Một hồ bơi có thể được hoàn thiện rất đẹp nhưng vẫn tồn tại sai sót nghiêm trọng trong phần thô.

Mosaic thẳng hàng không cho biết băng cản nước tại mạch ngừng có bị gập hay không. Thành hồ phẳng sau khi tháo cốp pha cũng không chứng minh bê tông đã điền kín quanh hộp thu nước mặt, hộp thu đáy và các cổ ống. Với hồ vô cực, mặt nước cân bằng trong ngày bàn giao chưa chắc giữ được đường tràn đều nếu mép tràn tiếp tục co ngót, võng hoặc lún chênh lệch.

Nhiều khuyết tật chỉ xuất hiện sau khi hồ được cấp nước: góc thành – đáy nứt, cổ ống thấm, mép tràn chỉ làm việc ở một phía hoặc đường ống bị kéo lệch theo chuyển vị của nền. Khi đó, việc sửa chữa thường không dừng ở bê tông mà còn liên quan đến lớp chống thấm, vật liệu hoàn thiện và hệ thống đường ống đã bị che kín.

Kết cấu hồ bơi vì vậy phải được xem là một kết cấu chịu lực và giữ nước. Thiết kế cần đồng thời kiểm soát khả năng chịu lực, chuyển vị, vết nứt, lún nền, mạch ngừng, lỗ xuyên và các trạng thái hồ đầy, hồ cạn hoặc nước ngầm cao.

Không có một chiều dày thành, mác bê tông hoặc cấu hình cốt thép dùng chung cho mọi hồ. Các thông số này phải được xác định từ hình học, địa chất, tải trọng, vị trí xây dựng, cách kết cấu được đỡ và tiêu chuẩn áp dụng cho dự án.

Kết cấu hồ bơi gồm những bộ phận nào?

Kết cấu hồ bơi thường gồm nền móng, bản đáy, thành hồ, liên kết thành – đáy, mương tràn, bể cân bằng và các cấu kiện đặc biệt như khung đỡ kính, bậc bê tông hoặc hốc massage. Từng bộ phận phải làm việc cùng nhau và được phối hợp với thiết bị âm thành trước khi đổ bê tông.

Nền và móng

Nền móng tiếp nhận tải từ bản thân kết cấu, khối lượng nước, lớp hoàn thiện, người sử dụng và các bộ phận liên kết như mương tràn, bể cân bằng hoặc sàn quanh hồ.

Vấn đề không chỉ nằm ở khả năng nền có chịu được tổng tải hay không. Lún chênh lệch giữa hai đầu hồ, giữa hồ và bể cân bằng hoặc giữa nền đất cũ và khu vực mới san lấp có thể gây nứt, làm mất cao độ mép tràn và kéo lệch đường ống.

Giải pháp có thể là nền được xử lý, móng bè, hệ cọc hoặc cấu tạo khác. Việc lựa chọn phải dựa trên khảo sát và tính toán, không chỉ dựa vào thể tích nước của hồ.

Bản đáy và thành hồ

Bản đáy giữ hình dạng đáy, tiếp nhận tải trọng và truyền tải xuống nền hoặc hệ dầm đỡ. Nó còn phải phối hợp với hộp thu đáy, ống xuyên, bậc, ghế và mạch thi công.

Thành hồ chịu áp lực nước từ bên trong khi hồ đầy. Với hồ âm đất, thành còn có thể chịu tác động của đất và nước từ phía ngoài khi hồ cạn. Lan can, khung kính, thác nước, sàn quanh hồ hoặc cảnh quan liên kết cũng có thể làm thay đổi tải tác dụng lên thành.

Một cấu kiện đủ khả năng chịu lực vẫn có thể bị rò nếu bê tông rỗ quanh thiết bị chờ hoặc vết nứt vượt quá khả năng làm việc của hệ chống thấm.

Liên kết thành – đáy

Góc thành – đáy là khu vực tập trung cốt thép neo, thay đổi hướng chịu lực, mạch ngừng và băng cản nước. Đây cũng là vị trí khó đầm bê tông, nhất là khi có thêm cổ ống gần chân thành.

Bo vữa sau khi phần thô đã hoàn thành không thay thế được việc bố trí cốt thép, mạch ngừng và băng cản nước đúng từ đầu.

