BTL TỔ CHỨC THI CÔNG ĐƯỜNG

- Với kết cấu mặt đường này nhiệm vụ của công tác thiết kế tổ chức thi công là phải thiết kế đảm bảo được các yêu cầu chung của mặt đường, đồng thời với mỗi lớp phải tuân theo quy trình

ĐỀ BÀI

Tổ chức thi công chi tiết mặt đường ôtô

1 Cấp đường

- Theo tiêu chuẩn 4050-05, địa hình đồi, cấp đường từ cấp 6-3

- Cấp =STT/4=n+a với a: là số dư

5 Cấp phối đá dăm gia cố xi măng 4% 12 13 14 15

6 Cấp phối đá dăm gia cố xi măng 5% 12 13 14 15

- Kết cấu mặt đường: 2C.7C.9C

- Kết cấu gia cố lề =kết cấu mặt – lớp dưới cùng: 2C.7C

4 Các tiêu chuẩn thi công và nghiệm thu theo các tiêu chuẩn hiện hành

- Qui trình thi công và nghiệm thu nền mặt đường ôtô

5 Biện pháp thi công

- Đắp lề hoàn toàn

6 Bản vẽ

- Trình bày; 1 bản vẽ Aohoặc A1

7 Số liệu thiết kế

- Chiều dài tuyến đường :12000m

- Vận tốc thiết kế : 40 Km/h ( Giả định khu vực thi công thuộc vùng đồi )

+ Lớp cấp phối đá dăm tiêu chuẩn (loại I) dày 14cm

+ Lớp cấp phối cuội sỏi loại A dày 19cm

- Kết cấu lề gia cố:

+ Lớp BTN hạt mịn rải nóng, dày 5cm

+ Lớp cấp phối đá dăm tiêu chuẩn ( loại I ) dày 14cm

Thời gian thi công 12 tháng (bắt đầu từ 20 tháng 10 năm 2009)

Nền

19cm 14cm

5cm

Bê tông nhựa rải nóng

Cấp phối đá dăm tiêu chuẩn loại I

Cấp phối cuội sỏi loại A

CHƯƠNG 1:

GIỚI THIỆU CÁC ĐIỀU KIỆN Ở KHU VỰC TUYẾN

LIÊN QUAN VÀ ẢNH HƯỞNG ĐẾN CÔNG TÁC

TỔ CHỨC THI CÔNG

1.1 Đặc điểm của hướng tuyến

- Tuyến đường A-B chạy theo hướng Bắc Nam (thuộc địa phận Hiệp Tâm) có chiều dài tổng cộng 12000m

- Trên tuyến có 1 cống địa hình tại Km1 + 555,08 ; km4 + 437,38 và 11 cống, nhìn chung điều kiện tự nhiên địa hình khu vực tuyến đi qua không phức tạp, giao thông đi lại dễ dàng

- Đặc điểm công tác xây dựng mặt đường AB:

+ Khối lượng công việc phân bố trên toàn tuyến

+ Diện thi công hẹp và kéo dài

+ Quá trình thi công phụ thuộc nhiều vào điều kiện khí hậu

+ Tốc độ thi công không thay đổi trên toàn tuyến

- Với kết cấu mặt đường này nhiệm vụ của công tác thiết kế tổ chức thi công là phải thiết

kế đảm bảo được các yêu cầu chung của mặt đường, đồng thời với mỗi lớp phải tuân theo quy trình thi công cho phù hợp với khả năng thiết bị máy móc, điều kiện thi công của đơn

vị cũng như phù hợp với điều kiện chung của địa phương khu vực tuyến đi qua

- Để đảm bảo cho việc xây dựng mặt đường đúng thời gian và chất lượng quy định cần phải xác định chính xác các vấn đề sau:

+ Thời gian khởi công và kết thúc xây dựng

+ Nhu cầu về phương tiện sản xuất bao gồm ( xe, máy, người, thiết bị…); nguyên nhiêu liệu, các dạng năng lượng vật tư kỹ thuật, … tại từng thời điểm xây dựng Từ các yêu cầu đó có kế hoạch huy động lực lượng và cung cấp vật tư nhằm đảm bảo cho các hạng mục công trình đúng thời gian và chất lượng quy định

-Quy mô các xí nghiệp phụ cần thiết và phân bố vị trí xí nghiệp đó trên dọc tuyến nhằm đảm bảo vật liệu cho quá trình thi công

-Biện pháp tổ chức thi công

-Khối lượng các công việc và trình tự tiến hành

1.2 Đặc điểm khí hậu, địa chất, thủy văn

1.2.1 Đặc điểm khí hậu

Các số liệu thống kê của trạm khí tượng thuỷ văn khu vực cho thấy:

