Vận chuyển bằng đường biển luôn được xem là ưu tiên hàng đầu trong việc vận chuyển hàng hóa giữa các nước trên thế giới, do nó có khả năng vận chuyển với một khối lượng lớn, nhiều loại mặt hàng, giá thành rẻ, an toàn... Tạo điều kiện cho việc giao lưu kinh tế với các nước, khu vực trên thế giới và thúc đẩy sự phát triển kinh tế đất nước. Cùng với đó, thì việc cho ra đời các con tàu khổng lồ và đầu tư xây dựng các cảng biển nước sâu để phục vụ chuyên chở hàng hóa luôn được các nước quan tâm. Tuy vậy, việc xây dựng công trình ở vùng nước sâu, nơi có điều kiện sóng, gió, dòng chảy, nước, thủy triều xâm nhiễm thường xuyên, khối lượng công tác dưới nước rất lớn, nên thi công rất phức tạp, đòi hỏi phải áp dụng nhiều biện pháp thi công đặc biệt, sử dụng nhiều thiết bị chuyên dụng, …luôn là thách thức trong quá trình nghiên cứu đầu tư xây dựng cảng nước sâu. Bài viết giới thiệu đến các quý độc giả các Công nghệ được ứng dụng trong thi công cảng biển nước sâu Hòa Phát Dung Quất – tỉnh Quảng Ngãi, do các chuyên gia của Artelia Việt Nam trực tiếp Tư vấn & Giám sát trong suốt quá trình thi công xây dựng.

1. Công nghệ thi công cảng biển nước sâu – Cảng Hòa Phát Dung Quất Lần 1- 06/2019
Cty TNHH Artelia Việt Nam Page 1/6
CÔNG NGHỆ THI CÔNG CẢNG BIỂN NƯỚC SÂU
TẠI HỆ THỐNG CẢNG BIỂN HÒA PHÁT DUNG QUẤT – QUẢNG NGÃI
Cty TNHH Artelia Việt Nam
Vận chuyển bằng đường biển luôn được xem là ưu tiên hàng đầu trong việc vận chuyển hàng
hóa giữa các nước trên thế giới, do nó có khả năng vận chuyển với một khối lượng lớn, nhiều loại mặt
hàng, giá thành rẻ, an toàn... Tạo điều kiện cho việc giao lưu kinh tế với các nước, khu vực trên thế
giới và thúc đẩy sự phát triển kinh tế đất nước. Cùng với đó, thì việc cho ra đời các con tàu khổng lồ
và đầu tư xây dựng các cảng biển nước sâu để phục vụ chuyên chở hàng hóa luôn được các nước quan
tâm.
Tuy vậy, việc xây dựng công trình ở vùng nước sâu, nơi có điều kiện sóng, gió, dòng chảy,
nước, thủy triều xâm nhiễm thường xuyên, khối lượng công tác dưới nước rất lớn, nên thi công rất
phức tạp, đòi hỏi phải áp dụng nhiều biện pháp thi công đặc biệt, sử dụng nhiều thiết bị chuyên dụng,
…luôn là thách thức trong quá trình nghiên cứu đầu tư xây dựng cảng nước sâu. Bài viết giới thiệu
đến các quý độc giả các Công nghệ được ứng dụng trong thi công cảng biển nước sâu Hòa Phát Dung
Quất – tỉnh Quảng Ngãi, do các chuyên gia của Artelia Việt Nam trực tiếp Tư vấn & Giám sát trong
suốt quá trình thi công xây dựng.
I. Các dạng công trình cảng biển ở Việt Nam
và trên thế giới
Tùy vào vào điều kiện tự nhiên nơi xây dựng
công trình, nguồn vật liệu địa phương sẵn có và
năng lực của các nhà thầu, hiện nay, các công
nghệ chính được áp dụng trong quá trình thi công
cảng biển ở Việt Nam và trên thế giới có một số
dạng kết cấu như sau: Kết cấu bến trọng lực, bến
tường cừ và bến trên hệ cọc,….
- Kết cấu bến trọng lực: Với những nơi địa chất
tốt, nền đất chặt cứng, ít lún, nền đá, đất cát chặt
thì bến cảng kết cấu bến trọng lực được ưu tiên
lựa chọn, bởi vì đây là công trình làm việc dựa
trên sự ổn định nhờ vào trọng lượng bản thân và
các phần lắp trên nó. Một số dạng bến trọng lực
gồm có: Khối xếp, tường góc neo, thùng chìm,
trục ống đường kính lớn,…Ưu điểm của bến trọng
lực là kết cấu đơn giản, không yêu cầu cầu trục có
sức nâng lớn. Nhược điểm là thi công tốn vật liệu,
nền chịu lực lệch tâm lớn nên đòi hỏi phải có nền
địa chất tốt.
