BIỆN PHÁP THI CÔNG KHOAN NGẦM TUYẾN ỐNG THU GOM NƯỚC THẢI PHƯỜNG LÀO CAI – PHỐ MỚI VỀ TXLNT ĐÔNG PHỐ MỚI

BIỆN PHÁP THI CÔNG KHOAN NGẦM TUYẾN ỐNG THU GOM NƯỚC THẢI PHƯỜNG LÀO CAI – PHỐ MỚI VỀ TXLNT ĐÔNG PHỐ MỚI

 

Giới thiệu chung

1. Thông tin chung về công trình

Dự án: Dự án phát triển các đô thị loại vừa – Tiểu dự án thành phố Lào Cai – Khoản tính dụng bổ sung (AF).

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

Địa điểm: tỉnh Lào Cai.

2. Mục đích tài liệu

Mục đích của tài liệu này là đưa ra phương pháp để Nhà thầu thực hiện và kiểm soát việc thi công tuyến đường ống thu gom nước thải lắp đặt ngầm bằng phương pháp khoan ngang qua các vị trí từ GT.PM1 đến GT.PM2; T3 đến GT.PM2; GT.PM4 đến GT.PM5; GT.PM5 đến PS.PM6, B4 đến B8 như bản vẽ đính kèm.

3. Các văn bản pháp lý cơ sở

-        Luật Xây dựng số 50/2014/QH 13 ngày 18/06/2014 của Quốc hội khóa 13;

-        Luật Bảo vệ môi trường số 55/2014/QH13 thông qua ngày 23/06/2014 có hiệu lực từ ngày 01/01/2015 của Quốc hội khóa 13 kỳ họp thứ 7;

-        Nghị định số 59/2015/NĐ-CP ngày 18/6/2015 của Chính phủ về quản lý dự án đầu tư xây dựng;

-        Nghị định số 42/2017/NĐ-CP ngày 05/4/2017 của Chính phủ về sửa đổi, bổ sung một số điều Nghị định số 59/2015/NĐ-CP ngày 18/6/2015 của Chính phủ về quản lý dự án đầu tư xây dựng;

-        Nghị định số 46/2015/NĐ-CP ngày 12/5/2015 của Chính phủ về quản lý chất lượng và bảo trì công trình;

-        Nghị định số 11/2010/NĐ-CP ngày 24 tháng 02 năm 2010 của Chính phủ quy định về quản lý và bảo vệ kết cấu hạ tầng giao thông đường bộ;

-        Thông tư số 50/2015/TT-BGTVT ngày 23 tháng 09 năm 2015 của Bộ Giao thông vận tải về việc "Hướng dẫn thực hiện một số điều của nghị định số 11/2010/NĐ-CP ngày 24 tháng 02 năm 2010;

4. THIẾT BỊ THI CÔNG

Danh sách máy móc thiết bị thi công:

STT	Chủng loại MMTB	Số lượng	Sở hữu/Thuê	Ghi chú
1	Cần cẩu 50 tấn	01
2	Máy phát điện 20 kVA	01
3	Máy đào 1 m3	02
4	Máy hàn A300	5
5	Máy mài, cắt Ø150	4
6	Máy nén khí dầu (8m3/phút)	01
7	Máy khoan cầm tay	04
8	Máy doa lỗ	01
9	Máy nén áp lực + Recorder	01
10	Máy khoan ống ngầm HDD	01		GS-700 -LS
11	Bộ trộn dung dịch khoan 2000L	01
12	Bộ định vị đầu khoan	01
13	Máy đo khoảng cách bằng tia laser	01
14	Máy đo sâu	01
15	Bộ đàm	03
16	Xe bồn chở nước sạch	01
17	Xe bồn chở betone	01
18	Thiết bị dò tìm bằng radar xuyên đất	01
19	Cần khoan dẫn hướng	20
20	Đầu khoan và đầu khoan nông mở rộng	07
21	Pa lăng 5 – 10 tấn	01
22	Máy đóng cọc xà cừ / cừ lá sen	01

 

Các thông số kỹ thuật của máy khoan GS – 700 – LS: (Thông số kỹ thuật của máy khoan GS-700-LS được đính kèm trong phụ lục 1)

STT	Các thông số	Giá trị
1	Lực đẩy	700KN
2	Lực kéo	1400KN
3	Momen xoắn	30000Nm
4	Công suất động cơ	199KW
5	Đường kính khoan tối đa	1500mm
6	Chiều dài khoan tối đa	900m

 

5. CÔNG TRÌNH TẠM PHỤC VỤ THI CÔNG

Sẽ bố trí 01 container 6 ft có chứa các MMTB, dụng cụ phục vụ thi công và các công trình phụ trợ phục vụ thi công đặt tại bãi tập kết trong khu vực thi công.