- Mùa mưa bắt đầu từ tháng 4 kết thúc vào tháng 10 (kéo dài 8 tháng), mùa khô bắt đầu

từ tháng 11 đến tháng 2 năm sau

- Lượng mưa trung bình là 2560 mm với số ngày mưa khoảng 130 ngày

- Nhiệt độ trung bình hàng năm khoảng 240C

- Độ ẩm trung bình hàng năm khá khoảng 76%, thời kỳ từ tháng 3 đến tháng 9 lên tới 89%

1.2.2 Đặc điểm thuỷ văn

Nhìn chung, tuyến đường đi qua khu vực sườn đồi thấp và chạy ven theo chân núi nên không chịu ảnh hưởng của ngập lụt Trên tuyến có 2 vị trí phải đặt cầu bắc qua suối, còn lại bố trí cống địa hình để thoát nước cho nền đuờng

1.2.3 Đặc điểm địa chất

Điều kiện địa chất tuyến đường nói chung khá ổn định Trên tuyến không có vị trí nào đi qua hang động hay vị trí nền đất yếu nên không phải xử lý đặc biệt Khu vực đầu tuyến có cấu tạo địa chất như sau: Lớp trên cùng là lớp đất hữu cơ có bề dày từ 0,2- 0,4 m; lớp thứ hai là đất á sét dày từ 0,7 - 2m, lớp thứ ba là lớp đất lẫn sỏi sạn Khoảng 400m cuối tuyến là vùng suờn đồi núi thấp với cấu tạo địa chất như sau: Lớp trên là lớp

đá phong hoá thành đất lẫn sỏi sạn, lớp dưới là đá gốc canxit Vì không phải đào sâu nên trong thi công nền đường không phải đào đá Hơn nữa dọc tuyến thi công nền đắp

là chủ yếu nên nói chung điều kiện địa chất rất thuận lợi cho việc thi công tuyến đường

CHƯƠNG 2:

GIỚI THIỆU CÁC PHƯƠNG PHÁP THI CÔNG

- Khi chọn phương án thi công phải dựa trên các yêu cầu sau:

+ Trình độ chuyên môn, kỹ thuật thi công

+ Khả năng cung cấp vật tư kỹ thuật và năng lực xe máy công nghệ thi công của đơn vị thi công

+ Đặc điểm tự nhiên của khu vực tuyến

+ Các điều kiện đặc biệt khác của tuyến

2.1 Các phương pháp tổ chức thi công

2.1.1 Tổ chức thi công theo phương pháp dây chuyền

2.1.1.1 Khái niệm

Tổ chức thi công theo phương pháp dây chuyền là phương pháp tổ chức mà ở đó quá trình thi công được chia thành nhiều công việc có liên quan chặt chẽ với nhau và được xắp xếp thành một trình tự hợp lý Việc sản xuất sản phẩm được tiến hành liên tục đều đặn theo một hướng và trong một thời gian nào đó sẽ đồng thời thi công trên tất cả nơi làm việc của dây chuyển Đây là phương pháp tổ chức thi công tiến tiến nó thích hợp với tổ chức kéo dài của công trình làm đường ôtô

2.1.1.2 Ưu điểm của phương pháp

- Công trình được đưa vào sử dụng sớm nhờ việc sử dụng các đoạn đường đã làm xong

để phục vụ cho thi công và vận chuyển hành hóa do đó tăng nhanh được thời gian hoàn vốn

- Tập trung được máy móc thiết bị các đội chuyên nghiệp cho nên việc sử dụng và bảo quản sẽ tốt hơn, giảm nhẹ khâu kiểm tra trong lúc thi công và nâng cao năng suất của máy làm giảm giá thành thi công cơ giới

- Chuyên môn hoá được công việc, công nhân có trình độ tay nghề cao do đó làm tăng năng suất lao động và nâng cao chất lượng công trình

- Tập trung thi công trên đoạn đường ngắn nên việc lãnh đạo, chỉ đạo thi công và kiểm tra chất lượng sản phẩm có thuận lợi hợn

- Nâng cao trình độ tổ chức thi công nói chung và rút ngắn được thời gian quay vòng vốn, máy móc do đó làm giảm được khối lượng công tác dở dang

2.1.1.3 Các điều kiện để áp dụng

- Phải định hình hoá các công trình của đường và phải có công nghệ thi công ổn định

- Khối lượng công tác phải phân bố đều trên tuyến.

