Tiêu chuẩn kiểm định công trình giếng giảm áp

Tiêu chuẩn kiểm định chất lượng giếng giảm áp được quy định trong TC ngành 14 TCN 101-2001 của Bộ Nông Nghiệp và Phát triển Nông thôn như sau:

Kiểm định chất lượng công trình xây dựng giếng giảm áp

1. Tìm hiểu về giếng giảm áp:

Giếng giảm áp trong tiêu chuẩn này là giếng được lắp đặt ở chân đê phía đồng, sau đập để làm giảm áp lực nước lỗ rỗng ở nền bằng cách cho thoát nước theo hình thức tự chảy về mùa lũ, kiểm soát quá trình thấm và ngăn ngừa xói ngầm và cát chảy làm mất ổn định nền.

Theo điều kiện thi công, chia làm hai loại: Giếng đào và Giếng khoan.

Theo điều kiện làmviệc, chia làm hai loại: Giếng hoàn chỉnh - là giếng qua toàn bộ tầng chứa nước và đặt ống lọc trên toàn bộ chiều dày tầng chứa nước; Giếng không hoàn chỉnh là giếng chỉ khoan và đặt ống lọc một phần trong tầng chứa nước.

Tiêu chuẩn này chỉ quy định cho giếng giảm áp loại giếng khoan (được gọi tắt là giếng giảm áp). 

2. Đánh giá chất lượng kiểm định công trình xây dựng giếng giảm áp:

Hiệu quả giếng h , tính theo phần trăm, là tỷ số giữa độ hạ thấp mực nước lý thuyết (Slt) và độ hạ thấp mực nước thực tế (Stt). Độ hạ thấp mực nước thực tế (Stt) được đo trực tiếp trong giếng hút tại thời điểm kết thúc bơm kiểm tra. Độ hạ thấp mực nước lý thuyết (Slt) được xác định bằng một trong các phương pháp sau đây:

Đối với các giếng không hoàn chỉnh, có sự biến dạng dòng thấm ở vùng gần đáy giếng nên độ hạ thấplý thuyết xác định bằng các phương pháp nêu trên có thể có sai số khá lớn, tuỳ thuộc vào tỷ lệ giữa chiều dài ống lọc và chiều dày tầng thấm nước. Độ hạ thấp mực nước lý thuyết có thể xác định chính xác hơn bằng cách đặt một piezometer ở lân cận giếng hút nước (cách giếng hút không quá 2m) và đo trực tiếp độ hạ thấp mực nước lý thuyết trong ống piezometer này.

Đối với các giếng hoàn chỉnh, trong trường hợp nghi ngờ kết quả tính toán độ hạ thấp mực nước lý thuyết thì cũng có thể kiểm tra lại bằng phương pháp đo trực tiếp mực nước trong piezometer lân cận giếng hút như quy định.

Nếu khi bơm kiểm tra,mực nước trong giếng kiểm tra hạ thấp vượt quá 20% chiều dày tầng thấm nước thìsẽ ảnh hưởng đáng kể đến độ dẫn thuỷ lực của tầng chứa nước, khi xử lý kết quả độ hạ thấp mực nước phải hiệu chỉnh theo công thức sau:

Trong đó: Stth- độ hạ thấp mực nước thực tế đã hiệu chỉnh, m;

Stđ - độ hạthấp mực nước thực đo, m;

H - chiều dày tầng chứa nước khi chưa bơm, m.

Phải kiểm tra và xử lý ngay các số liệu thô tại hiện trường, huỷ bỏ kết quả và tiến hành bơm kiểm tra lại trong các trường hợp sau:

a) Lưu lượng bơm có sự thay đổi vượt quá 5%;

b) Biểu đồ S=f(t), trừ các giá trị ban đầu, không thể hiện đúng đường đặc trưng, các số đo không nằm trên đường thẳng hoặc gần thẳng;

c) Biểu đồ S=f(t) là đường gãy khúc.

Quy trình kiểm định chất lượng xây dựng công trình giếng giảm áp:

1.4. Công tác khoan tạo lỗ phải tiến hành bằng phương pháp khoan xoay, thổi rửa bằng nước lã hoặc dung dịch chuyên dụng tự phân huỷ. Theo đường kính giếng thiết kế, nên khoan giếng thànhhai cấp: khoan lấy mẫu xác định địa tầng và độ sâu tầng cách nước (cấp đườngkính bé); sau khi đạt độ sâu thiết kế thì tiến hành khoan doa mở rộng (cấp đường kính lớn) để đạt đường kính thiết kế như nêu trong Điều 2.1.10, 2.1.11 và 2.1.12.

2.1.3. Phải áp dụng chế độ khoan hợp lý đối với các lớp đất khác nhau:

Việc thiết kế giếng giảm áp trước khi thi công chỉ là thiết kế điển hình; Thiết kế chi tiết, hợp lý ống lọc, hiệu quả giếng sẽ thực hiện khi có tài liệu chính xác địa tầng tại hiện trường. Mật độ lấy mẫu sẽ quyết định độ chính xác khi xác định địa tầng, lấy mẫu càng dày càng tốt, đặc biệt ở độ sâu nghi có sự thay đổi địa tầng.

2.1.6. Mẫu chọn để tiến hành công tác thí nghiệm vật liệu xây dựng phân tích thành phần hạt phải cách đều theo độ sâu, có tính đại diện cho lớp đất khoan qua, không chọn các mẫu đặc thù.

2.1.9. Chỉ được tiến hành khoan doa mở rộng để chuẩn bị kết cấu giếng khi có bản vẽ thiết kế chi tiết do Tư vấn thiết kế cấp.

2.1.12. Sau khi giếng khoan đã tạo đúng yêu cầu thiết kế, tiến hành kết cấu giếng, gồm các thao tác: thả ống lọc, ống chống, cát lọc sơ cấp và thứ cấp, bơm trám vữa ximăng-bentonit. Trong quá trình lắp đặt ống lọc và ống chống, phải lắp vật định tâm theo đúng khoảng cách như trong đồ án thiết kế; Cần lắp cố định vật định tâm dưới cùng, các vật định tâm phía trên chỉ lắp chặt sau khi đã nối ống và điều chỉnh như hướng dẫn ở Điều 2.2.8.

2.2.3. Nên sử dụng loại máy khoan có công suất và trọng lượng đủ lớn, tháp đủ cao và có hai ròng rọc cáp để thi công lắp đặt giếng thuận lợi, giảm thời gian thả ống lọc, ống chống để hạn chế các tác động gây sập thành giếng khoan.

2.2.6. Thao tác thả ống lọc, ống chống, nối ống trong giếng khoan phải được thực hiện nhanh chóng, nhẹ nhàng,chính xác để hạn chế các sự cố và thời gian thực hiện. Phải thả các ống bằng quang treo chuyên dụng để đảm bảo ống được thả thẳng đứng, đúng tâm; Không được thả bằng cách bó cáp treo ở miệng ống. Phải thả các ống dễ dàng đến tận độ sâu thiết kế, nếu bị vướng tắc là do giếng khoan không đạt yêu cầu, không được ấn hoặc dộng để vượt qua chướng ngại khi bị vướng; Khi đó phải kéo tất cả các ống lên, khoan thổi lại và kết cấu lại từ đầu, phải rửa sạch mùn khoan bám dính ống lọc để phục hồi hoàn toàn khả năng thấm của ống lọc trước khi thả lại.

2.2.9. Sau khi lắp đặt ống lọc, ống chống theo đúng đồ án thiết kế và đạt yêu cầu kỹ thuật, cần tiến hành kiểm trađộ thẳng đứng của giếng tại tất cả các giếng, bằng cách: Dùng một ống kim loại thẳng đều có chiều dài l lớn hơn chiều dài đoạn ống lọc dài nhất của giếng và đường kính ngoài nhỏ hơn đường kính trong của ống lọc một giá trị là a sao cho (a/l)x100 Ê 0,25%, treo bằng cáp và thả từ từ vào trong giếng đến tận đáy. Nếu ống thả không xuống tới độ sâu yêu cầu thì chứng tỏ giếng bịcong hoặc xiên, phải kéo toàn bộ ống lọc và ống chống lên kết cấu lại từ đầu.

2.2.12. Sau khi thả cát lọc sơ cấp đạt cao trình thiết kế, tiến hành hút nước từ trong giếng để làm ổn định cát chèn quanh đoạn ống lọc. Chỉ nên dùng loại máy bơm công suất trung bình tạo dòng thấm nhẹ chảy vào giếng để cát sắp xếp ổn định xung quanh ống lọc. Trong quá trình bơm, cần theo dõi liên tục cao độ bề mặt cát chèn; Khi bề mặt cát chèn đã ổn định, không hạ thấp nữa thì ngừng bơm và thả cát bổ sung cho bằng cao trình thiết kế, sau đó tiếp tục thả cát lọc thứ cấp. Quy trình thả cát lọc thứ cấp, bơm cho ổn định cũng giống như đối với thả cát lọc sơ cấp xuống khoảng vành khăn xung quanh giếng sau khi bơm hút nhiều giờ và bề mặt cát lọc thứ cấp đã thực sự ổn định không còn khả năng hạ thấp được nữa.

Các thao tác cần tiến hành phối hợp và đan xen để đạt được hiệu quả tối đa, theo yêu cầu kỹ thuật củacác thao tác thổi rửa giếng để đảm bảo không làm rách màng ống lọc gây hỏng giếng.

Nên dùng phương pháp bơm dâng vét cặn để thổi rửa tạm giếng khoan trước khi phối hợp các phương pháp thổi rửa khác, gồm thao tác: thả cần khoan xuống giếng gần sát đáy, dùng máy bơm của máy khoan (máy bơm dung dịch khoan) bơm nước sạch liên tục vào giếng, nước cùng với mùn khoan sẽ trào lên khỏi miệng giếng và được dẫn thoát đi mà không bơm tuần hoàn trở lại giếng.

Nhồi nước là dùng mộtquả nhồi bằng gỗ cứng hoặc kim loại đường kính nhỏ hơn đường kính trong của giếng 25mm, có lỗ xả áp lực và có lắp các đĩa da hoặc cao su đường kính xấp xỉ đường kính trong của giếng; Nên nhồi dần từ trên xuống, từng đoạn hai mét một,bắt đầu từ đoạn cách đỉnh của ống lọc 2m, mỗi đoạn nhồi liên tục khoảng 5-10 phút tuỳ địa tầng và mức độ bẩn của giếng, đoạn cuối cùng cách đáy giếng hai mét không nhồi để tránh trường hợp quả nhồi rơi chạm vào đáy giếng làm bục đáy.

Phải treo quả nhồi bằng cáp, không bằng cần khoan (thao tác nhồi thông qua cần khoan cứng có thểlàm rách hoặc biến dạng ống lọc).

Đối với mỗi giếng nên nhồi không ít hơn 3 chu kỳ, nghĩa là sau khi nhồi suốt toàn bộ ống lọc từ trênxuống, ngừng nhồi để bơm vét mùn khoan và nước bẩn ra khỏi giếng; Sau khi nước lên đã trong, lại bắt đầu nhồi chu kỳ tiếp theo thao tác như chu kỳ đầu. Nếu sau 3 chu kỳ nhồi mà nước ra vẫn đục thì tiếp tục nhồi đến khi nước ra trong.

2.3.2. Việc hoàn thiện giếng bao gồm:lắp đặt ống bảo vệ miệng giếng; ống thu nước kết hợp tiêu nước chân đê và các ống dẫn nước ra các ao hồ nội đồng; Lắp đặt máng đo lưu lượng; Trồng cỏ và làm vệ sinh hiện trường.

2.4.3. Việc lắp đặt các đoạn ống thu nước kết hợp tiêu nước chân đê phải theo đúng bản vẽ thiết kế; Kiểm tra cao trình đào rãnh, cao trình đặt ống bằng máy trắc địa thăng bằng. Phải thi công chiều dày các lớp lọc đúng bản vẽ thiết kế, bảo đảm cát không xâm nhập vào trong ống.

2.4.6. Sau khi hoàn chỉnh việc lắp đặt giếng, cần phải: thu dọn vệ sinh, hoàn trả lại mặt bằng theo đúng yêu cầu ,trồng cỏ bảo vệ chống xói.

3.1.2. Thiết bị dùng để bơm kiểm tra bao gồm: máy bơm, thiết bị đo lưu lượng, thiết bị đo mực nước, thiết bị kiểm tra hàm lượng cát.

Việc lựa chọn máy bơm,chiều sâu lắp đặt trước khi bơm kiểm tra phải căn cứ vào các trị số lưu lượng,mực nước động thấp nhất đo được ở thời điểm cuối cùng của giai đoạn thổi rửa làm thông thoáng giếng nêu ở Điều 2.3.1.

Máy bơm (đối với bơmđiện chìm) hoặc đáy của ống dẫn nước (đối với bơm nén khí) phải được lắp đặt ở độ sâu tối thiểu 2m dưới mực nước động thấp nhất, nhưng phải cao hơn đỉnh ống lọc ít nhất 1 m. Máy được treo cố định, chắc chắn trên miệng giếng, đảm bảo ổn định trong suốt thời gian bơm kiểm tra.

Trong thời gian bơm kiểm tra, nguồn điện cấp máy bơm phải liên tục và ổn định về tần số và điện áp,nếu cần thì bố trí nguồn điện dự phòng và đảm bảo thời gian thay thế nguồn điện cho máy bơm không quá 1 phút.

3.2.3. Quan trắc mực nước trong quátrình bơm kiểm tra, có thể dùng thiết bị tự ghi mực nước hoặc thiết bị báo mực nước bằng điện (ánh sáng hoặc đồng hồ). Chiều dài dây đo mực nước tối thiểu phải lớn hơn độ sâu đặt đầu bơm ít nhất 5,0m và được khắc vạch tới milimét, có ghi độ dài 0,5m và thứ tự độ sâu từng mét. Phải kiểm tra độ chính xác của thiết bị đo trước khi tiến hành bơm bằng cách đo chiều sâu mực nước tĩnh trong giếngvới chênh lệch kết quả đo giữa ba lần đo liên tiếp không quá 1cm.

3.3. Yêu cầu kỹ thuật bơm kiểm tra.

3.3.1. Cùng một thời điểm chỉ đượcbơm kiểm tra một giếng và trong lúc bơm kiểm tra thì không được khoan, đào, thổi rửa hoặc bơm trong phạm vi phễu hạ thấp mực nước của giếng bơm kiểm tra.

3.3.4. Trị số hạ thấp mực nước phảiđảm bảo ³ 2m đối với giếng bơm và độ chênh sự hạ thấp mực nước giữa các giếng quan trắc liên tiếp không dưới 0,1m.

3.3.7. Đối vơí bơm 3 giờ và 12 giờ,thời gian (tần suất) đo lưu lượng trong giếng kiểm tra được quy định như sau:

 

Thời gian kể từ khi bắt đầu bơm, phút	Khoảng cách giữa các lần đo, phút
0 - 5	1
5 - 30	2
30 - 60	5
60 - 90	10
90 - 120	20
120 - kết thúc	30

3.5.3. Đối với bơm giật cấp, thờigian (tần suất) đo mực nước, lưu lượng trong quá trình bơm quy định như Điều3.5.1 và 3.5.2 nhưng thời điểm tính từ khi bắt đầu một cấp lưu lượng mới.

3.6. Bơm giật cấp.

3.6.1. Bơm kiểm tra 3 giờ, 12 giờ để thu thập các số liệu cần thiết, xác định các thông số địa chất thuỷ văn cơ bản của tầng chứa nước, phục vụ cho việc tính toán hiệu quả của giếng. Thời gian bơm của mỗi chế độ bơm phụ thuộc vào điều kiện địa chất khu vực trên cơ sở số liệu khảo sát ban đầu (hệ số nhả nước và độ dẫn thuỷ lực của tầng chứa nước), do Tư vấn thiết kế quy định, đảm bảo:

3.7.3. Kết thúc bơm kiểm tra phải tiếnhành đo mực nước hồi phục ở tất cả các giếng quan trắc và giếng bơm theo thờigian (tần suất) quy định ở Điều 3.5.2 và 3.5.3. Thời gian đo: Từ lúc dừng bơm tới khi mực nước hồi phục hoàn toàn hoặc tối thiểu bằng thời gian tương ứng củamỗi chế độ bơm trong trường hợp thời gian hồi phục quá dài.

Trên đây là toàn bộ quy trình và tìm hiểu sơ bộ về công tác kiểm định chất lượng xây dựng công trình giếng giảm áp, hi vọng các bạn đã có những thông tin thật hữu ích nhé.

 

Công ty CP Tư vấn Kiểm định Xây dựng Quốc Tế