Mương tràn và bể cân bằng

Với hồ bơi mương tràn hoặc hồ vô cực, hệ kết cấu còn bao gồm mép tràn, mương thu nước, thành ngoài và bể cân bằng.

Mép tràn cần giữ đúng cao độ trong suốt quá trình thi công và hoàn thiện. Chỉ một đoạn thấp hơn cũng có thể khiến nước tập trung tràn tại một phía, làm mất hiệu ứng tràn đều.

Bể cân bằng là một kết cấu giữ nước độc lập. Ngoài nền móng và lỗ xuyên, thiết kế còn phải xem xét khả năng tiếp cận, nắp bể, thông khí và điều kiện vệ sinh.

Bốn trạng thái tải trọng cần kiểm tra

Trước khi khóa phương án kết cấu, hồ sơ không nên chỉ kiểm tra trạng thái hồ đang vận hành. Ít nhất bốn trạng thái sau cần được xem xét:

1. Hồ đầy nước: kết cấu chịu trọng lượng bản thân, nước, lớp hoàn thiện, người sử dụng và phụ kiện.
2. Hồ cạn: áp lực nước bên trong mất đi nhưng tác động của đất, nước ngầm và các cấu kiện phía ngoài vẫn có thể tồn tại.
3. Nước ngầm cao: áp lực từ dưới bản đáy có thể trở thành điều kiện bất lợi, đặc biệt khi hồ đã được xả nước.
4. Giai đoạn thi công chưa hoàn chỉnh: đáy, thành và các cấu kiện liên kết có thể chưa làm việc theo sơ đồ cuối cùng.

Với hồ sân thượng, còn phải kiểm tra đường truyền tải xuống sàn, dầm, cột, vách và móng. Với hồ vô cực, cần kiểm soát cao độ và chuyển vị của mép tràn. Với hồ kính hoặc Acrylic, độ cứng của ô chờ và khe liên kết cũng là điều kiện thiết kế quan trọng.

Trạng thái hồ đầy

Áp lực nước lên thành tăng theo chiều sâu. Tuy nhiên, tải của hồ không chỉ gồm nước mà còn có thành, đáy, lớp chống thấm, vật liệu hoàn thiện, bể cân bằng và tải sử dụng.

Đối với hồ đặt trên công trình, lấy tổng tải chia cho diện tích chỉ cho một giá trị trung bình. Cách kiểm tra này không thể thay thế việc xác định tải tập trung và đường truyền lực thực tế.

Trạng thái hồ cạn và nước ngầm cao

Khi hồ âm đất được xả cạn, áp lực từ phía trong giảm trong khi nước ngầm hoặc đất phía ngoài vẫn có thể tác động lên kết cấu. Vì vậy, không nên xả cạn kéo dài khi chưa đánh giá mực nước ngầm và trạng thái chống nổi của công trình.

Biện pháp kiểm soát phải được xác định trong thiết kế. Không nên chọn một giải pháp chung rồi áp dụng cho mọi loại nền và mọi cao độ nước ngầm.

Trạng thái thi công

Một kết cấu an toàn sau khi hoàn thiện không mặc định an toàn ở mọi giai đoạn thi công.

Bản đáy có thể đã đổ nhưng thành chưa hoàn thành. Một phía hồ có thể đã lấp đất trong khi phía còn lại vẫn để hở. Thành dài có thể chưa có cấu kiện giữ ổn định như sơ đồ cuối cùng. Biện pháp thi công cần xem xét các trạng thái tạm này trước khi tháo chống, lấp đất hoặc chất tải.

Dữ liệu cần khóa trước khi thiết kế

Thiết kế kết cấu không nên bắt đầu bằng câu hỏi “thành hồ dày bao nhiêu”. Trước hết cần khóa các dữ liệu đầu vào.

Vị trí thiết bị không nên chỉ được thể hiện bằng một ký hiệu trên mặt bằng. Những thiết bị ảnh hưởng đến phần thô cần có cao độ, mặt cắt, hướng kết nối và khoảng thao tác phía sau.

Nền móng và nguy cơ lún chênh lệch

Một nền có thể chưa bị phá hoại về sức chịu tải nhưng vẫn lún đủ để làm nứt kết cấu giữ nước.

