Trong quá trình thi công lớp móng cát gia cố ximăng chịu ảnh hưởng của tác nhân thời tiết rất lớn do đòi hỏi có có thời gian cho kết cấu bảo dưỡng đạt cường độ cần thiết.. Theo nguyên lý
Trang 1MỤC LỤC
Trang 2- Chiều dăi đoạn thi công :………… 4 (km)
- Kiểu thi công lòng đường : ………Đăo lòng
- Thời hạn thi công :……… 60 ngăy
- Cự ly vận chuyển vật liệu :………… 6 (km)
10,50/2 1.0 0.50 Lớp SUBGRADE - dày 80 cm BTN chặt loại I Dmax = 20 - dày 5 cm BTN rỗng Dmax = 31.5 - dày 7 cm Cát GCXM 6% - dày 30 cm BTN rỗng Dmax = 31.5 - dày 7 cm BTN chặt loại I Dmax = 20 - dày 5 cm
Hình 1.1 Mặt cắt ngang đường hoăn thiện
NỘI DUNG CÂC PHẦN THUYẾT MINH - TÍNH TOÂN:
A PHẦN THUYẾT MINH:
• Phần 2: Thiết kế tổ chức thi công chi tiết dđy chuyền mặt đường
B PHẦN BẢN VẼ:
• 01 bản vẽ A1: Thiết kế tổ chức thi công chi tiết mặt đường theo giờ
Trang 3Phần 1: THIẾT KẾ TỔ CHỨC THI CÔNG TỔNG THỂ 4 km
Các thông số kỹ thuật cơ bản của tuyến như sau:
Tuyến có cấp thiết kế là cấp III 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 kiện thuận lợi khi thi công
1.2.2 Địa mạo
Trang 4Qua kết quả thị sát tình hình địa mạo thì khu vực tuyến đi qua là rừng loại II Cây con dây leo chiếm hơn 2/3 diện tích Cứ 100m2 rừng có khoảng 5 đến 25 cây có đường kính từ 5-10cm, có xen lẫn cây có đường kính lớn hơn 10 cm.
1.2.3 Địa chất
Theo kết quả điều tra khảo sát điều kiện địa chất cho thấy điều kiện địa chất trong khu vực rất ổn định, không có hiện tượng sụt lở, đá lăn, castơ hay nước ngầm lộ thiên.Nhìn chung mắt cắt địa chất khu vực tuyến như sau:
- Lớp đất hữu cơ dày từ 10÷20cm
- Lớp đất á sét lẫn sỏi sạn dày từ 6÷8m
- Bên dưới là lớp đá gốc dày ∞
Qua kết quả thí nghiệm các chỉ tiêu cơ lý của đất cho thấy đất ở đây chứa ít muối hay không chứa các muối hòa tan Do vậy rất thích hợp để đắp nền đường
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, suối không rõ ràng chỉ hình thành vào mùa mưa nên không ảnh hưởng đến quá trình thi công vào mùa khô
1.2.5 Thủy văn
Nước mặt thoát tương đối dễ dàng, nước chủ yếu tập trung theo các con suối nhỏ rồi đổ vào các sông xuống đồng bằng
1.2.6 Khí hậu, thời tiết
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 3 đến tháng 8, mùa mưa kéo dài từ tháng 9 đến tháng 2 năm sau Theo số liệu thống kê nhiều năm cho thấy:
- Nhiệt độ trung bình hàng năm : 280C
- Nhiệt độ cao nhất trong năm : 390C
- Nhiệt độ thấp nhất trong năm : 150C
- Độ ẩm trung bình : 80%
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 3 đến tháng 8
1.3 Điều kiện xã hội
1.3.1 Dân cư và sự phân bố dân cư
Đoạn tuyến đi qua vùng đồi nên dân cư phân bố rải rác dọc theo tuyến, nhà cửa ruộng vườn của dân nằm xa chỉ giới xây dựng, chỉ ở hai đầu tuyến tập trung khá đông Dân tộc: Kinh Người dân chủ yếu làm lâm nghiệp, ngoài ra còn đánh bắt nuôi trồng thuỷ sản
1.3.2 Tình hình văn hoá - kinh tế - xã hội trong khu vực
Trang 5Tình hình chính trị ổn định, đời sống văn hoá của người dân ngày một nâng cao Thành phố đang có nhiều chính sách ưu đãi cho việc phát triển kinh tế của vùng.
1.3.3 Các định hướng phát triển kinh tế xã hội trong tương lai
- Tiếp tục phát triển rừng, khai thác các nguồn gỗ quí, đánh bắt thuỷ sản đi đôi với việc nuôi trồng và chế biến
- Dựa vào địa hình hiện có phát triển du lịch Đây là ngành đang được phát triển
và có khả năng cho thu nhập cao trong tương lai
Đơn vị thi công được ủng hộ của đông đảo bà con nhân dân trong phường, họ sẵn sàng giúp đỡ đơn vị thi công để họ thi công công trình một cách nhanh chóng và đạt chất lượng tốt
1.4 Các điều kiện liên quan khác
1.4.1 Vật liệu xây dựng, bán thành phẩm
- Địa chất khu vực xây dựng đường rất tốt nên có thể tận dụng lấy đất khi đào lòng nền đào để làm đất gia cố
- Xi măng lấy tại các đại lý vật tư khu công nghiệp Hòa Khánh
- Nhũ tương nhựa đường lấy tại cảng Đà Nẵng
- Đá dăm các loại lấy tại mỏ đá Phước Tường, cách tuyến 4 Km
- Cát lấy tại các bãi cát gần sông
1.4.2 Máy móc, nhân lực, phụ tùng thay thế
Khả năng cung cấp máy móc, thiết bị thi công của đơn vị thi công là không hạn chế
Về nhân lực : Đội thi công đã từng thi công ở nhiều công trình tương tự đạt chất lượng và hoàn thành đúng tiến độ Đội ngũ cán bộ kỹ thuật giàu kinh nghiệm, có trình
độ và có khả năng quản lý tốt
Để tận dụng nguồn nh ân lực địa phương ta phải chọn thời gian thi công hợp lý, khi nhân dân trong vùng chưa vào mùa sản xuất ta có thể điều động dễ dàng những công tác không chuyên Đây là một biện pháp rất lợi về mặt kinh tế nhằm giảm được giá thành công trình
Từ điều kiện địa hình khu vực, máy móc được điều động đến hiện trường chủ yếu là tự hành tập trung về chân công trình
Các xã ven tuyến đã có điện phục vụ cho sinh hoạt và sản xuất do đó rất thuận lợi cho việc sử dụng năng lượng để thi công
1.4.3 Cung cấp năng lượng, nhiên liệu, nhu yếu phẩm phục vụ sinh hoạt
Các điều kiện sinh hoạt của công nhân như điện, nước sinh hoạt, thông tin liên lạc được cung cấp đầy đủ Địa phương có trạm xá, bệnh viện, trường học đầy đủ đảm bảo công nhân và được chăm sóc sức khoẻ tốt khi cần thiết Nói chung các phương tiện sinh hoạt và thông tin liên lạc tương đối đầy đủ
Trang 61.4.4 Vấn đề thông tin liên lạc, y tế, đảm bảo sức khỏe
Hiện nay hệ thống thông tin liên lạc đã xuống đến cấp huyện, xã Các bưu điện văn hóa của xã đã được hình thành góp phần đưa thông tin liên lạc về thôn xã đáp ứng nhu cầu của nhân dân Đây là điều kiện thuận lợi cho công tác thi công, giám sát thi công, tạo điều kiện rút ngắn khoảng cách giữa ban chỉ huy công trường và các ban ngành có liên quan
Tại các xã dọc tuyến đều có trạm y tế với đầy đủ các loại thuốc men, dụng cụ y
tế để kịp thời cấp cứu cho công nhân nếu xảy ra tai nạn lao động
2 XÁC ĐỊNH PHƯƠNG PHÁP TỔ CHỨC THI CÔNG
2.1 Đặc điểm về tính chất công trình mặt đường đơn vị đảm nhiệm thi công:
Kết cấu mặt đường của đơn vị thi công đảm nhiệm là một kết cấu mặt đường mềm cấp cao AI, chặt kín nước Tổng bề dày của kết cấu áo đường mềm là 42cm, lớp Subgrade là 80cm, gồm 4 lớp cụ thể như sau:
• Đặc điểm của công trình mặt đường:
- Diện thi công hẹp và dài: mặt đường có bề rộng là 10,5m tuy nhiên kéo dài đến 4km Do vậy công tác tổ chức quản lý, kiểm tra, điều hành sản xuất, bố trí lực lượng thi công tương đối khó khăn, khối lượng công tác vận chuyển phân bố không đều, nhu cầu về xe vận chuyển thay đổi theo từng đoạn Ngoài ra còn gây hạn chế về việc cung ứng máy móc và nhân vật lực cũng như phát huy năng suất máy móc
