1. Đặt Vấn Đề: Thực Trạng Thấm Nứt Tầng Hầm & Hạn Chế Của Biện Pháp Truyền Thống
Hệ thống kết cấu ngầm như tường vây (D-wall), kết cấu hầm, và sàn đáy (Base slab) thường xuyên phải chịu áp lực nước ngầm rất lớn. Qua thời gian, các khuyết tật bê tông, vết nứt co ngót hoặc thấm mạch ngừng xuất hiện gây ra tình trạng rò rỉ, đọng nước nghiêm trọng.
Hạn chế của biện pháp bơm hai bước truyền thống (Sử dụng PU Foam):
- Cơ chế của PU Foam: Khi gặp nước, PU Foam phản ứng giãn nở rất nhanh (30–50 lần thể tích). Quá trình này sinh nhiệt cao >600 C và giải phóng khí CO2, tạo ra cấu trúc xốp rỗng (Open Cell).
- Hệ quả: Do cấu trúc xốp và độ bám dính kém, PU Foam dễ bị co ngót và ngậm nước trở lại. Biện pháp truyền thống yêu cầu bơm 2 lần (Lần 1 chặn nước tức thời bằng Foam nở nhanh, Lần 2 bơm Foam đàn hồi hơn). Tuy nhiên, thực tế lần bơm thứ 2 rất khó thấu thấu vào sâu, dẫn đến tỷ lệ tái thấm cực kỳ cao sau một thời gian ngắn.
2. Giải Pháp Đột Phá: Công Nghệ Bơm Keo Hệ 1 Bước KST (Singapore)
Để khắc phục triệt để tình trạng tái thấm, xu hướng kỹ thuật hiện đại ưu tiên sử dụng các vật liệu đặc chắc, hệ một thành phần, có khả năng điền đầy sâu và bám dính vĩnh viễn vào bê tông.
Dựa trên tính chất vết nứt (Ướt/Rò rỉ nước hoặc Khô/Ẩm), chúng ta phân loại và áp dụng 3 dòng sản phẩm chủ lực đạt chứng nhận Xanh và tiêu chuẩn môi trường khắt khe (ISO 14001:2015, Singapore Green Label):
2.1. Đối với vết nứt ướt, dòng chảy rò rỉ không yêu cầu cường độ kết cấu: KISGEL P1 (PU Gel)
Cơ chế phản ứng: Là vật liệu Polyurethane Gel một thành phần, cấu tạo liên kết chéo polymer. Thay vì trương nở sinh bọt rỗng, KisGel P1 hấp thụ trực tiếp nước trong vết nứt để đồng hóa hoàn toàn lượng nước đó thành một khối PU Gel đặc chắc, dẻo dai và không co ngót.
- Ưu điểm vượt trội:
- Phản ứng sinh nhiệt rất thấp 350C không tạo lỗ rỗng.
- Thời gian gel tối ưu (20–28 giây), cho phép keo chảy thấu thấu sâu vào các mao quản nhỏ trước khi đóng rắn.
- Độ bám dính bê tông đạt 0.5Mpa, độ giãn dài khi đứt đạt >240% giúp chịu đựng tốt các dao động kết cấu.
- An toàn, không chứa Phthalate, không gây ung thư và dùng được cho bể nước sinh hoạt.
2.2. Đối với vết nứt ướt cần gia cố, chịu lực kết cấu: KISEPO 30W (Epoxy ninh kết trong nước)
- Đặc tính: Keo Epoxy 2 thành phần siêu đặc biệt, miễn nhiễm với độ ẩm và có khả năng đông kết ngay cả khi ngập hoàn toàn dưới nước.
- Thông số kỹ thuật: Viscosity thấp (300–450 mPas) giúp len lỏi tốt ; thời gian đông kết nhanh (35 phút) giúp không bị áp lực nước rửa trôi ; cường độ chịu nén đạt mác 600 (60Mpa) và bền kéo sau 7 ngày.
2.3. Đối với vết nứt khô hoặc ẩm: KISEPO 20 & KISEPO 10
- KisEpo 20: Keo Epoxy độ nhớt thấp, cường độ cao (80MPa sau 7 ngày) chuyên dụng để bơm điền đầy và liên kết kết cấu vết nứt khô/ẩm.
- KisEpo 10: Vữa trám vá bề mặt gốc Epoxy 2 thành phần dùng để bịt kín bề mặt vết nứt và cố định kim bơm.
3. Quy Trình Quy Chuẩn Thi Công Bơm Keo Áp Lực Cao (KST’s 5M Process)
Để đảm bảo chất lượng, quá trình thi công phải tuân thủ nghiêm ngặt theo mô hình quản lý 5M (Material – Method – Manpower – Machine – Measurement).
Bước 1: Khảo sát và chuẩn bị bề mặt (Measurement & Method)
- Kiểm tra, xác định chính xác vị trí vết nứt rò rỉ nước, mạch ngừng hoặc vị trí ty thép xuyên tường vây.
- Vệ sinh sạch sẽ bề mặt dọc theo đường nứt.
Bước 2: Khoan tạo lỗ và lắp đặt kim bơm (Drilling & Packer Insertion)
- Sử dụng máy khoan chuyên dụng, khoan các lỗ xiên góc 450 cắt qua vết nứt.
- Lưu ý kỹ thuật: Chiều sâu khoan và khoảng cách giữa các kim bơm (thường dao động từ 15–20 cm) phải được tính toán chính xác tùy theo chiều dày kết cấu bê tông hầm để đảm bảo keo bao phủ toàn bộ lõi vết nứt.
- Đóng kim bơm áp lực cao (Packer) vào các lỗ đã khoan và siết chặt.
Bước 3: Bịt kín bề mặt vết nứt (Patching)
- Đối với các vết nứt kết cấu, sử dụng vữa chèn dòng chảy nhanh Kistal Plug (nếu nước chảy mạnh) hoặc vữa trám KisEpo 10 để bịt kín bề mặt ngoài của vết nứt, đảm bảo keo không bị trào ngược ra ngoài khi bơm áp lực cao.
Bước 4: Tiến hành bơm keo áp lực cao (Injection)
- Sử dụng máy bơm một thành phần áp lực cao kết nối vào kim bơm.
- Tiến hành bơm keo (KisGel P1 hoặc KisEpo 30W) bắt đầu từ kim bơm thấp nhất.
- Kiểm soát Measurement: Giữ áp lực bơm ổn định. Khi thấy keo xuất hiện và tràn ra ở kim bơm lân cận thì ngừng và chuyển sang kim tiếp theo. Quá trình này giúp điền kín hoàn toàn các khoảng rỗng bên trong lõi kết cấu.
Bước 5: Kiểm tra nghiệm thu, tháo kim và hoàn thiện (Monitor & Seal)
- Theo dõi bề mặt trong vòng 24 giờ để đảm bảo không còn hiện tượng rò rỉ nước. Sau khi bề mặt khô ráo hoàn toàn, tiến hành tháo bỏ kim bơm.
- Trám phẳng các lỗ khoan bằng vữa sửa chữa chuyên dụng và hoàn trả mặt bằng kết cấu.
4. Minh Chứng Thực Tế: Các Dự Án Tham Chiếu Uy Tín
Giải pháp bơm keo hệ 1 bước này đã được phê duyệt chính thức bằng văn bản biện pháp thi công (Method Statement) và áp dụng thành công tại rất nhiều dự án ngầm khắt khe:
- Tại Singapore (Hệ thống ga ngầm Metro Thomson-East Coast Line): Đã áp dụng trên 1 triệu m2 màng phủ kết cấu ngầm và xử lý rò rỉ D-wall thành công, được phê duyệt trực tiếp bởi Cục Đường Bộ Singapore (LTA).
- Tại Việt Nam (Giai đoạn 2024 – 2025):
- Tòa tháp ICON 40 (Hạ Long): Xử lý triệt để hiện tượng tái thấm tầng hầm 2 cạnh bờ biển sau khi các biện pháp bơm PU Foam thông thường bị thất bại.
- Saigon Royal Tower (TP.HCM): Xử lý thấm rỉ do nứt sàn hầm 4 (nằm ngay cạnh sông).
- The Wink Hotel (Hà Nội & Hải Phòng): Được tư vấn Coninco phê duyệt biện pháp thi công xử lý khuyết tật, nhiễm tạp chất và nứt thấm tường vây Dwall bằng hệ sản phẩm KST.
- Eaton Park (Gamuda Land) & Celadon City: Unicons/Gamuda phê duyệt chính thức phương án dùng hệ vật liệu KST để xử lý nứt kết cấu sàn tầng hầm B2 đảm bảo khả năng chịu lực và chống thấm tuyệt đối.
Kết Luận
Việc áp dụng giải pháp bơm keo hệ một bước, đặc biệt là công nghệ PU Gel (KisGel P1) và Epoxy chịu ngập nước (KisEpo 30W), không chỉ giúp chủ đầu tư và nhà thầu tiết kiệm nhân công, vật tư thi công lặp lại mà còn mang lại sự yên tâm tuyệt đối về chất lượng lâu dài cho kết cấu ngầm của công trình. Đây chính là chìa khóa công nghệ giải quyết triệt đối “căn bệnh” thấm nứt tầng hầm hiện nay.