Cần thận trọng hơn khi khu đất từng là ao hoặc ruộng, nền mới san lấp, có dấu hiệu lún tại công trình bên cạnh, nước ngầm cao hoặc hồ nằm sát móng hiện hữu. Đất bề mặt khô và cứng không đủ để kết luận toàn bộ lớp nền phía dưới phù hợp.

Trong quá trình đào, nước mưa, nước ngầm, máy thi công và bùn tích tụ có thể làm xáo trộn đáy hố. Bê tông lót hoặc bản đáy không nên được thi công trên nền đã bị bùn hóa mà chưa có biện pháp xử lý được chấp thuận.

Trước khi chuyển bước cần kiểm tra cao độ đáy đào, sự ổn định của thành hố, phương án thoát nước tạm và ảnh hưởng đến móng công trình liền kề.

Bê tông, cốt thép và chiều dày kết cấu

Bê tông chịu nén và tạo hình khối kết cấu. Cốt thép chịu kéo, liên kết các bộ phận và giúp kiểm soát sự phân bố vết nứt. Hai vật liệu này không thể thay thế cho nhau bằng cách tăng riêng một yếu tố.

Bê tông có cường độ cao không tự bảo đảm hồ kín nước. Vùng bê tông rỗ quanh cổ ống hoặc tại mạch ngừng vẫn có thể tạo đường thấm dù mẫu thử cường độ đạt yêu cầu.

Tương tự, tăng mác bê tông không xử lý được việc thiếu thép, neo không đủ, Waterstop lắp sai, nền lún hoặc thiết bị chờ bị dịch chuyển.

Thành và đáy hồ bơi nên dày bao nhiêu?

Không có chiều dày dùng chung cho mọi hồ. Chiều dày thành và đáy phụ thuộc chiều sâu, chiều dài nhịp, điều kiện tựa, nền đất, nước ngầm, tải trọng bên ngoài, số lượng lỗ xuyên và yêu cầu kiểm soát nứt.

Một hồ gia đình và một hồ có kích thước tương tự đặt trên sân thượng có thể cần sơ đồ kết cấu hoàn toàn khác nhau. Vì vậy, chiều dày chỉ được khóa sau khi dữ liệu tải trọng và điều kiện công trình đã được xác định.

Mạch ngừng và băng cản nước

Mạch ngừng không mặc định là lỗi. Nhiều công trình không thể đổ toàn bộ đáy, thành và mương tràn trong một lần.

Rủi ro xuất hiện khi vị trí dừng được quyết định theo giờ kết thúc ca hoặc điều kiện xe bê tông mà không xét nội lực, hướng nước, thiết bị chờ và khả năng xử lý bề mặt.

Băng cản nước có thể mất chức năng khi bị gập, xoắn, lệch khỏi vị trí thiết kế, nối không kín hoặc không được bê tông bao kín. Việc vật liệu đã được giao đến công trường không chứng minh nó được lắp đúng trong kết cấu.

Trước đợt đổ tiếp theo, bề mặt bê tông cũ, cốt thép và băng cản nước phải được kiểm tra theo biện pháp đã phê duyệt. Không nên che một bề mặt còn bụi, dầu hoặc bê tông yếu bằng lớp vật liệu mới rồi coi mạch ngừng đã được xử lý.

Thiết bị âm thành phải được phối hợp trước khi đổ bê tông

Các thiết bị như hộp thu nước mặt, hộp thu đáy, đầu trả nước, đèn âm nước và khung kính vừa chiếm chỗ trong kết cấu, vừa tạo khu vực khó đổ bê tông.

Khi thiết bị xung đột với cốt thép, đội thi công không nên tự ý cắt thanh, làm ngắn đoạn neo hoặc dồn toàn bộ thép sang một phía. Vị trí lỗ mở và giải pháp gia cường cần được phối hợp với thiết kế kết cấu.

Thiết bị cũng phải được cố định độc lập. Nếu chỉ buộc tạm vào cốt thép, áp lực của bê tông tươi và quá trình đầm có thể làm thiết bị nổi, nghiêng hoặc lệch cao độ.

Cao độ cần lấy theo mặt hoàn thiện cuối cùng, bao gồm các lớp sửa nền, chống thấm, keo và mosaic. Một thiết bị đúng cao độ so với bê tông thô vẫn có thể sai khi hồ đã hoàn thiện.

Đổ và bảo dưỡng bê tông

Trước khi đổ cần kiểm tra hình học cốp pha, cao độ mép tràn, hệ chống đỡ, vị trí thiết bị và khả năng đưa bê tông đến những khu vực có cốt thép dày.

Biện pháp thi công cần xác định hướng đổ, khu vực khó tiếp cận và trình tự đầm. Đổ dồn bê tông vào một phía có thể tạo tải lệch lên cốp pha và làm dịch chuyển thiết bị chờ.

Đầm thiếu dễ tạo rỗ, hốc và vùng không bao kín cốt thép. Đầm không kiểm soát lại có thể làm lệch thiết bị, xoắn băng cản nước hoặc biến dạng cốp pha.

Những vị trí cần được theo dõi trực tiếp gồm góc thành – đáy, chân thành, mạch ngừng, hộp thu đáy, hộp thu nước mặt, khung kính và các vùng thay đổi chiều dày.

Sau khi đổ, bảo dưỡng phải được thực hiện theo hồ sơ và điều kiện thực tế. Không nên để bề mặt mất nước sớm rồi chờ đến giai đoạn chống thấm mới xử lý toàn bộ vết nứt.

Hồ đặc biệt thay đổi yêu cầu kết cấu như thế nào?

Hồ vô cực

Mép tràn phải được kiểm soát từ cốp pha, bê tông đến lớp hoàn thiện cuối cùng. Chỉ sửa bằng lớp vữa dày tại một phía có thể che sai số nhưng không xử lý chuyển vị của kết cấu.

Mương thu và bể cân bằng cũng là các cấu kiện giữ nước. Chúng cần được phối hợp với đường ống, cao độ và khả năng vệ sinh ngay từ bản vẽ.

Hồ kính hoặc Acrylic

Tấm trong suốt không làm việc độc lập. Nó phụ thuộc vào độ cứng và độ chính xác của khung bê tông.

Ô chờ sai kích thước hoặc bị xoắn có thể làm khe lắp không đều. Vì vậy, thiết kế không nên chỉ tập trung vào chiều dày tấm mà bỏ qua chuyển vị của kết cấu đỡ và trình tự hoàn thiện.

Hồ sân thượng

Một mét khối nước có khối lượng xấp xỉ một tấn, nhưng tải hồ còn gồm phần bê tông, lớp hoàn thiện, người sử dụng, bể cân bằng và thiết bị.

Kỹ sư cần xác định tải đi qua sàn, dầm, cột, vách và móng như thế nào. Việc khu vực mái đang là sân bê tông trống không đủ để kết luận có thể đặt hồ.

Ngoài kết cấu chịu lực, hồ sân thượng còn cần phương án thu nước tràn, nước mưa, nước rò và sự cố đường ống. Một điểm thoát sàn đơn lẻ không nên được mặc định là đủ cho mọi tình huống.

Hồ âm đất và hồ nổi

Hồ âm đất có thể chịu nước từ bên trong khi đầy và tác động từ đất hoặc nước ngầm khi cạn. Sau khi lấp đất, mặt ngoài thành và đường ống gần như không còn tiếp cận được, nên các hạng mục bị che khuất phải được nghiệm thu trước.

Hồ nổi ít có đất đỡ bên ngoài và có thể nhạy cảm với chuyển vị ngang, nhiệt độ hoặc thành dài. Hồ bán âm bán nổi còn tạo tải không đối xứng giữa phía có đất đỡ và phía để lộ.

Không nên sao chép cấu tạo từ hồ âm đất sang hồ nổi chỉ vì kích thước mặt bằng giống nhau.

Vết nứt cần được đánh giá theo cơ chế

Không nên xử lý tất cả vết nứt bằng cùng một loại keo hoặc chỉ phủ thêm lớp chống thấm bên ngoài.

Vết nứt có thể liên quan đến mất nước sớm, co ngót, nhiệt độ, lún nền, mạch ngừng hoặc tập trung ứng suất quanh lỗ xuyên. Khi nền hoặc kết cấu vẫn tiếp tục chuyển vị, việc trám bề mặt không xử lý được nguyên nhân.