- Khối lượng công trình mặt đường phân bố trên toàn tuyến tương đối đều do kết cấu mặt đường không thay đổi Do đó khối lượng vật liệu yêu cầu và khối lượng công tác thi công (trừ khâu vận chuyển), phân bố tương đối đều và tổ chức của các đơn vị
Trang 7công tác (tổ, đội) tương đối ổn định, tốc độ thi công thường không thay đổi Điều này
có ý nghĩa rất quan trọng trong công tác chọn phương pháp tổ chức thi công và các biện pháp nâng cao năng suất của máy móc
- Công tác thi công phải tiến hành hầu hết ở ngoài trời nên phụ thuộc nhiều vào điều kiện thiên nhiên, nhất là điều kiện khí hậu : mưa, nắng, gió, nhiệt độ Trong quá trình thi công lớp móng cát gia cố ximăng chịu ảnh hưởng của tác nhân thời tiết rất lớn
do đòi hỏi có có thời gian cho kết cấu bảo dưỡng đạt cường độ cần thiết Trời mưa không thể tiến hành thi công mặt đường BTN Ngoài ra tình hình thời tiết bất lợi còn gây ra trở ngại chung cho toàn bộ quá trình thi công và tác động đến tiến độ thi công chung của công trình mặt đường
- Nơi làm việc của đơn vị thi công thường xuyên thay đổi: sản phẩm làm ra thì cố định, còn đơn vị thi công phải di chuyển thường xuyên trên tuyến để hoàn thành đúng các khối lượng công tác của mình, nên phải tổ chức di chuyển, đời sống cán bộ, công nhân công trường gặp nhiều khó khăn về vấn đề bố trí chổ ăn ở cho công nhân cán bộ
kỹ thuật, cho việc bố trí các kho tàng sữa chửa máy móc
• Đặc điểm của kết cấu mặt đường:
- Kết cấu mặt đường trong đoạn tuyến dài 4 km mà đơn vị đảm nhiệm thi công thuộc kết cấu mặt đường mềm
Bê tông nhựa chặt có độ rỗng còn dư từ 3% đến 6% thể tích Trong thành phần hỗn hợp bắt buộc phải có bột khoáng
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, vì vậy sau khi rải và lu lèn hạt nhỏ lấp đầy lỗ rỗng giữa các hạt lớn, từ đó tạo nên 1 kết cấu đặc chắc, kín nước, cường độ cao, chịu được tác dụng của lực thẳng đứng và nằm ngang đều tốt
2.1.1.3 Chức năng của các loại vật liệu trong thành phần hỗn hợp BTN
Bê tông nhựa 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 màng nhựa mỏng bao bọc các hạt
Cốt liệu trong bê tông nhựa gồm cốt liệu lớn và nhỏ:
Trang 8+ Đá dăm: cấp phối đá dăm là bộ khung sườn chịu lực chính và tạo độ nhám cho BTN
+ Cát: có chức năng lấp đầy lỗ rỗng của khung sườn đá dăm và làm tăng tính ổn định của sườn đá dăm
+ Bột khoáng và nhựa: tương tác với nhau tạo thành chất liên kết asphalt
để liên kết các hạt khoáng và lấp đầy lỗ rỗng còn lại
+ Chất phụ gia: cải thiện tính liên kết, dính bám giữa nhựa và cốt liệu
2.1.1.4 Sự hình thành cường độ
Cường độ bê tông nhựa hình thành do thành phần lực dính và góc ma sát trong
Thành phần lực dính: đây là thành phần chủ yếu, quan trọng quyết định chất lượng của bê tông nhựa, được tạo ra bởi 2 yếu tố:
+ Thành phần lực dính phân tử (lực dính dạng keo): tạo ra do sự tác dụng tương hỗ giữa nhựa với cốt liệu và do lực dính kết bên trong của bản thân nhựa Lực dính bám tác dụng tương hỗ giữa nhựa và cốt liệu phụ thuộc vào tỉ diện cốt liệu, tính chất hấp phụ của cốt liệu với nhựa
Lực dính kết bên trong của bản thân nhựa phụ thuộc nhiều vào cấu trúc, độ nhớt của nhựa, nhiệt độ của hỗn hợpvà tốc độ biến dạng
Thành phần lực này đảm bảo tính dính, nâng cao cường 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 vào nhau của các hạt phụ thuộc vào độ lớn và độ sắc cạnh của; ít thay đổi theo nhiệt độ, độ ẩm và tốc độ biến dạng, nhưng sẽ giảm đi khi bê tông nhựa chịu tải trọng trùng phục và hỗn hợp kém chặt
Lực dính tương hỗ có tác dụng làm tăng cường độ nhưng không chống lực ngang
Thành phần lực ma sát: sinh ra do sự ma sát giữa các hạt cốt liệu có kích thước lớn trong bê tông nhựa Cốt liệu càng sần sùi, sắc cạnh, kích thước lớn và đồng đều thì lực ma sát trong càng lớn và cốt liệu trơn nhẵn thì ma sát kém
Lực ma sát ít thay đổi theo nhiệt độ và thời gian tác dụng của tải trọng nhưng thay đổi nhiều theo hàm lượng nhựa
2.1.1.5 Ưu nhược điểm
Ưu điểm:
+ Kết cấu chặt kín, hạn chế ảnh hưởng nước mặt
+ Có khả năng chịu nén, chịu cắt và chịu uốn tốt
+ Chịu lực ngang tốt
+ Chịu tải trọng động tốt, ít hao mòn, ít sinh bụi
+ Bằng phẳng, có độ cứng không cao, xe chạy êm thuận với tốc độ cao và ít gây tiếng ồn Đây là ưu điểm cơ bản của bê tông nhựa
+ Có thể cơ giới hoá toàn bộ khâu thi công
+ Công tác duy tu bảo dưỡng, sửa chữa ít
Trang 9+ Thời gian sử dụng tương đối dài.
+ Công lu lèn nhỏ do vật liệu có tính cấp phối (so với vật liệu sử dụng theo nguyên lý “đá chèn đá” thì công lu lèn có thể giảm đi một nửa)
Nhược điểm:
+ Mặt đường có màu xẫm nên khó định hướng xe chạy vào ban đêm đặc biệt
là vào lúc trời mưa
+ Cường độ giảm khi nhiệt độ cao hoặc khi bị nước tác dụng lâu dài
+ Hệ số bám giảm khi mặt đường bị ẩm ướt
+ Mặt đường bị hoá già dưới tác dụng của thời gian, tải trọng và các yếu tố khí quyển
+ Yêu cầu thiết bị thi công chuyên dụng, công tác tư vấn giám sát tương đối phức tạp
+ Nhiệt độ khi thi công cao Đối với loại rải nóng, nhiệt dộ lu lèn hiệu quả nhất từ 130 ÷ 140oC, nhiệt độ thi công không được nhỏ hơn 120oC lúc bắt đầu lu lèn
và kết thúc lu lèn khi nhiệt độ không nhỏ hơn 70oC
+ Thời gian vận chuyển, thời gian thi công bị khống chế Do đó việc tổ chức thi công khó khăn, phức tạp
+ Gây nguy hiểm cho công nhân khi làm việc chung với máy trong dây chuyền
+ 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
+ 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 thỏa mãn được các yêu cầu của vật liệu tầng mặt: có cường độ cao
và ổn định cường độ, có khả năng chịu cắt tốt, có khả năng chịu bào mòn do độ cứng lớn, kích cỡ nhỏ nên dễ tạo bằng phẳng, hạn chế bong bật và tạo độ nhám cao cho mặt đường Ngoài ra hỗn hợp BTNC có cấp phối cốt liệu liên tục, chặt, các yêu cầu về chất lượng đá dăm, cát, bột khoáng và nhựa đường dùng để chế tạo hỗn hợp được quy định chặt chẽ
2.1.1.7 Các chú ý khi thi công
Bê tông nhựa là loại vật liệu đắt tiền, có yêu cầu rất cao nên khi thi công phải theo đúng như quy trình thi công và nghiệm thu lớp bê tông nhựa, phải đặc biệt chú ý đến các điểm sau đây:
• BTN là loại hỗn hợp có sức cản nhớt lớn nên khi thi công bắt buộc phải
có phương tiện lu bánh lốp thì mới đảm bảo độ chặt yêu cầu Bê tông nhựa khi san rải
lu lèn yêu cầu nhiệt độ không nhỏ hơn 120oC, để giảm tính nhớt khi lu lèn thì nhiệt độ
Trang 10tốt nhất là từ 130-140oC Khi nhiệt độ của bêtông nhựa hạ xuống dưới 70oC thì lu lèn không còn hiệu quả nữa.
