GIỚI THIỆU CHUNG
Giới thiệu chung về đoạn tuyến thi công
1.1.1 Các chỉ tiêu kỹ thuật của tuyến
- Bề rộng lề gia cố
- Bề rộng lề không gia cố
- Độ dốc ngang của lề không gia cố
- Độ dốc ngang của lề gia cố
- Độ dốc ngang của mặt
- Cấu tạo kết cấu áo đường:
1.1.2 Khối lượng công tác của tuyến
1.1.2.1 Khối lượng công tác nền đường
- Khối lượng công tác đào: m 3
- Khối lượng công tác đắp: m 3
1.1.2.2 Khối lượng công tác mặt đường
- Tổng diện tích mặt đường: m 2
- Tổng diện tích phần lề gia cố: m 2
1.1.2.3 Khối lượng công trình thoát nước
- Cống địa hình: 3 cống tròn D1500,
Các điều kiện thi công
1.2.1 Điều kiện tự nhiên (trình bày ngắn gọn những đặc điểm ảnh hưởng đến thi công)
1.2.1.1 Địa hình- địa mạo Đây là vùng đồi, rừng thuộc loại tái sinh loại III, cây cối mọc không dày lắm, những cây lớn đã bị khai thác lấy gỗ chỉ còn lại những cây nhỏ và một số cây lá kim mọc thưa thớt Địa hình khu vực tuyến đi qua có độ dốc ngang nhỏ và khá rộng nên đây là điểm thuận lợi để tập kết nguyên vật liệu
1.2.1.2 Địa chất Điều kiện địa chất nơi tuyến đi qua khá ổn định, lớp trên là lớp á sét lẫn sỏi sạn, rất thuận lợi cho việc đắp nền đường, có chiều dày từ 3 đến 6m, bên dưới là lớp đất sét dày 10m, dưới cùng là lớp đá gốc Đất đai trong khu vực chủ yếu dùng cho trồng trọt nên việc đền bù và giải tỏa rất thuận lợi
Khu vực tuyến đi qua mang đặc trưng của khí hậu Miền Trung chịu ảnh hưởng của hai mùa gió Mùa đông với gió Đông Bắc, mưa lạnh Mùa hè với gió Tây Nam khô hanh Mùa khô từ tháng 2 đến tháng 8, mùa mưa kéo dài từ tháng 9 đến tháng 1 năm sau Theo số liệu thống kê nhiều năm cho thấy:
- Nhiệt độ trung bình hàng năm: 26 0 C
- Nhiệt độ cao nhất trong năm: 38 0 C
- Nhiệt độ thấp nhất trong năm: 13 0 C
- Lượng mưa trung bình hàng năm: 2044mm
- Lượng mưa lớn nhất trong năm: 3077mm
- Lượng mưa nhỏ nhất trong năm: 1440mm
- Lượng mưa ngày lớn nhất (ứng tần suất p=4%): 501mm
- Tốc độ gió lớn nhất 4m/s theo hướng Đông Bắc vào khoảng tháng 8 đến tháng11
- Hướng gió chủ yếu theo hai phương Hướng gió Tây Nam vào tháng 2 đến tháng
8 vơi vận tốc trung bình năm là 2,5 m/s Hướng gió Đông Bắc vào tháng 9 đến tháng 1 năm sau 3,3m/s
Với điều kiện khí hậu khu vực tuyến đi qua thuộc khu vực nhiệt đới gió mùa, độ ẩm cao, thời gian thi công thuận lợi nhất là từ tháng 2 đến tháng 8
Qua khảo sát cho thấy tình hình địa chất thuỷ văn trong khu vực hoạt động ít biến đổi, mực nước ngầm hoạt động thấp rất thuận lợi cho việc xây dựng tuyến đường
1.2.2 Các điều kiện liên quan khác
1.2.2.1 Điều kiện khai thác, cung cấp nguyên vật liệu và đường vận chuyển
- Xi măng, sắt thép lấy tại các đại lý vật tư ở khu vực dọc tuyến (cự ly 3km)
- Bê tông nhựa lấy tại trạm trộn bê tông nhựa Bình An-Thăng Bình (cự ly 4 km)
- Vật liệu CPĐD gia cố xi măng trộn tại trạm cách tuyến 2km
- Đá các loại lấy tại mỏ đá (cự ly vận chuyển 8 Km)
- CPTN lấy tại mỏ cách tuyến 4km
- Cát, sạn lấy tại sông (cự ly 5 Km)
- Cấu kiện cống ly tâm đúc sẵn lấy tại xưởng đúc cống cách công trình 10km
- Đất đắp nền đường, qua kiểm tra chất lượng cho thấy có thể lấy đất từ nền đường đào Đào từ nền đào sang đắp ở nền đắp, ngoài ra có thể lấy đất tại vị trí mỏ cách tuyến với cự ly trung bình là: 4km
- Đất thừa đổ bãi thải cách tuyến 1km
1.2.2.2 Khả năng cung cấp máy móc, nhân lực phục vụ thi công của đơn vị thi công
- Về máy móc thi công: Đơn vị thi công có các loại máy san, máy ủi, các loại lu (lu bánh thép, lu bánh hơi, lu rung), máy đào, ôtô tự đổ, với số lượng thoả mãn yêu cầu Các xe máy được bảo dưỡng tốt, cơ động và luôn ở trạng thái sẵn sàng làm việc
- Về nhân lực: Đơn vị thi công có đội ngũ cán bộ kỹ thuật và công nhân có trình độ và tay nghề cao, có khả năng đảm bảo thi công công trình đúng tiến độ Những công việc cần nhiều lao động thủ công thì có thể thuê nhân lực nhàn rỗi ở địa phương, tạo công ăn việc làm cho người dân ở đó, mặt khác cũng có thể giảm giá thành xây dựng công trình.
Phương pháp thi công chính
Chọn phương pháp thi công chính là bằng cơ giới có kết hợp với thủ công.
Phương pháp tổ chức thi công chung
Chọn phương pháp tổ chức thi công là phương pháp hổn hợp có sự kết hợp giữa phương pháp tuần tự, song song và dây chuyền.