- Dùng tổ hợp máy thi công có thành phần không đổi để thi công trên toàn tuyến

- Từng đội, phân đội thi công phải hoàn thành công tác được giao trong thời hạn qui định,

do đó phải xây dựng chính xác định mức lao động

- Cung cấp liên tục và kịp thời vật liệu cần thiết đến nơi sử dụng theo đúng yêu cầu của tiến độ tổ chức thi công

Sơ đồ của phương pháp thi công dây chuyền

Chú thích:

1-Công tc chuẩn bị T kt- Thời gian khai triển

2-Dây chuyền thi công cống T od- Thời gian ổn định

3-Dây chuyền thi công nền T hd-Thời gian hoạt động

4-Dây chuyền thi công mặt T ht -Thời gian hoàn thiện

5-Công tác hoàn thiện

L (km)Công tác chuẩn bị

2.1.2 Phương pháp thi công tuần tự

2.1.2.1 Khái niệm

- Phương pháp thi công tuần tự là đồng thời tiến hành một loại công việc trên toàn bộ chiều dài của tuyến thi công và cứ tiến hành như vậy từ công tác chuẩn bị đến hoàn thiện

- Mọi công tác chuẩn bị đến hoàn thiện đều do một đơn vị thi công Khi tuyến dài người

ta có thể chia làm vài đoạn nhưng vẫn thi công theo phương pháp tuần tự

2.1.2.2 Ưu nhược điểm

- Quản lý thi công và kiểm tra chất lượng công trình gặp nhiều khó khăn

- Khó nâng cao tay nghề công nhân

- Không đưa được những đoạn đường đã làm xong sớm vào thi công

2.1.2.3 Điều kiện áp dụng

- Khi xây dựng các tuyến đường ngắn, không đủ bố trí dây chuyền tổng hợp

- Không khôi phục các tuyến đường bị chiến tranh phá hoại

- Khối lượng phân bố không đều

2.1.3 Phương pháp thi công phân đoạn

2.1.3.1 Khái niệm

Tổ chức thi công theo phương pháp phân đoạn là chỉ triển khai công tác trên từng đoạn riêng biệt của đường, chuyển đến đoạn tiếp theo khi đã hoàn thành công tác trên đoạn trước đó Theo phương pháp này có thể đưa từng đoạn đường đã làm xong vào khai thác chỉ có thời gian đưa đoạn cuối cùng vào khai thác là trùng với thời gian đưa toàn bộ đoạn đường vào sử dụng

2.1.3.2 Ưu nhược điểm

- Tuyến đường dài nhưng không đủ máy để thi công phương pháp dây chuyền

- Trình độ tổ chức, kiểm tra chưa cao

- Trình độ tay nghề của công nhân chưa cao, chưa được chuyên môn hoá

2.1.4 Phương pháp thi công hỗn hợp

2.2 Quyết định chọn phương pháp thi công

Tuyến AB được xây dựng dài 12 Km Đảm nhận việc thi công là Công ty xây dựng công trình giao thông X được trang bị đầy đủ máy móc, vật tư, trang thiết bị, có đội ngũ cán bộ có trình độ chuyên môn giỏi, lực lượng công nhân có tay nghề cao, tinh thần lao động tốt

Khối lượng công tác dọc tuyến khá đồng đều, các công trình thoát nước dọc tuyến được thiết kế theo định hình hoá, được vận chuyển từ nhà máy đến công trình để lắp ghép

Điều kiện địa chất, thuỷ văn của khu vực tuyến thuận lợi ít ảnh hưởng đến thi công

Từ việc so sánh các phương án cũng như xét đén khả năng của đơn vị thi công Chọn

phương án thi công theo dây chuyền để xây dựng tuyến AB Đây là phương pháp hợp

lý hơn cả, nó làm tăng năng suất lao động, chất lượng công trình được bảo đảm, giá thành xây dựng hạ, tiết kiệm sức lao động, sớm đưa vào sử dụng những đoạn đường làm xong trước

2.3 Tính các thông số của dây chuyền

2.3.1 Tính tốc độ dây chuyền

2.3.1.1 Khái niệm

Tốc độ của dây chuyền chuyên nghiệp là chiều dài đoạn đường (m, km) trên đó đơn vị thi công chuyên nghiệp tiến hành tất cả các công việc được giao trong một đơn vị thời gian Tốc độ của dây chuyền tổng hợp là chiều dài đoạn đường đã làm xong hoàn toàn trong 1 ca (hoặc ngày đêm)

Tốc độ dây chuyền xác định theo công thức:

+ L - Chiều dài đoạn công tác của dây chuyền

+ Thd - Thời gian hoạt động của dây chuyền

+ TTK - Thời gian triển khai của dây chuyền

+ n - Số ca thi công trong một ngày đêm, n=1

+ Tttx- Số ngày nghỉ do thời tiết xấu, mưa.

