Thuyết minh đồ án thiết kế tổ chức thi công nền mặt đường ô tô trên địa bàn thành phố hải phòng

Và để thi công thuận tiện ta chọn được kết cấu lề gia cố như sau: 4 3 2 1 Hình 1.1: Các lớp kết cấu áo đường ở phần xe chạy và lề gia cố Ghi chú: Chiều dày cmPhần xe chạy7,5 m Lề gia cố2

Phần 1: THIẾT KẾ TỔ CHỨC THI CÔNG TỔNG THỂ 1 km

1.2 Các điều kiện tự nhiên

1.2.1 Địa hình

Khu vực thiết kế là đồng bằng và đồi, tương đối bằng phẳng, địa chất khá ổnđịnh không có hiện tượng trượt lở

Độ dốc ngang sườn 0.7% - 11%

Tuyến có cấp thiết kế là cấp V nên được thiết kế bám theo đường đồng mức, với

độ dốc dọc nhỏ do đó chênh cao giữa các điểm đầu và cuối đoạn nhỏ tạo điều kiệnthuận lợi khi thi công

1.2.2 Địa mạo

Qua kết quả thị sát tình hình địa mạo thì khu vực tuyến đi qua là vùng đất đồngbằng trống Cây con dây leo chiếm hơn 2/3 diện tích

- Địa hình khô ráo

1.2.3 Địa chất

Theo kết quả điều tra khảo sát điều kiện địa chất cho thấy điều kiện địa chấttrong khu vực rất ổn định, không có hiện tượng sụt lở, đá lăn, castơ hay nước ngầm lộthiên

Nhìn chung mắt cắt địa chất khu vực tuyến như sau:

- Lớp đất hữu cơ dày từ 1020cm

- Lớp đất á cát lẫn sỏi sạn dày từ 68mm

- Bên dưới là lớp đá gốc dày 

1.2.4 Địa chất thủy văn

Tuy có mạch nước ngầm hoạt động trong khu vực tuyến nhưng mực nước ngầm

ở sâu không ảnh hưởng đến công trình

Sông ở đây hình thành rõ ràng, nhưng không ảnh hưởng đến quá trình thi côngvào mùa khô

1.2.5 Thủy văn

Nước mặt thoát tương đối dễ dàng, nước chủ yếu tập trung theo các con sôngchày ra biển

1.2.6 Khí hậu, thời tiết

Khí hậu chia làm 4 mùa đặc trưng của vành đai nhiệt đới gió mùa:

Mùa hè nóng ẩm, mưa nhiều, mùa đông khô và lạnh

Nhiệt độ trung bình vào mùa hè là khoảng 32,5 °C, mùa đông là 20,3 °C vànhiệt độ trung bình năm là trên 23,9 °C

Lượng mưa trung bình năm là khoảng 1600 – 18m00 mm

Độ ẩm trong không khí trung bình 8m5 - 8m6%

Tại Hải Phòng, trong khoảng tháng 3, 4, thời tiết nắng ráo là chủ yếu, thi thoảng

có mưa rào mùa hè Nhìn chung, công trình thi công vào khoảng thời gian này thìtương đối thuận lợi về khí hậu và thời tiết

1.3 Điều kiện xã hội

1.3.1 Dân cư và sự phân bố dân cư

Dân cư: Người dân ở đây hầu hết là dân tộc Kinh sống chủ yếu bằng kinh doanhbuôn bán và làm dịch vụ

Sự phân bố dân cư: Mật độ dân cư khá đông, phân bố đều dọc theo tuyến thiếtkế

1.3.2 Tình hình văn hoá - kinh tế - xã hội trong khu vực

Trình độ văn hoá của dân cư ở mức cao, các phường đều có trường học

Kinh tế phát triển tương đối nhanh, mức tăng trưởng bình quân cao,

1.1.3.3 Các định hướng phát triển kinh tế xã hội trong tương lai

Với mục tiêu xây dựng và phát triển nền kinh tế theo hướng công nghiệp hóa,hiện đại hóa, phát triển mạnh cơ cấu hạ tầng và chú trọng kinh tế công nghiệp, dulịch, hải sản Chiến lược phát triển lâu dài là mở cửa thu hút vốn đầu tư nước ngoài đểxây dựng và phát triển các khu công nghiệp Ðặc biệt là kêu gọi đầu tư phát triển dulịch

