Tin tức
Tường Vây Là Gì? Quy Trình Thi Công Tường Vây Barrette
Th9
Tường vây là kết cấu bê tông cốt thép được thi công trong đất, thường sử dụng để giữ ổn định thành hố đào sâu, chịu áp lực đất và nước ngầm trong quá trình xây dựng tầng hầm. Với công trình nhà cao tầng, trung tâm thương mại hoặc dự án có nhiều tầng hầm, tường vây Barrette là một trong những giải pháp được sử dụng phổ biến.
Quá trình thi công tường vây gồm nhiều công đoạn như xây tường dẫn, đào rãnh dưới dung dịch giữ thành, làm sạch đáy rãnh, hạ lồng thép, lắp cấu tạo mối nối và đổ bê tông bằng ống đổ. Việc thiết kế, thi công, kiểm tra và nghiệm thu tường Barrette hiện có bộ TCVN 14213:2024 quy định các yêu cầu liên quan.
Tường vây là gì?
Tường vây là kết cấu được bố trí theo chu vi hoặc một phần phạm vi hố đào nhằm giữ đất, hạn chế mất ổn định thành hố và phục vụ thi công phần ngầm.
Theo TCVN 14213-1:2024, tường Barrette là kết cấu bê tông cốt thép toàn khối chịu lực, được thi công bằng phương pháp đào đất tạo rãnh và đổ bê tông trong rãnh. Kết cấu này có thể bảo vệ hố móng sâu khỏi sập thành, tạo màn ngăn thấm và trong một số trường hợp còn tham gia tiếp nhận tải trọng công trình.
Ở công trình có tầng hầm, tường vây tầng hầm có thể trở thành một phần của hệ kết cấu ngầm sau khi hoàn thiện chứ không chỉ phục vụ giai đoạn thi công.
Tường vây Barrette là gì?
Tường vây Barrette hay diaphragm wall được hình thành từ nhiều panel bê tông cốt thép thi công nối tiếp nhau trong đất. Các panel sau khi hoàn thiện tạo thành hệ tường liên tục bao quanh hoặc nằm dọc theo phạm vi hố đào.
Khác với việc đào toàn bộ hố rồi mới xây tường, rãnh của từng panel được đào từ mặt đất xuống độ sâu thiết kế. Trong quá trình đào, dung dịch giữ thành được sử dụng để duy trì ổn định thành rãnh trước khi hạ lồng thép và đổ bê tông.
Theo TCVN 14213-1:2024, tường Barrette có thể được phân loại theo bố trí không gian thành dạng tuyến, gấp khúc và kín; đồng thời có thể là loại chịu lực hoặc không chịu lực tùy nhiệm vụ của kết cấu.
Tường vây được sử dụng để làm gì?
Ứng dụng nổi bật của tường vây là phục vụ các công trình có hố đào sâu. Khi đào đất để xây tầng hầm, áp lực đất và nước ngầm tác động lên thành hố đào nên cần có hệ kết cấu giữ ổn định phù hợp.
Tường vây thường xuất hiện tại nhà cao tầng có tầng hầm, trung tâm thương mại, công trình ngầm và những dự án có yêu cầu kiểm soát biến dạng của khu vực hố đào.
Trong điều kiện phù hợp, tường Barrette còn có thể tham gia ngăn nước ngầm và trở thành một phần kết cấu của công trình sau này. Tuy nhiên, khả năng chống thấm thực tế còn phụ thuộc chất lượng bê tông, mối nối giữa các panel và hệ thống chống thấm được thiết kế.
Cấu tạo tường vây Barrette
Một hệ tường vây Barrette không đơn thuần là một bức tường bê tông liên tục. Tường được chia thành các panel để tổ chức thi công theo trình tự phù hợp.
Mỗi panel cơ bản gồm bê tông cốt thép, lồng thép và các chi tiết mối nối theo hồ sơ thiết kế. Trong quá trình thi công còn có tường dẫn hướng, dung dịch giữ thành, ống đổ bê tông và hệ thống thiết bị đào rãnh.
Tại những vị trí yêu cầu kiểm soát khoảng cách giữa lồng thép và bề mặt bê tông, vật liệu kê cần được bố trí theo hồ sơ kỹ thuật. Minh Phú Group hiện có nhóm con kê bê tông dùng cho nhiều hạng mục bê tông cốt thép; khi áp dụng cho tường vây cần lựa chọn loại và phương án bố trí phù hợp với thiết kế lồng thép.
Cọc Barrette và tường vây có giống nhau không?
Các cụm cọc Barrette và tường vây thường xuất hiện cùng nhau nhưng không nên hiểu là hoàn toàn giống nhau về chức năng.
Tường vây Barrette được tổ chức thành các panel liên tiếp để hình thành tường giữ đất, nước và phục vụ hố đào. Trong khi đó, Barrette cũng có thể được thiết kế với chức năng kết cấu móng chịu tải.
Do đó, khi đọc bản vẽ cần dựa vào nhiệm vụ kết cấu thay vì chỉ dựa vào hình dạng phần tử bê tông trong đất.
Tường vây cọc khoan nhồi là gì?
Bên cạnh tường Barrette, hố đào còn có thể sử dụng hệ tường vây cọc khoan nhồi, thường được tạo bởi một dãy cọc bố trí theo tuyến.
Tùy thiết kế, các cọc có thể được bố trí với khoảng cách nhất định hoặc tạo hệ cọc giao/cận nhau để giữ đất. Phương án này khác với tường Barrette được tạo thành từ các panel bê tông dạng tường.
Việc chọn tường Barrette hay hệ cọc vây cần căn cứ vào chiều sâu đào, địa chất, nước ngầm, công trình lân cận, yêu cầu biến dạng, mặt bằng thi công và phương án kết cấu.
Quy trình thi công tường vây Barrette
Quy trình thi công tường vây phải được triển khai theo hồ sơ thiết kế bản vẽ thi công và biện pháp được phê duyệt. Trước khi bắt đầu, cần kiểm tra sự phù hợp của giải pháp kết cấu, công nghệ với điều kiện địa chất, địa chất thủy văn và đánh giá ảnh hưởng có thể xảy ra đối với công trình lân cận.
Bước 1: Chuẩn bị và định vị tường vây
Trước tiên cần xác định tim, trục và phạm vi của tường vây công trình theo bản vẽ. Công trường đồng thời phải chuẩn bị mặt bằng, thiết bị đào, hệ thống dung dịch giữ thành, vị trí gia công lồng thép và tổ chức vận chuyển bê tông.
Đây cũng là giai đoạn cần rà soát công trình ngầm, hạ tầng kỹ thuật và các chướng ngại có khả năng ảnh hưởng đến quá trình đào.
Bước 2: Thi công tường dẫn
Tường dẫn được thi công tại mặt đất theo tuyến tường vây. Bộ phận này có nhiệm vụ hỗ trợ định hướng thiết bị đào, duy trì vị trí rãnh và hỗ trợ các công việc tiếp theo.
TCVN 14213-1:2024 cũng xác định tường dẫn hướng là kết cấu phụ trợ phục vụ đào đúng hướng, bảo vệ thành phía trên của rãnh và hỗ trợ việc lắp lồng thép, đổ bê tông theo thiết kế.
Bước 3: Đào rãnh panel
Thiết bị chuyên dụng đào từng panel xuống cao độ thiết kế. Trong quá trình này, dung dịch giữ thành được duy trì trong rãnh để hỗ trợ ổn định thành đất.
TCVN 14213-1:2024 đề cập việc đào rãnh tường Barrette nên được thực hiện với sự bảo vệ của dung dịch giữ thành; dung dịch bentonite hoặc bentonite-polymer có thể được sử dụng tùy điều kiện và hồ sơ thiết kế.
Quá trình đào cần liên tục kiểm soát chiều sâu, vị trí và điều kiện địa chất thực tế.
Bước 4: Làm sạch đáy rãnh
Sau khi đạt chiều sâu thiết kế, đáy rãnh phải được xử lý theo yêu cầu kỹ thuật trước khi hạ lồng thép và đổ bê tông.
Bùn đất hoặc cặn lắng không được kiểm soát có thể ảnh hưởng đến chất lượng phần chân panel. Vì vậy đây là công đoạn cần được kiểm tra thay vì bỏ qua để rút ngắn tiến độ.
Bước 5: Gia công và hạ lồng thép
Lồng cốt thép được gia công theo bản vẽ rồi cẩu hạ xuống rãnh. Kích thước lồng, vị trí thép, liên kết và các chi tiết đi kèm phải được kiểm soát trước khi hạ.
Quá trình hạ cần thực hiện cẩn thận để tránh làm biến dạng lồng hoặc va chạm mạnh vào thành rãnh. Vị trí lồng sau khi hạ cũng phải đáp ứng yêu cầu của hồ sơ thiết kế.
Mối nối giữa các panel tường vây
Các panel được thi công theo từng đợt nên vị trí tiếp giáp là một trong những khu vực cần chú ý của tường vây Barrette.
Nếu công trình có yêu cầu kiểm soát nước ngầm, cấu tạo mối nối cần được thực hiện đúng thiết kế. TCVN 14213-2:2024 có đề cập đến việc kiểm tra cốt thép tấm tường và waterstop trong quá trình kiểm tra, nghiệm thu thi công tường Barrette.
Tùy giải pháp thiết kế, băng cản nước có thể được sử dụng tại các vị trí phù hợp nhằm hỗ trợ tạo tuyến cản nước tại mối nối bê tông. Loại waterstop, kích thước và cách bố trí phải tuân theo chi tiết thiết kế của từng công trình.
Bước 6: Lắp ống đổ bê tông
Sau khi lồng thép và các chi tiết liên quan đã được kiểm tra, hệ thống ống đổ bê tông được hạ xuống rãnh.
Ống phải được bố trí và vận hành theo biện pháp thi công để quá trình đổ bê tông diễn ra liên tục, hạn chế phân tầng hoặc tạo khuyết tật trong panel.
Bước 7: Đổ bê tông tường vây
Bê tông được đưa xuống thông qua hệ thống ống đổ. Khi bê tông dâng lên, dung dịch trong rãnh được thu hồi và xử lý theo quy trình của công trường.
TCVN 14213-2:2024 yêu cầu trong quá trình đổ, ống đổ phải liên tục chứa đầy hỗn hợp bê tông và đầu dưới của ống phải duy trì ngập trong phần bê tông đã đổ theo yêu cầu kỹ thuật. Việc đổ bê tông panel cũng cần duy trì tính liên tục.
Bước 8: Thi công các panel tiếp theo
Sau khi panel trước đạt điều kiện cần thiết, các panel kế tiếp được triển khai theo trình tự thi công đã xác định.
Quá trình này tiếp tục cho đến khi các panel hình thành tuyến tường vây theo bản vẽ. Vị trí và chất lượng mối nối giữa các panel phải được kiểm soát trong quá trình thi công.
Khoan neo tường vây là gì?
Sau khi tường vây hoàn thành, công trình mới bước vào quá trình đào đất tầng hầm. Khi chiều sâu đào tăng, áp lực đất và nước tác động lên tường cũng thay đổi.
Khoan neo tường vây là một trong các phương án tạo hệ chống giữ cho tường trong quá trình đào. Neo được bố trí và tính toán nhằm truyền lực từ tường vào vùng đất ổn định phía sau theo thiết kế.
Không phải công trình nào cũng được phép sử dụng neo. Điều kiện ranh đất, công trình liền kề, hạ tầng ngầm và quyền sử dụng không gian bên ngoài khu đất có thể ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng triển khai.
Ngoài neo, hệ chống tạm bằng thép hoặc giải pháp kết hợp kết cấu sàn cũng có thể được lựa chọn tùy biện pháp thi công.
Tường vây tầng hầm hoạt động như thế nào?
Tường vây tầng hầm chịu tác động của đất và nước phía ngoài trong suốt quá trình đào. Khi đất bên trong hố được lấy đi, trạng thái cân bằng ban đầu thay đổi và tường phải làm việc cùng hệ chống giữ.
Vì vậy việc đào tầng hầm thường được chia thành từng giai đoạn. Sau mỗi cao độ đào nhất định, hệ chống hoặc neo được thi công theo thiết kế trước khi tiếp tục đào sâu hơn.
Đối với khu vực đô thị có nhà dân hoặc công trình hiện hữu nằm sát ranh đất, việc quan trắc chuyển vị của tường và công trình lân cận đặc biệt quan trọng. TCVN 14213-1:2024 có riêng các yêu cầu về quan trắc địa kỹ thuật và dự báo ảnh hưởng của thi công tường Barrette đến công trình lân cận.
Chống thấm tường vây tầng hầm
Tường vây nằm trong đất và thường xuyên chịu ảnh hưởng của nước ngầm, vì vậy chống thấm là vấn đề cần được tính đến ngay từ thiết kế.
Nguy cơ thấm có thể xuất hiện tại mối nối panel, vị trí bê tông khuyết tật, các điểm tiếp giáp giữa tường với sàn hoặc mạch ngừng của kết cấu thi công sau này.
Đối với những mạch ngừng bê tông được thiết kế sử dụng vật liệu trương nở, có thể tham khảo nhóm thanh trương nở. Vật liệu này thường được bố trí tại mạch ngừng hoặc vị trí tiếp giáp phù hợp để hỗ trợ cản đường nước khi tiếp xúc với nước và trương nở theo đặc tính sản phẩm.
Không nên mặc định thanh trương nở có thể thay thế waterstop ở mọi mối nối. Mỗi vật liệu có vị trí và nguyên lý sử dụng riêng, do đó phải theo chi tiết chống thấm của hồ sơ thiết kế.
Có cần chống thấm lại mặt trong tường vây không?
Điều này phụ thuộc vào phương án kết cấu và hệ chống thấm của công trình. Một số dự án sử dụng tường vây như một phần của hệ tường tầng hầm, trong khi dự án khác còn có thêm kết cấu tường phía trong.
Khi thiết kế yêu cầu bổ sung lớp chống thấm bề mặt, vật liệu phải phù hợp với nền bê tông, điều kiện nước và cấu tạo hoàn thiện tiếp theo.
Với các hạng mục cần tạo lớp chống thấm bổ sung, có thể tham khảo nhóm màng chống thấm của Minh Phú Group. Tuy nhiên, phương án dùng màng, lớp phủ hay hệ vật liệu khác phải dựa trên điều kiện thi công thực tế chứ không nên áp dụng một cấu tạo chung cho mọi tầng hầm.
Tiêu chuẩn thi công tường vây hiện nay
Khi tìm hiểu tiêu chuẩn thi công tường vây, hai tài liệu quan trọng hiện nay là TCVN 14213-1:2024 – Tường Barrette – Phần 1: Yêu cầu thiết kế thi công và TCVN 14213-2:2024 – Tường Barrette – Phần 2: Yêu cầu kỹ thuật thi công. Cả hai hiện được hệ thống tiêu chuẩn quốc gia ghi nhận còn hiệu lực.
Phần 1 tập trung vào các yêu cầu cơ bản về thiết kế tường Barrette và kết cấu chống giữ. Phần 2 áp dụng cho thi công các panel, bao gồm các yêu cầu về thi công, kiểm tra và nghiệm thu.
Ngoài tiêu chuẩn, nhà thầu vẫn phải tuân thủ hồ sơ thiết kế bản vẽ thi công, biện pháp thi công được phê duyệt và các tiêu chuẩn liên quan của từng hạng mục.
Kiểm tra và nghiệm thu tường vây
Chất lượng thi công tường vây Barrette cần được kiểm soát xuyên suốt từ đào rãnh đến khi hoàn thiện bê tông.
Các nội dung quan trọng gồm điều kiện rãnh đào, đáy rãnh, lồng thép, vật liệu, bê tông, trình tự đổ và vị trí các mối nối. Hồ sơ thi công cũng cần phản ánh quá trình thực tế để phục vụ nghiệm thu.
TCVN 14213-2:2024 yêu cầu kiểm tra chất lượng bê tông và đề cập đến việc không cho phép thân tường xuất hiện rỗ, hang hốc; đồng thời các mối nối làm việc phải được dự kiến trong hồ sơ thiết kế và kiểm soát trong quá trình thi công từng panel.
Những lỗi cần tránh khi thi công tường vây
Một trong những rủi ro lớn là thành rãnh mất ổn định trước khi đổ bê tông. Vì vậy dung dịch giữ thành, cao độ dung dịch và điều kiện địa chất cần được kiểm soát theo biện pháp thi công.
Đáy rãnh không được làm sạch phù hợp có thể ảnh hưởng chất lượng chân panel. Lồng thép bị biến dạng hoặc đặt sai vị trí cũng có thể làm thay đổi lớp bảo vệ và cấu tạo thiết kế.
Ngoài ra, mối nối panel xử lý không tốt có thể trở thành vị trí nước xâm nhập. Việc đổ bê tông bị gián đoạn hoặc kiểm soát ống đổ không phù hợp cũng làm tăng nguy cơ xuất hiện khuyết tật trong thân tường.
Tường vây có phải lúc nào cũng chống thấm hoàn toàn?
Không nên hiểu rằng có tường vây thì tầng hầm sẽ tuyệt đối không thấm nước.
Khả năng kiểm soát nước phụ thuộc đồng thời vào chất lượng bê tông, mối nối panel, cấu tạo waterstop, mạch ngừng, tiếp giáp sàn – tường và hệ chống thấm tổng thể.
Ngay cả khi bê tông có yêu cầu chống thấm cao, các vị trí liên kết và khuyết tật thi công vẫn cần được kiểm soát. Vì vậy chống thấm tường vây nên được xem là một hệ thống thay vì phụ thuộc vào một vật liệu duy nhất.
Tường vây Barrette phù hợp với công trình nào?
Tường vây Barrette đặc biệt phù hợp để xem xét ở những công trình có hố đào sâu, nhiều tầng hầm hoặc nằm trong khu vực đô thị cần kiểm soát biến dạng.
Tuy nhiên đây là giải pháp đòi hỏi thiết bị chuyên dụng, kiểm soát dung dịch giữ thành, chất lượng lồng thép, bê tông và quan trắc trong quá trình đào.
Việc lựa chọn tường Barrette, cọc vây hay phương án giữ hố đào khác phải được kỹ sư thiết kế quyết định dựa trên khảo sát địa chất, thủy văn, chiều sâu tầng hầm, tải trọng và điều kiện công trình lân cận.
Kết luận
Tường vây là kết cấu quan trọng đối với nhiều công trình có tầng hầm và hố đào sâu. Trong đó, tường vây Barrette được hình thành từ các panel bê tông cốt thép thi công trong rãnh đào có dung dịch giữ thành, sau đó kết hợp với hệ neo hoặc chống để đảm bảo ổn định trong quá trình đào tầng hầm.
Chất lượng công trình phụ thuộc vào toàn bộ quy trình thi công tường vây, từ định vị, tường dẫn, đào rãnh, xử lý dung dịch, hạ lồng thép, mối nối, đổ bê tông đến quan trắc và chống thấm. Đặc biệt, các vật liệu như băng cản nước, thanh trương nở, con kê bê tông và hệ chống thấm phải được lựa chọn đúng vị trí theo thiết kế thay vì sử dụng thay thế lẫn nhau.
Minh Phú Group cung cấp nhiều nhóm vật liệu phục vụ thi công bê tông, chống thấm và công trình tầng hầm. Khách hàng có thể liên hệ để được tư vấn lựa chọn vật tư theo hạng mục thực tế.
Hotline mua hàng: 0931.888.789
Hotline báo giá: 0931.543.789
Liên hệ đại lý: 0971.379.789