- Căn cứ vào năng lực thi công của công ty và mùa thi công thuận lợi tôi quyết định chọn thời gian thi công là 11 tháng không kể 1 tháng làm công tác chuẩn bị:

- Khởi công : 01- 01 -2010

- Hoàn thành : 30 - 12 -2010

2.3.1.2 Tính thời gian hoạt động

- Là tổng thời gian làm việc trên tuyến đường xây dựng của mọi lực lượng lao động và xe máy thuộc dây chuyền

- Đối với dây chuyền tổng hợp, thời gian hoạt động của dây chuyền là thời gian kể từ lúc bắt đầu công việc đầu tiên của phân đội đầu tiên đến khi kết thúc công việc cuối cùng của phân đội cuối cùng

- Thời gian hoạt động của dây chuyền được xác định theo công thức:

2.3.1.3 Thời kỳ triển khai của dây chuyền (T )kt

- Là thời gian cần thiết để đưa toàn bộ máy móc của dây chuyền tổng hợp vào hoạt động theo đúng trình tự của quá trình công nghệ thi công Với dây chuyền tổng hợp thì thời gian khai triển là thời gian kể từ lúc dây chuyền chuyên nghiệp đầu tiên triển khai đến khi dây chuyền chuyên nghiệp cuối cùng hoạt động Nếu cố gắng giảm được thời gian triển khai càng nhiều càng tốt Căn cứ vào tình hình thực tế của tuyến đơn vị thi công và kết cấu áo đường ta chọn

- Thời gian triển khai của dây chuyền thi công mặt là 12 ngày ⇒ Tkt= 12 ngày

2.3.1.4 Thời kỳ hoàn tất của dây chuyền ( T ht )

- Là thời gian cần thiết để lần lượt đưa toàn bộ các phương tiện máy móc sản xuất ra khỏi mọi hoạt động của dây chuyền tổng hợp sau khi các phương tiện đã hoàn thành đầy đủ các công việc được giao theo đúng qui trình công nghệ thi công Căn cứ vào tình hình thực tế của tuyến, đơn vị thi công và kết cấu áo đường ta lấy

- Giả sử tốc độ dây chuyển chuyên nghiệp không đổi , thì chọn Tkt=Tht= 12 ngày

2.3.1.5 Thời gian ổn định của dây chuyền ( T od )

- Thời gian ổn định của dây chuyền tổ hợp là thời kỳ hoạt động đồng thời của tất cả các dây chuyền chuyên nghiệp thuộc dây chuyền tổng hợp với tốc độ không đổi, với dây chuyền tổng hợp là thời kỳ từ lúc triển khai xong đến khi bắt đầu hoàn tất dây chuyền

2.3.2 Hệ số hiệu quả của dây chuyền (K hq)

od hq

hd

TK

T

249 = 0,904

Phương án 2: Hướng thi công chia làm 2 mũi

T

L (km) B

Má vËt liÖu A

Ưu điểm: Tận dụng được đường đã làm xong vào để xe chở vật liệu sử dụng.

Nhược điểm: Phải tăng số lượng ô tô do có 2 dây chuyền thi công gây phức tạp cho khâu quản lý và kiểm tra.

Phương án 3: Một dây chuyền thi công từ giữa ra

Ưu điểm:

- Tận dụng được các đoạn đường đã làm xong đưa vào chuyên chở vật liệu.

Nhược điểm:

- Sau khi thi công xong đoạn 1 thì phải di chuyển toàn bộ máy móc, nhân lực về đoạn 2

để thi công tiếp.

T

L (km) B 2

A

2.5 Chọn hướng thi công

So sánh các phương án đã nêu căn cứ vào khối lượng làm việc, thời gian hoàn thành, điều kiện cung cấp vật liệu, vị trí của mỏ vật liệu chủ yếu (mỏ đá và mỏ cấp phối) nằm ở cuối tuyến, ta chọn phương án bố trí một mũi thi công theo hướng từ đầu tuyến đến cuối tuyến đó là phương án 1

Theo phương pháp này thì có thể tận dụng được đoạn đường mới làm xong để vận chuyển vật liệu cho dây chuyền mặt, giữ được dây chuyển thi công kể từ đầu đến cuối

tuyến, lực lượng thi công không bị phân tán, công tác quản lí được thực hiện rõ ràng, đưa từng đoạn làm xong vào sử dụng.