Văn phòng làm việc tại công trường: tại văn phòng BQL.

Lán tạm nghỉ; ăn ca của cán bộ/công nhân sẽ được lắp dựng gần công trình và thuê nhà dân cách khu vực thi công khoảng 6 km.

Sử dụng máy phát điện 20kVA cung cấp điện để hàn ống dẫn nước. Nguồn nước phụ vụ cho công tác khoan được cung cấp bằng xe bồn và các bồn nước di động.

TIẾN ĐỘ THI CÔNG khoan

Tiến độ thi công được lập tính từ ngày Chủ đầu tư nhận được giấy phép chấp thuận thi công.

Chi tiết tiến độ thi công sẽ được thiết lập và sẽ được hiệu chỉnh, cập nhật theo thực tế thi công dự kiến thời gian 3 - 4 tháng.

vật tư thi công

Danh mục vật tư chính thi công các đoạn tuyến ống ngầm bao gồm như sau:

Stt	Vật tư, thiết bị	Std	Facing	Sch	inch	ĐV	K.lượng
1	Ống HDPE DN315	API 5L	BE	40		m	402
2	Ống HDPE DN355			40		m	540
2	Ống HDPE DN400			40		m	504

 

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

Chiều sâu chôn ống theo thiết kế đã được Chủ đầu tư phê duyệt là được không cần thẩm định lại thiết kế:

Khoan ngầm và kéo ống DN315 – HDPE đoạn từ GT.PM1 đến GT.PM2 dài 159m, khoảng cách từ mặt đường đến ống HDPE là 7m.

Khoan ngầm và kéo ống DN315 – HDPE đoạn từ T3 đến GT.PM2 dài 43m, khoảng cách từ mặt đường đến ống HDPE là 3m.

Khoan ngầm và kéo ống DN355 – HDPE đoạn từ GT.PM4 đến GT.PM5 dài 540m, khoảng cách từ mặt đường đến ống HDPE là 7m.

Khoan ngầm và kéo ống DN400 – HDPE đoạn từ GT.PM5 đến PS.PM6 dài 504m, khoảng cách từ mặt đường đến ống HDPE là 8m.

Khoan ngầm và kéo ống DN315 – HDPE đoạn từ B4 đến B8 dài 200m, khoảng cách từ mặt đường đến ống HDPE là 3m.

7. Biện pháp thi công

7.1 Khảo sát

Khảo sát bố trí thi công

Đội thi công, Đội khảo sát tiến hành khảo sát thực địa theo tuyến đã được xác định; khảo sát các đoạn sẽ được lắp đặt ống ngầm theo phương pháp khoan ngang. Từ khảo sát thực tế xác định đặc điểm nền đất, các trở ngại hiện hữu nếu có (đường dây, cáp ngầm, ống cống,…), Từ kết quả khảo sát, xác định được vị trí đặt máy khoan, vị trí rải ống để hàn tổ hợp ống HDPE DN315, DN355 và DN400, 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 (nếu cần thiết).

Từ kết quả khảo sát xác định các bước triển khai thi công và các biện pháp kèm theo như sau:

 Tại tuyến ỐNG từ GT.PM1 đến GT.PM2

CÔNG TÁC CHUẨN BỊ:

* Tập kết máy, thiết bị thi công, vật tư tại vị trí GT.PM1.

* Số lượng từng loại như sau:

Cần cẩu loại 40 - 70 tấn - 01 cái;

Máy khoan ngang HDD - 01 cái;

Máy hàn điện 08 cái, máy hàn tích 04 cái;

Máy đào Kobeco loại 1m3 - 01 máy;

Máy bơm hút nước: 02 máy

* Bố trí container làm kho chứa tại vị trí thi công

* Tập kết ống và triển khai hàn tổ hợp tại vị trí các hố tiếp nhận.

CÔNG TÁC THI CÔNG :

* Đào hố đặt máy khoan có kích thước (4x2x4,5) tại các vị trí: GT.PM1 (*)

* Đào hố tiếp nhận có kích thước (8x2,5x4,5) tại các vị trí : GT.PM2 (*)

* Đặt máy tại các vị trí :

- Vị trí đặt máy : theo hướng tuyến ống cách hố đặt máy khoan, 25m.

Với kích thước theo bản vẽ đính kèm. Sử dụng cọc cừ lasen để chống sạc lở đất nhằm bảo vệ hố đặt máy khoan và hố tiếp nhận.

Tại tuyến ỐNG từ T3 đến GT.PM2

CÔNG TÁC CHUẨN BỊ:

* Tập kết máy, thiết bị thi công, vật tư tại vị trí cọc T3.

* Số lượng từng loại như sau:

Cần cẩu loại 40 - 70 tấn - 01 cái;

Máy khoan ngang HDD - 01 cái;

Máy hàn điện 08 cái, máy hàn tích 04 cái;

Máy đào Kobeco loại 1m3 - 01 máy;

Máy bơm hút nước: 02 máy

* Bố trí container làm kho chứa tại vị trí thi công

* Tập kết ống và triển khai hàn tổ hợp tại vị trí các hố tiếp nhận.

CÔNG TÁC THI CÔNG :

* Đào hố đặt máy khoan có kích thước (4x2x4,5) tại các vị trí: cọc T3 (*)

* Đào hố tiếp nhận có kích thước (8x2,5x4,5) tại các vị trí : cọc GT.PM2 (*)

* Đặt máy tại các vị trí :

- Vị trí đặt máy : theo hướng tuyến ống cách hố đặt máy khoan, 25m.

Với kích thước theo bản vẽ đính kèm. Sử dụng cọc cừ lasen để chống sạc lở đất nhằm bảo vệ hố đặt máy khoan và hố tiếp nhận.

Tại tuyến ỐNG từ GT.PM4 đến GT.PM5

CÔNG TÁC CHUẨN BỊ:

* Tập kết máy, thiết bị thi công , vật tư tại vị trí cọc GT.PM4.

* Số lượng từng loại như sau:

Cần cẩu loại 40 - 70 tấn - 01 cái;

Máy khoan ngang HDD - 01 cái;

Máy hàn điện 08 cái, máy hàn tích 04 cái;

Máy đào Kobeco loại 1m3 - 01 máy;

Máy bơm hút nước: 02 máy

* Bố trí container làm kho chứa tại vị trí thi công

* Tập kết ống và triển khai hàn tổ hợp tại vị trí các hố tiếp nhận.

CÔNG TÁC THI CÔNG :

* Đào hố đặt máy khoan có kích thước (4x2x4,5) tại các vị trí: GT.PM4 (*)

* Đào hố tiếp nhận có kích thước (8x2,5x4,5) tại các vị trí : GT.PM5 (*)

* Đặt máy tại các vị trí :

- Vị trí đặt máy : theo hướng tuyến ống cách hố đặt máy khoan, 25m.

Với kích thước theo bản vẽ đính kèm. Sử dụng cọc cừ lasen để chống sạc lở đất nhằm bảo vệ hố đặt máy khoan và hố tiếp nhận.

Tại tuyến ỐNG từ GT.PM5 đến PS.PM6

CÔNG TÁC CHUẨN BỊ:

* Tập kết máy, thiết bị thi công , vật tư tại vị trí cọc GT.PM5.

* Số lượng từng loại như sau:

Cần cẩu loại 40 - 70 tấn - 01 cái;

Máy khoan ngang HDD - 01 cái;

Máy hàn điện 08 cái, máy hàn tích 04 cái;

Máy đào Kobeco loại 1m3 - 01 máy;

Máy bơm hút nước: 02 máy

* Bố trí container làm kho chứa tại vị trí thi công

* Tập kết ống và triển khai hàn tổ hợp tại vị trí các hố tiếp nhận.

CÔNG TÁC THI CÔNG :

* Đào hố đặt máy khoan có kích thước (4x2x4,5) tại các vị trí: GT.PM5 (*)

* Đào hố tiếp nhận có kích thước (8x2,5x4,5) tại các vị trí : PS.PM6 (*)

* Đặt máy tại các vị trí :

- Vị trí đặt máy : theo hướng tuyến ống cách hố đặt máy khoan, 25m.

Với kích thước theo bản vẽ đính kèm. Sử dụng cọc cừ lasen để chống sạc lở đất nhằm bảo vệ hố đặt máy khoan và hố tiếp nhận.

Tại tuyến ỐNG từ B4 đến B8

CÔNG TÁC CHUẨN BỊ:

* Tập kết máy, thiết bị thi công , vật tư tại vị trí cọc B4.

* Số lượng từng loại như sau:

Cần cẩu loại 40 - 70 tấn - 01 cái;

Máy khoan ngang HDD - 01 cái;

Máy hàn điện 08 cái, máy hàn tích 04 cái;

Máy đào Kobeco loại 1m3 - 01 máy;

Máy bơm hút nước: 02 máy

* Bố trí container làm kho chứa tại vị trí thi công

* Tập kết ống và triển khai hàn tổ hợp tại vị trí các hố tiếp nhận.

CÔNG TÁC THI CÔNG :

* Đào hố đặt máy khoan có kích thước (4x2x4,5) tại các vị trí: B4 (*)

* Đào hố tiếp nhận có kích thước (8x2,5x4,5) tại các vị trí : B6 (*)

* Đặt máy tại các vị trí :

- Vị trí đặt máy : theo hướng tuyến ống cách hố đặt máy khoan, 25m.

Với kích thước theo bản vẽ đính kèm. Sử dụng cọc cừ lasen để chống sạc lở đất nhằm bảo vệ hố đặt máy khoan và hố tiếp nhận.

Ghi chú : (*) Kích thước có thể được điều chỉnh tại công trình

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.

Hố đặt máy khoan: Để có thể thi công khoan lắp đặt ống sâu 3m so với mặt đường thì độ sâu hố thi công tối thiểu sâu 3.5m so với mặt đường, để có mặt bằng thi công cho máy khoan, tháp khoan ra vào cần và hoạt động kích ống. Kích thước tiết diện hố đào là: dài=4.0m; rộng = 2.0m; sâu=4.5m. Máy khoan được đặt ở độ cao +0m so với cao độ đáy hố khoan. Hố khoan được gia cố cừ Larsen để chống sạt lở cho hố khoan trong suốt quá trình thi công. Vị trí hố đặt máy khoan được bố trí cách máy khoan là 25 - 30 m.

 Hố tiếp nhận: Để lắp ống sâu 3m hố tiếp nhận được đào đến độ sâu 3.5m so với 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 Tiết diện hố tiếp nhận có diện tích như sau: dài=8.0m; rộng = 2.5m; sâu=4.5m. Hố tiếp nhận được gia cố cừ Larsen để chống sạt lở cho hố khoan trong suốt quá trình thi công. Vị trí hố tiếp nhận được bố trí cách hố đặt máy khoan là 159m, 43m, 270m, 252m, 200m (*). Từ hố tiếp nhận đào xiên 20% dài 30m theo chiều dọc của tuyến ống để kéo ống.

(*) kích thước sẽ được điều chỉnh tại công trường

- Hố kéo và hố nhận nhằm mục đích tiếp nhận ống HDPE DN315, DN355 và DN400 và phục vụ công tác thu bùn, bơm nước và hàn nối ống.

- Xác định vị trí và kích thước hố tiếp ống và hố kéo ống.

- Đóng hào rào cừ Larsen để bảo vệ hố nhận ống.

- Hạ khu vây thép để bảo vệ hố kéo ống.

- Tiến hành đào hố nhận ống và hố kéo ống.

- Đất đào sẽ được vận chuyển về bãi tập kết bằng xe tải.

- Công tác rút cừ sẽ được thực hiện bằng máy chuyên dụng hoặc máy búa rung

7.2 Công tác 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.

Sau khi công tác đào và giá cố chống sạt lở hố khoan và hố tiếp nhận hoàn thành, tiến hành lắp đặt máy khoan và thi công khoan dẫn hướng theo trình tự sau:

Lắp đặt giàn đế đỡ.

Lắp đặt máy khoan dẫn huớng

Cố định máy vào nền đất

Lắp đặt các thiết bị phụ trợ cho máy khoan

Gắn cảm biến đầu dò vào mũi khoan, kiểm tra thiết bị đo khoảng cách

Lắp mũi khoan vào máy

Nối ống dẫn áp lực từ máy bơm vào máy khoan

Xác định vị trí khoan, huớng khoan và đánh dấu tuyến khoan

Tiến hành khoan bằng máy khoan dẫn huớng tại các vị trí đã đánh dấu

Trong suốt quá trình khoan, hệ thống DCI – F5 được sử dụng để điều khiển đầu mũi khoan, đảm bảo mũi khoan đi đúng tuyến khoan, song song với mặt duờng và độ sâu theo yêu cầu đề ra

Trong suốt quá trình khoan một chất lỏng chuyên dụng Bentonite được sử dụng để làm mát, bôi trơn mũi khoan và ổn định đất xung quanh lỗ khoan. Ðồng thời máy bơm sẽ hút tại hố thu bùn để đảm bảo nuớc và dung dịch khoan không chảy nguợc vào lỗ khoan.

Định vị máy khoan trên mặt đất, mũi khoan dẫn hướng từ máy khoan được khoan xuống đất với một góc nghiêng phù hợp đến hố kéo ống. Từ hố kéo ống mũi khoan được kiểm tra vị trí chính xác rồi được định vị để khoan ngang sang hố nhận ống. Trong quá trình khoan, bentonite được bơm xuống để bôi trơn và cố định đường khoan.

Toàn bộ đường khoan được xác định bởi bộ phát sóng nằm trong đầu khoan. Trên mặt đất sử dụng một thiết bị thu tín hiệu đi dọc theo đầu khoan để biết chính xác các chỉ tiêu như độ sâu, nhiệt độ, góc quay và độ nghiêng của đầu khoan. Những thông tin này được chuyển tải về cho người vận hành máy để định hướng mũi khoan.

Thông tin về đầu khoan được truyền tải thông qua sóng vô tuyến hoặc hữu tuyến về thiết bị dò và thiết bị hiển thị đặt trên máy khoan giúp cho việc vận hành máy khoan hướng mũi khoan đi theo vị trí đã được xác định theo hồ sơ thiết kế.

Ngoài ra, để kiểm soát thêm độ chính xác của vị trí của đầu khoan dẫn hướng, Nhà Thầu sử dụng thiết bị Radar xuyên đất trong suốt quá trình khoan dẫn hướng.

Mũi khoan dẫn hướng sẽ được đánh giá độ chính xác 2M một lần

Lỗ khoan dẫn hướng sẽ được khoan dọc theo đường khoan thiết kế. Trong trường hợp lỗ khoan dẫn hướng bị lệch khỏi đường khoan, thì phải kéo lại và khoan lại từ vị trí dọc theo đường khoan trước khi lệch. Kế hoạch chi tiết phụ thuộc và chướng ngại vật thực tế gặp tại công trường.

Mũi khoan dẫn hướng sẽ được kiếm tra đánh giá độ chính xác tại hố đẩy ống trước khi tiếp tục khoan tiếp.

Lỗ khoan dẫn hướng phải có dung sai ± 20 cm theo chiều ngang và chiều dọc.

 

7.3 Khoan dẫn hướng

Công tác khoan mở rộng kích thước lỗ

Khoan phá ngược mở rộng đường khoan (backreaming):

Kỹ thuật mở rộng đường khoan.

Sau khi hoàn thành khoan dẫn hướng. Sẽ tiến hành khoan nong để mở rộng lỗ khoan dẫn hướng. Lần 1 khoan nong đến đường kính D200, lần hai khoan nong đến đường kính D300, lần thứ ba khoan nong đến đường kính D400, sau đó khoan nong đến đường kính D500. Khoan nong đến đường kính D500 để có thể kéo ống HDPE DN315 ngược từ hố nhận ống về hố kéo ống. Toàn bộ ống đã tổ hợp dọc tuyến và kéo 1 lần tránh trường hợp sụp đất và sập hầm lỗ khoan.

Sau khi hoàn thành khoan dẫn hướng. Sẽ tiến hành khoan nong để mở rộng lỗ khoan dẫn hướng. Lần 1 khoan nong đến đường kính D200, lần hai khoan nong đến đường kính D300, lần thứ ba khoan nong đến đường kính D400, sau đó khoan nong đến đường kính D500. Khoan nong đến đường kính D500 để có thể kéo ống HDPE DN355 ngược từ hố nhận ống về hố kéo ống. Toàn bộ ống đã tổ hợp dọc tuyến và kéo 1 lần tránh trường hợp sụp đất và sập hầm lỗ khoan.

Sau khi hoàn thành khoan dẫn hướng. Sẽ tiến hành khoan nong để mở rộng lỗ khoan dẫn hướng. Lần 1 khoan nong đến đường kính D200, lần hai khoan nong đến đường kính D400, lần thứ ba khoan nong đến đường kính D600. Khoan nong đến đường kính D600 để có thể kéo ống HDPE DN400 ngược từ hố nhận ống về hố kéo ống. Toàn bộ ống đã tổ hợp dọc tuyến và kéo 1 lần tránh trường hợp sụp đất và sập hầm lỗ khoan.

Kích thước của mũi khoan nong phụ thuộc vào đường kính ống và tính chất của đất.

Các đoạn ống được tập kết gần vị trí hố nhận ống tổ hợp thành các đoạn ống dài 159m, 43m, 270m, 252m, 200m (*) đặt theo rãnh đào dọc theo tuyến ống với độ dốc 20% để kéo ống. (*) kích thước sẽ được điều chỉnh tại công trình.

Đầu đoạn ống dài 159m, 43m, 270m, 252m, 200m (*) được hạ xuống hố nhận ống để nối với mũi khoan bằng khớp xoay và nắp ống.

Thực hiện việc khoan nong và kéo ống trong lỗ khoan về phía hố kéo. Bentonite được tiếp tục bơm vào đường khoan đế giữ ổn định lỗ khoan và bôi trơn đường khoan trong suốt quá trình khoan nong.

 Bentonite và bùn phải được bơm hút tránh hiện tượng tràn ra đường và các vị trí xung quanh.

- Ghi chú: Trong quá trình kéo ống phải đặt sẵn 1 cáp mồi nhỏ dùng để kéo dây cáp kéo ống sau này. Dây cáp mồi sẽ được kết nối với ống đầu tiên ở hố nhận ống để nối với thiết bị kéo ông hoặc Pa lăng.

Biện pháp xử lý khi công tác khoan nong bị kẹt:

Trước khi khoan nong, thiết bị radar xuyên đất (GPR) sẽ được sử dụng để xác định chướng ngại vật dọc theo đường khoan được thiết kế và chọn đầu khoan phù hợp. Đá bất thường hoặc chướng ngại vật cứng sẽ được loại bỏ bằng đầu khoan.

Trong trường hợp công tác khoan nong bị mắc kẹt, điều đó có nghĩa là dữ liệu địa chất đã bị thay đổi so với dữ liệu khảo sát, người vận hành máy HDD sẽ theo dõi thông số lực đẩy/ kéo trên đồng hồ trong trạm vận hành, giảm vận tốc khoan, đẩy đầu khoan lùi lại khoảng 50 cm và tiếp tục khoan với vận tốc thấp hơn để vượt qua chướng ngại vật.

Trong trường hợp kẹt cứng, đầu khoan nong sẽ phải kéo lại bằng máy HDD với lực đấy (380KN) và tiếp tục khoan lại.

Trình tự khoan mở rộng như sau

Tháo mũi khoan, lắp đầu phá và ống khoan. Vận hành máy khoan dẫn huớng kéo ống về để mở rộng kích thuớc lỗ khoan.

Quá trình khoan mở rộng đuợc thực hiện cho đến khi đuờng kính lỗ khoan đạt được kích thuớc mong muốn để kéo ống.

Trong suốt quá trình khoan một chất lỏng chuyên dụng Bentonite được sử dụng để làm mát, bôi trơn mũi khoan và ổn định đất xung quanh lỗ khoan. Ðồng thời máy bơm sẽ hút tại hố thu bùn để đảm bảo nuớc và dung dịch khoan không chảy nguợc vào lỗ khoan.

Khoan mở rộng

Dung dịch khoan sử dụng cho công trình

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:

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.

Kéo đường ống HDPE DN315, DN355 và DN400mm (pulling back):

Kỹ thuật kéo ống.

Sau khi ống được lắp đặt đúng vị trí ống DN315, DN355 và DN400 sẽ được hàn từng đoạn đạt chiều dài 159m, 43m, 270m, 252m, 200m (*). Tiến hành kiểm tra chất lượng mối hàn.

Kiểm tra bằng mắt (visual inspection) bởi chuyên viên kiểm tra chất lượng.

Kiểm tra NDT bang phuong pháp PAUT mối hàn đạt chất lượng.

Tiến hành bọc 3LPE bảo vệ mối hàn. Dùng máy test holidat kiểm tra chất lượng lớp bọc 3LPE có chứng kiến của các bên liên quan và chuyên viên kiểm tra chất lượng

Bước 1: Thi công, lắp đặt hệ thống pa lăng phía hố kéo ống và hệ con lăn đỡ ống dưới hố tiếp ống.

Bước 2: Dùng cẩu 70T đặt ống trên hệ thống con lăn đỡ ống. Tại các vị trí con lăn dùng bao cát đặt tên con lăn để giảm tải trọng chịu lực của ống lên con lăn tránh bị hỏng lớp bọc ống, bao cát được tháo ra khi tiến hành kéo ống qua lỗ khoan.

Bước 3: Dùng máy khoan HDD để kéo ống DN315, DN355 và DN400 vào trong lỗ khoan. móc vào đầu chụp được gắn vào đoạn ống đầu tiên và kéo đoạn ống đã được tổ hợp dài 159m, 43m, 270m, 252m (*) xuyên qua lỗ khoan với sự hỗ trợ của cẩu và hệ thống con lăn.

BIỆN PHÁP THI CÔNG KHOAN NGẦM BẰNG ROBOT LẮP ĐẶT TUYẾN ỐNG THU GOM NƯỚC THẢI PHƯỜNG LÀO CAI – PHỐ MỚI VỀ TRẠM XỬ LÝ NƯỚC THẢI ĐÔNG PHỐ MỚI

Trong các dự án hạ tầng đô thị hiện đại, đặc biệt là hệ thống thu gom và xử lý nước thải, việc thi công các tuyến ống ngầm đóng vai trò quan trọng nhằm đảm bảo mỹ quan đô thị, hạn chế ảnh hưởng đến giao thông và giảm thiểu tác động đến môi trường. Tại các khu vực có mật độ dân cư cao, hệ thống hạ tầng kỹ thuật phức tạp hoặc điều kiện địa hình khó khăn như thành phố Lào Cai, phương pháp đào mở truyền thống không còn phù hợp do gây gián đoạn giao thông, ảnh hưởng đến đời sống người dân và tiềm ẩn nhiều rủi ro kỹ thuật. Trong bối cảnh đó, công nghệ khoan ngầm bằng robot (HDD hoặc Microtunneling) được lựa chọn là giải pháp tối ưu, cho phép thi công tuyến ống ngầm với độ chính xác cao, an toàn và hiệu quả.

Công nghệ khoan ngầm bằng robot là phương pháp thi công không đào mở (No-dig), sử dụng thiết bị khoan định hướng hoặc robot điều khiển từ xa để tạo lỗ ngầm dưới lòng đất, sau đó lắp đặt đường ống vào vị trí thiết kế. Phương pháp này đặc biệt phù hợp với các vị trí giao cắt đường giao thông, khu vực đô thị đông đúc, khu vực có nhiều công trình ngầm hoặc những nơi không thể đào mở mặt bằng. So với phương pháp truyền thống, khoan ngầm bằng robot giúp giảm thiểu tối đa việc phá vỡ kết cấu mặt đường, giảm chi phí hoàn trả mặt bằng và hạn chế tác động đến môi trường.

Quá trình thi công khoan ngầm bằng robot bắt đầu từ công tác khảo sát và chuẩn bị. Đây là bước quan trọng quyết định đến thành công của toàn bộ quá trình thi công. Nhà thầu tiến hành khảo sát địa chất, thủy văn nhằm xác định các lớp đất, độ cứng, mức độ ổn định và khả năng chịu lực của nền đất. Đồng thời, cần khảo sát hệ thống hạ tầng kỹ thuật ngầm hiện hữu như cáp điện, ống cấp nước, cống thoát nước để tránh xung đột trong quá trình khoan. Trên cơ sở đó, tuyến khoan được thiết kế với các thông số cụ thể về độ sâu, góc khoan, bán kính cong và điểm vào – ra của mũi khoan.

Sau khi hoàn thành công tác chuẩn bị, thiết bị khoan được lắp đặt tại vị trí đã xác định. Hệ thống khoan bao gồm máy khoan chính, hệ thống định vị, hệ thống bơm dung dịch khoan và các thiết bị phụ trợ. Robot khoan được điều khiển thông qua hệ thống điện tử và cảm biến, cho phép điều chỉnh hướng khoan một cách chính xác theo thiết kế. Việc định vị tuyến khoan thường sử dụng công nghệ định vị điện từ hoặc laser, giúp kiểm soát sai số trong phạm vi cho phép.

Giai đoạn khoan dẫn hướng là bước đầu tiên trong quá trình thi công. Mũi khoan được đưa vào lòng đất theo góc nghiêng đã thiết kế và di chuyển theo tuyến định trước. Trong quá trình khoan, dung dịch bentonite được bơm vào để làm mát mũi khoan, giảm ma sát và ổn định thành lỗ khoan. Người vận hành liên tục theo dõi dữ liệu từ hệ thống định vị để điều chỉnh hướng khoan, đảm bảo mũi khoan đi đúng quỹ đạo. Đây là công đoạn đòi hỏi độ chính xác cao, vì sai lệch ở giai đoạn này sẽ ảnh hưởng đến toàn bộ tuyến ống.

Sau khi hoàn thành khoan dẫn hướng, lỗ khoan được mở rộng bằng các mũi khoan chuyên dụng để đạt đường kính yêu cầu. Quá trình mở rộng có thể được thực hiện nhiều lần tùy thuộc vào kích thước đường ống. Trong giai đoạn này, việc kiểm soát áp lực và lưu lượng dung dịch khoan là rất quan trọng nhằm tránh sụt lún hoặc phá vỡ kết cấu đất xung quanh. Đồng thời, cần theo dõi chặt chẽ hiện tượng trào dung dịch để đảm bảo an toàn cho khu vực thi công.

Tiếp theo là giai đoạn kéo ống, trong đó đường ống được lắp vào đầu khoan và kéo qua lỗ khoan đã tạo. Đường ống thường được hàn nối trước khi kéo để đảm bảo tính liên tục và độ kín. Quá trình kéo ống cần được thực hiện từ từ, đồng thời kiểm soát lực kéo để tránh làm biến dạng hoặc hư hỏng ống. Sau khi hoàn thành, tuyến ống được kiểm tra lại về độ kín, độ thẳng và cao độ để đảm bảo đáp ứng yêu cầu kỹ thuật.

Một trong những yếu tố quan trọng trong thi công khoan ngầm bằng robot là kiểm soát chất lượng. Tất cả các vật liệu sử dụng phải được kiểm tra trước khi đưa vào thi công. Trong quá trình thi công, các thông số kỹ thuật như độ lệch tuyến, áp lực khoan, tốc độ khoan và lực kéo phải được ghi nhận và kiểm soát liên tục. Sau khi hoàn thành, công trình được nghiệm thu theo từng giai đoạn và tổng thể để đảm bảo chất lượng.

Về an toàn lao động, công tác thi công khoan ngầm đòi hỏi phải tuân thủ nghiêm ngặt các quy định. Người lao động phải được trang bị đầy đủ bảo hộ, được đào tạo về kỹ thuật và an toàn. Các thiết bị phải được kiểm tra định kỳ để đảm bảo hoạt động ổn định. Ngoài ra, cần có phương án xử lý sự cố như sụt lún, kẹt mũi khoan hoặc rò rỉ dung dịch.

Về môi trường, phương pháp khoan ngầm bằng robot có ưu điểm lớn trong việc giảm thiểu tác động tiêu cực. Do không cần đào mở mặt đường nên giảm được bụi, tiếng ồn và chất thải xây dựng. Dung dịch khoan được thu hồi và xử lý, không gây ô nhiễm môi trường. Đây là giải pháp phù hợp với định hướng phát triển bền vững và bảo vệ môi trường đô thị.

So với các phương pháp thi công truyền thống, khoan ngầm bằng robot mang lại nhiều lợi ích vượt trội. Thời gian thi công được rút ngắn, chi phí hoàn trả mặt bằng giảm đáng kể, đồng thời đảm bảo an toàn cho các công trình lân cận. Đặc biệt, phương pháp này cho phép thi công trong điều kiện phức tạp mà không làm gián đoạn hoạt động giao thông và sinh hoạt của người dân.

Trong bối cảnh đô thị hóa nhanh chóng và yêu cầu ngày càng cao về chất lượng hạ tầng, việc áp dụng công nghệ khoan ngầm bằng robot là xu hướng tất yếu. Đối với dự án tuyến ống thu gom nước thải tại thành phố Lào Cai, việc sử dụng công nghệ này không chỉ đảm bảo tiến độ và chất lượng công trình mà còn góp phần nâng cao hiệu quả đầu tư và bảo vệ môi trường.

Tóm lại, biện pháp thi công khoan ngầm bằng robot là giải pháp hiện đại, hiệu quả và phù hợp với các dự án hạ tầng đô thị. Với sự kết hợp giữa công nghệ tiên tiến, quy trình thi công khoa học và quản lý chặt chẽ, phương pháp này sẽ đảm bảo thành công cho dự án, đồng thời góp phần xây dựng hệ thống hạ tầng bền vững và thân thiện với môi trường trong tương lai.

Xem thêm Người dân ở cửa khẩu Mộc Bài sợ một đường ống khí đốt ngầm