Biện pháp thi công cừ vây nhà bán hầm sâu 3m

1. Giới thiệu chung

Trong xây dựng nhà phố hiện đại, đặc biệt là nhà có tầng bán hầm, việc thi công phần hầm là hạng mục quan trọng bậc nhất. Độ sâu hầm thường dao động từ 2,5m – 4m tùy công trình. Với công trình bán hầm sâu 3m so với cốt tự nhiên, đất đào xuống khá sâu, tiềm ẩn nhiều rủi ro: sạt lở thành hố, ảnh hưởng công trình lân cận, thấm nước ngầm, khó kiểm soát an toàn lao động…

Để xử lý, thi công cừ vây (cừ thép, cừ ván, cừ Larsen, cừ tôn hoặc cừ thép hình U, I) là giải pháp được lựa chọn phổ biến. Cừ vây đóng vai trò như “tường chắn tạm” giữ đất ổn định trong suốt quá trình thi công móng, hầm. Sau khi công trình lên đến cốt sàn tầng 1, cừ có thể rút ra hoặc để lại một phần tùy điều kiện.

Bài viết này sẽ phân tích chi tiết biện pháp thi công cừ vây cho nhà bán hầm sâu 3m, bao gồm: khảo sát, lựa chọn phương án, trình tự thi công, yêu cầu an toàn và kinh nghiệm thực tế

2. Nguyên lý và vai trò của cừ vây

2.1. Nguyên lý giữ ổn định hố đào

• Khi đào đất sâu xuống 3m, ứng suất ngang đất tác dụng vào thành hố có thể gây sạt lở, lún sụt.

• Cừ vây được ép xuống sâu hơn đáy đào từ 1,5–2 lần chiều sâu hầm, tạo thành “vách chắn” ngăn đất dịch chuyển.

• Hệ chống văng (I, H, U, giằng bê tông hoặc dàn chống thép) được lắp đặt để cừ vây không bị xô lệch.

• Cừ đồng thời giảm thiểu dòng chảy của nước ngầm, giúp hố đào khô ráo hơn.

2.2. Vai trò

• Bảo vệ công trình liền kề: ở đô thị, nhà thường san sát, ép cừ vây là biện pháp gần như bắt buộc.

• Tạo điều kiện thi công an toàn cho nhân công, máy móc.

• Đảm bảo hình dạng hố đào đúng thiết kế, tránh phải gia cố nhiều lần.

• Có thể tái sử dụng (cừ thép, cừ Larsen) → tiết kiệm chi phí.

3. Các loại cừ vây áp dụng cho hầm sâu 3m

3.1. Cừ thép Larsen

• Hình dáng có khóa liên kết âm dương, ghép kín.

• Độ kín khít cao, chịu lực tốt.

• Tái sử dụng nhiều lần.

• Giá thành cao, cần máy ép chuyên dụng.

3.2. Cừ ván thép hình I, H, U

• Sử dụng thép hình phổ biến (I200, I250, U200…).

• Thi công nhanh, chi phí vừa phải.

• Độ kín khít kém hơn Larsen, thường phải kết hợp biện pháp chống thấm.

3.3. Cừ cọc bê tông hoặc cừ cọc cừ tràm (ít dùng ở hầm sâu 3m)

• Thường chỉ dùng cho công trình nhỏ, đất yếu, hố đào nông (<2,5m).

• Với hầm sâu 3m, không đảm bảo an toàn tuyệt đối.

3.4. Cừ ván gỗ

• Chỉ áp dụng tạm thời, quy mô nhỏ, đất khô.

• Hầm sâu 3m ít dùng vì độ bền kém.

 Với nhà bán hầm sâu 3m, lựa chọn hợp lý nhất là:

• Cừ Larsen nếu có thể thuê/mua với giá phù hợp.

• Thép hình U/I kết hợp chống văng ngang nếu cần giải pháp kinh tế hơn.

4. Biện pháp thi công cừ vây nhà bán hầm sâu 3m

4.1. Khảo sát và chuẩn bị

• Khảo sát địa chất: xác định tầng đất (sét, cát, pha…), mực nước ngầm, chỉ số N.

• Khảo sát công trình lân cận: tình trạng nhà bên cạnh, khoảng cách, móng.

• Lập phương án ép cừ: chiều dài cừ = 3m (đào) + 1,5–2 lần (chôn sâu) → tổng ~7–8m.

• Chuẩn bị máy móc: máy ép tĩnh, máy rung (nếu đất cát), cần cẩu, hàn, oxy.

• Chuẩn bị hệ chống văng: thép hình I250/I300, hàn giằng ngang theo bản vẽ.

4.2. Trình tự thi công

Bước 1. Định vị hố đào và tim cừ

• Dùng máy toàn đạc/kinh vĩ xác định ranh giới.

• Vạch tuyến để ép cừ chính xác.

Bước 2. Ép/đóng cừ vây

• Dùng máy ép thủy lực tĩnh (tránh rung động ảnh hưởng nhà bên).

• Ép từng thanh cừ theo tuyến.

• Với cừ Larsen: liên kết khóa âm dương, đảm bảo khít.

• Với thép hình: bố trí song song, khoảng cách <50cm.

Bước 3. Lắp hệ chống văng

• Khi đào đến cao độ -1,5m: lắp giằng I250 theo phương ngang.

• Khi đào đến -3,0m (đáy hầm): lắp thêm 1–2 tầng chống.

• Giằng được hàn/cố định vào đầu cừ.

Bước 4. Đào đất hầm

• Đào từng lớp 0,5–1m kết hợp bơm nước.

• Kiểm tra ổn định cừ, nếu biến dạng >10mm phải gia cường.

Bước 5. Thi công kết cấu móng – sàn hầm

• Làm lớp bê tông lót, thi công cốt thép – bê tông đáy.

• Tiếp tục thi công tường vây hầm, sàn hầm.

Bước 6. Rút cừ (nếu cần)

• Khi kết cấu vách hầm + sàn tầng 1 đã ổn định, có thể rút dần cừ.

• Dùng máy rung hoặc thủy lực để rút.

• Nếu đất yếu hoặc lo ngại lún, có thể giữ lại 1 phần cừ.

5. Biện pháp an toàn trong thi công cừ vây

1. Kiểm soát rung chấn: tránh dùng búa rung gần nhà dân, ưu tiên ép tĩnh.

2. Giám sát nghiêng, lún: lắp mốc quan trắc biến dạng thành cừ, nhà bên.

3. Hạn chế đào quá sâu một lần: chỉ đào từng lớp, kết hợp chống văng.

4. An toàn lao động: thành hố có lan can, công nhân đeo dây an toàn.

5. Xử lý nước ngầm: bơm hạ mực nước, tránh tràn gây sạt.

6. Lập biện pháp phòng ngừa sự cố: có phương án khẩn cấp khi cừ sập, đất tràn.

6. Lưu ý khi thi công cừ vây hầm sâu 3m

• Luôn khảo sát kỹ công trình lân cận, báo cáo cho chủ nhà hàng xóm trước khi thi công.

• Ưu tiên chọn cừ Larsen hoặc thép hình vì hố sâu 3m đã thuộc loại rủi ro cao.

• Tránh đào trước rồi mới chống → dễ gây sạt lở.

• Với đất cát pha nước ngầm → nên kết hợp bentonite hoặc giếng hạ thủy.

• Giám sát hiện trường liên tục, có kỹ sư phụ trách.

7. Ưu – nhược điểm của thi công cừ vây

Ưu điểm

• An toàn cho công trình và lân cận.

• Kiểm soát được hình dạng hố đào.

• Tái sử dụng (cừ thép) → tiết kiệm về lâu dài.

• Thi công nhanh chóng.

Nhược điểm

• Chi phí ban đầu cao (thuê/mua cừ, máy ép).

• Cần mặt bằng để đưa cừ vào/ra.

• Với hẻm nhỏ, máy móc khó tiếp cận.

8. Kinh nghiệm thực tế từ các công trình bán hầm

• Nhà phố 5x20m tại Hà Nội: dùng cừ Larsen 8m, ép tĩnh, chống văng I250, đào sâu 3m → hố ổn định, không ảnh hưởng nhà bên.

• Nhà bán hầm tại TP.HCM: dùng thép hình U200 + ván gỗ chèn, đào 2,8m, đất sét cứng → tiết kiệm chi phí, công trình an toàn.

• Công trình tại Đà Nẵng: mực nước ngầm cao, phải hạ thủy + cừ Larsen. Nếu không bơm hạ thủy, đất bão hòa dễ sạt.

9. Kết luận

Thi công nhà bán hầm sâu 3m so với cốt tự nhiên luôn tiềm ẩn rủi ro lớn về ổn định hố đào, an toàn công trình lân cận và nước ngầm. Do đó, biện pháp thi công cừ vây là giải pháp hiệu quả và gần như bắt buộc.

• Với công trình phố có nhà kề sát: nên chọn cừ Larsen ép tĩnh hoặc cừ thép hình kết hợp chống văng.

• Quy trình thi công phải tuân thủ chặt chẽ: khảo sát – định vị – ép cừ – chống văng – đào đất – thi công móng – rút cừ.

• Luôn ưu tiên an toàn và giám sát biến dạng trong suốt quá trình.

Áp dụng đúng biện pháp, công trình hầm sâu 3m sẽ an toàn, tiết kiệm và bền vững, tạo nền tảng vững chắc cho ngôi nhà bán hầm đẹp, tiện ích.