Trung tâm thương mại và dịch vụ kỹ thuật máy công trình

                                    Trade and  technology services machine construction centre

Bơm cao tới 601 m và còn cao hơn nữa

Một máy bơm bê tông siêu cao áp đang làm việc tại dự án Burj Dubai đã đạt kỷ lục về độ cao bơm bê tông lên tới 601 m và đang tiến tới độ cao cuối cùng là 611 m.

1 (2)

 

Bên trong tòa tháp hùng vĩ nhất thế giới này, một bức tường của kết cấu lõi trung tâm đã đượcđổ bê tông liên tục lên đến tầng thứ 155, cao 601m. Độ cao bơm được tính theo chiều dài của đường ống đứng lắp trong kết cấu và đường ống bơm bê tông thẳng đứng, bao gồm cả ống trụ và cần bơm của trạm bơm cố định.

Một tổ hợp nhà thầu đứng đầu là Samsung (Hàn Quốc) cùng với BeSix (Bỉ) và Arabtec (Các Tiểu vương quốc Ả Rập) đang thi công tại công trình, sẽ là cao nhất thế giới với độ cao trên 800m.

Tòa tháp Burj Dubai được bắt đầu xây dựng từ năm 2005, ngay từ đầu, ba máy bơm bê tông hiệu suất cao, một hệ thống đường ống bơm bê tông phức tạp, bốn cần bơm cố định không lắp đối trọng với nhiều loại hỗn hợp bê tông đã được cung cấp cho công trình.

Tại thời điểm này, khi kết cấu tòa tháp đã lên cao, mặt bằng thi công đã thu hẹp lại và tiếnđộ thi công đang rất khẩn trương, ba bộ cần bơm đã được tháo dỡ và một bộ đã được chuyển đi.

Unimix là nhà thầu chịu trách nhiệm sản xuất và vận chuyển bê tông cho dự án Burj Dubai, họ đã ký hợp đồng với Putzmeister AG để cung cấp và lắp đặt các máy bơm và hệ thống cần bơm bê tông.

Putzmeister được yêu cầu rất rõ rằng các máy bơm và hệ thống đường ống phải đảm bảo bơm bê tông lên độ cao 600m với lưu lượng 30m3/giờ. Họ cũng hiểu rằng phần chóp của tòa tháp Burj Dubai sẽ được lắp dựng bằng khung thép nhẹ bắt đầu từ tầng 156, và chỉ đổ bê tông cho các sàn cho tới tầng thứ 160 (cao 611m).

Các thử nghiệm rất quy mô đã được tiến hành trước với sự trợ giúp của đại lý địa phương là công ty German Gulf Enterprises bằng một hệ thống đường ống bơm trải ngang trên mặt đất và các giả định về áp suất bơm, độ ma sát của bê tông trong đường ống bơm.

Bản móng của tòa tháp trung tâm và ba cánh của nó được đổ bê tông bằng các máy bơm lắp trên xe tải với độ dài cần bơm khác nhau. 7000m2 bản móng của kết cấu lõi sẽ dựa trên 200 cọc nhồi đường kính 1,5m và 650 cọc nhồi khác sẽ làm chỗ dựa cho các cánh của tòa tháp, độ sâu của cọc nhồi lên tới 55m. Tổng cộng khối móng của công trình, bao gồm cả bản móng, đã tiêu tốn khoảng 45.000m3 bê tông.

Loại bơm siêu cao áp mới BSA 14000 SHP-D đã được đưa tới công trường từ năm 2005. Các cấu kiện kèm theo, bao gồm bệ máy, phễu cấp liệu, đã được gia cường để chịu được tác động của gió. Putzmeister cũng đã chỉnh lý lại các khớp động hình chữ S và các ổ trụcđỡ để phù hợp với áp suất dự tính trong đường ống bơm.

Để dung dịch thủy lực không bị nhiễm bẩn do nước hay tạp chất từ bên ngoài, máy bơm BSA 14000 SHP-D được trang bị hệ thống phin lọc đặc biệt hiệu quả. Các kỹ sư cũng đã chỉnh lý lại các động cơ thủy lực để đảm bảo áp suất bơm đạt mức trên 400 bar theo lý thuyết.

