VỀ SỰ CỐ KÍCH ỐNG TỪ GIẾNG NHIÊU LỘC – THỊ NGHÈ SANG GIẾNG BỜ ĐÔNG 1. TRÌNH BÀY NGẮN GỌN VỀ TÌNH HÌNH KÍCH ỐNG TỪ GIẾNG NHIÊU LỘC – THỊ NGHÈ (NLTN) SANG GIẾNG BỜ ĐÔNG: Tổng chiều dài kích ống từ Giếng NLTN sang Giếng Bờ Đông là 411m, cao độ đáy là -31m, và lớp đất bên trên đường ống tại khu vực nông nhất là 7.5m. Hoạt động kích ống khu vực này được khởi công từ ngày 28/11/2007, điều kiện đòa chất là bùn rất mềm có chứa nhiều nước, trừ khu vực một vài đốt cống đầu tiên. Máy kích và tuyến ống thì hầu như là trôi nổi trong điều kiện như vậy, rất khó khăn trong việc kiểm soát tuyến ống kích. Trong khi đó, có rất nhiều chướng ngại vật được lấy ra từ mũi khoan. Vào ngày 20/1, trong khi kích đến đốt cống số 51 khoảng 150m sâu bên dưới lòng đất 20m, kích ống được bắt đầu đã gặp phải rất nhiều chướng ngại vật (như bom mìn, đạn, lốp cao su, tấm thép, sắt cây và thậm chí xương người, v.v….) hơn thế nữa, đã tìm thấy cá chạch sống ở ngoài tuyến ống xả bùn đất. Nhà thầu đã nhiều lần báo cáo tình hình trên cho Tư vấn giám sát và Chủ đầu tư. Vào ngày 11/2/2008, trong khi kích đốt cống số 60 khoảng 180m, thì van đầu kích đã bò nghẽn bởi chướng ngại vật và van không đóng kín lại được. Dù phần hở của đầu kích là chỉ khoảng 3cm nhưng vẫn có lượng lớn đất và nước tràn vào tuyến ống. Trong vòng 1 giờ, 180m cống và giếng đã bò tràn ngập hết 2/3 của tuyến ống. Nước trong ống cao khoảng 2m với lượng đất và nước là khoảng 1000 khối tràn vào tuyến ống (Tham khảo hình 1-1). Mãi đến buổi tối nước mới ổn đònh, và cao độ mực nước bên trong Giếng NLTN là khoảng -13m. 2. CÁC BIỆN PHÁP THỰC HIỆN SAU SỰ CỐ TRÀN NƯỚC: 2.1. Tháo nước, kiểm tra tình trạng bên dưới ống kích Khi cao độ mực nước bên trong Giếng NLTN là khoảng -13m, khoang bên trong đầu kích hầu như là bò đóng hết, nước thì ổn đònh. Để tìm ra tình trạng của đầu kích và ống kích, từ 12/2/2008, Nhà thầu đã bắt đầu bơm tháo nước trong Giếng ra ngoài. Khi mực nước hạ xuống 1/3 tuyến ống sâu khoảng 2m, các thợ lặn đã di chuyển đến đầu kích và thấy dây thép làm nghẽn van đầu kích gây ra tình trạng van đầu kích không thể nào đóng kín lại được. Vì dây thép cuốn chặt vào mũi khoan, thợ lặn không thể nào tháo nó ra được. 2.2. Lắp đặt van dự phòng tránh sự cố Nhà thầu tiếp tục hạ mực nước trong tuyến ống xuống thấp, và xác nhận lại là dây thép làm nghẽn van đầu kích gây ra tình trạng van không thể nào đóng kín lại được. Vì khoang của van đầu kích là chỉ đóng lại 1 cách tự động khi nước và đất tràn vào tuyến ống, áp lực nước bên ngoài van có thể gây ra tràn nước một lần nữa. Tuyến ống hiện vẫn trong tình trạng nguy hiểm. Để đảm bảo an toàn cho tuyến ống và giếng NLTN, Nhà thầu đã lắp đặt van dự phòng tại cửa xả vò trí đầu kích (Xem hình 2-1). Van dự phòng sẽ ngưng nước và đất tràn vào tuyến ống và Giếng trong trường hợp đầu