
	3	70
	4	50
	5	25
D315	1	40
	2	20
HPDE D1000 (QUA SÔNG)	1	900
	2	740
	3	1000

1.1.2. Phạm vi công việc: Biện pháp thi công khoan ngầm robot kéo ống vượt qua sông và kéo ống ngầm qua đường quôc lộ

Khối lượng công việc khoan ngang kéo ống và kích ngầm cho dự án Trạm bơm nước thô nhà máy nước đồng tâm và hệ thống tuyến ống truyền tải.

1.1.3. Trách nhiệm

Trách nhiệm của nhà thầu thi công Khoan ngầm.

·  Lập hệ thống quản lý chất lượng phù hợp với quy mô công trình, trong đó quy định trách nhiệm của từng cá nhân, từng bộ phận đối với việc quản lý chất lượng công trình xây dựng.

·  Phân định trách nhiệm quản lý chất lượng công trình xây dựng giữa các bên trong trường hợp áp dụng hình thức tổng thầu thi công xây dựng công trình; tổng thầu thiết kế và thi công xây dựng công trình; tổng thầu thiết kế, cung cấp thiết bị công nghệ và thi công xây dựng công trình; tổng thầu lập dự án đầu tư xây dựng công trình, thiết kế, cung cấp thiết bị công nghệ và thi công xây dựng công trình và các hình thức tổng thầu khác (nếu có).

·  Bố trí nhân lực, cung cấp vật tư, thiết bị thi công theo yêu cầu của hợp đồng và quy định của pháp luật có liên quan.

·  Tiếp nhận và quản lý mặt bằng xây dựng, bảo quản mốc định vị và mốc giới công trình.

·  Lập và phê duyệt biện pháp thi công trong đó quy định rõ các biện pháp bảo đảm an toàn cho người, máy, thiết bị và công trình tiến độ thi công, trừ trường hợp trong hợp đồng có quy định khác.

·  Thực hiện các công tác kiểm tra, thí nghiệm vật liệu, cấu kiện, vật tư, thiết bị công trình, thiết bị công nghệ trước khi xây dựng và lắp đặt vào công trình xây dựng theo quy định của tiêu chuẩn, yêu cầu của thiết kế và yêu cầu của hợp đồng xây dựng.

·  Thi công xây dựng theo đúng hợp đồng Khoan ngầm, thiết kế, đảm bảo chất lượng công trình và an toàn trong thi công. Thông báo kịp thời cho chủ đầu tư nếu phát hiện bất kỳ sai khác nào giữa thiết kế, hồ sơ hợp đồng và điều kiện hiện trường. Sửa chữa sai sót, khiếm khuyết chất lượng đối với những công việc do mình thực hiện; chủ trì, phối hợp với chủ đầu tư khắc phục hậu quả sự cố trong quá trình thi công.

·  Báo cáo chủ đầu tư về tiến độ, chất lượng, khối lượng, an toàn lao động và vệ sinh môi trường thi công xây dựng theo yêu cầu của chủ đầu tư

·  Hoàn trả mặt bằng, di chuyển vật tư, máy móc, thiết bị và những tài sản khác của mình ra khỏi công trường sau khi công trình đã được nghiệm thu, bàn giao, trừ trường hợp trong hợp đồng có thỏa thuận khác.

1.1.4. Mục đích tài liệu

Thuyết minh về biện pháp thi công khoan ngang cho dự án nhằm trình bày về các cơ sở lập biện pháp thi công, đặc điểm chung của gói thầu thi công, các biện pháp tổ chức thi công chung, tổ chức thi công ngoài hiện trường, bố trí tổng mặt bằng thi công, các biện pháp kiểm soát chất lượng, các quy phạm kỹ thuật áp dụng, trình tự thi công. Giúp nhà thầu hiểu rõ bản chất tính quan trọng của quá trình thi công.

1.1.5. Các văn bản pháp lý

Bộ Luật lao động số 45/2019/QH14 ngày 20/11/2019 của Quốc hội Căn cứ vào chương IX của Bộ Luật lao động về an toàn và vệ sinh lao động.

Nghị định số 145/2020/NĐ-CP ngày 14/12/2020 của Chính phủ Quy định chi tiết và hướng dẫn thi hành một số điều của Bộ Luật lao động về điều kiện lao động và quan hệ lao động

Thông tư số 31/2018/TT-BLĐTBXH ngày 26/12/2018 của Bộ Lao động- Thương binh xã hội Quy định chi tiết hoạt động huấn luyện an toàn, vệ sinh lao động.

Nghị định số 12/2022/NĐ-CP ngày 17/01/2022 của Chính phủ Quy định xử phạt vi phạm hành chính trong lĩnh vực lao động, bảo hiểm xã hội, người lao động việt nam đi làm việc ở nước ngoài theo hợp đồng Thông tư số 06/2020/TT-BLĐTBXH ngày 20/08/2020 của Bộ Lao động- Thương binh xã hội Ban hành danh mục công việc có yêu cầu nghiêm ngặt về an toàn, vệ sinh lao động.

2. CÔNG TÁC CHUẨN BỊ THI CÔNG

Công tác chuẩn bị đã thực hiện theo hạng mục thi công toàn tuyến ống.

3. vật tư thi công

Các đoạn ống ngầm có chiều dài khác nhau được chi tiết tại bảng hạng mục công việc. Tài liệu này đề xuất giải pháp kỹ thuật thi công khoan, kéo ống và kích ống vị trí bằng ngang qua đường, sông của tuyến ống cấp nước.                                      

Bảng 2 Các hạng mục công việc

Stt	Các hạng mục công việc
1	Làm mặt bằng thi công, Set-Up công trường
2	Đào đất hố công tác, hố đón (hố thế để lắp đặt đường ống)
3	Công tác làm hàng rào bảo vệ, gia cố bằng cừ Lazen (nếu cần)
4	Lắp đặt và tháo dỡ máy, thiết bị khoan
5	Khoan ngầm kéo ống HDD, khoan kích ngầm

3. CHIỀU SÂU, KHOẢNG CÁCH TỚI CÁC CÔNG TRÌNH NGẦM 

Chiều sâu chôn ống khi băng qua đường được xác đinh dựa trên tiêu chuẩn API RP 1102, thông số đầu vào là chiều dày thành ống, độ sâu chôn ống qua đường, các thông số của đường và xe vận hành. Kiểm tra ứng suất trong ống so với ứng suất cho phép và tính mỏi của mối hàn so với giới hạn mỏi của mối hàn để đảm bảo ống không bị hư hại hay phá hủy trong quá trình vận hành.

4. BIỆN PHÁP Thi công 

Qua khảo sát mặt bằng thực tế và yêu cầu của Dự án, nhà thầu đưa ra biện pháp thi công và đề xuất ống lồng như sau:

-  Biện pháp thi công cho công nghệ khoan bằng máy khoan định hướng HDD và công nghệ khoan kích ngầm.

-  Phương án thi công:

+ Thi công đào hố thi công hai bên đường, bờ sông và dùng máy Khoan ngầm ngang định hướng ngang định hướng trước, khoan phá mở rộng lỗ khoan đủ kích thước để kéo ống.

+ Thi công đào hố thi công hai bên đường, bờ sông và dùng máy khoan kích ngầm để tạo đường ống ngầm: Sử dụng máy đào cắt đất nằm ngang dẫn hướng, vừa đào vừa kích đẩy ống vào trong lòng đất.

Bảng 3 Thống kê công nghệ khoan tại các vị trí

ĐƯỜNG KÍNH ỐNG	Vị trí (đoạn)	CHIỀU DÀI ( M)	CÔNG NGHỆ KHOAN
D1200	1	30	Kích ngầm
D1000	1	40	Kích ngầm
	2	90	Khoan ngầm ngang định hướng
	3	80	Khoan ngầm ngang định hướng
	4	50	Kích ngầm
	5	30	Kích ngầm
	6	30	Kích ngầm
	7	100	Khoan ngầm ngang định hướng
	8	100	Khoan ngầm ngang định hướng
D800	1	60	Kích ngầm
D500	1	50	Kích ngầm
	2	35	Kích ngầm
	3	35	Kích ngầm
	4	85	Khoan ngầm ngang định hướng
	5	120	Khoan ngầm ngang định hướng
	6	25	Kích ngầm
	7	45	Kích ngầm
	8	90	Khoan ngầm ngang định hướng
	9	20	Kích ngầm
	10	60	Kích ngầm
	11	60	Kích ngầm
	12	60	Kích ngầm
	13	50	Kích ngầm
	14	50	Kích ngầm
	15	40	Kích ngầm
	16	40	Kích ngầm
	17	120	Khoan ngầm ngang định hướng
D400	1	50	Khoan ngầm ngang định hướng
	2	75	Khoan ngầm ngang định hướng
	3	70	Khoan ngầm ngang định hướng
	4	50	Khoan ngầm ngang định hướng
	5	25	Kích ngầm
D315	1	40	Kích ngầm
	2	20	Kích ngầm
HPDE D1000 (QUA SÔNG)	1	900	Khoan ngầm ngang định hướng
	2	740	Khoan ngầm ngang định hướng
	3	1000	Khoan ngầm ngang định hướng

 

4.1. Công nghệ thi công khoan bằng máy khoan định hướng hdd

 Sơ đồ công nghệ thi công khoan bằng máy khoan định hướng HDD:

Hình 1 Sơ đồ công nghệ thi công

 Các bước thi công chính:

Bước 1: Khảo sát bố trí thi công

Đội thi công, Đội khảo sát bàn bạc tính toán trên thực tế đặc điểm nền đất, các trở ngại hiện hữu nếu có (đường dây, cáp ngầm, ống cống,…), xác định được vị trí đặt máy khoan, đặt lồng, mặt bằng chuẩn bị kéo, phương án thi công tập kết thiết bị, vật tư, các trở ngại có thể gặp và đề xuất giải pháp đẩy nhanh tiến độ.

Như vậy có thể thấy khó khăn chủ yếu xuất phát từ điều kiện tự nhiên: mặt bằng, vị trí địa lý bao gồm đia hình, địa chất, thời tiết. Để khắc phục những khó khăn này và đẩy nhanh tiến độ . Nhà thầu Khoan ngầm ngang định hướng Minh Phương xác định phải thực hiện theo các tiêu chí sau:

a) Huy động nguồn lực tối ưu cho mọi công đoạn.

b) Bố trí hợp lý nguồn lực để phối hợp nhịp nhàng giữa các công trường, với chính quyền địa phương, các cơ quan chức năng và Chủ đầu tư không tạo ra thời gian dừng nghỉ trong quá trình thi công.

c) Kiểm soát chặt chẽ, tìm ra các rủi ro tiềm ẩn, tập trung xử lý ngay ngăn ngừa những tiềm ẩn này phát triển thành sự cố.

Dựa trên các số liệu khảo sát, Đội thi công đã lựa chọn những thiết bị, vật tư phù hợp để tập kết tới công trình. Việc lựa chọn đúng và đủ đảm bảo thi công hiệu quả, đúng tiến độ và giảm thiểu các chi phí phát sinh.

Nhà thầu Khoan ngầm Minh Phương dự kiến các công đoạn thi công sẽ thực hiện theo trình tự sau:

Bước 2: Chuẩn bị công tác khoan:

- Làm hàng rào chắn bảo vệ trên công trường: Vì công trình thi công qua các trục đường có nhiều phương tiện đi lại nên phải làm hàng rào bảo vệ, và các biển báo an toàn cả ban ngày lẫn ban đêm (của hố đào hai bên lề đường). Phần đường giao thông chính vẫn hoạt động bình thường. Mặt bằng thi công bên đặt máy khoan và thiết bị thi công khác có kích thước khoảng 10m x30m. Mặt bằng phía tiếp nhận ống 10m x20m.

- Đào hố tiếp nhận ống khí: Hố tiếp nhận được đào đến độ sâu 2- 2.5 m so với cao độ mặt đường (sâu hơn độ sâu đặt ống 0,5m). Hố này có tác dụng khai thông lỗ khoan, tiếp nhận ống và thi công tời kéo ống giúp định hướng ống (chú ý ta luy). Vậy tiết diện hố tiếp nhận có diện tích như sau: dài=3 m; rộng = 2m; sâu = 2.5 m xung quanh hố sẽ được đóng cừ vây để tránh hiện tượng lún và sạt lở đất, đồng thời giữ cho nước bên ngoài không tràn vào khu vực thi công. Nhà thầu sẽ sử dụng 01 máy bơn để hút nước ngầm hay nước dò gỉ vào khu vực hố tiến nhận ống lồng.

- Đào hố thi công khoan và kéo: Để thi công khoan lắp đặt ống sâu 2-2.5 m so với đường. Để có mặt bằng thi công cho máy khoan, tháp khoan, ra vào cần và hoạt động kéo ống. Kích thước tiết diện hố đào là: dài=3.m; rộng = 2m; sâu ~2.5m, xung quanh hố sẽ được đóng cừ vây để tránh hiện tượng lún và sạt lở đất và tạo an toàn cho công nhân thi công tháo lắp đầu doa cho quá trình khoan và phá mở rộng lỗ khoan.

Bước 3: Khoan lỗ khoan dẫn hướng  

Hình 2 Khoan lỗ khoan dẫn hướng.

Dựa trên bản thiết kế, sử dụng mũi khoan TriHawk để khoan với một góc nghiêng phù hợp. Khi đầu khoan đạt tới điểm chuyển hướng theo thiết kế thì điều chỉnh độ nghiêng đầu khoan tới góc “12 clock” rồi sử dụng lực đẩy để đầu khoan chuyển hướng dần đạt được phương ngang với độ sâu định trước theo thiết kế. Sau đó tiếp tục hành trình đi ngang bằng kỹ thuật xoay – đẩy đầu khoan cho đến điểm chuyển hướng đi lên. Tiếp tục điều chỉnh độ nghiêng đầu khoan theo góc “12 clock” và sử dụng lực đẩy đầu khoan để tiến về điểm mục tiêu định sẵn. Trong quá trình khoan, dung dịch khoan được bơm xuống để bôi trơn và gia cố lỗ khoan.

Kiểm soát việc điều khiển hướng dựa vào cơ chế bất đối xứng của mũi khoan gắn trên đầu khoan.

Toàn bộ tín hiệu phục vụ định hướng chuyển động của đầu khoan được xác định bởi bộ phát sóng (transmitter) nằm trong đầu khoan, bộ phát sóng này phải liên tục hoạt động trong suốt quá trình khoan và đảm bảo đưa được tín hiệu đi xa tối thiểu 25m hướng lên trên.

Biện pháp thi công khoan ngầm robot kéo ống vượt qua sông và kéo ống ngầm qua đường quôc lộ

Hình 3 Receiver and Display

Những thông tin này được thiết bị dò chuyển tải thông qua sóng vô tuyến về. thiết bị hiển thị (remote display) đặt sẵn trên máy khoan giúp cho người vận hành máy định hướng mũi khoan đi theo thiết kế của thiệt bị định vị Digitrack F5 Falncon.

Đường khoan định hướng phải được kiểm soát chặt chẽ để đi theo một hướng định sẵn do thiết kế quy định và phải tuân thủ nghiêm ngặt độ dốc cho phép.Trong quá trình khoan định hướng sẽ ghi nhật ký khoan cho từng cần khoan (4,6m hoặc 9m) về các số liệu góc khoan, cao độ mũi khoan để làm cơ sở giám sát và nghiệm thu sau này. Sai số cho phép của thiết bị  ±5% theo độ sâu.

Tại các cọc khống chế trên mặt bằng thi công sẽ được kiểm tra cao độ thông qua thiết bị định vị Digitrak phát từ mũi khoan theo phương thẳng đứng được ghi nhận bởi thiết bị hiển thị (remote display) do CBKT điều khiển hoặc ở độ sâu <4m có thể kết hợp đào hố công tác để kiểm tra cao độ.

Bước 4- Kéo, lắp đặt ống

 Kéo ống

- Lắp đặt đầu kéo ống vào phía sau đầu khoan phá ngược

       - Đưa ống vào vị trí kéo, sử dụng máy đào, 02 cẩu 50 tấn bố trí trên bãi để hỗ trợ nâng đưa ống vào miệng hố đường khoan.

 

 

Ống lồng cho kéo cáp quang được cố định và kéo cùng ống

Ống được kéo bằng lực truyền từ máy khoan thông qua kết cấu đầu phá ngược gắn với 1 khớp xoay bằng kỹ thuật xoay - kéo cần khoan đưa dần về phía máy khoan. Dung dịch khoan được bơm vào đường hầm với chế độ phù hợp giúp giảm thiểu ma sát lên thân ống, ngăn ngừa khả năng sụp hầm.

Việc kéo ống được tiến hành với biểu thời gian được hoạch định kỹ càng đến từng chi tiết phù hợp với chiều dài đường khoan và phải được tiến hành liên tục. Chiều dài đường khoan càng lớn, sự thay đổi các tầng địa chất càng nhiều dẫn đến nguy cơ tăng tải lên thân ống càng cao. Dung dịch khoan phải được tính toán cẩn thận để luôn đảm bảo chuyển động dọc thân ống giúp bôi trơn, giảm khả năng kẹt trong quá trình kéo ống.

Tốc độ kéo ống dự kiến là 1-1,5m/phút. (tùy điều kiện thực tế).

Bước 5- Trám lỗ khoan bằng dung dịch khoan bentonite

Sau khi đã lắp ống qua lỗ khoan dung dịch khoan bentonite sẽ tự động đông kết để chống sạt lở trong lỗ khoan, đảm bảo độ bền vững kết cấu của thành lỗ khoan cũng như nền đường hiện hữu. Sau khi đã lắp đặt ống theo thiết kế ta tiến hành bịt một đầu hố khoan bằng tấm thép để làm kín bên hố đón (Hố tiếp nhận), để tránh bùn, đất đá tràn vào ống.

Bước 6- Hoàn thiện và bàn giao mặt bằng:

Hố tiếp nhận và hố thi công được dọn vệ sinh sạch trước khi bàn giao tiếp tục làm công tác đấu nối hệ thống ống và hoàn thiện mặt bằng.

Bảo vệ môi trường: trong quá trình khoan lượng bentonite thoát ra khỏi lỗ khoan sẽ được thu hồi tái tạo, phần không thu hồi sẽ được thu giữ và hút đi đổ bằng xe chuyên dụng.

 Kỹ thuật mở rộng đường khoan

Sau khi hoàn tất công tác khoan định hướng, đầu khoan và mũi khoan TriHawk sẽ được thay thế bằng đầu phá ngược (reamer). Áp dụng kỹ thuật xoay-kéo đưa đầu phá đi ngược trở về máy khoan theo một tốc độ 3-5ft/ph tùy theo địa chất khu vực thi công sẽ có tốc độ khác nhau để phù hợp với các tầng địa chất đường khoan đi qua cùng với một lượng dung dịch khoan có hàm lượng tương thích bơm vào để tạo ra đường hầm phục vụ kéo ống.

- Trong trường hợp địa chất khu vực thi công là bùn sét thì tốc độ khoan doa khoảng 5 ft/ph tức là khoảng 1,5m/ph.

- Trường hợp gặp tầng địa chất khu vực thi công là sét cứng, dẻo thì tốc độ khoan sẽ là 3ft/ph.

Đầu phá ngược có đường kính D=1,2~1.5x đường kính ống (tối thiểu bằng 120% đường kính ống cần kéo đường hầm). Việc vận hành đầu phá phải tuân thủ quy trình được tính toán dựa trên tài liệu địa chất công trình nhằm đảm bảo độ bền vững thành vách của đường hầm để duy trì lượng dung dịch khoan bên trong có chất lượng tốt.

Các bước chính:

Ø  Khoan định hướng;

Ø  Khoan doa mở rộng đường hầm;

Ø Khoan doa tạo vách bằng đầu phá kết hợp kéo ống vào vị trí.

 Phương án lựa chọn máy móc thi công

Xác định đây là một trong những công trình lớn và đầu tiên thi công ở Việt nam vì vậy về giải pháp thiết bị Công ty CP Tư vấn đầu tư & Thiết kế xây dựng Minh Phương sẽ nhập máy XZ 3600 với công suất kéo và đẩy 360 tấn để đảm bảo đủ công suất thi công cho đoạn dài nhất là 1000m. Đồng thời thuê chuyên gia nước ngoài có kinh nghiệm đã thi công những tuyến ống tương tự cùng cán bộ công nhân của Công ty CP Tư vấn đầu tư & Thiết kế xây dựng Minh Phương để thi công đảm bảo an toàn tuyệt đối.

Máy khoan XZ 3600 dùng thi công tuyến qua sông, những đoạn ngắn hơn có chiều dài <= 330m sẽ dùng máy  GD700-LS -1 là 70 tấn để đảm bảo tiến độ cho dự án

Ø Thông số tính toán. Tính toán cho đoạn dài nhất qua sông lớn: 1000m:

- Lực kéo và lực đẩy Max của máy XZ 3600 là 360tấn.

- Tốc độ khoan kéo ống  ≈ 3-5ft/ph

-Khối lượng của đường ống HDPE D1000 dày 72,5mm ≈ 220kg/m, theo thiết kế Lmax = 1000m vậy TL_ốngmax= 220kg/m*1000m = 220 tấn 

Khi kéo ống trên con lăn và khi ống vào đường hầm (có dung dịch khoan và dung dịch bôi trơn) hệ số ma sát là ≈ 0,25, còn ống trên bờ đặt trên con lăn hệ số ma sát là 0,2. Tính chung Hms = 0,25.

- Khối lượng của cần khoan ≈20kg/m vậy TL_{cần khoan}= 1000*20= 20 tấn.

Tổng trọng lượng ống và cần khoan: Ttotal = 220t + 20t = 240 tấn.

Ø Lực kéo là: L = Hms x Ttotal = 240*0,25 = 60 tấn ≈ 16% lực kéo của máy ( lực kéo của máy 360 tấn). Hệ số an toàn: Hat = 360:60 =6 lần => vậy đảm bảo.

 

4.2. Công nghệ thi công khoan bằng máy khoan kích ngầm

 Các bước thi công khoan bằng máy khoan kích ngầm

Bước 1: Chuẩn bị mặt bằng: dọn dẹp, đo đạc định vị tim tuyến, lắp dựng hàng rào biển báo, phân luồng giao thông.

Bước 2: Đo đạc và định vị tim tuyến ống.

Bước 3: Lắp đặt máy khoan dẫn hướng D110 để định hướng tim tuyến ống. Mũi khoan có gắn định vị kể kiểm soát vị trí và hướng khoan.

Tháo mũi khoan dẫn hướng, lắp đặt xích kéo và tời kéo tải trọng 60T. Lắp đặt mũi các mũi khoan liền các đoạn ống bao. Lắp đặt hệ kích đẩy 120T. Trong đó:

Bước 4: Mũi khoan điều khiển bằng bơm thủy lực có mô men xoắn 80kN.m.

Bước 5: Tiến hành khoan và kích kéo ống: tiến hành khoan với tốc độ khoảng 50cm/h. Vừa khoan vừa tăng dần lực tời kéo và kích ống để kéo ống và mũi khoan về phía trước. Tiến hành căn chỉnh định vị chính xác đoạn ống bao đầu tiên.

Đất được chuyển ra ngoài bằng hệ guồng xoắn ốc.

Các đoạn ống tiếp theo được liên kết hàn chắc chắn với đoạn ống trước mới tiếp tục tiến hành khoan kéo đẩy.

Tiến hành khoan tuần tự đến khi hoàn thành lỗ khoan.

Bước 6: Tháo dỡ máy khoan và bàn giao.

 Yêu cầu thi công khoan kích ngầm

Việc thi công kích đẩy gồm nhiều các bộ môn kết hợp với nhau để thực thi theo đúng phương án thiết kế đã đặt ra. Sự phối hợp nhịp nhàng giữa các bộ môn sẽ đóng vai trò trong việc giảm thiểu rủi ro và sự cố.

- Cần đảm bảo nguồn điện dự phòng để không xảy ra mất điện, để quá trình thi công được liên tục …

- Trong quá trình thi công cần bố trí các thiết bị quan trắc: Sự di chuyển đúng hướng của máy đào và trục ống dẫn nước; Lún của nền đường cần được quan trắc. Khi có hiện tượng cần báo cáo ngay cho các bên để tìm hướng giải quyết

- Trường hợp gặp mực nước ngầm, cần xem xét thêm lực đẩy nổi ống (minh họa như hình vẽ dưới). Lực này có thể làm ảnh hưởng tới sự hướng đào của máy, làm thay đổi ma sát giữa ống cống và thành đất xung quanh và do đó ảnh hưởng tới lực cắt đầu máy và lực đẩy kích.

- Các thông số khoan: tổng lực kích đẩy, tốc độ kích đẩy, moment cắt đất, tốc độ lấy đất ra khỏi mặt máy đào cần được theo dõi liên tục trong quá trình khoan. Tốc độ múc đất và tốc độ đẩy của kích cần điều chỉnh thích hợp với moment xoắn cắt đất.

- Việc dừng máy có thể làm tăng lực kích đẩy khi bắt đầu kích, do đó cần dự liệu và quan trắc giá trị này.

- Lực đầu máy khoan cần lớn hơn áp lực chủ động và nhỏ hơn áp lực bị động nhằm tránh sự trồi của đất.

4.3. DUNG DỊCH KHOAN SỬ DỤNG CHO CÔNG TRÌNH 

4.3.1. Chức năng của dung dịch khoan 

Dung dịch khoan là thành phần quan trọng quyết định thành công của công tác khoan. Về cơ bản, dung dịch khoan là một hỗn hợp của nước, bentonite và các chất phụ gia. Lượng bentonite sử dụng được tính toán dựa trên các thông số địa chất công trình và đường kính, chiều dài đường khoan.

Dung dịch khoan có các chức năng sau:  

- Cắt phá, trộn đất, đá, cát trong đường hầm nơi đầu khoan, đầu phá đi qua khi được bơm nén với áp lực cao.

- Thiết lập và duy trì độ ổn định đường hầm (tránh sụp hầm).

- Bôi trơn đầu khoan, đầu phá và cần khoan, giảm tập trung nhiệt trên các dụng cụ này.

- Vận chuyển đất, đá, cát trong đường hầm ra ngoài.

- Với vùng địa chất nhiễm mặn hoặc độ pH cao, một số thành phần phụ gia được bổ sung để hạn chế sự suy giảm các các chức năng này:

            Main agent : Aus – Gel

             Au. Agent : XAN BORE

              Au. Agent : AMC – Pac - R

Một đặc tính quan trọng khác của dung dịch khoan là có thể tái sử dụng được thông qua việc sử dụng thiết bị tái chế.

4.3.2. Nguồn cung cấp dung dịch khoan

Công trình này sử dụng dung dịch khoan loại hàng đầu và đã được sử dụng thành công trong hầu hết các công trình khoan trên thế giới, hiện tại nguồn dung dịch khoan được dùng các hãng uy tín trên thế giới.

5.  Huy động máy móc thiết bị và nhân lực 

Dựa trên các số liệu khảo sát, Minh Phương đã lựa chọn những thiết bị, vật tư phù hợp để tập kết tới công trình. Việc lựa chọn đúng và đủ đảm bảo thi công hiệu quả, đúng tiến độ và giảm thiểu các chi phí phát sinh.

Nhân lực thi công thực hiện dự án phải đảm bảo đã được đào tạo về an toàn và có các chứng chỉ chuyên ngành phù hợp với lĩnh vực phụ trách.

1. Loại thiết bị: Máy khoan định hướng
Thông tin thiết bị	Tên nhà sản xuất:  XCMG	Đời máy (model): XZ3600
	Công suất: 2x264KW	Năm sản xuất: 2023
	Tính năng: Khoan ngang	Xuất xứ: China
Hiện trạng	Địa điểm hiện tại của thiết bị: China
	Thông tin về tình hình huy động, sử dụng thiết bị hiện tại: Nhập mua mới
Nguồn	Nêu rõ nguồn thiết bị: √ Sở hữu của nhà thầu   o Đi thuê   o Cho thuê      o Chế tạo đặc biệt

 

2. Loại thiết bị: Máy khoan định hướng
Thông tin thiết bị		Tên nhà sản xuất: GOODENG		Đời máy (model): GS700-LS
		Công suất: 199KW		Năm sản xuất: 2020
		Tính năng: Khoan ngang		Xuất xứ: China
Hiện trạng		Địa điểm hiện tại của thiết bị: Bình Dương, Việt Nam
		Thông tin về tình hình huy động, sử dụng thiết bị hiện tại: Máy sẵn tại kho, có thể huy động ngay.
Nguồn		Nêu rõ nguồn thiết bị: o Sở hữu của nhà thầu   √ Đi thuê   o Cho thuê      o Chế tạo đặc biệt
Chủ sở hữu:	CÔNG TY CỔ PHẦN TƯ VẤN ĐẦU TƯ VÀ THIẾT KẾ XÂY DỰNG MINH PHƯƠNG
	Địa chỉ chủ sở hữu:		28B Mai Thị Lựu, Phường Đa Kao, Quận 1, TP.HCM
	Số điện thoại: 0903 649 782		Tên và chức danh: NGUYỄN VĂN THANH – Giám đốc
	Số fax:		Telex:
Thỏa thuận	Thông tin chi tiết về thỏa thuận thuê/cho thuê/chế tạo thiết bị cụ thể cho dự án: Theo hợp đồng nguyên tắc số: 002/2023/HĐNT/TN-MP
3. Loại thiết bị: Máy khoan định hướng
Thông tin thiết bị		Tên nhà sản xuất: XCMG		Đời máy (model): XZ320E
		Công suất: 164KW		Năm sản xuất: 2016
		Tính năng: Khoan ngang		Xuất xứ: China
Hiện trạng		Địa điểm hiện tại của thiết bị: Tp.HCM, Việt Nam
		Thông tin về tình hình huy động, sử dụng thiết bị hiện tại: Máy sẵn tại kho, có thể huy động ngay.
Nguồn		Nêu rõ nguồn thiết bị: √ Sở hữu của nhà thầu   o Đi thuê   o Cho thuê      o Chế tạo đặc biệt

6. BIỆN PHÁP AN TOÀN LAO ĐỘNG, VỆ SINH MÔI TRƯỜNG VÀ AN NINH CÔNG TRƯỜNG

Biện pháp thi công khoan ngầm robot kéo ống vượt qua sông và kéo ống ngầm qua đường quôc lộ