Khi khảo sát nên ghi lại:

• Vị trí và hướng vết nứt.
• Thời điểm xuất hiện.
• Quan hệ với mạch ngừng và thiết bị chờ.
• Có rò nước hay không.
• Sự thay đổi khi hồ đầy hoặc cạn.
• Dấu hiệu lún hoặc mất cao độ xung quanh.

Một ảnh cận cảnh không có vị trí tổng thể thường không đủ để kết luận cơ chế nứt.

Các điểm dừng nghiệm thu phần thô

Không nên trát phủ toàn bộ bề mặt ngay sau khi tháo cốp pha. Việc che sớm làm mất dữ liệu cần thiết để đánh giá rỗ, nứt và các vùng quanh thiết bị chờ.

Những sai lầm thường gặp

Sao chép kết cấu từ công trình khác. Hai hồ cùng kích thước vẫn có thể khác về địa chất, nước ngầm, vị trí, kiểu tựa và số lượng lỗ xuyên.

Chốt thiết bị sau khi đã bố trí cốt thép. Hậu quả thường là cắt thép, khoan lại bê tông, sai cao độ và thiếu khoảng nối ống.

Có Waterstop nhưng không giám sát vị trí lắp. Băng bị gập, nổi hoặc nối không kín vẫn có thể bị bê tông che hoàn toàn sau khi đổ.

Tự thêm nước để bê tông dễ đi qua cốt thép dày. Việc thay đổi bê tông tại công trường không phải giải pháp thay cho bố trí khoảng hở và biện pháp đổ phù hợp.

Lấp đất trước khi nghiệm thu hạng mục bị che khuất. Khi đường ống hoặc mặt ngoài thành có lỗi, việc tiếp cận lại có thể phải phá sàn quanh hồ và cảnh quan.

Xả cạn hồ âm đất mà không kiểm tra điều kiện nước ngầm. Trạng thái hồ cạn có thể bất lợi hơn trạng thái hồ đầy.

Câu hỏi thường gặp

Bê tông cường độ cao có bảo đảm hồ không thấm không?

Không. Độ kín còn phụ thuộc kiểm soát nứt, mạch ngừng, đầm, bảo dưỡng, băng cản nước và chất lượng quanh thiết bị chờ.

Có được tự cắt cốt thép để lắp hộp thu nước mặt không?

Không nên. Mọi thay đổi làm gián đoạn cốt thép cần được phối hợp với kỹ sư kết cấu và thể hiện trong hồ sơ được chấp thuận.

Hồ bơi có bắt buộc đổ đáy và thành cùng một lần không?

Không. Khi chia đợt, vị trí mạch ngừng, băng cản nước và cách chuẩn bị bề mặt phải nằm trong thiết kế và biện pháp thi công.

Hồ sân thượng có thể đặt trực tiếp lên sàn hiện hữu không?

Chỉ sau khi kết cấu hiện hữu, tải trọng, đường truyền lực, chuyển vị và các điều kiện thoát nước sự cố đã được kiểm tra.

Trước khi phát lệnh đổ bê tông

Trước khi khóa cốt thép và đóng kín cốp pha, cần đặt hình học hồ, tải trọng, mạch ngừng, hộp thu nước mặt, hộp thu đáy, đầu trả nước, ống xuyên và khung kính trên cùng một bộ hồ sơ phối hợp.

Bốn trạng thái hồ đầy, hồ cạn, nước ngầm cao và giai đoạn thi công phải được xem xét trước khi chốt phương án. Với hồ sân thượng, cần làm rõ đường truyền tải. Với hồ vô cực, cần khóa cao độ mép tràn. Với hồ kính hoặc Acrylic, phải kiểm soát hình học và chuyển vị của ô chờ.

Chỉ nên phát lệnh đổ bê tông khi các bộ môn kết cấu, kiến trúc và M&E đã xác nhận cùng một phiên bản bản vẽ. Những sai lệch được phát hiện ở bước này còn có thể điều chỉnh; sau khi bê tông che kín thiết bị và cốt thép, chi phí sửa chữa sẽ tăng lên rất nhiều.