cường độ của BTN rải nóng coi như đã hình thành, do đó BTN là loại vật liệu khống chế thời gian vận chuyển, san rải và lu lèn Vì vậy trong quá trình thi công luôn thường xuyên kiểm tra nhiệt độ của hỗn hợp bê tông nhựa
lu lèn thì nên dùng dầu chống dính để bôi vào bánh lu, không nên dùng nước để chống dính bám vào bánh lu Khi máy lu khởi động, đổi hướng tiến kùi thì thao tác phải nhẹ nhàng Máy lu không được đỗ lại trên lớp bêtông nhựa chưa lu lèn chặt và chưa nguội hẳn
đầu thi công hoặc khi dùng một loại bê tông nhựa mới thì phải tiến hành thi công đoạn thử nghiệm trước khi cho thi công đại trà Đoạn thi công thử nghiệm phải dùng ít nhất
80 tấn hỗn hợp bê tong nhựa
• Hệ số độ chặt lu lèn của lớp mặt đường bê tông nhựa rải nóng sau khi thi công xong không nhỏ hơn 0,98
• Tránh phân tầng khi thi công bê tông nhựa, cả về phân tầng cấp phối và phân tầng nhiệt độ
2.1.1.8 Các chỉ tiêu cơ lý:
BTN chặt có độ rỗng dư từ 3% đến 6% thể tích Trong thành phần hỗn hợp bắt buộc phải có bột khoáng
BTN loại I
Phương pháp TN
a) Thí nghiệm theo mẫu nên hình trụ
Trang 11b) Thí nghiệm theo phương pháp Marshall (mẫu đầm 75 cú mỗi mặt)
c) Chỉ tiêu khác
63-84
2.1.2 Lớp mặt dưới (lớp BTN rỗng hạt lớn –Dmax31,5):
Bê tông nhựa rỗng có độ rỗng còn dư lớn hơn từ 6% đến 10% thể tích
Lớp này cùng lớp mặt trên tham gia vào việc chịu lực chính của kết cấu áo đường Nó hỗ trợ thêm cho kết cấu lớp móng (cát gia cố ximăng) đảm bảo hạn chế nứt của lớp móng dưới tác dụng của tải trọng
Lớp này có một số đặc điểm tương tự như lớp mặt trên tuy nhiên về các yêu cầu
về độ bằng phẳng, độ chặt, độ mài mòn không yêu cầu nghiêm ngoặc như lớp mặt trên
Có các chỉ tiêu cơ lý của lớp bê tông nhựa rỗng:
Quy trìnhthí nghiệm
bê tông nhựa22TCN 62-84
2.1.3 Lớp móng dùng lớp cát gia cố xi măng:
2.1.3.1 Khái niệm
Cát gia cố xi măng là một hỗn hợp bao gồm cát tự nhiên hoặc cát nghiền đem
Trang 12khi ximăng ninh kết, trong đó cát là các hạt khoáng rời có kích cỡ chủ yếu từ 2 đến 0.05mm (nhưng cho phép có thể lẫn sỏi sạn có kích cỡ lớn nhất đến 50mm).
Lượng xi măng tối thiểu là 6% tính theo khối lượng hỗn hợp cốt liệu khô, tối đa 12%
2.1.3.2 Nguyên lý sử dụng vật liệu
Cát gia cố xi măng sử dụng theo nguyên lí "đất gia cố" Theo nguyên lí này cốt liệu là cát ở dạng hạt được trộn đều với một hàm lượng chất liên kết nhất định ở độ ẩm tốt nhất được san rải và lu lèn chặt
2.1.3.3 Cấu trúc vật liệu
Cấu trúc kết tinh, các hạt khoáng được bao bọc bởi một màng chất liên kết biến cứng
2.1.3.4 Sự hình thành cường độ
Nguyên lý: nhờ sự biến cứng của các sản phẩm thủy hóa ximăng
Quá trình thuỷ hoá của xi măng khi các hạt khoáng (chủ yếu)trong xi măng:
3CaO.SiO2 + H2O 3CaO.2SiO2.3H2O + Ca(OH)2.2CaO.SiO2 + H2O 3CaO.2SiO2.3H2O + Ca(OH)2
• Các sản phẩm của phản ứng thuỷ hoá (C3S và C2S) là các chất khó tan 3CaO.2SiO2.3H2O và chất tan Ca(OH)2 Các hợp chất khó tan này được tạo ra ngày càng nhiều (nó tồn tại dưới dạng keo phân tán) thì tính dẻo của hồ xi măng bị mất đi
và dần dần đông cứng lại và hình thành cường độ
khi hỗn hợp bắt đầu mất tính dẻo) ta tìm cách làm chậm quá trình tạo ra các sản phẩm khó tan C3S2H3 Một biện pháp đơn giản nhất và giá thành hạ so với các biện pháp dùng phụ gia ninh kết chậm là ta trước khi trộn ẩm hỗn hợp với xi măng ta tiến hành trộn thêm vào từ 1÷2% vôi bột để khi tác dụng với nước tạo ra lượng Ca(OH)2 , hàm lượng này làm cho các phản ứng thuỷ hoá trên xảy ra chậm lại và làm cho thời gian bắt đầu ninh kết của hỗn hợp kéo dài
2.1.3.5 Ưu nhược điểm
Ưu điểm:
o Đây là một kết cấu toàn khối chặt kín và có cường độ khá cao
o Có khả năng chịu kéo khi uốn rất ổn định nhiệt và nước
o Sử dụng được các loại vật liệu rẻ tiền là cát nên giá thành hạ
o Có thể cơ giới hoá toàn bộ khâu thi công
o Mặt đường sau khi thi công xong có độ bằng phẳng cao, độ nhám tương đối cao và ít thay đổi khi bị ẩm ướt
Nhược điểm:
o Là loại mặt đường có tính dòn nên khả năng chịu tải trọng động kém, dễ bị gãy khi chịu tác động xung kích của bánh xe hoạt tải
Trang 13o Thời gian thi công bị hạn chế
o Bảo dưỡng lâu nên không thể thông xe ngay sau khi thi công xong được
mà phải có thời gian cho hỗn hợp hình thành cường đô
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 của tầng móng là không thấm nước vì vậy làm cho 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 cũng như 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 28 ngày lớn hơn 400daN/cm2, hoặc nhỏ hơn 300daN/cm2
- Hỗn hợp cát gia cố xi măng đã rải hoặc đổ ra đường không được vượt quá 30phút rồi mới lu lèn
- Từ khi cho nước vào hỗn hợp để trộn ướt đến lúc lu lèn và hoàn thiện xong bề mặt lớp cát gia cố xi măng không được vượt quá thời gian bắt đầu ninh kết của của xi măng (với xi măng póoc lăng là 120 phút, nếu không thêm phụ gia vào làm chậm ninh kết), trong đó kể cả thời gian rải chờ lu
- Bề dày đầm nén lớp cát gia cố xi măng tối thiểu là 10cm, trong trường hợp có phương tiện đầm nén đặc biệt thì bề dày đầm nén tối đa là 20cm (bề dày sau khi đã đầm nén đạt yêu cầu)
- Khi trộn hỗn hợp cát gia cố xi măng tại trạm trộn thì thùng xe chở cát gia cố xi măng phải được phủ kín bằng vải hoặc bạt ẩm Chiều cao rơi tự do của hỗn hợp đã trộn 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
2.1.3.8 Đặc điểm của hỗn hợp cát gia cố xi măng 6%
Hàm lượng xi măng trong hỗn hợp cát gia cố xi măng khối lượng xi măng tính theo hỗn hợp cốt liệu khô
Yêu cầu về cường độ của lớp cát gia cố xi măng :
Vị trí lớp cát gia
cố xi măng
Cường độ giới hạn yêu cầu (daN/cm2)
Lớp cát gia cố xi măng làm lớp móng phải đảm bảo các yêu cầu sau:
o Phải đảm bảo ổn định ngay sau khi lu lèn xong (ổn định tức thời) nghĩa là lớp cát gia cố xi măng phải được đầm chặt ở độ chặt cao (K>=0,98, xác định bằng cối
Trang 14Proctor cải tiến) và cho phép các thiết bị thi công và xe vận chuyển vật liệu đi lại trên
đó trước khi đông cứng
2.1.4 Lớp đáy áo đường (Lớp Subgrade)
