Xây dựng đường ô tô

Trang 1

- "PGS.TS LÃ VĂN CHĂM (Chủ biên) -

TS NGUYÊN ANH TUẦN, ThS NGUYEN HUE CHI, ThS TRAN TH] CAM HA, ThS TRAN DANH HOI

A

XÂY DỰNG DUONG 0 TO

TRUONG BATHOG GIAO THONG VAN TAT | PHÂN HIỂU TẠI THÀNH PHỔ HỒ CHÍ MINH

_THU ViIEN|

| 316219

NHA XUAT BAN GIAO THONG VAN TAI

Trang 3

_ LỜI NĨI ĐẦU

Giáo trình Xây dựng đường ô tô được biên soạn cho sinh viên các ngành Kinh

tế xây dựng theo đề cương chương trình giảng dạy của Trường Đại học Giao thông: vận tái, đồng thời cũng là tài liệu tham khảo cho sinh viên các chuyên ngành Đường bộ và Câu — Đường bộ

Giáo trình được biên soạn dựa trên cơ sở các giáo trình, bài giảng mơn học xây dựng nền đường, xây dựng mặt đường của Bộ môn Đường bộ, tham khảo các giáo trình của Trường Đại học Xây dựng và cập nhật các tiêu chuẩn thi công và nghiệm

thu bê tông nhựa, cấp phối đá dăm, có

Nội dung giáo trình được chia thành 9 chương do PGS.TS Lã Văn Chăm chủ biên và biên soạn các chương 1, 2, 3; ThS Tran Danh Hợi biên soạn chương 4, 5; ThS Nguyễn Huệ Chỉ biên soạn chương ó, 7; Th§ Trần Thị Câm Hà biên soạn chương 8 và TS Nguyễn Anh Tuấn biên soạn chương 9

Giáo trình được xuất bản lần đầu tiên nên chắc chắc sẽ không tránh khỏi những

thiếu sót Vì vậy, chúng tôi rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến của bạn đọc để lân xuât bản sau có thê hoàn thiện hơn

Các tác giả

Trang 4

Chương 1 | CAC VAN DE CHUNG VE XAY DUNG DUONG 0 TO

1 1 CÔNG TÁC XÂY DỰNG NEN DUON G

‘1.1.1 Yêu cầu đối với công tác xây dựng nền đường

Nền đường là bộ phận chủ yếu của cong trình đường Nhiệm vụ của nó là đảm bảo cường độ và độ ổn định của kết cầu mặt đường Cường độ, tuổi thọ và chất lượng sử dụng của kết cấu áo đường phụ thuộc rất lớn vào cường độ và độ ổn định của nền đường Nền đường yêu, mặt đường sẽ biến dạng, rạn nứt và hư hỏng mau Cho nén trong bat ky tinh huống nảo, nên đường cũng phải có đủ cường độ và dé 6 én định, đủ khả năng chống được các tác dụng phá hoại của các nhân tố bên ngoài Yếu tố chủ yếu ảnh hưởng tới cường độ và độ ôn định của nền đường là tính chất đất của

nền đường, phương pháp thi công, chất lượng dar nén, biện pháp thoát nước và biện

pháp bảo vệ nên đường

Công tác xây dựng nền đường nhằm triển khai các ban vé thiét ké tuyén va thiét ké nên đường ra ngoài thực địa Khi xây dựng nên đường, phải thực hiện ‹ các yêu cầu cơ bản dưới đây:

1 Đảm bảo chất lượng công tác thi công nền đường Công tác thi công phải

đúng với hô sơ thiệt kê và các tiêu chuân kỹ thuật thi công hiện hành

2 Chọn phương pháp thi công phù hợp với địa hình, tình huéng dao dap, loai dat đá, cự ly vận chuyên, thời hạn thi công và thiết bị thi công Phải điều phối và sử dụng nhân lực, máy móc, vật liệu một cách hợp lý để tăng năng suất lao động, hạ giá thành

3 Các hạng mục công tác xây dựng nền đường phải phối hợp chặt chẽ, cơng trình nên đường cũng phải phối hợp tiến độ với các cơng trình khác và tn thủ sự bố trí sắp xếp thống nhất về tổ chức và kế hoạch thi công của toàn bộ dự án xây dựng đường

4 Thi công nền đường phải tuân thủ các quy định về an toàn sản xuất

1.1.2 Phân loại cơng trình nền đường 7

Đối với công tác thi công nền đường, thường căn cứ vào khối lượng thi công của | cơng trình, chia làm hai loại: Cơng trình có tính chất tuyến và cơng trình tập trung

Nơi nào có khối lượng đào đắp khơng lớn thì thuộc cơng trình có tính chất

tuyến Nếu nền đào sâu, dap cao hay khối lượng dao dap 3.000 mỶ — 5.000 mỶ trên 100 m đài thì thuộc cơng trình tập trung -

Khối lượng tập trung của công trình ảnh hưởng rất lớn tới việc chọn phương

pháp thi công, điều kiện làm việc của máy, hiệu suất công tác và tiên độ thi công

1.1.3 Phần loại đất đá theo mức độ đào khó dễ

Đối với phương pháp thi công bằng thủ công đất được chia ra làm 9 nhóm (xem Bang 1-1)

Trang 5

Bang 1-1 Phan nhóm đất theo Pincers pháp thì cơng thủ công Công cụ tiêu ˆ Nhóm 1 Tén dat chuẩn xé xác định

đât a - nhom dat , Á

- Đất phủ sa, cát bồi, đất màu, đất đen, đất hoàng thổ, đất

I mun Lo Dung xeng xúc

- Đất đôi sụt lở hoặc đất nơi ¡ khác đem đến đỗ (thuộc nhóm 4 dé dang trở xuống) chưa bị nén chặt

- Dat cát pha thịt hoặc đất thị pha cát - Đất cát pha sét

- Đất màu âm ướt rihưng chưa đến trạng thái đính dẻo ¬ os

Ất nhà » 4h ttle ko ak ae Dùng xẻng

xạ | ~ Pat nhom III, TV sụt lở, đât nơi khác mang đến đô đã bi} ca; tiến Ấn nặng | nén chặt nhưng chưa đến trạng thái nguyên thô tay xúc được

- Đất phủ sa cat bồi, đất mau, dat mun, dat hoang thé toi xốp có lẫn cả gốc rễ cây, mùn rác, sỏi đá, gạch vụn, mảnh sành

kiến trúc đến 10% thể tích hoặc đến 50 - 150 kg trong 1 mỉ - Đất cát pha thịt, thịt pha cát, cát pha sét có lẫn gốc rễ cây

sỏi đá, mảnh vụn kiến trúc đến 10% thé tích hoặc 50 — -150 kg trong Im’,

- Dit cat, dat den, dat min có lẫn sỏi đá, mảnh vụn kiến trúc,

-| mùn rác, gốc rễ cây từ > 10% — 20% thể tích hoặc > 150 — -

I | 300 kg trong 1m’, Dung xéng

- Đất cát có trọng lượng ngậm nước lớn (>1,7 tắn/n” ) cải tiên đạp -

- Đất đen, đất mùn ngậm nước nát dính bình thường đã

ngập xeng - Đất thịt, đất sét pha thịt, cát pha ngâm nước nhưng chưa Ộ

thành bùn

- Đất do thân lá cây mục tạo thành, dùng mai, cudc dao

không thành tang mà vỡ vụn ra rời rạc như xỉỈ VU Quay

IV | - Đất thịt, đất sét nặng kết cấu chặt Dung mai xan được -

_- Dat mat sườn đơi có lẫn cây sim, mua, rành rành - Đất nâu mềm

-; Đất thịt màu xám (màu xanh lam, mau xam xanh c của vô) - Đất mặt sườn đi ít SỎI

- Đất đỏ ở đôi núi

- Đất sét pha sỏi non - ,

V - Dat sét trang kết cầu chặt lẫn mảnh vụn kiến trúc hoặc gốc | Dùng cuộc bản

- | TẾ cây đến 10% thể tích hoặc 50kg đến 150kg trong 1m" cuộc được

_- Đất cát, đất mùn, đất đen, đất hoàng thổ có lẫn sỏi đá, `

mảnh vụn kiến trúc từ 25-35 % thể tích hoặc > 300 đến 500

kg trong Im’

- Dat thit, dat set, đất: nâu rắn chắc c cudc ra chi được hòn nhỏ

Trang 6

a Cong cu tiéu Nhóm Tên đất chuẩn xác định đât - nhóm đât £

- Đất chua đất kiềm khô cứng

- Đất mặt đê, mặt đường đất cũ

- Đất mặt sườn đồi lẫn sỏi đá, có sim mua rành rành mọc đây Dùng cuốc bàn vi |- Dat thit, dat sét két cau chặt lẫn sỏi, mảnh vụn kiến trúc, gốc rễ chối tay phải

cây từ > 10- 20% thể tích hoặc >150-300 kg trong Im? dùng cuộc chim - - Đá vôi phong hoá giả nằm trong đất, đào ra từng mảng |' to lưỡi để đào

được, khi còn trong đất tương đối mềm, dao ra ran dan lai, đập vỡ vụn ra như xi

- Đất đồi lẫn từng lớp sỏi, lượng sỏi từ 25-35 %, lẫn đá tảng,

đá trái đến 20 % thể tích

- Đất mặt đường đá dăm hoặc đường đất 1 rải mảnh sành, Dùng cuốc chim

VIF gach vo nhỏ nặng đến 2,5

- Dat cao lanh, dat thịt, đất sét kết cấu chặt lẫn mảnh vụn kg kiến trúc, sốc rễ cây từ > 20-30 % thể tích hoặc >300-500

kg trong Im’

- Đất lẫn đá tảng đá trái > 20-30 % thể tích 'Dùng cuốc chim

vin | 7 Pat mat đường nhựa lỏng, đất lẫn vỏ loài trai ốc kết dính nhỏ nặng đến 2,5

chặt đào thành tảng được (vùng ven biên thường dùng để | kg hoặc dùng xà

xây tường), đất lẫn đá bọt beng đào được

- Đất lẫn đá tảng, đá trái > 30 % thể tích, cuội sỏi giao kết| ` ` bởi đất sét Đất có lẫn từng vỉa đá, phiến đá ong xen kẽ (loại Dùng xa beng IX da khi con trong lòng đất tương đối mềm) choòng búa mới

đào được

- Đất sỏi đỏ rắn chắc -

Đối với phương pháp thi công bằng máy, cách phân loại đất phụ thuộc vào cấu tạo và tính năng của máy (xem Bảng 1-2)

Bảng 1-2 Bảng phân loại đất theo máy thi công

Cấp đất

Loại đất | May xtc’ z Máy ủi ay Ul May san va) may san tu May dio ,

chuyển a hanh | ức)

Dat sét

— Ướt, mềm, không lẫn II cH.— H Il

cuội sỏi sạn, đá dăm l -

Nang: vỡ từng mắng, có lần sỏi sạn đât sét - : II mf : oy om : II

~ Ust, mem, khong lan cuội sỏi sạn đá dăm I i Il - ""

— Nặng, vỡ từng mảng, có I 1 I I

lần sỏi sạn .: :

Trang 7

Loai dat

Cấp đất

Máy san và Máy ủi máy san tự

hành Máy đào (xúc) Máy xúc chuyên Cát — Khơ — Có độ âm tự nhiên

— Không lẫn sỏi, đã dăm

I ˆ od Ill ] II Il Tl I I II II I A sét —Nhe ~ Nang — Á cát II I] HH oT H I H I Dat bùn — Khơng có rễ cây ~ Có rễ cây —Da dam đã được phá mìn — Dat sét cứng từng lớp, lẫn lộn đá thạch cao mềm, đá ] I I IV `

Đối với phương pháp thi công bằng máy phục vụ cho công tác đào phá, xem

Bang 1-3

- Bảng Ì-3 Phân loại đá dùng cho công tác đào phá đá

Ộ Cấp đá Cường độ chịu nén

1 Da cp 1 Đá rất cứng, có cường độ chịu nén > 100 MPa_„

2 Đá cấp 2 Đá cứng, cường độ chịu nén > 80 MPa

3 Đá cấp 3: Đá cứng trung bình, cường độ chịu nén > 60 MPa

4 Đá cấp 4 Đá tương đối mềm, giòn dễ đập, cường độ chịu nén < 60 MPa

1.1.4 Trình tự chung thi cơng nền đường

1.1.4.1 Công tác chuẩn bị thi công

Trước khi thi công nền đường cần tiến hành các công tác như: thị sát hiện trường; nghiên cứu tìm hiểu kỹ hồ sơ thiết kế, lập thiết kế tổ chức thi công chỉ tiết; chuẩn bị đầy đủ xe máy, thiết bị thi công tương ứng với yêu cầu và tiến độ trong bản thiết kế tổ chức thi công đã được phê duyệt; xây dựng đường tạm (nếu cần); thiết lập các cơ sở thí nghiệm về