Tuy nhiên trong trường hợp này việc tổ chức xe vận chuyển sẽ khó khăn, do số xe vận chuyển thay đổi theo cự li vận chuyển đồng thời gây khó khăn cho công tác thi công trên các đoạn vì có số xe vận chuyển chạy qua Việc chọn hướng thi công phải đảm bảo để cho xe vận chuyển không làm cản trở công tác thi công

2.6 Thành lập các dây chuyền chuyên nghiệp thi công mặt đường

- Căn cứ vào khối lượng công tác của công việc xây dựng tuyến đườngvà công nghệ thi công ta tổ chức dây chuyền tổng hợp thành các dây chuyền sau :

+ Dây chuyền lên khuôn và lu sơ bộ lòng đường

+ Dây chuyền thi công móng dưới cấp phối sỏi cuội

+ Dây chuyền thi công móng cấp phối đá dăm loại I

+ Dây chuyền thi công lớp BTN mịn

+ Dây chuyền thi công lề đất và hoàn thiện mặt đường

3.2 Khối lượng vật liệu

Trong thực tế khối lượng vật liệu lấy theo tính toán không khác nhiều so với định mức nhưng

để đảm bảo khối lượng vật liệu cần thiết cho xây dựng ta tính toán khối lượng như sau:

3.2.1 Khối lượng cấp phối sỏi cuội

Cấp phối sỏi cuội làm lớp móng dưới mặt đường dày 19m, bề rộng B=5,5m có khối lượng cần thiết là:

+ K2: Hệ số rơi vãi vật liệu, K2= 1,05

Vậy: Khối lượng cấp phối sỏi cuội tính toán được là:

Q1 = 5,5.12000.0,19.1,4.1,05 = 18433,8m3

3.2.2 Khối lượng CPĐD loại I

Lớp CPĐD loại I được bố trí làm lớp móng trên cho kết cấu áo đường, chiều dày h=14cm Tính cả phần gia cố lề, lớp CPĐD có bề rộng B= 6,5m cần một khối lượng là:

2 2 2 1 2

Q =F h K K

Với: + F2 = B L = 6,5.12000

+ h2 = 14cm = 0,14m

+ K2: Hệ số rơi vãi vật liệu, K2= 1,05

+ γ: Khối lượng riêng của BTN, γ = 2,32T/m3

Vậy: Khối lượng BTN hạt mịn tính toán được là:

Q3= 6,5 12000.0,05.1,3.1,05.2,32 = 12350,52 T

3.3 Yêu cầu vật liệu

3.3.1 Yêu cầu với vật liệu cấp phối đá dăm

- Để cải thiện độ ổn định của cấp phối đá dăm, phải tăng góc nội ma sát giữa các hạt cốt liệu bằng cách tăng tỷ lệ % các hạt có góc cạnh Đặc trưng độ góc cạnh là chỉ số nghiền Chỉ số nghiền phải thoả mãn qui định: IC≥60

- Cốt liệu có hàm lượng hạt dẹt< 10%

- Cấp phối đá được dùng là cấp phối liên tục có 30% hạt lọt qua sàng 2mm

- Cốt liệu phải sạch: độ sạch được đặc trưng bởi chỉ số ES Đương lượng cát ES phải theo quy định ≥50

- Cốt liệu phải cứng: độ cứng của cốt liệu để chống va đập và mài mòn đặc trưng bởi 2

- Thành phần của cấp phối đá dăm loại I chọn cấp phối có Dmax= 25mm Thành phần hạt theo TCVN là:

Kích cỡ sàng(mm)

Tỷ lệ %lọt qua sàng

0,075 5 – 15

3.3.2 Yêu cầu đối với vật liêu cấp phối sỏi cuội

- Thành phần hạt: Thành phần hạt yêu cầu nằm trong đường cong cấp phối tốt nhất Đối với loại cấp phối I, thành phần hạt lọt qua sàng theo quy định của tiêu chuẩn Việt Nam như sau:

Kích cỡ sàng(mm)

Tỷ lệ % lọt qua sàng

Các chỉ tiêu có lý phải thoả mãn các quy định chung:

+ Lượng đá dăm yếu và phong hoá không vượt quá 10% khối lượng đơn vị BTN lớp trên và 15% BTN lớp dưới

+ Lượng hạt dẹt không quá 15% khối lượng hỗn hợp

+ Hàm lượng bụi, bùn, sét không vượt quá 2% Khối lượng trong đó hàm lượng sét không quá 0,05 % khối lượng vật liệu khối lượng đá

Trước khi cân đong sơ bộ để đưa vào sấy đá dăm cần phải được phân loại theo cỡ hạt+ Với BTN hạt mịn: phân ra ít nhất 2 cỡ hạt 10÷15mm và 5÷10mm

- Cát phải sạch, lượng bụi cát không quá 3% theo khối lượng đơn vị cát thiên nhiên, không quá 1% trong cát xay, trong đó lượng sét không quá 0,5% Cát không được lẫn tạp chất hữu cơ gây ăn mòn.

