Quy trình xây dựng cơ sở hạ tầng đều được bắt đầu bằng việc cải tạo, san lấp mặt bằng theo đúng các yêu cầu của thiết kế và phải đảm bảo các thông số kỹ thuật như chiều dày lớp đất đắp, độ đầm chặt lớp đất đắp, các chỉ tiêu cơ lý của chất liệu tôn nền… theo yêu cầu của thiết kế đề ra.
Từ trước đến nay các hạng mục công trình tôn nền đều được người thiết kế lựa chọn theo công nghệ thi công sau:
- Bóc bỏ lớp đất hữu cơ, hoặc lớp bùn cho tới cao trình lớp đất tốt tùy theo địa chất nơi xây dựng công trình.
- Các vật liệu tôn nền chủ yếu là đất đồi, cát đen, sỏi sạn nhỏ… được vận chuyển đến công trường bằng ô tô với cự ly vận chuyển tối đa khoảng 10-15km.
- San từng lớp từ 20-50cm bằng máy gạt, san và được lu lèn bằng máy lu bánh lốp, dùng đầm chân đê đầm chặt để đảm bảo độ chịu lực của lớp đất tôn nền, thông thường độ đầm chặt k thường chọn từ 90% đến 95%.
Công nghệ tôn nền nêu trên được áp dụng rộng rãi và phổ biến ở nhiều công trường, nhất là các công trình xây dựng gồm các mỏ đất có sẵn hệ thống đường sá hay làm đường công vụ ngắn phục vụ cho ô tô vận chuyển vật liệu.
 |
 |
Ổn định nền công trình. |
Tôn nền tầng hầm. |
Tuy nhiên trong những năm gần đây, các dự án công trình lấn biển, hoặc cải tạo các khu đất, bãi ven sông để xây dựng công trình cảng, nhà máy sửa chữa tàu sông, tàu biển, các công trình khách sạn, nhà nghỉ… tại các khu du lịch bờ biển thì việc áp dụng công nghệ tôn nền như trên lại không có tính khả thi hoặc chi phí quá cao bởi lẽ đó là những khu vực đất bãi bồi, đầm lầy không có đường giao thông.
Trước những nhu cầu của các chủ đầu tư cần cải tạo, tôn nền các địa điểm đã lựa chọn, Tổng Công ty Xây dựng đường thủy là nhà thầu duy nhất đã áp dụng công nghệ tôn nền bằng tàu nạo vét để thực hiện các yêu cầu của chủ đầu tư.
Tàu nạo vét.
Về nguyên lý đây là công nghệ lấy đất cát ở dưới sông, ven biển bằng tàu nạo vét phun lên các khu đất cần tôn cao. Trước hết, cần phải đắp hệ thống đê bao quanh khu vực cần tôn cao.
Các đê bao này tạo thành các ô nhỏ và có cửa thoát nước thông nhau và bố trí sao cho dòng chảy dung dịch bùn cát được kéo dài nhất kể từ đầu ống phun cho tới chỗ thoát nước khỏi khu vực cần tôn. Sau đó dùng tàu xén thổi nạo vét đất cát dưới sông phun vào các ô trong khu vực cần tôn cao. Các vật liệu đất, cát sẽ tự lắng đọng trong khu vực có bờ bao, cho tới khi đạt được cao trình tôn nền theo thiết kế.
Một tàu nạo vét đang làm việc.
Một thời gian sau, từ 6 tháng đến 1 năm khu đất được tôn cao sẽ nhỏ dần tới độ ẩm tự nhiên, lúc đó mới tiến hành xây dựng phần móng hoặc các công trình hạ tầng kỹ thuật khác như hệ thống thoát nước, cọc móng…
Các công trình càng rộng lớn, chiều cao tôn nền càng lớn thì hiệu quả kinh tế càng cao. Kết quả cũng cho thấy hệ số đầm chặt tự nhiên cũng đạt được khá cao k = 90%. Công nghệ tôn nền bằng tàu nạo vét đã được Tổng Công ty Xây dựng đường thủy thực hiện đã lâu, song chỉ phát triển mạnh những năm gần đây do có nhiều dự án lấn biển ở Kiên Giang, Bà Rịa - Vũng Tàu và một số tỉnh ven biển ở phía Nam, dự án tôn nền khu công nghiệp Bắc Thăng Long Hà Nội đưa cát nạo vét từ sông Đuống vào và một số công trình khác…
Biện pháp tôn nền này phạm vi áp dụng có nhiều hạn chế như: địa điểm tôn nền phải thỏa mãn các điều kiện có tính quyết định như: phải gần bờ sông tối đa là 5km; sông phải đảm bảo có độ rộng, sâu nhất định để tàu nạo vét hoat động; xung quanh trống trải hoặc ít công trình xây dựng và cuối cùng phải chờ thời gian lắng đọng khô ráo từ 6 tháng đến 1 năm mới tiến hành xây dựng. Đó là những hạn chế mà chủ đầu tư không áp dụng công nghệ tôn nền tàu nạo vét mặc dù kinh phí có rẻ hơn.
Công nghệ tôn nền bằng tàu nạo vét tới đây đề nghị cần được nghiên cứu kỹ lưỡng về công nghệ, định mức và các chỉ tiêu như hệ số lắng đọng, về tiêu chuẩn đắp đê bao và đánh giá chất lượng sau khi phun hút… để có thể sử dụng rộng rãi hơn.
Theo Kiến trúc đô thị