kích chính bò rò rỉ lần nữa. 2.3. Trát vữa bentonite Sau khi làm khô tuyến ống bên trong và kích hoạt quạt thông gió, công trường đã bắt đầu trát vữa bentonite bên ngoài đường ống 4 lần mỗi ngày để tránh đường ống dính cứng lại. 2.4. Sửa chữa thiết bò sau sự cố tràn nước, đầu kích và các thiết bò bên trong tuyến ống và giếng đã bò ngập nước. Hầu hết tất cả các thiết bò điện đều bò hỏng. Sau khi làm khô tuyến ống, Nhà thầu ngay lập tức tiến hành sửa chữa hệ thống kích chính, trạm kích trung gian số 1, trạm kích trung gian số 2 và các phần bò hỏng khác. 2.5. Di chuyển các đốt cống Sau khi sửa chữa trạm kích trung gian số 1 và 2, Nhà thầu ngay lập tức khởi động trạm kích trung gian số 1 (20 kích), sử dụng phương pháp kích không cần đào đất để kích đầu kích 20cm. Nhưng trong quá trình kích, đầu kích được đẩy đi với tiếng ồn rất rõ. Khi vận hành trạm kích trung gian số 2 (lắp 28 kích có áp lực 38Mpa, hơn tốc độ áp lực 31Mpa), dù lực kích cao, đường ống đã được di chuyển và tránh được tình trạng đường ống bò “dính cứng”. 3. TRÌNH BÀY TÌNH TRẠNG TUYẾN ỐNG: 3.1. Tình trạng thiết bò Hiện tại, công tác sửa chữa thiết bò đã được hoàn thành, bao gồm hệ thống kích chính, trạm kích trung gian số 1 và trạm kích trung gian số 2, máy bơm đất. v.v… Hệ thống điều khiển tự động và các công cụ điện bên trong đầu kích đã được sửa chữa, một số bộ phận hỏng hóc đã được thay thế bằng các bộ phận nhập từ Trung Quốc. 3.2. Tình trạng đường ống Khu vực này không thể tiếp tục kích ống với các lý do sau: 3.2.2. Chướng ngại vật bên trong mũi khoan (dây thép) không thể lấy ra được Nhà thầu đã cố gắng mở van dự phòng nhưng nơi đó vẫn còn nước và đất ngập xuyên qua mũi khoan. Do không rõ chiều dài dây thép và vì nó cuốn vào mũi khoan khó có thể tháo ra được. Trong khi đó, trong lúc kéo dây thép cuốn ra, thì có thể sẽ gây ra tình trạng tràn nước 1 lần nữa. vì áp lực nước phía trước đầu kích là rất lớn với nhiều chướng ngại vật trong lòng đất, nếu tràn nước 1 lần nữa thì đây sẽ là thảm họa cho toàn bộ dự án. 3.2.3. Đầu máy kích khó vận hành lại Vì các thiết bò điện và PLC đã bò ngập nước, dù cho công cụ hệ thống điều khiển đã được tháo ra và làm khô hay thậm chí thay mới nhưng do chướng ngại vật không thể di dời được, đầu kích sẽ không thể vận hành được, việc này sẽ dẫn đến việc đất không thể lấy đi được. Vấn đề khó khăn gây ra bởi việc không thể thử nghiệm đầu kích và kết hợp việc chạy đầu kích, mũi khoan và máy bơm đất, v.v… việc này sẽ dẫn đến việc không thể tiếp tục kích ống. 3.2.3. Tuyến ống từ trạm kích trung gian số 2 đến trạm kích trung gian số 1 (tổng cộng 37 đốt) đã bò “dính cứng”. Có 37 đốt cống từ trạm kích trung gian số 2 đến trạm kích trung gian số 1. Dù Nhà tThầu đã bơm bentonite 4 lần lần mỗi ngày và di chuyển đường ống theo trạm kích trung gian. Tuy nhiên, vì đường ống đã lâu không được di chuyển, ma sát giữa đường ống và đất đã tăng lên rất nhiều và dính cứng. Trong thời gian đó, Nhà thầu đã thêm vào các kích từ 24 lên 28 tại trạm kích trung gian số 2 (không còn chỗ thêm kích vào nữa), đồng hồ dầu thuỷ lực đã tăng lên 38Mpa, tuy nhiên đường ống cũng không di chuyển nổi. Nói tóm lại, vì chướng ngại vật bên trong mũi khoan không lấy ra được và vì mũi khoan không hoạt động được, máy kích không thể vận hành. Tuy nhiên, đường ống đã bò dính lại nên tuyến ống băng sông Sài Gòn không thể tiếp tục được. 4. CÁC NGUYÊN DO DẪN ĐẾN CHẾT TUYẾN ỐNG: 4.1. Sự thay đổi điều kiện đòa chất không nhìn thấy được Theo bản vẽ “Sheet No G-8”, tuyến ống băng sông Sài Gòn sẽ được kích trong “lớp đòa tầng thứ 3”. Miêu tả điều kiện đòa chất trong bản vẽ đó là “Có tính chất chung là cứng vừa và có màu xám cho tới lớp sét có tính động màu nâu. Lớp sét bùn hay sét cát với các khu vực đặc biệt có chứa một ít thành phần hữu cơ. Nhìn chung các cấp độ từ sét cho đến sét cát với chiều sâu tăng dần”, thích hợp cho kỹ thuật kích ống. Tuy nhiên, điều kiện đòa chất kích ống thực tế là bùn rất mềm không có khả năng chòu lực. Trong điều kiện đòa chất như vậy, thậm chí mũi khoan không mở ra được, bùn rất mềm sẽ tự động chảy tràn vào đường ống. Tuy nhiên, thực tế việc lấy đất ra ngoài đã 3 lần so với khối lượng tính trên lý thuyết. Đất lấy đất ra ngoài là bùn chảy (xem hình 3-1) mà đây là không thể đoán trước được cho bất kỳ nhà thầu có kinh nghiệm nào. 4.2. Nhiều chướng ngại vật dưới lòng đất mà không thể di chuyển di được Trong thời gian kích từ Giếng NLTN sang Giếng Bờ Đông, hoạt động kích ống đã gặp phải rất nhiều chướng ngại vật dưới lòng đất (như bom mìn, đạn, lốp cao su, tấm thép, sắt cây và thậm chí xương, v.v….xem hình 4-2 đến 4-5). Bằng thiết bò của Nhà thầu, hầu hết các chướng ngại vật đã được lấy đi qua mũi khoan, thậm chí là nguyên cả lốp xe. Tuy nhiên, vào ngày 11/2/2008, chiều dài không xác đònh của dây thép đã cuộn vào mũi khoan và gây ra sự cố tràn nước. Dây thép cho đến giờ vẫn chưa tháo ra được, việc này dẫn đến chuyện không thể tiếp tục hoạt động kích ống được. 5. PHÂN TÍCH CHƯỚNG NGẠI VẬT DƯỚI LÒNG ĐẤT Tập trung nhiều hơn vào các vấn đề sau: các điều kiện dưới lòng đất đã gặp phải dưới lòng sông than 20m, các chướng ngại vật đó không tồn tại ở lớp đất có độ sâu như vậy. Vì điều kiện đòa chất là rất mềm mà không có khả năng chòu lực, các chướng ngại vật như bom mìn, đạn, lốp cao su, thép, sắt cây và dây thép chìm xuống lớp sâu và đã gặp phải trên tuyến đường kích ống qua. Có thể dự đoán trước là trong thời gian sắp tới sẽ còn phải gặp nhiều chướng ngại vật dưới lòng đất khi tuyến kích ống chưa hoàn tất. Đặc biệt, ở vò trí sâu nhất của sông Sài Gòn, lớp trên đường ống chỉ có 7.5m thì rất có khả năng gặp phải chướng ngại vật dưới lòng đất. Nếu như sự cố tràn nước xảy ra một lần nữa thì về người, thiết bò và dự án sẽ nằm trong tình trạng nguy hiểm, thậm chí Gói thầu số 8 - Trạm bơm sẽ bò ngập nước sông và bùn đất. 6. PHÂN TÍCH KHẢ NĂNG KÍCH ỐNG BĂNG SÔNG SÀI GÒN Sau sự cố tràn nước, Công ty mẹ Trung Quốc quan tâm rất nhiều đến sự cố này. Tập đoàn China Harbor, SNB2 của China Communication Construction Group có tổ chức cho các chuyên gia đến khảo sát sự cố với các nhận xét sau: 6.1. Không thể tiến hành kích ống khi không có khả năng chòu lực và điều kiện đất chảy Đã biết rõ là việc kiểm soát tực tiếp công tác kích ống dưới lòng đất dựa trên phản lực của đất xung quanh tuyến ống kích, và sự ổn đònh của tuyến ống dựa trên giới hạn của đất xung quanh ống. Không có khả năng chòu lực, bùn mềm chảy không đủ thể tạo ra 1 giới hạn và phản lực xung quanh ống, vì thế việc kiểm soát tuyến ống và sự ổn đònh của tuyến ống không thể đạt được. Vì thế, có một tài liệu kỹ thuật kích ống của Đức đã chỉ rõ ra rằng “Không có khả năng chòu lực, bùn mềm chảy hay khu vực đầm lầy thì cấm không được tiến hành kích ống”. Hiện nay, công tác kích ống băng sông Sài Gòn đã được tiến hành tại khu vực cấm, là điều kiện không khả thi để đạt được sự thành công. Nhà thầu đề cập đến sự miêu tả điều kiện đòa chất trong bản cụ thể đó là “Có tính chất chung là cứng vừa và có màu xám cho tới lớp sét có tính động màu nâu. Lớp sét bùn hay sét cát với các khu vực đặc biệt có chứa một ít thành phần hữu cơ. Nhìn chung các cấp độ từ sét cho đến sét cát với chiều sâu tăng dần”, và chỉ đạo công tác kích ống băng sông Sài Gòn. 6.2. Tuyến ống là không cố đònh trong điều kiện không có khả năng chòu lực và bùn rất mềm Tóm tắt lại từ vấn đề trên, sự ổn đònh của tuyến ống dựa trên giới hạn của đất xung quanh ống. Nếu một ống có thể nằm yên vò một cách thành công dưới sông Sài Gòn trong điều kiện không có khả năng chòu lực và bùn rất mềm (dù cho bằng phương pháp gì đi nữa), nếu ống kích không bò giới hạn bởi đất xung quanh ống, thì phần ống kích sẽ nằm trong trạng thái trôi nổi, không ổn đònh và rất dễ bò vỡ. Trong quá trình vận hành tuyến ống thì nguy cơ vỡ đường ống sẽ tăng lên. Một khi vỡ đường ống thì không thể nào sửa chữa hay phục hồi lại được. (tham khảo trường hợp sau đây). 7. TƯ VẤN CHO BƯỚC TIẾP THEO Theo sự phân tích phía trên, các chuyên gia tư vấn như sau: 7.1. Xử lý đường ống đã kích xong Như giải thích ở phần trên, việc kích ống băng sông Sài Gòn là không có khả năng tiến hành lại. Khi hoàn tất 180m ống trong điều kiện nguy hiểm của trạng thái trôi nổi, hơn thế nữa, có 3 điểm nối linh hoạt có khoảng cách cách nhau là mỗi 3 đốt cống. Một khi ống bò vỡ thì hậu quả là một lượng rất lớn nước và đất sẽ tràn vào trong ống và trạm bơm. Khối lượng tràn vào sẽ không chỉ dừng lại ở 1000 m 3 /giờ và điều này có thể dẫn đến tình trạng ngập lụt toàn bộ trạm bơm trong một khoảng thời gian rất ngắn. Vì thế, các chuyên gia đề nghò bỏ lại phần kích ống băng sông Sài Gòn. Để tránh hậu quả nghiêm trọng của đường ống bò vỡ thì đường vào đường ống phải được đóng kín bằng tường bê tông để tránh nước tràn vào ống và trạm bơm. 7.2. Đóng kín đường vào đường ống từ Giếng NLTN - Trạm bơm Trước khi đóng kín tuyến ống băng sông Sài Gòn, ngay lập tức đóng kín tuyến ống từ Giếng NLTN - Trạm bơm (đã bắt đầu, nắp thép đang được chế tạo). Phải đảm bảo an toàn Giếng NLTN và Trạm bơm Gói thầu số 8 trong trường hợp sự cố tràn nước xảy ra một lần nữa. 7.3. Xây cửa xả tạm thời tại Giếng NLTN Để giải quyết vấn đề nước xả ra thì đề nghò xây dựng cửa xả tạm thời tại Giếng NLTN. Đề xuất chi tiết cửa xả tạm thời sẽ được đệ trình sau. 7.4. Đường ống băng sông Sài Gòn Đề cập đến việc xả nước đã qua xử lý xuống sông Sài Gòn thì đề nghò chủ đầu tư khảo sát và thiết kế lại. Không quan tâm bằng phương pháp nào (ống chìm, kích ống, HDD, v.v…), cái nào không phù hợp cho điều kiện bùn rất mềm với lớp đất chứa nhiều nước. Đề nghò tiến hành khảo sát đòa chất lại để xác đònh điều kiện đòa chất, cao độ và kỹ thuật cho đường ống băng sông Sài Gòn. 8. CÁC TRƯỜNG HP TƯƠNG TỰ Dự án Giai đoạn 1 về cửa xả xử lý nước thải Thượng Hải – Trung Quốc Dự án Giai đoạn 1 về cửa xả xử lý nước thải Thượng Hải – Trung Quốc là một dự án của Ngân hàng Thế giới. Phương pháp thi công cửa xả là phương pháp đường ống đường kính 3.8m có tấm chắn, đơn vò thi công là Công ty Shanghai Tunneling. Giếng của đường ống có tấm chắn là bên trong bờ kè Sông Yangtze của Thượng Hải. Khi đầu kích băng qua qua đê vào khu vực đất mềm có chứa mêtan và chất hữu cơ thì đầu kích vượt ra ngoài tầm kiểm soát . Sau khi kích được hơn 900m thì đường ống bò vỡ tại vò trí chiều dài 821m. Dù đã tập trung nhiều nhân lực và nguồn lực để cứu vãn đường ống này, cuối cùng, vì đường ống không ổn đònh và vết nứt càng lớn. nước tràn vào đường ống gây ra sự cố hàng ngàn m ống bò bỏ lại. Phần đường ống đã được nối với bu lông có cường lực cao thì cường lực tại điểm nối cao hơn điểm nối giữa ống kích. Tuy nhiên, tai nạn nghiêm trọng vẫn đã xảy ra trong điều kiện đất mềm. . VỀ SỰ CỐ KÍCH ỐNG TỪ GIẾNG NHIÊU LỘC – THỊ NGHÈ SANG GIẾNG BỜ ĐÔNG 1. TRÌNH BÀY NGẮN GỌN VỀ TÌNH HÌNH KÍCH ỐNG TỪ GIẾNG NHIÊU LỘC – THỊ NGHÈ (NLTN) SANG GIẾNG BỜ ĐÔNG: Tổng chiều dài kích. dài kích ống từ Giếng NLTN sang Giếng Bờ Đông là 411m, cao độ đáy là -31m, và lớp đất bên trên đường ống tại khu vực nông nhất là 7.5m. Hoạt động kích ống khu vực này được khởi công từ ngày. ngại vật dưới lòng đất mà không thể di chuyển di được Trong thời gian kích từ Giếng NLTN sang Giếng Bờ Đông, hoạt động kích ống đã gặp phải rất nhiều chướng ngại vật dưới lòng đất (như bom mìn,