- Bến tường cừ là loại kết cấu tường mỏng gồm
nhiều cọc riêng lẻ đóng sát nhau sâu vào trong
đất, ổn định của nó là nhờ phần cọc đóng vào
trong đất và hệ thống neo giữ của tường mặt.
Tùy vào từng loại vật liệu sử dụng làm cừ (gỗ,
thép, bêtông cốt thép,…) loại bến dạng này có ưu
và nhược điểm riêng theo loại vật liệu sử dụng.
Ưu điểm chung của dạng bến này là tận dụng
được nguồn vật liệu địa phương, tiết giảm khối
lượng vật liệu, ít phụ thuộc vào địa chất, thi công
được ở vùng nước sâu hơn bến trọng lực. Nhược
điểm chính của bến dạng này là khó đóng sít, để
ngăn đất sau tường trôi ra ngoài cần phải dùng
biện pháp hàng bít đặc biệt đó là vấn đề khó khan
trong thi công
Hình 1: Kết cấu bến trọng lực dạng thùng chìm.
Cảng Cái Lân – Quảng Ninh – Việt Nam
- Kết cấu bến trên hệ cọc: Đây là dạng kết cấu bến
được xây dựng trên hệ cọc, thường có cọc đóng,
cọc khoan nhồi, cọc ống thép,…
Kết cấu này có ưu điểm là ít phụ thuộc vào địa
chất, địa hình, tiết giảm tối đa khối lượng vật liệu,
thích hợp thi công ở vùng nước sâu; Khả năng
chịu được tải trọng lớn và ổn định cao nhờ sức

2. Công nghệ thi công cảng biển nước sâu – Cảng Hòa Phát Dung Quất Lần 1- 06/2019
Cty TNHH Artelia Việt Nam Page 2/6
chống của nền cọc, chủ yếu là lực ma sát xung
quanh cọc và một phần sức chống ở mũi cọc. Tuy
vậy, quá trình thi công đòi hỏi đội ngũ cán bộ thi
công chuyên nghiệp, cần có nhiều thiết bị chuyên
dụng.
Hình 2: Kết cấu điển hình bến trên hệ cọc
II. Công nghệ thi công cảng biển nước sâu Hòa
Phát Dung Quất
II.1 Giới thiệu về Cảng Hòa Phát Dung Quất
Việc đầu tư xây dựng hệ thống cảng biển
nước sâu Hòa Phát Dung Quất (HPDQ) là hết sức
cần thiết, ngoài việc phục vụ cho việc xuất – nhập
hàng hóa của Khu liên hợp sản xuất gang thép
HPDQ sắp sửa đi vào hoạt động, thì cảng HPDQ
cũng nằm trong quy hoạch hệ thống cảng biển
Việt Nam nói chung.
1. Điều kiện tự nhiên tại vị trí xây dựng:
- Địa hình đáy biển: Hiện hữu đang là luồng cho
tầu cập bốc xếp hàng hóa các cảng Hào Hưng và
cảng PTSC với loại tầu tảu trọng đầy hàng
50.000DWT. Hiện tại chủ đầu tư Hòa Phát đã xin
phép đầu tư xây dựng cảng bốc xếp với tải trọng
tầu đầy hang 200.000 DWT sẽ mở rộng và tăng
chiều sâu luồng hiện hữu.
- Khí tượng, thủy hải văn: Khu vực đang thi công
cảng Hòa Phát nằm trong vịnh được quây bằng đê
chắn sóng của cảng Dung Quất dài 1.6km và đê
chắn cát của nhà máy đóng tầu Dung Quất, mùa
mưa bão và sóng bắt đầu từ tháng 10 năm trước
đến hết tháng 1 năm sau, với cấp bão có thể lên
đến cấp 12 (cấp cao nhất theo thang cấp bão ở
Việt Nam)
- Địa chất công trình: Tại khu vực xây dựng địa
chất khá phức tạp gồm các tầng địa chất Cát, sét
cứng, cát kết, đá mồ côi và đá theo đới phân bố
rải rác không đều từ khu nước trước bến, vũng
quay tàu khu nước và các khu vực luồng vào cảng
Nhìn chung điều kiện tự nhiên tại vị trí xây dựng
cảng HPDQ có điều kiện phức tạp khi thi công ở
vùng nước sâu, mùa mưa bão kéo dài.