Chọn hướng thi công
Chọn hướng thi công từ KM0+00 do vị trí các mỏ vật liệu, các xí nghiệp phục vụ xây dựng đường đều ở phía này Ngoài ra còn có thể lợi dụng nền đường đã thi công để vận chuyển vật liệu được dễ dàng hơn Mặt khác hướng thi công được chọn còn phụ thuộc vào điều kiện tự nhiên như hướng gió, độ dốc dọc tự nhiên v.v…
Thời hạn thi công
Dự kiến thi công trong mùa khô đảm bảo tiến độ
Trình tự thi công
- Công tác thi công cống
- Công tác thi công nền
- Công tác thi công kết cấu mặt đường
Các tiêu chuẩn, quy trình quy phạm về thi công và nghiệm thu
Bảng 0.1: Tiêu chuẩn, quy trình quy phạm về thi công và nghiệm thu
TT Tên tiêu chuẩn Mã hiệu
1 Công tác đất – Thi công và nghiệm thu TCVN 4447:2012
2 Nền đường ô tô - Thi công và nghiệm thu TCVN 9436:2012
3 Phương pháp xác định chỉ số CBR của nền đất và các lớp móng đường bằng vật liệu rời tại hiện trường TCVN 8821:2011
4 Đất xây dựng – Phướng pháp lấy, bao gói, vận chuyển và bảo quản mẫu TCVN 2683:2012
5 Đất xây dựng – Phương pháp xác định các chỉ tiêu cơ lý TCVN 4195:2012-:-
6 Đất xây dựng – Phương pháp xác định mô đun biến dạng tại hiện trường bằng tấm nén phẳng TCVN 9354:2012
7 Đất xây dựng – Phương pháp xác định giới hạn dẻo và giới hạn chảy trong phòng thí nghiệm TCVN 4197:2012
8 Quy trình thí nghiệm xác định độ chặt nền móng đường bằng phễu rót cát 22TCN 346:06
9 Quy trình thí nghiệm xác định chỉ số CBR của đất, đá dăm trong phòng thí nghiệm 22TCN 332-06
10 Đất xây dựng – Phướng pháp lấy, bao gói, vận chuyển và bảo quản mẫu TCVN 2683:2012
11 Đất xây dựng – Phương pháp xác định các chỉ tiêu cơ lý TCVN 4195:2012-:-
12 Quy trình đầm nén đất, đá dăm trong phòng thí nghiệm 22TCN 333-06
13 Móng cấp phối thiên nhiên trong kết cấu áo đường ô tô - Vật liệu, thi công và nghiệm thu TCVN 8857:2011
14 Móng cấp phối đá dăm và cấp phối thiên nhiên gia cố xi măng trong kết cấu áo đường ôtô - Thi công và nghiệm thu TCVN 8858:2011
15 Móng cấp phối đá dăm trong kết cấu áo đường ô tô - Vật liệu, TCVN 8859:2011 thi công và nghiệm thu
16 Mặt đường bê tông nhựa nóng – Yêu cầu thi công và nghiệm thu TCVN 8819:2011
17 Áo đường mềm – Xác định mô đun đàn hồi của nền đất và các lớp kết cấu áo đường bằng phương pháp sử dụng tấm ép cứng TCVN 8861:2011
18 Mặt đường ô tô - Xác định nhám mặt đường bằng phương pháp rắc cát TCVN 8865:2011
19 Mặt đường ô tô - Phương pháp đo và đánh giá xác định bằng phẳng theo chỉ số gồ ghề quốc tế IRI TCVN 8865:2011
20 Mặt đường ô tô xác định bằng phẳng bằng thước dài 3m TCVN 8864:2011
21 Quy trình lấy mẫu vật liệu nhựa dùng cho đường bộ, sân bay, bến bãi 22TCN 231-1996
22 Quy trình thí nghiệm xác định cường độ kéo khi ép chẻ của vật liệu hạt liên kết bằng các chất kết dính TCVN 8862:2011
23 Ống cống BTCT thoát nước TCVN 9113:2013
24 Kết cấu bê tông và bê tông toàn khối – Quy phạm thi công và nghiệm thu TCVN 4453-1995
25 Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép, điều kiện thi công và nghiệm thu TCVN 5724-93
26 Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép lắp ghép – Quy phạm thi công và nghiệm thu TCVN 9115:2012
27 Kết cấu BT&BTCT, hướng dẫn kỹ thuật phòng chống nứt TCVN 9345:2012
28 Kết cấu BT&BTCT, hướng dẫn công tác bảo trì TCVN 8828:2012
29 Bê tông, yêu cầu bảo dưỡng ẩm tự nhiện TCVN 8828:2012
Sơn tín hiệu giao thông – Vật liệu kẻ đường phản quang nhiệt dẻo – Yêu cầu kỹ thuật, phương pháp thử, thi công và nghiệm thu
31 Sơn tín hiệu giao thông TCVN 8786:2011-:-
32 Phương pháp không phá hủy sử dụng kết hợp máy dò siêu âm và song bật nẩy để xác định cường độ nén của bê tông xi măng TCVN 9335:2012
33 Cấp phối đá dăm – phương pháp thí nghiệm xác định độ hao mòn Los – Algeles của cốt liệu (LA) 22TCN 318-04
34 Tiêu chuẩn lấy vật liệu nhựa đường đặc – Yêu cầu kỹ thuật và phương pháp thí nghiệm 22TCN 279-01
35 Bi tum – yêu cầu kỹ thuật và phương pháp thí nhiệm TCVN 7494:2005-:-
36 Nhũ tương nhựa đường polime gốc axít TCVN 8816:2011
37 Nhũ tương nhựa đường axít (Từ phần 1 đến phần 15) TCVN 8817-1:2011 -
38 Bê tông nhựa – Phương pháp thử (Từ phần 1 đến phần 12)
39 Nhựa đường lỏng (Từ phần 1 đến phần 5)
40 Xi măng Pooclăng – Yêu cầu kỹ thuật TCVN 2682:2009
41 Xi măng – Phương pháp lấy mẫu và chuẩn bị mẫu thử TCVN 6260:2009
42 Xi măng – Phương pháp phân tích hóa học TCVN 141:2008
43 Xi măng – Phương pháp xác định độ mịn TCVN 4030:2003
44 Xi măng – Phương pháp xác định nhiệt thủy hóa TCVN 6070:2005
45 Xi măng – yêu cầu chung về phương pháp thử cơ lý TCVN 4029:1985
46 Xi măng – Phương pháp xác định giới hạn bền uốn và nén TCVN 4032:1985
47 Xi măng – Phương pháp thử – Xác định độ bền TCVN 6016:2011
48 Xi măng – Phương pháp thử – Xác định thời gian đông kết và ổn định TCVN 6017:1995
49 Cát tiêu chuẩn để thử xi măng TCVN 139:1991
50 Cát tiêu chuẩn ISO để xác định cường độ của xi măng TCVN6227:1996
Câu hỏi ôn tập chương 1:
1 Hãy cho biết các điều kiện thi công bao gồm những gì?
2 Hãy cho biết các căn cứ để chọn hướng thi công?
3 Hãy cho biết trình tự chung thi công một tuyến đường là gì?
4 Hãy kể tên một số tiêu chuẩn, quy trình, quy phạm về thi công và nghiệm thu tuyến đường?
THIẾT KẾ TỔ CHỨC THI CÔNG CÔNG TÁC CHUẨN BỊ
Trình tự thi công
Các công tác chuẩn bị về mặt kỹ thuật:
- Khôi phục hệ thống cọc mốc bao gồm hệ thống cọc định vị và cọc cao độ
- Định phạm vi thi công, lập hệ thống cọc dấu
- Dọn dẹp mặt bằng thi công gồm các công việc sau: chặt cây cối, dãy cỏ, bóc lớp đất hữu cơ nằm trong chỉ giới xây dựng đường ô tô
- Lên khuôn đường, phóng dạng nền đường
Chú ý: Do có lớp đất hữu cơ nên 2 công tác dãy cỏ và bóc đất hữu cơ được tiến hành một lần
Kỹ thuật thi công
- Khôi phục tại thực địa các cọc tại vị trí cố định trục đường (tim đường)
- Kiểm tra các mốc cao độ, lập các mốc đo cao tạm thời
- Đo đạc, kiểm tra và đóng thêm các cọc chi tiết ở các đoạn cá biệt
- Kiểm tra cao độ tự nhiên ở các cọc
- Đề xuất ý kiến sửa đổi, những chổ không hợp lý trong hồ sơ thiết kế như chỉnh lại hướng tuyến hay điều chỉnh lại vị trí đặt cống.v.v…
2.2.1.2 Kỹ thuật khôi phục cọc a Khôi phục cọc cố định trục đường
- Dùng các thiết bị đo đạc (máy kinh vĩ, máy toàn đạc, máy toàn đạc điện tử) và các dụng cụ khác ( sào tiêu, mia, thước dây )
- Dựa vào hồ sơ thiết kế, các cọc định vị trục đường đã có, đặc biệt là các cọc đỉnh để khôi phục các cọc đã mất
- Cọc to đóng ở các vị trí: Cọc km, cọc 0.5km, cọc tiếp đầu, tiếp cuối của đường cong tròn, đường cong chuyển tiếp hoặc đoạn nâng siêu cao
- Cọc nhỏ đóng ở các cọc 100m, cọc chi tiết để cố định tim đường trên đoạn thẳng
- Cọc chi tiết trên đường thẳng: 20m đóng một cọc
- Cọc chi tiết trên đoạn cong, tùy thuộc vào bán kính cong:
+ Đường cong nằm số 1 (LT ) có R= 400m : rải 10 cọc (k/c lẻ tối đa 10m)
+ Đường cong nằm số 2 (LT ) có R `0m: rải 12 cọc (K/c lẻ tối đa 20m)
Chú ý: Đối với đỉnh đường cong thì ta sử dụng cọc đỉnh loại lớn chôn ở trên đường phân giác góc kéo dài
+ Cọc 100m thường dùng cọc bê tông không được nhỏ hơn 5x5cm 2
+ Cọc 25m thường dùng cọc gỗ 33cm 2
+ Nếu gặp đất cứng thì dùng cọc thép 10,12 có chiều dài 15 20cm
2.2.1.3 Kiểm tra các mốc cao độ, lập các mốc đo cao tạm thời
Dùng các máy thủy bình hoặc toàn đạc ngắm chính xác và các mốc cao độ quốc gia để kiểm tra các mốc trong hồ sơ thiết kế
- Kiểm tra cao độ tự nhiên ở các cọc bằng máy thủy bình/máy toàn đạc để so sánh với hồ sơ thiết kế
- Lập các mốc đo cao tạm thời tai các vị trí: Tại các đoạn nền đường có khối lượng công tác tập trung, các công trình trên đường (cầu, cống, kè ), các nút giao thông khác mức Các mốc phải được chế tạo bằng bê tông và chôn chặt vào mền đất hoặc lợi dụng các vật nằm ngoài phạm vi thi công để gửi cao độ
- Các mốc đo cao tạm thời phải được sơ họa trong bình đồ kĩ thuật, có bản vẽ mô tả rõ quan hệ hình học với địa hình, địa vật, địa danh xung quamh sao cho dễ tìm Đánh dấu ghi rõ vị trí đặc mia và cao độ mốc
- Từ các mốc đo cao tạm thời có thể thường xuyên kiểm tra cao độ đào đắp nền đường hoặc cao độ thi công của các hạng mục công trình đường bằng các thiết bị đơn giản
- Các mốc cao độ: Hai điểm đầu tuyến: điểm đầu 124.14 m; điểm cuối 146.36 m; cao độ tại hai cống: cống Φ là 122.70 m; cống Φ là 133.19 m
2.2.2 Định phạm vi thi công
- Dùng sào tiêu hoặc đóng cọc và căng dây để định phạm vi thi công
Hình 2.1 Kỹ thuật định phạm vi thi công
Sau khi định xong phạm vi thi công, vẽ bình đồ chi tiết, ghi đầy đủ nhà cửa ruộng vườn, hoa màu, cây cối và các công trình kiến trúc khác trong phạm vi thi công để tiến hành công tác đền bù giải toả và thống kê công tác dọn dẹp, so sánh với đồ án thiết kế; lập biên bản để các đơn vị có thẩm quyền phê duyệt
Cọc định phạm vi thi công
Công trình Cọc cố định
2.2.3 Dời cọc ra ngoài ra ngoài phạm vi thi công
- Dựa vào bình đồ kĩ thuật và thực địa, thiết lập quan hệ hình học giữa hệ thống cọc cố định trục đường và hệ thống cọc dấu dự kiến
- Dùng máy kinh vĩ, máy toàn đạc và các dụng cụ khác ( thước thép, sào tiêu, cọc ) để cố định các vị trí cọc dấu ngoài thực địa, nên dấu cọc vào các vật cố định trong phạm vi thi công
- Nên dấu toàn bộ hệ thống cọc cố định trục đường, trường hợp khó khăn, tối thiểu phải dấu các cọc đến 100m