Tuy nhiên, do các kỹ sư đã dự kiến mức áp suất sẽ thấp hơn thế nhiều, áp suất bơm sẽ chỉ ở mức giới hạn nên hệ thống đường ống bơm được lắp đặt ở mức vừa đủ với áp suất cực đại là 250 bar.

Nhà thầu Unimixđã kết hợp hai máy bơm siêu cao áp BSA 14000 SHP-D với một máy bơm cao áp ‘thường’BSA 14000 HP-D đã dùng khi thử nghiệm, thành một trạm bơm. Các máy bơm được đặt trong khoảng 70m tính từ trung tâm công trình.

Do nhiệt độ bên ngoài rất cao nên công việc đổ bê tông được tiến hành vào buổi chiều và banđêm. Thông thường nhiệt kế luôn báo nhiệt độ không khí ở khoảng 40 độ. Do bê tông chỉ được phép đổ ở nhiệt độ tối đa là 35 độ nên đá cốt liệu đã được làm lạnh tại trạm trộn trước khi trộn và một phần nước trộn bê tông cũng được thay thế bằng nước đá xay nhỏ. Điều đó có nghĩa là nhà thầu Unimix có thể cung cấp bê tông tươi với nhiệt độ khoảng 27- 28 độ ngay giữa mùa hè.

Mỗi mẻ trộn bê tông đều được giám sát và ghi nhật ký tại trạm trộn. Trước khi cấp bê tông cho máy bơm, nhiệt độ và độ lỏng của bê tông tươi được kiểm tra đều đặn và các khối bê tông mẫu được đúc đầy đủ để kiểm tra áp lực. Ngoài ra cán bộ giám sát công trường sẽ quyết định việc đo độ khô, độ co ngót và lấy mẫu lõi bê tông đã được đổ.

Việc định vịchính xác ván khuôn được thực hiện với sự hỗ trợ của hệ thống thiết bị định vịqua vệ tinh. Điều đó có nghĩa là các sai lệch theo chiều thẳng đứng chỉ ở trong phạm vi vài mi-li-mét. Sau 10 đến 12 giờ, ván khuôn sẽ được mở và dỡ hết trong 24 giờ. Mỗi sàn được hoàn thành trong khoảng thời gian từ ba đến bốn ngày.

Phát triển kỹthuật bơm bê tông hiệu quả lên các độ cao hùng vĩ là một trong rất nhiều nhiệm vụ của Putzmeister. Hệ thống đường ống bơm là một thách thức lớn. Để đổ bê tông phía trong các sàn, Unimix sử dụng máy bơm bê tông cố định Putzmeister tiêu chuẩn và đường ống bơm tiêu chuẩn ZX (DN 125) bơm vào từ phía ngoài. Hầu hết bê tông cường độ C50 được các máy bơm đưa lên độ cao 452m.

Theo yêu cầu của giám sát công trường, loại đường ống bơm có đường kính bên trong 150 mm, phù hợp với hầu hết các độ cao, được chọn để bơm loại bê tông cường độ đặc biệt cao. Chỉcó 10 tầng trên cùng được lắp đặt loại đường ống bơm Putzmeister ZX thông thường vì chúng dễ vận chuyển. Theo sự bố trí này, chúng sẽ làm việc với áp suất lên tới 130 bar.

Ban đầu các đườngống bơm được nối với cả bốn cần bơm cố định Putzmeister. Ba đường ống được nối với các cần bơm loại MX 28-4 T, chúng sẽ chuyển bê tông tới các kết cấu cánh của công trình. Cần bơm MX 28-4 T được cố định trên sàn công tác của hệ thống giàn giáo

Doka với các trụ ống cao 16m. Việc đổ bê tông cho kết cấu lõi được tiến hành lên tới độ cao 585m (tầng 155) với bốn cần bơm, thậm chí lớn hơn loại MX có tầm với 32m. Các cần bơm MX 32-4 T được lắp trên các trụ ống cao 20m gắn trên sàn công tác của hệ thống giàn giáo tự leo Doka. Tiến trình leo của hệ thống này được thực hiện bằng thiết bị thủy lực theo cách nâng dần thành nhiều bước cho mỗi tầng.