8 * XDD

Trang 8

Chuẩn bị hiện trường thi công: khôi phục và cô định các cọc định vị tuyến

đường thiết kế, đồng thời xác định rõ phạm vi giải phóng mặt bằng để phục vụ thi

công nền đường và các cơng trình trên đường; dọn dẹp mặt bằng (dọn đẹp cây cỏ,

bóc các lớp hữu cơ và dọn dẹp các chướng ngại vật trong phạm vi thi cơng); đảm bảo thốt nước hiện trường thi công; định vị các điểm đặc trưng của nền đường trên thực địa nhằm đảm bảo thi công nên đường đúng với hình dạng kích thước thiết kế (các cọc chân mái ta luy đắp, đỉnh mái ta luy đào)

1.1.4.2 Cơng tác chính

_- Đào, đắp và vận chuyên đất - Đầm chặt đất

_- Hoàn thiện mái dốc taluy và làm các cơng trình bảo vệ taluy đường - Làm các rãnh thoát nước

1.2 CONG TAC XAY DUNG MAT ĐƯỜNG

1.2.1 Cấu tạo và các yêu cầu chung đối với mặt đường

Mặt đường là một kết cầu gồm một hoặc nhiều lớp vật liệu khác nhau được rải trên nền đường dé dap ứng các yêu cầu chạy xe về cường độ, độ bằng phẳng và độ nhám; đồng thời góp phần hạn chế các tác động xấu do việc chạy xe gây ra đỗi với môi trường xã hội và môi trường thiên nhiên ở hai bên đường (hạn chế bụi, hạn chế tiếng ồn, hạn chế tai nạn giao thông )

Mặt đường là một bộ phận quan trọng của đường ô tô Chất lượng của mặt

đường ảnh hưởng trực tiếp tới chất lượng chạy xe Do vậy, ngồi việc tính toán thiết

kế lựa chọn các lớp vật liệu với chiều dày hợp lý thì việc chọn công nghệ thi công phù hợp và đảm bảo chất lượng thi công nhằm tạo ra các tầng lớp vật liệu như trong tính tốn là hết sức quan trọng

Cầu tạo chung của kết cầu mặt đường thay kết cầu áo đường) gồm có tầng mặt và tầng móng Từ đáy lớp móng dưới trở xuông đến hết khu vực tác dụng của nền đường được gọi là móng nền đất Phần móng nên đất cùng với kết cầu mặt đường tham gia chịu tải trọng thẳng đứng của bánh xe truyền xuông nên theo quan điểm thiết kế tổng - thể nền mặt đường, người ta gọi chung cả phần kết cầu mặt đường và phần móng nền đất là kết cầu tổng thể nền mặt đường

Nhiệm vụ và chức năng của mỗi lớp trong kết cầu tong thể nền mặt đường khác nhau do yêu cầu sử dụng và chịu lực khác nhau Lực thẳng đứng do tải trọng bánh xe gây ra sẽ được các lớp vật liệu trong kết cầu mặt đường truyền xuống cho hết phạm vi móng nền đất Lực năm ngang chủ yếu chỉ tác dụng ở những lớp trên của kết cầu mà không truyền sâu xuống các lớp dưới Về yêu câu sử dụng (độ nhám, độ bằng phẳng, mức độ phát sinh bụi ) thì thường yêu cầu đối với lớp mặt trên cùng

1.2.2 Cầu tạo chung đối với kết cấu mặt đường mềm

Kết câu mặt đường mềm gồm tầng mặt và tang mong (xem Hinh 1.1) Tang mặt là bộ phận trực tiệp chịu tác dụng của bánh xe (gôm cả lực thắng đứng và lực

Trang 9

nam ngang lớn) và ảnh hưởng của các yếu tổ thiên nhiên Để chịu được các tác dụng đó, tầng mặt yêu cầu phải làm băng các vật liệu có cường độ cao và sức liên kết tốt Ngoài ra, do.cầu tạo của tầng mặt có ảnh hưởng đến độ bằng phẳng, độ nhám cho nên việc thiết kế tầng mặt không chỉ là vấn đề bề dày mà điều cơ bản là vẫn đề câu tạo, van dé chon vật liệu thích hợp và-cả vẫn đề dự kiến biện pháp thi công và bảo dưỡng sau: này

Khác với tầng mặt, tầng móng chỉ chịu lực thắng đứng Nhiệm vụ của tầng móng là truyền và phân bố lực thắng đứng để khi truyền đến nền đất thì ứng suất sẽ giảm đến một mức độ đất nền đường có thé chịu được mà không tạo nên biến dạng trượt quá lớn Vì lực thắng đứng truyền xuống ngày càng nhỏ nên để tiết kiệm, tang mong có thể gồm nhiều lớp bằng những vật liệu khác nhau có cường độ giảm dẫn từ trên xuống dưới Do khong | chịu tác dụng phá hoại bề mặt như ở tầng mặt nên cäc lớp vật liệu tầng móng có thể cầu tạo bằng những vật liệu rời rạc kích cỡ lớn (cấp phối đá

dăm, cấp phối thiên nhiên ) hoặc vật liệu chịu bào mòn kém (các lớp đất gia cô chất

liên kết vô cơ ); tuy nhiên chủ yếu lại đòi hỏi phải có độ cứng và độ chặt nhất định, nhất là trường hợp ở trên là tầng mặt cấp cáo hoặc đường có nhiều xe nặng (vi thé ngay dưới tầng mặt cấp cao thường dùng các hỗn hợp vật liệu gia cố chất liên kết vô cơ hoặc hữu cơ)

is "¬ Lo mat trên ee Vuế

bo! 8 a El] & e 4 6| ie 6p E š = ` bo wo] 8 Mi] Oe

' Lớp đáy áo đường -

Hình 1.1 Cau tao chung két cdu mặt đường mâm

Ở dưới tầng móng đơi khi phải bố trí lớp đáy áo đường (lop day mong) dé dam nhận các chức năng sau:

- Tạo được một lòng đường đồng nhất, sức chịu tải tốt; -

- Ngăn chặn 4 ẩm thấm từ trên xuống nên đất và từ dưới lên móng áo đường:

- Tạo “hiệu ứng đe” để đảm bảo chất lượng đầm nén các lớp móng phía trên;

- lạo điều kiện cho xe máy đi lại trong q trình thi cơng áo đường không gây hư hại nền đất phía dưới (ngay cả khi thời tiết xấu)

Trang 10

Vật liệu làm lớp đáy áo đường có thé bang đất có, cấp phối tốt (không được bằng cát các loại), cấp phối thiên nhiên, đất gia cô vôi (xi măng) tý lệ thấp Bề rộng lớp đáy áo đường nên rộng hơn bể rộng tầng móng mỗi bên 15 cm

1.2.3 Cầu tạo chung đối với kết cầu mặt đường cứng

Cầu tạo chung của mặt đường cứng gồm tầng mặt và tầng móng nhưng số lớp vật liệu trong kết cầu mặt đường cứng thường ít hơn so với mặt đường mêm (xem Hình 1.2) Tầng mặt gồm lớp chịu lực chủ yếu là tắm bê tông xi măng và có thể có lớp hao mịn bằng bê tông nhựa hạt nhỏ dày (3 — 4) cm trong trường hợp lưu lượng xe chạy lớn Bán thân tâm bê tông xi măng là lớp chịu lực chủ yêu Khác với tầng móng trong kết cầu mặt đường mềm, tầng móng cũng như nền đất ở đây tham gia chịu lực không đáng kế vì tác dụng phân bố rộng ap luc xuống dưới do tắm bê tông xi măng có độ cứng lớn Vì yêu cầu chịu lực như vậy nên tâm bê tông xi măng làm mặt đường địi hỏi phải có cường, độ chịu uốn cao, đồng thời cường độ dự trữ phải đủ để chống lại hiện tượng mỏi và hiện tượng phá hoại cục bộ ở các góc cạnh tâm do tác dụng xung kích và trùng phục của tải trọng gây ra Ngoài ra trong trường hợp khơng có lop h hao

mòn ở trên, vật liệu lớp bê tông xi măng còn yêu cau chịu được mài mịn

Tầng móng của kết cấu mặt đường cứng thường chỉ gồm 01 lớp, tuy không tham gia chịu lực lớn như trong kết cấu mặt đường mềm nhưng có tác dụng quan trọng đối với sự bền vững lâu dài của lớp bê tông xi măng ở trên Nếu tầng móng khơng bằng phẳng hoặc đầm nén không tốt, không đều, không đủ độ cứng sẽ xảy ra

tích lũy biến đạng dư, sau một thời gian tắm bê tông xi măng sẽ bị cập kênh và lúc đó

điều kiện làm việc bình thường của tam sẽ bị phá hoại, không những không bảo đảm độ bằng phẳng của mặt đường mà tắm bê tơng cịn có thể bị nứt Chính vì thế yêu

cầu quan trọng nhất đối với tầng móng trong kết cầu mặt đường cứng, về cấu tạo và

thi công, không phải là bề dày lớp móng lớn và số lớp móng nhiều mà là phải đảm bảo được điều kiện tiếp xúc tốt giữa lớp mặt bê tông xi măng và lớp móng và rất Ít biến dạng trong quá trình khai thác Như vậy, vật liệu tầng móng kết cầu mặt đường

cứng phải có độ cứng lớn, rất ít biến dạng dư và phải dễ tạo độ băng phẳng Tùy theo quy mô giao thơng, lớp móng của kết cầu mặt đường cứng có thể sử dụng bê tông xi

măng nghèo, bê tông đầm lăn, cấp phối đá dăm gia cô xi măng, hỗn hợp đá dăm trộn

nhựa hoac cap phối đá dăm

oD ` 20} an ¡ Tâm BTXM 5 i ao) 1 re: ep : Gl 6 Al ö| & oD 3 | od ` liền

ớp đậy á áo đường |

Hình 1.2 Cấu tạo chung kết cau mat đường cứng

Trang 11

1.2.4 Cac nguyên lý sử dụng vật liệu làm mặt đường

Mỗi phương pháp xây dựng mặt đường phải dựa trên một nguyên lý sử dụng - vật liệu nhật định và trình tự thi công nhất định Mỗi nguyên lý sử dụng vật liệu khác nhau sẽ quyết định yêu cầu về thành phần vật liệu; đồng, thời cũng quyết định các biện pháp và kỹ thuật thi công cần thiết Ngược lại, khi phối trộn các loại vật liệu với nhau nên theo một nguyên lý sử dụng vật liệu nào đó để có thể tạo ra được loại vật liệu đạt được cường độ và ôn định cần thiết sử dụng làm móng, mặt đường ơ tô

Cho đến nay, các phương pháp xây dựng mặt đường đều dựa vào một trong các _ nguyên lý sử dụng vật liệu sau:

1.2.4.1 Nguyên lp da chén da (nguyén ly Macadam)

Theo nguyén ly nay, cốt liệu là đá hoặc cuội sỏi có mặt vỡ với kích cỡ tương

đối đồng đều đem rải thành từng lớp rồi lu lèn chặt cho các hòn đá chèn móc vào

nhau Nhờ vào tác dụng chèn móc, ma sát giữa các viên đá để tạo nên một kết cấu có cấu trúc tiếp xúc có cường độ nhất định

Ưu điểm: công nghệ thi công đơn giản, không nhất thiết phải có các thiết bị thi công chuyên dụng; cốt liệu có ít cỡ hạt, do đó khơng xảy ra hiện tượng phân tầng trong q trình thi cơng

Nhược điểm: Tỗn công lu lèn để sắp xếp các hạt cốt liệu chèn móc vào nhau;

Trong quá trình khai thác, dưới tác dụng của tải trọng trùng phục, đá sẽ bị tròn cạnh làm cho cơ cầu chèn móc, ma sát bị mất dần nên các viên đá dễ dang bong bat dưới tác dụng của lực ngang gây hư hỏng hỏng mặt đường Để khắc phục nhược điểm này, có thé dùng thêm chất liên kết (đất dính nhào thành bùn, bitum, vữa xi măng : lỏng ) tưới hoặc trộn vào cốt liệu để tăng cường khả năng chống bong bật cho mặt đường

1.2.4.2 Nguyên lý lát, xếp

Dùng vật liệu đã đúc sẵn hay gia công sẵn (phiến đá, tắm bê tông đúc sẵn, gạch

block ) đem xếp lại thành mặt đường

Cường độ mặt đường được tạo ra chủ yếu do lực ma sát giữa các tắm, phiến vật liệu và sức chịu tải của nên móng phía dưới Ngồi ra, kích thước và cường độ của

tắm vật liệu lát cũng ảnh hưởng đến cường độ của kết câu mặt đường Do vậy, yêu

cầu đối với vật liệu dùng lát phải có cường độ cao, đồng thời có kích thước và hình dạng phù.hợp đề tăng mức độ chèn khít và diện tiếp xúc khi lát `