1.4 Các điều kiện liên quan khác

1.4.1 Vật liệu xây dựng, bán thành phẩm

Khoảng cách từ các nhà máy, xí nghiệp, mỏ cung cấp vật liệu xây dựng ở khá xa

so với chân công trình Với cự ly vận chuyển trung bình khoảng 10km

- Xi măng, sắt thép lấy tại các đại lý vật tư ở của thành phố

- Nhựa đường lấy tại trạm trộn bê tông nhựa

- Đá các loại lấy tại mỏ tại huyện Thủy Nguyên

Các bán thành phẩm và cấu kiện đúc sẵn được sản xuất tại xí nghiệp phục vụcông trình, xí nghiệp đóng tại vùng ven thành phố cách chân công trình 10 km Nănglực sản xuất của xưởng đáp ứng đầy đủ về số lượng, chất lượng theo yêu cầu đặt ra,đây là xí nghiệp phục vụ cho hầu hết các công trình trong tỉnh

1.4.2 Máy móc, nhân lực, phụ tùng thay thế

Các đơn vị thi công có đầy đủ các loại máy móc thi công như máy san, máy đào,máy ủi, máy xúc, các loại lu (lu bánh cứng, lu bánh lốp, lu rung), các loại ô tô tự đổ,máy rải, xe tưới nước… , các xe máy luôn được bảo dưỡng và sẵn sàng phục vụ thicông, có đội ngủ thợ máy giỏi có thể đảm bảo cho máy móc thi công được an toàn,khi gặp sự cố có thể xử lý kịp thời

1.4.3 Cung cấp năng lượng, nhiên liệu, nhu yếu phẩm phục vụ sinh hoạt

Điện dùng cho kho xưởng, lán trại công nhân hoặc dùng cho thi công được lấy

từ đường dây hạ thế đã được xây dựng, đang phục vụ sinh hoạt cho nhân dân nên kháthuận lợi

Vì ở trong khu vực thành phố nên việc cung cấp xăng, dầu và các loại nhu yếuphẩm, lương thực, thực phẩm được tiện lợi và nhanh chóng

Hiện nay, hệ thống thông tin liên lạc trong khu vực đã tương đối hoàn thiện.Đây là điều kiện thuận lợi cho công tác thi công, giám sát thi công, trao đổi thông tingiữa ban chỉ huy công trình và các ban ngành khác có liên quan

Về mặt y tế, bệnh viện trong khu vực được xây dựng khang trang, sạch sẽ, cóđầy đủ các loại thuốc và có bác sỹ trực Ngoài ra, đơn vị thi công cũng có tủ thuốcriêng để phòng khi ốm đau nhẹ hoặc bị xây xác

2 NÊU ĐẶC ĐIỂM KCAĐ, CHỌN PHƯƠNG PHÁP TỔ CHỨC THI CÔNG

2.1 Đặc điểm các lớp kết cấu áo đường

Các lớp kết cấu áo đường được xác định theo hồ sơ thiết kế, kết cấu lề gia cốchưa được thiết kế Căn cứ vào các yêu cầu của lề gia cố:

Chịu được lưu lượng xe chạy tính toán bằng 35% trên làn liền kề

Lớp mặt cùng loại với lớp mặt đường

Chịu được tải trọng tác dụng lâu dài khi xe đỗ trên lề

Khi nâng cấp, mở rộng đường thì tận dụng được kết cấu này

Mặt đường bê tông nhựa không đặt trực tiếp trên nền đất

Và để thi công thuận tiện ta chọn được kết cấu lề gia cố như sau:

4 3 2 1

Hình 1.1: Các lớp kết cấu áo đường ở phần xe chạy và lề gia cố

Ghi chú:

Chiều dày (cm)Phần xe

chạy(7,5 m)

Lề gia cố(2x0,5 m)

Theo quan điểm thiết kế tổng quan nền – mặt đường thì phía dưới các lớp kếtcấu áo đường như trên còn lớp đáy áo đường (phần trên của nền đường), đảm bảo khuvực tác dụng của nền đường

2.1.1 Bê tông nhựa polime

2.1.1.1 Khái niệm

- Bê tông nhựa polime là loại đá nhân tạo mà thành phần cấu trúc bao gồm cốtliệu (cấp phối đá dăm, cát sông, đá xay, bột khoáng), chất kết dính hữu cơ là nhựađường polime ở dạng rắn, được tạo thành do hỗn hợp bê tông dùng chất kết dính hữu

cơ đem rải, lu lèn và để 1 thời gian cho ổn định

Nhựa đường polime shell Cariphalte (PMB) do hãng shell cung cấp, là loại nhựađường được cải thiện bằng polime dẻo nhiệt đàn hồi Styren-Butadien-Styren (SBS)