2. Quy mô xây dựng:
- Tổng số bến: 11
- Chiều dài bến lớn nhất 360m
- Khả năng cập tàu vận tải lớn nhất 200.000DWT
- Chiều sâu luồng lạch -21.0m
Qua so sánh và nghiên cứu các điều kiện tự nhiên
tại vị trí xây dựng, điều kiện và nhu cầu vận tải
của cảng HPDQ, phương án kết cấu bến trên hệ
cọc đóng bêtông cốt thép ly tâm và cọc khoan
nhồi được lựa chọn. Đây là công trình thi công ở
vùng nước sâu, nên biện pháp thi công chủ đạo là
sử dụng các thiết bị nổi (sà lan, ponton,…) để
chuyên chở vật tư và các thiết bị khác phục vụ
trong suốt quá trình thi công.
Hình 3: Mặt bằng khu cảng HPDQ
3. Giải pháp kết cấu bến:
Căn cứ vào điều kiện tự nhiên và sơ đồ công nghệ
khai thác bến, đưa ra giải pháp kết cấu bến và cầu
dẫn có dạng cầu tầu BTCT bệ cọc cao trên nền
cọc đóng và cọc khoan nhồi, trụ neo độc lập dạng
bệ (BTCT) trên nền cọc đóng và cọc khoan nhồi,
cầu công tác có kết cấu dạng bê dầm sàn bê tông
trên nền cọc khoan nhồi.

3. Công nghệ thi công cảng biển nước sâu – Cảng Hòa Phát Dung Quất Lần 1- 06/2019
Cty TNHH Artelia Việt Nam Page 3/6
Bước 6: thi công dầm
dọc – dầm ngang
Trình tự các bước thi công
Bước 1: chuẩn bị mặt
bằng
Bước 2: đo đạc, định vị
Bước 3: nạo vét mái,
khu nước trước bến
Bước 4: thi công cọc
Bước 5: thả đá gầm
bến, kè sau bến
Bước 7: thi công bản
mặt bến
Bước 8: thi công gia cố
nền bãi sau bến
Bước 9: lắp đặt thiết bị
và hoàn thiện
- Bến cập tàu: bến liền bờ và bến cập tầu 2 bên
bốc xúc hàng hóa
- Cầu dẫn: kết nối giữa bến liền bờ và bến dạng
cầu tàu
* Các loại vật liệu đặc biệt được sử dụng trong kết
cấu với bến tải tầu lớn nhất 5.000DWT xử dụng
cọc đóng dự ứng lực DHC D600 đúc sẵn, các bến
còn lại sử dụng cộng nghệ cọc khoan nhồi vách
thép để lại. Toàn bộ bê tông được sử dụng cho
cảng là bê tông bền sunfat
Hình 4: Kết cấu chính của bến
II. 2. Trình tự và biện pháp thi công
1. Công tác chuẩn bị mặt bằng: Sử dụng ống địa
kỹ thuật geotube bơm cát vào tạo thành đê ngăn,
kết hợp bơm cát san lấp, tạo mặt bằng, làm cơ sở
cho các công tác dựng lán trại, tập kết vật tư, thiết
bị chuẩn bị cho công tác thi công, cũng như có
mặt bằng để thi công các hạng mục phụ trợ liên
quan.
Hình 5-7: Thi công san lấp mặt bằng.

4. Công nghệ thi công cảng biển nước sâu – Cảng Hòa Phát Dung Quất Lần 1- 06/2019
Cty TNHH Artelia Việt Nam Page 4/6
2. Đo đạc, định vị công trình: Sử dụng hệ thống
định vị bằng GPS, kết hợp máy toàn đạc điện tử
để xây dựng hệ thống mốc dẫn chi tiết phục vụ thi
công trên toàn công trường.
Công tác khảo sát địa hình dưới nước bằng
phương pháp đo hồi âm đơn tia và đa tia.
Hình 8: Sử dụng máy toàn đạc điện tử trong công
tác định vị.
3. Nạo vét mái, khu nước trước bến san lấp nền
bổ sung trong giai đoạn này nhà thầu ưu tiên chủ
đạo dùng tàu xén thổi với công suất 3600CV kết
hợp với tàu tự hành 1000m3
Hình 9: Tàu xén nào vét mái.