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 22TCN 211-06 thì khu vực này lấy tới 80 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 phối tải trọng từ các lớp kết cấu áo đường vào nên, làm tăng cường độ chung và giảm độ lún đàn hồi của kết cấu áo đường
- Độ chặt lớn, tính thấm nhỏ nên sẽ cải thiện được tính chất thủy nhiệt của lòng đường
- 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 nền đường đã thi công xong
Yêu cầu của lớp đáy áo đường:
- Không bị quá ẩm (độ ẩm không lớn hơn 0,6 giới hạn nhão) và không chịu ảnh hưởng các nguồn ẩm bên ngoài (nước mưa, nước ngầm, nước bên cạnh nền đường)
- 30 cm trên cùng phải đảm bảo sức chịu tải CBR tối thiểu bằng 6 và 50 cm tiếp theo phải đảm bảo sức chịu tải CBR tối thiểu bằng 4 đối với đường cấp III
CBR xác định theo điều kiện mẫu đất ở độ chặt đầm nén thiết và được ngâm bão hòa 4 ngày đêm Độ chặt của lớp đáy áo đường xác định theo 22TCN 211-06 đối với loại nền đường đào là:
- 30 cm trên cùng: K ≥ 0,98
- 50 cm tiếp theo: K ≥ 0,93
Trong phạm vi khu vực tác dụng, đất sau khi đầm nén phải có sức chịu tải xác định theo tỷ số CBR đạt yêu cầu như phân tích trên Nếu đất khó đầm nén đạt yêu cầu hoặc đầm nén rồi vẫn không đạt tỷ số sức chịu tải CBR yêu cầu thì phải thiết kế cải thiện đất, gia cố vôi hay thay đất để đạt được đồng thời các yêu cầu trên
2.1 Chọn phương pháp tổ chức thi công:
2.2.1 Chọn phương pháp thi công
Phương pháp thi công được lựa chọn dựa trên đặc điểm thi công, năng lực của đơn vị thi công
Ta chọn phương pháp thi công bằng máy tại những nơi có khối lượng lớn, thao tác kỹ thuật đơn giản nhằm nâng cao năng suất, hạ giá thành, rút ngắn thời gian thi công
Kết hợp với thi công thủ công tại những nơi máy không phát huy năng suất hoặc những công việc khó đòi hỏi phải thi công bằng thủ công
2.2.2 Chọn phương pháp tổ chức thi công
Trang 15 Căn cứ vào:
- Đặc điểm công tác xây dựng mặt đường, như đã phân tích
- Khả năng của các đơn vị thi công được trang bị các loại máy móc, đội ngũ cán
bộ kỹ thuật và công nhân lành nghề,có tính tổ chức, tính kỷ luật cao
- Khâu cung ứng vật tư, vận chuyển thuận tiện, dễ dàng đáp ứng yêu cầu cung cấp một cách nhanh chóng, kịp thời
Ta chọn phương pháp tổ chức thi công là phương pháp dây chuyền Theo phương pháp này, các công việc được chuyên môn hóa theo trình tự thi công hợp lý, giao cho các đơn vị chuyên nghiệp đảm nhận Các công việc, các đơn vị này có quan hệ chặt chẽ với nhau, hoàn thành công việc trên toàn bộ chiều dài tuyến
Phương pháp tổ chức thi công này có các ưu điểm sau:
- Các đoạn đường hoàn thành đều đặn, kề nhau tạo thành dải liên tục, có thể phục
vụ thi công các đoạn kế tiếp, giảm được công tác làm đường tạm
- Máy móc, phương tiện tập trung ở các đơn vị chuyên nghiệp nên giảm được hư hỏng, chất lượng khai thác tốt, đơn giản cho khâu quản lý, nâng cao năng suất, hạ giá thành sản phẩm
- Tính chuyên môn hóa cao, do đó: tổ chức thi công thuận lợi, nâng cao trình độ cho công nhân & cán bộ, tăng năng suất lao động, nâng cao chất lượng công trình và rút ngắn được thời gian xây dựng
3 XÁC ĐỊNH THỜI GIAN THI CÔNG
Giả sử ngày bắt đầu đưa dây chuyền vào hoạt động là 02-06-2008 đến ngày hoàn thành toàn bộ công việc trên đoạn tuyến là 31-07-2008 Do vậy thời gian hoạt động tính theo lịch là:Thđ=60 ngày
4 XÁC ĐỊNH TỐC ĐỘ THI CÔNG VÀ HƯỚNG THI CÔNG
4.1 Xác định tốc độ dây chuyền
Ta cần xác định tốc độ thi công tối thiểu của dây chuyền để tổ chức thi công đảm bảo hoàn thành công việc đúng & vượt tiến độ được giao
chuyền tối thiểu VDC ≥Vmin
hiệu quả một cách tốt nhất
Tốc độ thi công tối thiểu của mặt đường là chiều dài đoạn đường ngắn nhất phải hoàn thành sau 1 ca Tốc độ thi công tối thiểu xác định là:
) / ( )
T T T
L T
L V
kt hâ
th = − +
=
Trong đó :
L : Chiều dài toàn bộ tuyến đường thi công (m) L=4000m
Thđ : Thời gian tính theo lịch kể từ ngày khởi công đến ngày phải hoàn thành công trình (không kể các ngày nghỉ) T =60 ngày
Trang 16Tkt : Thời gian khai triển dây chuyền là thời gian cần thiết để lần lượt đưa toàn
bộ lực lượng sản xuất vào hoạt động theo đúng trình tự công nghệ thi công đã xác định, đó là tổng thời gian kể từ khi dây chuyền đầu tiên bắt đầu khai triển cho đến khi DCCN cuối cùng bắt đầu hoạt động Thông thường Tkt = (3-5) ca, chọn Tkt = 4 ca
T1: Thời gian phải ngừng hoạt động
T1= max (Tng, Tx) + thời gian giãn cách
Tng : Thời gian dây chuyền phải ngừng hoạt động do nghỉ lễ Trong thời gian thi công đội chuyên nghiệp không có ngày nghĩ lễ
Tx : Thời gian dây chuyền phải ngừng hoạt động do thời tiết xấu và nghĩ trong
các ngày chủ nhật Tx = 10 ngày
Thời gian giãn cách chính là thời gian bảo dưỡng của hai lớp cát gia cố xi măng cần thiết để hình thành cường độ để đảm bảo cho phương tiện thi công đi lại và hoạt động trên lớp này mà không ảnh hưởng có hại đến lớp này Theo 22TCN 246-98 thì thời gian cần thiết của một lớp cát gia cố xi măng là 14 ngày, 2 lớp ta thi công liên tục nên thời gian bảo dưỡng được rút ngắn lại chỉ còn 14 ngày
- Tốc độ tối thiểu của dây chuyền Vmin = 111,11 m/ca
- Khả năng cung cấp máy móc, thiết bị của đơn vị thi công
- Khả năng cung ứng vật liệu cho thi công
- Yêu cầu phát huy năng suất của máy móc thi công
- Dự trữ để có thể điều chỉnh dây chuyền khi thời tiết bất lợi
- Theo kinh nghiệm thi công thực tế, Vdc =100÷300m/ca.
Ta chọn tốc độ dây chuyền thi công mặt đường là V = 120 (m/ca)
4.2 Xác định hướng thi công
Chọn hướng thi công từ KM0+0.00 đến KM4+0.00 (từ đầu đến cuối tuyến) Hướng này đảm bảo cho thi công được thuận lợi vì kho xưởng, lán trại, các mỏ vật liệu, các xí nghiệp phục vụ, chợ búa đều ở phía này
5 XÁC ĐỊNH QUY TRÌNH THI CÔNG & TRÌNH TỰ THI CÔNG
5.1 Các quy trình thi công - nghiệm thu
Căn cứ vào các văn bản pháp luật hiện hành, các lớp kết cấu áo đường như trên được thi công và nghiệm thu theo các quy trình sau:
- 22TCN 249-06 "Quy trình công nghệ thi công và nghiệm thu mặt đường bê tông nhựa sử dụng nhựa “.
Trang 17- 22TCN 246-98 “Quy trình thi công vă nghiệm thu lớp cât gia cố xi măng trong kết cấu đường ô tô”.
Ngoăi ra khi thí nghiệm kiểm tra hoặc nghiệm thu thì theo câc tiíu chuẩn tương ứng
1,50
Cát GCXM 6% - dày 30 cm BTN rỗ ng Dmax = 31.5 - dày 7 cm BTN loạ i I Dmax = 20 - dày 5 cm
Lớp SUBGRADE - dày 80 cm
Hình 1.3 Mặt cắt ngang đường hoăn thiện
7-Cát GCXM 6% -30 cm - lần 1 dày 15cm 6-Lớp SUBGRADE -80 cm - lần 3 dày 25cm
0,5 1,0 10,5/27,5/2 0,5 1,0 10,5/27,5/2
Hình 1.4 Trình tự thi công chính câc lớp kết cấu mặt đường
Trình tự thi công chính bao gồm câc bước thi công lần lượt như sau:
1 Công tâc chuẩn bị
2 Đăo khuôn đường lần 1
3 Đăo khuôn đường lần 2
4 Lu lỉn Thi công lớp Subgrade lần 1 dăy 30 cm.(không có)
5 Thi công lớp Subgrade lần 2 dăy 25 cm
6 Thi công lớp Subgrade lần 3 dăy 25 cm
7 Thi công lớp Cât GCXM 6% lần 1 dăy 15cm
8 Thi công lớp Cât GCXM 6% lần 2 dăy 15cm
9 Thi công lớp BTN rỗng Dmax= 31,5 dăy 7cm
10 Thi công lớp BTN loại Dmax= 20 dăy 5cm
5.2.2.Trình tự thi công chi tiết:
Trang 18I Công Tác Chuẩn Bị
III Đào Khuôn Đường Lần 2
IV Lu Lèn Lớp Subgrade Lần 1
- Đầm mépRảnh ngang, hố thu
V Thi công lớp Subgrade lần 2
- Đầm mép
VII Thi công lớp móng dưới: cát gia cố xi măng 6%
Trang 1923 Lu sơ bộ bằng lu nhẹ bánh cứng và bù phụ.
- Đầm mép
VIII Thi công lớp móng trên: cát gia cố xi măng 6%
IX Thi Công Lớp BTN Rỗng Hạt Vừa Loại I Dmax 31,5
6 CÁC YÊU CẦU VỀ VẬT LIỆU
6.1 Lớp bê tông nhựa chặt hạt vừa loại 1 - Dmax20
Trang 20•Đá dăm: đá được xây ra từ đá tảng, đá núi Từ cuội sỏi, từ xỉ lò cao không phân
huỷ Có các chỉ tiêu cơ lý:
- Lượng đá dăm mềm yếu phong hoá không được lớn hơn 10% khối lượng, hàm lượng thoi dẹt không quá 15 %
- Trong cuội sỏi xay không được vượt quá 20% khối lượng là loại đá dốc silic
- Hàm lượng bụi, bùn, sét trong đá dăm không vượt quá 2% khối lượng, trong
đó hàm lượng sét không quá 0,005% khối lượng đá
- Các tính chất cơ lý của đá thoả mãn bảng sau :
Lớp trênLoại I
Lớp dưới
1771,1772-87 (lấy chứng chỉ
từ nơi sản xuất)
2 Đô nén dập trong xilanh của đá dăm
5 Hàm lượng cuội sỏi được xay vỡ
trong tổng số cuội sỏi, % khối lượng
không nhỏ hơn
6 Tỷ số nghiền của cuội sỏi
200daN/cm2 và từ xỉ bazơ của lò luyện kim hoặc xi măng Các chỉ tiêu cơ lý:
Trang 21- Đá cácbônát dùng để sản xuất bột khoáng phải sách, hàm lượng bùn bụi sét không quá 5%
- Bột khoáng phải khô tơi (không vón cục)
- Các chỉ tiêu kỹ thuật của bột khoáng nghiền từ đá cácbônat được qui định trong bảng dưới đây:
nghiệm1- Thành phần cỡ hạt, % khối lượng
5- Khả năng hút nhựa của bột k hoáng, KHN
(Lượng bột khoáng có thể hút hết 15g bitum mác
60/70)
6- Khả năng làm cứng nhựa của bột khoáng
(Hiệu số nhiệt độ mềm của vữa nhựa với tỷ lệ 4
nhựa mác 60/70 và 6 bột khoáng theo trọng
lượng, với nhiệt độ mềm của nhựa cùng mác
60/70)
10o≤∆TNDM
≤ 20oC (2)
22 TCN 63-84(Thí nghiệm vòng và bi)
Ghi chú:
(1) Nếu bột khoáng xay từ đá có Rnén ≥ 400daN/cm2 thì cho phép giảm đi 5%
(2) Thí nghiệm chưa bắt buộc
Trang 22• Nhựa đường: (theo 22 TCN 279 - 01) :
- Nhựa đường dùng để chế tạo hốn hợp BTN rải nóng là loại nhựa đường đặc gốc dầu mỏ Nhựa phải sạch, không lẫn nước và tạp chất
- Tiêu chuẩn nhựa đường đặc dùng trong đường bộ (22TCN 279-01):
6
Tỷ lệ độ kim lún của nhựa
đường sau khi đun nóng ở
163oC trong 5 giờ so với độ
kim lún ở 25oC
Trang 236.2 Lớp bê tông nhựa rỗng hạt lớn – Dmax31,5:
- Độ hao mòn LosAngeles không lớn hơn 35%
- Cường độ chịu nén (đá dăm xây từ đá mắc ma và đá biến chất) không nhỏ hơn
- Lượng đá dăm mềm yếu phong hoá không được lớn hơn 15% khối lượng, hàm lượng thoi dẹt không quá 15 %, hàm lượng bùn, bụi, sét trong đá dăm không vượt quá 2%
Dmax20 như đã trình bày bên trên
hạt vừa loại 1 Dmax20 như đã trình bày bên trên
hạt vừa loại 1 Dmax20 như đã trình bày bên trên
- Cát to: Cỡ hạt lớn hơn 0,5mm chiếm trên 50%
- Cát vừa: Cỡ hạt lớn hơn 0,25mm chiếm trên 50%
- Cát nhỏ: Cỡ hạt lớn hơn 0,1mm chiếm trên 75%
- Cát bụi: Cỡ hạt lớn hơn 0,1mm chiếm dưới 75 % nhưng không chứa các hạt sẽ bằng hoặc nhỏ hơn 0.005mm
- Hàm lượng mùn hữu cơ <2%, độ PH>6, tổng lượng muối trong cát <4% (trong
đó thành phần muối sun phát <2%) và hàm lượng thạch cao <10%
- Lượng xi măng tối thiểu là 6% và tối đa là 12% tính theo khối lượng cốt liệu khô
Trang 24- Xi măng phải có thời gian bắt đầu ninh kết tối thiểu là 120 phút và càng chậm càng tốt.
- Không có váng dầu hoặc mỡ
- Không có màu
- Lượng hợp chất hữu cơ không vượt quá 15mg/l
- Có độ PH không nhỏ hơn 4 và không lớn hơn 12,5
- Lượng muối hòa tan không lớn hơn 2000mg/l
- Lượng ion sun fát không lớn hơn 600mg/l
- Lượng ion clo không lớn hơn 350mg/l
- Lượng cặn không tan không lớn hơn 200mg/l
ủ mạt cưa và tưới ẩm thường xuyên cho đến lúc thí nghiệm Trước khi nén mẫu phải được ngâm bão hòa nước trong 3 ngày đêm (ngày đầu tiên ngâm 1/3 chiều cao mẫu, 2 ngày sau ngâm ngập mẫu) và sau đó nén với tốc độ nén 3mm/phút
- Khi kiểm tra nghiệm thu , các mẫu khoan lấy tại hiện trường phải dùng loại có đường kính d = 101mm trở lên và chiều cao mẫu h≥d Khi nén kiểm tra cường độ kết quả nén được nhân với hệ số 1.07; 1.09; 1.12; 1.14 và 1.18 tương ứng với tỉ số h/d của mẫu là 1.0; 1.2; 4; 1.6 và 1.8
Trang 256.4 Các yếu tố cần nghiệm thu sau khi thi công
Việc thi công các lớp mặt đường phải tuân thủ theo đúng các yêu cầu, tiêu chuẩn thi công và nghiệm thu mỗi lớp Trước, trong và sau khi thi công đều phải thường xuyên theo dõi, kiểm tra các công tác, kiểm tra tình hình vật liệu và chất lượng thi công
6.4.1 Đối với lớp móng dưới cát gia cố xi măng
• Kiểm tra vật liệu trước khi trộn:
- Kiểm tra cát: cứ 500 m3 phải làm kiểm tra thành phần hạt cũng như hàm lượng mùn hữu cơ, độ pH, hàm lượng muối và hàm lượng thạch cao có trong cát
- Cần phải kiểm tra cả xi măng và nước theo các yêu cầu sử dụng của chúng trong lớp cát gia cố xi măng
• Kiểm tra trong quá trình thi công
- Thường xuyên kiểm tra độ chặt bằng phương pháp rót cát ngay tại hiện trường trong quá trình lu lèn đối với mỗi đoạn, mỗi vệt thi công Đồng thời cũng thường xuyên kiểm tra bề dày khi rải và bề dày khi lu lèn xong (5lần/ngày thi công )
- Chỉ kết thúc lu lèn khi kiểm tra đảm bảo độ chặt K≥1,0
- Cứ mỗi đợt thi công được 500-1000m3 cát gia cố xi măng hoặc khi thành phần hạt của cát thay đổi thì phải lấy mẫu ngay tại phễu trút của trạm trộn hoặc ngay tại hiện trường khi máy phay vừa trộn xong để đúc mẫu và thí nghiệm kiể tra các chỉ tiêu cường độ
- Cứ 2000 m2 ởhiện trường phải khoan 2 tổ mẩu (một tổ mẫu nén và một tổ mẫu chẻ) với mẫu ở đây là mẫu nén hình trụ có kích thước như đã trình bày ở trên Đồng thời kiểm tra bề dày và dung trọng khô của lớp cát gia cố xi măng Với các sai số cho phép khi kiểm tra nghiệm thu:
o Sai số cho phép về cường độ nhiều nhất là 5% nhỏ hơn so với thiết kế
o Sai số về độ chặt là - 1%
o Sai số về bề dày là ± 5% so với bề dày thiết kế
- Đối với các yếu tố hình học khác của lớp cát gia cố xi măng cứ 1 km đường kiểm tra tối thiểu trên 5 mặt cắt ngang với các sai số cho phép là:
o Sai số cao độ lớp bề mặt kết cấu là -1 đến + 0,5 cm
o Sai số về bề rộng lớp kết cấu cho phép là ± 1,5%
o Sai số độ dốc ngang là ± 0,5%
o Độ bằng phẳng của bề mặt kết cấu được kiểm tra bằng thước 3 m, ở tại mỗi mặt cắt ngang cần được kiểm tra đối với từng làn xe theo cả hai chiều dọc và ngang đường Khe hở lớn nhất cho phép dưới thước 3m là 7mm
Trang 266.4.2 Đới với lớp bê tông nhựa
6.4.2.1 Kiểm tra BTN ở hiện trường
- Kiểm tra cao độ mặt móng bằng máy thủy bình
- Kiểm tra độ bằng phẳng của mặt móng bằng thước 3m
- Kiểm tra độ dốc ngang của móng bằng thước mẫu hoặc bằng máy thủy bình
- Kiểm tra độ dốc dọc của móng
- Kiểm tra độ sạch và độ khô ráo của móng bằng mắt
- Kiểm tra kỹ thuật tưới nhựa dính bám bằng mắt
- Kiểm tra chất lượng bù vênh, xử lý các vết nứt trên mặt đường cũ làm móng
- Kiểm tra vị trí các cọc tim và các cọc giới hạn vệt rải Kiểm tra các dây căng làm
cữ Kiểm tra các thanh chắn ở mép đường Kiểm tra độ căng và cao độ của dây chuẩn hoặc dầm chuẩn
- Kiểm tra bằng mắt các thành mép mối nối ngang, dọc của các vệt rải ngày hôm trước
- Trước khi rải lớp trên của mặt BTN hai lớp, phải kiểm tra lớp đất dưới
6.4.2.2 Kiểm tra khi rải và lu lèn hỗn hợp BTN
- Kiểm tra chất lượng hỗn hợp BTN được chuyển đến nơi rải
- Kiểm tra nhiệt độ hỗn hợp trên mỗi chuyển xe bằng nhiệt kế trước khi cho vào phễu máy rải Nhiệt độ không dưới 130oC (-10oC)
- Kiểm tra hỗn hợp trên mỗi chuyến xe bằng mắt
- Trong quá trình rải thường xuyên kiểm tra độ bằng phẳng bằng thước 3m, chiều dày lớp rải bằng que sắt có đánh dấu mức rải quy địngh
- Kiểm tra bù phụ, gọt bỏ các chỗ lồi lõm
- Kiểm tra chất lượng của các mối nối dọc và ngang bằng mắt, đảm bảo các mối nối thẳng, không rỗ, không lồi lõm, không bị khấc
- Kiểm tra chất lượng lu lèn của lớp BTN trong cả quá trình các máy lu hoạt động
6.4.2.3 Nghiệm thu các lớp mặt đường BTN:
Sau khi thi công hoàn chình mặt đường BTN phải tiến hành nghiệm thu:
- Bề rộng mặt đường bằng thước thép
- Bề dày rải được nghiệm thu theo các mặt cắt bằng cách cao đạc lớp mặt BTN so với các số liệu cao đạc tại các điểm tương ứng ở các mặt của lớp móng Hoặc bằng cách đo trên các mẫu khoan
- Độ dốc ngang mặt đường được đo theo hướng thẳng góc với tim đường: từ tim
ra mép, từ mái này đến mái kia Điểm đo ở mép phải lấy cách mép 0,5m Khoảng cách giữa hai điểm đo không quá 10m
- Đo độ dốc dọc bằng cao đạc tại các điểm dọc tim đường
Sai số các đặc trưng hình học của các lớp mặt đường BTN không vượt quá các trị số:
Trang 27Bảng 1.6 Sai số cho phép của các đặc trưng hình học của các lớp mặt đường BTN
Các kích thước hình học Sai số
Dụng cụ và phương pháp kiểm tra
Tổng số chỗ hẹp không vượt quá 5%
chiều dài đường
Ở trên
2 Bề dày lớp BTN
- Đối với lớp dưới
- Đối với lớp trên
- Đối với lớp trên khi dùng
máy rải có điều chỉnh tự động
3 Độ dốc ngang mặt đường
BTN
- Đối với lớp dưới
- Đối với lớp trên
- Đối với lớp dưới
- Đối với lớp trên
-10mm+5mm
-Bảng 1.7: Tiêu chuẩn nghiệm thu độ bằng phẳng mặt đường BTN
(Dụng cụ kiểm tra: thước dài 3m Phương pháp kiểm tra: 22TCN 016-79)
BTN
Phần trăm các khe hở giữa thước dài 3m với mặt đường(%)
Khe hở lớn nhất (mm)
<2 mm
<3m m
≥90%
≥85%
-
-
-
-≤5%
≤5%
6-1010
Trang 28Ngoài ra còn phải kiểm tra độ chênh lệch giữa hai điểm dọc theo tim đường Hiệu đại
số của độ chênh của hai điểm so với đường chuẩn phải tuân theo các giá trị ghi trong bảng sau:
Bảng 1.8: Tiêu chuẩn nghiệm thu độ chênh giữa hai điểm dọc theo tim đường
hai điểm đo (m)
Hiệu đại số độ chênh của hai điểm so với đường chuẩn(mm) Không lớn hơn
Máy rải có điều
khiển tự động
cao độ rải
51020
5816Máy rải thông
thường
51020
71224Ghi chú: 90% tổng các điểm đo thỏa mãn yêu cầu trên
γ : Dung trọng trung bình của BTN ở trạm trộn tương ứng với lý trình kiểm tra
tổ 3 mẫu đường kính 101,6 để thí nghiệm hệ số độ chặt lu lèn
- Nên dùng các thiết bị thí nghiệm không phá hoại để kiểm tra độ chặt mặt đường BTN
Trang 29- Hệ số lu lèn chặt ở các khe nối chỉ được nhỏ hơn 0,01 so với hệ số độ chặt yêu
cầu chung
- Số mẫu để xác định hệ số lu lèn chặt ở khe nối phải chiếm 20% tổng số mẫu xác định hệ số lu lèn chặt của toàn mặt đường BTN
- Các thí nghiệm cần tiến hành để xác định chỉ tiêu cơ lý của BTN trong các giai
đoạn khác nhau được ghi trong bảng sau:
Bảng 1.9: Các thí nghiệm cần tiến hành để xác định các chỉ tiêu cơ lý của BTN trong
các giai đoạn khác nhau thi công và nghiệm thu
Khi thiết
kế hỗn hợp
Kiểm tra trong trạm trộn
Kiểm tra và nghiệm thu ở mặt đường
Trang 307 XÂC ĐỊNH KỸ THUẬT THI CÔNG CỦA TỪNG THAO TÂC TRONG TRÌNH TỰ THI CÔNG
Theo trình tự thi công chi tiết ta tiến hănh xâc lập câc kỹ thuật thi công cho câc hạng mục công trình của công trình mặt đường
Dưới đđy lă câc kỹ thuật thi công của câc công tâc vă sơ đồ hoạt động của câc loại mây móc thi công tương ứng với câc hạng mục đó
I Công tâc chuẩn bị:
1 Định vị tim đường, mĩp phần xe chạy, mĩp lề gia cố:
- Dụng cụ thi công bao gồm : Mây kinh vĩ, mây thuỷ bình, mia, thước thĩp.
- Trước khi thi công câc lớp kết cấu âo đường ta phải tiến hănh kiểm tra lại hệ thống mốc đo cao, mốc định vị theo hồ sơ thiết kế dựa văo hệ thống cọc dấu Khôi phục lại hệ thống cọc, xâc định vị trí trục đường
- Từ đó xđy dựng hệ thống cọc cố định 2 bín mĩp phần xe chạy vă lề gia cố để định phạm vi thi công
- Kiểm tra cao độ nền đường bằng mây thuỷ bình tại câc cọc chi tiết để kịp thời có những điều chỉnh cần thiết trước khi thi công kết cấu mặt đường
- Định phạm vi thi công vă tiến hănh dời cọc ra khỏi phạm vi thi công: lòng đường rộng 7,5m , lề đường (gia cố 1m) mỗi bín rộng 1,5m Khi dời cọc ra ngoăi phạm vi thi công phải được đânh dấu văo sơ đồ cọc thi công cùng với khoảng câch cụ thể để sau năy dể kiểm tra khi cần
- Để thực hiện công tâc năy biín chế một tổ gồm 4 công nhđn kỹ thuật, 1 trung cấp chuyín ngănh trắc địa vă 1 kỹ sư cùng với câc thiết bị cần thiết như: mây kinh vĩ, mây thuỷ bình, mia vă thước dđy
Cọc tim đường
Cọc dấu
Cọc dấu
Hình 1.5: Phương phâp lập hệ cọc dấu
II Đăo khuôn đường lần 1
2 Xới đất phần lề gia cố vă phần lòng đường
- Do đất nền đường đê đựơc đầm nĩn chặt trong quâ trình thi công nền đường nín trước khi đăo khuôn đường ta phải tiến hănh xới trước tạo điều kiện thi công thuận lợi cho câc phương tiện thi công
- Mây để thi công thì có thể dùng mây ủi hoặc mây san Tuy nhiín do mây san có thể tận dụng để lăm câc công tâc khâc sau năy như: san sửa hoăn thiện, còn dùng để san rải vật liệu do đó chọn phương phâp thi công bằng mây san lă hợp lý hơn cả Chọn
Trang 31loại máy san GD31RC-3A có gắn lưỡi xới đằng sau Với chiều rộng lưỡi xới là 2,0 m,
chiều sâu xới 36 cm và tiến hành xới 2 lượt/điểm
3 San đất phần lề gia cố và dồn đống về phía lòng đường
o Lòng đường phải đảm bảo đúng yêu cầu về kích thước, bề rộng, chiều sâu và mui luyện theo thiết kế, lòng đường luôn khô ráo, đảm bảo thoát nước tốt trong quá trình thi công
o Hai bên thành phải thẳng góc, tương đối chắc chắn và thẳng đứng để vật liệu không bị đùn ra ngoài khi thi công các tầng lớp mặt đường
yc dn
dn dn
Kyc=0,98 (đối với phần lòng đường),
Kyc=0,95 (đối với phần lề gia cố)
Kđn : Độ chặt nền tự nhiên, Kyc= 0,8 (giả thiết)
Hđn : Chiều dày đầm nén yêu cầu, H=30cm
8,0
)8,098,0
)(6)(625,5308
,0
)8,095,0(
cm cm
o Khi kể đến chiều cao phòng lún thì chiều dày lớp đất đào ở phần lề gia cố và phần lòng đường lần lượt sẽ như sau :
- Phần lề gia cố : chiều dày đào h=42-6= 36cm
- Phần lòng đường : chiều dày đào h=92-7= 86cm
• Kỹ thuật thi công đào khuôn đường lần 1:
-Phần lề gia cố có chiều rộng mỗi bên là 1m Để thi công phần này có thể dùng nhân công đào và xúc đổ vào lòng đường, hoặc có thể dùng máy san để thi công Nhưng do cần phải lu tăng cường lề đất nên ta sử dụng máy san, đào rộng bằng hoặc lớn hơn kích thước vệt lu Máy san chạy 1 lượt bên này rồi vòng sang bên kia Cứ thế lặp đi lặp lại 4 lần
- Dùng máy san Komatsu có mã hiệu GD31RC-3A (Sách máy thi công) san sửa bề mặt lề với số lượt san là 4l/đ Vận tốc di chuyển là: 4,0km/h Chiều dài san l = 60m (bằng 1/2 chiều dài dây chuyền),
Các thông số của máy san GD31RC-3A (Sách máy thi công)
Trang 32
Hình 1.6: Hình ảnh máy san KOMATSU GD31RC-3A
- Hãng sản xuất: KOMATSU (Nhật Bản)
- Model: GD31RC-3A
- Công suất thiết kế: 110 m2/h
- Chiều rộng lưỡi san: 3,1m
- Tốc độ: 4,5 ÷ 38,1km/h
Bề rộng mỗi vệt san là: 3,1 x sinα = 3,1 x sin (400) = 2,0(m)
Các góc cố định của lưỡi san khi san cắt đất như sau: (theo TCVN 4447-1987, trang 27)
Góc đẩy: α Góc cắt: γ Góc nghiêng :
Trang 33γ
Hình 1.7: Sơ đồ góc đẩy α, góc nghiêng γ, góc cắt β khi máy san hoạt động
- Khi đó ta có sơ đồ san như sau:
7,5
Hình 1.8 Sơ đồ san lề đường của GD31RC-3A
III Đào khuôn đường lần 2
4 Đào đất đổ lên ô tô
Để thi công đào khuôn đường lần 2, ta có thể dùng nhiều cách : dùng máy đào, máy ủi, máy san
Nếu sử dụng máy ủi thi không thể tận dụng để làm công việc khác, hệ số sử dụng máy sẽ không cao Hơn nữa, khi dùng máy san hoặc máy ủi thì sau khi dồn đống cũng phải dùng máy xúc và đổ lên ô tô Nếu dùng máy đào kết hợp với ô tô quá trình thi công sẽ đỡ phức tạp hơn nhiều, lúc này máy đào tiến hành đào đất và đổ thẳng lên ô tô vận chuyển đến bãi đổ Do đó dùng máy đào kết hợp với ô tô vận chuyển để thi công lòng đường là tương đối hợp lý hơn cả
Chọn máy đào một gàu dẫn động cơ khí loại HD1023 III của hãng KATO với các thông số kỹ thuật như sau :
g máy san
Chiều dày lớp phòng lún
Trang 34Hình 1.9: Máy đào gàu nghịch loại HD1023 III của hãng KATO
Máy đào gầu nghịch được chọn để đào khuôn đường là do có những ưu điểm sau đây :
- Chiều cao đào đầy gầu nhỏ , điều kiện để phát huy năng suất
- Sơ đồ đào đơn giản , dễ tổ chức thực hiện
- Thời gian thao tác trong một chu kỳ ngắn
- Máy có thể đứng ngang bằng với mặt đất để đào
- Làm được một số công tác phụ trợ khác
Chiều dày lớp đất máy đào cần đào là 86cm Khi đào để đảm bảo không phạm vào lớp đáy áo đường thì nên đào cách cao độ đáy áo đường khoảng 8-10cm, đồng thời cũng nên cách mép lề gia cố khoảng 8-10cm Phần còn lại sau khi thi công bằng máy đào này sẽ được máy san gọt sửa đúng hình dạng và cao độ thiết kế
Để đảm bảo độ ổn định cho máy đào khi đào đất, chỗ đứng của máy đào phải bằng phẳng, độ nghiêng lớn nhất về hướng đổ máy là khoảng 20, khoảng cách tối thiểu tới mép mái dốc là 2m
Khi đào đẩt phải theo dõi không cho tạo ra hàm ếch Nếu có hàm ếch phải phá ngay Đối với công tác đào khuôn thì công tác này dễ dàng thỏa mãn Không được để máy làm việc tại các vách đất có những lớp đất sắp đổ về hướng máy Khi ngừng làm việc thì phải di chuyển ra xa để đảm bảo ổn định mái dốc
Quay , đổ đất lên ô tô :
Áp dụng cách đào đổ ngang, máy chỉ quay một góc 600 ÷1200 để đổ đất lên tô
tô Cách này tốn ít thời gian quay – đổ đất, năng suất cao Đường vận chuyển được bố trí song song với luống đào
Khi đổ đất vào thùng xe, khoảng cách từ đáy gầu đến thùng xe không được cao quá 0,7(m) Khi máy đào quay, gầu không dược đi qua đầu xe, góc quay phải nhỏ nhất
và không được vương cần ra xa khi đổ đất
Khi phải di chuyển thì phải nâng gầu cách mặt đất tối thiểu là 0,5(m) và quay cần trùng với hướng đi, khi di chuyển không được nâng hạ cần
Hành trình của gầu đào ngược lại so với quá trình quay đổ đất
Sơ đồ hoạt động của máy : do bề rộng mặt đường hạn chế nên ta bố trí như sau
Trang 35KATO HD 1023 III Ä TÄ HYUNDAI
Hình 1.10: Hướng hoạt động của máy đào và ô tô
5 Vận chuyển đất đi
Giới thiệu ô tô tự đổ: loại Huynđai 15T
+ Thể tích thùng xe : 10m3.+ Vận tốc di chuyển khi có tải : 45km/h
+ Vận tốc di chuyển khi không tải : 55km/h
- Quay lại:
Ô tô có thể quay đầu trong điều kiện bán kính nhỏ
-Số lượng ô tô vận chuyển đất đổ đi được chọn tuỳ thuộc vào năng suất và số lượng máy đào Năng suất của tổ hợp máy đào và ô tô vận chuyển đất thi công lòng đường đươc quyết định bởi năng suất của máy đào
6 Đào rãnh ngang và hố tụ
Trong quá trình thi công đường cần đặc biệt chú ý thực hiện các biện pháp thoát nước tạm thời, không để nước mưa đọng lại trong lòng đường như : xẻ các rãnh ngang
Trang 36tạm qua lề, thi công lòng đường bắt đầu từ nơi thấp, cụ thể là chỗ đổi dốc lõm, lên nơi cao Cấu tạo rãnh ngang :
- Chiều rộng 30 cm
- Độ dốc (10 ÷ 12)%
Mặt khác vì cao độ đáy áo đường thấp hơn cao độ rãnh biên do đó phải có biện pháp thoát nước trong quá trình thi công Biện pháp thoát nước được chọn ở đây là làm hố tụ nước
Cấu tạo như sau :
- Chiều sâu hố tụ :1m
- Tiết diện hố : (0,5x1) m2
- Các rãnh ngang cấu tạo đi liền với các hố tụ , các rãnh dốc từ đáy lòng đường vào hố tụ với độ dốc (10 ÷ 12)% như đã nói ở trên
đoạn thi công dây chuyền (120m), cự li ngắn và độ dốc thường không đồi, nước sẽ chảy dọc theo độ dốc đáy áo đường trùng với độ dốc rãnh biên Số lượng hố tụ thường chỉ là 2 hố đặt 2 bên đường, lớn nhất là 4 hố đặt tại đầu và cuối đoạn, khi mà trắc dọc
có dạng dốc từ giữa ra Khi hố tụ đầy nước ta bố trí 2 bơm để hút nước ra ngoài
Sơ đồ bố trí rãnh ngang và hố tụ như sau
Trang 37Biện phâp năy có ưu điểm đảm bảo thoât nước trong quâ trình thi công Sau khi thi công xong lớp móng có thể lấp lại dễ dăng bằng nhđn lực đồng thời vẫn đảm bảo cho nước trong rênh biín được lưu thông dễ dăng.
IV Thi công lớp Subgrade lần 1
7 San sửa bề mặt nền đường
- Sau khi mây đăo đăo đất thì bề mặt lòng đường vẫn chưa đạt được độ mui luyện cần thiết Chính vì vậy ta sử dụng mây san để san sửa bề mặt lòng đường, tạo độ mui luyện yíu cầu, sau đó dùng nhđn công để xúc đất đổ lín xe đổ đi
- Khi dùng mây san tự hănh để san bề mặt của nền đường thì câc bânh sau đỉ lín mặt đất đê san xong còn bânh trước lại ở trín mặt đất lồi lõm Như thế mây ở trong
tư thế nghiíng về phía trước hoặc phía sau vă lưỡi san tuần tự nđng lín hay hạ xuống.Vận tốc di chuyển khi tiến vă lùi lần lượt lă : 4,0km/h vă 6,0km/h
Câc góc cố định của lưỡi san khi san tạo mặt bằng như sau: (theo TCVN 4447-1987, trang 27)
Góc đẩy: α Góc cắt: γ Góc nghiíng :
Khi san mặt bằng
2,19
8
2,19 2,19 2,19
6
7,5
5 3 4 1 2
3,1 2,192,19 2,19 2,19
1,15 o
45 o
45 o
9 7 5 3 1 Lượt
Hình 1.13 Sơ đồ san tạo mui luyện của GD31RC-3A
- Thường xuyín kiểm tra chiều dăy san rải bằng con xúc xắc hay bộ săo 3 cđy tiíu Kiểm tra độ dốc bằng thước đo độ dốc hoặc mây thuỷ bình
Trang 38Con xúc xắc Bộ sào 3 cây tiêu
Hình 1.14: Kiểm tra chiều dăy san rải
8 Lu tăng cường bề mặt lòng đường:
Với nền đường đăo đường cấp III, yíu cầu độ chặt tối thiểu của nền đường trong phạm vi khu vực tâc dụng lă (theo 22TCN 211-06):
Nền đất trước khi thi công mặt đường đê có độ chặt nhất định, đê có cường độ
vă sức cản đầm nĩn tương đối cao Do đó, với độ chặt năy ta có thể đưa ngay lu nặng văo lu mă không sợ hỏng nền đất
Việc chọn tải trọng lu phải chú ý đủ lớn để khắc phục sức cản đầm nĩn của đất vă không quâ lớn để không gđy phâ hoại cục bộ lớp đất đầm nĩn vă câc lớp dưới
- Lu từ thấp đến cao để đảm bảo mui luyện
- Lu từ ngoăi văo trong để hạn chế đất nở hông, cải thiện tốc độ, tăng độ chặt của lớp đất vă giảm được công lu lỉn
- Để trânh trường hợp trong quâ trình lu gđy phâ hoại lề đất cần chú ý vệt
lu đầu tiín câch mĩp lề đất tối thiểu lă 10cm Vị trí nằm sât lề đất vă phần mĩp ngoăi chưa đạt số lượt thì ta dùng lu tay để tiến hănh lu lỉn
- Câc vệt lu phải chồng lín nhau tối thiểu (15÷20) cm để mặt đất bằng phẳng sau khi lu vă để khắc phục dao động ngang của mây lu
Trang 39- Ngoài ra khi thiết kế sơ đồ lu nên tạo ra số lượt lu sao cho 1/2 chu kì bánh xe gần với tim đường nhất để trong quá trính lu lèn không làm thay đổi đội dốc ngang mặt đất.
Công tác này dùng lu nặng bánh lốp để thi công
Chọn lu nặng bánh lốp CATERPILLAR PS-360
Hình 1.15: Hình ảnh lu nặng CATERPILLAR PS-360
Hình 1.16: Các thông số kĩ thuật của CATERPILLAR PS-360
Có các thông số kỹ thuật của máy như sau:
0.18
1
1 2
3
4 5
6
1 7.50
Hình 1.17: Sơ đồ lu lèn chặt lòng đường và lề đất (CATERPILLAR PS-360)
Trang 40 Chọn đầm bàn Bomag BPR45/55D có các thông số kỹ thuật:
Hình 1.18: Hình ảnh máy đầm bàn Bomag BPR45/55D
Trọng lượng máy trạng thái tĩnh : 816 kg
Trọng lượng máy trạng thái động : 827 kg
Chiều dài đầm:L = 900 mm
Chiều rộng đầm :W = 550mm
Hình 1.19: Kích thước máy lu tay Bomag BPR45/55D
V Thi công lớp Subgrade lần 2
- Khi tưới ẩm bằng xe tưới, để điều chỉnh lượng nước tưới trên 1m2 có thể điều chỉnh bằng cách giữ nguyên lưu lượng giàn tưới, điều chỉnh tốc độ xe chạy hoặc ngược lại
-Xe tưới nước bơm hút nước và vận chuyển đến đoạn tuyến thi công để tưới tạo