Sử dụng Jet Grouting sửa chữa đường dẫn vào cầu tại TP. Hồ Chí Minh

Tác giả: TS. TRẦN HỮU BẰNG
              Trường Đại học Thủ Dầu Một

Khảo sát địa chất cầu Tân Thạnh Đông

Jet Grouting là một kỹ thuật gia cố nền bằng cách sử dụng tia nước/vữa/khí với áp lực cao để cắt đất, sau đó trộn vữa với đất vừa bị cắt tạo thành hỗn hợp đất - xi măng (Soilcrete) có cường độ tốt hơn và hệ số thấm thấp hơn (Choi 2005, Essler & Yoshida 2004, Xanthakos et al. 1994) [1,2,3]. Trong hệ thống các phương pháp xử lý nền, Jet Grouting là phương pháp được sử dụng khá linh hoạt cho nhiều mục đích khác nhau như: gia cường móng cho các công trình, làm tường chống thấm, làm giảm và kiểm soát chuyển vị cho các hố đào hay trong quá trình thi công hầm… (Choi 2005, Essler & Yoshida 2004) [1,2]. Phương pháp Jet Grouting có thể tạo ra khối Soilcrete đảm bảo về cường độ với các hình dạng khác nhau thông qua các yếu tố như tốc độ xoay, tốc độ nâng cần, cách sắp xếp, bố trí các lỗ khoan... để phục vụ cho các mục đích cụ thể (Choi 2005) [1]. Các kết cấu dạng phức tạp khác như tường dạng màng, móng băng, tường trọng lực có thể tạo thành bằng cách kết hợp cấu trúc cơ bản dạng cột đã đề cập bên trên. Các kết cấu này tạo nên các khối soilcrete được ứng dụng trong địa kỹ thuật để giải quyết nhiều vấn đề. Tuy nhiên, phương pháp này đòi hỏi khắt khe về kỹ thuật trong thiết kế và trong thi công, nếu sai sót trong thiết kế hay sự cố trong thi công cũng sẽ dẫn đến sản phẩm Soilcrete không đạt chất lượng (Essler & Yoshida 2004) [2].

Tại Việt Nam, công nghệ Jet Grouting có thể được thi công tại các khu vực mặt bằng chật hẹp, vừa thi công vừa đảm bảo được khả năng thông xe trên tuyến và thi công thực nghiệm hiện trường Jet Grouting được ở kênh Nhiêu Lộc Thị Nghè - TP. Hồ Chí Minh để xác định thông số vận hành duy trì bề mặt nguyên vẹn mà không cần khai quật. Jet Grouting là công nghệ đất trộn xi măng bằng tia phụt áp lực cao có thể gia cố cho nhiều loại đất khác nhau và tạo ra hình dạng kết cấu gia cố đa dạng nhưng còn hạn chế sử dụng ở nước ta. Thi hệ thống Jet Grouting dòng đơn do nhóm nghiên cứu tự lắp ghép. Thử nghiệm này cũng đáng giá chất lượng Soilcrete được tạo ra tự hệ thống Jet Grouting trên. Cường độ và độ cứng Soilcrete tạo ra từ công nghệ Jet Grouting có cường độ cao đáng kể so với công nghệ cọc đất xi măng truyền thống (TS. Trần Nguyễn Hoàng Hùng et al 2012) [5].

Tác giả (PGS. TS. Nguyễn Quốc Dũng et al 2011) [6] đã hoàn thiện công nghệ khoan phụt vữa áp lựa cao Jet Grouting nhằm tăng khả năng chống thấm cho công trình thủy lợi. Trong công trình nghiên cứu cũng đưa ra phương pháp sử dụng phụ gia để nâng cao khả năng chống thấm của tường xi măng đất; phương pháp đo sâu điện để kiểm tra chất lượng tường xi măng đất và định mức được lượng xi măng chế tạo cọc đất xi măng theo phương pháp Jet Grouting.

Công trình nghiên cứu này trình bày các số liệu khảo sát báo cáo khảo sát địa hình, địa chất và kết quả thí nghiệm mẫu đất trộn xi măng chế tạo trong phòng ứng dụng cho công trình sửa chữa đường vào cầu Tân Thạnh Đông trên Tỉnh lộ 15 theo công nghệ Jet Grouting, huyện Củ Chi, TP. Hồ Chí Minh [7,8].

Mời độc giả xem nội dung đầy đủ bài khoa học tại đây