4. Thi công công tác cọc đóng và cọc khoan nhồi.
Trong giai đoạn này tàu đóng cọc, tàu khoan và
sàn khoan được sử dụng. Để định vị được vị trí
các cọc chính xác phải triển khai được hệ thống
mốc phụ. Với búa treo, cọc sẽ được định vị thông
qua khung định vị. Khung định vị có kết cấu là
khung không gian. Với búa giàn, cọc được định vị
thông qua việc định vị giá búa
Hình 10-13: Sàn định vị đóng cọc và công tác thi
công cọc đóng, cọc khoan nhồi.
5. Thi công công tác thả đá gầm bến, kè sau bến
và các tầng lọc ngược: Để đẩy nhanh tiến độ thi
công, nhà thầu sử dụng đồng thời hai biện pháp
đổ đá là: Sử dụng oto chở đá từ bờ ra khu vực đổ

5. Công nghệ thi công cảng biển nước sâu – Cảng Hòa Phát Dung Quất Lần 1- 06/2019
Cty TNHH Artelia Việt Nam Page 5/6
đá, kết hợp máy xúc đứng trên bờ để thi công; Và
sử dụng xà lan chở đá đến vị trí đổ đá kết hợp với
máy xúc đặt trên ponton để thả đá gầm bến.
Hình 14: Ảnh thi công thả đá gầm bến
6. Thi công dầm dọc, dầm ngang: Sử dụng cần
cẩu trên ponton để lắp dựng hệ thống quang treo
sàn đạo trước khi tiến hành lắp đặt coppha, cốt
thép và đổ bê tông
Hình 15: Thi công hệ thống dầm dọc-ngang
7. Thi công bản mặt bến: Các bản mặt cầu được
đúc sẵn trên bãi, và được vận chuyển tập kết và
lắp đặt sau khi thi công dầm xong, lớp phủ mặt
cầu đổ bêtong tại chỗ cũng sẽ được tiến hành thi
công ngay sau khi lắp đặt xong lớp bản mặt cầu.
Đệm va, bích neo và bulong ray đã được chờ
trong quá trình thi công dầm và lớp bản mặt cầu
đổ tại chỗ.
Hình 16-17: Thi công bản mặt bến và lắp đặt các
thiết bị của bến
8. Thi công gia cố nền bãi sau bến: Do tính chất
của tải trọng hàng hóa là quặng sắt chứa lên bãi
rất nặng địa chất có lớp bùn sét dưới nền, nên sử
dụng gia cố nền bằng cọc đá và cọc cát.
Hình 18: Thi công cọc đầm rung sâu (cọc đá/ cát)
9. Lắp đặt và hoàn thiện: Các thiết bị sẽ được tập
kết lên bến khi luồng tạm đủ đảm bảo mớn nước
cho tàu cập và khu vực trước bến đã nạo vét xong
và gia cố chân khay đảm bảo cũng như đệm va,
bích neo, hệ thống ray cần trục đã được lắp đặt.

6. Công nghệ thi công cảng biển nước sâu – Cảng Hòa Phát Dung Quất Lần 1- 06/2019
Cty TNHH Artelia Việt Nam Page 6/6
Hình 19-20: Hệ thống cảng biển Hòa Phát Dung
Quất đã hoàn thiện và đưa vào sử dụng.
III. Kết luận:
Công trình được thi công ở vùng nước
sâu, nơi có điều kiện sóng, gió, thủy triều xâm
nhiễm thường xuyên, khối lượng công tác dưới
nước rất lớn, mùa mưa bão kéo dài nên ảnh hưởng
khá lớn đến quá trình thi công.
Tuy vậy, với đội ngũ chuyên gia tư vấn và
các nhà thầu chuyên nghiệp, đã thiết lập một hệ
thống quản lý thi công phù hợp cho từng hạng
mục, từng điều kiện thời tiết khác nhau, đã giúp
quá trình thi công hệ thống cảng biển nước sâu
HPDQ đảm bảo an toàn, chất lượng và đáp ứng
được tiến độ Chủ đầu tư đề ra, công trình đã sắp
sửa đưa vào khai thác vận tải, góp phần vào sự
phát triển mạng lưới cảng biển và vận tải đường
biển của ngành giao thông vận tải Việt Nam.
* Tài liệu tham khảo:
+ Hồ sơ thiết kế thi công hệ thống cảng Hòa Phát
Dung Quất
+ Kỹ thuật thi công công trình cảng đường thủy -
nhà xuất bản xây dựng.