- Lập bình đồ dấu cọc trình các cấp phê duyệt
Hình 2.2 Kỹ thuật dời dấu cọc
- Hệ thống cọc đấu phải nằm ngoài phạm vi thi công để không mất mát xê dịch trong quá trình thi công
- Phải đảm bảo dễ tìm kiếm, dể nhận biết
- Phải có quan hệ hình học chặt chẽ với hệ thống cọc cố định trục đường, để có thể khôi phục chính xác và duy nhất một hệ thống cọc cố định trục đường
2.2.4 Dọn dẹp mặt bằng thi công
Công tác dọn dẹp bao gồm: chặt cây, dọn đá mồ côi, đánh gốc, dãy cỏ, bóc đất hữu cơ…
M12 Cao độ tim đường Đường ranh giới
Chặt cây có thể bằng các dụng cụ thủ công (dao, rựa, rìu ), máy cưa cầm tay, máy ủi hoặc máy đào có gắn thiết bị làm đổ cây, máy ủi có tời kéo hoặc thuốc nổ
Chặt cây bằng thủ công hoặc máy cưa cây cầm tay phải lưu ý đến hướng đổ để đảm bảo an toàn lao động và không ảnh hưởng đến các công trình kiến trúc lân cận, tránh đổ vào nhà cửa, đường dây điện
Máy ủi có thể nâng cao lưỡi ủi, đẩy cây, làm đổ cây có đường kính tới 20cm Nếu dùng tời kéo, máy ủi có thể làm đổ một hoặc nhiều cây có đường kính dưới 30cm
Máy đào gắn thiết bị làm đổ cây có đường kính tới 20cm
Theo TCVN 4447-2012 Đất XD – Quy phạm TCNT:
- Nếu chiều cao đắp từ 1.5 - 2m có thể chặt cây sát mặt đất mà không cần đánh gốc
- Nếu chiều cao đắp lớn hơn 2m có thể chặt cây cách mặt đất 10cm và không cần đánh gốc
- Các trường hợp nền đắp khác đều phải đánh gốc cây
+ Nền đào có gốc cây nhỏ (D < 30cm) có thể đánh gốc trong quá trình đào đất nếu đào bằng máy đào
+ Đánh gốc cây có thể bằng các dụng cụ thủ công, máy ủi cắt rễ, đẩy gốc hoặc máy đào gàu nghịch
+ Trường hợp gốc cây có D > 50cm và có nhiều rễ phụ thì có thể dùng phương pháp nổ phá lỗ nhỏ để đánh bậc gốc
- Cây sau khi chặt hoặc làm đổ phải cưa ngắn thân và cành cây, dồn đống để vận chuyển ra ngoài phạm vi thi công cùng với rễ cây
- Tất cả những cành nhỏ và lá cây dồn đống ra ngoài PVTC để sau này có thể được dùng vào các mục đích khác
- Đất hữu cơ là loại đất có lẫn nhiều tạp chất hữu cơ, cường độ thấp, tính nén lún lớn, co ngót mạnh khi khô hanh nên phải bóc bỏ trước khi đắp đất nền đường
-Bóc đất hữu cơ có thể làm thủ công, máy ủi, máy san, máy xúc chuyển, đào thành lớp mỏng, dồn đống ngoài PVTC, hoặc máy xúc lật đào đổ lên ô tô Cụ thể trong tuyến ta dùng máy ủi để bóc đất hữu cơ trên toàn bộ chiều dài tuyến
- Bóc hữu cơ và dãy cỏ có thể gộp lại làm một công tác trong trường hợp sau: + Lớp đất hữu cơ mỏng (25-15cm) khi dãy cỏ đã bóc hết hữu cơ
+ Lớp đất hữu cơ không yêu cầu trả lại cho trồng trọt
- Để đảm bảo ổn định nền đường đắp trên sườn dốc, trước khi đắp phải tiến hành dãy cỏ
- Trên toàn tuyến ta có độ dốc mặt đất < 20% nên theo qui phạm thi công và nghiệm thu 4447-2012, ta phải dãy cỏ Ta có thể kết hợp vừa dãy cỏ vừa bóc lớp đất hữu cơ Ta sử dụng máy ủi để thực hiện công tác này
- Công tác lên khuôn đường nhằm cố định những vị trí chủ yếu của mặt cắt ngang nền đường trên thực địa để đảm bảo thi công nền đường đúng thiết kế Tài liệu dùng để lên khuôn đường là bản vẽ trắc dọc, mặt bằng và mặt cắt ngang nền đường
- Dùng máy kinh vỹ, các dụng cụ để đo và kiểm tra hình dạng và cao độ nền đường trong quá trình thi công
Công tác lên gabarit bao gồm các công việc sau :
+ Xác định cao độ đất đắp tại tim đường và mép đường
+ Xác định chân taluy nền đắp, định mép taluy nền đào.
Xác định khối lượng, năng suất máy và số công/số ca hoàn thành các công tác
- Khối lượng các công tác chuẩn bị xem phụ lục 2.1
- Số công, số ca máy hoàn thành các công tác chuẩn bị xem phụ lục 2.2
Bảng 2.1: Bảng tổng hợp số công/ca máy hoàn thành công tác chuẩn bị
STT Tên công việc/Hao phí Số công, ca
2 Định phạm vi thi công, dấu cọc 4.06
3 Dọn dẹp mặt bằng thi công 35.98
Thành lập đội thi công công tác chuẩn bị
Từ số công, số ca máy hoàn thành các thao tác, ta tính toán và biên chế các tổ, đội thi công như sau:
- Tổ 1: Nhiệm vụ làm công tác khôi phục cọc, định phạm vi thi công, dấu cọc, lên khuôn đường
02 công nhân kỹ thuật bậc 4/7
01 máy kinh vĩ THEO020; 01 máy thuỷ bình NI030, thước dây và các dung cụ
- Tổ 2: Dọn dẹp mặt bằng thi công (Nhiệm vụ chặt cây, cưa ngắn cây dồn đống và đánh gốc)
Cưa điện và các thiết bị khác
- Tổ 3: Nhiệm vụ dãy cỏ, bóc đất hữu cơ, đánh gốc cây
02 máy ủi 140CV hiệu KOMATSU D50A-16.
Tính toán thời gian hoàn thành các thao tác
Bảng 2.2: Thời gian hoàn thành các hạng mục của công tác chuẩn bị
STT Tên công việc/Hao phí Số công, ca Tên tổ Biên chế
Thời gian hoàn thành (ngày)
2 Định phạm vi thi công, dấu cọc 4.06
3 Dọn dẹp mặt bằng thi công 35.98 T2 11 người 4.50
5 Lên khuôn nền đường 8.12 T1 4 người 2.03
Lập tiến độ thi công
Đội chuyên nghiệp làm công tác chuẩn bị tiến hành công việc theo phương pháp song song và tuần tự:
* Ngày đầu (ngày 2/5), Tổ 1 làm công tác khôi phục tuyến, định phạm vi thi công và dời cọc ra khỏi phạm vi thi công Công việc này phải hoàn thành trong 1,4 ngày xem như 1,5 ngày
* Cũng trong ngày đầu tiên (2/5) cho Tổ 2 làm công tác chặt cây, cưa ngắn cây, dồn đống trong vòng 5 ngày
* Bắt đầu từ sáng ngày thứ ba (sáng ngày 4/5) ta cho Tổ 3 tiến hành làm công tác bóc đất hữu cơ, dãy cỏ, đánh gốc cây, theo tuần tự trong 2 ngày
* Sau khi Tổ 1 hoàn thành công việc khôi phục tuyến thì tiếp tục làm công tác lên khuôn đường trong khoảng thời gian là 2 ngày (từ sáng ngày 6/5 đến trưa ngày 8/5) ngày kM0+00 KM1+624.5
Hình 2.4: Tiến độ thi công công tác chuẩn bị Câu hỏi ôn tập chương 2:
1 Hãy nêu các công tác chuẩn bị về mặt kỹ thuật thi công một tuyến đường?
2 Hãy nêu các nội dung của công tác khôi phục cọc, định vị phạm vi thi công, dời cọc ra ngoài phạm vi thi công, dọn dẹp mặt bằng thi công?
3 Hãy nêu các nội dung của công tác lên khuôn đường?
4 Hãy nêu cách xác định khối lượng, năng suất máy và tính số công/số ca hoàn thành các công tác?
5 Hãy cho biết thành lập đội thi công công tác chuẩn bị như thế nào?
6 Hãy nêu cách tính toán thời gian hoàn thành các thao tác và lập tiến độ thi công?
THIẾT KẾ TỔ CHỨC THI CÔNG CỐNG
Tổng hợp các công trình cống trên tuyến
STT Lý trình Kích thước
Đặc điểm, chọn phương pháp thi công cống
Tổ chức thi công cống địa hình tại Km2+315.56 có D1.5m
Cống nằm trên nền đắp hoàn toàn nên được thi công trước nền đường Ở vị trí đặt cống vào mùa khô lưu lượng qua cống ít nên ta không làm kênh dẫn dòng tạm thời
Cống được thi công theo phương pháp bán lắp ghép Phần thân cống được lắp ghép từ các đốt cống ly tâm đúc sẵn, các bộ phận khác thi công đổ tại chỗ.
Trình tự thi công cống
Trình tự xây dựng cống được tiến hành như sau:
- San dọn mặt bằng thi công cống;
- Đào đất móng cống bằng máy;
- Đào đất móng cống bằng thủ công;
- Vận chuyển vật liệu xây cống;
- Làm lớp đệm, tường đầu, tường cánh;
- Xây móng tường đầu, tường cánh;
- Làm mối nối, lớp phòng nước;
- Xây tường đầu, tường cánh;
- Đào móng gia cố thượng, hạ lưu;
- Làm lớp đệm thượng, hạ lưu;
- Xây phần gia cố thượng, hạ lưu;
- Đắp đất trên cống bằng thủ công.
Kỹ thuật thi công từng hạng mục công trình cống
Trước khi thi công cống ta phải định vị tim cống Ta biên chế một kỹ sư và một công nhân kỹ thuật với trang bị máy kinh vĩ , máy thủy bình để xác định chính xác vị trí đặt tim cống, cao độ dặt cống theo đúng đồ án đã được duyệt
Sau khi xác định vị trí thì đóng cọc cố định, để kiểm tra trong suốt quá trình thi công
3.4.2 San dọn mặt bằng thi công cống
Diện tích này thõa mãn các điều kiện:
- Có bãi đủ để bố trí các đốt cống đúc sẵn;
- Bãi tập kết vật liệu (XM, cát, đá );
- Khu vực trộn hỗn hợp BTXM;
- Diện tích máy móc (ô tô, cần trục) đi lại thao tác
Dùng máy ủi để dọn dẹp mặt bằng dọc theo tim cống; rộng 15(m) kể từ tim cống ra hai bên
3.4.3 Đào hố móng bằng máy, nhân công
Sử dụng máy đào nghịch loại nhỏ với dung tích gàu từ 0.15~0.35 m 3 / máy ủi để đào móng cống Mặc dù cống đặt trên nền đất tự nhiên, chiều sâu đào nhỏ, khối lượng đào ít Nhưng vẫn dùng máy đào để đào đất, máy đào có thể đào móng chân khay, tường đầu tường cánh cống, Đất được đổ sang hai bên cống, để sau này đắp lại dễ dàng Nhân công làm công tác bù phụ, sửa sang, làm phẳng mặt bằng hố móng cho đúng kích thước yêu cầu
3.4.4 Vận chuyển vật liệu xây dựng cống
Dùng xe Hundai HD270 để vận chuyển vật liệu Bố trí số xe cần thiết để có thể vận chuyển cát sỏi, đá dăm, đá hộc, ximăng theo đúng khối lượng phục vụ cho việc thi công cống.Việc bố trí vị trí đổ vật liệu sao cho có khoảng không gian để tiến hành trộn bê tông đồng thời sao cho khoảng cách từ các loại vật liệu đến nơi trộn là hợp lý nhất
3.4.5 Làm lớp đệm tường cánh, chân khay
Dùng nhân công kết hợp với xe rùa để vận chuyển đá dăm 4x6 từ bãi tập kết vật liệu đổ vào móng tường cánh, chân khay rồi tiến hành đầm chặt đến độ chặt yêu cầu cho đến khi đạt được lớp dày 10cm.
3.4.6 Xây móng tường cánh, chân khay
Móng tường cánh, chân khay được đổ bê tông xi măng đá 2x4 M150, độ sụt 68cm, được thi công theo trình tự như sau:
- Lắp dựng ván khuôn móng trên nền là lớp đệm đá dăm
- Dùng máy trộn để trộn bêtông
- Bêtông sau khi trộn xong dùng nhân công kết hợp với xe rùa để vận chuyển và đổ vào móng tường đầu, móng tường cánh
- Sau đó tiến hành đầm lèn và bảo dưỡng
- Sử dụng nhân công để làm lớp đệm móng thân cống bằng đá dăm 4x6 dày 10cm,
- Đổ bê tông móng cống dày 30cm đá 2x4 M150, độ sụt 68cm tiến hành tương tự như bê tông móng tường đầu, tường cánh
Dùng xe ôtô có tải trọng 7(T) vận chuyển đốt cống từ nơi tập kết vật liệu đến nơi xõy dựng cống Ở đõy, ta chỉ cú 1 loại đốt cống là ỉ150 cm mỗi chuyến xe chở được 4 đốt
Khi vận chuyển và bốc dở cống bằng ôtô cần trục cần lưu ý các điểm sau:
+ Các cấu kiện chở trên ôtô không được xếp quá cao giới hạn 3,8m (kể từ mặt đường trở lên )và không được xếp rộng quá 2,5m
+ Phải đặt cống đối xứng với trục dọc và trục ngang của thùng xe
+ Để cống khỏi bị vở trong quá trình vận chuyển phải chèn đệm và chèn buộc cẩn thận
+ Dùng ôtô cần trục để cẩu các đốt cống từ bãi đúc lên thùng xe và sau đó cẩu các cấu kiện này từ thùng xe xuống đặt tại bãi thi công
+ Các ống cống khi vận chuyển đến công trình được bố trí trên bãi đất dọc theo hố móng có chừa các dãi rộng 3m để cần trục đi lại trong quá trình bốc dỡ và lắp đặt ống cống Các đốt cống ở công trình được bố trí như hình 3.1
Lắp đặt ống cống theo trình tự:
- Trước khi lắp đặt ống cống ta cắm lại các cọc tim cống, kiểm tra lại độ dốc cống, cao độ đặt cống
- Dùng ôtô cần trục để lắp đặt, tiến hành lắp đặt từ hạ lưu đến thượng lưu
- Các đốt cống đặt cách nhau khoảng 1cm để làm mối nối các đốt
Sơ đồ lắp đặt ống cống: Lắp đặt theo số thứ tự từ nhỏ đến lớn
Hình 3.1: Sơ đồ lắp đặt cống 3.4.10 Làm mối nối, lớp phòng nước
- Thi công mối nối cống: bố trí nhân công để thực hiện theo trình tự như sau:
+ Nhét đay tẩm nhựa vào các khe hở của mối nối cống
+ Quấn 2 lớp bao tải tẩm nhựa đường xung quanh mối nối
+ Trác bitum xung quanh mối nối
+ Trộn vữa ximăng M100 và chét khít phần khe hở còn lại xung quanh cống tại mối nối
- Thi công lớp phòng nước: Dùng bi tum quét
Lớp phòng nước thường được đắp bằng đất sét có hàm lượng các hạt sét trên 60% và chỉ số dẻo không nhỏ hơn 27
3.4.11 Đổ bê tông tường đầu, tường cánh
Tường đầu, tường cánh được đổ bằng BTXM đá 2x4 M15, độ sụt 6-8 cm, được thi công như sau:
- Lắp dựng ván khuôn đúng như kích thước thiết kế
- Trộn bê tông (như móng tường đầu, tường cánh)
- Đổ bê tông, đầm chặt
Việc thi công tường cánh có chiều cao lớn nên chú ý trong việc lắp dựng ván khuôn đủ độ ổn định và đầm bê tông theo từng lớp để đảm bảo độ chặt Sau đó đợi cho bêtông đạt 70% cường độ rồi dùng công nhân tháo dỡ ván khuôn
3.4.12 Đào móng gia cố thượng, hạ lưu
Công tác này được tiến hành bằng thủ công và tiến hành sau khi đổ bê tông vì vậy tận dụng được thời gian chờ bê tông đông kết để thi công
3.4.13 Xây phần gia cố thượng, hạ lưu
Trộn hỗn hợp BTXM đá 2x4 M15 độ sụt 6÷8 cm bằng máy trộn dung tích 250lít, rồi đổ phần gia cố thượng, hạ lưu theo đúng thiết kế dày 30cm Riêng phần hạ lưu còn có công tác xếp khan đá hộc Sử dụng nhân lực để thực hiện công việc này
3.4.14 Đắp đất trên cống bằng thủ công
- Chỉ cho phép tiến hành đắp đất sau khi đã nghiệm thu cẩn thận chất lượng của công tác đặt cống
- Phải dùng loại đất đồng nhất với đất nền đường hai bên cống để đắp hoặc dùng đất cát hạt lớn để ổn định cống Đất phải đắp đồng thời trên toàn bộ chiều rộng của cống thành từng lớp dày 15-20cm như đúng thiết kế và đầm chặt từ hai bên cống dần vào giữa để tạo nên một lõi đất chặt xung quanh cống
- Cần đặt biệt chú trọng chất lượng công tác đầm nén đất ở nửa dưới của cống là vị trí khó đầm chặt nhất
- Trong phạm vi trên đỉnh cống 0.5m và 2 phía cống tối thiểu 2 lần đường kính phải đắp đồng thời và đầm nén đối xứng bằng thủ công và phương tiện đầm nén loại nhẹ do đó ta dùng nhân công kết hợp với đầm loại BPR45/55D (thông tin chi tiết về loại máy đầm này có trong phụ lục của bản thuyết minh này) để thi công.
Xác định khối lượng công tác, định mức hao phí và tính số công/số ca hoàn thành các công tác thi công cống
- Phân tích vật tư các loại bê tông xem ở phụ lục 3.2
- Tổng hợp vật tư xem phụ lục 3.3
- Khối lượng công tác thi công cống xem phụ lục 3.4
- Tính toán số công/số ca hoàn thành các công tác cống xem phụ lục 3.5
Bảng 3.1: Bảng tổng hợp số công, số ca máy hoàn thành các công tác thi công cống
STT Tên công việc/hao phí Số công/ca
Lập đội thi công cống
Tính toán thời gian hoàn thành công trình cống
Tổng hợp số công và ca máy Đội hình chọn Thời gian
Tổng số nhân công 84.41 9 NC
Máy ủi 110cv 1.9 1 máy Ôtô tải trọng 7T 0.20 1 máy Ôtô tải trọng 12T 0.83 1 máy
Cần trục bánh hơi 16T 0.58 1 máy
Máy đầm dùi 1.5Kw 0.98 1 máy
Máy đầm bánh hơi 9T 0.39 1 máy
Câu hỏi ôn tập chương 3:
1 Hãy nêu trình tự chung thi công một công trình cống?
2 Hãy nêu kỹ thuật thi công từng hạng mục công trình cống?
3 Hãy nêu cách xác định khối lượng công tác, định mức hao phí và tính số công/số ca hoàn thành các công tác thi công cống?
4 Hãy nêu cách lập đội thi công cống và tính toán thời gian hoàn thành công trình cống?
THIẾT KẾ TỔ CHỨC THI CÔNG NỀN ĐƯỜNG
Giới thiệu đoạn tuyến thi công
- Diễn biến đào đắp trên đoạn tuyến: Đoạn tuyến có nền đào và nền đắp nằm xen kẽ nhau, ở nền đào chiều sâu đào lớn nhất là 4.8 m và ở nền đắp chiều cao đắp lớn nhất là 3.05m
- Trắc ngang nền đường: nền đường có đầy đủ các dạng trắc ngang như đào hoàn toàn, đắp hoàn toàn, nửa đào nửa đắp
- Địa chất khu vực là đất á sét, đất không có lẫn hòn cục, ít rễ cây, tính chất cơ lý của đất thuộc loại tốt vì vậy đất này dùng để đắp nền đường được
- Mực nước ngầm ở sâu không ảnh hưởng đến công trình, trên tuyến không có vùng đất yếu, không có đất bị sạt lở.
Thiết kế điều phối đất
Công tác điều phối đất có ý nghĩa rất lớn, có liên quan mật thiết với việc chọn máy thi công cho từng đoạn và tiến độ thi công cả tuyến Vì vậy khi tổ chức thi công nền đường cần làm tốt công tác điều phối đất, cần dựa trên quan điểm về kinh tế - kỹ thuật có xét tới ảnh hưởng tới cảnh quan môi trường chung toàn tuyến
4.2.1 Tính toán khối lượng đào đắp đất nền đường
Khối lượng đào đắp sẽ giúp ta lập được khái toán và dự trù được máy móc
Dựa vào bảng khối lượng đào, đắp đất theo từng cọc trong hồ sơ thiết kế, đồng thời do nền đường ở nền đắp cần đầm nén để đạt độ chặt yêu cầu lớn hơn so với độ chặt của đất ở trạng thái nguyên thổ ở nền đào hoặc ở mỏ nên khối lượng đất đắp ở nền đắp Vđắp sẽ lớn hơn so với khối lượng đất đào cần lấy ở nền đào hoặc lấy ở mỏ đến đắp ở nền đắp nên cần tính lại khối lượng đất đắp thực tế theo công thức:
V đắp =V đào xk e với k e là hệ số điều chỉnh chuyển thể tích từ đất tự nhiên sang đất đầm chặt, tra bảng C1 phụ lục C(TCVN4447-2012) lấy Ke=1,2
Từ bảng khối lượng đào đắp đã hiệu chỉnh tính khối lượng đất đào đắp theo cọc 100m, Khối lượng đất vận chuyển ngang, vận chuyển dọc để đắp trong phạm vi 100m, khối lượng đất tích lũy theo cọc Bảng tổng hợp khối lượng các nội dung trên trình bày chi tiết ở Bảng 4.1 phụ lục
4.2.2 Vẽ biểu đồ khối lượng dất đào đắp theo cọc
- Biểu đồ khối lượng đất đào đắp được vẽ dựa vào khối lượng đất đào đắp tính toán trong từng khoảng cách lẻ giữa hai cọc ở phụ lục 4.1 Tỉ lệ ngang theo trắc dọc, tỉ lệ đứng được chọn phù hợp với từng đồ án
- Biểu đồ được trình bày ở bản vẽ tổ chức thi công nền đường
4.2.3 Vẽ đường cong tích lũy đất Đường cong tích lũy đất được vẽ dựa vào kết quả cộng dồn khối lượng từng cọc Tỉ lệ đứng được chọn phù hợp với từng đồ án Với qui ước: đào là dương (+), đắp là âm (-)
4.2.4.1 Điều phối ngang Điều phối ngang có các hình thức thi công sau:
+ Lấy đất ở phần đào của trắc ngang chuyển sang phần đắp với những trắc ngang có dạng nửa đào nửa đắp;
+ Lấy đất thùng đấu 2 bên ta luy vận chuyển ngang đắp vào đoạn đường đắp;
+ Lấy đất ở đoạn đường đào vận chuyển ngang đổ bỏ 2 bên ta luy, cách mép ta luy tối thiểu 5m
Tuy nhiên, do yêu cầu đảm bảo cảnh quan cũng như quy hoạch mật bằng trong tương lai nơi vùng tuyến đi qua nên không được lấy đất thùng đấu để đắp hoặc đào đất đổ hai bên đường Vì vậy, việc điều phối ngang trong tuyến đường này là chỉ lấy đất ở phần đào của trắc ngang chuyển sang phần đắp với những trắc ngang có dạng nửa đào nửa đắp
Vì bề rộng của trắc ngang nhỏ nên bao giờ cũng ưu tiên điều phối ngang trước, cự ly vận chuyển ngang được lấy bằng khoảng cách trọng tâm của phần đào và trọng tâm phần đắp, Lấy L < 30m
Công tác điều phối ngang trong phạm vi tuyến dùng máy ủi để điều phối
Hình 4.1 Máy ủi đào và vận chuyển ngang
Bảng 4.2: Khối lượng đất điều phối ngang trên toàn đoạn tuyến Đoạn Chiều dài Ltb (m)
- Khi điều phối ngang không hết đất thì phải tiến hành điều phối dọc, tức là vận chuyển đất từ phần đào sang phần đắp theo chiều dọc tuyến Công việc trên thấy rất hợp lý, nhưng nếu phải vận chuyển quá một cự ly giới hạn nào đó thì ngược lại nói chung sẽ không hợp lý nữa Lúc đó giá thành vận chuyển đất nền đào đến nền đắp sẽ lớn hơn tổng giá thành vận chuyển đất nền đào đem đổ đi đem cộng với giá thành đào và vận chuyển ở bên ngoài vào nền đắp Cự ly giới hạn đó thường gọi là cự ly kinh tế
Cự ly vận chuyển kinh tế được xác định bởi công thức sau: L kt = k(l 1 + l 2 + l 3 ) Trong đó:
+ k là hệ số xét đến các nhân tố ảnh hưởng khi máy làm việc xuôi dốc tiết kiệm được công lấy đất và đổ đất, k= 1,1 đối với máy ủi k = 1,15 đối với máy xúc chuyển + l 1 : cự ly vận chuyển ngang trung bình đất từ nền đào đổ đi l 1 0m đối với máy ủi l 1 Pm đối với máy xúc chuyển
+ l 2 : cự ly vận chuyển ngang trung bình khi lấy đất từ ở ngoài đắp vào l 2 0 m đối với máy ủi l 2 Pm đối với máy xúc chuyển + l 3 : cự ly tăng có lợi khi dùng máy vận chuyển dọc l 3 m đối với máy ủi l 3 = 200m đối với máy xúc chuyển
Cự ly vận chuyển kinh tế các loại máy lấy theo TCVN 4447 – 2012:
Đối với máy ủi: Không quá 100m
Đối với máy xúc chuyển: 100m – 500m tùy thuộc vào dung tích thùng cạp
Đối với tổ hợp máy đào + ô tô vận chuyển: >500m
Bảng 4.3: Cự ly vận chuyển dọc kinh tế các loại máy
Máy l kt : tính toán l kt : quy phạm l kt (m) Ủi 88 100 100
Tuy nhiên, trong tuyến đường này công tác đất chỉ dùng máy thi công là máy úi và máy đào kết hợp ô tô vận chuyển, nên nếu Ltb > 100m vẫn dùng máy đào kết hợp ô tô để điều phối Đồng thời, do yêu cầu đảm bảo cảnh quan nơi vùng tuyến đi qua nên ưu tiên phương án vận chuyển dọc hết đất từ nền đào sang nền đắp hạn chế đổ đất thừa đi chỗ khác
- Để tiến hành điều phối dọc ta dựa vào đường cong tích lũy đất, vẽ đường điều phối dọc sao cho:
+ Diện tích giới hạn bởi đường nằm ngang BC và đường cong phân phối đất là S, diện tích này biểu thị công vận chuyển dọc trong phạm vi BC với cự ly vận chuyển trung bình l tb Cự ly vận chuyển trung bình được xác định bằng phương pháp đồ giải (ta vẽ sao cho diện tích mảnh 1 bằng diện tích mảnh 2) l tb
Sau khi vạch đường điều phối đất xong ta tiến hành tính toán khối lượng và cự ly vận chuyển thoả mãn điều kiện làm việc kinh tế của máy và nhân lực
Các tính toán chi tiết được trình bày ở bản vẽ Thi công nền đường.
Phân đoạn và chọn máy thi công nền đường
Phân đoạn thi công nền đường dựa trên cơ sở đảm bảo cho sự điều động máy móc nhân lực thuận tiện nhất, kinh tế nhất, đồng thời cần đảm bảo khối lượng công tác trên các đoạn thi công tương đối đều nhau giúp cho dây chuyền thi công đều đặn
Trên mỗi đoạn thi công cần đảm bảo một số yếu tố giống nhau như trắc ngang , độ dốc ngang , tính chất công việc đồng thời căn cứ vào bảng điều phối đất sao cho hợp lí và kinh tế nhất Tính chất trong mỗi đoạn phải phù hợp với loại máy chủ đạo đó chọn để thi công
Cơ sở để chọn máy chủ đạo là dựa vào cự ly vận chuyển trung bình, chiều cao thi công và khối lượng thi công
Dự kiến chọn máy chủ đạo thi công nền đường như sau:
Máy ủi D271 có công suất 100m
Nhận thấy với đoạn tuyến sau khi điều phối cục bộ thì đường cong đất tích lũy là thiên về đào và cự ly vận chuyển lớn, xét phương án sử dụng một đội thi công trên đoạn tuyến dài như vậy là khó khăn nên chia ra làm 2 đoạn nhỏ với các đội thi công khác nhau Phân đoạn thi công như sau:
+ Đoạn I (Km0+00 Km0+800.00) : Đoạn này có khối lượng đào đủ bù cho khối lượng đắp Cự ly vận chuyển đất chủ yếu < 100m chọn máy ủi là máy chủ đạo Máy đào + ô tô vận chuyển làm máy phụ
+ Đoạn II (Km0+800.00 Km1+624.94 ): Đoạn này chọn máy đào + ô tô vận chuyển làm máy chủ đạo Máy ủi vẫn được sử dụng để thi công những đoạn ngắn
Bảng 4.4: Tổng hợp khối lượng công tác đất cho từng đoạn Đoạn thi công Công việc Máy thi công Khối lượng
V/c ngang đào bù đắp Máy ủi 549.14