3.3.3 Bột khoáng

- Bột khoáng được nghiền từ đá cacbonát có cường độ nén > 2000daN/cm2

- Đá cacbonát sản xuất bột khoáng phải sạch sẽ, hàm lượng bụi sét bùn không quá 5% theo khối lượng

- Bột khoáng phải tơi và khô

- Các chỉ tiêu có lý phải thoả mãn yêu cầu qui định

3.3.4 Nhựa đường

- Nhựa đường dùng là nhựa đường đặc dầu mỏ

- Độ kim lún đạt 46/60 ; 60/70 với lớp trên và 60/70 ; 70/100 với lớp dưới

- Nhựa phải sạch, không lẫn nước và tạp chất

- Trước khi sử dụng nhựa phải có chỉ tiêu kĩ thuật của các loại nhựa sẽ dùng và phải thí nghiệm lại nhựa theo qui định

- Hỗn hợp BTN phải đảm bảo các yêu cầu về độ chặt tiêu chuẩn, các chỉ tiêu cơ lý của BTN rải và đảm bảo được nhiệt độ BTN lúc thi công (> 100 ÷ 120o)

3.4 Điều kiện thi công

3.4.1 Điều kiện tự nhiên

- Như đã trình bầy trong phần thiết kế sơ bộ, điều kiện tự nhiên của khu vực tuyến đi qua khá phức tạp, ảnh hưởng không nhỏ tới điều kiện thi công, đặc biệt là đối với việc thi công mặt đường cấp cao BTN

- Theo kế hoạch tuyến sẽ thi công, theo các số liệu về điều kiện khí hậu, thuỷ văn đã thu thập được sự ảnh hưởng của các yếu tố khác như lượng bốc hơi độ ẩm và chế độ gió là đáng kể

3.4.1.2 Các điều kiện khai thác và cung cấp vật liệu

- Đối với kết cấu mặt đường được xây dựng việc tận dụng vật liệu thiên nhiên hầu như không có, chỉ có thể tận dụng ở lớp đất đắp lề Các vật liệu khác đều được mua ở các xí nghiệp khai thác và sản xuất ở gần khu vực tuyến qua Việc vận chuyển được thực hiện bằng xe Maz 200 Riêng trạm trộn BTN, không có trạm trộn sản xuất có trước trong khu vực, do vậy phải chọn địa điểm bố trí đặt trạm trộn hợp lý cuả đơn vị thi công Nên đặt trạm trộn BTN ở phía cuối tuyến vừa tiện giao thông đi lại vừa tránh được hướng gió

CHƯƠNG 4

TRÌNH TỰ NỘI DUNG THI CÔNG KẾT CẤU MẶT ĐƯỜNG

4.1 Đặc điểm công tác xây dựng mặt đường I

- Khối lượng công tác phân bố đều trên toàn tuyến

- Diện thi công hẹp và kéo dài

- Quá trình thi công phụ thuộc vào điều kiện khí hậu

- Tốc độ không thay đổi trên toàn tuyến

- Thiết kế tổ chức thi công mặt đường với kết cấu mặt đường đã chọn trong phần thiết kế

kỹ thuật trên chiều dài tuyến đường 12 km

- Kết cấu mặt đường bao gồm các lớp:

+ Lớp BTN hạt mịn rải nóng, dày 5cm

+ Lớp cấp phối đá dăm tiêu chuẩn (loại I) dày 14cm

+ Lớp cấp phối cuội sỏi loại A dày 19cm

- Kết cấu lề gia cố:

+ Lớp BTN hạt mịn rải nóng, dày 5cm

+ Lớp cấp phối đá dăm tiêu chuẩn (loại I) dày 14cm

Thời gian thi công 12 tháng (bắt đầu từ 1 tháng 1 năm 2007)

4.2 Công tác chuẩn bị, lu sơ bộ lòng đường và thi công khuôn đường cho lớp móng dưới h = 19cm

4.2.1 Nội dung công việc

- Cắm lại hệ thống cọc tim đường và cọc xác định vị trí hai bên mặt đường để xác định đúng vị trí thi công

- Chuẩn bị vật liệu, nhân lực, xe máy

- Lu lèn sơ bộ lòng đường

Nền

19cm 14cm

5cm

Bê tông nhựa rải nóng

Cấp phối đá dăm tiêu chuẩn loại I

Cấp phối cuội sỏi loại A

- Thi cụng khuụn đường đắp đất C3 làm khuụn cho lớp múng dưới (h =19cm).

4.2.2 Yờu cầu đối với lũng đường khi thi cụng xong

- Về cao độ: Phải đỳng cao độ thiết kế

- Về kớch thước hỡnh học: Phự hợp với kớch thước mặt đường

- Độ dốc ngang: Theo độ dốc ngang của mặt đường tại điểm đú

- Lũng đương phải bằng phẳng, lu lốn đạt độ chặt K=0.95 ữ 0.98

4.2.3 Cụng tỏc lu lốn lũng đường

- Trờn cơ sở ưu nhược điểm của cỏc phương phỏp xõy dựng lũng đường đắp lề hoàn toàn, đào lũng đường hoàn toàn, đào lũng đường một nửa đồng thời đắp lề một nửa, chọn phương phỏp thi cụng đắp lề hoàn toàn để thi cụng

- Với phương phỏp thi cụng này, trước khi thi cụng đắp lề đất và cỏc lớp mặt đường bờn trờn, ta cần phải lu lốn lũng đường trước để đảm bảo độ chặt K=0,98

- Bề rộng lũng đường cần lu lốn được tớnh theo sơ đồ như sau:

7,5m

19cm 19cm

cp sỏi cuội nền đất

- Nguyờn tắc chọn lu: Chọn ỏp lực lu tỏc dụng lờn lớp vật liệu cần đầm nộn sao cho vừa

đủ khắc phục được sức cản đầm nộn trong cỏc lớp vật liệu để tạo ra được biến dạng khụng hồi phục Đồng thời ỏp lực đầm nộn khụng được lớn quỏ so với cường độ của lớp vật liệu để trỏnh hiện tượng trượt trồi vỡ vụn, lượn súng trờn lớp vật liệu đú ỏp lực lu thay đổi theo thời gian, trước dựng lu nhẹ, sau dựng lu nặng

- Từ nguyờn tắc trờn ta chọn lu bỏnh cứng 8T hai bỏnh hai trục để lu lũng đường với bề rộng bỏnh xe Bb =150cm, ỏp lực lu trung bỡnh là 7ữ15 kg/cm2

4.2.3.2 Yờu cầu cụng nghệ và bố trớ sơ đồ lu

- Việc thiết kế bố trí sơ đồ lu phải đảm bảo các yêu cầu sau đây:

+ Số lần tác dụng đầm nén phải đồng đều khắp mặt đường

+ Bố trí đầm nén sao cho tạo điều kiện tăng nhanh hiệu quả đầm nén tạo hình dáng như thiết kế trắc ngang mặt đường

25cm

425cm

450cm

1 2 3 4 5 6 7 8

9 10 11 14 13 12

15 16

150cm

4.2.3.3 Tính năng suất lu và số ca máy

- Năng suất đầm nén lòng đường của lu phụ thuộc vào hành trình lu trong một chu kỳ và được xác định theo công thức sau:

t

T.K LP

+ β: Hệ số xét đến ảnh hưởng do lu chạy không chính xác β=1.25

- Tổng số hành trình lu được tính như sau:N n n= ck ht= 16.2 = 32 (hành trình).

Trong đó:

+ n : Số hành trình lu cần phải thực hiện trong 1 chu kỳ, theo sơ đồ lu n =16

+ nct: Số chu kỳ cần phải thực hiện, yc

ck

nnn

4.2.4 Công tác lên khuôn đường cho lớp móng dưới

- Trên cơ sở phân tích ưu nhược điểm các phương pháp thi công, căn cứ vào tình hình thực tế của tuyến và của đơn vị thi công tôi quyết định chọn thi công theo phương pháp đắp lề hoàn toàn, thi công đến đâu đắp lề đến đấy

- Chiều dày của toàn bộ lề đường bằng đất là 38cm, trong đó phần lề đất của lớp móng dưới cấp phối sỏi cuội dày 19cm chiếm khối lượng lớn, còn phần lề đất của lớp móng CPĐD loại I và các lớp mặt trên có chiều rộng lề đất nhỏ Ble= 0.5m, chiếm khối lượng không đáng kể

- Trước hết ta thi công lề đất dày 19cm làm khuôn đường để thi công lớp móng dưới CP sỏi cuội Có thể thi công luôn toàn bộ cả chiều dày của lề đất, lu lèn bằng máy lu qua hai giai đoạn đảm bảo đến độ chặt K = 0,98

- Trong quá trình thi công các lớp để đảm bảo lu lèn đạt độ chặt tại mép lề đường chúng

ta cần đắp rộng ra mỗi bên từ 20cm-30cm, sau khi lu lèn xong tiến hành cắt xén lề đường cho đúng kích thước yêu cầu của mặt đường

- Chiều rộng của phần lề thi công (một bên)được xác định như sau:

19

4.2.3.1 Trình tự thi công

 Vận chuyển đất C3 từ mỏ vật liệu đất ở gần cuối tuyến.

 San vật liệu bằng máy san D144

 Lu lèn lề đất qua hai giai đoạn lu: Lu sơ bộ và lu lèn chặt

 Xén cắt lề đất bằng máy san D144, hoàn thiện khuôn đường

4.2.3.2 Khối lượng vật liệu thi công

- Khối lượng đất thi công thiết được tính toán là: Q F.h.K= 1=B L.h.Kle 1

- Khối lượng vật liệu cần vận chuyển có tính đến hệ số rơi vãi khi xe chạy trên đường K2

được tính toán như sau:

+ Kt: Số hành trình xe thực hiện được trong một ca thi công

+ T: thời gian làm việc 1 ca T= 8h

+ Kt: Hệ số sử dụng thời gian, Kt =0,7

+ t: Thời gian làm việc trong 1 chu kì, t t= + +b td tvc

+ tb: Thời gian bốc vật liệu lên xe tb = 15(phút) = 0,25h

+ td: Thời gian dỡ vật liệu xuống xe td = 6(phút) = 0,1h

+ tvc: Thời gian vận chuyển bao gồm thời gian đi và về, Tb

vc

2.Lt

V

=+ V: Vận tốc xe chạy trung bình, V = 40km/h

+ Ltb: Cự ly vận chuyển trung bình, được xác định theo công thức và sơ đồ tính:

Ltb =

2l (l3 1 l ) l2 1 l22(l1 l )2

- Kết quả tính toán ta được:

+ Thời gian vận chuyển: t = 0,25 + 0,1 + 2 2,5

+ P: Khối lượng vận chuyển của một xe, p = 7m3

+ h: Chiều dày lề đất cần thi công

+ B: Bề rộng lề đường thi công

+ K1 : Hệ số lèn ép của vật liệu

4.2.3.4 San rải vật liệu

- Vật liệu đất đắp lề được vận chuyển và đựơc đổ thành đống với khoảng cách giữa các đống L = 7,68m như đã tính ở trên Dùng máy san D144 để san đều vật liệu trước khi lu lèn Chiều rộng san lấy tối đa đúng bằng chiều rộng phần lề thi công 1,6m Trên mỗi đoạn thi công của mỗi bên lề tiến hành san 4 hành trình như sơ đồ sau:

1,6m

- Năng suất của máy san được tính như sau: N=T.K Qt

tTrong đó:

+ T: Thời gian làm việc một chu kì, T = 8h

+ n: Số hành trình chạy máy san, n= 4

+ L: Chiều dài đoạn thi công L= 0,025km

T t

= 8.0,8.22,8

0, 45 = 648,54m3/ca+ Số máy san cần thiết:

+ Với vật liệu: Đảm bảo độ ẩm, thành phần

+ Với máy: Chọn phương tiện phù hợp, trình tự, số lần đầm nén

- Chỉ tiến hành lu lèn khi độ ẩm của đất là độ ẩm tốt nhất và sai số không lớn quá 1%

- Lề đất được lu lèn đến độ chặt K= 0,98, tiến hành theo trình tự sau:

- Lu sơ bộ: Dùng lu tĩnh 6T đi 4 lượt/điểm, vận tốc lu 2km/h

- Lu lèn chặt: Dùng lu tĩnh nặng 10T đi 10lượt/điểm, 5 lượt đầu lu với vận tốc 2,5Km/h,

5 lượt sau lu với vận tốc 3,5Km/h ⇒ Vtb = 3km/h

• Lu sơ bộ:

- Lu giai đoạn này có tác dụng đầm sơ bộ làm cho lớp đất ổn dịnh một phần về cường độ

và trật tự sắp xếp

- Sử dụng lu bánh cứng 6T (2 bánh 2 trục), bề rộng bánh lu 150cm, vận tốc lu 2Km /h, số lượt lu 4 lượt/đ Tiến hành lu từ 2 mép vào tim và mép bánh lu cách mép ngoài phần lề và nền đường 10÷15cm, các vệt lu chồng lên nhau 20 ÷ 30 cm

- Bố trí sơ đồ lu:

+ Sơ đồ lu lề đất:

35cm 10cm

150cm

1,6m 25cm

+ β: Hệ số xét đến trường hợp lu chạy không chính xác, β = 1,25,

+ N: tổng số hành trình thực hiện để đạt được số lần lu yêu cầu, N n n= ck ht

+ nht: Số hành trình đạt được sau một chu kì, nht =4

+ nck: Số chu kì phải thực hiện, yc

+ Số ca lu yêu cầu: