Bấc thấm, Blog, Vật liệu xây dựng
Thi công bấc thấm hút chân không, rút ngắn thời gian cố kết nền đất yếu
Thi công bấc thấm hút chân không
Nội dung
Khi sử dụng bấc thấm để truyền áp lực chân không vào trong đất, người ta thường áp dụng phương pháp hút chân không để làm khô vùng đất xung quanh mục tiêu cần đóng móng, nhằm giảm thiểu những tác động không mong muốn của nước và các tạp chất trong đất khi đóng móng.
Trong quá trình thực hiện, áp lực chân không được tạo ra bởi máy bơm hút chân không và truyền qua bấc thấm đứng (hay còn gọi là ống thấm) được đặt sâu vào đất. Áp suất chân không tác động lên vùng đất xung quanh, làm cho nước và không khí trong đất bị hút đi và tạo ra một khu vực không khí và nước trống rỗng.
Tuy nhiên, một hiện tượng thú vị xảy ra khi sử dụng phương pháp này, đó là vùng đất xung quanh có xu hướng chuyển dịch vào bên trong khu vực hút chân không. Điều này có thể giải thích bằng cách, áp suất chân không tác động lên các hạt đất xung quanh bấc thấm, làm cho chúng bị giảm áp suất và co lại.
Khi các hạt đất này co lại, những hạt đất khác xung quanh sẽ phải dịch chuyển để điền vào khoảng trống do sự co lại này tạo ra. Do đó, vùng đất xung quanh sẽ có xu hướng chuyển dịch vào trong khu vực hút chân không.
Trong khi đó, nếu sử dụng biện pháp gia tải truyền thống, người ta sẽ sử dụng các thiết bị như máy nén và xà đơn để truyền lực áp cho vật liệu gia tải (thường là cọc tre hoặc thép) từ trên xuống, làm cho chúng đâm sâu vào đất và tăng độ bền của móng.
Tuy nhiên, trong quá trình này, đất xung quanh cọc sẽ bị đẩy ép và có xu hướng đẩy trồi ra ngoài. Điều này có thể dẫn đến tình trạng bất ổn, nứt nẻ và sụp đổ của đất xung quanh, gây ra các hậu quả nghiêm trọng cho công trình.
Vì vậy, khi sử dụng phương pháp hút chân không bằng bấc thấm, việc chuyển dịch của đất xung quanh vào khu vực hút chân không có thể được kiểm soát và giảm thiểu. Điều này cho phép người ta đóng móng một cách an toàn hơn và tránh được những tác động không mong muốn đến đất xung quanh công trình.
Bấc thấm đứng là gì ?
Bấc thấm đứng PVD (VID) là một loại vật liệu địa kỹ thuật được sử dụng để thoát nước và gia tăng quá trình cố kết của nền móng. Bằng cách giảm thiểu lượng nước trong lòng đất, bấc thấm đứng PVD giúp hạn chế sự xâm nhập của nước vào nền móng và giúp tăng độ cứng của nền móng.
Bấc thấm đứng PVD có hai lớp chính. Lớp vỏ bọc được làm từ vải địa kỹ thuật không dệt Poly propylene có tính chất lọc cao, giúp ngăn chặn sự xâm nhập của bùn đất và đá viên lớn. Lớp lõi được sản xuất từ nhựa Polyester, có khả năng thoát nước tốt để giảm lượng nước trong lòng đất.
Việc sử dụng bấc thấm đứng PVD còn giúp phân tán áp lực nền móng, giảm thiểu rủi ro giãn nở của đất do thay đổi nhiệt độ và độ ẩm. Ngoài ra, với khả năng chống lại tác động của vi khuẩn và hóa chất, bấc thấm đứng PVD cũng giúp gia tăng tuổi thọ của nền móng.
Vì những ưu điểm trên, bấc thấm đứng PVD hiện đang được sử dụng phổ biến trong các công trình xây dựng như cầu đường, sân bay, nhà máy, khu công nghiệp và các công trình dân dụng khác.
Bấc thấm hút chân không là gì?
Ứng dụng bấc thấm kết hợp với phương pháp hút chân không là một giải pháp hiệu quả để xử lý nền đất yếu. Khi sử dụng phương pháp này, máy móc sẽ đặt bấc thấm vào trong đất và sử dụng hệ thống bơm hút chân không để tăng gradient thủy lực theo phương ngang của dòng thấm.
Điều này sẽ thúc đẩy nước thoát ra khỏi đất nền nhanh hơn về phía bấc thấm.
Việc loại bỏ nước khỏi đất nền có thể giúp cải thiện tính chất vật lý của đất, giảm thiểu tác động của quá trình thuỷ phân và oxi hóa đến các khoáng chất tồn tại trong đất. Bên cạnh đó, việc loại bỏ nước còn có thể giảm thiểu nguy cơ sạt lở đất và ảnh hưởng xấu đến công trình xây dựng.
Tuy nhiên, việc sử dụng phương pháp này cần được thực hiện cẩn thận để tránh làm hư hại đến cấu trúc của đất nền và gây ra tác động tiêu cực đến môi trường.
Do đó, việc sử dụng ứng dụng này cần được thực hiện bởi những chuyên gia có kinh nghiệm và đảm bảo an toàn đối với công trình và môi trường xung quanh.
Thi công bấc thấm hút chân không như thế nào?
Phương pháp bơm hút chân không là một trong các phương pháp xử lý nền đất hiệu quả để giải quyết vấn đề sụt lún, ổ gà và rạn nứt trên mặt bề mặt đất.
Quá trình này bao gồm việc đưa một ống dẫn hút xuống vào nền đất với đầu hút được bắt vào bề mặt của đất. Sau đó, bơm hút chân không được thực hiện để loại bỏ không khí có trong ống dẫn và từ đó tạo ra áp suất âm trong ống. Khi áp suất âm được tạo ra, đất bị ép lại xung quanh ống và do đó giảm điểm sụt lún hoặc rạn nứt trên mặt đất.
Gắn Bấc thấm ngang trước khi thực thiện thi công bấc thấm hút chân không
Quá trình này được lặp lại cho đến khi nền đất được đẩy lên độ cao mong muốn. Bởi vì việc giảm áp suất bằng cách bơm hút chân không không thể tạo ra áp suất âm đủ mạnh để đẩy được nền đất lên mức độ mong muốn, các kỹ thuật thêm chất đàn hồi như xốp polyurethane vào ống dẫn đã được sử dụng để tăng cường độ đàn hồi của đất.
Phương pháp bơm hút chân không còn được sử dụng để xử lý những vấn đề về nền đất trong xây dựng và công trình dân dụng. Việc áp dụng phương pháp này giúp cải thiện độ bền của công trình, giảm chi phí sửa chữa và nâng cao hiệu quả kinh tế cho các dự án.
Công nghệ hút chân không
Công nghệ hút chân không là một công nghệ đang được sử dụng rộng rãi trong ngành xây dựng hiện nay.
Công nghệ này được áp dụng để giảm tải trọng đắp gia hoặc thay thế hoàn toàn các tầng móng bằng cách loại bỏ không khí và không gian trong lòng đất, tạo ra một không gian chân không và nhờ đó giảm thiểu tải trọng của kết cấu xây dựng.
Quy trình thi công hút chân không gồm các bước chính như sau:
- Phân tích đánh giá: Trước khi tiến hành thi công hút chân không, các kỹ sư sẽ phân tích và đánh giá các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình thi công như địa hình, đặc điểm đất, tải trọng kết cấu, các yếu tố an toàn, v.v…
- Thiết kế phương án: Sau khi phân tích đánh giá, thiết kế phương án thi công hút chân không phù hợp nhất với dự án cụ thể để đảm bảo tính hiệu quả và an toàn cho công nhân và thiết bị.
- Chuẩn bị thiết bị: tiến hành chuẩn bị các thiết bị cần thiết để thực hiện quá trình hút chân không như máy móc hút chân không, hệ thống ống dẫn, v.v…
- Thực hiện thi công: tiến hành thi công theo phương án đã thiết kế bằng cách lắp đặt các thiết bị hút chân không và thông qua hệ thống ống dẫn để loại bỏ không khí và không gian trong lòng đất.
- Kiểm tra và nghiệm thu: Sau khi hoàn thành quá trình thi công, tiến hành kiểm tra và nghiệm thu để đảm bảo tính an toàn và hiệu quả của quá trình hút chân không.
Phạm vi áp dụng của công nghệ hút chân không là rất rộng, bao gồm các dự án xây dựng công trình dân dụng, công nghiệp, cầu đường, đường sắt, sân bay, bến cảng, xử lý môi trường, v.v…
Với công nghệ này, đã giúp giảm tải trọng đắp gia và tăng độ ổn định cho các công trình xây dựng, từ đó đảm bảo tính an toàn và kéo dài tuổi thọ của các công trình xây dựng.