Loại mặt đường này có nhược điểm là chưa cơ giới hố được hồn tồn cơng tác lát mặt đường, việc gia công các phiến đá lát khá phức tạp, chủ yếu gia công băng

thủ công

1.2.4.3 Nguyên lý cấp phối

Theo nguyên lý này cốt liệu sẽ gồm có nhiều cỡ hạt to nhỏ khác nhau, phối trộn với nhau theo tỷ lệ nhất định, nhờ vậy mà sau khi lu lèn sẽ đạt được một độ chặt nhất định và do đó sẽ tạo nên lớp mặt đường có đủ cường độ cần thiết Độ chặt của hỗn hợp vật liệu sau khi lu lèn càng lớn thì lực ma sát và dính kết càng lớn, cấu trúc keo tu càng

có điều kiện hình thành tốt, do đó cường độ của lớp vật liệu này cũng sẽ càng lớn

Trang 12

1.2.4.4 Nguyén ly gia cé dat

Đất đã được làm nhỏ được trộn thêm một tỷ lệ nhất định các chất liên kết (vôi, ` xi măng, bitum, nhũ tương), chất phụ gia và các chất hoạt tính bề mặt (chất hóa học tong hop nhu SA44 ) nhăm làm thay đổi: một cách căn bản cấu trúc và tính chất cơ lý của đất theo hướng có lợi Sau q trình thi công đất được gia cố sẽ có cường độ cao, ôn định cường độ hơn ngay cả khi chịu ảnh hưởng của nước

1.2.5 Trình tự chung thi công mặt đường

1.2.5.1 Công tác chuẩn bị

Cắm lại hệ thống cọc tim và hai bên mép phần xe chạy để x xác định được vị trí mặt đường phục vụ cho công tác lên khuôn đường Công tác này cần được tiễn hành thận trọng, đặc biệt lưu ý đến những đoạn có bố trí mở rộng trong đường cong bằng

Thi cơng lịng đường có thể sử dụng một trong các phương pháp dưới đây: - Đắp lề hoàn tồn: Thi cơng nền đường đến đáy kết cấu áo đường sau đó đắp lề tạo khuôn đường Thông thường, khi thi công đắp lề người ta không thi công ngay một lúc xong mà đắp lề cao dần từng lớp một tương ứng với cao độ thi cơng các lớp móng, mặt đường Phương pháp này thường ñ áp dụng đối với nền đắp

- Đào khuôn hồn tồn: Thị cơng nền đường đến cao độ mặt đường, sau đó đào đất phần lịng đường để thi cơng kết câu áo đường

- Vừa đào khuôn vừa đắp lề: Thi công nên đường đến cao độ sao cho khi đào khn đường thì phần đất đào vừa đủ đề đắp lề đường

Trong quá trình thi cơng lịng đường, phải thường xuyên kiểm tra cao độ và độ dốc dọc của đường, đồng thời phải kiểm tra hình dạng của lòng đường cũng như

kiểm tra kích thước và độ bằng phẳng của lòng đường Lòng đường cần phải được đầm nén đạt độ chặt yêu cầu

Trong q trình thi cơng lòng đường cần phải chú ý các: c biện pháp thốt nước tạm thời, khơng để nước mưa đọng lại ở lòng đường Một, số biện pháp có thể áp dụng như: xẻ các rãnh ngang tạm qua lề, thi cơng lịng đường từ thấp đến cao Ngồi ra, khi thi cơng lòng đường xong nên làm ngay áo đường

Chuẩn bị vẻ vật liệu để xây dựng các tầng lớp mặt đường Đây là một khâu quan trọng có ảnh hưởng lớn đến tốc độ thi công mặt đường Yêu cầu đối với công

tác này là phải chuyên chở kịp thời vật liệu từ nơi khai thác, gia công đến hiện

trường Công tác này cũng có thể có hai phương án là chở vật liệu đến đâu san rải ngay đến đó hoặc tập kết vật liệu ở công trường trước khi thi công

1.2.5.2 Công tác chủ yêu

Sau khi hồn thành cơng tác chuẩn bị thì nên tiến hành ngay các khâu công tác chủ yếu Việc thi công các lớp áo đường can tuân thủ theo hồ sơ thiết kế đã được phê duyệt và theo các tiêu chuẩn thi công và nghiệm thu hiện hành :

1.2.5.3 Cơng tác hồn thiện

Cơng tác hoàn thiện lề đường sau khi xây đựng xong toàn bộ kết cầu mặt

đường thường sử dụng máy san tự hành và các loại máy lu

Trang 13

Câu hỏi và bài tập chương 1

._ Phân loại cơng trình nền đường và phân loại đất đá nền đá theo mức độ

đào khó dễ trong thi công

14* XDD

Trinh tu-chung xay dung nên đường

Cấu tạo và các yêu cầu chung đối với mặt đường

Cầu tạo chung kết cấu mặt đường mêm và mặt đường cứng _ Các nguyên lý sử dụng vật liệu làm mặt đường

Trang 14

‘Chuong 2

CONG TAC LAM DAT

TRONG XAY DUNG NEN DUONG

2.1 THI CONG NEN DUONG BAO

2.1.1 Nội dung cong tac thi công nền đường đào

Công tác đào nền đường phải thực hiện từ trên xuống dưới, không được đào khoét hàm ếch Khi đào đến gần cao độ đỉnh nền thiết kế, phải thường xuyên kiểm tra để đảm bảo không đào quá cao độ thiết kế

Trong quá trình thi cong, nếu phát hiện điều kiện địa chất sai khác so với hồ sơ thiết kế, phải đề xuất thay đổi độ dốc taluy, các biện pháp đảm bảo ô ổn định taluy nền đường

Khi đào nếu phát lộ tầng hoặc vết lộ nước ngầm thì phải ngừng thi công và đề xuất, trình duyệt các giải pháp xử lý Trong khi chờ xử lý phải thực hiện ngay các biện pháp thoát nước tạm thời, dẫn nước ngâm thoát ra khỏi phạm vi thi công, không được để nước ngầm chảy tự do thấm hoặc chảy tràn lan :

Sau khi đào đến cao độ thiết kế, phải lấy mẫu thí nghiệm trong phạm vi khu , vực tác dụng của nền đào để kiểm tra các chỉ tiêu như độ âm tự nhiên, giới hạn chảy, chỉ số dẻo, độ chặt, sức chịu tải và độ trương nở từ thí nghiệm xác định CBR để quyết định xem có cần phải thay đất trong phạm vi khu vực tác dụng hay không Chỉ sô sức chịu tải quy định déi voi nén dao xem Bang 2-1

Bang 2-1 Quy dinh vé strc chiu tai (CBR) déi với đất nên đường đào

: Sức chịu tải (CBR) tối thiếu

Nền đườn Nền đường cho Nền đường cho

Phạm vi nền đường tính — ` 2 cao toc, cap 2 VOEB | đường cấp III,IV | đường các cấp khác , > v ^ 2 ~

từ đáy áo đường trở ` £ có sử dụng mặt không sử dụng mặt

k I va cap II ã k ` ri

xuông / đường câp cao A{ |_ đường câầp cao AI

- 30 cm trên cùng § 6 5

- Từ 30 cm đến 100 cm đối

với đường cao tốc, đường 5 4 3

cấp I, cấp II và đến 80 cm đối với đường các cấp khác

Mỗi khi đào nền được từ 2 — 3 m nên kiểm tra và chỉnh sửa mặt mái taluy cho đúng vị trí và độ dốc (đặc biệt đối voi ta luy nền đường đào sâu), Phải loại trừ i ngay

các khối đá cô lập hoặc rời rạc nằm trên mái taluy -

Trang 15

lở thềm sông hoặc sườn dốc phía đưới nền đường đào hoặc gây ô nhiễm dịng chảy phía hạ lưu; Đỗ đất không được gây tác động xâu đến mức độ ôn định của bản thân nên đường: không được đồ đất thừa trên mái taluy nền đường đắp, trên mái thiên nhiên dưới nên đào nơi có địa chất xấu hoặc có mạch nước ngầm; không được đỗ dồn đồng trên đỉnh taluy nên đào

2.1.2 Các phương án đào nền ¡ đường

Khi đào nền đảo, phải dựa vào kích thước nền đường, điều kiện địa chất thủy

văn và loại máy móc thi cơng hiện có để chọn một trong các phương án dưới đây 2.1.2.1 Phương án đào toàn bộ theo chiều ngang

Khi dùng phương án này, tiến hành đào trên toàn bộ chiều rộng và chiều sâu nền đường Khi đào có thẻ tiến hành đào từ hai đầu vào giữa hay đào từ đầu này sang đầu kia xem Hình 2.1a)

a) AL Huéng dao A-A

Nén dao Hướng đảo , B-B je | Đường vận chuyển > ; Bậc thứ I b) BY

- Hình 2.1 Phương pháp đào nên đường theo chiều ngang

a) Có một bác thi cơng; b) Có 2 bậc thi cong °

Có thể dùng máy đào hoặc nhân lực thi công Nếu nền đường sâu có thé chia

làm nhiều bậc đồng thời tiễn hành thi công, để tăng diện thi cơng (xem Hình 2.1b)

Chiều cao bậc cấp được xác định tuỳ theo năng suất công tác và các yêu cầu an toàn

Nếu đào bằng thủ cơng thì thường lấy bằng 1,5 + 2,0 m, cịn dùng máy đào thì có thé

tăng lên đến 3 + 4 m tuỳ theo loại đất và dung tích gầu Mỗi bậc cấp đều phải có đường vận chuyển đất riêng để tránh cản trở lẫn nhau, làm ảnh hưởng đến năng suất làm việc va mat an toàn lao động

Trang 16

2.1.2.2 Phương án đào dọc

Phương án này còn được phân thành 2 loại đào từng lớp và đào thành luống

(xem Hình 2.2) ,

Đào từng lớp: tiến hành đào dần từng lớp theo hướng dọc trên toàn bộ bề rộng

nên đào và đào sâu dần xuống dưới Mặt lớp đào nên dốc ra phía ngồi để tiện thoát nước Khi dùng phương án này, có thể dùng máy ủi thi công nếu cự ly vận chuyển ngắn, hay dùng máy xúc chuyên nếu cự ly vận chuyên đài Phương án này khơng

thích hợp với những nơi có địa hình dốc và bề mặt gồ ghề không thuận tiện cho máy

làm việc

Đào thành luỗng: trước hết đào một luéng mở đường dọc theo đoạn nên đào, sau đó đào mở rộng ra hai bên, đồng thời lợi dụng luỗống mở đường để thoát nước và vận chuyển đất ra Trường hợp đoạn nên đào sâu có thê được tiễn hành đảo dần từng tầng Có thể dùng nhân lực hoặc máy đào đất để thi công, đồng thời lắp đường ray và dùng xe gng hoặc ơ tơ để vận chuyển đất Phương pháp này thích hợp với các đoạn

nên đảo dài có chiều sâu đảo lớn |

\ 1 ⁄/ 2/ 7 / / / Nén dao ` ` Ww ty 7/8 /9 ` \ / / \ \ / /

Hinh 2.2 Phuong phap dao doc

a) Đào từng lớp; b) Đào thành luống

2.1.2.3 Phương án đào hỗn hợp

Đây là phương án sử dụng

hỗn hợp phương pháp đào dọc Luống đào theo hướng dọc

thành luống và đào ngang (xem rrr ri ey Ty Ð T

Hình 2.3) Theo đó, trước tiên a | \ _

đào một luống theo hướng dọc ma \

của nên đảo, rôi theo hướng h

ngang đảo sang hai bên một sô

hào phụ Bằng cách này có thể J

tập trung nhiêu nhân lực và máy /

móc lân lượt theo hướng dọc, ——

hướng ngang đồng thời thi Hào đào theo hướng ngang công Phương án này thích hợp

cho các đoạn nên đào sâu kéo Hình 2.3 Phương án đào hôn hợp

dài TRƯỜNG SS

7

| BAI HOO BIAG THONG VAN T

PHAN HIỆU TẠI THÀNH PHỐ Hỗ củ MINH THU VIEN

J16219 XDD * 17

Trang 17

Khi chọn phương án thi cơng nền đào, ngồi việc xét tính chất của cơng trình; loại máy móc thi cơng, còn phải xét đến mặt cắt địa chất của nền đào Nếu đất của nền đào dùng để đắp mà có nhiều loại khác nhau, phân bố theo nhiều lớp nằm ngang thì dùng phương pháp đảo từng lớp theo chiều dọc là hợp lý hơn

