Máy khoan hầm TBM thứ 2 mang tên Táo Bạo bắt đầu đi vào lòng đất.
Đúc rút được nhiều kinh nghiệm
Ngày 3/2, Ban Quản lý đường sắt đô thị Hà Nội cùng với tư vấn và các nhà thầu đã khởi công khoan hầm bằng máy đào TBM (Tunnel Boring Machine) thứ 2 có tên gọi “Táo bạo” cho đoạn tuyến đi ngầm của dự án tuyến đường sắt đô thị thí điểm thành phố Hà Nội, đoạn Nhổn - Ga Hà Nội.
Trao đổi với phóng viên, ông Nguyễn Bá Sơn- Phó Giám đốc Ban Quản lý đường sắt đô thị Hà Nội cho biết: “Được khởi động khoan hầm từ 30/7/2024, đến nay, TBM đầu tiên của dự án đã khoan được 985m hầm. Tương tự TBM “Thần tốc”, TBM “Táo bạo” sẽ bắt đầu khoan hầm thứ 2 từ ga S9 - Kim Mã tại độ sâu 17.8m. Máy khoan hầm sẽ tăng tốc đến tốc độ tiêu chuẩn khoảng 10m/ngày để tiếp cận các ga tiếp theo. Theo kế hoạch, tổng thời gian từ khi bắt đầu khoan máy TBM đầu tiên cho đến khi kết thúc máy TBM số 2 là 16 tháng. Sau khi kết thúc khoan tại ga S12, các máy TBM sẽ được tháo dỡ tại ga này, hệ thống thiết bị phụ trợ sẽ được kéo về và tháo dỡ tại ga S9.
Ông Nguyễn Bá Sơn cho rằng, việc khởi công khoan hầm bằng máy đào TBM thứ 2 là một cột mốc quan trọng đối với đoạn tuyến ngầm của dự án tuyến đường sắt đô thị thí điểm thành phố Hà Nội, đoạn Nhổn - Ga Hà Nội.
“Hiện nay, máy đào TBM 1 đã tiệm cận với khu vực nhà ga Cát Linh của tuyến đường sắt đô thị Cát Linh – Hà Đông. Trong quá trình vận hành máy đào TBM 1, chúng tôi đã gặp nhiều khó khăn về điều kiện địa chất. Tuy nhiên qua quá trình khoan của TBM 1 nhà thầu đã đúc rút được nhiều kinh nghiệm và thu thập được đầy đủ dữ liệu địa chất làm cơ sở để căn chỉnh máy TBM 2 nhằm đảm bảo việc vận hành một cách trơn tru hơn, hiệu quả hơn”.
Cũng theo ông Nguyễn Bá Sơn, tính đến thời điểm hiện tại, tiến độ thi công tổng thể gói thầu CP03 - Hầm và các ga ngầm đạt 53,46%. Dốc hạ ngầm đã hoàn thành 75,66%, ga S9 hoàn thành 50,48%, giếng đứng hoàn thành 24,09%, tuyến hầm đạt 47,41%, các ga S10, S11, S12 lần lượt hoàn thành 64,44%, 58,1%, 58,4%. Hoạt động thi công diễn ra trên tất cả các công trường.
Tìm ra giải pháp vượt khó khăn
Ông Park Young Ill – Giám đốc dự án, Liên danh Hyundai & Ghella cho biết: “Để vận hành song song 2 máy khoan hầm TBM, chúng tôi huy động 150 công nhân và kỹ sư. Các chuyên gia được huy động cho việc khoan hầm của dự án đều là những người dày dặn kinh nghiệm trong quản lý và vận hành công tác khoan hầm TBM tại nhiều dự án đường sắt đô thị quy mô lớn trên thế giới. Mọi công đoạn sẽ được triển khai theo quy trình khoa học, bài bản và chuyên nghiệp, từ khâu chuẩn bị, vận hành máy móc đến kiểm soát chất lượng và an toàn lao động”.
Cũng theo ông Park Young Ill, trong suốt quá trình thi công, dự án sử dụng hệ thống quan trắc địa kỹ thuật để đảm bảo việc quan trắc, theo dõi tình hình dịch chuyển và sụt lún của mặt đất. Việc thi công khoan hầm sẽ được tiến hành với sự cẩn trọng và giám sát nghiêm ngặt để đảm bảo an toàn cho các công trình hiện hữu và đảm bảo chất lượng cho công trình đang thi công. Dự kiến, đoạn tuyến đi ngầm sẽ hoàn thành vào năm 2027.
“Chúng tôi cũng gặp một số khó khăn phát sinh trong quá trình vận hành máy đào TBM 1, khi địa chất biến đổi liên tục. Khu vực địa chất cát và sỏi với độ cứng cao, đã làm cản trở tốc độ đào của máy TBM. Đến thời điểm hiện tại, chúng tôi đã tìm ra giải pháp công nghệ để giải quyết tất cả các vấn đề này. Máy đào TBM 1 hiện đang vận hành được 18m mỗi ngày, trước đó, chúng tôi dự kiến máy chỉ có thể vận hành 12m mỗi ngày” – ông Park Young Ill cho biết.
Bộ đôi máy TBM được thiết kế riêng cho dự án tuyến đường sắt đô thị số 3, đoạn Nhổn - Ga Hà Nội. Máy được sản xuất bởi hãng Herrenkecht (CHLB Đức), có chiều dài hơn 100m, nặng khoảng 850 tấn. Tổng số nhân sự cho công tác thi công là hơn 150 người. Trong đó những công tác chính như vận hành máy TBM, vận hành cánh tay robot lắp vỏ hầm, thay đầu cắt…
Máy TBM vận hành theo một chu trình khép kín, đào với tốc độ lớn nhất là 60mm/phút, trong quá trình đào máy sẽ phun ra trước đầu cắt chất điều hòa đất hay còn gọi là FOAM giúp làm mềm đất, chống bó và hỗ trợ duy trì cân bằng áp lực đầu gương đào. Cùng lúc đó thì phía đuôi máy sẽ phun ra chất mỡ quét lên bề mặt ngoài vỏ hầm, giúp bảo vệ bộ phận chổi quét đuôi máy, ngăn nước chảy ngược vào trong máy và làm kín kít các điểm nối bề ngoài vỏ hầm. Đuôi máy cũng bơm dung dịch vữa chèn lấp khe giữa vỏ hầm và đất đảm bảo ngăn ngừa sụt lún trong quá trình thi công.
Sau khi đào xong, robot sẽ thực hiện lắp vỏ hầm ngay phía sau đuôi máy với cánh tay robot hiện đại, thời gian lắp vỏ hầm sẽ khoảng 30 đến 35 phút cho một đốt hầm gồm 6 miếng. Chu trình đào và lắp vỏ hầm diễn ra liên tục không ngừng.
Dự án sử dụng máy TBM khoan xuyên cắt qua tường vây và qua khối đất đã gia cố. TBM hoạt động trên nguyên lý cân bằng áp lực đất. Phía sau khiên đào được bố trí một vách ngăn kín. Đất từ khiên đào sẽ rơi vào khoang kín và tạo ra sự cân bằng áp lực giữa đất đào và đất chưa đào, làm cho gương đào ổn định và không sạt lở. Áp lực của đất trong khoang cân bằng được theo dõi bởi các thiết bị đặc biệt đặt trực tiếp trong thân máy.
Dưới đáy hầm, dự án chuẩn bị sẵn hệ thống ray trượt, có vai trò đỡ TBM và trượt ngang TBM từ vị trí lắp đặt vào vị trí khoan, hỗ trợ việc di chuyển TBM trong không gian hẹp.
