Chương trình bồi dưỡng kiến thức quản lý an toàn đập- Thấm, xói ngầm ở vùng tiếp xúc công trình bê tông- Video No.15

Thấm, xói ngầm ở vùng tiếp xúc công trình bê tông- Video No.15

Sự cố đập thuỷ điện Ia-krel (Gia lai, năm 2018) xảy ra khi bắt đầu tích nước, hay sự cố đập Đầm Thìn (Phú thọ, năm 2020) xảy ra một thời gian dài sau khi nâng cấp sửa chữa đều liên quan đến cống ngầm trong đập đất bị sập.

Cống ngầm thường đặt sâu, việc tiêu nước hố móng nhiều khi không đáp ứng yêu cầu làm khô hố móng trước khi đổ bê tông. Việc đổ bê tông móng khi hố móng không hạ được nước ngầm làm giảm chất lượng bê tông và chất lượng của lớp tiếp xúc giữa nền và móng công trình.

Khu vực thành bên của cống, tràn thường rất khó đầm chặt do bánh lu không tiếp cận vào được ở góc, thiết kế thường chỉ dẫn dùng đầm thủ công để đầm chặt. Nhưng đầm thủ công khó mà đạt được độ chặt K=0,98 như đối với đầm máy. Góc bị bỏ sót này là nguyên nhân của thấm tiếp xúc. Nhà thầu thi công có kinh nghiệm thường phải biện pháp có xử lý đặc biệt mới ngăn chặn được hiện tượng này.

Với trần cống phẳng, khối đất đắp sẽ truyền trọng lượng bản thân khối đất lên trần cống theo hiệu ứng vòm. Có nghĩa là sẽ hình thành một vùng đất dưới vòm không có áp lực tăng thêm, độ chặt kém hơn ở ngoài và do đó cũng rất nhạy cảm với thấm.

Để hạn chế hiện tượng thấm tiếp xúc dọc cống người ta thiết kế các vách ngăn để kéo dài đường viên thấm. Nhưng đã lại xảy ra vấn đề với chính các vách ngăn này. Tổng kết các vụ vỡ đập do thấm tiếp xúc dọc cống, người ta kết luận rằng, vách ngăn cứng chỉ nên bố trí ở nửa thượng lưu của cống, còn nửa hạ lưu chỉ nên làm vách ngăn mềm, có tác dụng thu lọc nước thấm.

Hiện tượng thấm tiếp xúc do nguyên nhân thiết kế và thi công như trình bày ở trên có thể gây vỡ đập ngay khi tích nước hoặc trong năm đầu khi tích nước đầy hồ.

Với các cống đã vận hành nhiều năm mới xảy ra thấm thì nguyên nhân thường là do khuyết tật của chính bản thân cống gây ra. Như cống bị thủng do khuyết tật hoặc bị bê tông bị thoái hoá, khớp nối cống bị rò nước, ... Hiện tượng thấm dọc tường tràn cũng có nguyên nhân tương tự, thường là do các lỗ lọc trên tường tràn bị mất tác dụng, gây rỗng đất dọc tường tràn.

Khi phát hiện rò nước xung quan cống có hiện tượng rò rỉ, trước hết cần xem có mang theo bùn đất chảy ra theo hay không. Nếu có thì vấn đề khá nghiêm trọng.

Việc đầu tiên người quản lý cần làm là tạo ra lớp lọc tại cửa ra của dòng thấm. Để sửa chữa lâu dài cần có thiết kế chi tiết. Thường sử dụng biện pháp khoan phụt chống thấm kết hợp gia cường lớp tiếp xúc bằng vật liệu đặc biệt.

Xem Video ở đây