2.2 THI CONG NEN DUONG DAP

2.2.1 Nội dung công tác thi công nền đường dap 2.2.1.1 Chọn vật liệu đắp

Không được sử dụng trực tiếp các loại đất dưới đây để đắp bat cứ bộ phận nào của nền đường:

- Đất bùn, đất tham bùn (nhóm A-8 theo AASHTO M145);

- Đất mùn lẫn hữu cơ thành phân hữu cơ quá 10%, đất có lẫn cỏ và rễ cây, lẫn rác thải sinh hoạt;

- Đất lẫn thành phần muối dễ hòa tan quá 5%;

- Đất sét có độ trương nở cao quá 3%;

- Đất sét nhóm A-7-6 (theo AASHTO M145) có chỉ số nhóm từ 20 trở lên

Khi không có các loại đất khác, phải có biện pháp cải tạo các loại đất nói trên đề dùng làm vật liệu đắp nền đường như: loại bỏ các thành phần bất lợi, xử lý đất xâu bằng cách trộn thêm vôi, trộn thêm cát hoặc áp dụng các biện pháp tăng thêm độ chặt đầm nén, hạn chế nước thấm nhập Các biện pháp nói trên phải được đánh giá thông qua thử nghiệm ở trong phòng, ở hiện trường và phải được phê duyệt theo các quy định về quản lý dự án

Không được dùng đất bụi nhóm A-4 và A-5 (theo phân loại ở AASHTO M145) để xây dựng các bộ phận nên đường dưới mức nước ngập hoặc mức nước ngầm và không nên dùng chúng trong phạm vi khu vực tác dụng của nền đường

Vật liệu đắp nền đường phải có sức chịu tải (CBR) nhỏ nhất quy định tại Bảng 2-2

Bảng 2-2 Quy định về sức chịu tải (CBR) đối với đất dap nên đường

Sức chịu tải (CBR) tối thiểu

` | Nan đườn Nền đường cho : Nền đường cho Phạm vi nên đường tính 8 đường câp II, IV: | đường các câp khác

a 2 cao tốc, cap , _ A 2 =

- từ đáy áo đường trở k I và cấp IÏ có sử dụng mặt ` é ` không sử dụng mặt ` Ấn xudng duong cap cao Al | duéng cap cao Al 30 cm trên cùng § 6 5 30 cm dén 80 cm 5 4 - 3 80 cm đến 150 cm 4 3 3 150 em trở xuống ` 3 2 2

Trường hợp sử dung dat dap lẫn đá để đắp nền đường, kích cỡ hạt lớn nhất của các hạt sỏi cuội, đá lẫn trong đất là 100 mm Ahi dap trong:øhậm vi khu vực tác dụng của nền đường và là 150 mm | Khi cấp Phạm VÌ dưới khủ:vực: tac dung Khi dap trong

bee -

Trang 18

phạm vi dưới khu vực tác dụng bằng loại đá có độ cứng vừa và cứng (cường độ chịu nén trên 20 MPa) thì cỡ hạt lớn nhất có thể cho phép bằng 2/3 bề dày lớp đất lẫn đá đầm nén Nếu là loại đá mềm hoặc có nguồn gốc từ đá phong hóa mạnh (cường độ chịu nén từ 20 MPa trở xuống) thì kích cỡ hạt lớn nhất có thể băng với chiều dày đầm nén nhưng trị số chịu tải CBR vẫn phải đạt yêu cầu của Bảng 2-2

2.2.1.2 Xử lý mặt nền tự nhiên trước khi dap than nén dwong

Khi mặt nền tự nhiên có độ đốc ngang dưới 20% phải đào bỏ lớp đất hữu cơ rồi lu lớp nền tự nhiên trên cùng đạt độ chặt K=0,9 (với đường cao tốc, đường cấp I và

cấp II) hoặc K=0,85 (với đường các cấp khác) trước khi rải vật liệu đắp các lớp thuộc

thân nên đường phía trên

Khi mặt nền tự nhiên có độ dốc ngang từ 20% đến 50%, phải kết hợp đánh bậc

cấp và đào bỏ lớp hữu cơ trước khi đặp Chiêu rộng bậc câp nên lớn hon 2,0 m Mặt của bậc cấp phải lu đạt yêu cầu và có độ đốc vào phía trong sườn dốc tối thiểu 2%

Trường hợp đắp trên mặt nền tự nhiên có độ đốc ngang từ 50% trở lên phải có

cơng trình chéng đỡ ở phía dưới (tường chắn các loại) thì cũng phải tiến hành đánh cấp và đào bỏ lớp hữu cơ trước khi đắp thân nên đường phía trong cơng trình chống đỡ

Khi mặt nền tự nhiên có các hố, các chỗ trũng, phải vét sạch đáy và dùng vật liệu phù hợp để đắp; phải vét sạch, đào bỏ hữu cơ và có biện pháp hút nước trước khi đắp thân nền đường qua vùng ruộng lúa nước |

2.2.1.3 Cong tac rai va dam nén

-_ Bề dày rải mỗi lớp trước khi đầm nén tùy thuộc vào công cụ đầm nén được xác

định thông qua đoạn thi công thử nghiệm Trường hợp nền đắp thông thường của đường cấp thấp (từ cấp IV trở xuống) không bắt buộc phải làm đoạn thi công thử nghiệm thì bề dày mỗi lớp rải có thể xác định được thông qua kết quả kiểm tra độ chặt đạt được sau đợt thi công đắp đầu tiên Bè dày mỗi lớp rải phụ thuộc vào

phương tiện đầm nén, có thể tham khảo Bảng 2-3

Bảng 2-3 Bè dày lớp đất rải trước khi đâm nén tương ứng với các loại lu

Loại phương tiện đầm nén Bề dày lớp đất rải trước khi đầm nén (cm)

Trang 19

Trước khi đầm nén, đất đã rải phải có độ ẩm tốt nhất tương ứng với kết quả thí nghiệm đầm nén tiêu chuẩn ở trong phòng Sai số chấp nhận về độ âm là + 2 % so với độ ẩm tốt nhất Nếu đất có độ âm vượt quá độ ẩm tốt nhất 2% phải hong khô và nhỏ hơn 2% nên tưới thêm nước và xới đều

2.2.1.4 Thi công mái ta luy nên đường đắp

Đề đảm bảo chất lượng đầm nén vùng sát gần mặt ta i luy, bề rộng đắp mỗi lớp thân nền đường nên rộng hơn bề rộng thiết kế tương ứng mỗi bên từ (15 + 20) cm

Trước khi tiễn hành gia cố mái ta luy theo thiết kế phải hồn thiện hình dạng mái ta luy (về độ dốc và độ bằng phẳng), phải tiến hành đầm nén lại bề mặt ta luy

bằng đầm lăn từ (3= 4) lần/điểm

— 2.2.1.5 Thi công nên đắp bằng cát có lớp đắp bao hai bên taluy và đỉnh nên

Khi nền đường đắp bằng cát, nền đường phải được đắp bao cả hai bên mái dốc và cả phần đỉnh nền phía trên để chống xói lở bề mặt và tạo điều kiện thuận lợi cho việc đi lại của xe, máy thi công áo đường Đất đắp bao hai bên mái dốc phải có chỉ số dẻo lớn hơn hoặc bằng 7; cịn đất đắp bao phía trên đỉnh nền đường nên sử dụng cấp phối đổi Đất đắp bao phân trên đỉnh nền không sử dụng vật liệu rời rạc đề hạn chế nước mưa, nước mặt xâm nhập vào phần cát đắp Chiều dày đắp bao hai bên tối thiểu

là 1,0 m và bề dày đắp bao phía đỉnh nền (đáy áo đường) tối thiểu là 0,3 m

Cần tiến hành rải và đầm nén từng lớp đất đắp bao dọc hai bên đồng thời với rải và đâm nén lớp cát thân nên đường bên trong từ dưới đáy nên đắp lên dân; phải rải và đầm nén riêng lớp đât đăp bao đỉnh nền

Trong quá trình thị cơng đắp phải có biện pháp hạn chế nước mưa thấm nhập,

tích tụ trong phần thân nền dap băng cát và phải bố trí rãnh xương cá tạm thời hoặc tầng đệm thoát nước bằng vải địa kỹ thuật hoặc các bắc thấm ngang ở dưới đáy nền đắp để thốt nước tích tụ trong cát ra ngoài

2.2.2 Nguyên tắc ‘dap nền đường

Các loại đất, đá hoặc đất lẫn đá có đặc trưng khác nhau phải được đắp thành các lớp hoặc các đoạn nền đường riêng, không được dap lẫn lộn Phải dap từng lớp từ chỗ địa hình thấp nhất lên cao dẫn, không được: đắp lần từ chỗ cao xuông chỗ thấp Mỗi lớp theo chiều ngang phải đắp bằng cùng loại vật liệu trên toàn bộ bề rộng tương ứng và tông chiều dày sau khi lu lèn của lớp vật liệu cùng loại không nên nhỏ hơn 30 cm, riêng với lớp nền đường trên cùng chiều dày sau khi lu lèn tối thiểu là 10 em

Nếu sử dụng cả loại đất có tính thốt nước tốt và loại có tính thấm thốt nước kém thì lớp thoát nước kém phải đắp ở dưới với mặt lớp sau khi lu lèn có độ dốc ngang từ 2% đến 4%, sau đó mới đắp loại đất có tính thấm thoát nước tốt lên trên

Để tránh hiện tượng lún không đều, giữa hai đoạn thi công theo chiều dọc trục đường, phải rải đất tạo ra mặt đốc nghiêng 30° (so với mặt lớp rải nằm ngang) hoặc tạo bậc cấp nối tiếp dọc giữa hai đoạn Phải tăng cường đầm nén ở khu vực nối tiếp giữa hai đoạn khi thi công đắp đoạn sau Nếu tạo bậc cấp, phải đầm nén kỹ mặt mỗi

bậc cấp trước khi đắp các lớp trên nó

Trang 20

2.3 BAM NEN DAT NEN DUONG

2.3.1 Mục đích của cơng tác đầm nén đất nền đường

Cải thiện kết cấu của đất, đảm bảo nền đường đạt độ chặt cần thiết, ổn định

dưới tác dụng của trọng lượng bản thân, của tải trọng xe chạy và của các nhân tố khí hậu thời tiết;

Nâng cao o cường độ của nền đường, làm cho các lớp trên của nền đường có mơ đun biên dạng cao nhât, giảm bớt chiêu dày mặt đường mà không ảnh hưởng tới

cường độ của nó;

Tăng cường sức kháng cắt của đất, nâng cao độ ôn định của taluy nền đường:

Giảm nhỏ tính thấm nước của đất, nâng cao độ ổn định của đất đối với nước,

giảm nhỏ chiêu cao mao dẫn, giảm nhỏ độ co rút của đât khi bị khơ hanh

2.3.2 Thí nghiệm Proctor (Thi nghiém đầm nén đất trong phịng thí nghiệm) Khi đầm nén các mẫu đất cùng loại với cùng một công đầm nén ở các độ ẩm khác nhau thì khối lượng thẻ tích khơ thay đổi và đi qua một cực đại Khối lượng thể tích khơ lớn nhất này thu được ở độ âm xác định gọi là độ ẩm tốt nhất

Thí nghiệm đầm nén đất trong phòng nhằm xác định độ âm tốt nhất và khối

lượng thể tích khơ tốt nhất ứng với một công đầm nén cho trước

Thí nghiệm gồm việc đầm chặt mẫu đất nghiên cứu trong một cối tiêu chuẩn

theo một trình tự quy định rồi xác định độ âm và khối lượng thê tích khơ của đất sau

đầm lèn Thí nghiệm được lặp đi lặp lại nhiều lần với các mau đất có độ ẩm tang dan Như vậy sẽ được nhiều điểm của đường cong biểu diễn mối quan hệ giữa độ chặt (khối lượng thé tích khơ) và độ ẩm (xem Hình 2.4) Đường cong này có một cực đại mà hoành độ là độ âm tốt nhất và tung độ là độ chặt tốt nhất

Biêu đô quan hệ w-

N oo = A + N œ Khối lượng thể tích khơ +: (g/cm3) N ° ron) L 2,0 4,0 6,0 ,„ 8,0 : Độ âm w (%) Hình 2.4 Quan hệ giữa khối lượng thể tích khơ và độ ẩm

Tuỳ theo công đầm nén và loại chày đầm, việc đầm nén được theo hai phương pháp:

2S O°

Trang 21

- Dam nén tiêu chuẩn (phương pháp ]): sử dụng chầy đầm 2,5 kg, chiều cao rơi

là 305 mm để đầm mẫu;

- Đầm nén cải tiễn (phương pháp II): sử dụng chầy đầm 4,54 kg, chiều cao rơi

457 mm dé dam mau

Tùy thuộc vào cỡ hạt lớn nhất khi thí nghiệm và loại cối sử dụng khi đầm mẫu, mỗi phương pháp đầm nén lại được chia thành 2 kiểu đầm nén ứng với 2 loại cối đầm nén là côi loại A (đường kính 101,6 mm) hoặc cối loại D (đường kính 152 mm) - Tổng cộng có 4 phương pháp đầm nén khác nhau được ký hiệu là I-A, J-D, I-A và II-D Các thông sô kỹ thuật tương ứng với 4 phương pháp đầm nén được quy định chỉ tiết tại Bảng 2-4

Bảng 2-4 Các thông số kỹ thuật tương ứng với 4 phương pháp đầm nén -

Phương pháp đầm nén

Đầm nén tiêu chuẩn Đầm nén cải tiến

` tee — (Phuong phap 1) (Phương pháp II)

TTỊ Thông sô kỹ thuật - Chày đầm: 2,5 kg - Chày đầm: 4,54 kg

- Chiều cao rơi: 305 mm | - Chiều cao rơi: 457 mm

Cốinhỏ | Cối lớn Cối nhỏ Cối lớn

I_ | Ký hiệu phương pháp I-A I-D II-A II-D

2 Đường kính trong của cối - 101,6 1524 101,6 152,4

dam, mm

3 | Chiều cao cối đầm, mm 116,43

4 | Cỡ hạt lớn nhất khi đầm, mm 4,75 19,0 — 4,75 19,0

5| Số lớp đầm 3 3: 5 5

6 | Số chầy đầm / lớp 25 56 25 56

7 ime mẫu xác định độ 100 500 100 500

: Phương pháp I-A và II-A áp dụng cho các loại vật liệu có không quá 40% lượng hạt nằm trên sàng 4,75 mm Trong các phương pháp đầm nén này, các hạt trên sảng 4,75 mm được gọi là hạt quá cỡ, hạt lọt sàng 4,75 mm được gọi là hạt tiêu chuẩn; Phương pháp I-D và II-D áp dụng cho các loại vật liệu có khơng q 30% lượng hạt năm trên sàng 19,0 mm Trong các phương pháp đầm nén này, các hạt trên sảng 19,0 mm được gọi là hạt quá cỡ, hạt lọt sàng 19,0 mm được gọi là hạt tiêu chuẩn

_2Ư3.2.1 Dụng cụ thí nghiệm:

- Cối đầm, gồm 02 loại: cối nhỏ (có đường kính trong 101,6 mm) và cối lớn (có đường kính trong 152,4 mm)

- Chay đầm, gồm có chây đầm thủ công (đầm tay) và chầy đầm cơ khí (đầm máy) - Dụng cụ tháo mẫu: thường dùng kích thuỷ lực hoặc dụng cụ tương đương

dung dé thao mau da dam ta khỏi! côi

Trang 22

- Cân, gồm 2 loại: 01 cân có khả năng cân được đến 15 kg với độ chính xác + 1

g (để xác định khối lượng thê tích ướt của mẫu); 01 cân có khả năng cân được đến 800 g với độ chính xác + 0,01 g (để xác định độ âm mẫu)

- Tủ sấy: loại có bộ phận cảm biến nhiệt để có thể tự động duy trì nhiệt độ

trong tủ ở mức (110 + 5) °C dùng đề sây khô mẫu, xác định độ ẩm

- Sàng loại 19,0 mm hoặc 4,75 mm dùng để loại bỏ cỡ hạt quá cỡ

Thanh thép gạt cạnh thẳng để hoàn thiện bề mặt mẫu: thanh thép có bề mặt phăng, chiêu dài khoảng 250 mm, có một cạnh được mài vát Thanh thép phải đủ cứng đề đảm bảo bê mặt mẫu phăng sau khi hoàn thiện mặt mau

ot Dung cu tron mau: gồm một số dụng cụ như chảo, bay, dao dùng để trộn đều mẫu với các hàm lượng nước khác nhau

- Dụng cụ làm tơi mẫu: vỗ gỗ, chầy cao su

- Hộp giữ âm được chế tạo từ vật liệu kim loại khơng gỉ, có dung tích đủ chứa khối lượng mâu quy định (100 g hoặc 500 g ứng với các phương pháp đầm nén quy định)

sd Re oo!

I- Nắp cối (đai côi); 2- Thân cối, 3- Đề cối; 4- Bu lông để — ¡_ Chày đầm; 2- Ông dẫn hướng; 3-

cô định đai cối, thân cối và để cối; J Tai để cô định nắp Lỗ thốt khí; 4- Cán đầm; 5- Tay cam cối và thân cối

Hình 2.5 Cấu tạo cối va chay dam nén 2.3.2.2 Trình tự thí nghiệm

- Chuan bi mau:

Trang 23

+ Nếu mẫu ẩm ướt, cần phải làm khô mẫu bằng cách phơi ngồi khơng khí

hoặc cho vào trong tủ sây, duy trì nhiệt độ trong tủ sây không quá 60”C cho đên khi có thê làm tơi vật liệu Dùng võ gỗ đập nhẹ đê làm tơi vật liệu, dùng chây cao su nghiên các hạt nhỏ đề tránh làm thay đôi thành phân hạt câp phôi tự nhiên của mẫu

+ Mẫu thí nghiệm đầm nén phải được sàng để loại bỏ hạt quá cỡ Căn cứ phương pháp đâm nén quy định đề sử dụng loại sảng thích hợp

+ Lay lượng mẫu đã chuẩn bị chia thành 5 phần tương đương nhau Mỗi phần mâu được trộn đêu với một lượng nước thích hợp đề được loạt mâu có độ âm cách nhau một khoảng nhât định, sao cho giá trị độ âm đâm chặt tôt nhât tìm được sau khi thí nghiệm năm trong khoảng giữa của Š giá trị độ âm tạo mâu Đánh sô mâu vật liệu tir 1 đên 5 theo thứ tự độ âm mẫu tăng dân Cho các phân mẫu đã trộn âm vào thùng kín đê ủ mâu, với thời gian ủ mẫu khoảng 12 giờ

- Đầm mẫu:

Chuẩn bị dụng cụ và chọn các thông số đầm nén cần căn cứ phương pháp đầm nén quy định dé chuan bi dụng cụ và lựa chọn các thông sô đâm nén, xem Bảng 2-4

Trình tự đầm mẫu: loạt mẫu đã chuẩn bị sẽ được đầm lần lượt từ mẫu có độ âm thâp nhât cho đên mẫu có độ âm cao nhât; căn cứ vảo sô lớp đâm nén đê định chiêu dày mỗi lớp sao cho tông chiêu dày của mâu sau khi đâm nén cao hơn côi đâm khoảng 10 mm

Tiến hành đầm lần lượt từng mẫu theo trình tự:

e Xác định khối lượng cối, ký hiệu là M (g) Lắp cối và đai cơi chặt khít với đề côi; e Đầm lớp thứ nhất: đặt cối tại vị trí có mặt phẳng chắc chắn, không chuyển vị

trong quá trình đâm Cho khơi lượng đât phù hợp vào côi và tiên hành đâm

số chày đâm theo quy định;

e Đầm các lớp tiếp theo theo trình tự trên;

_e Sau khi đầm xong, tháo đai cối ra và làm phẳng mặt mẫu bằng thanh thép gạt

sao cho bé mat mau cao ngang với mặt trên của côi Xác định khôi lượng của

mâu và côi, ký hiệu là MỊ (g);

e Lấy mẫu xác định độ âm: đây mẫu ra khỏi cối và lấy một lượng vật liệu đại

diện ở phần giữa khối đất để xác định độ âm, ký hiệu là W (%)

2.3.2.3 Kết qua thi nghiệm

- Khối lượng thể tích ướt Yw (g/cm”) của mẫu đất được tính theo cơng thức:

_M,-M 2.1

\ 7 (2.1)

Trong đó:

M, — khơi lượng cối chứa mẫu, g;

M- khôi lượng của côi, Ø; V - thê tích của côi, om

Trang 24

- Khối lượng thể tích khơ của mẫu được tính theo công thức:

_ 1007

= (2.2

Ye T004w (22

Trong đó:

y¿ — khối lượng thể tích khơ của đất, g/cm’:

Yw — khối lượng thể tích ướt của dat, g/cm’;

w— độ Âm của đất, % |

2.3.3 Các nhân tổ ảnh hưởng đến công tác đầm nén nền đường

2.3.3.1 Độ Âm

Dé thay rõ ảnh hưởng của độ âm đến quá trình đầm nén, , phân tích đường cong điển hình biểu diễn quan hệ giữa độ chặt và độ âm của đất trong điều kiện tiêu hao công đầm nén như nhau tìm được qua thí nghiệm đầm nén tiêu chuẩn (xem Hình 2.4)

Biểu đồ Hình 2.4 chỉ ra khi độ â âm tăng thì độ chặt tăng cho đến điểm cực trị, nếu cứ tiếp tục tăng độ ẩm lên nữa thì độ chặt đất sẽ giảm xuống Điểm cực trị này tương ứng với độ chặt lớn nhất Độ 4m tương ứng với độ chặt đó gọi là độ am tot nhất Như vậy trong điều kiện hao phí sơ cơng đầm nén như nhau thì đầm nén ở độ âm tốt nhất sẽ đạt được độ chặt tốt nhất Tăng độ ẩm đến một mức độ nhất định để _ tăng độ chặt của đất là phát huy tác dụng của nước trong đất Khi đó nước bao quanh đất có tác dụng làm giảm sức ma sát giữa các hạt đất với nhau và tạo điều kiện có lợi nhất để đảm bảo cho việc đầm nén được dễ dàng: Nếu tăng độ ẩm của đất tăng lên nữa thì nước có thể chiếm dan cac 16 réng trong đất, khi đó áp lực của công cụ đầm nén sẽ không trực tiếp truyền lên các hạt đất mà lại tác dụng lên hạt nước Do đó

muốn đầm nén chặt hơn nữa thì phải làm cho nước bị đẩy ra khỏi các lỗ rỗng trong

đất Điều đó phải nhờ vào tác dụng lâu dài của tải trọng chứ không thể dựa vào tác dụng tức thời của công cụ đầm nén mà thực hiện được

Vì vậy, khi lu lèn cần phải chú ý độ â âm của đất Độ ẩm của đất đắp càng gần độ âm tốt nhất càng tốt Nếu đất quá âm hoặc q khơ thì nhà thầu phải có các biện

pháp xử lý như phơi khô hoặc tưới thêm nước

2.3.3.2 Bê dày lớp đất đầm nén

Khi đầm nén từng lớp đất nền đường, bề dày lớn nhất của lớp đất được đầm nén phải vừa đúng sao cho ở đáy của lớp đất này cũng đạt được độ chặt yêu cau Bé dày lớn nhất của lớp đất đầm nén chủ yếu được quyết định theo tính năng và loại hình cơng cụ đầm nén

2.3.3.3 SỐ lần đầm nén và tốc độ đầm nén

Dưới tác dụng trùng phục của công cụ đầm nén với lớp đất đắp có chiều dày nhất định, q trình tích luỹ biến dạng do đầm nén tạo ra tuân theo quy luật hàm số lôgarit Do vậy, hiệu quả đầm nén của các lần tác dụng ban đầu là tương đối cao, sau đó sẽ nhanh chóng giảm đi tùy theo sự tăng lên của sộ, lần tác dụng; khi số lần đầm nén vượt quá một số lần nhất định thì khơng cịn hiệu quả nữa

Trang 25

Nếu lớp đất đầm nén dày, để đạt được độ chặt yêu cầu thì thường phải đầm nén nhiều lần, hao phí cơng đầm nén đơn vị sẽ tăng lên Thông thường phải áp dụng

phương pháp “lớp mỏng lu ít” tức là giảm mỏng bề dày một cách thích đáng, chỉ dùng sô lần lu ít để đạt độ chặt yêu cầu, như vậy có thể thu được hiệu quả kinh tế tương đối tốt

Khi dùng lu đầm nén các lớp đất, số lần lu có quan hệ với tốc độ lu lèn Nếu

`tăng tốc độ lu (thời gian tác dụng của tải trọng ngắn di) thi số lần lu lèn cũng tăng lên mới có thé bao dam kha nang đầm nén không thay đổi Do vậy, có tổn tại một tốc độ lu lèn tốt nhất, ở tốc độ đó có thể đạt được năng suất cao nhất Tốc độ lu lèn tốt nhất quyết định bởi các nhân tố như mức độ đầm nén khó dễ của đất, bề dày và yêu cầu

đầm nén, tốc độ này có thể xác định được thông qua thí nghiệm đầm nén, thường

nằm trong khoảng 2 + 4 km/h 2.3.3.4 Cường độ giới hạn của đất

Quá trình đầm nén đất là quá trình tăng độ chặt của đất do ép đây không khí -

trong lỗ rỗng ra, làm tăng mật độ các hạt đất trong một đơn vị thể tích, hình thành các liên kết mới và thay đơi vị trí các hạt, nghĩa là hình thành kết cầu của đất và giảm

khả năng biến dạng của nó

Muốn nén chặt đất thì tải trọng đầm nén phải gần tới cường độ giới hạn của đất Giá trị cường độ giới hạn của một sơ loại đất có thể tham khảo ở Bảng 2-5 Áp lực do -_ tải trọng đầm nén gây ra phải gần đạt trị số cường độ giới hạn Nếu á áp lực đầm nén lớn

hơn cường độ giới hạn này quá nhiều, đất sẽ bị trồi lên dưới công cụ đầm nén Bảng 2-5 Cường độ giới hạn của đất

Cường độ giới hạn của đất (MPa) pat Khi sử dụng Iu ` 7 Khi dam Bánh cứng Bánh lôp Á cát, á sét, đất bụi 0,3 — 0,6 0,3— 0,4 0,3 — 0,7 Á sét 0,6 — 1,0 0,4— 0,6 0,7 -1,2 Á sét nặng 1,0 — 1,5 0,6— 0,8 1,2 —2,0 Sét 1,5-1,8 0,8 — 1,0 2,0 - 2,3

2.3.4 Các phương pháp đầm nén đất nền đường và kỹ thuật đầm nén

Trong xây dựng thường dùng các phương pháp đầm nén chủ yếu sau day: Lu, đầm, chấn động và các phương pháp phối hợp giữa các hình thức đầm nén trên (lu— chấn động hoặc đầm — chấn động)

2.3.4.1 Lu len dat

Sử dụng lu là phương pháp đầm nén phô biến và có hiệu quả nhất Để lu lèn thường dùng các loại lu bánh cứng, lu bánh lốp và lu chân cừu (xem Hình 2.6) Tác dụng chung của các loại bánh lu là truyền xudng nền đường một áp lực nhất định làm xuất hiện biến dạng dư trong đất và do đó đất được lèn chặt Tuy nhiên, do sự khác nhau về cầu tạo của bánh lu mà hiệu quả lu lèn, năng suất và phạm vi sử dụng của

mỗi loại lu đối với từng loại đất sẽ khác nhau

Trang 26

@ 9 nee aig `

a Lu bánh cứng — b, lụ bánh lốp c Lụu chân cừu

Hình 2.6 Các loại Iu sử dụng trong xây dựng nên đường

- Lư bánh cứng là loại lu xuất hiện sớm nhất được dùng để lu lèn cả với đất dính và đất rời Muốn đánh giá được hiệu quả đầm nén của máy lu can phai xac dinh áp lực của bánh lu truyền xuống mặt đất Áp lực cực đại của bánh lu Ưng (kG/cm?)

truyền xuống mặt đất không được vượt quá cường độ giới hạn của đất nhưng đồng thời phải rất gần giới hạn đó Nếu áp lực cực đại lớn hơn cường độ giới hạn, đất sẽ bị

trồi ra hai bên và trước bánh lu có thể sinh ra hiện tượng lượn sóng TTỊ số áp lực cực

đại đưới bánh lu có thể xác định theo công thức:

4-Eo

Cmax = (2.3)

Trong đó:

q= 2 - 4p luc trén don vi chiều dài của bánh lu, kG/cm; Q - tải trọng tác dụng lên bánh lu, kG;

b - chiều dài của bánh lu, cm;

R - bán kính của bánh lu, em;

Eạ - Mô đun biến dạng của đất, kG/em’

Trang 27

Tỷ số J” là để xét đến trường hợp độ 4m khi đầm nén khác với độ âm tốt nhất

O

Từ công thức (2.3) cho thấy áp lực cực đại truyền xuống mặt đất phụ

thuộc vào áp lực trên đơn vị chiêu dai bánh lu mà con phụ thuộc vào bán kính của bánh lu R Lu bánh cứng có nhược điểm là chiêu sâu tác dụng nhỏ (thường không quá

22 cm)

- Lu bánh lốp là loại lu

xuất hiện sau lu bánh cứng nhưng đã được sử dụng rất rộng -

rãi vì nó đảm bảo chất lượng lu

lèn, năng suất cao và giá thành

hạ Bộ phận công tác chủ yếu của lu này là các bánh lốp có độ cứng thay đi theo trị số của áp

.lực hơi trong bánh và độ cứng

của vó lốp Khi chất tải trong

lên lu thì các bánh lốp biến

dang So véi lu bánh cứng, điện

tích tiếp xúc giữa bánh lốp và

mặt đất lớn hơn nhiều, còn áp a) |

lực tác dụng lên mặt đât thì nhỏ

hơn Sự phân bô của ứng suất Mình 2.7 Biểu đơ ứng suất trong đất khi lu lèn -

trong đât dưới lu bánh lôp và lu , bánh cứng cũng rất khác nhau

Với lu bánh cứng thì ứng suất

thắng đứng Ø; tập trung trong phân trên của lớp đất đầm nén và giảm nhanh theo max nyt} tiraa||, đ,ịt 4) lu bánh cứng; b) lu bánh lốp

chiều sâu, còn với lu bánh lốp thì ơ; nhỏ hơn nhưng giảm chậm (xem Hình 2.7) Vì

vậy, lu bánh.lốp có thể lu lèn được lớp đất dày hơn so với lu bánh cứng

Lu chân cừu khác với lu bánh cứng và lu bánh lốp, lu chân cừu có áp lực đơn

vị trên đất lớn Áp lực của nó có thể vượt quá cường độ giới hạn của đất nhiều lần, _ làm cho đất nằm trực tiếp dưới chân cừu bị biến dạng và chặt lại Sức kháng của đất

khi chân cừu lún vào đất càng lớn thì độ chặt lại đạt được sẽ càng cao Vì vậy lu chân

cừu đầm nén đất dính, nhất là đất cục rất có hiệu quá và khơng thích hợp khi đầm nén đất ít dính nhất là đất rời Khi lu lèn bằng lu chân cừu thì trên mặt bao giờ cũng

có một lớp đất xốp từ (5 + 6) em do sự trượt dẻo của lớp đất mặt này khi chân cừu —_ tác dụng Khi chân cừu lún vào đất, vì sự trượt đẻo của đất không những khối đất nằm trực tiếp dưới chân cừu được lèn chặt mà cả phần đất ở hai bên chân cừu cũng

được lèn chặt Điều này cho phép có thê giảm sơ lân lu lèn

Kỹ thuật Iu lèn đất: Đề dam bao cho chất lượng lu lèn được đồng đều thì vệt lu

sau cân đè lên vệt lu trước một chiêu rộng quy định Trong quá trình lu đầu tiên nên - dùng lu nhẹ Ju từ 3 — 4 lần sau đó mới dùng lu nặng hơn vì cường độ của đât lúc bắt

Trang 28

đầu lu nhỏ hơn so với lúc cuối, đùng lu nặng ngay thì sẽ làm phá hoại và ép đất trồi

dưới bánh lu

Năng suất và giá thành lu lèn chủ yêu phụ thuộc vào việc sử dụng lu theo thời

gian có hiệu quá hay không Năng suất lu N (mỶ/ca) xác định theo công thức: T.K,.L.(B- p).H L L L 2.6 mth) +m +h) t iF +h) ( ) 1 2 3 N= Trong đó:

T - sé gid trong một ca, h; K,- hệ số sử dụng thời gian;

L- chiều đài đoạn công tác của lu, m; B- bề rộng dải đất được lu, m;

p- chiều rộng của vệt lu sau đè lên vệt lu trước, m;

H - chiều dày cho phép của lớp đất đầm nén ở trạng thái chặt, m; Vi, V2, V3~ van tốc lu, km/h;

nị, Nz, n3 - số lượt lu ứng với vận tốc lu V1, V2, V3;

th, f2, t3 - thoi gian quay vòng của lu ở cuối đoạn công tác hoặc thời gian chuyên số của lu tự hành tương ứng với vận tốc lu Vj, V2, V3, h

Nếu tăng chiều đài đoạn cơng tác thì năng suất của lu cũng sẽ tăng lên, tuy

nhiên nếu đoạn lu lèn quá dài đất dễ bị khô phải tăng số lần lu hoặc tưới nước Vì

vậy, chiều đài hợp lý của đoạn công tác của lu phải được quyết định sau khi đã tính tốn so sánh kinh tế - kỹ thuật

Tốc độ lu ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng, năng suất lu lèn Khi tăng tốc độ thì năng suất lu sẽ tăng và giá thành lu tính trên I mì đất sẽ giảm Tuy nhiên, tăng tốc

độ lu thì thời gian tác dụng của lu lên lớp đất sẽ giảm và hiệu quả của công tác lu lèn cũng sẽ giảm

2.3.4.2 Đầm đất bằng đầm rơi tự do

Đầm là một phương pháp nén chặt đất có hiệu quả Khi đầm tiếp xúc với mặt đất thì bắt đầu hiện tượng va chạm Sau khi va chạm, động lượng của dam sé mat di

trong khoanh khắc còn ứng suất ở mặt tiếp xúc giữa đầm và đất sẽ tăng nhanh và lan

truyền trong khối đất làm cho đất chặt lại Tốc độ lan truyền của sóng ứng suất - biển dang trong dat dat dén 200 — 350 m/sec va tac dung trên chiều sâu 10-12 m tương ứng với loại đầm trọng lượng 0,5 — 1,0 T Nhu vay, qua trinh dam dat là một quá trình động học được đặc trưng bằng thời gian tác dụng ứng suất rất ngắn và chiều sâu

lan truyền trạng thái ứng suất biến đạng rat lớn

Trang 29

b) >

1 Bản đâm; 2 Lớp đất đầm nén; 3 Bước đi của máy; 4 Hướng di của máy; 5 Dải dat lu lèn

a) Mặt chính - b) Mặt bằng

Hình 2.8 Sơ đồ đầm nén đất bang bản đầm 2 T lắp trên máy đào

Dùng máy đâm thì có thể đầm nền đường đắp bằng các loại đất khác nhau, kê cả đất cục và có thê đầm được các lớp có chiều dày lớn Phương pháp đầm đất sử dụng thích hợp ở những nơi chật hẹp khó sử dụng các phương tiện đâm nén khác, nhưng năng suất thấp giá thành lại cao hơn so với phương pháp lu lèn

Bản đầm lắp trên máy đào là loại đầm phổ biến nhất Quá trình thao tác của bản đầm này như sau: máy đào có mac ban dam di chuyén doc theo tim duong (xem Hình 2.8) và đầm chặt với số lần đầm tính tốn tại một chỗ đứng của máy Những lần đầm đầu tiên thường chỉ nâng bản đầm lên độ cao bằng nửa độ cao tính tốn vì đất

cịn xốp rời nên cường độ còn thấp Tại mỗi vị trí đứng, cho cần may dao có mac

đầm tuân tự quay và đầm chặt một dải đất bằng chiều rộng của bản đầm

Để đảm bảo đầm nén được đều nên lấy góc hợp thành giữa hai vị trí ngồi cùng của cần máy đào không nhỏ hơn 90° và tiến hành quá trình đầm bằng cách cho cần máy đảo quay dần từ mép vào tim đường, bảo đảm cho vệt đầm sau đè lên vệt đầm trước một chiều rộng quy định

2.3.4.3 Dam nén dat bang chin động

Chan động là phương pháp thích hợp để đầm nén đất rời Khi chấn dong, các hạt đất bị đao động làm lực ma sát và lực dính giữa các hạt giảm Dưới tác dụng của trọng lượng bản thân và trọng lượng của bộ chân động, các hạt đất sẽ di chuyển theo hướng thẳng đứng và sắp xếp lại chặt chẽ hơn Chấn động thích hợp để đầm nén đất rời, vì tác dụng tương hỗ giữa các hạt của đất rời chủ yếu là do lực ma sát Khi chan động các hạt đất được tách rời làm cho lực ma sát động xuất hiện khi các hạt đất chuyển vị sẽ nhỏ hơn nhiều so với lực ma sát tĩnh Với đất dính, lực dính giữa các hạt dat trong khi chan động giảm rất Ít, vì vậy sức kháng của đất khi chân động giảm

xuống không đáng kê, do đó hiệu quả đầm nén bằng chấn động rất thấp

Hiệu quả của việc đầm nén bằng chắn động phụ thuộc vào các thông số như tần số và biên độ đao động, gia tốc, tải trọng tác dụng lên đất

Trang 30

_ Hiện nay, khi xây dựng nền đường người ta thường dùng loại lu chân động đê

đầm.nén đất Lu chắn động thích hợp để đậm các lớp đất chiều dày dưới 1,5 m và chiều dài đoạn lu lèn là 200 + 300 m Độ dốc dọc của đoạn lu lèn không được quá 10: - %, độ dốc ngang không quá 5 % |

a) Lu rung banh cứng , , _ b) Lu rung dắt tay

Hình 2.9 Các thiết bị đầm nén chấn động 2.3.5 Các phương pháp kiểm tra độ chặt của đất ở hiện trường

Công tác kiểm tra chất lượng đầm nén đất ở hiện trường gồm có hai 1 nội dung

chính: xác định độ âm thực tế của đất (nhằm đảm bảo đầm nén đất ở độ ẩm gần độ

âm tốt nhất) và xác định độ chặt thực tế của đất (nhằm kiểm tra xem đất đã đầm nén đến độ chặt yêu cầu như thiết kế quy định hay chưa) Yêu cầu với công tác kiểm tra là phải xác định chính xác và kịp thời hai chỉ tiêu trên để đảm bảo tiên độ thi cơng và có những biện pháp xử ly thích đáng trong trường hợp cần thiết Dưới đây là một số phương pháp thường dùng

2.3.5.1 Phương pháp dao đại, đốt con

Khéi lượng thê tích khơ của đất (là chỉ tiêu để đánh giá độ chặt) được xác c định bằng cách lấy mau đất không phá hoại kết cầu trong một dao dai có miệng vát nhọn (xem Hình 2.10) - te Ø 116 mm

Kỹ thuật lấy mẫu nguyên dạng như

sau: đặt dao đai trên mặt đất nơi định lấy ' ~ “ 2 ` ° z ._ ` r1

mâu kiêm tra dé cho dau vat nhọn xuông, SN ⁄/ úp mũ dao lên đầu kia rồi dùng búa đóng WTR “ 3

trên mũ dao để dao đai lún sâu vào đất 3 OS ——m— aL ——m— My

cho đến khi mặt dao đai thấp hơn mặt + | OMY

đất Sau đó đào đất xung quanh dao đai, lấy dao đai chứa mẫu đất lên rồi gọt phan = pibo

đât thừa cho ngang băng với mặt dao đai

Đem cân cả dao đai chứa mẫu đất Hình 2.10 Dao đai cat dat

Lấy mẫu để xác định độ â âm của đất lấy lên từ hồ đào, rồi tiến hành thí nghiệm độ âm của đất tại hiện trường băng phương pháp đốt c con

Trang 31

Khối lượng thê tích tự nhiên thực tế y, (g/cm*) tim duoc theo cơng thức:

P.=P,

¬ 2.7

Vw Ụ (2.7)

Trong đó:

P ~ khối lượng dao đai và đất 4m, g;

P; — khối lượng dao đai, g;

V -thể tích đất trong dao đai, cm”

Khối lượng thể tích khơ thực tế +, (g/cm”) theo công thức:

⁄ w —— (2.8)

l+w

7⁄4=

Trong đó:

7 - khối lượng thể tích tự nhiên thực tế, g/cmỶ; w_ - độ âm của đất lấy lên từ hỗ đào

Từ đó xác định được hệ sô đâm chat K va dem so sánh với hệ sô đâm chặt yêu câu

2.3.5.2 Phương pháp dùng phao Côvalep |

Nguyên tắc làm việc của phao Côvalep là dựa vào sức đây của nước để xác định khối lượng, Dùng dao đai lẫy mẫu nguyên dạng như ở trên đã nêu sau đó dé dat

vào pho rồi tha phao vào thùng nước Căn cứ vào ngắn nước mà phao chìm xuống

đọc được gia tri khối lượng thể tích tự nhiên của mẫu đất ở thang B^

[ Thùng treo ở đáy phao ae

2 Phao 18 2.20 2.10

3 Ong phao $40

4, Thang đo khối lượng

thê tích tự nhiên (thang ¬ 1.705

BA) | 1.40

5, 6, 7 Thang do khối lượng + - lào

thê tích khơ (II W2 1.30

8 Móc - 1.30

9, Miếng đồng 7 = :

10 Dao đai

11 Phéu

12 Dao got dat tet - 5

Trang 32

Để xác định khối lượng thể tích khơ của mẫu thì phải tìm khối lượng của các

hạt đất (pha cứng) ở trong mẫu đất Muốn vậy phải lấy đất trong phao ra đem nghiền

nhỏ cùng với nước rồi đỗ vào bình treo ở đáy phao và thả cả bình treo và phao vào nước Do trọng lượng bản thân của các hạt đất, phao sẽ chìm xuống, lượng hạt đất càng nhiều và tỉ trọng của nó càng lớn thì phao chìm xuống càng nhiều Trên phao có vạch ba thang đo ứng với ba loại đất đặc trưng: Cát (thang I]), sét (thang I) va đất

đen (thang W) Tuỳ theo loại đất mà đọc được khối lượng thể tích khơ yạ của nó căn

cứ vào ngắn nước ở thang đo tương ứng Độ ẩm của đất sẽ tìm theo công thức:

wale le 199 (2.9)

Vr

Phương pháp dùng phao Côvalep cho phép xác định nhanh độ chặt và độ am của dat ở hiện trường Tuy nhiên, phương pháp này không phù hợp với đất hạt thô và

kém chính xác khi sử dụng với đất sét

_ 2.3.5.3 Phương pháp rot cat

Phương pháp này dùng để kiểm tra độ chặt của đất tại hiện trường làm cơ sở

xác định hệ số đầm chặt K của đất nền đường ở hiện trường Thiết bị, dụng cụ thí nghiệm chủ yếu gỗm: |

- B6 phéu rót cát gồm có 3 phần là bình chứa cát, phếu và đề định vị

- Cát chuẩn là loại cát sạch, hạt cứng, khơ, tơi; kích cỡ hạt lọt qua sàng 2,36

mm và năm trên sàng 0,3 mm; hệ số đồng nhất của cát (Cụ = D¿ø/Dno) nhỏ hơn 2,0

- Cân, gồm 2 chiếc: 01 cân có khả năng cân được 15 kg với độ chính xác +1,0

g (để xác định khối lượng của mẫu từ hỗ đào) và 01 cân có khả năng cân được đến 1500 g với độ chính xác +0,01 g (để xác định độ âm mẫu)

- Tủ say có bộ phận cảm biến nhiệt để có thể tự động duy trì nhiệt độ trong tủ ở mức 110°C + 5°C ding dé sấy khô mẫu

- Bộ sàng vuông, bao gồm 4 chiếc có kích cỡ 2,36, 1,18, 0,6, 0,3 mm để chế bị

cát chuẩn và 2 sàng có kích cỡ là 4,75 mm và 19,0 mm để sàng hạt quá cỡ

- Các dụng cụ khác: dao, cuốc, duc, xéng, thìa, đính, xơ có lắp đậy hộp đựng

mẫu, chổi lông

Trang 33

I- Bình chứa cát 2- Phêu nhỏ 3- Phéu lớn 4- Đề định vị 5- Hồ đào

Hình 2.12 Bộ dụng cụ phẫu rot cat

Chuẩn bị thí nghiệm:

- Xác định khối lượng thê tích của cát tiêu chuẩn y‹ (g/cm))

- Hiệu chuẩn bộ phếu rót cát (được tiến hành sau mỗi lần xác định y,) Khi hiệu

chuẩn sẽ xác định được khối lượng cát trong phu Trình tự thí nghiệm:

- Đỗ cát chuẩn vào trong bình chứa cát Lắp bình chứa cát với phễu, khóa van

Cân xác định khôi lượng tông cộng ban đâu của bộ phêu có chứa cát (ký hiệu là A)

- Tại vị trí thí nghiệm, làm phẳng bề mặt dé sao cho tam để định vị tiếp xúc

hoàn toàn với bê mặt Lây định ghim đê xuông lớp vật liệu đề giữ chặt đê định vị

trong khi thí nghiệm

- Đào một hồ có đường kính khoảng 15 cm qua lỗ thủng của để định vị Chiều

sâu của hố đào phải bằng chiều dày lớp vật liệu được lu lèn Cho toàn bộ vật liệu từ

hố vào khay và đậy kin

" - Úp miệng phếu vào lỗ thủng của đề định vị Mở van hoàn toàn cho cát chây vào hồ đào Khi cát ngừng chảy, đóng van lại, nhac bộ phễu rót cát ra

- Cân xác định khối lượng của bộ phễu và cát còn lai (ky hiệu là B) - Cân xác định khối lượng vật liệu lấy trong hồ đào (ký hiệu là My) - Lay mẫu để xác định độ âm

Kết quả thí nghiệm:

- Thể tích hố đào xác định theo công thức:

(A-B-C)

Ứ,= Ve (2.10)

Trang 34

Trong đó:

Vụ - thể tích hồ đào, cm”;

A - khối lượng bộ phéu có chứa cất chuẩn trước khi thí nghiệm, g; ˆ

B - khối lượng bộ phễu chứa cát chuẩn sau khi thí nghiệm, g: C - Khối lượng cát chứa trong phéu va dé dinh vi, Ø; | xe - Khối lượng thé tích của cát, g/cm’

- Khối lượng thể tích tự nhiên được tính theo công thức:

Ww

Yun = (2.11)

ớ Ị

Trong đó:

z _ - khối lượng thể tích tự nhiên thực tế của mẫu tại hiện trường, g/em? ;

‘wit

My - khối lượng của toàn bộ mẫu, g:

Vụ - thể tích hồ đào, cm?,

- Khối lượng thê tích khơ được tính theo cơng thức:

Yet

=—— 2.12

a l+w (212

Với W là độ âm của mẫu đất lay từ hồ đào;

Đem so sánh kết quả đã tính được với độ chặt lớn nhất của loại đất đó tìm được

bằng thí nghiệm đầm nén đất ở trong phòng để kiểm tra xem đất ở hiện trường đã

được đầm nén đến độ chặt yêu cầu hay chưa

2.3.5.4 Xác định độ chặt và độ âm của đất bằng phương pháp dùng chất đồng vị phóng xạ

Hiện nay ở các nước tiên tiễn người ta đã áp dụng phương pháp dùng chất đồng vị phóng xạ để xác định độ âm và độ chặt của đất mà không cần lay mau dat dé kiém tra Để xác định độ chặt của đất có thê dùng hai phương pháp do: Phuong pháp đo phóng xạ trực tiếp và phương pháp đo phóng xạ phân tán Với phương pháp đo

phóng xạ trực tiếp, độ chặt của đất được xác định trên cơ sở sự giảm yếu tốc độ của

chùm tia y phóng qua đất Còn với phương pháp đo phóng xạ phân tán, độ chặt của đất được xác định theo sự ghi nhận các tia y phân tán Tuy nhiên, cả hai phương pháp trên chỉ dùng trong trường hợp độ âm thay đổi ít

Để xác định độ ẩm của đất thì phải dùng tia phóng xạ nơtron Những nơtron hoạt tính dưới ảnh hưởng của nguyên tử hydro của nước sẽ trở nên chậm chạp Điều

đó tạo khả năng xác định khối lượng thể tích tự nhiên và độ âm của đất

Trang 35

2.4 MOT SO VAN DE VE DIEU PHOI DAT TRONG THI CONG NEN DUONG

Diéu phéi đất là việc chuyên đất từ những đoạn nền đào sang những đoạn nên đắp Công tác điều phối đất có ý nghĩa kinh tế rất lớn, do vậy trong thi công nền đường phải chú trọng làm tốt công tác này

2.4.1 Khối lượng công tác làm dat

Khi làm đất, cần phải xác định khối lượng thể tích của đất, đá hoặc tỷ số của

các khôi lượng thê tích ở 3 trạng thái: Tại chỗ — tơi xôp — đã đâm chặt

Nếu gọi yo là khối lượng thé tích của đất tại mỏ khai thác, y„ là khối lượng thé tích của đất ở trạng thái tơi xp khi đào ra và yc là khối lượng thể tích của đất đã đầm nén đến độ chặt yêu câu, thì: - Hệ số tơi xốp: K, =72 | (2.13) Yx - Hệ số đầm chặt: y K,=“*= y, (2.14) 2.14

Hệ số tơi xốp K„ luôn lớn hơn 1,0 còn hệ số đầm chặt K„ có thể nhỏ hơn hoặc

lớn hơn 1,0 tuy theo độ chặt của đât đạt được sau khi lu lèn 2.4.2 Điều phối ngang

Điều phối ngang là việc chuyên đất từ phần đào sang phần đắp theo hướng ngang đường Có một số hình thức điều phối ngang như sau:

._“ Đào khai thác đất thùng đâu chuyên lên đắp nền đường Trường hợp này có

"thể áp dụng với nền đường đắp hoàn toàn ở khu vực địa hình đồng bằng Thùng dau có thê một hoặc cả hai bên nền đường đắp Phương án điều phối lấy đất thùng đầu có

nhược điểm là chiếm dụng mặt bằng xây dựng lớn, vì vậy hiện nay phương pháp này ít được sử dụng

- Chuyén dat tir phan dao sang phan đắp đối với nền đường nửa đào nửa đắp Nếu khối lượng phần đào lớn hơn phân đắp sẽ chuyển một phần đất đào sang đủ để đắp, còn khối lượng đào còn thừa sẽ chuyển sang điền phối dọc hoặc đào đỗ đi Trường hợp khối lượng phần đào nhỏ hơn phân đắp thì sẽ chuyển toàn bộ đất phần đào sang dé đắp, khối lượng đắp còn thiếu sẽ lấy đất từ điều phối dọc hoặc khai thác từ mỏ

2.4.3 Điều phối dọc

Công tác làm đất sẽ kinh tế nhất khi tận dụng đất đào ở nên đào đắp cho nền đắp Tuy nhiên, không phải lúc nào tận dụng như vậy cũng hợp lý vì khi vận chuyển

quá một cự ly giới hạn nào đó thì giá thành chuyển đất từ nền đào đến nền đắp lớn

hơn tổng giá thành chuyên đất nền đào đô đi cộng với giá thành đào và chuyên đất _

Trang 36

+

Khi thi công bằng nhân lực, cự ly vận chuyển dọc kinh tế xác đỉnh theo công thức:

l„ =l, =1 +1, | | (2.15)

Trong đó:

Đ - giá thành đào 1 m đất;

V- giá thành chuyển 1 mỶ đất đi xa 1 km;

lị

hb

cu ly chuyén đất từ nền đào đỗ đi, km;

cự ly chuyên đất bên ngoài đắp vào nền đắp, km;

l; - cự ly tăng có lợi khi dùng máy vận chuyển (lấy bằng 10 + 20 m với máy

ủi, 100 + 200 m với máy xúc chuyên)

Khi thi công bằng máy, cự ly vận chuyên dọc kinh tế xác định theo công thức:

l,= (+L+l)k —., (2.16)

k - hệ số điều chỉnh, xét đến các nhân tổ ảnh hưởng khi xe máy làm việc xuôi dốc; do tiết kiệm công lấy đất và đô đất; xét đến khối lượng công tác hoàn thiện, loại đất (k = 1,10 đối với máy ủi, k= 1,15 với máy xúc chuyển)

Để điều phối dọc cần vẽ đường cong tích luỹ đất Đường cong tích luỹ đất được vẽ bằng cách dưới mặt cắt dọc vẽ trục toạ độ Ox và Oy, lấy điểm đầu của trắc doc lam géc toa dd Chiếu tất cả các cọc, các điểm thay đổi địa hình, các vị trí không đào, không đắp xuống trục Ox Vẽ các đường vuông góc với trục Ịx tại những điểm đó Trên các đường vng ĐĨC với trục Ox tại điểm chiếu, vẽ các đoạn thăng có chiều dài bằng tổng đại số khối lượng đào và đắp tích luỹ của đoạn đường trước mỗi cọc đó Nối các điểm mút của đoạn thăng sẽ được đường cong tích luỹ đất

Qui ước khối lượng đào mang dấu (+), khối lượng đắp mang đấu (-)

Hình 2.13 Đường cong tích luỹ đất

Trang 37

Đường cong tích luỹ đất có các đặc điểm sau:

- Các đoạn đường cong đi lên tương ướng với phần đào, các đoạn đi xuống tương ứng với phần đắp trên trắc đọc;

- Các đoạn dốc trên đường cong ứng với khối lượng lớn, các đoạn thoái ứng với khối lượng nhỏ;

- Hiệu số của hai tung độ của 2 điểm trên đường cong biểu thị khối lượng trên đoạn đó;

- Các điểm không đào không đắp trên trac doc trùng với các chỗ cực trị của đường cong tích luỹ đất;

- Bất kỳ một đường thang nam ngang nào cắt đường cong tích luỹ đất chia đường cong này thành những đoạn mà từ 2 điểm đầu đoạn gióng lên trắc dọc sẽ được những đoạn mà trong đó có khối lượng đào bằng khối lượng đắp

Diện tích Š giới hạn bởi các đường nằm ngang MN và đường cong tích lũy được tính theo cơng thức: `

S= | hải | Quy)

Diện tích S biểu thị cho công vận n chuyển đọc trong phạm vi M-N với cự ly vận chuyển đọc trung bình lạ; xác định theo công thức: °

1 => bs | | (2.18) 2.18 Thực tế thường dùng phương pháp đồ giải để xác định cự ly vận chuyển trung = bình Cự ly này sẽ là cạnh một _hỉnh chữ nhật có diện tích 5 và chiều cao h Do đó, để xác định lị; chỉ cần vẽ hình chữ nhật sao

cho diện tích mảnh 1 bằng diện

tích mảnh 2 :

Trong số các đường điều „

phối dọc sẽ chỉ có duy 1 nhất một Hình 2.14 Xác định cu ly van chuyén doc đường điều phối mà tổng công trung bình băng đơ giải

vận chuyển của các đoạn điều

phối là nhỏ nhất Đường điều phối thỏa mãn điều kiện nảy là đường điều phối dọc kinh tế Phương pháp tìm đường điều phối dọc kinh tế như sau:

_ Khi đường điều phối cắt đường cong tích luỹ đất với số lẻ điểm, tức là tạo ra

sô đoạn điêu phôi là chăn (xem Hình 2.15) Trong trường hợp này đường điều phôi

Trang 38

Ly | Ly Pr Ly >

> << 4 La >

4 > P >

Hình 2.15 Đường điều phối dọc kinh tế với số đoạn điều phối chẵn

- Khi đường điều phối cắt đường cong tích luỹ đất với số điểm là chẵn, tức tạo

ra số đoạn điều phối là lẻ (xem Hình 2.16) Trong trường hợp này đường điều phối

kinh tế nhất là đường thoa man diéu kién | X(L)chin - XL) | = La

L Ly l, _ l; L v

| Ơ \~ >è4 >ô “|

Hình 2.16 Đường điều phối dọc kinh tế với số đoạn điều phối lẻ

- Tìm nhanh đường điều phối phối dọc kinh tế bằng phương pháp đồ giải (xem

Hình 2.17): Vẽ đường điều phối bất kỳ có p = XL¿ - >Loãn khi tạo ra số chăn đoạn

hoặc p = DLig - /Lchin - La khi tạo ra số lẻ đoạn Xác định các điểm A, A” thỏa mãn MA = p va M’A’ = p’ duoc một cặp điểm (A, A') Tương tự như vậy sẽ tìm được nhiều cặp điểm và nối chúng lại với nhau được một đường cong Đường cong này cắt trục tung tại điểm P, kẻ đường nằm ngang được điều phối dọc kính tế PQ

Hình 2.17 Xác định đường điều phối đọc kinh tế bằng phương pháp đề giải

Có 2 phương pháp điều phối dọc tương ứng với những điều kiện về xe máy

trong tổ chức thi công nền đường:

Trang 39

- Truong hop bi khống chế trước về loại máy sử dụng trong thi công, cần xác định cự ly hoạt động kinh tế của máy, từ đó tìm được các đoạn điều phối đọc

- Trường hợp không bị khống chế về loại máy sử dụng trong thi cơng nền đường thì trước tiên tìm đường điều phối dọc kinh tế, sau đó tìm cự ly vận chuyển trung bình của từng đoạn điều phối dọc Căn cứ vào cự ly vận chuyển trung bình của từng đoạn mà lựa chọn loại máy thi công cho phù hợp

2.4.4 Nguyên tắc chung thiết kế điều phối đất trong tổ chức thi công nền đường Khi trong cùng một đoạn có cả điều phối ngang và điều phối đọc thì phải ưu tiên sử dụng điều phối ngang, sau đó mới đến điều phối dọc bởi vì điều phối ngang có cự ly vận chuyển nhỏ hơn nên đỡ tốn công vận chuyển

Việc thiết kế điều phối đất phải luôn đảm bảo có được một phương án làm đất dem lại hiệu quả kinh tê - kỹ thuật cao nhật trong thi công nên như thoả mãn các điêu kiện làm việc kinh tê của máy móc, nhân lực, bảo đảm công vận chuyển nhỏ nhât,

2.4.5 Phân đoạn thi công nền đường

Sau khi thực hiện thiết kế điều phối đất, tiến hành phân đoạn thi công nền

đường Việc có được một phương án phân đoạn thi công nền đường hợp lý sẽ đem lại phương án thiết kế tổ chức thi công nền đường tối ưu, tạo thuận lợi cho công tác chỉ

đạo tác nghiệp thi công hiện trường (tổ chức, quản lý, thực hiện và bảo đảm tiến độ thi công, )

Phân đoạn thi công nền đường cần căn cứ vào tính chất của cơng tác điều phối đât, khôi lượng thi công, phương pháp thi công và tô chức hoạt động của xe máy trong một phương thức làm dat

Câu hỏi và bài tập chương 2

1 Các phương án thi công nền đường đào

2 Các giải pháp xử lý nên tự nhiên trước khi đắp nền đường

3 Chon vat liệu đắp nền đường và các nguyên tắc đắp nền đường

4 Mục đích, thiết bị và trình tự thí nghiệm Proctor (thí nghiệm đầm nén đất trong phịng thí nghiệm) Phân biệt phương pháp đầm nén tiêu chuẩn và cải tiến

5 Khái niệm về độ chặt, độ chặt lớn nhất, độ ẩm tốt nhất và hệ số đầm nén K

5 Các nhân tố ảnh hưởng đến công tác đầm nén đất nền đường

6 Các phương pháp đầm nén đất nền đường

7 Các phương pháp kiểm tra độ chặt ở hiện trường

- 8 Công tác điều phối đất trong thi công nền đường

Trang 40

Chuong 3

CAC PHUONG PHAP THI CONG NEN DUONG

3.1 THI CONG NEN DUONG BANG THU CONG

Theo cách này chủ yếu là dựa vào nhân lực, các công cụ cầm tay và các thiết bị

máy móc đơn giản để thi công

Phương pháp này có nhược điểm là năng suất và chất lượng thi công thấp SO với phương pháp thi công bằng máy Do vậy mà hiện nay phương pháp này chủ yếu sử dụng ở các công trường thiếu máy làm đường, những hạng mục có khối lượng công tác thi công nhỏ, các điểm thi công phân tán rải rác và một số công tác phụ trợ cho máy thi công -

3.2 THI CONG NEN DUONG BANG MAY

Hiện nay, phương pháp thi công nền đường bằng máy được sử dụng phổ biến ở các công trường xây dựng đường ô tô ở nước ta Đây là phương pháp thi cơng có năng suất cao và đảm bảo chất lượng cơng trình Các máy làm đất thường dùng dé

xây dựng nền đường gồm có: máy xới đất, máy ủi, máy xúc chuyển, máy san, máy

đào và các máy lu

.3.2.1 Nguyên tắc chọn máy thi công nền đường

Khi thi cơng nền đường thì phải tiến hành công tác xới, đào, vận chuyển, san,

đầm nén và hoàn thiện nền đường theo đúng thiết kế, cho nên thường phải dùng nhiều loại máy có tính năng khác nhau phối hợp với nhau để thực hiện các khâu cơng tác đó Trong các công tác này có cơng tác chính với khối lượng lớn như đào, đắp, vận chun và có cơng tác phụ với khối lượng nhỏ như xới, san, đầm lèn, hoàn thiện, cho nên cân phải phân biệt máy chính (hay máy chủ đạo) và máy phụ Máy chính dùng để thực hiện các khâu cơng tác chính, cịn máy phụ thực hiện các khâu công tác phụ Khi chọn máy phải chọn máy chính trước, máy phụ sau, trên nguyên tắc máy phụ phải đảm bảo phát huy tối đa năng suất của máy chính

Khi chọn máy, phải xét một cách tổng hợp tính chất của cơng trình, điều kiện thi công và trang thiết bị máy móc hiện có, đồng thời phải tiến hành so sánh kinh tế - kỹ thuật

Tính chất cơng trình bao gồm: loại nền đường (đào hay đắp); chiều sâu đào hoặc chiều cao đắp; cự ly vận chuyền, khối lượng công việc và thời hạn thi công, v.v

Khi việc thi cơng cơng trình đã xác định thì thời hạn thi cơng có ảnh hưởng lớn đến việc chọn máy Đề tăng năng suất thường chọn loại máy có cơng suất lớn nhưng nêu khối lượng ít thì nên dùng loại máy công suất nhỏ, nếu không sẽ không tận dụng khả năng làm việc của máy