Giếng chìm - giải pháp công nghệ cầu dây võng ngang tầm thế giới

Thứ bảy, 18/07/2009 00:00

(Cadn.com.vn) - Thuận Phước là cây cầu đường bộ dây võng có quy mô lớn nhất, đẹp nhất khu vực Đông Nam Á. Với những thông số kinh tế - kỹ thuật - mỹ thuật đặc biệt ấn tượng. Tọa lạc nơi đầu biển cuối sông, cầu Thuận Phước là điểm nhấn, là tác phẩm để đời của Đảng bộ và nhân dân Đà Nẵng. Chắc không ai quên được những ngày gian nan thử thách để thi công hàng chục công trình, hạng mục công trình của dự án như: Trụ tháp dây võng, gia công dầm hộp thép hợp kim, công nghệ đúc liên tục khi thi công 1.200m cầu dẫn với 132 cọc khoan nhồi đường kính 1,5m, độ sâu trung bình 55 - 60m, tổng diện tích bề mặt cầu dẫn trên hình hộp đến 2.376m2 thi công trụ tháp dây võng cao 107m và sâu 65-70m...

Tuy nhiên, một trong số các hạng mục công trình độc đáo nhất, đáng nhớ nhất là hạng mục giếng chìm - gọi chính xác vai trò chức năng của hạng mục “2 trong 1” này là: Mố neo giếng chìm, trong đó vai trò mố neo cho tổng khối lượng cầu treo là quyết định. Bởi cầu Thuận Phước thiết kế theo dạng cầu treo dây võng, quy mô hiện đại, khẩu độ lớn đến 655m từ bờ đông sang bờ tây cửa sông Hàn, thân cầu được hợp thành bởi 69 đơn nguyên dầm hộp thép hợp kim, có mặt cắt rộng 21m (kể cả phần cấu hình khí động học) tạo nên khối lượng thân cầu nặng xấp xỉ 5.300 tấn. Cùng với khối lượng các hạng mục khác như: cáp võng, lan can inox, lớp thảm bê-tông hỗn hợp trên mặt cầu, hệ thống chiếu sáng... làm cho trọng lượng tịnh của cầu chính không dưới 7.000 tấn được treo trên độ cao 27m, chưa tính đến trọng lượng tăng thêm khi cầu ở trạng thái hoạt động.

Dựa trên hồ sơ khảo sát địa hình, địa chất, khí tượng thủy văn, lý trình tọa lạc của công trình... các nhà tư vấn thiết kế Việt Nam (Cty CP Tư vấn 533 - Cienco 5) và Trung Quốc (Cty Nghiên cứu Khoa học Cầu đường Vũ Hán - Cục Công trình cầu lớn TQ) đã lựa chọn giải pháp mố neo giếng chìm cho tổng đồ án thiết kế cầu Thuận Phước và được UBND TP Đà Nẵng (chủ quản đầu tư) và Bộ GT-VT chấp nhận.

Bằng giải pháp thi công “xói hút” liên tục được hiện đại hóa như thế này, các đơn vị thi công đưa lên hàng chục ngàn mét khối đất, cát để lún hạ thành công khối lượng giếng chìm
khổng lồ xuống sâu hơn 30m trong lòng đất ở cầu Thuận Phước.  

Theo đó, móng mố neo dạng giếng chìm hở, hình chữ nhật, kích thước mặt bằng 30 x 36m được lún sâu vào lòng đất từ 29,5 - 35,8m. Lòng giếng tạo thành 16 ô rỗng với kích thước 7,5 x 6,0m x chiều cao 6,7-8,2m. Đáy giếng đặt vào tầng địa chất (cát, sét) được xử lý theo tài liệu thiết kế kỹ thuật. Hàng trăm tấn thép hợp kim làm thành giếng và vách ngăn, khi giếng chìm luống đến độ sâu thiết kế, các đơn vị thi công (VN, TQ) đã đổ xuống mỗi giếng chìm hơn 30.000m3 bê-tông cho hệ thống vách cốt-pha và hàng vạn mét khối cát, đá, sỏi (được làm sạch) trước khi lấp đầy 16 ô rỗng trong lòng giếng.

Mỗi đoạn thi công kể trên đều được giám định bởi các nhà thầu tư vấn thiết kế của Viện Khoa học Kỹ thuật giao thông, Cty CP 533, Tổng Cty TEDI... cùng với thiết bị laser để thực hiện. Với khối lượng vật t¬ư, nhân công khổng lồ kể trên mỗi đầu mố neo giờ đây đã sẵn sàng đáp ứng các chỉ tiêu quan trọng nhất: Mỗi mố neo chịu lực kéo 60.000 tấn (gấp gần 8 lần đối trọng với thân cầu chính), chịu lực va đập 5.000 tấn khi tàu lưu thông trên luồng, đảm bảo bền vững cầu Thuận Phước trước động đất cấp 7 và lực gió cấp 12. Đúng như Tổng Công trình sư TQ Hoàng Cường - chỉ huy đơn vị thi công phần cầu chính Thuận Phước và Kỹ sư Phạm Đình Báu - chuyên gia của Tổng Cty cầu Thăng Long – người từng tham gia xây dựng cầu Hoàng Hà TQ nhận xét khi hoàn thành định vị đốt một giếng chìm bờ tây vào giữa năm 2004: Giếng chìm - mố neo cầu Thuận Phước là giải pháp công nghệ cầu dây võng ngang tầm thế giới.

Mỗi phần trên không gian làm chức năng “mố neo” của hạng mục “Mố neo - giếng chìm” dầm bảo chịu lực kéo đến 60.000 tấn, đối trọng an toàn cho cầu Thuận Phước (Đà Nẵng).
Ảnh: N.V.T 

Ngô Văn Trấn