Sự liên kết của SBS trong Cariphalte tạo nên một hệ không gian ba chiều vững chắclàm giảm sự tác động của nhiệt độ môi trường bên ngoài lên lớp BTN, tăng mô đun

độ cứng ở nhiệt độ cao và độ đàn hồi tốt kể cả khi nhiệt độ xuống thấp, chống lão hóa

và biến dạng vĩnh viễn, phát huy tốt tác dụng ở những nơi có áp lực cao thườngxuyên tác dụng lên mặt đường

2.1.1.2 Nguyên lý sử dụng vật liệu

Bê tông nhựa sử dụng vật liệu theo nguyên lý “cấp phối” Theo nguyên lý này,cốt liệu gồm các kích cỡ khác nhau, được phối hợp với nhau theo 1 tỷ lệ nhất định, vìvậy sau khi rải và lu lèn hạt nhỏ lấp đầy lỗ rỗng giữa các hạt lớn, từ đó tạo nên 1 kếtcấu đặc chắc, kín nước, cường độ cao, chịu được tác dụng của lực thẳng đứng vànằm ngang đều tốt

2.1.1.3 Cấu trúc vật liệu

Bê tông polime là kết cấu có cấu trúc đông tụ - keo tụ, mang tính toàn khối.Trong cấu trúc bê tông nhựa, các hạt khoáng tiếp xúc với nhau thông qua 1 màngnhựa mỏng bao bọc các hạt

Cốt liệu trong bê tông nhựa gồm cốt liệu lớn và nhỏ:

+ Cốt liệu lớn: cấp phối đá dăm là bộ khung chịu lực chính

+ Cốt liệu nhỏ: cát sông – làm tăng độ đặc cho bê tông nhựa Đá xay – ngoàichức năng làm tăng độ đặc, nó còn làm tăng tỷ diện của vật liệu, do đó làm tăng tínhliên kết với nhựa

Bột khoáng làm tăng độ chặt của bê tông nhựa polime, làm tăng tỷ diện vậtliệu khoáng rất nhiều nên làm tăng lớp vỏ cấu trúc và nâng cao nhiệt độ hóa mềm,giúp bê tông nhựa ổn định nhiệt

Nhựa polime trong bê tông nhựa có tác dụng bao bọc xung quanh các hạtkhoáng, có 1 phần thẩm thấu vào trong các mao quản trên bề mặt hạt khoáng, 1phần tương tác với bề mặt cốt liệu tạo thành màng xà phòng Can-xi không hòa tan,làm tăng đáng kể chất lượng và tính bền vững của các liên kết ở khu vực tiếp xúcgiữa nhựa và cốt liệu khoáng và 1 phần có tác dụng lấp 1 phần lỗ rỗng còn lại củakhung cốt liệu chính

Ngoài ra trong bê tông nhựa có thể có phụ gia (hoặc các vật liệu sợi) để cảithiện 1 số tính chất khi thi công và khai thác sử dụng.

2.1.1.4 Sự hình thành cường độ

Cường độ bê tông nhựa polime hình thành do thành phần lực dính và lực ma sáttrong Thành phần lực dính: đây là thành phần chủ yếu, quan trọng quyết định chấtlượng của bê tông nhựa polime, được tạo ra bởi 2 yếu tố:

+ Thành phần lực dính phân tử (lực dính dạng keo): tạo ra do sự tác dụngtương hỗ giữa nhựa và mặt ngoài khoáng vật và do lực dính kết bên trong củabản thân nhựa Thành phần này phụ thuộc nhiều vào cấu trúc, độ nhớt của nhựa,nhiệt độ của hỗn hợp, tỷ diện bề mặt của cốt liệu khoáng vật, sự tương tác lý học, hóahọc giữa màng nhựa và mặt ngoài khoáng vật, chiều dày màng nhựa bao bọc cáchạt khoáng và tốc độ biến dạng Thành phần lực này đảm bảo tính dính, nâng caocường độ bê tông nhựa khi chịu tác dụng của các lực thẳng đứng và nằm ngang.+ Lực dính tương hỗ (lực dính móc): do sự móc vướng giữa các hạt khi dịchchuyển gây ra, có tác dụng làm tăng cường độ nhưng không chống lực ngang Lựcdính tương hỗ ít thay đổi theo nhiệt độ, độ ẩm và tốc độ biến dạng, nhưng sẽ giảm đikhi bê tông nhựa chịu tải trọng trùng phục

Thành phần lực ma sát: sinh ra do sự ma sát giữa các hạt cốt liệu trong bê tôngnhựa polime Thành phần lực này không phụ thuộc vào thời gian chịu tải nhưnggiảm khi hàm lượng nhựa polime lớn Cốt liệu càng sần sùi, sắc cạnh, thì lực ma sáttrong càng lớn và cốt liệu trơn nhẵn thì ma sát kém

Chính do cấu trúc và sự hình thành cường độ như trên mà bê tông nhựa polime

có cường độ cao, chịu tải trong thẳng đứng và nằm ngang đều tốt

2.1.1.5 Ưu nhược điểm

Ưu điểm:

Do cấu trúc và đặc điểm hình thành cường độ như trên mà lớp bê tông nhựapolime có các ưu điểm sau:

+ Kết cấu có cường độ cao và ổn định cường độ

+ Có khả năng chịu được tác dụng của cả lực thẳng đứng và nằm ngang đều tốt.+ Kết cấu chặt kín, hạn chế được nước thấm qua

+ Chống hao mòn tốt, mặt đường ít sinh bụi

+ Hạt cốt liệu mịn nên dễ dàng tạo bằng phẳng cho mặt đường (làm lớp mặttrên)

+ Khả năng chống bong bật, chống các điều kiện bất lợi của thời tiết

+ Công lu lèn nhỏ do vật liệu có tính cấp phối (so với vật liệu sử dụng theonguyên

lý “đá chèn đá” thì công lu lèn có thể giảm đi một nửa)

+ So với bê tông nhựa thường thì bê tông nhựa polime có cường độ cao nhưngkhông quá dòn, tính ổn định cường độ lớn, tính đàn hồi cao, tính ổn định nhiệt vànước lớn

Nhược điểm:

+ Nhiệt độ khi thi công cao Đối với loại rải nóng, nhiệt dộ lu lèn hiệu quả nhất

kết thúc lu lèn khi nhiệt độ không nhỏ hơn 90oC

+ Thời gian vận chuyển, thời gian thi công bị khống chế Do đó việc tổ chứcthi công khó khăn, phức tạp

+ Gây nguy hiểm cho công nhân khi làm việc chung với máy trong dây chuyền.+ Yêu cầu phải có thiết bị sản xuất và thi công chuyên dùng: trạm trộn BTNpolime, máy rải, lu bánh lốp

+ Yêu cầu sản xuất, thi công theo 1 quy trình khá khắt khe

+ Có thể gây hiện tượng trượt, lượn sóng, dồn đống nếu cấp phối không hợp lý.+ Mặt đường dễ trơn trượt khi ẩm ướt và dễ chảy nhựa khi nhiệt độ cao nếucấp phối không hợp lý

+ Giá thành đắt vì vậy chủ yếu dùng cho lớp trên của mặt đường

2.1.1.6 Nhận xét về vật liệu

Bê tông nhựa polime thỏa mãn được các yêu cầu của vật liệu tầng mặt: cócường độ cao và ổn định cường độ, có khả năng chịu cắt tốt, có khả năng chịu bàomòn do độ cứng lớn, kích cỡ nhỏ nên dễ tạo bằng phẳng, hạn chế bong bật và tạo độnhám cao cho mặt đường Ngoài ra hỗn hợp BTNP có cấp phối cốt liệu liên tục, chặt,các yêu cầu về chất lượng đá dăm, cát, bột khoáng và nhựa đường polime dùng đểchế tạo hỗn hợp được quy định chặt chẽ

2.1.1.7 Các chú ý khi thi công

Bê tông nhựa polime là loại vật liệu đắt tiền, có yêu cầu rất cao nên khi thicông phải theo đúng như quy trình thi công và nghiệm thu lớp bê tông nhựa, phải đặcbiệt chú ý đến các điểm sau đây:

+ Kiểm tra khi sản xuất: đảm bảo về cấp phối, nhiệt độ khi trộn và khi cho lên

xe vận chuyển đến công trường

+ Trước khi rải cần kiểm tra nhiệt độ hỗn hợp, cần phải lớn hơn nhiệt độ yêucầu

+ Đảm bảo thi công trong thời tiết thuận lợi, nhiệt độ không khí khi rải >150C,không có mưa

+ Thi công đúng hoặc vượt thời gian khống chế, vì quá thời gian này việc lu lèn

bê tông nhựa đã nguội không còn hiệu quả

+ Độ chặt của bê tông nhựa có ảnh hưởng rất lớn đến cường độ vật liệu nêncần được thường xuyên kiểm tra, điều chỉnh công nghệ lu lèn cho hợp lý.

+ Tránh phân tầng khi thi công bê tông nhựa, cả về phân tầng cấp phối và phântầng

nhiệt độ

2.1.1.8 Đặc điểm của BTN polime Dmax 12.5 và Dmax 19

- BTN polime 12,5 có cỡ hạt danh định là 12,5mm và cỡ hạt lớn nhất là 19mm.Loại này thường dụng làm lớp mặt trên của mặt đường cấp cao, ngoài ra còn dùnglàm lớp mặt dưới của mặt đường cấp cao

- BTN polime 19 có cỡ hạt lớn nhất danh định là 19mm và cỡ hạt lớn nhất là25mm Loại này chỉ dùng cho lớp mặt dưới của mặt đường cấp cao

Thành phần cấp phối hỗn hợp cốt liệu bê tông nhựa polime:

Hàm lượng nhựa tham khảo

(tính theo % khối lượng hỗn

2.1.2 Lớp cấp phối đá dăm

2.1.2.1 Khái niệm

Cấp phối đá dăm là một hổn hợp cốt liệu, sản phẩm của một dây chuyền côngnghệ nghiền đá (sỏi), có cấu trúc thành phần hạt theo nguyên lý cấp phối, chặt, liêntục

Cấp phối đá dăm gồm nhiều cỡ hạt to nhỏ khác nhau, khi rải và lu lèn thì các hạtnằm sát lại với nhau, ở giữa có lỗ rỗng Các hạt nhỏ hơn sẽ chèn vào lỗ rỗng này,lượng hạt có kích thước nhỏ dần được tính toán sao cho lấp đủ vào lỗ rỗng để cho kếtcấu đặc nhất, có cường độ cao

+ Lực dính tương hỗ (lực dính móc): hình thành nhờ sự tiếp xúc giữa các hạt do

sự chèn móc các hạt có kích thước lớn vào với nhau, có tác dụng làm tăng cường độnhưng không chống lực ngang Thành phần lực này ít chịu ảnh hưởng của nhiệt độ và

độ ẩm mà phụ thuộc vào kích cỡ hạt và thành phần hạt, chịu ảnh hưởng của tải trọngtrùng phục Khi cấp phối đá dăm có độ chặt lớn thì thành phần lực này tăng lên.Thành phần lực ma sát: sinh ra do sự ma sát giữa các hạt cốt liệu lớn trong cấpphối Thành phần lực này không phụ thuộc vào thời gian chịu tải nhưng giảm khi độ

ẩm tăng lên Vật liệu càng sần sùi, sắc cạnh, ma sát trong càng lớn

2.1.2.5 Ưu nhược điểm

- Ưu điểm:

+ Kết cấu chặt kín cường độ cao (Eđh= 2000-3000 daN/cm2).

+ Sử dụng được các loại vật liệu địa phương

+ Thi công đơn giản, công đầm nén nhỏ, có thể cơ giới hóa toàn bộ khâu thicông nên tốc độ thi công cao

+ Thi công không bị khống chế về thời gian vận chuyển, thi công cũng nhưnhiệt độ khi rải và lu lèn như bê tông nhựa

+ Tương đối ổn định nước, giá thành hợp lý

- Nhược điểm:

+ Chịu lực ngang kém, khi khô hanh cường độ giảm nhiều

+ Hao mòn sinh bụi nhiều khi khô hanh

+ Cường độ giảm nhiều khi bị ẩm ước

+ Hệ số bám giữa bánh xe và mặt đường nhỏ

+ Dễ bị hao mòn, do đó được dùng làm tầng móng trong kết cấu áo đường cấpcao A1 (khi làm tầng mặt cho các loại mặt đường khác thì phải cấu tạo lớp bảo vệ,chống hao mòn ở phía trên)

+ Không có tính toàn khối

+ Vật liệu nặng, công tác vận chuyển có khối lượng lớn

2.1.2.6 Nhận xét về vật liệu

Cấp phối đá dăm được dùng làm lớp móng rất hợp lý về phương diện chịu lực.Hoạt tải bánh xe khi tryền đến tầng móng chỉ còn thành phần lực thẳng đứng (thànhphần nằm ngang không đáng kể) và trị số đã giảm, sử dụng cấp phối đá dăm là loạivật liệu chịu được tải trọng đứng tốt, đồng thời nó không phải chịu tác dụng trực tiếp,gây bong bật và tác dụng của khí hậu, thời tiết

2.1.2.7 Các chú ý khi thi công

Khi thi công cấp phối đá dăm phải đảm bảo theo đúng yêu cầu trong quy trìnhthi công và nghiệm thu lớp móng cấp phối đá dăm, và phải đặc biệt chú ý đến cácđiểm sau:

+ Kiểm tra thành phần hạt, đảm bảo đúng cấp phối thiết kế Có như vậy khi lulèn mới đạt độ chặt yêu cầu và hình thành cường độ

+ Đảm bảo tránh phân tầng khi thi công , những chỗ nào khi đổ, rải bị phân tầngcần được thay thế ngay

+ Thi công đầm nén ở độ ẩm đầm nén tốt nhất để mang lại hiệu quả cao

+ Luôn theo dõi, kiểm tra độ chặt K, mô-đun đàn hồi E ở từng lớp rải để điềuchỉnh công nghệ thi công cho hợp lý

2.1.2.8m Đặc điểm lớp cấp phối đá dăm loại 1 Dmax 25

Cấp phối đá dăm loại 1 là cấp phối cốt liệu khoáng mà tất cả các cỡ hạt đượcnghiền từ đá nguyên khai

Cấp phối đá dăm cỡ hạt Dmax = 25mm thích hợp dùng cho lớp móng trên.Thành phần hạt của cấp phối:

Kích cỡ sàng mắt vuông

(mm)

Tỷ lệ lọt sàng phầntrăm theo khốilượng (%)

- Cát gia cố xi măng là loại đá nhân tạo mà thành phần cấu trúc bao gồm cốtliệu (cát), chất kết dính vô cơ là xi măng ở dạng bột Hỗn hợp này được trộn lẫn, sanrải, lu lèn sau 1 thời gian bão dưỡng nó hình thành cường độ

2.1.3.3 Cấu trúc vật liệu

Cấu trúc chính của vật liệu là kết tinh, cát và xi măng sau khi hình thành cường độ

nó tạo ra một kết cấu có tính toàn khối Các chât liên kết vô cơ bao bọc các hạt khoáng và

có tác dụng liên kết các hạt khoáng lại với nhau Cát là cốt liệu chịu lực chính và cũng làkhung chịu lực của hỗn hợp

2.1.3.4 Sự hình thành cường độ

Cát gia cố xi măng sau khi hình thành cường độ có cấu trúc kết keo tụ, đông tụ hoặckết tinh Trong đó cấu trúc chính là kết tinh, xi măng sau khi trộn với nước thì bị thủy hóa

và kết tinh liên kết cốt liệu cát thành một khối vững chắc có cường độ cao, có khả năngchịu kéo khi uốn.

Cường độ cát gia cố xi măng hình thành do thành phần lực dính và lực ma sáttrong

Thành phần lực dính: đây là thành phần chủ yếu, quan trọng quyết định chấtlượng của cát gia cố xi măng, được tạo ra bởi 2 yếu tố:

+ Thành phần lực dính phân tử (lực dính dạng keo): tạo ra do sự tác dụngtương hỗ giữa xi măng và mặt ngoài cát và do lực dính kết bên trong của bảnthân xi măng Khi xi măng tương tác với cát chúng tạo thành các liên kết ion, các ionnày liên kết chặt chẻ các hạt cát và xi măng lại với nhau Thành phần lực này đảmbảo tính dính, nâng cao cường độ cát gia cố xi măng khi chịu tác dụng của các lựcthẳng đứng và nằm ngang

+ Lực dính tương hỗ (lực dính móc): do sự móc vướng giữa các hạt khi dịchchuyển gây ra, có tác dụng làm tăng cường độ nhưng không chống lực ngang Lựcdính tương hỗ ít thay đổi theo nhiệt độ, độ ẩm và tốc độ biến dạng, nhưng sẽ giảm đikhi cát gia cố xi măng chịu tải trọng trùng phục

Thành phần lực ma sát: sinh ra do sự ma sát giữa các hạt cốt liệu trong cát gia

cố xi măng Thành phần lực này không phụ thuộc vào thời gian chịu tải nhưng giảmkhi hàm lượng nhựa xi măng lớn

Chính do cấu trúc và sự hình thành cường độ như trên mà cát gia cố xi măng

có cường độ cao, chịu tải trong thẳng đứng và nằm ngang đều tốt

2.1.3.5 Ưu nhược điểm

- Ưu điểm:

+ Cường độ tương đối cao (Eđh = 3000-5000 daN/cm2), có khả năng chịu kéo khiuốn, rất ổn định nhiệt và nước

+ Sử dụng được các loại vật liệu rẻ tiền là cát nên giá thành rẻ

+ Có thể cơ giới hóa toàn bộ khâu thi công

+ Độ bằng phẳng cao, độ nhám của mặt đường tương đối cao và ít thay đổi khi

bị ẩm ước

- Nhược điểm:

+ Chịu tải trọng động kém

+ Yêu cầu phải có thiết bị thi công chuyên dụng, khống chế thời gian thi công(không quá 2h)

+ Không thông xe được ngay sau khi thi công

2.1.3.6 Nhận xét về vật liệu

Cát gia cố xi măng là hỗn hợp có cường độ cao, cũng như có độ bằng phẳng tốt.Khi dùng cát gia cố xi măng làm tầng móng nó đảm bảo được chế độ thủy nhiệt củatầng móng là không thấm nước vì vậy làm chi kết cấu có độ bền vững cao.

2.1.3.7 Các chú ý khi thi công

- Phải thường xuyên kiểm tra chất lượng của cốt liệu trước khi thi công cũngnhư trong quá trình thi công Sau khi thi công phải kiễm tra lại chất lượng của cát gia

cố xi măng

- Không nên dùng cát gia cố xi măng có cường độ chịu nén ở tuổi 28m ngày lớn

- Hỗn hợp cát gia cố xi măng đã rải hoặc đổ ra đường không được vượt quá30phút rồi mới lu lèn

- Từ khi cho nước vào hỗn hợp để trộn ướt đến lúc lu lèn và hoàn thiện xong bềmặt lớp cát gia cố xi măng không được vượt quá thời gian bắt đầu ninh kết của của ximăng (với xi măng póoc lăng là 120 phút, nếu không thêm phụ gia vào làm chậmninh kết), trong đó kể cả thời gian rải chờ lu

- Khi trộn hỗn hợp cát gia cố xi măng tại trạm trộn thì thùng xe chở cát gia cố ximăng phải được phủ kín bằng vải hoặc bạt ẩm Chiều cao rơi tự do của hỗn hợp đãtrộn kể từ miệng ra của máy trộn đến thùng xe không được lớn hơn 1.5m

- Trong vòng 4h sau khi lu lèn xong phải tiến hành phủ kín bề mặt lớp cát gi cố

xi măng để bão dưỡng đảm bảo cát gia cố xi măng đạt cường độ

2.1.3.8m Đặc điểm của hỗn hợp cát gia cố xi măng 8%

Hàm lượng xi măng trong hỗn hợp cát gia cố xi măng khối lượng xi măng tínhtheo hỗn hợp cốt liệu khô

2.1.4 Lớp đáy áo đường

Theo quan điểm thiết kế tổng quan nền – mặt đường thì bên dưới các lớp kết cấu

áo đường là lớp đáy áo đường Theo TCVN 4054 – 05 thì khu vực này lấy tới 8m0 cm

kể từ dưới đáy áo đường trở xuống

Lớp đáy áo đường có các tác dụng sau:

- Tạo được lòng đường có cường độ cao và đồng đều để tiếp nhận và phân phốitải trọng từ các lớp kết cấu áo đường vào nên, làm tăng cường độ chung và giảm độlún đàn hồi của kết cấu áo đường

- Độ chặt lớn, tính thấm nhỏ nên sẽ cải thiện được tính chất thủy nhiệt của lòngđường

- Tạo ra “hiệu ứng đe” để lu lèn các lớp kết cấu áo đường nhanh đạt độ chặt

- Đảm bảo cho xe máy thi công mặt đường đi lại mà không làm hỏng bề mặt nềnđường đã thi công xong

Yêu cầu của lớp đáy áo đường: